KR200195151Y1 - 온수기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 많은 양의 온수를 필요로 하는, 면류 등의 인스턴트 식품을 판매하는 매장에서 사용되는 온수기에 관한 것으로, 인스턴트 식품을 데울 수 있는 온수를 연속적으로 제공할 수 있게 한 온수기를 제공한다.

본 고안에 따른 온수기는 가열 수단에 의해 식수를 가열하는 온수탱크와, 상기 온수탱크의 용량보다 큰 용량을 가지며, 가열된 온수를 보존하는 저장탱크를 각각 분리 형성하고, 온수탱크와 저장탱크를 작은 직경의 연결관으로 접속시켜 사용량에 관계없이 항상 온수가 계속 공급될 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

본 고안의 온수기는, 온수의 사용량에 관계없이 연속적으로 온수를 제공할 수 있으므로 온수의 사용량이 많은 대형 매장 및 학교 등에서 유용하게 사용할 수 있다.

Description

온수기

본 고안은 인스턴트 식품에 사용되는 온수를 제공하는 온수기에 관한 것으로서, 특히 온수탱크와 저장탱크를 분리 형성하여 온수탱크에서 자동 공급되는 식수를 적정 온도의 온수로 가열시킨 후 보온하는 저장탱크에 연속적으로 공급하게 함으로써 항상 적정 온도의 온수를 연속적으로 제공할 수 있도록 한 온수기에 관한 것이다.

일반적으로 면류, 밥, 커피, 차등의 인스턴트 식품을 취식하기 위하여 약 85℃~95℃의 온수를 제공하는 장치는 하나의 통체에 식수를 담은 후 발열체의 히터를 통하여 적정 온도로 가열 및 보온하는 온수통과, 저장탱크와 가열 및 보온하는 온수탱크로 분리 형성하여 온수탱크내의 온수 배출량을 저장탱크에서 온수탱크로 공급되도록 한 온수기가 사용되고 있다.

상기 전자의 온수통의 예로서 대한민국 실용신안공보 공고번호 제92-7467호(전기 온수통의 급수지시기)에 게재된 기술은 통체의 내부 하단에 전기발열기가 장착되고 통체의 상단에 뚜껑이 연결고리에 의하여 착탈자재되며 통체의 외주면 하측에 급수콕이 장설된 것으로, 상기 통체내에 담겨진 식수는 전기발열기에 의해 데워져 온수 상태를 유지하게 되며, 온수는 급수콕을 이용하여 배출하도록 되어 있으나 통체내의 온수를 전부 사용한 후 새로이 급수된 식수를 데우는 동안에는 온수의 사용이 불가능하여 인스턴트 식품의 판매를 중지하는 문제점이 있다.

또한 후자의 온수기의 예로서 대한민국 실용신안공보 공고번호 제92-6712호(온수가열 공급장치) 및 공개특허공보 공개번호 제97-47417호(온수기)에 게재된 기술은 저장탱크와 온수탱크로 분리 형성되며, 상기 저장탱크는 식수의 보관 및/또는 수도관과 직결로 연결되어 식수를 상기 온수탱크에 보충하도록 형성되며, 온수탱크는 내부에 설치된 히터에 의해 상기 저장탱크로부터 공급되는 식수를 데워서 온수로 만들고 보온하는 것으로서, 온수의 사용량만큼 저장탱크에서 자동으로 공급되는 편리성은 있으나 온수탱크내에 데워진 온수를 연속적으로 배출하여 전부 소진하면 새로이 보충되는 저온의 많은 양의 식수가 적정의 온도인 85℃~95℃의 고온으로 데워지지 못하게 되므로 인스턴트 식품의 판매를 중지하여만 되는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 바와 같이 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 본 고안의 목적은 많은 양의 온수를 필요로 하는 인스턴트 식품 즉 면류 등을 판매하는 대형 매장에 더욱 적합하도록 85℃~95℃의 적정 온도의 온수를 연속적으로 제공할 수 있도록 한 온수기를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안에 따른 온수기의 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 온수기의 종단면도,

도 3은 도 2의 A-A선 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 온수기의 다른 실시예를 도시한 종단면도,

도 5는 본 고안에 따른 온수기의 제어 회로도이다.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 케이스 2 : 저장탱크

3 : 온수탱크 5 : 급수관

6 : 증기통로 7 ; 연결관

8 : 솔레노이드 밸브 21, 31 : 히터

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 히터를 내장하여 급수관을 통해 그 내부로 공급되는 냉수를 소정 온도로 가열하는 온수탱크와, 상기 온수 탱크로부터 공급되는 온수를 저장 보존하며 그의 하단부에는 급수콕이 마련되어 있는 저장탱크가 연결관에 의해 상호 연통되어 이루어지는 온수기로서, 상기 온수탱크와 상기 저장탱크는 상기 온수탱크의 바닥면이 상기 저장탱크의 대락 중앙부에 위치하도록 좌우 위치관계로 배치되며, 상기 저장탱크의 내부 용량은 상기 온수탱크 내부 용량의 3 ~ 4배이며, 상기 연통관의 단면적은 상기 배수콕의 단면적의 ⅓ ~ ½인 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안은 상기 연결관이 상기 온수탱크의 대략 중앙부에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안은 상기 온수탱크의 상부로 연결되는 급수관의 선단이 가열실의 저면으로 연장되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안은 상기 저장탱크의 내부에 히터가 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안에 따른 온수기의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 온수기는 상부에 전기적 장치들을 제어할 수 있도록 덮개(1')가 설치되고 케이스(1)내에 저장탱크(2)와 온수탱크(3)가 설치된다.

저장탱크(2)에는 상기 온수탱크(3)로부터 공급되는 온수를 보온하는 히터(21)가 내장되며, 케이스(1)의 전면으로 돌출되어 온수를 사용할 수 있도록 급수콕(22)을 장착하되 히터(21)의 과열방지 및 파손을 방지하기 위하여 히터(21)보다 높게 설치하는 것이 바람직하며, 상부에는 온수를 85℃~95℃로 유지하도록 히터(21)에 전원 공급을 제어하는 온도조절기(23)가 배치되고 감지봉은 내부의 온수에 접하도록 배치되어 있다.

상기 저장탱크(2)의 전면에는 수도관(4)과 연결되며 솔레노이드 밸브(8)를 갖는 급수관(5)의 선단(51)이 상부로 연결되는 온수탱크(3)가 설치된다.

저장탱크(2)는 온수탱크(3) 대비 높이는 대략 2배, 온수 저장 용량은 대략 3 ~ 4배가 되도록 형성되며, 상기 온수탱크(3)의 바닥면이 상기 저장탱크(2)의 대략 중앙부에 위치하도록 설치된다.

또한 온수탱크(3) 내부에는 히터(31)를 내장하여 급수관(5)의 선단(51)으로 급수되는 저온의 식수를 가열하는 가열실(32)이 되도록 새로이 구성하게 되고, 급수되는 식수의 높이가 저면으로부터 대략 2/3의 높이를 유지하도록 상기 솔레노이드 밸브(8)를 제어하는 수위조절기(33)가 배치되며, 상기 히터(31)의 과열방지 및 가열실(32)의 온도를 제어하는 온도조절기(34)를 포함하여 이루어진다.

상기 온수탱크(3)에서 데워진 온수를 저장탱크(2)로 공급될 수 있도록 연통관(7)이 설치되며, 상기 연통관(7)은 가열실(32)에 공급된 저온의 식수가 히터(31)의 가열에 의해 85℃~95℃인 적정의 온도로 데워진 온수만이 보온하는 저장탱크(2)로 공급될 수 있도록 연통관(7)의 단면적이 상기 배수콕(22)의 단면적의 ⅓ ~ ½의 직경을 갖도록 소경으로 구성되며, 상기 저장탱크(3)의 저면으로부터 대략 주앙부에 설치된다.

또한 저장탱크(2)와 온수탱크(3)의 상부에 설치되어 증기가 교류될 수 있는 2개 이상의 증기통로(6)가 설치된다.

상기 저온 식수의 공급 및 데우고 보온하는 작동은 도 5에서와 같이 온수탱크(3)내의 온도를 자동으로 감지하여 전원을 제어하는 온도조절기(34)에 의해 히터(31)가 작동하게 되며, 온수의 사용량을 보충하기 위해 온수탱크(3)의 수위의 변화에 따라 전원을 제어하는 수위조절기(33)에 의해 솔레노이드 밸브(8)를 개폐하게 되며, 저장탱크(2)내의 온도를 자동으로 감지하여 전원을 제어하는 온도조절기(34)에 의해 히터(31)가 작동하여 온수를 데우고 보온하게 된다.

한편 온수탱크(3)의 가열실(32)로 식수를 공급하는 급수관(5)의 선단(51)을 도 4에서와 같이 가열실(32)의 저면에 근접하도록 연장하여 저온의 식수가 이미 데워진 온수와 하측에서 혼합되도록 하며 혼합됨과 동시에 히터(31)의 가열에 의해 데워지게 함으로써 효율을 증대시킬 수 있게 하여도 된다.

일 실시예로서 저장탱크(2)의 용량은 약 15ℓ, 보온용 히터(21)는 약 800W/h이며, 온수탱크(3)의 용량은 5ℓ, 가열용 히터(31)는 1,200W/h로 구성된 상태에서 가열실(32)에 급수관(5)으로부터 최초로 공급된 저온의 식수가 히터(31)의 작동에 의해 적정의 온도 이하로 데워지면서 저장탱크(2)로 공급되고, 식수가 온수탱크(3) 및 저장탱크(2)에 적정 수위까지 채워지면서 소망하는 85℃~95℃의 온수로 데워지는 시간은 대략 35분 ~ 40분이 소요된다. 또한 상기 연통관(7)의 직경이 4ø일 때 저장탱크(2)와 온수탱크(3)의 총 용량인 20ℓ를 채우는 시간은 약 40분 ~ 45분이 소요된다.

상기와 같이 최고 수위까지 최초로 공급된 저온의 식수가 적정의 온수로 데워진 다음에는 상기 히터(21, 31)들은 보온의 역할을 하게 되며, 배수콕(32)으로 온수를 사용하면 사용한 온수 배출량 만큼 급수관(5)으로부터 식수가 자동으로 공급됨과 동시에 이미 적정 온도로 데워진 온수와 혼합되어 적정 온도 이하로 떨어지면 가열실(32)의 히터(31)에 의해 1차 적정 온도에 가까운 온수로 데워지면서 연결관(7)을 통해 저장탱크(2)로 이동되고 이동된 적정 온도에 가까운 온수가 다시 적정 온도의 기존 온수와 혼합되어 더욱 적정 온도에 근접한 온수로 변화되고 히터(21)의 가열에 의해 곧 원하는 적정 온도로 데워지게 된다.

통상 2,000W/h의 히터(21,31)로 인스턴트 식품의 면용기에 사용되는 약 400cc 20℃의 식수를 90℃의 온수로 데우는 시간은 대략 65초 ~ 70초가 소요되나 실제 약 400cc 20℃의 식수가 1차 저장탱크(2)의 온수와 혼합됨과 동시에 데워지면 약 80℃의 온수 상태로 변하고 이어서 2차 온수탱크(3)에서 온수와 재 혼합되면서 설정된 90℃의 온수로 데워지는 시간은 실제 25초 이내가 소요된다. 또한 400cc의 온수가 온수탱크(3)에서 저장탱크(2)로 이동되는 시간은 약 50초가 소요된다.

상기한 조건을 기초로 하여 비교하여 볼 때에 인스턴트 식품의 면 용기에 사용되는 400cc의 온수를 배수콕(22)으로 배출하는 시간은 대략 25초 ~ 30초가 소요되고, 인스턴트 식품 용기의 포장 및 용기내에 수용된 스프 등을 분리한 후 배수콕(22)에 위치시키는 교체 시간이 35초 ~ 40초의 시간이 소요된다고 가정할 때에 가장 짧은 총 소요 시간은 55초이다. 그러므로 새로이 공급된 저온의 식수 400cc를 90℃의 온수로 데우는데 필요한 25초의 2배 이상인 55초의 시간이 제공되므로 적정 온도로 데우는 시간은 충분하다. 또한 온수의 배출량을 보충하는 시간은 역시 배수콕(22)으로 온수가 배출되는 동안 온수탱크(3)에 채워있던 온수가 상기 배수콕(22)의 단면적의 ½의 직경을 갖는 연결관(7)을 통해 동시에 이동되면서 400cc 온수의 배출이 끝난 후에는 이미 저장탱크(2)에 200cc가 보충되는데 소요된 25초와, 나머지 200cc 식수를 보충하는 시간 즉 400cc의 식수가 온수탱크(3)에서 저장탱크(2)로 이동되는 시간 50초의 ½인 25초를 합한 총 소요시간이 50초이므로 제공되는 55초보다 5초가 빠르게 됨으로써 보충이 원활하게 이루어져 온수를 연속적으로 제공할 수 있게 된다.

이와 같이 인스턴트 식품을 데울 수 있는 적정 온도인 85℃~95℃의 온수를 사용한 후 보충되는 식수를 인스턴트 식품을 데울 수 있는 온도로 변환시키는 시간과 데워진 온수를 연속적으로 공급할 수 있도록 제어하는 것은 연통관(7)의 직경과 배수콕(22)의 직경의 비율, 그리고 인스턴트 식품의 교체 시간에 의하여 결정되며, 상기 연통관(7)의 단면적은 상기 배수콕(22)의 단면적의 ⅓ ∼½인 것이 바람직하나 이에 한정하지 않고 공급량을 인위적 또는 자동적으로 조절할 수 있는 별도의 밸브를 연통관(7) 사이에 설치하여 공급량을 조절하여도 무방하다.

또한 상기 실시 예에서와 같이 온수탱크(2) 및 저장탱크(3)의 크기, 저장 용량의 및 히터(21,31)의 발열량의 비율 조정 및 연결관(7)의 직경의 크기를 조정하여 대용량의 온수를 무한정으로 제공할 수 있다.

그리고 상기 온수탱크(2) 및 저장탱크(3)의 외측에는 도시되지 않은 보온재를 감싸서 데워진 온수의 열 손실을 줄일 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면 저장탱크내에 담겨진 온수의 사용량에 관계없이 연속적으로 온수를 제공할 수 있으므로 온수의 사용량이 많은 대형 매장 및 학교 등에서 급식수로서 사용이 가능하여 인스턴트 식품의 판매량을 높일 수 있는 효과를 얻는 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (4)

1. 히터(31)를 내장하여 급수관(5)을 통해 그 내부로 공급되는 냉수를 소정 온도로 가열하는 온수탱크(3)와,

   상기 온수 탱크(3)로부터 공급되는 온수를 저장 보존하며 그의 하단부에는 급수콕(22)이 마련되어 있는 저장탱크(2)가 연결관(7)에 의해 상호 연통되어 이루어지는 온수기로서,

   상기 온수탱크(3)와 상기 저장탱크(2)는 상기 온수탱크(3)의 바닥면이 상기 저장탱크(2)의 대락 중앙부에 위치하도록 좌우 위치관계로 배치되며,

   상기 저장탱크(2)의 내부 용량은 상기 온수탱크(3) 내부 용량의 3 ∼ 4배이며,

   상기 연통관(7)의 단면적은 상기 배수콕(22)의 단면적의 ⅓ ∼½인 것을 특징으로 하는 온수기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 연결관(7)은 상기 온수탱크(3)의 대략 중앙부에 설치되는 것을 특징으로 하는 온수기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 온수탱크(3)의 상부로 연결되는 급수관(5)의 선단(51)이 가열실(32)의 저면으로 연장되는 것을 특징으로 하는 온수기.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 저장탱크(2)의 내부에 히터(21)가 설치되는 것을 특징으로 하는 온수기.