KR101391660B1 - 스팀해빙기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고온 스팀을 생성하여 배출시키는 스팀해빙기와 이를 제어하는 방법에 관한 것이다. 상기 과제를 위하여 본 발명은 실시예로, 열을 공급하는 히터, 상기 히터에 결합되어 가열되는 가열관, 물을 공급하는 펌프, 상기 가열관과 상기 펌프를 연결하는 연결관, 상기 히터 또는 펌프의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 연결관에는 상기 제어부의 작동명령에 의하여 연결관을 가온하는 가온부가 장착되어 있는 스팀해빙기과 그 제어방법을 제시한다.

Description

스팀해빙기{steam generator}

본 발명은 고온 스팀을 생성하여 배출시키는 스팀해빙기와 이를 제어하는 방법에 관한 것이다.

스팀해빙기는 고온의 수증기를 공급하는 장치를 말한다. 스팀해빙기는 겨울철 수도관의 결빙을 녹이거나, 오일 등에 의하여 오염된 기계장치 등을 세척하는데 사용된다.

[특허문헌1]에서는 기존의 압력탱크식 스팀 발생장치보다 진보되어 신속한 스팀을 빠른 시간 내에 생성할 수 있는 스팀해빙기를 제시하고 있다. 또한 [특허문헌1]에서는 작동 개시 이후 시간과 온도에 근거한 히터와 펌프의 작동제어방법을 제시하고 있다. 구체적으로 신속한 스팀 배출을 위한 작동 시퀀스, 히터가 과열된 경우, 스팀 유로의 압력이 과하게 상승된 경우 등에서 히터의 제어 및 펌프의 제어를 시간에 따라 또는 온도에 따라 제어하도록 하고 있다.

스팀해빙기는 주로 동절기에 많이 사용된다. 동절기의 환경은 외부에서 쉽게 결빙이 발생되기 때문에 사용이 종료된 스팀해빙기를 외부에 방치하면 스팀해빙기가 급격하게 냉각된다. 이후 재사용을 위하여 전원을 공급하더라도 물공급 유로나 펌프의 구동부품들이 동결된 상태이므로 초기 작동이 원활하게 이루어지지 못하게 된다.

특히 스팀해빙기를 사용한 후에 정상적인 절차를 통하여 스팀해빙기 내부의 물을 외부로 빼내지 아니하는 경우에는 유로의 내부에 존재하는 물이 결빙되며, 추후 재사용시에 정상적인 물 공급을 막게 된다. 이로써 히터의 과열이나 부하가 걸리는 펌프의 손상 등의 문제가 있게 된다.

[특허문헌 1] 대한민국등록특허 제1060684호 (2011.08.24)

본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 동절기와 같이 낮은 온도 조건에서도 순환계통의 해빙을 해소하여 스팀 발생을 위한 원활한 작동이 이루어지게 하기 위한 것이다.

상기 과제를 위하여 본 발명은 실시예로, 열을 공급하는 히터, 상기 히터에 결합되어 가열되는 가열관, 물을 공급하는 펌프, 상기 가열관과 상기 펌프를 연결하는 연결관, 상기 히터 또는 펌프의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 연결관에는 상기 제어부의 작동명령에 의하여 연결관을 가온하는 가온부가 장착되어 있는 스팀해빙기를 제시한다.

여기서, 상기 가온부는 적어도 상기 펌프의 토출구에 연결되는 상기 연결관의 시작부를 가열할 수 있다. 구체적으로 상기 가온부는 상기 연결관의 외주면에 접촉하며, 전기를 공급받아 발열하는 열선일 수 있다.

한편, 상기 제어부는 상기 가열관과 연결되는 상기 연결관의 일단부에 장착되는 제1온도센서를 포함하고, 상기 제1온도센서에서 측정된 온도에 근거하거나, 작동개시 시점에서부터의 경과시간에 근거하여 상기 가온부의 작동을 제어할 수 있다.

추가적으로 상기 펌프에는 물이 공급되는 공급관이 더 결합되어 있고, 상기 공급관을 가온하는 가열부가 더 구비될 수 있다. 구체적으로 상기 가열부는 상기 공급관을 분리 가능하게 감싸는 히팅시트이고, 상기 히팅시트는 상기 제어부로 전원을 공급받을 수 있다.

한편, 열을 공급하는 히터와, 상기 히터에 결합되어 가열되는 가열관과, 물을 공급하는 펌프와, 상기 가열관과 펌프를 연결하는 연결관과, 제어부를 포함하는 스팀해빙기에서, 상기 제어부는 상기 히터 또는 상기 연결관을 작동개시시점에서부터 미리 설정된 경과시간 동안 예열하거나, 미리 설정되는 각 기준온도에 이르기까지 예열하는 스팀해빙기의 작동제어방법을 제시한다.

일례로, 열을 공급하는 히터와, 상기 히터에 결합되어 가열되는 가열관과, 물을 공급하는 펌프와, 상기 가열관과 펌프를 연결하는 연결관과, 제어부를 포함하는 스팀해빙기에서, 상기 제어부는 작동개시시점으로부터 미리 설정된 경과시간 동안 상기 히터를 예열시키고, 측정된 상기 연결관의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에는 상기 기준온도에 이르기까지 상기 연결관을 예열시킬 수 있다.

여기서, 상기 제어부에 의한 상기 히터의 예열 작동은 상기 히터 또는 상기 가열관의 온도가 예열개시온도 경우에 활성되고, 상기 히터 또는 상기 가열관의 온도가 상기 예열개시온도를 초과하는 경우에는 비활성될 수 있다.

다른 예로, 열을 공급하는 히터와, 상기 히터에 결합되어 가열되는 가열관과, 물을 공급하는 펌프와, 상기 가열관과 펌프를 연결하는 연결관과, 제어부를 포함하는 스팀해빙기에서, 상기 제어부는 측정된 상기 가열관 출구측의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에는 상기 가열관 출구측의 온도가 상기 기준온도에 이르기까지 상기 히터를 예열시키고, 측정된 상기 연결관의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에는 상기 기준온도에 이르기까지 상기 연결관을 예열시킬 수 있다.

나아가, 상기 제어부에는 상기 연결관에 장착되어 상기 연결관의 온도를 측정하는 제1온도센서와, 상기 가열관의 출구측에 장착되어 상기 가열관의 온도를 측정하는 제2온도센서를 포함하고, 상기 제어부는 상기 연결관의 기준온도는 상기 제1온도센서의 온도값과 대비 판단하고, 상기 히터의 기준온도는 상기 제2온도센서의 온도값과 대비 판단할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 동절기 등에서 스팀해빙기의 사용 후 내부의 물이 완전히 비워지지 못하여 결빙되더라도, 재사용시에 예열에 의해 결빙을 해소시키는 것이다. 이로써 관로의 폐색에 따른 펌프의 과부하 등과 같은 결빙에 따른 제 문제가 해소된다.

또 가온부가 펌프에 연결되는 연결관의 시작부를 포함함으로써 펌프의 해빙이 함께 이루어지게 할 수 있다. 이는 연결관을 거치는 열전달 경로를 활용하는 것으로 펌프의 외형이 플라스틱과 같이 열에 취약한 재질로 이우어진 경우에 주요하다.

공급관을 가열하는 가열부가 더 포함되는 경우에는 수도관이나 저수조로부터 멀리 떨어져 스팀해빙기를 사용할 때에 긴 공급관을 별도로 해빙하여야 하는 번거로움을 없애 사용의 편리성이 증진된다.

또한 스팀해빙기의 제어방법은 히터, 연결관 또는 공급관을 사용 조건에 따라 시간 또는 온도에 따라 제어할 수 있게 하는 것이다. 시간에 따른 작동제어는 온도센서의 사용을 배제할 수 있어 스팀해빙기의 구성을 간명화할 수 있으며, 온도에 따른 작동제어는 확실한 해빙을 이루어지게 하는 것으로, 구성요소별로 이들을 조합하여 사용할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스팀해빙기를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스팀해빙기를 개략적으로 나타낸 평면도.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른, 스팀해빙기 및 그 작동제어방법의 설명한다.

도 1과 도 2에는 본 발명의 실시예에 따른 스팀해빙기가 도시되어 있다.

본 발명의 실시예에 따른 스팀해빙기(10)는 열을 공급하는 히터(1), 상기 히터(1)에 결합되어 가열되는 가열관(2), 물을 공급하는 펌프(3), 상기 가열관(2)과 상기 펌프(3)를 연결하는 연결관(4), 상기 히터(1) 또는 펌프(3)의 작동을 제어하는 제어부(5)를 포함한다.

또한 상기 연결관(4)에는 상기 제어부(5)의 작동명령에 의하여 연결관(4)을 가온하는 가온부(7)가 장착되어 있다.

히터(1), 가열관(2), 펌프(3), 연결관(4) 및 제어부(5)는 스팀해빙기(10)의 외형을 이루는 본체(10a)의 내부에 장착되어 있다. 여기서 본체(10a)의 형상은 다양하게 변경 가능한 것이다.

히터(1)는 전기를 공급받아 발열하는 것으로, 온도조절이 가능한 것이다. 제어부(5)는 공지된 구성에 따라 히터에 공급되는 전류를 조절하여 히터의 발열 온도를 제어할 수 있다.

가열관(2)은 히터(1)에 직접 접촉하여, 발열하는 히터(1)에 의해 가열되는 관 부재이다. 가열관(2)은 히터(1)의 둘레에 여러 번 감겨질 수 있다. 가열관(2)의 내부를 흐르는 물은 히터(1)에 의해 급격히 가열되어 수증기로 상변화된다. 히터(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 케이스(11)의 내부에 구비될 수 있다.

한편, 가열관은 히터에 접하면서 내부에 유체가 통과하는 유로가 형성되어 있는 블록이 될 수 있다. 이러한 블록은 주물이나 관로를 형성한 몇몇의 조립된 주물블록으로 이루어진다. 또는 가열관을 내포하여 주물로 형성할 수도 있다.

펌프(3)는 물을 펌핑하여 공급하는 것이다. 여기서 펌프(3)는 솔레노이드 펌프를 비롯하여 공지된 바에 따르는 다양한 유체 펌프가 적용될 수 있다. 펌프(3)는 본체(10a)의 일측면에 가깝게 위치되어 있다. 따라서 외부에서 펌프(3)로 물이 유입되는 공급관(6)이 본체(10a)의 내부로 연장되는 길이는 가능한 짧게 형성된다.

이와 달리 펌프는 본체의 내측벽에서 멀리 이격된 위치에 형성되어 있고, 공급관이 본체의 내부로 길게 연장되어 펌프에 연결될 수 있다. 이 경우, 후술하는 가온부는 본체의 내부로 연장된 공급관에까지 장착될 수 있다.

연결관(4)은 펌프(3)의 토출구와 가열관(2)의 유입구를 연결하는 관 부재이다. 히터(1)에 의하여 가열관(2)의 온도가 높게 상승되기 때문에 연결관(4)을 길게 하여 가열관(2)의 열이 펌프에 열전달되는 정도를 낮추게 한다.

제어부(5)는 본체(10a)의 일측에 구비되어 있으며, 히터(1), 펌프(3) 및 가온부(7) 등의 작동을 제어하는 것이다. 제어부(5)는 마이컴, 타이머, 변압기, 조작패널, 디스플레이 등의 일반적으로 널리 사용되는 구성을 가질 수 있다. 또한 제어부(5)는 연결관(4)에 부착되는 제1온도센서(T1)를 포함한다. 제1온도센서(T1)는 열결관에 부착되어 표면 온도를 측정할 수 있는 것으로, 열전대, 서미스터 등 공지된 구성의 다양한 종류의 온도센서 중 하나가 선택될 수 있다.

나아가 제어부(5)에는 가열관(2)의 출구측에 장착되는 제2온도센서(T2)를 더 포함할 수 있다. 제2온도센서(T2)도 전술된 제1온도센서(T1)와 동종일 수 있다.

제어부(5)는 제1온도센서(T1)나 제2온도센서(T2)로부터 측정된 온도를 수신받고, 이에 근거하여 히터(1), 펌프(3) 또는 가온부(7)의 작동을 제어할 수 있다. 또는 제어부는 타이머에서 수신되는 작동 시간에 근거하여 히터 등의 작동을 제어할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 자세히 설명하기로 한다.

본체(10a)의 외부에는 가열관(2)에 연결되는 스팀관(9)과, 물이 공급되는 공급관(6)이 구비된다. 스팀관(9)은 가열관(2)에 연결되어 발생된 스팀을 방출시키는 것이다. 스팀관(9)의 끝단에는 노즐(91)이나 개폐밸브가 장착된 사출건(도시 생략) 등이 장착된다.

공급관(6)은 도시를 생략한 별도의 수도시설, 물 저장조 등과 연결된다.

더하여 본 발명에는 공급관(6)을 가열할 수 있는 가열부(8)가 더 구비될 수 있다. 여기서 가열부(8)는 전원을 공급받아 발열하여 공급관(6)을 가열하여, 공급관 내부의 해빙을 해소시키는 부재이다.

또 가열부(8)는 스팀해빙기(10)와 분리 가능한 것으로, 하절기 등 가열부의 사용이 불필요한 경우에는 스팀해빙기와 별도의 장소에서 보관할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 가열부(8)는 가요성 재질로 이루어진 시트부재(81)의 내부에 열선(82)이 내장되어 있는 히팅시트이다. 여기서 히팅시트는 공급관(6)의 외주면을 감쌀 수 있는 것이다. 구체적으로 시트부재(81)는 원통 형상으로 말려져 길이방향에 따라 절개된 것이고, 탄성 변형되었다가 복원되면서 공급관(6)의 외표면을 감싸 공급관(6)과 접촉하는 것이다.

더하여 가열부(8)에 공급되는 전원은, 가열부(8)의 플러그(도시 생략)를 본체의 외부에 형성된 콘센트(도시 생략)에 연결함으로써 공급될 수 있다. 본체에 콘센트를 설치함으로써, 실외에서 스팀해빙기의 본체까지 하나의 전기선으로 연결하면서도, 독립적인 옵션 장비인 가열부(8)에 전원을 용이하게 공급할 수 있어 사용의 편의성이 증대된다.

가열부는 앞서 설명한 히팅시트 외에도, 공급관의 외주면에 열선이 직접 감기거나, 공급관을 이루는 관체의 내부에 열선이 내장되는 등의 다양하게 변경된 구성을 가질 수 있다.

한편, 가온부(7)는 연결관(4)을 가열하는 부재이다. 본 실시예에서 가온부(7)는 연결관의 외주면에 접촉하며, 전기를 공급받아 발열하는 열선으로 제시된다. 열선에 공급되는 전기는 제어부(5)에서 공급되어 제어부(5)에 의하여 가온부(7)의 작동이 제어된다.

가온부(7)는 적어도 펌프(3)의 토출구에 연결되는 연결관(4)의 시작부(41)를 가열할 수 있는 것이다. 실시예에서 열선은 펌프와 가까운 위치의 연결관(4)에 감겨진다. 열선에 의하여 연결관(4)의 시작부(41)가 가열되고, 펌프의 토출구의 내부로 열전달되어 펌프(3)가 간접적으로 가열된다. 이는 동절기에 가온부(7)를 통하여 연결관(4)의 내부를 해빙하면서 동시에 펌프(3)의 해동이 이루어지게 하는 것이다. 이러한 펌프의 간접적인 예열 방식은 펌프의 외표면이 열가소성 플라스틱으로 이루어진 경우에 주요한 것이다.

다른 구성으로, 펌프가 열선의 고열에도 불구하고 용융하지 아니하는 재질이라면, 가온부를 펌프의 외표면에 직접 접촉되도록 구성하여, 가온부가 펌프를 직접 해빙시키도록 구성할 수도 있다.

이하에서는 제어부에 의한 히터, 연결관 및 공급관의 예열을 위한 스팀해빙기의 작동제어방법을 순차적으로 설명한다.

먼저 히터의 예열을 위한 스팀해빙기의 작동제어방법을 살펴보면, 제어부(5)는 히터(1)를 작동개시시점에서부터 미리 설정된 경과시간 동안 예열하거나, 미리 설정되는 기준온도에 이르기까지 예열하도록 히터의 작동을 제어한다.

여기서 작동개시시점은 사용자가 스팀 생성 명령을 인가한 시점으로, 제어부의 알고리즘의 구성에 따라 스팀해빙기의 메인 전원을 인가하는 시점 또는 스팀 생성을 명령한 시점 등으로 정할 수 있다.

경과시간은 미리 설정되어 있는 것으로, 사용자가 임의로 정의하는 시간이다. 상기 경과시간은 히터의 용량이나 사용 환경 등에 따라 달리 정해질 수 있다.

제어부(5)는 작동개시시점에서부터 미리 정해진 시간동안 히터(1)를 작동시켜 히터의 온도를 상승시킨다. 히터(1)가 가열됨에 따라 히터(1)를 감고 있는 가열관(2)이 가열되고, 가열관(2) 내부에 잔여하는 얼음이 녹게 된다. 따라서 히터(1)의 예열 후에는 펌프(3)에서 토출된 물이 가열관(2)을 원활하게 통과하여 펌프(3)에 과부하가 걸리는 일이 없게 된다.

한편, 히터(1)의 예열 작동제어는 전원의 인가 등 작동개시와 함께 항상 이루어지도록 구성할 수 있다. 또는 제어부(5)의 관여 하에 온도 조건에 따라 히터의 예열 작동제어가 활성되거나 비활성되게 구성할 수 있다.

구체적으로 제어부(5)는 상기 히터(1) 또는 상기 가열관(2)의 온도가 예열개시온도 이하인 경우에는 히터의 예열을 수행하고, 상기 히터(1) 또는 상기 가열관(2)의 온도가 상기 예열개시온도를 초과하는 경우에는 히터의 예열 과정을 생략하고 바로 정상적인 스팀발생 시퀀스로 진입할 수 있다.

여기서 상기 예열개시온도는 섭씨 0 도이거나, 그 이상의 온도로 정해질 수 있다.

또 히터의 온도는 제1온도센서(T1) 또는 제2온도센서(T2)에서 측정된 온도 그 자체가 사용되거나, 제어부(5)에서 제1온도센서(T1) 또는 제2온도센서(T2)를 근거로 산출하는 온도이다.

히터 온도의 산출을 구체적으로 살펴보면, 제2온도센서(T2)의 측정온도 데이터와 동시간에 측정된 히터(1) 실제온도를 하여 이들간 비례 관계를 실험적으로 얻을 수 있다. 이 비례 관계를 제어부(5)에 입력하여, 제2온도센서(T2)에서 측정된 온도로부터 현재 히터의 온도를 근사치로 산출할 수 있다. 또는 이와 같은 방식으로, 제어부는 제1온도센서(T1)에서 측정된 온도로부터 히터의 온도를 산출할 수 있다.

또는 제2온도센서(T2)를 가능한 히터(1)에 가깝게 구성하고, 제2온도센서(T2)에서 측정된 온도(정확히는 가열관의 온도)가 실제 히터의 온도와 사실상 동일한 것으로 간주할 수 있다.

또 히터 예열을 위한 제어부의 작동 여부는, 사용자에 의한 조작스위치(도시 생략)의 온/오프의 의하여 활성 또는 비활성되도록 구성할 수도 있다.

한편, 제어부(5)에 의한 히터의 예열 작동은 온도조건에 의하여 그 작동 여부가 결정되도록 할 수 있다.

즉, 제어부(5)는 측정된 상기 가열관(2) 출구측의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에는 상기 가열관(2) 출구측의 온도가 상기 기준온도에 이르기까지 상기 히터에 전원을 인가하여 예열시킨다.

여기서 가열관(2) 출구측의 온도는 제2온도센서(T2)에서 측정되는 온도이거나, 전술된 바와 같이 제2온도센서(T2)에서 측정된 온도를 근거로 제어부(5)에서 산출되는 온도이다.

또 기준온도는 섭씨 0 도이거나, 그 이상이다.

일례로, 기준온도가 섭씨 5도로 설정된 경우, 제2온도센서(T2)에서 측정된 온도나 이로부터 제어부에서 산출되는 온도가 섭씨 5 도 미안인 경우에는 제어부가 전원을 인가하여 히터를 예열시킨다. 이후 제2온도센서의 온도값이 섭씨 5 도가 되면 예열 과정을 종료하고, 스팀 생성을 위한 펌프 작동 등 정상적인 시퀀스로 넘어간다. 만일 제2온도센서에서 측정된 온도나 이로부터 제어부에서 산출된 온도가 섭씨 5 도 이상이면 제어부는 히터의 예열작동을 생략한다.

이하에서는 연결관(4)의 예열을 위한 해빙스팀기의 작동제어방법을 설명한다.

제어부(5)는 가열관(2)에 연결되어 있는 가온부(7)의 작동 여부를 관장하여 연결관(4)의 예열에 관여한다. 제어부(5)는 시간에 근거하여 가온부(7)의 작동을 제어하거나, 온도에 근거하여 가온부(7)의 작동을 제어할 수 있다.

즉, 제어부는 작동개시시점에서부터 미리 설정된 경과시간 동안 가온부에 전원을 인가하여 연결관을 예열하거나, 미리 설정되는 기준온도에 이르기까지 가온부에 전원을 인가하여 연결관을 예열하는 것이다.

시간에 근거한 연결관의 예열 작동제어는, 작동개시시점과 경과시간에 따르는 전술된 히터의 예열 작동제어와 동일하다. 다만, 가온부(7)가 작동되는 경과시간은 히터 예열을 위한 경과시간과 달라질 수 있다. 일례로 히터(1)의 경과시간은 1분으로 설정되고, 가온부(7)의 경과시간은 2분으로 설정될 수 있다.

또 제어부(5)는 온도에 근거하여 가온부(7)의 작동제어 여부를 결정할 수 있으며, 이는 전술한 히터의 예열 작동 여부의 판단과 동일하다. 다만, 가온부의 작동제어 여부를 판단하는 기준인 예열개시온도는 히터의 예열 여부를 판단하는데 사용되는 예열개시온도와 상이할 수 있다.

한편, 연결관(4)의 예열 작동제어가 온도 조건에 따라 제어되는 경우에, 제어부(5)는 측정된 상기 연결관(4)의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에는 상기 기준온도에 이르기까지 상기 연결관을 예열시킬 수 있다.

여기서, 연결관의 온도는 제1온도센서(T1)에서 측정된 온도이다.

이와 달리 연결관(4)의 온도는 가열관(2)의 출구측에 장착된 제2온도센서(T2)의 온도이나 이에 근거하여 제어부에서 산출하는 히터의 온도에 근거할 수도 있다. 충분한 시간 동안 스팀해빙기가 사용되지 아니하고 방치된 경우, 히터, 가열관, 연결관 등 모든 구성요소는 대기 온도와 같은 온도가 되므로, 제2온도센서에서 측정된 온도를 연결관(4)의 온도와 동일한 것으로 간주할 수 있다.

그러나 연결관(4)에 직접 연결되는 제1온도센서(T1)에서 측정된 온도가 보다 정확한 연결관의 온도를 가리키므로, 이 제1온도센서를 근거하는 것이 좋다.

가온부(7)의 작동 기준이 되는 기준온도는 섭씨 0 도 이상으로 설정되는 것이 좋다. 특히, 가온부(7)가 연결관(4)과 함께 펌프(3)를 간접 가열하여 펌프를 해빙하고자 하는 목적을 갖는 경우에 가온부(7)의 기준온도는 펌프(3) 내부의 해빙을 위하여 섭씨 0 도보다 높게 설정된다. 일례로 솔레노이드 펌프가 장착되는 경우에 가온부의 기준온도는 섭씨 5 도로 설정하여, 솔레노이드 펌프 내의 작동 구성요소 및 관로의 결빙을 해소할 수 있게 한다.

이하에서는 공급관(6)의 예열을 위한 해빙스팀기의 작동제어방법을 설명한다.

공급관(6)의 예열은 가열부(8)에 전원을 인가함으로서 이루어진다. 즉, 가열부(8)를 공급관에 결합시키고, 가열부(8)의 플러그를 본체에 구비된 콘센트에 전기적 연결하는 것으로 가열부를 작동시켜 공급관을 가열할 수 있는 것이다.

이와 달리 제어부에서 가열부가 전기적으로 연결된 콘센트에 전원을 인가하거나 차단함으로써, 가열부의 작동을 제어할 수 있다. 여기서 콘센트의 활성 또는 비활성을 위한 제어부의 제어방법은 열결관의 작동 제어방법과 동일하게 이루어 질 수 있다.

앞서 설명한 히터(1)의 예열 작동제어, 연결관(4)의 예열 작동제어 및 공급관(6)의 예열 작동제어는 각기 시간에 근거하거나 온도에 근거한 것으로, 이들 중 일부는 시간에 근거하여 제어되고, 나머지는 온도에 근거하여 제어되도록 구성할 수 있다.

일 실시예로, 히터(1)의 예열 작동제어는 시간에 근거하고, 연결관(4)의 예열 작동제어는 온도에 근거할 수 있다. 즉, 제어부(5)는 작동개시시점으로부터 미리 설정된 경과시간 동안 상기 히터(1)를 예열시키고, 측정된 상기 연결관(4)의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에는 상기 기준온도에 이르기까지 상기 연결관(4)을 예열시키는 것이다.

히터와 연결관 모두의 내부에 물이 얼어 있는 경우, 원래 발열용도로 구비된 히터는 그 온도가 빠르게 상승하나, 모든 얼음을 녹여야 하는 연결관의 온도 상승은 상대적으로 더디게 이루어진다. 따라서 연결관은 측정된 온도에 근거하여 기준온도까지 예열시킴으로써 연결관의 해빙을 보다 확실하게 제거할 수 있게 된다.

다른 실시예로 히터(1)의 예열 작동제어와 연결관(4)의 예열 작동제어 모두 온도에 근거하여 이루어지도록 구성할 수 있다. 즉, 측정된 상기 가열관 출구측의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에는 상기 가열관 출구측의 온도가 상기 기준온도에 이르기까지 상기 히터를 예열시키고, 측정된 상기 연결관의 온도가 미리 설정된 기준온도보다 낮은 경우에는 상기 기준온도에 이르기까지 상기 연결관을 예열시키는 것이다. 이 경우, 히터와 연결관 모두 각기 측정된 온도에 근거하여 예열되기 때문에 해빙이 확실하게 이루어지는 장점이 있다.

또한 제어부(5)는 연결관(4)의 기준온도는 상기 제1온도센서(T1)의 온도와 대비 판단하고, 히터의 기준온도는 제2온도센서(T2)의 온도과 대비 판단하도록 구성할 수 있다. 즉, 제1온도센서(T1)에서 측정된 온도는 히터의 온도로 간주하고, 제2온도센서(T2)에서 측정된 온도는 연결관의 온도로 간주한다. 이로써 제어부의 연산 부담을 배제하여 알고리즘 구조를 간명하게 할 수 있다.

본 발명에 따른 제어방법은 기온이 낮은 동절기 등에서 스팀해빙기에 잔여하는 물이 동결되더라도, 스팀해빙기의 작동 전에 얼음을 녹여 원만한 스팀해빙기의 작동이 이루어지게 하는 것이다. 이로써 펌프의 파손이나 각종 배관의 파손에 따른 문제점을 해소하게 된다.

10 ; 스팀해빙기 10a : 본체
1 : 히터 11 : 케이스 2 : 가열관 3 : 펌프
4 : 연결관 41 : 시작부 5 : 제어부 6 : 공급관
7 : 가온부 8 : 가열부 81 : 시트부재 82 : 열선
9 : 스팀관 91 : 노즐
T1 : 제1온도센서 T2 : 제2온도센서

Claims (11)

1. 열을 공급하는 히터와, 상기 히터에 결합되어 가열되는 가열관과, 물을 공급하는 펌프와, 상기 가열관과 상기 펌프를 연결하는 연결관과, 상기 히터 또는 펌프의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 스팀해빙기에서,
   상기 펌프는 외형이 플라스틱으로 이루어진 솔레노이드 펌프이고,
   상기 솔레노이드 펌프의 토출구와 연결되는 시작부를 포함하여 상기 연결관에 접촉하여 발열하는 가온부가 구비되어, 상기 가온부의 발열에 의해 상기 연결관의 내부를 해빙하면서, 상기 발열이 상기 솔레노이드 펌프의 내부를 간접적으로 전달되어 상기 솔레노이드 펌프의 내부를 해빙하는
   스팀해빙기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에서,
   상기 펌프에는 물이 공급되는 공급관이 더 결합되어 있고, 상기 공급관을 가온하는 가열부가 더 구비되어 있으며,
   상기 가열부는 상기 공급관을 분리 가능하게 감싸는 히팅시트이고, 상기 히팅시트는 상기 제어부에서 전원을 공급받는 스팀해빙기.
6. 제5항에서,
   상기 히팅시트는 가요성 재질로 이루어진 시트부재의 내부에 열선이 내장되어 있고,
   상기 시트부재는 원통 형상으로 말려져 길이방향에 따라 절개된 것으로,
   탄성 변형되었다가 복원되면서 상기 공급관의 외표면을 분리 가능하게 감싸면서 상기 공급관과 접촉 가능한 것인 스팀해빙기.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제

Images