KR102253642B1 - Heating and sanitizing device for providing hot water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 온수 제조기용 물 가열살균장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전체적으로 단순한 구성으로서 컴팩트하게 구성되면서도 물을 신속히 가열 살균할 수 있고 가열 온도의 정확성을 높이도록 구성되는 온수 제조기용 물 가열살균장치에 관한 발명이다.The present invention relates to a water heating sterilization apparatus for a hot water maker, and more particularly, a water heating sterilization apparatus for a hot water maker configured to increase the accuracy of the heating temperature and rapidly heat sterilize water while having a compact configuration as a whole as a whole. It is about the invention.
학교 또는 공공기관에 설치되어 이용되는 냉수/온수 제조기는, 그 내부에 식수를 정수하기 위한 정수기와 함께, 정수된 식수를 가열시켜 공급하기 위한 가열장치를 포함하는 경우가 있다.Cold water/hot water makers installed and used in schools or public institutions may include a water purifier for purifying drinking water therein, as well as a heating device for heating and supplying purified drinking water.
상기 식수를 가열시키기 위한 식수 가열장치는, 통상 식수를 저장탱크 내에 저장한 상태에서 상기 저장탱크 주위로 전열선들을 배치시켜 가열하는 방식이 이용된다.In the drinking water heating apparatus for heating the drinking water, a method of arranging and heating electric heating wires around the storage tank while the drinking water is stored in the storage tank is generally used.
고온으로 가열되어 제공되는 식수의 경우, 통상 70℃ 이상으로 유지되어야 살균 효과를 가질 수 있는데, 상기와 같이 저장탱크를 통해 식수를 가열하는 방식의 경우 가열에 많은 시간이 소요되는 단점이 있다.In the case of drinking water heated to a high temperature, it must be maintained at 70° C. or higher to have a sterilization effect. In the case of heating the drinking water through a storage tank as described above, there is a disadvantage that it takes a lot of time to heat.
또한, 저장탱크 내의 물을 70℃ 이상으로 계속 유지하기 위해서는 소요되는 전력량이 커지게 되며, 만약 상기 온도 이하로 물이 냉각되는 경우에는 세균 번식으로 인한 변질과 오염의 원인이 된다.In addition, in order to keep the water in the storage tank above 70°C, the amount of power required increases, and if the water is cooled below the above temperature, it may cause deterioration and contamination due to bacterial propagation.
그리고, 저장탱크 내부의 식수가 모두 배출된 상태에서, 새롭게 정수된 물을 수용하여 가열하기 위해서는 비교적 오랜 시간이 소요되며, 상기와 같은 가열 과정 동안에는 식수가 제공되지 못하는 문제가 있다.In addition, in a state in which all the drinking water inside the storage tank is discharged, it takes a relatively long time to receive and heat the newly purified water, and there is a problem that drinking water cannot be provided during the heating process as described above.
결과적으로 이러한 문제로 인해, 저장탱크의 크기를 증대시킬 경우에는, 전체 온수 제조기의 크기가 증대되고, 또한 가열에 소요되는 시간 역시 길어지는 단점이 있다.As a result, due to this problem, when the size of the storage tank is increased, the size of the entire hot water maker increases, and the time required for heating is also increased.
그리고, 많은 양의 물을 가열하여 소정의 설정 온도로 제어하는 경우에는, 정확한 제어가 어려워지는 문제가 있다.And, in the case of heating a large amount of water and controlling it to a predetermined set temperature, there is a problem that accurate control becomes difficult.
본 발명은 상기된 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 컴팩트한 구성을 가지면서도 가열 능력을 상승시키도록 구성되는 온수 제조기용 물 가열살균장치를 제공하는 것이다.The present invention has been conceived to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a water heating sterilization apparatus for a hot water maker configured to increase heating capacity while having a compact configuration.
본 발명의 다른 목적은, 물 가열 효율이 상승되어 식수를 빠른 시간 내에 급속히 가열시키도록 구성되는 온수 제조기용 물 가열살균장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a water heating sterilization apparatus for a hot water maker, which is configured to rapidly heat drinking water in a short time by increasing water heating efficiency.
본 발명의 또 다른 목적은, 장치의 가열 효율이 상승됨으로써 전력 에너지 사용 효율 역시 개선되는 온수 제조기용 물 가열살균장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a water heating sterilization device for a hot water maker in which the efficiency of power energy use is also improved by increasing the heating efficiency of the device.
본 발명의 또 다른 목적은, 소정의 목표 온도로 정확히 물이 가열되도록 용이하게 제어가 가능하도록 구성되는 온수 제조기용 물 가열살균장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a water heating sterilization apparatus for a hot water maker configured to be easily controlled so that water is accurately heated to a predetermined target temperature.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 온수 제조기용 물 가열살균장치는 금속재로 형성되며 중공 원기둥 형태로 형성되는 제 1 하우징부재와, 상기 제 1 하우징부재의 내부에서 일 측부에 결합되며, 전력 에너지에 의해 발열되는 제 1 가열부재와, 금속재로써 중공 원기둥 형태로 형성되어 상기 제 1 하우징부재의 타 측부에 결합되는 제 2 하우징부재와, 상기 제 2 하우징부재에 삽입 결합되며, 전력 에너지에 의해 발열되는 제 2 가열부재와, 상기 제 1 하우징부재에 대해 수직한 방향으로 설치되는 입수구와, 상기 제 2 하우징부재에 대해 수직한 방향으로 설치되는 출수구를 포함하며, 상기 제 1 하우징부재의 직경은 상기 제 2 하우징부재의 직경보다 크게 형성되어, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재가 결합되는 부분에는 턱이 형성된다.The water heating sterilization apparatus for a hot water maker according to the present invention for achieving the above object comprises a first housing member formed of a metal material and formed in a hollow cylinder shape, and is coupled to one side of the first housing member, and power energy And a second housing member formed in a hollow cylindrical shape of a metal material and coupled to the other side of the first housing member, and inserted into the second housing member and heated by power energy. A second heating member to be formed, an inlet port installed in a direction perpendicular to the first housing member, and a water outlet port installed in a direction perpendicular to the second housing member, and the diameter of the first housing member is the It is formed larger than the diameter of the second housing member, and a jaw is formed at a portion where the first housing member and the second housing member are coupled.
바람직하게는, 상기 제 2 가열부재의 단위 시간당 발열량이 제 1 가열부재의 단위 시간당 발열량보다 크게 구성된다.Preferably, the amount of heat generated per unit time of the second heating member is larger than the amount of heat generated per unit time of the first heating member.
여기서, 상기 제 1 가열부재는 코일형태로 형성되어, 상기 제 1 하우징부재 내부를 향하여 돌출되도록 설치될 수 있다.Here, the first heating member may be formed in a coil shape and may be installed to protrude toward the inside of the first housing member.
그리고, 상기 제 2 가열부재는 상기 제 2 하우징부재의 내부에서 길이 방향을 따라 배치될 수 있다.In addition, the second heating member may be disposed in the second housing member along a longitudinal direction.
또한, 상기 출수구에는 상기 제 2 가열부재로 공급되는 전력을 단속하기 위한 바이메탈이 설치될 수 있다.In addition, a bimetal for controlling power supplied to the second heating member may be installed at the outlet.
바람직하게는, 상기 출수구에는 온도감지센서가 설치된다.Preferably, a temperature sensor is installed at the outlet.
또한, 상기 출수구에는 릴리프밸브가 설치될 수 있다.In addition, a relief valve may be installed at the outlet.
한편, 상기 제 1 하우징부재에서 상기 제 2 하우징부재와 결합되는 부분에는 상기 제 1 가열부재로 공급되는 전력을 단속하기 위한 바이메탈이 설치될 수 있다.Meanwhile, a bimetal for controlling power supplied to the first heating member may be installed at a portion of the first housing member coupled to the second housing member.
그리고, 상기 제 2 가열부재는 "U" 형태로 굽혀져 형성되는 제 1 중공관과 "U 형태로 굽혀져 형성되는 제 2 중공관을 포함하며, 상기 제 1 중공관과 제 2 중공관은 중공관의 길이 방향에 대해 수직한 단면의 평면에서 서로 수직 방향으로 배치될 수 있다.In addition, the second heating member includes a first hollow pipe formed by bending in a "U" shape and a second hollow pipe formed by bending in a "U" shape, and the first hollow pipe and the second hollow pipe are hollow It may be arranged in a direction perpendicular to each other in a plane of a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the tube.
바람직하게는, 상기 제 2 하우징부재의 내면에는 불규칙적인 미세한 오목부들이 형성된다.Preferably, irregular fine concave portions are formed on the inner surface of the second housing member.
또는, 상기 제 2 하우징부재의 내면에는 나선형의 오목부가 형성될 수 있다.Alternatively, a spiral concave portion may be formed on the inner surface of the second housing member.
여기서, 상기 나선형의 오목부는 서로 다른 각도의 기울기로 형성되는 제 1 나선형 오목부와 제 2 나선형 오목부를 포함할 수 있다.Here, the spiral concave portion may include a first spiral concave portion and a second spiral concave portion formed at different angles of inclination.
그리고, 상기 제 2 가열부재의 중공관의 표면에는 불규칙적인 미세한 오목부들이 형성될 수 있다.In addition, irregular fine concave portions may be formed on the surface of the hollow tube of the second heating member.
또는, 상기 제 2 가열부재에 포함되는 중공관의 표면에는 원형의 오목부들이 형성될 수 있다.Alternatively, circular concave portions may be formed on the surface of the hollow tube included in the second heating member.
한편, 상기 제 2 하우징부재의 내경은 물의 진행 방향을 따라 점차적으로 작게 형성될 수 있다.On the other hand, the inner diameter of the second housing member may be formed gradually smaller in the direction of water.
본 발명에 의해, 온수 제조기용 물 가열살균장치를 매우 컴팩트하게 구성할 수 있다.According to the present invention, a water heat sterilization device for a hot water maker can be configured very compactly.
또한, 가열살균장치의 가열 효율을 현저히 상승시킬 수 있다.In addition, the heating efficiency of the heat sterilization device can be remarkably increased.
또한, 식수를 급속히 가열시켜 제공함으로써, 온수를 보관할 별도의 저장탱크가 불필요해진다.In addition, by rapidly heating and providing drinking water, a separate storage tank for storing hot water becomes unnecessary.
또한, 식수 가열에 소요되는 전력 에너지 사용 효율이 개선될 수 있다. In addition, the efficiency of using power and energy required for heating drinking water may be improved.
또한, 소정의 목표 온도로 정확히 물이 가열되도록 용이하게 제어가 가능해진다.In addition, it is possible to easily control the water so that the water is accurately heated to a predetermined target temperature.
첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명에 따른 온수 제조기용 물 가열살균장치가 이용되는 온수 제조기의 일 실시예의 사시도이며,
도 2 는 본 발명에 따른 물 가열살균장치가 설치된 온수 제조기의 일 실시예의 배면 사시도이며,
도 3 은 본 발명에 따른 물 가열살균장치의 정면도이며,
도 4 는 상기 물 가열살균장치에 포함되는 제 1 하우징부재 내부에 제 1 가열부재가 설치된 상태의 내부정면도이며,
도 5 는 상기 물 가열살균장치에 포함되는 제 2 하우징부재의 정면도이며,
도 6 은 상기 제 2 하우징부재 내부에 설치되는 제 2 가열부재의 사시도이며,
도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제 2 가열부재의 사시도이며,
도 8 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 2 가열부재의 사시도이며,
도 9 는 상기 제 2 하우징부재의 분해사시도이며,
도 10 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제 2 하우징부재의 분해사시도이며,
도 11 은 상기 제 2 하우징부재와 제 2 가열부재의 정면도이며,
도 12 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제 2 하우징부재의 분해사시도이며,
도 13 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제 2 하우징부재의 내부 정면도이다.The accompanying drawings are for understanding the technical idea of the present invention together with the detailed description of the present invention, and the present invention should not be construed as being limited to the matters shown in the following drawings.
1 is a perspective view of an embodiment of a hot water maker in which a water heating sterilization device for a hot water maker according to the present invention is used,
2 is a rear perspective view of an embodiment of a hot water maker equipped with a water heating sterilization device according to the present invention,
3 is a front view of the water heating sterilization apparatus according to the present invention,
4 is an inner front view of a state in which a first heating member is installed inside a first housing member included in the water heating sterilization device,
5 is a front view of a second housing member included in the water heating sterilization device,
6 is a perspective view of a second heating member installed inside the second housing member,
7 is a perspective view of a second heating member according to another embodiment of the present invention,
8 is a perspective view of a second heating member according to another embodiment of the present invention,
9 is an exploded perspective view of the second housing member,
10 is an exploded perspective view of the second housing member according to another embodiment of the present invention,
11 is a front view of the second housing member and the second heating member,
12 is an exploded perspective view of the second housing member according to another embodiment of the present invention,
13 is an inner front view of the second housing member according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Prior to this, the terms used in the specification and claims should not be construed as limited in a dictionary meaning, and based on the principle that the inventor can properly define the concept of terms in order to describe his invention in the best way. , It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not express all of the technical spirit of the present invention, and thus various equivalents that can replace them at the time of the present application It should be understood that water and variations may exist.
도 1 은 본 발명에 따른 온주 제조기용 물 가열살균장치가 이용되는 온수 제조기의 일 실시예의 사시도이며, 도 2 는 본 발명에 따른 물 가열살균장치가 설치된 온수 제조기의 일 실시예의 배면 사시도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 물 가열살균장치의 정면도이며, 도 4 는 상기 물 가열살균장치에 포함되는 제 1 하우징부재 내부에 제 1 가열부재가 설치된 상태의 내부정면도이며, 도 5 는 상기 물 가열살균장치에 포함되는 제 2 하우징부재의 정면도이며, 도 6 은 상기 제 2 하우징부재 내부에 설치되는 제 2 가열부재의 사시도이며, 도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제 2 가열부재의 사시도이며, 도 8 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 2 가열부재의 사시도이며, 도 9 는 상기 제 2 하우징부재의 분해사시도이며, 도 10 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제 2 하우징부재의 분해사시도이며, 도 11 은 상기 제 2 하우징부재와 제 2 가열부재의 정면도이며, 도 12 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제 2 하우징부재의 분해사시도이며, 도 13 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제 2 하우징부재의 내부 정면도이다.1 is a perspective view of an embodiment of a hot water maker in which a water heating sterilization device for a hot water maker according to the present invention is used, and FIG. 2 is a rear perspective view of an embodiment of a hot water maker equipped with a water heating sterilization device according to the present invention. 3 is a front view of the water heating sterilization apparatus according to the present invention, FIG. 4 is an inner front view of a state in which the first heating member is installed inside the first housing member included in the water heating sterilization apparatus, and FIG. 5 is the water heating sterilization It is a front view of a second housing member included in the device, FIG. 6 is a perspective view of a second heating member installed inside the second housing member, and FIG. 7 is a perspective view of a second heating member according to another embodiment of the present invention. 8 is a perspective view of a second heating member according to another embodiment of the present invention, FIG. 9 is an exploded perspective view of the second housing member, and FIG. 10 is a second housing member according to another embodiment of the present invention. Is an exploded perspective view, Figure 11 is a front view of the second housing member and the second heating member, Figure 12 is an exploded perspective view of the second housing member according to another embodiment of the present invention, Figure 13 is another embodiment of the present invention It is an inner front view of the second housing member according to an embodiment.
본 발명에 따른 온수 제조기용 물 가열살균장치는 금속재로 형성되며 중공 원기둥 형태로 형성되는 제 1 하우징부재(10)와, 상기 제 1 하우징부재(10)의 내부에서 일 측부에 결합되며, 전력 에너지에 의해 발열되는 제 1 가열부재(20)와, 금속재로써 중공 원기둥 형태로 형성되어 상기 제 1 하우징부재(10)의 타 측부에 결합되는 제 2 하우징부재(30)와, 상기 제 2 하우징부재(30)에 삽입 결합되며, 전력 에너지에 의해 발열되는 제 2 가열부재(40)와, 상기 제 1 하우징부재(10)에 대해 수직한 방향으로 설치되는 입수구(50)와, 상기 제 2 하우징부재(30)에 대해 수직한 방향으로 설치되는 출수구(60)를 포함하며, 상기 제 1 하우징부재(10)의 직경은 상기 제 2 하우징부재(30)의 직경보다 크게 형성되어, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(30)가 결합되는 부분에는 턱이 형성된다.The water heating and sterilization device for a hot water maker according to the present invention is formed of a metal material and is coupled to one side of the
본 발명에 따른 온수 제조기용 물 가열살균장치는 예를 들어, 도 1 과 2 에 도시된 바와 같은 냉/온수 제조기(100)에 이용될 수 있다.The water heating sterilization apparatus for a hot water maker according to the present invention may be used, for example, in the cold/
상기 냉/온수 제조기(100)에는 물을 정수하기 위한 정수장치와 함께, 정수된 물을 냉각하기 위한 냉각장치 또는 본 발명에 따른 가열살균장치 등을 포함할 수 있다.The cold/
그리하여, 정수된 물을 소정의 미리 지정된 온도로 가열하여 공급하거나 냉각시켜 공급할 수 있다.Thus, purified water may be supplied by heating or cooling to a predetermined predetermined temperature.
상기 냉/온수 제조기(100)에는 통상적으로 물을 배출 공급하기 위한 배출부(110)가 설치되어, 상기 배출부(110)의 레버를 조작함으로써 냉수 또는 온수를 공급하게 된다.The cold/
도 2 에 도시된 상기 냉/온수 제조기(100)에서, 본 발명에 따른 가열살균장치 이외에 정수장치 또는 냉각장치 등이 상기 냉/온수 제조기(100)의 내부에 설치될 수도 있다.In the cold/
도 3 에 도시된 본 발명에 따른 온수 제조기용 물 가열살균장치는, 금속재로써 중공 원기둥 형태로 형성되는 제 1 하우징부재(10)를 포함한다.The water heating sterilization apparatus for a hot water maker according to the present invention shown in FIG. 3 includes a
상기 제 1 하우징부재(10)는 전체적으로 중공 원기둥 형태의 파이프 형상으로 형성되되, 그 일 측부에는 정수된 물의 유입을 위한 입수구(50)가 형성된다.The
그리고, 상기 제 1 하우징부재(10)의 내부에서 일 측부에는, 공급되는 전력 에너지에 의해 발열되는 제 1 가열부재(20)가 설치된다.In addition, a
상기 제 1 가열부재(20)는 코일형태로 형성되어, 상기 제 1 하우징부재(10) 내부를 향하여 돌출되도록 설치된다.The
그리고, 상기 입수구(50)는 상기 제 1 하우징부재(10)에 대해 수직한 방향으로 설치된다.In addition, the
바람직하게는, 상기 입수구(50)가 상기 제 1 가열부재(20)를 대면하도록 배치되되, 도 4 에 도시되는 바와 같이, 상기 입수구(50)를 통해 유동되는 물이 상기 제 1 가열부재(20) 표면에 접촉되도록 구성된다.Preferably, the
그리하여, 상기 입수구(50)로 유입되는 물이 상기 제 1 가열부재(20)에 접촉되어 열을 전달받은 상태에서, 상기 제 1 하우징부재(10) 내부를 유동하도록 구성된다.Thus, it is configured to flow inside the
그리하여, 상기 입수구(50)로 유입되는 물이 상기 제 1 가열부재(20)에 접촉 후 상기 제 1 하우징부재(10) 내부를 유동하도록 구성됨으로써, 상기 제 1 가열부재(20)를 통한 열전달 효율을 높일 수 있다.Thus, the water flowing into the
상기 제 1 하우징부재(10)에서 상기 제 1 가열부재(20)가 배치되는 측의 타 측부에는, 금속재로써 중공 원기둥 형태로 형성되는 제 2 하우징부재(30)가 결합된다. A
상기 제 2 하우징부재(30)의 직경은 상기 제 1 하우징부재(10)의 직경에 비해 작은 원기둥 형태로 형성되어, 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(30)가 결합되는 부분에는 턱이 형성된다.The diameter of the
상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(30)는 스테인레스 스틸 재질로 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the
그리고, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부에는 공급되는 전력 에너지에 의해 발열되는 제 2 가열부재(40)가 배치된다.In addition, a
도 6 에 도시되는 바와 같이, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부에서 제 2 가열부재(40)가 공간 효율적으로 배치되면서도, 물이 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 과정에서 최대한의 열전달이 이루어질 수 있도록, 상기 제 2 가열부재(40)는 상기 제 2 하우징부재(30) 내부에서 그 길이 방향을 따라 배치된다.As shown in FIG. 6, while the
그리고, 상기 제 2 가열부재(40)는 "U" 형태로 굽혀져 형성되는 제 1 중공관(44)과 "U 형태로 굽혀져 형성되는 제 2 중공관(46)을 포함하되, 상기 제 1 중공관(44)과 제 2 중공관(46)은 그 길이 방향에 대해 수직한 평면에서 서로 수직한 방향으로 배치된다.In addition, the
그리하여, 상기 제 1 중공관(44)과 제 2 중공관(46)이, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부에서 매우 큰 단면적을 차지하면서도 공간 효율적으로 배치될 수 있다.Thus, the first
그리고, 이에 의해 상기 제 2 가열부재(40)에 의한 열전달 면적을 최대한으로 증대시킬 수 있다. And, thereby, the heat transfer area by the
도 7 에 도시된 본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 제 2 가열부재(40)에 포함되는 중공관(44, 46)의 표면적을 증대시키고, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물에 난류를 일으키기 위해, 상기 중공관(44, 46)의 표면에 샌드 블러스팅 공정에 의한 불규칙적인 미세한 오목부(45)들이 형성된다.In another embodiment of the present invention shown in FIG. 7, the surface area of the
그리고, 상기 중공관(44, 46)의 표면적을 더욱 증대시키고 강한 난류를 일으키기 위해, 도 8 에 도시된 실시예에서는, 상기 제 2 가열부재(40)에 포함되는 중공관(44, 46)의 표면에 원형의 오목부(47)들이 길이 방향을 따라 소정의 간격 마다 추가적으로 형성될 수도 있다.And, in order to further increase the surface area of the hollow pipes (44, 46) and to generate strong turbulence, in the embodiment shown in FIG. 8, the hollow pipes (44, 46) included in the second heating member (40) Circular
상기 제 2 가열부재(40)는 예를 들어 1200 W 정도의 전력량을 소모하도록 구성되며, 상기 제 1 가열부재(20)는 예를 들어 800 W 정도의 전력량을 소모하도록 구성된다.The
따라서, 상기 제 2 가열부재(40)의 단위 시간당 발열량이 제 1 가열부재(20)의 단위 시간당 발열량보다 크게 구성된다.Accordingly, the amount of heat generated per unit time of the
그리하여, 상기 제 1 하우징부재(10) 내부에 수용되는 물이 상기 제 1 가열부재(20)에 의해 80℃ 부근으로 일차적으로 가열되고, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 과정에서 95℃ 내지 100℃ 로 가열되도록 구성된다.Thus, water accommodated in the
상기 제 1 하우징부재(10)에 비해 좁은 직경으로 형성되는 제 2 하우징부재(30) 내부에서 상기 제 2 가열부재(40)가 단면적에 대해 넓은 면적을 차지한 상태로 유동되는 물을 가열하므로, 물 온도의 정밀한 제어에 보다 유리한 효과를 발휘한다.Since the
즉, 상기 제 1 하우징부재(10)에 저장되는 물을 일차적으로 가열한 상태에서, 좁은 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물을 상기 제 2 가열부재(40)를 통해 추가적으로 가열하여 배출함으로써, 최종적으로 배출되는 물 온도의 신속한 상승이 가능하면서도, 가열에 의해 제어되어야 하는 물의 양이 작은 상태에서 가열되므로 제어의 정확성이 높아질 수 있다.That is, while the water stored in the
상기 출수구(60)는 상기 제 2 하우징부재(30)에 대해 수직한 방향으로 설치된다.The
상기 제 2 가열부재(40)의 단부에는 상기 제 2 하우징부재(30)의 측단부를 폐쇄하는 커넥터마개부(42)가 배치되는데, 도 11 에 도시된 바와 같이, 상기 커넥터마개부(42)에는 외부 전력을 공급받기 위한 접속단자가 설치된다.At the end of the
상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물이 상기 커넥터마개부(42)에 부딪혀 튕겨져 나오는 물과 혼합된 상태로 상기 출수구(60)로 배출되도록 한다.The water flowing inside the
그리하여, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물이 활발히 혼합된 상태에서 상기 출수구(60)로 배출되도록 함으로써, 유출되는 물의 온도가 보다 균일해지도록 할 수 있다.Thus, by allowing the water flowing inside the
상기 출수구(60) 부근에는 온도감지센서(72)가 설치되며, 상기 온도감지센서(72)에 의해 측정된 온도는 도시되지 않은 제어부로 전달된다.A
상기 제어부는 냉/온수 제조기(100) 내부에 설치될 수 있으며, 상기 제어부의 제어 신호에 의해 상기 제 1 가열부재(20)와 제 2 가열부재(40)에 공급되는 전력이 단속될 수 있다.The control unit may be installed inside the cold/
그리고, 상기 출수구(60) 부근에는 상기 제 2 가열부재(40)로 공급되는 전력을 단속하기 위한 바이메탈(70)이 설치될 수 있다.In addition, a bimetal 70 for controlling power supplied to the
또한, 상기 제 1 하우징부재(10)에서 상기 제 2 하우징부재(30)와 결합되는 부분에도 상기 제 1 가열부재(20)로 공급되는 전력을 단속하기 위한 바이메탈(76)이 설치된다.In addition, a bimetal 76 for controlling power supplied to the
상기 바이메탈(70, 76)을 통해 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(30)로부터 유출되는 물의 온도를 감지하여 전력을 단속함으로써, 상기 출수구(60)를 통해 유출되는 물을 일정한 온도로 유지할 수 있다. By detecting the temperature of the water flowing out from the
그리고, 상기 출수구(60) 부근에는 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(30) 내부의 압력이 일정 압력 이상이 되는 경우, 압력을 배출하도록 구성되는 릴리프밸브(74)가 설치된다.In addition, a
그리하여, 만약 상기 제 1 하우징부재(10)와 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물이 장시간 고온으로 가열된 상태로 압력이 높아질 경우에는, 상기 릴리프밸브(74)를 통해 압력이 배출됨으로써 사고를 방지하도록 구성된다.Thus, if the water flowing inside the
한편, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물에 난류를 일으켜 열전달 효율을 높이기 위해, 도 9 에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 하우징부재(30)의 내면에 불규칙적인 미세한 오목부(32)들이 형성될 수 있다.On the other hand, in order to increase heat transfer efficiency by generating turbulent flow in the water flowing inside the
상기 제 2 하우징부재(30) 내면의 미세한 오목부(32)들은 샌드 블러스팅 공정에 의해 형성될 수 있다.The fine
상기 샌드 블러스팅(Sand Blusting) 공정은 미세한 모래 입자 또는 경질성 분말 입자를 상기 제 2 하우징부재(30) 내부 표면으로 분사하여 형성될 수 있다.The sand blasting process may be formed by spraying fine sand particles or hard powder particles onto the inner surface of the
상기와 같이, 샌드 블러스팅 공정을 통해 제 2 하우징부재(30)의 내면에 미세한 오목부(32)들을 형성함으로써, 공정 효율적이면서도 다량의 제 2 하우징부재(30)들의 내면을 동시에 가공하여 내부 표면적을 증대시킬 수 있다.As described above, by forming the fine
이에 의해, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물에 불규칙적인 난류를 형성하여 물이 균일한 온도로 혼합될 수 있도록 한다.As a result, irregular turbulence is formed in the water flowing inside the
상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물에 난류를 일으키기 위한 다른 실시예로서는, 도 10 과 11 에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 하우징부재(30)의 내면에 나선형의 오목부(34)가 형성될 수 있다.As another embodiment for generating turbulence in the water flowing inside the
상기 나선형의 오목부(34)들은 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물에 대해 일종의 턱과 같은 유동 장애물로서의 역할을 하게 되며, 이에 의해 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물이 난류 상태에서 불규칙적으로 상기 제 2 가열부재(40)와 접촉될 수 있다. The helical
그리하여, 상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물에 대한 열전달 효율을 현저히 증대시키고 균일한 가열이 가능해진다.Thus, the heat transfer efficiency for water flowing inside the
도 12 에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 상기 나선형의 오목부(14)는 서로 다른 각도의 기울기로 형성되는 제 1 나선형 오목부(34)와 제 2 나선형 오목부(36)로 형성될 수 있다.In another embodiment of the present invention shown in FIG. 12, the spiral
상기 제 2 하우징부재(30)는 소정 두께의 좁은 폭의 긴 직사각형 스테인레스 스틸 강판을 원호 단면으로 굽혀 도 9 에서와 같이 형성하고, 이후 두 개의 반원형 단면 제 2 하우징부재(30-1, 30-2)들을 용접 접합하여 하나의 제 2 하우징부재(30)로 형성할 수 있다.The
따라서, 스테인레스 스틸 강판의 표면을 샌드 블러스팅 가공한 이후, 이들을 원호 단면 형상으로 굽혀 도 9 에서와 같이 분할된 제 2 하우징부재(30-1, 30-2)들을 형성하고, 이후 용접 접합에 의해 제 2 하우징부재(30)를 완성할 수 있다.Therefore, after sandblasting the surface of the stainless steel sheet, they are bent into an arc cross-sectional shape to form the divided second housing members 30-1 and 30-2 as shown in FIG. 9, and then welded to form the second housing members 30-1 and 30-2. The
또는, 스테인레스 스틸 강판을 원호 단면 형상으로 굽힌 상태에서, 도 10 내지 12 에 도시된 바와 같이, 가공장치를 이용하여 제 2 하우징부재(30-1, 30-2) 내면에 나선형의 오목부들을 형성하고, 두 개의 제 2 하우징부재(30-1, 30-2)들을 용접 접합하여 제 2 하우징부재(30)를 완성할 수도 있다. Or, in a state where the stainless steel sheet is bent in an arc cross-sectional shape, as shown in Figs. 10 to 12, spiral concave portions are formed on the inner surfaces of the second housing members 30-1 and 30-2 using a processing device. In addition, the
상기 제 2 하우징부재(30) 내부를 유동하는 물이 상기 출수구(60)를 통해 강한 압력으로 배출될 수 있도록, 도 13 에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 하우징부재(30)의 내경이 물의 진행 방향을 따라 점차적으로 작아지도록 형성될 수도 있다.As shown in Fig. 13, the inner diameter of the
그리하여, 상기 제 2 가열부재(40)의 하단부와 제 2 하우징부재(30) 내면 사이의 공간(s2)이, 출수구(60) 측(제 2 가열부재의 상단부)의 제 2 가열부재(40)와 제 2 하우징부재(30) 내면 사이의 공간(s1) 보다 크게 형성된다.Thus, the space s2 between the lower end of the
이에 의해, 물이 상기 출수구(60) 측을 향할수록 더욱 강한 압력으로 상기 제 2 가열부재(40)에 접촉되어 열을 전달받게 되며, 상기 출수구(60)를 통해 강한 압력으로 배출 유동될 수 있다.Thereby, the more water is directed toward the
그리고, 상기 출수구(60) 측을 향할수록 더욱 강하게 열을 전달받아 최종적으로 소정의 배출 온도로 상승시키기에 보다 유리해진다.In addition, as it faces toward the
이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.In the above, although the present invention has been described by the limited embodiments and drawings, the technical idea of the present invention is not limited to these, and by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, the technical idea and the Various modifications and variations will be possible within the scope of the following claims.
10: 제 1 하우징부재
20: 제 1 가열부재
30: 제 2 하우징부재
40: 제 2 가열부재
100: 냉/온수 제조기 10: first housing member
20: first heating member
30: second housing member
40: second heating member
100: cold/hot water maker
Claims (15)
상기 제 1 하우징부재의 내부에서 일 측부에 결합되며, 전력 에너지에 의해 발열되는 제 1 가열부재와;
금속재로써 중공 원기둥 형태로 형성되어 상기 제 1 하우징부재의 타 측부에 결합되는 제 2 하우징부재와,
상기 제 2 하우징부재에 삽입 결합되며, 전력 에너지에 의해 발열되는 제 2 가열부재와;
상기 제 1 하우징부재에 대해 수직한 방향으로 설치되는 입수구와;
상기 제 2 하우징부재에 대해 수직한 방향으로 설치되는 출수구를 포함하며,
상기 제 1 하우징부재의 직경은 상기 제 2 하우징부재의 직경보다 크게 형성되어, 상기 제 1 하우징부재와 제 2 하우징부재가 결합되는 부분에는 턱이 형성되는 온수 제조기용 물 가열살균장치.A first housing member formed of a metal material and formed in a hollow cylindrical shape;
A first heating member coupled to one side of the first housing member and generating heat by electric power energy;
A second housing member formed of a metal material in a hollow cylindrical shape and coupled to the other side of the first housing member;
A second heating member inserted into the second housing member and heated by electric power energy;
An inlet which is installed in a direction perpendicular to the first housing member;
It includes a water outlet installed in a direction perpendicular to the second housing member,
The diameter of the first housing member is formed larger than the diameter of the second housing member, the water heating sterilization apparatus for a hot water maker in which a jaw is formed at a portion where the first housing member and the second housing member are coupled.
상기 제 2 가열부재의 단위 시간당 발열량이 제 1 가열부재의 단위 시간당 발열량보다 크게 구성되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
Water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that the amount of heat generated per unit time of the second heating member is larger than the amount of heat generated per unit time of the first heating member.
상기 제 1 가열부재는 코일형태로 형성되어 상기 제 1 하우징부재 내부를 향하여 돌출되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 2,
The first heating member is formed in a coil shape and is installed so as to protrude toward the inside of the first housing member.
상기 제 2 가열부재는 상기 제 2 하우징부재의 내부에서 길이 방향을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 3,
The second heating member is a water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that disposed in the longitudinal direction inside the second housing member.
상기 출수구에는 상기 제 2 가열부재로 공급되는 전력을 단속하기 위한 바이메탈이 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
A water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that a bimetal for controlling power supplied to the second heating member is installed at the outlet.
상기 출수구에는 온도감지센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
A water heating sterilization device for a hot water maker, characterized in that a temperature sensor is installed at the outlet.
상기 출수구에는 릴리프밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
A water heating sterilization device for a hot water maker, characterized in that a relief valve is installed at the outlet.
상기 제 1 하우징부재에서 상기 제 2 하우징부재와 결합되는 부분에는 상기 제 1 가열부재로 공급되는 전력을 단속하기 위한 바이메탈이 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
A water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that a bimetal for controlling power supplied to the first heating member is installed at a portion of the first housing member coupled to the second housing member.
상기 제 2 가열부재는 "U" 형태로 굽혀져 형성되는 제 1 중공관과 "U 형태로 굽혀져 형성되는 제 2 중공관을 포함하며,
상기 제 1 중공관과 제 2 중공관은 중공관의 길이 방향에 대해 수직한 단면의 평면에서 서로 수직 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
The second heating member includes a first hollow pipe formed by bending in a "U" shape and a second hollow pipe formed by bending in a "U" shape,
The first hollow pipe and the second hollow pipe is a water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that arranged in a direction perpendicular to each other in a plane of a cross-section perpendicular to the longitudinal direction of the hollow pipe.
상기 제 2 하우징부재의 내면에는 불규칙적인 미세한 오목부들이 형성되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
Water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that irregular fine concave portions are formed on the inner surface of the second housing member.
상기 제 2 하우징부재의 내면에는 나선형의 오목부가 형성되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
Water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that a spiral recess is formed on the inner surface of the second housing member.
상기 나선형의 오목부는 서로 다른 각도의 기울기로 형성되는 제 1 나선형 오목부와 제 2 나선형 오목부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 11,
The helical concave portion comprises a first helical concave portion and a second helical concave portion formed at different angles of inclination.
상기 제 2 가열부재의 중공관의 표면에는 불규칙적인 미세한 오목부들이 형성되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 9,
Water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that irregular fine concave portions are formed on the surface of the hollow tube of the second heating member.
상기 제 2 가열부재에 포함되는 중공관의 표면에는 원형의 오목부들이 형성되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 9,
Water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that circular concave portions are formed on the surface of the hollow pipe included in the second heating member.
상기 제 2 하우징부재의 내경은 물의 진행 방향을 따라 점차적으로 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 온수 제조기용 물 가열살균장치.The method of claim 1,
Water heating sterilization apparatus for a hot water maker, characterized in that the inner diameter of the second housing member is gradually formed to be smaller in the direction of water.
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- 2020-07-13 KR KR1020200086244A patent/KR102253642B1/en active IP Right Grant
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