KR101184371B1 - 냉온수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉온수기에 관한 것이다. 본 발명은 물이 가열되는 온수 탱크; 상기 온수 탱크에 물을 공급하는 냉수 탱크; 상기 냉수 탱크의 상온수 영역과 냉수 영역을 분리하는 분리부;를 포함하고, 상기 분리부는 상기 냉수 탱크의 내주면까지 연장되고, 상기 분리부와 상기 냉수 탱크의 내주면을 밀착시키는 밀폐 부재가 설치된 것을 특징으로 하는 냉온수기를 제공한다.
본 발명에 따르면 온수와 냉수가 혼합되어 불필요하게 냉동기가 가동되는 것을 방지하여 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

냉온수기{Hot and Cold Water Dispenser}

본 발명은 냉온수기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에너지 효율이 향상된 냉온수기에 관한 것이다.

최근 들어 급격한 산업 발달로 인해 환경 오염이 심해지고 있는 실정이며, 이 중에서도 수질오염은 심각한 수준에 도달하여 가정에서나 관공서 등 대다수의 곳에서는 물을 정수 처리하여 식수로 음용하고 있는 실정이다.

물을 정수 처리하는 장치로 정수기나 생수를 사용하는 냉온수기가 주로 사용되고 있는데, 냉온수기는 넓은 의미로는 물을 가열하거나 냉각시켜 냉수 및 온수로 공급하는 장치를 의미하며, 좁은 의미로는 생수통에 저장된 물을 공급받아 물을 가열하거나 냉각시켜 냉수 및 온수로 공급하는 장치를 의미한다.

이러한 냉온수기는 냉수 및 온수를 각각 분리하여 저장할 수 있도록 냉수 탱크 및 온수 탱크가 각각 별도로 구비되며, 냉수 탱크에는 물을 냉각시키기 위한 냉각 장치가 구비되고 온수 탱크에는 물을 가열시키기 위한 히터가 구비된다. 냉수 탱크와 온수 탱크는 별도의 연결관을 통해 상호 연결되어 냉수 탱크 내부 공간으로 공급된 물은 연결관을 통해 온수 탱크로 공급된다.

이에 관해서 본 출원인은 공개 번호 10-2011-0033709에 관련된 냉온수기를 출원했다.

종래 기술에서는 냉수 탱크와 온수 탱크가 일직선 상에 연결된 구조로 배치되며 이 경우 온수 탱크에서 역류된 뜨거운 물이 냉수 탱크로 유입되어 냉수의 온도를 높임으로써 냉동기의 추가적 가동을 유발하여 소비전력을 높이는 낭비요소로 작용하고 있다.

따라서 온수 탱크에 수용된 온수가 역류해서 냉수 탱크의 냉수에 인입되는 되지 않도록 해서 에너지 효율을 향상시킬 필요가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 온수 탱크의 온수가 냉수 탱크의 냉수 영역으로 쉽게 이동되지 않기 때문에, 온수와 냉수가 혼합되어 불필요하게 냉동기가 가동되는 것을 방지하여 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 냉온수기를 제공하는 것이다.

또한 본 발명은 온수 중 일부가 상온수 영역으로 이동되더라도, 상온수 영역과 냉수 영역 사이에 열교환이 잘 이루어지지 않아, 온수의 열기가 냉수로 전달되지 않는 냉온수기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 물이 가열되는 온수 탱크; 상기 온수 탱크에 물을 공급하는 냉수 탱크; 상기 냉수 탱크의 상온수 영역과 냉수 영역을 분리하는 분리부;를 포함하고, 상기 분리부는 상기 냉수 탱크의 내주면까지 연장되고, 상기 분리부와 상기 냉수 탱크의 내주면을 밀착시키는 밀폐 부재가 설치된 것을 특징으로 하는 냉온수기를 제공한다.

또한 상기 분리부는 상기 냉수 탱크를 상하로 분리하는 플레이트, 상기 플레이트의 중앙을 관통해서 상기 상온수 영역과 상기 온수 탱크를 연결하는 연결관, 상기 플레이트의 외주면에서 하방으로 소정 길이 만큼 연장된 연장편을 구비하는 것이 가능하다.

이때 상기 밀폐 부재는 상기 연장편의 외주면에 구비될 수 있다.

물론 상기 밀폐 부재는 상기 냉수 탱크의 내주면에 접촉하는 제1접촉편과, 상기 제1접촉편에 이격되어서 상기 냉수 탱크의 내주면에 접촉하는 제2접촉편을 포함할 수 있다.

그리고 상기 제1접촉편, 상기 제2접촉편 및 상기 냉수 탱크의 내주면은 밀폐된 공간을 형성하는 것이 가능하다.

상기 연장편은 환형으로 형성되어 내주면에 공기가 보관될 수 있는 공간을 구비할 수 있다.

한편 상기 플레이트에는 하방으로 돌출되어 상기 상온수 영역에 위치하는 물이 상기 냉수 영역으로 이동되는 관통편이 형성될 수 있다.

상기 연장편의 내주면과 상기 관통편의 외주면에 의해서 형성된 공간에 공기가 수용될 수 있다.

또한 상기 분리부의 상측에 배치되어, 상온수를 수용하는 트레이부를 더 포함하는 것이 가능하다.

상기 트레이부는 외주면에 상측으로 연장된 격벽을 구비할 수 있다.

이때 상기 격벽은 상기 냉수 탱크의 내주면과 접촉하지 않도록 이격될 수 있다.

그리고 상기 트레이부는 상기 분리부와 이격되도록 배치되고, 상기 상온수 영역과 상기 온수 탱크를 연결하는 연통관을 구비하는 것이 가능하다.

또한 본 발명은 물이 가열되는 온수 탱크; 상기 온수 탱크에 물을 공급하는 냉수 탱크; 및 상기 냉수 탱크에 구비되어, 상측에 상온수가 수용되는 상온수 영역이 형성되고, 하측에 냉수가 수용되는 냉수 영역이 형성되는 트레이부;를 포함하고, 상기 트레이부는 외주면에 상향으로 연장된 격벽을 구비하고, 상기 격벽은 상기 냉수 탱크의 내주면과 접촉하지 않도록 이격된 것을 특징으로 하는 냉온수기를 제공한다.

한편 상기 트레이부는 상기 상온수 영역에 위치하는 물이 상기 냉수 영역으로 이동되도록 하는 연통편을 구비할 수 있다.

물론 상기 트레이부는 상기 상온수 영역과 상기 온수 탱크를 연결하는 연통공을 구비할 수 있다.

본 발명에 따르면 온수 탱크의 온수가 냉수 탱크의 냉수 영역으로 쉽게 이동되지 않기 때문에, 온수와 냉수가 혼합되어 불필요하게 냉동기가 가동되는 것을 방지하여 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명에 따르면 온수 중 일부가 상온수 영역으로 이동되더라도, 상온수 영역과 냉수 영역 사이에 열교환이 잘 이루어지지 않아, 온수의 열기가 냉수로 전달되지 않게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수기의 요부 단면도.
도 2는 일 실시예의 분리부의 사시도.
도 3은 도 2의 평면도.
도 4는 도 2의 정면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉온수기의 요부 단면도.
도 6은 다른 실시예에서 트레이부의 사시도.
도 7은 도 6의 평면도.
도 8은 도 6의 정면도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉온수기의 요부 단면도.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수기의 요부 단면도이다. 이하 도 1을 참조해서 설명한다.

본 발명에 따른 냉온수기는 물이 가열되는 온수 탱크(60), 상기 온수 탱크(60)에 물을 공급하는 냉수 탱크(10), 상기 냉수 탱크(10)의 상온수 영역(10a)과 냉수 영역(10b)을 분리하는 분리부(20)를 포함한다.

상기 온수 탱크(60)는 외측에 온수 탱크 보온재(62)가 구비되어, 상기 온수 탱크(60)에 수용된 온수의 열기가 상기 온수 탱크(60)의 외부로 배출되지 않도록 한다. 이때 온수 탱크 보온재(62)는 상기 온수 탱크(60)의 내측과 외측에서 서로 열교환이 이루어지지 않도록 하는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 온수 탱크(60)의 내부에는 상기 온수 탱크(60)에 수용된 물을 가열할 수 있는 히터(64)가 설치된다. 이때 상기 히터(64)는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 온수 탱크(60)의 중앙에 설치될 수도 있지만, 상기 온수 탱크(60)의 내주면에 설치되는 등의 다양한 형태로 변형이 가능하다.

한편 상기 온수 탱크(60)의 일측에는 온수 출수관(4)이 구비되어, 사용자가 상기 온수 출수관(4)에 연결되어 있는 취수 코크를 조작하는 경우 상기 온수 탱크(60)에 수용된 온수가 상기 온수 출수관(4)을 통해서 취수 코크로 분사될 수 있다.

상기 냉수 탱크(10)는 외측에 냉수 탱크 보온재(16)가 구비되어, 상기 냉수 탱크(10)에 수용된 냉수의 냉기가 상기 냉수 탱크(10)의 외부로 배출되지 않도록 한다. 이때 냉수 탱크 보온재(16)는 상기 냉수 탱크(10)의 내측과 외측이 서로 열교환이 이루어지지 않도록 하는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 냉수 탱크(10)의 상부에는 냉수 탱크 뚜껑(12)이 구비된다. 상기 냉수 탱크 뚜껑(12)은 상기 냉수 탱크(10)의 상측을 개폐하는 기능을 수행한다. 이때 상기 냉수 탱크 뚜껑(12)에는 냉수 탱크 패킹(14)이 설치되어, 상기 냉수 탱크 뚜껑(12)의 밀폐도롤 향상시킬 수 있다.

상기 냉수 탱크(10)의 하단에는 냉수 출수관(6)이 구비되어, 사용자가 상기 냉수 출수관(6)에 연결된 취수 코크를 조작하는 경우 상기 냉수 탱크(10)에 수용된 냉수가 상기 냉수 출수관(6)을 통해서 취수 코크로 분사될 수 있도록 한다.

또한 상기 냉수 탱크(10)와 상기 온수 탱크(60)는 온수 인입수관(2)으로 서로 연결되어 있어, 상기 냉수 탱크(10)에 수용된 물이 상기 온수 탱크(60)로 이동될 수 있다.

한편 상기 분리부(20)는 이동되지 않고 위치가 고정되도록 상기 냉수 탱크(10)의 내부에 설치된다. 상기 분리부(20)의 상측은 상기 상온수 영역(10a)으로 구분되고, 상기 분리부(20)의 하측은 냉수 영역(10b)으로 구분된다. 상기 분리부(20)는 상기 냉수 탱크(10)의 내주면까지 연장된다.

특히 상기 분리부(20)에는 상기 분리부(20)를 상기 냉수 탱크(10)의 내주면을 밀착시키는 밀폐 부재(40)가 설치된다. 이때 상기 밀폐 부재(40)는 고무 재질로 이루어져 있어서, 일정한 힘이 가해질 경우에 압축되는 변형이 이루어질 수 있다. 한편 상기 밀폐 부재는 실리콘 재질의 가스켓과 같은 구성요소인 것이 가능하다.

상기 냉수 영역(10b)의 외주면에는 증발기(18)가 설치되어, 상기 냉수 영역(10b)에 수용된 물을 냉각한다. 이때 상기 증발기(18)는 상기 증발기(18) 내부를 통과하는 냉매 흡열반응을 하기 때문에, 상기 냉수 영역(10b)에 수용된 물과 열교환이 이루어질 수 있다.

도 2는 일 실시예의 분리부의 사시도이고, 도 3은 도 2의 평면도이며, 도 4는 도 2의 정면도이다. 이하 도 1 내지 도 4를 참조해서 상기 분리부(20)에 대해서 상세히 설명한다.

상기 분리부(20)는 상기 냉수 탱크(10)를 상하로 분리하는 플레이트(22), 상기 플레이트(22)의 중앙을 관통하는 연결관(26) 및 상기 플레이트(22)의 외주면에서 하방으로 소정 길이 만큼 연장된 연장편(24)을 포함한다.

상기 플레이트(22)는 대략적으로 원판의 형태로 이루어지는 것이 가능하다. 물론 상기 플레이트(22)가 소정의 두께를 가져서, 상기 상온수 영역(10a)과 상기 냉수 영역(10b)의 사이의 거리를 증가시키는 것도 가능하다.

상기 연결관(26)은 상기 상온수 영역(10a)과 상기 온수 탱크(60)를 연결하는데, 상기 온수 인입수관(2)에 체결된다. 즉 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물은 상기 연결관(26)을 통과하고, 상기 온수 인입수관(2)을 통해서 상기 온수 탱크(60)로 이동될 수 있다.

상기 연장편(24)은 환형으로 상기 플레이트(22)의 외주면을 따라 형성되어, 상기 연장편(24)의 내주면에 공기가 보관될 수 있는 공간(30)을 구비한다. 즉 상기 분리부(20)의 상측에는 상기 플레이트(22)가 구비되지만, 상기 분리부(20)의 하측은 밀폐되지 않고 개방된 형태로 형성될 수 있다.

상기 플레이트(22)에는 상기 상온수 영역(10a)에 위치하는 물이 상기 냉수 영역(10b)으로 이동되는 관통편(28)이 형성된다. 상기 관통편(28)은 상기 플레이트(22)에서 하방으로 돌출되고, 그 내측에 중공이 구비되는 것이 가능하다.

상기 관통편(28)은 상기 연결관(26)을 중심으로 서로 대칭인 위치에 두 개가 형성되는 것이 가능하다.

이때 상기 연장편(24)의 내주면과 상기 관통편(28)의 외주면에 의해서 형성된 공간(30)에 공기가 수용된다. 즉 상기 연장편(24)의 내주면과 상기 플레이트(22)의 하면이 전체적으로 캡(cap)의 형상을 이루는데, 상기 관통편(28)의 캡의 일부를 관통하는 기둥의 형상을 갖는다. 따라서 상기 연장편(24)의 내주면과 상기 관통편(28)의 외주면에 의해서 형성된 공간(30)에는 공기가 저장될 수 있다.

공기는 열전달 효율이 상대적으로 낮기 때문에, 상기 상온수 영역(10a)과 상기 냉수 영역(10b)이 공기를 사이에 두고 배치되면, 열교환 효율이 떨어져서, 상온수 영역(10a)의 온도에 의해서 상기 냉수 영역(10b)의 온도가 상승되는 것이 방지될 수 있다.

한편 상기 밀폐 부재(40)는 상기 연장편(24)의 외주면에 구비되어서, 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물과 상기 냉수 영역(10b)에 수용된 물이 서로 이동하지 못하도록 상기 분리부(20)의 외측을 밀폐한다. 상기 밀폐 부재(40)는 상기 냉수 탱크(10)의 내주면에 접촉하는 제1접촉편(42)과 상기 제1접촉편(42)에 이격되어서 상기 냉수 탱크(10)의 내주면에 접촉하는 제2접촉편(44)을 포함한다.

상기 밀폐 부재(40)는 하나의 구성요소로 이루어져, 일측에는 상기 제1접촉편(42)이 돌출 형성되고, 타측에는 상기 제2접촉편(44)이 돌출 형성되는 것이 가능하다.

이때 상기 제1접촉편(42)과 상기 제2접촉편(44)은 모두 힘이 가해지는 경우에 변형이 가능한 재질로 이루어져, 상기 연장편(24)과 상기 냉수 탱크(10)의 내주면에 압착되어 결합될 수 있다.

이와는 달리 상기 밀폐 부재(40)는 상기 제1접촉편(42)을 구비하는 하나의 패킹과 상기 제2접촉편(44)을 구비하는 또 다른 패킹으로, 즉 두 개의 패킹으로 구성되는 것도 가능하다. 이러한 구성도 상술한 상기 밀폐 부재(40)와 실질적으로 동일하다.

특히 상기 제1접촉편(42), 상기 제2접촉편(44) 및 상기 냉수 탱크(10)의 내주면은 밀폐된 공간을 형성한다. 따라서 상기 연장편(24)에 인접하게 위치하는 상기 상온수 영역(10a)의 물과 상기 냉수 영역(10b)의 물이 상기 밀폐 부재(40)를 관통해서 상하로 이동되는 것이 방지된다.

또한 상기 제1접촉편(42), 상기 제2접촉편(44) 및 상기 냉수 탱크(10)의 내주면에 의해서 형성된 공간에 의해서 공기층이 형성되기 때문에, 두 영역 사이에 열교환이 이루어지지 않게 된다.

이하 도 1 내지 도 4를 참조해서 본 발명의 일 실시예의 작용에 대해서 설명한다.

우선 상기 냉수 탱크 뚜껑(12)의 연결구를 통해서 정수된 물이 상기 상온수 영역(10a)으로 이동된다.

상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물의 일부는 상기 연결관(26)을 통해서 상기 온수 인입수관(2)을 거친 후에 상기 온수 탱크(60)로 인입된다. 상기 온수 탱크(60)로 인입된 물은 상기 히터(64)에 의해서 가열된다.

한편 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물의 일부는 상기 관통편(28)을 통해서 상기 냉수 영역(10b)으로 인입된다. 상기 냉수 영역(10b)에 수용된 물은 상기 증발기(18)에 의해서 냉각된다.

상기 냉수 영역(10b)으로 충분히 물이 인입되면 상기 연장편(24)의 내주면과 상기 관통편(28)의 외주면 및 상기 플레이트(22)의 하면에 의해서 형성된 공간(30)에 공기가 저장된다. 즉 물이 상기 냉수 영역(10b)을 채우더라도, 상기 연장편(24)의 내주면과 상기 관통편(28)의 외주면 및 상기 플레이트(22)의 하면에 의해서 형성되는 공간(30)은 물이 차지 못하고, 공기층이 형성된다. 따라서 전체적으로 상기 상온수 영역(10a)과 상기 냉수 영역(10b)의 사이에 공기층이 형성되어 상기 상온수 영역(10a)과 상기 냉수 영역(10b)의 사이에 열교환이 용이하게 발생하지 않는다.

또한 상기 연장편(24)에 설치된 상기 밀폐 부재(40)에 의해서 상기 연장편(24)이 위치한 부근에는 상기 상온수 영역(10a)과 상기 냉수 영역(10b) 사이에서 물이 이동하지 않도록 밀폐된다. 또한 상기 제1접촉편(42), 상기 제2접촉편(44) 및 상기 냉수 탱크(10)의 내주면에 의해서 형성된 공간에도 공기층이 형성되어서 상기 상온수 영역(10a)과 상기 냉수 영역(10b) 사이에 열교환 효율이 저하된다.

한편 상기 온수 인입수관(2)과 상기 연결관(26)에는 유로를 개폐하는 부재가 설치되어 있지 않다. 따라서 상기 온수 탱크(60)에 수용된 온수가 상기 온수 인입수관(2) 및 상기 연결관(26)을 역류해서 상기 상온수 영역(10a)으로 역류할 수 있다. 본 출원인의 실험에 의하면 상기 온수 탱크(60)에서 역류하는 온수의 영향으로 상기 분리부(20)의 상측, 즉 상기 플레이트(22)의 상측은 대략 50℃까지 상승할 수 있다.

그러나 온수가 상기 상온수 영역(10a)으로 역류하더라도, 상기 상온수 영역(10a)와 상기 냉수 영역(10b)의 사이에는 열교환 효율을 떨어뜨리는 공기층이 형성되기 때문에, 온수에 의해서 냉수가 불필요하게 가열되는 문제를 방지할 수 있다. 즉 상기 공간(30)은 상기 분리부(20)의 상부와 상기 분리부(20)의 하부에 열교환을 방지하는 단열재와 같은 기능을 수행한다.

한편 사용자가 상기 온수 출수관(4)에 연결된 취수 코크를 가압하는 경우에 온수가 상기 온수 출수관(4)을 통해서 배출된다. 이때 온수는 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물의 압력에 의해서 상기 온수 출수관(4)으로 이동될 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉온수기의 요부 단면도이고, 도 6은 다른 실시예에서 트레이부의 사시도이며, 도 7은 도 6의 평면도이며, 도 8은 도 6의 정면도이다. 이하 도 5 내지 도 8을 참조해서 설명한다.

본 발명의 다른 실시예에서는 상기 분리부(20)의 상측에 배치되어, 상온수를 수용하는 트레이부(50)를 더 포함한다.

상기 트레이부(50)는 외주면에 상측으로 연장된 격벽(52)을 구비한다. 상기 격벽(52)은 상기 트레이부(50)의 외주면을 따라 연장되는데, 수직하게 또는 소정 각도의 경사를 가지도록 연장되는 것이 가능하다.

이때 상기 격벽(52)은 상기 트레이부(50)에 수용된 물이 상기 온수 탱크(60)에 충분한 수압을 가할 수 있을 정도의 상온수를 수용할 수 있도록 충분한 높이로 상승되는 것이 바람직하다. 왜냐하면 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물에 의해서 상기 온수 탱크(60)에 수용된 물이 가압되어, 취수 코크로 분사될 수 있기 때문이다.

상기 트레이부(50)는 상기 분리부(20)와 이격되도록 배치되고, 상기 상온수 영역(10a)과 상기 온수 탱크(60)를 연결하는 연통관(54)을 구비한다. 상기 연통관(54)은 상기 연결관(26)에 결합된다. 즉 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물은 상기 연통관(54), 상기 연결관(26) 및 상기 온수 인입수관(2)을 거쳐서 상기 온수 탱크(60)로 이동된다.

이때 상기 격벽(52)은 상기 냉수 탱크(10)의 내주면과 접촉하지 않도록 이격된 것이 바람직하다. 왜냐하면 상기 트레이부(50)에 수용된 물이 상기 격벽(52)을 넘어서 상기 냉수 탱크(10)로 인입되지 않도록 하기 위함이다. 상기 트레이부(50)에 수용된 물은 상기 격벽(52)을 넘치도록 수용되지는 않는다.

상기 트레이부(50)는 상기 상온수 영역(10a)과 상기 온수 탱크(60)를 연결하는 연통공(56)을 구비한다. 상기 연통공(56)은 상기 트레이부(50)에 형성된 구멍이다. 상기 연통공(56)을 통해서 상기 트레이부(50)에 수용된 물이 상기 트레이부(50)의 하부로 이동될 수 있다.

도 5 내지 도 8을 참조해서 본 발명의 다른 실시예의 작용에 대해서 설명한다. 도 5 내지 도 8에서 설명되는 예는 도 1 내지 도 4에서 설명된 예와 유사하기 때문에 설명의 편의상, 차이가 있는 부분을 중심으로 설명한다.

상기 냉수 탱크 뚜껑(12)에 형성된 인입구를 통해서 유입되는 물은 상기 상온수 영역(10a)에 수용된다.

상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물 중 일부는 상기 연통관(54), 상기 연결관(26) 및 상기 온수 인입수관(2)을 통해서 상기 온수 탱크(60)로 인입된다.

한편 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물 중 일부는 상기 연통공(56) 및 상기 관통편(28)을 통해서 상기 냉수 영역(10b)으로 인입된다.

이때 상기 트레이부(50)에는 상온수가 수용되는데, 상온수는 상기 격벽(52)을 넘치지 않을 만큼 수용된다. 즉 상기 격벽(52)은 상기 냉수 탱크(10)의 내주면으로부터 이격되어 있기 때문에, 결론적으로 상온수는 상기 격벽(52)을 통해서 상기 냉수 영역(10b)으로 이동되지 않는다.

또한 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 상온수와 상기 냉수 영역(10b)에 수용된 냉수는 상기 격벽(52)을 가로질러서 열교환이 되지 않는다. 왜냐하면 상기 격벽(52)과 상기 냉수 탱크(10)의 내주면에는 물이 존재하지 않기 때문에, 상기 격벽(52)을 타고 물이 이동할 수 없기 때문이다.

상기 온수 탱크(60)에 수용된 온수 중 일부가 상기 온수 인입수관(2), 상기 연결관(26) 및 상기 연통관(54)을 통해서 상기 트레이부(50)로 이동될 수 있다. 이때 온수가 역류하더라도 온수는 상기 트레이부(50)로 이동되고, 1차적으로 상기 트레이부(50)에서 이동이 정지되고, 상기 트레이부(50)의 상기 연통공(56)을 가로질러 가더라도 상기 분리부(20)에 의해서 이동이 정지될 수 있어, 온수와 냉수가 서로 혼합될 여지가 줄어든다.

따라서 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 분리부(20) 이외에 상기 트레이부(50)를 함께 설치해서 상기 상온수 영역(10a)과 상기 냉수 영역(10b) 사이에서 열교환이 용이하게 이루어지지 않도록 해서, 전체적인 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉온수기의 요부 단면도이다. 이하 도 9를 참조해서 설명한다. 본 발명의 또 다른 실시예는 상술한 본 발명의 다른 실시예와 달리 분리부가 구비되지 않고, 트레이부만 설치되는 형태이다. 다른 구성은 본 발명의 다른 실시예와 동일하기 때문에, 중복되는 부분에 대해서는 설명을 생략한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉온수기는 물이 가열되는 온수 탱크(60), 상기 온수 탱크(60)에 물을 공급하는 냉수 탱크(10) 및 상기 냉수 탱크(10)에 구비되는 트레이부(50)를 포함한다.

상기 트레이부(50)는 상측에 상온수가 수용되는 상온수 영역(10a)이 형성되고, 하측에 냉수가 수용되는 냉수 영역(10b)이 형성된다.

특히 상기 트레이부(50)는 외주면에 상향으로 연장된 격벽(52)을 구비하고, 상기 격벽(52)은 상기 냉수 탱크(10)의 내주면과 접촉하지 않도록 이격된 것이 바람직하다.

이하 도 9, 도 6 내지 8을 참조해서 본 발명의 또 다른 실시예의 작용에 대해서 설명한다.

상기 연통관(54)이 상기 온수 인입수관(2)에 직접 연결되어서, 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물이 상기 온수 탱크(60)로 이동될 수 있다.

또한 상기 연통공(56)을 통과해서 상기 상온수 영역(10a)에 수용된 물이 상기 냉수 영역(10b)으로 이동될 수 있다.

한편 상기 연통관(54)과 상기 온수 인입수관(2)을 통해서 역류하는 온수는 상기 트레이부(50)로 이동될 수 있는데, 온수는 상기 격벽(52)을 넘치도록 이동되지는 않는다. 따라서 온수가 상기 냉수 영역(10b)에 수용된 냉수와 직접 접촉해서 열교환이 이루어지지는 않기 때문에, 온수에 의해서 냉수가 가열되는 열교환이 감소될 수 있다.

따라서 온수가 불필요하게 냉수를 가열하게 되어, 전체적으로 열교환 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명은 전체적으로 살펴보면, 상온수 영역에 수용된 물이 냉수 영역으로 이동될 수 있는 구간을 줄여 냉수 영역에 수용된 물과 상온수 영역에 수용된 물이 이동을 통해서 열교환이 이루어지는 손실을 줄일 수 있다.

또한 상온수 영역과 냉수 영역 사이의 공간에 열교환 효율을 저하시킬 수 있는 공기층, 즉 버퍼 구간을 두어서 냉수 영역과 상온수 영역의 사이에서 분리부를 통해서 열교환이 이루어져 발생되는 손실을 줄일 수 있다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

10: 냉수 탱크 10a: 상온수 영역
10b: 냉수 영역 20: 분리부
24: 연장편 40: 밀폐 부재
50: 트레이부 52: 격벽
60: 온수 탱크

Claims (12)

1. 물이 가열되는 온수 탱크;
   상기 온수 탱크에 물을 공급하는 냉수 탱크;
   상기 냉수 탱크의 상온수 영역과 냉수 영역을 분리하는 분리부;를 포함하고,
   상기 분리부는 상기 냉수 탱크의 내주면까지 연장되고, 상기 분리부와 상기 냉수 탱크의 내주면을 밀착시키는 밀폐 부재가 설치되고,
   상기 분리부는 상기 냉수 탱크를 상하로 분리하는 플레이트,
   상기 플레이트의 중앙을 관통해서 상기 상온수 영역과 상기 온수 탱크를 연결하는 연결관,
   상기 플레이트의 외주면에서 하방으로 소정 길이 만큼 연장된 연장편을 구비하며,
   상기 연장편은 환형으로 형성되어 내주면에 공기가 보관될 수 있는 공간을 구비한 것을 특징으로 하는 냉온수기.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 밀폐 부재는 상기 연장편의 외주면에 구비되는 것을 특징으로 하는 냉온수기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 밀폐 부재는 상기 냉수 탱크의 내주면에 접촉하는 제1접촉편과,
   상기 제1접촉편에 이격되어서 상기 냉수 탱크의 내주면에 접촉하는 제2접촉편을 포함하는 냉온수기.
5. 제4항에 있어서
   상기 제1접촉편, 상기 제2접촉편 및 상기 냉수 탱크의 내주면은 밀폐된 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 냉온수기.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 플레이트에는 하방으로 돌출되어 상기 상온수 영역에 위치하는 물이 상기 냉수 영역으로 이동되는 관통편이 형성된 것을 특징으로 하는 냉온수기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 연장편의 내주면과 상기 관통편의 외주면에 의해서 형성된 공간에 공기가 수용되는 것을 특징으로 하는 냉온수기.
9. 제1항에 있어서,
   상기 분리부의 상측에 배치되어, 상온수를 수용하는 트레이부를 더 포함하는 냉온수기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 트레이부는 외주면에 상측으로 연장된 격벽을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉온수기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 냉수 탱크의 내주면과 접촉하지 않도록 이격된 것을 특징으로 하는 냉온수기.
12. 제9항에 있어서,
    상기 트레이부는 상기 분리부와 이격되도록 배치되고,
    상기 상온수 영역과 상기 온수 탱크를 연결하는 연통관을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉온수기.

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