KR102560869B1

KR102560869B1 - water heater

Info

Publication number: KR102560869B1
Application number: KR1020210021530A
Authority: KR
Inventors: 고관평; 고태홍
Original assignee: 고관평; 고태홍
Priority date: 2021-02-18
Filing date: 2021-02-18
Publication date: 2023-07-28
Also published as: KR20220117988A

Abstract

본 발명은 온수가 저장된 온수통의 내측 하부에 외부로부터 냉수가 유입되는 냉수 유입관이 설치되고 상기 온수통의 내측 상부에 출수구를 갖는 출수관과 상기 출수관에 연결된 배출장치가 작동되어 상기 온수통의 온수가 외부로 배출되는 온수 급수기에 관한 것으로, 구체적인 특징은 상기 온수통의 내부에 설치된 상기 출수구에 인접되게 설치되는 제1 온도센서; 상기 냉수 유입관으로부터 유입된 냉수를 가열하는 히터; 상기 제1 온도센서의 하부에 설치되는 제2 온도센서; 상기 제1 온도센서의 검출온도(T1)가 기설정된 배출온도 이하이거나, 상기 제1 온도센서의 검출온도(T1)가 기설정된 배출온도를 초과하는 경우에도 상기 제2 온도센서의 온도(T2)가 제2 설정온도(t2) 이하인 경우에는 상기 히터를 가열하는 콘트롤러를 포함하는 것이다.In the present invention, a cold water inlet pipe through which cold water is introduced from the outside is installed at the inner lower part of the hot water tank in which hot water is stored, and a water outlet pipe having an outlet on the inner upper part of the hot water tank and a discharge device connected to the outlet pipe are operated to operate the hot water tank. It relates to a hot water drinker in which hot water is discharged to the outside, and specific features include: a first temperature sensor installed adjacent to the water outlet installed inside the hot water container; a heater for heating the cold water introduced from the cold water inlet pipe; a second temperature sensor installed below the first temperature sensor; The temperature T2 of the second temperature sensor even when the detected temperature T1 of the first temperature sensor is equal to or less than the preset discharge temperature or the detected temperature T1 of the first temperature sensor exceeds the preset discharge temperature When is less than the second set temperature (t2), it includes a controller for heating the heater.

Description

hot water heater {water heater}

본 발명은 온수 급수기의 온수통 내부에 저장된 온수의 상하부의 온도편차를 줄여서 온수통의 온수를 대량으로 사용할 수 있도록 하기 위한 온수 급수기에 관한 것이다.The present invention relates to a hot water drinker for using a large amount of hot water in a hot water bottle by reducing a temperature difference between upper and lower portions of hot water stored in a hot water bottle of the hot water feeder.

온수 급수기는 온수통 내부에 저장된 온수를 배출장치를 조작하여 외부로 배출시킴으로써 사용자가 온수를 사용할 수 있도록 하는 장치이다. The hot water supply is a device that allows a user to use hot water by discharging hot water stored in a hot water container to the outside by manipulating a discharge device.

도 1은 종래의 온수 급수기의 구조를 설명하기 위한 구성단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating the structure of a conventional hot water water supply system.

종래의 온수 급수기는 도 1에 도시된 바와 같이 온수통(11) 내에 저장된 온수는 온수통(11)의 바닥면에 인접하여 설치된 발열부를 갖는 히터(17)에 의하여 가열되고, 온수통(11)의 상면에 인접하여 설치된 출수구(25)를 갖는 출수관(26)이 설치된 배출장치(27)를 조작하여 온수를 외부로 배출시킨다.As shown in FIG. 1, in the conventional hot water supply system, hot water stored in the hot water tank 11 is heated by a heater 17 having a heating unit installed adjacent to the bottom surface of the hot water tank 11, and the hot water tank 11 The hot water is discharged to the outside by manipulating the discharge device 27 in which the outlet pipe 26 having the outlet 25 installed adjacent to the upper surface of the is installed.

또한 종래의 온수 급수기는 히터(17)와 온수통(11)의 바닥면 사이에 배출구(21)를 갖는 냉수 유입관(20)이 설치되고, 냉수 유입관(20)에 유입되는 물의 양은 콘트롤러(미도시)에 의하여 제어되는 솔레노이드 밸브(19)에 의하여 조절된다.In addition, in the conventional hot water supply, a cold water inlet pipe 20 having an outlet 21 is installed between the heater 17 and the bottom surface of the hot water tank 11, and the amount of water flowing into the cold water inlet pipe 20 is controlled by a controller ( It is controlled by the solenoid valve 19 controlled by (not shown).

또한 종래의 온수 급수기는 출수구(25)에 인접되게 제1 온도센서(23)가 설치되고 제1 온도센서(23)에 검지된 온도는 온수 급수기의 케이스 외면에 설치된 온도 표시부(미도시)에 표시되고, 콘트롤러에 기설정된 온도 범위 일때 배출장치(27)로부터 온수가 배출되도록 하고, 사용자가 배출장치를 작동시켜 온수를 배출시켜 사용함에 따라서 수위측정센서(13)는 온수가 감소됨을 측정하고, 이에 따라서 콘트롤러가 감소된 온수를 보충시키기 위하여 솔레노이드 밸브(19)를 개방시킨다.In addition, in the conventional hot water water supply, a first temperature sensor 23 is installed adjacent to the water outlet 25, and the temperature detected by the first temperature sensor 23 is displayed on a temperature display unit (not shown) installed on the outer surface of the case of the hot water water supply. And, when the temperature is within the preset temperature range in the controller, the hot water is discharged from the discharge device 27, and as the user operates the discharge device to discharge and use the hot water, the water level sensor 13 measures that the hot water is reduced. Therefore, the controller opens the solenoid valve 19 to compensate for the reduced hot water.

이와 같이 구성된 종래의 온수 급수기는 온수통(11)의 하부에서 냉수를 공급받아 히터(17)로 가열하고, 가열된 온수는 상부로 이동하게 되고 상부에서 출수구(25)를 통하여 배출되게 된다. 만일 온수통(11)의 온수가 만충전될 때 12리터(L) 용량이라고 하고, 온수의 배출온도의 허용범위를 89℃ ~ 91℃ 로 기설정되게 되면 온수 배출비율(△L/△t)에 의하여 달라질 수 있으나, 통상적으로 식당등과 같은 업소에서 온수급수기를 사용하는 경우에 한번에 갑자기 많은 고객이 오는 것이 아니라 2명 4명 5명등 순차적으로 와서 온수를 사용함에 따라 사용범위에 있는 온수가 단계적으로 줄어 냉수가 미처 가열되지 않은 상태에서 냉수가 상부로 이동하게 되어 결국 제1 온도센서(23)에서 감지된 온수의 온도가 설정온도 이하로 떨어지게 되어 기설정온도가 될 때 까지 대기하여야 되는 문제가 발생하게 된다. The conventional hot water water supply configured as described above receives cold water from the lower part of the hot water container 11 and heats it with the heater 17, and the heated hot water moves to the upper part and is discharged from the upper part through the water outlet 25. If the hot water tank 11 has a capacity of 12 liters (L) when the hot water tank 11 is fully charged, and the allowable range of the hot water discharge temperature is set to 89 ° C to 91 ° C, the hot water discharge ratio (ΔL / Δt) It may vary depending on the location, but usually in the case of using a hot water dispenser in a business such as a restaurant, many customers do not come suddenly at once, but 2, 4, 5 people come sequentially and use hot water. , the cold water moves upward while the cold water is not heated yet, so that the temperature of the hot water detected by the first temperature sensor 23 drops below the set temperature and waits until it reaches the preset temperature. It happens.

도 2는 종래기술의 문제점을 설명하는 구성도이다.2 is a configuration diagram explaining problems of the prior art.

도 2의 (a)의 상태는 온수통(11) 내에 저장된 온수의 온도가 상부에서부터 하부까지 기설정된 제1 설정온도(t1) 온도 이상인 경우를 의미하고, (b)의 상태는 배출장치(27)를 작동시켜 출수구(25)로부터 온수가 배출되어 급수 유입관으로부터 냉수가 점차 유입됨으로써 히터 발열체의 인접 부분까지 냉수가 유입된 상태이나, 히터 발열체가 열을 발생시키지 않는 경우에는 냉수가 상방으로 이동되지 않고 온수가 하향 이동되지 않기 때문에 냉수는 온수통(11)의 하부에 머물게되고 온수는 온수통(11)의 상부에 머물게 되어 제1 온도센서(23)는 제1 설정온도 이상의 온도를 감지하게 되고 이러한 상태에서는 히터가 가동되지 않게 된다. (b)의 상태에서 온수를 사용함에 따라서 (c)의 상태로 된다. (c)의 상태는 (b)의 상태에서 온수통(11) 내의 온수를 더 배출시켜 냉수가 더 유입된 상태이지만 여전히 제1 온도센서(23)의 감지온도는 제1 설정온도 이상의 온도를 감지하게 되고, 이러한 상태에서도 히터가 가동되지 않게 된다. 그러나 (c)의 상태로부터 온수를 배출시켜 (d)의 상태에 이르게 되면 제1 온도센서(23)은 제1 설정온도보다 낮은 온도를 감지하게 되고, 히터가 드디어 작동되게 되어 발열체가 가열되게 되며, 많은 양의 냉수를 가열시켜야 되고, 냉수 가열과정에서 가열되는 냉수가 상방으로 이동하게 되어 상부에 잔존하는 온수와 상방으로 이동하는 냉수가 교란되게 되어 제1 온도센서(23)는 장시간 제1 설정온도보다 낮은 온도를 감지하게 된다.The state of (a) of FIG. 2 means a case where the temperature of the hot water stored in the hot water tank 11 is equal to or higher than the first set temperature (t1) preset from the top to the bottom, and the state of (b) is the discharge device 27 ) is operated to discharge hot water from the water outlet 25 and cold water is gradually introduced from the water inlet pipe, so that cold water is introduced to the adjacent part of the heater heating element, but when the heater heating element does not generate heat, the cold water moves upward. Since the hot water does not move downward, the cold water stays at the bottom of the hot water tank 11 and the hot water stays at the top of the hot water tank 11, so that the first temperature sensor 23 detects a temperature equal to or higher than the first set temperature. In this state, the heater does not operate. As hot water is used in the state of (b), it becomes the state of (c). The state of (c) is a state in which more cold water is introduced by discharging more hot water from the hot water tank 11 in the state of (b), but the detected temperature of the first temperature sensor 23 still detects a temperature equal to or higher than the first set temperature. and the heater does not operate even in this state. However, when the hot water is discharged from the state of (c) and the state of (d) is reached, the first temperature sensor 23 detects a temperature lower than the first set temperature, and the heater finally operates to heat the heating element. , A large amount of cold water needs to be heated, and in the cold water heating process, the heated cold water moves upward, so that the hot water remaining at the top and the cold water moving upward are disturbed, so that the first temperature sensor 23 sets the first setting for a long time. It detects a temperature lower than the temperature.

이와 같이 종래구성의 온수 급수기는 온수통의 온수가 다량 배출된 후에라야 히터가 작동하게 되기 때문에 히터 가열 중의 대기시간이 길어지게 되는 사용상 불편을 초래하는 문제점이 있었다.As described above, since the heater is operated only after a large amount of hot water is discharged from the hot water bottle, the hot water supply of the prior art has a problem in that the waiting time during heating of the heater is long, which causes inconvenience in use.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 특허 10-1160795(발명의 명칭: 절전형 자동제어 전기온수기)와 같이, 복수개의 히터와 복수개의 온도센서를 설치하여 특정한 온도범위에서 히터 수를 조절하는 방법이 강구되고 있으나 이는 난방배관을 순환하는 난방수로 사용되거나 일상생활용 온수를 공급하기 위한 장치로 이용될 수 있으나, 뜨거운 온수를 배출시키기 위하여 온수통(11)의 상면에 인접하여 출수구(25)를 갖는 출수관(26)을 설치하도록 하는 음용수를 공급하기 위한 온수 급수기의 장치로 사용하기에는 적합하지도 않으면서, 장치가 대형화되면서 고가로 되는 문제점이 수반되게 된다.In order to solve this problem, a method of adjusting the number of heaters in a specific temperature range by installing a plurality of heaters and a plurality of temperature sensors is being sought, such as Patent No. 10-1160795 (name of invention: power-saving automatic control electric water heater). It can be used as heating water circulating through heating pipes or as a device for supplying hot water for daily life, but a water outlet pipe 26 having an outlet 25 adjacent to the upper surface of the hot water container 11 to discharge hot water. ), it is not suitable for use as a hot water supply device for supplying drinking water to be installed, and as the device becomes larger, it becomes expensive.

본 발명은 이러한 종래기술들의 문제점들을 고려하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결과제는 장치를 소형화하면서도 온수통의 상부와 하부의 온도편차가 작게 이루어지도록 함으로써 사용자가 온수통으로부터 물을 연속적으로 배출시키는 경우에도 배출되는 양만큼 냉수를 유입시켜 가열함으로써 히터가열에 의한 대기시간을 없애거나 최소화하기 위한 것이다.The present invention has been made in consideration of the problems of the prior art, and the problem of the present invention is to make the temperature difference between the top and bottom of the hot water tank small while miniaturizing the device so that the user can continuously discharge water from the hot water tank. Even in this case, it is to eliminate or minimize the waiting time due to heater heating by introducing cold water as much as the amount discharged and heating it.

상기 해결과제를 해결하기 위한 해결수단은 온수가 저장된 온수통의 내측 하부에 외부로부터 냉수가 유입되는 냉수 유입관이 설치되고 상기 온수통의 내측 상부에 출수구를 갖는 출수관과 상기 출수관에 연결된 배출장치가 작동되어 상기 온수통의 온수가 외부로 배출되며, 상기 온수통 내부의 상, 하부의 온도편차를 줄임으로써 온수 사용에 따른 대기시간을 감소시키는 온수 급수기에 있어서: 상기 온수통의 내측 상부에 설치되는 제1 온도센서; 상기 냉수 유입관으로부터 유입된 냉수를 가열하는 단일의 히터; 상기 제1 온도센서의 하부에 설치되는 제2 온도센서; 상기 제1 온도센서의 상부에 설치되는 수위측정센서; 상기 온수통의 하부에 연결되며 솔레노이드 밸브가 설치되는 냉수 유입관; 제어대상을 제어하며 입력되는 신호를 수신받아 연산하고 O.S(Operating System)를 담당하는 제어모듈과, 상기 제1 온도센서의 검출온도(T1)와 상기 제2 온도센서의 검출온도 (T2)의 온도차가 기설정된 △T 값 이상인 경우에 상기 히터를 가열하는 구동판별모듈과, 상기 수위측정센서로부터 입력되는 신호에 의하여 상기 솔레노이드 밸브를 구동시키도록 하여 수위를 일정하게 유지하도록 하는 수위유지모듈을 구비하는 콘트롤러를 포함하는 것이다.A solution for solving the above problem is that a cold water inlet pipe through which cold water flows from the outside is installed at the inner lower part of the hot water tank in which hot water is stored, and a water outlet pipe having an outlet on the inner upper part of the hot water tank and a discharge connected to the outlet pipe. In the hot water water supply device that operates and discharges the hot water of the hot water tank to the outside and reduces the temperature difference between the upper and lower parts of the hot water tank, thereby reducing the waiting time according to the use of hot water: in the inner upper part of the hot water tank A first temperature sensor installed; a single heater for heating the cold water introduced from the cold water inlet pipe; a second temperature sensor installed below the first temperature sensor; a water level measuring sensor installed above the first temperature sensor; A cold water inlet pipe connected to the lower part of the hot water tank and having a solenoid valve installed thereon; The temperature difference between the control module that controls the control target, receives and calculates input signals, and is in charge of O.S (Operating System), and the detected temperature (T1) of the first temperature sensor and the detected temperature (T2) of the second temperature sensor A drive determination module for heating the heater when is greater than a predetermined ΔT value, and a water level maintenance module for driving the solenoid valve according to a signal input from the water level measurement sensor to keep the water level constant. It includes a controller.

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상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면, 온수통에 저장된 온수를 사용함에 따라서 온수통 하부에 냉수가 유입될 때 유입된 물을 실시간으로 가열해줌으로써 상, 하부의 온도편차를 최소화시킴으로써 온수통 내부의 상, 하부의 온도편차가 최소화시킴으로써 온수 사용에 따른 대기시간을 최소화시키게되고, 온수 사용량을 극대화 시켜줄 수 있다.According to the present invention having the above problems and solutions, as the hot water stored in the hot water tank is used, when cold water flows into the lower part of the hot water tank, the inflow water is heated in real time, thereby minimizing the temperature difference between the upper and lower parts of the hot water tank. By minimizing the temperature difference between the upper and lower parts of the inside, the waiting time for using hot water can be minimized and the amount of hot water used can be maximized.

도 1은 종래의 온수 급수기의 구조를 설명하기 위한 구성단면도이다.
도 2는 본 발명의 전체적인 구성을 설명하기 위한 단면 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제어동작을 수행하기 위한 콘트롤러의 블록도이다.
도 4는 본 발명에서 히터 구동판별모듈에서 히터를 동작시키는 순서도이다.1 is a cross-sectional view illustrating the structure of a conventional hot water water supply system.
2 is a cross-sectional configuration diagram for explaining the overall configuration of the present invention.
3 is a block diagram of a controller for performing the control operation of the present invention.
4 is a flow chart for operating a heater in a heater driving determination module according to the present invention.

이하, 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 일실시예를 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 전체적인 구성을 설명하기 위한 단면 구성도이고, 도 4는 본 발명의 제어동작을 수행하기 위한 콘트롤러의 블록도이다.Figure 3 is a cross-sectional configuration diagram for explaining the overall configuration of the present invention, Figure 4 is a block diagram of a controller for performing the control operation of the present invention.

본 발명의 온수 급수기(100)는 도 1에 도시된 종래기술의 온수 급수기를 개량 발전시킨 것으로, 도 1과 동일한 구성부에 대해서 동일한 부호로 표기하고 상세한 설명을 생략하기로 한다.The hot water drinker 100 of the present invention is an improvement of the prior art hot water drinker shown in FIG. 1, and the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and detailed descriptions will be omitted.

본 발명의 온수 급수기(100)는 바닥 난방용으로 공급되는 대형의 장치보다는 온수를 사용자가 음용하기 위하여 사용되는 소형 장치에 적합한 것으로, 온수 급수기(100)의 온수통(11) 내에는 온수 중에 높은 온도의 물부터 외부로 배출되도록 온수통 상부 내측에 배출장치의 출수구를 갖는 출수관이 설치되고, 온수통(11)의 하부 내측에 냉수가 유입되도록 냉수 유입관(20)이 설치되며 하부에 하나의 히터인 단일 히터의 발열체가 설치되는 것으로 제작되는 것이 바람직하다.The hot water drinker 100 of the present invention is suitable for a small device used for a user to drink hot water rather than a large device supplied for floor heating, and a high temperature in hot water in the hot water tank 11 of the hot water drinker 100 A water outlet pipe having an outlet of the discharge device is installed inside the upper part of the hot water tank so that the water is discharged to the outside, and a cold water inlet pipe 20 is installed to allow cold water to flow into the lower inside of the hot water tank 11, and one It is preferable to manufacture a heating element of a single heater that is a heater.

온수 급수기(100)의 온수통(11)은 실험적으로 210×155×455(㎜)(가로×세로×높이)로 제작하였으나, 이에 국한되지 않고 설치장소 등의 다양한 필요성에 따라 다르게 제작될 수 있다.The hot water tank 11 of the hot water water supply 100 was experimentally manufactured to have a size of 210 × 155 × 455 (mm) (width × length × height), but is not limited thereto and may be manufactured differently according to various needs such as an installation location. .

온수통(11)에는 냉수 유입관(20)이 설치되고 그 배출구(21)는 온수통(11)의 바닥면으로부터 20mm 상부에 설치되고, 냉수 유입관(20)의 배출구(21)의 상부에는 수평으로 분리판(30)이 설치된다.A cold water inlet pipe 20 is installed in the hot water tank 11, and the outlet 21 is installed 20mm above the bottom surface of the hot water tank 11, and the upper part of the outlet 21 of the cold water inlet pipe 20 The separator 30 is installed horizontally.

분리판(30)은 판재에 복수개의 통공이 형성된 것으로, 냉수 유입관(20)으로부터 냉수가 들어올 때 급격히 위로 냉수가 올라가 상부의 온수와 썩이는 것을 방지하도록 하는 판재로서 냉수 유입관(20)의 배출구(21)와 히터(17) 사이에 설치되는 것이 바람직하다.The separation plate 30 is formed with a plurality of through holes in the plate material, and when cold water enters from the cold water inlet pipe 20, the cold water rises rapidly upward to prevent rotting with the hot water at the top, and the outlet of the cold water inlet pipe 20 It is preferable to install between (21) and heater (17).

이때 분리판(30)은 온수통(30)의 바닥면으로부터 50mm에 설치된다.At this time, the separator 30 is installed 50 mm from the bottom surface of the hot water container 30.

또한 히터(17)는 하부의 평판 형상의 발열체와 이를 지지하고 내부에 전기공급선이 설치되는 지지봉으로 이루어지며 발열은 발열체를 중심으로 이루어지며, 발열체는 바닥면으로부터 70mm에 위치하는 것이 바람직하다.In addition, the heater 17 consists of a flat heating element at the bottom and a support rod supporting it and having an electric supply line installed therein.

또한 히터(17)의 발열체의 60mm의 상부에는 제2 온도센서(15)가 설치되어 온수통(11)의 하부의 물의 온도를 측정하다.In addition, a second temperature sensor 15 is installed 60 mm above the heating element of the heater 17 to measure the temperature of the water at the bottom of the hot water tank 11.

제2 온도센서(15)의 높이는 제1 온도센서(23)의 하측에 설치되어 온수통(11)의 내측 하부의 냉수의 온도를 감지하여 후술되는 콘트롤러(50)가 히터(17)를 작동시킬 것인지를 결정하도록 하는 것으로, 제2 온도센서(15)의 높이를 높게 하면 냉수가 많이 유입될 때 히터(17)가 가열되게 되고, 높이를 낮게 하면 작은 냉수가 유입되어도 히터(17)가 가열되게 된다. The height of the second temperature sensor 15 is installed below the first temperature sensor 23 to detect the temperature of the cold water at the inner lower part of the hot water tank 11 so that the controller 50 to be described later operates the heater 17. If the height of the second temperature sensor 15 is high, the heater 17 is heated when a lot of cold water flows in, and if the height is low, the heater 17 is heated even when a small amount of cold water flows in. do.

이때 히터(17)는 온수통 내부에 발열체가 상부로부터 길게 하향되게 설치되거나, 온수통 내부의 하부에 발열체가 설치되도록 구성되는 등 다양한 형태를 갖출 수 있으나, 냉수를 효과적으로 가열시키고 가열된 냉수, 즉 온수가 상부로 이동되도록 발열체가 온수통의 하부에 설치된 것을 실시예로 한다. At this time, the heater 17 may have various forms, such as a heating element installed downwardly from the top inside the hot water tank, or a heating element installed at the bottom of the inside of the hot water tank, but it effectively heats the cold water and cools the heated cold water, that is, In an embodiment, the heating element is installed at the lower part of the hot water tank so that the hot water moves upward.

또한, 온수통(11)에는 온수통의 내측 상부에 출수구(25)를 갖는 출수관(26)에 연결된 배출장치(27)가 설치되어 있어 사용자가 배출장치(27)를 작동시켜 온수통의 온수를 외부로 배출시킨다.In addition, a discharge device 27 connected to an outlet pipe 26 having an outlet 25 is installed in the hot water bottle 11, and the user operates the discharge device 27 to provide hot water in the hot water bottle. discharge to the outside.

또한 출수구(25)에 인접되게 온수통(11)의 바닥면으로부터 255mm의 높이에 제1 온도센서(23)가 설치되어 출수되는 온수의 온도를 감지하고, 감지된 온도는 온수통 외면에 설치된 온도 표시부(60)에 표시된다.In addition, a first temperature sensor 23 is installed at a height of 255 mm from the bottom surface of the hot water tank 11 adjacent to the outlet 25 to detect the temperature of the hot water being discharged, and the detected temperature is the temperature installed on the outer surface of the hot water tank. displayed on the display unit 60.

또한 제1 온도센서(23)와 온수통 상면 사이에는 수위측정센서(13)가 설치되어 배출장치(27)에 의하여 물이 배출됨에 따라서 냉수를 공급하도록 함으로써 일정한 수위를 유지하도록 한다.In addition, a water level measurement sensor 13 is installed between the first temperature sensor 23 and the upper surface of the hot water tank to supply cold water as water is discharged by the discharge device 27 so as to maintain a constant water level.

도 3에 도시된 본 발명은 전자식 수위측정센서(13)를 사용하여 미도시된 밸브를 개폐함으로써 온수통(11) 내의 수위를 일정하게 유지하고 있으나, 스텐레스 볼탑(부레식) 방식을 사용하여 수위를 일정하게 유지할 수 있다.In the present invention shown in FIG. 3, the water level in the hot water tank 11 is kept constant by opening and closing a valve (not shown) using an electronic water level sensor 13, but the water level is controlled by using a stainless ball top (breath type) method. can be kept constant.

본 발명의 온수 급수기(100)는 제1 온도센서(23)와 제2 온도센서(15)가 감지하는 온도에 의하여 히터(17)를 구동시켜 가능한 온수통(11)의 상하의 온도차를 최소화시키는 콘트롤러(50)를 구비하고 있다.The hot water water supply 100 of the present invention is a controller that drives a heater 17 according to the temperature sensed by the first temperature sensor 23 and the second temperature sensor 15 to minimize the temperature difference between the top and bottom of the hot water tank 11. (50) is provided.

콘트롤러(50)는 연결된 제어대상인 수위측정센서(13), 솔레노이드 밸브 구동부(191), 히터(17), 제1 온도센서(23), 제2 온도센서(15), 온도 표시부(60)를 제어하거나, 입력되는 신호를 수신받아 연산하고 O.S(Operating System)를 담당하는 제어모듈(51)과, 제1 온도센서(23), 제2 온도센서(15)의 온도신호를 검출하고 내부에 저장된 알고리즘에 의하여 히터를 구동시키도록 하는 히터 구동판별모듈(53)과, 수위측정센서(13)로부터 입력되는 신호에 의하여 솔레노이드 밸브를 구동시키도록 하여 수위를 일정하게 유지하도록 하는 수위유지모듈(55)로 이루어진다.The controller 50 controls the water level measurement sensor 13, the solenoid valve driving unit 191, the heater 17, the first temperature sensor 23, the second temperature sensor 15, and the temperature display unit 60, which are connected control objects. Alternatively, the input signal is received and calculated, and the temperature signals of the control module 51, the first temperature sensor 23, and the second temperature sensor 15 in charge of O.S (Operating System) are detected and the algorithm stored therein The heater driving determination module 53 for driving the heater by the heater driving determination module 53 and the water level maintenance module 55 for maintaining the water level constant by driving the solenoid valve according to the signal input from the water level measuring sensor 13 It is done.

도 4는 본 발명에서 히터 구동판별모듈에서 히터를 동작시키는 순서도이다.4 is a flow chart for operating a heater in a heater driving determination module according to the present invention.

본 발명의 콘트롤러(50)에는 미도시된 입력부가 설치되며, 제작자 또는 사용자는 입력부를 통하여 온수통(11)의 온수의 배출온도(t1)를 입력하면 온수의 배출온도(t1)는 제어모듈(51)을 통하여 히터구동판별모듈(53)에 저장된다.An input unit (not shown) is installed in the controller 50 of the present invention, and when the manufacturer or the user inputs the discharge temperature t1 of the hot water of the hot water container 11 through the input unit, the discharge temperature t1 of the hot water is determined by the control module ( 51) is stored in the heater drive determination module 53.

히터구동판별모듈(53)에는 기설정된 허용오차온도(△t1) 범위가 저장되어 있으며 제1 온도센서(23)에서 검출되는 온도(T1)가 배출온도(t1)을 기준으로 허용오차온도(△t1) 범위 이내이면 온수가 외부로 배출되도록 하고, 허용오차온도(△t1) 범위를 벗어나서 낮은 온도인 경우에는 히터가 가동되게 된다(S1). The preset tolerance temperature (Δt1) range is stored in the heater driving discrimination module 53, and the temperature T1 detected by the first temperature sensor 23 is the tolerance temperature (Δt1) based on the discharge temperature (t1). If it is within the range of t1), hot water is discharged to the outside, and if the temperature is low outside the range of the allowable error temperature (Δt1), the heater is operated (S1).

도 5의 S1단계에서 히터구동판별모듈(23)은 제1 온도센서(23)에서 검출된 온도(T1)가 배출온도(t1) 이하인 경우에 히터를 가동시키는 것으로 도시되어 있으나, 이는 실제적으로 T1 ≤ t1 - △t1 인 경우에 히터가 동작되는 것을 의미한다.In step S1 of FIG. 5 , the heater drive determination module 23 operates the heater when the temperature T1 detected by the first temperature sensor 23 is equal to or less than the discharge temperature t1, but this is actually T1. It means that the heater is operated when ≤ t1 - Δt1.

예시적으로 t1 = 90℃ 이고, △t1 = ±2℃ 라고 하면, 제1온도센서(23)의 검출온도 T1 = (t1-△t1) = 90-2 = 88 이하가 검출되는 경우에 히터가 가동되게 된다.Illustratively, if t1 = 90 ° C and Δt1 = ± 2 ° C, when the detection temperature T1 = (t1-Δt1) = 90-2 = 88 or less of the first temperature sensor 23 is detected, the heater will be activated

또한 히터구동판별모듈(23)은 제1온도센서(23)의 검출온도 T1가 t1를 초과하게 되는 경우에 제2 온도센서(15)의 검출온도(T2)를 검출하고, 검출온도(T2)가 기설정된 제2설정온도(t2) 이하이면 히터를 가동시키도록 하여(S2), 제1 온도센서(23)의 검출온도(T1)와 제2 온도센서(15)의 검출온도(T2)의 온도차(△T)가 감소되도록 한다.In addition, the heater drive determination module 23 detects the detected temperature T2 of the second temperature sensor 15 when the detected temperature T1 of the first temperature sensor 23 exceeds t1, and determines the detected temperature T2 If is less than the preset second set temperature (t2), the heater is operated (S2), so that the detection temperature (T1) of the first temperature sensor 23 and the detection temperature (T2) of the second temperature sensor 15 The temperature difference (ΔT) is reduced.

또한 히터구동판별모듈(23)은 제1 온도센서(23)의 검출온도(T1)와 제2 온도센서(15)의 검출온도(T2)의 온도차(△T)를 기설정된 온도차 이상이 발생하게 되면 히터(17)를 구동시키도록 설계될 수 있다.In addition, the heater driving discrimination module 23 sets the temperature difference (ΔT) between the detected temperature T1 of the first temperature sensor 23 and the detected temperature T2 of the second temperature sensor 15 to a predetermined temperature difference or more. When it is, it can be designed to drive the heater 17.

본 발명은 이와 같이 제1 온도센서(23)의 온도(T1)가 배출온도를 초과하는 경우에도 제2 온도센서(15)의 온도(T2)가 제2 설정온도(t2) 이하인 경우에는 온수통(11)의 하부에 찬물이 유입된 경우에 해당하는 것으로 히터가 가동됨으로써 온수통(11)의 하부의 냉수를 가열시킴으로써 온수통(11)의 상하부의 온도차를 최소화시키도록 함으로써 온수의 사용에 따라서 대기시간이 발생되는 것을 방지하게 된다.In the present invention, even when the temperature T1 of the first temperature sensor 23 exceeds the discharge temperature, when the temperature T2 of the second temperature sensor 15 is equal to or less than the second set temperature t2, the hot water tank Corresponding to the case where cold water flows into the lower part of (11), the heater is operated to heat the cold water at the lower part of the hot water tank 11, thereby minimizing the temperature difference between the upper and lower parts of the hot water tank 11, depending on the use of hot water. This will prevent waiting times from occurring.

11: 온수통
13: 수위측정센서
15: 제2 온도센서
17: 히터
20: 냉수 유입관
21: 배출구
23: 제1 온도센서
27: 배출장치
30: 분리판
50: 콘트롤러
100: 온수 급수기11: hot water tank
13: water level measurement sensor
15: second temperature sensor
17: heater
20: cold water inlet pipe
21: outlet
23: first temperature sensor
27: discharge device
30: separator plate
50: controller
100: hot water drinker

Claims

delete

A cold water inlet pipe through which cold water flows in from the outside is installed at the inner lower part of the hot water tank in which hot water is stored, and a water outlet pipe having an outlet on the inner upper part of the hot water tank and a discharge device connected to the outlet pipe are operated so that the hot water in the hot water tank is In the hot water drinker that is discharged to the outside and reduces the waiting time according to the use of hot water by reducing the temperature difference between the upper and lower parts of the inside of the hot water tank:
a first temperature sensor installed inside the upper part of the hot water tank;
a single heater for heating the cold water introduced from the cold water inlet pipe;
a second temperature sensor installed below the first temperature sensor;
a water level measuring sensor installed above the first temperature sensor;
A cold water inlet pipe connected to the lower part of the hot water tank and having a solenoid valve installed thereon;
The temperature difference between the control module that controls the control target, receives and calculates input signals, and is in charge of OS (Operating System), and the detected temperature (T1) of the first temperature sensor and the detected temperature (T2) of the second temperature sensor A drive determination module for heating the heater when is greater than a predetermined ΔT value, and a water level maintenance module for maintaining a constant water level by driving the solenoid valve according to a signal input from the water level measuring sensor. Hot water water supply comprising a controller.