KR0161087B1 - 냉온정수기의 에어트립 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 냉온정수기의 에어트립 방지장치는, 원수가 복수개의 여과수단(90)을 통해 정수되어 정수저장통(30)에 저장되고, 이정수가 제1 및 제2정수관(31)(32)을 통하여 각각 온수 및 냉수통(110)(120)으로 공급됨과 동시에 가열 및 냉각되어 취수되도록 구성된 냉온정수기에 있어서, 정수저장통(30)내의 정수가 제1 및 제2정수관(31)(32)을 통하여 온수 및 냉수통(110)(120)으로 각각 공급될때 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 없애도록 제1 및 제2정수관(31)(32)내의 압축공기를 정수저장통(30)의 내부로 배출시키는 에어트립방지수단(200)(200a)을 구비한 것을 특징으로 되어 있으므로, 정수저장통(30)내에 정수가 제1정수관(31)을 통하여 온수통(110)으로 공급되는 동안 제1정수관(31)내에 발생되는 압축공기를 정수저장통(30)으로 배출시킬 수 있어 원활한 정수공급을 안내할 수 있는 것이다.

Description

냉온정수기의 에어트립 방지장치

제1도는 종래의 냉온정수기를 도시한 사시도.

제2도는 종래에 의한 냉온정수기의 측면을 도시한 단면도.

제3도는 종래에 의한 냉온정수기의 정면을 도시한 단면도.

제4도는 종래의 여과수단과 가압펌프의 배열상태를 도시한 흐름도.

제5도는 종래의 정수저장통, 온수 및 냉수통의 유로 배열상태를 도시한 개략 단면도.

제6도는 본 발명의 일실시예에 따른 에어트립방지수단의 적용상태를 도시한 요부단면도.

제7도는 본 발명의 실시예에 따른 에어크립방지수단의 적용상태를 도시한 요부단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

30 : 정수저장통 31, 32 : 제1 및 제2정수관

110 : 온수통 120 : 냉수통

200, 200a : 에어트립방지수단 210 : 공기배출구

220 : 공기배출관

본 발명은 수도물등의 원수증에 포함된 각종 유해물질을 제거시키는 역삼투압식 냉온정수기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 정수저장통에서 온수통으로 정수가 유입시 에어트립(air trap)에 의한 유입속도 지체현상을 개선하도록 한 냉온정수기의 에어트립 방지장치에 관한 것이다.

일반적인 냉온정수기는 수도전로부터 급수되는 원수를 별도의 여과수단내로 통과시킨후 정수를 행하는 원수중에 포함된 이물질들을 제거하게 된다.

이와 같은 냉온정수기는, 정수하는 방식에 따라 자연여과식, 직결여과식, 이온교환수지식 및 역삼투압식등으로 대별될 수 있으며, 이중 특히 역삼투압식 냉온정수기는 원수에 소정의 압력을 가하여 인공적인 삼투막은 멤브레인을 통과시켜 정수를 행하는 것으로 중금속, 박테리아, 발암물질등을 분리제거함과 동시에 순수한 물과 용존산소만이 통과되도록 하여 최첨단 과학산업이나 초정밀전자부품의 세척용 또는 의학용으로 사용되고 있으며, 근래에는 심각한 환경오염으로 인하여 식수를 위한 가정 및 업소용의 냉온정수기에도 널리 사용되고 있다.

이러한, 역삼투압식 냉온정수기는, 제1도 내지 제3도에 도시한 바와 같이 그 본체(10)가 전면판넬(11), 후면판넬(12), 양측면판넬(13), 상부판넬(14), 하부판넬(15)로 이루어져 상호 체결조립되어 있다.

이때, 상기 전면 판넬(11)의 외측 중간 높이에는 후술하는 취수밸브로부터 낙화되는 잔수를 집수함과 동시에 그 집수된 잔수를 수동 또는 자동으로 배수시키는 물받이수단(16)이 설치되어 있다.

또, 상기 본체(10)내의 소정높이에 대하여 상부 및 하부측에 각각 일정면적의 공간(e)(f)을 형성하도록 가로방향으로 각각 제1 및 제2칸막이부재(20)(21)가 설치되고, 상기 제1칸막이부재(20)와 제2칸막이부재(20)(21)가 설치되고, 상기 제1칸막이부재(20)와 제2칸막이부재(21)의 사이에 대하여 후방측에 일정면적의 공간(g)을 형성하도록 세로방향으로 제3칸막이부재(22)가 설치되어 있으며, 상기 제1칸막이부재(20)와 제2칸막이부재(21)의 사이에 대하여 전방측 상부 및 하부에 각각 일정면적의 공간(h)(i)을 형성하도록 상기 제3칸막이부재(22)의 전측면 소정높이에 가로방향으로 제4칸막이 부재(23)가 설치되어 있다.

이때, 상기 공간(e)에는 상기 제1칸막이부재(20)를 매개로 그상면에 일정용량의 정수를 저장할 수 있는 정수저장통(30)이 설치되어 있고, 상기 전면판넬(11)에 제품의 가동을 선택적으로 조작할 수 있는 콘트롤박스(40)가 설치되어 있다.

상기 공간(f)에는 상기 하부판넬(15)의 상부면에 대하여 그 일측에 냉매를 고온고압으로 압축작용을 하는 압축기(50)와, 그 타측에 상기 압축기(50)로부터 압축된 냉매를 받아 응축작용을 하는 응축기(60)와, 그 중간에 상기 압축기(50)와 응축기(60)에서 발생되는 압축 및 응축열을 냉각시키는 냉각수단(70)이 설치되어 있다.

상기 공간(g)에는 상기 제3칸막이부재(22)의 이면 소정높이에 제1 및 제2필터고정브라켓(80)(81)을 매개로 교체가능케 지지되도록 복수개의 여과수단(90)이 설치되어 있고, 상기 제2칸막이부재(21)의 상면 일측에 가압펌프(100)가 설치되어 있다.

즉, 상기 복수개의 여과수단(90)은 제4도에 도시한 바와 같이 수도전(도시안됨)으로부터 공급된 원수가 통과될때 원수중에 함유된 녹찌거기등의 부유물질을 제거하도록 제1필터고정브라켓(80)을 매개로 설치된 침전필터(91)와, 상기 침전필터(91)로부터 공급된 원수가 통과될때 원수중에 함유된 염소성분등의 이물질을 제거하도록 제1필터고정브라켓(80)을 매개로 설치된 전처리필터(92)와, 상기 전처리필터(82)에서 상기 가압펌프(100)로 공급되어 가압된 원수가 통과될때 원수중에 함유된 각종 중금속 및 발암물질을 제거하도록 제1필터고정브라켓(80)을 매개로 설치된 제1 및 제2멤브레인필터(93)(94)와, 상기 제1 및 제2멤브레인필터(93)(94)로부터 동시 공급된 원수가 통과될때 원수중에 함유된 냄새 및 유독가스성분을 제거하도록 제1필터고정브라켓(80)을 매개로 설치된후처리필터(95)와, 상기후 처리필터(95)로부터 공급된 원수가 통과될때 원수중에 함유된 유해한 균을 살균하여 상기 정수저장통(30)에 공급되도록 제2필터고정브라켓(81)을 매개로 설치된 살균필터(96)로 이루어져 있다.

이때, 상기 침전필터(91), 전처리필터(92), 제 1 및 제2멤브레인필터 (93) (94), 후처리필터(95), 살균필터(96) 및 가암펌프(100)들은 원수의 흐름을 안내하는 연결호수(97)에 의해 상호 연결되어 있다.

또, 상기 제1 및 제2멤브레인필터(93)(94)의 하부 일측에는 그 내부를 통과하면서 발생된 농축수가 외부로 배출되도록 농축수관(98)이 연결되어 있다.

한편, 상기 공간(h)에는 상기 정수저장통(30)에서 저류 저장된 정수를 제1 및 제2정수관(31)(32)을 통하여 각각 일정용량으로 공급받아 가열 및 냉각시키도록 상기 제4칸막이부재(23)의 상면에 온수통(110)과 냉수통(120)이 설치되어 있다.

이때, 상기 제1정수관(31)은 제5도에 도시한 바와 같이 그 상단이 상기 정수저장통(30)의 바닥면 일측과 연결됨과 동시에 그 하단이 온수통(110)의 바닥면과 연결되고, 상기 제2정수관(32)은 그 상단이 상기 정수저장통(30)의 바닥면 타측과 연결됨과 동시에 그 하단이 냉수통(120)의 상부면과 연결되어 있다.

또, 상기 온수통(110)에는 전원을 인가받아 발열되면서 내부에 저류된 정수를 가열시키는 히터부재(111)가 내장되어 있고, 상기냉수통(120)의 외주측에는 액냉매를 받아 냉수통(120)내의 정수를 차갑게 열교환시키는 냉각코일(121)이 나선형으로 감겨져 있으며, 이들 온수 및 냉수통(110)(120)내의 온수 및 냉수를 각각 배출시키도록 온수 및 냉수통(110)(120)의 상부에 설치된 물배출관(112)(122)에 각각 연결됨과 동시에 상기 전면판넬(11)를 통하여 외부로 돌출되는 온수 및 냉수용 취수밸브(130)(131)가 설치되어 있다.

한편, 상기 공간(i)에는 제품을 가동을 제어하도록 상기 제2칸막이부재(21)의 상면에 메인 PCB(140 : Main Printed Circuit Board)가 설치되어 있다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래에 의한 역삼투압식 냉온정수기는 제5도에 도시한 바와 같이 정수저장통(30)내에 저장된 정수가 제1 및 제2정수관(31)(31)을 통하여 각각 온수 또는 냉수통(110)(120)으로 공급될때 특히 온수통(110)은 그 바닥면과 제1정수관(31)과 연결되는 구조로 되어 있기 때문에 제1정수관(31)내의 압축공기 저항에 의해 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상이 발생되어 왔었다.

이러한, 에어트립의 해결방안으로 종래에는 제1정수관(31)의 직경이 큰 것을 사용하여 부분적인 에어트립현상을 없애거나 또는 온수통(110)의 유입구의 일단에 표면장력파괴형 부품을 사용하여 부분적인 에어트립현상을 없애는 방안이 강구되었으나, 근본적으로 에어트립현상을 해결하지 못한다는 문제점이 대두되어 왔었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 정수저장통에서 온수 및 냉수통으로 공급되도록 그 사이에 연결되는 제1 및 제2정수관내의 압축공기를 정수저장통으로 배출시켜 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 방지함으로써 원활한 정수공급을 유도할 수 있도록 한 냉온정수기의 에어트립 방지장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 이루어진 본 발명의 냉온정수기의 에어트립 방지장치는, 원수가 복수개의 여과수단을 통해 정수되어 정수저장통에 저장되고, 이 정수가 제1 및 제2정수관을 통하여 각각 온수 및 냉수통으로 공급됨과 동시에 가열 및 냉각되어 취수되도록 구성된 냉온정수기에 있어서, 상기 정수저장통내의 정수가 제1 및 제2정수관을 통하여 온수 및 냉수통으로 각각 공급될 때 제1 및 제2정수관내의 압축공기를 정수저장통의 내부로 배출시켜 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 없애도록 정수저장통의 바닥 일측에 형성된 공기배출구와 제1 및 제2정수관의 일측을 연결하는 공기배출관으로 이루어진 에어트립수단을 포함하여 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시예에 관하여 첨부 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도면에서 종래의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일명칭 및 동일부호를 병기하며, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도면에서 참조부호 200은 제1정수관(31)을 통해 정수저장통(30)에서 온수통(110)으로 공급되는 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 없애도록 제1정수관(31)내의 압축공기를 정수저장통(30)의 내부로 배출시키는 에어트립방지수단을 나타내고 있다.

즉, 상기 에어트립방지수단(200)은 제6도에 도시한 바와 같이 상기 정수저장통(30)의 바닥면 일측에 설치된 공기배출구(210)와, 상기 공기배출구(210)의 일측과 제1정수관(31)의 일측에 연결된 공기배출관(220)으로 이루어져 있다.

이때, 상기 공기배출구(210)는 상기 정수저장통(30)의 바닥면 일측에 대하여 그 내측과 외측으로 일체되게 돌출됨과 동시에 세로방향으로 통로가 형성되어 있다.

또, 상기 공기배출구(210)에 대하여 상기 정수저장통(30)의 바닥면 상부로 돌출된 높이는 정수저장통(30)를 유입된 정수가 제1 및 제2정수관(31)(32)을 통하여 온수 및 냉수통(110)(120)내에 공급되어 만수위될때 까지의 높이로 설정되어 있다.

한편, 상기 공기배출관(220)은 그 일측단이 상기 정수저장통(30)의 외측으로 돌출된 상기 공기배출구(210)에 연결되고, 그 타측단이 정수저장통(30)과 인접되는 제1정수관(31)의 상단에 연결되어 있다.

다음에 이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.

냉온정수기에서 본체(10)의 정면 상단측 콘트롤박스(40)에 배열된 기능 및 선택버튼(부호도시안됨)을 조작하여 가압펌프(100)를 가동시키면, 소도전(도시안됨)의 수압에 의해 공급되는 원수(물)와 가압펌프(100)의 가동에 의한 압력에 의해 복수개의 여과수단(90)을 통하여 흐르면서 정수화된다.

즉, 수도전(도시안됨)으로부터 공급된 원수가 침전필터(91)의 내부를 통과할때 원수중에 함유된 녹찌꺼기등의 부유물질이 제거되고, 이 침전필터(91)를 거친 후 전처리필터(92)를 통과할때 원수중에 함유된 염소성분등의 이물질이 제거되며, 이 전처리필터(82)를 거친 후 제1 및 제2멤브레인필터(93)(94)를 동시 통과할때 원수중에 함유된 각종 중금속 및 발암물질이 제거된다.

그리고, 제1 및 제2멤브레인필터(93)(94)를 거친 후 후처리필터(95)를 통과할때 원수중에 함유된 냄새 및 유독가스성분이 제거되고, 이 후처리필터(95)를 거친 후 살균필터(96)를 통과할대 원수중에 함유된 유해한 균을 살균하여 상기 정수저장통(30)에 공급하여 주게된다.

이때, 정수저장통(30)으로 저장된 정수는 그 바닥면에 연결된 제1 및 제2정수관(31)(32)을 통하여 각각 온수 및 냉수통(110)(120)으로 공급된다. 즉, 제1정수관(31)을 따라 흐르는 정수는 온수통(110)의 바닥측을 통하여 만수위가 되는 일정용량까지 계속 공급되고, 제2정수관(32)을 따라 흐르는 정수는 냉수통(120)의 상부측을 통하여 만수위가 되는 일정용량까지 계속 공급되며, 이들 온수 및 냉수통(110)(120)이 만수위가 되어 더이상 정수공급이 이루어지지 않을때 비로소 정수저장통(30)에 정수가 저장됨과 동시에 정수저장통(30)의 일측에 장착된 수위센서(도시안됨)의 감지신호에 따라 일정용량으로 저장되면 가압펌프(100)의 가동이 정지되게 된다.

그리고, 정수저장통(30)내에 정수가 제1정수관(31)을 통하여 온수통(110)으로 공급되는 동안 제1정수관(31)내에 발생되는 압축공기는 제6도에 도시한 바와 같이 정수저장통(30)의 바닥면에 설치된 공기배출구(210)와 제1정수관(31)의 일측과 연결된 공기배출관(220)과의 상호 연결되는 에어트립방지수단(200)에 의해 정수저장통(30)의 내부로 배출됨으로써 제1정수관(31)내의 압축공기 저항에 의해 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 방지할 수 있고, 이로 인하여 원활한 정수공급이 이루어진다.

한편, 온수공급을 위하여 온수통(110)에 설치된 히터부재(111)가 가동되면, 이 히터부재(111)는 인가된 전류공급에 따라 설정된 온도로 발열되면서 온수통(110)내에 저장된 정수를 뜨겁게 열교환시키게 된다.

그리고, 냉수공급을 위하여 압축기(50)가 가동되면, 이 압축기(50)의 압축작용에 의해 고온고압의 기체 냉매가스가 응축기(60)에 공급되고, 이 응축기(60)의 내부를 따라 흐르는 냉매가스는 냉각수단(70)의 가동에 의한 송풍바람에 의해 응축작용이 이루어진다.

이때, 응축기(60)를 통과하면서 응축된 기체 냉매가스는 냉온정수기의 주위온도인 실온보다 다소 높은 온도의 고압액체 냉매가스로 상변화되어 모세관(도시안됨)을 통과함으로써 감압되고, 이 감압된 액체 냉매가스는 냉수통(120)의 외주면에 감겨져 있는 냉각코일(121)로 유입되어 팽창됨으로써 저온저압으로 기화됨과 동시에 냉각작용이 이루어지는 냉동싸이클에 따라 냉수통(120)내에 저장된 정수를 차갑게 열교환시키게 된다.

한편, 사용자가 온수 및 냉수통(110)(120)내에 저장된 온수 및 냉수를 컵등의 용기(도시안됨)에 받고자 할 경우에는, 먼저 컵등의 용기를 온수 및 냉수용 취수밸브(130)(131)에 설치된 취수레버(부호도시안됨)에 밀착시킴과 동시에 후방측으로 밀어주면 취수레버가 후방측으로 회전동작되는 힘에 의해 취수밸브(130)(131)의 통로가 개방되면서 상기 온수 및 냉수통(110)(120)내에 저장된 온수 및 냉수는 각각 물배출관(112)(122)과 각각 결합된 취수밸브(130)(131)의 안내를 받아 컵등의 용기로 배출됨으로써 취수가 가능케 되는 것이다.

상기 설명에서 제1정수관(31)을 통해 정수저장통(30)에서 온수통(110)으로 공급되는 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 없애도록 제1정수관(31)내의 압축공기를 정수저장통(30) 내부로 배출시키는 에어트립방지수단(200)으로 구성된 냉온정수기의 에어트립방지장치에 관하여 일례를 들어서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 예를 들면 다른 실시예로서 제7도에 도시한 바와 같이 제2정수관(32)을 통해 정수저장통(30)에서 냉수통(120)으로 공급되는 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 없애도록 제2정수관(32)내의 압축공기를 정수저장통(30)의 내부로 배출시키는 에어트립방지수단(200a)으로 구성하여도 반 발명의 개념에 포함되는 것은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 냉온정수기의 에어트립방지장치는, 정수저장탱크의 바닥면에 공기배출구를 형성하고, 정수저장통에서 온수탱크로 정수가 공급되도록 안내하는 제1정수관의 일측에 공기배출관을 연결함과 동시에 그 공기배출관의 일측단을 상기 공기배출구에 상호 연결시킨 에어트립방지수단이 구비된 구조로 되어 있기 때문에 정수저장통내에 정수가 제1정수관을 통하여 온수통으로 공급되는 동안 제1정수관내에 발생되는 압축공기를 정수저장통으로 배출시킬 수 있어 제1정수관내의 압축공기 저항에 의해 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 방지할 수 있고, 이로 인하여 원활한 정수공급을 안내할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 원수가 복수개의 여과수단을 통해 정수되어 정수저장통에 저장되고, 이 정수가 제1 및 제2정수관을 통하여 각각 온수 및 냉수통으로 공급됨과 동시에 가열 및 냉각되어 취수되도록 구성된 냉온정수기에 있어서, 상기 정수저장통내의 정수가 제1 및 제2정수관을 통하여 온수 및 냉수통으로 각각 공급될 때 제 1 및 제2정수관내의 압축공기를 정수저장통의 내부로 배출시켜 정수의 유입속도가 지체되는 에어트립현상을 없애도록 정수저장통의 바닥 일측에 형성된 공기배출구와 제1 및 제2정수관의 일측을 연결하는 공기배출관으로 이루어진 에어트립수단을 포함하여 구비한 것을 특징으로 하는 냉온정수기의 에어트립 방지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 공기배출구는 상기 정수저장통의 바닥면 일측에 대하여 그 내측과 외측으로 일치되게 돌출됨과 동시에 세로방향으로 통로가 형성된 것을 특징으로 하는 냉온정수기의 에어트립 방지장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 공기배출구에 대하여 상기 정수저장통의 바닥면 상부로 돌출된 높이는 정수저장통으로 유입된 정수가 제1 및 제2정수관을 통하여 온수 및 냉수통내에 공급되어 만수위될 때 까지의 높이로 설정된 것을 특징으로 하는 냉온정수기의 에어트립 방지장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 공기배출관은 그 일측단이 상기 공기배출구의 하단에 연결됨과 동시에 그 타측단이 정수저장통과 인접되는 제1 및 제2정수관의 상단에 연결된 것을 특징으로 하는 냉온정수기의 에어트립 방지장치.