KR20060107663A - 냉장고의 순간온수공급장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 냉장고의 순간온수공급장치는 외부로부터 유입되는 물의 유동통로인 온수관; 상기 온수관을 유동하는 물을 가열하는 히터; 상기 히터에 의해 가열되는 물의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 히터의 동작을 제어하는 제어부가 포함된다.

본 발명에 의해서 물의 온도가 상승하는 시간을 줄여 보다 신속하게 고온수를 취수할 수 있는 장점이 있다. 또한, 2단으로 온도를 제어함으로써 평상시 고온수를 유지하기 위해 필요한 전력을 최소한으로 줄일 수 있는 장점이 있다.

냉장고, 온도센서, 예열모드, 가열모드

Description

냉장고의 순간온수공급장치 및 그 제어 방법{Instant hot water supplier in the refrigerator and control method do the same}

도 1은 본 발명의 사상이 적용된 냉장고의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 순간온수공급장치가 적용된 냉장고의 정면도.

도 3는 냉장고의 순간온수공급장치의 온도제어방법을 나타내는 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 냉장고 5 : 디스펜서

8 : 버튼 작동부 9 : 온수공급버튼

15 : 순간온수공급장치 17 : 전원부

20 : 제어부 21 : 제 1 온도센서

22 : 제 2 온도센서

본 발명은 냉장고에 관한 것으로서, 상세하게는 순간적으로 온수를 얻을 수 있는 냉장고의 순간온수공급장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 순간온수공급장치를 예열모드와 가열모드로 구분하여 2단으로 제어함으로써 보다 신속하게 온수를 얻을 수 있는 냉장고의 순간온수공급장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적인 냉장고는 도어의 전면에 냉온수 공급기구를 구비하여 사용자가 도어를 여닫지 않고도 냉수나 온수를 공급 받을 수 있도록 하여 사용자가 보다 편리하게 냉장고에서 온수를 공급 받을 수 있도록 하고 있다.

냉장고에서 온수를 취수하기 위해서, 기존의 냉장고는 냉온수 디스펜서, 온수탱크, 온수탱크에 저장된 물을 가열하기 위한 온수가열장치가 포함되며, 상기 온수가열장치에는 물을 소정의 온도로 가열시키는 가열 히터가 포함된다.

상기 냉장고는 1차적으로 압축기의 폐열을 이용하여 일정량의 물을 가열하여 온수탱크에 저장하도록 하고 있다. 그 후, 사용자가 온수공급버튼을 작동시키면 별도의 히터를 가동시켜 소정의 온도로 더 가열하여 온수를 공급하고, 사용자는 온수디스펜서에 의해 온수를 취수할 수 있다.

그런데 이와 같은 방법은 온수를 가열하는데 많은 시간이 소요되어 사용자가 온수를 취수하기 위해 기다리는 시간이 길어지는 문제가 있다.

본 발명은 상기된 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 순간온수공급장치를 2단으로 제어함으로써, 보다 신속하게 물을 가열할 수 있는 냉장고의 순간온수공급장치 및 그 제어방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.

또한, 신속하게 물을 가열하므로써 사용자가 온수를 취수하기 위해 기다리는 시간을 단축시킬 수 있는 냉장고의 순간온수공급장치 및 그 제어방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.

또한, 기존 냉장고의 구조의 큰 변화 없이도 신속하게 온수를 생성할 수 있는 냉장고의 순간온수공급장치 및 그 제어방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 냉장고의 순간온수공급장치는 외부로부터 유입되는 물의 유동통로인 온수관; 상기 온수관을 유동하는 물을 가열하는 히터; 상기 히터에 의해 가열되는 물의 온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 히터의 동작을 제어하는 제어부가 포함된다.

본 발명의 다른 측면에 따른 냉장고의 순간온수공급장치의 제어방법은 히터가 예열모드로 작동하여 온수관이 미리 가열되는 예열단계; 및 사용자에 의해 온수공급버튼이 눌러지면 상기 히터가 가열모드로 작동하는 가열단계가 수행된다.

상기되는 바와 같은 순간온수공급장치에 의해서 온수를 보다 신속하게 생성하여 사용자의 온수 취수시 대기 시간을 줄일 수 있는 장점이 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 사상이 적용된 냉장고의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 냉장고(1)는 냉장고의 본체(2)와, 영하의 온도에서 음식물이 보관되도록 하는 냉동실과, 영상의 온도에서 음식물이 보관되도록 하는 냉장실과, 상기 냉동실을 개폐할 수 있도록 하는 냉동실 도어(3)와, 상기 냉장실을 개폐할 수 있도록 하는 냉장실 도어(4)와, 사용자가 냉온수를 취수할 수 있는 디스펜서(5)와, 상기 디스펜서를 작동시키기 위한 버튼 작동부(8)가 포함된다.

상세하게, 상기 디스펜서(5)는 냉동실 도어(3)의 일측에 형성되며, 온수를 취출할 수 있도록 하는 온수취출부(6)와, 냉수를 취출할 수 있도록 하는 냉수취출부(7)가 형성된다.

상기 버튼 작동부(8)는 온수공급버튼(9)과, 냉수공급버튼(10)이 포함되며, 사용자가 온수를 취수하고자 하는 경우에는 온수공급버튼(9)을, 냉수를 취수하고자 하는 경우에는 냉수공급버튼(10)을 눌러 냉수를 취수할 수 있다.

물론, 상기 냉장고(1)에는 냉동 사이클을 이루기 위한 압축기, 응축기, 팽창기, 및 증발기등의 부품이 형성되는 것은 물론이다.

이하에서는 온수취수와 관련되는 냉장고(1)의 작동에 대해서 간단하게 설명한다.

사용자가 온수를 취수하기 위해 버튼 작동부(8)에 형성되는 온수공급버튼(9)을 누르면, 냉장고(1) 도어에 형성되는 소정의 장치에 의해 외부에서 공급되는 물이 가열된다. 어느 정도의 시간이 경과하여 물의 온도가 일정온도에 이르면, 상기 디스펜서(5)에 형성되는 온수취출부(6)를 통하여 사용자는 온수를 취출할 수 있게 된다.

이하에서는 순간온수공급장치(15)의 구조에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 순간온수공급장치가 적용된 냉장고의 정면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 순간온수공급장치(15)가 적용된 냉장고(1)는 외부로부터 물을 공급받는 급수관(11)과, 상기 냉동실 도어(2)의 내측에 형성되어, 상기 급수관(11)으로부터 공급된 물을 가열하는 순간온수공급장치(15)와, 상기 순간온수공급장치(15)에 의해 가열된 온수를 취수할 수 있도록 하는 디스펜서(5)가 포함된다.

상세하게, 상기 급수관(11)의 상단에는 상기 급수관(11)으로부터 공급된 물을 냉수 또는 온수용으로 분리하는 분급밸브(12)가 형성된다.

상기 순간온수공급장치(15)에는 상기 분급밸브(12)에 의하여 분배되어 가열시키기 위한 물이 유동하는 온수관(14)과, 상기 온수관(14)을 통하여 흐르는 물을 가열시키기 위한 히터(16)와, 상기 히터(16)로 전원을 공급하기 위한 전원부(17)와, 상기 히터(16)의 동작을 제어하는 제어부(20)가 포함된다.

상기 온수관(14)은 대략 ' S ' 자 형상으로 절곡되어 상기 순간온수공급장치(15)에 형성되며, 상기 온수관(14)의 물의 유동 경로에는 온수를 취출하지 않는 대기상태의 물의 온도를 측정하는 제 1 온도센서(21), 온수를 취출하기 위하여 가열되는 물의 온도를 측정하는 제 2 온도센서(22)가 형성되며, 상기 제 1 온도센서(21) 및 제 2 온도센서(21)는 제어부(20)와 연결된다.

상기 제 1 온도센서(21)에는 평상시의 물의 적정온도값이 미리 설정되고, 제 2 온도센서(22)에는 물의 가열시 원하는 물의 적정온도값이 미리 설정된다.

상기 제 1 온도센서(21)에는 평상시의 물의 적정온도값 대신에 온수관(14)의 온도값을 설정해 온수관(14)의 온도를 일정온도로 유지하도록 설정할 수도 있을 것 이다.

상기 온수관(14)과 히터(16)는 따로 분리되어 형성되나 상기 히터(16)에서 발생되는 열을 상기 온수관(14)으로 보다 효율적으로 전달하기 위해 상기 온수관(14)과 히터(16)를 일체로 형성시킬 수 있을 것이다.

한편, 상기 온수관(14)에는 제 1 온도센서(21)와 제 2 온도센서(22)가 각각 형성되는데 상기 각각의 온도센서를 사용하는 대신 하나의 온도센서를 사용하여 평상시의 물의 온도와 가열시의 물의 온도를 동시에 센싱할 수 있도록 제어할 수도 있을 것이다.

이하에서는 상기 순간온수공급장치(15)의 작동 또는 작용에 대해서 설명한다.

평상시 사용자가 온수를 취수하지 않을 때는 히터(16)는 예열모드로 작동된다.

상기 예열모드는 대기상태의 온수관(14)의 물이 미리 제 1 온도센서(21)에 설정된 제 1 온도값, 예를 들면, 50℃ 가 되도록 제어부(20)에서 히터(16)를 제어하여 온수관(14)을 가열하는 상태이다.

한편, 제 1 온도센서(21)는 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 제 1 온도값에 도달하는지 주기적으로 온도를 센싱하며, 상기 제어부(20)에 의해 상기 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 제 1 온도값보다 높아지지 않도록 히터(16)가 제어된다.

사용자가 온수를 취수하기 위해 버튼 작동부(8)에 형성되는 온수공급버튼(9) 을 누르면 상기 히터(16)는 가열모드로 작동된다.

상기 가열모드는 온수관(14)을 유동하는 물이 미리 제 2 온도센서(22)에 설정된 제 2 온도값, 예를 들면, 90℃가 되도록 제어부(20)에서 히터(16)를 제어하여 물을 가열하는 상태이다.

한편, 제 2 온도센서(22)는 온수관(14)의 물이 제 2 온도값에 도달하는지 주기적으로 센싱한다. 상기 제어부(20)는 온수관(14)의 물이 제 2 온도값보다 낮으면 히터(16)가 더 많이 발열하도록 제어하고, 온수관(14)의 물이 제 2 온도값보다 높아지면, 히터(16)의 작동을 멈추게 한다. 가열과정이 끝나면, 디스펜서(5)에 형성된 온수취출부(6)에 의해 사용자는 온수를 취수할 수 있게 된다.

이와 달리 하나의 온도센서를 사용한다면, 상기 온도센서에는 두 개의 온도값이 설정된다. 사용자가 온수공급버튼(9)을 누르기 전인 대기상태에는 상기 제어부(20)에 의해 상기 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 제 1 온도값에 해당되도록 히터(16)가 제어되고, 상기 온도센서에는 제 1 온도값이 설정되어 주기적으로 상기 온수관(14)의 온도를 센싱하여 제 1 온도값과 온수관(14)의 온도를 비교한다.

사용자가 온수를 취수하기 위해 온수공급버튼(9)을 누르면 상기 온도센서에는 상기 제어부(20)에 의해 제 2 온도값이 설정된다. 상기 제어부(20)는 상기 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 제 2 온도값에 해당되도록 히터(16)를 제어하게 된다.

이와 같이, 평상시에도 예열모드로 히터(16)를 가동하면, 물의 온도가 상승하는데 걸리는 시간을 최소화시킬 수 있어, 사용자는 보다 신속하게 온수를 취수할 수 있다.

이하에서는 순간온수공급장치의 온도제어방법에 대해서 설명한다.

도 3는 냉장고의 순간온수공급장치의 온도제어방법을 나타내는 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 평상시의 온수관(14)을 유동하는 물의 온도를 센싱하는 제 1 온도센서(21)에는 제 1 온도값이 미리 설정되고, 온수를 취수하고자 할 때 온수관(14)을 유동하는 물의 온도를 센싱하는 제 2 온도센서(22)에는 제 2 온도값이 미리 설정된다.

사용자가 온수를 취수하지 않는 대기상태인 때에는 히터(16)는 예열모드로 작동된다(S1).

상기 히터(16)가 예열모드로 작동되면, 상기 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 미리 설정된 제 1 온도값, 예를들면, 50℃가 될 때까지 가열되며, 상기 제 1 온도센서(21)는 예열모드하에서 온수관(14)이 가열되는 동안 주기적으로 온수관(14)의 물의 온도를 센싱하여 제 1 온도값과 물의 온도를 비교한다(S2).

상기 제어부(20)는 상기 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 제 1 온도값보다 작으면 히터(16)가 계속 발열하도록 하여 상기 물의 온도가 제 1 온도값을 유지할 수 있도록 제어하며, 상기 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 제 1 온도값보다 커지면 더이상 물의 온도가 올라가지 않도록 히터(10)를 제어하여 상기 예열모드하에서의 물의 온도가 제 1 온도값을 유지할 수 있도록 한다.(S3)

사용자가 온수를 취수하기 위해 온수공급버튼(9)을 누르면(S4), 상기 히터(16)는 가열모드로 작동된다(S5).

상기 히터(16)가 가열모드로 작동되면, 상기 온수관(14)을 흐르는 물의 온도가 미리 설정된 제 2 온도값, 예를들면, 90℃가 될 때까지 물이 가열되며, 상기 제 2 온도센서(22)는 온수관(14)의 물이 제 2 온도값에 도달하는지 주기적으로 센싱하여 비교한다(S6).

상기 제어부(20)는 상기 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 제 2 온도값보다 낮으면 히터(16)가 계속 발열하도록 제어하고, 상기 온수관(14)을 유동하는 물의 온도가 제 2 온도값보다 높아지면, 상기 히터(10)의 동작을 멈추게 한다.

가열과정이 완료되면, 사용자는 고온의 온수를 디스펜서(5)에 형성되는 온수취출부(6)를 통해 취수할 수 있게 된다(S7).

이와 같이 순간온수공급장치(15)를 2단계로 제어함으로써, 평상시 고온수를 유지하기 위해 필요한 전력을 최소한으로 줄이면서, 순간적으로 온수를 가열시켜 빠른 시간에 온수를 취수할 수 있게 된다.

본 발명과 같은 냉장고의 순간온수공급장치 및 그 제어방법에 의해서 물의 온도가 상승하는 시간을 줄여 보다 신속하게 고온수를 취수할 수 있는 장점이 있다.

또한, 2단으로 온도를 제어함으로써 평상시 고온수를 유지하기 위해 필요한 전력을 최소한으로 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 기존 냉장고의 구조의 큰 변화없이도 신속하게 온수를 취수할 수 있는 장점이 있다.

Claims (8)

1. 외부로부터 유입되는 물의 유동통로인 온수관;

   상기 온수관을 유동하는 물을 가열하는 히터;

   상기 히터에 의해 가열되는 물의 온도를 측정하는 온도센서; 및

   상기 히터의 동작을 제어하는 제어부가 포함되는 냉장고의 순간온수공급장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 히터는 예열모드와 가열모드로 분리되어 작동되는 냉장고의 순간온수공급장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 온수관을 유동하는 물은 평상시에는 온도센서에 미리 설정된 제 1 온도값까지 가열되는 냉장고의 순간온수공급장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 온수관을 유동하는 물은 온수공급시에는 온도센서에 미리 설정된 제 2 온도값까지 가열되는 냉장고의 순간온수공급장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 온도센서는 평상시의 물의 온도를 센싱하는 제 1 온도센서와 온수취수시의 물의 온도를 센싱하는 제 2 온도센서가 포함되는 냉장고의 순간온수공급장치.
6. 히터가 예열모드로 작동하여 온수관이 미리 가열되는 예열단계; 및

   사용자에 의해 온수공급버튼이 눌러지면 상기 히터가 가열모드로 작동하는 가열단계가 수행되는 냉장고의 순간온수공급장치의 제어방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 예열단계는 온수관의 물이 제 1 온도값까지 가열되는 냉장고의 순간온수공급장치의 제어방법.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 가열단계는 온수관의 물이 제 2 온도값까지 가열되는 냉장고의 순간온수공급장치의 제어방법.

Images