KR19980056373A - 정수기의 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정수기의 제어장치에 관한 것으로, 필터를 거쳐 정수된 물을 저장하는 정수탱크(3)와, 상기 정수탱크(3)로부터 유입된 정수를 가열시켜 온수를 저장하는 온수탱크(9)를 구비하는 정수기에 있어서, 상기 정수기의 전원인가시간을 카운터하여 온수의 순환동작을 제어하는 제어수단(110)과, 상기 제어수단(110)의 제어에 따라 상기 온수탱크(9)내의 온수를 정수탱크(3)로 이동시키는순환밸브(51)와, 상기 제어수단(110)의 제어에 따라 상기 온수탱크(9)내의 온수를 순환시키는 순환펌프(53)와, 온수의 이동에 따라 변화하는 상기 정수탱크(3)의 수온을 감지 하는 정수온도감지수단(116)으로 이루어져, 일정시간마다 온수탱크(9)내의 온수를 정수탱크(3)로 순환시켜 정수탱크(3)내의 미생물을 살균시킴으로써 정수의 장기간 보존시에도 향상 깨끗한 정수를 취수할 수 있다.

Description

정수기의 제어장치

본 발명은 수도물등의 원수에 함유된 유해한 오염물질을 제거하여 정수를 행한 후, 냉온수를 생성하는 정수기에 관한 것으로, 특히 정수탱크내의 미생물을 제거하는 정수기의 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 정수기는 수도물등의 원수에 포함되어 있는 유해한 발암물질을 제거하여 정수된 물을 공급하는 것으로서, 그 정수방식에 따라 자연여과식, 직결여과식, 이온교환수지식 및 역삼투압식으로크게 나누어 볼 수 있다.

그중에서도 역삼투압식은 원수에 압력을 가하여 인공적인 삼투막인 멤브레인(역삼투필터)을 통과시켜 정수를 행하는 것으로, 원수에 포함되어 있는 중금속, 박테리아, 발암물질 등을 분리제거함과 동시에 순수한 물과 용존산소 등만이 통과된 깨끗한 물을 공급할 수 있기 때문에 최첨단 과학산업이나 초정밀전자부품의 세척용 또는 의학용으로 사용되고 있으며, 근래에는 식수를 위한 가정용 정수기에도 널리 사용되고 있다.

이와같은, 종래의 역삼투압식 정수기는 도1 및 도2에 도시한 바와같이, 여과된 정수를 저장하는 정수탱크(3)가 안착되도록 본체(1)의 상측에 설치된 정수실(5)과, 상기 정수탱크(3)로부터 유입된 정수를 가열 및 냉각시켜 냉수 및 온수를 지장하도록 상기 정수실(5)의 하측에 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)가 설치된 냉온수실(11)과, 도시되지 않은 수도전으로부터 유입되는 수도물등의 원수에 포함된 유해한 오염물질을 제거하여 여과시키도록 다수개의 필터가 설치된 여과실(13)과, 상기 냉수탱크(7)내의 정수를 냉각시키도록 냉동싸이클을 형성하는 각종 냉매수단 및 송풍수단이 설치된 기계실(15)과, 상기 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)내의 정수를 취수하도록 상기 본체(1)의 전면에 설치된 취수레버(17)로 구성되어있다.

상기 정수탱크(3)의 내부에는 정수탱크(3)내 정수의 양을 다단계로 감지하는 플로트센서(102)가 설치되어 있다.

상기 여과실(13)내에는 수도전으로부터 유입되는 수도물등의 원수에 함유된 부유물질 및 녹찌꺼기를 제거하는 첨천필터(21)가 설치되어 있고, 상기 첨천필터(21)의 일측에는 상기 침전필터(21)를 통과한 원수에 함유된 염소성분등의 각종 유해한 유기화합물질을 제거하는 전처리필터(23)가 설치되어 있으며, 상기 전처리필터(23)의 일측에는 상기 전처리필터(23)를 통과한 원수에 함유된 각종 중금속이나 발암물질, 박테리아등의 세균을 제거하도록 내측에 도시되지 않은 다수개의 멤브레인막이 형성된 멤브레인(25, 27)이 설치되어있고, 상기 멤브레인(25, 27)의 일측에는상기 멤브레인(25, 27)을 통과한 원수에 포함된 유독가스등의 냄새성분을 제거하는 후처리필터(29)가 설치되어 있다.

상기 침전필터(21), 전처리필터(23), 멤브레인(25, 27) 및 후처리필터(29)의하측에는 수도물등의 원수가 상기 다수개의 필터를 통과할때 자외선을 조사하여 원수에 함유된 유해한 균을 살균하는 UV필터(31)가 설치되어 있고, 상기 UV필터(31)의 하측에는 상기 전처리펄터(23)를 통과하여 상기 멤브레인(25, 27)으로 유입되는 원수가 소정압력을 가지고 상기 멤브레인(25, 27)에서 역삼투압에 의한 정수가 가능하도록 상기 멤브레인(25, 27)으로 유입되는 원수의 압력을 소정압력으로 승압시키는 가압펌프(33)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 기계실(15)내에는 저온저압의 기체냉매를 고온고압의 기체상태로 압축하는 압축기(35)가 설치되어 있고, 상기 압축기(35)의 일측에는 상기 압축기(35)에서 압축된 고온고압의 기체냉매를 외부공기와의 자연대류나 강제 대류현상에 의해 열교환하여 저온고압의 액상냉매로 강제 냉각시켜 액화하는 응축기(37)가 설치되어 있으며, 상기 응축기(37)의 일측에는 상기 응축기(37)를 통과하는 냉매를 액화시킴과 동시에 상기 압축기(35)를 냉각시키도록 상기 압축기(35) 및 응축기(37) 주위에 공기를 순환시키도록 팬모터(39)의 구동에 따라 회전하는 팬(41)이 설치되어 있다.

또한, 상기 냉온수실(11)의 냉수탱크(7) 내부에는 상기냉수탱크(7)내의 정수를 냉각시키도록 냉매의 증발잠열에 의해 내부에 흐르는 냉매를 증발시키는 증발관(43)이 설치되어 있고, 상기냉수탱크(7)의 일측면에는 상기 냉수탱크(7)내에 저장된 냉수를 상기취수레버(17)를 통해 취수하도록 취수관(45)이 접속되어 있다.

또, 상기 냉온수실(11)의 온수탱크(9) 내부에는 상기 온수탱크(9)내의 정수를 가열하는 히터(47)가 설치되어 있고, 상기 온수탱크(9)의 일측면에는 상기 온수탱크(9)내에 저장된 온수를 상기 취수레버(17)를 통해 취수하도록 취수관(49)이 접속되어 있다.

한편, 상기 본체(1)내부는 칸막이부재(10, 12, 14)에 의해 정수실(5), 냉온수실(11), 여과실(13) 및 기계실(15)로 구획되어 있다.

한편, 미설명 부호 19는 상기 취수레버(17)의 작동에 따라 떨어지는 잔수를 수용하도록 상기 취수레버(17)의 하측에 설치된 물받이부재이다.

이와같이 구성된 정수기에 있어서, 정수탱크(3)의 수위가 저수위이하이면, 도시 되지 않은 급수밸브가 개방되면서 수도전으로부터 수도물등의 원수가 급수되기 시작한다.

상기 급수밸브(125)의 개방에 따라 수도전으로부터 급수되는 원수는 침전필터(21)를 통과하면서 부유물질 및 녹찌꺼기가 제거되고, 상기 침전필터(21)를 통과한 원수는 전처리필터(23)를 통과하면서 염소성분등의 각종 유해한 유기화합물질이 제거된다.

상기 전처리필터(23)를 통과한 원수는 가압펌프(33)의 구동에 따라 소정압력으로 승압되어 멤브레인(25, 27)을 통과하게 되는데, 상기 멤브레인(25, 27)으로 유입된 원수는 상기 멤브레인(25,27)내에 형성된 다수개의 멤브레인막을 투과하면서 원수에 포함되어 있는 각종 중금속이나, 발암물질, 박테리아등의 세균이 제거된다.

상기 멤브레인(25,27)을 통과한 원수는 다시 후처리필터(29)를 통과하면서 유독가스등의 냄새가 제거된 후, 도시되지 않은 급수공을 통해 정수탱크(3)내로 공급된다음 다시 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)로 유입되어 저장된다.

이때, 압축기(35)와 팬모터(39)가 구동되면, 압축기(35)에 의해 고온고압의 기체상태로 압축된 냉매가 응축기(37)로 유입되면서 외부공기와의 자연대류나 팬(41)의 회전에 의한 강제대류현상에 의해 열교환되어 저온고압의 냉매로 냉각되어 액화하고, 상기 응축기(37)에서 액화된 저온고압의 액상냉매는 도시되지 않은 캐필러리튜브를 통과하면서 저온저압의 무상냉매로 감압되어 증발관(43)에 유입된다.

따라서, 상기 증발관(43)에서는 캐필러리튜브에서 감압된 저온저압의 무상냉매가 여러개의 파이프를 통과하면서 증발하여 기화할때 상기 냉수탱크(7)내의 정수가 냉각되어 냉수로 변화되고, 히터(47)의 발열에 의해 온수탱크(9)내의 정수가 가열되어 온수로 변화된다.

이와같이, 상기 냉수탱크(7)와 온수탱크(9)에 생성된 냉수와 온수는 취수레버(17)의 작동에 따라 취수구를 통해 배출되어 취수가 가능하도록 하였다.

그런데, 이와같은 종래의 정수기에 있어서는, 탱크(3, 7, 9)내의 물을 오랫동안 취수하지 않아 정수탱크(3)내에 미생물번식과 세균의 증가로 정수된 물이 오염되어도 사용자가 이를 확인할 수 없기 때문에 오염된 물을 그대로 마시게 되어 위생문제가 대두되있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기위해 이루어진 것으로써, 일정시간(2∼3일)이 경과하면 온수탱크내의 물을 정수탱크로 순환시켜 정수의 온도를 높이므로 정수탱크내에 존재하는 미생물을 살균시킴으로써 정수의 장기간 보존시에도 향상 깨끗한 정수를 취수할 수 있는 정수기의 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 정수기의 제어장치는 다수개의 필터를 거쳐 정수된 물을 저장하는 정수탱크와 상기 정수탱크로부터 유입된 정수를 가열시켜 온수를 저장하는 온수탱크를 구비하는 정수기에 있어서, 상기 정수기의 전원인가시간을 카운터하여 상기 온수탱크내 온수의 순환동작을 제어하는 제어수단과, 상기 제어수단의 제어에 따라 일정시간마다 상기 온수탱크내의 온수를 상기 정수탱크로 이동시키는 순환밸브와, 상기 제어수단의 제어에 따라 상기 온수탱크내의 온수를 순환시키는 순환펌프와, 온수의 이동에 따라 변화하는 상기 정수탱크의 수온을 감지하는 정수온도감지수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도1은 종래에 의한 정수기를 개략적으로 도시한 종단면도,

도2는 도1의 화살표 A-A선을 따른 단면도,

도3은 본 발명에 적용되는 주요구성 부분의 개략적인 구성도,

도4는 본 발명의 일실시예에 의한 정수기의 제어장치의 제어블록도,

도5a 내지 도5c는 본 발명에 의한 정수기의 제어동작순서를 도시한 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 정수탱크 5 : 정수실

7 : 냉수탱크 9 : 온수탱크

11 : 냉온수실 13 : 여과실

15 : 기계실 21 : 침전필터

23 : 전처리필터 25, 27 : 멤브레인

29 : 후처리필터 31 : UV필터

33 : 가압펌프 35 : 압축기

37 : 응축기 39 : 팬모터

43 : 증발관 47 : 히터

51 : 순환밸브 53 : 순환펌프

100 : 전원수단 102 : 수위감지수단

104 : 키입력수단 105 : 온도설정스위지

107 : 배수스위치 109 : 전원스위치

110 : 제어수단 112 : 냉수온도감지수단

114 : 온수온도감지수단 116 : 정수온도감지수단

118 : 가압펌프구동수단 120 : 순환펌프구동수단

122 : 순환밸브구동수단 124 : 급수밸브구동수단

126 : 압축기구동수단 128 : 모터구동수단

130 : 히터구동수단 132 : 배수밸브구동수단

133 : 배수밸브 134 : 표시수단

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 정수기의 기본구성은 도1 및 도2에 도시한 종래의 구성과 동일하므로 중복되는 설명을 생략한다.

본 발명에 의한 정수기는 도3에 도시한 바와같이, 다수개의 필터(21, 23, 25, 27)를 거쳐 정수된 물을 저장하는 정수탱크(3)와, 상기 정수탱크(3)내의 정수가 역류방지용 체크밸브(55)를 통해 유입되면, 내부에 설치된 히터(47)의 발열에 의해 온수를 생성하는 온수탱크(9)와, 상기 온수탱크(9)의 온수를 상기 정수탱크(3)로 이동시키도록 개폐되는 솔레노이드밸브(51)와, 상기 온수탱크(9)의 온수가 상기 정수탱크(3)로 용이하게 이동하도록 온수를 순환시키는 순환펌프(53)와, 온수의 이동에 따라 변화하는 상기 정수탱크(3)의 정수온도를 감지하는 온도센서(116)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 정수기의 미생물제거동작을 제어하는 회로블록도를 도4를 참조하여 설명한다.

도4에 도시한 바와같이, 전원수단(100)은 도시되지 않은 교류전원단으로부터 공급되는 상용교류전압을 상기 정수기의 동작에 필요한 소정의 직류전압으로 변환하여 출력하고, 수위감지수단(102)은 상기 정수탱크(3)내에 공급되어 저장되는 정수량 즉, 상기 정수탱크(3)의 수위를 감지하는 플로트센서이다.

그리고, 키입력수단(104)은 상기 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)내에 저장되는 냉수 또는 온수의 온도를 설정(Tcs, Ths)하는 온도설정스위치(105)와, 상기 탱크(3,7, 9)내의 정수를 배수하기 위한 배수스위치(107)와, 상기 정수기의 전원을 온/오프 제어하는 전원스위치(109)등을 구비하고 있다.

제어수단(110)은 상기 전원수단(100)으로부터 출력되는 직류전압을 인가받아 상기 정수기를 초기화시킴은 물론, 상기수위감지수단(102)에 의해 감지된 수위감지신호를 입력받아 상기정수기의 전체적인 정수동작을 제어하는 마이크로컴퓨터로써, 이 제어수단(110)은 내장되어 있는 타이머에 의해 시간을 카운터하여 일정시간(약, 2∼3일)마다 상기 탱크(3, 7, 9)내 정수의 배수동작을 제어한다.

또한, 냉수온도감지수단(112)은 상기 냉수탱크(7)내에 저장된 냉수의 온도(Tc)를 감지하여 상기 제어수단(110)에 출력하는 온도센서이고, 온수온도감지수단(114)은 상기 온수탱크(9)내에 저장된 온수의 온도(Th)를 감지하여 상기 제어수단(110)에 출력하는 온도센서이며, 정수온도감지수단(114)은 상기 정수탱크(3)내에 저장된 정수의 온도(Tw)를 감지하여 상기 제어수단(110)에 출력하는 온도센서이다.

또 가압펌프구동수단(118)은 상기 수위감지수단(102)에 의해 감지된 상기 정수탱크(3)의 수위에 따라 상기 정수탱크(3)내에 정수를 공급하도록 상기 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 가압펌프(33)를 구동제어하고, 순환펌프구동수단(120)은 상기 제어수단(110)에서 카운터한 시간이 일정시간(약, 2∼3일)을 경과하면, 상기 온수탱크(9)내의 온수가 상기 정수탱크(3)내로 용이하게 이동하도록 상기 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 순환펌프(53)를 구동제어한다.

순환밸브구동수단(122)은 상기 제어수단(110)에서 카운터한 시간이 일정시간(약, 2∼3일)을 경과하면, 상기 온수탱크(9)내의 온수가 상기 정수탱크(3)내로 이동하도록 상기 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 솔레노이드밸브(51 ;이하, 순환밸브라 한다)를 구동제어 하고, 급수밸브구동수단(124)은 상기 수위감지수단(102)에 의해 감지된 상기 정수탱크(3)의 수위에 따라 상기 수도전으로부터 급수되는 원수를 공급 또는 차단하도록 상기 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 급수밸브(125)를 구동제어한다.

압축기구동수단(126)은 상기 키입력수단(104)의 온도설정스위치(105)에 의해 설정된 냉수설정온도(Tcs)와 상기냉수온도감지수단(112)에 의해 감지된 냉수온도(Tc)의 차에 따라상기 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 상기 냉수탱크(7)내의 정수를 냉각시키도록 압축기(35)를 구동제어하고, 모터구동수단(128)은 상기 키입력수단(104)의 온도설정스위치(105)에 의해 설정된 냉수설정온도(Tcs)와 상기 냉수온도감지수단(112)에 의해 감지된 냉수온도(Tc)의 차에 따라 상기 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 상기 응축기(37)에서 열교환된 공기를 외부로 송풍함과 동시에 상기 압축기(35)를 냉각시키도록 팬모터(39)의 회전수를 제어하여 팬(41)을 구동제어한다.

또한 도면에 있어서, 히터구동수단(130)은 상기 키입력수단(104)의 온도설정 스위치(105)에 의해 설정된 온수설정온도(Ths)와 상기 온수온도감지수단(114)에 의해 감지된 온수온도(Th)의 차에 따라 상기 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 상기 온수탱크(9)내의 정수를 가열시키도록 히터(47)를 구동제어하고, 배수밸브구동수단(132)은 상기 제어수단(110)에서 카운터한 시간이 일정시간(약, 2∼3일)을 경과하면, 상기 정수탱크(3), 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)내의 정수를 배수하도록 상기 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 배수밸브(133)를 구동제어한다.

표시수단(134)은 상기 키입력수단(104)에 의해 입력된 키이신호에 따라 냉수 또는 온수의 설정온도(Tcs, Ths)를 표시함은 물론, 상기 냉수온도감지수단(112)에 의해 감지된 냉수온도(Tc)와 상기 온수온도 감지 수단(114)에 의해 감지된 온수온도(Th)를 표시한다.

이하, 상기와 같이 구성된 정수기의 제어장치의 작용효과를 설명한다.

도5a 내지 도5c는 본 발명에 의한 정수기의 제어동작순서를 도시한 플로우차트로서, 도5a 내지 도5c에서 S는 스텝(Step)을 표시한다.

먼저, 정수기에 진원이 인가되면, 전원수단(100)에서는 도시되지 않은 교류전원입력단으로부터 공급되는 상용교류진원의 전원전압을 상기 정수기의 구동에 필요한 소정의 직류진압으로 변환하여 각 구동회로 및 제어수단(110)에 출력한다.

따라서, 스텝S1에서는 상기 전원수단(100)으로부터 출력되는 직류진압을 제어수단(110)에서 입력받아 상기 정수기를 초기화시키고, 스텝S2에서는 키입력수단(104)의 도시되지 않은 냉수 및 온수선택스위치를 조작하여 냉수 및 온수를 선택한다음, 온도설정스위치(105)를 조작하여 사용자가 원하는 냉수온도 및 온수온도(Tcs, Ths)를 설정한다.

이때, 표시수단(134)에서는 상기 키입력수단(104)에 의해 설정된 냉수설정온도(Tcs) 및 온수설정온도(Ths)를 제어수단(110)의 제어에 따라 표시한다.

이어서, 상기 키입력수단(104)의 운전스위치가 온되면, 스텝S3에서는 정수를 저장하는 정수탱크(3)의 정수량 즉, 상기정수탱크(3)의 수위를 수위감지수단(102)에서 감지하여 그 감지된 수위데이타를 제어수단(110)에 출력한다.

따라서, 상기 제어수단(110)에서는 수위감지수단(102)에 의해 감지된 정수탱크(3)의 수위가 저수위(최저수위 : 만수위를 100%라 가정하면, 약10%정도)이상인가를 판별한다.

상기 스텝S3에서의 판별결과, 상기 정수탱크(3)의 수위가 저수위이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 정수탱크(3)내에 정수를 공급하기위한 정수동작을 수행하도록 스텝S4에서 제어수단(110)은 급수밸브(125)를 개방하기위한 제어신호를 급수밸브구동수단(124)에 출력한다.

따라서, 상기 급수밸브구동수단(124)에서는 제어수단(110)의 제어에 따라 급수밸브(125)에 인가되는 전원전압을 공급하여 급수밸브(125)를 개방시킨다.

상기 급수밸브(125)가 개방되면, 수도전으로부터 수도물등의 원수가 급수되기 시작하는데, 스텝S5에서 제어수단(110)은 수도전으로부터 급수되어 멤브레인(25, 27)으로 유입되는 원수를 소정압력으로 승압시키도록 가압펌프(33)를 구동하기위한 제어신호를 가압펌프구동수단(118)에 출력한다.

이에 따라, 상기 가압펌프구동수단(118)에서는 제어수단(110)으로부터 출력되는 제어신호를 받아서 가압펌프(33)에 인가되는 전원전압을 공급하여 가압펌프(33)를 구동시킨다.

상기 가압펌프(33)가 구동되면, 스텝S6에서는 급수밸브(125)의 개방에 따라 수도전으로부터 급수되는 원수가 침전필터(21)를 통과하면서 부유물질 및 녹찌꺼기가 제거되고, 상기 침전필터(21)를 통과한 원수는 전처리필터(23)를 통과하면서 염소성분등의 각종 유해한 유기화합물질이 제거된다.

상기 전처리필터(23)를 통과한 원수는 가압펌프(33)의 구동에 따라 소정압력으로 승압되어 멤브레인(25, 27)을 통과하게 되는데, 상기 멤브레인(25, 27)으로 유입된 원수는 상기 멤브레인(25, 27)내에 형성된 다수개의 멤브레인막을 투과하면서 원수에 포함되어 있는 각종 중금속이나, 발암물질, 박테리아등의 세균이 제거된다.

상기 멤브레인(25, 27)을 통과한 원수는 다시 후처리필터(29)를 통과하면서 유독가스등의 냄새가 제거된 후, 도시되지 않은 급수공을 통해 정수탱크(3)내로 공급되면서 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)로유입되어 저장된다.

한편, UV필터(31)에서는 상기 침전필터(21), 전처리필터(23), 멤브레인(25, 27) 및 후처리필터(29)를 통과하는 원수에 자외선을 조사하여 원수에 함유된 유해한 균을 살균시킨다.

이어서, 스템S7에서는 상기 스텝S6에서의 정수동작시에 정수탱크(3)내로 공급되는 정수량 즉, 상기 정수탱크(3)의 수위를 수위감지수단(102)에서 감지하여 그 감지 된 수위데이타를 제어수단(110)에 출력하면, 상기 제어수단(110)에서는 수위감지수 단(102)에 의해 감지된 정수탱크(3)의 수위가 저수위이상인가를 판별한다.

상기 스텝S7에서의 판별결과, 상기 정수탱크(3)의 수위가 저수위이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 정수탱크(3)내에 정수를 계속해서 공급해야 하므로 상기 스텝S6로 복귀하여 정수동작을 수행하면서 스텝S6이하의 동작을 반복수행한다.

한편, 상기 스텝S7에서의 판별결과, 상기 정수탱크(3)의 수위가 저수위이상인 경우(YES일 경우)에는 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)에 저장된 정수를 냉각 및 가열시키기위해 스텝S8에서 제어수단(110)은 압축기 (35)와 히터(47)를 구동하기 위한 제어신호를 압축기구동수단(126)과 히터구동수단(130)에 출력함과 동시에 팬모터(39)를 구동하기 위한 제어 신호를 모터 구동수단(128)에 출력한다.

따라서, 상기 압축기구동수단(126)에서는 제어수단(110)의 제어에 따라 압축기(35)를 구동시키고, 히터구동수단(130)에서는 제어수단(110)의 제어에 따라 히터(47)를 구동시키며, 상기 모터구동수단(128)에서는 제어수단(110)의 제어에 따라 팬모터(39)를 구동시킨다.

상기 압축기(35)와 팬모터(39)가 구동되면, 압축기(35)에 의해 고온고압의 기체상태로 압축된 냉매가 응축기(37)로 유입되면서 외부공기와의 자연대류나 팬(41)의 회전에 의한 강제대류현상에 의해 열교환되어 저온고압의 냉매로 냉각되어 액화한다.

상기 응축기(37)에서 액화된 저온고압의 액상냉매는 도시되지 않은 캐필러리튜브를 통과하면서 저온저압의 무상냉매로 감압되어 증발관(43)에 유입된다.

이에 따라, 상기 증발관(43)에서는 캐필러리튜브에서 감압된 저온저압의 무상냉매가 여러개의 파이프를 통과하면서 증발하여 기화할때 상기 냉수탱크(7)내의 정수를 냉각시키고, 증발관(43)에서 냉각된 저온저압의 기체냉매는 다시 상기 압축기(35)로 흡입되면서 반복순환하는 냉동싸이클을 형성한다.

상기와 같은 냉동 싸이클의 반복순환동작에 따라 냉수탱크(7)내의 정수가 냉각되어 냉수로 변화된다.

또한, 상기 히터(47)가 구동되면, 히터(47)의 발열에 의해 온수탱크(9)내의 정수가 가열되어 온수로 변화된다.

상기 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)내 정수의 냉각 및 가열시에도 정수동작은 정수탱크(3)내의 수위가 만수위가 될때까지 계속해서 수행된다.

이때, 스텝S9에서는 냉동싸이클의 반복순환동작에 따라 낮아지는 냉수탱크(7)내의 냉수온도(Tc)를 냉수온도감지수단(112)에서 감지하여 상기 제어수단(110)에 출력하고, 스텝S10에서 제어수단(110)은 상기 냉수온도감지 수단(112)에 의해 감지 된 냉수온도(Tc)가 온도설정스위치(105)에 의해 설정된 냉수설정온도(Tcs)이하인가를 판별하여, 냉수온도(Tc)가 냉수설정온도(Tcs)이하가 아닌 경우(NO일경우)에는 상기 냉수탱크(7)내의 냉수를 계속해서 냉각시켜야 하므로 상기 스텝S8로 복귀하여 압축기(35) 및 팬모터(39)를 구동시키면서 스텝S8이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝 S10에서의 판별결과, 냉수온도(Tc)가 냉수설정온도(Tcs)이하인 경우(YES일 경우)에는 냉수탱크(7)내의 냉수를 냉각시키지 않아도 되므로 스텝S11에 서 압축기구동수단(126)과 모터구동수단(128)은 제어수단(110)의 제어에 따라 압축기(35)와 팬모터(39)의 구동을 정지시킨다.

이어서, 스텝S12에서는 상기 히터(47)의 발열에 의해 상승하는 온수탱크(9) 내의 온수온도(Th)를 온수온도감지수단(114)에서 감지하여 상기제어수단(110)에 출력하고, 스텝S13에서 제어수단(110)은 상기 온수온도감지수단(114)에 의해 감지된 온수온도(Th)가 온도설정스위치(105)에 의해 설정된 온수설정온도(Ths)이상인가를 판별하여, 온수온도(Th)가 온수설정온도(Ths)이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 상기 온수탱크(9)내의 온수를 계속해서 가열시켜야 하므로 상기 스텝S8로 복귀하여 히터(47)를 구동시키면서 스텝S8이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝S13에서의 판별결과, 온수온도(Th)가 온수설정온도(Ths)이상인 경우(YES일 경우)에는 온수탱크(9)내의 온수를 가열시키지 않아도 되므로 스텝S14에서 히터구동수단(130)은 제어수단(110)의 제어에 따라 히터(47)의 구동을 정지시킨다.

이어서, 스텝S15에서는 상기 스텝S6에서의 정수동작에 따른 냉온수생성시 변화하는 정수탱크(3)의 수위를 수위감지수단(102)에서 감지하여 제어수단(110)에 출력하면, 상기 제어수단(110)에서는 수위감지수단(102)에 의해 감지된 정수탱크(3)의 수위가 만수위이상인가를 판별한다.

상기 스텝S15에서의 판별결과, 상기 정수탱크(3)의 수위가 만수위이상이 아닌 경우(NO일 경우)에는 정수탱크(3)내에 정수를 계속해서 공급해야 하므로 상기 스텝S6로 복귀하여 정수동작을 수행하면서 스텝S6이하의 동작을 반복수행한다.

한편, 상기 스텝S15에서의 판별결과, 상기 정수탱크(3)의수위가 만수위이상인 경우(YES일 경우)에는 정수탱크(3)내에 정수의 공급을 중지해야 하므로 스텝S16으로 나아가서 제어수단(110)은 급수밸브(125)를 폐쇄하기위한 제어신호를 급수밸브구동수단(124)에 출력한다.

따라서, 상기 급수밸브구동수단(124)에서는 제어수단(110)의 제어에 따라 급수밸브(125)에 인가되는 전원전압을 차단하여 급수밸브(125)를 폐쇄시킨다.

이 때, 스텝 S17에서 가압펌프구동수단(118)에서는 제어수단(110)의 제어에 따라 가압펌프(33)에 인가되는 전원전압을 차단하여 가압펌프(33)를 정지시킨다.

상기 급수밸브(125)가 폐쇄되고 가압펌프(33)가 정지되면, 수도전으로부터 급수되는 원수의 공급이 차단되어 정수탱크(3)내에는 정수가 더이상 공급되지 않게 되면서 정수동작을 정지한다.

이어서, 스텝S18에서는 제어수단(110)의 내장되어 있는 타이머에 의해 카운터 한 시간이 일정시간(약, 2∼3일)이 경과하였는지를 판별하여, 일정시간을 경과하지 않은 경우(NO일 경우)에는 일정시간이 경과할때까지 스텝 S18이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝S18에서의 판별결과, 일정시간이 경과한 경우(YES일경우)에는 정수탱크(3)내의 정수를 오랫동안 취수하지 않아 미생물이 번식할 수 있는 상태라고 판단하여 정수탱크(3)내의 미생물을 살균하도록 스텝S19로 나아가서 제어수단(110)은 순환밸브(51)를 개방하기 위한 제어 신호를 순환밸브구동수단(122)에 출력한다.

따라서, 상기 순환밸브구동수단(122)에서는 제어수단(110)의 제어에 따라 순환밸브(51)에 인가되는 진원전압을 공급하여 상기 순환밸브(51)를 개방시키고, 스텝S20으로 나아가서 제어수단(110)은 온수탱크(9)내의 온수를 정수탱크(3)로 강제 순환시키도록 순환펌프(53)를 구동하기위한 제어신호를 순환펌프구동수단(120)에 출력한다.

이에 따라, 상기 순환펌프구동수단(120)에서는 제어수단(110)의 제어에 따라 순환펌프(53)에 인가되는 전원전압을 공급하여 순환펌프(53)를 구동시킨다.

상기 순환밸브(51)가 개방되면서 순환펌프(53)가 구동되면, 온수탱크(9)내 의 온수가 정수탱크(3)로 강제로 이동되면서 정수탱크(3)의 정수와 온수탱크(9)의 온수가 순환되므로 정수탱크(3)의 정수온도가 상승하기 시작한다.

이때, 스텝S21에서는 온수의 이동에 따라 변화하는 상기 정수탱크(3)의 정수온도(Tw)를 정수온도감지수단(116)에서 감지하여 제어수단(110)에 출력하고, 스텝S22에서 제어수단(110)은 상기 정수온도감지수단(116)에 의해 감지된 정수온도(Tw)가 미리 설정되어있는 소정온도(Tws : 미생물이 살균되는 최적온도, 약 60℃)이상인가를 판별한다.

상기 스텝S22에서의 판별결과, 정수온도(Tw)가 소정온도(Tws)이상인 경우(YES일 경우)에는 정수탱크(3)내 존재하는 미생물이 살균되는 온도조건이라고 판단하여 온수의 순환동작을 중지하도록 스텝S23에서 순환밸브구동수단(122)은 제어수단(110)의 제어에 따라 순환밸브(51)에 인가되는 전원전압을 차단하여 순환밸브(51)를 폐쇄시키고, 스텝S24에서 순환펌프구동수단(120)은 제어수단(110)의 제어에 따라 순환펌프(53)에 인가되는 전원전압을 차단하여 순환펌프(53)를 정지시킨다.

상기 순환밸브(51)가 폐쇄되고 순환펌프(53)가 정지되면, 온수탱크(9)로부터 정수탱크(3)로 유입되는 온수의 순환통로가 차단되어 순환동작이 종료되므로 스텝S25에서는 정수탱크(3)의 수위를 수위감지수단(102)에서 감지하여 제어수단(110)에 출력한다.

따라서, 상기 제어수단(110)에서는 수위감지수단(102)에 의해 감지된 정수탱크(3)의 수위가 중수위이상인가를 판별하여, 정수탱크(3)의 수위가 중수위이상이 아닌 경우(N0일 경우)에는 정수탱크(3)에 정수를 공급하기위한 정수동작을 수행하도록 상기스텝S4로 복귀하여 스텝S4이하의 동작을 반복수행한다.

상기 스텝S25에서의 판별결과, 상기 정수탱크(3)의 수위가 중수위이상인 경우(YES일 경우)에는 정수탱크(3)에 정수를 공급하지 않아도 되므로 스텝S26으로 나아가서 제어수단(110)은 정수동작을 정지하면서 동작을 종료한다.

한편 상기 스텝S22에서의 판별결과, 정수온도(Tw)가 소정온도(Tws)이상이 아닌 경우(N0일 경우)에는 정수탱크(3)내 존재하는 미생물이 살균되지 않는 온도조건이라고 판단하여 온수의 순환동작을 일시중지하도록 스템S30에서 순환밸브구동수단(122)은 제어수단(110)의 제어에 따라 순환밸브(51)를 폐쇄시키고, 스텝S31에서 순환펌프구동수단(120)은 제어수단(110)의 제어에 따라 순환펌프(53)를 정지시킨다.

상기 순환밸브(51)가 폐쇄되고 순환펌프(53)가 정지되면, 온수탱크(9)로부터 정수탱크(3)로 유입되는 온수의 순환통로가 일시차단되므로 스텝S32에서 제어수단(110)은 정수탱크(3)로 강제 이동되는 온수탱크(9)의 온수온도(Th)를 상송시키도록 히터구동수단(130)에 제어신호를 출력한다.

따라서, 상기 히터구동수단(130)은 제어수단(110)의 제어에 따라 히터(47) 를 구동시켜 온수탱크(9)내 온수온도(Th)를 상승시키고, 스텝S33에서는 상기 히터(47)의 발열에 의해 상승하는 온수탱크(9)내의 온수온도(Th)를 온수온도감지수단(114)에서 감지하여 온수설정온도(Ths)이상인가를 판별한다.

상기 스텝 S33에서의 판별결과, 온수온도(Th)가 온수설정온도(Ths)이상이 아 닌경우 (NO일경우)에는 상기온수탱크(9)내의 온수를 계속해서 가열시켜야 하므로 상기 스텝S32로 복귀하여 스텝S32이하의 동작을 반복수행한다.

한편, 상기 스텝 S33에서의 판별결과, 온수온도(Th)가 온수설정온도(Ths)이상인 경우(YES일 경우)에는 온수탱크(9)내의 온수가 적정온도(예를들면, 90℃)로 가열된 상태이므로 스텝S34에서 히터구동수단(130)은 제어수단(l10)의 제어에 따라 히터(47)의 구동을 정지시키고, 상기 스텝S19로 복귀하여 온수의 순환동작을 진행하여 정수탱크(3)의 정수온도(Tw)를 상승시키면서 스텝S19이하의 동작을 반복수행한다.

또한, 상기 스텝S3에서의 판별결과, 정수탱크(3)의 수위가 저수위이상인 경우(YES일 경우)에는 냉수탱크(7) 및 온수탱크(9)에 저장된 정수를 냉각 및 가열시키기위해 상기 스텝S8로 나아가서 스텝S8이하의 동작을 반복수행한다.

한편, 본 발명의 일실시예에서는 정수기를 예로들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 약수통, 생수통, 수도꼭지, 자판기 등의 물을 사용하는 모든 제품에서 본 발명과 동일한 목적 및 효과를 달성할 수 있음은 물론이다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 정수기의 제어장치에 의하면, 일정시간(2∼3일)이 경과하면 온수탱크(9)내의 물을 정수탱크(3)로 순환시켜 정수의 온도를 높이므로 정수탱크(3)내에 존재하는 미생물을 살균시킴으로써 정수의 장기간 보존시에도 항상 깨끗한 정수를 취수할 수 있다.

Claims (6)

1. 다수개의 필터를 거쳐 정수된 물을 저장하는 정수탱크(3)와, 상기 정수탱크(3)로부터 유입된 정수를 히터(47)에 의해 가열시켜 온수를 저장하는 온수탱크(9)를 구비하는 정수기에 있어서, 상기 정수기의 전원인가시간을 카운터하여 상기 온수탱크(9)내온수의 순환동작을 제어하는 제어수단(110)과, 상기 제어수단(110)의 제어에 따라 상기 온수탱크(9)내의 온수를 상기 정수탱크(3)로 이동시키는 순환밸브(51)와, 상기 제어수단(110)의 제어에 따라 상기 온수탱크(9)내의 온수를 순환시키는 순환펌프(53)와, 온수의 이동에 따라 변화하는 상기 정수탱크(3)외 수온을 감지하는 정수온도감지수단(116)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 정수기의 제어장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제어수단(110)은 일정시간마다 상기 온수탱크(9)내의 온수를 상기 정수탱크(3)로 순환시켜 정수탱크(3)내의 미생물을 살균하도록 상기 순환밸브(51)와 순환펌프(53)를 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기제어수단(110)은 상기 정수탱크(3)내의 수온을 미생물살균에 적절한 온도로 높이도록 상기 정수온도감지수단(116)에 의해 감지된 정수온도에 따라 상기 히터(47)를 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어장치.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 순환펌프(53)는 상기 온수탱크(9)내의 온수를 상기 정수탱크(3)로 순환시키도록 상기 온수탱크(9)와 정수탱크(3)사이에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어장치.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 순환밸브(51)는 상기 제어수단(110)의 제어에 따라 개폐되는 솔레노이드밸브인 것을 특징으로 하는 정수기의 제어장치.
6. 청구항 2에 있어서, 상기 일정시간은 약 2∼3일인 것을 특징으로 하는 정수기의 제어장치.