KR100193047B1

KR100193047B1 - 순간온수장치내장형 연수기

Info

Publication number: KR100193047B1
Application number: KR1019970014078A
Authority: KR
Inventors: 조철제
Original assignee: 전주범; 대우전자주식회사
Priority date: 1997-04-16
Filing date: 1997-04-16
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR19980077108A

Abstract

본 발명은 수도물 등의 원수에 대하여 이온교환작용을 하여 목욕 및 세면시 피부노폐물을 제거하는 데 적합한 연수로 만드는 연수기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 순간온수장치를 구비하여 냉수만이 공급되는 가정에 냉연수뿐만 아니라 따뜻한 온연수도 제공할수 있도록 한 순간온수장치내장형 연수기에 관한 것이다.

본 발명의 순간온수장치내장형 연수기는 이온교환수지가 내장되어 있고, 상측에 입수구(11), 하측에 출수구(12)가 각각 구성되어 있는 온수탱크(10), 이온교환수지가 내장되어 있고 상측에 입수구(31), 하측에 출수구(32)가 각각 구성되어 있는 냉수탱크(30), 상기 온수탱크(10)의 입수구(11)측으로 연결된 순간온수장치(60), 상기 순간온수장치(60)의 입수측에 설치되어 순간온수장치(60)로 유입되는 냉수의 흐름을 감지하는 플로우센서(61), 그리고 상기 온수탱크(10)의 출수구(12)로 부터 유출되는 온연수의 양과 냉수탱크(30)의 출수구(32)로 부터 유출하는 냉연수의 양의 혼합비를 조절하는 혼합밸브(70)로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

순간온수장치내장형 연수기

연수기는 수도물 등의 원수에 대하여 이온교환작용을 행하여 피부미용에 좋은 연수로 만들어 토출하는 것으로서 종래 널리 알려져 있는 기기이다.

종래의 연수기는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 상부에 입수구가 형성되어 있고 하부에 출수구가 형성되어 있는 탱크(1), 상기 탱크(1)내부의 하측에 설치된 금속망(2), 상기 금속망(2)위에 재치된 이온교환수지(3)로 이루어져 있다.

상기 탱크(1)는 상측의 탱크캡(1a)과 하측의 본체(1b)로 이루어져 있으며, 입수구에 원수공급관(4)이 연결되어 있고 출수구에 연수토출관(5)이 연결되어 있다. 그리고 상기 연수배출관(5)에는 토출코크(6)가 설치되어 있다.

사용자가 토출코크(6)를 열면 원수가 탱크(1)의 상부의 입수구를 통하여 탱크(1)내부에 들어가서 이온교환수지(3)와 반응하여 원수의 이온이 이온교환수지(3)의 같은 부호의 이온과 교환되어 연수화된후 토출코크(6)를 통하여 토출된다.

상기와 같은 종래의 연수기는 온수관 또는 냉수관을 연결하여 사용하는데 온수관을 연결하면 온연수기가 되고 냉수관을 연결하면 냉연수기가 된다. 따라서 일반적으로는 연수기를 2개 구비하여 온연수와 냉연수를 제공받고 있다.

그러나 온수가 공급되지 않거나 보일러가 설치되어 있지 않은 가정에서 온수를 사용하고자 하는 경우에는 통상적으로 순간온수기를 설치하는데 이 때에는 연수기와 순간온수기를 별개로 구입하여 설치하여야 하고, 연수기와 순간온수기를 별도로 설치한 경우에는 이들을 별도로 조작하여야 하기 때문에 사용이 불편하고 외관상 보기가 좋지 않다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 연수기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 온수가 공급되지 않는 가정에서 온연수를 제공받고자 하는 경우에 하나의 기기로 온연수를 제공할수 있도록 하여 설치비용을 저렴하게 하고 사용자의 조작을 편리하게 하며 외관상 보기 좋은 순간온수장치내장형 연수기를 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 순간온수장치 내장형 연수기는 이온교환수지가 내장되어 있고, 상측에 입수구, 하측에 출수구가 각각 구성되어 있는 온수탱크, 이온교환수지가 내장되어 있고 상측에 입수구, 하측에 출수구가 각각 구성되어 있는 냉수탱크, 상기 온수탱크의 입수구측으로 연결된 순간온수장치, 상기 순간온수장치의 입수측에 설치되어 순간온수장치로 유입되는 냉수의 흐름을 감지하는 플로우센서, 그리고 상기 온수탱크의 출수구로 부터 유출되는 온연수의 양과 냉수탱크의 출수구로 부터 유출하는 냉연수의 양의 혼합비를 조절하는 혼합밸브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 연수기의 단면도,

도 2는 본 발명의 순간온수장치내장형 연수기의 구성도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 탱크 1a: 탱크캡

1b: 본체 2: 금속망

3: 이온교환수지 4: 원수공급관

5: 연수배출관 6: 토출코크

10: 온수탱크 11, 31: 입수구

12, 32: 출수구 13, 33: 3방향 연결구

14: 제1온수개폐밸브 15, 35: 3방향 연결구

16: 제2온수개폐밸브 17, 37: 4방향 연결구

18: 온수공급관 19: 온수배출관

20: 제3온수개폐밸브 21: 제4온수개폐밸브

22: 제5온수개폐밸브 30: 냉수탱크

34: 제1냉수개폐밸브 36: 제2냉수개폐밸브

38: 냉수공급관 39: 냉수배출관

40: 제3냉수개폐밸브 41: 제4냉수개폐밸브

42: 제5냉수개폐밸브 50: 소금물주입관

51: 드레인관 52: 체크밸브

60: 순간온수장치 61: 플로우센서

62: 고탁도필터 70: 혼합밸브

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 연수기의 이온교환수지재생시스템을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이 본 발명의 순간온수장치내장형 연수기는 이온교환수지가 내장되어 있고, 상측에 입수구(11), 하측에 출수구(12)가 각각 구성되어 있는 온수탱크(10), 이온교환수지가 내장되어 있고 상측에 입수구(31), 하측에 출수구(32)가 각각 구성되어 있는 냉수탱크(30), 상기 온수탱크(10)의 입수구(11)측으로 연결된 순간온수장치(60)를 구비하고 있다. 상기 순간온수장치(60)의 입수측에는 순간온수장치(60)로 유입되는 냉수의 흐름을 감지하는 플로우센서(61)가 설치되어 있으며, 그리고 상기 온수탱크(10)의 출수구(12)로 부터 유출되는 온연수의 양과 냉수탱크(30)의 출수구(32)로 부터 유출하는 냉연수의 양은 혼합밸브(70)에 의해서 그 혼합비가 조절되고 혼합연수의 토출량이 조절된다.

상기 순간온수장치(60)는 여러 형태로 구성할수 있는데 일예로서 내부에 히타를 설치하여 냉수를 가열하도록 구성할수 있다. 상기 혼합밸브(70)는 여러 형태의 것이 공지되어 있으므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

또한 본 발명에 따른 연수기는 온수탱크(10)의 입수구(11)와 출수구(12)사이에 연결된 배관상에 순서대로 설치된 3방향연결구(13), 제1온수개폐밸브(14), 3방향연결구(15), 제2온수개폐밸브(16), 4방향연결구(17); 상기 제1온수개폐밸브(14)와 제2온수개폐밸브(16)사이의 배관과 순간온수장치(60)를 연결하는 온수공급관(18), 상기 제2온수개폐밸브(16)와 출수구(12)사이에 연결된 온수배출관(19), 상기 온수배출관(19)상에 설치된 제3온수개폐밸브(20); 냉수탱크(30)의 입수구(31)와 출수구(32)사이의 배관상에 3방향 연결구(33), 제1냉수개폐밸브(34), 3방향 연결구(35), 제2냉수개폐밸브(36), 4방향 연결구(37); 상기 제1냉수개폐밸브(34)와 제2냉수개폐밸브(36)사이의 3방향 연결구(35)에 연결된 냉수공급관(38), 상기 제2냉수개폐밸브(36)와 출수구(32)사이의 4방향 연결구(37)에 연결된 냉수배출관(39), 상기 냉수배출관(39)상에 설치된 제3냉수개폐밸브(40)를 포함하고 있다.

그리고 온수탱크(10)의 출수구(12)와 냉수탱크(30)의 출수구(32)에 각각 연결된 소금물공급관(50); 상기 온수탱크(10)의 입수구(11)와 제1온수개폐밸브(14)사이의 3방향 연결구(13)와, 온수탱크(10)의 출수구(12)와 제2온수개폐밸브(16)사이의 4방향 연결구(17)와, 냉수탱크(30)의 입수구(31)와 제1냉수개폐밸브(34)사이의 3방향 연결구(33)와, 그리고 냉수탱크(30)의 출수구(32)와 제2냉수개폐밸브(36)사이의 4방향 연결구(37)에 각각 연결된 드레인관(51); 그리고 상기 드레인관(51)상에 각각 설치된 제4온수개폐밸브(21), 제5온수개폐밸브(22), 제4냉수개폐밸브(41), 제5냉수개폐밸브(42)가 구성되어 있다.

그리고 냉수가 공급되는 입수구측 배관에는 이물체의 여과를 위하여 고탁도필터(62)가 설치되어 있다. 고탁도필터(62)는 물에 포함되어 있는 부유물질(100 미크론이상)을 1차로 걸러주어 연수효과를 높일뿐 아니라 이온교환수지의 수명도 연장시켜주는 역할을 한다.

또한 상기 소금물주입관(50)의 온수탱크측 분기관과 냉수탱크측 분기관상에는 온수탱크(10)에서 유출되는 온연수가 냉수탱크(30)쪽으로 흐르거나 냉수탱크(30)에서 유출되는 냉연수가 온수탱크(10)쪽으로 흐르는 것을 방지하기 위해서 체크밸브(52)가 각각 설치되어 있다.

전술한 각종 개폐밸브들은 제어부의 마이컴에 의해서 그 개폐가 제어된다.

상기와 같은 본 발명의 순간온수장치내장형 연수기는 다음과 같이 작동된다.

먼저 연수기의 연수화과정을 설명하기로 한다.

사용자가 제어부의 시작버튼을 누르면 제1온수개폐밸브(14), 제3온수개폐밸브(20), 제1냉수개폐밸브(34), 제3온수개폐밸브(40)이 개방되고 또한 순간온수장치(60)가 작동한다.

그러면 순간온수장치(60)로 유입되는 냉수는 가열되어 온수가 되며 온수는 온수공급관(18)을 통하여 유입되는데 제1온수개폐밸브(14)와 입수구(11)를 통하여 온수탱크(10)의 상부로 유입된다. 그리고 온수는 온수탱크(10)내의 이온교환수지에 의하여 연수화된 후 출수구(12)를 통하여 배출되어 제3온수개폐밸브(20)을 거쳐서 온수배출관(19)을 통하여 배출된다.

그리고 냉수탱크(30)로 흐르는 냉수는 냉수공급관(38)을 통하여 유입되는데 제1냉수개폐밸브(34)와 입수구(31)를 통하여 냉수탱크(30)의 상부로 유입된다. 그리고 냉수는 냉수탱크(30)내의 이온교환수지에 의하여 연수화된후 출수구(32)를 통하여 배출되어 제3냉수개폐밸브(40)을 거쳐서 냉수배출관(39)을 통하여 배출된다.

상기와 같이 온연수와 냉연수가 배출될 때에 소금물주입관(50)의 온수탱크측 분기관과 냉수탱크측 분기관상에 체크밸브(52)에 의하여 온연수가 냉수탱크(30)쪽으로 흐르거나 냉연수가 온수탱크(10)쪽으로 흐르는 현상은 발생하지 않는다.

온수배출관(19)과 냉수배출관(39)을 통하여 배출되는 온연수와 냉연수는 사용자에 의한 혼합밸브(70)의 조작에 의해서 적절히 혼합되어 사용자에게 제공된다.

한편, 여름철과 같이 더운 날씨에 사용자가 온연수를 사용하지 않고자 할 때에는 혼합밸브(70)를 조작하여 냉연수만이 토출되게 하는데 이때에는 순간온수장치(60)에 냉수가 유입되지 않기 때문에 순간온수장치(60)의 동작을 중지시켜야 한다.

이와 같은 상황에서 순간온수장치(60)의 작동을 다음과 같이 중단시킨다.

순간온수장치(60)로의 냉수유입이 중단되면 플로우센서(61)는 냉수가 유입되지 않는 것을 감지하여 제어부의 마이컴에 신호를 출력한다. 마이컴은 플로우센서(61)로 부터 상기 신호가 입력되면 순간온수장치(60)를 제어하여 그 동작을 중지시킨다. 따라서 순간온수장치의 과열현상과 같은 위험한 일이 발생하지 않게 된다.

연수기는 일정기간 사용하면 이온교환수지의 성능이 저하되므로 재생을 하여야 하는데 다음에 이온교환수지의 재생과정에 대해서 설명한다.

이온교환수지의 재생은 순간온수장치(60)가 작동하지 않는 상태에서 행해지는데, 3분 동안의 백 워싱(back washing), 1분 동안의 린스(rinse), 7분 동안의 소금물주입 및 순환, 2분 동안의 클리어 백 워싱(clear back washing), 2분 동안의 린스(rinse)과정을 거쳐서 행해진다. 이하 이들 각각의 동작에 대해서 상세히 설명한다.

- 백 워싱(back washing)

재생시 사용자는 제어부의 재생버튼을 눌러 제2온수개폐밸브(16), 제4온수개폐밸브(21), 제2냉수개폐밸브(36), 제4냉수개폐밸브(41)를 개방한다.

그러면 온수는 온수공급관(18), 제2온수개폐밸브(16), 출수구(12)를 통하여 온수탱크(10)의 하부로 유입되어 온수탱크(10)내의 이온교환수지를 역방향으로 통과하면서 세척한후에 입수구(11), 제4온수개폐밸브(21)를 거쳐서 드레인관(51)을 통하여 배출된다.

그리고 냉수는 냉수공급관(38), 제2냉수개폐밸브(36), 출수구(32)를 통하여 냉수탱크(30)의 하부로 유입되어 냉수탱크(30)내의 이온교환수지를 역방향으로 통과하면서 세척한후에 입수구(31), 제4냉수개폐밸브(41)를 거쳐서 드레인관(51)을 통하여 배출된다.

이와 같은 백 워싱의 작용은 3분동안 행한다.

- 린스(rinse)

상기의 백 워싱작용이 끝나면 자동으로 린스작용이 행해지는데, 이를 위하여 제1온수개폐밸브(14), 제5온수개폐밸브(22), 제1냉수개폐밸브(34), 제5냉수개폐밸브(42)를 개방한다.

이 때 온수는 온수공급관(18), 제1온수개폐밸브(14), 입수구(11)를 통하여 온수탱크(10)의 상부로 유입되어 온수탱크(10)내의 이온교환수지를 정방향으로 통과하면서 린스작용을 한후에 출수구(12), 제5온수개폐밸브(22)를 거쳐서 드레인관(51)을 통하여 배출된다.

그리고 냉수는 냉수공급관(38), 제1냉수개폐밸브(34), 입수구(31)를 통하여 냉수탱크(30)의 상부로 유입되어 냉수탱크(30)내의 이온교환수지를 정방향으로 통과하면서 린스작용을 한후에 출수구(32), 제5냉수개폐밸브(42)를 거쳐서 드레인관(51)을 통하여 배출된다.

상기와 같은 린스작용은 1분동안 행해진다.

- 소금물주입 및 순환

상기의 백 워싱작용과 린스작용이 끝나면 제어부의 알람이 울린다. 이 때 사용자는 소금물주입관(50)에 펌프(미도시)를 연결하고 동작시켜 별도로 준비한 소금물이 시스템에 공급되도록 한후에 다시 재생버튼을 눌러서, 제4온수개폐밸브(21)와 제4냉수개폐밸브(41)를 개방시킨다.

그러면 소금물이 소금물주입관(50), 온수탱크(10)의 출수구(12)를 통하여 온수탱크(10)의 하부로 유입된후 상부의 입수구(11)를 통하여 온수탱크(10)를 빠져 나온후 드레인관(51)을 통하여 배출되고, 또한 소금물은 소금물주입관(50), 냉수탱크(30)의 출수구(32)를 통하여 냉수탱크(30)의 하부로 유입된후 상부의 입수구(31)를 통하여 냉수탱크(30)를 빠져 나온후 드레인관(51)을 통하여 배출된다.

상기와 같은 소금물주입 및 순환과정은 7분 동안 계속된다.

- 클리어 백 워싱(clear back washing)

상기의 소금물주입 및 순환과정이 끝나면 클리어 백 워싱과정이 2분 동안 행해지는데 클리어 백 워싱작용은 전술한 백 워싱작용과 동일한 방식으로 행해진다. 즉 온수 또는 냉수가 각각 온수탱크(10)와 냉수탱크(30)를 역방향으로 흐르면서 이온교환수지에 대하여 세척작용을 행한다.

- 린스(rinse)

상기 클리어 백 워싱 작용이 끝나면 이어서 린스작용이 2분 동안 행해지는데 전술한 린스작용과 동일한 방식으로 행해진다. 즉 온수와 냉수가 이온교환수지를 정방향으로 통과하면서 린스작용을 행한다.

상기와 같은 이온교환수지의 재생작업이 완료되면 마이컴은 순간온수장치(60)가 연수사용상태에 따라 동작하도록 한다.

상기와 같이 본 발명의 순간온수장치내장형 연수기는 순간온수장치와 연수기가 하나의 기기로 구성되어 서로 관련있게 동작하므로, 순간온수장치와 연수기를 별도로 구입, 설치하는 경우에 비하여 설치비용이 저렴하게 되고 사용자의 조작이 편리하게 되며 외관상 보기 좋게 되는 효과를 발휘한다.

본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범주내에서 다양하게 변경 또는 수정할수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 자명하다. 따라서 그러한 변경예나 수정예는 첨부한 본발명의 특허청구의 범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims

이온교환수지가 내장되어 있고, 상측에 입수구(11), 하측에 출수구(12)가 각각 구성되어 있는 온수탱크(10),

이온교환수지가 내장되어 있고 상측에 입수구(31), 하측에 출수구(32)가 각각 구성되어 있는 냉수탱크(30),

상기 온수탱크(10)의 입수구(11)측으로 연결된 순간온수장치(60),

상기 순간온수장치(60)의 입수측에 설치되어 순간온수장치(60)로 유입되는 냉수의 흐름을 감지하는 플로우센서(61), 그리고

상기 온수탱크(10)의 출수구(12)로 부터 유출되는 온연수의 양과 냉수탱크(30)의 출수구(32)로 부터 유출하는 냉연수의 양의 혼합비를 조절하는 혼합밸브(70)

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 순간온수장치내장형 연수기.
제1항에 있어서, 온수탱크(10)의 입수구(11)와 출수구(12)사이에 연결된 배관상에 순서대로 설치된 3방향연결구(13), 제1온수개폐밸브(14), 3방향연결구(15), 제2온수개폐밸브(16), 4방향연결구(17); 상기 제1온수개폐밸브(14)와 제2온수개폐밸브(16)사이의 배관과 순간온수장치(60)를 연결하는 온수공급관(18), 상기 제2온수개폐밸브(16)와 출수구(12)사이에 연결된 온수배출관(19), 상기 온수배출관(19)상에 설치된 제3온수개폐밸브(20); 냉수탱크(30)의 입수구(31)와 출수구(32)사이의 배관상에 3방향 연결구(33), 제1냉수개폐밸브(34), 3방향 연결구(35), 제2냉수개폐밸브(36), 4방향 연결구(37); 상기 제1냉수개폐밸브(34)와 제2냉수개폐밸브(36)사이의 3방향 연결구(35)에 연결된 냉수공급관(38), 상기 제2냉수개폐밸브(36)와 출수구(32)사이의 4방향 연결구(37)에 연결된 냉수배출관(39), 상기 냉수배출관(39)상에 설치된 제3냉수개폐밸브(40); 온수탱크(10)의 출수구(12)와 냉수탱크(30)의 출수구(32)에 각각 연결된 소금물공급관(50); 상기 온수탱크(10)의 입수구(11)와 제1온수개폐밸브(14)사이의 3방향 연결구(13)와, 온수탱크(10)의 출수구(12)와 제2온수개폐밸브(16)사이의 4방향 연결구(17)와, 냉수탱크(30)의 입수구(31)와 제1냉수개폐밸브(34)사이의 3방향 연결구(33)와, 그리고 냉수탱크(30)의 출수구(32)와 제2냉수개폐밸브(36)사이의 4방향 연결구(37)에 각각 연결된 드레인관(51); 그리고 상기 드레인관(51)상에 각각 설치된 제4온수개폐밸브(21), 제5온수개폐밸브(22), 제4냉수개폐밸브(41), 제5냉수개폐밸브(42)가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 순간온수장치내장형 연수기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 냉수가 공급되는 입수구측에는 이물체의 여과를 위하여 고탁도필터(62)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 순간온수장치내장형 연수기.
제2항에 있어서, 상기 소금물주입관(50)의 온수탱크측 분기관과 냉수탱크측 분기관상에 체크밸브(52)가 각각 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 순간온수장치내장형 연수기.