KR101564264B1 - 온수가열시스템, 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법 및 이를 구비한 정수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온수가열시스템, 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법 및 이를 구비한 정수기에 관한 것으로, 순간 가열 용량을 증대시킬 수 있으며 과열을 사전에 방지하여 안정성을 증대시키도록 가열되는 물의 유무를 사전에 파악할 수 있는 온수가열시스템 및 물의 유무 탐지방법과 이들을 구비한 정수기에 관한 것이다.
본 발명은 온수가열시스템에 관한 것으로 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스, 상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부, 상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로, 상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부, 상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링 및 상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서를 포함하여 구성된다.

Description

온수가열시스템, 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법 및 이를 구비한 정수기{HEATING SYSTEM FOR HOT WATER, METHOD FOR DETECTING WATER EXISTENCE AND WATER PURIFIER HAVING THE SAME}

본 발명은 온수가열시스템, 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법 및 이를 구비한 정수기에 관한 것으로, 순간 가열 용량을 증대시킬 수 있으며 과열을 사전에 방지하여 안정성을 증대시키도록 가열되는 물의 유무를 사전에 파악할 수 있는 온수가열시스템 및 물의 유무 탐지방법과 이들을 구비한 정수기에 관한 것이다.

정수기는 물의 이물질을 일정 수준 이하로 제거하여 안전하게 마실 수 있는 식수를 공급하는 장치를 말한다. 이러한 정수기는, 급수공간이 구비된 본체와, 물의 이물질을 제거하는 필터를 구비하여 구성될 수 있다.

최근에는 물의 이물질을 제거하여 공급하는 정수기의 기본적인 기능인 정수 공급기능 이외에, 정수를 냉각하거나 정수를 가열하여 소정 온도의 온수를 공급하는 냉온수공급기능이 더 구비고 있다.

보다 상세하게는 정수기의 일반적인 구성인 필터와, 온수기의 일반적인 구성인 히터, 냉수기의 일반적인 구성인 냉매에 의한 냉각시스템을 동시에 구비하고 있는 것이다.

도 1은 종래 냉온수공급기능을 가진 정수기의 일반적인 형상을 보여준다. 도 1에 도시되듯이, 종래 정수기는 외관을 형성하는 본체(1)와, 본체 내부 중앙에 설치되어 본체 내부로 유입되는 원수를 정제해 주는 필터(2)와, 상기 필터로부터 여과된 물을 저장해 주는 저수조(3)와, 상기 저수조에서 나온 물을 가열하는 히터(미도시)를 포함하는 온수부(4)와, 냉수를 생성하는 냉각시스템(미도시)을 포함하는 냉수부(5)와, 상기 온수부와 냉수부에 각각 연결되고 상기 본체의 외부로 돌출되어 냉수 및 온수를 취수할 수 있도록 하는 온수취수콕(7) 및 냉수취수콕(6)을 포함하여 구성되며, 각각의 구성은 수로를 형성하는 호스 및 제어를 위한 배선 등으로 상호 연결되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 온수공급기능을 구비한 정수기에 있어서는, 공급될 온수를 온수조에 저장하고, 온수가 일정한 온도로 유지될 수 있게 가열수단을 주기적(또는 간헐적)으로 작동하도록 되어 있어, 전력 소비가 증가하게 될 수 있다.

또한, 온수 급수 초기에는 온수조에서 유출된 온수는 온수유로를 따라 이동되면서 온도가 낮아지게 되어 온수 급수 초기에 상대적으로 온수의 온도가 낮아질 수 있다.

이러한 문제점을 고려하여 일부 정수기에서는 유로의 일 측에 히터(electric heater)를 배치하여 물이 유로를 따라 유동하는 동안 히터에 의해 가열되는 소위 순간 가열 급수 방식이 이용되고 있다.

순간 가열 급수 방식을 사용하는 경우, 순간 가열을 위래 발열량이 큰 히터가 사용되기 때문에 국소적인 고온에 의한 시스템의 파손 우려가 있으며, 안전장치로 퓨즈를 설치한다고 하더라도 플라스틱 재질의 급수 시스템이 퓨즈에 의한 차단을 위한 시간 간격 사이에 녹아버리는 문제가 발생 될 수 있다.

특히 내부에 물이 충분히 있으면 열적 충격(THERMAL SHOCK)이 완화될 수 있는 반면에, 물이 없으면 과열에 의해 가열수단 자체가 파손될 위험이 크다.

따라서 본 발명은 이러한 순간 온수가열시스템 내부에 물이 없는 경우에 히터가 가열되지 않도록 사전에 물의 유무를 탐지할 수 있는 온수가열시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 물이 없을 때 히터가 가열되지 않도록 사전에 물의 유무를 탐지하는 탐지방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 상기와 같은 온수가열시스템과 탐지방법을 구비한 정수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 다음과 같은 수단을 제공한다.

본 발명은 온수가열시스템에 관한 것으로 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스, 상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부, 상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로, 상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부, 상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링 및 상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서를 포함하여 구성된다.

또한 본 발명의 온수가열시스템은 상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어, 상기 두 곳의 전압을 측정하는 제어부를 더 포함하여 구성된다.

상기 제어부는 상기 두 곳의 전압 변동을 측정하여, 상기 유로의 물의 유무를 탐지하도록 구성된다.

또한 상기 전극센서는 금속피복을 가지는 온도감지 센서로 구성될 수 있다.

또한 본 발명은 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법에 관한 것으로, 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스, 상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부, 상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로, 상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부, 상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링 및 상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서를 포함하는 구성에서, 상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳의 전압을 각각 측정하는 단계, 상기 두 곳의 저항값의 변동으로 인한 전압변동으로 물의 유무를 구별하는 단계를 포함하여 구성된다.

또한 물의 유무가 구별되어 물이 없는 경우 원통형 가열부의 전원을 차단하는 단계를 더 포함하도록 구성된다.

또한 본 발명은 온수가열시스템을 구비한 정수기에 관한 것으로, 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스, 상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부, 상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로, 상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부, 상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링, 상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서 및 상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어 상기 두 곳의 전압을 측정하는 제어부를 포함하도록 구성된다.

또한 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법을 구비한 정수기에 관한 것으로, 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스, 상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부, 상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로, 상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부, 상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링, 상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서 및 상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어 상기 두 곳의 전압을 측정하는 제어부를 포함하는 구성에서, 상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳의 전압 변동을 각각 측정하여, 상기 두 곳의 저항값의 변동으로 물의 유무를 구별하도록 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법을 구비한 정수기를 구성할 수 있다.

나아가 물의 유무가 구별되어 물이 없는 경우 원통형 가열부의 전원을 차단하도록 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법을 구비한 정수기를 구성할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 구성에 의해 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명의 온수가열시스템은 상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어, 상기 두 곳의 전압을 측정하여, 순간 온수가열시스템 내부에 물이 없는 경우에 히터가 가열되지 않도록 사전에 물의 유무를 탐지할 수 있는 효과를 가진다.

또한 물이 없을 때 히터가 가열되지 않도록 사전에 물의 유무를 탐지하고, 히터의 전원을 차단하여, 과열을 사전에 방지하여 안정성을 증대시켜 온수가열시스템의 파손을 사전에 방지하는 효과를 가진다.

도 1은 종래의 정수기의 개략도.
도 2는 본 발명의 정수기의 개략도.
도 3은 본 발명의 온수가열시스템의 개략도.
도 4는 본 발명의 제어부 개략도.
도 5는 본 발명의 일 실시예의 전압변화.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대해서 설명한다.

도 2는 본 발명의 정수기의 개략도를, 도 3은 본 발명의 온수가열시스템의 개략도를, 도 4는 본 발명의 제어부 개략도를, 도 5는 본 발명의 일 실시예의 전압변화를 나타낸 그래프를 도시하고 있다.

도 2에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 정수기는 필터(10)와 저수조(20)를 기본적으로 구비하고 있다. 도 2에 도시되듯이 상기 필터는 수도전으로부터 유입되는 수도물 등의 원수에 함유된 부유물질, 녹찌꺼기 및 각종 유해물질등을 제거하는 기능을 하는 것으로, 정수기 등에 일반적으로 사용되는 구성에 해당하기 때문에 상세히 도시하지 않았으며 상세한 설명도 생략한다. 상기 저수조(20)의 입구에는 유로를 개폐할 수 있게 급수밸브(25)가 마련될 수 있다. 상기 급수밸브(25)의 개방시 상기 필터(10)를 통과한 정수가 상기 저수조(20)의 내부로 유입될 수 있다.

상기 저수조(20)는 정수기의 유량을 충분히 유지하기 위하여 일시적으로 정수를 저장해 두는 곳이다. 특히 냉온수를 모두 공급할 수 있는 정수기의 경우 저장된 정수를 통해 충분한 유량이 확보되지 않으면, 필요한 때에 충분한 양의 냉수 및 온수를 생성하는 것이 어려우며, 급격한 냉각이나 가열은 소비전력이 과도하게 필요하기 때문에 바람직하지 않다. 따라서 이러한 저수조를 통해 충분한 유량을 미리 확보해 두는 것이다.

충분한 유량 확보를 위해 냉온정수기의 경우 냉수조와 온수조를 구비하기도 한다. 도 2에 도시되듯이 상기 냉수조(30)는 냉수를 생성하고 일시적으로 저장하는 기능을 하며, 냉수 생성을 위해 냉각시스템이 구비된다.

냉각시스템은 압축기, 상기 압축기와 배관을 통해 연결되는 응축기, 상기 응축기와 배관을 통해 연결되는 모세관 및 상기 모세관과 배관을 통해 연결되고 상기 압축기로 연결되는 증발기(40)를 포함하여 구비된다. 압축기는 냉매를 고온고압으로 압축하며, 응축기는 압축기에서 나온 고온고압의 냉매는 저온고압의 상태로 열교환 하고, 모세관에서는 응축기에서 나온 냉매를 팽창시켜 저온저압의 상태로 만들어, 증발기(40)에서는 냉매와 정수와의 열교환에 의해 냉매가 증발하게 한다. 상기의 구성에 의해 냉각싸이클이 형성된다. 상기의 각 구성요소들 간은 배관을 통해 연결된다.

도 2에서 상기 증발기(40)는 냉수를 생성하기 위해 냉매와 냉수조(30)간의 열교환이 되도록 한다. 즉, 상기 증발기는 냉수조(30)를 감싸도록 구비되어 증발기를 흐르는 냉매가 냉수조의 냉수로부터 열을 흡수하게 되는 것이다. 냉수조의 온도가 4.5℃정도를 유지하도록 하려면, 상기 냉매의 기화 온도는 4.5℃이하인 것으로 냉매를 선택하는 것이 바람직하다. 이러한 냉매의 종류는 본 발명에 있어서 영향을 미치지 않기 때문에 보다 상세한 설명은 생략한다.

도 2에서 상기 냉수조(30)의 일 측에는 냉수유출관이 마련될 수 있으며, 상기 냉수유출관에는 내부 유로를 개폐할 수 있게 냉수공급용 밸브(35)가 구비될 수 있다.

온수 공급을 위한 구성으로 별도의 온수조(미도시)가 구비될 수도 있다. 온수조에는 온수 생성을 위한 히터(미도시)가 구비될 수 있다. 본 발명에서 제공되는 것은 온수조가 아니라 순간적으로 온수를 생성할 수 있는 순간 온수 가열 시스템이다. 따라서 온수조에 대해서는 상세히 도시하지 않았으며, 본 발명의 온수가열시스템만 도 2 이하에 상세히 도시된다.

도 2와 도3을 참고하면, 본 발명의 온수가열시스템(60)은 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스(61), 상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부(62), 상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로(63), 상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부(64) 및 상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링(65), 상기 유입구측에 구비된 제1전극센서(68)와 유출구측에 구비된 제2전극센서(69)를 포함하여 구성된다.

상기 케이스(61)는 내부에 원기둥형의 수용공간이 형성되게 구성된다. 또한 도 2에 도시되듯이 상기 케이스(61)의 일 측에는 내부로 물이 유입될 수 있게 유입구(51)가 형성된다. 상기 유입구(51)는 상기 케이스의 상부영역에 형성된다.

상기 유입구(51)는 상기 저수조(20)에 연결되어 있다. 상기 유입구와 저수조 사이의 배관에는 상기 유입구로 들어오는 정수의 배관을 개폐하는 온수 공급용 밸브(50)가 구비될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 상기 온수밸브(50)의 개방시 상기 저수조(20)의 물이 상기 온수가열시스템(60)의 내부로 공급될 수 있다.

상기 케이스의 내부 수용공간에는 원통형 가열부(62)가 수용된다. 상기 원통형 가열부(62)는 전원 인가시 발열하는 원통형의 전기히터(electric heater)로 구성될 수 있다.

상기 원통형 가열부(62)는 내부 유로(67)가 형성될 수 있게 원형의 관(pipe)으로 형성되어 있다. 이에 의해, 도 3와 같이 원통형 가열부(62)의 내,외면이 모두 물과 접촉되어 물을 가열할 수 있다. 즉, 도 3에 도시되듯이 유입구(51)를 통해 들어온 물은 후술할 스파이럴 유로(63)를 통해 케이스의 하부로 흘러가면서 원통형 가열부의 외면에 의해 가열되고, 케이스의 하부에서 상기 원통형 가열부의 내부 유로(67)를 통해 상승하면서 원통형 가열부의 내면에 의해 다시 한번 가열된다. 이러한 과정에 의해 순간적으로 온수가 생성될 수 있다.

한편 상기 원통형 가열부(62)는 일 단이 상기 케이스(61)의 외부로 노출되고 타단은 상기 케이스의 내부 저면로부터 소정 거리 이격되게 상기 케이스에 결합될 수 있다. 여기서, 상기 케이스의 외부로 인출된 단부는 물이 외부로 유출된다는 점에서 상기 온수가열시스템(60)의 유출구(52)로 정의될 수 있다.

상기 케이스와 상기 원통형 가열부 사이에는 스파이럴 유로(63)가 형성된다. 도 3에 도시되듯이 상기 스파이럴 유로(63)은 나선형으로 형성되어 상기 원통형 가열부를 감싸듯이 구성된다.

상기 스파이럴 유로(63)는, 케이스(61) 및 원통형 가열부(62)의 크기를 증가시키지 아니하면서도 물과 원통형 가열부(62)의 상호 열교환 면적을 증대시킬 수 있다. 즉, 나선형으로 원통형 가열부를 감싸듯이 물이 흐를 수 있도록 유로를 형성하여 중력에 의해 그냥 흐르는 것보다 열교환 면적이 증대되는 것이다.

상기 스파이럴 유로(63)는 동일한 피치(pitch)로 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 스파이럴 유로(63)를 따라 유동하는 물의 속도가 일정하게 될 수 있다. 이러한 구성에 의하면 물의 유동 속도가 일정하므로 원통형 가열부(62)의 특정 영역에서 기포가 발생되는 보일링 현상을 효과적으로 억제할 수 있는 효과가 발생한다.

본 발명에서 상기 스파이럴 유로는 코일형의 스프링(66)에 의해 형성된다. 상기 케이스에 코일형 스프링(66)이 결합되면, 상기 스프링(66)은 상기 원통형 가열부와 케이스 모두에 접촉하게 되고, 그에 따라 스프링의 피치 사이로 유로가 형성되는 것이다.

도 3에 도시되듯이 상기 케이스 내부의 하부에는 온도감지부(64)가 구비된다. 상기 온도감지부(64)는 상기 원통형 가열부에 의해 가열된 케이스의 내부 온도를 감지하여 케이스의 내부 온도가 과도하게 상승하는 것을 억제하는 써모스텟(thermostat)과 함께 구성될 수 있다.

여기서, 상기 써모스텟(thermostat)은 상기 온도감지부(64)에 의해 상기 케이스 내부 온도가 설정 온도를 초과하는 것으로 감지되면 상기 원통형 가열부의 전원 입력을 차단하게 구성된다.

상기 온도감지부는 상기 밀착스프링(65)에 의해 상기 원통형 가열부의 온도를 직접적으로 감지할 수 있다. 도 3에 도시되듯이 상기 밀착스프링(65)은 상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비된다.

유입구측에 구비된 제1전극센서(68)와 유출구측에 구비된 제2전극센서(69)는 금속피복을 가지는 온도감지 센서로 구성될 수 있다. 즉, 일반적으로 정수기에는 물의 온도를 측정하기 위하여 온도감지센서를 구비하는데 본 발명에서는 이를 활용하여 이에 금속피복을 가지도록 구성하여 전극센서로 사용하는 것이다. 나아가 상기 금속피복 대신에 상기 온도센서의 일부의 코팅된 피복을 제거하여 금속부분이 노출되도록 구성할 수도 있다.

상기 전극센서들(68,69)은 금속피복 또는 노출된 금속부분 유입구와 유출구의 내부에 위치하여 적어도 물에 직접 접촉되거나 잠길 수 있도록 구성되어야 한다. 또한 상기 온도감지부(64)도 물과 직접 접촉될 수 있도록 구성되어야 한다.

한편 도 4에 도시되듯이 본 발명에서 상기 온수가열시스템은 상기 온도감지부(64)와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어, 상기 두 곳의 전압을 측정하는 제어부(70)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제어부(70)는 상기 두 곳의 전압 변동을 측정하여, 상기 유로의 물의 유무를 탐지하도록 구성된다. 즉, 제1 전극센서와 제2 전극센서를 사용하거나, 제1 전극센서와 온도감지부(64)를 사용하거나, 제2전극센서와 온도감지부를 사용하여 저항값의 변동에 의한 전압변동을 측정하는 것이다.

보다 상세하게는, 일반적으로 물은 전도성이 있는데 유로 내부에 물이 없는 경우, 도 4에서 상기 임의로 연결한 양단간 저항(R_T)은 무한대로 증가하여 입력저항(R₁)보다 훨씬 크기 때문에 양단간에 전압이 다 걸리게 된다. 그에 따라 제어부(70)에서 측정되는 전압은 입력전압이 전부 다 걸리는 것으로 측정될 것이다.

하지만, 유로 내부에 물이 있는 경우 양단간 저항(R_T)은 일정한 값을 가질 것이고, 입력저항(R₁)과 비교하여 걸리는 전압이 나뉠 것이다.

도 5는 이러한 본 발명의 일 실시예에 따라 입력전압을 5V 로 한 경우를 도시하고 있다. 도 5에서 유로 내부에 물이 없는 경우 양단에 걸리는 전압은 5V를 나타내고, 유로 내부에 물이 있는 경우 2.5V를 나타낸다. 여기서 볼 수 있듯이, 이러한 전압의 변동이 발생하게 되어 상기 제어부는 이를 측정하여 물의 유무를 탐지하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법은 다음과 같다.

상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳의 전압을 각각 측정하는 제 1단계, 상기 두 곳의 저항값의 변동으로 인한 전압변동으로 물의 유무를 구별하는 제 2단계로 구성된다.

이는 전술한 제어부에 의해 실행되며, 상세한 설명은 전술하였기 때문에 중복되는 한도에서 생략한다.

또한 본 발명에서 물의 유무가 구별되어 물이 없는 경우 원통형 가열부의 전원을 차단하는 제 3단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 이는 물이 없는 경우 원통형 가열부가 과열되는 것을 차단하여야 하기 때문에 원통형 가열부의 전원을 차단하는 것이다.

또한 본 발명은 온수가열시스템을 구비한 정수기에 관한 것으로, 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스, 상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부, 상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로, 상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부, 상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링, 상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서 및 상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어 상기 두 곳의 전압을 측정하는 제어부를 포함하도록 구성될 수 있다.

또한 본 발명은 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법을 구비한 정수기에 관한 것으로, 상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳의 전압 변동을 각각 측정하여, 상기 두 곳의 저항값의 변동으로 인한 전압변동에 의해 물의 유무를 구별하고, 나아가 물의 유무가 구별되어 물이 없는 경우 원통형 가열부의 전원을 차단하도록 온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법을 구비한 정수기를 구성할 수 있다.

이러한 정수기에 대한 상세한 설명은 중복되기 때문에 생략한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 다음과 같이 작동된다.

상기 온수벨브(50)가 개방되면 온수가 공급되고, 상기 원통형 가열부(62)에 전원이 인가된다. 상기 저수조의 물(정수)은 유입구(51)를 통해 상기 원통형 가열부(62)의 외부에 형성된 스파이럴 유로(63)로 유입된다.

상기 스파이럴 유로를 따라 나선형으로 하향 유동된 물은 원통형 가열부(62)의 외면과 접촉하며 가열된다. 케이스의 하부에 이른 물은 상기 원통형 가열부의 내부 유로(67)를 따라 상승 유동하게 되고, 원통형 가열부의 내면과 접촉하면 다시 가열되어 온도가 필요한 만큼 상승하게 된다.

원통형 가열부의 상부에 도달된 물은 유출구(52)를 통해 유출되고 급수가 이루어진다.

한편, 상기 저수조를 통해 공급되는 물이 없는 경우 상기 스파이럴 유로 및 원통형 가열부 내부의 유로에 물이 없게 되어, 원통형 가열부는 이상 과열될 수 있다.

이러한 물이 없는 경우, 제어부(70)는 상기 온도감지부(64)와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳에 걸리는 전압을 측정한다. 또한 상기 두 곳 사이의 저항값의 변동으로 인한 양단에 걸리는 전압변동에 의해 물의 없음을 탐지하고, 나아가 물의 없음이 탐지하여 원통형 가열부의 전원을 차단하게 된다.

그에 따라 원통형 가열부는 더 이상 가열되지 않아 온수가열시스템의 파손이 사전에 방지될 수 있는 효과를 가진다.

이상 첨부도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 그러한 실시예 및/또는 도면에 제한되는 것으로 해석되어서는 아니되고 후술하는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여 결정된다. 그리고 특허청구범위에 기재되어 있는 발명의 당업자에게 자명한 개량, 변경, 수정 등도 본 발명의 권리범위에 포함된다는 점이 명백하게 이해되어야 한다.

10 : 필터 20 : 저수조
30 : 냉수조 40 : 증발기
50 : 온수밸브 51 : 유입구
52 : 유출구 60 : 온수가열시스템
61 : 케이스 62 : 원통형 가열부
63 : 스파이럴 유로 64 : 온도감지부
65 : 밀착스프링 66 : 유로형성부
67 : 내부유로 68 : 제1전극센서
69 : 제2전극센서

Claims (9)

1. 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스;
   상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부;
   상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로;
   상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부;
   상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링; 및
   상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서;를 포함하는,
   온수가열시스템.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어,
   상기 두 곳의 전압을 측정하는 제어부를 더 포함하는,
   온수가열시스템.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 두 곳의 전압 변동을 측정하여,
   상기 유로의 물의 유무를 탐지하는,
   온수가열시스템.
   
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전극센서는 금속피복을 가지는 온도감지 센서인 것을 특징으로 하는,
   온수가열시스템.
   
5. 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스;
   상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부;
   상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로;
   상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부;
   상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링; 및
   상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서;를 포함하는, 과열방지 온수가열시스템의 물의 유무 측정방법에 있어서,
   상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳의 전압을 각각 측정하는 단계;
   상기 두 곳의 저항값의 변동으로 인한 전압변동으로 물의 유무를 구별하는 단계;를 포함하는,
   온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법.
   
6. 제 5항에 있어서,
   물의 유무가 구별되어 물이 없는 경우 원통형 가열부의 전원을 차단하는 단계;를 더 포함하는,
   온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법.
   
7. 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스;
   상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부;
   상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로;
   상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부;
   상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링;
   상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서; 및
   상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어 상기 두 곳의 전압을 측정하는 제어부;를 포함하는,
   온수가열시스템을 구비한 정수기.
   
8. 측면에 유입구와 상부에 유출구를 구비한 케이스;
   상기 상부 유출구를 관통해 내부에 배치되는 원통형 가열부;
   상기 케이스의 내부에 상기 측면 유입구에 연결되어 상기 원통형 가열부의 하부를 향해 형성된 스파이럴 유로;
   상기 케이스 내부의 하부에 구비되는 온도감지부;
   상기 원통형 가열부와 온도감지부 사이에 구비되는 밀착스프링;
   상기 유입구측에 구비된 제1전극센서와 유출구측에 구비된 제2전극센서; 및
   상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳과 연결되어 상기 두 곳의 전압을 측정하는 제어부;를 포함하는, 온수가열시스템의 물의 유무 측정방법을 구비한 정수기에 있어서,
   상기 온도감지부와 상기 제1전극센서와 제2 전극센서 중 임의의 두 곳의 전압 변동을 각각 측정하여,
   상기 두 곳의 저항값의 변동으로 물의 유무를 구별하는,
   온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법을 구비한 정수기.
   
9. 제 8항에 있어서,
   물의 유무가 구별되어 물이 없는 경우 원통형 가열부의 전원을 차단하는,
   온수가열시스템의 물의 유무 탐지방법을 구비한 정수기.
   

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