JP2011502896A - 節電型飲用水安全排出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】公共の場所や家庭に設置された食飲装置の水を殺菌、冷却して水の汚染発生を最小化し、冷たい水を食飲することができるようにする節電型飲用水安全排出装置を提供する。
【解決手段】冷却貯蔵槽の水がコックを通じて外部に排出される飲用水排出装置であって、前記冷却貯蔵槽とコックの間に連結管が形成され、前記連結管の外周に冷媒管が形成され、前記冷却貯蔵槽で所定温度に一次的に冷却された水が前記連結管を通過しながら二次的に冷却されて前記コックを通じて排水される。
【選択図】図１

Description

本発明は食飲装置の水を殺菌、冷却して消費者が安全に食飲することができるようにする節電型飲用水安全排出装置及びその設置方法に係り、より詳しくは公共の場所または家庭に設置された食飲装置の水を冷却・殺菌させることにより、生水の汚染発生を最小化し、冷たく生水を食飲することができるようにする節電型飲用水安全排出装置及びその設置方法に関する。

一般に、水道水または生水を殺菌及び冷却処理して排出する食飲装置である浄水器または冷温水器は、生水を上部に載せるかあるいは内部に浄水装置を内蔵し、浄水装置から出る浄水を臨時に貯蔵し、設定された任意温度まで冷却させる冷却貯蔵槽を備えている。

前述したような浄水装置は、一般的にフィルター濾過処理装置、紫外線処理装置、オゾン処理装置などを使っている。前記浄水装置は、フィルターを使って水の残物及び汚染物を濾し出した後、紫外線ランプが備えられた石英管または殺菌ランプ管を使用して生水を殺菌及び浄化することになる。

前記浄水器及び冷温水器は、水槽の一側に設けられた流入口に流入する水に含まれている異物をフィルターで濾過した後、前記フィルターと紫外線ランプの間に設置された殺菌ランプ管の入口から紫外線ランプの周りに導入され、内部に備えられた紫外線ランプから放射される紫外線を集中的に水に照射することで殺菌させることはできるが、水が紫外線ランプの周りを通過する時間がとても短いので、水を十分に殺菌させることができないという問題点があった。

前述したような従来の生水殺菌装置は、生水中の菌を殺菌するように紫外線ランプを備えているが、生水が前記紫外線ランプによって殺菌されて外部に排出されるまでの経路及び時間があまりにも長くなるので、生水中の菌が全く撲滅されない場合は再び菌が発生するか生水が汚染される問題点があった。

また、オゾン発生用紫外線ランプを保護する殺菌ランプ管または石英管を連結管に挿入固定するとき、ネジまたは金属材の締結手段を使用するため、長期間にわたって使用する場合、前記締結手段が酸素によって腐食されるかさびがついて生水をさらに汚染させることになる問題点があった。

そして、殺菌すべき生水が紫外線ランプから放射される紫外線と接触する時間がとても短いため、生水を十分に殺菌することができないという問題点があった。従来の殺菌装置は、殺菌すべき生水が十分に殺菌するためには、殺菌装置が大型化しなければならなく、大型化した殺菌装置は取り扱いが困るだけでなく、価格が高くなるという問題点もあった。

さらに、殺菌装置とは別に生水の温度を低める冷却装置を備えて製品のコストアップをもたらす問題点があり、前記生水冷却装置が生水を外部に排出するコックからあまりに遠く設置されているため、冷却された生水が器機の内部温度及び殺菌装置の温度によって再び上昇する問題点があった。

上記課題を解決するために、本発明は、公共の場所または家庭に設置された食飲装置の水を殺菌・冷却して汚染の発生を最小化し、浄水された水を外部に排出される直前にもう一度冷却・殺菌し、水が器機の内部で最短経路を経て外部に排出されるようにすることにより、冷却水がホースまたは管を介して長期間にわたって内部の熱に露出されて外部に放出される場合、冷却された水の温度が再び上昇する問題点を解消することができる節電型飲用水安全排出装置を提供する。

本発明による節電型飲用水安全排出装置は、冷却貯蔵槽に連結される分岐管と前記コックに連結される収斂管の間に少なくとも二つの連結管が並列に連結される。

本発明による節電型飲用水安全排出装置は次のような効果がある。

第一、連結管に冷媒管を巻き付けることで、冷却された生水をそのまま使用者が食飲することができるので、生水を飲む使用者に満足感を与え、電力節減の効果をもたらし、殺菌ランプ管から放射される紫外線を集中的に生水に照射して殺菌し、連結管の両端に生水の出入口を設けて前記照射時間を延長させることで生水を十分に殺菌することにより、生水を飲む使用者の健康増進に卓越した効能がある。

第二、シリコン材のキャップ部材と固定リングをもって殺菌ランプ管を連結管の内部に固定することにより、さびによってキャップ部材が腐食するおそれがなく、連結管の内部の生水が汚染されることを防止して細菌の発生を最小化する。

第三、前記連結管を器機の内部で生水を排出するコックと直列に連結することで、生水の殺菌処理の後に生水がすぐ外部に排出されるので、細菌の再生及び繁殖を防ぐことができる。

第四、殺菌ランプ管で放射される紫外線を集中的に生水に照射して殺菌し、連結管の両端に生水の出入口を形成して前記照射時間を延長させることで生水を十分に殺菌するので、生水を飲む使用者の健康増進に卓越した効能がある。

第五、前記キャップ部材と固定リングの外周面に羽片と固定片が形成されることにより前記殺菌ランプ管が前記連結管に固定され、これにより殺菌ランプ管の移動及び破損を予防し、それぞれの羽片及び固定リングの間に生水が流れることにより生水の流速及び方向を誘導する効果がある。

第六、前記連結管の両端に蓋を締結することで作業者の作業効率を高める効果がある。

第七、本発明による多数の節電型飲用水安全排出装置の連結管を分岐管及び収斂管で並列に連結して多量の生水を同時に殺菌処理及び冷却処理することができる効果がある。

以下、添付図面を参照して本発明による節電型飲用水安全排出装置の好適な実施例を詳細に説明する。

図１〜図４は本発明による節電型飲用水安全排出装置の構成図、内部断面図、分解斜視図及び使用状態図を示す。

一般に、公共の場所及び家庭で水道水を殺菌、消毒及び冷却して食飲するための装置として浄水器、生水排出器、または冷温水器などが使用されている。前記浄水器には、原水または生水の汚染物質を濾過して浄化させる浄水装置と、前記浄水装置によって精製された浄水を一時的に貯蔵して任意温度に冷却させることができる冷却装置が設置された冷却貯蔵槽１１０とが備えられ、前記浄水装置を通過した浄水が前記冷却貯蔵槽１１０で任意の温度に冷却されて一時的に貯蔵されてから浄水器のコック１２０を通じて外部に排出することになる。

この際、本発明による節電型飲用水安全排出装置は、前記冷却貯蔵槽１１０と前記コック１２０の間に、好ましくは前記コック１２０の後尾に内部が貫通された連結管１０が形成され、内部に冷媒が流れる冷媒管４０が前記連結管１０の外周に形成される。

前記連結管１０の材質は、熱伝逹の効果にすぐれてさびがつかないステンレス金属材でなることが好ましく、前記連結管１０の形状は、断面円筒形、三角形、四角形、六角形などに多様に形成することができる。特に、前記連結管１０を円筒形状に形成することにより水の流れを滑らかにし、後述する殺菌ランプの照射の際、光の反射角を一定に維持することで、前記連結管１０の内部を通過する水を殺菌処理することになる。

一方、前記連結管１０の外周に形成される冷媒管４０は、前記連結管１０の外周面に密着するように巻き付けることで、前記連結管１０の内部温度が前記冷媒管４０の温度と熱平衡を成すようにし、これにより前記連結管１０の内部の水が前記冷媒管４０の温度まで冷却された後、前記コック１２０を通じて外部に直ちに排出されることになる。

すなわち、本発明による節電型飲用水安全排出装置は、前記冷却貯蔵槽１１０で一次的に冷却された水が浄水器の外部に排出される直前に冷媒管４０が巻き付けられた前記連結管１０を通過しながらもう一度（二次的に）冷却されるので、浄水器の使用者は飲用水安全排出装置に設定された冷却温度と同一温度の冷水を食飲することができることになる。

本発明による節電型飲用水安全排出装置は、図２〜図３に示すように、前記連結管１０の内部に紫外線を放射するＵＶランプ３０またはＬＥＤランプを持つ殺菌ランプ管２０を備えることで、前記連結管１０の内部を通過する水に前記殺菌ランプ管２０の紫外線を照射して、水に残っている細菌を殺菌、消毒処理することになる。

一方、前記殺菌ランプ管２０は後述するパッキング部材６０によって前記連結管１０の内部に固定される。前記パッキング部材６０は前記連結管１０の一端に締結され、中央部には締結孔６０ａが形成され、これに前記殺菌ランプ管２０の一端が締結され、前記締結孔６０ａで所定距離離隔した地点には排水孔６０ｂが形成されることにより、前記連結管１０の内部に流入した水が前記排水孔６０ｂを通じて前記コック１２０に排水される。

すなわち、前記パッキング部材６０に前記殺菌ランプ管２０の一端を締結し、前記殺菌ランプ管２０の本体を前記連結管１０の内部に挿入した後、前記パッキング部材６０を前記連結管１０の一端に締結することで、前記殺菌ランプ管２０を前記連結管１０の内部に固定する。

つぎに、図５〜図９は本発明による節電型飲用水安全排出装置の他の実施例を示すもので、前記連結管１０の他端には、前記冷却貯蔵槽１１０にホースを介して連結されるために、前記ホースの直径よりやや小さな直径に形成されて外部に突出する流入孔１０ａが形成され、連結管１０の一端には、前記流入孔１０ａを通じて前記連結管１０の内部に流入された生水が排出されるように、中央に排出口１１ａが形成された排出蓋１１が締結されることにより、前記流入孔１０ａを通じて連結管１０の内部に流入した生水が前記排出口１１ａを通じて前記コック１２０に流出される。

前記連結管１０に締結される前記排出蓋１１を使用者が易しく回して締結することができるように、前記連結管１０の一端外周面にネジ部（図示せず）が形成されることができ、場合によってはシリコンまたはコルク材で前記排出蓋１１を形成して前記連結管１０の他端の内側に閉まりばめすることもできる。

前記連結管１０に締結される排出蓋１１は、前記殺菌ランプ管２０の入れ替え及び洗浄のために前記連結管１０を開放しなければならない場合、容易に開放できる。

前記冷却貯蔵槽１１０の水が通過する前記連結管１０の内部には、前記連結管１０に一時的に留まる水が殺菌、消毒されて外部に排出されて使用者が安全に水を食飲することができるように、殺菌ランプ管２０が備えられる。前記殺菌ランプ管２０は微細な隙間も持たず耐久性にもすぐれた石英で製作された石英管であり、一端部は開放され、他端部は流線形に閉鎖された円筒状のもので、その内部には、紫外線を照射して水を殺菌処理することができるように、それぞれの端子から引き出された電線２０ａを持つ紫外線ランプ３０が備えられ、必要によっては前記紫外線ランプ３０の代わりにＬＥＤランプを備えることができる。

一般に、紫外線ランプ３０の場合、不純物を除去するフィルターとともに半永久的に約８，０００時間以上使用可能であり、ＬＥＤランプの場合はおよそ２０，０００時間以上使用可能である。

前記紫外線ランプ３０の両端部には電極部が設置され、一端の電極部には電源線が連結された後、電源の漏洩を防止するために、ゴム材でなった連結キャップが被せられており、他端の電極部はソケット部に設置された電源端子に接続されており、前記紫外線ランプ３０の損傷を防止することができる半球形のシリコンキャップが被せられている。また、前記紫外線ランプ３０の作動状態を前記浄水器１００などの食飲装置の外部で確認することができるように、ＬＥＤ表示窓１３０が前記浄水器１００の本体前面に形成される。

したがって、前記殺菌ランプ管２０は前記紫外線ランプ３０の長さよりは長く形成され、前記紫外線ランプ３０の保護のために被せられ、前記紫外線ランプ３０は外部のＬＥＤ表示窓１３０によって作動／故障有無を確認することができる。

また、前記殺菌ランプ管２０の他端は流線形に形成されることにより、前記流入孔１０ａを通じて流入された水が前記殺菌ランプ管２０にぶつかるとき、最小限の摩擦を受けながら前記排出口１１ａ側に速く流れる。

一方、図５〜図７に示すように、前記殺菌ランプ管２０の一端部は開放され、細菌の発生及び微細孔の発生が極めて少ないシリコン材のキャップ部材２１を被せて前記殺菌ランプ管２０を密閉させ、これにより前記殺菌ランプ管２０の内部が真空状態を維持することになる。

前記キャップ部材２１の本体には前記紫外線ランプ３０の端子から引き出された電線２０ａが気密に貫通されることにより、外部の空気または水が前記殺菌ランプ管２０の内部に浸入できなくなる。前記キャップ部材２１の本体外周面には少なくとも二つ以上、好ましくは三つもしくは四つの羽片２１ａが一定角度の間隔で突設される。

すなわち、前記キャップ部材２１を前記殺菌ランプ管２０に嵌め合わせるとき、前記キャップ部材２１の羽片２１ａが前記殺菌ランプ管２０の開放端にかかることにより、前記キャップ部材２１の本体のみ前記殺菌ランプ管２０に挿嵌され、前記羽片２１ａは前記殺菌ランプ管２０の外部に突出することになる。

したがって、前記連結管１０の内部に備えられた前記殺菌ランプ管２０は、前記キャップ部材２１の羽片２１ａが前記連結管１０の内周面に密着して前記殺菌ランプ管２０を前記連結管１０の内部に固定することができ、水も前記それぞれの羽片２１ａの間を通じて均等に流れるようにする。

図８及び図９は前記連結管１０の内部を示す断面図である。前記連結管１０の流入孔１０ａを通じて流入した水が前記連結管１０の内部で所定時間とどまることになる。この際、前記殺菌ランプ管２０に備えられた紫外線ランプ３０またはＬＥＤランプの紫外線が前記水に照射されて水を殺菌処理することになる。その後、殺菌された水は前記排出口１１ａを通じて前記連結管１０の外部に排水される。

この際、前記流入孔１０ａに流入される生水の流速が速くなる場合、本発明の節電型飲用水安全排出装置は、前記殺菌ランプ管２０が前記連結管の内部で遊動しないようにするために、前記連結管１０の内周面に密着して固定される少なくとも二つの固定片２２ａが外周面に突設される固定リング２２を前記殺菌ランプ管２０の他側に嵌合して固定する。

すなわち、前記殺菌ランプ管２０は、前記キャップ部材２１及び前記固定リング２２によって前記連結管１０の内部に安定に固定されることにより、前記殺菌ランプ管２０が前記連結管１０の内部で水の流速によって易しく遊動して破損されることを予防することができる。

一方、前述したように、本発明の節電型飲用水安全排出装置は、水の冷却効果を向上させるために、前記連結管１０が伝熱性にすぐれたステンレス材で製作され、前記連結管１０の外周面には冷媒管４０が形成される。より好ましくは、図１０に示すように、前記冷媒管４０を前記連結管１０の外周面の中央部から前記排出蓋１１が締結された部分まで巻き付けることにより、前記冷媒管４０によって冷却された水が最短経路を経て外部に排出されることができ、従来に冷却浄水がホースまたは管を通じて長期間にわたって内部の熱に露出されて外部に放出される場合に使用者があまり冷たくない冷水を飲用することによって引き起こされる不快感を解消することができる。

そして、前記連結管１０の流入孔１０ａには、中央に外部に突出した流入口１２ａが形成された流入蓋１２が締結される。よって、前記連結管１０の両端に排出蓋１１と流入蓋１２をそれぞれ締結して殺菌ランプ管２０及び紫外線ランプ３０の入れ替え作業の便宜をはかり、前記排出口１１ａと流入口１２ａの直径を自由に形成することにより、前記連結管１０で流入及び排出される生水の量を適切に調節することができる。

一方、本発明による節電型飲用水安全排出装置と従来の水道水浄水器の電力量使用対比冷却効率を比較してみると、まず水道水浄水器の場合、約３．８リットルの冷却貯蔵槽１１０を３℃に恒温維持する場合に消費される電力量に比べ、同一の冷却貯蔵槽１１０を６℃に恒温維持し、本発明の冷媒管４０が備えられた連結管１０を生水が通過するようにすれば、前記冷媒管４０によって生水が瞬間的に３℃以下の温度に下がることにより、約５０％の消費電力の節減効果をもたらす。

つぎに、図１１に示すように、本発明による節電型飲用水安全排出装置は、多量の生水を最小限の消費電力で速くて安全に殺菌及び冷却することを目的とする。このために、まず外部に水を排水するコック１２０に収斂管５０ａを連結し、前記収斂管５０ａに少なくとも二つの前記連結管１０を連結し、前記連結管１０の流入口１２ａに分岐管５０ｂを設置する。

すなわち、前記殺菌ランプ管２０を含む前記連結管１０を二つ以上提供し、それぞれの前記連結管１０の排出口１１ａ及び流入口１２ａに“Ｙ”字形の収斂管５０ａ及び分岐管５０ｂを並列に連結／締結することにより、前記分岐管５０ｂを通じて流入した水がそれぞれの連結管１０の流入口１２ａに流入して前記殺菌ランプ管２０の紫外線ランプ３０と冷媒管４０によって殺菌及び冷却処理された後、前記それぞれの連結管に備えられた排出口１１ａから排出され、前記排出口１１ａに連結された収斂管５０ａを通じて前記コック１２０から外部に排出される。

したがって、多量の生水を殺菌処理及び冷却させようとする場合、前記分岐管５０ｂ及び収斂管５０ａを前記多数の連結管１０に連結して多量の水を同時に殺菌処理及び冷却処理することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、食飲装置の水を殺菌、冷却して消費者が安全に食飲するようにする節電型飲用水安全排出装置及びその設置方法に適用可能である。

本発明による節電型飲用水安全排出装置の模式図である。 本発明による節電型飲用水安全排出装置に備えられる連結管の縦断面図である。 殺菌ランプ管が内蔵された前記連結管の分解斜視図である。 本発明による節電型飲用水安全排出装置の使用状態図である。 本発明による節電型飲用水安全排出装置の他の実施例を示す分解図である。 本発明による節電型飲用水安全排出装置の他の実施例を示す構成図である。 本発明による節電型飲用水安全排出装置の他の実施例を示す断面図である。 本発明による節電型飲用水安全排出装置の他の実施例を示す断面図である。 本発明による節電型飲用水安全排出装置の他の実施例を示す断面図である。 多量の水を冷却・殺菌処理するための本発明による節電型飲用水安全排出装置の設置方法を示す模式図である。 多量の水を冷却・殺菌処理するための本発明による節電型飲用水安全排出装置の設置方法を示す模式図である。

１０ 連結管
１０ａ 流入孔
１１ 排出蓋
１１ａ 排出口
１２ 流入蓋
１２ａ 流入口
２０ 殺菌ランプ管
２０ａ 電線
２１ キャップ部材
２１ａ 羽片
２２ 固定リング
２２ａ 固定片
３０ 紫外線ランプ
４０ 冷媒管
５０ａ 収斂管
５０ｂ 分岐管
６０ パッキング部材
６０ａ 締結孔
１１０ 冷却貯蔵槽
１２０ コック
１３０ ＬＥＤ表示窓

Claims (5)

1. 冷却貯蔵槽の水をコックを通じて外部に排出する飲用水排出装置において、
   前記冷却貯蔵槽とコックの間に連結管が形成され、前記連結管の外周に冷媒管が形成され、前記冷却貯蔵槽で所定温度に一次的に冷却された水が前記連結管を通過しながら二次的に冷却されて前記コックを通じて排水されることを特徴とする、節電型飲用水安全排出装置。
2. 前記連結管の一端には、締結孔及び排水孔が形成されたパッキング部材が締結され、紫外線ランプを内蔵した殺菌ランプ管が前記締結孔に締結されて前記連結管の内部に固定されることを特徴とする、請求項１に記載の節電型飲用水安全排出装置。
3. 前記連結管の一端に締結され、排出口が形成された排出蓋；
   前記連結管の内周面に密着して固定されるように少なくとも二つの固定片が突設され、中央が貫通された固定リング；
   前記固定リングに締結されて前記連結管の内部に固定され、外部電源に電線で連結された紫外線ランプを内蔵した殺菌ランプ管；及び
   本体は前記電線が気密に貫通され、前記殺菌ランプ管の一端に嵌合されて前記殺菌ランプ管を密閉させ、前記本体の外周面には少なくとも二つの羽片が突設されて前記連結管の内周面に密着するキャップ部材；をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の節電型飲用水安全排出装置。
4. 前記排出蓋には、前記殺菌ランプ管から引き出された電線が外部に引き出されるように締まりばめされることを特徴とする、請求項３に記載の節電型飲用水安全排出装置。
5. 前記冷却貯蔵槽に分岐管が連結され、前記コックに収斂管が連結され、前記分岐管と前記収斂管の間には少なくとも二つの前記連結管が並列に連結されることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の節電型飲用水安全排出装置。

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