KR20230048847A

KR20230048847A - 직수 정수기용 냉수 탱크

Info

Publication number: KR20230048847A
Application number: KR1020210131749A
Authority: KR
Inventors: 김재만; 이경민; 김도한; 홍광석; 강우진
Original assignee: 코웨이 주식회사
Priority date: 2021-10-05
Filing date: 2021-10-05
Publication date: 2023-04-12

Abstract

본 발명은 직수 정수기용 냉수 탱크에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는, 상측으로부터 유체가 유입되고, 하측으로 상기 유체가 배출되도록 상기 유체를 수용하는 수용 공간을 제공하는 바디부; 상기 수용 공간을 횡방향을 따라 복수 구역으로 구획되도록 종방향과 나란하게 배치되고, 상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체가 하측으로 이동되는 홀이 형성되는 적어도 하나의 격벽부; 및 상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각되도록 상기 바디부의 내부에 배치되는 증발기를 포함하고, 상기 증발기는, 상기 적어도 하나의 격벽부를 사이에 두고 배치되고, 상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시키는 복수의 이송관 및 상기 복수의 이송관을 연결하도록 상기 홀을 통과하는 적어도 하나의 연결관을 포함하는 증발기를 포함하는 것을 특징으로 하여 많은 냉수를 추출하기 위한 제작 비용을 절감하면서도 냉수를 추출하는 성능이 개선되며, 냉수를 직수 방식으로 추출하여 사용자 만족도를 향상하는 직수 정수기용 냉수 탱크에 관한 것이다.

Description

직수 정수기용 냉수 탱크{COLD WATER TANK FOR DIRECT WATER PURIFIER}

본 발명은 직수 정수기용 냉수 탱크에 관한 것으로, 많은 냉수를 추출하기 위한 제작 비용을 절감하면서도 냉수를 추출하는 성능이 개선되며, 냉수를 직수 방식으로 추출하여 사용자 만족도를 향상하는 직수 정수기용 냉수 탱크에 관한 것이다.

일반적으로 냉수 탱크는 수도전이나 생수통 또는 정수 저장 장치로부터 공급된 물을 냉각시켜 사용자에게 제공하는 장치이다. 이러한 냉수 탱크는 정수기, 탄산수기, 냉온수기 등 저온의 음용수 생성을 위해 주로 설치되지만, 냉수의 생성이 필요한 다양한 분야에 이용될 수 있다.

코웨이 주식회사의 한국공개특허공보 제10-2020-0008263호는 종래의 냉수 탱크를 개시한다. 이러한 냉수 탱크에는 탱크본체 및 탱크본체 내부에 저장된 물을 냉각하여 냉수가 되도록 하는 냉각유닛이 구비된다. 이 때, 냉각유닛의 외측면에는 얼음이 발생하게 되어 탱크본체 내부에 저장된 물에 충분히 냉기가 전달되지 않게 되어, 결과적으로 냉수 추출 효율이 떨어지는 문제가 있다.

㈜혜원전기의 한국등록특허공보 제10-1658496호에 개시된 정수기용 냉각장치는 냉수탱크 및 냉수탱크의 외주면에 접촉하여 냉수탱크에 저장된 물을 냉각시키는 냉각파이프가 구비된다. 이러한 냉각파이프가 냉수탱크의 외주면에 배치됨에 따라, 냉각파이프의 냉기가 냉수탱크로만 전달되지 않고 외부로 배출되므로, 냉각 효율이 떨어지는 문제가 있다.

㈜원봉의 한국등록특허공보 제10-2053784호에 개시된 정수기용 냉수 탱크는 탱크 본체, 탱크 본체의 외주면을 감싸는 냉각 코일 및 냉각 코일을 감싸는 보온재가 구비된다. 냉각 코일은 보온재에 의해 외부로 배출되진 않으나, 냉각 코일이 직접 탱크 본체에 저장된 물과 접촉하지 않으므로, 냉각 효율이 떨어지는 문제가 있다. 또한, 탱크 본체가 원통 형상으로 이루어지게 되어 정수기의 설계 공간을 제약하게 되는 문제가 있고, 탱크 본체를 대용량으로 설계하기엔 정수기 전체의 크기가 증가하게 되어 제조 비용이 증가하는 문제가 있다.

한국공개특허공보 제10-2020-0008263호 한국등록특허공보 제10-1658496호 한국등록특허공보 제10-2053784호

상기의 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 냉수를 대량으로 추출하면서도 정수기의 설계 공간을 최소화하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 냉수 추출의 성능이 개선되는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 제작 비용이 절감하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 내부의 공기의 배출을 조절함에 따라, 바디부가 유체에 의해 급격히 팽창하여 파손되는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 냉매의 온도를 정밀하게 측정하여 사용자가 원하는 온도 범위에 해당하는 냉수를 제공하면서 전력 소모의 효율성을 개선하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는, 상측으로부터 유체가 유입되고, 하측으로 상기 유체가 배출되도록 상기 유체를 수용하는 수용 공간을 제공하는 바디부; 상기 수용 공간을 횡방향을 따라 복수 구역으로 구획되도록 종방향과 나란하게 배치되고, 상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체가 하측으로 이동되는 홀이 형성되는 적어도 하나의 격벽부; 및 상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각되도록 상기 바디부의 내부에 배치되는 증발기를 포함하고, 상기 증발기는, 상기 적어도 하나의 격벽부를 사이에 두고 배치되고, 상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시키는 복수의 이송관 및 상기 복수의 이송관을 연결하도록 상기 홀을 통과하는 적어도 하나의 연결관을 포함하는 증발기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크에 있어서, 상기 홀은 상기 바디부의 내측면으로부터 일정 간격으로 이격되어 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크에 있어서, 상기 바디부의 상측에는 유체가 유입되는 유입관이 구비되고, 상기 적어도 하나의 격벽부 중 하나는, 상기 바디부의 하측면과 나란하게 형성되는 플레이트; 및 상기 플레이트로부터 하측 방향으로 일정 각도로 기울어진 경사부를 포함하고, 상기 경사부는 상기 유입관과 인접하게 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는, 상기 바디부의 상측에 형성되고, 상기 바디부에 수용된 유체의 수위에 따라 상기 바디부의 내부의 공기가 상기 바디부의 외부로 배출 여부를 조절하는 공기 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는, 상기 바디부의 상측에 배치되고, 상기 바디부에 수용된 유체의 수위를 센싱하는 수위센서를 더 포함하고, 상기 수위센서는 상기 바디부에 수용된 유체의 수위에 따라 상기 공기 배출부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는, 상기 바디부의 내부의 온도를 센싱하는 온도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크에 있어서, 상기 증발기는, 상기 바디부의 내부의 상측에 배치되는 제1 이송관; 상기 제1 이송관에 연결되는 제1 연결관; 및 상기 제1 연결관에 연결되고, 상기 제1 이송관의 하측에 배치되는 제2 이송관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크에 있어서, 상기 증발기는, 상기 제2 이송관에 연결되는 제2 연결관; 상기 제2 연결관에 연결되고, 상기 제2 이송관의 하측에 배치되는 제3 이송관; 상기 제3 이송관에 연결되는 제3 연결관; 상기 제3 연결관에 연결되고, 상기 제3 이송관의 하측에 배치되는 제4 이송관; 상기 제4 이송관에 연결되는 제4 연결관; 상기 제4 연결관에 연결되고, 상기 제4 이송관의 하측에 배치되는 제5 이송관; 상기 제5 이송관에 연결되는 제5 연결관; 및 상기 제5 연결관에 연결되고, 상기 제5 이송관의 하측에 배치되는 제6 이송관을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크에 있어서, 상기 온도 센서는 상기 제1 연결관과 상기 제5 연결관 사이에 배치되고, 상기 제3 연결관의 온도를 센싱하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크에 있어서, 상기 제3 이송관과 상기 제4 이송관의 길이는 상기 제2 이송관의 길이보다 짧은 것을 특징으로 한다.

상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 유체를 수용하는 바디부의 수용 공간을 횡방향을 따라 복수 구역으로 구획되면서 유체를 냉각시키는 증발기가 복수 구역에 배치됨에 따라, 유체가 복수 구역을 통해 이동되어 직수 타입으로 즉각적인 냉수 제공을 가능하게 하고, 냉수를 대량으로 추출하는 효과를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 복수 구역으로 구획하도록 적어도 하나의 격벽부가 구비됨에 따라, 바디부의 내부 공간을 최대한 활용하게 되므로, 정수기 전체의 설계 공간을 최소화하여 제작 비용이 절감되는 효과를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 내부의 공기를 배출을 조절하기 위한 공기 배출부가 구비됨에 따라, 바디부가 유체에 의해 급격히 팽창하여 파손되는 것을 방지하는 효과를 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크는 증발기의 냉매의 온도를 센싱하는 온도 센서가 구비됨에 따라, 사용자가 원하는 온도 범위에 해당되는 냉수를 제공하면서 전력 소모의 효율성을 개선하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 내부를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 내부를 나타내는 정면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 증발기를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크에서 유체의 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 내부를 나태는 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 증발기를 나타내는 도면이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

그러므로 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형예가 있을 수 있다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 다른 구성 요소와 바로 접하여 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 배치되는 것뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 배치되는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결"되어 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 서로 직접 연결되는 것뿐만 아니라 간접적으로 서로 연결되는 경우도 포함한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크를 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 외관을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 내부를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 내부를 나타내는 정면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 증발기를 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크(100)는 바디부(110), 적어도 하나의 격벽부(130) 및 증발기(120)를 포함한다.

상기 바디부(110)는 정육면체 형태로 이루어지고, 정수기(미도시) 내부에 배치된다. 상기 바디부(110)의 내부에는 상기 적어도 하나의 격벽부(130)와 상기 증발기(120)가 구비된다.

그리고, 상기 바디부(110)의 상측에는 상기 바디부(110)의 외부로부터 유체가 유입되는 유입관(112)이 구비된다. 여기서, 상기 유체는 상기 정수기에 의해 정수된 물일 수 있다. 그리고, 상기 바디부(110)의 하측에는 상기 유체가 상기 바디부(110)의 외부로 배출되는 배출관(113)이 구비된다. 그리고, 상기 바디부(110)에는 상기 유체를 수용하는 수용 공간(116)이 구비된다.

이 때, 상기 바디부(110)가 정육면체 형태로 이루어지게 됨에 따라, 동일한 공간에서 원통 형상에 비하여 상기 수용 공간(116)에 상기 유체를 대량으로 수용하게 되므로, 정수기 자체의 크기를 증가시키지 않으면서도 대용량의 냉수를 추출하는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 바디부(110)는 정육면체 형태로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 정수기 내부의 설치 공간에 따라 정수기 내부에 설치될 수 있는 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 바디부(110)의 재질은 스테인레스강이다. 다만, 상기 바디부(110)의 재질은 스테인레스강에 한정되지 않고, 부식성이 강하면서 강성을 가지는 금속 또는 플라스틱과 같은 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 바디부(110)의 일측에는 상기 수용 공간(116)을 개폐하는 커버부(111)가 구비된다. 상기 커버부(111)는 상기 바디부(110)와 마주하는 방향에서 상기 바디부(110)와 볼트 결합 방식으로 결합된다. 이에 따라, 사용자는 상기 커버부(111)를 상기 바디부(110)와 분리시켜, 후술할 증발기(120)와 적어도 하나의 격벽부(130)를 세척하거나 교체할 수 있다.

상기 적어도 하나의 격벽부(130)는 상기 수용 공간(116)을 횡방향을 따라 복수 구역(110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f)으로 구획되도록 종방향과 나란하게 배치된다. 또한, 상기 적어도 하나의 격벽부(130)는 상기 바디부(110)의 내측면에 고정된다.

그리고, 상기 적어도 하나의 격벽부(130)의 재질은 상기 바디부(110)와 마찬가지로, 스테인레스강이다. 다만, 상기 적어도 하나의 격벽부(130)의 재질은 스테인레스강에 한정되지 않고, 부식성이 강하면서 강성을 가지는 금속 또는 플라스틱과 같은 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 적어도 하나의 격벽부(130)에는 상기 복수 구역(110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f)을 통해 이동되는 상기 유체가 하측으로 이동되는 홀(131a, 132a, 133a, 134a, 135a)이 형성된다.

이 때, 상기 적어도 하나의 격벽부(130)는 복수로 구성되고, 상기 복수의 격벽부(130)는 제1 격벽부(131), 제2 격벽부(132), 제3 격벽부(133), 제4 격벽부(134) 및 제5 격벽부(135)를 포함한다. 그리고, 상기 복수 구역(110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f)은 상기 복수의 격벽부(130)에 의해 구획되는 제1 구역(110a), 제2 구역(110b), 제3 구역(110c), 제4 구역(110d), 제5 구역(110e) 및 제6 구역(110f)을 포함한다.

상기 제1 격벽부(131)는 상기 바디부(110)의 상측면(117)과 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 바디부(110)의 상측면(117)과 상기 제1 격벽부(131) 사이에는 상기 유체가 이동되는 제1 구역(110a)이 형성된다.

이 때, 상기 복수의 격벽부 중 하나인 상기 제1 격벽부(131)는 상기 바디부(110)의 하측면(118)과 나란하게 형성되는 플레이트(131b) 및 상기 플레이트(131b)로부터 하측 방향으로 일정 각도로 기울어진 경사부(131c)를 포함한다.

그리고, 상기 경사부(131c)는 상기 유입관(112)과 인접하게 위치한다. 즉, 상기 경사부(131c)는 상기 유입관(112)의 하측 방향에 위치한다. 이에 따라, 상기 유체가 상기 유입관(112)을 통해 상기 경사부(131c)로 낙하하면, 상기 유체는 상기 경사부(131c)의 상측에 임시적으로 체류하게 되어 상기 유체가 상기 수용 공간(116)에서 충분히 냉각되는 시간을 확보하는 이점이 있다.

그리고, 상기 제1 격벽부(131)에는 상기 제1 구역(110a)을 통해 이동되는 상기 유체가 하측 방향으로 이동하기 위한 제1 홀(131a)이 형성된다. 이 때, 상기 제1 홀(131a)은 슬릿 형태로 이루어진다. 다만, 상기 제1 홀(131a)은 슬릿 형태로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 상기 유체가 이동되는 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

상기 제2 격벽부(132)는 상기 제1 격벽부(131)와 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제1 격벽부(131)와 상기 제2 격벽부(132) 사이에는 상기 유체가 이동되는 제2 구역(110b)이 형성된다.

그리고, 상기 제2 격벽부(132)에는 상기 제2 구역(110b)을 통해 이동되는 상기 유체가 하측 방향으로 이동하기 위한 제2 홀(132a)이 형성된다. 이 때, 상기 제2 홀(132a)은 슬릿 형태로 이루어진다. 다만, 상기 제2 홀(132a)은 슬릿 형태로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 상기 유체가 이동되는 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

상기 제3 격벽부(133)는 상기 제2 격벽부(132)와 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제2 격벽부(132)와 상기 제3 격벽부(133) 사이에는 상기 유체가 이동되는 제3 구역(110c)이 형성된다.

그리고, 상기 제3 격벽부(133)에는 상기 제3 구역(110c)을 통해 이동되는 상기 유체가 하측 방향으로 이동하기 위한 제3 홀(133a)이 형성된다. 이 때, 상기 제3 홀(133a)은 슬릿 형태로 이루어진다. 다만, 상기 제3 홀(133a)은 슬릿 형태로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 상기 유체가 이동되는 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

상기 제4 격벽부(134)는 상기 제3 격벽부(133)와 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제3 격벽부(133)와 상기 제4 격벽부(134) 사이에는 상기 유체가 이동되는 제4 구역(110d)이 형성된다.

그리고, 상기 제4 격벽부(134)에는 상기 제4 구역(110d)을 통해 이동되는 상기 유체가 하측 방향으로 이동하기 위한 제4 홀(134a)이 형성된다. 이 때, 상기 제4 홀(134a)은 슬릿 형태로 이루어진다. 다만, 상기 제4 홀(134a)은 슬릿 형태로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 상기 유체가 이동되는 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제4 홀(134a)은 상기 제2 홀(132a)의 하측 방향에 배치된다.

상기 제5 격벽부(135)는 상기 제4 격벽부(134)와 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제4 격벽부(134)와 상기 제5 격벽부(135) 사이에는 상기 유체가 이동되는 제5 구역(110e)이 형성된다. 또한, 상기 제5 격벽부(135)와 상기 바디부(110)의 하측면(118) 사이에는 상기 유체가 이동되는 제6 구역(110f)이 형성된다.

그리고, 상기 제5 격벽부(135)에는 상기 제5 구역(110e)을 통해 이동되는 상기 유체가 하측 방향으로 이동하기 위한 제5 홀(135a)이 형성된다. 이 때, 상기 제5 홀(135a)은 슬릿 형태로 이루어진다. 다만, 상기 제5 홀(135a)은 슬릿 형태로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 상기 유체가 이동되는 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제5 홀(135a)은 상기 제1 홀(131a)의 하측 방향에 배치된다.

상기 증발기(120)는 상기 복수 구역(110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f)을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각되도록 상기 바디부(110)의 내부에 배치된다.

이 때, 상기 증발기(120)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 이송관(121, 122, 123, 124, 125, 126) 및 적어도 하나의 연결관(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)을 포함한다.

상기 복수의 이송관(121, 122, 123, 124, 125, 126)은 상기 적어도 하나의 격벽부(130)를 사이에 두고 배치되고, 상기 복수 구역(110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f)을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시킨다. 이 때, 상기 복수의 이송관(121, 122, 123, 124, 125, 126)에는 상기 유체와 열교환되는 냉매가 이동된다. 그리고, 상기 복수의 이송관(121, 122, 123, 124, 125, 126)은 제1 이송관(121), 제2 이송관(122), 제3 이송관(123), 제4 이송관(124), 제5 이송관(125) 및 제6 이송관(126)을 포함한다.

상기 적어도 하나의 연결관(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)은 상기 복수의 이송관(121, 122, 123, 124, 125, 126)을 연결하도록 상기 홀(131a, 132a, 133a, 134a, 135a)을 통과한다.

그리고, 상기 적어도 하나의 연결관(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)은 복수로 구비되고, 상기 복수의 연결관(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)은 제1 연결관(120a), 제2 연결관(120b), 제3 연결관(120c), 제4 연결관(120d) 및 제5 연결관(120e)을 포함한다.

상기 제1 이송관(121)은 상기 바디부(110)의 내부의 상측에 배치된다. 구체적으로, 상기 제1 이송관(121)은 상기 제1 구역(110a)에 배치되고, 상기 제1 구역(110a)을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시킨다.

상기 제1 연결관(120a)의 일측은 상기 제1 이송관(121)의 일측에 연결된다. 그리고, 상기 제1 연결관(120a)은 상기 제1 홀(131a)을 통과한다. 이 때, 상기 제1 연결관(120a)은 U자 형태로 이루어진다.

상기 제2 이송관(122)은 상기 제2 구역(110b)에 배치되고, 상기 제1 이송관(121)의 하측에 배치되고, 상기 제1 이송관(121)과 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제2 이송관(122)은 상기 제2 구역(110b)을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시킨다.

이 때, 상기 제2 이송관(122)의 일측은 상기 제1 연결관(120a)의 타측에 연결된다.

상기 제2 연결관(120b)의 일측은 상기 제2 이송관(122)의 타측에 연결된다. 그리고, 상기 제2 연결관(120b)은 상기 제2 홀(132a)을 통과한다. 이 때, 상기 제2 연결관(120b)은 U자 형태로 이루어진다.

상기 제3 이송관(123)은 상기 제3 구역(110c)에 배치되고, 상기 제2 이송관(122)의 하측에 배치되고, 상기 제2 이송관(122)과 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제3 이송관(123)은 상기 제3 구역(110c)을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시킨다.

이 때, 상기 제3 이송관(123)의 일측은 상기 제2 연결관(120b)의 타측에 연결된다.

상기 제3 연결관(120c)의 일측은 상기 제3 이송관(123)의 타측에 연결된다. 그리고, 상기 제3 연결관(120c)은 상기 제3 홀(133a)을 통과한다. 이 때, 상기 제3 연결관(120c)은 U자 형태로 이루어진다.

상기 제4 이송관(124)은 상기 제4 구역(110d)에 배치되고, 상기 제3 이송관(123)의 하측에 배치되고, 상기 제3 이송관(123)과 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제4 이송관(124)은 상기 제4 구역(110d)을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시킨다.

이 때, 상기 제4 이송관(124)의 일측은 상기 제3 연결관(120c)의 타측에 연결된다.

상기 제4 연결관(120d)의 일측은 상기 제4 이송관(124)의 타측에 연결된다. 그리고, 상기 제4 연결관(120d)은 상기 제4 홀(134a)을 통과한다. 이 때, 상기 제4 연결관(120d)은 U자 형태로 이루어진다.

상기 제5 이송관(125)은 상기 제5 구역(110e)에 배치되고, 상기 제4 이송관(124)의 하측에 배치되고, 상기 제4 이송관(124)과 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제5 이송관(125)은 상기 제5 구역(110e)을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시킨다.

이 때, 상기 제5 이송관(125)의 일측은 상기 제4 연결관(120d)의 타측에 연결된다.

상기 제5 연결관(120e)의 일측은 상기 제5 이송관(125)의 타측에 연결된다. 그리고, 상기 제5 연결관(120e)은 상기 제5 홀(135a)을 통과한다. 이 때, 상기 제5 연결관(120e)은 U자 형태로 이루어진다.

상기 제6 이송관(126)은 상기 제6 구역(110f)에 배치되고, 상기 제5 이송관(125)의 하측에 배치되고, 상기 제5 이송관(125)과 나란하게 배치된다. 그리고, 상기 제6 이송관(126)은 상기 제6 구역(110f)을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시킨다.

이 때, 상기 제6 이송관(126)의 일측은 상기 제5 연결관(120e)의 타측에 연결된다. 그리고, 상기 제6 이송관(126)은 상기 냉매가 외부로 배출되도록 상기 바디부(110)의 외부로 돌출된다.

한편, 상기 홀(131a, 132a, 133a, 134a, 135a)은 상기 바디부(110)의 내측면으로부터 일정 간격으로 이격되어 위치한다. 그리고, 상기 복수의 연결관(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)는 상기 홀(131a, 132a, 133a, 134a, 135a)을 통과함에 따라, 상기 바디부(110)의 내측면으로부터 일정 간격으로 이격되어 위치한다. 이에 따라, 상기 복수의 연결관(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)이 상기 바디부(110)의 내측면을 냉각시키는 것을 최소화하므로, 상기 홀(131a, 132a, 133a, 134a, 135a)을 통과하는 상기 유체가 상기 복수의 연결관(120a, 120b, 120c, 120d, 120e)의 외주면에서 얼음 상태로 전환되어 상기 홀(131a, 132a, 133a, 134a, 135a)이 막히는 것을 방지한다.

또한, 상기 직수 정수기용 냉수 탱크(100)에는 상기 바디부(110)의 내부의 온도를 센싱하는 온도 센서(150)가 구비된다.

이 때, 상기 온도 센서(150)는 상기 제1 연결관(120a)과 상기 제5 연결관(120e) 사이에 배치되고, 상기 제3 연결관(120c)의 온도를 센싱한다.

또한, 상기 제3 연결관(120c)은 상기 제1 연결관(120a)과 상기 제5 연결관(120e) 사이에 배치되므로, 상기 제3 연결관(120c)은 상기 제1 연결관(120a)과 상기 제5 연결관(120e)의 냉기의 영향을 받게 되어 상기 제3 연결관(120c)의 온도는 상기 제1 연결관(120a)과 상기 제5 연결관(120e)의 온도보다 낮을 수 있게 되므로, 상기 제3 연결관(120c)의 외주면에는 얼음이 생성되는 문제가 있다.

이를 해결하기 위해서, 상기 온도 센서(150)가 상기 제3 연결관(120c)의 온도를 측정하여 상기 증발기(120)의 냉매의 온도 및 흐름이 제어된다. 이에 따라, 상기 온도 센서(150)는 상기 제3 연결관(120c)의 외주면에 얼음이 생성되는 것을 방지한다.

또한, 상기 제3 이송관(123)과 상기 제4 이송관(124)은 상기 바디부(110)의 내부의 중앙 영역에 배치되므로, 상기 제3 이송관(123)과 상기 제4 이송관(124)의 외주면에는 얼음이 생성되는 문제가 있다.

이를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제3 이송관(123)과 상기 제4 이송관(124)의 길이는 상기 제2 이송관(122) 및 상기 제5 이송관(125)의 길이보다 짧다. 상기 제3, 4 이송관(123, 124)이 상기 제2, 5 이송관(122, 125)의 길이와 동일하게 할 경우, 상기 제3, 4 이송관(123, 124)이 상기 제2, 5 이송관(122, 125)에 의해 상대적으로 냉매의 영향을 많이 받게 되어 얼음이 생성될 가능성이 높아지게 되므로, 상기 제3, 4 이송관(123, 124)의 길이가 상기 제2, 5 이송관(122, 125)의 길이보다 짧게 함으로써, 상기 제3, 4 이송관(123, 124)이 상기 제2, 5 이송관(122, 125)와 서로 대면하는 것을 최소화하여 상기 제3 이송관(123)과 상기 제4 이송관(124)의 외주면에 얼음이 생성되는 것이 방지된다.

그리고, 상기 제3, 4 이송관(123, 124)의 길이가 상기 제2, 5 이송관(122, 125)의 길이보다 상대적으로 짧게 됨에 따라, 상기 바디부(110)의 내측면과 상기 제3, 4 이송관(123, 124) 사이에는 상기 온도 센서(150)가 설치되는 공간을 확보하게 됨에 따라, 상기 온도 센서(150)가 상기 바디부(110)의 내부에서 상기 이송관(120)와 간섭되는 것을 방지하고 상기 온도 센서(150)가 상기 이송관(120)와 접촉되어 온도 측정값의 왜곡되는 것을 방지한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크(100)에는 상기 바디부(110)의 상측에 형성되는 공기 배출부(115)가 구비된다.

상기 공기 배출부(115)는 상기 바디부(110)에 수용된 유체의 수위에 따라 상기 바디부(110)의 내부의 공기가 상기 바디부(110)의 외부로 배출 여부를 조절한다. 예를 들면, 상기 공기 배출부(115)는 냉기의 유출을 방지하기 위해 상기 바디부(110)의 내부의 공기가 상기 바디부(110)의 외부로 배출되지 않도록 폐쇄되고, 상기 바디부(110)에 수용된 유체의 수위가 높아지면, 상기 바디부(110)의 내부의 공기가 상기 바디부(110)의 외부로 배출되도록 하여 상기 바디부(110)의 내부 압력에 의해 상기 바디부(110)가 파손되는 것을 방지한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크(100)에는 상기 바디부의 상측에 배치되는 수위센서(114)가 구비된다.

상기 수위센서(114)는 상기 바디부(110)에 수용된 상기 유체의 수위를 센싱한다. 그리고, 상기 수위센서(114)는 상기 바디부(110)에 수용된 유체의 수위에 따라 상기 바디부(110)에 공급되는 상기 유체의 유량을 공급을 제어하도록 구비된다.

또한, 상기 수위센서(114)는 상기 바디부(110)에 수용된 유체의 수위에 따라 상기 공기 배출부(115)를 제어한다. 이에 따라, 상기 수위센서(114)는 상기 바디부(110)에 수용된 유체에 의해 상기 바디부(110)의 내부의 압력이 증가되어 상기 바디부(110)가 파손되는 것을 방지한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크에서 유체의 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 유체는 상기 유입관(112)을 통해 상기 바디부(110)의 내부로 공급된다. 이 때, 상기 유체는 상기 경사부(131c)의 상측에 임시적으로 체류된다.

그리고, 상기 경사부(131c)의 상측이 상기 유체에 의해 저장되면, 상기 유체는 상기 경사부(131c)를 넘어서 상기 제1 격벽부(131)를 따라 상기 제1 구역(110a)을 횡방향으로 이동한다. 이 때, 상기 유체는 상기 제1 이송관(121)의 냉매와 열교환되어 냉각된다.

그리고, 상기 제1 구역(110a)을 통과한 상기 유체는 상기 제1 홀(131a)을 통해 상기 제2 구역(110b)으로 낙하하여 이동된다.

그리고, 상기 유체는 상기 제2 격벽부(132)를 따라 상기 제2 구역(110b)을 횡방향으로 이동한다. 이 때, 상기 유체는 상기 제2 이송관(122)의 냉매와 열교환되어 냉각된다.

그리고, 상기 제2 구역(110b)을 통과한 상기 유체는 상기 제2 홀(131b)을 통해 상기 제3 구역(110c)으로 낙하하여 이동된다.

그리고, 상기 유체는 상기 제3 격벽부(133)를 따라 상기 제3 구역(110c)을 횡방향으로 이동한다. 이 때, 상기 유체는 상기 제3 이송관(123)의 냉매와 열교환되어 냉각된다.

그리고, 상기 제3 구역(110c)을 통과한 상기 유체는 상기 제3 홀(131c)을 통해 상기 제4 구역(110d)으로 낙하하여 이동된다.

그리고, 상기 유체는 상기 제4 격벽부(134)를 따라 상기 제4 구역(110d)을 횡방향으로 이동한다. 이 때, 상기 유체는 상기 제4 이송관(124)의 냉매와 열교환되어 냉각된다.

그리고, 상기 제4 구역(110d)을 통과한 상기 유체는 상기 제4 홀(131d)을 통해 상기 제5 구역(110e)으로 낙하하여 이동된다.

그리고, 상기 유체는 상기 제5 격벽부(135)를 따라 상기 제5 구역(110e)을 횡방향으로 이동한다. 이 때, 상기 유체는 상기 제5 이송관(125)의 냉매와 열교환되어 냉각된다.

그리고, 상기 제5 구역(110e)을 통과한 상기 유체는 상기 제5 홀(131e)을 통해 상기 제6구역(110f)으로 낙하하여 이동된다.

그리고, 상기 유체는 상기 제6 구역(110f)에서 임시적으로 체류하면서 상기 제6 이송관(126)의 냉매와 열교환되어 냉각된다.

그리고, 상기 유체는 상기 배출관(113)을 통해 외부로 배출된다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 바디부(110)의 내부를 구획한 복수의 격벽부(131, 132, 133, 134, 135)에 의해 상기 유체가 상기 증발기(120)와 직수 방식으로 열교환하여 냉각되므로, 대용량의 냉수 추출 성능이 개선된다.

또한, [표 1]는 종래의 냉수 탱크와 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 냉수 효율을 비교하는 표이다.

분류	탱크용량	10도 이하 냉수추출량	탱크 냉수 효율 (냉수추출량/탱크용량)
기존	1350 ml	840 ml	62 % (840/1350)
본 발명	1000 ml	720 ml	72 % (720/1000)

기존의 냉수 탱크는 직수 타입이 아닌 냉수를 저장한 상태에서 냉수를 생성한다.

표 1을 참조하면, 기존의 냉수 탱크의 냉수 효율은 62%이고, 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 냉수 효율은 72%이므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 냉수 효율이 기존의 냉수 탱크의 냉수 효율보다 개선된 것을 알 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크의 내부를 나태는 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 증발기를 나타내는 도면이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크(200)는 바디부(210), 복수의 격벽부(240) 및 증발기(220)를 포함하고, 전술한 실시예와 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 전술한 설명으로 대체하고, 상기 증발기(220)를 중점적으로 살펴본다.

상기 증발기(220)는 복수의 유입 이송관(221, 222, 223, 224, 225, 226), 복수의 유입 연결관(221a, 222a, 223a, 224a, 225a), 상기 복수의 유입 이송관(221, 222, 223, 224, 225, 226)과 서로 나란하게 배치되는 복수의 배출 이송관(231, 232, 233, 234, 235, 236) 및 복수의 배출 연결관(231a, 232a, 233a, 234a, 235a, 236a)를 포함한다.

상기 복수의 유입 이송관(221, 222, 223, 224, 225, 226)은 냉매가 공급되는 제1 유입 이송관(221), 제2 유입 이송관(222), 제3 유입 이송관(223), 제4 유입 이송관(224), 제5 유입 이송관(225) 및 제6 유입 이송관(226)을 포함한다.

상기 복수의 유입 연결관(221a, 222a, 223a, 224a, 225a)는 상기 제1 유입 이송관(221)과 상기 제2 유입 이송관(222)을 연결하는 제1 유입 연결관(221a), 상기 제2 유입 이송관(222)과 상기 제3 유입 이송관(223)을 연결하는 제2 유입 연결관(222a), 상기 제3 유입 이송관(223)과 상기 제4 유입 이송관(224)을 연결하는 제3 유입 연결관(223a), 상기 제4 유입 이송관(224)과 상기 제5 유입 이송관(225)을 연결하는 제4 유입 연결관(224a) 및 상기 제5 유입 이송관(225)과 상기 제6 유입 이송관(226)을 연결하는 제5 유입 연결관(225a)을 포함한다.

상기 복수의 배출 이송관(231, 232, 233, 234, 235, 236)은 냉매가 배출되는 제1 배출 이송관(231), 제2 배출 이송관(232), 제3 배출 이송관(233), 제4 배출 이송관(234), 제5 배출 이송관(235) 및 제6 배출 이송관(236)을 포함한다.

상기 복수의 배출 연결관(231a, 232a, 233a, 234a, 235a, 236a)는 상기 제1 배출 이송관(231)과 상기 제2 배출 이송관(232)을 연결하는 제1 배출 연결관(231a), 상기 제2 배출 이송관(232)과 상기 제3 배출 이송관(233)을 연결하는 제2 배출 연결관(232a), 상기 제3 배출 이송관(233)과 상기 제4 배출 이송관(234)을 연결하는 제3 배출 연결관(233a), 상기 제4 배출 이송관(234)과 상기 제5 배출 이송관(235)을 연결하는 제4 배출 연결관(234a), 상기 제5 배출 이송관(235)과 상기 제6 배출 이송관(236)을 연결하는 제5 배출 연결관(235a) 및 상기 제6 유입 이송관(226)과 상기 제6 배출 연결 이송관(226)을 연결하는 제6 배출 연결관(236a)을 포함한다.

그리고, 상기 냉매는 상기 제1 유입 이송관(221), 상기 제1 유입 연결관(221a), 상기 제2 유입 이송관(222), 상기 제2 유입 연결관(222a), 상기 제3 유입 이송관(223), 상기 제3 유입 연결관(223a), 상기 제4 유입 이송관(224), 상기 제4 유입 연결관(224a), 상기 제5 유입 이송관(225), 상기 제5 유입 연결관(225a), 상기 제6 유입 이송관(226), 상기 제6 배출 연결관(236a), 상기 제6 배출 이송관(236), 상기 제5 배출 연결관(235a), 상기 제5 배출 이송관(235), 상기 제4 배출 연결관(234a), 상기 제4 배출 이송관(234), 상기 제3 배출 연결관(233a), 상기 제3 배출 이송관(233), 상기 제2 배출 연결관(232a), 상기 제2 배출 이송관(232), 상기 제1 배출 연결관(231a) 및 상기 제1 배출 이송관(231)을 순차적으로 이동한다.

이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 직수 정수기용 냉수 탱크(200)의 상기 증발기(220)는 상기 복수의 유입 연결관(221a, 222a, 223a, 224a, 225a)와 상기 복수의 배출 이송관(231, 232, 233, 234, 235, 236)가 서로 나란하게 2열로 배치됨에 따라, 전술한 실시예의 1열로 배치된 증발기에 비하여 상기 바디부(210)의 내부에서 냉매의 체류 시간이 대략적으로 2배 이상 증가하게 되어 상기 증발기(220)의 냉매와 상기 유체와의 열교환 시간이 증가되므로, 상기 냉매 추출 성능이 개선된다.

본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

100: 직수 정수기용 냉수 탱크
110: 바디부
120: 증발기
121, 122, 123, 124, 125, 126: 복수의 이송관
120a, 120b, 120c, 120d, 120e: 적어도 하나의 연결관
130: 적어도 하나의 격벽부
131a, 132a, 133a, 134a, 135a: 홀

Claims

직수 정수기용 냉수 탱크로서,
상측으로부터 유체가 유입되고, 하측으로 상기 유체가 배출되도록 상기 유체를 수용하는 수용 공간을 제공하는 바디부;
상기 수용 공간을 횡방향을 따라 복수 구역으로 구획되도록 종방향과 나란하게 배치되고, 상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체가 하측으로 이동되는 홀이 형성되는 적어도 하나의 격벽부; 및
상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각되도록 상기 바디부의 내부에 배치되는 증발기를 포함하고,
상기 증발기는,
상기 적어도 하나의 격벽부를 사이에 두고 배치되고, 상기 복수 구역을 통해 이동되는 상기 유체를 냉각시키는 복수의 이송관 및
상기 복수의 이송관을 연결하도록 상기 홀을 통과하는 적어도 하나의 연결관을 포함하는 증발기를 포함하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제1 항에 있어서,
상기 홀은 상기 바디부의 내측면으로부터 일정 간격으로 이격되어 위치하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제1 항에 있어서,
상기 바디부의 상측에는 유체가 유입되는 유입관이 구비되고,
상기 적어도 하나의 격벽부 중 하나는,
상기 바디부의 하측면과 나란하게 형성되는 플레이트; 및
상기 플레이트로부터 하측 방향으로 일정 각도로 기울어진 경사부를 포함하고,
상기 경사부는 상기 유입관과 인접하게 위치하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제1 항에 있어서,
상기 바디부의 상측에 형성되고, 상기 바디부에 수용된 유체의 수위에 따라 상기 바디부의 내부의 공기가 상기 바디부의 외부로 배출 여부를 조절하는 공기 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제4 항에 있어서,
상기 바디부의 상측에 배치되고, 상기 바디부에 수용된 유체의 수위를 센싱하는 수위센서를 더 포함하고,
상기 수위센서는 상기 바디부에 수용된 유체의 수위에 따라 상기 공기 배출부를 제어하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제1 항에 있어서,
상기 바디부의 내부의 온도를 센싱하는 온도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제6 항에 있어서,
상기 증발기는,
상기 바디부의 내부의 상측에 배치되는 제1 이송관;
상기 제1 이송관에 연결되는 제1 연결관;
상기 제1 연결관에 연결되고, 상기 제1 이송관의 하측에 배치되는 제2 이송관을 포함하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제7 항에 있어서,
상기 증발기는,
상기 제2 이송관에 연결되는 제2 연결관;
상기 제2 연결관에 연결되고, 상기 제2 이송관의 하측에 배치되는 제3 이송관;
상기 제3 이송관에 연결되는 제3 연결관;
상기 제3 연결관에 연결되고, 상기 제3 이송관의 하측에 배치되는 제4 이송관;
상기 제4 이송관에 연결되는 제4 연결관;
상기 제4 연결관에 연결되고, 상기 제4 이송관의 하측에 배치되는 제5 이송관;
상기 제5 이송관에 연결되는 제5 연결관; 및
상기 제5 연결관에 연결되고, 상기 제5 이송관의 하측에 배치되는 제6 이송관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제8 항에 있어서,
상기 온도 센서는 상기 제1 연결관과 상기 제5 연결관 사이에 배치되고, 상기 제3 연결관의 온도를 센싱하는 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.
제8 항에 있어서,
상기 제3 이송관과 상기 제4 이송관의 길이는 상기 제2 이송관의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 직수 정수기용 냉수 탱크.