KR20080020175A - 자동차의 식수 공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 식수 공급 장치에 관한 것으로 자동차 에어컨의 증발기에서 발생하는 응축수를 집수하는 응축수집수탱크부재와, 상기 응축수집수탱크부재에서 집수된 응축수를 정수하여 식수로 만드는 필터부재와, 상기 필터부재로 정수된 식수를 저장하는 식수저장탱크부재와, 상기 식수저장탱크부재에 저장된 식수를 탑승자가 선택적으로 마실 수 있도록 배출하는 식수인출수단을 포함하여 주행 중 탑승자가 식수를 자유롭게 마실 수 있어 탑승자의 편의성과 차량의 상품성을 증대시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한 에어컨 작동 시 버려지는 응축수를 이용하여 식수로 사용하므로 응축수의 활용도를 높이고, 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.

또, 배기매니폴더의 열과 증발기에서 열교환을 통해 온수와 냉수로 각각 탑승자에게 공급하여 냉, 온수 공급을 위한 추가 설비가 필요없어 경제적이며 배기열을 냉각시켜 엔진룸의 열해를 방지하고 내구성을 증대시킬 수 있도록 하는 효과가 있는 것이다.

Description

자동차의 식수 공급 장치{Apparatus for Supply Drinking Water of Vehicle}

도 1은 차량의 에어컨 시스템 구성을 도시한 개략도

도 2는 본 발명의 구성을 도시한 개략도

도 3은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 사용상태도

*도면 중 주요 부호에 대한 설명*

10 : 응축수집수탱크부재 20 : 필터부재

30 : 식수저장탱크 31 : 온수저장탱크

32 : 냉수저장탱크 40 : 식수인출수단

41 : 식수인출파이프 42 : 식수인출밸브장치

50 : 회수파이프 51 : 전자식 2웨이 밸브

60 : 수위조절수단 61 : 마개판

62 : 힌지부 63 : 뜨개

본 발명은 자동차의 식수 공급 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 에어컨 작 동 시 증발기에서 발생하는 수분을 수집하여 필터링 한 후 탑승자에게 식수로 공급할 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 자동차에는 탑승객의 호흡이나 외부 대기 상태, 외부의 온도변화 등에 의하여 오염된 실내를 신선한 상태로 유지하거나 실내 온도를 냉, 난방하여 탑승자의 신체에 적합한 온도로 유지시켜 쾌적한 실내 환경을 형성할 수 있도록 함은 물론 유리창의 흐림과 서리 등을 제거하여 운전자의 시계를 확보하고 안전한 운전을 할 수 있도록 하는 공조장치가 설치된다.

자동차의 에어컨은 상기 공조장치에 포함되는 것으로 기온이 높은 하절기에 차내의 공기를 순환, 냉각시켜 운전자 및 탑승자에게 안락한 차내분위기를 제공하는 것이다.

상기 에어컨은 냉매의 증발 및 압축의 순환과정을 통해 차 실내의 더운 공기를 냉각시키는 것으로, 엔진의 구동에 의해 냉매를 고온 고압의 기체상태로 압축시키는 압축기(1)와, 상기 압축기(1)에서 압축된 냉매를 공급받아 열을 방출하고 응축시키는 응축기(2)와, 상기 응축기(2)로부터 응축된 고압의 액체 냉매를 저장하는 리시버탱크(3)와, 상기 리시버탱크(3)의 고압의 냉매를 증발하기 쉽도록 분무상태로 만드는 팽창밸브(4)와, 상기 팽창밸브(4)에 연결되어 분무상태의 냉매를 흡열작용에 의해 증발시켜 냉기를 발생시키며, 압축기(1)에 연결되어 사용된 냉매를 압축기(1)로 이송하는 증발기(5)를 포함하여 구성된다.

즉, 압축기(1)에 의해 고온, 고압의 기체로 상 변화된 냉매는 응축기(2)를 통과하며 열을 방출하게 되어 액화된 후 팽창밸브(4)의 작은 구멍을 통해 증발 기(5) 안으로 분사되어 증발기(5)의 파이프 주변에서 열을 흡수하여 활발히 증발하고 기화된다.

이렇게 냉매가 증발기(5)에서 증발하면서 주위의 공기의 열을 빼앗아 공기를 냉각시키는 것이고, 냉각된 공기는 송풍 팬의 작동으로 차실내로 공급되는 것이다.

상기한 바와 같이 증발기(5) 내에서 기화된 냉매는 다시 압축기(1)로 순환되어 지속적인 냉방이 이루어지도록 하는 것이다.

한편, 에어컨은 공기를 냉각할 때 응축수가 생성되므로 이러한 응축수를 외부로 배출될 수 있도록 응축수드레인이 구비되고, 표면장력으로 증발기케이스나 증발기의 코어에 잔류응축수가 부착된 상태로 잔류되는 응축수를 제거하기 위한 건조장치가 구비되고 있는 실정이다.

그러나 상기한 종래의 자동차용 에어컨은 작동 시 발생하는 응축수를 외부로 배출하여 처리하고 있어 응축수 배출을 위한 별도의 장치가 요구되고, 버려지는 응축수로 인한 외부 환경이 오염되는 문제점이 있었던 것이다.

또한 종래의 자동차는 별도의 식수장치가 없어 주행 중 목이 마를 경우 차내에서 식수를 해결할 수 없는 폐단이 있었던 것이다.

특히, 하절기의 장시간 운전시 운전자를 포함한 탑승자는 갈증을 더욱 심하게 느끼게 되나 식수를 마시기 위해서는 별도의 아이스 박스 또는 휴대용 냉장고를 차량에 싣고 다니며 식수를 보관, 음용해야하는 불편함이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 차량의 에어컨에서 발생하는 응축수를 실내에서 탑승자가 식수로 마실 수 있도록 하여 탑승자의 편의성과 차량의 상품성을 증대시킬 수 있는 자동차의 식수 공급 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 증발기와 배기 매니폴더에서 열교환시켜 냉, 온수를 공급하도록 함으로써 열효율을 향상시키고, 배기열에 의한 엔진룸의 열해 방지와 내구성을 증대시킬 수 있는 자동차의 식수 공급 장치를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 목적은 자동차 에어컨의 증발기에서 발생하는 응축수를 집수하는 응축수집수탱크부재와, 상기 응축수집수탱크부재에서 집수된 응축수를 정수하여 식수로 만드는 필터부재와, 상기 필터부재로 정수된 식수를 저장하는 식수저장탱크부재와, 상기 식수저장탱크부재에 저장된 식수를 탑승자가 선택적으로 마실 수 있도록 배출하는 식수인출수단을 포함하여 달성된다.

즉, 에어컨의 증발기에서 열교환 중 발생하는 응축수를 필터부재로 정수하여 식수저장탱크부재에 저장해 놓은 후 식수배출수단으로 탑승자가 목마를 때 선택적으로 배출시켜 마실 수 있는 것이다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 구성을 도시한 개략도로서, 차량의 증발기에서 생성된 응축수가 정수된 후 각각 증발기와 배기매니폴더로 이동하여 냉, 온수화된 후 각각 저장되는 것을 나타내고 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예를 도시한 사용상태도로서, 본 발명의 냉, 온수 탱크에서 일정량 이상의 식수가 저장된 경우 식수를 외부로 배출시키도록 작동하는 식수배출수단의 일예를 나타낸 것이다.

도 2에서 도시한 바와 같이 본 발명의 응축수집수탱크부재(10)는 차량 에어컨의 증발기(5) 하부에 설치되어 증발기(5)에서 발생하는 응축수를 집수하여 필터부재(20)를 통과하도록 안내한다.

상기 차량 에어컨은 냉매의 증발 및 압축의 순환과정을 통해 차실내의 더운 공기를 냉각시키는 것으로, 도시하지는 않았지만 압축기와, 응축기와, 리시버탱크와, 팽창밸브와, 증발기(5)를 포함하며 이 작동과 구성은 종래의 공지된 기술과 동일하여 상세한 설명을 생략하고 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.

상기 증발기(5)는 분무상태의 냉매를 흡열작용에 의해 증발시켜 주위의 공기를 냉각시키는 것으로 공기의 열을 빼앗을 때 발생하는 온도 차이로 인해 외표면에 응축수가 발생하는 것이다.

상기 응축수는 상기 응축수집수탱크부재(10)를 통하여 필터부재(20)로 정수되어 사람이 마실 수 있는 식수가 되는 것이다.

상기 필터부재(20)는 응축수를 식수로 정수할 수 있는 어떠한 정수기필터도 사용이 가능하며 이는 본 발명의 구성에 포함된다.

또 상기 식수는 식수저장탱크부재(30)에 저장되며, 이 식수저장탱크부재(30)는 필터부재(20)를 통과한 식수를 일부분 가열하여 저장하는 온수저장탱크(31)와, 상기 필터부재(20)를 통과한 식수를 일부분 냉각시켜 저장하는 냉수저장탱크(32)를 포함한다.

상기 온수저장탱크(31)는 배기매니폴더(6)에 감기는 가열급수파이프(31a)를 포함하며, 상기 냉수저장탱크(32)는 증발기(5)에 연결되어 열교환하는 냉각급수파이프(32a)를 포함한다.

상기 필터부재(20)와 식수저장탱크부재(30)의 급수라인(30a)에는 2웨이 밸브(30b)가 구비되어 온수저장탱크(31)의 가열급수파이프(31a)와 냉수저장탱크(32)의 냉각급수파이프(32a)로 각각 식수를 나누어 공급한다.

즉, 상기 식수는 필터부재(20)로 정수된 후 2웨이 밸브(30b)를 통해 가열급수파이프(31a)와, 냉각급수파이프(32a)로 각각 공급되고, 가열급수파이프(31a)가 감겨진 배기매니폴더(6)의 열에 의해 가열된 후 온수저장탱크(31)로 저장되고, 냉각급수파이프(32a)를 통해 증발기(5)를 통과하면서 냉각되어 냉수저장탱크(32)로 저장된다.

상기 온수저장탱크(31)와 냉수저장탱크(32)는 각각 단열재로 제조되어 외부와의 열교환을 차단하여 저장된 온수와, 냉수의 온도를 일정하게 유지하는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이 식수를 탑승자가 마시기 좋은 냉수와 온수로 구분하여 저장할 수 있는 것이며 별도의 가열장치나 냉각장치가 없이 냉, 온수로 냉각, 가열시킬 수 있는 것이다.

또한 배기매니폴더(6)에서 배기열을 냉각시키는 효과가 있어 엔진룸의 열해 방지 및 내구성을 향상시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기 온수저장탱크(31)와 냉수저장탱크(32)는 각각 차량의 실내에 탑승한 탑승자에게 식수를 공급하는 식수인출수단(40)을 포함한다.

상기 식수인출수단(40)은 차량의 실내로 연결된 식수인출파이프(41)와, 식수인출파이프(41)의 단부에 노출되며, 탑승자가 선택적으로 개폐하여 식수를 인출할 수 있는 식수인출밸브장치(42)를 포함한다.

또 상기 식수인출수단(40)은 식수를 상기 가열급수파이프(31a) 또는 냉각급수파이프(32a)로 회수시키는 회수파이프(50)와, 식수의 온도를 감지하여 설정된 온도에 맞는 식수는 상기 식수인출파이프(41)로 인출시키고, 온도에 맞지 않는 식수를 상기 회수파이프(50)로 급수하는 전자식 2웨이 밸브(51)를 포함한다.

즉, 상기 식수는 온수저장탱크(31) 또는 냉수저장탱크(32)에 저장된 온수, 냉수가 식수인출파이프(41)를 통해 각각 인출될 경우 상기 전자식 2웨이 밸브(51)에서 온도가 감지되어 온수의 온도가 낮거나, 냉수의 온도가 높을 경우 가열급수파이프(31a), 냉각급수파이프(32a)로 회수되어 재가열, 재냉각되는 것이다.

따라서 상기 식수는 탑승자가 마시기 적절한 온도로 유지되어 인출될 수 있는 것이다.

한편, 상기 식수저장탱크부재(30)는 일정량 이상의 식수가 저장될 경우 배출하는 수위조절수단(60)이 구비된다.

상기 수위조절수단(60)은 식수저장탱크부재(30)의 식수배출구(30c)를 막는 마개판(61)과; 상기 마개판(61)의 상부로 구비되며 상기 마개판(61)이 회전가능하 게 연결되는 힌지부(62)와; 상기 힌지부(62)로 상기 마개판(61)에 연결되어 함께 회전하고 물 위에 뜨는 뜨개(63)를 포함한다.

즉, 상긴 마개판(61)은 식수저장탱크부재(30)의 내부에 저장되는 식수의 양이 일정량 이하일 경우 수압에 의해 식수배출구(30c)에 밀착되어 식수가 배출되는 것을 막는다.

식수저장탱크부재(30)의 내부에 식수가 일정량 이상으로 채워지면 물위로 뜨는 뜨개(63)가 상승하게 되는 것이다.

상기 뜨개(63)는 상승하면서 힌지부(62)를 중심으로 회전하고, 마개판(61)을 함께 회전시켜 식수배출구(30c)를 열어 일정량 이상으로 저장된 식수를 외부로 배출하게 되는 것이다.

상기 수위조절수단(60)은 온수저장탱크(31) 또는 냉각저장탱크에 각각 구비되어 탱크 내의 식수 수위를 조절하는 것이며, 이외 도시하지는 않았지만 수위감지센서를 사용하여 식수배출구(30c)를 개폐하는 전자식 밸브를 포함하고, 식수의 수위를 감지하여 외부로 배출시켜 탱크 내의 식수 수위를 조절할 수 있도록 하는 어떠한 장치도 사용이 가능함을 밝혀둔다.

상기한 본 발명의 구성에 의하면 주행 중 탑승자가 식수를 자유롭게 마실 수 있어 탑승자의 편의성과 차량의 상품성을 증대시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한 에어컨 작동 시 버려지는 응축수를 이용하여 식수로 사용하므로 응축수 의 활용도를 높이고, 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.

또, 배기매니폴더의 열과 증발기에서 열교환을 통해 온수와 냉수로 각각 탑승자에게 공급하여 냉, 온수 공급을 위한 추가 설비가 필요없어 경제적이며 배기열을 냉각시켜 엔진룸의 열해를 방지하고 내구성을 증대시킬 수 있도록 하는 효과가 있는 것이다.

Claims (7)

1. 자동차 에어컨의 증발기(5)에서 발생하는 응축수를 집수하는 응축수집수탱크부재(10)와;

   상기 응축수집수탱크부재(10)에서 집수된 응축수를 정수하여 식수로 만드는 필터부재(20)와;

   상기 필터부재(20)로 정수된 식수를 저장하는 식수저장탱크부재(30)와;

   상기 식수저장탱크부재(30)에 저장된 식수를 탑승자가 선택적으로 마실 수 있도록 배출하는 식수인출수단(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 식수 공급 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 식수저장탱크부재(30)는 필터부재(20)를 통과한 식수를 일부분 가열하여 저장하는 온수저장탱크(31)와, 상기 필터부재(20)를 통과한 식수를 일부분 냉각시켜 저장하는 냉수저장탱크(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 식수 공급 장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 온수저장탱크(31)는 배기매니폴더(6)에 감기는 가열급수파이프(31a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 식수 공급 장치.
4. 청구항 2에 있어서,

   상기 냉수저장탱크(32)는 증발기(5)에 연결되어 열교환하는 냉각급수파이프(32a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 식수 공급 장치.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 식수인출수단(40)은 식수를 상기 가열급수파이프(31a) 또는 냉각급수파이프(32a)로 회수시키는 회수파이프(50)와, 식수의 온도를 감지하여 설정된 온도에 맞는 식수는 상기 식수인출파이프(41)로 인출시키고, 온도에 맞지 않는 식수를 상기 회수파이프(50)로 급수하는 전자식 2웨이 밸브(51)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 식수 공급 장치.
6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 식수저장탱크부재(30)는 일정량 이상의 식수가 저장될 경우 배출하는 수위조절수단(60)이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 식수 공급 장치.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 수위조절수단(60)은 식수저장탱크부재(30)의 식수배출구(30c)를 막는 마개판(61)과; 상기 마개판(61)의 상부로 구비되며 상기 마개판(61)이 회전가능하게 연결되는 힌지부(62)와; 상기 힌지부(62)로 상기 마개판(61)에 연결되어 함께 회전하고 물 위에 뜨는 뜨개(63)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 식수 공급 장치.

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