KR20140100318A

KR20140100318A - 냉온수 공급장치

Info

Publication number: KR20140100318A
Application number: KR1020130013473A
Authority: KR
Inventors: 이재운
Original assignee: 이재운
Priority date: 2013-02-06
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2014-08-14
Also published as: KR101496127B1

Abstract

본 발명은 냉온수 공급장치에 관한 것으로 그 구성은 물을 저수하는 저장탱크; 상기 저장탱크 내에 저수된 물과 격리된 상태로 구비되어 상기 물에 냉기를 전달하는 냉매저장탱크; 및 상기 저장탱크에 저수된 물의 온도를 제어하며 매수로 순환공급시키는 제어부;를 포함하여 구성된다.

Description

냉온수 공급장치{Hot and cold water apparatus}

본 발명은 냉온수 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 계절 변화에 관계없이 언제든 이용할 수 있도록 온수와 냉수 또는 미온수를 선택적으로 공급하며 사용할 수 있게 함으로써 매트의 사용 효율성을 극대화시킬 수 있는 냉온수 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 온수매트는 매트 내부에 일정한 패턴의 순환관을 내설시킨 후 내설된 순환관으로 가열된 물을 순환시켜 매트의 온도를 높여 사용자가 겨울철 등에 온기를 이용할 수 있게 하는 장치이다.

이러한 종래의 온수매트는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본체(11)의 상부에 물 주입커버(12)와 온도조절기(13), 전원스위치(14), 전원코드(16) 및 물부족 경고등(15)으로 구비된 온수가열장치(10)에 토출호스(17a) 및 복귀호스(17b)가 마련된 연결호스(17)에 의해서 온수관이 매설된 온수매트(18)에 온수를 순환공급하는 방식에 의하여 난방을 하는 구조를 하고 있으며, 상부케이스(20)와 연접하여 하부로 연장되어 구비된 받침 케이스 부와 상기 상부케이스(20)의 내부에 모터설치 공 및 전도감지 스위치 및 릴레이와 온수가열탱크(22) 및 온수저장탱크(21)가 장착 구비되고 하부에는 받침 발이 부착된 하부케이스가 케이스결합 스틱에 의해서 하나의 일체로 결합 됨에 있어서, 상기의 상부케이스(20)와 하부 케이스의 공간 부에는 온도센서와 전기히터가 온수가열탱크의 후면커버의 온도센서 설치 공과 전기히터설치 공으로 삽입 고정되어 구비된 온수가열탱크(22)가 유입 단부(22a)에 연결튜브(22d)로 수중전기모터펌프(23)의 온수공급관(30c)을 연결 및 지지하면서 온수토출구(21c) 방향으로 토출단부(22b)를 구비한 상태로 수위감지센서(21b)와 온수복귀용 수직관부가 구비된 온수 저장탱크(21)의 가열탱크 삽입공으로 삽입 및 단속되어 고정설치되고 상기 온수저장탱크(21)의 상부는 온수통공이 천공된 상부덮개에 의해 단속되어 온수의 가열 및 순환장치의 구비가 완료되며, 상기의 온수저장탱크(21)의 후면 부에는 전원의 공급 및 제어를 담당하는 릴레이와 전도감지스위치가 구비되며 온수저장탱크(21)의 전면부에는 온수토출구(21c)와 온수복귀구(21d)가 구비되고 하부케이스와 온수저장탱크(21)의 바닥 부에는 수중전기모터펌프(23)가 삽입 설치되는 모터설치공이 천공되어 수중전기모터펌프(23)의 모터캐이싱부(30)가 하부케이스와 받침케이스부의 공간부로 돌출되도록 하는 방식으로 설치고정됨으로써 온수가열장치(10)가 구비된다.

이러한 종래의 온수매트의 경우 온수가열장치(10)의 온수조장탱크에 저수된 물을 온수가열탱크를 통해 가열한 후 가열된 물을 수중전기모터펌프를 이용해 온수매트 내부에 순환되도록 공급하고, 온수매트를 순환한 물은 다시 복귀호수를 통해 온수저장탱크로 유입 가열되게 되며, 물의 가열 온도는 본체에 설치된 온수조절기에 의해 온도를 조절할 수 있다.

그러나 종래의 일반적인 온수매트는 단순히 가열된 물만을 순환시켜 이용하기 때문에 사용할 수 있는 기간이 제약적일 수밖에 없는 단점이 있다.

즉, 우리나라와 같이 계절의 변환가 다양한 경우에는 겨울철 등에만 이용할 수 있기 때문에 1년 중 한철만 이용한다는 점에서 그 효율성이 떨어지는 단점이 있는 것이다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 특성을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 계절 변화에 관계없이 언제든 이용할 수 있도록 온수와 냉수 또는 미온수를 선택적으로 공급하며 사용할 수 있게 함으로써 매트의 사용 효율성을 극대화시킬 수 있는 냉온수 공급장치를 제공함에 있다.

또한 본 발명에 따르면 순환하는 물에 이온 등을 포함시킬 수 있게 함으로써 인체 건강에 도움을 줄 수 있는 냉온수 공급장치를 제공함에 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.

본 발명의 냉온수 공급장치는, 물을 저수하는 저장탱크; 상기 저장탱크 내에 저수된 물과 격리된 상태로 구비되어 상기 물에 냉기를 전달하는 냉매저장탱크; 및 상기 저장탱크에 저수된 물의 온도를 제어하며 매수로 순환공급시키는 제어부;를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 냉매저장탱크는 냉매가 수용되는 수용공간을 갖는 몸체와, 상기 몸체를 상기 저장탱크로부터 회전 탈착 가능하도록 덮개에 구비된 손잡이로 구성된다.

또한 상기 냉매저장탱크는 몸체가 분리되도록 분리공간이 형성된다.

그리고 상기 냉매저장탱크는 내부가 분리막에 의해 분리되되 분리막이 서로 연통되게 구비된다.

또한 상기 냉매저장탱크 내에는 수용체; 더 구비된다.

그리고 상기 수용체는 분리막 위에 적층되며, 상기 수용체는 분리막 위에 적층되며, 상기 냉매저장탱크 내의 냉매에 의해 발생된 냉기가 지속성을 가지고 물에 전달될 수 있게 하는 냉기전달체이며, 상기 냉기전달체는 이온을 발생시킨다.

또한 상기 몸체는 하측으로 갈수록 경사지게 형성된다.

그리고 상기 분리막은 수용공간 내에 돌출 형성된 걸림턱에 고정된다.

또한 상기 제어부는 케이스 내에 위치되어 상기 저장탱크 내에 구비되는 온도센서, 가열히터 및 펌프의 동작을 제어하고 물의 온도, 가열히터의 온도 및 물의 저수량을 케이스에 구비된 디스플레이에 표시하게 한다.

그리고 상기 냉매저장탱크는 상기 저장탱크 내의 하우징 내에 위치된다.

본 발명에 따른, 계절 변화에 관계없이 언제든 이용할 수 있도록 온수와 냉수 또는 미온수를 선택적으로 공급하며 사용할 수 있게 함으로써 매트의 사용 효율성을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 순환하는 물에 이온 등을 포함시킬 수 있게 함으로써 인체 건강에 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 일반적인 온수매트를 나타내는 부분 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 온수가열장치를 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 냉온수 공급장치를 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 냉매저장탱크의 다른 실시예를 나타내는 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 냉매저장탱크의 또 다른 실시예를 나타내는 단면도.
도 6은 도 5에 도시된 걸림턱에 대한 다른 실시예를 나타내는 부분 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 냉온수 공급장치는 매트에 일정한 온도를 갖는 물을 순환시켜 사용자가 이를 이용할 수 있게 하는 것으로 본 발명의 냉온수 공급장치에는 종래의 가열히터, 온도센서, 온도조절기, 수의 감지센서, 펌프 등과 같이 저수된 물을 가열하고 매트로 순환 공급하게 하는 수단이 동일하게 구성되어 있다.

여기에서, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 냉온수 공급장치는 저장탱크(100)와 냉매저장탱크(200)가 구성되어 있다.

상기 저장탱크(100)는 케이스(C) 내에 구비되며, 내부에는 일정량의 물(W)을 저수하고 있고, 저수된 물이 순환하는 과정에 증발할 경우에 물을 보충해주기 위한 급수구(101)가 형성되어 있고, 상기 급수구(101)는 덮개(102)에 의해 개폐된다.

또한 상기 저장탱크(100) 내부에는 물과 격리되는 수용공간(111)을 형성시키는 하우징(110)이 구성되어 있다. 상기 하우징(110)은 상부가 개방된 형태이며, 개방된 내주면을 따라 일정한 나사가 형성되어 있다.

상기 냉매저장탱크(200)는 상기 하우징(110) 내의 수용공간(111)에 위치되도록 나사 결합되며 내부에 수용공간(211)이 형성되어 냉매(R)가 일정량 저수되어 있는 몸체(210)와, 상기 몸체(210) 상부에 형성되어 상기 하우징에 결합되며 하우징 내부를 폐쇄하는 덮개(220)와, 상기 덮개(220) 상부에 돌출 형성되되 상면이 내부로 함몰된 형태로 사용자가 몸체를 돌려 하우징으로부터 삽탈될 수 있게 하는 손잡이(221)가 구성되어 있다.

상기 제어부(CO)는 도면상에 도시하고 있지는 않지만 케이스(C) 내에 위치되어 상기 저장탱크 내에 구비되는 온도센서, 가열히터 및 펌프의 동작을 제어하고 물의 온도, 가열히터의 온도 및 물의 저수량을 케이스에 구비된 디스플레이에 표시되게 하는 구성이다.

예컨대, 본 발명에 따르면 냉매저장탱크(200)는 저장탱크(100)에 탈착 가능하게 결합되는 구조를 하고 있으므로 사용자의 필요에 따라 온수를 이용할 경우 냉매저장탱크를 탈거하여 물을 가열 이용할 수 있고, 냉수가 필요할 경우 냉매저장탱크를 저장탱크에 삽입 결합시켜 냉매저장탱크에서 발생하는 냉기를 물에 전달하여 이용할 수 있다.

이때, 이용되는 냉매는 물을 냉동시켜 이동하는 것이 바람직하다. 이는 순환하는 물의 온도를 너무 낮게 형성시킬 경우 사용자가 냉기에 의해 몸에 냉증이 발생할 수 있기 때문이다.

또한 냉매저장탱크에 저수되는 물의 량은 물이 얼었을 때 팽창하는 팽창량을 감안하여 수용공간(211) 내에 완전히 저수하지 않고 물이 채워지지 않는 공간을 갖게 하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 냉매저장탱크를 이용할 경우에는 가열히터의 동작을 차단하고 펌프만을 동작시켜 물을 순환하게 하며 이러한 동작들은 앞서 설명한 제어부에 의해 제어된다.

또한 상기 하우징 내에는 상기 냉매저장탱크를 감지하는 감지센서를 더 구비할 수도 있다. 이는 냉매저장탱크가 삽입 결합되어 있을 경우 사용자가 가열히터를 동작시키더라도 동작되지 않게 함으로써 사용자의 실수로 냉수가 아닌 온수를 순환시키는 것을 방지하기 위함이다.

그리고, 도면상에는 도시하고 있지는 않지만 상기 손잡이(221)는 덮개(220)로부터 분리 가능하면서 실링될 수 있는 구조를 통해 상기 몸체(210)의 수용공간(211) 측으로 개방될 수 있게 하고 있다. 이를 통해 수용공간 내부에 냉매를 충진할 수 있게 하고 있다.

이와 같이 본 발명의 냉온수 공급장치를 통해 냉매저장탱크를 저장탱크에 탈착 가능하게 이용할 경우 여름과 같이 기온이 높은 때에 냉매저장탱크의 이용으로 낮은 온도의 물을 이용하여 매트를 시원하게 이용할 수 있고, 반대로 겨울철의 경우 냉매저장탱크를 탈거한 후 가열히터를 통해 가열된 물을 순환시켜 이용할 수 있어 사계절 어느 때에도 매트의 이용이 가능하게 할 수 있다.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예를 나타낸 것으로써, 이를 보면, 상기 몸체(300)를 다수개로 분리하는 분리공간(311)을 형성시켜 몸체 내에 형성되는 수용공간의 표면적을 증가시키는 것이 가능하며 증가된 표면적을 통해 수용공간에 저수된 냉매의 열교환 효율성을 높일 수 있게 된다.

이때 도면상에 도시하고 있지는 않지만 상기 저장탱크의 하우징 형태를 냉매저장탱크(300)의 분할된 몸체와 동일한 구조를 갖게 형성시킬 수 있다. 이는 분할된 하우징에 의해 물과 접촉되는 표면을 더욱 효율적으로 증가시켜 열교환 효율성을 증대시킬 수 있기 때문이다.

도 5는 본 발명에 따른 또 다른 실시예로써, 이를 보면, 냉매저장탱크(400)는 몸체(410) 내부의 수용공간(411)에 다수개의 걸림턱(412)을 형성시킨 후 상기 걸림턱(412)에 결착되는 분리막(413)을 구비시켜 상기 분리막(413)에 의해 격리된 별도의 공간들을 통해 냉매가 수용되게 하는 것도 가능하다. 이는 분리막에 의해 분리된 공간마다 냉매를 저수하게 함으로써 앞서 설명한 바와 같이 냉매의 표면적을 증가시켜 냉각 효율성을 증가시키기 위함이다.

또한 상기 분리막(413)에 미세한 구멍(413a)을 형성시키고 냉매(R)가 수용공간에서 연통되게 하는 것도 가능하며, 이때 상기 분리막(413) 위에는 수용체(414);가 더 구비되게 한다.

여기서 상기 수용체(414)는 냉기전달체로써 냉매에 의해 발생되는 냉기를 전달받아 냉기의 지속성을 유지시키기 위한 수단이며, 이를 통해 저수탱크에 저수된 물에 냉기의 전달을 오랜 시간 지속시킬 수 있게 된다.

즉, 상기 냉매는 물을 얼려 사용하기 때문에 시간 경과에 따라 자연스럽게 물로 전환되기 때문에 물로 전환된 상태에서도 수용체가 냉기를 수용하고 있어 냉매에 의한 냉기 전달과 더하여 긴 시간 동안 냉기를 전달할 수 있게 되는 것이다.

이때 상기 냉기전달체는 이온발생체이며, 상기 이온발생체로는 옥 등이 이용되는 것이 바람직하다. 이는 사용자가 매트를 이용시 순환하는 물에 이온이 포함시켜 순환하게 함으로써 신체의 리듬을 좋게 하기 위함이다.

또한 본 발명의 상기 몸체(410)는 하측으로 갈수록 경사진 각도(θ)를 갖게 하는 것도 가능하다. 이는 상기 분리막이 적층될 때 하부에 위치된 분리막과 상부에 위치되는 분리막의 크기를 서로 다르게 하여 수용공간 내에 수월하게 결합되게 하기 위함이다.

한편, 본 실시예에서는 분리막이 걸림턱 위에 걸치지는 형태로 지지되는 것을 도시하고 있지만, 도 6a에 도시된 바와 같이 수용공간(411) 내주면과 분리막(413)이 일체로 형성되게 하거나 또는, 도 6b에 도시된 바와 같이 상기 걸림턱(412)이 분리막(412) 상부와 하부를 지지하도록 하는 것도 가능하다. 이때 분리막(412) 상측에 위치되는 걸림턱(412a)은 하부에 위치되는 걸림턱(412b)에 비하여 대체적으로 돌출 정도가 작게 형성되어 상측 방향으로 경사진 형태인 것이 바람직하다. 즉, 상부의 걸림턱은 삼각 형태일 수 있다.

물론 본 발명에서 이용되는 매트에서는 이온이 별도로 방출된다.

이와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 사용자가 매트 이용시 온수뿐만 아니라 냉수를 이용할 수 있게 하는 것이 가능하며, 순환되는 냉수의 냉기가 지속성을 유지할 수 있게 하는 것이 가능하고, 더불어 순환수 내에 이온이 포함되게 함으로써 사용자 신체 리듬을 좋게 할 수 있고 이온을 통해 순환수의 살균을 가능하게 할 수 있게 된다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나, 이는 본 발명의 기술적 내용에 대한 이해를 돕고자 하는 것일 뿐 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 함이 아니다.

즉, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능함은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.

100 : 저장탱크 101 : 급수구
102 : 덮개 111 : 하우징
112 : 수용공간 200, 300, 400 : 냉매저장탱크
210, 310, 401 : 몸체 211 : 수용공간
220 : 덮개 221 : 손잡이
311 : 분리공간 411 : 수용공간
412 : 걸림턱 413 : 분리막
413a : 구멍 414 : 수용체

Claims

물을 저수하는 저장탱크;
상기 저장탱크 내에 저수된 물과 격리된 상태로 구비되어 상기 물에 냉기를 전달하는 냉매저장탱크; 및
상기 저장탱크에 저수된 물의 온도를 제어하며 매수로 순환공급시키는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 냉매저장탱크는 냉매가 수용되는 수용공간을 갖는 몸체와, 상기 몸체를 상기 저장탱크로부터 회전 탈착 가능하도록 덮개에 구비된 손잡이로 구성된 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 냉매저장탱크는 몸체가 분리되도록 분리공간이 형성된 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 냉매저장탱크는 내부가 분리막에 의해 분리되되 분리막이 서로 연통되게 구비된 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제4항에 있어서,
상기 냉매저장탱크 내에는 수용체; 더 구비된 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제5항에 있어서,
상기 수용체는 분리막 위에 적층되며, 상기 냉매저장탱크 내의 냉매에 의해 발생된 냉기가 지속성을 가지고 물에 전달될 수 있게 하는 냉기전달체인 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제6항에 있어서,
상기 냉기전달체는 이온을 발생시키는 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제3항에 있어서,
상기 몸체는 하측으로 갈수록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제4항에 있어서,
상기 분리막은 수용공간 내에 돌출 형성된 걸림턱에 고정되는 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 케이스 내에 위치되어 상기 저장탱크 내에 구비되는 온도센서, 가열히터 및 펌프의 동작을 제어하고 물의 온도, 가열히터의 온도 및 물의 저수량을 케이스에 구비된 디스플레이에 표시하게 하는 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.
제1항에 있어서,
상기 냉매저장탱크는 상기 저장탱크 내의 하우징 내에 위치되는 것을 특징으로 하는 냉온수 공급장치.