KR20200047102A - 워터 디스펜싱 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 워터 디스펜싱 장치는, 필터를 통과한 음용수 배관의 어느 지점에서 살균수 배관이 분지되고, 살균수 배관은 내부 살균 유로와 외부 살균 유로로 분지되며, 살균수 절환 밸브에 의하여 살균수가 상기 내부 살균 유로와 외부 살균 유로 중 어느 일측으로 흐르도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

Description

워터 디스펜싱 장치{Water dispensing apparatus}

본 발명은 워터 디스펜싱 장치에 관한 것이다.

워터 디스펜싱 장치는, 물을 공급하는 장치로서, 사용자의 조작에 따라 원하는 온도의 물을 원하는 양 만큼 취출할 수 있는 장치로 정의될 수 있다.

이와 같은 워터 디스펜싱 장치는 다양한 분야에 적용될 수 있으나, 대표적으로 냉장고와 정수기에 적용될 수 있다. 특히 냉장고와 정수기에 구비되는 워터 디스펜싱 장치는 사용자의 조작에 따라 미리 설정된 양의 물을 공급할 수 있도록 하는 기능을 가지도록 구성된다. 최근에는 이러한 워터 디스펜싱 장치에서 단순히 정수된 물의 공급뿐만 아니라, 냉수와 온수까지 공급할 수 있는 워터 디스펜싱 장치가 개발되고 있다.

아래의 선행 기술에 따르면, 저장 탱크의 물이 유출되는 출구 측에 살균 모듈을 설치하고, 상기 살균 모듈에서 생성된 살균수가 상기 저장 탱크로 유입되도록 하여, 저장 탱크 내부의 물을 외부로 배수할 필요없이 상기 저장 탱크 내부의 물을 이용하여 살균수를 생성할 수 있는 것을 특징으로 한다. 그 결과, 살균수 생성을 위한 물 소비를 최소화하고 살균에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 뿐만 아니라, 살균수 생성 시 저장 탱크 내부의 물을 순환시킴으로써, 살균 물질의 농도를 균이하게 하여 살균 효율을 향상시킬 수 있는 장점도 있다.

그러나, 상기 선행 기술은 다음과 같은 단점이 있다.

첫째, 살균수의 순환에 의하여 탈거된 무유물이 유로 내에 정체되어 있거나 특정 영역에 밀집되는 현상을 막을 수 없는 단점이 있다.

둘째, 순환 시스템을 적용함에 따라, 물 순환을 위한 펌프를 설치하고 동작 시켜야 하므로, 소음이 증가하고 펌프 작동을 위한 전력 소모가 불필요하게 발생하는 단점이 있다.

셋째, 살균수 공급을 위해서는 저장 탱크 내에 항상 물이 채워져 있어야 하는 단점이 있다.

한국공개특허 제2014-0020342호(2014년02월18일)

본 발명은 상기와 같은 단점을 개선할 수 있는 워터 디스펜싱 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 워터 디스펜싱 장치는, 원수 공급관에 연결되어, 상기 원수 공급관으로부터 공급되는 물을 정수, 냉수, 온수, 및 살균수 중 적어도 어느 하나의 형태로 가공하는 물 가공 장치; 및

상기 물 가공 장치에 연결되어, 상기 물 가공 장치에서 가공된 물을 외부로 취출하는 파우셋;을 포함하고, 상기 파우셋은, 파우셋 바디와, 상기 파우셋 바디에서 연장되며, 냉수,온수, 및 정수가 취출되는 음용수 파우셋과, 상기 파우셋 바디에서 연장되며, 살균수가 취출되는 살균수 파우셋을 포함하고, 상기 물 가공 장치는, 상기 원수 공급관의 출구단에서 분지되는 음용수 배관 및 살균수 배관; 상기 음용수 배관의 출구단에서 분지되는 온수 배관, 냉수 배관, 및 정수 배관; 상기 온수 배관, 냉수 배관, 및 정수 배관의 출구단이 만나는 지점에서 상기 음용수 파우셋까지 연장되는 연결 배관; 상기 살균수 배관의 출구단에서 분지되는 내부 살균 유로 및 외부 살균 유로; 상기 원수 공급관에 설치되는 필터 어셈블리; 상기 살균수 배관의 어느 지점에 장착되는 전해조; 상기 살균수 배관의 출구단에 장착되는 살균수 절환 밸브; 상기 냉수 배관을 따라 흐르는 음용수를 상온보다 낮은 온도로 냉각하는 냉수 모듈; 상기 온수 배관을 따라 흐르는 음용수를 가열하는 온수 모듈을 포함하고, 상기 내부 살균 유로는 상기 음용수 배관에 연결되고, 상기 외부 살균 유로는 상기 살균수 파우셋에 연결되며, 상기 살균수 절환 밸브의 작동에 의하여, 상기 전해조에서 생성된 살균수는 상기 내부 살균 유로와 외부 살균 유로 중 어느 한 쪽으로 흐르는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 워터 디스펜싱 장치에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 직수형 정수 시스템을 적용하여, 살균 동작 후 살균수를 외부로 배수시키므로, 살균수의 순환으로 부유물이 유로내에 정체되는 현상이 발생하지 않아, 유로 내 위생성이 향상되는 장점이 있다.

둘째, 직수형 정수 시스템을 적용하기 때문에, 원수의 압력으로 살균수의 유동을 가능하게 할 수 있어서, 펌프가 필요하지 않으며, 그 결과 펌프 소음이 없는 장점이 있다.

셋째, 직수형 정수 시스템을 적용하므로 물을 저장하는 저장 탱크가 필요 없는 장점이 있다.

넷째, 절환 밸브(또는 2-way 밸브)를 적용하여, 살균수를 이용하여 정수기의 음용수 유로를 세척할 수 있을 뿐만 아니라, 과일이나 채소의 세척을 위한 살균수를 워터 디스펜싱 장치의 외부로 공급할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 워터 디스펜싱 장치가 싱크대에 구비된 모습을 보여주는 도면.
도 2는 상기 워터 디스펜싱 장치의 내부 구성 및 유로 ㄱ구성을 보여주는 시스템도.
도 3은 살균수 취출 모드에서 이루어지는 살균수의 흐름을 보여주는 도면.
도 4는 내부 살균 모드에서 이루어지는 살균수의 흐름을 보여주는 도면.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 워터 디스펜싱 장치에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 워터 디스펜싱 장치가 싱크대에 구비된 모습을 보여주는 도면이고, 도 2는 상기 워터 디스펜싱 장치의 내부 구성 및 유로 구성을 보여주는 시스템도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 워터 디스펜싱 장치는 주방의 싱크대에 설치될 수 있다.

상세히, 상기 워터 디스펜싱 장치는, 싱크대(10)의 하측에 형성된 공간에 설치되는 물 가공 장치(100)와, 상기 싱크대(10)의 상면 가장자리에 세워지는 파우셋(faucet)(200)을 포함할 수 있다. 상기 물 가공 장치(100)는 원수 공급관(101)에 연결되어, 상기 원수 공급관(101)을 통하여 공급되는 물을, 냉수, 정수, 온수, 및 살균수로 가공하는 장치로 이해될 수 있다.

상기 파우셋(200)은, 상기 싱크대(10)의 상면에 고정되는 파우셋 바디(230)와, 상기 파우셋 바디(230)의 상단에서 연장되는 음용수 파우셋(210) 및 살균수 파우셋(220)을 포함할 수 있다.

상기 음용수 파우셋(210)과 상기 살균수 파우셋(220)은 상기 파우셋 바디(230)에 회동 가능하게 결합될 수 있다. 그리고, 상기 살균수 파우셋(220)은 상기 음용수 파우셋(210)으로부터 소정 각도 이격된 상태를 유지하면서 회전하도록 설계될 수 있다. 이는, 살균수 파우셋(220)의 출수구(221)와 음용수 파우셋(210)의 출수구(211)가 간섭 또는 중첩되어, 살균수가 음용수로 오용되는 현상을 방지하기 위함이다.

또한, 상기 파우셋 바디(230)의 내부에는 후술할 드레인 절환 밸브(190)가 내장되고, 상기 드레인 절환 밸브(190)의 일측 출구에는 상기 음용수 파우셋(210)으로 연장되는 출수 배관이 연결되고, 타측 출구에는 서브 드레인 배관(109)이 연결된다. 그리고, 상기 서브 드레인 배관(190)는 후술할 메인 드레인 배관(108)에 연결된다. 그리고, 상기 서브 드레인 배관(109)에는 역류 방지를 위한 첵밸브(C)가 장착될 수 있다.

그리고, 상기 파우셋(200)은 연결 배관(107) 및 후술할 외부 살균 유로(103b)에 의하여 상기 물 가공 장치(100)와 연결된다.

상기 음용수 파우셋(210)과 살균수 파우셋(220)의 상면에는 각각 음용수와 살균수 취출 명령을 입력하기 위한 입력 버튼이 구비될 수 있다. 상기 음용수 파우셋(210)을 통하여 취출되는 음용수의 형태는, 냉수, 정수, 및 온수를 포함할 수 있다.

이하에서는 상기 물 가공 장치(100)의 내부 구성 및 유로에 대해서 설명한다.

외부 급수원으로부터 원수 공급관(101)이 연장되고, 상기 원수 공급관(101)에는 감압 밸브(110), 필터 어셈블리(120), 및 유량 감지부(130)가 물의 흐름 방향으로 순차적으로 배치된다.

상기 감압 밸브(110)는 물의 압력을 낮추어 물이 적절한 압력으로 취출되도록 한다.

상기 필터 어셈블리(120)는 원수에 포함된 각종 불순물과 유해 물질을 걸러준다.

상기 유량 감지부(130)는 상기 필터 어셈블리(120)를 통과하는 물의 양을 감지한다.

상기 원수 공급관(101)은 상기 필터 어셈블리(120)의 출구 측에서 음용수 배관(102)과 살균수 배관(103)으로 나뉘어진다. 그리고, 상기 살균수 배관(103)과 음용수 배관(102)의 입구측에는 개폐 밸브(V)가 각각 장착되어, 상기 유량 감지부(130)를 통과한 물이 상기 살균수 배관(103)과 음용수 배관(102) 중 어느 한 쪽으로 선택적으로 흐르도록 제어된다.

상기 개폐 밸브(V)의 출구측에 연결되는 상기 살균수 배관(103)에는 전해조(140)가 장착될 수 있고, 설계 조건에 따라 첵 밸브(check valve)(C)가 상기 개폐 밸브(V)와 상기 전해조(140) 사이에 장착될 수 있다.

상기 첵 밸브(C)는 상기 전해조(140)로 공급된 물이 역류하는 것을 방지한다.

상기 전해조(140)에서는 전기 분해를 통해서 살균수가 생성된다.

상기 살균수 배관(103)은, 상기 전해조(140)의 출구측에서 두 개의 유로로 나뉘어지며, 상기 두 개의 유로는 내부 살균 유로(103a)와 외부 살균 유로(103b)를 포함한다. 상기 내부 살균 유로(103a)와 외부 살균 유로(103b)가 나뉘어지는 지점에는 살균수 절환 밸브(150)가 장착된다. 따라서, 상기 살균수 절환 밸브(150)의 작동에 따라 살균수가 상기 내부 살균 유로(103a)와 외부 살균 유로(103b) 중 어느 한 쪽으로 흐르도록 제어된다.

상기 내부 살균 유로(103a)는 상기 음용수 배관(102)에 연결되어, 살균수가 상기 음용수 배관(102) 내부 및 상기 파우셋(200) 내부를 살균하도록 한다.

상기 외부 살균 유로(103a)는 상기 살균수 파우셋(220)의 입수구에 연결된다.

한편, 상기 음용수 배관(102)은, 온수 배관(104)과, 냉수 배관(105), 및 정수 배관(106)으로 분지된다. 일례로서, 상기 내부 살균 유로(103a)의 출구단이 연결되는 지점으로부터 물의 흐름 방향으로 소정 거리 이격되는 지점에서 온수 배관(104)과 비온수(non-hot water) 배관으로 먼저 나뉘어진 다음, 상기 비온수 배관은 다시 냉수 배관(105)과 정수 배관(106)으로 나뉘어질 수 있다.

상기 비온수 배관의 어느 지점에는 첵밸브(C)가 설치될 수 있고, 상기 온수 배관(104)과, 냉수 배관(105) 및 정수 배관(106)에는 개폐 밸브(V)가 각각 장착될 수 있다. 냉수, 정수, 및 온수 출수 명령들 중 어느 하나가 입력되면 해당 배관에 장착된 개폐 밸브(V)가 개방된다.

또한, 상기 온수 배관(104)에 구비되는 개폐 밸브(V)의 출구측에는 유량 조절부(160)가 장착될 수 있고, 상기 유량 조절부(160)의 출구측에는 온수 모듈(170)이 장착될 수 있다.

상기 유량 조절부(160)는 써미스터일 수 있고, 상기 온수 모듈(17)에는 히터가 장착되어, 온수 배관(104)을 따라 흐르는 음용수를 설정 온도로 가열하도록 한다.

또한, 상기 냉수 배관(105)의 일측에 장착되는 상기 개폐 밸브(V)의 출구측에는 냉수 모듈(180)이 장착되어, 냉수 배관(105)을 따라 흐르는 음용수를 설정 온도로 냉각하도록 한다. 상기 냉수 모듈(180)은, 냉각수가 담긴 냉각 탱크와, 상기 냉각 탱크에 설치되는 증발 배관을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 냉수 배관(105)은 상기 냉각 탱크 내부를 통과하도록 설계되어, 상기 증발 배관에 의하여 냉각된 냉각수와 상기 냉수 배관(105)을 따라 흐르는 음용수가 열교환하여, 냉수 배관(105)을 따라 흐르는 음용수가 상온보다 낮은 온도로 냉각되도록 할 수 있다.

한편, 상기 정수 배관(106)과 냉수 배관(105) 및 온수 배관(104)은 상기 연결 배관(170)의 입구단에서 합지되어, 사용자의 명령 입력에 따라 정수,냉수, 및 온수 중 어느 한 형태의 물이 상기 연결 배관(107)을 따라 흘러 상기 음용수 파우셋(210)의 출수구(211)로 배출된다.

또한, 상기 온수 모듈(170)에는 드레인 배관(108)이 연장되어, 상기 온수 모듈(170)에서 생성되는 온수의 일부가 외부로 배출되도록 할 수 있다. 상기 온수 모듈(170)에 연결되는 드레인 배관(108)은 메인 드레인 배관(108)으로 정의될 수 있고, 상기 메인 드레인 배관(108)에는 안전 밸브(S)가 장착될 수 있다. 상기 온수 모듈(170)의 히터가 오작동하여 온수 모듈(170)이 과열되는 현상이 발생할 경우, 안전을 위해서 상기 안전 밸브(S)가 개방되고, 온수의 일부 및 수증기가 상기 메인 드레인 배관(108)을 통하여 물 가공 장치(100)의 외부로 배출되도록 할 수 있다.

또한, 상기 연결 배관(107)의 어느 지점에는 드레인 절환 밸브(190)가 장착될 수 있고, 상기 드레인 절환 밸브(190)는 상기 파우셋 바디(230) 내부에 수용될 수 있다.

상기 드레인 절환 밸브(190)의 출구단에는 서브 드레인 배관(109)과 음용수 취출 배관이 연결되고, 상기 음용수 취출 배관은 상기 음용수 파우셋(210)에 연결된다. 상기 서브 드레인 배관(109)의 출구단은 상기 메인 드레인 배관(108)에 연결된다.

도 3은 살균수 취출 모드에서 이루어지는 살균수의 흐름을 보여주는 도면이다.

도 3을 참조하면, 사용자가 과일이나 채소의 세척을 위해서 살균수 취출 명령을 입력하면, 상기 음용수 배관(102)에 설치된 개폐 밸브(V)는 닫히고, 상기 살균수 배관(103)에 설치된 개폐 밸브(V)가 개방된다. 그러면, 상기 유량 감지부(130)를 통과한 물은 상기 살균수 배관(103)을 따라 흘러 상기 전해조(140)로 공급된다. 상기 전해조(140)에서는 전기 분해를 통하여 이온화된 살균수가 생성된다.

그리고, 상기 살균수 절환 밸브(150)가 동작하여, 상기 외부 살균 유로(103b)를 개방한다. 그러면, 상기 전해조(140)에서 생성된 살균수는 상기 외부 살균 유로(103b)를 따라 상기 살균수 파우셋(220)으로 흘러 상기 살균수 파우셋(220)의 출수구(221)를 통하여 취출되어, 싱크대(10)의 싱크 보울(sink bowl)로 낙하한다.

도 4는 내부 살균 모드에서 이루어지는 살균수의 흐름을 보여주는 도면이다.

도 4를 참조하면, 사용자가 상기 음용수 파우셋(210)의 상면에 구비된 입력 버튼 중 내부 살균 버튼을 눌러서 내부 살균 명령을 입력하면, 살균수 취출 모드에서와 마찬가지로, 상기 음용수 배관(102)의 개폐 밸브(V)는 폐쇄되고, 상기 살균수 배관(103)의 개폐 밸브(V)는 개방된다. 그러면, 상기 유량 감지부(130)를 통과한 물은 상기 살균수 배관(103)을 따라 흘러 상기 전해조(140)로 공급된다.

내부 살균 모드에서는, 상기 살균수 절환 밸브(150)가 작동하여, 상기 내부 살균 유로(103a)가 개방되고 상기 외부 살균 유로(103b)는 폐쇄되도록 한다. 그러면, 상기 전해조(140)에서 생성된 살균수는 상기 음용수 배관(102)을 따라 흐르다가 상기 온수 배관(104), 냉수 배관(105), 및 정수 배관(106)으로 나뉘어 흐른다.

상기 온수 배관(104), 냉수 배관(105) 및 정수 배관(106)을 따라 흐르는 살균수에 의하여, 상기 배관들(104,105,106)의 내주면이 살균된다. 여기서, 제어 조건에 따라 상기 안전 밸브(S)가 개방되어, 상기 메인 드레인 배관(108)으로도 살균수가 흐르도록 할 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 드레인 절환 밸브(190)는 상기 연결 배관(107)을 따라 흐르는 살균수가 상기 서브 드레인 배관(109)을 따라 흘러서 외부로 전량 배출되도록 동작할 수 있다. 그러나, 살균수의 일부는 상기 음용수 파우셋(210)의 출수구(211)를 통하여 외부로 배출되도록 하여, 상기 음용수 파우셋(210)도 함께 살균되도록 할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은, 살균수 배관(103)이 필터 어셈블리(120)의 출구측에서 연장되는 원수 공급관(101)의 어느 지점에서 분지되고, 상기 살균수 배관(103)의 출구단에서 두 개의 살균 유로가 분지되어, 음용수 배관(102)과 살균수 파우셋(220)에 각각 연결되도록 하며, 두 개의 살균 유로가 분지되는 지점에 살균수 절환 밸브(150)가 장착되도록 함으로써, 사용자의 선택에 따라 외부 살균 기능과 내부 살균 기능이 선택적으로 이루어지도록 할 수 있는 것을 특징으로 한다. 여기서, 외부 살균이라 함은, 과일이나 채소의 세척을 위해 살균수가 살균수 파우셋(220)을 통해서 외부로 배출되도록 하는 것을 말하며, 내부 살균이라 함은, 살균수가 음용수 배관을 따라 흐르도록 하여, 음용수가 흐르는 배관의 내부를 살균하도록 하는 것을 말한다.

Claims (7)

1. 원수 공급관에 연결되어, 상기 원수 공급관으로부터 공급되는 물을 정수, 냉수, 온수, 및 살균수 중 적어도 어느 하나의 형태로 가공하는 물 가공 장치; 및
   상기 물 가공 장치에 연결되어, 상기 물 가공 장치에서 가공된 물을 외부로 취출하는 파우셋;을 포함하고,
   상기 파우셋은,
   파우셋 바디와,
   상기 파우셋 바디에서 연장되며, 냉수,온수, 및 정수가 취출되는 음용수 파우셋과,
   상기 파우셋 바디에서 연장되며, 살균수가 취출되는 살균수 파우셋을 포함하고,
   상기 물 가공 장치는,
   상기 원수 공급관의 출구단에서 분지되는 음용수 배관 및 살균수 배관;
   상기 음용수 배관의 출구단에서 분지되는 온수 배관, 냉수 배관, 및 정수 배관;
   상기 온수 배관, 냉수 배관, 및 정수 배관의 출구단이 만나는 지점에서 상기 음용수 파우셋까지 연장되는 연결 배관;
   상기 살균수 배관의 출구단에서 분지되는 내부 살균 유로 및 외부 살균 유로;
   상기 원수 공급관에 설치되는 필터 어셈블리;
   상기 살균수 배관의 어느 지점에 장착되는 전해조;
   상기 살균수 배관의 출구단에 장착되는 살균수 절환 밸브;
   상기 냉수 배관을 따라 흐르는 음용수를 상온보다 낮은 온도로 냉각하는 냉수 모듈;
   상기 온수 배관을 따라 흐르는 음용수를 가열하는 온수 모듈을 포함하고,
   상기 내부 살균 유로는 상기 음용수 배관에 연결되고,
   상기 외부 살균 유로는 상기 살균수 파우셋에 연결되며,
   상기 살균수 절환 밸브의 작동에 의하여, 상기 전해조에서 생성된 살균수는 상기 내부 살균 유로와 외부 살균 유로 중 어느 한 쪽으로 흐르는 것을 특징으로 하는 워터 디스펜싱 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 연결 배관에 장착되는 드레인 절환 밸브와,
   상기 드레인 절환 밸브의 일측에서 연장되어 상기 음용수 파우셋으로 연결되는 음용수 취출 배관과,
   상기 온수 모듈에서 분지되는 메인 드레인 배관, 및
   상기 드레인 절환 밸브의 타측에서 연장되어 상기 메인 드레인 배관에 연결되는 서브 드레인 배관을 더 포함하고,
   상기 드레인 절환 밸브의 작동에 의하여, 내부 살균 모드에서 상기 연결 배관을 따라 흐르는 살균수는 상기 서브 드레인 배관 또는 상기 음용수 취출 배관으로 흐르는 것을 특징으로 하는 워터 디스펜싱 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 파우셋은 싱크대의 상면에 장착되고,
   상기 물 가공 장치는 상기 싱크대의 하측 공간에 설치되는 것을 특징으로 하는 워터 디스펜싱 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 살균수 파우셋과 상기 음용수 파우셋은 상기 파우셋 바디에 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 워터 디스펜싱 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 드레인 절환 밸브는 상기 파우셋 바디의 내부에 수용되는 것을 특징으로 하는 워터 디스펜싱 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 음용수 배관, 살균수 배관, 온수 배관, 냉수 배관, 및 정수 배관에 각각 장착되는 개폐 밸브를 더 포함하는 워터 디스펜싱 장치.
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 메인 드레인 배관에 설치되는 안전 밸브를 더 포함하는 워터 디스펜싱 장치.
   

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