KR20230042686A - 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 명세서는 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어함으로써, 출수되는 온수의 가열 및 온도 제어가 정확하고 용이하게 이루어질 수 있는 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
Description
본 명세서는 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 출수되는 온수를 유도 가열 방식으로 가열하는 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
정수기는 냉수 또는 온수를 사용자에게 공급하는 장치로, 냉수 또는 온수 공급을 위한 다양한 구성들을 포함한다. 냉수 공급을 위한 구성으로는, 정수기에 유입된 유량을 냉각시켜 온도를 낮추는 압축기, 필터 및 밸브와 같은 구성들이 있고, 온수 공급을 위한 구성으로는, 유입된 유량을 저장하는 온수 탱크, 온수 탱크를 가열하여 온수 탱크에 저장된 유량을 가열하는 가열수단 및 이를 제어하는 제어수단과 같은 구성들이 있다.
종래의 정수기에서 온수 가열은, 온수 탱크에 부착된 가열수단의 출력으로 열을 발생하여, 온수 탱크에 열을 가함으로써 온수 탱크에 저장된 유량의 온도를 제어하였다. 이 때, 가열수단의 출력은 최대치로 고정시키고, 온수 탱크에 유입되는 유량을 조절함으로써 출수되는 온수의 온도를 제어하게 되었다. 즉, 가열수단의 출력은 최대치로 고정되어 온수 탱크에 대한 가열을 최대로 유지하고, 온수 탱크에 유입되는 유량을 조절하여 온수 탱크 내에 저장되어 가열된 유량의 온도를 제어하는 유량 제어 방식으로 출수되는 온수의 온도를 제어하게 되었다. 이와 같은 종래의 기술은, 가열수단의 출력을 고정하고, 유량을 조절하여 온도를 제어하게 됨으로써, 다음과 같은 한계가 있었다.
먼저, 유량 조절로 온도를 제어함으로써, 출수되는 온수의 온도 제어가 정확하게 이루어지지 않게 될 수 밖에 없었다. 정수기에 유입되는 유량에는 한계가 있어, 목표 온도에 맞는 유량 제어가 용이하게 이루어지기 어려웠으며, 유량 변화를 통해서는 온수 탱크에 저장되어 가열된 유량의 온도가 순간적으로 변화되기 어려워, 사용자가 원하는, 혹은 설정된 온도에 맞는 정확한 온도 제어가 이루어지기 어려웠다.
또한, 가열수단의 출력을 고정시킴으로써, 가열수단에서 발생한 열로 인한 정수기 내부 구성의 과열 및 소손 문제가 발생하게 되고, 이로 인해 내부 구성의 수명이 단축될 수 밖에 없는 문제가 있었다.
결과적으로, 종래의 기술은 유량을 제어하는 방식을 사용함으로써, 온도 제어를 위한 제어 자체가 쉽게 이루어지기 어려웠으며, 이로 인해 출수되는 온수의 온도 제어도 신속/정확하게 이루어지기 어려울 수 밖에 없었다. 게다가, 지속적인 유량 유입 및 가열수단의 출력 유지로 인해 정수기 자체의 수명이 제한될 수 밖에 없어, 신뢰성, 편의성, 활용성 및 안정성 측면에서 한계가 있게 되었다.
따라서, 본 명세서는 종래기술을 개선 및 종래기술의 한계를 해결하는 것을 과제로 하여, 출수되는 온수를 유도 가열 방식으로 가열하는 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다.
보다 구체적으로는, 본 명세서는 출수되는 온수를 가열하는 가열부의 출력을 가변 제어하여, 출수되는 온수의 온도를 제어하는 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 명세서는 유도 가열 방식에 따른 순간 온수 제어에 적합한 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법을 제공하고자 한다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 정수기에서 출수되는 온수를 가열하는 수단으로, 유도 가열 방식의 가열기를 사용한다.
보다 구체적으로는, 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크를 유도 가열 방식을 사용하는 가열기로 가열한다.
이러한 유도 가열 방식을 해결 수단으로 하는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 가열기의 출력을 제어함으로써 출수되는 온수의 온도를 제어하는데, 특히, 가열기의 출력을 가변 제어함으로써, 출수되는 온수에 따른 적합한 온도 제어를 실시한다.
본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 냉수 또는 온수를 출수하는 정수기의 제어장치, 또는 정수기 및 이들의 제어방법인 것을 특징으로 한다.
본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치는, 냉수 또는 온수를 출수하는 정수기에 구비되는 제어장치인 것을 특징으로 한다.
본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치는, 상기 정수기의 동작에 대한 처리 명령이 입력되는 입력부 및 상기 처리 명령을 근거로 상기 정수기의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어한다.
일 실시 예에서, 상기 처리 명령은, 상기 출수되는 온수의 설정 온도에 대한 명령일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 설정 온도는, 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부는, 유도 가열기일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 처리 명령으로 입력된 상기 출수되는 온도의 설정 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 가열부에 인가되는 교류 전력의 주파수 또는 위상을 가변 제어하여, 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력을 검출하고, 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 보정 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 설정 온도가 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하고, 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 비교 결과, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량에 미달하는 경우, 미달하는 비율만큼 상기 가열부의 출력을 감소시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 출수되는 온수의 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도가 상기 제1 온도기준으로 감소될 때까지, 상기 가열부의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 정수기 내부의 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 제어장치의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 정수기는, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량을 조절하는 유량 밸브를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 정수기가 설치된 환경상에서 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량 또는 상기 온수 탱크에 저장된 유량에 따라 상기 유량 밸브의 각도를 조절할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 정수기의 초기 설치 시, 상기 온수 탱크로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하고, 검출된 입수 유량을 근거로 상기 유량 밸브의 각도 및 적정 제어치를 계산하고, 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브의 초기 각도를 설정하고, 상기 유량 밸브의 각도를 조절할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차에 따라, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량 및 상기 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수되고 일정 시간이 경과된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량 및 상기 가열부의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 정수기는, 정수가 유입되는 유입부, 상기 유입부로부터 유입된 유량이 저장되는 온수 탱크, 상기 온수 탱크에 저장된 온수가 출수되는 출수부, 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부 및 상기 가열부의 출력을 제어하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어하는 제어장치를 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 제어장치는, 앞서 설명한 정수기의 제어장치일 수 있다.
즉, 상기 정수기는, 상기 정수기의 동작에 대한 처리 명령이 입력되는 입력부 및 상기 처리 명령을 근거로 상기 정수기의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어하는 제어장치를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 처리 명령은, 상기 출수되는 온수의 설정 온도에 대한 명령일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 설정 온도는, 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부는, 유도 가열기일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 처리 명령으로 입력된 상기 출수되는 온도의 설정 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 가열부에 인가되는 교류 전력의 주파수 또는 위상을 가변 제어하여, 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력을 검출하고, 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 보정 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 설정 온도가 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에 저장된 유량에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에 저장된 유량을 검출하고, 검출된 유량을 기설정된 유량기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 유량이 상기 기설정된 유량기준에 미달하는 경우, 미달하는 비율만큼 상기 가열부의 출력을 감소시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 출수되는 온수의 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도가 상기 제1 온도기준으로 감소될 때까지, 상기 가열부의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 정수기 내부의 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 제어장치의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 정수기는, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량을 조절하는 유량 밸브를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 정수기가 설치된 환경상에서 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량 또는 상기 온수 탱크에 저장된 유량에 따라 상기 유량 밸브의 각도를 조절할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 정수기의 초기 설치 시, 상기 온수 탱크로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하고, 검출된 입수 유량을 근거로 상기 유량 밸브의 각도 및 적정 제어치를 계산하고, 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브의 초기 각도를 설정하고, 상기 유량 밸브의 각도를 조절할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차에 따라, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량 및 상기 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수되고 일정 시간이 경과된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량 및 상기 가열부의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 제어방법은, 정수기에 구비되는 제어장치의 제어방법인 것을 특징으로 한다.
상기 제어방법은, 앞서 설명한 정수기의 제어장치의 제어방법일 수 있다.
*상기 제어방법은, 출수되는 온수의 설정 온도가 설정되는 단계 및 상기 설정 온도에 따라 상기 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계를 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 설정 온도는, 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부는, 유도 가열기일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 가열부에 인가되는 교류 전력의 주파수 또는 위상을 가변 제어하여, 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력을 검출하는 단계, 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 보정 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 설정 온도가 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 단계, 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 단계, 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 제어장치의 온도를 검출하는 단계, 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 온수 탱크의 온도를 검출하는 단계, 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차에 따라, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량 및 상기 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어방법은, 앞서 설명한 정수기의 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법은, 외부로부터 유량이 유입되는 단계, 상기 유입된 유량이 온수 탱크에 저장되는 단계, 상기 온수 탱크로부터 출수되는 온수의 설정 온도가 설정되어, 상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계 및 상기 온수 탱크에 저장된 상기 출수되는 온수가 출수되는 단계를 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 앞서 설명한 상기 제어장치의 제어방법일 수 있다.
즉, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 출수되는 온수의 설정 온도가 설정되는 단계 및 상기 설정 온도에 따라 상기 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 설정 온도는, 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부는, 유도 가열기일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 가열부에 인가되는 교류 전력의 주파수 또는 위상을 가변 제어하여, 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력을 검출하는 단계, 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 보정 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 설정 온도가 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 단계, 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 단계, 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 제어장치의 온도를 검출하는 단계, 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계는, 상기 온수 탱크의 온도를 검출하는 단계, 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교하는 단계 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차에 따라, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량 및 상기 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어방법은, 상기 정수기가 초기 설치되는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어방법은, 상기 온수 탱크로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하는 단계, 검출된 입수 유량을 근거로 상기 유량 밸브의 각도 및 적정 제어치를 계산하는 단계 및 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브의 초기 각도를 설정하고, 상기 유량 밸브의 각도를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 출수되는 온수를 유도 가열 방식으로 가열함으로써, 출수되는 온수의 가열 및 온도 제어가 용이하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 출수되는 온수를 가열하는 가열부의 출력을 가변 제어함으로써, 출수되는 온수의 온도 제어가 정확하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.
이를 통해, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 정확하고 신뢰성 있는 온수 공급이 이루어질 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 유입되는 유량이 아닌 가열부의 출력을 제어하여 출수되는 온수의 온도를 제어함으로써, 출수되는 온수의 온도 제어가 신속하고 정확하게 이루어질 수 있음은 물론, 유입되는 유량에 따른 내부 구성의 소손 및 오작동을 방지할 수 있는 효과도 있다.
이를 통해, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 정수기의 수명이 증대됨은 물론, 정수기 사용의 안정성이 증대될 수 있고, 결과적으로 사용자의 편의성도 증대될 수 있는 효과도 기대할 수 있다.
게다가, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 유입되는 유량이 아닌 가열부의 출력을 제어하여 출수되는 온수의 온도를 제어함으로써, 출수되는 온수의 온도 변화에 따른 효율적인 제어가 이루어질 수 있는 효과가 있다.
아울러, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법은, 출수되는 온수를 유도 가열 방식으로 가열하는 구성에 적합한 과열 방지 및 피드백 제어가 이루어짐으로써, 유도 가열 방식을 사용하여 출수되는 온수를 가열하는 정수기 기술의 활용성, 효용성 및 적용성이 증대될 수 있는 효과도 기대할 수 있다.
도 1은 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 구성을 나타낸 구성도.
도 2a는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 1.
도 2b는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 2.
도 2c는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 3.
도 3은 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 출력 제어의 예시를 나타낸 순서도 1.
도 4는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 출력 제어의 예시를 나타낸 순서도 2.
도 5는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 유량 및 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프.
도 6a는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 1.
도 6b는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 2.
도 6c는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 3.
도 7a는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 4.
도 7b는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 5.
도 7c는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 6.
도 8은 본 명세서에 개시된 정수기의 구성을 나타낸 구성도.
도 9는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 순서를 나타낸 순서도.
도 10은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 1.
도 11은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 2.
도 12는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 3.
도 13은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 4.
도 14는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 5.
도 15는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어방법의 순서를 나타낸 순서도.
도 16은 본 명세서에 개시된 정수기의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도.
도 2a는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 1.
도 2b는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 2.
도 2c는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 3.
도 3은 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 출력 제어의 예시를 나타낸 순서도 1.
도 4는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 출력 제어의 예시를 나타낸 순서도 2.
도 5는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 유량 및 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프.
도 6a는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 1.
도 6b는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 2.
도 6c는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 3.
도 7a는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 4.
도 7b는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 5.
도 7c는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 6.
도 8은 본 명세서에 개시된 정수기의 구성을 나타낸 구성도.
도 9는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 순서를 나타낸 순서도.
도 10은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 1.
도 11은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 2.
도 12는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 3.
도 13은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 4.
도 14는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 5.
도 15는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어방법의 순서를 나타낸 순서도.
도 16은 본 명세서에 개시된 정수기의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도.
본 명세서에 개시된 기술은 정수기의 제어장치, 정수기, 정수기의 제어장치의 제어방법 및 정수기의 제어방법에 적용될 수 있다. 특히, 유도 가열 방식을 사용하여 온수를 순간 가열하는 정수기, 또는 정수기에 포함된 제어장치에 유용하게 적용될 수 있다.
그러나 본 명세서에 개시된 기술은 이에 한정되지 않고, 상기 기술의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 정수기, 정수기에 포함된 제어장치 및 이의 제어방법, 정수기의 온수 제어 방법 등에도 적용될 수 있으며, 그 용도는 국한되지 않고 다양하게 적용될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
먼저, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치를 설명한다.
도 1은 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2a는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 1이다.
도 2b는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 2이다.
도 2c는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 가열부 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프 3이다.
도 3은 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 출력 제어의 예시를 나타낸 순서도 1이다.
도 4는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치의 일 실시 예에 따른 출력 제어의 예시를 나타낸 순서도 2이다.
도 5는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 유량 및 출력 변화의 예시를 나타낸 그래프이다.
도 6a는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 1이다.
도 6b는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 2이다.
도 6c는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 3이다.
도 7a는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 4이다.
도 7b는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 5이다.
도 7c는 도 4에 도시된 출력 제어의 예시에 따른 예열 시간 제어의 예시를 나타낸 그래프 6이다.
본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치(이하, 제어장치라 칭한다)는, 정수기의 제어장치일 수 있다.
상기 정수기는, 냉수 또는 온수를 출수하는 정수장치를 의미할 수 있다.
상기 제어장치는, 상기 정수기의 동작을 제어하는 제어장치일 수 있다.
즉, 상기 제어장치는, 상기 정수기의 메인보드, 마이컴, 또는 이를 비롯한 중앙처리장치일 수 있다.
상기 제어장치는, 상기 정수기의 동작을 제어하기 위한 하나 이상의 모듈 또는 이를 비롯한 장치를 포함할 수 있다.
상기 제어장치는, 상기 정수기의 유량 조절, 냉수 냉각, 온수 가열, 밸브 개폐, 필터링 및 이를 비롯한 상기 정수기의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
상기 제어장치는 특히, 상기 정수기에서 출수되는 온수의 온도를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 정수기(1000)에 포함될 수 있다.
먼저, 상기 정수기(1000)의 구성을 설명하면, 상기 정수기(1000)는, 필터(미도시)를 통과한 정수가 유입되는 유입부(10), 외부로 냉수 또는 온수가 출수되는 출수부(20), 상기 정수기(1000)의 동작을 제어하는 상기 제어장치(100), 상기 정수기(1000)에서 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크(200) 및 상기 온수 탱크(200)를 가열하는 가열부(300)를 포함하고, 필터로부터 상기 온수 탱크(200)로 정수가 유입되는 유로를 단속하거나 유량을 조절하는 유량 밸브(400), 상기 온수 탱크(200)로부터 외부로 온수가 출수되는 유로를 단속하는 온수 출수 밸브(500), 상기 온수 탱크(200) 및 온수가 출수되는 유로에서 발생한 스팀이 외부로 배출되는 유로를 단속하는 스팀 밸브(600) 및 유입되는 유량을 센싱하는 유량 센서(700) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
이하에서는 상기 제어장치에 대해 구체적으로 설명하되, 본 발명의 기술과 연관이 있는 구성 및 기능을 위주로 설명하고, 상기 정수기에 대한 설명은 후술할 정수기의 설명에서 보다 자세히 설명한다.
상기 제어장치(100)는, 상기 정수기(1000)의 동작에 대한 처리 명령이 입력되는 입력부(110) 및 상기 처리 명령을 근거로 상기 정수기(1000)의 동작을 제어하는 제어부(120)를 포함한다.
상기 입력부(110)는, 상기 제어장치(100)의 외부로부터, 상기 정수기(1000)의 동작에 대한 상기 처리 명령이 입력될 수 있다.
이를 테면, 상기 정수기(1000)의 사용자 조작에 따른 냉수 냉각 또는 온수 가열 등에 대한 명령이 입력될 수 있다.
상기 입력부(110)는 또한, 상기 정수기(1000)에 구비된 센서, 또는 다른 모듈로부터 센싱 신호 또는 제어 신호가 입력될 수도 있다.
상기 입력부(110)에 입력된 상기 처리 명령은 상기 제어부(120)로 전달될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 입력부(110)로부터 전달받은 상기 처리 명령을 근거로 상기 정수기(1000)의 동작을 제어할 수 있다.
상기 제어장치(100)는 또한, 상기 제어부(120)에서 처리된 데이터, 또는 상기 정수기(1000)의 동작에 대한 데이터가 저장되는 저장부(130), 상기 정수기(1000)에 구비된 하나 이상의 센서를 통해 상기 정수기(1000)의 하나 이상의 상태값을 센싱하는 센싱부(140) 및 외부장치와 통신하는 통신부(150) 중 하나 이상을 더 포함할 수도 있다.
상기 저장부(130)는, 상기 제어부(120)의 제어에 대한 데이터가 저장되는 메모리 소자일 수 있고, 예를 들면 EEPROM일 수 있다.
상기 센싱부(140)는, 상기 정수기(1000)의 하나 이상의 상태값을 센싱하거나, 또는 상기 제어부(120) 자체의 온도를 센싱하는 온도 센서를 포함할 수 있다.
상기 통신부(150)는, 외부의 사용자단말, 타 가전기기와 통신을 수행하는 통신모듈일 수 있다.
상기 저장부(130), 상기 센싱부(140) 및 상기 통신부(150)는, 상기 제어부(120)의 제어 동작을 보조하는 구성으로서, 상기 제어장치(100)는 상기와 같은 구성, 또는 이와 유사한 구성 외에도 상기 제어부(120)의 제어 동작과 관련된 다른 구성을 더 포함할 수 있다.
상기 제어장치(100)에서 상기 제어부(120)는, 상기 처리 명령을 근거로 상기 정수기(1000)의 동작을 제어하되, 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크(200)를 가열하는 가열부(300)의 출력을 제어하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어한다.
상기 온수 탱크(200)는, 상기 정수기(1000)의 내부에 설치된 필터(미도시)를 통과한 정수가 저장되어, 온수로 가열된 후 출수되는 유량 탱크일 수 있다.
상기 가열부(300)는, 상기 온수 탱크(200)를 가열하여, 상기 온수 탱크(200)에 저장된 상기 출수되는 온수가 가열되도록 하는 가열장치일 수 있다.
즉, 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)를 가열하는 상기 가열부(300)의 출력을 제어하여, 상기 온수 탱크(200)에 저장된 상기 출수되는 온수의 온도를 제어하게 될 수 있다.
상기 처리 명령은, 상기 출수되는 온수의 설정 온도에 대한 명령일 수 있다.
즉, 상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)에서 출수되는 온수의 설정 온도에 대한 상기 처리 명령에 따라, 상기 가열부(300)의 출력을 제어하여 상기 출수되는 온수의 온도를 제어하게 될 수 있다.
이를 테면, 상기 출수되는 온수를 X℃로 설정하는 상기 처리 명령이 입력되면, 상기 제어부(120)가 상기 온수 탱크(200)에 저장된 상기 출수되는 온수의 온도가 X℃로 가열되도록, 상기 가열부(300)의 출력을 제어하게 될 수 있다.
상기 설정 온도는, 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나일 수 있다.
즉, 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에 저장된 상기 출수되는 온수가 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나의 온도로 가열되도록 상기 가열부(300)의 출력을 제어하게 되고, 상기 정수기(1000)는, 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나의 온도로 온수를 출수하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)가 출력을 제어하는 상기 가열부(300)는, 유도 가열기일 수 있다.
상기 유도 가열기는, 고주파 교류 전류가 인가되면 자기장에 의해 발생하는 유도 전류를 통해 줄열을 발생시켜 접촉된 금속체를 가열하는 인덕션 히터(Induction Heater)를 의미할 수 있다.
여기서, 상기 가열부(300)에 접촉된 금속체는, 상기 온수 탱크(200)일 수 있다.
즉, 상기 정수기(1000)에서 상기 온수 탱크(200)는 상기 가열부(300)와 접촉되고, 상기 가열부(300)가 인가되는 교류 전력에 따라 상기 온수 탱크(200)에 열을 발생시켜, 상기 온수 탱크(200)를 가열하게 될 수 있다.
상기 가열부(300)는, 출력에 따라 상기 온수 탱크(200)를 가열할 수 있다.
이를 테면, 상기 가열부(300)의 출력이 X이면, X 출력에 해당하는 만큼의 열이 상기 온수 탱크(200)에 발생되어 상기 온수 탱크(200)를 가열하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 가열부(300)에 인가되는 교류 전력을 제어하여, 상기 가열부(300)의 출력을 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 처리 명령으로 입력된 상기 출수되는 온도의 설정 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
이를 테면, 상기 설정 온도가 85℃인 경우, 상기 가열부(300)가 상기 온수 탱크(200)에 저장된 상기 출수되는 온수가 85℃로 가열되도록, 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어하게 될 수 있다.
즉, 상기 가열부(300)의 출력은, 상기 제어부(120)에 의해 가변 제어될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 가열부(300)에 인가되는 교류 전력의 주파수 또는 위상을 가변 제어하여, 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
이를 테면, 상기 가열부(300)에 인가되는 교류 전류의 주파수를 가변 제어하여, 상기 가열부(300)의 출력이 가변되도록 제어하게 될 수 있다.
구체적으로는, 상기 제어부(120)는, 상기 가열부(300)의 출력이 시간에 따라 감소되거나, 또는 증가되도록 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
이와 같은 제어의 예시는, 도 3A 내지 3B에 도시된 바와 같다.
도 3A는 상기 설정 온도가 85℃로 설정된 경우, 상기 가열부(300)의 출력이 가변되는 예시를, 도 3B는 상기 설정 온도가 75℃로 설정된 경우, 상기 가열부(300)의 출력이 가변되는 예시를, 도 3C는 상기 설정 온도가 40℃로 설정된 경우, 상기 가열부(300)의 출력이 가변되는 예시를 도시하고 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 설정 온도가 85℃로 설정된 경우, 도 3A에 도시된 바와 같이, 상기 가열부(300)의 출력이 2500[W]가 되도록 제어하고, 시간이 경과되면 상기 가열부(300)의 출력이 2500[W]에서 점차 감소되도록 가변 제어하여, 상기 온수 탱크(200)에 대한 가열이 감소되도록 하게 될 수 있고, 상기 설정 온도가 75℃로 설정된 경우, 도 3B에 도시된 바와 같이, 상기 가열부(300)의 출력이 2300[W]가 되도록 제어하고, 시간이 경과되면 상기 가열부(300)의 출력이 2300[W]에서 점차 감소되도록 가변 제어하여, 상기 온수 탱크(200)에 대한 가열이 감소되도록 하게 될 수 있고, 상기 설정 온도가 40℃로 설정된 경우, 도 3C에 도시된 바와 같이, 상기 가열부(300)의 출력이 1250[W]가 되도록 제어하고, 시간이 경과되면 상기 가열부(300)의 출력이 1250[W]에서 점차 감소되도록 가변 제어하여, 상기 온수 탱크(200)에 대한 가열이 감소되도록 하게 될 수 있다.
이처럼, 상기 제어부(120)가 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어함으로써, 상기 온수 탱크(200)에 대한 과열을 방지할 수 있고, 상기 출수되는 온도가 일정하게 유지되도록 제어하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부(300)의 출력을 검출하고, 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어할 수 있다.
상기 기설정된 출력기준은, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부(300)의 출력에 대한 오차범위기준을 의미할 수 있다.
예를 들면, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부(300)의 기준 출력에 ±10[W]일 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 검출된 출력이 상기 기설정된 출력기준을 초과 또는 미달하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 상기 기설정된 출력기준 이내가 되도록, 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어할 수 있다.
즉, 상기 제어부(120)는, 상기 가열부(300)의 출력을 피드백(Feedback) 제어하게 될 수 있다.
이를 테면, 상기 기설정된 출력기준이 2490 내지 2510[W]로 설정되고, 상기 설정 온도가 85℃로 설정되고, 상기 가열부(300)의 출력이 상기 설정 온도에 따른 2500[W]로 출력되도록 제어된 경우, 상기 가열부(300)의 출력이 2520[W]로 검출되면, 상기 검출된 출력이 상기 기설정된 출력기준인 2510[W]를 초과하여, 상기 제어부(120)가 상기 가열부(300)의 출력이 2510[W] 이내가 되도록, 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어한 경우, 보정 제어한 값을 상기 저장부(130)에 저장할 수 있다.
상기 저장부(130)에 저장된 상기 보정 제어한 값은, 상기 제어부(120)가 차후 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어하는 근거가 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 설정 온도가 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 기설정된 시간기준은, 상기 설정 온도가 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 온수 탱크(200)의 온도가 고온도로 유지되는 시간기준을 의미할 수 있고, 예를 들면, 3분일 수 있다.
상기 설정 온도가 상기 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우의 예를 들면, 상기 설정 온도가 85℃인 경우에서 상기 기설정된 시간기준인 3분 이내에 40℃로 변경되는 경우일 수 있다.
이러한 예에 따르면, 상기 제어부(120)는, 상기 설정 온도가 초기에 85℃로 설정된 경우에서 상기 기설정된 시간기준인 3분 이내에 40℃로 변경되는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킴으로써, 상기 가열부(300)가 저온도로 변경된 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크(200)를 가열하지 않도록 하게 될 수 있다.
즉, 상기 제어부(130)는, 상기 설정 온도가 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 변경 전 상기 설정 온도에 의해 상기 온수 탱크(200)에 저장된 상기 출수되는 온수가 고온도로 유지되고 있으므로, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킴으로써 상기 온수 탱크(200)에 저장된 상기 출수되는 온수가 고온도로 유지되지 않고, 변경된 설정 온도에 따라 저온도가 되도록 하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 설정 온도가 상기 기설정된 시간기준 경과 후에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 온수 탱크(200)의 온도를 검출한 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 출수 유량에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
즉, 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에 저장된 유량에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에 유입되는 유입 유량을 검출하는 유량 검출 수단 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 유량 검출 수단을 통해, 상기 유입 유량 및 상기 출수 유량을 검출할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 출수 유량을 검출하고, 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 유입 유량과 상기 출수 유량을 비교하되, 상기 유입 유량을 상기 출수 유량과 기설정된 기준비율의 곱과 비교할 수 있다.
상기 기설정된 기준비율은, 상기 유입 유량에 대한 상기 출수 유량의 적정비율기준으로, 예를 들면 75[%]일 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 비교 결과, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량에 미달하는 경우, 미달하는 비율만큼 상기 가열부(300)의 출력을 감소시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 경우, 상기 제어부(120)가 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 비율만큼 상기 가열부(300)을 출력을 감소시키게 될 수 있다.
이와 같은 상기 제어부(120)의 제어 예시는, 도 4에 도시된 바와 같다.
상기 제어부(120)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 설정 온도에 따라 가열된 상기 출수되는 온수가 상기 온수 탱크(200)에서 출수되면, 상기 유입 유량 및 상기 출수 유량 각각을 검출하고, 상기 유입 유량과 상기 출수 유량의 75[%]를 비교한 결과, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 이상인 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 유지하여, 상기 온수 탱크(200)에 대한 가열이 유지되도록 하고, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 경우, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 비율만큼 상기 가열부(300)을 출력을 감소시켜, 상기 온수 탱크(200)에 대한 가열이 감소되도록 하여, 상기 출수되는 온수의 출수가 완료되도록 하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)가 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 비율만큼 상기 가열부(300)을 출력을 감소시킴으로써, 상기 온수 탱크(200)에 저장된 유량이 감소된 만큼 상기 온수 탱크(200)에 대한 가열이 감소되어, 상기 온수 탱크(200)에 저장된 출수되는 온수가 가열되는 것을 방지하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 출수되는 온수의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 검출 수단을 통해, 상기 출수되는 온수의 온도를 검출할 수 있다.
즉, 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도를 검출한 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 제1 온도기준은, 상기 정수기(1000)에서 출수되는 온도의 최고 허용 온도기준을 의미할 수 있고, 예를 들면 95℃일 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도가 상기 제1 온도기준으로 감소될 때까지, 상기 가열부(300)의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도가 95℃ 이하가 될 때까지, 상기 가열부(300)의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시키게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 출수되는 온수의 온도가 97 내지 98℃ 이하인 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 초당 30[W]씩 감소시키고, 상기 출수되는 온수의 온도가 98 내지 99℃ 이하인 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 초당 50[W]씩 감소시키고, 상기 출수되는 온수의 온도가 99℃를 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 초당 100[W]씩 감소시키게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000) 내부의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
여기서, 상기 정수기(1000) 내부의 온도는, 상기 제어장치(100) 또는 상기 온수 탱크(200)의 온도를 의미할 수 있다.
즉, 상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)의 내부 구성 중 상기 가열부(300)의 출력에 영향을 받아 온도가 상승되는 상기 제어장치(100) 또는 상기 온수 탱크(200)의 온도에 따라 상기 가열부(300)을 출력을 가변 제어하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 제어장치(100)의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 제어장치(100)에 포함된 온도 검출 수단, 이를 테면 상기 센싱부(140)를 통해, 상기 제어장치(100)의 온도를 검출할 수 있다.
상기 제2 온도기준은, 상기 제어장치(100)가 정상적으로 동작하는 최고 허용 기준온도를 의미할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시켜, 상기 제어장치(100)의 온도가 감소되도록 하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)가 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킴으로써, 상기 제어장치(100)에 포함된 회로 소자 중 발열에 약한 소자, 이를 테면 다이오드, 또는 IGBT와 같은 반도체의 과열을 방지하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는 또한, 상기 온수 탱크(200)의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)의 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 통해, 상기 온수 탱크(200)의 온도를 검출할 수 있다.
상기 제3 온도기준은, 상기 온수 탱크(200)가 정상적으로 동작하는 최고 허용 기준온도를 의미할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시켜, 상기 온수 탱크(200)의 온도가 감소되도록 하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)가 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킴으로써, 상기 온수 탱크(200)의 과열을 방지하게 될 수 있다.
상술한 바와 같은 상기 제어장치(100)의 실시 예는, 상기 정수기(1000)가 상기 설정 온도에 따라 상기 출수되는 온수를 가열하여 출수하는 과정에서의 제어 실시 예로서, 상술한 바와 같은 상기 제어장치(100)의 제어 실시 예는 하나 또는 하나 이상의 실시 예를 조합하는 방식으로도 실시될 수 있다.
상기 제어장치(100)의 또 다른 실시 예로, 상기 정수기(1000)는, 앞서 설명한 바와 같이 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 유량을 조절하는 유량 밸브(400)를 포함하되, 상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)가 설치된 환경상에서 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 또는 상기 온수 탱크(200)에 저장된 유량에 따라 상기 유량 밸브(400)의 각도를 조절할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)의 초기 설치 시, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하고, 검출된 입수 유량을 근거로 상기 유량 밸브(400)의 각도 및 적정 제어치를 계산하고, 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브(400)의 초기 각도를 설정하고, 상기 유량 밸브(400)의 각도를 조절할 수 있다.
즉, 상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)의 초기 설치 시, 상기 정수기(100)가 설치된 환경상에서 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하여, 검출된 상기 입수 유량에 따라 상기 유량 밸브(400)의 각도 및 적정 제어치를 계산하고, 상기 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브(400)의 초기 각도를 설정하여, 설정된 초기 각도에 따라 상기 온수 탱크(200)로 입수 유량이 유입되도록 하고, 상기 적정 제어치를 근거로 상기 입수 유량 및 상기 온수 탱크(200)에 저장된 유량에 따라 상기 유량 밸브(400)의 각도를 조절하여, 상기 온수 탱크(200)로 입수 유량이 지속적으로 유입되도록 제어함으로써, 상기 온수 탱크(200)에서 상기 출수되는 온수가 지속적으로 출수되도록 제어하게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)의 초기 설치 시, 상기 계산된 각도 및 적정 제어치를 상기 저장부(140)에 저장할 수 있다.
상기 저장부(130)에 저장된 상기 계산된 각도 및 적정 제어치는, 차후 상기 정수기(1000)가 재설치, 또는 재설정되는 경우, 상기 제어부(120)가 상기 유량 밸브(400)의 각도를 설정 및 제어하는 근거가 될 수 있다.
상기 제어부(120)는 또한, 상기 온수 탱크(200)에서 온수가 1차로 출수된 후, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도 차에 따라, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부(300)의 출력을 제어할 수 있다.
여기서, 상기 1차로 출수된 경우는, 상기 정수기(1000)에서 온수가 기 출수된 경우를 의미할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에서 온수가 1차로 출수되고 일정 시간이 경과된 후, 2차로 온수를 출수하는 경우, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부(300)의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 일정 시간은, 온수가 1차로 출수된 후, 2차로 출수되는 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 첫 잔 또는 연속 잔(반복 잔)인지 여부를 판단하는 시간기준을 의미할 수 있으며, 예를 들면 3분일 수 있다.
상기 기설정된 차이기준은, 온수가 1차로 출수된 후, 2차로 출수되는 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 첫 잔 또는 연속 잔(반복 잔)인지 여부를 판단하는 온도기준을 의미할 수 있으며, 예를 들면 5℃ 일 수 있다.
상기 제어부(120)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 일정 시간이 경과된 후, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하여, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부(300)의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)는 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 일정 시간이 경과되기 전, 또는 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 초과인 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 연속 잔(반복 잔)인 것으로 판단하여, 상기 가열부(300)의 출력을 연속적으로 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단한 경우, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도에 따라 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부(300)의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도가 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 상기 입수 유량이 단계적으로 유입되도록 제어하고, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력에 예열시간을 설정하여 제어할 수 있다.
상기 기설정된 유량온도기준은, 상기 예열시간의 필요여부를 판단하는 온도기준으로, 예를 들면 12.5℃ 일 수 있다.
상기 예열시간은, 상기 입수 유량이 유입되는 동안, 상기 입수 유량의 유입으로 인해 상기 온수 탱크(200)의 온도가 감소되는 것을 방지하기 위한 가열시간을 의미할 수 있다.
상기 제어부(120)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도가 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 입수 유량이 유입되는 동안, 상기 온수 탱크(200)가 예열되도록 상기 가열부(300)의 출력을 상기 설정 온도에 따라 제어하되, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 예열시간을 설정하여, 상기 예열시간만큼 상기 온수 탱크(200)가 예열되도록 하고, 상기 입수 유량을 단계적으로 제어하되, 1단계로는 목표 유량까지 일정한 기울기로 입수 유량을 유입시키고, 이 후 2단계로는 목표 유량을 낮춰 입수 유량을 천천히 유입시키게 될 수 있다.
상기 제어부(120)는 또한, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 연속 잔(반복 잔)인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도가 상기 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력에 예열시간을 설정하여 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)가 상기 2차로 출수되는 경우를 상기 첫 잔 또는 상기 연속 잔(반복 잔)으로 판단한 경우의 상기 예열시간 설정의 예시는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 예시로 이루어질 수 있다.
도 6A는 상기 첫 잔의 상기 설정 온도가 85℃ 인 경우의 예열시간을, 도 6B는 상기 천 잔의 상기 설정 온도가 75℃ 인 경우의 예열시간을, 도 6C는 상기 첫 잔의 상기 설정 온도가 40℃ 인 경우의 예열시간의 설정 예시를 나타내고, 도 7A는 상기 연속 잔(반복 잔)의 상기 설정 온도가 85℃ 인 경우의 예열시간을, 도 7B는 상기 연속 잔(반복 잔)의 상기 설정 온도가 75℃ 인 경우의 예열시간을, 도 7C는 상기 연속 잔(반복 잔)의 상기 설정 온도가 40℃ 인 경우의 예열시간의 설정 예시를 나타낸다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 상기 예열시간 설정의 예시는, 상기 예열시간 설정의 예시를 설명하기 위한 일 예로서, 상기 예열시간 설정의 예시는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 예시 외의 경우로도 이루어질 수 있다.
이하, 도 8을 추가로 참조하여 본 명세서에 개시된 정수기를 설명하되, 앞서 설명한 제어장치의 설명과 중복되는 부분은 생략하고, 상기 정수기의 실시 예에 대해서만 설명한다.
상기 정수기(1000)는, 앞서 설명한 바와 같은 정수기(1000)일 수 있다.
상기 정수기(1000)는, 앞서 설명한 바와 같은 제어장치(100)를 포함할 수 있다.
*상기 정수기(1000)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 필터(미도시)를 통과한 정수가 유입되는 유입부(10), 상기 유입부(10)로부터 유입된 정수가 저장되는 온수 탱크(200), 상기 온수 탱크(200)에 저장된 온수가 출수되는 출수부(20), 상기 온수 탱크(200)를 가열하는 가열부(300) 및 상기 가열부(300)의 출력을 제어하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어하는 제어장치(100)를 포함한다.
상기 유입부(10)는, 상기 정수기(1000)의 내부에 설치되는 필터(미도시)에서 출수되는 정수가 흐르는 유로를 형성하는 호스 혹은 파이프일 수 있다.
상기 유입부(10)와 상기 온수 탱크(200)는 유로로 연결되어, 상기 유입부(10)로 유입된 정수가 상기 온수 탱크(200)로 저장될 수 있다.
상기 출수부(20)는, 상기 정수기(1000)에서 외부로 냉수 또는 온수가 출수되는 출수부일 수 있다.
상기 출수부(20)와 상기 온수 탱크(200)는 유로로 연결되어, 상기 온수 탱크(200)에 저장된 온수가 상기 출수부(20)로 출수될 수 있다.
상기 제어장치(100)는, 상기 정수기(100)의 동작을 제어하는 제어장치일 수 있다.
상기 제어장치(100)는, 앞서 설명한 바와 같은 제어장치(100)일 수 있다.
상기 온수 탱크(200)는, 상기 정수기(1000)의 내부에 설치된 필터(미도시)를 통과한 정수가 저장되어, 온수로 가열된 후 출수되는 유량 탱크일 수 있다.
상기 온수 탱크(200)는, 앞서 설명한 바와 같은 온수 탱크(200)일 수 있다.
상기 가열부(300)는, 상기 온수 탱크(200)를 가열하여, 상기 온수 탱크(200)에 저장된 상기 출수되는 온수가 가열되도록 하는 가열장치일 수 있다.
상기 가열부(300)는, 앞서 설명한 바와 같은 가열부(300)일 수 있다.
즉, 상기 가열부(300)는, 유도 가열기일 수 있다.
상기 정수기(1000)는 또한, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 유로를 단속하는 유량 밸브(400), 상기 온수 탱크(200)로부터 외부로 온수가 출수되는 유로를 단속하는 온수 출수 밸브(500), 상기 온수 탱크(200) 및 온수가 출수되는 유로에서 발생한 스팀이 외부로 배출되는 유로를 단속하는 스팀 밸브(600) 및 유입되는 유량을 센싱하는 유량 센서(700) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 제어장치(100)는, 상기 온수 탱크(200), 상기 가열부(300), 상기 유량 밸브(400), 상기 온수 출수 밸브(500), 상기 스팀 밸브(600) 및 상기 유량 센서(700)를 제어하여, 상기 정수기(1000)가 온수를 출수하도록 제어할 수 있다.
상기 제어장치(100)는, 상기 유량 밸브(400)의 단속을 제어하여, 상기 유입부(10)를 통해 유입되어 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 유량을 제어할 수 있다.
이를 테면, 상기 유량 밸브(400)의 밸브 각도를 조절함으로써, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 액체의 속도 및 양을 제어하게 될 수 있다.
상기 제어장치(100)는, 상기 온수 출수 밸브(500)의 단속을 제어하여, 상기 온수 탱크(200)로부터 상기 출수부(20)로 출수되는 온수의 유량을 제어할 수 있다.
이를 테면, 상기 온수 출수 밸브(500)의 밸브 각도를 조절함으로써, 상기 온수 탱크(200)로부터 상기 출수부(20)로 출수되는 온수의 속도 및 양을 제어하게 될 수 있다.
상기 제어장치(100)는, 상기 스팀 밸브(600)의 단속을 제어하여, 상기 온수 탱크(200) 및 상기 온수가 출수되는 유로에서 발생한 스팀이 외부로 배출되도록 제어할 수 있다.
상기 제어장치(100)는, 상기 유량 센서(700)를 통해, 상기 유입부(10)로부터 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 유량을 센싱하여, 센싱된 유량을 근거로 상기 가열부(300)의 출력 또는 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 유량을 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)는 또한, 외부로 정수가 출수되는 유로를 단속하는 정수 출수 밸브(800) 및 외부로 냉수가 출수되는 유로를 단속하는 냉수 출수 밸브(900)를 더 포함할 수 있고, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 정수 또는 냉수를 필터링하는 필터링 수단, 상기 냉수를 냉각하는 냉각수단 및 상기 정수 또는 냉수 출수와 연관된 구성을 추가로 더 포함할 수도 있다.
상기 제어장치(100)는, 상기 정수기(1000)의 동작에 대한 처리 명령이 입력되는 입력부(110) 및 상기 처리 명령을 근거로 상기 정수기(1000)의 동작을 제어하는 제어부(120)를 포함할 수 있다.
상기 제어장치(100)는 또한, 상기 제어부(120)에서 처리된 데이터, 또는 상기 정수기(1000)의 동작에 대한 데이터가 저장되는 저장부(130), 상기 정수기(1000)에 구비된 하나 이상의 센서를 통해 상기 정수기(1000)의 하나 이상의 상태값을 센싱하는 센싱부(140) 및 외부장치와 통신하는 통신부(150) 중 하나 이상을 더 포함할 수도 있다.
*상기 저장부(130), 상기 센싱부(140) 및 상기 통신부(150)는, 상기 제어부(120)의 제어 동작을 보조하는 구성으로서, 상기 제어장치(100)는 상기와 같은 구성, 또는 이와 유사한 구성 외에도 상기 제어부(120)의 제어 동작과 관련된 다른 구성을 더 포함할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 입력부(110)에 입력된 상기 출수되는 온수의 설정 온도에 대한 처리 명령을 근거로 상기 가열부(300)의 출력을 제어하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어할 수 있다.
상기 처리 명령은, 상기 출수되는 온수의 설정 온도에 대한 명령일 수 있다.
상기 설정 온도는, 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나일 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 가열부(300)에 인가되는 교류 전력을 제어하여, 상기 가열부(300)의 출력을 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 처리 명령으로 입력된 상기 출수되는 온도의 설정 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 가열부(300)에 인가되는 교류 전력의 주파수 또는 위상을 가변 제어하여, 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부(300)의 출력을 검출하고, 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어할 수 있다.
상기 기설정된 출력기준은, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부(300)의 출력에 대한 오차범위기준을 의미할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 검출된 출력이 상기 기설정된 출력기준을 초과 또는 미달하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 상기 기설정된 출력기준 이내가 되도록, 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어한 경우, 보정 제어한 값을 상기 저장부(130)에 저장할 수 있다.
상기 저장부(130)에 저장된 상기 보정 제어한 값은, 상기 제어부(120)가 차후 상기 가열부(300)의 출력을 보정 제어하는 근거가 될 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 설정 온도가 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 기설정된 시간기준은, 상기 설정 온도가 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 온수 탱크(200)의 온도가 고온도로 유지되는 시간기준을 의미할 수 있고, 예를 들면, 3분일 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 설정 온도가 상기 기설정된 시간기준 경과 후에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 온수 탱크(200)의 온도를 검출한 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 유량 센서(700) 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 유량 검출 수단을 통해, 상기 유입 유량 및 상기 출수 유량을 검출할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 출수 유량을 검출하고, 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 유입 유량과 상기 출수 유량을 비교하되, 상기 유입 유량을 상기 출수 유량과 기설정된 기준비율의 곱과 비교할 수 있다.
상기 기설정된 기준비율은, 상기 유입 유량에 대한 상기 출수 유량의 적정비율기준으로, 예를 들면 75[%]일 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 비교 결과, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량에 미달하는 경우, 미달하는 비율만큼 상기 가열부(300)의 출력을 감소시킬 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 출수되는 온수의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 검출 수단을 통해, 상기 출수되는 온수의 온도를 검출할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 제1 온도기준은, 상기 정수기(1000)에서 출수되는 온도의 최고 허용 온도기준을 의미할 수 있고, 예를 들면 95℃일 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도가 상기 제1 온도기준으로 감소될 때까지, 상기 가열부(300)의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000) 내부의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
여기서, 상기 정수기(1000) 내부의 온도는, 상기 제어장치(100) 또는 상기 온수 탱크(200)의 온도를 의미할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 제어장치(100)의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 제어장치(100)에 포함된 온도 검출 수단, 이를 테면 상기 센싱부(140)를 통해, 상기 제어장치(100)의 온도를 검출할 수 있다.
상기 제2 온도기준은, 상기 제어장치(100)가 정상적으로 동작하는 최고 허용 기준온도를 의미할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시켜, 상기 제어장치(100)의 온도가 감소되도록 하게 될 수 있다.
상기 정수기(1000)의 상기 제어장치(100)에서, 상기 제어부(120)는 또한, 상기 온수 탱크(200)의 온도를 검출하고, 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)의 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 통해, 상기 온수 탱크(200)의 온도를 검출할 수 있다.
상기 제3 온도기준은, 상기 온수 탱크(200)가 정상적으로 동작하는 최고 허용 기준온도를 의미할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부(300)의 출력을 중단시켜, 상기 온수 탱크(200)의 온도가 감소되도록 하게 될 수 있다.
상기 정수기(1000)는 또한, 앞서 설명한 바와 같이 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 유량을 조절하는 상기 유량 밸브(400)를 포함하되, 상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)가 설치된 환경상에서 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 또는 상기 온수 탱크(200)에 저장된 유량에 따라 상기 유량 밸브(400)의 각도를 조절할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)의 초기 설치 시, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하고, 검출된 입수 유량을 근거로 상기 유량 밸브(400)의 각도 및 적정 제어치를 계산하고, 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브(400)의 초기 각도를 설정하고, 상기 유량 밸브(400)의 각도를 조절할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 정수기(1000)의 초기 설치 시, 상기 계산된 각도 및 적정 제어치를 상기 저장부(140)에 저장할 수 있다.
상기 저장부(130)에 저장된 상기 계산된 각도 및 적정 제어치는, 차후 상기 정수기(1000)가 재설치, 또는 재설정되는 경우, 상기 제어부(120)가 상기 유량 밸브(400)의 각도를 설정 및 제어하는 근거가 될 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는 또한, 상기 온수 탱크(200)에서 온수가 1차로 출수된 후, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도 차에 따라, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부(300)의 출력을 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 온수 탱크(200)에서 온수가 1차로 출수되고 일정 시간이 경과된 후, 2차로 온수를 출수하는 경우, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부(300)의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 일정 시간이 경과된 후, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하여, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부(300)의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 일정 시간이 경과되기 전, 또는 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크(200)에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 초과인 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 연속 잔(반복 잔)인 것으로 판단하여, 상기 가열부(300)의 출력을 연속적으로 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도가 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 상기 입수 유량이 단계적으로 유입되도록 제어하고, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력에 예열시간을 설정하여 제어할 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도가 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 입수 유량이 유입되는 동안, 상기 온수 탱크(200)가 예열되도록 상기 가열부(300)의 출력을 상기 설정 온도에 따라 제어하되, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 예열시간을 설정하여, 상기 예열시간만큼 상기 온수 탱크(200)가 예열되도록 하고, 상기 입수 유량을 단계적으로 제어하되, 1단계로는 목표 유량까지 일정한 기울기로 입수 유량을 유입시키고, 이 후 2단계로는 목표 유량을 낮춰 입수 유량을 천천히 유입시키게 될 수 있다.
상기 정수기(1000)에서 상기 제어부(120)는 또한, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 연속 잔(반복 잔)인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크(200)로 유입되는 입수 유량의 온도가 상기 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 가열부(300)의 출력에 예열시간을 설정하여 제어할 수 있다.
상기 제어부(120)가 상기 2차로 출수되는 경우를 상기 첫 잔 또는 상기 연속 잔(반복 잔)으로 판단한 경우의 상기 예열시간 설정의 예시는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 예시로 이루어질 수 있다.
이하, 도 9 내지 도 14를 참조하여, 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법(이하, 제어방법 1이라 칭한다)을 설명한다.
도 9는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 순서를 나타낸 순서도이다.
도 10은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 1이다.
도 11은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 2이다.
도 12는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 3이다.
도 13은 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 4이다.
도 14는 본 명세서에 개시된 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도 5이다.
상기 제어방법 1은, 냉수 또는 온수를 출수하는 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법 1은, 유도 가열 방식으로 온수를 가열하는 정수기에 구비된 제어장치의 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법 1은, 정수기에 구비된 제어장치가 유도 가열 방식으로 온수를 가열하는 제어방법일 수도 있다.
상기 제어방법 1은 또한, 앞서 설명한 제어장치의 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법 1은, 정수기에 구비된 제어장치의 출수되는 온수의 온도를 제어하는 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법 1은, 도 9에 도시된 바와 같이, 출수되는 온수의 설정 온도가 설정되는 단계(S100) 및 상기 설정 온도에 따라 상기 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)를 포함한다.
즉, 상기 제어방법 1은, 상기 가열부의 출력을 제어하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어하게 될 수 있다.
상기 설정 온도는, 상기 정수기에서 출수되는 온수의 온도를 의미하고, 85℃, 75℃ 및 40℃ 중 어느 하나일 수 있다.
상기 설정 온도의 설정은, 상기 정수기를 사용하는 사용자의 입력 조작에 의해 이루어질 수 있다.
상기 온수 탱크는, 상기 정수기의 정수가 저장되어, 온수로 가열된 후 출수되는 유량 탱크일 수 있다.
상기 가열부는, 상기 온수 탱크를 가열하여, 상기 온수 탱크에 저장된 상기 출수되는 온수가 가열되도록 하는 가열장치일 수 있다.
상기 가열부는, 유도 가열기일 수 있다.
상기 유도 가열기는, 고주파 교류 전류가 인가되면 자기장에 의해 발생하는 유도 전류를 통해 줄열을 발생시켜 접촉된 금속체를 가열하는 인덕션 히터(Induction Heater)를 의미할 수 있다.
여기서, 상기 가열부에 접촉된 금속체는, 상기 온수 탱크일 수 있다.
즉, 상기 제어방법 1은, 상기 유도 가열기를 통해 상기 온수 탱크를 가열하여, 상기 출수되는 온수의 온도를 제어하게 될 수 있다.
상기 가열부는, 출력에 따라 상기 온수 탱크를 가열할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 설정 온도가 설정되는 단계(S100)에서 설정된 상기 설정 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 제어하여, 상기 온수 탱크를 가열할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 가열부에 인가되는 교류 전력의 주파수 또는 위상을 가변 제어하여, 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 가열부(300)의 출력이 시간에 따라 감소되거나, 또는 증가되도록 상기 가열부(300)의 출력을 가변 제어할 수 있다.
이와 같은 제어의 예시는 앞서 설명한 제어장치의 설명 중 도 3A 내지 3C에 도시된 바와 같다.
이하, 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)의 구체적인 실시 예를 설명한다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력을 검출하는 단계(S211), 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하는 단계(S212) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 보정 제어하는 단계(S213)를 포함할 수 있다.
상기 기설정된 출력기준은, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력에 대한 오차범위기준을 의미할 수 있다.
상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력을 검출하는 단계(S211)는, 상기 설정 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 제어한 후, 상기 가열부의 출력을 검출할 수 있다.
상기 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하는 단계(S212)는, 상기 가열부의 출력을 검출하는 단계(S211)에서 검출된 출력을, 상기 기설정된 출력기준과 비교할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 보정 제어하는 단계(S213)는, 상기 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하는 단계(S212)에서 상기 검출된 출력과 상기 기설정된 출력기준을 비교한 결과, 상기 검출된 출력이 상기 기설정된 출력기준을 초과 또는 미달하는 경우, 상기 가열부의 출력을 상기 기설정된 출력기준 이내가 되도록, 상기 가열부의 출력을 보정 제어할 수 있다.
즉, 도 10에 도시된 바와 같은 상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력을 피드백(Feedback) 제어하게 될 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 설정 온도가 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 기설정된 시간기준은, 상기 설정 온도가 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 온수 탱크의 온도가 고온도로 유지되는 시간기준을 의미할 수 있고, 예를 들면, 3분일 수 있다.
상기 설정 온도가 상기 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우의 예를 들면, 상기 설정 온도가 85℃인 경우에서 상기 기설정된 시간기준인 3분 이내에 40℃로 변경되는 경우일 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 설정 온도가 상기 기설정된 시간기준 경과 후에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 온수 탱크의 온도를 검출한 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 단계(S221), 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하는 단계(S222) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S223)를 포함할 수 있다.
상기 제1 온도기준은, 상기 정수기(1000)에서 출수되는 온도의 최고 허용 온도기준을 의미할 수 있고, 예를 들면 95℃일 수 있다.
상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 단계(S221)는, 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 검출 수단을 통해, 상기 출수되는 온수의 온도를 검출할 수 있다.
상기 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하는 단계(S222)는, 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 단계(S221)에서 검출된 온도를 상기 제1 온도기준과 비교할 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S223)는, 상기 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하는 단계(S222)에서 상기 검출된 온도를 상기 제1 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도가 상기 제1 온도기준으로 감소될 때까지, 상기 가열부의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S223)는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 출수되는 온수의 온도가 97 내지 98℃ 이하인 경우, 상기 가열부의 출력을 초당 30[W]씩 감소시키고, 상기 출수되는 온수의 온도가 98 내지 99℃ 이하인 경우, 상기 가열부의 출력을 초당 50[W]씩 감소시키고, 상기 출수되는 온수의 온도가 99℃를 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 초당 100[W]씩 감소시키게 될 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제어장치의 온도를 검출하는 단계(S231), 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교하는 단계(S232) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S233)를 포함할 수 있다.
상기 제2 온도기준은, 상기 제어장치가 정상적으로 동작하는 최고 허용 기준온도를 의미할 수 있다.
상기 제어장치의 온도를 검출하는 단계(S231)는, 상기 제어장치에 포함된 온도 검출 수단을 통해, 상기 제어장치의 온도를 검출할 수 있다.
상기 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교하는 단계(S232)는, 상기 제어장치의 온도를 검출하는 단계(S231)에서 검출된 상기 제어장치의 온도를 상기 제2 온도기준과 비교할 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S233)는, 상기 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교하는 단계(S232)에서 상기 검출된 온도와 상기 제2 온도기준을 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
즉, 상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S233)는, 상기 제어장치의 온도가 감소되도록 하게 될 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 온수 탱크의 온도를 검출하는 단계(S241), 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교하는 단계(S242) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S243)를 포함할 수 있다.
상기 제3 온도기준은, 상기 온수 탱크가 정상적으로 동작하는 최고 허용 기준온도를 의미할 수 있다.
상기 온수 탱크의 온도를 검출하는 단계(S241)는, 상기 온수 탱크의 온도를 검출하는 온도 검출 수단을 통해, 상기 온수 탱크의 온도를 검출할 수 있다.
상기 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교하는 단계(S242)는, 상기 온수 탱크의 온도를 검출하는 단계(S241)에서 검출된 상기 온수 탱크의 온도를 상기 제3 온도기준과 비교할 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S243)는, 상기 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교하는 단계(S242)에서 상기 검출된 온도를 상기 제3 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
즉, 상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S243)는, 상기 가열부의 출력을 중단시켜, 상기 온수 탱크의 온도가 감소되도록 하게 될 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 단계(S251), 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계(S252) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S253)를 포함할 수 있다.
상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 단계(S251)는, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량을 검출하는 유량 검출 수단 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 유량 검출 수단을 통해, 상기 유입 유량 및 상기 출수 유량을 검출할 수 있다.
상기 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계(S252)는, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 단계(S251)에서 검출된 상기 유입 유량 및 상기 출수 유량을 비교할 수 있다.
상기 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계(S252)는, 상기 유입 유량과 상기 출수 유량을 비교하되, 상기 유입 유량을 상기 출수 유량과 기설정된 기준비율의 곱과 비교할 수 있다.
상기 기설정된 기준비율은, 상기 유입 유량에 대한 상기 출수 유량의 적정비율기준으로, 예를 들면 75[%]일 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S253)는, 상기 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계(S252)에서 상기 유입 유량과 상기 출수 유량을 비교한 결과, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량에 미달하는 경우, 미달하는 비율만큼 상기 가열부의 출력을 감소시킬 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S253)는, 상기 유입 유량을 상기 출수 유량과 상기 기설정된 기준비율의 곱과 비교한 결과, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 경우, 상기 제어부(120)가 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 비율만큼 상기 가열부(300)을 출력을 감소시킬 수 있다.
즉, 상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S253)는, 상기 온수 탱크에 저장된 유량이 감소된 만큼 상기 온수 탱크에 대한 가열이 감소되도록 하게 될 수 있다.
*상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는 또한, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차에 따라, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량 및 상기 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
여기서, 상기 1차로 출수된 경우는, 상기 정수기에서 온수가 기 출수된 경우를 의미할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수되고 일정 시간이 경과된 후, 2차로 온수를 출수하는 경우, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 일정 시간은, 온수가 1차로 출수된 후, 2차로 출수되는 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 첫 잔 또는 연속 잔(반복 잔)인지 여부를 판단하는 시간기준을 의미할 수 있으며, 예를 들면 3분일 수 있다.
상기 기설정된 차이기준은, 온수가 1차로 출수된 후, 2차로 출수되는 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 첫 잔 또는 연속 잔(반복 잔)인지 여부를 판단하는 온도기준을 의미할 수 있으며, 예를 들면 5℃ 일 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 일정 시간이 경과된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하여, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단한 경우, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도에 따라 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도가 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 상기 입수 유량이 단계적으로 유입되도록 제어하고, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 가열부의 출력에 예열시간을 설정하여 제어할 수 있다.
상기 기설정된 유량온도기준은, 상기 예열시간의 필요여부를 판단하는 온도기준으로, 예를 들면 12.5℃ 일 수 있다.
상기 예열시간은, 상기 입수 유량이 유입되는 동안, 상기 입수 유량의 유입으로 인해 상기 온수 탱크의 온도가 감소되는 것을 방지하기 위한 가열시간을 의미할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도가 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 입수 유량이 유입되는 동안, 상기 온수 탱크가 예열되도록 상기 가열부의 출력을 상기 설정 온도에 따라 제어하되, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 예열시간을 설정하여, 상기 예열시간만큼 상기 온수 탱크가 예열되도록 하고, 상기 입수 유량을 단계적으로 제어하되, 1단계로는 목표 유량까지 일정한 기울기로 입수 유량을 유입시키고, 이 후 2단계로는 목표 유량을 낮춰 입수 유량을 천천히 유입시키게 될 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 일정 시간이 경과되기 전, 또는 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 초과인 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 연속 잔(반복 잔)인 것으로 판단하여, 상기 가열부의 출력을 연속적으로 제어할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)는 또한, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 연속 잔(반복 잔)인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도가 상기 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 가열부의 출력에 예열시간을 설정하여 제어할 수 있다.
상기 2차로 출수되는 경우를 상기 첫 잔 또는 상기 연속 잔(반복 잔)으로 판단한 경우의 상기 예열시간 설정의 예시는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 예시로 이루어질 수 있다.
이하, 도 15 및 도 16을 참조하여, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어방법(이하, 제어방법 2라 칭한다)을 설명한다.
도 15는 본 명세서에 개시된 정수기의 제어방법의 순서를 나타낸 순서도이다.
도 16은 본 명세서에 개시된 정수기의 제어방법의 일 실시 예에 따른 순서를 나타낸 순서도이다.
상기 제어방법 2는, 냉수 또는 온수를 출수하는 정수기의 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법 2는, 유도 가열 방식으로 온수를 가열하는 정수기의 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법 2는, 정수기가 유도 가열 방식으로 온수를 가열하는 제어방법일 수도 있다.
상기 제어방법 2는 또한, 앞서 설명한 정수기의 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법 2는 또한, 앞서 설명한 정수기의 제어장치의 제어방법일 수도 있다.
상기 제어방법 2는, 정수기의 출수되는 온수의 온도를 제어하는 제어방법일 수 있다.
상기 제어방법 2는, 앞서 설명한 상기 제어방법 1을 포함하는 제어방법일 수 있다.
이하, 앞서 설명한 상기 제어방법 1에서 설명한 내용과 중복되는 부분은 생략하고, 상기 제어방법 2의 실시 예에 대해서만 설명한다.
상기 제어방법 2는, 도 15에 도시된 바와 같이, 외부로부터 유량이 유입되는 단계(S10), 상기 유입된 유량이 온수 탱크에 저장되는 단계(S20), 상기 온수 탱크로부터 출수되는 온수의 설정 온도가 설정되어, 상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30) 및 상기 온수 탱크에 저장된 상기 출수되는 온수가 출수되는 단계(S40)를 포함한다.
상기 외부로부터 유량이 유입되는 단계(S10)는, 외부로부터 유량이 상기 정수기에 유입될 수 있다.
상기 유입된 유량이 온수 탱크에 저장되는 단계(S20)는, 상기 외부로부터 유량이 유입되는 단계(S10)에서 유입된 유량이 상기 온수 탱크에 저장될 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 가열부의 출력을 제어하여, 상기 온수 탱크에 저장된 온수를 가열할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 앞서 설명한 상기 제어방법 1일 수 있다.
즉, 상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 앞서 설명한 상기 제어방법 1의 출수되는 온수의 설정 온도가 설정되는 단계(S100) 및 상기 설정 온도에 따라 상기 출수되는 온수가 저장된 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S200)를 포함할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 설정 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 제어하여, 상기 온수 탱크를 가열할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 가열부에 인가되는 교류 전력의 주파수 또는 위상을 가변 제어하여, 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 가열부의 출력이 시간에 따라 감소되거나, 또는 증가되도록 상기 가열부의 출력을 가변 제어할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력을 검출하는 단계(S211), 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하는 단계(S212) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 보정 제어하는 단계(S213)를 포함할 수 있다.
상기 기설정된 출력기준은, 상기 설정 온도에 따른 상기 가열부의 출력에 대한 오차범위기준을 의미할 수 있다.
상기 가열부의 출력을 보정 제어하는 단계(S213)는, 상기 검출된 출력을 기설정된 출력기준과 비교하는 단계(S212)에서 상기 검출된 출력과 상기 기설정된 출력기준을 비교한 결과, 상기 검출된 출력이 상기 기설정된 출력기준을 초과 또는 미달하는 경우, 상기 가열부의 출력을 상기 기설정된 출력기준 이내가 되도록, 상기 가열부의 출력을 보정 제어할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 설정 온도가 기설정된 시간기준 내에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 기설정된 시간기준은, 상기 설정 온도가 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 온수 탱크의 온도가 고온도로 유지되는 시간기준을 의미할 수 있고, 예를 들면, 3분일 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 설정 온도가 상기 기설정된 시간기준 경과 후에 고온도에서 저온도로 변경되는 경우, 상기 온수 탱크의 온도를 검출한 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는 또한, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 단계(S221), 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하는 단계(S222) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S223)를 포함할 수 있다.
상기 제1 온도기준은, 상기 정수기(1000)에서 출수되는 온도의 최고 허용 온도기준을 의미할 수 있고, 예를 들면 95℃일 수 있다.
*상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S223)는, 상기 검출된 온도를 기설정된 제1 온도기준과 비교하는 단계(S222)에서 상기 검출된 온도를 상기 제1 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도가 상기 제1 온도기준으로 감소될 때까지, 상기 가열부의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S223)는, 상기 비교 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제1 온도기준을 초과하는 경우, 상기 출수되는 온수의 온도에 따라 상기 가열부의 출력을 일정 시간 간격으로 감소시킬 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제어장치의 온도를 검출하는 단계(S231), 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교하는 단계(S232) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S233)를 포함할 수 있다.
상기 제2 온도기준은, 상기 제어장치가 정상적으로 동작하는 최고 허용 기준온도를 의미할 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S233)는, 상기 검출된 온도를 기설정된 제2 온도기준과 비교하는 단계(S232)에서 상기 검출된 온도와 상기 제2 온도기준을 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제2 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는 또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 온수 탱크의 온도를 검출하는 단계(S241), 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교하는 단계(S242) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S243)를 포함할 수 있다.
상기 제3 온도기준은, 상기 온수 탱크가 정상적으로 동작하는 최고 허용 기준온도를 의미할 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 중단시키는 단계(S243)는, 상기 검출된 온도를 기설정된 제3 온도기준과 비교하는 단계(S242)에서 상기 검출된 온도를 상기 제3 온도기준과 비교한 결과, 상기 검출된 온도가 상기 제3 온도기준을 초과하는 경우, 상기 가열부의 출력을 중단시킬 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는 또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 단계(S251), 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계(S252) 및 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S253)를 포함할 수 있다.
상기 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계(S252)는, 상기 온수 탱크에 유입되는 유입 유량 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 출수 유량을 검출하는 단계(S251)에서 검출된 상기 유입 유량 및 상기 출수 유량을 비교할 수 있다.
상기 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계(S252)는, 상기 유입 유량과 상기 출수 유량을 비교하되, 상기 유입 유량을 상기 출수 유량과 기설정된 기준비율의 곱과 비교할 수 있다.
상기 기설정된 기준비율은, 상기 유입 유량에 대한 상기 출수 유량의 적정비율기준으로, 예를 들면 75[%]일 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S253)는, 상기 검출된 유입 유량과 출수 유량을 비교하는 단계(S252)에서 상기 유입 유량과 상기 출수 유량을 비교한 결과, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량에 미달하는 경우, 미달하는 비율만큼 상기 가열부의 출력을 감소시킬 수 있다.
상기 비교 결과에 따라 상기 가열부의 출력을 가변 제어하는 단계(S253)는, 상기 유입 유량을 상기 출수 유량과 상기 기설정된 기준비율의 곱과 비교한 결과, 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 경우, 상기 제어부(120)가 상기 유입 유량이 상기 출수 유량의 75[%]에 미달하는 비율만큼 상기 가열부의 출력을 감소시킬 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는 또한, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차에 따라, 상기 온수 탱크로 유입되는 유량 및 상기 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
여기서, 상기 1차로 출수된 경우는, 상기 정수기에서 온수가 기 출수된 경우를 의미할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 온수 탱크에서 온수가 1차로 출수되고 일정 시간이 경과된 후, 2차로 온수를 출수하는 경우, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 일정 시간은, 온수가 1차로 출수된 후, 2차로 출수되는 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 첫 잔 또는 연속 잔(반복 잔)인지 여부를 판단하는 시간기준을 의미할 수 있으며, 예를 들면 3분일 수 있다.
상기 기설정된 차이기준은, 온수가 1차로 출수된 후, 2차로 출수되는 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 첫 잔 또는 연속 잔(반복 잔)인지 여부를 판단하는 온도기준을 의미할 수 있으며, 예를 들면 5℃ 일 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 일정 시간이 경과된 후, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 이하인 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하여, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도에 따라 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량 및 상기 가열부의 출력을 단계적으로 제어할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 첫 잔인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도가 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 상기 입수 유량이 단계적으로 유입되도록 제어하고, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 가열부의 출력에 예열시간을 설정하여 제어할 수 있다.
상기 기설정된 유량온도기준은, 상기 예열시간의 필요여부를 판단하는 온도기준으로, 예를 들면 12.5℃ 일 수 있다.
상기 예열시간은, 상기 입수 유량이 유입되는 동안, 상기 입수 유량의 유입으로 인해 상기 온수 탱크의 온도가 감소되는 것을 방지하기 위한 가열시간을 의미할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는 또한, 상기 일정 시간이 경과되기 전, 또는 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 차가 기설정된 차이기준 초과인 경우, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 연속 잔(반복 잔)인 것으로 판단하여, 상기 가열부의 출력을 연속적으로 제어할 수 있다.
상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)는 또한, 상기 2차로 출수되는 경우가 상기 연속 잔(반복 잔)인 것으로 판단하고, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량의 온도가 상기 기설정된 유량온도기준 이상인 경우, 상기 입수 유량의 온도에 따라 상기 가열부의 출력에 예열시간을 설정하여 제어할 수 있다.
상기 2차로 출수되는 경우를 상기 첫 잔 또는 상기 연속 잔(반복 잔)으로 판단한 경우의 상기 예열시간 설정의 예시는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 예시로 이루어질 수 있다.
*상기 온수 탱크에 저장된 상기 출수되는 온수가 출수되는 단계(S40)는, 상기 설정 온도에 따라 상기 온수 탱크를 가열하는 가열부의 출력을 제어하는 단계(S30)에서 상기 가열부의 출력에 의해 가열된 상기 출수되는 온수가 상기 정수기의 외부로 출수될 수 있다.
상기 제어방법 2는 추가적으로, 상기 정수기가 초기 설치되는 단계(S1)를 더 포함할 수 있다.
상기 정수기가 초기 설치되는 단계(S1)는, 상기 정수기가 설치되는 환경상에 상기 정수기가 설치될 수 있다.
상기 제어방법 2는, 상기 정수기가 초기 설치되는 단계(S1)를 포함하는 경우, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 온수 탱크로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하는 단계(S2), 검출된 입수 유량을 근거로 상기 유량 밸브의 각도 및 적정 제어치를 계산하는 단계(S3) 및 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브의 초기 각도를 설정하고, 상기 유량 밸브의 각도를 조절하는 단계(S4)를 더 포함할 수 있다.
상기 온수 탱크로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하는 단계(S2)는, 상기 정수기가 설치된 환경상에서 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량을 검출할 수 있다.
상기 검출된 입수 유량을 근거로 상기 유량 밸브의 각도 및 적정 제어치를 계산하는 단계(S3)는, 상기 온수 탱크로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하는 단계(S2)에서 검출된 상기 입수 유량을 근거로, 상기 유량 밸브의 각도 및 적정 제어치를 계산할 수 있다.
상기 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브의 초기 각도를 설정하고, 상기 유량 밸브의 각도를 조절하는 단계(S4)는, 상기 검출된 입수 유량을 근거로 상기 유량 밸브의 각도 및 적정 제어치를 계산하는 단계(S3)에서 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로, 상기 유량 밸브의 초기 각도를 설정 및 조절할 수 있다.
*즉, 상기 제어방법 2는, 상기와 같은 단계들을 더 포함하여, 상기 정수기의 초기 설치 시, 상기 정수기가 설치된 환경상에서 상기 온수 탱크로 유입되는 상기 입수 유량을 검출하여, 검출된 상기 입수 유량에 따라 상기 유량 밸브의 각도 및 적정 제어치를 계산하고, 상기 계산된 각도 및 적정 제어치를 근거로 상기 유량 밸브의 초기 각도를 설정하여, 설정된 초기 각도에 따라 상기 온수 탱크로 입수 유량이 유입되도록 하고, 상기 적정 제어치를 근거로 상기 입수 유량 및 상기 온수 탱크에 저장된 유량에 따라 상기 유량 밸브의 각도를 조절하여, 상기 온수 탱크로 입수 유량이 지속적으로 유입되도록 제어함으로써, 상기 온수 탱크에서 상기 출수되는 온수가 지속적으로 출수되도록 제어하게 될 수 있다.
본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법의 실시 예에 따르면, 출수되는 온수를 유도 가열 방식으로 가열함으로써, 출수되는 온수의 가열 및 온도 제어가 용이하게 이루어질 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법의 실시 예에 따르면, 출수되는 온수를 가열하는 가열부의 출력을 가변 제어함으로써, 출수되는 온수의 온도 제어가 정확하게 이루어질 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
이를 통해, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법의 실시 예에 따르면, 정확하고 신뢰성 있는 온수 공급이 이루어질 수 있는 효과도 기대할 수 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법의 실시 예에 따르면, 유입되는 유량이 아닌 가열부의 출력을 제어하여 출수되는 온수의 온도를 제어함으로써, 출수되는 온수의 온도 제어가 신속하고 정확하게 이루어질 수 있음은 물론, 유입되는 유량에 따른 내부 구성의 소손 및 오작동을 방지할 수 있는 효과도 기대할 수 있다.
이를 통해, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법의 실시 예에 따르면, 정수기의 수명이 증대됨은 물론, 정수기 사용의 안정성이 증대될 수 있고, 결과적으로 사용자의 편의성도 증대될 수 있는 효과도 기대할 수 있다.
게다가, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법의 실시 예에 따르면, 유입되는 유량이 아닌 가열부의 출력을 제어하여 출수되는 온수의 온도를 제어함으로써, 출수되는 온수의 온도 변화에 따른 효율적인 제어가 이루어질 수 있는 효과가 있다.
아울러, 본 명세서에 개시된 정수기의 제어장치, 정수기 및 이의 제어방법의 실시 예에 따르면, 출수되는 온수를 유도 가열 방식으로 가열하는 구성에 적합한 과열 방지 및 피드백 제어가 이루어짐으로써, 유도 가열 방식을 사용하여 출수되는 온수를 가열하는 정수기 기술의 활용성, 효용성 및 적용성이 증대될 수 있는 효과도 기대할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시 예들은 기술적 과제를 해결하기 위해 개시된 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(당업자)라면 본 발명의 사상 및 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
10: 유입부
20: 출수부
100: 제어장치 110: 입력부
120: 제어부 130: 저장부
140: 센싱부 150: 통신부
200: 온수 탱크 300: 가열부
400: 유량 밸브 500: 온수 출수 밸브
600: 스팀 밸브 700: 유량 센서
1000: 정수기
100: 제어장치 110: 입력부
120: 제어부 130: 저장부
140: 센싱부 150: 통신부
200: 온수 탱크 300: 가열부
400: 유량 밸브 500: 온수 출수 밸브
600: 스팀 밸브 700: 유량 센서
1000: 정수기
Claims (10)
- 필터를 통과한 정수가 유입되는 유입부,
상기 유입부로부터 유입된 정수가 저장되는 온수 탱크;
상기 온수 탱크에 저장된 온수가 출수되는 출수부;
상기 온수 탱크를 가열하는 가열부;
사용자가 온수 온도를 설정할 수 있는 입력부; 및
상기 가열부의 출력 및 상기 온수 탱크에 유입되는 입수 유량을 제어하는 제어부
를 포함하는 정수기의 제어방법에 있어서,
상기 입력부로부터 사용자가 설정한 온수 온도를 판단하는 단계;
상기 설정된 온수 온도를 판단한 결과에 따라 예열 시간을 다르게 설정하고, 설정된 예열 시간 동안 온수를 미출수시키는 상태에서 상기 온수 탱크를 가열하는 단계;
상기 설정된 예열 시간이 경과하면, 상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량을 제1 목표 유량으로 증가시키는 단계;
상기 온수 탱크로 유입되는 입수 유량을 제2 목표 유량으로 감소시키는 단계; 및
상기 온수 탱크에 유입되는 입수 유량을 상기 제2 목표 유량으로 유지시키는 단계
를 포함하는 정수기의 제어방법. - 제1 항에 있어서,
상기 설정된 온수 온도는,
85 [℃], 75 [℃] 및 40 [℃] 중 어느 하나로 설정되는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법. - 제1 항에 있어서,
상기 설정된 온수 온도를 판단하는 단계는,
이전 출수 시점부터 현재 출수 시점까지의 경과 시간을 기설정된 일정 시간과 비교하는 단계;
비교 결과에 따라 상기 온수 탱크에 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 중 하나 이상을 검출하는 단계; 및
검출 결과를 근거로 현재의 출수 회차를 판단하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법. - 제3 항에 있어서,
상기 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도 중 하나 이상을 검출하는 단계는,
상기 경과 시간이 상기 일정 시간을 초과하는 경우,
상기 온수 탱크에 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도를 검출하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법. - 제4 항에 있어서,
상기 출수 회차를 판단하는 단계는,
상기 온수 탱크에 유입되는 입수 유량의 온도 및 상기 온수 탱크에서 출수되는 온수의 온도의 차가 기설정된 차이 기준 이하인 경우,
현재의 출수 회차가 1회차인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법. - 제5 항에 있어서,
상기 온수 탱크를 가열하는 단계는,
현재의 출수 회차가 1회차인 것으로 판단한 경우,
상기 설정된 온수 온도 및 상기 온수 탱크에 유입되는 입수 유량의 온도가 기설정된 유량 온도 기준 이상인지 여부에 따라 상기 예열 시간을 다르게 설정하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법. - 제6 항에 있어서,
상기 온수 탱크를 가열하는 단계는,
상기 온수 탱크에 유입되는 입수 유량의 온도가 상기 유량 온도 기준 이상인 경우,
상기 온수가 출수되는 유로의 유로 온도를 더 검출하여, 상기 설정된 온수 온도 및 상기 유로 온도를 기준으로 상기 예열 시간의 설정 시간을 선택하여, 선택한 시간으로 상기 예열 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법. - 제7 항에 있어서,
상기 온수 탱크를 가열하는 단계는,
상기 설정된 온수 온도가 85 [℃]인 경우,
상기 유로 온도가 23 [℃] 이하이면 상기 예열 시간을 5.3 [s]로 설정하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법. - 제7 항에 있어서,
상기 온수 탱크를 가열하는 단계는,
상기 설정된 온수 온도가 75 [℃]인 경우,
상기 유로 온도가 25 [℃] 이하이면 5.2 [s]로 설정하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법. - 제7 항에 있어서,
상기 온수 탱크를 가열하는 단계는,
상기 설정된 온수 온도가 40 [℃]인 경우,
상기 유로 온도가 15 [℃] 이하이면 5.2 [s]로 설정하는 것을 특징으로 하는 정수기의 제어방법.
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