KR20190000075A - 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통에 관한 것으로서, 정수를 미온, 중온 및 고온의 상태로 공급토록 온수통본체(10)의 내부에 가열수단(21)이 구비되며, 온수코크로 온수 공급시 이웃하는 온수가 혼합되어 공급되는 것을 방지토록 회전시 각 온수에 대한 유로를 형성하는 솔레노이드밸브(12d)가 구비된 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통에 관한 것이다.

Description

3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통{A hot water tank for a water purifier equipped with a three-stage heating means}

본 발명은 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통에 관한 것으로서, 정수를 미온, 중온 및 고온의 상태로 공급토록 통 내부에 3단 가열수단이 구비되며, 온수코크로 온수 공급시 이웃하는 온수가 혼합되어 공급되는 것을 방지토록 회전시 각 온수에 대한 유로를 형성하는 솔레노이드밸브가 구비된 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통에 관한 것이다.

일반적으로, 정수기는 물리적·화학적 방법으로 물을 걸러 불순물을 제거하고, 이를 가온 또는 냉각시켜 냉수와 온수를 사용자에게 공급하는 장치를 말한다.

그리고 상기 정수기의 종류는 보통 물의 공급 형태에 따라 직결형과 저장형으로 구분하고, 정수원리나 방식에 따라 자연여과식·직결여과식·이온교환수지식·증류식·역삼투압식 등으로 구분할 수 있다.

한편, 상기 정수기와 유사한 냉온수기는 생수통을 사용하여 이미 정수된 물을 내부의 냉각장치와 가열장치에 의해 미리 설정된 온도로 냉각된 냉수와 미리 설정된 온도로 가열된 온수를 냉수통과 온수통에 저장하여 공급하며, 생수통의 사용유무에 따라 정수기와 구분되게 된다.

최근에는 소비자의 위생과 편리성을 향상토록 상기 냉수와 온수를 순간 냉각하거나 순간 가열하여 공급하는 직수형 정수기가 많이 유통되고 있는 실정이다.

이와 관련된 종래기술로 제10-1438205호(2014.08.29.)에는 정수기용 온수통이 개시되었다.

상기 종래기술은, 도 1에 도시된 바와 같이, 외주면에 가열수단이 구비된 정수기용 온수통으로서, 찬물공급관과 온수배출관이 구비된 온수통 본체와, 상기 온수통 본체의 내측을 길이 방향으로 구획하는 다수개의 분리판으로 이루어지되,

상기 분리판에는 관통공이 형성되되, 상기 분리판에 형성된 관통공은 이웃한 분리판에 형성된 관통공과 서로 반대방향에 형성되고, 상기 분리판 사이의 간격은 온수통 본체에 구비된 온수배출관 방향으로 갈수록 점점 좁게 구비되고, 상기 분리판에 형성된 관통공은 온수통 본체에 구비된 온수배출관 방향으로 갈수록 개수를 점차 많게 형성된 것을 특징으로 한다.

다만, 상기한 종래기술은 온수통에서 공급할 수 있는 온수는 정해진 온도로 가열된 온수를 공급할 뿐, 미온ㆍ중온ㆍ고온의 온수를 선택하여 공급할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 상기한 종래기술은 분리판에 물이 이동할 수 있도록 관통공이 형성되어 공급되는 찬물과 온수통에 잔류하는 온수와 혼합되는 속도를 늦추도록 함으로써, 온수통에 잔류하는 온수의 온도가 급격하게 떨어지는 것을 방지할 수 있으나, 상기 분리판으로 구획된 밀실의 온도를 조정하기 위해서는 전원을 가열수단에 항상 공급해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명의 목적은 온수통의 내부를 3단으로 구획하는 분리판과, 상기 분리판으로 구분된 구획에 따라 미온ㆍ 중온ㆍ고온으로 가열된 온수를 선택적으로 공급하며, 각각의 온수가 외부로 공급시 혼합되는 것을 방지하는 솔레노이드밸브가 형성된 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통은 미온ㆍ중온ㆍ고온의 온수를 공급하는 정수기용 온수통으로서, 정수가 입수되는 입수관과, 상기 온수가 출력되는 출수관이 구비된 온수통본체와; 상기 온수통본체의 외주연을 감싸는 단열재;로 이루어지되,

상기 온수통본체에는 내부를 상부고온층과 중앙중온층 및 하부미온층으로 구획하는 분리판이 구비되며, 상기 분리판에는 상기 상부고온층과 중앙중온층 및 상기 중앙중온층과 하부미온층에 저장된 온수가 서로 대류가능토록 다수개의 관통공이 구비되고, 상기 상부고온층과 중앙중온층 및 하부미온층에는 각각 내부의 온수에 열을 공급하는 가열수단과, 상기 가열수단에 공급되는 전원을 온오프하는 바이메탈이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 입수관은 상기 온수통본체의 저면에 결합되며, 상기 출수관은 상기 상부고온층과 연통되는 고온출수관과, 상기 중앙중온층과 연통되는 중온출수관과, 상기 하부미온층과 연통되는 미온출수관 및 상기 고온출수관, 중온출수관, 미온출수관이 각각 연결되어 회전시 온수의 공급 유로를 형성시키는 솔레노이드밸브로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 솔레노이드밸브에는 상기 유로가 형성되도록, 중앙을 관통하는 중앙관통유로와, 일측 외주연에서 내측으로 요입된 외주면유로가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 가열수단은 상기 출수관과 대응되는 내주연에 결합되어 코일형 발열체 또는 봉형 발열체 중 어느 하나로 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 분리판은 상기 온수의 대류 이송이 용이토록 상기 가열수단이 결합된 내주연에서 상기 출수관이 부설된 내주연 측으로 하향ㆍ경사지게 연장된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명에 따른 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 온수통본체의 내부를 구획하는 분리판을 구분된 하부미온층과, 중앙중온층 및 상부고온층에 가열수단이 각 층에 구비됨으로써, 사용자가 설정한 온수를 미온ㆍ중온ㆍ고온으로 공급하기 위해 가열이 필요한 층에만 전원을 공급하여 가열함으로써 에너지가 절약되며,

둘째, 상기 분리판이 가열수단이 설치된 내주면에서 출수관이 설치된 방향으로 경사지게 구비됨으로써, 하부미온층과, 중앙중온층 및 상부고온층의 사이에서 가열된 온수가 상층으로 이송되고 이에 따라 각층에서 냉각된 물이 하층으로 이송되며 각 층별 온도유지가 용이하고,

셋째, 상기 하부미온층과, 중앙중온층 및 상부고온층에 각각 연장된 출수관의 유로가 솔레노이드벨브의 회전에 따라 형성됨으로써, 온수의 공급시 상기 하부미온층과, 중앙중온층 및 상부고온층에서 출수되는 온수가 서로 혼합되는 것이 방지되는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 정수기용 온수통을 설명하는 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통의 단면도이며,
도 3은 본 발명에 따른 온수통의 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 유로형성 과정을 설명하는 도면이며,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정수기용 온수통의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 미온 중온 고온의 온수를 공급하는 정수기용 온수통으로서, 정수가 입수되는 입수관(11)과, 상기 온수가 출력되는 출수관(12)이 구비된 온수통본체(10)와; 상기 온수통본체(10)의 외주연을 감싸는 단열재(20);로 이루어지되, 상기 온수통본체(10)에는 내부를 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 하부미온층(L)으로 구획하는 분리판(13)이 구비되며, 상기 분리판(13)에는 상기 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 상기 중앙중온층(M)과 하부미온층(L)에 저장된 온수가 서로 대류가능토록 다수개의 관통공(13a)이 구비되고, 상기 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 하부미온층(L)에는 각각 내부의 온수에 열을 공급하는 가열수단(21)과, 상기 가열수단(21)에 공급되는 전원을 온오프하는 바이메탈(22)이 구비된다.

여기서, 상기 바이메탈(22)은 온수의 온도가 정해진 온도보다 더 높아진 경우 오프되고, 정해진 온도보다 낮아진 경우에는 전원을 공급토록 온되어 상기 가열수단(12)에 전원을 공급하게 된다.

한편, 상기 입수관(11)은 상기 온수통본체(10)의 저면에 결합되며, 상기 출수관(12)은 상기 상부고온층(H)과 연통되는 고온출수관(12a)과, 상기 중앙중온층(M)과 연통되는 중온출수관(12b)과, 상기 하부미온층(L)과 연통되는 미온출수관(12c) 및 상기 고온출수관(12a)과 중온출수관(12b)과 미온출수관(12c)이 연결되어 회전시 외부 유관과 유로를 형성시는 솔레노이드밸브(12d)로 이루어진다.

상기 솔레노이드밸브(12d)에는 상기 고온출수관(12a), 중온출수관(12b), 미온출수관(12c)이 각각 결합되며 중앙에 밸브가 구비되어 회전시 외부 유관(외부출수관)에 유로를 형성시키게 된다.

그리고, 상기 솔레노이드밸브(12d)에는 상기 유로가 형성되도록, 중앙을 관통하는 중앙관통유로(121)와, 일측 외주연에서 내측으로 요입된 외주면유로(122)가 구비된다. 상기 중앙관통유로(121)는 중온출수관(12b)을 개폐하고, 상기 외주면유로(122)는 상기 고온출수관(12a)과 미온출수관(12c)을 개폐하게 된다.

또한, 상기 가열수단(21)은 상기 출수관(12)과 대응되는 내주연에 결합되어 코일형 발열체 또는 봉형 발열체 중 어느 하나로 구비되고, 상기 봉형 발열체는 주로 세라믹 또는 유리를 그 재질로 한다. 그리고, 상기 가열수단(21)은 코일형 또는 봉형 발열체 뿐만 아니라, 추후에는 발열성 도전물질이 도포된 유리관 발열체를 활용할 수 있으며, 상기 유리관 발열체는 온수통본체(10)나 관로의 내부에 흐르는 유체를 가열하는 방식으로 활용하게 된다.

한편, 상기 분리판(13)은 상기 온수의 대류 이송이 용이토록 상기 가열수단(21)이 결합된 내주연에서 상기 출수관(12)이 부설된 내주연 측으로 하향ㆍ경사지게 연장됨으로써, 상기 가열수단(21)에 근접한 온수가 관통공(13a)을 통해 상층으로 이동되며, 이러한 온수의 흐름은 상기 출수관(12)의 방향에 통공된 상기 관통공(13a)을 통해 하층으로 이동되게 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통의 작용은 다음과 같다.

본 발명의 온수통은 미온ㆍ중온ㆍ고온으로 가열된 온수를 선택하여 공급할 수 있도록 온수통본체(10)에서 연장된 출수관(12)에 회전시 유로를 형성시키는 솔레노이드밸브(12d)가 구비됨으로써, 미온수ㆍ중온수ㆍ고온수를 선택적으로 공급할 수 있게 된다.

상기 온수통본체(10)는 내부에 경사진 분리판(13)이 구비되고, 상기 분리판(13)의 경계에 따라 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 하부미온층(L)으로 분리되고, 각 층에 다른 온도로 가열된 온수가 저장되게 되며, 상기 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 하부미온층(L)에는 가열수단(21)이 하나씩 구비되어 각각을 가열하게 된다.

한편, 상기 분리판(13)에는 다수개의 관통공(13a)이 구비되게 되는데, 이때 상기 관통공(13a)은 상기 분리판(13)의 높이가 더 높은 쪽에 더 많이 통공되어 구비됨으로써, 가열된 온수가 상층으로의 대류이동이 용이해지게 된다.

그리고, 상기 솔레노이드밸브(12d)는 내부에 중앙관통유로(121)와, 외주면유로(122)가 구비됨으로써, 회전시 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 하부미온층(L)에서 연장된 고온출수관(12a)과 중온출수관(12b)과 미온출수관(12c)과 직결되어 온수가 공급되는 유로를 개폐함으로써, 상기 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 하부미온층(L)에 저장된 온수가 출수관(12)을 통해 공급시 잔존수로 인한 온도변화를 최소화할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은 상기 솔레노이드밸브(12d)를 제어하는 외부 작동에 의해 유로를 형성하고 외부 코크의 개폐에 따라 정해진 온도의 온수를 안전하게 공급할 수 있게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 온수통본체 11 : 입수관
12 : 출수관 12a : 고온출수관
12b : 중온출수관 12c : 미온출수관
12d : 솔레노이드밸브 121 : 중앙관통유로
122 : 외주면유로 13 : 분리판
13a : 관통공 20 : 단열재
21 : 가열수단 22 : 바이메탈
H : 상부고온층 L : 하부미온층 M : 중앙중온층

Claims (5)

1. 미온ㆍ중온ㆍ고온의 온수를 공급하는 정수기용 온수통에 있어서,
   정수가 입수되는 입수관(11)과, 상기 온수가 출력되는 출수관(12)이 구비된 온수통본체(10)와; 상기 온수통본체(10)의 외주연을 감싸는 단열재(20);로 이루어지되,
   상기 온수통본체(10)에는 내부를 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 하부미온층(L)으로 구획하는 분리판(13)이 구비되며,
   상기 분리판(13)에는 상기 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 상기 중앙중온층(M)과 하부미온층(L)에 저장된 온수가 서로 대류가능토록 다수개의 관통공(13a)이 구비되고,
   상기 상부고온층(H)과 중앙중온층(M) 및 하부미온층(L)에는 각각 내부의 온수에 열을 공급하는 가열수단(21)과, 상기 가열수단(21)에 공급되는 전원을 온오프하는 바이메탈(22)이 구비된 것을 특징으로 하는 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 입수관(11)은 상기 온수통본체(10)의 저면에 결합되며,
   상기 출수관(12)은 상기 상부고온층(H)과 연통되는 고온출수관(12a)과, 상기 중앙중온층(M)과 연통되는 중온출수관(12b)과, 상기 하부미온층(L)과 연통되는 미온출수관(12c) 및 상기 고온출수관(12a), 중온출수관(12b), 미온출수관(12c)이 각각 연결되어 회전시 온수의 공급 유로를 형성하는 솔레노이드밸브(12d)가 구비된 것을 특징으로 하는 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 솔레노이드밸브(12d)에는 상기 유로가 형성되도록,
   중앙을 관통하는 중앙관통유로(121)와, 일측 외주연에서 내측으로 요입된 외주면유로(122)가 구비된 것을 특징으로 하는 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 가열수단(21)은 상기 출수관(12)과 대응되는 내주연에 결합되어 코일형 발열체 또는 봉형 발열체 중 어느 하나로 구비된 것을 특징으로 하는 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 분리판(13)은 상기 온수의 대류 이송이 용이토록 상기 가열수단(21)이 결합된 내주연에서 상기 출수관(12)이 부설된 내주연 측으로 하향ㆍ경사지게 연장된 것을 특징으로 하는 3중 가열수단이 구비된 정수기용 온수통.

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