冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备的制造方法
【专利说明】
[0001] 本发明专利申请是国际申请号为PCT/KR2011/010327,国际申请日为2011年12月 29日，进入中国国家阶段的申请号为201180062072. 3,名称为"冷水箱和具有该冷水箱的 水处理设备"的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及一种冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，并且更具体地涉及一种通 过使用热电模块的冷却单元冷却的冷水箱和能够在不使用鼓风构件在情形下对为了冷却 冷水箱而设置的供电装置进行冷却的水处理设备。
[0003] 水处理设备可用于各种目的，例如处理废水或表层水（或自来水），产生超纯水等 等，且本发明的水处理设备具体涉及一种用于提供饮用水的水处理设备。用于提供饮用水 的水处理设备容纳原水（即，自来水）并对原水进行过滤以产生清洁水，从而水处理设备在 狭义上也通常称为净水器。此种净水器构造成容纳原水（或自来水）并借助过滤单元对原 水进行过滤，以及在室温下将清洁水（或净水）提供给用户。净水器也可构造成加热或冷 却室温的净水以向用户提供温水和/或冷水。
[0004] 在用于提供饮用水的水处理设备中，提供一种功能净水器，该功能净水器提供诸 如离子水、苏打水以及富氧水之类的各种类型的功能水。此外，主要对来自诸如水容器之类 的供水装置的水进行过滤的水处理设备可包括热水器、水冷器、制冰器等等以加热或冷却 经过滤的水或产生冰。鉴于此，在本发明中，属于水处理设备大体用于指代所述的净水器、 功能净水器、热水器、水冷器、制冰器以及具有多功能的装置，这些功能包括至少一些这些 装置所具有的功能。通用的净水器（包括电解水机）可作为一示例来进行解释，但该净水 器应被理解成例示根据本发明实施例的水处理设备。
【背景技术】
[0005] 冷水箱是用于对引入其中的水进行冷却的装置，以便将冷水供给给用户。冷水箱 可包括水箱主体和冷却单元，水引入并存储到水箱主体中，而冷却单元用于对存储在水箱 主体中的水进行冷却。
[0006] 相关领域的水箱主体整体由金属制成。因此，并不容易制造水箱主体，且会花费大 量制造成本。此外，并不容易制造具有复杂形状的水箱主体。
[0007] 同时，在相关领域的冷却单元中，与存储在水箱主体中的水进行热交换的制冷剂 在其中流动的蒸发器安装在水箱主体内或外部。然而，使用包括具有复杂结构的蒸发器的 冷却系统占据大量空间。
[0008] 为了解决这些问题，已提出将冷却单元构造成通过使用热电模块来对存储在水箱 主体中的水进行冷却的技术。
[0009] 在使用热电模块的电子冷却方案的情形下，热电模块的一侧与连接于冷水箱的冷 却散热片接触，而热电模块的另一侧与具有风扇的散热器接触。根据此种构造，当驱动热电 模块时，热量通过冷却散热片从容纳在冷水箱中的水传递至热电模块的一侧，并且传递至 热电模块一侧的热量通过热电模块的另一侧传递至散热器。传递至散热器的热量传递至由 于风扇驱动而从外部引入至散热器的空气以散热。
[0010] 然而，使用热电模块的冷却单元所具有的冷却效率低于使用蒸发器的冷却系统的 冷却效率。此外，当包括热电模块的冷却单元附连于水箱主体时，热传递效率降低。
[0011] 此外，在使用热电模块的电子冷却方案中，通过将电力供给至热电模块来执行冷 却，这需要大量电力，从而由于供电装置产生大量热量。因此，现有技术需要诸如风扇之类 的单独冷却装置来对供电装置进行冷却。这会难以减小诸如净水器之类水处理设备的尺 寸。此外，由于需要附加的电力来驱动用于冷却供电装置的附加冷却装置，因而诸如净水器 之类水处理设备的能源效率降低。
[0012] 同时，当引入到冷水箱中的水与已容纳在冷水箱中的水快速混合时，会输出最新 引入的室温水和之前容纳的水的混合物，以供给至用户。
[0013] 具体地说，冷水箱将水冷却至输出以供给至用户所需的温度，但当引入到冷水箱 中的水（室温的水）与已容纳在其中的水（冷水）快速混合时，冷水无法输出供水，而形成 为冷水的水与具有较高温度的室温的水混合以输出供水。因此，为了解决该问题，采用如下 一种结构：在该结构中，根据水温，通过使用特定重量的水而从冷水箱的下侧输出水，但问 题在于由于根据引入到冷水箱中的室温水的流量（或下降）的混水以及由于对流产生的混 水而难以稳定地吸出冷水。
[0014] 具体地说，在直下式（direct type)冷水箱的情形下，当从中吸出冷水时，室温的 水持续地供给至该冷水箱中。因此，在从冷水箱中吸出大量冷水的情形下，容纳在冷水箱中 的大量冷水和最新引入其中的室温水混合，因此在吸出特定量的冷水之后，实际上难以吸 出具有预定温度或更低温度的冷水。
[0015] 此外，在现有技术的直下式冷水箱的情形下，容纳在水箱主体内的水由于引入其 中的水压而输出，使得水箱主体的内部处于压力下。然而，当水最新供给至空水箱主体或者 当水箱主体的内部由于包括在水中的起泡而容纳特定容积或较大容积的空气时，水箱主体 内的压力增大，使得水难以顺畅地供给至水箱主体的内部。
【发明内容】
[0016] 技术问题
[0017] 本发明基于意识到上述现有技术冷水箱中产生的需求或问题中的至少一个而作 出的。
[0018] 本发明一方面提供了一种冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，该冷水箱能够经 由包括热电模块的冷却单元增强容纳在水箱主体内的水通过冷却水的冷却效率。
[0019] 本发明一方面还提供了一种冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，该冷水箱能使 得通过水箱主体传递至外部的热量传递最小化。
[0020] 本发明一方面还提供了一种冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，该冷水箱能使 得包括热电模块的冷却单元容易地安装在水箱主体中。
[0021] 本发明一方面还提供了冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，该冷水箱通过防止 引入到水箱主体中的引入水与存储水快速混合而能够稳定地输出容纳在冷水箱的水箱主 体中的存储水（冷水）。
[0022] 本发明一方面还提供了冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，该冷水箱能够容易 地施用一结构，在该结构中，引入水（室温水）和存储水（冷水）的混合减速。
[0023] 本发明一方面还提供了一种冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，该冷水箱能使 得引入水通过冷却单元充分冷却且然后输出。
[0024] 本发明一方面还提供了能够使冷却效率最大化的冷水箱和具有该冷水箱的水处 理设备。
[0025] 本发明一方面还提供了冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，当空气引入到水箱 主体中时，空气排出，由此释放水箱主体内的空气压力，从而使得水能顺畅地引入到水箱主 体中。
[0026] 本发明一方面还提供了冷水箱和具有该冷水箱的水处理设备，其中，止回阀通过 水箱主体中由于引入其中的水而增大的内部压力自动关闭，由此使得水经由简单结构流入 或流出水箱主体。
[0027] 本发明一方面还提供了水处理设备，该水处理设备能够通过施用已对包括在电子 冷却单元中的热电模块进行冷却的至少特定量的空气来冷却向电子冷却单元供电的供电 装置，而无需使用附加的冷却装置，由此该水处理设备能减小产品的尺寸并增强能量效率。
[0028] 问题的解决方案
[0029] 根据本发明的一个方面，提供一种冷水箱，该冷水箱包括：水箱主体，该水箱主体 包括第一主体和第二主体，该第一主体和第二主体组合以在其中形成内部空间；以及冷却 单元，该冷却单元包括热电模块，该热电模块对容纳在水箱主体内的水进行冷却。
[0030] 较佳的是，该第一主体由合成树脂材料制成。第二主体由金属材料制成。第二主 体具有包层结构，异质金属连结在该包层结构中。在该情形中，第二主体的内部可由不锈钢 制成，而该第二主体的外部可由铝或铜制成。
[0031] 此外，较佳的是，第二主体可具有板状形状。或者，该第二主体可具有圆形形状，该 圆形形状具有高于第二主体的周缘的中心部分。在该情形中，该第二主体可具有平坦中心 部分和弧形周缘。
[0032] 较佳的是，第一主体和第二主体可由密封构件密封。
[0033] 此外，较佳的是，热电模块可连接于第二主体以冷却第二主体。
[0034] 在此，冷却单元可包括：冷却散热片，该冷却散热片的一侧连接于第二主体的另一 侦L而冷却散热片的另一侧与热电模块的一侧接触；以及散热器，该散热器的一侧与热电模 块的另一侧接触。冷却散热片可由连接构件固定于第二主体，该连接构件定位在第二主体 的一侧处。
[0035] 较佳的是，由金属材料制成的导热构件可安装在第二主体的一侧，并且容纳在水 箱主体的内部空间中。在此，导热构件可由连接构件固定于第二主体，该连接构件定位在第 二主体的一侧处。更佳的是，该连接构件可连接导管构件、第二主体以及冷却散热片。该冷 却散热片和连接构件可由螺栓或螺钉固定。
[0036] 此外，风扇可设置在散热器中。进水单元和出水单元可形成在第一主体中。
[0037] 较佳的是，该冷却单元可由多个紧固构件附连于第二主体，该多个紧固构件附连 于第二主体的外侧。
[0038] 此外，较佳的是，导热润滑油可定位在第二主体和冷却散热片之间。该导热润滑油 可至少定位在冷却散热片和热电模块之间或者热电模块和散热器之间。
[0039] 较佳的是，这些紧固构件可通过点焊、铜焊或激光焊接附连于第二主体。
[0040] 同时，该水箱主体可包括空气排放止回阀，该空气排放止回阀将水箱主体内的空 气排放至外部，以便于将水引入到水箱主体中，并且当水引入到水箱主体内时通过水箱主 体内的压力关闭。
[0041] 另一方面，根据本发明的实施例的冷水箱还可包括引入水稳定单元，该引入水稳 定单元设置在水箱主体上，以防止从进水单元引入的引入水与容纳在水中主体内的存储水 快速混合。
[0042] 较佳的是，引入水稳定单元可包括分隔构件，该分隔构件将引入引入水的引入水 空间和容纳存储水的存储水空间隔开，并且具有连通开口，以使得引入水空间和存储水空 间通过连通开口连通。更佳的是，引入水稳定单元还可包括混合减速板，该混合减速板安装 在引入水空间中，以使得通过进水单元引入的引入水与混合减速板碰撞。
[0043] 在另一实施例中，引入水稳定单元可包括：混合减速板，