KR100683886B1 - 냉온수기 및 냉온수기 제어방법 - Google Patents

냉온수기 및 냉온수기 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 냉온수기 및 냉온수기 제어방법에 관한 것으로써, 특히, 대용량저수조와 소용량저수조를 구비하여, 사용량에 따라 냉수 또는 온수를 용량이 다른 저수조에 저장하여 정수가 원활하게 제공될 수 있도록 하고 장치가 컴팩트하게 유지될 수 있도록 한 냉온수기 및 냉온수기 제어방법에 관한 것이다.
저수조, 용량, 냉온수기

Description

냉온수기 및 냉온수기 제어방법{A WATER COOLING AND HEATING UNIT AND CONTROL METHOD FOR A WATER COOLING AND HEATING UNIT}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉온수기 블럭도.
도 2는 온수를 많이 사용할 경우 냉온수기 사용상태 블럭도.
도 3은 냉수를 많이 사용할 경우 냉온수기 사용상태 블럭도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저수조 사시도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
110 : 가열부 120 : 냉각부
210 : 대용량저수조 220 : 소용량저수조
310 : 제1출수부 320 : 제2출수부
410, 420 : 삼방밸브 430, 440 : 추가삼방밸브
510 : 제1이송관 520 : 제1분기관
530 : 제2분기관 540 : 제2이송관
550 : 제1출수관 560 : 제1출수분기관
570 : 제2출수분기관 580 : 제2출수관
210a : 저수조 110a : 변온장치
한국등록특허 제141735호
본 발명은 냉온수기 및 냉온수기 제어방법에 관한 것으로써, 특히, 대용량저수조와 소용량저수조를 구비하여, 사용량에 따라 냉수 또는 온수를 용량이 다른 저수조에 저장하여 정수가 원활하게 제공될 수 있도록 하고 장치가 컴팩트하게 유지될 수 있도록 한 냉온수기 및 냉온수기 제어방법에 관한 것이다.
종래의 냉온수기는 한국등록특허 제141735호에 제시된 것이 있다.
먼저 냉온수기의 구성은 살펴보면, 냉온수기 본체의 상면에 생수통이 안착되는 덮개가 설치되어 있고, 본체의 내부에는 냉수통과 온수통이 설치되어 있어 상기 냉수통은 생수통의 입구부와 연결되어 생수가 냉수통으로 공급되고, 상기 온수통은 냉수통에 온수연결관이 온수통으로 연결 설치되어 있어 생수가 온수통으로 공급되도록 구성되어 있다. 상기 냉수통의 외주연부에는 냉수통에 공급된 생수의 온도를 낮추는 증발기 파이프가 설치되어 있고, 상기 온수통에는 생수의 온도를 상승시키는 히터가 설치되어 있다.
또한, 냉온수기 본체의 전면부에는 냉, 온수 취출콕이 설치되어 있고, 이 취출콕은 상기 냉수통 및 온수통과 연결호스로 연결되어 있다.
상기 냉수통과 온수통 및 연결호스에는 각각의 생수의 온도를 보존하는 단열재가 설치되어 있다.
한편, 냉온수기 본체의 하부에는 기계실이 형성되어 있다.
이와 같이 구성되어 있는 냉온수기는 생수통을 냉온수기 본체의 상면 덮개에 생수통의 입구부가 하측으로 향하도록 안착시키면, 생수통의 생수가 하방향으로 흐르게 되며, 냉수통에는 생수가 직접 공급되고 온수통에는 온수 연결관을 통해 생수가 공급된다. 일정량의 생수가 냉수통과 온수통으로 공급된 후에는 냉수통과 온수통에서 취출콕을 통해 사용자가 원하는 물을 외부로 취출시킬 때마다 생수통에서 생수의 자중에 의해 냉수통과 온수통으로 일정한 수위를 유지하는 만큼의 생수가 공급되게 된다. 이 때, 냉수통으로 공급된 생수는 증발기 파이프에 의해 온도가 낮추어져 저온의 생수로 취출콕을 통해 사용자에게 공급되며, 온수통으로 공급된 생수는 히터에 의해 가열되어 고온의 생수로 사용자에게 공급된다.
여름에는 냉수를 많이 사용하게 되고 겨울에는 온수를 많이 사용하게 되는데, 이러한 종래의 냉온수기는 냉수가 저장되는 통과 온수가 저장되는 통이 지정되어 있으므로 지정된 통의 용량만큼만 여름이 되어도 겨울이 되어도 일정하게 제공하게 되어 많이 사용되는 통은 물의 순환이 잘 이루어지는 반면에 다른 쪽은 사용량이 적어서 물의 순환이 잘 이루어지지 않아서 물때가 끼는 일이 발생한다.
또한 많이 사용하기 위해 두개의 통을 동시에 용량을 크게 하면 제품을 컴팩트하게 유지할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 대용량저수조와 소용량저수조를 구비하여, 사용량에 따라 냉수 또는 온수를 용량이 다른 저수조에 저장하여 정수가 원활하게 제공될 수 있도록 하고 장치가 컴팩트하게 유지될 수 있도록 한 냉온수기 및 냉온수기 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉온수기는, 대용량저수조와, 상기 대용량저수조보다 체적이 적은 소용량저수조와, 상기 대용량저수조와 상기 소용량저수조에 각각 구비되며, 가열부와 냉각부를 포함하는 변온장치와, 상기 가열부 또는 상기 냉각부를 작동시켜 상기 대용량저수조 또는 상기 소용량저수조를 냉각시키거나 가열하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 대용량저수조와 소용량저수조를 구비하여, 사용량에 따라 냉수 또는 온수를 용량이 다른 저수조에 저장하여 정수가 원활하게 제공될 수 있도록 하고 장치가 컴팩트하게 유지될 수 있도록 한 이점이 있다.
상기 변온장치는 열전소자로 구비되어, 구성 수가 감소되어 장치가 컴팩트해지는 이점이 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 냉온수기는 대용량저수조와, 상기 대용량저수조보다 체적이 적은 소용량저수조와, 정수를 가열하는 가열부와, 정수를 냉각하는 냉각부와, 상기 가열부와 상기 대용량저수조를 연결하는 제1이송관과, 상기 냉각부와 상기 소용량저수조를 연결하는 제2이송관과, 상기 제1이송관에서 분기되어 상기 가열부의 물을 상기 소용량저수조로 이송하는 제1분기관과, 상기 제2이송관에서 분기되어 상기 냉각부의 물을 상기 대용량저수조로 이송하는 제2분기관과, 상기 제1이송관에서 분기된 부분과, 상기 제2이송관에서 분기된 부분에 각각 설치된 삼방밸 브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
제1출수부와 제2출수부를 구비하는 출수부와, 상기 대용량저수조와 상기 제1출수부를 연결하는 제1출수관과, 상기 소용량저수조와 상기 제2출수부를 연결하는 제2출수관과, 상기 제1출수관에서 분기되어 상기 대용량저수조의 물을 상기 제2출수부로 이송하는 제1출수분기관과, 상기 제2출수관에서 분기되어 상기 소용량저수조의 물을 상기 제1출수부로 이송하는 제2출수분기관과, 상기 제1출수관에서 분기된 부분과 상기 제2출수관에서 분기된 부분에 각각 설치된 추가삼방밸브를 더 포함하여, 항상 같은 출수부로 냉수 및 온수가 각각 출수되어 사용자가 잘못된 물을 제공받게 되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉온수기 제어방법은, 냉수와 온수 중 많이 사용하는 물을 감지하는 단계와, 냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 냉각된 물을 대용량저수조에 저장하고 가열된 물은 소용량저수조에 저장하며, 온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 가열된 물을 상기 대용량저수조에 저장하고 냉각된 물은 상기 소용량저수조에 저장하는 저장단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 저장단계 이후에, 냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는 상기 대용량저수조와 냉수출수부를 연결하고 상기 소용량저수조와 온수출수부를 연결하며, 온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는 상기 대용량저수조와 온수출수부를 연결하고 상기 소용량저수조와 냉수출수부를 연결하는 출수단계를 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉온수기 블럭도이고, 도 2는 온수를 많이 사용할 경우 냉온수기 사용상태 블럭도이며, 도 3은 냉수를 많이 사용할 경우 냉온수기 사용상태 블럭도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저수조 사시도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 냉온수기는 대용량저수조(210)와, 상기 대용량저수조(210)보다 체적이 적은 소용량저수조(220)와, 정수를 가열하는 가열부(110)와, 정수를 냉각하는 냉각부(120)와, 상기 가열부(110)와 상기 대용량저수조(210)를 연결하는 제1이송관(510)과, 상기 냉각부(120)와 상기 소용량저수조(220)를 연결하는 제2이송관(540)과, 상기 제1이송관(510)에서 분기되어 상기 가열부(110)의 물을 상기 소용량저수조(220)로 이송하는 제1분기관(520)과, 상기 제2이송관(540)에서 분기되어 상기 냉각부(120)의 물을 상기 대용량저수조(210)로 이송하는 제2분기관(530)과, 상기 제1이송관(510)에서 분기된 부분과, 상기 제2이송관(540)에서 분기된 부분에 각각 설치된 삼방밸브(410, 420)를 포함하여 이루어진다.
가열부(110)는 히터등으로 구비되어 정수를 가열하여 온수를 생성한다.
냉각부(120)는 정수를 냉각시켜 냉수를 생성한다.
대용량저수조(210)는 용량이 큰 저수조이이며, 가열부(110) 및 냉각부(120) 의 후단에 배치된다.
소용량저수조(220)는 대용량저수조(210)보다 체적이 적게 형성되는 저수조이며, 가열부(110) 및 냉각부(120)의 후단에 배치된다.
제1이송관(510)은 가열부(110)와 대용량저수조(210)를 연결한다.
제2이송관(540)은 냉각부(120)와 소용량저수조(220)를 연결한다.
제1분기관(520)은 제1이송관(510)에서 분기되어 제2이송관(540)에 설치된 삼방밸브(410)의 하류측에 오도록 합류되어, 가열부(110)의 물을 상기 소용량저수조(220)로 이송한다.
제2분기관(530)은 제2이송관(540)에서 분기되어 제1이송관(510)에 설치된 삼방밸브(420)의 하류측에 오도록 합류되어, 냉각부(120)의 물을 대용량저수조(210)로 이송한다.
이와 같이 분기되는 관은 다른 관에 합류되지 않고 바로 대용량저수조(210) 또는 소용량저수조(220)로 이송될 수 있다.
삼방밸브(410, 420)는 상기 제1이송관(510)에서 분기된 부분과, 상기 제2이송관(540)에서 분기된 부분에 각각 설치된다.
출수부는 온수출수부인 제1출수부(310)와 냉수출수부인 제2출수부(320)를 구비된다.
제1출수관(550)은 대용량저수조(210)와 제1출수부(310)를 연결한다.
제2출수관(580)은 소용량저수조(220)와 제2출수부(320)를 연결한다.
제1출수분기관(570)은 제1출수관(550)에서 분기되어 제2출수관(580)에 설치 된 추가삼방밸브(440)의 하류측에 오도록 합류되어 대용량저수조(210)의 물을 상기 제2출수부(320)로 이송한다.
제2출수분기관(560)은 제2출수관(580)에서 분기되어 제1출수고나(550)에 설치된 추가삼방밸브(430)의 하류측에 오도록 합류되어 소용량저수조(220)의 물을 제1출수부(310)로 이송한다.
추가삼방밸브(430, 440)는 제1출수관(550)에서 분기된 부분과 제2출수관(440)에서 분기된 부분에 각각 설치된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 냉온수기는 대용량저수조와, 상기 대용량저수조보다 체적이 적은 소용량저수조와, 상기 대용량저수조와 상기 소용량저수조에 각각 구비되며, 가열부와 냉각부를 포함하는 변온장치(110a)와, 상기 가열부 또는 상기 냉각부를 작동시켜 상기 대용량저수조 또는 상기 소용량저수조를 냉각시키거나 가열하는 제어부를 포함하여 이루어진다.
전 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
변온장치(110a)는 상기 대용량저수조와 상기 소용량저수조와 같은 저수조(210a)에 각각 구비되며, 가열부와 냉각부를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 변온장치(110a)는 열전소자로 구비하여 저수조(210a) 외벽에 설치된다.
이러한 변온장치(110a)는 양측에 연결된 전극의 극성을 바꾸면 전류가 흐르는 방향이 바뀌어서 저수조(210a)에 열을 가하거나 냉각시키게 된다.
이러한 열전소자는 한국공개특허 제2005-84746호에 제시된 것이 있으므로 자 세한 사항은 이를 참고하기로 한다.
상기 제어부는 상기 가열부 또는 상기 냉각부를 작동시켜 상기 대용량저수조 또는 상기 소용량저수조를 냉각시키거나 가열한다.
여름과 겨울을 구분하는 버튼이 구비되어, 사용자가 여름이라고 설정을 하면 상기 제어부는 상기 대용량저수조에 설치된 변온장치(110a)는 냉각부로 하여 상기 대용량저수조의 정수를 냉각시키고, 상기 소용량저수조에 설치된 변온장치(110a)는 상기 대용량저수조에 설치된 변온장치와 전류가 반대로 흐르도록 함으로써 가열부로 하여 상기 소용량저수조의 정수를 가열한다.
또한, 사용자가 겨울이라고 설정을 하면 상기 제어부는 상기 대용량저수조에 있는 변온장치(110a)와 상기 소용량저수조에 있는 변온장치(110a)는 상기와는 반대로 전류가 흐르게 된다.
이하, 전술한 구성을 갖는 본 실시예의 작용을 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉온수기 제어방법은, 냉수와 온수 중 많이 사용하는 물을 감지하는 단계와, 냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 냉각된 물을 대용량저수조(210)에 저장하고 가열된 물은 소용량저수조(220)에 저장하며, 온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 가열된 물을 상기 대용량저수조(210)에 저장하고 냉각된 물은 상기 소용량저수조(220)에 저장하는 저장단계를 포함하여 이루어진다.
냉수와 온수 중 많이 사용하는 물을 감지한다.
예를 들어, 냉온수기에 많이 쓰는 정수의 온도를 설정하는 버튼이 구비되어, 사용자가 냉수버튼을 누르면 냉수를 많이 쓰는 것으로 감지하고 사용자가 온수버튼을 누르면 온수를 많이 쓰는 것으로 감지할 수 있다.
또는, 날짜를 감지하는 센서가 구비되어, 제어부가 자동으로 겨울에 해당하는 달이 되면 온수를 많이 쓰는 것으로 신호를 보내고 여름에 해당하는 달이 되면 냉수를 많이 쓰는 것으로 신호를 보내서 감지할 수 있게 된다.
상기 저장단계는 냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 냉각된 물을 대용량저수조(210)에 저장하고 가열된 물은 소용량저수조(220)에 저장하며, 온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 가열된 물을 상기 대용량저수조(210)에 저장하고 냉각된 물은 상기 소용량저수조(220)에 저장한다.
즉, 냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2이송관(540)에 설치된 삼방밸브(420)는 냉각부(120)와 제2분기관(530)을 연결시키고 냉각부(120)를 통해 냉각된 정수가 소용량저수조(220)로 이송되는 것을 막고 대용량저수조(210)로 이송되도록 하고, 제1이송관(510)에 설치된 삼방밸브(410)는 가열부(110)와 제1분기관(520)을 연결시키고 가열부(110)를 통해 가열된 정수가 대용량저수조(210)로 이송되는 것을 막고 소용량저수조(220)로 이송되도록 한다.
또한, 온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1이송관(510)에 설치된 삼방밸브(410)는 가열부(110)와 대용량저수조(210)를 연결시키고 제1분기관(520)으로 통하는 유로는 막아서 가열부(110)를 통해 가열된 정수가 대용량저수조(210)로 이송되도록 하고, 제2이송관(540)에 설치된 삼방밸 브(420)는 냉각부(120)와 소용량저수조(220)를 연결시키고 제2분기관(530)으로 통하는 유로는 막아서 냉각부(120)를 통해 냉각된 정수가 소용량저수조(220)에 이송되도록 한다.
상기 출수단계는 냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는 상기 대용량저수조(210)와 냉수출수부인 제2출수부(320)를 연결하고 상기 소용량저수조(220)와 온수출수부인 제1출수부(310)를 연결하며, 온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는 상기 대용량저수조(210)와 제1출수부(310)를 연결하고 상기 소용량저수조(220)와 제2출수부(320)를 연결한다.
즉, 냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2출수관(580)에 설치된 추가삼방밸브(440)는 제2출수부(320)와 소용량저수조(220)를 차단시키고 제2출수분기관(560)이 열리도록 하여 소용량저수조(220)와 제1출수부(310)를 연결하며, 제1출수관(550)에 설치된 추가삼방밸브(430)는 제1출수부(310)와 대용량저수조(210)를 차단시키고 제1출수분기관(570)이 열리도록 하여 대용량저수조(210)와 제2출수부(320)를 연결한다.
온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1출수관(550)에 설치된 추가삼방밸브(430)는 대용량저수조(210)와 제1출수부(310)를 연결시키고 제1출수분기관(560)은 유로를 차단하며, 제2출수관(580)에 설치된 추가삼방밸브(440)는 소용량저수조(220)와 제2출수부(320)를 연결시키고 제2출수분기관(570)의 유로는 차단한다.
이로써, 필요에 따라 온수 또는 냉수를 대용량저수조(210) 또는 소용량저수 조(220)에 저장시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 냉온수기 및 냉온수기 제어방법에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
대용량저수조와 소용량저수조를 구비하여, 사용량에 따라 냉수 또는 온수를 용량이 다른 저수조에 저장하여 정수가 원활하게 제공될 수 있도록 하고 장치가 컴팩트하게 유지될 수 있도록 한다.
제1출수부와 제2출수부를 구비하는 출수부와, 상기 대용량저수조와 상기 제1출수부를 연결하는 제1출수관과, 상기 소용량저수조와 상기 제2출수부를 연결하는 제2출수관과, 상기 제1출수관에서 분기되어 상기 대용량저수조의 물을 상기 제2출수부로 이송하는 제1출수분기관과, 상기 제2출수관에서 분기되어 상기 소용량저수조의 물을 상기 제1출수부로 이송하는 제2출수분기관과, 상기 제1출수관에서 분기된 부분과 상기 제2출수관에서 분기된 부분에 각각 설치된 추가삼방밸브를 더 포함하여, 항상 같은 출수부로 냉수 및 온수가 각각 출수되어 사용자가 잘못된 물을 제공받게 되는 것을 방지할 수 있다.
상기 변온장치는 열전소자로 구비되어, 구성 수가 감소되어 장치가 컴팩트해 지는 이점이 있다.

Claims (6)

  1. 대용량저수조;
    상기 대용량저수조보다 체적이 적은 소용량저수조;
    상기 대용량저수조와 상기 소용량저수조에 각각 구비되며, 가열부와 냉각부를 포함하는 변온장치;
    상기 가열부 또는 상기 냉각부를 작동시켜 상기 대용량저수조 또는 상기 소용량저수조를 냉각시키거나 가열하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온수기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 변온장치는 열전소자로 구비되는 것을 특징으로 하는 냉온수기.
  3. 대용량저수조;
    상기 대용량저수조보다 체적이 적은 소용량저수조;
    정수를 가열하는 가열부;
    정수를 냉각하는 냉각부;
    상기 가열부와 상기 대용량저수조를 연결하는 제1이송관;
    상기 냉각부와 상기 소용량저수조를 연결하는 제2이송관;
    상기 제1이송관에서 분기되어 상기 가열부의 물을 상기 소용량저수조로 이송 하는 제1분기관;
    상기 제2이송관에서 분기되어 상기 냉각부의 물을 상기 대용량저수조로 이송하는 제2분기관;
    상기 제1이송관에서 분기된 부분과, 상기 제2이송관에서 분기된 부분에 각각 설치된 삼방밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온수기.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1출수부와 제2출수부를 구비하는 출수부와,
    상기 대용량저수조와 상기 제1출수부를 연결하는 제1출수관과,
    상기 소용량저수조와 상기 제2출수부를 연결하는 제2출수관과,
    상기 제1출수관에서 분기되어 상기 대용량저수조의 물을 상기 제2출수부로 이송하는 제1출수분기관과,
    상기 제2출수관에서 분기되어 상기 소용량저수조의 물을 상기 제1출수부로 이송하는 제2출수분기관과,
    상기 제1출수관에서 분기된 부분과 상기 제2출수관에서 분기된 부분에 각각 설치된 추가삼방밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온수기.
  5. 냉수와 온수 중 많이 사용하는 물을 감지하는 단계;
    냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 냉각된 물을 대용량저수조에 저장하고 가열된 물은 소용량저수조에 저장하며,
    온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는, 가열된 물을 상기 대용량저수조에 저장하고 냉각된 물은 상기 소용량저수조에 저장하는 저장단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온수기 제어방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 저장단계 이후에,
    냉수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는 상기 대용량저수조와 냉수출수부를 연결하고 상기 소용량저수조와 온수출수부를 연결하며,
    온수를 많이 사용하는 것으로 감지될 경우에는 상기 대용량저수조와 온수출수부를 연결하고 상기 소용량저수조와 냉수출수부를 연결하는 출수단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온수기 제어방법.
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