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KR20090080782A - Hot water heater and control method of water purifier - Google Patents

Hot water heater and control method of water purifier Download PDF

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KR20090080782A
KR20090080782A KR1020080006746A KR20080006746A KR20090080782A KR 20090080782 A KR20090080782 A KR 20090080782A KR 1020080006746 A KR1020080006746 A KR 1020080006746A KR 20080006746 A KR20080006746 A KR 20080006746A KR 20090080782 A KR20090080782 A KR 20090080782A
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heat
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이재근
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웅진코웨이주식회사
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Abstract

본 발명은 정수기의 온수가열장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 온수의 오염을 방지할 수 있는 정수기의 온수가열장치 및 그 제어방법을 개시한다. 본 발명에 따른 정수기의 온수가열장치는, 내부에 축열 물질이 수용되는 축열조; 상기 축열조의 축열 물질을 가열하는 축열 히터; 상기 축열조를 경유하도록 설치되고, 물을 선택적으로 공급하며, 상기 축열조를 통과하는 물이 상기 축열 물질과 열교환되도록 하는 물공급부; 및 상기 물공급부의 토출측에 결합되어 상기 축열조에서 토출되는 물을 가열하여 온수를 생성하는 가열 히터를 포함한다. 본 발명에 의하면, 온수의 오염을 방지할 수 있다.The present invention relates to a hot water heating device for a water purifier and a control method thereof, and to a hot water heating device for a water purifier capable of preventing contamination of hot water and a control method thereof. Hot water heating device of a water purifier according to the present invention, the heat storage tank is accommodated in the heat storage material; A heat storage heater for heating the heat storage material of the heat storage tank; A water supply unit installed to pass through the heat storage tank, selectively supplying water, and allowing water passing through the heat storage tank to exchange heat with the heat storage material; And a heating heater coupled to the discharge side of the water supply unit to generate hot water by heating the water discharged from the heat storage tank. According to the present invention, contamination of hot water can be prevented.

Description

정수기의 온수가열장치 및 그 제어방법{WATER HEATING APPARATUS OF WATER PURIFIER AND CONTROLING METHOD OF THE SAME}Hot water heating device for water purifier and its control method {WATER HEATING APPARATUS OF WATER PURIFIER AND CONTROLING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 정수기의 온수가열장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hot water heating device of a water purifier.

일반적으로 정수기는 물속에 함유된 중금속이나 이물질 등을 여과하여 깨끗한 물을 마실 수 있도록 하는 기기이다. In general, water purifier is a device to filter the heavy metals or foreign substances contained in the water to drink clean water.

상기 정수기에는 필터에서 여과된 물을 저장하는 정수탱크가 배치되고, 상기 정수탱크에는 냉수탱크와 온수탱크가 배관이나 호스에 의해 연결된다. 상기 냉수탱크에는 여과된 물을 냉각시키는 냉각장치가 배치된다. 상기 온수탱크의 내부에는 여과된 물을 가열시키는 가열장치가 배치된다. 상기 냉수탱크와 온수탱크에는 냉수와 온수가 저장된다.The water purifier is provided with a water purification tank for storing the water filtered by the filter, the cold water tank and the hot water tank is connected to the purified water tank by a pipe or a hose. The cold water tank is provided with a cooling device for cooling the filtered water. A heating device for heating the filtered water is disposed inside the hot water tank. Cold water and hot water are stored in the cold water tank and the hot water tank.

그러나, 종래의 정수기는 정수된 온수가 장시간 동안 온수탱크에 저장되는 경우, 상기 온수탱크의 온수가 공기 접촉 등에 의해 오염이 발생되었다. However, in the conventional water purifier, when the purified hot water is stored in the hot water tank for a long time, the hot water of the hot water tank is contaminated due to air contact or the like.

또한, 상기 온수탱크는 밀폐된 구조로 인하여 내부의 청소가 곤란하여 상기 온수탱크가 장시간 동안 사용되면 온수탱크 내부에 고인 온수에 의해 물때가 끼임에 따라 물이 재오염될 수 있었다.In addition, the hot water tank is difficult to clean the inside due to the sealed structure, when the hot water tank is used for a long time could be contaminated with water as the scale is pinched by the hot water accumulated inside the hot water tank.

상기한 제반 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 온수의 오염을 방지할 수 있는 정수기의 온수가열장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다. In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a hot water heater and a control method of the water purifier capable of preventing the contamination of hot water.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 정수기의 온수가열장치는, 내부에 축열 물질이 수용되는 축열조; 상기 축열조의 축열 물질을 가열하는 축열 히터; 상기 축열조를 경유하도록 설치되고, 물을 선택적으로 공급하며, 상기 축열조를 통과하는 물이 상기 축열 물질과 열교환되도록 하는 물공급부; 및 상기 물공급부의 토출측에 결합되어 상기 축열조에서 토출되는 물을 가열하여 온수를 생성하는 가열 히터를 포함한다.Hot water heating device of the water purifier of the present invention for achieving the above object, the heat storage tank is accommodated in the heat storage material; A heat storage heater for heating the heat storage material of the heat storage tank; A water supply unit installed to pass through the heat storage tank, selectively supplying water, and allowing water passing through the heat storage tank to exchange heat with the heat storage material; And a heating heater coupled to the discharge side of the water supply unit to generate hot water by heating the water discharged from the heat storage tank.

상기 축열 물질은 물, 소금물, 모래, 콘크리트 또는 마그네슘 재질일 수 있다.The heat storage material may be water, brine, sand, concrete or magnesium material.

상기 물공급부는, 물이 유동되는 튜브; 및 상기 튜브의 유로를 개폐시키는 밸브를 포함할 수 있다.The water supply unit, the tube through which water flows; And it may include a valve for opening and closing the flow path of the tube.

상기 튜브의 축열조를 경유하는 부분은 나선형 또는 지그재그로 구부러진 형태로 형성될 수 있다.The portion passing through the heat storage tank of the tube may be formed in a spiral or zigzag bent shape.

상기 가열 히터는 축열 히터에 비해 상대적으로 발열 용량이 클 수 있다.The heating heater may have a larger heat generating capacity than the heat storage heater.

본 발명에 따른 정수기의 온수가열장치의 제어방법은, 축열 히터를 가동하여 상기 축열 물질을 기 설정된 축열 온도로 가열하는 단계; 온수가 선택되는 지를 판 단하는 단계; 온수가 선택되면 상기 튜브에 물을 유동시켜 상기 축열 물질과 물을 열교환시키는 단계; 및 가열 히터를 가동하여 상기 축열 물질과 열교환된 물을 기 설정된 가열 온도로 가열하여 온수를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.The control method of the warm water heating device of the water purifier according to the present invention comprises the steps of: heating the heat storage material to a predetermined heat storage temperature by operating a heat storage heater; Determining whether hot water is selected; If hot water is selected, flowing water through the tube to exchange heat with the heat storage material; And operating a heating heater to heat water exchanged with the heat storage material to a preset heating temperature to provide hot water.

본 발명에 의하면, 온수의 오염을 방지하고, 위생적인 온수를 마실 수 있으며, 소비 전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to prevent the contamination of hot water, to drink hygienic hot water, and to reduce power consumption.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 정수기의 온수가열장치의 구체적인 실시예에 관해 설명하기로 한다.It will be described with respect to specific embodiments of the warm water heating device of the water purifier according to the present invention for achieving the above object.

도 1은 본 발명에 따른 정수기의 온수가열장치를 도시한 개략도이다.1 is a schematic view showing a warm water heater of a water purifier according to the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 정수기는 공급된 물에 포함된 중금속과 이물질 등을 여과하는 필터(10)를 포함한다. 상기 필터(10)는 물공급부(20)에 연결된다. 상기 필터 대신에 여과된 물이 저장되는 정수탱크가 배치될 수도 있다.Referring to FIG. 1, the water purifier includes a filter 10 for filtering heavy metals and foreign substances contained in supplied water. The filter 10 is connected to the water supply unit 20. Instead of the filter, a purified water tank may be disposed in which filtered water is stored.

상기 물공급부(20)는 물이 유동되는 튜브(21)와, 상기 튜브(21)의 유로를 개폐시키는 밸브(25)를 포함한다. 상기 물공급부(20)의 튜브(21)는 축열조(30)를 경유하도록 설치된다. 이때, 상기 튜브(21)의 축열조를 경유하는 부분(23)은 상기 축열조(30)와 열교환 면적을 증가시킬 수 있도록 나선형으로 형성될 수 있다. 물론, 상기 튜브(21)의 축열조 경유 부분(23)은 지그재그로 구부러지게 형성될 수 있다. 도 1에서는 상기 튜브(21)가 나선형으로 구부러진 형태를 도시하였다. 여기서, 상기 튜브(21)의 구부러진 부분의 길이는 상기 축열 물질(31)과의 열교환 성능과 축 열 물질(31)과 열교환된 물의 목표 온도에 따라 적절하게 가변될 수 있다.The water supply unit 20 includes a tube 21 through which water flows, and a valve 25 that opens and closes a flow path of the tube 21. The tube 21 of the water supply part 20 is installed to pass through the heat storage tank 30. At this time, the portion 23 via the heat storage tank of the tube 21 may be formed spirally so as to increase the heat exchange area with the heat storage tank 30. Of course, the heat storage tank diesel portion 23 of the tube 21 may be formed to be bent in a zigzag. In FIG. 1, the tube 21 is helically bent. Here, the length of the bent portion of the tube 21 may be appropriately changed according to the heat exchange performance with the heat storage material 31 and the target temperature of the water heat exchanged with the heat storage material 31.

상기 축열조(30)의 내부에는 축열 물질(31)이 수용된다. 상기 축열 물질(31)로는 물 및 소금물 등의 용액과, 모래, 콘크리트 및 마그네슘 재질 등의 고체물질 등이 적용될 수 있다. 상기 축열 물질(31)은 비열이 높기 때문에 열을 저장할 수 있는 능력이 우수한 물질이다. 이러한 축열 물질(31)은 축열로 인하여 열교환된 물의 온도에 따라 적절하게 선택되어 질 수 있다.The heat storage material 31 is accommodated in the heat storage tank 30. As the heat storage material 31, a solution such as water and brine, and a solid material such as sand, concrete, and magnesium may be applied. The heat storage material 31 is a material having an excellent ability to store heat because it has a high specific heat. This heat storage material 31 may be appropriately selected according to the temperature of the water heat exchanged due to the heat storage.

상기 축열조(30)의 내부에는 상기 축열 물질(31)을 기 설정된 축열 온도로 가열하기 위한 축열 히터(35)가 배치된다. 상기 축열 히터(35)는 상기 축열 물질(31)이 제어부(60)에 기 설정된 온도로 가열된 후에는 가동이 정지되므로, 상기 축열 물질(31)은 거의 기 설정된 축열 온도로 유지된다. 여기서, 상기 축열 히터(35)의 발열량 및 길이는 온수의 기 설정된 온도에 따라 적절하게 설계될 수 있다.The heat storage heater 35 for heating the heat storage material 31 to a preset heat storage temperature is disposed in the heat storage tank 30. Since the heat storage heater 35 is stopped after the heat storage material 31 is heated to a predetermined temperature in the controller 60, the heat storage material 31 is maintained at a substantially heat storage temperature. Here, the heat generation amount and the length of the heat storage heater 35 may be appropriately designed according to the preset temperature of the hot water.

상기 축열조(30)의 내부에는 상기 축열 물질(31)의 온도를 측정할 수 있도록 온도 센서(37)가 더 포함될 수 있다.The heat storage tank 30 may further include a temperature sensor 37 to measure the temperature of the heat storage material 31.

상기 튜브(21)의 축열조(30) 토출측에는 가열 히터(40)가 결합된다. 상기 가열 히터(40)는 상기 축열조(30)에서 열교환된 물을 가열하여 기 설정된 온도의 온수를 생성한다. 상기 가열된 물은 튜브(21)의 끝단에 배치된 온수콕(미도시)에 배출된다.The heating heater 40 is coupled to the discharge side of the heat storage tank 30 of the tube 21. The heating heater 40 heats the water heat exchanged in the heat storage tank 30 to generate hot water at a predetermined temperature. The heated water is discharged to a hot water cock (not shown) disposed at the end of the tube 21.

이때, 상기 가열 히터(40)는 축열 히터(35)에 비해 상대적으로 발열 용량이 클 수 있다. In this case, the heating heater 40 may have a larger heat generation capacity than the heat storage heater 35.

상기 밸브(25), 축열 히터(35) 및 가열 히터(40)는 전원 공급부(50)에 전기적으로 연결되고, 상기 전원 공급부(50)는 제어부(60)에 전기적으로 연결된다. 상기 제어부(60)의 명령에 따라 상기 전원 공급부(50)는 해당 구성에 전원을 공급한다. 또한, 상기 제어부(60)에는 온도 센서(37)가 전기적으로 연결된다.The valve 25, the heat storage heater 35, and the heating heater 40 are electrically connected to the power supply unit 50, and the power supply unit 50 is electrically connected to the control unit 60. According to the command of the controller 60, the power supply unit 50 supplies power to the configuration. In addition, the temperature sensor 37 is electrically connected to the controller 60.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 정수기의 온수가열장치의 작용 및 제어방법에 관해 설명하기로 한다.The operation and control method of the warm water heater of the water purifier according to the present invention configured as described above will be described.

도 2는 본 발명에 따른 정수기의 온수가열장치의 제어방법을 도시한 플로우 차트이다.2 is a flow chart illustrating a control method of a warm water heater of a water purifier according to the present invention.

도 2를 참조하면, 제어부(60)에서는 상기 밸브(25)를 폐쇄하여 상기 튜브(21)를 통해 물이 유동되는 것을 차단한다(S11). Referring to FIG. 2, the control unit 60 closes the valve 25 to block water from flowing through the tube 21 (S11).

상기 제어부(60)에서는 상기 축열 히터(35)에 전원을 공급하도록 제어하면, 상기 축열 히터(35)가 가동됨에 따라 상기 축열 물질(31)이 가열된다(S12). 이때, 상기 온도 센서(37)에서 축열 물질(31)의 온도를 감지하고, 상기 감지된 온도에 관한 정보를 상기 제어부(60)에 전달한다.When the control unit 60 controls to supply power to the heat storage heater 35, the heat storage material 31 is heated as the heat storage heater 35 is operated (S12). At this time, the temperature sensor 37 senses the temperature of the heat storage material 31, and transmits the information about the detected temperature to the controller 60.

상기 제어부(60)에서는 온도 센서(37)에서 정보에 의해 상기 축열 물질(31)이 기 설정된 온도에 도달되었는지를 판단한다(S13).The controller 60 determines whether the heat storage material 31 has reached a preset temperature based on the information in the temperature sensor 37 (S13).

상기 축열 물질(31)이 기 설정된 온도에 도달되지 않았다고 판단되면, 상기 축열 히터(35)를 계속적으로 가동한다. 이때, 상기 밸브(25)는 여전히 폐쇄된 상태에 있게 된다.If it is determined that the heat storage material 31 has not reached the preset temperature, the heat storage heater 35 is continuously operated. At this time, the valve 25 is still in the closed state.

또한, 상기 축열 물질(31)이 기 설정된 온도에 도달되었다고 판단되면, 상기 축열 히터(35)에 전원을 차단하여 정지시킨다(S14). 이때, 상기 밸브(25)는 여전히 폐쇄된 상태이다.In addition, when it is determined that the heat storage material 31 has reached a predetermined temperature, the heat storage heater 35 is cut off and stopped (S14). At this time, the valve 25 is still closed.

이와 같이 축열 히터(35)를 온/오프 시킴에 따라 상기 축열 물질(31)이 일정한 온도 범위를 유지하도록 한다.As the heat storage heater 35 is turned on / off as described above, the heat storage material 31 maintains a constant temperature range.

사용자가 조작부(미도시)를 통하여 온수를 선택하면(S15), 상기 제어부(60)에서는 밸브(25)를 개방시켜 상기 튜브(21)에 물이 유동되도록 한다(S16). 상기 튜브(21)의 물은 상기 축열 물질(31)과 열교환된 후 축열조(30)에서 토출된다. 이때, 상기 튜브(21)의 축열조 경유 부분(23)은 나선형 또는 지그재그로 구부러진 형태를 가지므로, 상기 물이 축열 물질(31)과 열교환되는 시간과 열교환 면적이 증가하게 된다. 따라서, 상기 물이 축열 물질(31)과 충분하게 열교환되어 목표 온도(예를 들면, 대략 60~65℃ 정도)에 도달된다.When the user selects hot water through an operation unit (not shown) (S15), the control unit 60 opens the valve 25 so that water flows in the tube 21 (S16). The water of the tube 21 is discharged from the heat storage tank 30 after heat exchange with the heat storage material (31). At this time, since the heat storage tank diesel portion 23 of the tube 21 is bent in a spiral or zigzag form, the time and heat exchange area of the water heat exchange with the heat storage material 31 is increased. Therefore, the water is sufficiently heat exchanged with the heat storage material 31 to reach a target temperature (for example, about 60 to 65 ℃).

또한, 상기 가열 히터(40)를 가동하여 상기 축열조(30)에서 토출된 물을 기 설정된 온도로 가열한다(S17). 이때, 상기 가열 히터(40)에서 토출되는 온도는 기 설정된 온도(예를 들면, 대략 85~95℃)에 도달될 수 있다. 상기 가열 히터(40)에서 토출된 온수는 온수콕(미도시)으로 배출된다.In addition, the heating heater 40 is operated to heat the water discharged from the heat storage tank 30 to a predetermined temperature (S17). At this time, the temperature discharged from the heating heater 40 may reach a predetermined temperature (for example, approximately 85 ~ 95 ℃). The hot water discharged from the heating heater 40 is discharged to the hot water cock (not shown).

사용자가 온수콕의 가압을 해제하면, 상기 제어부(60)에서는 온수 선택이 해제되었다고 판단한다(S18). 그리고, 상기 제어부(60)는 밸브(25)를 폐쇄하고 가열 히터(40)를 정지시키도록 제어한다(S19,S20).When the user releases the pressure of the hot water cock, the controller 60 determines that the selection of the hot water is released (S18). Then, the control unit 60 controls to close the valve 25 and stop the heating heater 40 (S19, S20).

상기와 같이 상기 축열조(30)와 상기 가열 히터(40)에 의해 물을 2차에 걸쳐 가열하므로, 온수를 저장하기 위해 별도의 온수탱크를 설치할 필요가 없다. 따라 서, 필요한 경우에만 온수를 가열하므로, 온수가 오래 저장되거나 온수가 공기와 접촉됨에 따라 오염되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 온수 탱크가 설치되지 않으므로, 온수가 재오염되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 필요한 만큼의 온수만을 순간 가열하면 되므로, 소비 전력이 현저히 감소될 수 있다.As described above, since the water is heated by the heat storage tank 30 and the heating heater 40 over a second time, it is not necessary to install a separate hot water tank to store hot water. Therefore, the hot water is heated only when necessary, so that hot water is stored for a long time or contaminated as the hot water comes into contact with air. In addition, since the hot water tank is not installed, hot water can be prevented from being recontaminated. In addition, since only the required amount of hot water needs to be instantaneously heated, power consumption can be significantly reduced.

또한, 상기 축열조(30)에 의해 물을 기 설정된 온도까지 가열하므로, 상대적으로 발열량이 적은 가열 히터(40)를 적용할 수 있다.In addition, the water is heated by the heat storage tank 30 to a predetermined temperature, it is possible to apply a relatively small heating heater 40.

본 발명은 온수의 오염을 방지할 수 있으므로, 산업상으로 현저한 이용 가능성이 있다.Since the present invention can prevent contamination of hot water, there is a marked applicability in industry.

도 1은 본 발명에 따른 정수기의 온수가열장치를 도시한 개략도이다.1 is a schematic view showing a warm water heater of a water purifier according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 정수기의 온수가열장치의 제어방법을 도시한 플로우 차트이다.2 is a flow chart illustrating a control method of a warm water heater of a water purifier according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10: 필터 20: 물공급부10: filter 20: water supply

21: 튜브 23: 튜브의 축열조 경유 부분21: Tube 23: via the heat storage tank of the tube

25: 밸브 30: 축열조25: valve 30: heat storage tank

31: 축열 물질 35: 축열 히터31: heat storage material 35: heat storage heater

40: 가열 히터 50: 전원 공급부40: heating heater 50: power supply

Claims (6)

내부에 축열 물질이 수용되는 축열조;A heat storage tank in which a heat storage material is received; 상기 축열조의 축열 물질을 가열하는 축열 히터;A heat storage heater for heating the heat storage material of the heat storage tank; 상기 축열조를 경유하도록 설치되고, 물을 선택적으로 공급하며, 상기 축열조를 통과하는 물이 상기 축열 물질과 열교환되도록 하는 물공급부; 및A water supply unit installed to pass through the heat storage tank, selectively supplying water, and allowing water passing through the heat storage tank to exchange heat with the heat storage material; And 상기 물공급부의 토출측에 결합되어 상기 축열조에서 토출되는 물을 가열하여 온수를 생성하는 가열 히터를 포함하는 정수기의 온수가열장치.The hot water heater of the water purifier including a heating heater coupled to the discharge side of the water supply unit to generate hot water by heating the water discharged from the heat storage tank. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 축열 물질은 물, 소금물, 모래, 콘크리트 또는 마그네슘 재질인 것을 특징으로 하는 정수기의 온수가열장치.The heat storage material is water, brine, sand, concrete or hot water heater of the water purifier, characterized in that the material of magnesium. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 물공급부는:The water supply unit: 물이 유동되는 튜브; 및A tube through which water flows; And 상기 튜브의 유로를 개폐시키는 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기의 온수가열장치.Hot water heating device of a water purifier, characterized in that it comprises a valve for opening and closing the flow path of the tube. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 튜브의 축열조를 경유하는 부분은 나선형 또는 지그재그로 구부러진 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 정수기의 온수가열장치.Hot water heating device of the water purifier, characterized in that the portion passing through the heat storage tank of the tube is bent in a spiral or zigzag form. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가열 히터는 축열 히터에 비해 상대적으로 발열 용량이 큰 것을 특징으로 하는 정수기의 온수가열장치.The heating heater is a hot water heating device of the water purifier, characterized in that the heat generation capacity is larger than the heat storage heater. 축열 히터를 가동하여 상기 축열 물질을 기 설정된 축열 온도로 가열하는 단계;Operating a heat storage heater to heat the heat storage material to a preset heat storage temperature; 온수가 선택되는 지를 판단하는 단계;Determining whether hot water is selected; 온수가 선택되면 상기 튜브에 물을 유동시켜 상기 축열 물질과 물을 열교환시키는 단계; 및If hot water is selected, flowing water through the tube to exchange heat with the heat storage material; And 가열 히터를 가동하여 상기 축열 물질과 열교환된 물을 기 설정된 가열 온도로 가열하여 온수를 제공하는 단계를 포함하는 정수기의 온수가열장치의 제어방법.And operating a heating heater to heat the water heat-exchanged with the heat storage material to a predetermined heating temperature to provide hot water.
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