KR20210123460A - High-performance instantaneous cooling unit - Google Patents

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KR20210123460A
KR20210123460A KR1020200040522A KR20200040522A KR20210123460A KR 20210123460 A KR20210123460 A KR 20210123460A KR 1020200040522 A KR1020200040522 A KR 1020200040522A KR 20200040522 A KR20200040522 A KR 20200040522A KR 20210123460 A KR20210123460 A KR 20210123460A
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권택율
윤영균
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리빙케어소재기술(주)
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Abstract

The present invention relates to a high-performance instantaneous cooling unit which comprises: a flow path plate in which on a rear surface, a flow path is formed, and in which a purified inflow pipe and a purified water discharge pipe are connected to both ends of the flow path; a finish plate which finishes the flow path, and is engaged with the flow path plate; a thermoelectric module which thermoelectrically cools the water flowing in the flow path of the flow path plate; a cooling water flow path plate which includes a cooling water flow path inside for cooling the heat generated in the thermoelectric module, and in which both ends of the cooling water flow path are connected to a cooling water inflow pipe and a cooling water discharge pipe; and a reinforcing frame placed on the opposite surface to the finish plate engagement surface of the flow path plate. The cooling water flow path plate is made of injection-molded metal products. In accordance with the present invention, the structures and materials of each component such as the cooling water flow path plate of the instantaneous cooling unit can be replaced with improved structures and materials, which are different from the existing ones, and the deformation and damage of the instantaneous cooling unit can be minimized. In addition, the performance can be enhanced and the manufacturing cost can be reduced.

Description

고성능 순간냉수유닛{HIGH-PERFORMANCE INSTANTANEOUS COOLING UNIT}High-performance instantaneous cold water unit {HIGH-PERFORMANCE INSTANTANEOUS COOLING UNIT}

본 발명은 고성능 순간냉수유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 순간냉수유닛의 냉각수 유로 플레이트 등의 각 구성요소의 구조와 소재를 종래와 다른 개선된 구조와 소재로 대체하여 적용함으로써, 순간냉수유닛의 변형과 손상을 최소화하고, 성능을 향상시키면서 제조비용을 절감할 수 있는 고성능 순간냉수유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a high-performance instantaneous cold water unit, and more particularly, by replacing the structure and material of each component such as a cooling water flow path plate of the instantaneous cold water unit with an improved structure and material different from the conventional one, It relates to a high-performance instantaneous cold water unit that can minimize deformation and damage, improve performance, and reduce manufacturing costs.

본 발명은 산업통상자원부 및 한국산업기술평가관리원의 전략적핵심소재기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 10063286, 과제명: 1.0㎏/batch 규모급 평균 열전성능지수(ZT) 1.4 이상의 다결정 열전소재 및 이를 이용한 열전성능(Z) 3.4의 고효율 열전모듈 개발].The present invention was derived from research conducted as part of the strategic core material technology development project of the Ministry of Trade, Industry and Energy and the Korea Institute of Industrial Technology Evaluation and Planning [Project management number: 10063286, project name: 1.0 kg/batch scale average thermoelectric performance index ( ZT) Polycrystalline thermoelectric material with 1.4 or higher and high-efficiency thermoelectric module with thermoelectric performance (Z) 3.4 using the same].

냉 온수 정수기는 다수의 필터로 이루어진 필터 유닛에 지하수나 수돗물 등을 통과시켜 정수한 물을 냉각수단으로 냉각시켜 보관하거나 또는 가열수단으로 가열하여 보관하였다가 사용자의 요구가 있을 때 냉수 또는 온수를 제공하는 것이다. 또한, 이온 정수기는 필터 유닛을 통과시켜 정수한 물을 다시 전해조에서 산성수와 알칼리수로 분리시켜 사용자의 요구가 있을 때에 알칼리수나 산성수를 제공하는 정수기이다. 한편 냉온수 이온정수기는 냉온수 정수기 구조에 전해조(또는 이온장치)를 추가한 것으로써 냉온의 이온수를 제공하는 것이다.Cold and hot water water purifiers pass underground water or tap water through a filter unit composed of a plurality of filters and store the purified water by cooling it with a cooling means, or heating it with a heating means and storing it, and provides cold or hot water when the user requests it. will do In addition, the ion water purifier is a water purifier that separates the purified water through the filter unit into acidic water and alkaline water in the electrolyzer to provide alkaline water or acidic water when a user requests it. On the other hand, the hot and cold water ion purifier provides cold and hot ionized water by adding an electrolyzer (or ion device) to the structure of the cold and hot water purifier.

이러한 정수기 또는 이온 정수기는 일반적으로 내부에 저수탱크가 마련된 저수식 정수기와 저수탱크가 마련되지 않고 공급원수에 바로 연결되는 직수식 정수기로 구분되며, 냉 온수 기능이 있는 경우 냉각 또는 가열된 정수된 물을 제공하기 위해서는 저수탱크를 구비하는 것이 보통이다.These water purifiers or ion water purifiers are generally divided into a water storage type water purifier with a water storage tank inside and a direct water type water purifier directly connected to the source water without a water storage tank. In order to provide a water storage tank is usually provided.

일반적인 냉온수 이온 정수기는 공급원수의 배관라인상에 설치되는 원수공급밸브, 온수를 저장하는 온수통과 온수통 내부의 물을 가열하는 히터, 냉수를 저장하는 냉수통과 냉수통 내부의 물을 냉각하는 냉각장치, 냉수통과 온수통의 물을 순환시키는 펌프, 냉수 또는 온수를 정수하며 다수의 필터들을 구비하는 필터유닛, 정수된 물을 전기 분해하여 이온수를 제공하는 이온장치 등을 포함하는 것으로 이루어진다. 즉, 냉 온수 기능을 구비하는 이온 정수기는 냉온 기능을 위해서 별도의 온수통과 냉수통 및 가열과 냉각을 담당하는 히터와 냉각장치를 각각 구비해야 한다.A general cold and hot water ion water purifier includes a raw water supply valve installed on the pipeline of the source water, a heater that heats the water inside the hot water container and hot water container that stores hot water, and a cooling device that cools the water in the cold water container and cold water container for storing cold water. , a pump that circulates water in the cold water tank and the hot water tank, a filter unit that purifies cold or hot water and has a plurality of filters, and an ion device that electrolyzes purified water to provide ionized water. That is, the ion water purifier having a cold/hot water function must be provided with a separate hot water container and a cold water container, and a heater and a cooling device for heating and cooling, respectively, for the cold and hot function.

이러한 냉 온수 이온 정수기에 사용되는 냉각장치는 냉매가스를 이용한 냉동시스템이 적용되기도 하나, 환경문제, 부피 등을 고려하여 전통적인 냉동시스템 대신 열전모듈을 이용한 냉각장치가 적용되기도 한다. 열전모듈을 이용하는 방식은 열전모듈의 흡열면에 부착된 콜드싱크를 냉각통의 저면과 접촉하도록 설치하고 냉각한다. 한편, 열전소자의 흡열을 방열시켜야 하므로, 열전모듈의 방열면에는 히트싱크가 부착되고 히트싱크의 방열을 위해 냉각팬 또는 냉각수 등을 이용하게 된다.A refrigeration system using refrigerant gas is sometimes applied as a cooling device used in such a cold/hot water ion water purifier, but a cooling device using a thermoelectric module is applied instead of a traditional refrigeration system in consideration of environmental problems and volume. In the method using the thermoelectric module, a cold sink attached to the heat absorbing surface of the thermoelectric module is installed so as to be in contact with the bottom of the cooling tub and cooled. On the other hand, since it is necessary to dissipate heat absorbed by the thermoelectric element, a heat sink is attached to the heat dissipation surface of the thermoelectric module, and a cooling fan or cooling water is used to dissipate heat from the heat sink.

그런데, 이와 같이 냉각장치 또는 열전모듈을 사용하는 정수기에서는 필연적으로 냉수통과 온수통을 사용하게 되므로 정수 장치 전체적으로 부피가 커지는 문제점이 있다. 또한, 냉수통과 온수통의 사용으로 인해 펌프와 수위조절센서를 구비해야 하므로, 제조비용이 증가하게 된다. 또한, 설정된 온도의 냉수 또는 온수를 공급하기 위해 음용하지 않는 시간에도 주기적으로 히터 또는 냉각장치를 가동해야 하므로, 전력낭비가 심한 문제점이 있다.However, since a water purifier using a cooling device or a thermoelectric module inevitably uses a cold water tank and a hot water tank, there is a problem in that the overall volume of the water purifying device is increased. In addition, since it is necessary to provide a pump and a water level control sensor due to the use of a cold water tank and a hot water tank, the manufacturing cost increases. In addition, since a heater or a cooling device must be operated periodically even when not drinking to supply cold or hot water of a set temperature, there is a problem of severe power wastage.

한편, 최근에 출시되고 있는 정수기는 사이즈는 작아지면서 기능은 기존과 동일하거나 기존 제품보다 우월하여 수요가 증가하고 있는 추세이다. 이러한 정수기에는 통상적으로 물을 저장하는 저수탱크가 마련되어 있으며, 상기 저수탱크에는 저장된 물을 냉각시켜 냉수화할 수 있도록 냉각장치가 구비된다. 이러한 냉각장치의 사이즈는 전자제품의 사이즈에 영향을 받고 있으므로 사이즈를 고려하였을 때 박형의 냉각장치가 적용되고 추세이다.On the other hand, as the size of the water purifier that has been released recently is getting smaller, the function is the same as the existing one or superior to the existing product, so the demand is increasing. Such a water purifier is usually provided with a water storage tank for storing water, and the water storage tank is provided with a cooling device to cool the stored water to make it cold water. Since the size of such a cooling device is affected by the size of an electronic product, a thin type cooling device is applied when the size is considered.

한국등록특허 제10-1904534호(등록일 2018.09.27.)Korean Patent Registration No. 10-1904534 (Registration Date 2018.09.27.) 한국등록특허 제10-1672381호(등록일 2016.11.01.)Korean Patent Registration No. 10-1672381 (Registration Date: 2016.11.01.)

본 발명의 목적은 순간냉수유닛의 냉각수 유로 플레이트 등의 각 구성요소의 구조와 소재를 종래와 다른 개선된 구조와 소재로 대체하여 적용함으로써, 순간냉수유닛의 변형과 손상을 최소화하고, 성능을 향상시키면서 제조비용을 절감할 수 있는 고성능 순간냉수유닛을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to minimize the deformation and damage of the instantaneous cold water unit and improve the performance by replacing the structure and material of each component such as the cooling water passage plate of the instantaneous cold water unit with an improved structure and material different from the prior art. It is to provide a high-performance instantaneous cold water unit that can reduce manufacturing costs while

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고성능 순간냉각유닛은 이면에 유로가 형성되고, 상기 유로의 양 끝단에 정수 유입관과 정수 배출관이 연결되는 유로 플레이트; 상기 유로를 마감하며 상기 유로 플레이트에 결합되는 마감 플레이트; 상기 유로 플레이트의 유로 내부를 유동하는 물을 열전냉각시키는 열전 모듈; 상기 열전모듈에서 발생한 열을 냉각시킬 수 있도록 내부에는 냉각수 유로가 형성되며, 상기 냉각수 유로의 양 끝단에 냉각수 유입관과 냉각수 배출관이 연결되는 냉각수 유로 플레이트; 및 상기 유로 플레이트의 마감 플레이트 결합면의 반대면에 배치되는 보강 프레임을 포함하고, 상기 냉각수 유로 플레이트는 금속 소재의 사출물로 형성될 수 있다.In order to achieve this object, a high-performance instantaneous cooling unit according to the present invention includes a flow path plate having a flow path formed on the back surface, and a purified water inlet pipe and a purified water outlet pipe being connected to both ends of the flow path; a closing plate that closes the flow path and is coupled to the flow path plate; a thermoelectric module for thermoelectrically cooling water flowing in the flow path of the flow path plate; a cooling water flow path plate having a cooling water flow path formed therein to cool the heat generated by the thermoelectric module, and connecting a cooling water inlet pipe and a cooling water discharge pipe to both ends of the cooling water flow path; and a reinforcing frame disposed on a surface opposite to the coupling surface of the finishing plate of the flow path plate, wherein the cooling water flow path plate may be formed of an injection-molded metal material.

상기 냉각수 유로 플레이트는 상기 열전모듈이 배치되는 방향의 일면에 밀착되어 배치되는 냉각수 유로 플레이트 커버를 더 포함할 수 있다.The cooling water flow path plate may further include a cooling water flow path plate cover disposed in close contact with one surface in a direction in which the thermoelectric module is disposed.

상기 마감 플레이트는 스테인리스 스틸(Stainless Steel), CLAD 및 물과 맞닿아 인체에 해롭지 않은 기타 금속성 재질 등으로 이루어질 수 있다.The finishing plate may be made of stainless steel, CLAD, and other metallic materials that are not harmful to the human body by contacting with water.

상기 유로 플레이트는 오링(O ring)에 의해 상기 마감 플레이트와 결합되어 내부에 유로를 형성할 수 있다.The flow path plate may be coupled to the closing plate by an O-ring to form a flow path therein.

상기 보강 프레임은 금속 소재의 압출물로 이루어질 수 있다.The reinforcing frame may be formed of an extrudate of a metal material.

본 발명에 따른 고성능 순간냉각유닛은 순간냉수유닛의 냉각수 유로 플레이트 등의 각 구성요소의 구조와 소재를 종래와 다른 개선된 구조와 소재로 대체하여 적용함으로써, 순간냉수유닛의 변형과 손상을 최소화하고, 성능을 향상시키면서 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.The high-performance instantaneous cooling unit according to the present invention minimizes the deformation and damage of the instantaneous cold water unit by replacing the structure and material of each component such as the cooling water flow path plate of the instantaneous cold water unit with an improved structure and material different from the prior art. , it has the effect of reducing manufacturing cost while improving performance.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고성능 순간냉수유닛의 전체적인 모습을 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고성능 순간냉수유닛의 냉각수 유로 플레이트에 형성되는 체결수단 부분의 모습을 확대한 모식도이다.1 is a schematic diagram showing the overall appearance of a high-performance instantaneous cold water unit according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged schematic view of a fastening means formed on a cooling water passage plate of a high-performance instantaneous cold water unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 구체적인 수치는 실시예에 불과하다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, in describing the embodiments of the present invention, specific numerical values are merely examples.

도 1에는 본 발명의 일실시예에 따른 고성능 순간냉수유닛의 전체적인 모습을 나타낸 모식도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일실시예에 따른 고성능 순간냉수유닛의 냉각수 유로 플레이트에 형성되는 체결수단 부분의 모습을 확대한 모식도가 도시되어 있다.1 is a schematic diagram showing the overall appearance of the high-performance instantaneous cold water unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a fastening means formed on the cooling water flow path plate of the high-performance instantaneous cold water unit according to an embodiment of the present invention. An enlarged schematic diagram of the part is shown.

이들 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 고성능 순간냉각유닛(100)은 이면에 유로가 형성되고, 상기 유로의 양 끝단에 정수 유입관(111)과 정수 배출관(112)이 연결되는 유로 플레이트(110), 상기 유로를 마감하며 상기 유로 플레이트(110)에 결합되는 마감 플레이트(120), 상기 유로 플레이트(110)의 유로 내부를 유동하는 물을 열전냉각시키는 열전 모듈(130), 상기 열전모듈(130)에서 발생한 열을 냉각시킬 수 있도록 내부에는 냉각수 유로가 형성되며, 상기 냉각수 유로의 양 끝단에 냉각수 유입관(141)과 냉각수 배출관(142)이 연결되는 냉각수 유로 플레이트(140) 및 상기 유로 플레이트(110)의 마감 플레이트 결합면의 반대면에 배치되는 보강 프레임(150)을 포함하고, 상기 냉각수 유로 플레이트(140)는 금속 소재의 사출물로 형성되는 것으로 구성된다.Referring to these drawings, the high-performance instantaneous cooling unit 100 according to the present invention has a flow path formed on the back surface, and a flow path plate 110 to which a purified water inlet pipe 111 and a purified water discharge pipe 112 are connected to both ends of the flow path. ), a closing plate 120 that closes the flow path and is coupled to the flow path plate 110, a thermoelectric module 130 that thermoelectrically cools water flowing in the flow path of the flow path plate 110, and the thermoelectric module 130 ), a cooling water flow path is formed inside to cool the heat generated by the cooling water flow path, and the cooling water flow path plate 140 and the flow path plate ( The reinforcing frame 150 is disposed on the opposite side of the finishing plate coupling surface of 110 , and the coolant flow path plate 140 is formed of an injection material of a metal material.

즉, 본 발명에 따른 고성능 순간냉각유닛(100)은 냉각수 유로 플레이트(140) 등의 각 구성요소의 구조와 소재를 종래와 다른 개선된 구조와 소재 즉, 알루미늄 사출물 등의 소재로 대체하여 적용함으로써, 순간냉수유닛(100)의 변형과 손상을 최소화하고, 성능을 향상시키면서 제조비용을 절감할 수 있다.That is, the high-performance instantaneous cooling unit 100 according to the present invention replaces the structure and material of each component such as the coolant flow path plate 140 with an improved structure and material different from the prior art, that is, by applying a material such as aluminum injection molding. , it is possible to minimize the deformation and damage of the instantaneous cold water unit 100, and to reduce the manufacturing cost while improving the performance.

구체적으로, 상기 냉각수 유로 플레이트(140)는 예를 들어, 무게가 무겁고, 미세한 구조 형상의 제작에는 한계가 있는 종래 다이캐스팅(Die Casting) 방법에 의해 제작된 유로 플레이트를 대체하여, 사출성형(Injection Molding)에 의해 제작된 알루미늄 냉각수 유로 플레이트(140)로 구성함으로써, 냉각수 유로 플레이트(140) 제조 시, 가공과 유로 간격 조정 등을 용이하게 하면서도 순간냉각유닛(100)의 무게를 절반수준으로 줄이고, 기존 순간냉각유닛 이상의 방열 성능을 담보할 수 있다.Specifically, the coolant flow path plate 140 is, for example, heavy in weight and has limitations in manufacturing a fine structure shape, replacing the flow path plate manufactured by the conventional die casting method, and injection molding (Injection Molding) ), the weight of the instantaneous cooling unit 100 is reduced to half while facilitating processing and flow path interval adjustment when manufacturing the cooling water flow path plate 140 by reducing the weight of the instantaneous cooling unit 100 by half It can guarantee the heat dissipation performance than the instantaneous cooling unit.

참고로, 종래 다이캐스팅(Die Casting) 방법에 의해 제작된 유로 플레이트는, 예를 들어, 금속 소재를 이용한 다이캐스팅 제품으로 제작될 경우, 표면에 테프론 코팅을 적용하여 부식방지 처리를 하였으나, 사출성형(Injection Molding)에 의해 제작된 알루미늄 상기 냉각수 유로 플레이트(140)의 경우, 표면에 경질아노다이징 처리를 통해 부식방지 처리를 수행함으로써, 후가공 시 무게와 부피를 줄여 제작비용을 더욱 절감할 수 있다.For reference, when the flow path plate manufactured by the conventional die-casting method is manufactured as a die-casting product using a metal material, for example, a Teflon coating is applied to the surface to prevent corrosion, but injection molding (Injection molding) In the case of the aluminum cooling water channel plate 140 manufactured by molding, by performing an anti-corrosion treatment through hard anodizing on the surface, it is possible to further reduce the manufacturing cost by reducing the weight and volume during post-processing.

또한, 상기 냉각수 유로 플레이트(140)는 상기 열전모듈(130)이 배치되는 방향의 일면에 밀착되어 배치되는 냉각수 유로 플레이트 커버(160)를 더 포함할 수 있다. 이러한 냉각수 유로 플레이트 커버(160)는 상대적으로 무겁고, 가격이 비싸며, 가공이 용이하지 않은 스테인레스 소재(ex, STS304) 대신 알루미늄 압출물로 형성함으로써, 순간냉각유닛(100)의 무게를 더욱 줄이고, 제작비용을 절감할 수 있다. 이와 같이 알루미늄 압출물로 형성된 냉각수 유로 플레이트 커버(160)도 표면에 경질아노다이징 처리를 통해 부식방지 처리를 수행함으로써, 후가공 시 무게와 부피를 줄여 제작비용을 더욱 절감할 수 있는 장점이 있다.In addition, the cooling water flow path plate 140 may further include a cooling water flow path plate cover 160 disposed in close contact with one surface in the direction in which the thermoelectric module 130 is disposed. This cooling water flow path plate cover 160 is relatively heavy, expensive, and formed of aluminum extruded material instead of stainless material (ex, STS304) that is not easy to process, thereby further reducing the weight of the instantaneous cooling unit 100 and manufacturing cost can be reduced. As such, the cooling water flow path plate cover 160 formed of an aluminum extrudate is also subjected to corrosion prevention treatment through hard anodizing on the surface, thereby reducing the weight and volume during post-processing, thereby further reducing manufacturing costs.

한편, 상기 냉각수 유로 플레이트(140)의 테두리 부에는 별도의 오링(O-ring)홈을 형성하고, 여기에 오링(146)을 배치시켜 상기 냉각수 유로 플레이트 커버(160)와 결합시킴으로써, 냉각수 유로 플레이트(140)의 안정적인 실링을 구현할 수 있다. 여기서 상기 오링(146)의 소재는 실리콘 링 등으로 구성할 수 있다.On the other hand, a separate O-ring groove is formed on the edge of the coolant flow path plate 140 , and an O-ring 146 is disposed therein to be coupled with the coolant flow path plate cover 160 , so that the cooling water flow path plate It is possible to implement a stable sealing of (140). Here, the material of the O-ring 146 may be formed of a silicon ring or the like.

또한, 상기 냉각수 유로 플레이트(140)에는 유로의 중간에 냉각수 유로 플레이트 커버(160)와의 직접 체결을 위한 볼트, 너트 등의 체결수단(143a, 143b)을 형성하여 냉각수 유로 플레이트 커버(160)의 변형을 최소화 하여 냉각수의 원활한 배출이 이루어지도록 할 수 있다.In addition, the cooling water flow path plate 140 is formed with fastening means 143a and 143b such as bolts and nuts for direct coupling with the cooling water flow path plate cover 160 in the middle of the flow path, so that the cooling water flow path plate cover 160 is deformed. can be minimized to ensure smooth discharge of cooling water.

상기 열전모듈(130)은 상기 유로 플레이트(110)와 냉각수 유로 플레이트(140) 사이에 예를 들어, 8개 내지 14개 사이의 범위에서 다양한 구성으로 배치될 수 있으며, 상기 유로 플레이트(110)와 냉각수 유로 플레이트(140)를 금속 소재(ex., 알루미늄)을 이용한 사출성형 제품으로 구성함으로써, 종래 다이캐스팅 방법에 의해 제작되던 냉각수 유로 플레이트 등에 비해 설계 변경을 용이하게 적용할 수 있으며, 제조비용을 절감할 수 있다.The thermoelectric module 130 may be disposed between the flow path plate 110 and the coolant flow path plate 140 in various configurations, for example, in the range of 8 to 14, and the flow path plate 110 and By configuring the cooling water flow path plate 140 as an injection-molded product using a metal material (ex., aluminum), design changes can be easily applied compared to the cooling water flow path plate manufactured by the conventional die-casting method, and manufacturing cost is reduced. can do.

여기서, 상기 열전모듈(130)의 구동에는 DC 전압이 요구된다. 또한, 상기 순간냉수유닛(100)의 순간 냉각을 위해서는 약 1KW이상의 전원이 필요한데, 이를 SMPS (Switching Mode Power Supply)로 구성하게 되면 SMPS의 높은 가격으로 인해 냉온 정수기의 제조비용이 상승하는 문제가 있다. 따라서 AC220V를 단순 정류하여 사용하게 되면 저가형 파워를 구성할 수 있다. 이를 위해 전원 공급부(도시하지 않음)에서 절연을 갖추게 되면 냉온 정수기의 제조비용이 올라가기 때문에 부하인 열전모듈(130)에서 Creepage(연면거리)를 확보하여 절연을 확보함으로써, 전원 공급부의 제조비용을 절감할 수 있다.Here, a DC voltage is required to drive the thermoelectric module 130 . In addition, for instantaneous cooling of the instantaneous cold water unit 100, more than about 1 kW of power is required, and when this is configured as a SMPS (Switching Mode Power Supply), the manufacturing cost of the cold and hot water purifier increases due to the high price of the SMPS. There is a problem. . Therefore, if AC220V is simply rectified and used, low-cost power can be constructed. To this end, if insulation is provided in the power supply unit (not shown), the manufacturing cost of the hot and cold water purifier increases. can save

또한, 상기 열전모듈(130)의 개수에 따라 상기 냉온 정수기의 전원 공급부 DC 출력이 결정되며, 구체적으로 AC220V을 정류한 DC 출력이 열전모듈의 개수에 따라 예를 들어, 8개는 DC 245V, 10개는 DC265V, 12개는 DC300V 가량으로 각각 출력되며 이는 정류과정에서 커패시터의 용량에 따라 조절할 수 있다.In addition, the DC output of the power supply unit of the cold/hot water purifier is determined according to the number of the thermoelectric modules 130. Specifically, the DC output obtained by rectifying AC220V depends on the number of thermoelectric modules. For example, 8 is DC 245V, 10 Each output is DC265V and 12 is DC300V, which can be adjusted according to the capacity of the capacitor during the rectification process.

한편, 상기 마감 플레이트(120)는 스테인리스 스틸(Stainless Steel), CLAD 및 물과 맞닿아 인체에 해롭지 않은 기타 금속성 재질 등으로 형성될 수 있다. 이와 같이 스테인리스 스틸(Stainless Steel), CLAD 및 물과 맞닿아 인체에 해롭지 않은 기타 금속성 재질 등으로 이루어진 마감 플레이트(120)는 상기 열전모듈(130)로부터 전달되는 냉기를 효과적으로 전달하면서도 내구성과 내식성 등이 우수하여 순간냉각유닛(100)의 신뢰성을 담보해줄 수 있는 장점이 있다.On the other hand, the finishing plate 120 may be formed of stainless steel, CLAD, and other metallic materials that are not harmful to the human body by contacting with water. As described above, the finishing plate 120 made of stainless steel, clad, and other metallic materials that are not harmful to the human body in contact with water effectively transmits the cold air transmitted from the thermoelectric module 130 while having durability and corrosion resistance. It is excellent and has the advantage of guaranteeing the reliability of the instantaneous cooling unit 100 .

또한, 상기 마감 플레이트(120)는 상기 유로 플레이트(110) 내부에 유로 형성이 용이할 수 있도록, 상기 유로 플레이트(110)와 오링(O ring)(116)에 의해 결합되어 내부에 유로를 형성하는 구조로 이루어질 수 있다.In addition, the closing plate 120 is coupled by the flow path plate 110 and the O-ring 116 to form a flow path inside the flow path plate 110 so that the flow path can be easily formed inside the flow path plate 110 . structure can be made.

상기 보강 프레임(150)은 금속 소재의 압출물로 이루어질 수 있다. 이러한 보강 프레임(150)은 예를 들어, 알루미늄 소재의 압출물로 형성됨으로써, 상기 유로 플레이트(110)에서 상대적으로 취약한 가운데 부분의 들뜸을 방지하여 유로 플레이트(110) 내부에서 흐르는 정수가 유로를 따라 원활하게 흘러갈 수 있도록 한다. 이러한 알루미늄 소재의 압출물로 형성된 상기 보강 프레임(150)은 표면에 방열판 형상과 유사한 스트랩이나 패턴 등을 길이 방향이나 폭방향 등으로 형성함으로써, 더욱 안정적인 보강 성능을 구현할 수 있다. The reinforcing frame 150 may be formed of an extrudate of a metal material. The reinforcing frame 150 is formed of, for example, an extrudate of an aluminum material, thereby preventing the relatively weak central portion of the flow path plate 110 from floating, so that the purified water flowing inside the flow path plate 110 flows along the flow path. to allow it to flow smoothly. The reinforcing frame 150 formed of such an extruded aluminum material may implement a more stable reinforcing performance by forming a strap or pattern similar to the shape of a heat sink on the surface in the longitudinal direction or the width direction.

또한, 상기 보강 프레임(150)에는 순간냉수유닛(100) 전체 조립과 체결을 위한 탭 등을 추가로 형성할 수 있으며, 예를 들어 상기 열전모듈(130)과 전기적으로 연결된 커넥터 보드(170)를 형성하여 적어도 2개 이상의 소형 열전모듈들이 평면상으로 결합되어 있는 열전모듈(130)의 직렬 및 병렬 회로 구성 및 전류방향 변환 등의 회로구성을 용이하게 구현할 수 있다.In addition, tabs for assembling and fastening the instantaneous cold water unit 100 may be additionally formed on the reinforcement frame 150 , for example, a connector board 170 electrically connected to the thermoelectric module 130 . By forming, it is possible to easily implement a circuit configuration such as a series and parallel circuit configuration of the thermoelectric module 130 in which at least two or more small thermoelectric modules are coupled in a plane, and a current direction conversion.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described with specific matters such as specific components and limited embodiments and drawings, but these are provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. , various modifications and variations are possible from these descriptions by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and not only the claims to be described later, but also all those with equivalent or equivalent modifications to the claims will be said to belong to the scope of the spirit of the present invention. .

100: 고성능 순간냉수유닛
110: 유로 플레이트
120: 마감 플레이트
130: 열전 모듈
140: 냉각수 유로 플레이트
150: 보강 플레이트
160: 냉각수 유로 플레이트 커버
170: 커넥터 보드100: high-performance instantaneous cold water unit
110: euro plate
120: finish plate
130: thermoelectric module
140: coolant flow plate
150: reinforcement plate
160: coolant flow path plate cover
170: connector board

Claims (5)

이면에 유로가 형성되고, 상기 유로의 양 끝단에 정수 유입관과 정수 배출관이 연결되는 유로 플레이트;
상기 유로를 마감하며 상기 유로 플레이트에 결합되는 마감 플레이트;
상기 유로 플레이트의 유로 내부를 유동하는 물을 열전냉각시키는 열전 모듈;
상기 열전모듈에서 발생한 열을 냉각시킬 수 있도록 내부에는 냉각수 유로가 형성되며, 상기 냉각수 유로의 양 끝단에 냉각수 유입관과 냉각수 배출관이 연결되는 냉각수 유로 플레이트; 및
상기 유로 플레이트의 마감 플레이트 결합면의 반대면에 배치되는 보강 프레임;
을 포함하고,
상기 냉각수 유로 플레이트는 금속 소재의 사출물로 형성되는 고성능 순간냉각유닛.
a flow path plate having a flow path formed on a rear surface thereof, and to which a purified water inlet pipe and a purified water discharge pipe are connected to both ends of the flow path;
a closing plate that closes the flow path and is coupled to the flow path plate;
a thermoelectric module for thermoelectrically cooling water flowing in the flow path of the flow path plate;
a cooling water flow path plate having a cooling water flow path formed therein to cool the heat generated by the thermoelectric module, and connecting a cooling water inlet pipe and a cooling water discharge pipe to both ends of the cooling water flow path; and
a reinforcing frame disposed on the opposite surface of the closing plate coupling surface of the flow path plate;
including,
The cooling water passage plate is a high-performance instantaneous cooling unit formed of a metal injection molding material.
 제 1항에 있어서,
상기 냉각수 유로 플레이트는 상기 열전모듈이 배치되는 방향의 일면에 밀착되어 배치되는 냉각수 유로 플레이트 커버를 더 포함하는 고성능 순간냉각유닛.
The method of claim 1,
The high-performance instantaneous cooling unit further comprising a coolant flow path plate cover disposed in close contact with one surface of the cooling water flow path plate in a direction in which the thermoelectric module is disposed.
 제 1항에 있어서,
상기 마감 플레이트는 스테인리스 스틸(Stainless Steel)로 이루어진 고성능 순간냉각유닛.
The method of claim 1,
The finishing plate is a high-performance instantaneous cooling unit made of stainless steel.
 제 1항에 있어서,
상기 유로 플레이트는 오링(O ring)에 의해 상기 마감 플레이트와 결합되어 내부에 유로를 형성하는 고성능 순간냉각유닛.
The method of claim 1,
A high-performance instantaneous cooling unit in which the flow path plate is coupled to the closing plate by an O-ring to form a flow path therein.
 제 1항에 있어서,
상기 보강 프레임은 금속 소재의 압출물로 이루어지는 고성능 순간냉각유닛.
The method of claim 1,
The reinforcing frame is a high-performance instantaneous cooling unit made of a metal extrudate.
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