KR101287610B1 - Cooling unit of cool water ionizer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 냉이온수기의 냉각유닛에 관한 것으로서, 내부에 축냉제가 수용되는 수용공간이 마련된 축냉관과, 상기 축냉관 내부에 설치되며, 내부에 원수가 유동하여 상기 축냉제와 열교환되는 원수관과, 상기 수용공간에 설치되어 상기 축냉제를 냉각시키는 냉각부와, 상기 수용공간에 설치되어 상기 축냉제의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 온도센서를 통해 측정된 온도정보를 토대로 상기 축냉제의 온도가 기설정된 온도 이하로 유지되도록 상기 냉각부를 제어하는 온도제어부를 구비한다.
본 발명에 따른 냉이온수기의 냉각유닛은 원수와 열교환하는 축냉제의 온도에 따라 증발기의 냉매 온도를 조절할 수 있는 수단이 마련되어 있어 축냉제의 온도가 급격히 증가하더라도 냉매의 온도를 낮춰 축냉제를 냉각시키므로 냉수를 안정으로 공급할 수 있는 장점이 있다. The present invention relates to a cooling unit of a cold water ionizer, comprising: a cold storage tube having an accommodating space therein for accommodating a cold storage agent; A cooling unit installed in the accommodation space to cool the coolant, a temperature sensor installed in the accommodation space to measure the temperature of the coolant, and a temperature of the coolant based on the temperature information measured by the temperature sensor. It is provided with a temperature control unit for controlling the cooling unit so that the temperature is maintained below a predetermined temperature.
The cooling unit of the cold ion water purifier according to the present invention is provided with means for controlling the refrigerant temperature of the evaporator according to the temperature of the coolant to heat exchange with the raw water, so that the coolant is cooled by lowering the temperature of the coolant even if the temperature of the coolant increases rapidly. There is an advantage that can supply cold water stably.
Description
본 발명은 냉이온수기의 냉각유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저온의 축냉제 및 냉매에 원수를 열교환시켜 원수를 냉각시키는 냉이온수기의 냉각유닛에 관한 것이다. The present invention relates to a cooling unit of a cold ionizer, and more particularly, to a cooling unit of a cold ionizer for cooling raw water by exchanging raw water with a low temperature coolant and a refrigerant.
일반적으로, 근래에 들어 생활수준이 급속히 향상되면서 냉이온수기가 가정이나 사무실 등지에 널리 보급되고 있는 실정이다.In general, as the standard of living has been rapidly improved in recent years, the cold ionized water is widely used in homes and offices.
이러한, 냉이온수기를 사용하기 위해서는 작동 레버를 눌러서 개방신호를 가하여 출수구를 개방하고, 내부관로를 통하여 선택된 음용수를 이송하여 저수조에 공급하게 된다.In order to use such a cold water heater, press the operation lever to apply an open signal to open the water outlet, and transfer the selected drinking water through the inner pipe to supply the reservoir.
이와 같이, 종래의 냉이온수기는 정화된 음용수를 차갑게 하여 공급하기 위해 냉각유닛을 구비하고 있으며, 이러한 냉각유닛은 통상적으로 냉매 싸이클에 의해 작동된다.As such, the conventional cold ion water heater is provided with a cooling unit for supplying the purified drinking water to cool, and this cooling unit is usually operated by the refrigerant cycle.
즉, 냉이온수기의 케이스 내부에는 압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기, 냉매관로 등이 구비된다.That is, the case of the cold water heater is provided with a compressor, a condenser, an expansion valve, an evaporator, a refrigerant pipe, and the like.
우선, 수돗물을 필터로 걸러주어 이온수 또는 정수 등의 음용수로 만들어 냉각유닛의 냉수코일로 공급하고, 냉수코일 내측에 증발기를 설치하여 저수조에 저장된 냉각수에 증발기의 냉기를 공급하고 냉수코일로 전달하므로 음용수를 차게 변환하여 사용자에게 공급하여 음용 한다.First, tap water is filtered with a filter to make drinking water, such as ionized water or purified water, and supplied to the cold water coil of the cooling unit, and an evaporator is installed inside the cold water coil to supply cold water of the evaporator to the coolant stored in the water tank and delivered to the cold water coil. Convert to cool and supply to the user to drink.
한국 공개 특허공보 제10-2011-0068250호에는 '냉이온수기의 냉각유닛'이 개시되어 있다. Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2011-0068250 discloses a 'cooling unit for a cold ion water heater'.
상기 냉이온수기의 냉각유닛은 냉각유닛은 케이스, 케이스 내에 설치되고, 내부에 냉각수가 저장되는 저수조, 저수조의 바닥에 감겨진 상태로 설치되고, 음용수가 이동하는 냉수코일, 냉수코일의 상측에 배치되고, 냉각수에 냉기를 공급하는 증발기 및 증발기 상측에 설치되어 냉각수를 교반하는 교반부를 포함한다. The cooling unit of the cold water heater is a cooling unit is installed in the case, the case is installed in a state in which the cooling water is stored in the storage tank, the bottom of the storage tank, the cold water coil, the cold water coil to move the drinking water, , An evaporator for supplying cold air to the cooling water and an agitator installed above the evaporator to stir the cooling water.
그러나 상기 냉이온수기의 냉각유닛은 증발기의 냉매 온도를 조절할 수 있는 수단이 마련되어 있지 않으므로 냉각수의 온도가 급격히 증가시, 냉각수의 온도를 낮추는 데 많은 시간이 소요되고 음용수에 대한 냉각율이 저하되는 단점이 있다. However, since the cooling unit of the cold water heater is not provided with a means for controlling the refrigerant temperature of the evaporator, when the temperature of the cooling water increases rapidly, it takes a lot of time to lower the temperature of the cooling water and the cooling rate for drinking water is lowered. have.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 축열제의 온도에 따라 증발기의 냉매 온도를 조절할 수 있는 수단이 마련된 냉이온수기의 냉각유닛을 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been made to improve the above problems, and an object of the present invention is to provide a cooling unit of a cold ion water heater provided with means for adjusting the refrigerant temperature of the evaporator according to the temperature of the heat storage agent.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉이온수기의 냉각유닛은 내부에 축냉제가 수용되는 수용공간이 마련된 축냉관과, 상기 축냉관 내부에 설치되며, 내부에 원수가 유동하여 상기 축냉제와 열교환되는 원수관과, 상기 수용공간에 설치되어 상기 축냉제를 냉각시키는 냉각부와, 상기 수용공간에 설치되어 상기 축냉제의 온도를 측정하는 온도센서와, 상기 온도센서를 통해 측정된 온도정보를 토대로 상기 축냉제의 온도가 기설정된 온도 이하로 유지되도록 상기 냉각부를 제어하는 온도제어부를 구비한다. The cooling unit of the cold ion water purifier according to the present invention for achieving the above object is a cold storage tube provided with an accommodating space for accommodating the coolant therein, and installed inside the cold storage tube, the raw water flows therein to exchange heat with the coolant A raw water pipe, a cooling unit installed in the accommodation space to cool the coolant, a temperature sensor installed in the accommodation space to measure the temperature of the coolant, and the temperature information measured by the temperature sensor. It is provided with a temperature control unit for controlling the cooling unit so that the temperature of the cool storage agent is maintained below a predetermined temperature.
또한, 상기 축냉관의 축냉용량을 증가시키기 위해 상기 수용공간에 수용되고, 금속성 소재로 형성된 다수의 보조축냉부재를 더 구비하는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable to further include a plurality of auxiliary storage cooling member accommodated in the receiving space, formed of a metallic material in order to increase the storage capacity of the storage cooling pipe.
한편, 상기 원수가 수용된 원수탱크와, 상기 원수탱크 및 상기 원수관 사이에 연통되게 설치된 배출관과, 상기 배출관에 설치되어 상기 원수탱크에 수용된 상기 원수를 펌핑하여 상기 원수관에 공급하는 공급펌프와, 상기 원수관 내에 상기 원수가 정체시, 상기 원수관 내의 상기 원수가 동결되는 것을 방지하기 위해 상기 축냉제의 온도를 상기 원수의 빙점 이상으로 유지시키는 동결방지유닛;을 더 구비하고, 상기 동결방지유닛은 상기 배출관에 연통되게 연결된 연통관과, 상기 연통관의 단부에 연장형성되며, 상기 원수탱크에 수용된 상기 원수를 상기 축냉제와 열교환시키는 열교환관과, 상기 열교환관의 단부에 연통되게 연결되어 상기 축냉제와 열교환된 상기 원수를 상기 원수탱크로 회귀시키는 회귀관이 마련된 동결방지관부와, 상기 배출관 및 연통관 사이에 설치되는 개폐밸브와, 상기 원수관 내에 상기 원수가 정체시, 상기 동결방지관부로 상기 원수가 유입되도록 상기 배출관 및 연통관이 연통되게 상기 개폐밸브를 제어하고, 상기 축냉제의 온도가 상기 원수의 빙점 이상으로 상승하거나 상기 원수관 내에 상기 원수가 유동시, 상기 동결방지관부로 상기 원수의 유입이 차단되도록 상기 연통관이 폐쇄되게 상기 개폐밸브를 제어하는 밸브제어부를 구비한다. On the other hand, the raw water tank containing the raw water, the discharge pipe is installed in communication between the raw water tank and the raw water pipe, the supply pump is installed in the discharge pipe to pump the raw water contained in the raw water tank and supply to the raw water pipe; And a freezing prevention unit that maintains the temperature of the coolant to be above the freezing point of the raw water in order to prevent the raw water in the raw water pipe from freezing when the raw water is stagnated in the raw water pipe. Is a communication tube connected to the discharge pipe, an extension formed at an end of the communication tube, a heat exchange tube for exchanging the raw water contained in the raw water tank with the coolant, and connected to an end of the heat exchanger tube to be connected to the coolant. And a freezing prevention pipe portion provided with a return pipe for returning the raw water heat exchanged with the raw water tank, and the discharge pipe; The on-off valve installed between the communication tube and the raw water in the raw water congestion, the discharge valve and the communication tube to control the on-off valve so that the raw water flows into the freezing prevention tube portion, and control the on-off valve, the temperature of the coolant When the raw water rises above the freezing point of the raw water or the raw water flows in the raw water pipe, the valve control unit for controlling the open and close valve so that the communication pipe is closed so that the inflow of the raw water into the freezing prevention pipe portion.
상기 열교환관은 상기 축냉관의 외주면을 따라 나선형으로 권회되도록 연장형성된다. The heat exchanger tube is extended to spirally wound along the outer circumferential surface of the cold storage tube.
또한, 상기 열교환관은 상기 원수관에 인접되는 위치의 상기 축냉관 내부에 설치되며, 상기 원수관의 길이방향과 나란하게 연장형성될 수도 있다. In addition, the heat exchange tube is installed in the heat storage tube at a position adjacent to the raw water pipe, it may be formed to extend in parallel with the longitudinal direction of the raw water pipe.
한편, 본 발명에 따른 냉이온수기의 냉각유닛은 원수공급부로부터 유입된 원수가 유동하는 원수관과, 상기 원수를 냉각시키는 것으로서, 저온의 냉매를 상기 원수와 열교환시키기 위해 상기 원수관의 외주면을 따라 나선형으로 권회된 증발기와, 상기 냉매를 응축시키는 응축기와, 상기 증발기 및 응축기를 연결하여 폐회로를 구성하고 내부에 냉매가 흐르는 제1 및 제2냉매 순환관과, 상기 제1냉매 순환관에 설치되어 상기 냉매의 흐름을 제어하는 팽창밸브와, 상기 제2냉매 순환관에 설치되는 압축기가 마련된 냉각부를 구비한다. On the other hand, the cooling unit of the cold ion water purifier according to the present invention is to cool the raw water and the raw water pipe flowing the raw water flowing from the raw water supply unit, the spiral along the outer circumferential surface of the raw water pipe to heat exchange the coolant with the raw water The first and second refrigerant circulation pipes configured to connect the evaporator wound around the condenser, the condenser condensing the refrigerant, the evaporator and the condenser, and the refrigerant flowing therein, and the first refrigerant circulation pipe installed in the An expansion valve for controlling the flow of the refrigerant and a cooling unit provided with a compressor provided in the second refrigerant circulation pipe.
또한, 본 발명에 따른 냉이온수기의 냉각유닛은 원수공급부로부터 유입된 원수가 유동하는 원수관과, 상기 원수를 냉각시키는 것으로서, 저온의 냉매를 상기 원수와 열교환시키기 위해 상기 원수관이 내부에 관통되게 설치된 증발기와, 상기 냉매를 응축시키는 응축기와, 상기 증발기 및 응축기를 연결하여 폐회로를 구성하고 내부에 냉매가 흐르는 제1 및 제2냉매 순환관과, 상기 제1냉매 순환관에 설치되어 상기 냉매의 흐름을 제어하는 팽창밸브와, 상기 제2냉매 순환관에 설치되는 압축기가 마련된 냉각부를 구비하는 것이 바람직하다. In addition, the cooling unit of the cold ion water purifier according to the present invention is to cool the raw water and the raw water pipe flowing the raw water flowing from the raw water supply unit, so that the raw water pipe is penetrated therein to heat exchange the low temperature refrigerant with the raw water; An evaporator installed, a condenser for condensing the refrigerant, a first circuit and a second refrigerant circulation pipe in which a refrigerant flows therein by connecting the evaporator and the condenser, and a refrigerant flowing therein; It is preferable to have an expansion valve for controlling the flow and a cooling unit provided with a compressor installed in the second refrigerant circulation pipe.
본 발명에 따른 냉이온수기의 냉각유닛은 원수와 열교환하는 축냉제의 온도에 따라 증발기의 냉매 온도를 조절할 수 있는 수단이 마련되어 있어 축냉제의 온도가 급격히 증가하더라도 냉매의 온도를 낮춰 축냉제를 냉각시키므로 냉수를 안정으로 공급할 수 있는 장점이 있다. The cooling unit of the cold ion water purifier according to the present invention is provided with means for controlling the refrigerant temperature of the evaporator according to the temperature of the coolant to heat exchange with the raw water, so that the coolant is cooled by lowering the temperature of the coolant even if the temperature of the coolant increases rapidly. There is an advantage that can supply cold water stably.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 냉각유닛이 마련된 냉이온수기의 회로도이고,
도 2는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 냉각유닛에 대한 단면도이고,
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 냉이온수기의 냉각유닛에 대한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 냉이온수기의 냉각유닛에 대한 단면도이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 냉이온수기의 냉각유닛에 대한 단면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 냉이온수기의 냉각유닛에 대한 단면도이다. 1 is a circuit diagram of a cold water heater equipped with a cooling unit according to an embodiment of the present invention,
2 is a cross-sectional view of a cooling unit according to another embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view of a cooling unit of a cold ion water heater according to another embodiment of the present invention;
Figure 4 is a cross-sectional view of the cooling unit of the cold ion water heater according to another embodiment of the present invention,
5 is a cross-sectional view of a cooling unit of a cold ion water heater according to another embodiment of the present invention,
6 is a cross-sectional view of a cooling unit of a cold ion water heater according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 다른 냉이온수기의 냉각유닛을 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the cooling unit of another cold ionizer in the preferred embodiment of the present invention.
도 1에는 본 발명의 실시 예에 따른 냉각유닛이 마련된 냉이온수기가 도시되어 있다. 1 is a cold ion water heater is provided with a cooling unit according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 냉이온수기는 냉이온수기(10)는 수도로부터 공급된 원수가 저장되는 원수탱크(310)와, 원수탱크(310)에 저수된 원수를 정화하는 필터부(20)와, 필터부(20)로부터 정화된 원수를 냉각시키는 냉각유닛(100)과, 냉각유닛(100)으로부터 냉각된 원수를 전기분해하여 알칼리수와 산성수로 분리하는 전해조(30)를 구비한다. 필터부(20)는 더스트필터(21), 전처리필터(22), 정수필터(23)를 구비하여 원수를 다단으로 필터링한다. 수도로부터 공급된 원수는 필터부(20)를 통과하여 여과된 다음, 냉각유닛(100)을 통해 냉각되고, 전해조(30)에 의해 알칼리수 및 산성수로 분리된다. 이때, 필터부(20)로부터 배출되는 원수가 냉각유닛(100)을 통과하지 않고 전해조(30)로 유입될 수 있도록 필터부(20)와 전해조(30) 사이에 연결배관(40)이 설치되어 있다. Referring to the drawings, the cold water heater is a cold water heater 10 is a
본 발명에 따른 냉이온수기의 냉각유닛(100)을 상세히 설명하면 다음과 같다. Referring to the
냉이온수기의 냉각유닛(100)은 내부에 축냉제가 수용되는 수용공간이 마련된 축냉관(110)과, 축냉관(110) 내부에 설치되며, 내부에 원수가 유동하여 상기 축냉제와 열교환되는 원수관(120)과, 상기 수용공간에 설치되어 상기 축냉제를 냉각시키는 냉각부(130)와, 상기 수용공간에 설치되어 상기 축냉제의 온도를 측정하는 온도센서(140)와, 온도센서(140)를 통해 측정된 온도정보를 토대로 축냉제의 온도가 기설정된 온도 이하로 유지되도록 상기 냉각부(130)를 제어하는 온도제어부(150)를 구비한다.
축냉관(110)은 내부에 상기 수용공간이 마련되며, 양단부가 폐쇄된 파이프형으로 형성되며, 소정길이 연장형성된다. 축냉관(110)은 냉이온수기 내부의 설치위치에 따라 용이하게 구부러질 수 있도록 플렉시블한 합성수지재로 형성되며, 내벽면에는 외부의 열이 내부로 전달되는 것을 방지하기 위해 단열층이 형성되는 것이 바람직하다. The
또한, 축냉관(110)의 상측 외주면에는 수용공간에 연통되게 보조탱크(111)가 설치되어 있다. 보조탱크(111)는 축냉관(110) 내의 축냉제를 보충할 수 있도록 내부에 축냉제가 저수되도록 내부공간이 마련되어 있다. 또한, 냉각부(130)에 의해 축냉제가 얼고 부피가 팽창할 경우, 축냉제의 일부가 보조탱크(111) 내로 유입될 수도 있다. In addition, the auxiliary tank 111 is provided on the upper outer peripheral surface of the
축냉제는 냉각부(130)로부터 공급되는 냉기를 흡수하여 원수관(120)을 통해 유동하는 원수를 냉각시키는 것으로서, 상기 원수보다 빙점이 낮은 물질인 고분자 알코올계 액체 또는 고분자 폴리머를 사용하는 것이 바람직하다. The cool storage agent absorbs cold air supplied from the
원수관(120)은 내부에 원수가 유동하는 유로가 마련되며, 필터부(20)로부터 필터링된 원수가 유입될 수 있도록 필터부(20)의 정수필터(23)의 배출구에 연통되게 연결된다. 원수관(120)은 원수가 축냉관(110)의 축냉제와 열교환할 수 있도록 축냉관(110) 내부에 관통되게 설치되며, 축냉관(110)의 길이방향과 나란하게 설치된다. 원수관(120)은 냉이온수기 내부의 설치위치에 따라 용이하게 구부러질 수 있도록 플렉시블한 합성수지재로 형성되는 것이 바람직하다. The
냉각부(130)는 축냉관(110) 외부에 설치되는 응축기(131)와, 축냉제에 잠기도록 축냉관(110) 내에 설치된 증발기(132)와, 응축기(131) 및 증발기(132)를 연결하여 폐회로를 구성하고 내부에 냉매가 흐르는 제1 및 제2냉매순환관(133,134)과, 제1냉매순환관(133)에 설치되어 냉매의 흐름을 제어하는 팽창밸브(135)와, 제2냉매순환관(134)에 설치되는 압축기(136)를 구비한다. The
증발기(132)는 내부에 저온의 냉매가 유동하는 유로가 마련된 파이프형으로 형성되며, 다수회 권회되어 나선형으로 형성된다. 증발기(132)는 원수관(120)의 길이방향에 나란하게 축냉관(110) 내에 설치되는 것이 바람직하다. The
응축기(131)에 의해 응축된 저온 고압의 액체 상태의 냉매는 제1냉매순환관(133)을 통해 팽창밸브(135)를 통과하고, 팽창밸브(135)에 의해 감압되어 저온 저압상태가 된다. 팽창밸브(135)에 의해 저압상태가 된 냉매는 제1냉매순환관(133)을 통해 증발기(132)로 유입되고, 증발기(132)로 유입된 냉매는 냉각수와 열교환하여 냉각수를 냉각시킨다. The low temperature and high pressure liquid refrigerant condensed by the
증발기(132)를 통해 냉각수로부터 열을 흡수하여 증발된 저온 저압의 기체 상태인 냉매는 제2냉매순환관(134)을 통해 압축기(136)로 유입된다. 압축기(136)에 의해 저온 저압의 냉매는 고온 고압 상태가 되어 응축기(131)로 유입된다. The low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant evaporated by absorbing heat from the cooling water through the
온도제어부(150)는 온도센서(140) 및 냉각부(130)에 연결되어 온도센서(140)를 통해 측정된 온도정보를 토대로 축냉제의 온도가 기설정된 온도 이하로 유지되도록 냉각부(130)를 제어한다. 사용자는 축냉제의 최고한계온도 및 최저한계온도를 설정하고, 온도센서(140)를 통해 측정된 축냉제의 온도가 최고한계온도 보다 높을 경우에는 냉각부(130)의 압축기(136) 또는 팽창밸브(135)를 제어하여 증발기(132)로 공급되는 냉매의 온도를 낮춘다. The
온도제어부(150)는 온도센서(140)를 통해 측정된 축냉제의 온도가 최저한계온도보다 낮을 경우에는 냉각부(130)의 작동을 정지하여 증발기(132)를 통해 축냉제의 냉각작업을 중단하므로 축냉제의 동결로 인해 축냉관(110)이 동파되거나 원수관(120)이 파손되는 것을 방지한다. 이때, 상기 최저한계온도는 축냉제의 빙점에 대응되는 온도로 설정하는 것이 바람직하다. When the temperature of the coolant measured by the
상기 언급된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 냉이온수기의 냉각유닛(100)의 작동을 상세히 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the
필터부(20)에 의해 여과된 원수는 원수관(120)에 유입되며, 원수관(120)에 유입된 원수는 축냉관(110)을 통과하며 축냉제와 열교환한다. 축냉관(110) 내의 축냉제는 냉각부(130)의 증발기(132)를 통과하는 저온의 냉매에 의해 냉각되어 저온 상태를 유지하고 있으므로 원수관(120)을 통과하는 원수는 축냉제에 의해 냉각되어 전해조로 배출된다. 이때, 축냉관(110)에는 축냉제의 온도를 측정하는 온도센서(140)가 설치되며, 온도제어부(150)는 온도센서(140)에 측정된 온도를 토대로 축냉제의 온도가 기설정된 온도 이하로 유지되도록 냉각부(130)를 제어한다. The raw water filtered by the filter unit 20 flows into the
상기 언급된 바와 같이 구성된 냉이온수기의 냉각유닛(100)은 원수와 열교환하는 축냉제의 온도에 따라 증발기(132)의 냉매 온도를 조절할 수 있는 수단이 마련되어 있어 축냉제의 온도가 급격히 증가하더라도 냉매의 온도를 낮춰 축냉제를 냉각시키므로 냉수를 안정으로 공급할 수 있는 장점이 있다. The
한편, 도 2에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 냉이온수기의 냉각유닛(200)이 도시되어 있다. On the other hand, Figure 2 shows a
앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다. Elements having the same functions as those in the previous drawings are denoted by the same reference numerals.
도면을 참조하면, 냉각유닛(200)은 축냉관(110)의 축냉용량을 증가시키기 위해 축냉관(110) 내부에 수용되는 다수의 보조축냉부재(201)를 구비한다. 보조축냉부재(201)는 증발기(132)로부터 공급되는 냉기에 의해 용이하게 냉각될 수 있도록 스테인레스 스틸 또는 구리와 같은 금속성 소재의 구형으로 형성된다. Referring to the drawings, the
보조축냉부재(201)는 축냉관(110) 내에 충진되어 증발기(132)로부터 공급되는 냉기에 의해 냉각된다. 냉각된 보조축냉부재(201)는 증발기(132)의 냉기 공급이 중단되더라도 축냉제에 냉기를 공급하여 비교적 장시간 동안 축냉제를 저온상태로 유지시킨다. The auxiliary
또한, 도 3에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 냉이온수기의 냉각유닛(300)이 도시되어 있다. In addition, Figure 3 shows a
도면을 참조하면, 냉이온수기의 냉각유닛(300)은 상기 원수탱크(310) 및 상기 원수관(120) 사이에 연통되게 설치된 배출관(320)과, 상기 배출관(320)에 설치되어 상기 원수탱크(310)에 수용된 상기 원수를 펌핑하여 상기 원수관(120)에 공급하는 공급펌프(330)와, 상기 원수관(120) 내에 상기 원수가 정체시, 상기 원수관(120) 내의 상기 원수가 동결되는 것을 방지하기 위해 상기 축냉제의 온도를 상기 원수의 빙점 이상으로 유지시키는 동결방지유닛(340)을 구비한다. Referring to the drawings, the
원수탱크(310)는 필터부 및 원수관(120) 사이에 설치되며, 내부에 원수가 수용되는 수용공간이 마련된다.The
배출관(320)은 내부에 원수가 유동하는 유로가 마련된 관체로 형성되며, 냉이온수기 내부에서 용이하게 구부러질 수 있도록 플레시블한 합성수지재로 형성되는 것이 바람직하다. 배출관(320)은 원수관(120) 및 후술되는 동결방지유닛(340)의 동결방지관부(341)에 연통되게 연결된다. The
동결방지유닛(340)은 배출관(320)에 연통되며, 축냉관(110) 내의 축냉제와 열교환하는 동결방지관부(341)와, 배출관(320) 및 동결방지관부(341)에 설치되는 개폐밸브(342)와, 동결방지관부(341)로 원수가 유입될 수 있도록 개폐밸브(342)를 제어하는 밸브제어부(343)를 구비한다. The
동결방지관부(341)는 상기 배출관(320)에 연통되게 연결된 연통관(344)과, 상기 연통관(344)의 단부에 연장형성되며, 상기 원수탱크(310)에 수용된 상기 원수를 상기 축냉제와 열교환시키는 열교환관(345)과, 상기 열교환관(345)의 단부에 연통되게 연결되어 상기 축냉제와 열교환된 상기 원수를 상기 원수탱크(310)로 회귀시키는 회귀관(346)을 구비한다. The
연통관(344)의 개폐밸브(342)에 의해 배출관(320)에 연통되게 연결되며, 용이하게 구부러질 수 있도록 플렉시블한 합성수지재로 형성되는 것이 바람직하다. It is preferably connected to the
열교환관(345)은 연통관(344)의 단부에 연장형성되며, 축냉관(110)의 축냉제와 용이하게 열교환할 수 있도록 축냉관(110)의 외주면을 따라 나선형으로 권회되도록 연장형성된다. 원수탱크(310)에 수용된 원수 일부는 열교환관(345)을 따라 유동하며 축냉제와 열교환하여 축냉제가 어는 것을 방지한다. The
한편, 도 4에는 열교환관(350)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다. Meanwhile, another embodiment of the
도면을 참조하면, 열교환관(350)은 원수관(120)에 인접되는 위치의 축냉관(110) 내부에 설치되며, 원수관(120)의 길이방향과 나란하게 연장형성된다. 상기 열교환관(350)은 축냉관(110) 내부로 원수를 유동시켜 축냉관(110) 내의 축냉제 및 원수가 동결되는 것을 방지한다. Referring to the drawings, the
개폐밸브(342)는 배출관(320), 연통관(344) 및 필터부(20)의 공급관(25)을 선택적으로 연통시킬 수 있도록 배출관(320), 연통관(344) 및 필터부(20)의 공급관(25)의 연결부분에 설치된 쓰리웨이밸브인 것이 바람직하다. The opening and closing
밸브제어부(343)는 상기 원수관(120) 내에 상기 원수가 정체시, 상기 동결방지관부(341)로 상기 원수가 유입되도록 상기 배출관(320) 및 연통관(344)이 연통되게 상기 개폐밸브(342)를 제어하고, 상기 축냉제의 온도가 상기 원수의 빙점 이상으로 상승하거나 상기 원수관(120) 내에 상기 원수가 유동시, 상기 동결방지관부(341)로 상기 원수의 유입이 차단되도록 상기 연통관(344)이 폐쇄되게 상기 개폐밸브(342)를 제어한다. 이때, 밸브제어부(343)는 축냉제의 온도를 측정하는 온도센서(140)에 연결되어 축냉제의 온도 정보를 수신한다. The
상기 언급된 바와 같이 구성된 동결방지유닛(340)의 작동을 상세히 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the
사용자가 냉이온수기의 작동을 멈춰 원수관(120) 내에 원수가 정체될 경우, 밸브제어부(343)는 연통관(344)으로 원수탱크(310)의 원수가 유입될 수 있도록 배출관(320)과 연통관(344)은 연통되되, 필터부(20)의 공급관(25)은 폐쇄되도록 개폐밸브(342)를 제어한다. 원수탱크(310)에 수용된 비교적 고온의 원수는 연통관(344)을 통해 열교환관(345,350)으로 유입된다. 열교환관(345,350)으로 유입된 원수는 열교환관(345,350)을 따라 유동하며 축냉제와 열교환한다. 이때, 고온의 온수는 축냉제를 가열하여 축냉제의 온도가 원수의 빙점 이하로 내려가는 것을 방지한다. 열교환관(345,350)을 통과한 원수는 회귀관(346)을 통해 온수탱크로 회귀된다. When the user stops the operation of the cold water heater and the raw water is stagnated in the
사용자가 냉이온수기를 작동시키거나 온도센서(140)를 통해 축냉제의 온도가 원수의 빙점보다 높아질 경우, 밸브제어부(343)는 배출관(320)과 필터부(20)의 공급관(25)이 연통되되, 연통관(344)은 폐쇄하도록 개폐밸브(342)를 제어한다. When the user operates the cold water heater or the temperature of the coolant through the
상기 언급된 바와 같이 본 발명에 따른 냉이온수기의 냉각유닛(300)은 동결방지유닛(340)을 구비하여 냉이온수기의 미작동시, 원수탱크(310) 내의 원수를 축냉제에 열교환시켜 축냉제가 원수의 빙점 이하로 내려가는 것을 방지하므로 원수가 동결되어 원수관(120)이 파손되는 것이 방지된다. As mentioned above, the
한편, 도 5에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 냉이온수기의 냉각유닛(400)이 도시되어 있다. On the other hand, Figure 5 shows a
도면을 참조하면, 냉이온수기의 냉각유닛(400)은 원수공급부로부터 유입된 원수가 유동하는 원수관(120)과, 상기 원수를 냉각시키는 것으로서, 저온의 냉매를 상기 원수와 열교환시키는 증발기(410)와, 상기 냉매를 응축시키는 응축기(131)와, 상기 증발기(410) 및 응축기(131)를 연결하여 폐회로를 구성하고 내부에 냉매가 흐르는 제1 및 제2냉매순환관(133,134)과, 상기 제1냉매순환관(133)에 설치되어 상기 냉매의 흐름을 제어하는 팽창밸브(135)와, 상기 제2냉매순환관(134)에 설치되는 압축기(136)가 마련된 냉각부(130)를 구비한다. Referring to the drawings, the
원수관(120) 및 냉각부의 응축기(131), 제1 및 제2냉매순환관(133,134), 압축기(136), 팽창밸브(135)는 도 1에 도시된 본 발명의 실시 예의 원수관(120) 및 냉각부(130)의 응축기(131), 제1 및 제2냉매순환관(133,134), 압축기(136), 팽창밸브(135)에 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. The
증발기(410)는 내부에 유동하는 저온의 냉매가 원수관(120)의 원수와 용이하게 열교환할 수 있도록 원수관(120)의 외주면을 따라 나선형으로 귄회되게 형성된다. 이때, 온도센서(140)는 증발기(410) 내부에 설치되어 냉매의 온도를 측정하고, 온도제어부(150)는 온도센서(140) 및 냉각부(130)에 연결되어 온도센서(140)를 통해 측정된 온도정보를 토대로 냉매가 기설정된 온도 이하로 유지되도록 냉각부(130)를 제어한다. 사용자는 냉매의 최고한계온도를 설정하고, 온도센서(140)를 통해 측정된 냉매의 온도가 최고한계온도 보다 높을 경우에는 냉각부(130)의 압축기(136) 또는 팽창밸브(135)를 제어하여 증발기(410)로 공급되는 냉매의 온도를 낮춘다. The
한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 증발기(420)가 도시되어 있다. On the other hand, Figure 6 shows an
도면을 참조하면, 증발기(420)는 내부에 원수관(120)이 관통되게 설치될 수 있도록 소정의 내부공간이 마련된 원통형으로 형성된다. 상기 증발기(420) 내부로 공급된 저온의 냉매는 증발기(420) 내부에 관통된 원수관(120)의 원수와 열교환하여 원수를 냉각시킨다. Referring to the drawings, the
이때, 온도센서(140)는 증발기(420) 내부에 설치되어 냉매의 온도를 측정하고, 온도제어부(150)는 온도센서(140) 및 냉각부(130)에 연결되어 온도센서(140)를 통해 측정된 온도정보를 토대로 냉매가 기설정된 온도 이하로 유지되도록 냉각부(130)를 제어한다. 사용자는 냉매의 최고한계온도를 설정하고, 온도센서(140)를 통해 측정된 냉매의 온도가 최고한계온도 보다 높을 경우에는 냉각부(130)의 압축기(136) 또는 팽창밸브(135)를 제어하여 증발기(420)로 공급되는 냉매의 온도를 낮춘다. At this time, the
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
100: 냉각유닛
110: 축냉관
111: 보조탱크
120: 원수관
130: 냉각부
131: 응축기
132: 증발기
133: 제1냉매순환관
134: 제2냉매순환관
135: 팽창밸브
136: 압축기
140: 온도센서
150: 온도제어부
310: 원수탱크
320: 배출관
330: 공급펌프
340: 동결방지유닛100: cooling unit
110: cold storage tube
111: auxiliary tank
120: raw water pipe
130: cooling unit
131: condenser
132: evaporator
133: first refrigerant circulation tube
134: second refrigerant circulation tube
135: expansion valve
136: compressor
140: temperature sensor
150: temperature control unit
310: raw water tank
320: discharge pipe
330: supply pump
340: freeze protection unit
Claims (7)
상기 축냉관 내부에 설치되며, 내부에 원수가 유동하여 상기 축냉제와 열교환되는 원수관과;
상기 수용공간에 설치되어 상기 축냉제를 냉각시키는 냉각부와;
상기 수용공간에 설치되어 상기 축냉제의 온도를 측정하는 온도센서와;
상기 온도센서를 통해 측정된 온도정보를 토대로 상기 축냉제의 온도가 기설정된 온도 이하로 유지되도록 상기 냉각부를 제어하는 온도제어부와;
상기 원수관 내에 상기 원수가 정체시, 상기 원수관 내의 상기 원수가 동결되는 것을 방지하기 위해 상기 축냉제의 온도를 상기 원수의 빙점 이상으로 유지시키는 동결방지유닛;을 구비하고,
상기 동결방지유닛은
상기 원수가 수용된 원수탱크 및 상기 원수관 사이에 설치된 배출관에 연통되게 연결된 연통관과, 상기 연통관에 연결되며, 상기 축냉관에 설치되어 상기 원수탱크에 수용된 상기 원수를 상기 축냉제와 열교환시키는 열교환관과, 상기 열교환관의 단부에 연통되게 연결되어 상기 축냉제와 열교환된 상기 원수를 상기 원수탱크로 회귀시키는 회귀관이 마련된 동결방지관부와,
상기 연통관에 설치되어 상기 연통관을 개폐하는 개폐밸브와,
상기 원수관 내에 상기 원수가 정체시, 상기 열교환관으로 상기 원수가 유입되도록 상기 배출관 및 연통관이 연통되게 상기 개폐밸브를 제어하고, 상기 축냉제의 온도가 상기 원수의 빙점 이상으로 상승하거나 상기 원수관 내에 상기 원수가 유동시, 상기 열교환관으로 상기 원수의 유입이 차단되도록 상기 연통관이 폐쇄되게 상기 개폐밸브를 제어하는 밸브제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉이온수기의 냉각유닛.
A cold storage tube provided with an accommodation space in which a coolant is stored;
A raw water pipe installed inside the cold storage pipe and having raw water flowing therein to exchange heat with the coolant;
A cooling unit installed in the accommodation space to cool the coolant;
A temperature sensor installed in the accommodation space and measuring a temperature of the coolant;
A temperature control unit controlling the cooling unit such that the temperature of the coolant is maintained below a preset temperature based on the temperature information measured by the temperature sensor;
And a freezing prevention unit that maintains the temperature of the coolant to be above the freezing point of the raw water to prevent the raw water in the raw water pipe from being frozen when the raw water is stagnated in the raw water pipe.
The freeze protection unit is
A communication tube connected to the raw water tank containing the raw water and the discharge pipe installed between the raw water pipe, and a heat exchange tube connected to the communication pipe and installed in the cold storage pipe to heat-exchange the raw water contained in the raw water tank with the cold storage agent; And a freezing prevention pipe portion connected to an end of the heat exchange tube and provided with a return tube for returning the raw water exchanged with the coolant to the raw water tank;
An opening / closing valve installed at the communicating tube to open and close the communicating tube;
When the raw water is stagnated in the raw water pipe, the opening and closing valve is controlled to communicate with the discharge pipe and the communication pipe so that the raw water flows into the heat exchange pipe, the temperature of the coolant rises above the freezing point of the raw water or the raw water pipe And a valve control unit controlling the open / close valve to close the communication tube so that the inflow of the raw water into the heat exchange tube is blocked when the raw water flows therein.
상기 축냉관의 축냉용량을 증가시키기 위해 상기 수용공간에 수용되고, 금속성 소재로 형성된 다수의 보조축냉부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 냉이온수기의 냉각유닛.
The method of claim 1,
And a plurality of auxiliary storage refrigeration members, which are accommodated in the accommodation space to increase the storage capacity of the storage cold storage tube, and are formed of a metallic material.
상기 열교환관은 상기 축냉관의 외주면을 따라 나선형으로 권회되도록 연장형성된 것을 특징으로 하는 냉이온수기의 냉각유닛.
The method of claim 1,
The heat exchange tube is a cooling unit of the cold ion water heater, characterized in that the extension is formed to spirally wound along the outer peripheral surface of the cold storage tube.
상기 열교환관은 상기 원수관에 인접되는 위치의 상기 축냉관 내부에 설치되며, 상기 원수관의 길이방향과 나란하게 연장형성된 것을 특징으로 하는 냉이온수기의 냉각유닛.
The method of claim 1,
The heat exchange tube is installed in the cold storage tube at a position adjacent to the raw water pipe, the cooling unit of the cold ion water heater, characterized in that extending in parallel with the longitudinal direction of the raw water pipe.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110116946A KR101287610B1 (en) | 2011-11-10 | 2011-11-10 | Cooling unit of cool water ionizer |
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KR20130051669A KR20130051669A (en) | 2013-05-21 |
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---|---|---|---|---|
KR20210027611A (en) | 2019-08-29 | 2021-03-11 | 지니스(주) | Cool water ionizer |
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---|---|---|---|---|
KR20060004345A (en) * | 2004-07-09 | 2006-01-12 | 이재혁 | Cooling apparatus for clean water device |
KR100900647B1 (en) * | 2008-01-31 | 2009-06-02 | 김기호 | Multilateral continuous uniform rapid cooling device of a double cooling structure |
KR20090123534A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-02 | 박세훈 | Quick cooling device and water purifier having same |
-
2011
- 2011-11-10 KR KR1020110116946A patent/KR101287610B1/en active IP Right Grant
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KR20210027611A (en) | 2019-08-29 | 2021-03-11 | 지니스(주) | Cool water ionizer |
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