KR20180113327A

KR20180113327A - 냉온수기용 물탱크

Info

Publication number: KR20180113327A
Application number: KR1020170044722A
Authority: KR
Inventors: 권선우
Original assignee: 에스케이매직 주식회사
Priority date: 2017-04-06
Filing date: 2017-04-06
Publication date: 2018-10-16
Also published as: KR101994520B1

Abstract

본 발명은 냉온수기용 냉/정수 탱크와 온수 탱크의 구조에 관한 것이다.
본 발명에 따른 냉온수기용 물탱크는 정수를 저장하기 위한 정수부 및 냉수를 저장하기 위한 냉수부가 마련되는 냉/정수 탱크, 온수를 저장하기 위한 온수 탱크, 상기 정수부의 물을 상기 온수 탱크로 공급하기 위한 급수관, 상기 온수 탱크의 물을 가열하기 위한 가열 장치, 상기 온수 탱크의 상면으로부터 외부로 연장되는 배출관, 세 개로 분기되어 서로 연통하는 끝단을 구비하며, 한 끝단이 상기 배출관에 연결되는 분기 관, 상기 분기 관의 다른 끝단으로부터 외부로 이어져, 상기 온수 탱크의 물을 외부로 배출하기 위한 온수 배출관 및 상기 분기 관의 또 다른 끝단으로부터 상기 정수부로 이어져, 상기 온수 탱크의 증기를 상기 정수부로 배출하기 위한 증기 배출관을 포함할 수 있다.

Description

냉온수기용 물탱크 {WATER TANK FOR COLD AND HOT WATER DISPENSER}

본 발명은 냉온수기용 물탱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉온수기용 냉/정수 탱크와 온수 탱크의 구조에 관한 것이다.

도 1은 종래의 냉온수기용 물탱크(10)로서, 일부 구성을 개략적으로만 나타낸 것이다.

도 1을 참조하면 종래의 냉온수기용 물탱크(10)는 냉수와 정수를 저장하기 위한 냉/정수 탱크(11), 온수를 저장하기 위한 온수 탱크(12), 냉/정수 탱크(11)의 물을 온수 탱크(12)로 공급하기 위한 것으로서 냉/정수 탱크(11)로부터 하방으로 연장되어 온수 탱크(12)의 상면을 통해 그 내부로 이어지는 급수관(13) 및 온수 탱크(12)의 물을 외부로 배출하기 위한 배출관(14)을 구비한다. 이때 급수관(13) 중 온수 탱크(12)의 내부에서 주로 상부에 해당하는 지점에는 온수 탱크(12)의 물이 가열되면서 증기가 발생할 때 그 증기를 배출하기 위한 홀(15)이 형성된다.

하지만 이에 의하면 소량의 증기가 발생할 경우에는 적절하게 대응할 수 있을지라도 다량의 증기가 발생할 경우에는 오히려 온수 탱크(12)의 물이 급수관(13)을 통해 냉/정수 탱크(11)로 역류하는 문제가 발생한다는 것을 발견하였다. 또한 이에 따라 냉수의 온도가 높아져 에너지 효율이 떨어질 수 있다는 것을 인식하였다.

상기 문제를 해결하기 위해 본 발명은 온수 탱크의 물이 냉/정수 탱크로 역류하는 것을 방지할 수 있는 냉온수기용 물탱크를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 냉온수기용 물탱크는 정수를 저장하기 위한 정수부 및 냉수를 저장하기 위한 냉수부가 마련되는 냉/정수 탱크, 온수를 저장하기 위한 온수 탱크, 상기 정수부의 물을 상기 온수 탱크로 공급하기 위한 급수관, 상기 온수 탱크의 물을 가열하기 위한 가열 장치, 상기 온수 탱크의 상면으로부터 외부로 연장되는 배출관, 세 개로 분기되어 서로 연통하는 끝단을 구비하며, 한 끝단이 상기 배출관에 연결되는 분기 관, 상기 분기 관의 다른 끝단으로부터 외부로 이어져, 상기 온수 탱크의 물을 외부로 배출하기 위한 온수 배출관 및 상기 분기 관의 또 다른 끝단으로부터 상기 정수부로 이어져, 상기 온수 탱크의 증기를 상기 정수부로 배출하기 위한 증기 배출관을 포함할 수 있다.

또한 상기 증기 배출관은 상기 급수관보다 유동 저항이 작게 형성될 수 있다.

또한 상기 온수 탱크는 상기 냉/정수 탱크의 아래에 배치되고, 상기 급수관은 상기 정수부로부터 하방으로 연장되다가 상기 온수 탱크의 하면보다 낮은 지점에서 상방으로 전환되어 상기 온수 탱크의 하면을 통해 그 내부로 이어질 수 있다.

또한 상기 급수관은 상기 정수부와 상기 온수 탱크 사이에서 복수 번 절곡될 수 있다.

또한 상기 증기 배출관은 상기 분기 관과 상기 정수부 사이에서 복수 번 절곡될 수 있다.

또한 관 형상으로서, 외경은 상기 증기 배출관의 내경에 상응하고, 내경은 상기 증기 배출관의 내경보다 작게 형성되어, 상기 증기 배출관에 삽입됨으로써, 상기 증기 배출관의 유동 저항을 높이기 위한 저항 증가부를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 저항 증가부는 상기 증기 배출관 중 상기 분기 관에 이웃하는 지점에 배치될 수 있다.

본 발명에 따른 냉온수기용 물탱크는 온수 탱크가 냉/정수 탱크의 아래에 배치되되, 냉/정수 탱크의 물을 온수 탱크로 공급하기 위한 급수관이 냉/정수 탱크로부터 하방으로 연장되어 온수 탱크의 하면을 통해 그 내부로 이어진다. 이에 따르면 급수관을 상대적으로 더 길게 형성할 수 있어, 그 유동 저항을 더욱 높일 수 있다. 이로써 온수 탱크의 물이 급수관을 통해 냉/정수 탱크로 역류하는 것을 저지할 수 있다.

또한 온수 탱크의 물을 배출하기 위한 배출관에 T자 형 분기 관이 연결되고, 그 분기관의 다른 끝단에 온수 배출관과 증기 배출관이 각각 연결됨으로써, 온수 탱크의 가공 또는 이들의 분해나 조립을 보다 용이하게 할 수 있다.

또한 증기 배출관에 그보다 직경이 작은 저항 증가부를 삽입하여 전체적인 유동 저항을 높임으로써, 증기가 지나치게 배출되지 않도록 적절하게 조정할 수 있다.

도 1은 종래의 냉온수기용 물탱크이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉온수기용 물탱크의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉온수기용 물탱크의 온수 탱크 측을 도시한 것이다.
도 4는 도 3에서 A-A 선에 의한 단면도이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 냉온수기용 물탱크에 대해 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉온수기용 물탱크(100)의 사시도이다. 또한 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 냉온수기용 물탱크(100)의 온수 탱크(120) 측을 도시한 것으로서, 이해의 편의상 온수 탱크(120)의 하부를 일부 절개하여 그 내부를 나타낸 것이다. 또한 도 4는 도 3에서 A-A 선에 의한 단면도이다.

도 2 내지 4를 참조하면 냉온수기용 물탱크(100)는 냉/정수 탱크(110), 제1 급수관(111), 제1 배출관(112), 온수 탱크(120), 제2 급수관(130), 제2 배출관(140), 분기 관(150), 온수 배출관(160) 및 증기 배출관(170)을 포함한다.

냉/정수 탱크(110)의 내부 공간은 분리 판(미도시)에 의해 상하로 분리된다. 이때 그 상부 공간에는 정수를 저장하기 위한 정수부(미도시)가 마련되고, 그 하부 공간에는 냉수를 저장하기 위한 냉수부(미도시)가 마련된다.

제1 급수관(111)은 수원(水源)과 상기 정수부를 서로 연결한다. 따라서 상기 수원의 물은 필터 등에 의해 정화되어, 제1 급수관(111)을 통해 상기 정수부로 공급될 수 있다. 또한 상기 정수부로 공급된 물 중 일부는 상기 분리 판 상에 형성된 개구(미도시) 또는 냉/정수 탱크(110)의 내주와 상기 분리 판의 외주 사이의 틈을 통해 상기 냉수부로 공급된다. 이에 상기 냉수부로 공급된 물은 상기 냉수부 측에 구비된 냉각 장치(미도시)에 의해 냉각되어, 제1 배출관(112)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

온수 탱크(120)는 온수를 저장하기 위한 것으로서, 통상적으로 냉/정수 탱크(110)의 아래에 배치된다.

제2 급수관(130)은 상기 정수부와 온수 탱크(120)를 서로 연결한다. 따라서 상기 정수부로 공급된 물 중 다른 일부는 제2 급수관(130)을 통해 온수 탱크(120)로 공급된다. 이러한 제2 급수관(130)은 통상적으로 상기 정수부로부터 상기 분리 판을 통해 상기 냉수부를 관통하여 온수 탱크(120)로 이어진다. 이로써 온수 탱크(120)로 공급된 물은 온수 탱크(120) 측에 구비된 가열 장치(H)에 의해 가열된다.

제2 배출관(140)은 온수 탱크(120)의 물이 외부로 배출되기 위한 통로의 역할을 할 수 있다. 이를 위해 제2 배출관(140)은 온수 탱크(120)의 상면으로부터 외부로 연장된다. 이 경우 온수 탱크(120)에 물이 가득 채워져 있는 상태에서 상기 정수부의 물이 제2 급수관(130)을 통해 온수 탱크(120)로 흐르게 되면, 그 수압에 의해 온수 탱크(120)의 물이 제2 배출관(140)을 통해 배출될 수 있을 것이다.

다만 상술한 구조는 공지된 바와 같으므로, 이에 대한 추가적인 설명은 생략하기로 한다.

분기 관(150)은 대체적으로 T자 또는 Y자 형으로 형성되어 서로 연통하는 세 개의 끝단(151, 152, 153)을 갖는다. 이때 분기 관(150)의 한 끝단(이하 이를 "제1 끝단"이라 한다)(151)은 제2 배출관(140)에 연결된다.

온수 배출관(160)은 분기 관(150)의 다른 끝단(이하 이를 "제2 끝단"이라 한다)(152)으로부터 외부로 이어진다. 따라서 온수 탱크(120)의 물은 제2 배출관(140) 및 분기 관(150)의 제1 끝단(151)과 제2 끝단(152)을 거쳐 온수 배출관(160)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

증기 배출관(170)은 분기 관(150)의 또 다른 끝단(이하 이를 "제3 끝단"이라 한다)(153)에 연결되어 냉/정수 탱크(110)의 상기 정수부로 이어진다. 온수 탱크(120)로 공급된 물이 가열 장치(H)에 의해 가열되면서 증기가 발생할 수 있는데, 이때 그 증기가 제2 배출관(140) 및 분기 관(150)의 제1 끝단(151)과 제3 끝단(153)을 거쳐 증기 배출관(170)을 통해 상기 정수부로 배출될 수 있다. 이에 의하면 과도한 증기로 인해 온수 탱크(120)의 내부 압력이 높아짐으로써 온수 탱크(120)의 물이 제2 급수관(130)을 통해 상기 정수부로 역류하는 현상 등을 방지할 수 있다.

이러한 제2 배출관(140), 분기 관(150), 온수 배출관(160) 또는 증기 배출관(170)은 실리콘으로 제작될 수 있다. 특히 위생과 가공성 등을 고려하여 백금 촉매에 의해 경화된 실리콘으로 제작될 수 있다.

한편 상술한 구조에 의하면 온수 탱크(120)에는 하나의 관, 즉 제2 배출관(140)을 설치하기 위한 가공만 수행하면 되므로, 온수 탱크에 온수를 배출하는 관을 설치하기 위한 가공과 증기를 배출하는 관을 설치하기 위한 가공을 별도로 각각 수행하던 종래의 경우와 비교할 때, 온수 탱크(120)의 제작 공정이 보다 단순해지는 이점이 있다. 또한 이처럼 제2 배출관(140)에 분기 관(150)을 연결하고, 분기 관(150)의 나머지 두 개의 끝단(162, 163)에 온수 배출관(160)과 증기 배출관(170)을 각각 연결함으로써, 이를 조립하기에 간편해질 뿐만 아니라 필요한 구성 요소만 선택적으로 분해하여 교체하기에도 용이해지는 이점이 있다.

증기 배출관(170)의 내부에는 저항 증가부(180)가 설치될 수 있다. 저항 증가부(180)는 실질적인 관 형상으로서, 외경은 증기 배출관(170)의 내경에 상응하고, 내경은 증기 배출관(170)의 내경보다 작게 형성되어, 증기 배출관(170)에 삽입된다. 이때 증기 배출관(170)의 내주면과 저항 증가부(180)의 외주면이 긴밀하게 접촉함으로써, 그 사이의 틈으로 의도치 않은 누출이 발생하는 것을 차단하기 위하여, 저항 증가부(180)의 외경이 증기 배출관(170)의 내경보다 약간 더 크게 형성되어, 억지 끼워 맞춤으로 삽입될 수도 있다.

이에 의하면 저항 증가부(180)가 삽입된 부분에서 증기 배출관(170)의 단면적이 작아지기 때문에 증기 배출관(170)의 전체적인 유동 저항이 높아진다. 따라서 온수 탱크(120)의 증기가 증기 배출관(170)을 통해 냉/정수 탱크(110)의 상기 정수부로 지나치게 배출되지 않도록 적절하게 조정할 수 있다. 또한 이로써 상기 정수부에 이웃하는 상기 냉수부의 물의 온도가 높아지는 것을 방지할 수 있다.

이때 저항 증가부(180)의 내경이 작아질수록, 그리고 저항 증가부(180)의 길이가 길어질수록 증기 배출관(170)의 전체적인 유동 저항이 더 높아질 것이다. 반대로 저항 증가부(180)의 내경이 커질수록, 그리고 저항 증가부(180)의 길이가 짧아질수록 증기 배출관(170)의 전체적인 유동 저항이 더 낮아질 것이다. 증기 배출관(160)의 적절한 유동 저항의 값은 냉온수기의 개별적인 설계 조건이나 사용 조건 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 저항 증가부(180)의 내경과 길이도 그 조건에 따라 얼마든지 달라질 수 있을 것이므로, 여기서 저항 증가부(180)의 내경과 길이를 구체적으로 특정하지는 않기로 한다.

이러한 저항 증가부(180)는 특히 증기 배출관(170) 중 분기 관(150)에 이웃하는 지점에 배치될 수 있다.

이에 의하면 온수 탱크(120)의 물이 온수 배출관(160)을 통해 외부로 배출될 때 분기 관(150)에서 제1 끝단(151)으로부터 제3 끝단(153)으로 흐르지 않고 제2 끝단(152)으로 흐르도록 효과적으로 유도할 수 있는 반면, 제1 끝단(151)으로부터 제2 끝단(152)으로 향하는 유동에는 간섭되지 않도록 위치하게 됨으로써, 그 물이 배출되는 유량에는 별 영향을 미치지 않도록 유지할 수 있다.

나아가 증기 배출관(170)은 분기 관(150)의 제3 끝단(153)으로부터 냉/정수 탱크(110)의 상면을 통해 상기 정수부로 이어지며, 이 과정에서 복수 번 절곡될 수 있다. 도 2에서는 증기 배출관(170)이 제3 끝단(153)으로부터 수평으로 연장되다가 상방으로 절곡되어 연장되고, 이후 냉/정수 탱크(110)의 상면보다 높은 지점에서 냉/정수 탱크(110) 측으로 절곡되어 연장되다가 다시 하방으로 절곡되어 상기 정수부로 이어지는 것으로 도시되어 있다. 다만 이는 단순한 예시로서, 증기 배출관(170)의 형태는 필요에 따라 일부 달라질 수 있다.

이에 의하면 분기 관(150)의 제3 끝단(153)과 상기 정수부 사이의 경로가 보다 길어질 수 있으므로, 증기 배출관(170)의 전체적인 유동 저항이 더욱 높아진다. 따라서 앞서 설명한 바와 같이 온수 탱크(120)의 증기가 증기 배출관(170)을 통해 냉/정수 탱크(110)의 상기 정수부로 지나치게 배출되지 않도록 더 조정할 수 있다.

단 이때 증기 배출관(170)은 제2 급수관(130)보다 유동 저항이 작게 유지된다. 다시 말해 제2 급수관(130)의 유동 저항이 증기 배출관(170)의 유동 저항보다 크게 형성된다.

이를 위해 제2 급수관(130)은 온수 탱크(120)의 하면을 통해 그 내부로 이어지며, 이 과정에서 복수 번 절곡될 수 있다. 도 3에서는 제2 급수관(130)이 하방으로 연장되되, 온수 탱크(120)의 하면보다 낮은 지점에서 온수 탱크(120) 측으로 절곡되어 수평으로 연장되다가 다시 상방으로 절곡되어 온수 탱크(120)의 내부로 이어지는 것으로 도시되어 있다. 다만 이 역시 단순한 예시로서, 제2 급수관(130)의 형태는 필요에 따라 일부 달라질 수 있다.

아무튼 이로써 제2 급수관(130)의 유동 저항이 증기 배출관(170)의 유동 저항보다 크게 형성되면, 앞서 언급한 바와 같이 온수 탱크(120)의 증기로 인해 온수 탱크(120)의 내부 압력이 높아지더라도, 온수 탱크(120)의 물이 제2 급수관(130)을 통해 상기 정수부로 역류하지 않도록 효과적으로 저지할 수 있다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하지 않는다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 기재된 사항에 의해 정해진다. 한편 통상의 기술자라면 본 발명의 기술적 사상을 다양하게 개량하거나 변경할 수 있을 것이다. 이러한 개량이나 변경은 통상의 기술자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호 범위에 속한다.

Claims

정수를 저장하기 위한 정수부 및 냉수를 저장하기 위한 냉수부가 마련되는 냉/정수 탱크,
온수를 저장하기 위한 온수 탱크,
상기 정수부의 물을 상기 온수 탱크로 공급하기 위한 급수관,
상기 온수 탱크의 물을 가열하기 위한 가열 장치,
상기 온수 탱크의 상면으로부터 외부로 연장되는 배출관,
세 개로 분기되어 서로 연통하는 끝단을 구비하며, 한 끝단이 상기 배출관에 연결되는 분기 관,
상기 분기 관의 다른 끝단으로부터 외부로 이어져, 상기 온수 탱크의 물을 외부로 배출하기 위한 온수 배출관 및
상기 분기 관의 또 다른 끝단으로부터 상기 정수부로 이어져, 상기 온수 탱크의 증기를 상기 정수부로 배출하기 위한 증기 배출관을 포함하는 냉온수기용 물탱크.
제1항에 있어서,
상기 증기 배출관은 상기 급수관보다 유동 저항이 작게 형성되는 냉온수기용 물탱크.
제1항에 있어서,
상기 온수 탱크는 상기 냉/정수 탱크의 아래에 배치되고,
상기 급수관은 상기 정수부로부터 하방으로 연장되다가 상기 온수 탱크의 하면보다 낮은 지점에서 상방으로 전환되어 상기 온수 탱크의 하면을 통해 그 내부로 이어지는 냉온수기용 물탱크.
제3항에 있어서,
상기 급수관은 상기 정수부와 상기 온수 탱크 사이에서 복수 번 절곡되는 냉온수기용 물탱크.
제1항에 있어서,
상기 증기 배출관은 상기 분기 관과 상기 정수부 사이에서 복수 번 절곡되는 냉온수기용 물탱크.
제1항에 있어서,
관 형상으로서, 외경은 상기 증기 배출관의 내경에 상응하고, 내경은 상기 증기 배출관의 내경보다 작게 형성되어, 상기 증기 배출관에 삽입됨으로써, 상기 증기 배출관의 유동 저항을 높이기 위한 저항 증가부를 더 포함하는 냉온수기용 물탱크.
제6항에 있어서,
상기 저항 증가부는 상기 증기 배출관 중 상기 분기 관에 이웃하는 지점에 배치되는 냉온수기용 물탱크.