KR20100035566A - 정수기 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가스의 용존률을 향상시키고, 별도의 구동원 없이 가스가 혼합탱크에 공급될 수 있도록 하는 정수기 및 그 제어방법을 개시한다. 본 발명에 따른 정수기는, 정수가 이동될 수 있도록 하는 급수이동라인; 가스 저장부에서 가스가 이동될 수 있도록 하는 가스이동라인; 상기 급수이동라인에서 제공되는 정수를 빙축수로 열교환시켜 냉각한 후 냉수를 제공하는 빙축열조; 및 상기 빙축열조에서 제공되는 냉수와 상기 가스이동라인을 통해 들어오는 가스를 혼합하는 혼합탱크;를 포함한다.
Figure P1020090003782
정수기, 혼합탱크, 가스

Description

정수기 및 그 제어방법{WATER PURIFIER AND CONTROLLING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 정수기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 정수기는 수돗물이나 약수와 같은 원수를 정수시키기 위한 장치로, 침전, 여과, 살균 등의 과정을 포함한 정수법을 기초로 원수에 포함된 중금속이나 기타 유해물질을 제거하여 인체에 유익한 물질만이 포함된 음용수를 제공하는 장치이다.
최근에는 냉온 정수를 제공할 뿐만 아니라 탄산가스나 산소가스를 함유한 정수를 제공하는 정수기가 등장하고 있다.
탄산수는 위산을 중화하여 만성 위장병 개선과 혈당을 내리며, 소화를 촉진시키며, 살균력과 함께 피부병, 안질치료에 효과가 있다. 또한, 요리를 할 때, 고기를 탄산수에 담가두면 고기 핏물과 누린내를 빨리 제거할 수 있으며, 밀가루 반죽에 탄산수를 넣으면 기포가 골고루 생기면서 빵 맛을 좋게 하며, 튀김반죽에 탄산수를 넣으면 탄산수가 더 바삭해지는 효과가 있다.
또한, 산소수는 빠른 숙취해소, 지구력과 집중력 향상, 두뇌활동 촉진 및 미 용 등의 효과가 있다.
상기 탄산수나 산소수는 음용시에는 목 넘김이 좋아 시원하며, 정수가 상쾌한 맛을 내어 음료의 질을 높인다.
그러나, 종래의 정수기에서는 탄산가스 또는 산소가스 혼합탱크 내에서 정수에 용해되지 못한 비용해 가스의 압력에 의해 혼합탱크의 내부 압력이 현저히 높아지므로, 고압 탱크를 이용하여 혼합탱크에 가스를 공급해야 했다. 나아가, 상기 혼합탱크와 가스 이동라인 등의 구성이 상대적으로 고압에 견딜 수 있도록 설계되어야 했다.
또한, 상기 혼합탱크 내부에 가스의 공급이 원활하게 이루어지지 못하게 되어 상기 혼합탱크의 내부에서 가스와 정수의 혼합이 원활하게 이루지기 곤란했다. 따라서, 가스의 용존 탄소가스량이 낮아질 수 있었다.
상기한 제반 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 가스 공급시 혼합탱크의 내부 압력을 낮추고 가스의 용존율을 향상시킬 수 있는 정수기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 혼합탱크와 가스 이동라인이 상대적으로 저압으로 설계될 수 있는 정수기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 별도의 구동원 없이 혼합탱크에 가스를 공급할 수 있는 정수기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 정수기는, 정수가 이동될 수 있도록 하는 급수이동라인; 가스가 저장되는 가스 저장부; 상기 가스 저장부에서 가스가 이동될 수 있도록 하는 가스이동라인; 상기 급수이동라인에서 제공되는 정수를 빙축수로 열교환시켜 냉각한 후 냉수를 제공하는 빙축열조; 및 상기 빙축열조에서 제공되는 냉수와 상기 가스이동라인을 통해 들어오는 가스를 혼합하는 혼합탱크;를 포함한다.
상기 빙축열조의 내측 상부에는 빙축수를 과냉시키는 증발기가 구비되며, 상기 빙축열조의 하부에는 정수의 이동로가 되는 정수 열교환기가 구비되며, 상기 과냉된 빙축수가 상기 정수 열교환기에 접촉됨에 따라 상기 정수 열교환기의 정수를 냉각할 수 있다.
상기 증발기에 의해 상기 빙축열조의 상부에 얼음이 형성되는 것을 방지하는 교반장치가 더 구비될 수 있다.
상기 빙축열조에 형성되는 얼음의 최대 결빙구간과 최소 결빙구간을 감지하는 얼음센서가 더 구비될 수 있다.
상기 급수이동라인은 분지되어, 급수되는 정수가 상기 정수 열교환기로 이동되도록 하거나 외부의 취출구로 토출되도록 할 수 있다.
상기 정수 열교환기를 통과한 냉수의 이동로인 냉수이동라인은 분지되어, 냉수가 상기 혼합탱크로 이동되도록 하거나 외부의 취출구로 토출되도록 할 수 있다.
상기 급수이동라인에는 급수량을 측정하는 유량센서가 될 수 있다.
상기 혼합탱크에 연결되어 상기 혼합탱크 내부의 가스를 토출시키는 벤트라인; 및 상기 벤트라인을 개폐시키는 벤트밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 혼합탱크로 유입되는 냉수와 가스는 개폐밸브에 의해 유입량이 제어될 수 있다.
상기 가스 저장부는 탄산가스 실린더 또는/및 산소가스 실린더일 수 있다.
상기 급수이동라인에서 분지된 후 상기 빙축열조에 연결되어 상기 빙축열조에 정수를 공급하는 빙축수 공급라인을 더 포함할 수 있다.
상기 빙축열조에는 상기 빙축열조에 유입되는 정수량을 제어할 수 있도록 플로터가 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 정수기의 제어방법은, 벤트 라인을 통해 혼합탱크 내부의 비용해 탄산가스를 배출시키는 단계; 상기 혼합탱크에 급수이동라인을 통해 정수를 공급하는 단계; 및 상기 혼합탱크에 가스 이동라인을 통해 가스를 공급하여 상기 정수와 가스를 혼합시키는 단계;를 포함한다.
상기 혼합탱크에 정수가 공급되는 단계가 완료된 후 상기 혼합탱크에 탄산가스가 공급될 수 있다.
상기 혼합탱크에 정수를 공급하는 단계에서는, 열교환기에 의해 냉각된 정수가 공급될 수 있다.
본 발명에 의하면, 가스 공급시 혼합탱크의 내부 압력을 낮추고 가스의 용존율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 혼합탱크와 가스 이동라인이 상대적으로 저압으로 설계될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 별도의 구동원 없이 혼합탱크에 가스를 공급할 수 있는 효과가 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 정수기에 관해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 정수기는 가스를 정수에 혼합하여 음용할 수 있도록 하는 정수기에 관한 것이다. 아래에서는 정수에 혼합할 수 있는 가스들 중 탄산가스를 기준으로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 정수기의 개략 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 정수기의 빙축열조의 개략 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 정수기(1)는 정수가 이동할 수 있도록 하는 급수이동라인(15), 가스가 저장되는 가스 저장부(20); 탄산을 저장한 탄산가스 실린더(20)에서 탄산이 이동할 수 있도록 하는 가스 이동라인(25), 상기 급수이동라인(15)에서 제공되는 정수를 빙축수로 열교환시켜 냉각한 후 냉수를 제공하는 빙축열조(50) 및 상기 빙축열조(50)에서 제공되는 냉수와 상기 가스 이동라인(25)을 통해 들어오는 탄산과 정수를 혼합하는 혼합탱크(40)를 포함할 수 있다.
상기 급수이동라인(15)은 외부의 급수원(미도시)에서 제공되는 원수가 필터시스템(10)을 거쳐 정수가 된 후 이동하는 라인이다. 이러한 급수이동라인(15)은 3방 밸브(152)에 의해 분지된 정수유입라인(154)과 정수취출라인(158)을 포함한다. 상기 정수유입라인(154)는 정수 열교환부(55)에 연결되고, 상기 정수취수라인은 취수부(80)에 연결된다.
따라서, 상기 3방 밸브(152)(three way valve)가 제어됨에 따라 상기 급수이동라인(15)의 정수는 상기 정수유입라인(154)을 통해 빙축열조(50) 내의 정수 열교환기(55)로 공급되거나 또는 정수취출라인(158)을 통해 취출부(80)에 공급될 수 있다.
상기 필터 시스템(10)을 거쳐 제공되는 정수의 양은 상기 급수이동라인(15) 상의 유량센서(12)에 의해 측정되며, 유입되는 정수의 양에서 외부의 취출부(80)로 나가는 양을 차감하여 상기 혼합탱크(40)로 유입되는 정수의 양을 계산할 수 있다.
상기 가스 이동라인(25)은 가스 저장부(20)에서 저장된 탄산이 혼합탱크(40) 로 이동하는 라인이다. 상기 가스 이동라인(25)은 상기 혼합탱크(40) 내에서 물이 잠겨져 있는 위치까지 연장된다.
상기 가스 저장부(20)로는 탄산가스를 저장하는 탄산가스 실린더(20)를 제시한다. 이때, 상기 탄산가스 실린더(20)는 탄산가스를 수용할 수 있는 고압에 견딜 수 있는 용기이다.
상기 빙축열조(50)는 내부의 빙축수를 매개로 하여 정수유입라인(154)과 연통된 열교환부(55) 내부를 이동하는 정수의 열을 뺏고 냉수가 되도록 한다.
상기 빙축수가 결빙이 가능할 정도의 온도로 유지되기 위해 냉동시스템에 의해 냉각된다. 상기 빙축수를 냉각시키는 냉동시스템은 냉매를 압축하는 압축기(56), 상기 압축기(56)에서 압축된 냉매를 응축하는 응축기(58), 상기 응축기에서 응축된 냉매를 증발하는 증발기(52), 냉기 증발기(52)에서 증발된 냉매를 팽창시키는 팽창기(54)를 포함할 수 있다.
상기 증발기(52)는 빙축열조(50) 내의 내측 상부에 구비되며, 상기 빙축열조(50) 내의 빙축수를 과냉시킨다. 여기서 상기 증발기(52)의 하부에 정수의 이동로가 되는 정수 열교환부(55)가 배치된다. 상기 정수 열교환부(55)는 다수 번에 걸쳐 지그재그로 절곡된 형태를 갖는다.
상기 증발기(52)가 상기 열교환부(55)의 상부에 배치됨으로써, 열교환부(55) 직접적으로 결빙되어 동파되는 위험으로부터 벗어날 수 있도록 한다.
상기 탄산수 정수기(1)에는 상기 열교환부(55) 내의 정수를 냉각시키는 빙축수가 상기 증발기(52)에 의해 얼음이 형성되는 것을 방지하는 교반장치(70)가 더 구비될 수 있다.
상기 교반장치(70)는 교반팬(76)와 연결되는 교반축(74)을 회전시키는 회전모터(72)로 이루어지며, 그 회전에 의해 빙축수가 급결빙되는 현상을 줄일 수 있다.
상기 정수 열교환부(55)를 통과한 냉수는 냉수이동라인(156)을 통해 이동한다. 이때, 상기 3방 밸브(153)가 제어됨에 따라 상기 냉수이동라인(156)의 냉수는 냉수유입라인(155)을 통해 혼합탱크(40) 내로 유입되거나 또는 냉수취출라인(157)을 통해 취수부(80)에 유입될 수 있다.
또한, 상기 빙축열조(50)에는 빙축수를 공급할 수 있도록 빙축열 공급라인(미도시)이 별도로 연결될 수 있다. 또한, 상기 빙축열조(50) 내부의 수위를 조절할 수 있도록 수위센서 또는 플로터와 같은 수위감지장치가 설치될 수 있다.
상기 혼합탱크(40) 내에서는 냉수유입라인(155)와 가스유입라인(25)을 통해 유입되는 냉수와 탄산가스가 혼합되어 탄산수가 만들어진다. 상기 탄산수 정수기(1)는 사용자의 취출 선택에 따라 정수 취출라인(158), 냉수취출라인(157) 및 탄산수취출라인(35)를 통해 정수, 냉수 및 탄산수가 선택적으로 취출된다.
또한, 본 실시예에서도 정수이동라인(15)에서 온수라인(미도시)을 분지하고, 상기 온수라인(미도시)에 순간가열기(미도시) 등을 설치하면, 온수를 취출할 수도 있다.
사용자가 탄산수를 취출하면, 냉수유입라인(155), 가스 이동라인(25)의 개폐밸브(46, 42)가 열려 냉수와 탄산가스가 유입 혼합되어 탄산수가 새로이 제조된다.
이때, 탄산수가 취출되고 냉수가 유입되는 경우, 상기 혼합탱크(40)에는 외부에서 제공되는 냉수가 직접 유입되기 어려울 정도로 미용해 탄산가스의 잔압이 남아 있게 된다.
상기 혼합탱크(40)에는 미용해 탄산가스를 배출시키기 위한 벤트 라인(45)이 연결된다. 상기 벤트 라인(45)의 흡입단에는 벤트 밸브(48)가 결합된다.
제어부(미도시)에서는 벤트 라인(45)을 통해 상기 혼합탱크(40)의 미용해된 탄산가스를 외부로 배출(vent)시켜 상기 혼합탱크(40)의 내부 압력을 현저히 낮춘다. 이때, 상기 혼합탱크(40)의 내부 압력이 현저히 낮아지므로, 상기 정수유입라인(154)을 통해 냉정수가 혼합탱크(40)에 원활하게 유입될 수 있다. 또한, 상기 탄산가스 실린더(20)의 가스 압력이 혼합탱크(40)에 비해 현저히 높으므로, 별도의 구동원 없이도 상기 탄산가스 실린더(20)의 탄산가스가 혼합탱크(40)에 원활하게 공급될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 탄산수 정수기의 증발기에 성장되는 얼음과 그 얼음의 성장을 측정하는 얼음센서의 개략 평면도이다.
도 3을 참조하면, 상기 탄산수 정수기(1)는 빙축열조(50) 내의 빙축수의 온도를 제어하기 위해 빙축수를 냉각시키는 증발기(52)에 성장하는 얼음의 크기를 얼음센서(60)로 측정한다.
상기 혼합탱크(40)로 유입되는 냉수의 온도는 4℃ 정도를 유지하는 것이 바람직하며, 상기 증발기(52) 내의 냉매의 온도는 영하를 유지하도록 한다.
따라서, 증발기(52) 주위의 빙축수는 결빙되며 증발기(52) 내의 온도가 하강 함에 따라 얼음도 성장한다.
이때, 증발기(52)에 성장하는 얼음의 크기를 얼음센서(60)로 측정하여 혼합탱크(40)로 유입되는 냉수의 온도를 일정하게 유지할 수 있게 된다. 상기 얼음센서(60)는 설정된 얼음의 최소 결빙구간과 최대결빙구간을 측정할 수 있도록 구성된다. 성장된 얼음의 최대 크기의 길이로 최대결빙구간을 측정하는 최대결빙구간 측정센서(64)와, 성장된 얼음의 최소 크기의 길이로 최소결빙구간을 측정하는 최소결빙구간 측정센서(62)로 이루어진다.
즉, 얼음이 성장하여 최대결빙구간 측정센서(64)와 동일한 크기로 된 경우 최대결빙구간 측정센서(64)는 압축기(56)의 동작을 오프시켜 냉동사이클을 멈추게 한다. 또한, 얼음이 녹아 얼음이 최소결빙구간 측정센서(64)와 동일한 크기로 된 경우 최소결빙구간 측정센서(62)가 압축기(56)의 동작을 온하여 냉동사이클을 작동시켜 증발기(52) 내의 냉매의 온도를 내리도록 제어한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 탄산수 정수기의 제어방법에 관해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 탄산수 정수기의 제어방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 4를 참조하면, 탄산수 제조가 시작되면, 상기 벤트 라인(45)의 벤트 밸브(48)가 개방된다. 이때, 상기 혼합탱크(40) 내부의 비용해 탄산가스는 상기 벤트 라인(45)을 통해 외부로 배출된다(S11).
이때, 상기 혼합탱크(40)의 내부에는 비용해된 탄산가스를 배출시키기 이전 보다 현저히 낮은 압력이 형성된다.
제어부에서는 벤트 밸브(48)의 개방이 기 설정된 배출 시간에 도달되었다고 판단되면(S12), 상기 벤트 밸브(48)를 폐쇄하여 상기 혼합탱크(40) 내부를 밀폐시킨다(S13).
제어부에서는 급수이동라인(15)의 3방 밸브(152)를 제어하여 상기 급수이동라인(15)의 정수가 정수유입라인(154)으로 유입되도록 한다. 상기 정수유입라인(154)의 정수는 빙축열조(50)의 정수 열교환부(55)를 통과하면서 냉각된다. 그리고, 상기 정수유입라인(154)의 냉수는 3방 밸브(153)의 제어에 의해 상기 냉수유입라인(155)에 공급된 후 혼합탱크(40)의 내부로 공급된다. 이때, 상기 냉수유입라인(155)의 개폐 밸브(46)는 개방된다.
이때, 상기 혼합탱크(40)에는 비용해된 탄산가스가 배출되어 압력이 낮아진 상태이므로, 상기 혼합탱크(40)에 냉수 공급이 원활하게 이루어질 수 있게 된다.
상기 냉수유입라인(155)의 개폐 밸브(46)가 기 설정된 급수 시간에 도달되었다고 판단되면, 상기 냉수유입라인(155)의 개폐 밸브(46)를 폐쇄시키고 급수이동라인(15)에 정수 공급을 중단시킨다(S16).
상기 혼합탱크(40)에 냉수공급이 완료된 후, 상기 가스 이동라인(25)에 탄산가스가 공급된다(S17). 그리고, 상기 가스 이동라인(25)의 개폐 밸브(42)는 개방된다. 이처럼 혼합탱크(40)에 냉수공급이 완료된 후 상기 탄산가스가 공급되므로, 상기 혼합탱크(40)에 공급된 탄산가스가 냉수유입라인(155)으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
이때, 상기 혼합탱크(40) 내부의 압력은 상기 탄산가스 실린더(20)에 비해 현저히 낮은 상태이므로, 상기 탄산가스 실린더(20)와 혼합탱크(40)의 압력자에 의해 상기 혼합탱크(40)에는 탄산가스가 유입된다. 따라서, 별도의 구동원 없이 혼합탱크(40)에 탄산가스가 공급되도록 할 수 있게 된다.
상기 가스 이동라인(25)의 개폐 밸브(42)가 기 설정된 탄산가스 공급 시간에 도달되었다고 판단되면(S18), 상기 가스 이동라인(25)의 개폐 밸브(42)를 폐쇄시킨다. 따라서, 상기 혼합탱크(40)의 내부에는 탄산가스의 공급이 중단된다(S19).
상기 혼합탱크(40) 내부에서는 탄산가스가 혼합되어 탄산수가 제조된다. 이때, 상기 혼합탱크(40)의 비용해된 탄산가스가 배출되어 저압이 형성된 상태에서 상기 혼합탱크(40)에 냉수와 탄산가스가 공급되므로, 탄산가스의 용해도가 높아지게 된다. 따라서, 상기 탄산수의 탄산가스 용존율을 증가시켜, 탄산수의 목넘김을 좋게 할 수 있다.
또한, 상기 혼합탱크(40)가 저압 상태에서 탄산가스와 냉수가 공급되므로, 상기 가스 이동라인(25)과 혼합탱크(40), 냉수 및 정수유입라인(155,154) 등이 상대적으로 저압으로 설계될 수 있다. 따라서, 탄산수 정수기(1)의 제조 단가를 낮출 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 정수기의 제2실시예에 관해 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 정수기의 제2실시예를 도시한 개략 구성도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 제2실시예는 탄산수 대신에 산소수를 제조 하는 산소수 정수기(1)에 관한 것이다. 상기 산소수 정수기(1)의 가스 저장부(21)로는 산소가스 실린더(21)를 제시한다. 따라서, 상기 혼합탱크(4)에는 산소가스와 정수가 공급됨에 의해 산소와 정수가 혼합된 산소수가 생성된다.
상기 산소수 정수기(1)는 산소가스 실린더(21)를 제외하고는 제1실시예와 동일한 구성으로 이루어지고, 정수와 산소를 혼합하는 제어방법 역시 동일하다. 그러므로, 제1실시예와 동일한 부분에 관해서는 설명을 생략하고 동일한 구성에 관해서는 동일한 도번을 부여하였다.
다음으로, 본 발명에 따른 정수기의 제3실시예에 관해 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명에 따른 정수기의 제3실시예를 도시한 개략 구성도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 제3실시예는 탄산수와 산소수를 선택적으로 제조할 수 있는 정수기(1)에 관한 것이다. 상기 정수기(1)의 가스 저장부로(22a,22b)는 탄산가스 실린더(22a)와 산소가스 실린더(22b)를 포함한다. 이때, 상기 탄산가스 실린더(22a)와 산소가스 실린더(22b)의 토출단에는 유로를 개폐시킬 수 있도록 개폐밸브(23a,23b)가 각각 설치될 수 있다.
따라서, 상기 정수기(1)는 사용자의 취출 선택에 따라 탄소가스 및 산소가스 중 어느 하나와 정수가 혼합탱크(40)에 공급됨에 의해 산소와 정수가 혼합된 산소수가 생성된다.
상기 산소수 정수기(1)는 탄소가스 실린더(22a)와 산소가스 실린더(22b)의 구성을 제외하고는 제1실시예와 동일한 구성으로 이루어지고, 정수와 산소를 혼합 하는 제어방법 거의 동일하다. 다만, 사용자의 선택에 따라 탄산수 또는 산소수가 선택적으로 취출되는 점에 차이가 있다. 이러한 제3실시예에 있어서 제1실시예와 동일한 부분에 관해서는 설명을 생략하고 동일한 구성에 관해서는 동일한 도번을 부여하였다.
다음으로, 본 발명에 따른 정수기의 제4실시예에 관해 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명에 따른 정수기의 제4실시예를 도시한 개략 구성도이고, 도 8은 정수기를 구성하는 플로터를 도시한 단면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 제4실시예는 급수이동라인(15)에서 분지된 후 빙축열조(50)에 연결되는 빙축수 공급라인(154a)을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 빙축수 공급라인(154a)은 급수이동라인(15) 중 정수유입라인(154)에서 분지되어 빙축열조(50)에 연결될 수 있다.
이러한 빙축수 공급라인(154a)은 급수이동라인(15)에 공급되는 정수 중 일부를 빙축열조(50)에 공급하므로, 배관의 구조를 단순하게 할 수 있다. 또한, 상기 빙축열조(50)에 정수를 공급하기 위해 별도의 정수 공급원을 설치하지 않아도 되는 장점이 있다.
또한, 상기 빙축열조(50)에는 빙축열조(50) 내부의 수위를 조절할 수 있도록 플로터(160)가 설치될 수 있다. 이때, 상기 플로터(160)는 빙축수 공급라인(154a)의 토출단에 승강 가능하게 끼워져 유로를 개폐시키는 유로개폐부(161)와, 상기 유로개폐부(161)에 연결되고 부력에 의해 유로개폐부(161)를 승강시키는 부력작용 부(163)를 포함할 수 있다.
상기 유로개폐부(161)에는 상기 유로개폐부(161)가 상승되었을 때에 상기 빙축수 공급라인(154a)의 토출단을 씰링할 수 있도록 씰링부재(165)가 설치될 수 있다. 이때, 상기 유로개폐부는 상승되었을 때에 상기 빙축수 공급라인(154a)의 토출단이 삽입되는 구조를 갖는다. 또한, 상기 유로개폐부(161)에는 하강되었을 때에 빙축수 공급라인(154a)의 빙축수가 빙축열조(50)에 유입될 수 있도록 홀(167)이 형성될 수 있다.
상기한 플로터(160)는 빙축수 공급라인(154a)을 개폐시키는 한 도 8에 도시된 구조에 한정하지 않고 다양한 구조가 적용될 수 있다.
상기 플로터(160)는, 정수의 수위가 상승되면 부력에 의해 상승됨에 따라 상기 빙축수 공급라인(154a)을 막고, 수위가 하강되면 상기 빙축수 공급라인(154a)을 개방시킨다. 따라서, 상기 빙축수 공급라인(154a)을 개폐시키는 개폐장치를 별도로 설치하지 않아도 상기 빙축열조(50)의 내부에는 자동적으로 수위가 유지될 수 있다.
상기 제4실시예는 빙축수 공급라인(154a)과 플로터(160)의 구성를 제외하고는 제1실시예의 구성과 실질적으로 동일하다. 그러므로, 상기 제4실시예에 있어서 제1실시예와 동일한 부분에 관해서는 설명을 생략하고 동일한 구성에 관해서는 동일한 도번을 부여하였다. 또한, 상기 제4실시예의 가스 저장부로는 탄산수 실린더와 산소수 실린더 중 어느 하나가 적용되거나 2개의 실린더가 동시에 적용될 수 있다.
본 발명은 별도의 구동원 없이 정수와 가스를 혼합할 수 있으므로, 산업상으로 현저한 이용 가능성이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 정수기의 제1실시예를 도시한 개략 구성도이다.
도 2는 도 1의 빙축열조를 도시한 개략 사시도이다.
도 3은 도 1의 정수기의 증발기에서 성장되는 얼음과 그 얼음의 성장을 측정하는 얼음센서의 개략 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 정수기의 제어방법을 도시한 플로우 차트이다.
도 5는 본 발명에 따른 정수기의 제2실시예를 도시한 개략 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 정수기의 제3실시예를 도시한 개략 구성도이다.
도 7은 본 발명에 따른 정수기의 제4실시예를 도시한 개략 구성도이다.
도 8은 도 7의 정수기를 구성하는 플로터를 도시한 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 필터 시스템 20: 가스 실린더
40: 혼합탱크 45: 벤트 라인
48: 벤트 밸브 50: 빙축열조
60: 얼음센서 70: 교반장치

Claims (15)

  1. 정수가 이동될 수 있도록 하는 급수이동라인;
    가스가 저장되는 가스 저장부;
    상기 가스 저장부에서 가스가 이동될 수 있도록 하는 가스이동라인;
    상기 급수이동라인에서 제공되는 정수를 빙축수로 열교환시켜 냉각한 후 냉수를 제공하는 빙축열조; 및
    상기 빙축열조에서 제공되는 냉수와 상기 가스이동라인을 통해 들어오는 가스를 혼합하는 혼합탱크;를 포함하는 정수기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 빙축열조의 내측 상부에는 빙축수를 과냉시키는 증발기가 구비되며,
    상기 빙축열조의 하부에는 정수의 이동로가 되는 정수 열교환기가 구비되며,
    상기 과냉된 빙축수가 상기 정수 열교환기에 접촉됨에 따라 상기 정수 열교환기의 정수를 냉각하도록 하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 증발기에 의해 상기 빙축열조의 상부에 얼음이 형성되는 것을 방지하는 교반장치가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 빙축열조에 형성되는 얼음의 최대 결빙구간과 최소 결빙구간을 감지하는 얼음센서가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 급수이동라인은 분지되어, 급수되는 정수가 상기 정수 열교환기로 이동되도록 하거나 외부의 취출구로 토출되도록 하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 정수 열교환기를 통과한 냉수의 이동로인 냉수이동라인은 분지되어, 냉수가 상기 혼합탱크로 이동되도록 하거나 외부의 취출구로 토출되도록 하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 급수이동라인에는 급수량을 측정하는 유량센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합탱크에 연결되어 상기 혼합탱크 내부의 가스를 토출시키는 벤트라인; 및
    상기 벤트라인을 개폐시키는 벤트밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합탱크로 유입되는 냉수와 가스는 개폐밸브에 의해 유입량이 제어되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 저장부는 탄산가스 실린더 또는/및 산소가스 실린더인 것을 특징으로 하는 정수기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 급수이동라인에서 분지된 후 상기 빙축열조에 연결되어 상기 빙축열조에 정수를 공급하는 빙축수 공급라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 빙축열조에는 상기 빙축열조에 유입되는 정수량을 제어할 수 있도록 플로터가 구비되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  13. 벤트 라인을 통해 혼합탱크 내부의 비용해 가스를 배출시키는 단계;
    상기 혼합탱크에 급수이동라인을 통해 정수를 공급하는 단계; 및
    상기 혼합탱크에 가스 이동라인을 통해 가스를 공급하여 정수에 가스가 혼합되도록 하는 단계;를 포함하는 정수기의 제어방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 혼합탱크에 정수가 공급되는 단계가 완료된 후 상기 혼합탱크에 가스가 공급되는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 혼합탱크에 정수를 공급하는 단계에서는, 열교환기에 의해 냉각된 정수가 공급되는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법.
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