KR100201596B1

KR100201596B1 - 급탕장치

Info

Publication number: KR100201596B1
Application number: KR1019970012505A
Authority: KR
Inventors: 쥬지 나까시마; 마사루 시마자끼
Original assignee: 강성모; 린나이코리아주식회사; 나이토 스스무; 린나이가부시기가이샤
Priority date: 1996-04-25
Filing date: 1997-04-04
Publication date: 1999-06-15
Anticipated expiration: 2017-04-04
Also published as: KR970070839A; JPH09292130A

Abstract

(과제) 비자동호수(非自動呼水)펌프와 순환수가열부와 물탱크를 순환하도록 형성된 메인순환회로와, 상기 메인순환회로에 있어서 상기 비자동호수펌프의 토출부와 상기 물탱크의 입구부 사이에서 분기하여 상기 물탱크로 귀환하거나 또는, 상기 메인순환회로에 있어서 상기 분기부에서 그 하류측의 상기 물탱크에 이르는 회로부로 귀환하는 바이패스회로를 구비한 급탕장치에 있어서, 수시로 비자동호수펌스 내의 공기를 배기할 수 있도록 한다.

(해결수단) 배기스위치(71)의 조작신호에 의하여 스타트하고 또한 설정시간이 경과하였을 때 타임업되는 배기타이머(T1)와, 상기 배기타이머(T1)의 작동중에는 상기 바이패스회로(C)를 개방시키고 또한 비자동호수펌프(15)를 작동상태로 유지하는 배기제어수단(A)을 구비한다.

Description

급탕장치

본 발명은 급탕장치, 특히 바닥난방등의 난방용 순환회로에 비자동호수(非自動呼水)펌프로 온수를 순환시키는 기능을 구비한 급탕장치에 관한 것이다.

바닥난방등의 난방용 순환회로를 구비한 급탕장치로서는, 도 5에 나타낸 개략구성을 가진 것이 있다.

기구본체(1)내에 형성된 메인순환회로(10)는, 순환수가열부(19)를 구성하는 주열교환기(12)→물탱크(14)→비자동호수펌프(15)로 순환하도록 형성되어 있다. 비자동호수펌프(15)를 사용한 것은, 같은 크기의 자동호수펌프를 사용한 경우보다도 많은 유량의 온수를 메인순환회로(10)내에 흐르게 할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 메인순환회로(10)에 있어서 주열교환기(12)의 하류측과 물탱크(14)는, 욕조(51)내의 입욕수와 열교환을 함으로써 입욕수를 재가열하는 기능을 가지는 바이패스회로(C)에 의하여 연결되어 있다. 그리고, 상기 바이패스회로(C)에는 상기 입욕수를 재가열할 때 개방되는 바이패스밸브(16)와 재가열용 열교환기(13)가 설치되어 있고, 이 재가열용 열교환기(13)의 욕조측 순환회로(5)에는 욕조(51)와 재가열펌프(53)가 설치되어 있다.

또, 비자동호수펌프(15)의 토출측에서 분기(分岐)시킨 난방용 순환회로(3)에는 바닥난방을 위하여 사용되는 난방용 방열기인 방열매트(31)가 설치되어 있고, 상기 방열매트(31)의 하류측 회로는 물탱크(14)에 접속되어 있다.

또, 메인순환회로(10)에 있어서 바이패스회로(C)의 분기부와 물탱크(14) 사이에는 스로틀(throttle;23)이 형성되어 있고, 상기 스로틀(23)의 양단부에서 각각 인출된 일방향관(290) 및 되돌림관(291)의 선단은 실내 벽면에 설치된 온수콘센트(29)에 연결되어 있다. 그리고, 상기 온수콘센트(29)에는 팬대류방열기(fan convector;21)가 필요에 따라서 접속되도록 되어 있다.

최근, 난방용 순환회로(3)등의 순환수배관으로서 산소투과성의 수지관이 채용되는 경우가 많고, 상기 산소투과성의 수지관이 사용된 경우에는, 장시간에 걸쳐서 난방운전이 이루어진 경우 외기가 상기 난방용 순환회로(3)의 구성벽을 투과하여 그 내부에 체류하는 경우가 발생한다. 상기 난방용 순환회로(3)내에 공기가 체류하게 되면, 난방운전을 시켰을 때 그 동작이 원활하게 진행되지 않고 기구동작이 이상(異常)상태에 빠질 우려가 있으므로, 이러한 종류의 급탕장치에 있어서는 난방용 순환회로(3)내의 배기를 설정시간주기(예를 들어 720시간주기)로 자동적으로 실행되도록 되어 있다.

즉, 상기 설정시간주기로 제 1 타임업신호를 출력하는 제 1 타이머(도시 생략)를 설치하고, 제 1 타이머가 타임업될 때마다 바이패스밸브(16)를 폐쇄상태로 유지한 채로 설정시간만큼 펌프제어수단(도시 생략)으로 비자동호수펌프(15)를 작동시킴으로써, 비자동호수펌프(15)

난방용 순환회로(3)의 방열매트(31)

물탱크(14)

비자동호수펌프(15)로 물을 순환시키는 것이다. 그러면, 이 때 발생하는 순환수에 의하여 난방용 순환회로(3)내의 공기가 물탱크(14)내로 이동함으로써, 상기 난방용 순환회로(3)내의 배기가 완료된다.

또, 상기 배기동작시에 바이패스회로(C)의 바이패스밸브(16)를 폐쇄상태로 유지하는 것은, 바이패스밸브를 개방한 상태로 상기 비자동호수펌프(15)를 작동시키면 상기 바이패스회로(C)와 그 상류단 및 하류단 사이에 위치하는 메인순환회로(10)의 일부가 병렬회로를 구성하여, 그만큼 물의 흐름에 대한 메인순환회로(10) 전체의 유로저항이 저하되어 난방용 순환회로(3)로 분기되는 물의 양이 적어지므로, 난방용 순환회로(3)의 배기가 불완전하게 될 우려가 있기 때문이다.

그러나, 상기 종래의 예에서는, 상기 배기동작시에 난방용 순환회로(3)에서 물탱크(14)내로 이동한 공기의 일부가 상기 물탱크(14)내의 저류수내를 상승하는 도중에 비자동호수펌프(15)에 흡인되는 경우가 있고, 이러한 경우에는 상기 비자동호수펌프(15)내에 공기가 체류하여 비자동호수펌프(15)내의 배기가 불가능한 상태가 되는 경우가 있다.

난방용 순환회로(3)내의 배기동작시에 상기 비자동호수펌프(15)내에 공기가 체류하여 이의 배기가 불가능한 경우가 발생하는 이유를 다시 상세하게 설명하면 다음과 같다.

비자동호수펌프(15)내의 배기를 위해서는 상기 비자동호수펌프(15)에 소정유량 이상의 물이 흐르게 할 필요가 있다. 그런데 난방용 순환회로(3)의 배관길이나 방열매트(31,31,31)의 접속개수 및 그 종류 등에 따라서 메인순환회로(10)내의 유량이 불확정적이므로, 바이패스회로(C)를 차단한 상태에서 비자동호수펌프(15)를 작동시키더라도 배기에 필요한 소정유량 이상의 물이 상기 비자동호수펌프(15)내로 흐르지 않는 경우가 있다. 이 때문에, 상기 난방용 순환회로(3)내의 공기를 배기시키더라도 비자동호수펌프(15)내의 배기가 불가능한 경우가 발생하는 것이다.

청구항 1 및 청구항 2의 발명은 상기의 점을 감안하여 이루어진 것이다.

비자동호수펌프(15)와 순환수가열부(19)와 물탱크(14)를 순환하도록 형성된 메인순환회로(10)와, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 비자동호수펌프(15)의 토출부와 상기 물탱크(14)의 입구부 사이에서 분기하여 상기 물탱크(14)로 귀환하거나, 또는 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 분기부에서 그 하류측의 상기 물탱크(14)에 이르는 회로부로 귀환하는 바이패스회로(C)를 구비한 급탕장치

로, 수시로 비자동호수펌프(15)내의 공기를 배기할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.

청구항 3의 발명은,

비자동호수펌프(15)와 순환수가열부(19)와 물탱크(14)를 순환하도록 형성된 메인순환회로(10)와, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 비자동호수펌프(15)의 토출부와 상기 물탱크(14)의 입구부 사이에서 상기 물탱크(14)로 귀환하거나 또는, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 분기부에서 그 하류측의 상기 물탱크(14)에 이르는 회로부로 귀환하는 난방용 순환회로(3) 및 바이패스회로(C)와, 설정시간마다 제 1 타임업신호를 출력하는 제 1 타이머(t1)와, 상기 제 1 타임업신호에 의하여 상기 비자동호수펌프(15)를 작동시키는 펌프제어수단(F)을 구비하고, 상기 펌프제어수단(F)에 의하여 상기 비자동호수펌프(15)를 작동시켰을 때에는 상기 바이패스회로(C)가 차단상태로 유지되는 한편, 상기 난방용 순환회로(3)가 개방상태로 유지되는 급탕장치

로, 난방용 순환회로(3)내의 배기동작이 실행되었을 때 이와 연동하여 비자동호수펌프(15)의 배기가 가능하도록 하는 것을 그 과제로 한다.

도 1은 본 발명 실시형태의 급탕장치의 순환수회로도

도 2는 도 1의 순환수회로에 설치된 비자동호수펌프(15)의 단면도

도 3은 도 1의 급탕장치의 제어회로도

도 4는 도 1의 제어장치의 제어용 플로차트

도 5는 본 발명의 대상이 되는 급탕장치의 순환수회로의 개략도

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명

10 - 메인순환회로 14 - 물탱크

15 - 비자동호수펌프 19 - 순환수가열부

71 - 배기스위치 A - 배기제어수단

C - 바이패스회로 F - 펌프제어수단

t1 - 제 1 타이머 t2 - 제 2 타이머

T1 - 배기타이머

상기 설명한 과제를 해결하기 위하여 청구항 1의 발명은,

배기스위치(71)의 조작신호에 의하여 스타트하고 또한 설정시간이 경과하였을 때에 타임업되는 배기타이머(T1)와, 상기 배기타이머(T1)의 작동중에는 상기 바이패스회로(C)를 개방시키고 또한 비자동호수펌프(15)를 작동상태로 유지하는 배기제어수단(A)을 구비하였다

는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 수단에 의하면, 배기스위치(71)의 조작신호에 의하여 배기타이머(T1)가 작동하기 시작하면, 상기 배기타이머(T1)의 작동중에는 바이패스회로(C)가 개방됨과 동시에 비자동호수펌프(15)가 작동상태로 유지된다. 그러면, 상기 바이패스회로(C)와 그 상류단 및 하류단 사이에 위치하는 메인순환회로(10) 전체의 유로저항이 저하된다. 따라서, 이 유로저항의 저하에 의하여 상기 비자동호수펌프(15)에 작용하는 부하가 저하되고, 그만큼 상기 비자동호수펌프(15)내의 유량이 커진다.

또, 청구항 2의 발명과 같이,

상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 비자동호수펌프(15)의 토출부와 상기 물탱크(14)의 입구부 사이에서 분기하여 상기 물탱크(14)로 귀환하거나 또는, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 분기부에서 그 하류측의 상기 물탱크(14)에 이르는 회로부로 귀환하는 난방용 순환회로(3)를 또한 구비하였다

는 것에서는, 산소투과성의 수지관으로 형성된 난방용 순환회로(3)의 배관파이프를 투과한 공기가 비자동호수펌프(15)내에 체류한 경우라 하더라도 그 공기의 배기가 이루어진다.

상기에서 설명한 과제를 해결하기 위하여 청구항 3의 발명은,

상기 제 1 타이머(t1)의 상기 제 1 타임업신호에 의하여 작동되는 제 2 타이머(t2)와, 상기 제 2 타이머(t2)의 제 2 타임업신호에 의하여 상기 비자동호수펌프(15)를 작동상태로 유지시킨 채 설정시간만큼 상기 바이패스회로(C)를 개방시키는 제어수단(E)을 구비하였다

는 것을 특징으로 한 것이다.

여기에서는, 제 1 타이머(t1)가 타임업되면 상기한 종래의 급탕장치와 마찬가지로 비자동호수펌프(15)가 작동하여 난방용 순환회로(3)내의 배기동작이 실행된다. 또, 상기 제 1 타이머(t1)의 상기 제 1 타임업신호가 발생하였을 때에는 제 2 타이머(t2)가 작동되기 시작한다. 그리고, 상기 난방용 순환회로(3)내의 배기가 완료될 때쯤이 되면 상기 제 2 타이머(t2)가 타임업되고, 그 제 2 타임업신호에 의하여 제어수단(E)이 작동하여 비자동호수펌프(15)가 작동상태로 유지된 채로 바이패스회로(C)가 개방된다.

그러면, 상기 바이패스회로(C)와 그 상류단 및 하류단 사이에 위치하는 메인순환회로(10)의 일부가 병렬회로를 구성하고, 그만큼 상기 메인순환회로(10) 전체의 유로저항이 저하된다. 이에 의하여, 비자동호수펌프(15)에 작용하는 부하가 저하되어 그 유량이 증가함으로써, 상기 비자동호수펌프(15)에 체류하고 있던 공기가 배기된다.

또한, 청구항 4의 발명에 의하면, 상기

바이패스회로(C)는, 욕조(51)내의 입욕수와 열교환을 함으로써 이를 재가열하는 기능을 구비한다

는 것으로 하여도 되고, 또 상기 바이패스회로(C)는, 이와 같은 기능을 구비하지 않고 오로지 비자동호수펌프(15)의 배기만을 위하여 설치한 것이거나, 다른 목적으로 설치한 것이라도 무방하다.

이하, 상기한 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 상기 발명의 실시형태를 나타내는 순환수회로도이다.

기구본체(1)내에 형성된 메인순환회로(10)는, 순환수가열부(19)를 구성하는 순환하도록 형성되어 있다. 또, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 주열교환기(12)와 물탱크(14) 사이의 회로에는 메인순환회로(10)의 일부와 병렬로 된 팬대류방열기용회로(2) 및 바이패스회로(C)가 설치되어 있고, 또한 메인순환회로(10)에 있어서 비자동호수펌프(15)의 토출측과 스로틀(23)의 하류단(232)은 난방용 순환회로(3)에 의하여 연결되어 있다. 또, 상기 난방용 순환회로(3)의 하류단은 물탱크(14)에 직접 접속되어 있어도 된다.

이하, 상기 각회로의 부분을 상세하게 설명한다.

[메인순환회로(10)에 관하여]

메인순환회로(10)의 일부를 구성하는 스로틀(23)은, 난방용 순환회로(3)내의 온도를 바닥난방에 적당한 온도로 상승시키기 위하여 필요한 유량의 고온수{순환수가열부(19)에서 유출되는 80℃의 온수}를 상기 난방용 순환회로(3)에 공급할 수 있도록 하는 기능을 가진다.

메인순환회로(10)에 설치된 순환수가열부(19)의 주열교환기(12)는, 가스밸브(17)를 통하여 가스공급되는 가스버너(11)에 의하여 가열되도록 되어 있음과 아울러, 상기 주열교환기(12)의 토출부에는 출탕온도센서(18)가 설치되어 있다.

물탱크(14)내에는, 난방이나 욕조(51)내 입욕수의 재가열 등의 기구동작에 필요한 최저수위를 검지하는 최저수위센서(141)와, 최고수위를 검지하는 최고수위센서(142)가 설치되어 있음과 아울러, 상기 물탱크(14)의 상부측 벽에는 오버플로관(143)이 접속되어 있다. 또, 물탱크(14)에는 그 상측의 급수회로(4)에서 급수되도록 되어 있음과 아울러, 상기 급수회로(4)에는 급수밸브(41)가 설치되어 있고 상기 급수밸브(41)의 개폐에 따라서 물탱크(14)내의 수위가 상기 최저수위센서(141)의 하단과 최고수위센서(142)의 하단 사이의 레벨로 항상 유지되도록 되어 있다.

메인순환회로(10)에 있어서 상기 물탱크(14)의 하류측에 설치된 비자동호수펌프(15)는 도 2의 구조를 가지고 있다. 이 비자동호수펌프(15)의 케이싱(150)내에는, 회전축(151)과 이 회전축(151)으로부터 방사상으로 연장된 회전날개(152,152)가 형성되어 있고, 상기 케이싱(150)의 중심부에 형성된 유입구(153)에서 유입된 순환수는 상기 회전날개(152,152)가 회전될 때의 원심력으로 토출구(154)를 통하여 유출된다. 그리고, 이러한 형식의 비자동호수펌프(15)에 있어서 회전날개(152,152)를 수용하는 케이싱(150)이 원통형상으로 형성되어 있으므로, 상기 케이싱(150)내에 공기가 침입하면 케이싱 내부의 상부공간에 공기방울(155)이 형성되기 쉽지만, 후술하는 바와 같이 비자동호수펌프(15)내의 유량을 설정값보다 크게 하면, 상기 공기를 토출구(154)측으로 이동시켜서 상기 공기방울(155)을 없앨 수 있다.

[난방용 순환회로(3)에 관하여]

메인순환회로(10)에 있어서 비자동호수펌프(15)의 토출측에서 분기된 난방용 순환회로(3)에는 분기접속관(33)이 설치되어 있고, 그 선단에 형성된 접속터미널(331,331,331)에는 바닥난방밸브(332,332,332)를 개재하여 난방용 방열기인 방열매트(31,31,31)가 접속되어 있다. 그리고, 방열매트(31,31,31)의 하류측은 팬대류방열기용회로(2)와 합류·일체화되어 메인순환회로(10)의 스로틀(23) 하류단(232)에 연결되어 있다.

[팬대류방열기용회로(2)에 관하여]

상기 메인순환회로(10)에 있어서 스로틀(23)의 상류단(231) 및 하류단(232)에는 일방향관(290) 및 되돌림관(291)이 각각 접속되어 있고, 이들 일방향관(290) 및 되돌림관(291)의 선단부에 설치된 온수콘센트(29)에는 필요에 따라서 팬대류방열기(21)가 접속되도록 되어 있다. 그리고, 상기 일방향관(290)과 되돌림관(291) 및 팬대류방열기(21)에 의하여 팬대류방열기회로(2)가 구성되어 있다.

[바이패스회로(C)에 관하여]

메인순환회로(10)에 있어서 주열교환기(12)의 하류측과 물탱크(14)의 저부를 연결하는 바이패스회로(C)에는 바이패스밸브(16)와 재가열용 열교환기(13)가 설치되어 있음과 아울러, 상기 재가열용 열교환기(13)의 회로는 상기 재가열용 열교환기(13)

욕조(51)

재가열용펌프(53)

재가열용 열교환기(13)로 순환하는 욕조측 순환회로(5)로 이루어져 있다. 그리고, 상기 재가열용 열교환기(13)는, 바이패스회로(C)의 바이패스밸브(16)의 하류측 회로를 구성하는 내측관(130), 이를 포위하고 또한 욕조측 순환회로(5)의 일부를 구성하는 외측관(54)으로 이루어진 이중관형상으로 형성되어 있다.

또, 본 실시형태에 있어서 바이패스회로(C)는 욕조(51)내의 입욕수 재가열기능을 구비하고 있지만, 상기 재가열기능을 구비하지 않은 것, 즉 오로지 비자동호수펌프(15)의 배기만을 위하여 설치된 것이라도 무방하고, 또 다른 목적(예를 들어, 온수저장탱크의 온수를 가열보온하는 목적)을 위하여 설치된 것이라도 무방하다. 또한, 상기 바이패스회로(C)의 하류단은 메인순환회로(10)에 있어서 물탱크(14)의 상류측에 접속되어 있어도 무방하다.

또, 상기 욕조측 순환회로(5)에는, 도시 생략한 열교환기에서 인출된 온수공급관(78)이 접속되어 있고, 도시 생략한 온수공급스위치를 조작하면 상기 온수공급관(78)에서 욕조(51)내로 설정량의 온수가 공급되도록 되어 있다.

[제어장치에 관하여]

도 3은 상기 비자동호수펌프(15)등의 각 전기부품의 제어장치 설명도이다.

마이크로컴퓨터등이 설치된 제어장치(6)의 입력부에는, 배기스위치(71)와 재가열스위치(72)와 또한 상기 제 1∼3 바닥난방스위치(73,74,75)의 신호가 입력된다. 또, 상기 제어장치(6)의 입력부에는, 기구본체(1)에 설치되어 있는 주열교환기(12) 출구부의 온도를 검지하는 출탕온도센서(18)의 신호가 입력되고, 상기 팬대류방열기(21)의 단말운전스위치(211)의 조작 유무를 나타내는 신호가 입력된다. 또, 팬대류방열기용 밸브(222)는 팬대류방열기(21)의 조작부에 설치된 단말운전스위치(211)로 개폐제어됨과 아울러, 상기 단말운전스위치(211)가 조작되면 방열팬(223)이 작동하도록 되어 있다.

또, 상기 제어장치(6)의 출력부에는, 비자동호수펌프(15), 바이패스밸브(16), 바닥난방밸브(332,332,332), 최저수위센서(141), 최고수위센서(142), 가스밸브(17), 급수밸브(41) 및 재가열용펌프(53)가 접속되어 있다.

[제어동작]

상기 제어장치(6)에 설치된 마이크로컴퓨터 내에는 도 4의 플로차트에 나타낸 바와 같은 내용의 제어프로그램이 들어 있고, 이하 본 실시형태에 관련된 급탕장치의 동작의 실제를 도 4에 따라서 설명하기로 한다.

제어장치(6)에 전원이 공급되면 우선 스텝 ST1에서, 720시간으로 타임업되는 제 1 타이머(t1)가

으로 세트된다.

비자동호수펌프(15)의 소음이 커지고 상기 비자동호수펌프(15)내의 배기가 필요하게 된 경우에는 난방운전 정지시에 배기스위치(71)를 조작한다. 그러면, 도 4의 스텝 ST2, ST3이 실행되고, 바이패스밸브(16)가 개방됨과 동시에 비자동호수펌프(15)를 구동시킨 상태로 2분간 유지된다(스텝 ST4). 또, 상기 실시형태에서는, 스텝 ST3을 실행하는 마이크로컴퓨터내의 기능부가 청구항 1의 발명의 발명특정사항으로 기재된 배기제어수단(A)에 대응한다. 또, 2분간의 대기동작을 위하여 스텝 ST4의 제어동작을 실행하는 마이크로컴퓨터내의 기능부가 청구항 1의 발명의 발명특정사항으로 기재된 배기타이머(T1)에 대응한다.

그러면, 순환하는 메인순환회로(10)와, 순환하는 회로가 성립한다. 이에 의하여, 상기 바이패스회로(C)와 그 상류단 및 하류단 사이에 위치하는 메인순환회로(10)의 일부가 병렬회로를 구성하여, 바이패스회로(C)가 폐쇄되어 있는 경우에 비하여 회로전체의 유로저항이 저하된다. 따라서, 비자동호수펌프(15)내의 배기에 필요한 유량{본 실시형태의 비자동호수펌프(15)에서는 약 5l/분으로 설정되어 있지만, 이 값이 아니더라도 무방하다}의 물이 상기 비자동호수펌프(15)내로 흐르게 된다. 따라서, 비자동호수펌프(15)에 체류한 공기는 그 토출구(154)에서 그 하류측의 메인순환회로(10)를 경유하여 물탱크(14)로 보내지고, 그 오버플로관(143)을 통하여 대기로 방출된다. 이에 의하여, 비자동호수펌프(15)내의 배기가 이루어진다.

그리고, 상기 배기가 완료되면 스텝 ST5에서 바이패스밸브(16)가 폐쇄됨과 동시에 비자동호수펌프(15)가 정지상태로 유지되고, 다시 스텝 ST6에서 제 1 타이머(t1)가 리세트된다.

다음으로, 스텝 ST1 또는 스텝 ST6에서 리세트된 제 1 타이머(t1)의 계측시간이 720시간을 경과하는 것을 스텝 ST7에서 감시하고, 상기 시간이 경과하면 스텝 ST8 이하에 있어서 난방용 순환회로(3)등의 배관내 배기동작과 비자동호수펌프(15)의 배기동작이 실행된다. 즉, 상기 720시간이 경과할 때까지 동안 산소투과성의 수지관등으로 형성된 난방용 순환회로(3)등의 구성벽으로부터 그 내부로 공기가 침투하여 상기 회로내의 배기가 필요하게 될 가능성이 있으므로, 상기 시간이 경과할 때마다 배관내의 배기등을 실행하는 것이다.

먼저 스텝 ST8에 있어서 제 2 타이머(t2)가 리세트된다. 다음으로, 스텝 ST9에 있어서, 바이패스밸브(16)가 폐쇄됨과 동시에 비자동호수펌프(15)를 작동시키고 또한 바닥난방밸브(332,332,332)가 개방상태로 5분간(스텝 ST10) 유지된다. 그러면, 비자동호수펌프(15)

난방용 순환회로(3)의 방열매트(31,31,31)

스로틀(23)의 하류단(232)

물탱크(14)

비자동호수펌프(15)로 순환하는 난방용 순환회로로 물이 흐르고, 난방용 순환회로(3)에 체류한 공기가 물탱크(14)로 이동하여 오버플로관(143)을 통하여 대기로 방출되어 상기 공기의 배기가 이루어진다. 또, 난방용 순환회로(3)의 배기동작시에 물탱크(14)내의 수위가 저하하면, 급수보충루틴(routine;ST11)이 실행되어 상기 물탱크(14)내의 수위가 최저수위센서(141)와 최고수위센서(142)의 하단 사이로 유지된다. 즉, 스텝 ST11에서 최저수위센서(141)가 수위검지상태로 있는 경우에는 급수보충루틴(ST11)을 빼는 한편, 상기 최저수위센서(141)가 수위검지상태가 아닌 경우에는 최고수위센서(142)가 수위를 검지할 때까지 급수밸브(41)를 개방상태로 유지시킨다(스텝 ST112∼ST114). 그리고, 상기 난방용 순환회로(3)내의 배기동작이 개시되고나서 제 2 타이머(t2)의 계측시간이 5분이 경과하면, 스텝 ST12에 있어서 제 2 타이머(t2)가 리세트됨과 동시에 바이패스밸브(16)를 개방시키고, 이 상태에서 2분간의 대기동작이 실행됨으로써(스텝 ST13), 상기 비자동호수펌프(15)내의 배기동작이 개시된다. 또, 상기 실시형태에서는 스텝 ST9에서 작동시켰던 비자동호수펌프(15)를 상기 작동상태로 유지한 채로 상기 제 2 타이머(t2)가 타임업되었을 때에 바이패스밸브(16)를 개방시키는 마이크로컴퓨터내의 기능부(스텝 ST12를 실행하는 기능부)가 청구항 3의 발명의 발명특정사항으로서 기재된 제어수단(E)에 대응한다.

즉, 스텝 ST12에서 바이패스밸브(16)를 개방시키면, 순환하는 메인순환회로(10)와, 순환하는 회로가 성립한다. 이에 의하여, 상기 바이패스회로(C)와 이 상류단 및 하류단 사이에 위치하는 메인순환회로(10)의 일부가 병렬회로를 구성하여 바이패스회로(C)가 폐쇄되어 있는 경우에 비하여 회로전체의 유로저항이 저하된다. 따라서, 상기한 바와 같이 비자동호수펌프(15)내의 배기에 필요한 유량 이상의 물이 상기 비자동호수펌프(15)에 흐르게 되어 그 내부의 배기가 이루어진다.

그리고, 상기 비자동호수펌프(15)의 배기동작이 완료되면, 스텝 ST14에서 바이패스밸브(16) 및 바닥난방밸브(332,332,332)가 폐쇄됨과 동시에 비자동호수펌프(15)가 정지상태로 유지된다.

다음으로, 욕조(51)내의 재가열동작에 관하여 설명한다.

스텝 ST15에서 재가열스위치(72)의 조작이 확인되면, 도시 생략한 재가열공정으로 제어동작이 이행된다. 또, 이 재가열동작시에는 다음에 기재하는 바와 같이 바이패스밸브(16)가 개방됨과 동시에 비자동호수펌프(15)가 작동하여, 사실상 상기 비자동호수펌프(15)내의 배기가 이루어진다. 즉, 이 재가열공정에서는, 가스밸브(17)가 개방됨과 동시에 도시 생략한 점화장치가 작동하여 가스버너(11)가 연소상태로 유지됨과 아울러 비자동호수펌프(15)가 작동되고, 또한 바이패스밸브(16)가 개방된다. 또, 재가열펌프(53)가 작동상태로 유지된다.

그러면, 주열교환기(12)에서 가열생성된 온수는, 주열교환기(12)

바이패스회로(C)의 바이패스밸브(16)

재가열용 열교환기(13)의 내측관(130)

물탱크(14)

비자동호수펌프(15)

주열교환기(12)로 연결되는 회로를 순환한다. 또, 욕조(51)내의 입욕수는 재가열용 펌프(53)

재가열용 열교환기(13)

욕조(51)로 순환하고, 이에 의하여, 상기 욕조(51)내의 입욕수와 주열교환기(12)에서 가열생성된 온수가 상기 재가열용 열교환기(13)부분에서 열교환함으로써, 욕조(51)내의 재가열이 이루어진다.

다음으로, 바닥난방동작에 관하여 설명한다.

제 1∼3 바닥난방스위치(73,74,75)가 조작되면, 스텝 ST16에서 도시 생략한 바닥난방공정으로 제어동작이 이행된다. 이 바닥난방공정에서는 조작된 상기 제 1∼3 바닥난방스위치(73,74,75)에 대응하는 바닥난방밸브(332,332,332)가 개방되고, 또한 가스버너(11)를 연소시킴과 동시에 비자동호수펌프(15)를 작동상태로 유지한다.

이 바닥난방동작시에 있어서는, 욕조(51)내의 입욕수를 재가열하고 있는지 아닌지 또는 팬대류방열기(21)가 사용중인지 아닌지 등의 조건에 따라서 제어동작이 달라진다.

즉, 욕조(51)내의 입욕수재가열이 이루어지지 않고 또한 팬대류방열기(210)도 사용되지 않는 경우, 즉 바이패스밸브(16) 및 팬대류방열기용 밸브(222)가 폐쇄된 상태에서는, 주열교환기(12)의 토출부에 설치된 출탕온도센서(18)가 검지하는 온도가 60℃가 되도록 가스버너(11)의 연소량을 제어하고, 상기 온도의 온수를 메인순환회로(10)내에서 순환시킴과 아울러, 상기 순환수의 일부를 비자동호수펌프(15)의 토출부에서 난방용 순환회로(3)측으로 분기시킴으로써, 방열매트(31,31,31)에 온수를 공급하여 바닥난방을 한다. 한편, 욕조(51)내의 입욕수재가열이 이루어지고 있는 경우 또는 팬대류방열기(21)가 사용되고 있는 경우는, 주열교환기(12)에서 가열생성된 온수의 온도는 재가열용 열교환기(13)나 팬대류방열기(21)에서 온도가 저하되고, 이 온도가 저하된 온수가 물탱크(14)를 통하여 비자동호수펌프(15)에 의하여 흡인되어 그 토출부에서 난방용 순환회로(3)측으로 공급된다. 따라서, 상기의 경우는, 출탕온도센서(18)가 검지하는 출탕온도가 약 80℃가 되도록 가스버너(11)의 연소량을 제어한다. 그러면, 상기 욕조(51)의 입욕수재가열이나 팬대류방열기(21)의 사용에 의하여 온도가 낮아진 후의 온수의 온도가 바닥난방에 적당한 약 50℃∼60℃가 되고, 이 온수가 난방용 순환회로(3)에 공급되어 바닥난방을 한다.

다음으로, 팬대류방열기(21)가 사용된 경우에 관하여 설명한다.

팬대류방열기(21)의 단말운전스위치(211)가 조작되면, 스텝 ST17에서 도시 생략한 난방공정으로 제어동작이 이행된다.

상기 단말운전스위치(211)가 조작되면 팬대류방열기(21)에 부착된 제어장치에 의하여 방열팬(223)이 작동됨과 동시에 팬대류방열기용 밸브(222)가 개방상태로 유지된다. 그러면, 팬대류방열기(21)의 ON-OFF상태를 감시하고 있는 제어장치(6)내의 마이크로컴퓨터는, 상기 팬대류방열기(21)가 ON된 것을 검지하여 비자동호수펌프(15)를 작동시킴과 동시에, 출탕온도센서(18)가 검지하는 온도가 약 80℃가 되도록 상기 가스버너(11)의 연소량을 제어한다.

그러면, 주열교환기(12)에서 가열생성된 상기 온수는, 메인순환회로(10)에 있어서 스로틀(23)의 상류단(231)에서 팬대류방열기용 회로(2)의 일방향관(290)으로 분기되고, 이에 의하여 상기 팬대류방열기(21)를 통하여 물탱크(14)로 귀환하여 난방동작이 진행된다.

또한, 팬대류방열기(21)가 복수접속되어 있는 경우나, 난방용 방열매트(31)가 복수접속되어 있는 경우에, 이들의 접속 유무를 각 팬대류방열기(21)나 방열매트(31)마다 판단할 수 있는 쌍방향 통신형식의 급탕장치에서는, 이들의 접속수에 의거하여 난방용 순환회로(3)의 배기동작을 실행하였을 때(스텝 ST9∼ST11) 비자동호수펌프(15)를 흐르는 순환수의 대략의 유량을 판단할 수 있다. 따라서, 이러한 형식의 급탕장치에서는, 상기 순환수의 유량이 비자동흡수펌프(15)의 배기에 필요한 유량보다 적은 경우에만, 스텝 ST12∼ST16의 제어를 실행하여 비자동호수펌프(15)의 배기를 행한다. 방열매트(31,31,31)등의 매설수가 많은 경우에는 난방용 순환회로(3)내의 배기동작을 실행하였을 때 비자동호수펌프(15)의 배기도 완료하기 때문이다.

청구항 1 및 청구항 2의 발명은 다음의 효과를 가진다.

배기스위치(71)가 조작되었을 때에는 바이패스회로(C)가 개방된 상태에서 비자동호수펌프(15)가 작동하여 상기 비자동호수펌프(15)내에 큰 유량의 물이 흐르므로, 상기 비자동호수펌프(15)내의 배기가 이루어진다. 이에 의하여, 상기 비자동호수펌프(15)내의 배기가 불가능하므로 상기 비자동호수펌프(15)의 작동소음이 장기간에 걸쳐서 계속되는 문제점이 없어진다.

청구항 3의 발명에서는, 난방용 순환회로(3)내의 배기동작이 실행된 후에는 바이패스회로(C)가 개방되어 비자동호수펌프(15)에 큰 유량의 물이 흐르게 되므로, 상기 난방용 순화회로(3)내의 배기동작이 실행되었을 때에는 이와 연동하여 비자동호수펌프(15)내의 공기가 확실하게 배기된다.

Claims

비자동호수(非自動呼水)펌프(15)와 순환수가열부(19)와 물탱크(14)를 순환하도록 형성된 메인순환회로(10)와, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 비자동호수펌프(15)의 토출부와 상기 물탱크(14)의 입구부 사이에서 분기하여 상기 물탱크(14)로 귀환하거나, 또는 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 분기부에서 그 하류측의 상기 물탱크(14)에 이르는 회로부로 귀환하는 바이패스회로(C)를 구비한 급탕장치에 있어서, 배기스위치(71)의 조작신호에 의하여 스타트하고 또한 설정시간이 경과하였을 때에 타임업되는 배기타이머(T1)와, 상기 배기타이머(T1)의 작동중에는 상기 바이패스회로(C)를 개방시키고 또한 비자동호수펌프(15)를 작동상태로 유지하는 배기제어수단(A)을 구비한 것을 특징으로 하는 급탕장치.
청구항 1 에 있어서, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 비자동호수펌프(15)의 토출부와 상기 물탱크(14)의 입구부 사이에서 분기하여 상기 물탱크(14)로 귀환하거나 또는, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 분기부에서 그 하류측의 상기 물탱크(14)에 이르는 회로부로 귀환하는 난방용 순환회로(3)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 급탕장치.
비자동호수펌프(15)와 순환수가열부(19)와 물탱크(14)를 순환하도록 형성된 메인순환회로(10)와, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 비자동호수펌프(15)의 토출부와 상기 물탱크(14)의 입구부 사이에서 분기하여 상기 물탱크(14)로 귀환하거나 또는, 상기 메인순환회로(10)에 있어서 상기 분기부에서 그 하류측의 상기 물탱크(14)에 이르는 회로부로 귀환하는 난방용 순환회로(3) 및 바이패스회로(C)와, 설정시간마다 제 1 타임업신호를 출력하는 제 1 타이머(t1)와, 상기 제 1 타임업신호에 의하여 상기 비자동호수펌프(15)를 작동시키는 펌프제어수단(F)을 구비하고, 상기 펌프제어수단(F)에 의하여 상기 비자동호수펌프(15)를 작동시켰을 때에는 상기 바이패스회로(C)가 차단상태로 유지되는 한편, 상기 난방용 순환회로(3)가 개방상태로 유지되는 급탕장치에 있어서, 상기 제 1 타이머(t1)의 상기 제 1 타임업신호에 의하여 작동되는 제 2 타이머(t2)와, 상기 제 2 타이머(t2)의 제 2 타임업신호에 의하여, 상기 비자동호수펌프(15)를 작동상태로 유지시킨 채 설정시간만큼 상기 바이패스회로(C)를 개방시키는 제어수단(E)을 구비한 것을 특징으로 하는 급탕장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 바이패스회로(C)는, 욕조(51)내의 입욕수와 열교환을 함으로써 이를 재가열하는 기능을 구비한 것을 특징으로 하는 급탕장치.