KR20110001354A - 기능수 정수기 및 이에 사용되는 기능수 생성 제어방법 - Google Patents
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Abstract
탄산수나 산소수와 같이 음용에 적합한 기능수를 생성할 수 있는 기능수 정수기 및 기능수 생성 제어방법이 개시된다.
상기 기능수 정수기는 원수를 여과하는 필터부; 기능성 가스를 공급하는 기능성 가스 공급부; 상기 필터부에서 공급된 정수에 상기 기능성 가스 공급부로부터 공급된 기능성 가스를 용해시켜 기능수를 생성하는 기능수 생성탱크; 상기 기능수 생성탱크로부터 기능수를 추출하는 추출부; 및 상기 추출부에서 기능수의 추출이 이루어진 추출누적시간이 미리 설정된 추출설정시간을 경과한 경우 상기 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성하도록, 상기 필터부에 연결된 정수공급밸브와, 상기 기능성 가스 공급부에 연결된 기능성 가스 공급밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 기능수 정수기에 의하면 기능수의 재성성이 미리 이루어지게 되므로 기능수 추출에 필요한 대기시간을 크게 줄일 수 있게 된다.
기능수, 탄산수, 정수기, 추출설정시간, 가스 배출
Description
본 발명은 탄산가스가 포함된 탄산수나 산소가스가 포함된 산소수와 같이 음용에 적합한 기능성 가스가 용해된 기능수를 생성할 수 있는 기능수 정수기 및 이에 사용되는 기능수 생성 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 정수기는 수도전이나 생수통으로부터 공급된 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 건강에 대한 관심이 높아지면서 정수를 제공할 뿐만 아니라 음용에 적합한 기능성 가스가 용해된 기능수를 생성할 수 있는 기능수 정수기가 등장하고 있다.
이 중에서, 탄산가스가 용해된 탄산수는 위산을 중화하여 만성 위장병 개선과 혈당을 내리고, 소화를 촉진시키며, 살균력과 함께 피부병, 안질치료에 효과가 있다고 알려져 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 바삭해진다는 효과가 알려져 있다.
또한, 산소수는 빠른 숙취해소, 지구력과 집중력 향상, 두뇌활동 촉진 및 미용 등의 효과가 있다고 알려져 있다.
이러한 탄산수나 산소수와 같은 기능수는 음용시에는 목 넘김이 좋아 시원하며, 정수가 상쾌한 맛을 내어 음료의 질을 높인다.
그러나, 탄산수나 산소수와 같이 기능성 가스가 용해된 기능수를 생성하기 위해서는 기능수 생성탱크에 정수를 채우고 소정의 압력으로 기능성 가스를 공급하여 기능성 가스를 용해시키므로 기능수 생성에 일반적인 정수보다 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
또한, 기능수 생성 탱크는 고압으로 유지되므로 압력이 낮아진 경우에는 기능수의 추출이 원활하지 않다는 문제점이 있다. 특히, 정전이나 기능수 정수기의 위치변경을 위해 전원을 차단한 경우 기능수 생성탱크의 내부 압력이 낮아져 기능수의 추출이 원활하지 않게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점 중 적어도 일부를 해소하기 위한 것으로서, 기능수 생성에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 기능수 정수기 및 이에 사용되는 기능수 생성 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서 기능수의 추출이 이루어지고 있는 경우 기능수 재생성을 방지함으로써 기능수 추출에 영향을 주지 않는 기능수 정수기 및 이에 사용되는 기능수 생성 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 일 측면으로서 전원이 차단된 경우라도 기능수의 안정적인 추출이 가능한 기능수 정수기 및 이에 사용되는 기능수 생성 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서 기능수 생성시 기능수 생성탱크에 정수의 공급이 원활한 기능수 정수기 및 이에 사용되는 기능수 생성 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 일 측면으로서 적절한 농도의 기능수를 생성할 수 있는 기능수 정수기 및 이에 사용되는 기능수 생성 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 원수를 여과하는 필터부; 기능성 가스를 공급하는 기능성 가스 공급부; 상기 필터부에서 공급된 정수에 상기 기능성 가스 공급부로부터 공급된 기능성 가스를 용해시켜 기능수를 생성하는 기능수 생성탱크; 상기 기능수 생성탱크로부터 기능수를 추출하는 추출부; 및 상기 추출부에서 기능수의 추출이 이루어진 추출누적시간이 미리 설정된 추출설정시간을 경과한 경우 상기 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성하도록, 상기 필터부에 연결된 정수공급밸브와, 상기 기능성 가스 공급부에 연결된 기능성 가스 공급밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 포함하는 기능수 정수기를 제공한다.
바람직하게, 상기 추출설정시간은 상기 기능수 생성탱크의 수위가 저수위가 되기 이전의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정될 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 추출설정시간은 상기 기능수 생성탱크의 수위가 중수위와 저수위 사이의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 제어부는 상기 추출누적시간이 추출설정시간을 경과한 경우 상기 추출부에서 기능수가 추출중인지 여부를 판단하고, 기능수 추출이 이루어지지 않는 경우 상기 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성하도록 상기 정수공급밸브와 상기 기능성 가스 공급밸브의 개폐를 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 제어부는 전원 투입후 초기설정시간 동안 상기 기능수 생성탱크에 기능성 가스를 공급하도록 상기 기능성 가스 공급밸브의 개폐를 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 기능수 생성탱크는 내부에 잔류하는 가스를 배출하기 위하여 일측에 가스배출밸브를 구비하며, 상기 제어부는 상기 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성할 때 정수의 공급이 원활하도록 상기 가스배출밸브를 개방하며, 정 수의 공급으로 인하여 상기 기능수 생성탱크가 만수위가 되면 상기 가스배출밸브를 폐쇄할 수 있다.
다른 측면으로서, 본 발명은 기능수 생성탱크로부터 기능수 추출이 이루어진 추출누적시간이 미리 설정된 추출설정시간을 경과했는지 여부를 판단하는 누적시간 판단단계; 상기 추출누적시간이 상기 추출설정시간을 경과한 경우 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성하는 기능수 재성성단계; 및 기능수 재생성이 이루어진 후 추출누적시간을 리셋하는 단계;를 포함하는 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법을 제공한다.
바람직하게, 상기 추출설정시간은 상기 기능수 생성탱크의 수위가 저수위가 되기 이전의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정될 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 추출설정시간은 상기 기능수 생성탱크의 수위가 중수위와 저수위 사이의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정될 수 있다.
바람직하게, 본 발명의 일 측면에 의한 기능수 생성 제어방법은, 상기 추출누적시간이 상기 추출설정시간을 경과한 경우 기능수가 추출중인지 여부를 판단하는 추출여부 판단단계;를 추가로 포함하고, 상기 추출여부 판단단계에서 기능수 추출이 이루어지지 않는 것으로 판단되는 경우 상기 기능수 재성성단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 누적시간 판단단계 이전에, 전원 투입후 초기설정시간이 경과하였는지 여부를 판단하는 단계; 및 전원 투입후 초기설정시간이 경과하지 않은 경우 상기 기능수 생성탱크에 기능성 가스를 공급하는 단계;를 추가로 포 함할 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 기능수 재생성단계는, 상기 기능수 생성탱크에 정수를 공급하는 단계와, 상기 기능수 생성탱크에 잔류하는 가스를 배출하는 단계와, 상기 기능수 탱크가 만수위가 되면 가스 배출과 정수 공급을 중단하는 단계와, 일정시간 동안 기능성 가스를 공급하는 기능성 가스 공급단계를 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 기능수 재생성단계는 상기 기능성 가스 공급단계 이후에 미리 설정된 시간 동안 기능수 추출을 보류하도록 하는 추출보류단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 측면에 의하면, 기능수 생성탱크가 저수위가 되기 이전에 기능수를 재생성하게 되므로 기능수 생성에 소요되는 시간을 크게 단축할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 의하면 사용자가 기능수를 추출하고 있는 경우에는 기능수 재생성이 이루어지지 않도록 하고 기능수의 추출이 완료된 후 기능수를 재생성하도록 함으로써 기능수 추출을 방해하지 않아 사용이 편리하다는 효과가 있게 된다.
그리고, 본 발명의 일 측면에 의하면 전원이 차단되고 나서 다시 연결된 경우 기능수 생성탱크에 기능성 가스를 공급함으로써 기능수 생성탱크의 압력을 일정하게 유지할 수 있고 이로 인해 기능수의 안정적인 추출이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 의하면 기능수 재생성시 기능수 생성탱크에 잔류하는 가스를 배출함으로써 기능수 생성탱크에 정수의 공급이 원활하게 이루어지고 이로 인해 기능수 생성에 필요한 시간을 단축시킬 수 있다는 효과가 있게 된다.
그리고, 본 발명의 일 측면에 의하면 기능수 생성탱크에 기능성 가스를 공급한 후 일정시간 동안 기능수의 추출을 보류하도록 함으로써 기능수에 용해된 기능성 가스의 농도를 일정하게 하여 소비자의 욕구에 충족할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능수 정수기를 도시한 개략 구성도이고, 도 2는 도 1의 빙축열식 냉각조를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 누수감지방법의 일 실시예를 설명하는 순서도이며, 도 4는 도 3의 기능수 재생성 단계의 일 실시예를 구체적으로 도시한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 측면에 의한 빙축열 방식 정수기(100)는 원수를 여과하는 필터부(110)와, 기능성 가스를 공급하는 기능성 가스 공급부(140)와, 상기 필터부(110)에서 공급된 정수에 상기 기능성 가스 공급부(140)로부터 공급된 기능성 가스를 용해시켜 기능수를 생성하는 기능수 생성탱크(180)와, 상기 기능수 생성탱크(180)로부터 기능수를 추출하는 추출부(190)와, 상기 기능수 생성탱 크(180)에서 기능수를 재생성하도록 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.
상기 필터부(110)는 수도전 또는 생수통과 같은 원수 공급부(미도시)로부터 원수를 공급받아 여과하게 된다. 이러한 필터부(110)의 구성은 정수기의 사양이나 성능에 따라 다양한 종류와 개수의 필터가 사용될 수 있으며 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
또한, 상기 원수공급밸브(120)는 원수공급라인(101)를 통하여 필터부(110)에 유입되는 원수의 흐름을 유지하거나 차단하게 되며, 일 예로서 NOS(Normally Open Solenoid) 밸브가 사용될 수 있다. 그리고, 필터부(110)를 통과하는 물의 유량은 유량센서(130)에 의해 감지될 수 있다.
이와 같이, 상기 필터부(110)를 통과하면서 여과된 정수는 정수추출밸브(104a)가 개방됨에 따라 정수라인(102) 및 정수 배출라인(104)을 거쳐 추출부(190)를 통하여 추출된다.
이때, 필터부(110)에서 여과된 정수의 일부는 냉수추출밸브(108a)가 개방되는 경우 삼방향밸브(103) 및 냉수 인입라인(105)을 통해 빙축열식 냉각조(160)에 설치된 냉각관(106)으로 유입된다.
한편, 빙축열식 냉각조(160)는 냉각장치(170)를 통하여 냉각된 얼음 및/또는 낮은 온도의 유체를 수용하며 냉각관(106)을 통해 유입된 정수와 빙축열식 냉각조(160)에 수용된 얼음 및/또는 낮은 온도의 유체 사이의 열교환을 통해 냉수를 생성하게 된다.
상기 냉각장치(170)는 통상의 냉각시스템과 마찬가지로 냉매를 압축하는 압축기(173), 상기 압축기(173)에서 압축된 냉매를 응축하는 응축기(174), 상기 응축기에서 응축된 냉매를 증발하는 증발기(171), 상기 증발기(171)에서 증발된 냉매를 팽창시키는 팽창기(172)를 포함할 수 있다.
도 2를 함께 참조하면 상기 증발기(171)는 냉각관(106)이 직접적으로 결빙되어 동파되는 위험으로부터 벗어날 수 있도록 빙축열식 냉각조(160)의 내측 상부에 구비되며, 상기 빙축열식 냉각조(160) 내에 수용된 유체를 과냉각시키게 된다. 이때, 상기 증발기(171)의 하부에 배치된 냉각관(106)은 도 2에 도시된 바와 같이 빙축열식 냉각조(160)를 통과하면서 충분한 열교환(냉각)이 가능하도록 다수 번에 걸쳐 지그재그로 절곡된 형태를 가질 수 있다.
이와 같이 빙축열식 냉각조(160)에서 냉각된 냉수는 냉수 배출라인(108)을 거쳐 추출부(160)를 통하여 추출된다.
또한, 상기 빙축열식 냉각조(160)는 상기 증발기(171)에 의해 그 내부에 완전 결빙되는 것을 방지하고 고른 온도분포를 가질 수 있도록 교반장치(165)가 더 구비될 수 있다. 이러한 교반장치(165)는 교반팬(165c)과 연결되는 교반축(165b)을 회전시키는 회전모터(165a)로 이루어지며, 그 회전에 의해 빙축열식 냉각조(160)에 수용된 유체가 급결빙되는 현상을 줄일 수 있다.
그리고, 빙축열식 냉각조(160) 내부에는 물이나 냉각점이 낮은 유체가 수용될 수 있으며, 일 예로서 냉수 인입라인(105)을 통해 인입되는 정수가 삼방향 밸브(105a)를 통해 빙축열식 냉각조(160) 내부로 공급되도록 구성할 수 있다. 또한, 빙축열식 냉각조(160)가 적절한 수위를 유지할 수 있도록 플로트(163)가 구비될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 의한 기능수 정수기(100)는 상기와 같은 빙축열식 냉각조(160)를 구비하는 것으로 도시하고 설명하지만, 정수의 냉각을 위한 구조는 직접냉각식 냉각조에 의해 수행될 수도 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이 빙축열식 냉각조(160) 내부에는 기능수 생성탱크(180)가 설치될 수 있다. 이러한 기능수 생성탱크(180)는 탄산가스를 포함하는 탄산수 또는 산소가스를 포함하는 산소수와 같이 기능성 가스가 용해된 기능수를 생성하게 되며, 기능성 가스의 용해도를 높이기 위해 빙축열식 냉각조(160) 내부에 설치되어 저온으로 유지되는 것이 바람직하지만 그 설치위치는 특별히 제한되지 않는다.
이러한 기능수 생성탱크(180)는 전술한 바와 같이 기능성 가스가 용해된 기능수(예를 들어, 탄산수 또는 산소수)를 생성할 수 있다.
이하에서는 탄산가스를 기능성 가스로 이용하여 탄산수를 생성하는 경우에 대해 설명하지만, 이러한 기능성 가스로는 전술한 바와 같이 산소수 또는 다른 가스가 이용될 수 있다.
정수공급밸브(107a)가 개방되면 냉각관(106)에 연결된 삼방향 밸브(106a), 정수 공급관(107)을 순차적으로 거쳐 기능수 생성탱크(180)의 내부에 냉수가 유입되며, 기능성 가스 공급밸브(141)가 개방되면 기능성 가스 공급부(140)로부터 기능 성 가스 라인(142)를 거쳐 탄산가스가 기능수 생성탱크(180)의 내부에 공급된다. 이때, 탄산가스의 용해가 용이하도록 탄산가스는 작은 기공을 갖는 기포관(143)을 통해 기능수 생성탱크(180)의 내부로 유입된다.
이와 같이 기능수 생성탱크(180)에 유입된 냉수에 탄산가스가 용해되면서 탄산수가 생성되며, 생성된 탄산수는 기능수 추출밸브(145a)가 개방되면 기능수 배출라인(145)을 통해 추출부(190)에서 배출된다.
또한, 탄산수가 다량 추출된후 새로운 탄산수를 생성하기 위해서는 정수 및 탄산가스의 추가공급이 필요하고 이를 위하여 기능수 생성탱크(180)에 잔류하는 미용해 탄산가스로 인한 잔류압을 감소시킬 필요가 있다. 이를 위하여 기능수 생성탱크(180)의 상측에는 잔류가스를 배출하기 위한 가스배출라인(185)과 가스 배출밸브(186)가 구비될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 기능수 정수기(100)는 상기 추출부(190)에서 기능수의 추출이 이루어진 추출누적시간이 미리 설정된 추출설정시간을 경과한 경우 기능수 생성탱크(180)에 정수와 기능성 가스(탄산 가스)를 공급하여 기능수를 재생성하는 제어부(미도시)를 구비할 수 있다.
이를 통하여, 본 발명의 일 측면에 의한 기능수 정수기(100)는 기능수의 추출이 이루어진 추출누적시간을 누적하고 이러한 추출누적시간이 미리 설정된 추출설정시간을 경과한 경우 기능수를 재생성하게 되므로 기능수의 재생성에 소요되는 시간이 짧아진다는 이점이 있게 된다.
즉, 기능수의 추출이 상당량 이루어져 기능수 생성탱크(180)의 수위가 너무 낮아지기 이전에 기능수의 재생성을 수행하게 되므로 기능수 생성탱크(180)에 인입되어야 할 정수의 양과 탄산가스의 양이 적게 되고, 이로 인해 기능수 재생성을 위한 시간이 단축되고 사용자의 대기시간을 줄일 수 있게 된다.
또한, 종래의 경우에는 기능수 생성탱크(180)의 수위가 저수위(181)가 되는 경우 기능수의 재생성이 이루어지지만, 본 발명의 일 측면에 의하면 추출설정시간을 기능수 생성탱크(180)의 수위가 저수위(181)가 되기 이전의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정함으로써 기능수 생성탱크(180)의 수위가 너무 낮아져 기능수 생성에 많은 시간이 소요되는 것을 방지할 수 있게 된다.
그리고, 상기 추출설정시간을 기능수 생성탱크(180)의 수위가 중수위(182)와 저수위(181) 사이의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정함으로써 기능수의 재생성이 불필요하게 자주 이루어지는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 사용자가 기능수를 추출하는 도중에 추출누적시간이 추출설정시간을 경과하였을 때, 곧바로 기능수를 재생성하게 되면 사용자에게 큰 불편을 주게 된다. 이를 방지하기 위하여, 상기 제어부는 추출부(190)에서 기능수의 추출이 이루어지고 있는 경우 기능수의 재생성을 유보하고 기능수의 추출이 완료된 후(또는 추출완료후 일정시간 경과후) 기능수의 재생성을 하도록 정수공급밸브(107a)와 기능성 가스 공급밸브(141)의 개폐를 제어할 수 있다.
한편, 정전이 발생하거나 설치 위치 변경을 위하여 전원을 차단한 경우, 시간의 경과에 따라 기능수 생성탱크(180) 내부의 압력이 낮아질 수 있다. 이와 같이 기능수 생성탱크(180)의 압력이 낮은 경우에는 기능수의 추출이 원활하지 않거 나 기능수의 추출이 이루어지지 않을 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 의한 기능수 정수기(100)는 제어부를 통하여 전원 투입후 소정의 시간, 즉 초기설정시간(예를 들어, 10초) 동안 기능수 생성탱크(180)에 기능성 가스를 공급하도록 제어함으로써 기능수 생성탱크(180)의 압력을 높일 수 있다. 이때, 기능수 생성탱크(180)의 압력이 소정의 압력에 도달한 경우에는 기능성 가스 공급부(140)와 기능수 생성탱크(180) 사이의 압력 평형에 의해 기능수 생성탱크(180)에 추가적인 가스의 공급이 이루어지지 않으므로 기능수 생성탱크(180)의 내부압력을 일정하게 유지할 수 있게 된다.
한편, 기능수 생성탱크(180)에서 기능수를 재생성하기 위하여 정수를 공급하는 경우 기능수 생성탱크(180)의 내부 압력이 높으면 정수의 공급이 원활하지 않게 된다. 따라서, 본 발명의 일 측면에 의한 기능수 정수기(100)는 기능수의 재생성시 정수의 공급이 원활하도록 제어부를 통하여 가스배출밸브(186)를 개방하고, 기능수 생성탱크(180)의 수위가 만수위(183)가 되면 가스배출밸브(186)를 폐쇄하도록 제어하는 것도 가능하다.
다음으로, 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 다른 측면에 의한 기능수 생성 제어방법에 대해 살펴본다.
도 3 및 도 4에 도시된 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법은 도 1 및 도 2에 도시된 기능수 정수기를 예를 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않으며 다양한 구조와 형태를 갖는 기능수 정수기에 적용가능하다.
본 발명의 일 실시예에 의한 기능수 생성 제어방법은 먼저, 전원 투입후 초기설정시간이 경과하였는지 여부를 판단하는 단계(S10)와, 전원 투입후 초기설정시간이 경과하지 않은 경우 기능성 가스 공급밸브(141)를 개방하여 기능수 생성탱크(180)에 기능성 가스를 공급하는 단계(S22)와, 전원 투입후 초기설정시간이 경과한 경우 기능성 가스 공급밸브(141)를 폐쇄하는 단계(S21)를 포함한다.
즉, 정전이 발생하거나 설치 위치 변경을 위하여 전원을 차단한 경우 시간의 경과에 따라 기능수 생성탱크(180) 내부의 압력이 낮아질 수 있으며, 이 경우 기능수의 추출이 원활하지 않거나 기능수의 추출이 이루어지지 않을 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 측면에 의한 기능수 생성 제어방법은 전원 투입후 초기설정시간동안 기능수 생성탱크(180)에 기능성 가스를 공급하여 기능수 생성탱크(180) 내부의 압력을 일정압력으로 유지함으로써 기능수의 추출이 원활하다는 이점이 있게 된다.
그리고, 기능수 생성탱크(180)로부터 기능수 추출이 이루어진 추출누적시간이 미리 설정된 추출설정시간을 경과했는지 여부를 판단하는 누적시간 판단단계(S30)와, 상기 추출누적시간이 상기 추출설정시간을 경과한 경우 기능수 생성탱크(180)에서 기능수를 재생성하는 기능수 재성성단계(S50)와, 기능수 재생성이 이루어진 후 추출누적시간을 리셋하는 단계(S60)를 포함할 수 있다.
이와 같이, 추출누적시간이 상기 추출설정시간을 경과한 경우 기능수를 재생성함으로써 기능수의 재생성에 소요되는 시간이 단축된다는 이점이 있게 된다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 기능수 생성 제어방법은 기능수의 추출이 상당량 이루어져 기능수 생성탱크(180)의 수위가 너무 낮아지기 이전에 기능수의 재생성을 수행하게 되므로 기능수 생성탱크(180)에 인입되어야 할 정수의 양과 탄산가스의 양이 적게 되고, 이로 인해 기능수 재생성을 위한 시간이 단축되고 사용자의 대기시간을 줄일 수 있게 된다.
또한, 종래의 경우에는 기능수 생성탱크(180)의 수위가 저수위(181)가 되는 경우 기능수의 재생성이 이루어지지만, 본 발명의 일 측면에 의하면 추출설정시간을 기능수 생성탱크(180)의 수위가 저수위(181)가 되기 이전의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정함으로써 기능수 생성탱크(180)의 수위가 너무 낮아져 기능수 생성에 많은 시간이 소요되는 것을 방지할 수 있게 된다.
그리고, 상기 추출설정시간을 기능수 생성탱크(180)의 수위가 중수위(182)와 저수위(181) 사이의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정함으로써 기능수의 재생성이 불필요하게 자주 이루어지는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 추출누적시간이 추출설정시간보다 작은 경우에는 다시 처음으로 복귀하게 된다.
도 4를 참조하면, 기능수 재생성 단계(S50)는 기능수 생성탱크(180)에 정수를 공급하는 정수공급단계(S51)와, 상기 기능수 생성탱크(180)에 잔류하는 가스를 배출하는 가스배출단계(S52)와, 기능수 탱크(180)가 만수위(183)인지 판단하는 단계(S53)와, 상기 기능수 탱크(180)가 만수위(183)인 경우 가스 배출을 중단하는 가스배출 중단단계(S54)와, 정수 공급을 중단하는 정수공급 중단단계(S55)와, 일정시간 동안 기능성 가스를 공급하는 기능성 가스 공급단계(S56)를 포함할 수 있다.
이때, 정수공급단계(S51)와 가스배출단계(S52)는 동시에 또는 순차적으로 수행될 수 있으며 그 순서를 바꾸어 수행될 수도 있다. 또한, 상기 가스배출 중단단계(S54)와 정수공급 중단단계(S55)도 동시에 또는 순차적으로 수행될 수 있으며 그 순서를 바꾸어 수행될 수도 있다.
이와 같이 정수공급단계(S51)의 수행이 이루어질 때 기능수 생성탱크(180) 내부에 잔류하는 가스를 배출함으로써 정수의 공급이 원활해지고 이로 인해 정수공급에 필요한 시간을 단축시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 기능수 재생성단계(S50)는 상기 기능성 가스 공급단계(S56) 이후에 미리 설정된 시간 동안 기능수 추출을 보류하도록 하는 추출보류단계(S57)를 추가로 포함할 수 있다. 이와 같이, 기능수 생성탱크(180)에 기능성 가스를 공급한 후 일정시간 동안 기능수의 추출을 보류하도록 함으로써 기능수에 용해된 기능성 가스의 농도를 일정하게 하여 소비자의 욕구에 충족할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 기능수 생성 제어방법은 상기 기능수 재생성 단계(S50) 이전에, 추출부(190)에서 기능수의 추출이 이루어지고 있는 경우 기능수의 재생성을 유보하고 기능수의 추출이 완료된 후(또는 추출완료후 일정시간 경과후) 기능수의 재생성을 하도록 기능수가 추출중인지 여부를 판단하는 추출여부 판단단계(S40)를 추가로 포함할 수 있다.
이러한 추출여부 판단단계(S40)를 통하여, 사용자가 기능수를 추출하는 도중에 추출누적시간이 추출설정시간을 경과하였을 때 곧바로 기능수를 재생성함으로써 사용자에게 주는 불편을 해소할 수 있게 된다. 또한, 도시하지는 않았지만 추출누 적시간이 추출설정시간을 경과한 후 계속하여 추출이 이루어져 저수위가 되는 경우에는 더 이상 공급될 기능수가 없으므로 기능수 추출이 중단되고 기능수의 재생성이 이루어지게 된다.
한편, 상기에서는 누적시간 판단단계(S30)가 초기설정시간 경과 여부 판단 단계(S10) 이후에 수행되는 것으로 도시되고 설명되었지만, 상기 누적시간 판단단계(S30)는 초기설정시간 경과 여부 판단 단계(S10)와는 별도로 수행될 수 있으며 이 경우 초기설정시간 경과 여부 판단 단계(S10)가 생략될 수도 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능수 정수기를 도시한 개략 구성도.
도 2는 도 1의 빙축열식 냉각조를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 누수감지방법의 일 실시예를 설명하는 순서도.
도 4는 도 3의 기능수 재생성 단계의 일 실시예를 구체적으로 도시한 순서도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100... 기능수 정수기 106... 냉각관
107... 정수공급관 107a... 정수공급밸브
110... 필터부 120... 원수공급밸브
130... 유량센서 140... 기능성 가스 공급부
141... 기능성 가스 공급밸브
143... 기포관 145... 탄산수 배출라인
145a... 탄산수 추출밸브 160... 빙축열식 냉각조
163... 플로트 165... 교반장치
170... 냉각장치 180... 기능수 생성탱크
181... 저수위 센서 182... 중수위 센서
183... 만수위 센서 185... 가스배출라인
186... 가스배출밸브 190... 추출부
Claims (13)
- 원수를 여과하는 필터부;기능성 가스를 공급하는 기능성 가스 공급부;상기 필터부에서 공급된 정수에 상기 기능성 가스 공급부로부터 공급된 기능성 가스를 용해시켜 기능수를 생성하는 기능수 생성탱크;상기 기능수 생성탱크로부터 기능수를 추출하는 추출부; 및상기 추출부에서 기능수의 추출이 이루어진 추출누적시간이 미리 설정된 추출설정시간을 경과한 경우 상기 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성하도록, 상기 필터부에 연결된 정수공급밸브와, 상기 기능성 가스 공급부에 연결된 기능성 가스 공급밸브의 개폐를 제어하는 제어부;를 포함하는 기능수 정수기.
- 제1항에 있어서,상기 추출설정시간은 상기 기능수 생성탱크의 수위가 저수위가 되기 이전의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정되는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기.
- 제2항에 있어서,상기 추출설정시간은 상기 기능수 생성탱크의 수위가 중수위와 저수위 사이의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정되는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제어부는 상기 추출누적시간이 추출설정시간을 경과한 경우 상기 추출부에서 기능수가 추출중인지 여부를 판단하고, 기능수 추출이 이루어지지 않는 경우 상기 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성하도록 상기 정수공급밸브와 상기 기능성 가스 공급밸브의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제어부는 전원 투입후 초기설정시간 동안 상기 기능수 생성탱크에 기능성 가스를 공급하도록 상기 기능성 가스 공급밸브의 개폐를 제어하는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기능수 생성탱크는 내부에 잔류하는 가스를 배출하기 위하여 일측에 가스배출밸브를 구비하며,상기 제어부는 상기 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성할 때 정수의 공급이 원활하도록 상기 가스배출밸브를 개방하며, 정수의 공급으로 인하여 상기 기능수 생성탱크가 만수위가 되면 상기 가스배출밸브를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기.
- 기능수 생성탱크로부터 기능수 추출이 이루어진 추출누적시간이 미리 설정된 추출설정시간을 경과했는지 여부를 판단하는 누적시간 판단단계;상기 추출누적시간이 상기 추출설정시간을 경과한 경우 기능수 생성탱크에서 기능수를 재생성하는 기능수 재성성단계; 및기능수 재생성이 이루어진 후 추출누적시간을 리셋하는 단계;를 포함하는 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법.
- 제7항에 있어서,상기 추출설정시간은 상기 기능수 생성탱크의 수위가 저수위가 되기 이전의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정되는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법.
- 제8항에 있어서,상기 추출설정시간은 상기 기능수 생성탱크의 수위가 중수위와 저수위 사이의 추출량에 해당하는 추출시간으로 설정되는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법.
- 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,상기 추출누적시간이 상기 추출설정시간을 경과한 경우 기능수가 추출중인지 여부를 판단하는 추출여부 판단단계;를 추가로 포함하고,상기 추출여부 판단단계에서 기능수 추출이 이루어지지 않는 것으로 판단되는 경우 상기 기능수 재성성단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법.
- 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,상기 누적시간 판단단계 이전에,전원 투입후 초기설정시간이 경과하였는지 여부를 판단하는 단계; 및전원 투입후 초기설정시간이 경과하지 않은 경우 상기 기능수 생성탱크에 기능성 가스를 공급하는 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법.
- 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기능수 재생성단계는,상기 기능수 생성탱크에 정수를 공급하는 단계와, 상기 기능수 생성탱크에 잔류하는 가스를 배출하는 단계와, 상기 기능수 탱크가 만수위가 되면 가스 배출과 정수 공급을 중단하는 단계와, 일정시간 동안 기능성 가스를 공급하는 기능성 가스 공급단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법.
- 제12항에 있어서,상기 기능수 재생성단계는 상기 기능성 가스 공급단계 이후에 미리 설정된 시간 동안 기능수 추출을 보류하도록 하는 추출보류단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 기능수 정수기의 기능수 생성 제어방법.
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2009
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