KR910002743B1 - 연소 제어장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

연소 제어장치

제1도는 본 발명의 일실시예를 나타낸 설명도.

제2도는 그 요부의 블럭선도.

제3도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 블럭도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 버너 6 : 팬

11 : 가스공급로 13 : 전자식 비례제어밸브

15 : 온도 조절회로 16 : 팬구동회로

18 : 팬모터 19 : 검출회로

20 : 비례제어밸브 구동회로

본 발명은 버너에의 가스공급로에 설치되는 전자식 비례제어밸브와, 그 버너에 공기를 공급하는 팬을 구비한 가스연소기의 연소 제어장치에 관한 것이다.

종래의 이 종류의 장치로서 버너의 부하온도와 설정온도와의 온도차에 따라 전자식 비례제어밸브의 통전전류를 변화시키는 비례제어회로와, 이 비례제어회로로부터의 출력을 입력하여, 이 입력의 크기에 따라 팬모터의 회전수를 변화시키는 팬구동회로를 구비하고, 전자식 비례제어밸브의 통전전류의 크기에 따라 팬모터의 회전수를 변화시켜 버너의 가스공급량에 알맞는 양의 공기를 공급하여, 버너를 설정온도에 따른 소정의 연소량으로하여, 부하온도가 설정온도가 되도록 제어하는 것이 알려져 있다.

그러나, 상기 종래 장치에 의하면, 설정온도의 변경시, 전자식 비례제어밸브와 팬모터와의 응답성의 상이에 의하여 전자식 비례제어밸브의 실제의 통전전류가 새로운 설정온도에 대응한 정상의 통전전류에 도달하여 전자식 비례제어밸브의 실제의 개방도가 새로운 설정온도에 대응한 정상개방도로 된후 잠시후에 팬모터의 실제의 회전수가 새로운 설정온도에 대응한 정상 회전수에 도달하게 되어 팬모터가 정상 회전수에 도달할 때까지의 과도적 기간중은 가스공급량과 공기공급량 사이에 평형이 되지 않고, 버너가 불완전 연소하여 새로운 설정온도에 따른 소망의 연소량을 얻을 수 없다는 단점이 발생한다.

본 발명은 응답이 느린 팬 또는 팬모터의 구동상태를 검출하고, 이에 의거하여 응답이 바른 전자식 비례제어밸브의 통전전류를 제어하도록 하여 상기 불편을 해소하고자 하는 것으로 버너로의 가스공급로에 설치하는 전자식 비례제어밸브와, 버너에 연소용 공기를 공급하는 팬과, 버너의 부하온도와 설정온도와의 온도차에 따른 신호를 출력하는 온도조절회로와, 이 온도조절회로로부터의 출력신호를 입력신호로하여 이 입력신호의 크기에 따라 팬에 의한 연소용 공기의 공급량을 변화시키는 팬구동회로와, 팬 또는 팬모터의 구동상태를 검출하는 검출회로와, 이 검출회로로부터의 신호의 크기에 따라서 전자식 비례제어밸브의 통전전류를 변화시키는 비례제어밸브 구동회로로 이루어진다. 다음에 본 발명을 가스급탕기에 적용하여, 팬모터의 구동상태로서 팬모터의 회전수를 검출할 경우의 실시예를 도면에 의거하여 설명한다.

제1도에 있어서, 1은 하부에 통기구멍(2)을 구비하고, 상부에 배기통(3)을 구비한 가스 급탕기 본체이고, 이 본체(1)내에는 중간부에 열교환기(4)와 이것을 가열하는 버너(5)를 구비하고, 하부에 버너(5)에 연소용 공기를 공급하는 팬(6)을 구비하고, 상부에 상기 배기통(3)에 이어지는 배기구(7)를 구비하는 연소실(8)을 수용하고, 이 열교환기(4)의 상류측의 급수관(9)으로부터 이송되어 오는 물을 열교환기(4)내에서 따뜻하게 하고, 이 열교환기(4)의 하류측의 출탕관(10)으로부터 탕수를 얻을 수 있도록 함과 동시에 연소배기를 배기통(3)을 거쳐 외부에 방출하도록 하였다.

도면중 11은 버너(5)에 연결되는 가스공급로를 나타내고, 이 가스공급로(11)에는 상류측의 전자식 개폐밸브(12)와 하류측의 전자식 비례제어밸브(13)를 설치하였다. 버너(5)로의 공기 공급량의 증감제어는 제2도에 나타낸 바와 같이 제어회로(14)내의 온도조절회로(15)로부터의 신호를 받은 팬구동회로(16)에서 행하게 되며, 종래 공지의 온도조절회로(15)로부터는 상기 출탕관(10)내의 감온소자(17)에 의하여 검출된 부하온도인 실제의 출탕온도와 온도조절회로(15)내의 설정온도와의 온도차에 따른 신호가 출력되고, 이 출력신호를 팬구동회로(16)에 입력하여, 크기에 따른 전력을 상기 팬(6)의 모터(18)에 공급하여 회전수를 변화시키게 된다.

또 이 버너(5)로의 가스공급량의 증감제어는 제2도에 나타낸 바와 같이 제어회로(14)내의 검출회로(19)로부터의 신호를 받은 비례제어밸브 구동회로(20)에서 행하게 되며, 검출회로(19)로부터는 팬모터(18)의 실제의 회전수에 따른 신호가 출력되고, 이 출력신호를 비례제어밸브 구동회로(20)에 입력하고, 그 크기에 따른 전류를 상기 전자식 개폐밸브(12)의 코일과 상기 전자식 비례제어밸브(13)의 코일에 인가하여 전자식 개폐밸브(12)를 개방함과 동시에 전자식 비례제어밸브(13)의 개방도를 조절하게 된다.

상기와 같은 공기공급량과 가스공급량의 제어에 있어서, 가스연소기인 가스급탕기의 새로운 설정온도를 앞서의 설정온도보다 높였을 때에는, 부하온도인 출탕온도와 새로운 설정온도와의 온도차에 따른 전력이 팬구동회로(16)에 의하여 팬(6)의 모터(18)에 공급되고 관성 때문에 응답이 느린 팬모터(18)는 서서히 회전수를 높이면서 새로운 설정온도에 대응한 정상 회전수에 도달한다. 이 정상 회전수가 될때까지의 과도적 기간중의 팬모터(18)의 회전수는 검출회로(19)에 의하여 시시각각 검출되므로, 응답이 빠른 전자식 비례제어밸브(13)의 통전전류도 비례제어밸브 구동회로(20)에 의하여 팬모터(18)의 회전수에 추종하여 서서히 커지고 전자식 비례제어밸브(13)의 개방도도 서서히 커져 팬모터(18)가 정상 회전수가 됨과 동시에 전자식 비례제어밸브(13)가 정상 개방도로 된다.

그러므로 설정온도를 변경하였을 때 팬모터(18)가 정상 회전수에 도달할 때까지의 과도적 기간중에도 버너(5)에 공급되는 공기와 가스는 적절한 비율로 혼합되므로, 버너(5)가 불완전 연소를 하는 일이 없다.

또, 새로운 설정온도를 앞서의 설정온도 보다 내렸을 때는 팬모터(18)는 서서히 회전수를 내려 정상 회전수에 도달하고, 이에 추종하여 전자식 비례제어밸브(13)의 개방도도 서서히 작아져서 정상 개방도에 도달하므로, 설정온도를 올렸을때와 마찬가지로, 정상시는 물론이지만 과도적 기간중에도, 공기와 가스와는 적절한 비율로 혼합되어, 버너(5)가 불완전 연소를 하는 일이 없다.

제3도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것이고, 팬(6)의 실제의 풍압, 풍속, 풍량등을 검출회로(19)에 의해 검출하는 점을 제외하고는 제1도 및 제2도에 나타낸 것과 특별히 다른 것은 없다. 또한, 검출회로(19)로서 팬모터(18)의 회전수를 검출하는 것으로서, 종래 공지의 홀소자를 이용하는 것, 스트로보장치를 이용하는 것, 포토커플러를 이용하는 것, 타코 제너레이터를 이용하는 것, 등이 고려되며, 팬(6)의 풍압을 검출하는 것으로서 압력센서를 이용하는 것등이 고려되며, 팬(6)의 풍속을 검출하는 것으로서는 유속계를 이용하는 것 등이 고려되며, 팬(6)의 풍량을 검출하는 것으로서는 풍량계를 이용하는 것등이 고려된다.

또한, 검출회로(19)로서 타코제너레이터를 사용하는 경우에는 제2도에 1점쇄선으로 나타낸 바와 같이 타코제너레이터로부터의 기전력을 직접 전자식 비례제어밸브(13)의 코일에 가하여 그 전자식 비례제어밸브를 구동시키는 것도 가능하게 된다.

이와 같이 본 발명에 의할 때는 온도조절회로로부터의 출력신호의 크기에 따라 팬에 의한 연소용 공기량을 변화시키는 팬구동회로와, 팬 또는 팬모터의 구동상태를 검출하는 검출회로와, 이 검출회로로부터의 구동상태 검출신호의 크기에 따라 전자식 비례제어밸브의 통전전류를 변화시키는 비례제어밸브 구동회로등을 구비하여 응답성이 느린 팬 또는 팬모터의 구동상태에 따라서 응답성이 빠른 전자식 비례제어밸브의 통전전류를 변화시키도록 하였기 때문에, 팬모터의 실제의 회전수, 팬의 풍압등이 설정온도에 대응한 정상 회전수, 정상 풍압등이 될때까지의 과도적 기간중에도 버너에는 가스와 공기가 적절한 비율로 공급되게 되고, 상기 종래의 것과 같이 버너가 불완전 연소하는 일이 없고 안정성이 향상되는 효과를 가진다.

Claims (1)

1. 버너로의 가스공급로에 개재되는 전자식 비례제어밸브와, 이 버너에 연소용 공기를 공급하는 팬과, 이 버너의 부하온도 및 설정온도의 온도차에 다른 신호를 출력하는 온도조절회로와, 이 온도조절회로로부터의 출력신호를 입력신호로 하여, 이 입력신호의 크기에 따라 팬에 의한 연소용 공기의 공급량을 변화시키는 팬 구동회로와, 이 팬 또는 팬모터의 구동상태를 검출하는 검출회로와, 이 검출회로로부터의 신호의 크기에 따라 전자식 비례제어밸브의 통전전류를 변화시키는 비례제어밸브 구동회로로 이루어진 연소 제어장치.

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