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에너지관리기사 열설비법규 · 화염검출기와 연소 인터록

Flame Detector and Combustion Interlock

버너 불이 꺼졌는데 연료가 계속 나오면 미연가스가 노 안에 쌓여 다음 점화 때 역화나 가스폭발이 날 수 있어, 화염검출기가 불을 지켜보고 연소 인터록이 순서를 강제한다. 화염검출기에는 빛을 보는 플레임아이, 이온 전류를 보는 플레임로드, 배기 열을 보는 스택스위치가 있고, 인터록은 프리퍼지 → 점화 → 주버너 착화 → 화염 감시 → 이상 시 차단 순으로 움직인다. 첫 그림은 고른 화염검출기가 버너 화염의 무엇을 감지하는지이고, 형식 버튼으로 바꿔요. 둘째 그림은 인터록 다섯 단계로, 단계 버튼을 누르면 노 안 상태와 연료밸브 · 화염 신호가 그 단계에 맞게 바뀌어요.

불이 꺼지면 바로 연료를 끊는다

버너의 불이 꺼졌는데 연료가 계속 나오면 미연소 가스가 노 안에 쌓여 다음 점화 때 역화·가스폭발로 이어진다. 그래서 화염검출기가 화염이 있는지 지켜보고, 연소 순서를 강제하는 인터록이 프리퍼지에서 연료 차단까지 정해진 절차대로만 움직이게 한다.

👀 연소안전장치의 두 축
①화염검출기는 화염의 빛 · 전기 · 열을 감지해 불이 있는지 확인한다
②인터록은 프리퍼지 없이 점화하지 못하게 하고, 실화하면 연료를 끊는 식으로 순서를 강제한다
③실화 뒤 연료가 계속 나오면 미연가스가 쌓여 폭발 위험이 생겨요
④안전차단시간 안에 화염이 확인되지 않으면 자동으로 멈춘다

화염검출기 세 가지 형식

💡 형식별 감지 원리
①플레임아이(광전관)는 화염의 빛을 감지하며, 응답이 빨라 널리 쓴다
②플레임로드는 화염 속 이온의 전기 전도를 이용하며, 가스 연소에 알맞다
③스택스위치는 배기가스 온도로 바이메탈이 움직이며, 응답이 느려 소형 보일러에 써요
④감지하는 대상만 다를 뿐 목적은 실화 때 연료 차단 신호를 내는 것이다

연소 인터록 순서

⚡ 순서가 안전을 만든다
①프리퍼지로 점화 전 노 안의 잔류 가스를 반드시 내보낸다
②파일럿 화염을 확인한 뒤에만 주연료를 넣어요
③운전 중에는 화염검출기가 계속 화염을 확인해요
④안전차단시간 안에 화염이 확인되지 않거나 실화하면 연료를 자동으로 끊는다

핵심 공식과 관계

연소 인터록 순서
프리퍼지 → 점화 → 착화 → 감시 → 이상 시 차단
앞 단계를 확인하지 않으면 다음 단계로 못 넘어가게 강제
안전차단시간
점화 뒤 ts 안에 화염 미확인 → 연료 차단
ts = 안전차단시간(몇 초) · 짧을수록 안전
실화 대응
화염 신호 OFF → 연료밸브 즉시 닫힘
미연가스가 쌓이는 것을 막아 역화 · 폭발을 예방

정리와 시험에서 묻는 것

🎯 시험에서 묻는 것
①화염검출기 세 형식은 플레임아이(빛) · 플레임로드(이온 전류) · 스택스위치(열)다
②플레임아이는 응답이 빠르고, 스택스위치는 느려 소형용이다
③연소 순서는 프리퍼지 → 점화 → 주버너 착화 → 화염 감시 → 이상 시 차단이에요
④프리퍼지는 미연가스를 내보내 점화 때의 폭발을 막는다
⑤안전차단시간 안에 화염이 확인되지 않으면 연료를 자동으로 끊는 것이 핵심이다
📝 대표 기출유형
①[기출유형] 화염의 빛을 광전관으로 감지하는 화염검출기는? (답: 플레임아이)
②[기출유형] 점화 전 노 안의 미연가스를 내보내는 과정은? (답: 프리퍼지)
③[기출유형] 화염 속 이온의 전기 전도를 이용하는 검출기는? (답: 플레임로드)

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