KR20140055309A - 온수공급장치 - Google Patents

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KR20140055309A
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Abstract

본 발명은, 유체가 흐르는 입수유로와, 타장치에서 방출되는 열을 열원으로 하고, 상기 입수유로를 흐르는 유체와 열교환하여 예열온도로 가열하는 예열부, 및 상기 예열부에 의해 예열된 유체를 출수온도로 가열하는 가열부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수공급장치에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 온수공급장치에 의하면, 입수되는 원수를 타장치에서 방출되는 열을 활용하여 예열부에서 예열함으로써, 원수가 출수온도까지 도달하는데 소요되는 시간절감이 가능하고, 충분한 온수량의 확보가 가능하며, 에너지절약 및 비용절감이 가능하다.

Description

온수공급장치{WARM WATER SUPPLIER}
본 발명은 온수공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수처기기기의 냉각부에서 방출되는 열을 열원으로 하여 유체를 예열하는 온수공급장치에 관한 것이다.
수처리 기기(미도시)에 구비되는 냉수탱크는 내부공간을 형성하는 탱크본체와 열전모듈이 작동되어 상기 탱크본체에 저장된 물을 냉각시키는 냉각부를 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 열전모듈이 작동될 때 발생되는 열이 전달되는 히트싱크는 방열부재를 구비하고, 상기 히트싱크에는 팬이 부착되어 상기 방열부재에 전달되는 열을 외부로 방출시킨다.
한편, 종래의 수처리기기의 온수공급장치는 원수를 예열의 과정없이 바로 가열부에서만의 가열로 출수온도까지 가열하였는바, 전력의 사용량이 증가하고, 수처리기기의 냉각부에서 발생되는 열을 활용하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 수처리기기에서 발생되는 요구 또는 문제점들 중 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.
본 발명은 일측면으로서, 타장치에서 발생되는 폐열을 효과적으로 활용하여 원수를 예열하는 온수공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일측면으로서, 입수되는 원수를 예열함으로서 출수온도까지 도달하는데 소요되는 시간절감 및 충분한 수량의 확보가 가능한 온수공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일측면으로서, 타장치에서 발생되는 폐열을 이용함으로써, 출수온도까지 원수의 온도를 높이는 데 소모되는 에너지의 절약 및 비용절감이 가능한 온수공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일측면으로서, 냉각부에서 발생되는 폐열을 이용함으로써, 원수의 예열과 더불어 냉각부에서 히트싱크를 통해 방출되는 열을 효과적으로 배출함으로써 냉각효율도 높힐 수 있는 온수공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일측면으로서, 본 발명은 유체가 흐르는 입수유로와, 타장치에서 방출되는 열을 열원으로 하고, 상기 입수유로를 흐르는 유체와 열교환하여 예열온도로 가열하는 예열부와 상기 예열부에 의해 예열된 유체를 출수온도로 가열하는 가열부를 포함하는 온수공급장치를 제공한다.
바람직하게, 상기 예열부는 수처리기기의 냉각부에서 발생되는 열을 열원으로 하는 것으로 구비될 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 냉각부는 유체를 냉각하는 열전모듈과, 상기 열전모듈의 일측에 접촉되게 연결되는 콜드싱크와, 상기 열전모듈의 타측에 접촉되게 연결되는 히트싱크를 포함하고, 상기 히트싱트는 입수유로를 흐르는 유체와 열교환하여 예열온도로 가열하도록 구비될 수 있다.
바람직하게, 상기 가열부는 순간온수가열부인 것으로 구비할 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 입수유로는 상기 예열부를 관통하도록 구비할 수 있다.
바람직하게, 상기 예열부의 히트싱크는 히트싱크본체와, 하나 이상의 방열부재를 포함하도록 구비할 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 입수유로는 상기 히트싱크본체를 관통하도록 구비할 수 있다.
바람직하게, 상기 입수유로는 상기 방열부재를 관통도록 구비할 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 입수유로는 히트싱크에 접촉하도록 구비할 수 있다.
바람직하게, 상기 입수유로는 타원형 형상의 단면을 가지도록 구비할 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 입수유로는 내부에 유속저하부를 구비할 수 있다.
바람직하게, 상기 히트싱크의 일측에 상기 히트싱크를 냉각시키는 팬을 구비하는 온수공급장치를 제공한다.
이상에서와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 타장치에서 발생되는 폐열을 효과적으로 활용하여 원수를 예열할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 입수되는 원수를 타장치에서 방출되는 열을 활용하여 예열부에서 원수를 예열함으로써, 원수가 출수온도까지 도달하는데 소요되는 시간절감이 가능하고, 충분한 온수량의 확보가 가능한 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가열부에 도달하기 전에 미리 입수유로를 통과하는 원수와 냉각부의 히트싱크를 열교환시킴으로써, 원수가 가열부에 도달하기 전에 예열온도로 도달하는 바, 출수온도까지 원수의 온도를 높이는데 소모되는 에너지의 절약 및 비용절감이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 원수의 예열과 더불어, 냉각부에서 방출되는 열을 효과적으로 배출함으로써, 수처리기기 전체의 냉각효율도 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 개념도.
도2는 본 발명의 일 실시예에 의한 온수공급장치의 사시도.
도3은 본 발명의 일 실시예에 의한 도2의 "A-A" 부분의 단면상세도.
도4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 도2의 "A-A" 부분의 단면상세도.
도5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 도2의 "B-B" 부분의 단면상세도.
도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 도2의 "A-A" 부분의 단면상세도.
도7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 유속저하부가 구비된 입수유로의 단면도.
도8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 입수유로 내부에 구비되는 유속저하부의 사시도.
도9는 본 발명의 일 실시예에 의한 가열부의 분해사시도.
상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 온수공급장치에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
이하, 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고, 이하, 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
참고로, 도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개념도를 나타내는 도면이고, 도2 내지 9는 본 발명의 실시예를 나타내는 도면이다.
먼저, 도1 내지 9를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 온수공급장치(100)에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
도2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 온수공급장치(100)는 입수유로(200) 와 예열부(300), 및 가열부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 도1을 참조하여, 온수공급장치(100)에 구비되는 입수유로(200)에 대해서 살펴본다. 상기 입수유로(200)는 내부에 유속저하부(210)를 추가로 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 도 2를 참조하면, 상기 입수유로(200)는 히트싱크(340)의 양 끝부분에서 곡관을 형성하여 사행유로를 형성하도록 구비될 수 있다. 이로 인해 1개의 관으로 상기 히트싱크(340)와 접촉면적을 넓게 하여 보다 효율적인 열교환이 이루어진다. 따라서, 히트싱크(340)를 통해 배출된 열은 입수유로(200)내의 유체에 효과적으로 전달되어 원수가 예열되는 것이 가능하다.
그리고, 도 2 내지 도 5에는 한 개의 열로 구비된 입수유로(200)를 도시하였으나 이에 한정되지 않고, 상기 입수유로(200)는 복수의 열로 상기 히트싱크(340)를 관통하며 상기 입수유로(200)를 통과하는 원수는 히트싱크(340)와 열교환하도록 구비될 수 있다.
또한, 도6에 도시된 바와 같이, 상기 입수유로(200)는 상기 히트싱크(340) 내부에 구비되는 것과 달리 상기 히트싱크본체(341)의 외면과 접촉하도록 구비되어 상기 입수유로(200)를 통과하는 원수가 히트싱크본체(341)와 열교환되도록 구성될 수 있다.
그리고, 도6에 도시된 바와 같이, 입수유로(200)는 타원형 단면 형상의 파이프로 구비하여 히트싱크(340)와의 접촉면적을 넓게 하여 보다 효율적인 열교환이 이루어지도록 구비할 수 있다. 그리고, 상기 타원형 단면의 입수유로(200)는 히트싱크(340)의 측면에, 구체적으로는 히트싱크본체(341)의 측면에 접촉하는 것이 바람직하다. 다만, 상기 입수유로(200)는 구비되는 방열부재(342)의 크기, 형태 등을 고려하여 상기 히트싱크(340)에서 전달된 열을 효과적으로 방출할 수 있는 형상으로 구비될 수 있다.
또한, 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 입수유로(200)의 내부에는 유속저하부(210)를 구비할 수 있다. 유속저하부(210)는 봉(211)과 반달 형상부(212)로 구성된다. 봉(211)은 입수유로(200)의 내부 중앙에 구비된다. 반달형상부(212)는 봉(211)에 상하 교차로 접합된다. 이 때, 반달형상부(212)가 봉(211)의 상부분에 접합될 시 반달 형상부의 호 부분이 상부를 향하도록 접합되고, 반달형상부(212)가 봉(211)의 하부분에 접합될 시 반달형상부(212)의 호 부분이 하부를 향하도록 접합된다. 입수유로(200) 내부를 흐르는 유체의 유속은 상하에 교차로 구비된 유속저하부(210)로 인해 속도가 저하된다. 이로 인해 열교환 특성이 향상되는 효과가 있다.
다음으로, 도3 내지 도6을 참조하여, 온수공급장치(100)에 구비되는 예열부(300)에 대해서 살펴본다.
상기 예열부(300)는 타장치에서 방출되는 열원으로 하여, 예열부(300)를 관통하는 입수유로(200)를 통과하는 유체와 열교환시킴으로써 유체를 예열시키는 장치이다. 이러한 예열부(300)가 활용하는 열원은 다양한 종류의 장치에서 발생되는 열일 수 있으나, 수처리기기의 냉각부의 냉각과정에서 발생되는 폐열일 수 있다.
이 경우, 상기 예열부(300)의 일 예로 제시되는 냉각부는 콜드싱크(330)와, 열전모듈(320)과 히트싱크(340)를 포함하여 구성될 수 있고, 팬(350)을 추가로 포함하여 구성될 수 있다.
예열부(300)는 이를 관통하는 입수유로(200)를 지나는 저온의 유체와 예열부(300)가 열교환함으로써, 입수유로(200)를 지나는 유체의 온도는 상승하고, 상대적으로 예열부(300)의 온도는 내려가게 된다. 이러한 과정을 통해 입수유로(200)를 지나는 유체는 가열부(400)에 도달하기 전에 필요한 예열 온도에 도달할 수 있다. 예열부(300)가 수처리기기의 냉각부의 폐열을 이용하는 경우 히트싱크(340)와 입수유로(200)를 지나는 유체와의 열교환을 통해 예열이 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 열전모듈(320)은 전원인가에 의해 발열과 흡열이 동시에 발생하는 장치로서, 일측은 콜드싱크(330)에 연결될 수 있고, 타측은 히트싱크(340)에 연결될 수 있다.
또한, 상기 열전모듈(320)은, 전원인가에 의해 발열과 흡열이 동시에 발생하는데, 상기 콜드싱크(330) 방향으로 흡열이 발생하여 냉기가 냉수탱크본체(310)에 전달되고, 상기 히트싱크(340) 방향으로 발열이 발생하여 열기가 히트싱크(340)로 전달될 수 있다.
그리고, 상기 콜드싱크(330)는 상기 냉수탱크본체(310)의 타측에 일측이 연결될 수 있으며, 상기 콜드싱크(330)의 타측에는 상기 열전모듈(320)의 일측이 접촉되게 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 열전모듈(320)이 작동될 때 냉수탱크에 수용된 물은 상기 냉수탱크본체(310)에 연결된 상기 콜드싱크(330)에 의해 냉각될 수 있다.
그리고, 상기 히트싱크(340)의 일측은 열전모듈(320)에 연결되고, 타측에 인접하게 팬(350)이 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 열전모듈(320)이 작동되어 냉수탱크본체(310)에 저장된 물로 부터 전달된 열은 상기 히트싱크(340)를 통해서 배출된다. 보다 효율적인 배출을 위해서 상기 히트싱크(340)에 인접하게 하나 이상의 팬(350)이 구비될 수 있다.
또한, 상기 히트싱크(340)에는 도4 및 도5에 도시된 실시예와 같이 복수개의 방열부재(342)가 구비될 수 있다. 이 경우, 히트싱크(340)는 히트싱크본체와 방열부재(342)로 구성될 수 있고 열전모듈(320)의 구동에 의해서 히트싱크본체(341)에 전달된 열은 복수개의 방열부재(342)로 전달될 수 있다.
이때, 상기 방열부재(342)는 상기 히트싱크(340)에 전달된 열을 외부로 방출하는 것으로, 상기 방열부재(342)를 관통하는 입수유로(200)를 설치하여 상기 방열부재(342)에 의한 외부로 열 방출 뿐만 아니라, 상기 입수유로(200)와의 열교환을 통해 원수를 미리 예열온도로 예열함으로써, 원수를 출수온도까지 올리는데 걸리는 시간절감 및 에너지 절약 등의 효과를 제공하게 된다.
먼저, 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 히트싱크(340)에는 상기 입수유로(200)가 관통되어 구비될 수 있다. 히트싱크(340)를 통해 배출되던 열에 의해 고온상태가 유지되는 히트싱크(340)는 이를 관통하는 입수유로(200)를 지나는 저온의 유체와 열교환함으로써, 입수유로(200)를 지나는 유체의 온도는 상승하고, 상대적으로 히트싱크(340)의 온도는 내려갈 수 있고, 이러한 과정을 통해 입수유로(200)를 지나는 유체는 가열부(400)에 도달하기 전에 필요한 예열 온도에 도달할 수 있다.
한편, 도2를 참조하면, 상기 입수유로(200)는 히트싱크(340)의 양 끝부분에서 곡관을 형성하여 사행유로를 형성하도록 구비될 수 있다. 이로 인해 1개의 관으로 상기 히트싱크(340)와 접촉면적을 넓히고, 입수유로(200)내의 유체가 히트싱크(340)와 열교환하는 시간을 증가시킴으로써, 유체와 히트싱크(340)간의 효율적인 열교환이 이루어질 수 있다. 따라서, 히트싱크(340)를 통해 배출된 열은 입수유로(200)내의 유체에 효과적으로 전달되어 원수를 예열온도에 도달시키는 것이 가능하다.
그리고, 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 히트싱크본체(341)는 입수유로(200)가 관통되어 구비될 수 있고, 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 히트싱크(340)에 구비된 하나 이상의 방열부재(342)는 입수유로(200)가 관통되도록 구비될 수 있다.
또한, 도6에 도시된 바와 같이, 상기 입수유로(200)는 상기 히트싱크(340) 내부에 구비되는 것과 달리 상기 히트싱크본체(341)의 외면과 접촉하도록 구비될 수 있다. 그리고, 입수유로(200)는 타원형 단면 형상의 파이프로 구비되어 히트싱크(340)와의 접촉면적을 넓게 하여 보다 효율적인 열교환이 이루어지도록 구비될 수 있다. 그리고, 상기 타원형 단면의 입수유로(200)는 히트싱크(340)의 측면에, 구체적으로는 히트싱크본체(341)의 측면에 접촉하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 팬(350)은, 팬(350)에 전력이 공급되면, 팬(350)이 구동된다. 이와 같은 팬(350)의 구동에 의해서, 도4 및 도5에 도시된 실시예와 같이 외부의 공기가 히트싱크(340)로 유입된다. 그리고, 히트싱크(340)에 유입된 공기는 전술한 바와 같이 열전달로 인해서 온도가 상승 된 히트싱크(340)보다 상대적으로 온도가 낮으므로, 히트싱크(340)로 부터 히트싱크(340)에 유입된 공기로 열전달이 이루어진다. 이와 같이 히트싱크(340)로부터의 열전달에 의해서 온도가 상승된 공기는 히트싱크(340)로부터 외부로 유출된다. 이에 의해서, 히트싱크(340)가 냉각되고 히트싱크(340)에 연결된 열전모듈(320)이 냉각될 수 있다.
다음으로, 도9를 참조하여, 온수공급장치(100)에 구비되는 가열부(400)에 대해서 살펴본다.
상기 가열부(400)는 장치본체(410)와, 순간가열부(420)와, 유동부(430)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 가열부(400)는 상기 예열부(300)에서 입수유로(200)와 열교환하여 예열온도에 이른 원수를 출수온도까지 가열하는 장치이다. 상기 가열부(400)는 입수유로(200)에 연결되고, 예열부(300)에서 예열된 상태로 유입된 원수를 가열하여 사용자에게 유출되는 출수온도까지 가열할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 가열부(400)는 원수가 유입되는 유입구(411)와 유출되는 유출구(412)가 구비된 장치본체(410)와, 장치본체(410)에 구비되며 장치본체(410)에 유입된 원수를 가열하는 제1순간가열부(421)와 제2 순간가열부(422)로 구성된 순간가열부(420), 및 장치본체(410)에 구비되고 유입된 물이 소정 시간 동안 유동하면서 가열부(400)에 의해서 가열되도록 유입구(411)와 유출구(412)에 연결되는 유로(431)가 형성된 유동부(430)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 상기 장치본체(410)는 상기 예열부(300)를 거친 유체가 유입되는 유입구(411)와 순간가열부(420)에서 출수온도로 가열된 유체가 유출되는 유출구(412)를 포함할 수 있다.
또한, 도9에 도시된 바와 같이, 상기 순간가열부(420)는 유입된 물을 비교적 짧은 시간에 소정의 온도로 가열하여 외부로 유출하는 장치이다. 이러한 순간가열부(420)는 정수기 또는 비데 등에 사용될 수 있다. 또한, 순간가열부(420)는 제1순간가열부(421)와 제2 순간가열부(422)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다.
한편, 물이 비교적 짧은 시간에 소정의 온도로 가열되기 위해서는 순간가열부(420)에서 발생된 열이 가열부(400)에 유입되어 내부를 유동하는 물로 비교적 짧은 시간에 많이 전달되어야만 한다. 이를 위해서는 가열부(400)의 내부를 유동하는 물과 순간가열부(420)의 온도차이를 크게 하여 가열부(400)로부터 순간가열부(420)의 내부를 유동하는 물로의 열전달 양을 많게 하는 방법이 사용될 수 있다. 또한, 물이 순간가열부(420)의 내부를 비교적 짧은 소정의 시간 동안 충분히 유동하도록 하여, 물이 순간가열부(420)의 내부를 유동하면서 가열부(400)로부터 계속하여 열을 전달받도록 하는 방법이 사용될 수 있다.
하지만, 이러한 방법 중에서 가열부(400)의 내부를 유동하는 물과 순간가열부(420)의 온도차이를 크게 하는 방법은 순간가열부(420)에 포함되는 히터의 용량이나 다른 여러 가지 요인에 의해서 제약될 수 있다. 따라서, 물이 가열부(400)의 내부를 비교적 짧은 소정의 시간 동안 충분히 유동하도록 하여, 물이 순간가열부(420)의 내부룰 유동하면서 가열부(400)로부터 계속하여 열을 전달받도록 하는 방법을 사용함이 바람직하다.
그리고, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 유동부(430)는 가열부(400)에 유입된 물이 소정 시간 동안 유동하면서 가열부(400)에 의해서 가열되도록 유입구(411)와 유출구(412)에 연결되는 유로(431)를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 도9에 도시된 실시예와 같이 가열부(400)는 히터를 포함하고 있고, 바람직하게 면상히터를 포함할 수 있다. 이에 따라, 유입구(411)를 통해서 장치본체(410)에 유입된 물이 유동부(430)에 형성된 유로(431)를 유동하면서 계속하여 가열될 수 있다. 이에 의해서, 순간가열부(420)의 가열효율이 좋아질 수 있고, 순간가열부(420)의 크기가 작아질 수 있다. 가열부(400)에 포함되는 면상 히터는 도시된 실시예와 같이 루테녹스 히터일 수 있다. 그러나, 가열부(400)에 포함되는 면상 히터는 도시된 실시예와 같이 루테녹스 히터에 한정되지 않고, 면상 히터라면 주지의 어떠한 면상 히터라도 가능하다.
본 발명은 지금까지 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한 도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.
온수공급장치: 100 입수유로: 200
유속저하부: 210 봉: 211
반달형상부: 212 예열부: 300
냉수탱크본체: 310 열전모듈: 320
콜드싱크: 330 히트싱크: 340
히트싱크본체:341 방열부재: 342
팬: 350 가열부: 400
장치본체: 410 유입구: 411
유출구: 412 순간가열부: 420
제1순간가열부: 421 제2순간가열부: 422
유동부: 430 유로: 431

Claims (12)

  1. 유체가 흐르는 입수유로:
    타장치에서 방출되는 열을 열원으로 하고, 상기 입수유로를 흐르는 유체와 열교환하여 예열온도로 가열하는 예열부;
    상기 예열부에 의해 예열된 유체를 출수온도로 가열하는 가열부;를 포함하는 온수공급장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 예열부는 수처리기기의 냉각부인 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 냉각부는 유체를 냉각하는 열전모듈과, 상기 열전모듈의 일측에 접촉되게 연결되는 콜드싱크와, 상기 열전모듈의 타측에 접촉되게 연결되는 히트싱크를 포함하고,
    상기 히트싱트는 입수유로를 흐르는 유체와 열교환하여 예열온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열부는 순간온수가열부인 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입수유로는 상기 예열부를 관통하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 온수 공급장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 예열부의 히트싱크는 히트싱크본체와, 하나 이상의 방열부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 온수 공급장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 입수유로는 상기 히트싱크본체를 관통하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 입수유로는 상기 방열부재를 관통도록 구비되는 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
  9. 제 3항에 있어서,
    상기 입수유로는 히트싱크에 접촉하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 입수유로는 타원형 형상의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
  11. 제 9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 입수유로는 내부에 유속저하부를 구비하는 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
  12. 제 3항에 있어서,
    상기 히트싱크의 일측에 상기 히트싱크를 냉각시키는 팬을 구비하는 것을 특징으로 하는 온수공급장치.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990051578A (ko) * 1997-12-19 1999-07-05 윤종용 열전반도체소자를 사용한 정수기
KR200279678Y1 (ko) * 2002-02-27 2002-06-26 주식회사 라우 열전반도체를 이용한 냉각부와 가열부가 일체형인 증류기
KR20050095364A (ko) * 2004-03-26 2005-09-29 주식회사 대우일렉트로닉스 냉온수 공급장치를 가진 냉장고
KR100769694B1 (ko) * 2007-02-05 2007-10-23 주식회사 제너럴 네트 물을 이용한 매트의 냉온수순환장치
KR100867143B1 (ko) * 2008-04-10 2008-11-06 동서메탈주식회사 이중관 구조를 갖는 스테인리스스틸재의 열교환 파이프 및그 제조방법
KR20090019615A (ko) * 2007-08-21 2009-02-25 웅진코웨이주식회사 정수기 및 정수기의 열역류 방지 방법
KR20090040807A (ko) * 2007-10-22 2009-04-27 웅진코웨이주식회사 정수 가열 장치
JP2009281702A (ja) * 2008-05-26 2009-12-03 Paloma Ind Ltd 貯湯式給湯器
KR101019946B1 (ko) * 2010-07-23 2011-03-09 정병문 냉각장치 및 이를 이용한 물공급장치

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990051578A (ko) * 1997-12-19 1999-07-05 윤종용 열전반도체소자를 사용한 정수기
KR200279678Y1 (ko) * 2002-02-27 2002-06-26 주식회사 라우 열전반도체를 이용한 냉각부와 가열부가 일체형인 증류기
KR20050095364A (ko) * 2004-03-26 2005-09-29 주식회사 대우일렉트로닉스 냉온수 공급장치를 가진 냉장고
KR100769694B1 (ko) * 2007-02-05 2007-10-23 주식회사 제너럴 네트 물을 이용한 매트의 냉온수순환장치
KR20090019615A (ko) * 2007-08-21 2009-02-25 웅진코웨이주식회사 정수기 및 정수기의 열역류 방지 방법
KR20090040807A (ko) * 2007-10-22 2009-04-27 웅진코웨이주식회사 정수 가열 장치
KR100867143B1 (ko) * 2008-04-10 2008-11-06 동서메탈주식회사 이중관 구조를 갖는 스테인리스스틸재의 열교환 파이프 및그 제조방법
JP2009281702A (ja) * 2008-05-26 2009-12-03 Paloma Ind Ltd 貯湯式給湯器
KR101019946B1 (ko) * 2010-07-23 2011-03-09 정병문 냉각장치 및 이를 이용한 물공급장치

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