KR20090129828A

KR20090129828A - 이탈방지용 개폐밸브를 갖춘 팽창탱크를 포함하는 온수기및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크

Info

Publication number: KR20090129828A
Application number: KR1020080055930A
Authority: KR
Inventors: 주원일; 김재만; 이정환; 최유승
Original assignee: 웅진코웨이주식회사
Priority date: 2008-06-13
Filing date: 2008-06-13
Publication date: 2009-12-17

Abstract

팽창탱크에 설치되는 온수 유입구 및/또는 공기 유통구를 확실하고 안정적으로 개폐할 수 있는 이탈방지용 개폐밸브를 갖춘 팽창탱크를 포함하는 온수기 및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크가 개시된다.

상기 온수기는 내부에 수용된 물을 가열하여 저장하는 온수탱크; 상기 온수탱크가 오버 히팅될 때 상기 온수탱크에서 온수가 유입되는 온수 유입구와, 외부 공기가 유통하는 공기 유통구와, 상기 온수탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 승강하여 상기 공기 유통구를 개폐하도록 상기 공기 유통구에 설치되되, 상기 공기 유통구에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재를 구비하는 개폐밸브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 온수기에 의하면, 개폐밸브가 직경 감소부에 의해 안내되어 개폐밸브의 운동궤적이 제한되므로 개폐밸브가 팽창탱크의 온수 유입구 및/또는 공기 유통구를 원하는 순간에 정확히 차단할 수 있게 되어 온수 유입구를 통하여 온수탱크에 공기가 유입되거나 공기 유통구를 통하여 온수가 배출되는 것을 방지할 수 있게 된다.

온수기, 팽창탱크, 개폐밸브, 이탈방지부재, 접촉부재,

Description

이탈방지용 개폐밸브를 갖춘 팽창탱크를 포함하는 온수기 및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크{Water Heater And Expansion Tank Used Therefor}

본 발명은 온수탱크에서 오버히팅 된 물을 수용하는 팽창탱크를 구비하는 온수기 및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 팽창탱크에 설치되는 온수 유입구 및/또는 공기 유통구를 확실하고 안정적으로 개폐할 수 있고 조립성 및 제조 편의성이 개선된 이탈방지용 개폐밸브를 갖춘 팽창탱크를 포함하는 온수기 및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크에 관한 것이다.

온수기는 물을 가열하여 온수를 토출하는 장치로서 정수기나 이온수기와 같이 물을 정화하는 장치에 구비되기도 하며, 씽크대 등에 수도전과 직접 연결되어 사용되기도 한다.

이러한 온수기는 온수탱크 내에 가득 차 있던 온수가 오버히팅(overheating, 과열)되는 경우 부피가 팽창된 온수가 파우셋(faucet)을 통해 다량 토출되는 현상이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 오버히팅되어 팽창된 온수를 수용할 수 있 도록, 도 1에 도시된 바와 같이 팽창탱크를 갖는 온수기가 제안된 바 있다.

도 1에 도시된 온수기(10)는 미도시된 씽크대의 내부에 배치되며 씽크대 상부의 파우셋에 연결되어 온수를 토출하는 빌트인 타입(built-in type)의 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 온수기(10)는 히터(25)를 통하여 물을 가열하고 가열된 온수를 저장하는 온수탱크(20)와, 온수탱크(20)가 오버히팅(overheating)될 때 온수탱크(20)에서 체적팽창된 온수를 수용하는 팽창탱크(30)를 구비한다.

이때, 온수탱크(20)는 밸브(42)가 개방될 때 원수 유입관(41)을 통하여 공급된 물을 가열하여 저장하고 가열된 온수를 온수 배출구(26)를 통해 파우셋(50)에 공급하게 된다.

또한, 원수 유입관(41)과 팽창탱크(30)는 연결관(46)을 통해 연결된다. 따라서, 온수탱크(20)에서 오버히팅이 발생하여 온수의 부피가 커지는 경우에는 원수 유입관(41)을 통해 상승한 온수는 팽창탱크(30)에 수용된다.

이때, 팽창된 온수의 양이 팽창탱크(30)의 용량을 초과하는 경우에는 온수를 파우셋(50)을 통해 배출할 수 있도록 파우셋(50)과 팽창탱크(30)를 연결하는 토출관(47)이 구비된다. 한편, 온수 배출구(26)를 통해 배출되는 온수가 토출관(47)을 통하여 팽창탱크(30)에 유입되지 않도록 파우셋(50)은 팽창탱크(30)에서 오버히팅된 온수가 토출되는 토출관(47)과 온수탱크(20)에서 온수가 배출되는 유로를 구획하는 내부관(55)이 형성된다.

도 1 및 도 2a, 도 2b를 참조하여 종래 온수기(10)의 작동에 대해 살펴본다.

먼저, 사용자가 온수를 사용하기 위하여 밸브(42)를 개방하면 미도시된 수도전이나 정수기(정수필터) 등으로부터 원수가 공급된다. 공급된 원수는 원수 유입관(41)을 통하여 온수탱크(20) 내로 도입되고, 온수탱크(20) 내에서 히터(25)에 의해 가열되어 온수탱크(20) 내에 수용된 온수는 유입되는 원수의 압력에 의해 온수 배출구(26) 및 파우셋(50)을 통하여 배출된다.

또한, 온수의 사용이 끝난 후 사용자가 밸브(42)를 폐쇄하면 온수 배출구(26)를 통한 온수의 배출은 종료되고 히터(25)에 의해 온수탱크(20) 내의 물이 적정 온도까지 가열된다.

한편, 히터(25)의 과열 등에 의해 온수탱크(20) 내의 온수가 오버히팅(overheating)되는 경우에는 물의 온도 상승에 의해 온수의 부피가 커지게 된다. 이로 인해 온수의 수위가 상승하게 되어 원수가 원수 유입관(41)과 온수 배출구(26) 상측의 유로로 차오르게 된다.

도 2a에 도시된 바와 같이 원수 유입관(41) 측으로 차오른 물은 연결관(46)을 통해 팽창탱크(30) 측으로 유입된다.

팽창탱크(30) 측으로 계속 유입된 온수는 도 2b에 도시된 바와 같이, 팽창탱크(30)의 온수 유입구(31) 측에 위치하는 볼 형상의 플로트(33)를 위로 밀어 올리면서 팽창탱크(30) 내부에 수용된다. 이때, 팽창탱크(30)에 유입되는 온수의 부력에 의해 상승할 수 있도록 플로트(33)는 물보다 비중이 작은 재질로 이루어진다.

만약, 팽창탱크(30)의 용량을 초과하여 오버히팅이 이루어지는 경우, 오버히팅된 온수는 공기 유통구(32), 토출관(47) 및 파우셋(50)의 내부관(55)을 통하여 외부로 배출된다.

한편, 밸브(42)가 개방되어 낮은 온도의 원수가 공급되거나 히터(25)의 정지 등으로 인하여 온수탱크(20) 내부에 수용된 온수의 온도가 낮아지는 경우에는 팽창탱크(30) 내에 잔류하는 온수는 연결관(46)을 통하여 다시 온수탱크(20)로 이동하게 된다.

이로 인해 팽창탱크(30)의 수위는 낮아지고, 팽창탱크(30)의 수위가 낮아짐에 따라 플로트(33)는 가이드 부재(34)에 안내되어 온수 유입구(31) 측으로 이동하게 되며, 팽창탱크(30) 내의 온수 배출이 완전히 종료된 상태에서 온수 유입구(31)를 막아 온수탱크(20)로 공기가 유입되는 것을 방지하게 된다.

이러한 종래의 온수기(10)는 팽창탱크(30)를 구비함으로써 오버히팅에 효과적으로 대비할 수 있으며, 팽창탱크(30)가 비워질 때 플로트(33)가 온수 유입구(31)를 폐쇄함으로써 온수탱크(20)에 공기가 유입됨으로써 기포가 발생하는 현상 등을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.

한편, 종래의 온수기(10)는 밸브(42)가 개방되어 낮은 온도의 원수가 공급되면 원수가 오리피스 등으로 이루어지는 감압부재(43)를 지나면서 압력 강하가 일어나게 되고 이로 인해 감압부재(43) 하류의 원수 유입관(41)과 팽창탱크(30) 내부의 압력 차이로 인하여 팽창탱크(30) 내의 온수가 원수 유입관(41) 측으로 급속히 이동하게 된다. 이와 같이 팽창탱크(30) 내의 온수가 급격히 빠져나가는 경우 플로트(33)가 온수 유입구(31) 근처에서 심하게 유동하게 되므로 온수의 배출이 종료된 시점을 조금 경과하여 온수 유입구(31)가 폐쇄되는 경우가 발생하게 된다.

즉, 팽창탱크(30)에서 온수탱크(20)로 온수의 이동이 일어나는 경우 온수가 완전히 배출됨과 동시에 온수 유입구(31)가 폐쇄되어야 온수탱크(20)로의 공기 유입이 방지될 수 있지만, 종래의 온수기(10)는 플로트(33)의 운동궤적이 제한되지 않으므로 플로트(33)가 온수 유입구(31) 측에서 급속히 급속히 회전하거나 심하게 요동하여 온수 유입구(31)를 원하는 순간에 폐쇄하지 못하고 이로 인해 온수탱크(20)에 공기가 유입되는 문제가 발생하게 된다.

그리고, 종래의 온수기(10)는 팽창탱크(30)의 용량을 초과하여 오버히팅이 이루어지는 경우 오버히팅된 온수를 토출관(47) 및 파우셋(50)의 내부관(55)을 통하여 외부로 배출하는 구성을 갖는다. 따라서, 파우셋(50)이 내부관(55)을 갖는 이중관 구조가 되어야 하므로 파우셋(50)의 제조비용이 증가함은 물론 토출관(47)과 파우셋(50)을 연결하는 유로가 형성되어야 하므로 유로가 복잡하고 설치가 곤란하다는 문제점이 있었다.

아울러, 종래의 온수기는 플로트(33)가 온수 유입구(31) 주위에서 이동하도록 안내하는 가이드 부재(34)가 설치되어야 하지만, 이러한 가이드 부재(34)는 얇은 두께의 리브로 이루어져 있어 팽창탱크(30)의 높이가 높아지는 경우 가이드 부재(34)의 높이가 커져야 하므로 팽창탱크(30) 내부에 가이드 부재(34)를 형성하는 것이 곤란하고, 이로 인해 팽창탱크(30)의 제조가 어렵다는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하기 위해 안출된 것으로, 팽창탱크의 온수 유입구 및/또는 공기 유통구를 원하는 순간에 정확히 차단할 수 있는, 이탈방지용 개폐밸브를 갖춘 팽창탱크를 포함하는 온수기 및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 팽창탱크의 온수 유입구 및/또는 공기 유통구의 밀폐를 안정적으로 구현할 수 있는, 이탈방지용 개폐밸브를 갖춘 팽창탱크를 포함하는 온수기 및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은 오버히팅된 온수가 공기 유통구를 통해 배출되지 않도록 하는, 이탈방지용 개폐밸브를 갖춘 팽창탱크를 포함하는 온수기 및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 팽창탱크의 제조가 용이한, 이탈방지용 개폐밸브를 갖춘 팽창탱크를 포함하는 온수기 및 이에 사용되는 온수기용 팽창탱크를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 내부에 수용된 물을 가열하여 저장하는 온수탱크; 상기 온수탱크가 오버 히팅될 때 상기 온수탱크에서 온수가 유입되는 온수 유입구와, 외부 공기가 유통하는 공기 유통구와, 상기 온수 탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 승강하여 상기 공기 유통구를 개폐하도록 상기 공기 유통구에 설치되되, 상기 공기 유통구에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재를 구비하는 개폐밸브;를 포함하는 온수기를 제공한다.

바람직하게, 상기 팽창탱크는 내측 상면에 상기 개폐밸브가 상기 공기 유통구를 폐쇄할 때 상기 개폐밸브와 접촉하는 밸브 접촉면이 형성되며, 상기 개폐밸브는 상기 이탈방지부재의 타측에 형성되어 상기 밸브 접촉면과 접촉하는 접촉부재와, 상기 이탈방지부재 및 접촉부재를 연결하는 가이드 부재를 구비할 수 있다.

더욱 바람직하게, 상기 공기 유통구는 상기 가이드 부재가 이동될 수 있도록 상측보다 작은 직경의 직경 감소부를 구비하며, 상기 개폐밸브의 이탈방지부재는 상기 공기 유통구에 조립될 때 탄성변형되어 상기 직경 감소부를 통과하되, 상기 공기 유통구에 조립된 상태에서는 탄성이 회복되어 상기 직경 감소부를 통과히지 않도록 하는 탄성변형부를 가질 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 팽창탱크의 밸브 접촉면에는 환형 홈이 형성되며, 상기 개폐밸브의 접촉부재는 상기 온수탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 상기 개폐밸브가 상승하여 상기 공기 유통구를 폐쇄할 때 상기 환형 홈에 끼워지는 환형 돌기를 구비할 수 있다.

다른 측면으로서, 본 발명은 내부에 수용된 물을 가열하여 저장하는 온수탱크; 상기 온수탱크가 오버 히팅될 때 상기 온수탱크에서 온수가 유입되는 온수 유입구와, 상기 온수탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 승강하여 상기 온수 유입구 를 개폐하도록 상기 온수 유입구에 설치되되, 상기 온수 유입구에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재를 구비하는 개폐밸브; 를 포함하는 온수기를 제공한다.

바람직하게, 상기 팽창탱크는 내측 하면에 상기 개폐밸브가 상기 온수 유입구를 폐쇄할 때 상기 개폐밸브와 접촉하는 밸브 접촉면이 형성되며, 상기 개폐밸브는 상기 이탈방지부재의 타측에 형성되어 상기 밸브 접촉면과 접촉하는 접촉부재와, 상기 이탈방지부재 및 접촉부재를 연결하는 가이드 부재를 구비할 수 있다.

더욱 바람직하게, 상기 온수 유입구는 상기 가이드 부재가 이동될 수 있도록 하측보다 작은 직경의 직경 감소부를 구비하며, 상기 개폐밸브의 이탈방지부재는 상기 온수 유입구에 조립될 때 탄성변형되어 상기 직경 감소부를 통과하되, 상기 온수 유입구에 조립된 상태에서는 탄성이 회복되어 상기 직경 감소부를 통과히지 않도록 하는 탄성변형부를 가질 수 있다.

바람직하게, 상기 팽창탱크의 밸브 접촉면에는 환형 홈이 형성되며, 상기 개폐밸브의 접촉부재는 상기 개폐밸브가 하강하여 상기 온수 유입구를 폐쇄할 때 상기 환형 홈에 끼워지는 환형 돌기를 구비할 수 있다.

바람직하게, 상기 탄성변형부는 후크 형상을 가질 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 개폐밸브의 이탈방지부재는 상기 탄성변형부의 변형이 용이하도록 분리홈이 형성될 수 있다.

또 다른 측면으로서, 본 발명은 온수탱크가 오버히팅될 때 온수탱크에서 유입된 온수를 저장하는 온수기용 팽창탱크에 있어서, 상기 온수탱크에서 온수가 유 입되는 온수 유입구; 외부 공기가 유통하는 공기 유통구; 및 상기 온수탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 승강하여 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구를 개폐하도록 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구에 설치되되, 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재를 구비하는 개폐밸브; 를 포함하는 온수기용 팽창탱크를 제공한다.

바람직하게, 상기 팽창탱크는 상기 개폐밸브가 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구를 폐쇄할 때 상기 개폐밸브와 접촉하는 밸브 접촉면이 형성되며, 상기 개폐밸브는 상기 이탈방지부재의 타측에 형성되어 상기 밸브 접촉면과 접촉하는 접촉부재와, 상기 이탈방지부재 및 접촉부재를 연결하는 가이드 부재를 구비할 수 있다.

더욱 바람직하게, 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구는 상기 가이드 부재가 이동될 수 있도록 상측보다 작은 직경의 직경 감소부를 구비하며, 상기 개폐밸브의 이탈방지부재는 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구에 조립될 때 탄성변형되어 상기 직경 감소부를 통과하되, 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구에 조립된 상태에서는 탄성이 회복되어 상기 직경 감소부를 통과히지 않도록 하는 탄성변형부를 가질 수 있다.

바람직하게, 상기 팽창탱크의 밸브 접촉면에는 환형 홈이 형성되며, 상기 개폐밸브의 접촉부재는 상기 개폐밸브가 승강하여 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구를 폐쇄할 때 상기 환형 홈에 끼워지는 환형 돌기를 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 개폐밸브가 직경 감소부에 의해 안내되어 개폐밸브의 운동궤적이 제한되므로 개폐밸브가 팽창탱크의 온수 유입구 및/또는 공기 유통구를 원하는 순간에 정확히 차단할 수 있게 되어 온수 유입구를 통하여 온수탱크에 공기가 유입되거나 공기 유통구를 통하여 온수가 배출되는 것을 방지할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 온수 유입구 및/또는 공기 유통구의 밸브 접촉면과 개폐밸브에 각각 환형 홈과 이에 끼워지는 환형 돌기가 구비되므로 2중의 밀폐구조가 형성되어 온수 유입구 및/또는 공기 유통구의 밀폐를 안정적으로 구현할 수 있다는 효과가 있게 된다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의하면 이탈방지용 개폐밸브를 통하여 팽창탱크의 공기 유통구를 폐쇄함으로써 팽창탱크의 용량을 초과하여 오버히팅된 온수를 배출하기 위한 별도의 유로가 필요하지 않으며 파우셋을 이중관 구조로 설정할 필요가 없게 되어 파우셋의 제조비용이 절감되고 유로의 구성이 간단하다는 효과가 있게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면 온수 유입구의 직경을 다른 크기로 형성하기만 하면 개폐밸브의 이동을 안내할 수 있으므로 종래의 온수기와는 달리 플로트(개폐밸브)의 이탈을 방지하기 위한 리브(가이드 부재)가 필요치 않아 팽창탱크의 제조가 용이하다는 효과를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 온수기의 구성을 나타낸 개략도이고, 도 4는 본 발명에 의한 온수기의 팽창탱크의 일 실시예를 도시한 개략도이며, 도 5는 도 4에 도시된 개폐밸브의 사시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 온수기(100)는 온수탱크(110)와, 팽창탱크(120)를 포함하여 구성되며, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 팽창탱크(120)에는 이탈방지용 개폐밸브(200,200')가 구비된다.

먼저, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 온수기(100)의 전체적인 구성에 대해 살펴본다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 온수기(100)는 히터(115)를 통하여 물을 가열하고 가열된 온수를 저장하는 온수탱크(110)와, 온수탱크(110)가 오버히팅(overheating)될 때 온수탱크(110)에서 체적팽창된 온수를 수용하는 팽창탱크(120)를 구비한다.

이때, 온수탱크(110)는 밸브(142)가 개방될 때 원수 유입관(141)을 통하여 공급된 물을 가열하여 저장하고 가열된 온수를 온수 배출구(116) 및 배출관(147)을 통해 파우셋(150)으로 배출하게 된다.

또한, 팽창탱크(120)는 온수탱크(110)가 오버히팅될 때 체적이 팽창된 온수 를 수용하게 되며, 팽창탱크(120)의 하면에는 온수탱크(110)로부터 온수가 유입되는 온수 유입구(121)가 형성된다. 그리고, 상기 온수 유입구(121)는 원수 유입관(141)과 연결관(130)을 통해 연결된다. 따라서, 온수탱크(110)에서 오버히팅이 발생하여 온수의 부피가 커지는 경우에는 수위가 상승한 온수는 원수 유입관(141) 및 온수 유입구(121)를 통해 팽창탱크(120)에 수용된다.

그리고, 팽창탱크(120)의 상측에는 팽창탱크(120)에 온수의 유입 또는 유출이 원활히 이루어질 수 있도록 외부 대기와 연통하는 공기 유통구(122)가 형성된다.

한편, 원수 유입관(141)에는 밸브(142)가 개방되어 낮은 온도의 원수가 공급될 때 압력 강하가 일어나도록 오리피스 등으로 이루어지는 감압부재(143)가 설치된다. 따라서, 원수가 유입될 때 감압부재(143) 하류 부분의 원수 유입관(141)과 팽창탱크(120) 내부의 압력 차이로 인하여 팽창탱크(120) 내의 온수가 원수 유입관(141) 측으로 배출되어 온수탱크(110)로 복귀하게 된다.

도 4를 참조하여 팽창탱크(120)에 대해 보다 상세히 살펴본다.

도 4에 도시된 바와 같이, 팽창탱크(120)의 온수 유입구(121)에는 이탈방지용 개폐밸브(200)가 설치되며, 팽창탱크(120)의 제조 및 개폐밸브(200)의 설치를 용이하게 하기 위해서 팽창탱크(120)는 두 개 이상의 부재(120a, 120b)로 분리 형성될 수 있다.

상기 팽창탱크(120)는 내측 하면에 개폐밸브(200)가 온수 유입구(121)를 폐 쇄할 때 개폐밸브(200)와 접촉하는 밸브 접촉면(121b)이 형성된다. 또한, 온수 유입구(121)에는 하측보다 작은 직경의 직경 감소부(121a)가 형성된다.

온수 유입구(121) 측에 설치되는 이탈방지용 개폐밸브(200)는 온수탱크(110)에서 오버히팅이 발생할 때 온수탱크(110)에서 유입되는 온수의 부력에 의해 승강하여 온수 유입구(121)를 개폐하게 된다. 이를 위하여, 상기 개폐밸브(200)는 비중이 1 보다 작은 물질로 형성되거나, 적어도 평균 비중이 1 보다 작은 것이 바람직하다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 이탈방지용 개폐밸브(200)는 상기 직경 감소부(121a)의 끝단과 접촉하여 개폐밸브(200)가 온수 유입구(121)에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재(230)와, 상기 이탈방지부재(230)의 타측에 형성되어 밸브 접촉면(121b)과 접촉하는 접촉부재(210)와, 상기 이탈방지부재(230) 및 접촉부재(210)를 연결하는 가이드 부재(220)를 구비한다.

이때, 가이드 부재(220)는 직경 감소부(121a)를 통과할 수 있는 직경을 갖는다.

또한, 이탈방지부재(230)는 개폐밸브(200)가 온수 유입구(121)에 조립될 때 탄성변형되어 상기 직경 감소부(121a)를 통과하되, 개폐밸브(200)가 온수 유입구(121)에 조립된 상태에서는 탄성이 회복되어 상기 직경 감소부(121a)를 통과히지 않도록 하는 탄성변형부(231)를 구비할 수 있다.

이러한 탄성변형부(231)는 후크 형상을 가질 수 있으나, 탄성변형에 의해 직경 감소부(121a)의 선택적 통과가 가능하다면 그 형상은 특별히 제한되지 않는다.

또한, 개폐밸브(200)의 이탈방지부재(230)는 탄성변형부(231)의 변형이 용이하도록 탄성변형부(231)를 복수개로 분할하는 분리홈(221)이 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 의한 온수기(100) 및 온수기용 팽창탱크(120)는 온수의 부력에 의해 개폐밸브(200)가 상승할 때 이탈방지부재(230)가 직경 감소부(121a)에 의해 형성된 단턱에 접촉하게 되므로 개폐밸브(200)의 이탈을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 의한 온수기(100) 및 온수기용 팽창탱크(120)는 개폐밸브(200)의 가이드 부재(220)가 직경 감소부(121a)에 의해 안내됨으로써 개폐밸브(200)의 운동궤적이 제한되므로 개폐밸브(200)가 팽창탱크(120)의 온수 유입구(121)를 원하는 순간에 정확히 차단할 수 있게 되어 온수 유입구(121)를 통하여 온수탱크(110)에 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 종래의 온수기(10)는 플로트(33)가 온수 유입구(31) 주위에서 이동하도록 안내하는 얇은 두께의 리브로 이루어지는 가이드 부재(34)를 수직방향으로 길게 형성해야 하므로 팽창탱크(30)의 제조가 어렵다는 문제가 있지만, 본 발명에 의하는 경우에는 온수 유입구(121)에 직경 감소부(121a)를 형성함으로써 개폐밸브(200)의 이동을 안내할 수 있게 된다. 따라서, 종래의 온수기(10)와는 달리 플로트(개폐밸브)의 이탈을 방지하기 위한 별도의 리브(가이드 부재)가 필요치 않아 팽창탱크의 제조가 용이하게 된다.

한편, 팽창탱크(120)의 밸브 접촉면(121b)에는 환형 홈(121c)이 형성되며, 상기 개폐밸브(200)의 접촉부재(210)는 온수탱크(110)에서 팽창탱크(120)로 유입된 온수가 온수탱크(110)로 복귀할 때, 즉 온수의 수위 저하에 따라 개폐밸브(200)가 하강하여 온수 유입구(121)를 폐쇄할 때 환형 홈(121c)에 끼워지는 환형 돌기(211)를 구비할 수 있다. 이러한 환형 돌기(211)는 접촉부재(210)와 일체로 형성될 수 있으나, 밀폐성능의 향상을 위해 실리콘 등 밀폐성능이 우수한 부재를 접촉부재(210)에 부착함으로써 형성될 수도 있다.

이와 같이 환형 홈(121c)과 환형 돌기(211)를 구비함으로써, 개폐밸브(200)가 온수 유입구(121) 둘레의 밸브 접촉면(121b)와 접촉하여 온수 유입구(121)를 폐쇄함과 동시에 환형 홈(121c)과 환형 돌기(211) 사이에 추가적인 접촉이 이루어지므로 2중의 밀봉 구조를 통하여 온수 유입구(121)를 안정적으로 폐쇄할 수 있게 된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 온수기(100)에 구비되는 팽창탱크(120)는 온수 유입구(121) 뿐만 아니라 공기 유통구(122) 측에도 이탈방지용 개폐밸브(200')가 구비될 수 있다. 공기 유통구(122) 측에 설치되는 이탈방지용 개폐밸브(200')는 온수탱크(110)에서 오버히팅이 발생할 때 온수탱크(110)에서 유입되는 온수의 부력에 의해 상승하여 팽창탱크(120)의 만수위 상태에서 공기 유통구(122)를 폐쇄하게 된다.

이때, 상기 팽창탱크(120)는 내측 상면에 개폐밸브(200')가 공기 유통구(122)를 폐쇄할 때 개폐밸브(200)와 접촉하는 밸브 접촉면(122b)이 형성된다. 또한, 공기 유통구(122)에는 상측보다 작은 직경의 직경 감소부(122a)가 형성된다.

공기 유통구(122) 측에 설치된 이탈방지용 개폐밸브(200')도 온수 유입구(121) 측에 설치된 이탈방지용 개폐밸브(200)와 마찬가지로 직경 감소부(122a)의 끝단과 접촉하여 개폐밸브(200)가 공기 유통구(122)에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재(230')와, 상기 이탈방지부재(230')의 타측에 형성되어 밸브 접촉면(122b)과 접촉하는 접촉부재(210')와, 상기 이탈방지부재(230') 및 접촉부재(210')를 연결하는 가이드 부재(220')를 구비한다. 이때, 가이드 부재(220')는 직경 감소부(122a)를 통과할 수 있는 직경을 갖는다.

또한, 이탈방지부재(230')는 개폐밸브(200')가 공기 유통구(122)에 조립될 때 탄성변형되어 상기 직경 감소부(122a)를 통과하되, 개폐밸브(200')가 공기 유통구(122)에 조립된 상태에서는 탄성이 회복되어 상기 직경 감소부(122a)를 통과히지 않도록 하는 탄성변형부(231')를 구비할 수 있다.

이러한 탄성변형부(231')는 후크 형상을 가질 수 있으나, 탄성변형에 의해 직경감소부(122a)의 선택적 통과가 가능하다면 그 형상은 특별히 제한되지 않는다.

또한, 개폐밸브(200')의 이탈방지부재(230')는 탄성변형부(231')의 변형이 용이하도록 탄성변형부(231')를 복수개로 분할하는 분리홈(221')이 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 의한 온수기(100) 및 온수기용 팽창탱크(120)는 팽창탱크(120) 내의 온수가 비워질 때 개폐밸브(200')가 하강함에 따라 이탈방지부재(230')가 직경 감소부(122a)에 의해 형성된 단턱에 접촉하게 되므로 개폐밸 브(200')의 이탈을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 의한 온수기(100) 및 온수기용 팽창탱크(120)는 개폐밸브(200')의 가이드 부재(220')가 직경 감소부(122a)에 의해 안내됨으로써 개폐밸브(200')의 운동궤적이 제한되므로 개폐밸브(200')가 팽창탱크(120)의 공기 유통구(122)를 원하는 순간에 정확히 차단할 수 있게 되어 공기 유통구(122)를 통하여 온수가 누설되는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 팽창탱크(120)의 밸브 접촉면(122b)에는 환형 홈(121c)이 형성되며, 상기 개폐밸브(200')의 접촉부재(210)는 팽창탱크(120)의 수위가 만수위가 되어 공기 유통구(122)를 폐쇄할 때 환형 홈(121c)에 끼워지는 환형 돌기(211)를 구비할 수 있다. 따라서, 2중의 밀봉 구조를 통하여 공기 유통구(122)를 안정적으로 폐쇄할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에 의한 온수기(100) 및 온수기용 팽창탱크(120)는 공기 유통구(122) 측에 이탈방지용 개폐밸브(200')가 설치됨으로써 팽창탱크(120)가 만수위가 되었을 때, 개폐밸브(200')가 상승하여 공기 유통구(122)를 정확히 폐쇄함으로써 공기 유통구(122)를 통한 오버히팅된 온수의 유출을 방지할 수 있게 된다. 즉, 개폐밸브(200')의 가이드 부재(220')가 직경 감소부(122a)에 의해 안내되므로 개폐밸브(200')의 운동궤적이 제한되고, 따라서 개폐밸브(200')가 팽창탱크(120)의 공기 유통구(122)를 정확히 차단할 수 있게 된다.

또한, 도 1, 도 2a, 및 도 2b에 도시된 종래의 온수기(10)는 팽창탱크(30)의 용량을 초과하여 오버히팅이 일어나는 경우 오버히팅된 온수를 공기 유통구(32) 측 에 연결된 토출관(47) 및 파우셋(50)의 내부관(55)을 통하여 온수기(10) 외부로 배출하도록 구성되어 있어, 파우셋(50)의 이중관 구조 형성에 많은 비용이 소요될 뿐만 아니라 공기 유통구(32)와 파우셋(50)의 내부관(55)을 연결하기 위한 별도의 토출관(47)을 필요로 하는 문제점이 있었다. 그러나, 본 발명에 의하는 경우에는 개폐밸브(200')가 공기 유통구(122)를 폐쇄함으로써 팽창탱크(30) 외부로 온수가 토출되지 않으므로 온수의 배출을 위해 종래의 온수기(10)와 같은 복잡한 유로구성이 필요하지 않고 파우셋(150)에 별도의 구조가 필요하지 않다는 이점이 있게 된다.

그리고, 개폐밸브(200')가 공기 유통구(122)를 정확히 폐쇄함으로써 온수기(100)의 내부로 온수가 토출되는 것을 방지하여 온수기(100)의 오작동이나 감전 사고 등을 미연에 방지할 수 있게 된다.

한편, 팽창탱크(120)의 용량을 초과하여 오버히팅이 일어나는 경우를 대비하여 팽창탱크(120)의 용량을 증가시키거나, 온수탱크(110)의 온도 제어를 충분히 수행하는 방법을 사용할 수 있으므로, 개폐밸브(200')가 공기 유통구(122)를 폐쇄하더라도 팽창탱크(120)의 용량을 초과한 오버히팅으로 인한 문제를 방지할 수 있게 된다.

상기에서는 본 발명의 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.

도 1은 종래기술에 따른 온수기의 구성을 나타낸 개략도.

도 2a는 도 1에 도시된 온수기의 팽창탱크에 오버히팅된 온수가 유입되기 직전의 상태의 개략도.

도 2b는 도 1에 도시된 온수기의 팽창탱크에 오버히팅된 온수가 유입된 상태의 개략도.

도 3은 본 발명에 의한 온수기의 구성을 나타낸 개략도.

도 4는 본 발명에 의한 온수기의 팽창탱크의 일 실시예를 도시한 개략도.

도 5는 도 4에 도시된 개폐밸브의 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100... 온수기 110... 온수탱크

120... 팽창탱크 121... 온수 유입구

121a, 122a... 직경 감소부 121b, 122b... 밸브 접촉면

121c, 122c... 환형 홈 122... 공기 유통구

200, 200'... 개폐밸브 210. 210'... 접촉부재

211, 211'... 환형 돌기 220, 220'... 가이드 부재

221, 221'... 탄성 변형부 220, 220'... 가이드 부재

230, 230'... 이탈방지부재

Claims

내부에 수용된 물을 가열하여 저장하는 온수탱크;

상기 온수탱크가 오버 히팅될 때 상기 온수탱크에서 온수가 유입되는 온수 유입구와, 외부 공기가 유통하는 공기 유통구와, 상기 온수탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 승강하여 상기 공기 유통구를 개폐하도록 상기 공기 유통구에 설치되되, 상기 공기 유통구에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재를 구비하는 개폐밸브;

를 포함하는 온수기.
제1항에 있어서,

상기 팽창탱크는 내측 상면에 상기 개폐밸브가 상기 공기 유통구를 폐쇄할 때 상기 개폐밸브와 접촉하는 밸브 접촉면이 형성되며,

상기 개폐밸브는 상기 이탈방지부재의 타측에 형성되어 상기 밸브 접촉면과 접촉하는 접촉부재와, 상기 이탈방지부재 및 접촉부재를 연결하는 가이드 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 온수기.
제2항에 있어서,

상기 공기 유통구는 상기 가이드 부재가 이동될 수 있도록 상측보다 작은 직경의 직경 감소부를 구비하며,

상기 개폐밸브의 이탈방지부재는 상기 공기 유통구에 조립될 때 탄성변형되어 상기 직경 감소부를 통과하되, 상기 공기 유통구에 조립된 상태에서는 탄성이 회복되어 상기 직경 감소부를 통과히지 않도록 하는 탄성변형부를 갖는 것을 특징으로 하는 온수기.
제2항에 있어서,

상기 팽창탱크의 밸브 접촉면에는 환형 홈이 형성되며,

상기 개폐밸브의 접촉부재는 상기 온수탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 상기 개폐밸브가 상승하여 상기 공기 유통구를 폐쇄할 때 상기 환형 홈에 끼워지는 환형 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 온수기.
내부에 수용된 물을 가열하여 저장하는 온수탱크;

상기 온수탱크가 오버 히팅될 때 상기 온수탱크에서 온수가 유입되는 온수 유입구와, 상기 온수탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 승강하여 상기 온수 유입구를 개폐하도록 상기 온수 유입구에 설치되되, 상기 온수 유입구에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재를 구비하는 개폐밸브;

를 포함하는 온수기.
제5항에 있어서,

상기 팽창탱크는 내측 하면에 상기 개폐밸브가 상기 온수 유입구를 폐쇄할 때 상기 개폐밸브와 접촉하는 밸브 접촉면이 형성되며,

상기 개폐밸브는 상기 이탈방지부재의 타측에 형성되어 상기 밸브 접촉면과 접촉하는 접촉부재와, 상기 이탈방지부재 및 접촉부재를 연결하는 가이드 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 온수기.
제6항에 있어서,

상기 온수 유입구는 상기 가이드 부재가 이동될 수 있도록 하측보다 작은 직경의 직경 감소부를 구비하며,

상기 개폐밸브의 이탈방지부재는 상기 온수 유입구에 조립될 때 탄성변형되어 상기 직경 감소부를 통과하되, 상기 온수 유입구에 조립된 상태에서는 탄성이 회복되어 상기 직경 감소부를 통과히지 않도록 하는 탄성변형부를 갖는 것을 특징으로 하는 온수기.
제6항에 있어서,

상기 팽창탱크의 밸브 접촉면에는 환형 홈이 형성되며,

상기 개폐밸브의 접촉부재는 상기 개폐밸브가 하강하여 상기 온수 유입구를 폐쇄할 때 상기 환형 홈에 끼워지는 환형 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 온수기.
제3항 또는 제7항에 있어서,

상기 탄성변형부는 후크 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 온수기.
제3항 또는 제7항에 있어서,

상기 개폐밸브의 이탈방지부재는 상기 탄성변형부의 변형이 용이하도록 분리홈이 형성된 것을 특징으로 하는 온수기.
온수탱크가 오버히팅될 때 온수탱크에서 유입된 온수를 저장하는 온수기용 팽창탱크에 있어서,

상기 온수탱크에서 온수가 유입되는 온수 유입구;

외부 공기가 유통하는 공기 유통구; 및

상기 온수탱크에서 유입된 온수의 부력에 의해 승강하여 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구를 개폐하도록 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구에 설치되되, 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구에서 이탈하지 않도록 하는 이탈방지부재를 구비하는 개폐밸브;

를 포함하는 온수기용 팽창탱크.
제11항에 있어서,

상기 팽창탱크는 상기 개폐밸브가 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구를 폐쇄할 때 상기 개폐밸브와 접촉하는 밸브 접촉면이 형성되며,

상기 개폐밸브는 상기 이탈방지부재의 타측에 형성되어 상기 밸브 접촉면과 접촉하는 접촉부재와, 상기 이탈방지부재 및 접촉부재를 연결하는 가이드 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 온수기용 팽창탱크.
제12항에 있어서,

상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구는 상기 가이드 부재가 이동될 수 있도록 상측보다 작은 직경의 직경 감소부를 구비하며,

상기 개폐밸브의 이탈방지부재는 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구에 조립될 때 탄성변형되어 상기 직경 감소부를 통과하되, 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구에 조립된 상태에서는 탄성이 회복되어 상기 직경 감소부를 통과히지 않도록 하는 탄성변형부를 갖는 것을 특징으로 하는 온수기용 팽창탱크.
제12항 또는 제13항에 있어서,

상기 팽창탱크의 밸브 접촉면에는 환형 홈이 형성되며,

상기 개폐밸브의 접촉부재는 상기 개폐밸브가 승강하여 상기 공기 유통구 또는 상기 온수 유입구를 폐쇄할 때 상기 환형 홈에 끼워지는 환형 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 온수기용 팽창탱크.