KR20110140036A - Cold and hot water purifier - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 냉온정수기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 응축기에서 나오는 냉매가 모세관에 진입하기 전에 저수조의 정수와 열교환시켜서 냉매를 과냉각시키고, 정수의 온도를 낮추어 압축기 및 히터의 소비전력을 감소시키는 효율이 향상된 냉온정수기에 관한 것이다. The present invention relates to a cold and hot water purifier, and more particularly, the efficiency of reducing the power consumption of the compressor and the heater by reducing the temperature of the purified water by lowering the temperature of the purified water by exchanging heat with the purified water of the reservoir before the refrigerant from the condenser enters the capillary tube. It relates to an improved cold and hot water purifier.
냉온 정수기는 일반적인 정수기능만 있는 정수기에 냉수기 및 온수기의 기능을 추가한 구성을 가지고 있다. 보다 상세하게는 정수기의 일반적인 구성인 필터와, 온수기의 일반적인 구성인 히터, 냉수기의 일반적인 구성인 냉매에 의한 냉각시스템을 동시에 구비하고 있는 것이다.Cold and hot water purifier has a configuration that adds the function of the cold water and water heater to the water purifier that has only the general water purification function. More specifically, it is equipped with the filter which is a general structure of a water purifier, the heater which is a general structure of a water heater, and the cooling system by the refrigerant which is a general structure of a water cooler simultaneously.
도 1은 종래 냉온정수기의 일반적인 형상을 보여준다. 도 1에 도시되듯이, 종래 냉온 정수기는 외관을 형성하는 본체(1)와, 본체 내부 중앙에 설치되어 본체 내부로 유입되는 원수를 정제해 주는 필터(2)와, 상기 필터로부터 여과된 물을 저장해 주는 저수조(3)와, 상기 저수조에서 나온 물을 가열하는 히터(미도시)를 포함하는 온수부(4)와, 냉수를 생성하는 냉각시스템(미도시)을 포함하는 냉수부(5)와, 상기 온수부와 냉수부에 각각 연결되고 상기 본체의 외부로 돌출되어 냉수 및 온수를 취수할 수 있도록 하는 온수취수콕(7) 및 냉수취수콕(6)을 포함하여 구성되며, 각각의 구성은 수로를 형성하는 호스 및 제어를 위한 배선 등으로 상호 연결되어 있다.1 shows a general shape of a conventional cold and hot water purifier. As shown in FIG. 1, the conventional cold / hot water purifier includes a main body 1 forming an external appearance, a
이러한 냉온 정수기의 작동을 보다 상세하게 살펴보면, 필터에서 정수된 물은 저수조에 일단 저장이 된다. 저수조는 안정적인 수위를 유지하여 냉수조 및 온수조에 필요한 충분한 유량을 확보하기 위한 것이다. 저수조와 연결된 냉수조는 냉각 시스템의 증발기가 감싸고 있다. 냉각 시스템은 냉매를 고온고압으로 압축하는 압축기, 압축기에서 나온 고온고압의 냉매를 저온고압의 상태로 열교환하는 응축기, 응축기에서 나온 냉매를 팽창시키는 모세관 및 모세관에서 나온 저온저압의 냉매와 정수와의 열교환과 냉매의 증발을 위한 증발기로 구성되어 있다. 따라서 증발기가 냉수조를 감싸서 냉수를 생성하게 된다.Looking at the operation of this cold water purifier in more detail, the water purified in the filter is stored once in the reservoir. The reservoir is to maintain a stable water level to ensure a sufficient flow rate for the cold and hot water tanks. The cold water tank connected to the reservoir is wrapped around the evaporator of the cooling system. The cooling system consists of a compressor that compresses the refrigerant at high temperature and high pressure, a condenser which heat exchanges the high temperature and high pressure refrigerant from the compressor to a low temperature and high pressure state, a capillary tube which expands the refrigerant from the condenser, and a low temperature and low pressure refrigerant from the capillary tube and heat exchange with the purified water. And an evaporator for evaporation of the refrigerant. Therefore, the evaporator wraps the cold water tank to produce cold water.
한편 온수조는 저수조로부터 냉수조와는 다른 경로로 정수가 흐르도록 연결되어 있다. 온수조는 정수에 가열하여 온수를 생성하는 것으로 히터의 구성은 일반적으로 잘 알려져 있기 때문에 상세한 설명은 생략한다.On the other hand, the hot water tank is connected so that purified water flows from the reservoir tank to a path different from that of the cold water tank. The hot water bath is heated to purified water to generate hot water. Since the configuration of the heater is generally well known, detailed description thereof will be omitted.
종래의 가정용 냉온정수기의 경우, 협소한 공간적인 제약상 응축기는 자연대류방식으로 냉각시키는 열교환기 형태를 일반적으로 가진다. 그에 따라 주변온도의 영향을 받지 않을 수 없게 되어, 주변온도가 높을 시에는 응축성능이 저하되어 필요한 정도의 냉매 상태를 유지하려면, 압축기의 소비전력이 증가되는 문제가 있었다. In the case of conventional domestic cold and hot water purifiers, the narrow spatial pharmaceutical condenser generally has a heat exchanger type that cools by natural convection. Accordingly, it is inevitable to be affected by the ambient temperature, and when the ambient temperature is high, condensation performance is lowered to maintain the refrigerant state as necessary, there is a problem that the power consumption of the compressor is increased.
또한, 응축기에서 응축된 냉매가 모세관을 통과하며 팽창하는 경우, 냉매가 동일한 액체상태인 것이 유리하다. 즉, 액체와 기체가 혼합된 경우 기체의 속도가 빨라져 압력손실이 커지게 되어 모세관의 효율이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 자연대류방식의 종래의 정수기의 경우 주변온도가 높을 때 응축기에서 충분히 응축되지 않아 모세관 입구에서 2상상태(2phase)가 되는 문제가 있다. 또한 압력손실을 줄이기 위해서는 설계 상태보다 모세관을 줄여야 하는 문제가 발생한다. In addition, when the refrigerant condensed in the condenser expands through the capillary tube, it is advantageous that the refrigerant is in the same liquid state. That is, when the liquid and gas are mixed, the speed of the gas is increased to increase the pressure loss, thereby degrading the efficiency of the capillary tube. Therefore, the conventional water purifier of the natural convection method has a problem in that it is not sufficiently condensed in the condenser when the ambient temperature is high, resulting in a two-phase (two phase) at the capillary inlet. In addition, in order to reduce pressure loss, a problem arises in that the capillary tube is reduced rather than the design state.
또한, 최근의 컴팩트한 정수기 설계상 저수조와 냉수조가 일체형으로 형성되는 경향이 있다. 온수조의 경우는 냉수조와 일체로 둘 수 없기 때문에 별도로 구비되며, 냉수로 냉각시키는 냉각시스템의 소비전력을 고려하여 정수의 온도를 14℃정도를 유지하고 있다. 하지만, 이러한 경우 14℃에서 가열하여 물의 끓는점 근처인 100℃ 근처의 온수를 생성하는 것은 많은 소비전력이 요구되는 문제가 있다.In addition, in recent years, the design of the compact water purifier tends to be integrally formed with the water tank and the cold water tank. The hot water tank is separately provided because it cannot be integrated with the cold water tank, and maintains the temperature of the purified water in consideration of the power consumption of the cooling system to cool with cold water. However, in this case, generating hot water near 100 ° C., which is near the boiling point of water by heating at 14 ° C., requires a lot of power consumption.
따라서 본 발명에서는, 응축기에서 나온 냉매가 모세관 입구에서 충분히 냉각되어 동일한 액체상태가 될 수 있도록 하여 압축기의 소비전력을 줄이고, 모세관의 성능을 향상시키는 효율적인 냉각시스템을 구비한 정수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a water purifier having an efficient cooling system that reduces the power consumption of the compressor and improves the capillary performance by allowing the refrigerant from the condenser to be sufficiently cooled at the capillary inlet to be in the same liquid state. do.
또한 본 발명에서는 저수조에서 사전에 정수와 열교환하여 히터의 소비전력을 감소시킬 수 있는 효율적인 냉온정수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In another aspect, the present invention is to provide an efficient cold and hot water purifier that can reduce the power consumption of the heater by heat exchange with the purified water in advance in the water tank.
본 발명은 상기와 같은 종래의 기술의 문제점들을 해결하기 위하여 다음과 같은 구성을 제공한다.The present invention provides the following configuration to solve the problems of the prior art as described above.
본 발명은 필터와 저수조, 냉수조, 히터와 온수조를 포함하는 냉온 정수기에 있어서, 압축기, 상기 압축기와 배관을 통해 연결되는 응축기, 상기 응축기와 배관을 통해 연결되는 모세관 및 상기 모세관과 배관을 통해 연결되고 상기 압축기로 연결되는 증발기를 포함하는 냉각시스템을 포함하고, 상기 응축기와 모세관을 연결하는 배관은 연장되어 상기 저수조와 열교환하는 과냉각배관을 포함하도록 구성된다. The present invention provides a cold water purifier including a filter, a water reservoir, a cold water tank, a heater, and a hot water tank, including a compressor, a condenser connected through the compressor and a pipe, a capillary pipe connected through the condenser and a pipe, and the capillary and a pipe. And a cooling system connected to the compressor and connected to the compressor, wherein the pipe connecting the condenser and the capillary tube is extended to include a supercooling pipe that exchanges heat with the reservoir.
상기 과냉각배관은 상기 저수조의 둘레를 감싸도록 권선되어 열교환 하는 것을 특징으로 하도록 구성된다. 이와 같은 구성에 의해 응축기에서 나온 냉매가 모세관으로 들어가기 전에 모세관 입구에서 충분히 과냉각 될 수 있으며, 저수조의 정수 온도도 별도의 가열 수단이 없이도 온수조에 들어가기 전에 온도가 상승하여, 모세관의 효율이 상승하고 히터의 소비전력도 감소되는 효과가 발생한다. 또한 과냉각배관을 통해 응축이 가능하기 때문에 응축기의 설계시 이를 고려하여 크기를 줄일 수도 있기 때문에 컴팩트한 설계가 가능하다.The supercooling pipe is wound to wrap around the reservoir and is configured to heat exchange. With this configuration, the refrigerant from the condenser can be sufficiently supercooled at the inlet of the capillary before entering the capillary, and the purified water temperature of the reservoir also rises before entering the hot water bath without a separate heating means, thereby increasing the efficiency of the capillary and heating the heater. This also reduces the power consumption. In addition, since the condensation is possible through the supercooled piping, the size of the condenser may be reduced in consideration of the design of the condenser, thus enabling a compact design.
또한 본 발명의 모세관은 상기 과냉각배관과 상기 증발기 사이의 저수조에 권선되어 위치하도록 구성된다. 그에 따라 별도의 모세관을 위한 공간을 제공하지 않더라도 정수기의 컴팩트한 설계가 가능하게 된다. In addition, the capillary of the present invention is configured to be wound around the reservoir between the subcooling pipe and the evaporator. This enables a compact design of the water purifier without providing a space for a separate capillary tube.
또한 본 발명은 상기 저수조의 하부에 냉수조가 일체로 형성되고, 상기 저수조의 하부에는 상기 냉수조와 단절되어 온수조로 연결되는 온수배관이 포함되고, 상기 과냉각배관과 저수조의 열교환에 의해 상기 온수배관으로 진입하는 저수조 내의 정수 온도가 일정온도 이상 유지되는 것을 특징으로 하도록 구성된다. In another aspect, the present invention is a cold water tank is integrally formed in the lower portion of the reservoir, the lower portion of the reservoir includes a hot water pipe connected to the hot water tank is disconnected from the cold water tank, and enters the hot water pipe by the heat exchange of the subcooling pipe and the reservoir. The purified water in the reservoir is configured to be maintained above a certain temperature.
보다 상세하게는 상기 온수배관으로 진입하는 정수 온도는 14℃이상 ~ 25℃ 이하인 것을 특징으로 하도록 구성되며, 바람직하게는 상기 온수배관으로 진입하는 정수 온도는 적어도 상기 냉수조의 입구온도보다는 높도록 구성된다.More specifically, the purified water entering the hot water pipe is configured to be characterized in that more than 14 ℃ ~ 25 ℃, preferably the purified water entering the hot water pipe is configured to be at least higher than the inlet temperature of the cold water tank. .
이에 따라 온수 생성시 필요한 히터의 소비전력이 감소될 수 있다.Accordingly, the power consumption of the heater required to generate hot water can be reduced.
한편 본 발명의 냉온정수기는 저수조와 냉수조가 일체로 형성되지 않아도 가능하며, 상기 저수조의 하부에는 온수조로 연결되는 온수배관이 포함되고, 상기 과냉각배관과 저수조의 열교환에 의해 상기 온수배관으로 진입하는 저수조 내의 정수 온도가 일정온도 이상 유지되는 것을 특징으로 하도록 구성될 수 있다.On the other hand, the cold and hot water purifier of the present invention may be formed even if the water tank and the cold water tank are not integrally formed, and the lower part of the water tank includes a hot water pipe connected to the hot water tank, and enters the hot water pipe by the heat exchange between the supercooling pipe and the water tank. The purified water inside may be configured to be maintained above a certain temperature.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.With the above configuration, the present invention has the following effects.
본 발명은 과냉각배관이 저수조의 둘레를 감싸도록 권선되어 열교환 하는 것을 특징으로 하도록 구성되어, 응축기에서 나온 냉매가 모세관으로 들어가기 전에 모세관 입구에서 충분히 과냉각 될 수 있으며, 저수조의 정수 온도도 별도의 가열 수단이 없이도 온수조에 들어가기 전에 온도가 상승하여, 모세관의 효율이 상승하고 온수히터의 소비전력도 감소되는 효과가 발생한다. The present invention is configured to be characterized in that the supercooled pipe is wound around the reservoir to heat exchange, the refrigerant from the condenser can be sufficiently subcooled at the capillary inlet before entering the capillary tube, the water purification temperature of the reservoir is also a separate heating means Without this, the temperature rises before entering the hot water bath, the efficiency of the capillary tube increases and the power consumption of the hot water heater also decreases.
또한 과냉각배관을 통해 응축이 가능하기 때문에 응축기의 설계시 이를 고려하여 크기를 줄일 수도 있기 때문에 컴팩트한 설계가 가능하다.In addition, since the condensation is possible through the supercooled piping, the size of the condenser may be reduced in consideration of the design of the condenser, thus enabling a compact design.
또한 본 발명은 모세관이 과냉각배관과 증발기 사이의 저수조에 권선되어 위치하도록 구성되어, 별도의 모세관을 위한 공간을 제공하지 않더라도 모세관을 설치할 수 있어서, 필요한 공간의 감소가 가능하여 정수기의 컴팩트한 설계가 가능하게 된다. In addition, the present invention is configured so that the capillary tube is wound around the water reservoir between the supercooling pipe and the evaporator, the capillary tube can be installed even without providing a space for the capillary tube, so that the required space can be reduced, so that the compact design of the water purifier is possible. It becomes possible.
도 1은 종래의 일반적인 냉온정수기의 개략도.
도 2는 본 발명의 냉온정수기의 개략도.1 is a schematic view of a conventional cold and hot water purifier.
Figure 2 is a schematic diagram of the cold and hot water purifier of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대해서 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a specific content for practicing the present invention through an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 냉온정수기의 개략도를 도시하고 있다.Figure 2 shows a schematic diagram of the cold and hot water purifier of the present invention.
도 2에 도시되듯이 본 발명의 냉온정수기는 필터(70)와 저수조(50)를 기본적으로 구비하고 있다. 도 2에 도시되듯이 상기 필터는 수도전으로부터 유입되는 수도물 등의 원수에 함유된 부유물질, 녹찌꺼기 및 각종 유해물질등을 제거하는 기능을 하는 것으로, 정수기 등에 일반적으로 사용되는 구성에 해당하기 때문에 상세히 도시하지 않았으며 상세한 설명도 생략한다.As shown in FIG. 2, the cold / hot water purifier of the present invention basically includes a
상기 저수조(50)는 정수기의 유량을 충분히 유지하기 위하여 일시적으로 정수를 저장해 두는 곳이다. 냉온정수기의 경우 저장된 정수를 통해 충분한 유량이 확보되지 않으면, 필요한 때에 충분한 양의 냉수 및 온수를 생성하는 것이 어려우며, 급격한 냉각이나 가열은 소비전력이 과도하게 필요하기 때문에 바람직하지 않다. 따라서 이러한 저수조를 통해 충분한 유량을 미리 확보해 두는 것이다. 후술할 냉수조(51)와 온수조(60)도 상기와 같은 이유로 냉온정수기에 있어서 필요한 구성이다. The
도 2에 도시되듯이 상기 냉수조(51)는 상기 저수조의 하부에 일체로 형성되어 있다. 이는 별도로 분리해도 가능하다. 하지만, 최근의 경향에 의하면 가정용 냉온정수기의 경우 좁은 공간을 효율적으로 활용할 것이 요구되는바, 컴팩트하게 설계될 것이 요구되기 때문에 이를 저수조의 하부에 일체로 형성하는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 2, the
일체로 형성된다고 하더라도 상기 저수조와 냉수조는 격막에 의해 분리는 되어 있다. 따라서 저수조의 정수는 격막을 통과하여 냉수조로 공급될 수 있고, 냉수조에서 냉각되어 생성된 냉수는 냉수조배관(52)을 통해 먹을 수 있도록 나간다. Even if formed integrally, the water tank and the cold water tank are separated by a diaphragm. Therefore, the purified water of the reservoir can be supplied to the cold water tank through the diaphragm, and the cold water generated by cooling in the cold water tank goes out to be eaten through the cold water pipe (52).
도 2에 도시되듯이 온수조(60)는 냉수조와 달리 저수조와 일체로 형성되지 않는다. 일반적인 종래의 저수조의 온도는 14℃정도이고, 냉수조의 온도는 물이 응결되기 직전인 4.5℃정도가 되지만, 본 발명에서 후술하듯이 상기 저수조의 온도는 25℃까지 유지될 수 있다. 2, unlike the cold water tank, the
온수의 경우는 대기압하에서 물의 끓는점인 100℃에 가까운 온도가 요구된다. 따라서 온수조가 저수조 또는 일체화된 냉수조와 일체로 위치하게 되면, 온수조의 높은 온도에 의해 냉수생성시 많은 소비전력이 요구되어 효율적이지 못하게 되는 단점이 발생하게 되는 것이다. 따라서 상기와 같은 이유로 도 2와 같이 저수조에서 별도의 온수조배관(53)를 통해 저수조로부터 온수조로 정수가 공급된다. In the case of hot water, a temperature close to 100 ° C., which is the boiling point of water at atmospheric pressure, is required. Therefore, when the hot water tank is located integrally with the water tank or the integrated cold water tank, the disadvantage is that a large amount of power is required during cold water generation due to the high temperature of the hot water tank, resulting in inefficiency. Therefore, purified water is supplied from the reservoir to the hot water tank through the separate hot
한편 상기 냉수조와 온수조에 일시 저장될 냉수와 온수의 생성을 위해서 냉수조에는 후술할 냉각시스템이 구비되며, 온수조에는 히터(61)가 구비된다. 이러한 구조는 도 2에 개략적으로 도시되어 있다. 상기 히터는 일반적인 가열수단으로 보다 상세한 설명은 생략한다.Meanwhile, in order to generate cold water and hot water to be temporarily stored in the cold water tank and the hot water tank, the cold water tank is provided with a cooling system to be described later, and the hot water tank is provided with a
도 2에서 냉각시스템은 압축기(10), 상기 압축기와 배관을 통해 연결되는 응축기(20), 응축기(20)와 모세관(30) 사이의 과냉각배관(25), 상기 과냉각배관과 연결되는 모세관(30) 및 상기 모세관과 배관을 통해 연결되고 상기 압축기로 연결되는 증발기(40)를 포함하여 구비된다. In FIG. 2, the cooling system includes a
압축기(10)는 냉매를 고온고압으로 압축하며, 응축기(20)는 압축기에서 나온 고온고압의 냉매는 저온고압의 상태로 열교환 하고, 모세관(30)에서는 응축기에서 나온 냉매를 팽창시켜 저온저압의 상태로 만들어, 증발기(40)에서는 냉매와 정수와의 열교환에 의해 냉매가 증발하게 한다. 상기의 구성에 의해 냉각싸이클이 형성된다. 상기의 각 구성요소들 간은 배관을 통해 연결된다. The
상기 응축기와 모세관 사이에는 드라이어(dryer)(미도시)가 구비될 수도 있다. 이는 응축기에서 나온 저온고압의 냉매의 상태가 모세관에 들어가기 전에 균일하게 되도록 액체와 기체를 분리시켜 주는 구성이다. 즉, 모세관에서 냉매의 단열팽창시 균일하지 않은 2개의 냉매상태가 공존하게 되면, 모세관에서 기체의 속도가 빨라지게 되어 압력손실이 커져서 모세관의 효율이 급격히 떨어지는 현상을 방지하기 위한 것이다. 하지만 본 발명에서는 후술하듯이 과냉각배관을 통해 냉매를 과냉각시키기 때문에 별도의 드라이어가 사용되지 않아도 무관하다.A dryer (not shown) may be provided between the condenser and the capillary tube. This separates liquid and gas so that the state of the low temperature and high pressure refrigerant from the condenser is uniform before entering the capillary. That is, when two non-uniform refrigerant states coexist during the adiabatic expansion of the refrigerant in the capillary tube, the gas velocity increases in the capillary tube to increase the pressure loss, thereby preventing the phenomenon of the capillary tube from dropping rapidly. However, in the present invention, since the refrigerant is supercooled through the subcooling pipe as described below, a separate dryer is not required.
도 2에 도시되듯이 상기 과냉각배관(25)은 상기 응축기와 모세관을 연결하는 배관이 연장되어 상기 저수조와 열교환하는 배관을 말한다. 보다 상세하게는 상기 과냉각배관은 상기 저수조(50)의 둘레를 감싸도록 권선되어 열교환하게 된다.As shown in FIG. 2, the
일반적으로 가정용 냉온정수기의 경우 응축기를 통과한 냉매온도는 대략 43℃~45℃정도이다. 이러한 상태에서 종래의 냉온정수기에서는 모세관에 진입하게 된다. 하지만, 전술하였듯이 냉매가 2상 상태(2phase)가 될 수 있기 때문에 이를 방지하기 위하여 사전에 냉매의 온도를 낮추도록 과냉각시켜 모세관입구에서 단일의 상(1phase)인 액체 상태가 되도록 건도를 일정하게 하는 것이 본 발명의 과냉각배관의 기능이다. Generally, in the case of domestic cold and hot water purifier, the refrigerant temperature passing through the condenser is about 43 ° C to 45 ° C. In this state, the conventional cold and hot water purifier enters the capillary tube. However, as described above, the refrigerant may be in a two-phase state, so in order to prevent this, the coolant may be subcooled to lower the temperature of the refrigerant in advance so that the dryness of the refrigerant may be constant in a single phase liquid state at the capillary inlet. It is a function of the subcooling piping of the present invention.
상기 과냉각배관(25)은 저수조의 정수와 열교환한다. 본 발명의 저수조의 정수는 14℃~25℃정도이기 때문에 응축기를 나온 냉매와 열교환하여 냉매를 냉각시킬 수 있으며, 나아가 저수조의 정수 또한 하부에 증발기가 있음에도 불구하고 일정 온도를 꾸준히 유지할 수 있다. The supercooling
즉, 본 발명은 상기 저수조의 하부에 냉수조가 일체로 형성되고, 상기 저수조의 하부에는 상기 냉수조와 단절되어 온수조로 연결되는 온수배관이 연결되어 있어서, 상기 과냉각배관과 저수조의 열교환에 의해 상기 온수배관으로 진입하는 저수조 내의 정수 온도가 일정온도 이상 유지되는 것을 특징으로 하는 것이다. That is, in the present invention, a cold water tank is integrally formed at the lower portion of the water storage tank, and a hot water pipe connected to the hot water tank is disconnected from the cold water tank and connected to the hot water tank at the lower portion of the water storage tank, so that the hot water pipe is heated by heat exchange between the supercooling pipe and the water storage tank. It is characterized in that the purified water temperature in the reservoir entering into is maintained above a certain temperature.
바람직하게는 상기 온수배관으로 진입하는 정수 온도는 14℃이상 ~ 25℃ 이하인 것이 좋으며, 적어도 상기 냉수조의 입구온도인 14℃보다는 높도록 유지되는 것이 좋다.Preferably, the purified water entering the hot water pipe is preferably 14 ° C. or more and 25 ° C. or less, and is preferably maintained at least higher than 14 ° C., which is the inlet temperature of the cold water tank.
보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 냉수조에서 냉수를 생성하는 냉각시스템과 온수조에서 온수를 생성하는 히터의 소비전력을 비교하면, 14℃~25℃ 정도의 상태에서 4:6 정도로 히터의 소비전력이 더 크게 요구된다. 따라서 저수조의 온도를 사전에 조금이라도 올려놓으면 전체적인 정수기의 소비전력에 있어서 유리하게 되는 것이다.This will be described in more detail as follows. Comparing the power consumption of the cooling system for generating cold water in the cold water tank and the heater for generating hot water in the hot water tank, the power consumption of the heater is required to be about 4: 6 in a state of about 14 ° C to 25 ° C. Therefore, if the temperature of the water tank is set a little in advance, it is advantageous in the power consumption of the overall water purifier.
하지만 상기 조건을 벗어나는 경우, 즉 25℃이상에서는 냉각시스템의 압축기 등에서 과부하가 걸리고 소비전력이 현저하게 증가하게 된다. 그에 따라 전술한 유리한 효과가 적용되지 않는다.However, if the above condition is exceeded, that is, over 25 ° C., the compressor of the cooling system is overloaded and power consumption is significantly increased. The above advantageous effects are therefore not applied.
가장 바람직한 온도는 25℃인 것으로 나왔지만, 본 발명은 여기에 한정되지 않으며, 실시형태에 따라 상기 온도가 달라질 수도 있음을 미리 알려둔다.Although the most preferable temperature is shown to be 25 degreeC, this invention is not limited to this, It is known previously that the said temperature may vary according to embodiment.
상기와 같은 과냉각배관에 의해 응축기(20)는 크기가 조금 줄어들 수도 있다. 즉, 과냉각응축기에 의해 충분히 응축될 수 있기 때문에 응축기가 조금 줄어든다고 하더라도 충분히 기능적으로 보충되기 때문이다. 따라서 정수기 설계시에 이를 고려하여 컴팩트한 설계가 가능하게 된다.By the subcooling pipe as described above, the
한편 도 2에 도시되듯이 상기 냉수조는 상기 저수조의 하부에 위치하고 상기 모세관(30)은 상기 과냉각배관과 상기 증발기 사이의 저수조에 권선되어 있음을 알 수 있다. On the other hand, as shown in Figure 2 the cold water tank is located in the lower portion of the reservoir can be seen that the
상기 증발기(40)는 냉수조 주위를 권선하여 열교환하는 구성이다. 일체형 냉수조의 경우 상기 증발기는 도 2와 같이 저수조의 아래측에 위치하게 된다. 이와 같은 구성에 의하면 상기 모세관은 별도의 설치공간이 제공되지 않아도 바로 과냉각배관의 하부에 위치하도록 하여 저수조에 권선하여 구비될 수 있다. The
즉, 본 발명에서 상기 모세관은 별도의 모세관을 위한 공간을 제공하지 않더라도 모세관을 설치할 수 있어서, 필요한 공간의 감소가 가능하여 정수기의 컴팩트한 설계가 가능하게 되는 것이다.That is, in the present invention, the capillary tube can be installed even without providing a space for a separate capillary tube, it is possible to reduce the required space is to enable a compact design of the water purifier.
한편 상기 증발기(40)는 냉수를 생성하기 위해 냉매와 냉수조간의 열교환이 되도록 한다. 냉수조의 온도가 4.5℃정도를 유지하도록 하려면, 상기 냉매의 기화 온도는 4.5℃이하인 것으로 냉매를 선택하는 것이 바람직하다. 이러한 냉매의 종류는 본 발명에 있어서 영향을 미치지 않기 때문에 보다 상세한 설명은 생략한다.
Meanwhile, the
상기와 같이 구성된 본 발명은 다음과 같이 작동된다.The present invention configured as described above operates as follows.
냉매는 압축기(10)를 통과하며 고온고압으로 압축되고, 응축기(20)를 통과하며 고온고압의 냉매는 주변 대기와 열교환하여 저온고압의 상태로 된다. 보다 상세하게는 상기 냉매는 45℃ 정도의 온도를 가진다.The refrigerant passes through the
이러한 냉매는 상기 과냉각배관(25)을 통과하면서 저수조와 열교환하게 되며, 상기 저수조의 온도를 25℃정도로 유지시킨다. The refrigerant is heat-exchanged with the reservoir while passing through the supercooling
상기 과냉각배관을 통과한 냉매는 과냉각된 상태로 모세관으로 진입하게 되고, 과냉각배관의 아래측에 연결된 모세관(30)에서 팽창되어 저온저압의 상태로 만들어져, 증발기(40)에서 냉수조의 정수와 열교환하게 된다.The refrigerant passing through the subcooling pipe enters the capillary tube in a supercooled state, expands in the
상기와 같이 냉수조의 정수와 열교환한 냉매는 기화된 상태에서 배관을 통해 압축기로 나가게 된다. As described above, the refrigerant exchanged with the purified water of the cold water tank is discharged to the compressor through a pipe in a vaporized state.
이와 같은 구성에 의해 냉각싸이클이 완성된다. 상기의 각 구성요소들 간은 배관을 통해 연결된다.
This configuration completes the cooling cycle. Each of the above components is connected through a pipe.
이상 첨부도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 그러한 실시예 및/또는 도면에 제한되는 것으로 해석되어서는 아니되고 후술하는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여 결정된다. 그리고 특허청구범위에 기재되어 있는 발명의 당업자에게 자명한 개량, 변경, 수정 등도 본 발명의 권리범위에 포함된다는 점이 명백하게 이해되어야 한다. Although the preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the scope of the present invention is not to be construed as limited to such embodiments and / or drawings, and is determined by the matters set forth in the claims below. do. In addition, it should be clearly understood that improvements, changes, modifications, and the like apparent to those skilled in the art described in the claims are included in the scope of the present invention.
10 : 압축기 20 : 응축기
25 : 과냉각배관 30 : 모세관
40 : 증발기 50 : 저수조
51 : 냉수조 60 : 온수조
61 : 히터10
25: supercooled piping 30: capillary tube
40: evaporator 50: reservoir
51: cold water tank 60: hot water tank
61: heater
Claims (7)
압축기;
상기 압축기와 배관을 통해 연결되는 응축기;
상기 응축기와 배관을 통해 연결되는 모세관; 및
상기 모세관과 배관을 통해 연결되고 상기 압축기로 연결되는 증발기;를 포함하는 냉각시스템을 포함하고,
상기 응축기와 모세관을 연결하는 배관은 연장되어 상기 저수조와 열교환하는 과냉각배관을 포함하는, 냉온 정수기.In the cold / hot water purifier including a filter, a water tank, a cold water tank, a heater, and a hot water tank,
compressor;
A condenser connected to the compressor through a pipe;
A capillary tube connected through the condenser and a pipe; And
And a cooling system including; an evaporator connected through the capillary tube and a pipe and connected to the compressor.
The pipe connecting the condenser and the capillary is extended, the cold water purifier comprising a subcooling pipe for heat exchange with the reservoir.
상기 과냉각배관은 상기 저수조의 둘레를 감싸도록 권선되어 열교환하는,
냉온 정수기The method of claim 1,
The supercooling pipe is wound to wrap around the reservoir to heat exchange;
Cold and hot water purifier
상기 모세관은 상기 과냉각배관과 상기 증발기 사이의 저수조에 권선되어 위치하는, 냉온 정수기.The method of claim 2,
The capillary is cold winding water purifier located in the reservoir between the subcooling pipe and the evaporator.
상기 저수조의 하부에 냉수조가 일체로 형성되고,
상기 저수조의 하부에는 상기 냉수조와 단절되어 온수조로 연결되는 온수배관이 포함되고,
상기 과냉각배관과 저수조의 열교환에 의해 상기 온수배관으로 진입하는 저수조 내의 정수 온도가 일정온도 이상 유지되는 것을 특징으로 하는, 냉온 정수기.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Cold water tank is integrally formed in the lower portion of the reservoir,
The lower portion of the reservoir includes a hot water pipe connected to the hot water tank is disconnected from the cold water tank,
Cold water purifier, characterized in that the water purification temperature in the water storage tank entering the hot water pipe by the heat exchange of the supercooling pipe and the reservoir is maintained above a certain temperature.
상기 온수배관으로 진입하는 정수 온도는 14℃이상 ~ 25℃ 이하인 것을 특징으로 하는, 냉온 정수기.The method of claim 4, wherein
The water purification temperature entering the hot water pipe is characterized in that 14 ℃ or more ~ 25 ℃ or less, cold and hot water purifier.
상기 온수배관으로 진입하는 정수 온도는 적어도 상기 냉수조의 입구온도보다는 높은, 냉온 정수기. 6. The method of claim 5,
And a purified water temperature entering the hot water pipe is at least higher than the inlet temperature of the cold water tank.
상기 저수조의 하부에는 온수조로 연결되는 온수배관이 포함되고,
상기 과냉각배관과 저수조의 열교환에 의해 상기 온수배관으로 진입하는 저수조 내의 정수 온도가 일정온도 이상 유지되는 것을 특징으로 하는, 냉온 정수기.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The lower portion of the reservoir includes a hot water pipe connected to the hot water tank,
Cold water purifier, characterized in that the water purification temperature in the water storage tank entering the hot water pipe by the heat exchange of the supercooling pipe and the reservoir is maintained above a certain temperature.
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