KR20160134965A - Carbonatted water producing device - Google Patents
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- B01F3/04808—
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- B01F2003/04893—
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- B01F2215/0052—
Abstract
Description
본 발명은 탄산수 생성 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a carbonated water generating apparatus.
최근 정수기는 단순히 원수를 필터링하여 정수를 공급하는 기능뿐만 아니라 사람에게 유용한 성분이 추가될 수 있도록 다양한 기능을 갖는 정수기가 출시되고 있는 실정이다.
Recently, a water purifier has a function of not only supplying raw water by filtering raw water, but also a water purifier having various functions so that useful ingredients can be added to human being.
그 한 예로서, 정수기에 탄산이 공급되도록 하여 물의 음용시 탄산 음용수를 수를 간편하게 제공받을 수 있도록 한 제품이 출시된 바 있다.
For example, a product has been introduced that allows carbon dioxide to be supplied to a water purifier so that carbonated drinking water can be easily supplied when drinking water.
이러한 탄산수 제조장치는, 일반적으로 초기 탄산가스를 저장하는 탄산가스 압력용기와, 오리피스를 통해 이산화탄소를 공급하는 에어 공급부로 구성되어 용기내에 오리피스를 통해 이산화탄소를 공급하여 기포를 발생시키고 이 기포를 물에 녹여 탄산수를 제조한다.
Such a carbonated water producing apparatus generally comprises a carbon dioxide gas pressure vessel for storing initial carbon dioxide gas and an air supply unit for supplying carbon dioxide through an orifice so that carbon dioxide is supplied through the orifice to the vessel to generate bubbles, To produce carbonated water.
그러나, 종래의 탄산수 제조장치는 탄산 가스의 농도를 선택하여 탄산수를 제조하기 어려운 문제점이 있다. However, the conventional carbonated water producing apparatus has a problem that it is difficult to produce carbonated water by selecting the concentration of carbon dioxide gas.
즉, 사용자가 부드러운 탄산수를 원하거나 거친 탄산수를 원하더라도 사용자가 원하는 농도의 탄산수를 제공할 수 없다는 단점이 있다.
That is, even if the user desires soft carbonated water or tough carbonated water, the user can not provide carbonated water with a desired concentration.
또한, 미리 탄산수를 생성하여 별도의 저장 탱크에 저장된 상태에서 사용자에게 탄산수가 제공되므로, 생성된 탄산수에서 농도의 변화가 발생할 수 있는 문제가 있다.
Further, since carbonated water is generated in advance and stored in a separate storage tank, carbonated water is provided to the user, so that there is a problem that the concentration may vary from the generated carbonated water.
하기의 특허문헌 1은 탄산수 정수기에 관한 것이나, 상술한 문제에 대한 해결책을 제시하지 못하고 있다.
The following patent document 1 relates to a carbonated water purifier, but does not provide a solution to the above-mentioned problem.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 사용자가 원하는 농도의 탄산수를 제공할 수 있고, 다양한 농도의 탄산수를 공급할 수 있는 탄산수 제조 장치를 제공한다.
Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a carbonated water producing apparatus capable of supplying carbonated water of a desired concentration and supplying carbonated water of various concentrations.
또한, 사용자가 원하는 시기에 바로 탄산수를 생성하여 공급할 수 있으며, 생성된 탄산수의 농도 변화를 줄일 수 있는 탄산수 제조 장치를 제공한다.
Also, the present invention provides a carbonated water producing apparatus capable of generating and supplying carbonated water immediately at a desired time, and reducing the concentration change of the generated carbonated water.
본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치는 냉수가 저장된 저장 탱크, 이산화탄소가 저장된 이산화탄소 실린더, 냉수 공급로를 통해 상기 저장 탱크와 연결되고, 이산화탄소 공급로를 통해 상기 이산화탄소 실린더와 연결되며, 내부에서 탄산수가 생성되는 혼합기, 상기 냉수 공급로에 구비되어 상기 저장 탱크의 냉수를 상기 혼합기에 공급하는 펌프, 상기 이산화탄소 실린더의 일측에 결합하고, 상기 냉수 공급로 및 상기 이산화탄소 공급로와 각각 연결되며, 상기 냉수의 압력에 따라 상기 이산화탄소의 공급량을 조절할 수 있는 레귤레이터, 상기 펌프에 전압을 인가하는 전원공급부, 상기 펌프에 인가된 전압을 검출하는 전압 검출부, 상기 펌프에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부 및 탄산수 생성 신호가 입력되면, 상기 전원공급부를 제어하여 상기 펌프에 전압을 인가하며, 상기 검출된 전압 및 전류를 피드백받아 상기 펌프의 전력을 산출하고, 상기 산출된 전력에 따라 상기 전원공급부에 의해 상기 펌프에 인가되는 전압의 크기를 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.
The carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention is connected to the storage tank through which the cold water is stored, the carbon dioxide cylinder stored with the carbon dioxide, and the cold water supply path, is connected to the carbon dioxide cylinder through the carbon dioxide supply path, A pump for generating carbonated water; a pump provided in the cold water supply path for supplying cold water of the storage tank to the mixer; a pump connected to one side of the carbon dioxide cylinder and connected to the cold water supply path and the carbon dioxide supply path, A regulator capable of regulating a supply amount of the carbon dioxide according to the pressure of the cold water, a power supply for applying a voltage to the pump, a voltage detector for detecting a voltage applied to the pump, a current detector for detecting a current flowing in the pump, When a signal is input, the power supply unit is controlled A controller for applying a voltage to the pump, calculating a power of the pump by feeding back the detected voltage and current, and adjusting a magnitude of a voltage applied to the pump by the power supply unit in accordance with the calculated power .
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 탄산수 생성 신호에 대응되는 탄산수의 목표농도에 대한 정보를 저장할 수 있으며, 상기 산출된 전력이 상기 목표전력이 되도록 상기 전원공급부를 제어하여 상기 펌프에 인가되는 전압의 크기를 조절할 수 있다.
In one embodiment, the control unit may store information on a target concentration of carbonated water corresponding to the carbonated water generation signal, and may control the power supply unit so that the calculated power becomes the target power, Can be adjusted.
일 실시예에서, 상기 탄산수 제조 장치는 상기 혼합기는 상기 냉수 공급로와 연결된 제1 유입구, 상기 이산화탄소 공급로와 연결된 제2 유입구 및 상기 추출유로와 연결된 배출구를 더 포함할 수 있다.
In one embodiment, the carbonated water producing apparatus may further include a first inlet connected to the cold water supply path, a second inlet connected to the carbon dioxide supply path, and an outlet connected to the extraction path.
일 실시예에서, 탄산수 생성 입력에 따른 상기 탄산수 생성 신호를 상기 제어부로 출력하는 탄산수 생성 신호 입력부를 더 포함할 수 있다.
In one embodiment, the apparatus may further include a carbonated water generation signal input unit for outputting the carbonated water generation signal according to the carbonated water generation input to the control unit.
일 실시예에서, 상기 탄산수 생성 신호 입력부는, 서로 다른 목표농도의 탄산수를 생성하기 위한 복수의 탄산농도 입력부를 포함할 수 있다.
In one embodiment, the carbonated water generating signal input section may include a plurality of carbon dioxide concentration input sections for generating carbonated water having different target concentrations.
일 실시예에서, 상기 복수의 탄산농도 입력부는, 상기 각각의 탄산농도 입력부에 설정된 상기 목표농도의 크기의 조절이 가능할 수 있다.
In one embodiment, the plurality of carbonic acid concentration inputs may be capable of adjusting the magnitude of the target concentration set in each of the carbonic acid concentration input units.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 복수의 탄산농도 입력부로부터 상기 목표농도의 크기를 조절하는 신호가 입력되는 경우, 상기 기 설정된 목표농도에 대응하여 기 저장된 목표전력을 상기 조절된 목표농도에 따른 목표전력으로 변경하여 저장할 수 있다.
In one embodiment, when a signal for controlling the magnitude of the target concentration is input from the plurality of carbonic acid concentration input units, the control unit sets the previously stored target power corresponding to the preset target concentration to the adjusted target concentration The target power can be changed and stored.
일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 복수의 탄산농도 입력부 중 어느 하나로부터 상기 목표농도의 크기를 조절하는 신호가 입력되는 경우, 상기 변경된 목표전력의 변경치 만큼 다른 탄산농도 입력부에 대한 목표전력을 변경하여 저장할 수 있다.
In one embodiment, when a signal for controlling the magnitude of the target concentration is inputted from one of the plurality of carbonic acid concentration input units, the control unit sets the target power for the other carbonic acid concentration input unit by the changed value of the changed target power Can be changed and stored.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 펌프에 인가되는 전압 및 이에 따른 전류를 피드백 받고, 상기 피드백 전압 및 전류를 기초로 펌프의 전력 제어를 수행함으로써, 사용자가 원하는 농도의 탄산수를 제공할 수 있으며, 기 설정된 탄산농도를 사용자가 원하는 탄산농도로 조절할 수 있어, 사용자가 원하는 다양한 농도의 탄산수를 공급할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a user is provided with carbonated water of a desired concentration by feeding back a voltage applied to a pump and a current corresponding thereto, and performing power control of the pump based on the feedback voltage and the current, The predetermined carbonic acid concentration can be adjusted to a user desired carbonic acid concentration, and the user can supply carbonic acid water having various concentrations desired.
또한, 사용자가 원하는 시기에 바로 탄산수를 생성하여 공급할 수 있으며, 생성된 탄산수의 농도 변화를 줄일 수 있다.
Also, the user can generate and supply carbonated water immediately at a desired time, and the concentration change of the generated carbonated water can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 2의 탄산수 생성 신호 입력부의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치에 제공되는 레귤레이터에 냉수가 유입되기 전의 모습을 도시한 레귤레이터의 부분 절개도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치에 제공되는 레귤레이터에 냉수가 유입되는 모습을 도시한 레귤레이터의 부분 절개도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치에 제공되는 레귤레이터의 변형 실시예를 나타낸 도면이다.1 is a view for explaining a carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a carbonated water producing apparatus according to another embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the operation of the carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining an embodiment of the carbonated water generating signal input unit of FIG.
5 is a partial cutaway view of a regulator showing a state before cold water is introduced into a regulator provided in a carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a partial cutaway view of a regulator in which cold water flows into a regulator provided in a carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are views showing a modified embodiment of the regulator provided in the carbonated water producing apparatus according to the embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art.
본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호가 사용될 것이며, 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
In the drawings referred to in the present invention, elements having substantially the same configuration and function will be denoted by the same reference numerals, and the shapes and sizes of the elements and the like in the drawings may be exaggerated for clarity.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치를 설명하기 위한 도면이다.
FIG. 1 is a view for explaining a carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view for explaining a carbonated water producing apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치는 저장 탱크(10), 이산화탄소 실린더(20), 혼합기(30), 펌프(40), 레귤레이터(50), 전원공급부(60), 전압 검출부(70), 전류 검출부(80) 및 제어부(90)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 탄산수 제조 장치는, 저항체(100)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 탄산수 제조 장치는, 탄산수 추출관(110)을 더 포함할 수 있다.
1, a carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
일 실시예에서, 상기 탄산수 제조 장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 탄산수 생성신호 입력부(120)를 더 포함할 수 있다.
In one embodiment, the carbonated water producing apparatus may further include a carbonated water generating
저장 탱크(10)에는 냉수가 저장될 수 있다. 저장 탱크(10)는 냉수 공급로(L1)에 의하여 혼합기(30)와 연결될 수 있으며, 냉수 공급로(L1)에는 펌프(40) 및 레귤레이터(50)가 구비될 수 있다.
The
이에 따라, 저장 탱크(10)에 저장된 냉수는 펌프(40)의 압력에 의해 레귤레이터(50)를 거쳐 혼합기(30)로 공급될 수 있다.
The cold water stored in the
이산화탄소 실린더(20)는 내부에 이산화탄소를 저장할 수 있다. 여기서, 이산화탄소 실린더(20)는 이산화탄소 공급로(L2)에 의하여 혼합기(30) 및 레귤레이터(50)와 연결될 수 있다. 이에 따라, 이산화탄소 실린더(20)는 레귤레이터(50)에 의해 상기 저장된 이산화탄소를 혼합기(30)로 배출할 수 있다.
The
혼합기(30)는 저장 탱크(10)로부터 유입되는 냉수와 이산화탄소 실린더(20)로부터 배출되는 이산화탄소를 레귤레이터(50)를 통해 공급받을 수 있으며, 상기 공급된 냉수와 이산화탄소를 혼합하여 탄산수를 생성할 수 있다.
The
일 실시예에서, 혼합기(30)는 제1 유입구(31), 제2 유입구(32) 및 배출구(33)가 구비될 수 있다. In one embodiment, the
여기서, 혼합기(30)는 제1 유입구(31)를 통해 냉수가 유입될 수 있으며, 제2 유입구(32)를 통해 이산화탄소가 유입될 수 있다. 또한, 상기 생성된 탄산수는 배출구(33)를 통해 배출될 수 있다.
In the
일 실시예에서, 혼합기(30)는 하나의 제1 유입구(31)와 한쌍의 제2 유입구(32)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 유입구(31)는 상기 혼합기(30)의 상부에 배치될 수 있고, 한 쌍의 제2 유입구(32)는 혼합기(30)의 측면부에 배치될 수 있다.
In one embodiment, the
이에 따라, 제1 유입구(31)를 통해 유입된 냉수와 제2 유입구(32)를 통해 유입된 이산화탄소는 혼합기(30)의 내부에서 서로 교차할 수 있으며, 이에 따라 상기 냉수와 이산화탄소가 서로 혼합되어 탄산수가 생성될 수 있다.
Accordingly, the cold water flowing through the
한편, 혼합기(30)의 제1 유입구(31) 측에는 체크밸브(31a)가 제공되어 혼합기(30)로부터 냉수가 역류되는 것을 방지할 수 있다.
On the other hand, the
배출구(33)에는 추출밸브(V1)가 구비된 추출유로(L3) 및 배수밸브(V2)가 구비된 배수유로(L4)가 각각 연결될 수 있다.
The discharge port L3 connected to the extraction valve V1 and the drainage line L4 provided with the drain valve V2 may be connected to the
추출유로(L3)를 통해 추출되는 탄산수는 탄산수 추출관(110)을 통해 사용자에게 공급될 수 있으며, 추출밸브(V1)와 탄산수 추출관(110) 사이에는 저항체(100)가 구비될 수 있다. 여기서, 저항체(100)는 혼합기(30) 및 추출유로(L3)의 내부에 소정의 압력이 유지되도록 할 수 있다.
The carbonated water extracted through the extraction channel L3 may be supplied to the user through the carbonated
탄산수의 생성 및 공급과정에서 추출밸브(V1)는 개방된 상태로 유지될 수 있고, 배수밸브(V2)는 밀폐된 상태로 유지될 수 있다. 또한, 사용자에게 탄산수의 공급이 완료된 이후에는, 상기 추출밸브(V1)가 밀폐되고 배수밸브(V2)가 개방되어, 냉수 공급로(L1), 이산화탄소 공급로(L2) 및 혼합기(30)의 내부 압력을 해제할 수 있다.
In the process of generating and supplying carbonated water, the extraction valve V1 can be kept open and the drain valve V2 can be kept closed. After the supply of the carbonated water to the user is completed, the extraction valve V1 is closed and the drain valve V2 is opened so that the inside of the cold water supply path L1, the carbon dioxide supply path L2 and the
한편, 추출밸브(V1)는 펌프(40)와 연동되어 펌프(40)가 작동할 때 개방될 수 있다.
On the other hand, the extraction valve V1 can be opened when the
본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치에서는 냉수 공급로(L1), 이산화탄소 공급로(L2), 혼합기(30) 및 추출유로(L3)가 서로 연결되어 있으므로, 추출밸브(V1)가 개방되면 탄산수 제조 장치 내의 전체 유로(단, 배수유로(L4)는 제외)가 외부의 공기(이하, 외기)에 대하여 개방된 상태가 될 수 있다.
Since the cold water supply passage L1, the carbon dioxide supply passage L2, the
따라서, 상기 탄산수 제조 장치에서는 혼합기(30)의 내부로 공급된 상기 냉수와 상기 이산화탄소가 연속적으로 흐르면서 혼합되어 상기 탄산수를 생성하게 되며, 생성된 상기 탄산수는 상기 탄산수 제조 장치 내에 저장되는 것이 아니라 생성되는 즉시 사용자에게 공급될 수 있다.
Therefore, in the carbonated water producing apparatus, the cold water supplied into the
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치는 생성된 상기 탄산수가 바로 사용자에게 공급되는 직수식 탄산수 제조 장치일 수 있으며, 이에 따라 생성된 상기 탄산수를 저장하기 위한 별도의 저장 공간이 필요하지 않다.
That is, the carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention may be a direct carbonated water producing apparatus in which the generated carbonated water is directly supplied to a user, and thus a separate storage space for storing the generated carbonated water is required not.
탄산수를 미리 생성하여 장치 내의 별도의 저장 공간에 저장하였다가 나중에 사용자에게 공급하는 방식의 경우에는 탄산수가 저장된 상태로 소정 시간이 경과하게 되므로, 탄산수의 농도 변화가 초래되어 사용자가 원하는 농도의 탄산수를 공급하는 것이 어렵게 된다. 또한, 탄산수를 추출할 때마다 다른 농도의 탄산수가 공급되는 문제도 있다.
In the case where the carbonated water is generated in advance and stored in a separate storage space in the apparatus and then supplied to the user, the predetermined period of time is elapsed while the carbonated water is stored. Therefore, the concentration of the carbonated water is changed, It becomes difficult to supply. Another problem is that carbonated water of different concentration is supplied every time the carbonated water is extracted.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치는 사용자가 원하는 시기에 탄산수를 생성하여 생성된 탄산수를 바로 사용자에게 공급할 수 있으므로, 농도 변화없이 일정한 농도의 탄산수를 사용자에게 공급할 수 있다.
However, the apparatus for producing carbonated water according to an embodiment of the present invention can generate carbonated water at a desired time and supply the generated carbonated water directly to the user, so that the user can supply the user with a constant concentration of carbonated water without changing the concentration.
펌프(40)는 저장 탱크(10)와 레귤레이터(50) 사이에 배치될 수 있다. 펌프(40)는 전원공급부(60)로부터 일정한 전압이 인가될 수 있으며, 상기 전압에 의해 저장 탱크(10)에 저장된 냉수를 펌핑하여 레귤레이터(50)를 통해 혼합기(40)로 유입시킬 수 있다.
The
레귤레이터(50)는 가스 실린더의 일측에 결합하고, 저장 탱크(10)의 냉수 공급로(L1) 및 이산화탄소 공급로(L2)와 각각 연결될 수 있으며, 펌프(40)에 의해 레귤레이터(50)를 통과하여 혼합기(30)로 공급되는 냉수의 압력에 의해 이산화탄소 실린더(20)에 저장된 이산화탄소를 혼합기(30)로 배출할 수 있다.
The
여기서, 레귤레이터(50)를 통과하는 냉수의 압력은 혼합기(30)로 공급되는 이산화탄소의 공급량에 비례할 수 있다.
Here, the pressure of the cold water passing through the
다시 말하면, 레귤레이터(50)를 통과하는 냉수의 압력을 조절함으로써, 레귤레이터(50)를 통해 혼합기(30)로 배출되는 이산화탄소의 양을 조절할 수 있다.
In other words, by regulating the pressure of the cold water passing through the
이러한 레귤레이터(50)에 대해서는 이하 도 5 내지 도 6을 참조하여 이하에서 보다 상세히 설명한다.
The
전원공급부(60)는 제어부(90)의 제어에 따라 펌프(40)에 일정한 전압을 인가할 수 있다. 여기서, 상기 전압은 제어부(90)의 제어에 의해 가변 될 수 있다.
The
전압 검출부(70)는 펌프(40)에 인가된 전압을 검출하여 제어부(90)로 피드백할 수 있다. 여기서, 전압 검출부(70)는 펌프(40)에 인가된 전압을 검출하는 전압 센서일 수 있으며, 전압을 검출할 수 있는 구성이라면 주지의 어떤 센서라도 적용 가능하다.
The
전류 검출부(80)는 펌프(40)에 인가된 전압에 의해 흐르는 전류를 검출하여 제어부(90)로 피드백할 수 있다. 여기서, 전류 검출부(80)는 상기 전류를 검출하는 전류 센서일 수 있으며, 전압을 검출할 수 있는 구성이라면 주지의 어떤 센서라도 적용 가능하다.
The
제어부(90)는 탄산수 생성 신호가 입력되면, 전원공급부(60)를 제어하여 펌프(40)에 일정한 전압을 인가시킬 수 있다. 여기서, 제어부(90)는 전압 검출부(70) 및 전류 검출부(80)로부터 펌프(40)에 인가된 전압 및 이에 따라 펌프(40)에 흐르는 전류를 피드백받을 수 있으며, 상기 피드백된 전압 및 전류를 이용하여 펌프(40)에 제공하는 전압을 조절함으로써 펌프(40)에 기 설정된 전력이 제공될 수 있도록 전력 제어를 할 수 있다. 여기서, 제어부(90)는 탄산수 생성 신호에 대응되는 탄산수의 목표농도에 대한 정보를 저장할 수 있다.
When the carbonated water generation signal is input, the
구체적으로, 제어부(90)는, 먼저, 탄산수 생성 신호가 입력되면, 전원공급부(60)를 제어하여 상기 탄산수 생성 신호에 포함된 상기 목표농도에 따른 목표전력이 펌프(40)에 제공되기 위한 전압을 펌프(40)에 인가시킬 수 있다.
Specifically, when the carbonated water generation signal is input, the
이때, 펌프(40)에 인가되는 전압 및 이에 따라 펌프(40)에 흐르는 전류는 펌프(40)의 특성 또는 혼합기(30)의 내부에 일정한 압력을 제공할 수 있도록 추출밸브(V1)와 탄산수 추출관(110) 사이에 구비되는 저항체(100)에 의한 압력 변화 등과 같은 원인에 의해 가변 될 수 있다.
At this time, the voltage applied to the
이 경우, 펌프(40)는 목표전력과 다른 전력을 제공받게 되고, 이에 따라 생성되는 탄산수의 탄산농도 또한 목표농도와 상이하게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
In this case, the
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 제어부(90)는 전압 검출부(70) 및 전류 검출부(80)로부터 피드백된 전압 및 전류를 이용하여 펌프(40)에 제공되는 전력을 산출할 수 있고, 상기 산출한 전력이 목표전력과 상이한 경우, 전원공급부(60)에 의해 펌프(40)에 인가되는 전압의 크기를 조절함으로써, 펌프(40)에 목표전력이 제공되도록 할 수 있다.
In order to solve such a problem, the
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치는 일정한 농도의 탄산수를 사용자에게 공급할 수 있다.
Accordingly, the carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention can supply the user with carbonated water having a predetermined concentration.
일 실시예에서, 제어부(90)는 적어도 하나의 프로세싱 유닛 및 메모리를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세싱 유닛은 예를 들어 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다. 메모리(1120)는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다.
In one embodiment, the
탄산수 생성 신호 입력부(120)는 사용자로부터 탄산수를 생성하기 위한 탄산수 생성 신호를 입력받아 제어부(90)로 제공할 수 있다.
The carbonated water generation
이러한 탄산수 생성 신호 입력부(120)에 대해서는 도 4를 참조하여 이하에서 보다 상세히 설명한다.
The carbonated water generating
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
3 is a view for explaining the operation of the carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 먼저 펌프(40)에 전원이 공급되면, 펌프(40)는 저장 탱크(10)에 저장된 냉수를 레귤레이터(50)를 통해 혼합기(30)로 공급할 수 있다. 이때, 상기 냉수가 레귤리이터(50)를 통과하는 압력에 의해 이산화탄소 실린더(20)에 저장된 이산화탄소가 혼합기(30)로 공급될 수 있다.
3, when power is first supplied to the
혼합기(30)는 레귤레이터(50)를 통해 공급되는 냉수 및 이산화탄소를 혼합하여 탄산수를 생성하여 탄산수 추출관(110)을 통해 외부로 배출할 수 있다.
The
도 4는 도 2의 탄산수 생성 신호 입력부의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
4 is a view for explaining an embodiment of the carbonated water generating signal input unit of FIG.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 생성 신호 입력부(120)는 복수의 탄산농도 입력부(122, 124, 126)를 포함할 수 있다.
4, the carbonated water generation
복수의 탄산농도 입력부(122, 124, 126)는 서로 다른 목표농도의 탄산수를 생성할 수 있도록 사용자에게 입력 수단을 제공할 수 있다.
The plurality of carbonic acid
일 실시예에서, 복수의 탄산 농도 입력부(122, 124, 126)은 고탄산농도(예컨대, 6000 ppm 이상)의 탄산수를 생성하는 탄산수 생성 신호를 제어부(90)로 출력하는 제1 탄산농도 입력부(122) 중탄산농도(예컨대, 5500 ppm)의 탄산수를 생성하는 탄산수 생성 신호를 제어부(90)로 출력하는 제2 탄산농도 입력부(124) 및 저탄산농도(예컨대, 5000 ppm 이하)의 탄산수를 생성하는 탄산수 생성 신호를 제어부(90)로 출력하는 제3 탄산농도 입력부(126)를 포함할 수 있다.
In one embodiment, the plurality of carbonic acid
여기서, 제어부(90)는 상기 복수의 탄산농도 입력부(122, 124, 126)로부터 입력되는 탄산수 생성 신호 각각에 대응하는 목표전력을 저장할 수 있다.
Here, the
일 실시예에서, 복수의 탄산농도 입력부(122, 124, 126)는 각각의 탄산농도 입력부에 설정된 목표농도의 크기를 조절할 수 있다. 여기서, 제어부(90)는 복수의 탄산농도 입력부(122, 124, 126)로부터 상기 목표농도의 크기를 조절하는 신호가 입력되는 경우, 각각의 탄산농도 입력부(122, 124, 126)의 입력신호에 대응하여 기 저장된 목표전력을 상기 조절된 목표농도에 따른 목표전력으로 변경하여 저장할 수 있다.
In one embodiment, the plurality of carbonic
예를 들면, 제3 탄산농도 입력부(126)에 설정된 목표농도의 크기가 5000 ppm이고, 상기 목표농도에 대응되는 목표전력은 43W인 경우, 사용자는 제3 탄산농도 입력부(126)를 통해 제3 탄산농도 입력부(126)에 상기 설정된 목표농도를 5200 ppm 으로 조절할 수 있다.
For example, when the target concentration set in the third carbonic acid
이 경우, 제3 탄산농도 입력부(126)는 목표농도의 크기를 5000 ppm에서 5200 ppm으로 조절하는 신호를 제어부(90)로 출력할 수 있으며, 제어부(90)는 상기 신호에 따라 목표전력을 43W에서 5200 ppm에 대응되는 목표전력(예컨대, 45W)으로 변경하여 저장할 수 있다.
In this case, the third carbonic acid
상기와 같이, 목표농도의 크기가 조절된 이후, 사용자가 제3 탄산농도 입력부(126)를 통해 탄산수 생성 입력을 제공하면, 제3 탄산농도 입력부(126)는 탄산수 생성 신호를 제어부(90)로 출력하게 되고, 제어부(90)는 제3 탄산농도 입력부(126)로부터 입력되는 탄산수 생성 신호에 따라, 제3 탄산농도 입력부(126)에 대하여 변경 저장된 목표전력인 45 W를 펌프(40)에 제공하기 위한 전력 제어를 수행할 수 있다. After the target concentration is adjusted as described above, if the user provides the carbonate water generation input through the third carbonate
일 실시예에서, 복수의 탄산농도 입력부(122, 124, 126)는 각각 소정의 범위 내에서만 조절될 수 있도록 조절범위를 제한할 수 있다.
In one embodiment, the plurality of carbonic
예를 들면, 제1 탄산농도 입력부(122)의 탄산농도가 6000 ppm이고, 제3 탄산농도 입력부(126)의 탄산농도가 5000 ppm인 경우, 제2 탄산농도 입력부(124)의 탄산농도 조절범위는 5000 초과 6000 ppm 미만으로 제한될 수 있다.
For example, when the carbonic acid concentration of the first carbonic acid
일 실시예에서, 복수의 탄산농도 입력부(122, 124, 126) 중 어느 하나의 목표농도의 크기가 조절됨으로써, 상기 탄산농도 입력부에 대한 목표전력이 변경되는 경우, 나머지 탄산농도 입력부에 대한 목표전력도 상기 변경된 탄산농도 입력부의 변경치 만큼 변경하여 저장할 수 있다.
In one embodiment, when the target power of the carbonic acid concentration input unit is changed by adjusting the target concentration of any one of the plurality of carbonic acid
예를 들면, 제1 탄산농도 입력부(122)의 탄산농도가 6000 ppm이고, 이에 대응되는 목표전력이 53 W이며, 제2 탄산농도 입력부(124)의 탄산농도가 5500 ppm이고, 이에 대응되는 목표전력이 48 W이며, 제3 탄산농도 입력부(126)의 탄산농도가 5000 ppm이고, 이에 대응되는 목표전력이 43 W일 때, 제3 탄산농도 입력부(126)의 탄산농도가 5500 ppm으로 조절되는 경우, 제어부(90)는 제3 탄산농도 입력부(126)에 대응하는 목표전력을 48 W로 조절할 수 있으며, 이와 함께 제2 탄산농도 입력부(124)에 대응하는 목표전력을 53 W로 조정하고, 제1 탄산농도 입력부(126)에 대응하는 목표전력을 56 W로 조정할 수 있다.
For example, if the carbonic acid concentration of the first carbonic acid
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치에 제공되는 레귤레이터에 냉수가 유입되기 전의 모습을 도시한 레귤레이터의 부분 절개도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치에 제공되는 레귤레이터에 냉수가 유입되는 모습을 도시한 레귤레이터의 부분 절개도이다.
FIG. 5 is a partial cut-away view of a regulator showing a state before cold water flows into a regulator provided in a carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a sectional view of a regenerator provided in a carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention Fig. 3 is a partial cutaway view of a regulator showing the inflow of cold water into a provided regulator. Fig.
또한, 도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조 장치에 제공되는 레귤레이터의 변형 실시예를 나타낸 도면이다.
7 and 8 are views showing a modified embodiment of a regulator provided in a carbonated water producing apparatus according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 5 및 도 6을 참조하여, 상기 레귤레이터(50)의 작동에 관하여 설명한다.
First, the operation of the
레귤레이터(50)는 이산화탄소 실린더(20)의 일측에 결합되어 이산화탄소 실린더(20)로부터 혼합기(30)로 공급되는 이산화탄소의 공급량을 조절할 수 있다.
The
레귤레이터(50)는 내부 공간을 구비하는 본체(51), 내부 공간과 연통하도록 본체(51)의 측면부에 구비되는 냉수 입수구(52)와 냉수 출수구(53) 및 냉수 출수구(53)의 하측에 구비되고 이산화탄소 실린더(20)와 연결되는 이산화탄소 공급구(54)를 포함할 수 있다.
The
냉수 입수구(52)와 냉수 출수구(53)는 냉수 공급로(L1)와 각각 연결되며, 저장 탱크(10)의 냉수는 펌프(40)의 압력에 의하여 냉수 입수구(52)로 입수되고 냉수 출수구(53)를 통해 출수된다. 이때, 본체(51)의 내부 공간은 냉수가 흐르는 유로로서 기능할 수 있다.
The cold
본체(51)의 내부 공간에는 이산화탄소 실린더(20)를 개방 또는 밀폐시키는 핀(55)이 배치되며, 핀(55)은 이산화탄소 실린더(20)에 탄성 연결될 수 있다.
The inner space of the
따라서, 핀(55)에 외부 힘이 가해지면 상기 핀(55)이 눌리게 되고, 이에 따라 이산화탄소 실린더(20)가 개방되어 이산화탄소 공급구(54)를 통해 이산화탄소가 공급되며, 이산화탄소는 이산화탄소 공급구(54)와 연결된 이산화탄소 공급로(L2)를 통해 혼합기(30)로 공급된다.
Accordingly, when an external force is applied to the
핀(55)에 가해지는 외부 힘이 제거되면 이산화탄소 실린더(20)가 밀폐되며 이에 따라 이산화탄소의 공급이 중지되게 된다.
When the external force applied to the
이때, 핀(55)에 가해지는 외부 힘이 제거되면, 핀(55)은 이산화탄소 실린더(20)의 내부 압력에 의하여 원래 위치(상기 핀(55)에 외부 힘이 가해지기 전의 위치)로 복귀할 수 있다.
At this time, when the external force applied to the
본체(51)의 내부 공간에는 핀(55)에 힘을 가하는 매개체로서 플런저(56)가 구비될 수 있다.
A
플런저(56)의 외부면과 본체(51)의 내부면 사이에는 실링부재가 구비되어 상기 플런저(56)의 상측과 하측을 밀폐할 수 있으며, 플런저(56)의 하측에는 핀(55)이 배치될 수 있다.
A seal member is provided between the outer surface of the
플런저(56)에 외부 힘(즉, 본체(51)의 내부 공간에 흐르는 냉수의 압력)이 가해지지 않을 경우에는 상기 핀(55)에도 힘이 가해지지 않기 때문에 이산화탄소 실린더(20)는 밀폐된 상태를 유지할 수 있다.
When the external force (that is, the pressure of the cold water flowing in the internal space of the main body 51) is not applied to the
그러나, 본체(51)의 내부 공간에 냉수가 유입되면, 냉수의 압력에 따라 플런저(56)가 핀(55)을 향하여 눌리게 되고, 이에 따라 이산화탄소 실린더(20)가 개방되어 이산화탄소 공급구(54)를 통해 이산화탄소가 공급되게 된다.
However, when the cold water flows into the internal space of the
여기서, 플런저(56)가 핀(55)을 누르는 힘은 본체(51)의 내부 공간을 흐르는 냉수의 압력의 크기에 따라 변화될 수 있다.
Here, the force by which the
즉, 냉수의 압력이 상대적으로 크면 플런저(56)가 핀(55)을 상대적으로 세게 누르게 되고, 이에 따라 혼합기(30)에 공급되는 이산화탄소의 공급량이 증가하게 된다.
That is, when the pressure of the cold water is relatively large, the
또한, 냉수의 압력이 상대적으로 작으면 플런저(56)가 핀(55)을 상대적으로 약하게 누르게 되고, 이에 따라 혼합기(30)에 공급되는 이산화탄소의 공급량이 감소하게 된다.
In addition, when the pressure of the cold water is relatively small, the
이와 같이, 혼합기(30)로 공급되는 이산화탄소의 공급량은 냉수의 압력에 영향을 받게 되므로, 펌프(40)의 작동에 의해 공급되는 냉수의 압력을 조절함으로써 이산화탄소의 공급량을 조절할 수 있다.
Since the supply amount of the carbon dioxide supplied to the
또한, 냉수의 압력은 상기 펌프(40)에 인가되는 전압의 크기에 영향을 받게 되므로, 결국 이산화탄소의 공급량은 펌프(40)에 인가되는 전압의 크기에 따라 조절될 수 있다.
Also, since the pressure of the cold water is affected by the magnitude of the voltage applied to the
따라서, 펌프(40)에 인가되는 전압의 크기를 조절함으로써 사용자가 원하는 다양한 농도의 탄산수(예를 들어, 고농도, 중농도 저농도)를 공급할 수 있다.
Therefore, by controlling the magnitude of the voltage applied to the
다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하여, 레귤레이터(50)의 변형 실시예에 관하여 설명한다.
Next, a modified embodiment of the
레귤레이터(50)의 변형 실시예에서는 플런저(56)를 탄성 지지하는 탄성 부재(57)를 제외하면 도 5 및 도 6을 참조로 설명한 레귤레이터(50)와 동일하므로, 탄성 부재(57) 이외의 설명은 생략하도록 한다.
5 and 6 except for the
본체(51)의 내부 공간에는 핀(55)에 힘을 가하는 매개체로서 플런저(56)가 구비될 수 있다.
A
플런저(56)의 하측에는 핀(55)이 배치될 수 있으며, 플런저(56)는 본체(51)의 내부 공간 내에서 탄성 부재(57)에 의해 상측을 향하여 탄성 지지될 수 있다.
A
따라서, 플런저(56)에 외부 힘(즉, 본체(51)의 내부 공간에 흐르는 냉수의 압력)이 가해지지 않을 경우에는 플런저(56)가 탄성 부재(57)에 의해 탄성 지지되어 있으므로, 플런저(56)와 핀(55)은 이격된 상태를 유지하며, 본체(51)의 내부 공간은 상대적으로 좁게 형성된다.
Therefore, when the external force (that is, the pressure of cold water flowing in the internal space of the main body 51) is not applied to the
그러나, 본체(51)의 내부 공간에 냉수가 유입되면, 냉수의 압력에 따라 플런저(56)가 핀(55)을 향하여 눌리게 되고(따라서, 본체(51)의 내부 공간이 상대적으로 커지게 된다), 이에 따라 이산화탄소 실린더(20)가 개방되어 이산화탄소 공급구(54)를 통해 이산화탄소가 공급되게 된다.
However, when the cold water flows into the internal space of the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular forms disclosed. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
10: 저장 탱크
20: 이산화탄소 실린더
30: 혼합기
40: 펌프
50: 레귤레이터
60: 전원공급부
70: 전압 검출부
80: 전류 검출부
90: 제어부
100: 저항체
110: 탄산수 추출관10: Storage tank
20: Carbon dioxide cylinder
30: Mixer
40: pump
50: Regulator
60: Power supply
70: Voltage detector
80: current detector
90:
100: Resistor
110: carbonated water extraction pipe
Claims (9)
이산화탄소가 저장된 이산화탄소 실린더;
냉수 공급로를 통해 상기 저장 탱크와 연결되고, 이산화탄소 공급로를 통해 상기 이산화탄소 실린더와 연결되며, 내부에서 탄산수가 생성되는 혼합기;
상기 냉수 공급로에 구비되어 상기 저장 탱크의 냉수를 상기 혼합기에 공급하는 펌프;
상기 이산화탄소 실린더의 일측에 결합하고, 상기 냉수 공급로 및 상기 이산화탄소 공급로와 각각 연결되며, 상기 냉수의 압력에 따라 상기 이산화탄소의 공급량을 조절할 수 있는 레귤레이터;
상기 펌프에 전압을 인가하는 전원공급부;
상기 펌프에 인가된 전압을 검출하는 전압 검출부;
상기 펌프에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부; 및
탄산수 생성 신호가 입력되면, 상기 전원공급부를 제어하여 상기 펌프에 전압을 인가하며, 상기 검출된 전압 및 전류를 피드백받아 상기 펌프의 전력을 산출하고, 상기 산출된 전력에 따라 상기 전원공급부에 의해 상기 펌프에 인가되는 전압의 크기를 조절하는 제어부;
를 포함하는 탄산수 제조 장치.
A storage tank in which cold water is stored;
A carbon dioxide cylinder storing carbon dioxide;
A mixer connected to the storage tank through a cold water supply path, connected to the carbon dioxide cylinder through a carbon dioxide supply path, and generating carbonated water therein;
A pump provided in the cold water supply path to supply cold water of the storage tank to the mixer;
A regulator coupled to one side of the carbon dioxide cylinder and connected to the cold water supply path and the carbon dioxide supply path and capable of controlling the supply amount of the carbon dioxide according to the pressure of the cold water;
A power supply for applying a voltage to the pump;
A voltage detector for detecting a voltage applied to the pump;
A current detector for detecting a current flowing through the pump; And
The control unit controls the power supply unit to apply a voltage to the pump when the carbonated water generating signal is input, calculates the power of the pump by feeding back the detected voltage and current, and controls the power supply unit A controller for adjusting a magnitude of a voltage applied to the pump;
And a water tank.
상기 탄산수 생성 신호에 대응되는 탄산수의 목표농도에 대한 정보를 저장하며, 상기 산출된 전력이 상기 목표농도에 대응되는 목표전력이 되도록 상기 전원공급부를 제어하여 상기 펌프에 인가되는 전압의 크기를 조절하는 탄산수 제조 장치.
The apparatus of claim 1,
The control unit controls the power supply unit to adjust the magnitude of the voltage applied to the pump so that the calculated power corresponds to the target power corresponding to the target concentration A device for producing carbonated water.
상기 혼합기와 연결되어 상기 탄산수를 공급하고, 상기 탄산수의 생성 및 공급과정에서 개방된 상태를 유지하는 추출밸브를 갖는 추출유로; 를 더 포함하는 탄산수 제조 장치.
The method according to claim 1,
An extraction valve having an extraction valve connected to the mixer to supply the carbonated water and to maintain an open state during the production and supply of the carbonated water; Further comprising:
상기 냉수 공급로와 연결된 제1 유입구, 상기 이산화탄소 공급로와 연결된 제2 유입구 및 상기 추출유로와 연결된 배출구를 포함하는 탄산수 제조 장치.
4. The apparatus of claim 3,
A first inlet connected to the cold water supply path, a second inlet connected to the carbon dioxide supply path, and an outlet connected to the extraction flow path.
탄산수 생성 입력에 따른 상기 탄산수 생성 신호를 상기 제어부로 출력하는 탄산수 생성 신호 입력부; 를 더 포함하는 탄산수 제조 장치.
The method according to claim 1,
A carbonated water generation signal input unit for outputting the carbonated water generation signal according to the carbonated water generation input to the control unit; Further comprising:
서로 다른 목표농도의 탄산수를 생성하기 위한 복수의 탄산농도 입력부; 를 포함하는 탄산수 제조 장치.
[6] The apparatus of claim 5,
A plurality of carbonic acid concentration input units for generating carbonated water having different target concentrations; And a water tank.
상기 각각의 탄산농도 입력부에 설정된 상기 목표농도의 크기의 조절이 가능한 탄산수 제조 장치.
7. The apparatus according to claim 6, wherein the plurality of carbonic acid concentration inputs include:
And the size of the target concentration set in each of the carbonic acid concentration input units can be adjusted.
상기 복수의 탄산농도 입력부로부터 상기 목표농도의 크기를 조절하는 신호가 입력되는 경우,
상기 기 설정된 목표농도에 대응하여 기 저장된 목표전력을 상기 조절된 목표농도에 따른 목표전력으로 변경하여 저장하는 탄산수 제조 장치.
8. The apparatus of claim 7,
When a signal for controlling the magnitude of the target concentration is input from the plurality of carbonic acid concentration input units,
And stores the pre-stored target power corresponding to the predetermined target concentration by changing the target power according to the adjusted target concentration.
상기 복수의 탄산농도 입력부 중 어느 하나로부터 상기 목표농도의 크기를 조절하는 신호가 입력되는 경우,
상기 변경된 목표전력의 변경치 만큼 다른 탄산농도 입력부에 대한 목표전력을 변경하여 저장하는 탄산수 제조 장치.
9. The apparatus according to claim 8,
When a signal for controlling the magnitude of the target concentration is input from any one of the plurality of carbonic acid concentration input units,
And changes the target power for another carbonic acid concentration input unit by the changed value of the changed target power.
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