KR20080058129A

KR20080058129A - 식기세척기의 폐열환원 장치

Info

Publication number: KR20080058129A
Application number: KR1020070036388A
Authority: KR
Inventors: 김이빈
Original assignee: 김이빈
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2007-04-13
Publication date: 2008-06-25
Also published as: KR100843515B1

Abstract

본 발명은 식기세척기의 폐열환원 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 식기세척에 내부에 열교환기를 설치하여 세척실에서 세척 후 발생하는 폐세척수를 열교환기로 유동시켜 폐세척수의 폐열을 이용하여 헹굼수통이나, 세척수통으로 유입되는 유체를 가열할 수 있는 식기세척기의 폐열환원 장치를 제공하는 것이다.

이러한, 본 발명은 상부면이 세척수를 분사할 수 있도록 형성된 세척임펠라와, 상기 세척임펠라의 동일한 축에 헹굼수를 분사할 수 있도록 교차되어 형성된 헹굼임펠라와, 상기 세척임펠라에 세척수관이 연결되어 세척수관을 통해 세척수를 공급하고, 상부면이 폐세척수를 포집하기 위해 여과망이 설치된 세척수통과, 상기 헹굼임펠라에 헹굼수관이 형성되어 헹굼수관을 통해 헴굼수를 공급하는 헹굼수통으로 구성된 몸체와; 상기 몸체의 내부 일측에 설치되어 식기세척 시 발생하는 폐세척수가 유입되도록 폐세척수 여과망이 형성된 열교환기 상부면과, 상기 열교환기 상부면을 통해 유입된 폐세척수가 내부에 일정량 초과시 외부로 배출될 수 있도록 설치되는 폐세척수 오버랩관과, 외부에서 유체가 유입될 수 있도록 일측면에 형성된 유체유입관과, 상기 유체유입관에 연결되어 유입되는 유체가 열교환이 이루어질 수 있도록 내부에 형성되는 열교환관과, 상기 열교환관에 연결되어 열교환된 유체를 헹굼수통이나 세척수통으로 유동시킬 수 있도록 형성된 상온유체 배출관을 포함하여 구성된 열교환기와; 상기 열교환기에서 배출되는 상온유체를 헹굼수통이나, 세척수통에 선택적으로 유동시키기 위해 상온유체 배출관의 분기되는 부위에 형성 된 솔레노이드 밸브;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 식기세척기의 폐열환원 장치에 관한 것이다.

폐열환원, 열교환기, 폐세척수, 식기세척기, 헹굼수통

Description

식기세척기의 폐열환원 장치{Waste heat exchange device of dish washer}

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 식기세척기의 폐열환원 장치를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 식기세척기의 폐열환원 장치를 나타낸 정면도.

도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 식기세척기의 폐열환원 장치를 나타낸 배면도.

도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 식기세척기의 폐열환원 장치를 나타낸 배면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 몸체 11: 세척수통

12: 헹굼수통 13: 세척임펠라

14: 헹굼임펠라 15: 헹굼수관

16; 세척수관 17: 여과망

20: 열교환기 21: 폐세척수 배출관

22: 유체유입관 23: 열교환관

24: 상온유체 배출관 25: 배출밸브

26: 열교환기 상부면 30: 솔레노이드 밸브

13': 세척임펠라 14': 헴굼임펠라

16': 세척수관

일반적으로 식기를 간편하게 세척할 수 있도록 하는 식기세척기는 본체의 내부 중앙부에 세척할 식기를 가지런히 담을 수 있도록 하는 수납바구니가 인출 가능하게 설치되고, 본체의 내부 상부 및 내부 하부에 각각 고온 고압의 세척수와 헹굼수를 분사할 수 있도록 하는 세척수 분사아암과 헹굼수 분사아암이 설치되는 형태를 갖는 것이 보통이며, 이러한 식기세척기에 있어서 각 세척수 분사아암 또는 헹굼수 분사아암은 상단면 또는 하단면에 다수의 분사구멍 또는 분사노즐이 형성되어 세제가 포함된 세척수 또는 린스제가 포함된 헹굼수가 공급되면 각 분사구멍 또는 분사노즐로 토출되는 세척수 또는 헹굼수의 분사압력을 통해 일방향으로 회전하면서 식기세척기 본체의 내부 중앙에 투입된 식기에 세척수 또는 헹굼수를 분사하여 식기를 세척하거나 헹구게 된다.

또한, 헹굼조에 상온의 원수를 공급하였기 때문에 헹굼조의 수온을 상승시키는데 있어서, 순간온수기나 보일러 등을 가동하여 온수가 헹굼조로 공급되었는데 이러한 순간온수기나 보일러 등은 90%이상을 수입품이며, 상기와 같은 순간온수기나 보일러 등을 가동함으로써 많은 에너지가 필요하게 되는 문제점을 갖는다.

그리고, 헴굼조에서 사용된 헹굼수는 하수구로 버려지고 있으며, 이러한, 식기세척기 내에서 사용되고 버려지는 세척수의 온도는 60~70℃정도로 헹굼을 마친 후 하수구로 버려지는 문제점이 있다.

이에 외부로 배출되는 고온의 세척수를 이용하여 원수를 예비 가열할 수 있도록 하는 폐열활용장치가 다수 제안(공개특허공보 제 2004-73230, 실용신안등록 제 348500호 등)되었지만 이들 종래의 폐열활용장치들은 식기세척기의 본체 외부에 설치되고, 그 제작이 매우 번거롭게 됨은 물론 열교환효율이 떨어지게 되는 문제 점이 있습니다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 세척실에서 발생되는 상온의 폐세척수를 외부로 배출하지 않고, 내부에 설치된 열교환기로 상온의 폐세척수를 유동시킴으로써 열교환기를 통해 헹굼수통이나, 세척수통에 유입되는 맑은 유체를 승온 시킬 수 있으므로 유체를 승온 시키는데 필요한 에너지를 절약할 수 있는 식기세척기의 폐열환원 장치를 제공하는데 목 적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 구성을 갖는다.

상부면이 세척수를 분사할 수 있도록 형성된 세척임펠라와, 상기 세척임펠라의 동일한 축에 헹굼수를 분사할 수 있도록 교차되어 형성된 헹굼임펠라와, 상기 세척임펠라에 세척수관이 형성되어 세척수관을 통해 세척수를 공급하고, 상부면이 폐세척수를 포집하기 위해 여과망이 설치된 세척수통과, 상기 헹굼임펠라에 헹굼수관이 형성되어 헹굼수관을 통해 헴굼수를 공급하는 헹굼수통으로 구성된 몸체와; 상기 몸체의 내부일측에 설치되어 식기세척 시 발생하는 폐세척수가 유입되도록 폐세척수 여과망이 형성된 상부면과, 상기 상부면을 통해 유입된 폐세척수가 내부에 일정량 초과시 외부로 배출될 수 있도록 설치되는 폐세척수 오버랩관과, 외부에서 유체가 유입될 수 있도록 일측면에 형성된 유체유입관과, 상기 유체유입관에 연결되어 유입되는 유체가 열교환이 이루어질 수 있도록 내부에 형성되는 열교환관과, 상기 열교환관에 연결되어 열교환된 유체를 헹굼수통이나 세척수통으로 유동시킬 수 있도록 형성된 상온유체 배출관을 포함하여 구성된 열교환기와; 상기 열교환기에서 배출되는 상온유체를 헹굼수통이나, 세척수통에 선택적으로 유동시키기 위해 상온유체 배출관의 분기되는 부위에 형성된 솔레노이드 밸브; 를 포함하여 구성되며, 상기 몸체의 상부면은 세척수통이 형성된 쪽으로 하향경사지고, 상기 폐세척수 오버랩관은 열교환기 내부 바닥면의 폐세척수 부터 배출하기 위해 열교환기의 바닥면 에서 상기 몸체의 바닥면으로 연결되며, 상기 폐세척수 오버랩관의 열교환기의 외부로 돌출된 일측에 열교환기 내의 폐세척수가 일정수위 이상 채워질 경우 폐세척수의 배출량의 정도를 조절하기 위한 배출밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 식기세척기의 폐열환원 장치를 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 식기세척기의 폐열환원 장치를 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 식기세척기의 폐열환원 장치를 나타낸 배면도이며, 도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 식기세척기의 폐열환원 장치를 나타낸 배면도 이다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 보다 명확히 설명될 수 있을 것이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

상기의 도면을 참조하면, 본 발명의 식기세척기 폐열환원 장치의 투시 사시도, 몸체(10)의 상부 측으로 식기를 세척할 수 있는 세척실이 위치하며, 세척시 상기 세척실을 밀폐할 수 있도록 상하로 개폐가 가능한 도어(40)가 형성되고, 상기 도어(40)의 정면에는 식기를 세척할 때 세척실의 내부를 확인할 수 있도록 투과체(41)가 형성된다.

여기서, 상기 몸체(10)의 상부면은 헹굼수통(12)과 세척수통(11)이 있는 측으로 하향경사지며, 상기 몸체(10)의 상부면이 하향경사지는 것은 세척수통(11)의 상부면에 여과망(17)이 설치되어 세척이나 헹굼 후 버려지는 60~70℃의 유체를 세척수통(11)으로로 포집하기 위함이다.

또한, 상기 열교환기(20)는 열교환기 상부면(26)이 수평을 이루도록 형성되어 상기 열교환기 상부면(26)에 세척실에서 세척이나 헹굼 후 발생되는 폐세척수를 포집하기 위해 상기 세척수통(11)의 상부면에 형성된 것과 동일한 여과망이 설치되고, 상기 몸체(10)의 상부면이 세척수통(11)과 헹굼수통(12) 측으로 하향경사지게 형성되므로 상기 수평으로 형성된 열교환기 상부면(26)릉 하향경사진 몸체(10) 상부면에 비해 돌출되며, 상기 외부에서 유입되는 깨끗한 유체를 열교환기(20)에 의해 열교환이 이루어질 수 있도록 외부에서 유입되는 유체가 내부에 채워져 있는 상온의 폐세척수에 의해 승온 되도록 상기 폐세척수의 수중을 가로질러 지그재그의 굴곡지게 형성된 열교환관(23)에 연결되는 유체유입관(22)이 상기 몸체(10)의 뒷면을 뚫고 열교환관(23)으로 직접 연결되는 경우와, 상기 몸체(10)의 뒷면을 뚫고 유체가 유입되는 유체유입관(22)이 상기 세척수통(11)의 상부면을 거쳐 열교환기(20)로 연결되므로 유체가 세척실의 내부에 머무를 수 있는 시간이 길어져 세척실 내부의 열을 흡수하여 열교환기(20)로 유동 됨으로써 열교환기(20)로 유입되는 유체의 온도가 승온된다.

그리고, 상기 열교환관(23)의 형태는 지그재그로 굴곡지는 관형태로 형성될 수도 있지만, 내부에 유체가 유동될 수 있는 공간이 형성된 플레이트 적층형태로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 세척수통(12)의 상부면을 거쳐 유입되는 유체유입관(22)은 상 기 열교환기(20)보다 높이 위치하며, 몸체(10)의 뒷면을 뚫고 유입되어 세척수통(11) 측으로 하향경사 지도록 형성되어 세척수통(11)의 상부면에서 열교환기(20) 측으로 절곡되어 끝단면이 열교환기(20)에 연결된다.

또한, 상기 열교환기(20)의 내부에 열교환기 상부면(26)을 통해 유입된 폐세척수량이 열교환기(20)의 일정량이 찼을 경우 외부로 폐세척수를 배출할 수 있도록 일측 단면에 열교환기(20)에서 초과되는 폐세척수를 하수구로 배출할 수 있도록 폐세척수 오버랩관(21)이 열교환기(20) 바닥면에서 몸체(10)의 바닥면까지 열결된다.

그리고, 상기 폐세척수 오버랩관(21)이 열교환기(20)의 바닥면에서부터 형성되는 것은 상기 열교환기(20) 바닥면의 폐세척수를 우선적으로 배출하기 위해서이며, 상기 열교환기(20)의 외측으로 돌출되어 몸체(10)의 바닥면까지 이어지는 폐세척수 오버랩관(21)의 일측에는 상기 열교환기(20) 내부의 폐세척수가 일정수위 초과시 외부로 폐세척수 배출량의 정도를 조절하기 위한 배출밸브(25)가 설치되어 배출되는 폐세척수량에 따라 폐세척수 오버랩(21) 내경의 크기가 조절된다.

상기 열교환관(23)을 통해 승온된 깨끗한 유체가 세척수통(11)이나 헴굼수통(12)으로 유동될 수 있도록 상기 유체유입관(22)이 설치된 타측면에 상온유체 배출관(24)이 설치되어 식기의 세척 또는 헹굼시 상온의 유체를 헹굼수통(12)이나 세척수통(11)으로 유동시켜 주게 된다.

여기서, 상기 상온유체 배출관(24)을 통해 세척수통(11)이나 헴굼수통(12)으로 선택적으로 유동시키기 위해 상온유체 배출관(24)의 분기되는 일단면에 솔레노이드 벨브(30)가 설치되어 상기 상온유체 배출관(24)을 통해 배출되는 상온유체를 선택적으로 헹굼수통(12)이나 세척수통(11)으로 유동시킬 수 있다.

또한, 상기 세척실에서 헹굼수 또는 세척수를 배출하기 위해 몸체(10)의 상부면에 세척임펠라(13)와 헹굼임펠라(14)가 형성되며, 상기 각각의 임펠라(13, 14)는 세척임펠라(13)가 헹굼임펠라(14)에 비해 면적이 크고, 세척시 세척임펠라(13)에서 70~80℃의 세척수를 50~60초 정도 분사하여 식기의 세척을 한 후 헹굼임펠라(14)의 80~90℃의 깨끗한 물로 식기를 헹구게 되고, 상기 각각의 임펠라(13, 14)는 동일한 축에 서로 교차되도록 결합되어 헹굼수나 세척수 분사시에 회전함으로써 세척실의 내부에 유체가 고르게 분사되고, 상기 각각의 임펠라(13, 14)의 상부면에 길이방향으로 분사구가 형성되며, 상기 각각의 임펠라(13, 14)에 유체를 공급할 수 있도록 헹굼수통(12)과 세척수통(11)에 헹굼수관(15)과 세척수관(16)이 설치되고, 상기 분할형성된 헹굼수관(15)과 세척수관(16)은 한 쌍의 엠펠라(13, 14)가 결합되는 축에 연결하기 위해 유체의 유입량이 적은 헹굼수관(15)을 세척수관(16)에 비해 내경을 작게 제작하여 헹굼수관(15)을 세척수관(16)의 내부로 관통시켜 하나의 축에 세척수관(16)과 헴굼수관(15)이 연결되며, 상기 축의 하부면에는 헹굼수관의 내경과 대응되는 홀이 형성되어 헹굼수관(15)이 연결되고, 상기 헹굼수관(15)에 대응되는 홀의 외주면의 외측으로 세척수관(16)에 대응되는 홀이 형성되어 세척수관(16)이 연결된다.

여기서, 상기 세척수통(11)과 헹굼수통(12)의 내부에는 제어장치가 설치되어 세척수통(11)과 헹굼수통(12)의 유체를 공급하는 시기를 설정하여 헹굼수관(15)이나, 세척수관(16)을 통해 각각의 임펠라(13, 14)로 공급하는 것이다.

그리고, 상기 각각의 임펠라(13, 14)가 연결되는 축의 하측에 모터가 설치되어 모터(M)에 의해 임펠라(13, 14)가 회전을 하게 되고, 회전하는 원심력에 의해 유체의 분사가 고르게 되며, 상기 헹굼수통(12)이나 세척수통(11)의 유체가 임펠라(13, 14)를 통해 배출될 수 있도록 헹굼수통(12)이나 세척수통(11)의 내부에 선택적으로 배출할 수 있도록 제어장치와 펌프(P)가 형성되어 세척수관(16)과 헹굼수관(15)을 통해 각각의 임펠라(13, 14)에 일정압력으로 유입시키게 된다.

여기서, 상기 솔레노이드밸브(30)에서 선택적으로 헹굼수통(12)이나 세척수통(11)으로 유체를 유동시키기 위해 분할된 한 쌍의 관이 세척수통(11)과 헹굼수통(12)으로 연결된다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 식기세척기의 사시도로서, 도어(40) 내부의 상측에 세척수와 헹굼수가 분사되는 세척,헹굼임펠라(13',14')가 형성되고, 상기 세척,헹굼 임펠라(13',14')에 세척수와 헹굼수를 공급할 수 있도록 세척수관(16')이 형성되며, 상기 세척수관(16')의 내부로 헹굼수관이 설치되어 각각의 임펠라(13',14')에 유체를 공급하게 되고, 도 4의 각각의 임펠라(13',14') 상부와 헹굼수관(16')의 사이에 세척수통(11)의 상부면을 거친 유체유입관(22)이 상측으로 연결되어 지그재그로 굴곡지게 형성됨으로써 대류에 의해 상부로 포집되는 불필요한 열을 재활용하기 위해 폐열을 흡수한 후 열교환기(20)로 유입됨으로 세척수통(11)의 상부면을 거쳐 폐열에 의해 1차적으로 가열된 후 도어(40) 상부면의 폐열에 의해 2차적으로 가열되고, 열교환기(20)에서 3차 승온 되기 때문에 열효율을 증대시킬 수 있다.

상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 식기세척기의 세척실에서 세척된 후 발생되는 상온의 폐세척수가 배출되지 않고, 내부에 설치된 열교환기로 유동시켜 폐세척수가 외부에서 유입되는 깨끗한 유체를 승온시키므로 유체를 가열하는데 필요한 에너지를 절약할 수 있으며, 열교환기를 내부에 설치함으로써 사용공간의 제약이 없고, 폐세척수가 신속하게 열교환기로 이동되어 열효율 또한 증대시키며, 식기세척기 작동시 대류에 의해 상측으로 포집되는 열을 활용함으로써 열효율을 증대시키는 효과를 갖는다.

Claims

상부면이 일측으로 하향경사진 상부면에 세척수를 분사할 수 있도록 형성된 세척임펠라(13)와, 상기 세척임펠라(13)의 동일한 축에 헹굼수를 분사할 수 있도록 교차되어 형성된 헹굼임펠라(14)와, 상기 세척임펠라(13)에 세척수관(16)이 연결되어 세척수관(16)을 통해 세척수를 공급하고, 상부에 폐세척수를 포집하기 위해 여과망(17)이 설치된 세척수통(11)과, 상기 헹굼임펠라(14)에 헹굼수관(15)이 형성되어 헹굼수관(15)을 통해 헴굼수를 공급하는 헹굼수통(12)으로 구성된 몸체(10)와;

상기 몸체(10)의 내부 일측에 설치되어 식기세척 시 발생하는 폐세척수가 유입되도록 폐세척수 여과망이 형성된 열교환기 상부면(27)과, 상기 열교환기 상부면(27)을 통해 유입된 폐세척수가 내부에 일정량 초과시 외부로 배출될 수 있도록 설치되는 폐세척수 오버랩관(21)과, 외부에서 유체가 유입될 수 있도록 일측면에 형성된 유체유입관(22)과, 상기 유체유입관(22)에 연결되어 유입되는 유체가 열교환이 이루어질 수 있도록 내부에 형성되는 열교환관(23)과, 상기 열교환관(23)에 연결되어 열교환된 유체를 헹굼수통(12)이나 세척수통(11)으로 유동시킬 수 있도록 형성된 상온유체 배출관(24)을 포함하여 구성된 열교환기(20)와;

상기 열교환기에서 배출되는 상온유체를 헹굼수통(12)이나, 세척수통(11)에 선택적으로 유동시키기 위해 상온유체 배출관(24)의 분기되는 부위에 형성된 솔레노이드 밸브(30);

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 식기세척기의 폐열환원 장치.
제 1항에 있어서,

상기 유체유입관(22)은 세척시 발생되는 열을 흡수하기 위해 도어(40) 내부의 상부면까지 이어지며, 상기 도어(40) 내부에 형성된 세척, 헹굼임펠라(13',14')의 상측으로 열교환관(23)과 동일한 지그재그로 굴곡지게 형성되어 상측의 폐열을 흡수한 후 열교환관(23)으로 유입되는 것을 특징으로 하는 식기세척기의 폐열환원 장치.