KR101513898B1 - 잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 냉온수 공급시스템은, 잔류수 탱크에 저장된 잔류수를 양변기 로우 탱크에 공급함으로써, 잔류수를 흘러 버리지 않기 때문에 물의 낭비를 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 잔류수 탱크를 양변기 로우 탱크보다 상측에 구비된 수납장의 내부에 설치함으로써, 잔류수 탱크를 욕실의 벽이나 바닥 등에 매립하기 위한 대규모의 공사를 할 필요가 없으므로 설치가 매우 간편하고 비용이 절감되며, 기존 설비에도 추가 설치가 용이한 이점이 있다. 또한, 잔류수 탱크로부터 잔류수가 중력방향으로 양변기 로우 탱크에 공급되기 때문에, 잔류수 공급이 원활하게 이루어질 수 있다.

Description

잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템{Hot and cold water supply system that can utilize residual water}

본 발명은 지역난방 집단온수 공급방식 및 개별보일러, 태양열, 지열, 전기를 이용한 온수가열장치의 냉,온수 공급에 있어서, 잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 혼합수관내의 잔류수를 버리지 않고 저장하였다가 양변기 로우 탱크로 공급하여 활용할 수 있는 냉온수 공급 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 지역난방 집단온수 공급방식 및 개별보일러, 태양열, 지열, 전기를 이용한 온수가열장치의 냉,온수 공급에 있어서, 냉,온수 공급시스템은 냉수를 공급하는 냉수 공급관과, 상기 냉수 공급관에서 유입되는 냉수를 가열한 후 가열된 온수를 공급하는 온수 공급관과, 상기 냉수 공급관과 상기 온수 공급관이 연결되고 주방이나 욕실 등에 설치되어 수전 핸들의 조작에 의해 냉,온수를 혼합하여 공급하는 혼합수전을 포함한다.

상기와 같은 종래의 지역난방 집단온수 공급방식 및 개별보일러, 태양열, 지열, 전기를 이용한 온수가열장치의 냉,온수 공급에 있어서, 냉,온수 공급시스템은, 사용자가 온수를 사용하고자 할 때 원하는 온도의 온수가 나올 때까지 상기 온수 공급관내에 정체되어 있는 차가운 잔류수를 흘러 보내면서 기다리게 되므로, 깨끗한 물의 낭비가 발생되는 문제점이 있다.

한편, 한국등록특허 10-1198590호에서는 온수공급관내의 잔류수를 버리지 않고 순환하는 냉온수 공급 시스템에 대해 개시하고 있다.

본 발명의 목적은, 지역난방 집단온수 공급방식 및 개별보일러, 태양열, 지열, 전기를 이용한 온수가열장치의 냉,온수 공급에 있어서, 집단온수 공급방식 및 개별온수 공급방식에 맞는 각각의 냉,온수 공급시스템을 설치하지 않고 동일한 냉온수 공급시스템을 설치하여 혼합수관의 잔류수를 버리지 않고 양변기의 로우 탱크에서 활용할 수 있는 냉온수 공급시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 냉온수 공급시스템은, 온수를 소요처로 공급하는 온수관과, 상기 혼합수관에서 분기되어, 상기 혼합수관에 잔류된 잔류수를 제거하는 잔류수 제거관과; 상기 잔류수 제거관에 구비된 잔류수 제거밸브와, 상기 잔류수 제거관에 연결되고, 양변기 로우 탱크보다 상측에 구비된 상부 수납장의 내부에 설치되어 상기 잔류수 제거관을 통해 배출된 잔류수를 저장하는 잔류수 탱크와, 상기 잔류수 저장탱크로부터 상기 양변기 로우 탱크로 잔류수를 공급하는 잔류수 공급관과, 상기 잔류수 공급관에 설치되는 체크밸브와, 상기 양변기 로우 탱크로 세척수를 공급하는 세척수 공급관과, 상기 세척수 공급관에 구비된 세척수 공급밸브와, 사용자에 의한 잔류수 제거 요청을 위한 기동운전모드 신호의 입력 여부에 따라 상기 잔류수 제거밸브의 작동을 제어하고, 상기 잔류수 탱크의 수위와 상기 양변기 로우 탱크의 수위에 따라 상기 세척수 공급밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명에 따른 지역난방 집단온수 공급방식 및 개별보일러, 태양열, 지열, 전기를 이용한 온수가열장치의 냉온수 공급에 있어서, 냉온수 공급시스템은, 잔류수 탱크에 저장된 잔류수를 양변기 로우 탱크에 공급함으로써, 잔류수를 흘러 버리지 않기 때문에 물의 낭비를 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한, 잔류수 탱크를 양변기 로우 탱크보다 상측에 구비된 수납장의 내부에 설치함으로써, 잔류수 탱크를 욕실의 벽이나 바닥 등에 매립하기 위한 대규모의 공사를 할 필요가 없으므로 설치가 매우 간편하고 비용이 절감되며, 기존 설비에도 추가 설치가 용이한 이점이 있다. 또한, 잔류수 탱크가 외부로 노출되지 않고 상기 세면대 하부수납장에 의해 가려지기 때문에, 미관이 향상될 수 있다.

또한, 잔류수 탱크로부터 잔류수가 중력방향으로 양변기 로우 탱크에 공급되기 때문에, 잔류수 공급이 원활하게 이루어질 수 있다.

또한, 잔류수 탱크의 수위와 양변기 로우 탱크의 수위에 따라 잔류수 공급펌프와 세척수 공급밸브를 제어함으로써, 잔류수의 수요와 공급을 적절하게 조절할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수 공급시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 냉온수 공급시스템의 제어를 위한 블록도이다.
도 3은 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력된 상태가 도시된 도면이다.
도 4는 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되고, 잔류수 탱크가 잔류수 저수위 이하인 상태가 도시된 도면이다.
도 5는 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되고, 잔류수 탱크가 잔류수 고수위이고, 양변기 로우 탱크가 양변기 기준수위 이하인 상태가 도시된 도면이다.
도 6은 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되고, 잔류수 탱크가 잔류수 고수위이고 양변기 로우 탱크가 양변기 고수위인 상태가 도시된 도면이다.
도 7은 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되지 않고, 잔류수 탱크가 잔류수 고수위이고, 양변기 로우 탱크가 양변기 기준수위 이하인 상태가 도시된 도면이다.
도 8은 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되지 않고, 잔류수 탱크가 잔류수 고수위이고, 양변기 로우 탱크가 양변기 고수위인 상태가 도시된 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉온수 공급시스템의 구성도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉온수 공급시스템의 구성도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수 공급시스템의 구성도이다. 도 2는 도 1에 도시된 냉온수 공급시스템의 제어를 위한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온수 공급시스템은, 복수의 수전장치들, 냉수관(2), 온수관(4), 혼합수관(8), 혼합수 공급밸브(10), 잔류수 제거관(20), 잔류수 제거밸브(22), 잔류수 탱크(30), 잔류수 공급관(31), 입력부(62) 및 제어부(60)를 포함한다.

상기 복수의 수전장치들은, 주방 씽크대, 욕실 세면대, 욕실 샤워기, 욕실 욕조 및 양변기 등에 설치된 것을 모두 포함한다. 본 실시예에서는, 상기 복수의 수전장치들은, 세면대(40)와 양변기(50)인 것으로 예를 들어 설명한다.

상기 냉수관(2)은, 외부 수도에 연결되어 냉수를 공급하는 외부 냉수관과, 상기 외부 냉수관에 결합되는 세대 냉수관을 포함하고, 세대냉수관에는 세대 냉수관 유량계가 구비된다.

상기 온수관(4)은, 지역난방 또는 태양열 시스템 등 집단 온수공급장치로부터 고온수를 공급하는 고온수관이나 보일러(미도시)에서 가열된 고온수를 공급하는 고온수관을 포함한다. 상기 집단 온수공급장치의 고온수관에서 분기 결합되는 각 세대의 온수관(4)에는 세대 온수관 유량계가 구비된다. 상기 온수관(4)은, 상기 혼합수 제어밸브(10)에 연결된다.

상기 혼합수 제어밸브(10)는 상기 냉수관(2)으로부터 유입되는 냉수와 상기 온수관(4)으로부터 유입되는 고온수를 혼합하여, 사용자가 후술하는 입력부에서 설정한 온도의 혼합수를 공급한다.

상기 혼합수관(8)은, 상기 혼합수 제어밸브(10)에서 사용자가 설정한 온도로 혼합된 혼합수를 상기 화장실의 욕조/샤워(미도시) 및 세면대(40)로 공급할 수 있다. 상기 혼합수관(8)은 상기 혼합수 제어밸브(10)와 상기 화장실 욕조/샤워(미도시) 및 세면대 온수 공급관(14)을 연결한다. 본 실시예에서는, 상기 혼합수관(8)은 혼합수를 상기 세면대(40)로 공급하는 것으로 예를 들어 설명한다.

상기 잔류수 제거관(20)은, 상기 혼합수관(8)에서 분기되어, 상기 혼합수관(8)에 잔류된 잔류수를 잔류수 탱크(30)로 안내한다. 상기 잔류수 제거관(20)에는 혼합수 온도센서(19)와 잔류수 제거밸브(22)가 설치된다. 본 실시예에서는, 상기 잔류수 제거관(20)은 상기 세면대(40)에 연결된 상기 혼합수관(8)의 잔류수를 제거하는 것으로 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고 상기 세면대(40)외에 샤워기(미도시)나 욕조(미도시), 씽크대수전(미도시), 세탁기수전(미도시), 손빨래수전(미도시) 등에 연결된 혼합수관의 잔류수를 제거하는 것도 물론 가능하다. 등에 연결된 혼합수관의 잔류수를 제거하는 것도 물론 가능하다.

상기 잔류수 제거밸브(22)는, 상기 잔류수 제거관(20)에 구비되어, 상기 혼합수 온도센서(19)에서 감지된 혼합수 온도에 따라 상기 잔류수 제거관(20)을 개방 또는 폐쇄한다. 상기 잔류수 제거밸브(22)는 전동밸브이다.

상기 잔류수 탱크(30)는, 상기 잔류수 제거관(20)에 연결되어 상기 잔류수 제거관(20)을 통해 제거된 잔류수가 저장되는 탱크이다. 상기 잔류수 탱크(30)는 상기 혼합수관(8)내의 잔류수와 새로 생성되었으나 사용자 설정온도에 도달하지 못한 온수를 수차례 저장할 수 있다. 상기 양변기(50)가 절수형인 경우, 1회 사용시 사용되는 물의 양은 국내 기준으로 약 6L이며, 상기 잔류수 탱크(30)는 사용자가 상기 양변기(50)를 약 4~5회 사용할 수 있을 정도의 물이 저장되도록 크기가 설정된다. 상기 잔류수 탱크(30)는, 후술하는 양변기 로우 탱크(52)보다 상측에 구비되는 바, 상기 세면대(40)의 상부에 설치되어 수건이나 욕실용품을 수납할 수 있도록 구비된 세면대 상부수납장(42)의 내부에 설치된다. 상기 잔류수 탱크(30), 혼합수 온도센서(19), 잔류수 제거밸브(22)를 상기 세면대 상부수납장(42)의 내부에 설치하기 때문에, 상기 잔류수 탱크(30)를 욕실의 벽이나 바닥 등에 매립하기 위한 대규모의 공사를 할 필요가 없으므로 설치가 매우 간편하고, 기존 설비에 추가 설치가 용이한 이점이 있다. 또한, 상기 잔류수 탱크(30)가 상기 양변기 로우 탱크(52)보다 상측에 설치됨으로써, 상기 잔류수 탱크(30)로부터 잔류수가 중력방향으로 상기 양변기 로우 탱크(52)에 공급되기 때문에, 잔류수 공급이 원활하게 이루어질 수 있다.

상기 잔류수 탱크(30)에는 잔류수를 외부로 배출하기 위한 잔류수 배출관(39)이 연결된다. 상기 잔류수 배출관(39)은 상기 잔류수 탱크(30)의 후술하는 잔류수 고수위 이상의 높이에 연결된 오버플로우 배관이다. 따라서, 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상이면, 상기 잔류수 탱크(30)내에서 상기 잔류수 고수위이상의 잔류수가 상기 잔류수 배출관(39)으로 유입되어 배출될 수 있다. 상기 잔류수 배출관(39)의 말단은 상기 양변기(50)가 설치된 욕실의 바닥을 향하도록 배치되어, 상기 잔류수 배출관(39)에서 배출된 잔류수는 욕실의 배수구를 통해 배출될 수 있다. 상기 잔류수 배출관(39)은 상기 세면대(40)의 배수관(미도시)이나 상기 양변기(50)의 배수관(미도시)에 연결되는 것도 가능하다.

상기 잔류수 탱크(30)에는 내부에 저장된 상기 잔류수 탱크(30)의 수위를 감지하는 잔류수 수위센서(35)가 설치된다. 상기 잔류수 수위센서(35)는 전기/전자식 센서 또는 플로트 스위치가 사용될 수 있다.

상기 잔류수 공급관(31)의 상단은 상기 잔류수 탱크(30)에 연결되고, 하단은 상기 세척수 공급관(16)에 연결되어, 중력방향으로 배치된다. 상기 잔류수 공급관(31)에는 체크밸브(32)가 설치된다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 잔류수 공급관(31)에는 잔류수를 펌핑하기 위한 펌프가 필요에 따라 설치되는 것도 가능하다. 예를 들어, 수압이 낮아서, 상기 잔류수 탱크(30)내의 잔류수가 상기 세척수 공급관(16)으로 유입되지 못할 경우 상기 펌프가 이를 가능하게 할 수 있다.

상기 양변기 로우 탱크(52)에는 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위를 감지하는 양변기 수위센서(51)가 설치된다. 상기 양변기 수위센서(51)는 전기/전자식 센서 또는 플로트 스위치가 사용될 수 있다.

상기 양변기 로우 탱크(52)에는 외부로부터 세척수를 공급받기 위한 세척수 공급관(16)이 연결된다. 상기 세척수 공급관은(16)은 상기 세면대 냉수공급관(12)에 연결된 것으로 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고 외부에 연결되는 것도 물론 가능하다. 상기 세척수 공급관(16)에는 세척수 공급을 단속하는 세척수 공급밸브(18)가 설치된다. 상기 세척수 공급밸브(18)는 관붙이 밸브가 사용되며 전동밸브이다.

또한, 상기 양변기 로우 탱크(52)에 구비된 볼탑(미도시)이 구비되어, 상기 양변기(50)를 사용하고 나서 물을 내리게 되면 개방되어, 상기 잔류수 공급관(31)으로부터 잔류수가 자동으로 유입될 수 있다. 따라서, 상기 잔류수 공급관(31)에는 별도의 밸브가 필요하지 않는다.

상기 입력부(62)는, 사용자가 원하는 운전 조건을 입력하기 위한 장치이다. 상기 입력부(62)는 상기 제어부(60)와 유,무선 통신을 통해 사용자의 입력 신호를 상기 제어부(60)로 전달할 수 있다. 상기 입력부(62)는 리모컨인 것으로 예를 들어 설명하고, 상기 리모컨에는 잔류수 제거를 위한 기동운전모드 신호를 입력하는 기동 스위치가 구비된다. 또한, 상기 리모컨에는 작동 상태를 알려주는 디스플레이부나 알람장치가 구비되는 것도 물론 가능하다.

상기 제어부(60)는, 사용자가 상기 입력부(62)를 통해 입력한 신호에 따라 상기 잔류수 제거밸브(22), 상기 세척수 공급밸브(18)의 작동을 제어한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

도 3은 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력된 상태가 도시된 도면이다.

도 3을 참조하면, 상기 세대에서 사용자가 요구하는 설정온도의 혼합수 요구시, 상기 제어부(60)는 사용자가 상기 입력부(62)를 통해 입력한 신호에 따라 잔류수 제거밸브(22)를 개방하고, 상기 혼합수관(8)내의 사용자 설정온도 이하의 차가운 잔류수는 상기 잔류수 제거관(20)을 통해 상기 잔류수 탱크(30)로 유입되어 저장된다. 따라서, 상기 잔류수 탱크(30)내에 잔류수가 계속 유입되어, 상기 잔류수 탱크(30)내의 수위가 올라갈 수 있다.

이 때, 상기 제어부(60)는 상기 세척수 공급밸브(18)는 차폐하는 것으로 예를 들어 설명한다. 따라서, 상기 잔류수 탱크(30)에는 잔류수가 점차 채워지고, 상기 양변기 로우 탱크(52)에는 상기 잔류수 탱크(30)의 잔류수가 공급되어 채워진다.

도 4는 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되고, 잔류수 탱크가 잔류수 저수위 이하인 상태가 도시된 도면이다.

한편, 도 4를 참조하면, 상기 기동운전모드 신호가 입력되고, 상기 혼합수 온도센서(19)에서 감지된 혼합수 온도가 미리 설정된 설정온도 미만이면, 상기 제어부(60)는 상기 잔류수 제거밸브(22)의 개방 상태를 유지한다.

상기 잔류수 제거밸브(22)가 개방되면, 상기 혼합수관(8)내의 잔류수는 상기 잔류수 제거관(20)을 통해 상기 잔류수 탱크(30)로 유입되어 저장된다. 따라서, 상기 잔류수 탱크(30)내에 잔류수가 계속 유입되어, 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 올라갈 수 있다.

이때, 사용자가 계속적인 양변기 사용으로 상기 잔류수 탱크(30)의 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 미리 설정된 잔류수 저수위 이하이면, 상기 제어부(60)는 상기 세척수 공급밸브(18)를 개방한다. 상기 세척수 공급밸브(18)가 개방되면, 상기 양변기 로우 탱크(52)에는 상기 세척수 공급관(16)으로부터 공급되는 세척수에 의해 채워진다.

상기 양변기를 사용하지 않고 계속적인 혼합수를 사용하고자 상기 입력부(62)를 통해 잔류수 제거를 위한 기동운전모드신호가 입력되면, 상기 제어부(60)는 사용자가 상기 입력부(62)를 통해 입력한 신호에 따라 상기 잔류수 탱크(30)로 잔류수를 계속 유입시키고, 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 미리 설정된 잔류수 고수위 이상이 되면, 상기 잔류수 탱크(30)로 유입되는 잔류수는 상기 오버플로우 배관을 통해 화장실 바닥 배수구로 배출된다.

이 때, 상기 양변기의 사용으로 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 미리 설정된 양변기 저수위보다 높고 후술하는 양변기 고수위보다 낮은 양변기 기준수위 이하이면, 상기 잔류수 탱크(30)의 잔류수가 중력에 의해 상기 양변기 로우 탱크(52)에 잔류수로 채워진다.

또한, 상기 세면대 상부수납장(42)에 설치된 상기 잔류수 탱크(30)와 상기 양변기 로우 탱크(52)의 높이가 낮아서 상기 잔류수 탱크(30)의 잔류수를 중력을 이용하여 상기 양변기 로우 탱크(52)로 공급하는 것이 어려울 경우, 잔류수 공급펌프(미도시)를 설치하는 것도 가능하다. 상기 잔류수 공급펌프가 설치되는 경우, 상기 제어부(60)가 상기 잔류수 공급펌프를 작동시키면, 상기 잔류수 탱크(30)내의 잔류수도 상기 양변기 로우 탱크(52)로 공급된다. 이때, 혼합수 사용이 없어 상기 잔류수 탱크(30)로 유입되는 잔류수가 없고, 상기 양변기 로우 탱크(52)로 공급하는 잔류수 탱크(30)의 잔류수가 상기 잔류수 저수위 이하가 되면, 상기 잔류수 공급펌프의 작동이 중단되고 상기 세척수 공급밸브(18)는 개방된다. 상기 양변기 로우 탱크(52)에는 상기 잔류수 탱크(30)로부터 공급되는 잔류수와 상기 세척수 공급관(16)으로부터 공급되는 세척수에 의해 채워진다.

한편, 상기 기동운전모드 신호가 입력되지 않은 상태일 때 양변기 사용시에는, 상기 제어부(60)는 상기 잔류수 제거밸브(22)를 차폐한다. 이 때, 상기 잔류수 탱크(30)가 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 저수위 이하이면, 상기 제어부(60)는 상기 세척수 공급밸브(18)를 개방한다. 상기 세척수 공급밸브(18)가 개방되면, 상기 양변기 로우 탱크(52)는 상기 세척수 공급관(16)으로부터 세척수를 공급받을 수 있다.

도 5는 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되고, 잔류수 탱크가 잔류수 고수위이고, 양변기 로우 탱크가 양변기 기준수위 이하인 상태가 도시된 도면이다.

도 5를 참조하면, 상기 잔류수 탱크(30)에 잔류수가 계속해서 채워져, 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 저수위보다 높게 미리 설정된 잔류수 고수위 이상이면, 상기 제어부(60)는 상기 세척수 공급밸브(18)를 차폐한다.

상기 세척수 공급밸브(18)가 차폐되면, 상기 양변기의 사용으로 상기 양변기 로우 탱크(52)내의 수위가 미리 설정된 양변기 기준수위 이하이면, 상기 양변기 로우 탱크(52)에는 상기 잔류수 탱크(30)내의 잔류수가 공급된다.

또한, 상기 기동운전모드 신호가 입력된 상태이므로, 상기 혼합수 온도센서(19)에서 감지된 혼합수 온도가 미리 설정된 설정온도 미만이면, 상기 제어부(60)는 상기 잔류수 제거밸브(22)의 개방 상태를 유지한다. 상기 잔류수 제거밸브(22)가 개방된 상태이면, 상기 혼합수관(8)내의 잔류수가 상기 잔류수 제거관(20)을 통해 계속 유입된다. 이 때, 양변기를 사용하지 않고 계속적인 혼합수 사용으로 잔류수제거시, 상기 잔류수 탱크(30)로 잔류수가 계속 유입되어, 상기 잔류수 탱크(30)내의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상이 되면, 유입되는 잔류수는 상기 잔류수 탱크(30)의 오버플로우 배관인 잔류수 배출관(39)을 통해 화장실 바닥 배수구로 배출된다. 즉, 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상일 때 상기 잔류수가 계속 유입되면, 상기 잔류수 탱크(30)내의 잔류수는 상기 양변기 로우 탱크(52)로 공급됨과 동시에 상기 잔류수 배출관(39)을 통해 화장실 바닥 배수구로 배출된다.

한편, 상기 잔류수 탱크(30)로 잔류수의 유입이 없는 상태에서 상기 양변기를 계속 사용하여 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 기준수위보다 낮은 양변기 저수위 이하일 경우, 상기 제어부(60)는 상기 세척수 공급밸브(18)를 개방시킨다.

도 6은 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되고, 잔류수 탱크가 잔류수 고수위이고 양변기 로우 탱크가 양변기 고수위인 상태가 도시된 도면이다.

도 6을 참조하면, 상기 양변기 로우 탱크(52)에 잔류수가 점차 채워져 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 기준수위보다 높게 설정된 양변기 고수위에 도달할 수 있다.

상기 잔류수 탱크(30)내의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상이고, 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 고수위에 도달하면, 상기 제어부(60)는 상기 세척수 공급밸브(18)를 차폐한다. 상기 잔류수 탱크(30)내의 잔류수는 더 이상 상기 양변기 로우 탱크(52)로 공급되지 않는다. 따라서, 세대에서 사용자가 혼합수를 사용하고자 상기 입력부(62)를 통해 잔류수 제거를 위한 기동운전모드신호를 입력하면, 상기 제어부(60)는 사용자가 상기 입력부(62)를 통해 입력한 신호에 따라 상기 잔류수 탱크(30)로 잔류수를 계속 유입시켜, 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 잔류수 고수위 이상이 된다. 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상인 상태에서, 상기 잔류수 탱크(30)로 잔류수가 계속 유입되면, 유입되는 잔류수는 상기 잔류수 탱크(30)의 오버플로우 배관을 통해 화장실 바닥 배수구로 배출된다.

이 때, 상기 기동운전모드 신호가 입력된 상태이므로, 상기 혼합수 온도센서(19)에서 감지된 혼합수 온도가 미리 설정된 설정온도 미만이면, 상기 제어부(60)는 상기 잔류수 제거밸브(22)의 개방 상태를 유지한다. 상기 잔류수 제거밸브(22)가 개방된 상태이면, 상기 혼합수관(8)내의 잔류수가 상기 잔류수 제거관(20)을 통해 계속 유입된다. 이 때, 양변기를 사용하지 않고 계속적인 혼합수 사용으로 잔류수 제거시, 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상이 되면, 상기 잔류수 탱크(30)내의 잔류수는 상기 잔류수 배출관(39)을 통해 화장실 바닥 배수구로 배출된다. 즉, 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상이고, 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 고수위 이상일 때, 상기 잔류수가 계속 유입되면, 유입되는 잔류수는 상기 잔류수 탱크(30)의 오버플로우 배관을 통해 화장실 바닥 배수구로 배출된다.

도 7은 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되지 않고, 잔류수 탱크가 잔류수 고수위이고, 양변기 로우 탱크가 양변기 기준수위 이하인 상태가 도시된 도면이다.

한편, 도 7을 참조하면, 상기 기동운전모드 신호가 입력되지 않는 상태에서 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상이고, 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 기준수위 이하이면, 상기 제어부(60)는 상기 잔류수 제거밸브(22)와 상기 세척수 공급밸브(18)는 차폐한다. 상기 양변기의 사용으로 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 내려가면, 상기 잔류수 탱크(30)내의 잔류수가 상기 양변기 로우 탱크(52)에 채워지게 된다.

한편, 상기 잔류수 탱크(30)로 잔류수 유입이 없고 상기 양변기의 계속적 사용으로 상기 잔류수 탱크(30)내의 수위가 잔류수 저수위 이하이고, 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 기준수위보다 낮게 설정된 양변기 저수위 이하로 내려가게 되면, 상기 제어부(60)는 상기 세척수 공급밸브(18)를 개방시켜 상기 양변기 로우 탱크(52)에 세척수를 공급한다.

도 8은 도 1에서 기동운전모드 신호가 입력되지 않고, 잔류수 탱크가 잔류수 고수위이고, 양변기 로우 탱크가 양변기 고수위인 상태가 도시된 도면이다.

도 8을 참조하면, 상기 양변기 로우 탱크(52)에 잔류수가 점차 채워져 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 고수위에 도달한 상태이다.

이때, 상기 제어부(60)는 상기 잔류수 탱크(30)의 수위가 상기 잔류수 저수위 이상일때부터, 상기 세척수 공급밸브(18)를 차폐한다.

상기 기동운전모드 신호가 입력되지 않은 상태일 때, 상기 양변기의 사용으로 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 낮아지면, 상기 잔류수 탱크(30)의 잔류수가 상기 양변기 로우 탱크(52)로 채워진다.

한편, 상기 기동운전모드 신호가 입력되지 않은 상태에서, 상기 잔류수 탱크(30)내의 수위가 상기 잔류수 저수위 이하가 되거나, 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 저수위 이하로 내려가면, 상기 제어부(60)는 상기 세척수 공급밸브(18)를 개방시킨다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉온수 공급시스템의 구성도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉온수 공급시스템은, 냉수관(2)으로부터 공급된 냉수를 가열하여 고온수를 공급하기 위한 가열장치(100)를 더 포함하는 것이 상기 일 실시예와 상이하고, 상이한 점을 중심으로 설명하고, 상기 일 실시예와 유사 구성에 대해서는 동일 부호를 사용하고 유사 구성 및 작동에 따른 상세한 설명은 생략한다.

상기 냉수관(2)은, 외부 수도에 연결되어 냉수를 공급하는 외부 냉수관이다. 상기 냉수관(2)에는 냉수 유량계(2a)가 구비된다. 상기 냉수관(2)은, 후술하는 혼합수 제어밸브(110)로 냉수를 공급하기 위한 제어밸브 냉수공급관(11)과, 상기 욕조/샤워(미도시) 및 상기 세면대(40)로 냉수를 공급하기 위한 세면대 냉수공급관(12), 양변기 로우 탱크(52)로 세척수를 공급하기 위한 세척수 공급관(16)으로 분기된다. 상기 제어밸브 냉수공급관(11)에는 제1체크밸브(2b), 제2체크밸브(11a)가 구비된다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 제어밸브 냉수공급관(11)과 상기 세척수 공급관(16)은 별도로 외부 수도에 연결되는 것도 물론 가능하다.

상기 가열장치(100)는 상기 제어밸브 냉수공급관(11)으로부터 분기된 가열기냉수공급관(101)에 연결된다. 상기 가열장치(100)는 상기 가열기 냉수공급관(101)으로부터 냉수를 유입하여 가열하고, 가열된 온수를 가열기 온수토출관(102)을 통해 토출하여 혼합수 제어밸브(110)로 공급한다. 상기 가열장치(100)는 보일러인 것으로 예를 들어 설명하나, 지열 및 전기 온수기, 태양열 온수기, 가스 온수기 등을 사용하는 것도 물론 가능하다. 도면부호 102a는 상기 가열기 온수토출관(102)에 설치된 체크밸브이다.

상기 혼합수 제어밸브(110)는, 상기 제어밸브 냉수관(11)으로부터 유입되는 냉수와 상기 가열기 온수토출관(102)으로부터 유입되는 고온수를 혼합하여, 사용자가 설정한 온도의 혼합수를 생성하여 혼합수관(8)으로 공급한다.

한편, 상기 실시예들에서는, 하나의 실내 공간에 세면기와 양변기가 각각 한 개씩 설치된 것으로 예를 들어 설명하였으나, 하나의 실내 공간이 주방이나 공용 욕실, 부부 욕실 등과 같이 복수의 존들로 구획되는 경우, 각 존마다 적어도 하나의 세면기와 양변기가 설치되어, 하나의 실내공간에는 복수의 세면기들과 양변기들이 설치될 수 있다. 예를 들어, 2개의 제1,2욕실이 구비되고, 상기 제1,2욕실에 각각 제1,2세면기와 제1,2양변기가 구비되는 경우, 상기 제1,2욕실 중 한 곳에만 하나의 잔류수 탱크를 설치하여 상기 잔류수 탱크에 저장된 잔류수를 상기 제1,2양변기로 공급하는 것도 가능하고, 상기 제1,2욕실에 각각 제1,2잔류수 탱크를 설치하여 상기 제1,2잔류수 탱크에 저장된 잔류수를 상기 제1,2양변기로 각각 공급하도록 구성하는 것도 물론 가능하다. 상기와 같이 2개의 제1,2잔류수 탱크가 설치될 경우, 상기 2개의 제1,2잔류수 탱크끼리 각각 잔류수 공급관으로 연결하여 상호간에 잔류수가 이동가능하게 연결하는 것도 가능하다.

또한, 혼합수 제어밸브(110)를 사용하지 않고 상기 입력부(62)를 통해 잔류수 제거를 위한 기동운전모드신호를 입력되면, 상기 제어부(60)는, 사용자가 상기 입력부(62)를 통해 입력한 신호에 따라 온수관에서 차가워진 잔류수를 상기 잔류수 탱크(30)로 유입하고 저장하여 양변기 사용시 양변기 로우 탱크(52)로 잔류수를 공급한다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉온수 공급시스템의 구성도이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 냉온수 공급시스템은, 잔류수 공급관(31)이 양변기 로우 탱크(52)에 직접 연결되는 것이 상기 일 실시예와 상이하다. 상기 잔류수 공급관(31)에는 전동밸브(33)가 설치된다. 상기 전동밸브(33)는 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위에 따라 개폐된다. 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 양변기 고수위이면 상기 전동밸브(33)는 차폐되고, 상기 양변기 로우 탱크(52)의 수위가 상기 양변기 저수위이면 상기 전동밸브(33)는 개방된다. 상기 잔류수 공급관(31)은 중력방향으로 배치되고, 상기 잔류수 공급관(31)에는 수압에 따라 펌프가 설치되는 것도 가능하다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

2: 냉수관 8: 혼합수관
16: 세척수 공급관 18: 세척수 공급밸브
20: 잔류수 제거관 22: 잔류수 제거밸브
30: 잔류수 탱크 31: 잔류수 공급관
40: 세면대 42: 세면대 상부수납장
50: 양변기 52: 양변기 로우 탱크

Claims (9)

1. 온수와 냉수가 설정온도로 혼합된 혼합수를 소요처로 공급하는 혼합수관과;
   상기 혼합수관에서 분기되어, 상기 혼합수관에 잔류된 잔류수를 제거하는 잔류수 제거관과;
   상기 잔류수 제거관에 구비된 잔류수 제거밸브와;
   상기 잔류수 제거관에 연결되고, 양변기 로우 탱크보다 상측에 구비된 상부 수납장의 내부에 설치되어 상기 잔류수 제거관을 통해 배출된 잔류수를 저장하는 잔류수 탱크와;
   상기 잔류수 저장탱크로부터 상기 양변기 로우 탱크로 잔류수를 공급하는 잔류수 공급관과;
   상기 잔류수 공급관에 설치되는 체크밸브와;
   상기 양변기 로우 탱크로 세척수를 공급하는 세척수 공급관과;
   상기 세척수 공급관에 구비된 세척수 공급밸브와;
   사용자에 의한 잔류수 제거 요청을 위한 기동운전모드 신호의 입력 여부에 따라 상기 잔류수 제거밸브의 작동을 제어하고, 상기 잔류수 탱크의 수위와 상기 양변기 로우 탱크의 수위에 따라 상기 세척수 공급밸브의 개폐를 제어하는 제어부와;
   상기 잔류수 탱크에 구비된 잔류수 수위센서와;
   상기 양변기 로우 탱크에 구비된 양변기 수위센서를 더 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 잔류수 수위센서에서 감지된 상기 잔류수 탱크의 수위가 미리 설정된 잔류수 고수위 이상이고, 상기 양변기 수위센서에서 감지된 상기 양변기 로우 탱크의 수위가 미리 설정된 양변기 기준수위 이하이면, 상기 세척수 공급밸브를 차폐하는 잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 잔류수 수위센서에서 감지된 상기 잔류수 탱크의 수위가 미리 설정된 잔류수 저수위 이하이면, 상기 세척수 공급밸브를 개방하는 잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템.
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 잔류수 수위센서에서 감지된 상기 잔류수 탱크의 수위가 상기 잔류수 고수위 이상이고, 상기 양변기 수위센서에서 감지된 상기 양변기 로우 탱크의 수위가 상기 양변기 기준수위보다 척수 공급밸브를 차폐하는 잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 잔류수 수위센서에서 감지된 상기 잔류수 탱크의 수위가 미리 설정된 잔류수 저수위 이하이고, 상기 양변기 수위센서에서 감지된 상기 양변기 로우 탱크의 수위가 미리 설정된 양변기 기준수위이하이면, 상기 세척수 공급밸브는 개방하는 잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 혼합수관에 설치되어, 혼합수 온도를 감지하는 혼합수 온도센서를 더 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 기동운전모드 신호를 입력시, 상기 혼합수 온도센서에서 감지된 온도가 설정 온도에 도달하면 상기 잔류수 제거밸브를 차폐하고, 상기 혼합수 온도센서에서 감지된 온도가 설정 온도 미만이면 상기 잔류수 제거밸브를 개방하는 잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 소요처는 복수개로 구획된 존들에 각각 구비된 복수의 수전장치들을 포함하고,
   상기 양변기 로우 탱크는 상기 복수의 존들에 각각 구비되도록 복수개로 이루어지고,
   상기 잔류수 탱크는 상기 복수의 존들 중 적어도 하나의 존에 설치되고,
   상기 잔류수 공급관은 상기 잔류수 탱크로부터 상기 복수의 양변기 로우 탱크들로 잔류수를 각각 공급하도록 형성된 잔류수 활용이 가능한 냉온수 공급 시스템.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 소요처는 세면대, 욕조 및 샤워기 중 적어도 하나를 포함하는 냉온수 공급 시스템.

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