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KR20240103443A - Module for continuously generating high-level carbonated water and Method for continuouly dispensing high-level carbonated water using the same - Google Patents

Module for continuously generating high-level carbonated water and Method for continuouly dispensing high-level carbonated water using the same Download PDF

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Publication number
KR20240103443A
KR20240103443A KR1020220185632A KR20220185632A KR20240103443A KR 20240103443 A KR20240103443 A KR 20240103443A KR 1020220185632 A KR1020220185632 A KR 1020220185632A KR 20220185632 A KR20220185632 A KR 20220185632A KR 20240103443 A KR20240103443 A KR 20240103443A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
carbonated water
carbon dioxide
dioxide gas
water
production module
Prior art date
Application number
KR1020220185632A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
장석은
차연구
Original Assignee
주식회사 영원코퍼레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 영원코퍼레이션 filed Critical 주식회사 영원코퍼레이션
Priority to KR1020220185632A priority Critical patent/KR20240103443A/en
Priority to US18/240,437 priority patent/US20240207796A1/en
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈은 직수형 고레벨의 연속 출수가 가능한 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈에 있어서 물(W)과 이산화탄소가 섞여 탄산수가 생성되는 혼합용기부; 상기 혼합용기부에 채워진 물의 수면에 대해 중력방향으로 플런징 제트를 일으키는 마이크로 워터제트부; 상기 혼합용기부의 하측방에서 이산화탄소 가스를 주입하여 부력에 의한 중력반대방향으로 고압의 탄산가스층을 형성하는 탄산가스 공급부 및 상기 혼합용기부에서 상기 마이크로 워터제트부와 상기 탄산가스 공급부에 의하여 형성되는 난류에 의해 탄산가스 기포의 분산이 증대되어 순식간에 용해된 탄산수가 3.5 이상 탄산압을 유지하면서 상기 혼합용기부 하부로 출수되는 탄산수 출수부를 포함하며,
상기 마이크로 워터제트부 또는 상기 탄산가스 공급부는 제 1 관부에 미세주입구가 형성되도록 상기 제 1 관부의 내경을 작게하는 내경축관용 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
A high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention is a high-level continuous carbonated water production module capable of direct high-level continuous discharge, including a mixing container in which water (W) and carbon dioxide are mixed to produce carbonated water; A micro water jet unit that generates a plunging jet in the direction of gravity with respect to the surface of the water filled in the mixing container unit; A carbon dioxide gas supply unit that injects carbon dioxide gas from the lower side of the mixing container unit to form a high-pressure carbon dioxide gas layer in the direction opposite to gravity due to buoyancy, and a turbulent flow formed by the micro water jet unit and the carbon dioxide gas supply unit in the mixing container unit. The dispersion of carbon dioxide gas bubbles is increased thereby, and the carbonated water dissolved in an instant is maintained at a carbon dioxide pressure of 3.5 or higher, and includes a carbonated water outlet that is discharged from the lower part of the mixing container,
The micro water jet unit or the carbon dioxide gas supply unit may include an inner diameter pipe member that reduces the inner diameter of the first pipe portion so that a micro injection port is formed in the first pipe portion.

Description

고레벨의 연속 탄산수 제조모듈 및 이를 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법{Module for continuously generating high-level carbonated water and Method for continuouly dispensing high-level carbonated water using the same}High-level continuous carbonated water production module and high-level continuous carbonated water dispensing method of a water supply device including the same {Module for continuously generating high-level carbonated water and Method for continuously dispensing high-level carbonated water using the same}

본 발명은 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈 및 이를 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일반적인 냉온수기 또는 정수기의 냉수 출수와 동시에 이산화탄소를 공급하여 잉여 이산화탄소 가스 배출을 최소화할 수 있으면서 고레벨의 탄산수를 고레벨의 연속 출수할 수 있도록 플런징 워터제트와 탄산가스층의 부력을 이용한 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈 및 이를 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-level continuous carbonated water production module and a high-level continuous carbonated water discharge method of a water supply device including the same. More specifically, carbon dioxide is supplied simultaneously with the cold water discharged from a general hot/cold water machine or water purifier to minimize excess carbon dioxide gas emissions. The present invention relates to a high-level continuous carbonated water production module using the buoyancy of a plunging water jet and a carbon dioxide gas layer to enable high-level continuous discharge of high-level carbonated water, and a high-level continuous carbonated water discharge method of a water supply device including the same.

산업 발전과 더불어 주변 환경오염이 심각해짐에 따라 식생활에 직결되는 수 자원의 오염이 가중되어 왔다. 근래에는 건강한 먹는 물에 대한 소비자의 관심이 커지고 있다. 이러한 물 시장의 추세에 따라 깨끗한 지하수로 생수를 제조하는 업 체가 증가하고 있으며, 최근에는 심층수 영역까지 확대되고 있다. 이러한 자연수는 공급량이 한정되어 있으며 수돗물에 비하여 고가이므로, 수돗물 등을 정수하는 정 수기 산업 또한 발전되고 있다.As environmental pollution has become more serious along with industrial development, the pollution of water resources directly related to eating habits has increased. In recent years, consumer interest in healthy drinking water has been growing. Following this trend in the water market, the number of companies manufacturing bottled water from clean groundwater is increasing, and recently, it has expanded into the deep water area. Since the supply of such natural water is limited and it is more expensive than tap water, the water purifier industry that purifies tap water, etc., is also developing.

물공급장치의 발전 양상 중 하나는 소비자의 기호에 따른 물 처리이다. 특히 계절의 변화에 따라 소비자는 차가운 물이나 따뜻한 물을 마시기를 원한다. 그에 따라 물의 온도를 조절하여 제공하는 냉온수기가 제공된다. 현재 냉온수기는 생수공급 업체가 제공하는 디스펜서 장치에 부가적인 기능으로 내장되어 있으며, 수돗 물을 정화하여 제공하는 정수기에도 부가적인 기능으로 내장되어 제공되는 것이 일 반적인 추세이다.One of the development aspects of water supply devices is water treatment according to consumer preferences. Especially as seasons change, consumers want to drink cold or warm water. Accordingly, a hot and cold water machine is provided that adjusts the temperature of the water. Currently, hot and cold water dispensers are built in as an additional function in dispensers provided by bottled water suppliers, and it is a common trend for water purifiers that purify tap water to be provided as an additional function.

소비자의 기호를 위한 물공급장치의 발전 방향 중 하나는 탄산수의 생성 및 제공 기능이다. 탄산수의 생성은 이산화탄소를 물에 용해시키는 방식으로 생성되는 데, 이는 콜라나 사이다 등의 탄산 음료나 생맥주의 생성 방법과 거의 동일한 방식 이다. 탄산수의 질은 물에 녹는 이산화탄소의 양 즉, 탄산 가스압에 따른 톡 쏘는 느낌의 정도에 따라 달라진다고 볼 수 있다.One of the directions of development of water supply devices to meet consumer preferences is the function of generating and providing carbonated water. Carbonated water is created by dissolving carbon dioxide in water, which is almost the same method as the method of producing carbonated drinks such as cola or cider or draft beer. The quality of carbonated water can be seen to vary depending on the amount of carbon dioxide dissolved in the water, that is, the degree of tingling sensation depending on the carbon dioxide gas pressure.

높은 탄산 가스압의 탄산수를 제공하는 방식 중 하나는 대한민국 공개실용신안 제20-2013-0006029호로 소개된 바와 같이, 냉수와 고압의 탄산 가스를 저장하는 탄 산수 탱크를 운영하는 것이다. 고압 환경을 유지하여 탄산 가스 용해도를 높이는 장점이 있지만, 탱크 용량에 따라 일회에 제공할 수 있는 탄산수 수량이 한정되는 단점이 있다.One of the ways to provide carbonated water with high carbon dioxide gas pressure is to operate a carbonated water tank that stores cold water and high pressure carbon dioxide gas, as introduced in Korea Public Utility Model No. 20-2013-0006029. Although it has the advantage of increasing carbon dioxide gas solubility by maintaining a high-pressure environment, it has the disadvantage that the amount of carbonated water that can be provided at one time is limited depending on the tank capacity.

이를 개선하고자, 대한민국 공개특허 제10-2004-0108730호 등에는 냉수(원수)에 탄산 가스를 직접 주입하고, 이를 용해시켜 탄산수를 생성함과 동시에 사용자에게 제공하는 장치가 개시되어 있다.To improve this, Korean Patent Publication No. 10-2004-0108730 discloses a device that directly injects carbon dioxide gas into cold water (raw water) and dissolves it to generate carbonated water and provides it to the user.

종래의 기술에 따른 고레벨의 연속식 탄산수 생성 배출 시스템은 소비자가 한 번에 다량의 탄산수를 얻을 수 있게 하지만 물과 탄산 가스를 혼합하는 데 있어 일정한 제조시간으로 인하여 지연이 발생하며, 탄산수 제조시간을 단축시키기 위하여 탄산가스를 섞는 패들을 사용하는 경우에 구조가 복잡하여 전용 설계가 필요하며, 기존일반 냉온수기나 정수기에 설치할 수 없는 문제점이 있었다.The high-level continuous carbonated water generation and discharge system according to the prior art allows consumers to obtain a large amount of carbonated water at once, but delays occur due to a certain production time in mixing water and carbonated gas, and the carbonated water production time is shortened. When using a paddle that mixes carbon dioxide gas to shorten the temperature, the structure is complicated, so a dedicated design is required, and there is a problem that it cannot be installed in an existing cold or hot water machine or water purifier.

또한, 탄산수 제조시간으로 출수시 냉수 온도가 상승하므로 기준 탄산레벨을 유지하기 어려워 강한 고레벨의 탄산수를 고레벨의 연속적으로 출수될 수 없는 문제점이 있다.In addition, because the cold water temperature rises when water is dispensed due to the production time of carbonated water, it is difficult to maintain the standard carbonate level, so there is a problem in that strong, high-level carbonated water cannot be dispensed continuously at a high level.

또한, 목표 탄산압 또는 탄산 흡수계수가 4인 경우 200cc의 탄산수에 대해 800cc의 이산화탄소 가스만을 사용해서 모두 용해시키는 것이 바람직한데, 자연법 칙상 이산화탄소를 전량 용해하기 위해서 긴 체류시간(물과 이산화탄소 가스의 오 랜 시간 접촉)이 필요하며, 이 경우 직수형 즉각 제조가 불가능하고 제조 후의 탄산수 잔수 및 이산화탄소의 소모 또는 과도한 시간 소요가 불가피한 문제점이 있다.In addition, when the target carbonation pressure or carbonation absorption coefficient is 4, it is desirable to dissolve all carbon dioxide gas by using only 800 cc of carbon dioxide gas for 200 cc of carbonated water. According to the law of nature, a long residence time (mixture of water and carbon dioxide gas) is required to dissolve all carbon dioxide. (LAN time contact) is required, and in this case, direct production is impossible and there is an inevitable problem that consumption of carbonated water and carbon dioxide after production or excessive time consumption is inevitable.

따라서 출수시간을 짧게 제한할 경우 잉여 이산화탄소 가스 배출이 최소화되는 이산화탄소 양만을 공급하면 목표 탄산압에 도달할 수 없는 문제점이 있다.Therefore, if the water extraction time is limited to a short time, there is a problem in that the target carbonation pressure cannot be reached by supplying only the amount of carbon dioxide that minimizes excess carbon dioxide gas emissions.

또한, 즉각적인 고레벨의 연속 탄산수 출수로 인하여 고레벨의 출수가 이루어지지 않으며, 탄산가스 주입시 탄산가스의 유동량이 적어 고압으로 하는 경우 탄산만 배출되고 내압과 동일하면 탄산가스가 혼입되지 않는 문제점이 있다.In addition, there is a problem that high-level water discharge is not achieved due to the immediate high-level continuous carbonated water discharge, and when carbon dioxide gas is injected, the flow amount of carbon dioxide gas is small, so when high pressure is used, only carbonic acid is discharged, and if the internal pressure is the same, carbon dioxide gas is not mixed.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 탄산 출수구를 모세관 방식으로 처리하는데 탄산출수구가 길어지고 혼입되는 상태에 따라 뿜어져 나오는 현상으로 탄산가스의 압력과 내압을 올려도 고레벨(4.0 이상)이 되지 않는 문제점이 있다. 이산화탄소가스 주입구와 탄산수 출수는 내부 압력을 유지하면서도 각각의 압력을 저하시켜 주입되어야 함으로 고레벨(4.0 이상)을 유지하기 위해서는 고압용 모세관이 사용된다. In order to solve this problem, the carbonate outlet is treated using a capillary method, but there is a problem in that the carbonate gas outlet does not reach a high level (above 4.0) even if the pressure and internal pressure are increased due to the phenomenon of spouting depending on the length of the carbonate outlet and the mixing state. Since the carbon dioxide gas inlet and carbonated water outlet must be injected by lowering the pressure while maintaining the internal pressure, a high-pressure capillary is used to maintain a high level (above 4.0).

고압용 모세관은 가늘고 길수록 내압이 줄어들어 토출시의 압력이 저하되므로 탄산가스의 입력이나 탄산수의 출수가 원활해질 수 있다. 다만, 고압용 모세관을 가늘고 길게 만들어 탄산수 제조모듈에 결합하기 어려운 문제점이 있다.As the high-pressure capillary tube becomes thinner and longer, the internal pressure decreases and the pressure at discharge decreases, so the input of carbon dioxide gas and the discharge of carbonated water can become smoother. However, there is a problem in that it is difficult to make the high-pressure capillary tube thin and long and connect it to the carbonated water production module.

대한민국 공개실용신안 제20-2013-0006029호(2013.10.16)Republic of Korea Open Utility Model No. 20-2013-0006029 (2013.10.16) 대한민국 공개특허 제10-2015-0029334호 (2015.03.18)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2015-0029334 (2015.03.18) 대한민국 공개특허 제10-2004-0108730호 (2004.12.24)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2004-0108730 (December 24, 2004)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 일반적인 냉온수기 또는 정수기의 냉수에 대해 탄산가스를 출수시에 순간적으로 섞어 나오게 할 수 있으며, 일정 제조 시간 후 지연되어 제조 출수되거나, 탄산가스를 섞는 패들을 사용치 않고 바로 출수될 수 있으며, 강한 탄산압으로 고레벨의 연속적으로 출수될 수 있는 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈 및 이를 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법를 제공하는 것이다.The present invention was created to solve this problem, and the purpose of the present invention is to allow carbonic acid gas to be instantly mixed with the cold water of a general hot/cold water dispenser or water purifier when the water is dispensed. It provides a high-level continuous carbonated water production module that can be discharged immediately without using a gas mixing paddle and can be discharged continuously at a high level with strong carbonation pressure, and a high-level continuous carbonated water discharge method of a water supply device including the same.

또한, 본 발명의 목적은 일반적인 냉온수기 또는 정수기의 냉수 출수와 동시 에 이산화탄소를 공급하여 잉여 이산화탄소 가스 배출을 최소화할 수 있으면서 고레벨 의 탄산수를 고레벨의 연속 출수할 수 있도록 플런징 워터제트와 탄산가스 버블의 부력을 이용한 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈 및 이를 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법를 제공하는 것이다.In addition, the object of the present invention is to supply carbon dioxide at the same time as the cold water discharged from a general hot/cold water dispenser or water purifier, thereby minimizing excess carbon dioxide gas emissions and providing a plunging water jet and carbon dioxide gas bubbles so that high-level carbonated water can be discharged continuously at a high level. To provide a high-level continuous carbonated water production module using buoyancy and a high-level continuous carbonated water discharge method from a water supply device including the same.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.Other detailed purposes of the present invention will be clearly understood and understood by experts or researchers in this technical field through the detailed contents described below.

본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈은 직수형 고레벨의 연속 출수가 가능한 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈에 있어서 물(W)과 이산화탄소가 섞여 탄산수가 생성되는 혼합용기부; 상기 혼합용기부에 채워진 물의 수면에 대해 중력방향으로 플런징 제트를 일으키는 마이크로 워터제트부; 상기 혼합용기부의 하측방에서 이산화탄소 가스를 주입하여 부력에 의한 중력반대방향으로 고압의 탄산가스층을 형성하는 탄산가스 공급부 및 상기 혼합용기부에서 상기 마이크로 워터제트부와 상기 탄산가스 공급부에 의하여 형성되는 난류에 의해 탄산가스 기포의 분산이 증대되어 순식간에 용해된 탄산수가 3.5 이상 탄산압을 유지하면서 상기 혼합용기부 하부로 출수되는 탄산수 출수부를 포함하며,A high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention is a high-level continuous carbonated water production module capable of direct high-level continuous discharge, including a mixing container in which water (W) and carbon dioxide are mixed to produce carbonated water; A micro water jet unit that generates a plunging jet in the direction of gravity with respect to the surface of the water filled in the mixing container unit; A carbon dioxide gas supply unit that injects carbon dioxide gas from the lower side of the mixing container unit to form a high-pressure carbon dioxide gas layer in the direction opposite to gravity due to buoyancy, and a turbulent flow formed by the micro water jet unit and the carbon dioxide gas supply unit in the mixing container unit. The dispersion of carbon dioxide gas bubbles is increased thereby, and the carbonated water dissolved in an instant is maintained at a carbon dioxide pressure of 3.5 or higher, and includes a carbonated water outlet that is discharged from the lower part of the mixing container,

상기 마이크로 워터제트부 또는 상기 탄산가스 공급부는 제 1 관부에 미세주입구가 형성되도록 상기 제 1 관부의 내경을 작게하는 내경축관용 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.The micro water jet unit or the carbon dioxide gas supply unit may include an inner diameter pipe member that reduces the inner diameter of the first pipe portion so that a micro injection port is formed in the first pipe portion.

본 발명의 다른 측면에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈을 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법은, 탄산수 출수버튼이 눌려지면, 제어부는 냉수출수라인에 설치된 상기 유체펌프와, 상기 탄산가스 공급라인에 설치된 탄산가스 공급밸브, 탄산수 제조모듈에 연결된 탄산수 출수라인에 설치된 탄산수 출수밸브를 동시에 개방시켜, 상기 탄산수 제조모듈내에서 마이크로 워터제트부에 의한 중력방향으로의 플런징 제트와, 상기 탄산가스 공급부에 의하여 상기 중력반대방향으로 형성되는 탄산가스층에 의한 난류에 의해 탄산가스 기포의 분산이 증대되어 순식간에 용해된 탄산수가 고레벨의 연속 출수되되, 상기 탄산수는 제 1 관부에 미세주입구가 형성되도록 상기 제 1 관부의 내경을 작게하는 내경축관용 부재를 갖는 탄산수 출수부를 통해 출수되는 것을 특징으로 한다.In the high-level continuous carbonated water dispensing method of the water supply device including the high-level continuous carbonated water production module according to another aspect of the present invention, when the carbonated water dispensing button is pressed, the control unit operates the fluid pump installed in the cold water discharging water line, and the carbonic acid gas. The carbonated water supply valve installed in the supply line and the carbonated water outlet valve installed in the carbonated water outlet line connected to the carbonated water production module are simultaneously opened to produce a plunging jet in the direction of gravity by the micro water jet unit within the carbonated water production module, and the carbonated water The dispersion of carbon dioxide gas bubbles is increased by the turbulent flow caused by the carbon dioxide gas layer formed in the direction opposite to gravity by the gas supply unit, so that the carbonated water dissolved in an instant is continuously discharged at a high level, and the carbonated water is formed in a fine inlet in the first pipe. The carbonated water is discharged through a water outlet having an inner diameter shaft pipe member that reduces the inner diameter of the first pipe.

본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈 및 이를 포함하는 물공급 장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법에 의하면, 높은 탄산 가스압을 가진 탄산수를 사용자 에게 고레벨의 연속적으로 제공할 수 있으며, 탄산수 제조모듈에 탄산수를 미리 저장해 둘 필요가 없고 탄산수의 재생성에 필요한 시간에 따른 탄산수 제공 서비스의 지연이 나 저압 탄산수의 배출 등 기존 탄산수 제공모듈의 문제점이 해소될 수 있다.According to the high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention and the high-level continuous carbonated water dispensing method of the water supply device including the same, carbonated water with a high carbon dioxide gas pressure can be continuously provided to the user at a high level, and carbonated water There is no need to store carbonated water in advance in the production module, and problems with existing carbonated water provision modules, such as delays in carbonated water provision service due to the time required to regenerate carbonated water or discharge of low-pressure carbonated water, can be resolved.

본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈 및 이를 포함하는 물공급 장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법에 의하면, 일반 냉온수기 또는 정수기의 냉수와 탄산 가스를 출수시에 순간적으로 섞어 나올 수 있어서 대용량의 탄산수를 보관하거나, 별도의 패들을 통한 혼합 구조 또는 지연되어 출수되어지는 과정을 방지하여, 다수의 많은 사람이 강한 탄산 맛의 탄산수를 고레벨의 연속적으로 이용할 수 있다.According to the high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention and the high-level continuous carbonated water dispensing method of the water supply device including the same, cold water and carbon dioxide gas from a general hot/cold water machine or water purifier can be instantaneously mixed at the time of dispensing. By storing a large amount of carbonated water, mixing it using a separate paddle, or preventing a delayed discharge process, many people can continuously use carbonated water with a strong carbonated taste at a high level.

본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈 및 이를 포함하는 물공급 장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법에 의하면, 일반적인 냉온수기 또는 정수기에서 사용 하는 저압 저유량의 물 흐름에서도 충분한 탄산 가스압으로 탄산수를 고레벨의 연속 생산할 수 있으며, 냉수용량 이내에 고레벨의 연속 출수가 가능하고, 취수량에 따른 흡수계수가 불 변하여 탄산압의 항상성이 유지될 수 있고, 이산화탄소 사용량을 최소화할 수 있 다.According to the high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention and the high-level continuous carbonated water discharge method of the water supply device including the same, carbonated water is produced with sufficient carbonate gas pressure even in the low pressure and low flow rate water flow used in general cold and hot water machines or water purifiers. It is possible to continuously produce high levels of water, and continuous discharge of high levels of water is possible within the cold water capacity. The absorption coefficient according to the water intake is constant, so the homeostasis of carbonic acid pressure can be maintained and the amount of carbon dioxide used can be minimized.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악 되고 이해될 것이다.Other effects of the present invention will be readily apparent and understood by experts or researchers in the technical field through the specific details described below or during the process of implementing the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈을 포함하는 물공 급장치의 주요 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 주요 구성을 나 타낸 블록도,
도 3a 및 도 3b는 각각 제 1 비교예에 따른 플런징 제트를 이용한 탄산수 제 조모듈의 직수에 대한 탄산수 제조 가능성을 나타내는 그래프,
도 4a 및 도 4b는 각각 제 1 및 제 2 비교예에 따른 플런징 제트를 이용한 탄산수 제조모듈의 구성요소 동작방법과 플로우를 나타내는 그래프,
도 5a는 제 1 비교예에 따른 플런징 제트를 이용한 탄산수 제조모듈의 이산화탄소 가스 압력과 시간에 따른 탄산 흡수계수 변화를 나타내는 그래프,
도 5b는 제 1 비교예에 따른 플런징 제트를 이용한 탄산수 제조모듈의 이산 화탄소 가스 압력과 탄산 흡수계수 변화를 나타내는 그래프,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 제조원리를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 상세 구성도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈을 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법을 나타내는 플로우챠트,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 성능을 나타내는 그래프.
도 10a 내지 도 10c는 각각 본 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 제조방법에 따른 구성도,
도 11a 및 도 11b는 도 10a 내지 도 10c의 A부 내지 B부 확대도.
1 is a diagram showing the main configuration of a water supply device including a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a block diagram showing the main configuration of a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention;
3A and 3B are graphs showing the possibility of producing carbonated water with respect to direct water of the carbonated water production module using a plunging jet according to the first comparative example, respectively;
4A and 4B are graphs showing the component operation method and flow of the carbonated water production module using a plunging jet according to the first and second comparative examples, respectively;
Figure 5a is a graph showing the carbon dioxide gas pressure and change in carbon dioxide absorption coefficient over time of the carbonated water production module using the plunging jet according to the first comparative example;
Figure 5b is a graph showing the change in carbon dioxide gas pressure and carbon dioxide absorption coefficient of the carbonated water production module using a plunging jet according to the first comparative example;
Figure 6 is a diagram showing the manufacturing principle of a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention;
Figure 7 is a detailed configuration diagram of a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention;
Figure 8 is a flow chart showing a method of dispensing high-level continuous carbonated water from a water supply device including a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention;
Figure 9 is a graph showing the performance of a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention.
10A to 10C are diagrams showing the configuration of a method for producing a high-level continuous carbonated water production module according to this embodiment, respectively;
FIGS. 11A and 11B are enlarged views of portions A to B of FIGS. 10A to 10C.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조 모듈 및 이를 포함하는 물공급장치의 구성, 기능 및 작용을 설명한다. 단, 도면들 과 실시예들에 걸쳐 동일하거나 유사한 구성요소에 대한 도면번호는 통일하여 사용 하기로 한다.Hereinafter, the configuration, function and operation of a high-level continuous carbonated water production module and a water supply device including the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, drawing numbers for identical or similar components throughout the drawings and embodiments will be uniformly used.

첨부된 도면은 본 발명의 적용된 실시예를 나타낸 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 통하여 제한 해석해서는 아니된다. 이 기술분야에 속하는 전 문가의 견지에서 도면에 도시된 일부 또는 전부가 발명의 실시를 위하여 필연적으 로 요구되는 형상, 모양, 순서가 아니라고 해석될 수 있다면, 이는 청구범위에 기 재된 발명을 한정하지 아니한다.The attached drawings show applied embodiments of the present invention, and the technical idea of the present invention should not be construed as limited through the attached drawings. If, from the perspective of an expert in this technical field, it can be interpreted that part or all of the drawings are not in the shape, form, or order necessarily required for the practice of the invention, this does not limit the invention described in the claims. No.

또한 도면에서 관로나 공간의 인식이 용이하도록 일부 구성에 대해서는 과장 하여 표현하고 있다.In addition, some configurations are exaggerated in the drawing to facilitate recognition of pipes and spaces.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조 모듈을 포함하는 물공 급장치의 주요 구성을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing the main configuration of a water supply device including a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈(100)을 포함하는 물공급장치(200)는 탄산수 제조모듈(100), 원수(210) 또는 여러 필터(230)를 거쳐 여과된 정수를 정수공급라인(11)을 통해 냉각탱크(310)에 공급하여 상기 냉각탱크(310)내 설치되는 냉각코일 형태의 냉각부(330)를 지나는 냉매로 냉각하여 저장하는 냉각유닛(300), 및 상기 탄산수 제조모듈(100)과 상기 냉각유닛(300)의 작동을 제어하는 제어부(400)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the water supply device 200 including the high-level continuous carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention includes the carbonated water production module 100, raw water 210, or several filters 230. ) is supplied to the cooling tank 310 through the purified water supply line 11, and is cooled and stored with refrigerant passing through the cooling coil-shaped cooling unit 330 installed in the cooling tank 310. It includes a unit 300 and a control unit 400 that controls the operation of the carbonated water production module 100 and the cooling unit 300.

또한 필터를 거치지 않는 생수통을 사용하는 경우 생수가 냉각탱크에 공급되어 구성되어 질수도 있다.Additionally, when using a bottled water bottle that does not go through a filter, bottled water may be supplied to the cooling tank.

또한, 구체적으로 도시하지 아니하였으나, 온수 배출을 위한 온수탱크, 히터, 배관, 유체펌 프, 밸브 등을 더 구비할 수 있다. 이들 구성요소들은 온수나 냉수를 제공하는 통상적인 물공급장치에 구비되는 구성들과 사실상 동일할 수 있다.In addition, although not specifically shown, a hot water tank, heater, piping, fluid pump, valve, etc. for discharging hot water may be further provided. These components may be substantially the same as those provided in a typical water supply device that provides hot or cold water.

공지된 방식의 냉동 사이클을 운영하는 냉각유닛(300)은 제어부(400)에 의해 작동 제어되며, 냉매가 공급되는 냉각코일인 냉각부(310)가 냉각탱크(330)내에 배치되어 냉수를 생성한다. The cooling unit 300, which operates a known refrigeration cycle, is controlled by the control unit 400, and the cooling unit 310, which is a cooling coil supplied with refrigerant, is placed in the cooling tank 330 to generate cold water. .

이렇게 생성된 냉수는 냉수 출수버튼이 눌려지면, 상기 냉각탱크(310)에 연결된 냉수 출수라인(21)에 설치된 부스터 펌프(370)와 냉수출수밸브(550)가 개방되면서 디스펜서(500)를 통해서 출수될 수 있다.When the cold water outlet button is pressed, the cold water generated in this way is discharged through the dispenser 500 as the booster pump 370 and the cold water outlet valve 550 installed in the cold water outlet line 21 connected to the cooling tank 310 are opened. It can be.

상기 탄산수 제조모듈(100)의 탄산수 출수라인(31)에 설치된 탄산수 출수밸브(170)가 개방되지 않으므로, 상기 탄산수 제조모듈(100)의 내압으로 인해 상기 냉수는 상기 탄산수 제조모듈(100)로 유입되지 않을 수 있다.Since the carbonated water outlet valve 170 installed in the carbonated water outlet line 31 of the carbonated water production module 100 is not opened, the cold water flows into the carbonated water production module 100 due to the internal pressure of the carbonated water production module 100. It may not work.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈(100)을 포함하는 물공급장치(200)는 상기 탄산수 제조모듈(100)에 이산화탄소 가스를 공급하기 위한 이산화탄소 저장탱크(600)를 더 포함하는데, 상기 이산화탄소 저장탱크(600)의 압력제어는 레귤레이터(610)에 의해서 이루어지며, 상기 이산화탄소 저장탱크(600)로부터 상기 탄산수 제조모듈(100)에 대한 이산화탄소 가스 공급여부는 탄산가스 공급라인(41)에 설치된 탄산가스 공급밸브(650)의 개폐에 의해 이루어질 수 있다.Meanwhile, the water supply device 200 including a high-level continuous carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention further includes a carbon dioxide storage tank 600 for supplying carbon dioxide gas to the carbonated water production module 100. It includes that the pressure of the carbon dioxide storage tank 600 is controlled by the regulator 610, and whether carbon dioxide gas is supplied from the carbon dioxide storage tank 600 to the carbonated water production module 100 is determined through the carbon dioxide gas supply line ( This can be achieved by opening and closing the carbon dioxide gas supply valve 650 installed in 41).

상기 레귤레이터(610)와 탄산가스 공급밸브(650) 또는 탄산가스 공급밸브(650) 와 연속 탄산수 제조모듈(100) 사이에는 역류방지를 위한 체크밸브(350)가 더 구비될 수 있다.A check valve 350 to prevent backflow may be further provided between the regulator 610 and the carbon dioxide gas supply valve 650 or between the carbon dioxide gas supply valve 650 and the continuous carbonated water production module 100.

즉, 탄산수 출수버튼이 눌려지면, 상기 냉수출수라인(21)에 설치된 상기 유체펌프(370)와, 상기 탄산가스 공급라인(41)에 설치된 탄산가스 공급밸브(650), 상기 탄산수 제조모듈(100)에 연결된 탄산수 출수라인(31)에 설치된 탄산수 출수밸브(170)가 개방되어 상기 탄산수 제조모듈(100)내에서 탄산가스와 물의 순간적인 혼합작용에 의해서 탄산수가 즉시 출수될 수 있다.That is, when the carbonated water discharge button is pressed, the fluid pump 370 installed in the cold water discharge line 21, the carbon dioxide gas supply valve 650 installed in the carbon dioxide gas supply line 41, and the carbonated water production module 100 ), the carbonated water outlet valve 170 installed in the carbonated water outlet line 31 connected to the carbonated water outlet line 31 is opened, and carbonated water can be immediately dispensed by the instantaneous mixing action of carbon dioxide gas and water within the carbonated water production module 100.

상기 탄산수 출수버튼의 누름이 해제되어 상기 탄산수 출수밸브(170)가 닫혀진 경우에는, 상기 탄산수 제조모듈(100)내에 남은 잔수는 탄산수로 남아 있게 되어 이후 상기 탄산수 출수버튼이 다시 눌려져 상기 탄산수 출수밸브(170)가 다시 개방되더라도 냉수가 바로 나가지 않게 될 수 있다.When the carbonated water outlet button is released and the carbonated water outlet valve 170 is closed, the remaining water in the carbonated water production module 100 remains as carbonated water, and then the carbonated water outlet button is pressed again to open the carbonated water outlet valve ( Even if 170) is opened again, cold water may not come out immediately.

본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조 모듈을 포함하는 물공 급장치(200)에 있어서, 상기 이산화탄소 가스는 이산화탄소 저장탱크(600)에서 레귤레이터(610)에 의해 일정한 압력으로 조절되어 상기 이산화탄소 공급밸브(650) 개방시 탄산수 제조모듈(100)에 공급된다. In the water supply device 200 including a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention, the carbon dioxide gas is adjusted to a constant pressure by a regulator 610 in the carbon dioxide storage tank 600 to control the carbon dioxide gas. When the supply valve 650 is opened, carbonated water is supplied to the production module 100.

상기 레귤레이터(610)는 다양하게 공지된 것들 중 하나를 선정하여 사용할 수 있으며, 상기 레귤레이터(610) 및 상기 이산화탄소 공급밸브(650)는 제어부(400)에 의해 작동이 감시되고 제어되는 것일 수 있다. 상기 제어부(400)는 이를 위한 센서나 제어 로직을 구비하고 있다.The regulator 610 can be used by selecting one of various known ones, and the operation of the regulator 610 and the carbon dioxide supply valve 650 may be monitored and controlled by the control unit 400. The control unit 400 is equipped with a sensor or control logic for this purpose.

상기 탄산수 제조모듈(100)은 이후 자세히 설명하겠지만, 유입된 물(냉수)에 탄산가스를 용해시켜 탄산수를 생성하는 것이다. 상기 탄산수 제조모듈(100)에는 물과 이산화탄소 가스가 동시에 유입되고, 이들이 혼합된 후 곧이어 상기 탄산수 제조모듈(100) 밖으로 빠져 나가는 구조로, 탄산수의 생성이 고레벨의 연속적으로 이루어질 수 있다.As will be explained in detail later, the carbonated water production module 100 generates carbonated water by dissolving carbon dioxide gas in introduced water (cold water). Water and carbon dioxide gas are simultaneously introduced into the carbonated water production module 100, and after they are mixed, they are immediately discharged out of the carbonated water production module 100, so that carbonated water can be produced continuously at a high level.

상기 제어부(400)는 탄산수 제조모듈(100)의 작동을 감시하고, 정상적인 운영이 이루어 지도록 각종 밸브나 펌프를 작동 제어할 수 있다.The control unit 400 can monitor the operation of the carbonated water production module 100 and control the operation of various valves or pumps to ensure normal operation.

도시하지 아니하였으나 상기 제어부(400)는 각 라인에 연결된 압력계들이나 유량계들을 더 구비하여 상기 탄산수 제조모듈(400)에 유입되는 냉수나 배출되는 탄산수의 압력과 유량을 감지하도록 구성될 수 있다. 또한 이산화탄소 가스의 압력을 측정하여 의도한 이산화탄소 가스 압력을 유지하도록 상기 레귤레이터(610)를 작동 제어할 수 있다. 이를 위해 상기 제어부(400)는 공지된 전자 부품들과 전기회로를 구비할 수 있다.Although not shown, the control unit 400 may be configured to further include pressure gauges or flow meters connected to each line to detect the pressure and flow rate of cold water flowing into the carbonated water production module 400 or carbonated water discharged. Additionally, the regulator 610 can be controlled to maintain the intended carbon dioxide gas pressure by measuring the pressure of the carbon dioxide gas. For this purpose, the control unit 400 may be equipped with known electronic components and electric circuits.

구체적으로 정수기능을 겸비한 냉온수기에서, 수원으로 통상 수돗물을 사용 하며, 상기 냉수탱크(310)의 냉수 배출 등의 작동은 상수도 압력 수준에서 이루어지며, 일반 가정에서의 수도 입수량 정도, 분당 2 리터 내지 분당 4 리터 수준에서 이루어질 수 있다.Specifically, in a cold and hot water machine with a water purification function, tap water is usually used as a water source, and operations such as discharging cold water from the cold water tank 310 are performed at the water supply pressure level, which is about the water intake amount in an ordinary home, from 2 liters per minute. This can be achieved at a level of 4 liters per minute.

고레벨의 연속적인 탄산수 생성 및 배출을 위하여 수원으로 사용하는 수돗물의 유량에 맞춰 상기 탄산수 제조모듈(100)을 작동시키는 것이 유리하다.In order to continuously produce and discharge high-level carbonated water, it is advantageous to operate the carbonated water production module 100 in accordance with the flow rate of tap water used as a water source.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조모 듈(100)은 물(W)과 이산화탄소가 섞여 탄산수가 생성되는 혼합용기부(110), 상기 혼합용기부(110)에 채워진 물의 수면에 대해 중력방향으로 플런징 워터제트를 일으키는 마이크로 워터제트부(130), 상기 혼합용기부(110)의 하방 또는 측방에서 상방으로 이산화탄소 가스를 주입하여 부력에 의한 고압의 탄산가스층을 형성하는 탄산가스공급부(150), 및 상기 혼합용기부(110)에서 상기 마이크로 워터제트부(130)에 의한 플런징 워터제트와 상기 탄산가스공급부(150)에 의한 고압의 탄산가스층이 순식간에 용해되 상기 혼합용기부(110) 하부로 고레벨의 연속해서 출수되는 탄산수출수부(170)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention includes a mixing container 110 in which water (W) and carbon dioxide are mixed to produce carbonated water, and the mixing container 110 A micro water jet unit 130 that generates a plunging water jet in the direction of gravity with respect to the surface of the water filled in, injects carbon dioxide gas upward from the bottom or side of the mixing container unit 110 to create a high-pressure carbon dioxide gas layer by buoyancy. In the carbon dioxide gas supply unit 150 and the mixing container unit 110, the plunging water jet by the micro water jet unit 130 and the high-pressure carbon dioxide gas layer by the carbon dioxide gas supply unit 150 are instantly dissolved. It includes a high-level, continuously discharged carbonated water discharge unit 170 below the mixing container unit 110.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 혼합용기부(110)는 상기 탄산수 제조모듈(100)이 냉각탱크(310)내에 설치될 때 별도의 냉각장치없이도 상기 냉각부(330)에의해 냉각된 냉수에 의해서 이산화탄소 가스가 용해되기 쉬운 저온으로 유지될 수 있으며, 상기 혼합용기부(110)의 내부공간은 상기 마이크로 워터제트부(130)에 의해 고레벨의 연속적으로 순간적으로 충수되며, 탄산가스의 혼합이 이루어지는 탄산가스 혼합공간(110A)과, 탄산가스 혼합공간(110A)에서 물에 용해되지 못한 이산화탄소 가스가 분리되어 저장되는 기액분리공간(110B)을 갖는다.As shown in Figures 1 and 2, the mixing container unit 110 is cooled by the cooling unit 330 without a separate cooling device when the carbonated water production module 100 is installed in the cooling tank 310. The cold water can be maintained at a low temperature at which carbon dioxide gas is easily dissolved, and the internal space of the mixing container unit 110 is continuously and instantaneously filled at a high level by the micro water jet unit 130, and carbon dioxide gas It has a carbon dioxide gas mixing space (110A) where mixing occurs, and a gas-liquid separation space (110B) where carbon dioxide gas that is not dissolved in water in the carbon dioxide gas mixing space (110A) is separated and stored.

상기 마이크로 워터제트부(130)는 물공급장치(200)의 냉수출수라인(21)에 설치된 유체펌프(330)를 이용하여 마이크로워터제트공급라인(51)을 통해 마이크로 워터제트를 상기 혼합용기부(110)의 상부를 통해 공급할 수 있다.The micro water jet unit 130 uses a fluid pump 330 installed in the cold water discharge line 21 of the water supply device 200 to send a micro water jet through the micro water jet supply line 51 to the mixing container unit. It can be supplied through the upper part of (110).

상기 혼합용기부(110) 상부에는 한개의 노즐(131)을 통해서 마이크로 워터제트가 공급될 수도 있으며, 복수개의 노즐(133a, 133b)이 연결된 매니폴드(133)를 포함할 수 있다.A micro water jet may be supplied through one nozzle 131 to the upper part of the mixing container unit 110, and may include a manifold 133 to which a plurality of nozzles 133a and 133b are connected.

상기 탄산가스 공급부(150)는 탄산가스 공급라인(41)에 연결된 물공급장치(200)의 이산화탄소 저장탱크(600), 이산화탄소 압력을 조절하는 레귤레이터(610) 및 상기 이산화탄소 공급밸브(650)를 포함할 수 있으며, 상기 탄산가스 공급라인(41)은 상기 혼합용기부(110)의 하방 또는 측방을 통해 연통결합될 수 있다.The carbon dioxide gas supply unit 150 includes a carbon dioxide storage tank 600 of the water supply device 200 connected to the carbon dioxide gas supply line 41, a regulator 610 for controlling carbon dioxide pressure, and the carbon dioxide supply valve 650. It can be done, and the carbon dioxide gas supply line 41 can be connected through the lower or side of the mixing container part 110.

상기 탄산수 출수부(170)는 탄산수 배출라인(31)과 디스펜서(500)에 연결된 탄산수 출수밸브(530)를 포함할 수 있으며, 상기 혼합용기부(110)의 하부로부터 상기 탄산수 배출라인(31)을 따라 배출시 갑자기 대기압에 직면하여 이산화탄소 가스가 빠지는 것을 방지하기 위하여 압력제어부(410)를 더 포함할 수 있다.The carbonated water outlet 170 may include a carbonated water outlet valve 530 connected to a carbonated water discharge line 31 and a dispenser 500, and the carbonated water discharge line 31 from the bottom of the mixing container unit 110. A pressure control unit 410 may be further included to prevent carbon dioxide gas from suddenly escaping in the face of atmospheric pressure upon discharge.

본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈(100)에 있어서, 상기 마이크로 워터제트형성부(130)와 상기 탄산가스 공급부(150)와 교차하여 배치될 뿐만 아니라 상기 마이크로 워터제트부(150)의 후방 흐름방향에 설치되어 상기 혼합용 기부(110)의 탄산가스 혼합공간(110A)에 대해 부력에 의한 탄산가스층을 형성하여 충분한 공간에 대한 운동량을 이용하여 상기 탄산간스 혼합공간(110A) 전체에 분산되어 탄산가스의 용해가 순식간에 용이하게 이루어질 수 있다.In the high-level continuous carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention, it is not only disposed to intersect the micro water jet forming unit 130 and the carbon dioxide gas supply unit 150, but also includes the micro water jet unit ( It is installed in the rear flow direction of the mixing base 110 to form a carbon dioxide layer by buoyancy with respect to the carbon dioxide gas mixing space 110A of the mixing base 110, and uses the momentum for a sufficient space to form a carbon dioxide gas mixing space 110A. ) It is dispersed throughout and the dissolution of carbon dioxide gas can be easily accomplished in an instant.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 제조원리를 나 타내는 도면이다.Figure 6 is a diagram showing the manufacturing principle of a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모 듈은 상기 마이크로 워터제트부(130)가 형성하는 플런징 제트 하류 교차단면에 대해 탄산가스층을 형성하여 웨이크(wake) 유동의 보텍스(vortex)에 의한 탄산가스층과 물의 혼합을 극대화하는 것을 기술적 특징으로 한다.As shown in FIG. 6, the high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention forms a carbon dioxide gas layer on the cross section downstream of the plunging jet formed by the micro water jet unit 130 to create a wake ( The technical feature is to maximize the mixing of the carbon dioxide layer and water by the vortex of the wake flow.

잉여 탄산가스를 최소화하기 위해서는 목표 탄산압(흡수계수)에 해당하는 탄 산가스 양만을 공급하고 전량 용해시키는 것이 바람직하지만, 탄산 흡수계수 4를 목표로 탄산수 제조모듈을 4 기압으로 운전하고자 할 경우, 이론적으로 탄산수 제 조모듈 내에서 이산화탄소가 1/4로 압축되므로, 물 대비 유량이 1:1이 되며, 이산 화탄소의 밀도도 약 1/125로 운동량이 극히 작아서 물의 흐름에 지배되어 이산화탄 소 가스가 용해가 안되고 가스만 나가거나 용해가 안되고 물만 나가는 구조로 만들어지기 쉬우며, 미세기포가 되어도 출수시에 고 탄산압이 나오지 않게 된다. 따라서, 본 발명은 이산화탄소 가스의 밀도가 물에 비해 수 백분의 일에 불과하여 기포 분산이 어려운 점을 고려하여 다량의 이산화탄소 가스를 넓은 공간에 고속 분사하여 부력에 의한 탄산가스층을 형성함으로써 분산의 한계를 극복할 수 있도록 한다.In order to minimize excess carbonate gas, it is desirable to supply only the amount of carbonate gas corresponding to the target carbonate pressure (absorption coefficient) and dissolve the entire amount. However, if you want to operate the carbonated water production module at 4 atm with the goal of a carbonate absorption coefficient of 4, In theory, carbon dioxide is compressed to 1/4 within the carbonated water production module, so the flow rate compared to water is 1:1, and the density of carbon dioxide is about 1/125, so its momentum is extremely small and is dominated by the flow of water, forming carbon dioxide gas. It is easy to create a structure that does not dissolve and only gas comes out, or does not dissolve and only water comes out, and even if it turns into fine bubbles, high carbon dioxide pressure does not come out when water is discharged. Therefore, the present invention takes into account the fact that the density of carbon dioxide gas is only a few hundredths of that of water, making it difficult to disperse bubbles, and by spraying a large amount of carbon dioxide gas at high speed into a wide space to form a carbon dioxide gas layer by buoyancy, the limit of dispersion is overcome. to overcome.

상기 탄산가스 공급부(130)에서 고속 분사된 이산화탄소 가스는 노즐 출구에서 미세 기포화되지만, 극단적으로 다량의 이산화탄소 가스를 사용하므로 미세 기포 간의 충돌과 합체가 순간적으로 발생하여 기포 거대화되어 부력이 발생할 수 있다.The carbon dioxide gas injected at high speed from the carbon dioxide gas supply unit 130 is converted into fine bubbles at the nozzle exit, but since an extremely large amount of carbon dioxide gas is used, collision and coalescence between fine bubbles occur instantaneously, causing the bubbles to become large and generate buoyancy. .

본 발명은 이산화탄소 가스 사용량 최소화를 포기하는 대신, 높은 탄산압의 탄산수를 즉석 제조할 수 있으며, 상기 혼합용기부(110)의 기액분리공간(110B)에 기액분리된 이산화탄소 가스를 가압 저장하여 상기 마이크로 워터제트부(130)의 동작시 이용할 수 있다.Instead of giving up on minimizing the amount of carbon dioxide gas used, the present invention can instantly produce carbonated water with a high carbonation pressure, and stores the separated carbon dioxide gas under pressure in the gas-liquid separation space 110B of the mixing container 110 to produce the micro carbon dioxide gas. It can be used when operating the water jet unit 130.

상기 마이크로 워터제트부(130)에 달린 냉수공급밸브(370)와, 상기 탄산가스 공급부(150)에 달린 탄산가스공급밸브(650)를 개방하여 상기 마이크로 워터제트부(130)를 통해 상기 혼합용기부(110)의 기액분리공간(110B)의 이산화탄소 가스를 플런징 제트로 상기 탄산가스 혼합공간(110A)에 혼입시킴과 동시에 상기 혼합용기부(110)의 하방 또는 측방에 연결된 상기 탄산가스 공급부(150)를 통해 상기 탄산가스 혼합공간(110A)에 대해 이산화탄소 가스를 다량 공급함으로써 부력에 의한 탄산가스층을 형성하면, 상기 탄산가스 혼합공간(110A) 통해 상기 탄산가스층의 운동량을 그대로 활용하여 넓은 영역에 걸쳐 이산화탄소 기포가 분산 될 수 있어서, 상기 이산환탄소 가스와 물이 활발하게 혼합되고 상기 이산화탄소의 분산을 촉진할 수 있다.By opening the cold water supply valve 370 attached to the micro water jet unit 130 and the carbon dioxide gas supply valve 650 attached to the carbon dioxide gas supply unit 150, the mixing container is supplied through the micro water jet unit 130. The carbon dioxide gas in the gas-liquid separation space (110B) of the unit 110 is mixed into the carbon dioxide gas mixing space (110A) using a plunging jet, and at the same time, the carbon dioxide gas supply unit ( When a large amount of carbon dioxide gas is supplied to the carbon dioxide gas mixing space (110A) through 150) to form a carbon dioxide gas layer by buoyancy, the momentum of the carbon dioxide gas layer is utilized as is to spread over a wide area through the carbon dioxide gas mixing space (110A). Carbon dioxide bubbles can be dispersed throughout, so that the carbon dioxide gas and water are actively mixed and the dispersion of the carbon dioxide can be promoted.

또한, 이산화탄소 기포의 거동을 살펴보면, 상기 혼합용기부(110)에 고속으로 분사된 후 부력에 의해 상승하며, 순간적으로 기포가 상기 혼합공간(110A) 내부 전체를 휩쓸고 지나갈 수 있고, 상기 이산화탄소 가스가 상기 탄산수 출수부(170)를 통해 방출되지 않을 수 있다.In addition, looking at the behavior of carbon dioxide bubbles, after being injected into the mixing container unit 110 at high speed, they rise due to buoyancy, and the bubbles can instantly sweep through the entire inside of the mixing space (110A), and the carbon dioxide gas The carbonated water may not be discharged through the outlet 170.

이제 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수 제조모듈의 해결원리를 이용하여 제조된 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 구성 및 작용효과에 대해서 도 7 내지 도 9를 참조 하여 상세히 설명한다.Now, the configuration and operational effects of the high-level continuous carbonated water production module manufactured using the solution principle of the carbonated water production module according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 7 to 9.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 상세 구성도, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈을 포함하는 물공급장치 의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법을 나타내는 플로우챠트, 및 도 9는 본 발명의 일 실시예 에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 성능을 나타내는 그래프이다.Figure 7 is a detailed configuration diagram of a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention, and Figure 8 is a high-level continuous carbonated water of a water supply device including a high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention. A flow chart showing the water extraction method, and Figure 9 is a graph showing the performance of the high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모 듈을 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법은, 탄산수 출수버튼이 눌려지면, 제어부(400)는 상기 냉수출수라인(21)에 설치된 상기 유체펌프(370)와, 상기 탄산가스 공급라인(41)에 설치된 탄산가스 공급밸브(650), 상기 탄산수 제조모듈(100)에 연결된 탄산수 출수라인(31)에 설치된 탄산수 출수밸브(170)를 개방시켜, 상기 탄산수 제조모듈(100)내에서 탄산가스와 물의 순간적인 혼합작용에 의해서 탄산수가 즉시 출수될 수 있다.As shown in FIG. 8, in the high-level continuous carbonated water dispensing method of the water supply device including the high-level continuous carbonated water production module according to an embodiment of the present invention, when the carbonated water dispensing button is pressed, the control unit 400 The fluid pump 370 installed in the cold water discharge line 21, the carbon dioxide gas supply valve 650 installed in the carbon dioxide gas supply line 41, and the carbonated water discharge line 31 connected to the carbonated water production module 100. By opening the carbonated water outlet valve 170 installed in the carbonated water production module 100, carbonated water can be immediately dispensed by the instantaneous mixing action of carbon dioxide gas and water.

상기 탄산수 출수버튼의 누름이 해제되어 상기 탄산수 출수밸브(170)가 닫혀진 경우에는, 상기 탄산수 제조모듈(100)내에 남은 잔수는 탄산수로 남아 있게 되어 이후 상기 탄산수 출수버튼이 다시 눌려져 상기 탄산수 출수밸브(170)가 다시 개방되더라도 냉수가 바로 나가지 않게 될 수 있다.When the carbonated water outlet button is released and the carbonated water outlet valve 170 is closed, the remaining water in the carbonated water production module 100 remains as carbonated water, and then the carbonated water outlet button is pressed again to open the carbonated water outlet valve ( Even if 170) is opened again, cold water may not come out immediately.

상기 제어부(400)는 상기 냉각탱크(310) 내부에 수위센서(380) 또는 플로트밸브를 구비하여 상기 수위센서(380) 또는 플로트밸브를 통해 측정된 상기 냉각탱크(310) 내부 수위가 저수위로 판단되면 상기 원수공급라인(11)의 원수공급밸브(250)를 개방하여 상기 냉각탱크(310)를 충수할 수 있다.The control unit 400 is provided with a water level sensor 380 or a float valve inside the cooling tank 310 and determines that the water level inside the cooling tank 310 measured through the water level sensor 380 or the float valve is low water level. When this happens, the raw water supply valve 250 of the raw water supply line 11 can be opened to fill the cooling tank 310.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈은 사용자가 탄산수 출수를 요청하였을 때에 물과 탄산 가스를 순간적으로 섞어 탄 산수를 생성하여 제공하므로, 고레벨의 연속적인 탄산수 제공이 가능함을 알 수 있다.As shown in FIG. 9, the high-level continuous carbonated water production module according to embodiments of the present invention generates and provides carbonated water by instantaneously mixing water and carbon dioxide gas when the user requests carbonated water to be dispensed, thereby providing high-level continuous carbonated water. It can be seen that it is possible to provide carbonated water.

따라서, 미리 탄산수를 만들어 저장할 필요가 없으므로, 탄산수를 저장해두 기 위한 압력 용기나, 그 압력 용기의 온도 조절을 위한 냉각 장치가 추가로 필요 치 아니하다.Therefore, since there is no need to make and store carbonated water in advance, there is no additional need for a pressure vessel to store carbonated water or a cooling device to control the temperature of the pressure vessel.

이제 도 10a 내지 도 11b를 참조하여 본 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 제조방법에 따라 고레벨의 연속 탄산수를 출수할 수 있는 마이크로 워터제트부, 탄산가스 공급부, 탄산수 배출부의 상세 구성에 대해서 설명한다. Now, with reference to FIGS. 10A to 11B, the detailed configuration of the micro water jet unit, the carbonated water supply unit, and the carbonated water discharge unit that can discharge high-level continuous carbonated water according to the manufacturing method of the high-level continuous carbonated water production module according to the present embodiment. Explain.

도 10a 내지 도 10c는 각각 본 실시예에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈의 제조방법에 따른 구성도이고, 도 11a 및 도 11b는 도 10a 내지 도 10c의 A부 내지 B부 확대도이다.FIGS. 10A to 10C are schematic diagrams of a method for manufacturing a high-level continuous carbonated water production module according to this embodiment, and FIGS. 11A and 11B are enlarged views of portions A to B of FIGS. 10A to 10C.

도 10a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수제조모듈(100)의 혼합용기부(110)는 플라스틱 재질로 사출 성형될 수 있다.As shown in FIG. 10A, the mixing container portion 110 of the carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention may be injection molded from a plastic material.

상기 혼합용기부(110)의 탄산수 배출부(170) 상부에 차단판(115)이 형성되고, 상기 차단판(115) 상부에 대해 측방에서 이산화탄소 공급부(150)가 나사결합되고, 상기 혼합용기부(110)의 원통형 주본체(111) 상부에 테이퍼진 기액분리공간(110B)을 형성하는 보조본체(117)에 대해 마이크로 워터제트부(130)가 나사결합되게 사출성형될 수 있다.A blocking plate 115 is formed on the upper part of the carbonated water discharge part 170 of the mixing container unit 110, and a carbon dioxide supply unit 150 is screwed from the side with respect to the upper part of the blocking plate 115, and the mixing container unit The micro water jet portion 130 may be injection molded to be screwed to the auxiliary body 117 forming a tapered gas-liquid separation space 110B on the top of the cylindrical main body 111 of (110).

도 10b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수제조모듈(100)의 혼합용기부(110)는 드로잉&파이프 용접에 의하여, 스테인레스재질의 상기 혼합용기부(110)의 탄산수 배출부(170) 상부에 차단판(115)이 드로잉&파이프 용접 형성되고, 상기 차단판(115) 상부에 대해 이산화탄소 공급부(150)가 노출되게 상기 혼합용기부(110) 하부에 상기 이산화탄소공급부(150)가 드로잉&파이프 용접될 수도 있으며, 상기 혼합용기부(110)의 원통형 주본체(111) 상부에 테이퍼진 기액분리공간(110B)을 형성하는 보조본체(117)에 대해 마이크로 워터제트부(130)가 드로잉&파이프 용접되어 구성될 수도 있다.As shown in Figure 10b, the mixing container unit 110 of the carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention discharges carbonated water from the mixing container unit 110 made of stainless steel by drawing and pipe welding. A blocking plate 115 is formed by drawing and pipe welding on the upper part of the unit 170, and the carbon dioxide supply part 150 is formed on the lower part of the mixing container part 110 so that the carbon dioxide supply part 150 is exposed to the upper part of the blocking plate 115. ) may be drawn and pipe welded, and the micro water jet portion 130 may be applied to the auxiliary body 117 forming a tapered gas-liquid separation space 110B on the top of the cylindrical main body 111 of the mixing container 110. ) may be constructed by drawing and pipe welding.

도 10c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수제조모듈(100)의 혼합용기부(110)의 탄산수 배출부(170) 상부에 차단판(115)이 용접결합되고, 상기 차단판(115) 상부에 대해 이산화탄소 공급부(150)가 노출되게 상기 혼합용기부(110) 하부에 상기 이산화탄소공급부(150)가 강관 용접될 수도 있으며, 상기 혼합용기부(110)가 강관 용접에 의해서 하나로 조립구성될 수 있다.As shown in Figure 10c, a blocking plate 115 is welded to the upper part of the carbonated water discharge part 170 of the mixing container part 110 of the carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention, and the blocking plate 115 The carbon dioxide supply unit 150 may be welded with a steel pipe to the lower part of the mixing container unit 110 so that the carbon dioxide supply unit 150 is exposed to the upper part of the plate 115, and the mixing container unit 110 may be united by welding the steel pipe. Can be assembled.

도 10a 내지 도 10c에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수제조모듈(100)의 혼합용기부(110)는 상기 마이크로 워터제트부(130)가 하나의 노즐을 통해서 워터제트를 형성하도록 구성될 수 있다.The mixing container unit 110 of the carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention shown in FIGS. 10A to 10C is configured such that the micro water jet unit 130 forms a water jet through one nozzle. It can be.

도 10a 내지 도 10c에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수제조모듈(100)의 혼합용기부(110)에 있어서, 미세관로를 갖는 미세주입구의 가공이 매우 어려우므로, 도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 마이크로 워터제트부(130) 또는 상기 이산화탄소 공급부(150)는 제 1 관부(131, 151)에 미세주입구(135, 135)가 형성되도록 상기 제 1 관부(131, 151)의 내경을 작게하는 내경축관용 부재(133, 135)를 포함하도록 하여 미세주입구(135, 135) 쉽게 가공하여 물과 탄산가스의 유량을 기구적으로 제어할 수 있다.In the mixing container portion 110 of the carbonated water production module 100 according to an embodiment of the present invention shown in FIGS. 10A to 10C, it is very difficult to process a microinjection port having a micropipe channel, so the process shown in FIG. 11A As shown, the micro water jet unit 130 or the carbon dioxide supply unit 150 has an inner diameter of the first pipe portion (131, 151) so that micro injection ports (135, 135) are formed in the first pipe portion (131, 151). By including small inner diameter shaft pipe members 133 and 135, the microinjection ports 135 and 135 can be easily processed to mechanically control the flow rate of water and carbon dioxide gas.

상기 탄산가스 혼합공간공간(110A)과 연통하는 상기 탄산수 출수부(170)는 제 1 관부(171)에 미세주입구(175)가 형성되도록 상기 제 1 관부의 내경을 작게하는 내경축관용 부재(173)를 포함할 수 있다.The carbonated water outlet 170, which communicates with the carbon dioxide gas mixing space 110A, has an inner diameter shaft pipe member 173 that reduces the inner diameter of the first pipe portion 171 so that a fine injection port 175 is formed in the first pipe portion 171. ) may include.

특히, 이산화탄소 공급부(150)용 내경축관용 부재(153)의 가장 작은 내경은 상기 탄산가스 주입이 원활하게 0.3~0.7mm로 제한되는 것이 바람직하다.In particular, it is desirable that the smallest inner diameter of the inner axis tube member 153 for the carbon dioxide supply unit 150 be limited to 0.3 to 0.7 mm to allow smooth injection of the carbon dioxide gas.

도 11b에 도시된 바와 같이, 상기 탄산수 배출부(170)는 튜브형 관부(171)와 상기 튜브형 관부(171)에 삽입된 봉형 부재(173)로 이루어지며, 상기 탄산수는 상기 튜브형 관부(171)와 상기 봉형 부재(173) 사이의 미세공간(170a)을 통해 배출될 수 있다.As shown in FIG. 11B, the carbonated water discharge unit 170 consists of a tubular pipe portion 171 and a rod-shaped member 173 inserted into the tubular pipe portion 171, and the carbonated water is discharged into the tubular pipe portion 171 and the rod-shaped member 173. It may be discharged through the microspace 170a between the rod-shaped members 173.

상기 봉형 부재(173)는 스테인레스재질로 이루어질 수 있으며 미세공간(170a)이 상기 봉형부재(173)에 가공형성될 수 있다.The rod-shaped member 173 may be made of stainless steel, and a microspace 170a may be formed in the rod-shaped member 173.

이와 같이, 상기 마이크로 워터제트부(130), 상기 이산화탄소 공급부(150), 및 상기 탄산수 배출부(170)가 제 1 관부(131, 151, 171)에 미세주입구(135, 155, 175)를 갖도록 내경축관용 부재(173)가 형성되기 때문에 내부 압력을 유지하면서도 각 압력을 저하시켜 주입 또는 배출될 수 있어서, 가늘고 긴 모세관을 사용하지 않더라도 토출시의 압력이 저하되므로 탄산가스의 입력이나 탄산수의 출수가 원활해 질 수 있다.In this way, the micro water jet unit 130, the carbon dioxide supply unit 150, and the carbonated water discharge unit 170 have micro injection ports 135, 155, and 175 in the first pipe portions 131, 151, and 171. Since the inner diaphragm tube member 173 is formed, injection or discharge can be performed by lowering each pressure while maintaining the internal pressure, so the pressure at discharge is lowered even if a thin and long capillary tube is not used, so the input of carbon dioxide gas or the discharge of carbonated water can become smoother.

이와 같이 고레벨의 연속적인 탄산수 제공이 가능할 뿐만 아니라, 제공하는 탄산수의 탄산 가스압을 높게 할 수 있다. 고압 환경에서 탄산 가스를 신속하게 분산시킴으 로써 강한 탄산 가스압의 탄산수를 빠르게 생성하여 사용자에게 높은 탄산 가스압 의 탄산수를 고레벨의 연속적으로 제공할 수 있다.In this way, not only is it possible to continuously provide high-level carbonated water, but the carbon dioxide gas pressure of the provided carbonated water can be increased. By quickly dispersing carbon dioxide gas in a high-pressure environment, carbonated water with strong carbon dioxide gas pressure can be quickly created, thereby continuously providing high levels of carbonated water with high carbon dioxide gas pressure to users.

110 : 혼합용기부 110A : 탄산수 혼합공간
110B : 테이퍼진 기액분리공간 111 : 원통형 주본체
115 : 차단판부 117 : 보조본체
118 : 속커버 119 : 상부커버
130 : 마이크로 워터제트부 150 : 탄산가스 공급부
170 : 탄산수 배출부
110: mixing container 110A: carbonated water mixing space
110B: Tapered gas-liquid separation space 111: Cylindrical main body
115: blocking plate 117: auxiliary body
118: inner cover 119: upper cover
130: Micro water jet section 150: Carbon dioxide supply section
170: carbonated water discharge unit

Claims (9)

직수형 고레벨의 연속 출수가 가능한 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈에 있어서 물(W)과 이산화탄소가 섞여 탄산수가 생성되는 혼합용기부;
상기 혼합용기부에 채워진 물의 수면에 대해 중력방향으로 플런징 제트를 일으키는 마이크로 워터제트부;
상기 혼합용기부의 하측방에서 이산화탄소 가스를 주입하여 부력에 의한 중력반대방향으로 고압의 탄산가스층을 형성하는 탄산가스 공급부 및
상기 혼합용기부에서 상기 마이크로 워터제트부와 상기 탄산가스 공급부에 의하여 형성되는 난류에 의해 탄산가스 기포의 분산이 증대되어 순식간에 용해된 탄산수가 3.5 이상 탄산압을 유지하면서 상기 혼합용기부 하부로 출수되는 탄산수 출수부를 포함하며,
상기 마이크로 워터제트부 또는 상기 탄산가스 공급부는 제 1 관부에 미세주입구가 형성되도록 상기 제 1 관부의 내경을 작게하는 내경축관용 부재를 포함하는 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈.
A mixing vessel unit in which water (W) and carbon dioxide are mixed to produce carbonated water in a high-level continuous carbonated water production module capable of direct high-level continuous discharge;
A micro water jet unit that generates a plunging jet in the direction of gravity with respect to the surface of the water filled in the mixing container unit;
A carbon dioxide gas supply unit that injects carbon dioxide gas from the lower side of the mixing container unit to form a high-pressure carbon dioxide gas layer in the opposite direction of gravity due to buoyancy, and
The dispersion of carbon dioxide gas bubbles is increased by the turbulence formed by the micro water jet and the carbon dioxide gas supply section in the mixing container, and the instantly dissolved carbonated water is discharged from the lower part of the mixing container while maintaining a carbonation pressure of 3.5 or more. It includes a carbonated water outlet,
A high-level continuous carbonated water production module wherein the micro water jet unit or the carbon dioxide gas supply unit includes an inner diameter shaft pipe member that reduces the inner diameter of the first pipe portion so that a micro injection port is formed in the first pipe portion.
제 1 항에 있어서,
상기 혼합용기부는 하나의 내부공간에 물과 탄산가스의 혼합이 이루어지는 탄산가스 혼합공간과, 상기 탄산가스 혼합공간 상부에 고레벨의 연속하여 상기 탄산가스 혼합공간에서 분리된 이산화탄소 가스가 저장되며 일정한 탄산가스 압력을 갖도록 상방으로 테이퍼진 기액분리공간을 가지며,
상기 탄산가스 혼합공간공간과 연통하는 상기 탄산수 출수부는 제 1 관부에 미세주입구가 형성되도록 상기 제 1 관부의 내경을 작게하는 내경축관용 부재를 포함하는 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈.
According to claim 1,
The mixing container unit contains a carbon dioxide gas mixing space in which water and carbon dioxide gas are mixed in one internal space, and a high level continuous carbon dioxide gas separated from the carbon dioxide gas mixing space is stored in the upper part of the carbon dioxide gas mixing space, and a constant carbon dioxide gas is stored. It has a gas-liquid separation space tapered upward to have pressure,
A high-level continuous carbonated water production module comprising an inner diameter shaft pipe member that reduces the inner diameter of the first pipe portion so that a fine injection port is formed in the carbonated water outlet portion communicating with the carbon dioxide gas mixing space.
제 1 항에 있어서,
상기 마이크로 워터제트부는 냉수공급라인과 상기 냉수공급라인에 설치되는 유체펌프를 포함하며,
상기 냉수공급라인은 상기 혼합용기부의 상기 기액분리공간과 결합되며,
상기 탄산가스 공급부는 이산화탄소 저장탱크와 연결된 탄산가스 공급라인과 상기 탄산가스 공급라인에 설치된 레귤레이터와 탄산가스공급밸브를 포함하며,
상기 탄산가스 공급라인은 상기 마이크로 워터제트부에 의한 플런징 제트 하류에 대한 수직단면에 상기 혼합용기부의 하방 측부 또는 하부를 통해 연결되며,
상기 내경축관용 부재의 가장 작은 내경은 상기 탄산가스 주입이 원활하게 0.3~0.7mm로 제한되는 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈.
According to claim 1,
The micro water jet unit includes a cold water supply line and a fluid pump installed in the cold water supply line,
The cold water supply line is connected to the gas-liquid separation space of the mixing container section,
The carbon dioxide gas supply unit includes a carbon dioxide gas supply line connected to a carbon dioxide storage tank, a regulator installed in the carbon dioxide gas supply line, and a carbon dioxide gas supply valve,
The carbon dioxide gas supply line is connected to a vertical section downstream of the plunging jet by the micro water jet section through the lower side or bottom of the mixing container section,
A high-level continuous carbonated water production module in which the smallest inner diameter of the inner diameter shaft tube member is limited to 0.3 to 0.7 mm to allow smooth injection of carbon dioxide gas.
제 1 항에 있어서,
상기 탄산수 출수부는 디스펜서와 연결된 탄산수 배출라인과, 상기 탄산수 배출라인에 설치되는 출수밸브 또는 감압부를 포함하며,
상기 탄산수 배출라인은 튜브형 관부와 상기 튜브형 관부에 삽입된 봉형 부재로 이루어지며, 상기 탄산수는 상기 튜브형 관부와 상기 봉형 부재 사이의 미세공간을 통해 배출되는 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈.
According to claim 1,
The carbonated water outlet unit includes a carbonated water discharge line connected to a dispenser, and a water outlet valve or pressure reducing unit installed in the carbonated water discharge line,
The carbonated water discharge line is comprised of a tubular pipe and a rod-shaped member inserted into the tubular pipe, and the carbonated water is discharged through a microspace between the tubular pipe and the rod-shaped member. A high-level continuous carbonated water production module.
제 4 항에 있어서,
상기 봉형 부재는 스테인레스재질로 이루어진 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈.
According to claim 4,
The rod-shaped member is a high-level continuous carbonated water production module made of stainless steel.
제 1 항에 있어서,
상기 탄산수 출수부 상부에 배치되며, 상기 탄산가스 공급부의 공급노즐보다 하부에 배치되어 상기 탄산가스 공급부에 의한 상기 이산화탄소 가스가 상기 탄산수 출 수부로 방출되는 것을 방지하는 차단판부를 포함하는 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈.
According to claim 1,
High-level continuous carbonated water including a blocking plate disposed above the carbonated water outlet and lower than the supply nozzle of the carbon dioxide gas supply unit to prevent the carbon dioxide gas from being released into the carbonated water outlet by the carbon dioxide gas supply unit. Manufacturing module.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 고레벨의 연속 탄산수 제조모듈을 포함하는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법에 있어서,
탄산수 출수버튼이 눌려지면, 제어부는 냉수출수라인에 설치된 상기 유체펌프와, 상기 탄산가스 공급라인에 설치된 탄산가스 공급밸브, 탄산수 제조모듈에 연결된 탄산수 출수라인에 설치된 탄산수 출수밸브를 동시에 개방시켜, 상기 탄산수 제조모듈내에서 마이크로 워터제트부에 의한 중력방향으로의 플런징 제트와, 상기 탄산가스 공급부에 의하여 상기 중력반대방향으로 형성되는 탄산가스층에 의한 난류에 의해 탄산가스 기포의 분산이 증대되어 순식간에 용해된 탄산수가 고레벨의 연속 출수되되,
상기 탄산수는 제 1 관부에 미세주입구가 형성되도록 상기 제 1 관부의 내경을 작게하는 내경축관용 부재를 갖는 탄산수 출수부를 통해 출수되는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법.
In the high-level continuous carbonated water dispensing method of the water supply device including the high-level continuous carbonated water production module according to any one of claims 1 to 6,
When the carbonated water outlet button is pressed, the control unit simultaneously opens the fluid pump installed in the cold water outlet line, the carbonated water supply valve installed in the carbonated water supply line, and the carbonated water outlet valve installed in the carbonated water outlet line connected to the carbonated water production module, In the carbonated water production module, the dispersion of carbon dioxide gas bubbles increases due to the plunging jet in the direction of gravity by the micro water jet unit and the turbulence caused by the carbon dioxide gas layer formed in the direction opposite to gravity by the carbon dioxide gas supply unit, thereby instantly Dissolved carbonated water is continuously discharged at a high level,
A high-level continuous carbonated water dispensing method of a water supply device in which the carbonated water is discharged through a carbonated water outlet having a member for an inner diameter shaft pipe that reduces the inner diameter of the first pipe portion so that a micro-injection port is formed in the first pipe portion.
제 7 항에 있어서,
상기 탄산수 출수버튼의 누름이 해제되어 상기 탄산수 출수밸브가 닫혀진 경우에는, 상기 탄산수 제조모듈내에 잔수로 상기 탄산수가 남아 이후 상기 탄산가스 공급밸브의 개방시 상기 탄산수가 공급되는 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법.
According to claim 7,
When the carbonated water outlet button is released and the carbonated water outlet valve is closed, the carbonated water remains as residual water in the carbonated water production module and thereafter, when the carbonated water supply valve is opened, the carbonated water is supplied at a high level continuously. How to extract carbonated water.
제 7 항에 있어서,
상기 탄산수 제조모듈은 상기 냉각탱크 내부에 배치되며, 상기 냉각탱크의 수위센서 또는 플로트밸브를 통해 측정된 상기 냉각탱크 내부 수위가 저수위로 판단되면 상기 냉각탱크가 제 1 관부에 미세주입구가 형성되도록 상기 제 1 관부의 내경을 작게하는 내경축관용 부재를 갖는 상기 마이크로 워터제트부에 의해 충수되는 고레벨의 물공급장치의 고레벨의 연속 탄산수 출수방법.
According to claim 7,
The carbonated water production module is disposed inside the cooling tank, and when the water level inside the cooling tank measured through the water level sensor or float valve of the cooling tank is determined to be low, the cooling tank is configured to form a micro-injection port in the first pipe portion. A method of dispensing high-level continuous carbonated water from a high-level water supply device filled by the micro water jet portion having an inner diameter shaft pipe member that reduces the inner diameter of the first pipe portion.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130006029U (en) 2013-08-07 2013-10-16 주식회사 영원코퍼레이션 Water purifier for providing soda water
KR20150029334A (en) 2013-09-10 2015-03-18 주식회사 영원코퍼레이션 Mixing unit and Apparatus for water supply purposes

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040108730A (en) 2002-04-12 2004-12-24 니뽄 가이시 가부시키가이샤 Carbonated water manufacturing device, water purifier with the device, and stationary water purifier
KR20130006029U (en) 2013-08-07 2013-10-16 주식회사 영원코퍼레이션 Water purifier for providing soda water
KR20150029334A (en) 2013-09-10 2015-03-18 주식회사 영원코퍼레이션 Mixing unit and Apparatus for water supply purposes

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