화염검출기와 연소 인터록

Flame Detector and Combustion Interlock

화염이 꺼졌는데 연료가 나오면 미연 가스 폭발로 이어질 수 있어요. 화염검출과 연소 인터록이 그 경로를 끊어요. 연소 안전장치의 동작 순서 핵심이에요. 인터록 순서와 안전차단시간 관계를 따라가 봐요.

불이 꺼지면 즉시 연료를 끊는다

버너의 불이 꺼졌는데 연료가 계속 나오면, 미연소 가스가 노 안에 쌓여 다음 점화 때 역화·가스폭발로 이어집니다. 그래서 화염검출기가 화염의 유무를 감시하고, 연소 순서를 강제하는 인터록이 프리퍼지에서 연료 차단까지 정해진 절차대로만 움직이게 합니다.

👀 연소안전장치의 두 축

①화염검출기: 화염의 빛·전기·열을 감지해 불이 있는지 확인

②인터록: 프리퍼지 없이 점화 금지, 실화 시 연료 차단 등 순서 강제

③실화 후 연료가 계속 나오면 미연가스가 축적되어 폭발 위험

④안전차단시간 내에 화염이 확인되지 않으면 자동으로 정지

화염검출기 세 가지 형식

💡 형식별 감지 원리

①플레임아이(광전관): 화염의 빛을 감지, 응답이 빨라 널리 쓰임

②플레임로드: 화염 속 이온의 전기전도를 이용, 가스 연소에 적합

③스택스위치: 배기가스 온도로 바이메탈이 동작, 응답이 느려 소형 보일러용

④감지 대상만 다를 뿐, 목적은 실화 시 연료 차단 신호 발생

연소 인터록 시퀀스

⚡ 순서가 안전을 만든다

①프리퍼지: 점화 전 노 안의 잔류 가스를 반드시 배출

②점화 → 주버너 착화: 파일럿 화염 확인 후에만 주연료 공급

③화염 감시: 운전 중 화염검출기가 계속 화염을 확인

④안전차단시간 내 화염 미확인 또는 실화 시 연료 자동 차단

핵심 공식과 관계

연소 인터록 순서

프리퍼지 → 점화 → 착화 → 감시 → 이상시 차단

앞 단계 확인 없이 다음 단계로 넘어가지 못하게 강제

안전차단시간

점화 후 t_s 이내 화염 미확인 → 연료 차단

t_s = 안전차단시간(수 초). 짧을수록 안전

실화 대응

화염 신호 OFF → 연료밸브 즉시 닫힘

미연가스 축적을 막아 역화·폭발을 예방

핵심 정리와 시험 포인트

🎯 시험 포인트

①화염검출기 3형식: 플레임아이(빛)·플레임로드(전기 이온화)·스택스위치(열)

②플레임아이는 응답이 빠르고, 스택스위치는 느려 소형용

③연소 순서: 프리퍼지 → 점화 → 주버너 착화 → 화염 감시 → 이상시 차단

④프리퍼지는 미연가스를 배출해 점화 시 폭발을 방지

⑤안전차단시간 내 화염 미확인 시 연료를 자동 차단하는 것이 핵심

📝 대표 기출문제

①[기출유형] 화염의 빛을 광전관으로 감지하는 화염검출기는? (답: 플레임아이)

②[기출유형] 점화 전 노 안의 미연가스를 배출하는 과정은? (답: 프리퍼지)

③[기출유형] 화염 속 이온의 전기전도를 이용하는 검출기는? (답: 플레임로드)