KR880002570B1 - 가스 연소식 온풍장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

가스 연소식 온풍장치

제 1 도는 본 발명에 관한 온풍 장치의 실시예를 나타낸 구성도.

제 2 도는 제 1 도에 나타난 온풍장치에 사용되는 전자제어 회로의 블록도.

제 3 도는 제 2 도에 나타난 전자밸브, 구동회로, 타이머회로, 비례밸브제어회로 및 비례밸브 차단장치의 전자 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 전자제어회로 47 : 전자밸브 구동회로

46 : 스파크 검지회로 49 : 타이머회로

50 : 비레밸브 제어회로 58 : 비레제어 밸브 차단장치

104 : 가스버너 205 : 비레제어 밸브

207 : 가스 바이패스 495, 509, 581 : 트랜지스터

501 : 온도설정기 502 : 감온소자

504 : 온도차 증폭회로 507 : 지연회로

510 : 비레제어 밸브 구동회로

본 발명은 옥내등의 실내를 가스연소에 의하여 난방하는 온풍장치에 관한 것이다.

종래 기술에 의한 가스 연소식 온풍장치는 스위치를 켠후 한참동안은 온풍기 내의 가열되지 않은, 또는 완전가열 상태가 아닌 찬공기가 온풍기에 의해 실내로 방출되므로 스위치를 켠후의 일정 시간동안 온풍기의 실내송풍을 정지하고, 일정시간이 경과된 후 가열된 따뜻한 공기만을 방출하도록 마련된다. 이 가스 연소식 온풍장치는 스위치를 켠후의 송풍을 정지하고 있는 일정시간의 가스의 연소량은 온도 설정기의 선택위치에 의해 행하여지고 있었다. 또 가스버너 등 가스 연소부는 차가운 상태에서는 불꽃이 안정되지 않는 결점을 가지기 때문에, 예를 들면 온도 설정치의 선택위치가 낮은 온도로 설정된 경우에 가스의 연소량이 적기 때문에 가스 연소부의 가열이 지연되며, 한참동안은 불꽃이 안정되지 않는 문제점을 가지고 있고, 특히 실내에 미연소 가스를 방출할 염려가 있었다.

본 발명의 목적은 가스의 불꽃을 감지하고, 가스의 공급 밸브인 주밸브를 개방한 후 일정 시간동안 가스량을 제어하는 비례제어밸브의 개방도를 급격히 크게 함으로써 미레제어 밸브의 개방시 가스버너로의 가스공급량을 급격하게 증대시키고, 가스 공급 부족에 의한 가스 연소실에서의 폭발을 방지함과 동시에, 가스버너의 불꽃을 증강시키셔 가스버너를 가열시킴으로써 가스 버너의 불꽃을 재빨리 안정시키는 가스 연소식 온풍장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 가스 연속식 온풍장치는 가스 버너와 그 가스버너에 공급하는 가스량을 연속적으로 제어하는 비례제어밸브와, 그 비례제어밸브로 가스의 공급의 단속을 행하는 주밸브와, 상기 비례 제어밸브가 닫혀 있을때라도 일정한 가스량을 상기 가스 버너에 흐르게 하는 바이페스와 온도 설정기에 의해 설정된 기준치와 실온을 검출하는 감온 소자로부터의 출력 신호를 입력으로 하고, 상기 비례 제어 밸브를 제어하는 비례 밸브 제어회로와 상기 가스 버너의 점화검지후 일정 시간동안 상기 온도 설정기의 기준치 또는 상기 감온 소자의 출력 신호의 전압치를 변경하고, 상기 비례 제어 밸브의 개방도를 크게 하는 타이머 회로 및 상기 주밸브의 폐쇄시에 상기 비례제어 밸브를 폐소해상태로 하는 차단장치를 구비하는 전자제어 회로로서 구성된다.

상기 구성으로 이루어진 본 발명의 가스 연소식 온풍장치는 다음의 효과를 나타낸다.

가) 가스의 공급밸브인 주밸브를 개방하고서 가스의 불꽃을 검지한 후, 일정 시간 가스량의 제어를 행하는 비례 제어 밸브의 개방도를 급격하게 크게 함으로써 가스 버너의 불꽃을 증강시켜서 가스 버너를 가열하므로서 가스 버너의 불꽃을 재빨리 안정시킬 수 있다.

나) 가스의 불꽃을 검지한 후의 일정 시간, 비례제어 밸브의 개방도를 급격히 크게함으로써 온풍 기내의 공기를 재빨리 가열시킬수 있고, 스위치를 켠후의 송풍정지 시간을 짧게 할 수가 있음과, 동시에 일정시간 높은 출력으로 실내를 가열시키고 실내의 온도를 재빨리 상승시킬 수가 있다.

다)가스의 불꽃을 검지한 후 비례제어 밸브의 개방도를 크게 하기 때문에 착화시에 필요한 가스량이 확보되고, 착화시의 가스량 부족에 의한 연소실에서의 폭발의 발생을 방지하며, 정확한 착화가 행하여져서 안정성을 높일 수가 있다.

다음에 본 발명의 가스 연소식 온풍장치를 도면에 나타낸 실시예에 의거하여 설명한다.

제 1 도, 제 2 도 및 제 3 도는 실외로 부터 도입된 실외 공기를 가스와 혼합하여 연소시키고, 연소 가스를 실내공기와 열교환시키고, 연소가스를 다시 실외로 방출하는 가스 온풍 장치의 구성도, 블록도 및 전자회로도를 나타낸다.

가스 온풍장치는 실외로 부터 도입된 공기를 연소시키고, 다시 실외로 방출하는 연소 공기 순환로(1)와, 그 연소 공기 순환로(1)내에 가스의 공급을 행하는 가스도입로(2)와, 실내의 공기를 상기 연소공기 순환로(1)의 연소 가스와 열교환시켜 온풍으로 다시 방출하는 실내공기 순환로(3)와, 상기 연소 공기 순환로(1), 가스 도입로(2) 및 실내 공기 순환로(3)의 구동 및 제어를 행하는 전자 제어회로(4)로서 이루어진다.

연소공기 순환로(1)는 실외로부터 공기를 도입하는 실외 공기 도입로(101)와, 이 실외공기 도입로(101)로부터 실외 공기를 흡입하고, 연소 공기 순환로(1)내의 공기와 연소가스의 유동을 행하는 연소용 송풍기(102)와, 연소용 송풍기(102)에 의해 흡입된 공기에 가스를 분출하는 가스 분출 노즐(103)과, 가스 혼합공기의 연소를 행하는 세라믹 제로 이루어진 가스버너(104)와, 가스버너(104)에 의해 연소된 연소가스와 실내공기 순환로(3)에 의해 순환되는 실내공기의 열교환을 행하는 열교환기(105)와, 이 열교환기(105)에 의하여 열교환된 연소가스를 실외로 유도하는 배기로(106)로 구성된다.

가스 도입로(2)는 가스를 상기 가스 분출노즐(103)에 공급하는 연소가스 공급 배관(201)의 하류측에 설치하고 통전 및 비통전에 의하여 개폐되는 주밸브(202)와, 이 주밸브(202)의 하류에 설치되어, 주밸브(202)와 동일하게 통전제어에 의해 개폐되는 안전밸브(203)와, 이 안전밸브(203)의 하류에 설치되고 가스의 유통량의 압력을 조정하는 정류량(204)와, 이 정류량 밸브(204)의 하류에 설치되며 통전량에 의해 개방도가 가변되는 비레제어밸브(205)와, 비례제어 밸브(205)의 개폐상태에 관계치 않고 비례 제어 밸브(205)하류에 설치된 가스분출 노즐(103)에 일정량의 가스를 유출하는 유량조절나사(206)를 가진 가스 바이페스(207)와, 상기 비례제어 밸브(205)의 상류에서 가스버너 (104)의 하면 부위에 설치된 산소부족 검지용 소화구(208)에 일정한 가스를 유출하는 바이페스로된 가스리치버너(209)로 이루어진다.

실내 공기 순환로(3)는 실내의 공기를 가스 온풍장치내에 도입하는 에어필터(301)를 가지는 실내공기 도입구(302)와, 이 실내공기 도입구(302)로 부터 실내공기를 흡입하고, 실내 공기 순환로(3)내의 공기의 유동을 행하는 대류용 송풍기(303)와, 상기 연소 공기순환로(1)의 열교환기(105)와 열교환후의 고온으로된 공기를 방출하는 온풍 방출구(304)로 이루어진다.

전자제어회로(4)는 가스버너(104)에 불꽃을 점화시키는 스파크전극(401), 가스 버너(104)면의 불꽃을 검지하는 플레임로드(402), 연소용풍기(102)의 회전수제어를 행하는 더머카풀(403), 상기 연소공기 순환로(1)의 연소용 송풍기(102), 상기 가스 도입로(2)의 주밸브(202), 안전밸브(203), 비레제어 밸브(205), 상기 실내공기 순환로(3)의 대류용 송풍기(303)등의 구동 및 제어를 행한다.

전자제어회로(4)는 일반가정에 배전되는 100볼트의 교류전류을 일정전압의 직류로 변환하는 전원회로(42)와 연소용 송풍기(102)의 구동 및 회전수 제어를 행하는 연소용 송풍기 구동제어회로(43)와 연소용 송풍기 구동제어회로(43)로 부터 연소용 송풍기(102)의 회전을 검지하는 연소송풍기 회전 검지회로(44)와, 점화시에 있어서의 연소용 송풍기(102)의 회전수의 설정을 행하는 점화회전수 설정회로(45)와, 스파크전극(401)의 스파크 상태를 검출하는 스파크 검지회로(46)와, 상기 연소 송풍기 회전 검지회로(44)에 의하여 표시없는 주스위치를 온시켰을때의 일정 시간 동안 연소공기 순환로(1)내를 연소용 송풍기(102)가 송풍을 행하는 것을 검지함과 동시에 스파크 검지회로(46)에 의하여 스파크를 검지한 후에 주밸브(202)를 통전하고 연소가스 공급 배관(201)을 개구시키는 전자밸브 구동회로(47)와, 가스 버너(104)의 윗쪽에 설치된 플레임로드(402)에 의해 불꽃을 검지하고, 점화상태를 검출하는 불꽃 검지회로(48)와, 이 불꽃 검지회로(48)가 불꽃을 검지하므로써 스타트하고, 일정시간 동안 하이의 출력을 발진하는 타이머회로(49)와, 이 타이머 회로(49)로 부터 하이의 출력을 받음과 동시에, 온도설정기(501)에 의해 얻어지는 기준치와 실온을 검지하는 감온소자(502)로 부터의 출력신호를 비교하여 증폭하고, 비례제어 밸브(205)의 통전량의 제어를 행하는 비례 제어회로(50)와 그비례제어회로(50)의 온도 설정기(501)에 의해 얻어지는 기준치와 감온소자(502)의 출력 신호와의 차가 일정치 이상에 달하였을때 안전밸브(203)에의 통전회로를 제어하고 가스의 연소를 정지시키는 온도 조정 판정회로(51)와, 연소용 송풍기(102)의 회전수를 제어하는 더머카플(403)의 출력을 증강하는 더머카풀 증폭회로(52)와, 이 더머카플증폭회로(52)의 출력에 따라(연소용 송풍기(102)의 회전수 제어에 의하여)산소의 공급 상태를 검지하고, 가스 연소시에 연소용 송풍기(102)의 회전속도를 제어하는 연소용 송풍기 회전수 설정회로(53)와, 더머카풀증폭회로(52)의 출력에 의하여 대투용 송풍기(303)의 송풍량을 제어하는 대투용 송풍기 절환회로(54)와, 더머카풀 증폭회로(52)의 출력에 의한 역화(逆火))검지회로(55)와, 역화검지 회로(55)의 출력에 의해 연소용 송풍기(102), 주밸브(202), 스파크전극(401)이 비통전으로 출력을 발생하는 이상회로(56)와, 상기 불꽃 감지회로(48), 온도조정판정회로(51) 및 이상회로(56)의 각각의 출력을 받아, 연소용 송풍기(102), 주밸브(202), 대류용송풍기(303), 스파크전극(401)등의 통전제어를 행하는 점화용 순차회로(57)에 의해 구성되고, 상기 전자밸브 구동회로(47)와 상기 비례제어회로(50)의 사이에는 주밸브(202)의 비통전시에 비례제어 밸브(205)를 비통전으로 하는 비례 제어 밸브 차단장치(58)가 설치된다.

다음에 본 발명의 한 실시예인 타이머회로(49), 비례제어회로(50) 및 비례 제어밸브 차단장치(58)에 대하여 설명한다.

불꽃 검지회로(48)가 플레이모드(402)에 의해 불꽃을 검출하면, 그 출력에 의하여 타이머회로(49)가 작동을 시작한다. 타이머회로(49)는 제1비교기(491)를 가지며, 일정시간(예를들면30초동안) 대류용 송풍기(303)의 통전제어를 행하는 릴레이(Ra)를 비통전으로 하고 대류용 송풍기(303)를 정지시키는 제 1 시한부(492)와, 제2비교기(493)를 가지며, 일정시간(예를들면 60초동안)비례 제어회로(50)에 하이의 출력을 발생하는 제2시한부(494)를 가지고 구성되고, 제2시한부(494)의 출력은 우술하는 비례 제어회로(50)의 감온소자(502)의 출력측과 트렌지스터(495)를 거쳐서 결선한다.

비례제어 회로(50)는 온도설정기(501)에 의해 얻어지는 기준치와 온을 검지하는 감온소자(502)로 부터의 출력의 비교증폭을 행하는 제1연산증폭기(503)를 가지는 온도차 증폭회로(504)와, 제2연산 증폭기(505), 제3연산증폭기(506)를 구비하고, 제1연산증폭기(503)의 출력을 지연시키는 지연회로(507)와, 제4연산증폭기(508)를 가지며, 지연회로(507)에 의하여 지연된 출력을 트랜지스터(509)를 거쳐서 비례제어밸브(205)에 전달하는 비례 제어 밸브 구동회로(510)로서 이루어지고, 제1연산증폭기(503)에 입력되는 감온소자(502)의 출력측은 트랜지스터(495)의 콜렉터(495C)와체결되며, 상기 제1시한부(494)에 의해 발생되는 출력은 트랜지스터(495)의 베이스(495B)와 체결하고, 트랜지스터(495)의 이미터(495E)는 접지된다.

비례제어 밸브 차단장치(58)는 트렌지스터(581)와 저항체(582)로서 이루어지고, 트랜지스터(581)의 베이스(581B)는 저항체(582)를 거쳐서 전자 밸브 구동회로(47)의 주밸브(202)의 통전제어를 행하는 릴레이(Rb)의 한측에 결선되고 트렌지스터(581)의 이미타(581E)는 접지되고, 트랜지스터(581)의 콜렉터(581C)는 비례제어 밸브(205)를 구동하는 트렌지스터(509)의 베이스(509B)와 결선되어 구성된다.

상기에 의해 불꽃 검지회로(48)가 불꽃을 검출하면 타이머 회로(49)가 작동하고, 일정시간 대류용 송풍기(303)를 비통전으로 함과 동시에, 제1연산 증폭기(503)에 입력되는 감온소자(502)의 출력측이 제2시환부(492) 및 트랜지스터(495)의 작동에 의하여 일정시간 접지된다. 이에 따라서 제1연산증폭기(503)에 입력되는 전압차는 감온소자(502)의 출력에 관계없이 크게되고, 제1연산증폭기(503)는 큰 출력을 발생하고, 이 출력은 연산증폭기(505), (506), (508)를 가지고 트랜지스터(509)를 거쳐서 비례 제어 밸브(205)의 개방도 가 서서히 커지는 출력을 발생한다. 그러나 전자 밸브 구동회로(47)의 릴레이(Rb)가 비통전시에는 비례 제어 밸브(205)로의 출력이 트랜지스터(581)를 거쳐 접지되어서 트랜지스터(509)는 오프(OFF)상태에서 비례 제어 밸브(205)로의 지연회로(507)로부터의 신호는 에비소기(掃氣)중에 전개(全開)되어 있기 때문에 주밸브(202)가 통전됨으로써 비례제어 밸브(205)는 급격하게 트랜지스터(509)의 베이스(509B)로의 흐름에 의하여 비례제어 밸브(205)가 급격하게 개구된다.

Claims (3)

1. 가스버너와, 가스버너에 공급사는 가스량을 연속적으로 제어하는 비례제어밸브와, 그 비례 제어밸브에의 가스의 공급의 단속을 행하는 주밸브와, 상기 비례제어 밸브가 닫혀있을때에도 일정한 가스량을 상기 가스버너에 흐르게 하는 바이패스와, 온도 설정기에 의해 설정된 기준치와 실온을 검출하는 감온소자로 부터의 출력신호를 입력으로 하고, 상기 비례 제어밸브를 제어하는 비례 밸브 제어회로와, 상기 가스 버너의 착화 검지후로 부터의 일정시간을 상기 온도 설정기의 기준치 또는 상기 감온소자의 출력신호의 전압치를 변경하여, 상기 비례 제어 밸브의 개방도를 크게하는 타이머 회로와, 상기 주밸브의 폐쇄시에 상기 비례제어 밸브를 폐쇄상태로 하는 차단장치를 구비한 전자제어회로를 가지고 이루어진 것을 특징으로 하는 가스연소식 온풍장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 타이머회로는 그 타이머 회로에 발생하는 출력에 의해 상기 감온소자의 출력신호를 트랜지스터를 거쳐서 일정시간 차단시키는 것을 특징으로 하는 가스 연소식 온풍장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 차단장치는 상기 주밸브의 비통전시에 상기 비례제어 회로의 출력을 오프(OFF)시키고, 상기 주 밸브의 통전시에 상기 비례 제어 회로의 출력이 상기 비례 제어 밸브에 도통되도록 구성한 넋을 특징으로 하는 가스 연소식 온풍장치.

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