KR100410825B1 - A baffle using in the water purifier for prevention of overheating of hot water - Google Patents
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Abstract
본 발명은 정수기의 온수탱크에서 발생된 기포로 인한 오버히트(overheat)를 방지하는 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 다수의 구멍이 천공된 배플(baffle)을 상기 온수탱크 내부의 상부횡으로 구비하여 이루어지고, 이러한 온수 오버히트 방지장치는 배플 판 자체이거나, 다수의 구멍이 천공된 하부판을 갖는 원통형상 또는 상광하협 형상일 수 있다. 상기와 같은 배플의 구멍을 통하여 가열된 온수에서 발생된 일정 크기 이하의 기포만을 통과시킴으로서 온수가 온수탱크로부터 과열방지관을 통하여 저장탱크로 오버히트되는 것을 방지하고, 이에 따라 상기 오버히트가 될 경우 저장탱크 내 수온 증가 결과로 인한 미생물 증식 위험을 방지하여 국민건강 증진에 기여할 수 있다.The present invention relates to an apparatus for preventing overheat due to air bubbles generated in a hot water tank of a water purifier, wherein the apparatus includes a baffle having a plurality of holes perforated in an upper side of the inside of the hot water tank. The hot water overheat prevention device may be a baffle plate itself, or may have a cylindrical shape or a bottom light narrowing shape having a lower plate having a plurality of holes therein. By passing only bubbles of a predetermined size or less generated in the heated hot water through the holes of the baffle as described above, the hot water is prevented from being overheated from the hot water tank to the storage tank through the overheat prevention pipe, and thus the overheating occurs. It can contribute to the improvement of public health by preventing the risk of microbial growth as a result of increased water temperature in storage tanks.
Description
본 발명은 정수기의 온수탱크에서 발생된 기포로 인한 오버히트(overheat)를 방지하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 구멍이 천공된 배플(baffle)을 상기 온수탱크 내부의 상부횡으로 설치함으로써 상기 배플의 구멍을 통하여 가열된 온수에서 발생된 일정 크기 이하의 기포만을 통과시킴으로써, 온수 또는 증기가 온수탱크의 배플 상부로부터 과열방지관을 통하여 저장탱크로 넘치는 것을 방지하게 된다.The present invention relates to a device for preventing overheat due to air bubbles generated in a hot water tank of a water purifier. More particularly, a baffle having a plurality of holes perforated is installed in an upper side of the inside of the hot water tank. By passing only bubbles of a predetermined size or less generated in the heated hot water through the hole of the baffle, hot water or steam is prevented from overflowing into the storage tank from the top of the baffle of the hot water tank through the overheat prevention tube.
종래의 일반적인 정수기 온수탱크의 가열은 도 1a에 도시된 바와 같이 이머젼형(immersion type) 히터 또는 도 1b에 도시된 바와 같이 밴드형(band type) 히터를 온수탱크(10)에 설치하여 물을 가열하였다. 일반적인 온수탱크의 가열온도는 90℃를 넘게 되는데, 이러한 온수탱크의 가열로 기포(A)가 발생되고, 발생된 기포(A)는 온수탱크(10)의 상부로 모이게 된다. 일반적으로 온수탱크에는 과열을 방지하기 위하여 온수탱크(10) 상방에서 저장탱크(미도시 됨)와 연통된과열방지관(13)이 배관되어 있는데, 상기 온수탱크의 상부로 모인 기포는 온수탱크 내 물의 체적을 증가시키고, 이로 인하여 싸이펀(siphon) 현상이 발생되어 온수 또는 기포(즉, 수증기)가 저장탱크로 이동하게 된다. 온수탱크 과열이 장시간 지속되면 상기 싸이펀 현상이 과도해지고, 이로 인하여 저장탱크의 수온이 상온 보다 높아지게 되어 미생물이 증식하기에 좋은 환경이 마련되는 위험이 상존하였다.In the conventional general water purifier hot water tank, the water is heated by installing an immersion type heater as shown in FIG. 1A or a band type heater as shown in FIG. 1B in the hot water tank 10. It was. In general, the heating temperature of the hot water tank is more than 90 ℃, the bubble (A) is generated by the heating of such a hot water tank, the generated bubble (A) is collected to the top of the hot water tank (10). In general, in order to prevent overheating, the hot water tank is provided with an overheat prevention tube (13) communicating with a storage tank (not shown) above the hot water tank (10), and the bubbles collected at the top of the hot water tank are in the hot water tank. The volume of water is increased, which causes a siphon phenomenon to cause hot water or bubbles (ie, water vapor) to move to the storage tank. If the hot water tank is overheated for a long time, the siphon phenomenon becomes excessive, and thus the water temperature of the storage tank becomes higher than room temperature, and thus there exists a risk of providing a good environment for microorganisms to grow.
본 발명은 상기와 같은 종래 정수기 온수탱크에서 발생되는 기포로 인한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다수의 구멍이 천공된 배플(baffle)로 이루어진 온수 오버히트 방지장치를 상기 온수탱크 내부의 상부횡으로 장착하여, 상기 배플의 구멍을 통하여 일정 크기 이하의 기포만을 통과시킴으로써 온수탱크의 배플 상부에서 온수의 체적팽창을 감소시켜 싸이펀 현상을 방지하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in order to solve the problems caused by bubbles generated in the conventional water purifier hot water tank as described above, the hot water overheat prevention device consisting of a baffle (punched) a plurality of holes in the upper side of the inside of the hot water tank It is intended to prevent the siphon phenomenon by reducing the volume expansion of hot water at the top of the baffle of the hot water tank by passing only bubbles of a predetermined size or less through the hole of the baffle.
또한 이러한 싸이펀 현상의 방지를 통하여 저장탱크에 저장된 물의 온도가 상승하여 미생물이 증식될 수 있는 위험을 방지하는 것을 목적으로 한다.In addition, through the prevention of the siphon phenomenon, the temperature of the water stored in the storage tank is raised to prevent the risk of the growth of microorganisms.
도 1a 및 도 1b는 각각 종래의 이머젼(immersion)형 히터 및 밴드(band)형 히터를 사용하는 온수탱크의 개략적인 사시도,1A and 1B are schematic perspective views of a hot water tank using a conventional immersion heater and a band heater, respectively;
도 2는 본 발명에 따른 온수 오버히트 방지장치가 장착된 온수탱크를 도시한 개략적인 사시도,Figure 2 is a schematic perspective view showing a hot water tank equipped with a hot water overheat prevention apparatus according to the present invention,
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 온수 오버히트 방지장치에 대한 사시도,3a to 3c are perspective views of the warm water overheat prevention apparatus according to the first to third embodiments of the present invention,
도 3d는 본 발명의 제4 실시예에 따른 온수 오버히트 방지장치의 하부판에 대한 부분 확대단면도,Figure 3d is a partially enlarged cross-sectional view of the lower plate of the warm water overheat prevention device according to a fourth embodiment of the present invention,
도 4는 도 3c에 도시된 오버히트 방지장치가 장착된 온수탱크에 대한 개략적인 사시도이다.Figure 4 is a schematic perspective view of the hot water tank equipped with the overheat prevention device shown in Figure 3c.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
10: 온수탱크 11: 입수관10: hot water tank 11: water pipe
13: 과열방지관 15: 온수배출관13: superheat prevention pipe 15: hot water discharge pipe
17: 이머젼형 히터 19: 밴드형 히터17: Immersion type heater 19: Band type heater
20: 오버히트 방지장치 20a,20b,20c: 배플20: overheat prevention device 20a, 20b, 20c: baffle
21b,21c: 하부판 23: 요입부21b, 21c: lower plate 23: recessed part
A: 기포 H: 구멍A: Bubble H: Hole
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면, 도 2는 본 발명에 따른 온수 오버히트 방지장치가 장착된 온수탱크를 도시한 개략적인 사시도이고, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 온수 오버히트 방지장치에 대한 사시도이며, 도 3d는 본 발명의 제4 실시예에 따른 온수 오버히트 방지장치 하부판에 대한 부분 확대단면도이고, 도 4는 도 3c에 도시된 오버히트 방지장치가 장착된 온수탱크에 대한 개략적인 사시도이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, Figure 2 is a schematic perspective view showing a hot water tank equipped with a hot water overheat prevention apparatus according to the present invention, Figures 3a to 3c is a first view of the present invention 3 to 3 are perspective views of the lower plate of the hot water overheat prevention device according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a partial enlarged cross-sectional view of the lower plate of the hot water overheat prevention device according to the fourth embodiment of the present invention. A schematic perspective view of a hot water tank equipped with an overheat prevention device.
도 2를 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 온수 오버히트(overheat) 방지장치(20)는 하방 입수관(11), 저장탱크(미도시 됨)와 연통된 상방 과열방지관(13), 온수꼭지와 연통된 상방 온수배출관(15)이 배관되어 있고, 히터(17)가 구비된 정수기의 온수탱크(10)에 있어서, 다수의 구멍(H)이 천공된 판상(20a)의 배플이 상기 온수탱크(10) 내부의 상부횡으로 구비하여서 되어 있다.The hot water overheat prevention apparatus 20 according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 2 includes a lower inlet pipe 11 and an upper overheat prevention tube 13 communicating with a storage tank (not shown). In the hot water tank 10 of the water purifier in which the upper hot water discharge pipe 15 communicating with the hot water faucet is connected, and the heater 17 is provided, the baffle of the plate shape 20a in which a plurality of holes H is perforated is formed. The upper side of the inside of the hot water tank 10 is provided.
본 실시예에서는 도 3a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 가장 간단한 형태인 배플 판(20a)을 온수탱크의 상부에 장착시키거나 또는 온수탱크와 일체화시킨 구성으로 되어 있다. 상기 배플 판(20a)에 천공된 구멍(H)은 3 내지 7개가 바람직하며, 보다 바람직하게는 5개가 적당하다.In this embodiment, as shown in Figure 3a, the baffle plate 20a, which is the simplest form for achieving the object of the present invention is mounted on top of the hot water tank, or is configured to be integrated with the hot water tank. As for the hole H perforated in the said baffle plate 20a, 3-7 pieces are preferable, More preferably, 5 are suitable.
도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 온수 오버히트 방지장치는 상기 배플이 원통형상(20b)으로 그 하부판(21b)에 다수의 구멍(H)이 천공되어, 상기 온수탱크(10)의 상부 내주면에 밀착/수용되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 실시예는 제1 실시예에 비하여 상기 온수탱크(10)에 장착하는 것이 보다 편리하다.As shown in FIG. 3B, in the warm water overheat prevention apparatus according to the second embodiment of the present invention, the baffle has a cylindrical shape (20b) and a plurality of holes (H) are perforated in the lower plate (21b). It is characterized by being in close contact with the upper inner peripheral surface of the tank (10). This embodiment is more convenient than the first embodiment to be mounted on the hot water tank (10).
도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 온수 오버히트 방지 장치는 상기 배플이 상광하협 형상(20c)으로 그 하부판(21c)에 다수의 구멍(H)이 천공되어, 그 상부 외주면이 상기 온수탱크(10)의 상부 내주면에 삽착되도록 되어 있는 것을 특징으로 한다. 이러한 형태의 장치는 보다 온수탱크(10)에 장착하는 것이 하는 간편하다.As shown in FIG. 3C, in the warm water overheat prevention apparatus according to the third embodiment of the present invention, the baffle has a shape of the upper and lower narrowings 20c, and a plurality of holes H are drilled in the lower plate 21c. It is characterized in that the upper outer peripheral surface is inserted into the upper inner peripheral surface of the hot water tank (10). This type of device is more easily mounted to the hot water tank (10).
도 4에는 도 3c에 도시된 제3 실시예에 따른 온수 오버히트 방지 장치를 온수탱크(10)에 장착한 상태를 도시한 개략적인 사시도가 도시되어 있다.FIG. 4 is a schematic perspective view illustrating a state in which the hot water overheat prevention apparatus according to the third embodiment of FIG. 3C is mounted on the hot water tank 10.
도 3d에 도시된 본 발명의 제4 실시예는 도 3a의 배플 판(20a) 또는 도 3b나 도 3c의 하부판(21b)(21c)에 천공된 구멍(H)의 형상에 관한 것으로, 본 실시예에서는 상기 배플에 천공된 구멍(H)이 1.5mm 내지 2.5mm의 직경을 갖고, 상기 구멍(H)을 향하여 요입부(23)를 형성하고 있는 것을 특징으로 한다. 온수탱크(10)에서 발생된 기포(A)는 상승하여 배플 판(20a) 또는 하부판(21b)(21c)과 부딪혀 그 하면을 따라 요입부(23)를 거쳐 구멍(H) 쪽으로 이동하면서 구멍(H) 보다 작은 기포는 통과되고, 구멍(H) 보다 큰 기포는 파괴되어 작아지게 된다. 이에 따라 상기 배플 판(20a) 또는 하부판(21b)(21c) 하면에서는 발생된 기포가 모여 있어 종래의 온수탱크 보다 압력이 높아지게 되나, 그 상면에서는 상기 구멍(H) 보다 작은 기포(A) 만이 통과되므로 기포의 크기가 작은 것만 있고, 그 수도 현격히 적어 종래의 온수탱크보다 압력이 낮아지게 된다. 그러므로 결국 싸이펀 현상을 일으킬 수 있는 체적의 증가로 인한 압력 증가는 제거되는 것이다. 이러한 작용은 상기 제1 내지제3 실시예에 있어서도 동일하다.The fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 3D relates to the shape of the hole H perforated in the baffle plate 20a of FIG. 3A or the lower plate 21b and 21c of FIG. 3B or 3C. In the example, the hole H perforated in the baffle has a diameter of 1.5 mm to 2.5 mm, and the concave portion 23 is formed toward the hole H. Bubble A generated in the hot water tank 10 rises and collides with the baffle plate 20a or the lower plate 21b, 21c and moves toward the hole H along the lower surface through the concave portion 23 along the lower surface thereof. Bubbles smaller than H) pass, and bubbles larger than the holes H are broken down and become smaller. As a result, bubbles generated in the lower surface of the baffle plate 20a or the lower plate 21b and 21c are collected and the pressure is higher than that of the conventional hot water tank. However, only the bubbles A smaller than the hole H pass through the upper surface. Therefore, only the size of the bubble is small, the number is significantly less than the pressure is lower than the conventional hot water tank. Therefore, the increase in pressure due to the increase in volume, which can eventually cause a siphon phenomenon, is eliminated. This operation is the same in the first to third embodiments.
이상에서 설명한 본 발명의 온수 오버히트 방지장치의 작용 및 효과는 다음 실시예에 의하여 보다 잘 설명될 수 있다.The action and effect of the hot water overheat prevention apparatus of the present invention described above can be better described by the following examples.
(실시예)(Example)
상광하협 형상으로 그 하부판(21c)에 다수의 구멍(H)이 요입되어 천공된 배플을 도 4에서와 같이 이머젼형(immersion type) 히터를 갖는 온수탱크(10)에 장착하였다. 상기 구멍(H)은 5개가 천공되었고, 그 직경은 2mm이다.A plurality of holes H were inserted into the lower plate 21c in the shape of a light beam narrow and perforated to a hot water tank 10 having an immersion type heater as shown in FIG. 4. Five of the holes H were drilled and their diameter was 2 mm.
이와 같은 본 실시예의 온수 오버히트 방지장치가 장착된 온수탱크와 종래의 온수탱크에서 발생되는 오버히트량을 〈표〉에서 대비하였다.The amount of overheat generated in the hot water tank equipped with the hot water overheat prevention apparatus of the present embodiment and the conventional hot water tank as described above was compared in the <Table>.
(표)(table)
상기 표에서 '1차 가열'이란 히터가 최초 가열된 후, 써모스탯에 의하여 차단되기까지의 시간을 말하는 것으로 본 실시예에서는 약 20분 정도이다.In the above table, 'primary heating' refers to the time until the heater is first heated and then blocked by the thermostat. In this embodiment, the first heating is about 20 minutes.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 온수 오버히트 방지장치는 그 배플판 또는 하부판에 천공된 구멍을 통하여 온수탱크에서 발생되는 기포 중 일정 크기를 갖는 것만을 배플 상부로 통과시킴으로써 싸이펀 현상을 발생시킬 수 있는 배플 판 또는 하부판 상부의 과도한 체적 팽창을 방지할 수 있다.As described above, the hot water overheat prevention apparatus according to the present invention may generate a siphon phenomenon by passing only bubbles having a predetermined size among the bubbles generated in the hot water tank through the holes drilled in the baffle plate or the lower plate. Excessive volume expansion of the upper baffle plate or the lower plate can be prevented.
또한 상기 온수탱크의 체적 팽창 방지를 통하여 과열방지관을 통하여 싸이펀(siphon) 현상이 과도해지는 것을 획기적으로 감소시키는 효과가 있다.In addition, through the prevention of volume expansion of the hot water tank has an effect of significantly reducing the siphon (siphon) phenomenon through the overheat prevention tube.
이에 따라 저장탱크 내 저장수의 온도상승을 방지하여 미생물이 증식할 수 있는 위험을 제거함으로써 국민건강증진에 기여할 수 있다.Accordingly, by preventing the temperature rise of the storage water in the storage tank can remove the risk of microbial growth can contribute to the national health promotion.
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