KR20050087535A - 이중냉각방식을 이용한 대용량 탄산수 생성냉장고 - Google Patents

이중냉각방식을 이용한 대용량 탄산수 생성냉장고 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이중냉각방식을 이용한 대용량 탄산수 생성냉장고에 관한 것으로서, 냉장고의 공간에 제약받지 않으면서 대용량의 탄산수를 생성하고 탄산수제조장치로 인한 점유면적이 최소화되는 탄산수 생성냉장고를 제공하는 데에 그 목적을 두고 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 급수를 위한 물탱크(201)가 내부에 형성되고 이로부터 물을 냉각하기 위한 제1냉각코일(202)이 배관되어 본체 상단에 형성된 탄산수기(280)로 물이 유입되면 탄산가스가 냉각물과 혼합되어 제2냉각코일을 통하여 디스펜서(291)로 탄산수가 배출되는 구조의 냉장고가 제공된다.
따라서 이러한 발명에 의하면, 탄산수를 생성하는 탄산수기를 냉장고의 위쪽에 설치함으로써 공간의 제약없이 대량의 탄산수를 생성하는 것이 가능하다.
또한 본 발명의 다른 효과로써는 제1냉각코일과 제2냉각코일을 탄산수생성 전후에 배열함으로써 탄산가스의 용해도가 증가하고 청량한 탄산수가 생성되는 잇점을 들 수 있다.

Description

이중냉각방식을 이용한 대용량 탄산수 생성냉장고{Refrigerator for making soda using double cooling system}
본 발명은 이중냉각방식을 이용한 대용량 탄산수 생성냉장고에 관한 것으로서, 더 상세하게는 탄산수기(器)를 본체의 외부에 위치시키고 급수되는 물을 냉각시켜 탄산가스와 혼합시켜 탄산수를 생성한 후 다시 이를 재차 냉각하여 시원한 탄산수를 대량으로 제공하는 탄산수 생성냉장고에 대한 것이다.
일반적인 냉장고에는 기본적인 냉장기능과 냉동기능을 수행할 수 있도록 냉동실 후벽면에는 콤프레샤가 구비되고, 이 콤프레샤에서 보내진 응축된 냉매를 증발시켜 냉기를 형성시키는 증발기가 냉장실 또는 냉동실 후면에 설치된다. 그리고 증발기에 의해서 냉각된 차가운 공기를 냉장 및 냉동실 내부로 강제 송풍시키기 위한 냉각팬이 구비되게 된다.
따라서 상기 서술한 바와같이 본체의 내측에 각각 냉장실 및 냉동실이 구획 형성되고, 상기 냉장실 및 냉동실의 전면 측에는 내부에 저장된 식품 등을 보관 및 인출할 수 있도록 냉동 및 냉장실도어가 형성되어 개폐 가능하게 결합된다.
상기 기본적인 냉장기능과 내동기능이외에도 일반적으로 냉장고에는 여러 가지 부가적인 기능들이 도입되고 있다. 이러한 부가적인 기능들 중에서 탄산수 제조기를 들 수 있을 것이다.
일반적으로 탄산수제조기는 탄산가스의 용해도를 높이는 동시에 냉음료를 공급하기 위해 물과 탄산가스가 혼합되는 탄산수기를 냉각하는 별도의 냉각수조를 필요로한다. 그러나 이러한 냉각장치가 구비되면 탄산수제조기의 부피가 증가하고 이로 인해 비용도 상승하기 때문에, 일반 가정용 탄산수제조기에 이를 적용하기에는 무리가 있었다. 따라서 지금까지의 일반가정용 탄산수제조기는 냉각장치의 부재로 인하여 탄산가스의 용해도가 낮을 수밖에 없고, 시원한 상태의 음료를 즐기기 위해서 냉수를 별도로 준비해야 하는 번거로움이 있었다.
따라서 이를 개선하기 위해 기존냉장고 내부에 물과 탄산가스가 혼합되는 탄산수기를 장착하고, 이를 통하여 탄산수를 디스펜서로 공급하는 장치가 개발되었다. 도 1은 미국 특허 제 4,866,949호에 개시된 탄산수 공급장치를 도시한 것으로써 물과 탄산가스의 혼합용기인 탄산수기 및 탄산가스통, 그리고 이와 관련된 구성부가 냉장실내부에 있어서, 탄산가스의 용해도를 높이고 냉각된 탄산수를 공급할 수 있는 잇점이 있기는 하나, 냉장실 공간에 대한 제약으로 큰용량의 탄산수기를 설치하기 어려웠다. 뿐만 아니라 탄산제조의 구성부들이 냉장고의 내부에 구됨으로써 음식물의 저장공간이 줄어드는 단점이 있다.
본 발명은 상기 종래 기술에 의하여 제기된 단점을 해결하고자 제안된 것으로써, 냉장고의 공간에 제약받지 않으면서 대용량의 탄산수를 생성하고 탄산수제조장치로 인한 점유면적이 최소화되는 탄산수 생성냉장고를 제공하는 데에 그 목적을 두고 있다.
본 발명은 탄산수를 생성하는 탄산수용기를 본체의 상부에 설치하고 급수원으로부터 공급되는 물을 냉각하여 탄산가스를 잘 용해한 후 생성된 탄산수를 재차 냉각하여 공급하는 냉장고를 제공한다.
이를 위하여 냉장고에는, 급수를 위한 물탱크가 내부에 형성되고 이로부터 물을 냉각하기 위한 제1냉각코일이 배관되어 있으며, 생성된 탄산수를 분출하기 위한 노즐관과 냉각을 위한 제2냉각코일이 배관되어 있는 본체와, 상기 물탱크로부터 물을 끌어들여 가압하는 가압펌프가 구비되고, 이 가압펌프로부터 물을 분사배출하는 배출밸브가 탄산수의 일정수위를 유지하도록 하는 수위검출센서와 연결되어 설치되며 일측에는 탄산가스를 분출하는 탄산가스통과 탄산가스와 물의 혼합에 의하여 탄산수를 생성하는 밀폐된 탄산수기가 구비되어 본체의 상단에 놓이는 케이스와, 탄산수의 유속을 조절하는 유속조절기와 이 유속조절기의 위쪽에 형성되어 탄산수를 토출하는 디스펜서가 구비되는 도어가 구성된다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 이중냉각방식을 이용하여 탄산수를 생성하는 냉장고를 보여주는 정면도로써, 급수를 위한 물탱크(201)가 내부에 형성되고 이로부터 물을 냉각하기 위한 제1냉각코일(202)이 배관되어 본체 상단에 형성된 탄산수기(280)로 물이 유입되면 탄산가스가 냉각물과 혼합되어 제2냉각코일을 통하여 디스펜서(291)로 탄산수가 배출되게 된다. 이를 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
냉장고본체(200)에는 물탱크(201)가 구비되는데 이 물탱크(201)는 사용자가 조작패널부(미도시)에서 냉수나 탄산수를 선택하게 되면 디스펜서(291)에 냉수를 공급하거나 제1냉각코일(202)에 물을 내보내는 기능을 수행한다. 이를 위해 물탱크(201)는 일정량의 물이 항상 차있게 되는데, 부족한 물은 도 3에 도시된 바와 같이 급수원(300)으로부터 급수받게 된다.
제1냉각코일(202)을 순환한 물은 고내의 냉기순환에 의하여 저온의 차가운 물이 되게 된다. 또한 물탱크(201)로부터 물을 끌어올리기 위해서는 펌프가 필요한데 이를 수행하는 것이 가압펌프(250)이다. 이 가압펌프(250)는 탄산수기(230)내에서 스프링클러와 같이 분사될 수 있도록 하기 위하여 물을 가압하여 배출하는 기능도 수행한다.
가압펌프(250)에서 가압된 물은 급수밸브(270)를 통하여 탄산용기(230)안으로 유입되어 분사되게 된다. 물론 케이스(17)안에는 탄산가스를 저장하는 탄산가스통(240)이 설치되어 밀폐된 탄산수기(230)에 탄산가스를 공급한다.
따라서 밀폐된 탄산수기(230)안에는 압력평형을 이루면서 항상 탄산가스가 점유되게 되고, 이 분포된 탄산가스(210)에 냉각된 물이 분사되어 탄산수(220)가 생성되게 된다. 즉 탄산가스통(240)으로부터 분출되는 탄산가스가 고압에서도 견딜 수 있고 밀폐되어 있는 구조의 탄산수기(230)내로 진입하게 됨에 따라 물탱크(201)에서 공급되는 물이 가압펌프(250)를 통해 탄산수기(230)에서 분사되면 탄산가스(210)와 물이 서로 혼합되어 탄산수(220)로 만들어지고 이것이 탄산수기(230)의 저부(底部)에 저장되게 된다. 물론 상기에서 진술한 바와같이 탄산가스(210)는 온도가 낮은 물에서 용해도가 증가하게 되므로 제1냉각코일(202)을 통해 물의 온도를 충분히 낮추는 예비과정이 필요하게 된다.
탄산수(220)가 생성됨에 따라, 일정량의 탄산수(220)가 탄산수기(230)에 유지되도록 하기 위하여 수위검출센서(260)가 구비된다. 즉 수위검출센서(260)는 생성된 탄산수량이 일정하한에 도달했는지를 감지하여 급수밸브(270)를 조절함으로써 일정량의 탄산수가 안정적으로 생성되도록 한다. 즉 탄산수(220)의 량이 하한선에 도달하면 이를 감지하여 급수밸브(270)를 열어 물탱크(201)로부터 물이 공급되도록 하며, 이와달리 탄산수(220)의 량이 상한선에 이르게 되면 급스밸브(270)를 닫아서 물탱크(201)로부터 물이 공급되지 않도록 한다.
생성된 탄산수(220)는 탄산수기(230)에 저장되어 있다가 사용자가 디스펜서(291)를 동작시킬 경우 노즐관(281)을 통하여 배출된다. 물론 탄산수(220)가 디스펜서(291)에 도달하기까지는 재차 냉각과정이 필요하다.
즉 노즐관(281)을 통하여 배출된 탄산수(220)는 제2냉각코일(282)을 유입되어 냉각과정을 거치게 된다. 왜냐하면 제2냉각코일(282)은 냉장고의 고내에 있는 냉장실벽면에 배관됨으로써 냉기가 상기 냉각코일(282)에 접촉됨에 따라 코일(282)을 흐르는 탄산수가 냉각되게 된다. 따라서 탄산수(220)의 청량감이 한결 향상되게 된다.
냉각된 탄산수(220)는 고압의 물리적성질을 가지게 됨으로 일정한 유속이 유지되도록 하기 위해 제2냉각코일(282)과 디스펜서(291)의 중간사이에 유속조절기(290)를 둔다. 따라서 탄산수(220)는 유속이 느려지게 되어 디스펜서(291)로 배출될 경우 튀거나 하는 현상이 발생하지 않고 비치된 컵(310)에 담아지게 된다. 물론 유속조절기(290)와 디스펜서(291)는 보통 냉장고의 도어(292)에 형성된다.
본 발명에서는 탄산수기에서 생성된 탄산수가 냉각코일에서 냉각된후 디스펜서를 통해 토출되는 것으로 기술하였다. 그러나 이와달리 디스펜서(291)를 통해 토출되기전에 탄산수(220)가 미쳐 냉각코일(282)을 통해 불완전하게 냉각되는 것을 방지하기 위해 유속조절기(292)와 제2냉각코일(282)사이에 냉장실도어 안쪽으로 소형보조냉각통(400)을 두는 것을 생각해 볼 수 있다. 이를 보여주는 도면이 도 4에 도시되어있다. 이 보조냉각통(400)은 일정량의 탄산수가 저온상태로 토출되도록 하는 기능을 수행한다. 또한 보조냉각통(400)과 유속조절기(292)를 단일화하는 것도 가능하다. 즉 보조냉각통(400)에 유속조절기(292)를 형성시켜 차지하는 공간을 줄이는 것도 고려해볼 수 있을 것이다.
이상, 본 발명에 대하여 첨부된 실시예와 도면을 가지고 상세히 기술하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되지는 않으며, 이 기술분야에 종사하고 있거나 통상의 지식을 습득하고 있는 자라면 본 발명의 내용을 벗어나지 않으면서도 수많은 변형과 수정이 가능함을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의거하여 정해지는 것이 바람직할 것이다.
본 발명에 의하면, 탄산수를 생성하는 탄산수기를 냉장고의 위쪽에 설치함으로써 공간의 제약없이 대량의 탄산수를 생성하는 것이 가능하다.
또한 본 발명의 다른 효과로써는 제1냉각코일과 제2냉각코일을 탄산수생성 전후에 배열함으로써 탄산가스의 용해도가 증가하고 청량한 탄산수가 생성되는 잇점을 들 수 있다.
도 1 은 종래의 기술로써 냉장고에 설치되는 탄산수 제조장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 이중냉각방식을 이용하여 탄산수를 생성하는 냉장고를 보여주는 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 이중냉각방식을 이용하여 대량의 탄산수를 생성하는 냉장고를 보여주는 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 대량의 탄산수를 생성하는 냉장고에서 보조냉각통이 더 구비됨을 보여주는 도면이다.
****** 도2와 도3의 주요부호설명 ******
200 : 본체, 201 : 물탱크, 202 : 제1냉각코일
210 : 탄산가스, 220 : 탄산수, 230 : 탄산수기
240 : 탄산가스통, 250 : 가압펌프, 260 : 수위검출센서
270 : 급수밸브, 280 : 케이스, 281 : 노즐관
282 : 제2냉각코일, 290 : 유속조절기, 291 : 디스펜서
292 : 도어, 300 : 급수원, 310 : 컵

Claims (3)

  1. 급수를 위한 물탱크(201)가 내부에 형성되고 이로부터 물을 냉각하기 위한 제1냉각코일(202)이 배관되어 있으며, 생성된 탄산수(220)를 분출하기 위한 노즐관(281)과 냉각을 위한 제2냉각코일(282)이 배관되어 있는 본체(200)와,
    상기 물탱크(201)로부터 물을 끌어들여 가압하는 가압펌프(250)가 구비되고, 이 가압펌프(250)로부터 물을 분사배출하는 배출밸브(270)가 탄산수(220)의 일정수위를 유지하도록 하는 수위검출센서(260)와 연결되어 설치되며 일측에는 탄산가스를 분출하는 탄산가스통(240)과 탄산가스와 물의 혼합에 의하여 탄산수를 생성하는 밀폐된 탄산수기(230)가 구비된 케이스(280)와,
    탄산수(220)의 유속을 조절하는 유속조절기(290)와 이 유속조절기(290)의 위쪽에 형성되어 탄산수를 토출하는 디스펜서(291)가 구비되는 도어(292)
    를 포함하여 이루어지는 이중냉각방식을 이용한 대용량 탄산수 생성냉장고.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도어(292)에는,
    유속조절기(292)와 제2냉각코일(282)사이에 냉장실도어 안쪽으로 소형보조냉각통(400)이 더 구비되어 포함되는 것을 특징으로 하는 대용량 탄산수 생성냉장고.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 도어(292)에는,
    디스펜서(291)와 제2냉각코일(282)사이에 냉장실도어 안쪽으로 유속조절기(292)를 내부에 구성하는 소형보조냉각통(400)이 더 구비되어 포함되는 것을 특징으로 하는 대용량 탄산수 생성냉장고.
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