KR100534572B1 - 보일러의 경수 연화방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보일러의 경수 연화방법 및 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 보일러에 공급되는 생활용수인 경수를 연수기를 거쳐 그 경수에 함유된 이물질이 제거되어 정화된 연수로서 공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위하여,

가정으로 설치된 보일러에 경수를 공급하는 방법에 있어서, 상기 보일러에 공급되는 경수를 보일러로 유입되기 전에 연수기를 거쳐 상기 경수에 함유된 이물질이 제거되어 정화된 연수로서 공급이 이루어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

보일러의 경수 연화방법 및 장치{Method and apparatus for softening light water of boiler}

본 발명은 보일러의 경수 연화방법 및 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 보일러에 공급되는 생활용수인 경수를 연수기를 거쳐 그 경수에 함유된 이물질이 제거되어 정화된 연수로서 공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 한 보일러의 경수 연화방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 가정에는 난방 및 온수 공급수단의 일환으로 보일러가 설치되는 데, 상기 보일러에 공급되는 생활용수인 경수에는 주진된 바와 같이 공지의 정화시설 등지에서 약품처리 등과 같은 정화과정을 거친 후 지하로 매설된 각 용수공급관 등을 통하여 직접 공급되거나 또는 급수탱크 등을 거쳐 저장되었다가 공급되어 진다.

그러나, 상기와 같이 공급되는 경수에는 정화과정에서 완전 분해되지 않은 화학약품 성분이나 또는 공급되는 과정에서 용수공급관이나 급수탱크 등의 노화로 인해 많은 불순물 등과 같은 이물질이 함유된 상태로 공급되고 있는 실정이다.

그에 따라 상기 난방 및 온수 공급수단인 보일러로 직접 공급되는 경수에는 상기와 같이 정화과정에서 투입되어 완전 분해되지 않은 화학약품 성분은 물론 용수공급관이나 급수탱크 등의 노화로 인해 발생되는 여러 불순물 등과 같은 이물질을 포함하고 있는 관계로, 상기 보일러 내의 배관으로 스케일 등이 생성됨에 따라 그 스케일로 인한 순환수가 원활하게 순환되지 않는 문제점은 물론 배관이 손상되어져 보일러 자체의 수명을 단축시키는 문제점이 발생하였다.

또한, 상기 보일러를 거쳐 공급되는 온수 공급용 배관이나 난방배관 등에도 상기 이물질로 인한 스케일 등이 생성됨에 따라 이역시 원활한 순환이 이루어 지지 않을 뿐만 아니라 상기 온수 공급용 배관이나 난방배관이 단기간 내에 손상되는 문제점도 초래되었다.

또, 상기 보일러를 거쳐 공급되는 공급수에는 전술한 바와 같은 이물질이 그대로 함유된 상태이므로, 사용자로 하여금 불쾌감은 물론 세정이나 세탁 또한 깨끗하게 이루어지지 않은 문제점도 발생하였다.

한편, 상기와 같이 경수에 함유된 이물질을 제거하기 위하여 별도의 연수기를 구비하여, 상기 경수에 함유된 이물질이 제거된 연수로서 공급받아 사용하는 방식도 있었으나, 이같은 방식에 있어서는 사용자가 직접적으로 상기 연수기의 이온교환수지의 재생을 위해 그 이온교환수지를 분리시켜 세정하여야 하는 사용 상의 불편함을 가지고 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하고자 안출한 것으로, 그 목적은 보일러로 공급되는 생활용수인 경수에 함유된 이물질을 연수기를 통하여 제거하여 정화된 연수로서 공급함에 따라 보일러의 배관 내에 스케일이 생성되지 않도록 하는 보일러의 경수 연화방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 연수기의 이온교환수지를 분해하지 않고 자동으로 재생시켜 사용할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 연수기의 이온교환수지를 더욱더 깨끗하게 재생시킬 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 가정으로 설치된 보일러에 경수를 공급하는 방법에 있어서, 상기 보일러에 공급되는 경수를 보일러로 유입되기 전에 연수기를 거쳐 경수에 함유된 이물질이 제거되어 정화된 연수로서 공급이 이루어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 연수기를 거쳐 정화된 연수가 보일러로 공급되는 과정에서 상기 연수기의 연수량 초과시 감지 및 제어수단에 의해 상기 연수기 내의 각 개폐부재를 제어하여 상기 연수기의 이온교환수지를 역세척에 의해 재생할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

외부의 용수공급관을 통하여 공급되는 경수를 가정으로 설치된 보일러에 공급하기 위한 장치에 있어서, 상기 경수가 공급되는 용수공급관을 연수기의 유입관에 연결하고, 상기 연수기를 거쳐 경수에 함유된 이물질이 제거되어 정화된 연수를 연결라인에 의해 상기 연수기의 배출관과 보일러의 급수관이 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 연수기에는 상기 연결라인으로 구비되는 적산유량계(flow meter)와 제어부에 의해 상기 연수기의 연수량 초과시 자동으로 역세척하여 재생할 수 있는 재생수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 재생수단은 상기 제어부의 제어신호에 의해 개폐되도록 상기 연수기의 전처리필터와 이온교환수지 사이의 공급라인에 설치되는 제1 개폐밸브와, 상기 제1 개폐밸브와 이온교환수지 사이의 공급라인에 제2 개폐밸브가 설치되어 연결되는 드레인관과, 상기 전처리필터와 제1 개폐밸브 사이의 공급라인과 상기 이온교환수지와 보일러의 연결라인 사이에 이온교환수지를 역세척할 수 있도록 역세척라인으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 역세척라인은 상기 연결라인에 설치된 체크밸브를 사이에 두고 각각의 제3,4 개폐밸브가 설치된 역세척관으로 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기 역세척라인에는 역세척시 재생액 탱크의 재생액을 동시에 공급할 수 있도록 재생액 공급라인을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 재생액 공급라인은 상기 제4 개폐밸브가 설치된 역세척관에 제5개폐밸브가 설치되는 보조역세척관을 연결함과 동시에 상기 역세척관의 제4 개폐밸브 사이로 상기 재생액 탱크로 제6 개폐밸브가 설치되어 연결되는 재생액 공급관으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 개략적으로 나타낸 요부도이다.

도시된 바와 같이 주지된 정화시설 등을 통하여 정화된 후 외부의 용수공급관(100)을 통하여 공급되는 생활용수인 경수를 가정으로 설치된 보일러(200)에 공급하기 위한 장치에 있어서,

본 발명은 상기 경수에 함유된 미세 불순물인 유기물이나 염소 또는 마그네슘이나 칼슘 등과 같은 이물질을 제거하여 그 경수가 공급되는 보일러 내의 배관으로 스케일 등이 생성되지 않도록 하기 위하여, 상기 경수가 공급되는 용수공급관(100)을 통상의 부직포가 내장되는 전처리필터(12)와 이온교환수지(14)로 구성되는 연수기(10)의 유입관(10a)에 연결하고, 상기 연수기(10)를 거쳐 경수에 함유된 이물질이 상기 전처리필터와 이온교환수지에서 제거되어 정화된 연수를 공지의 일방향 밸브인 체크밸브(22)가 설치된 연결라인(20)에 의해 상기 연수기(10)의 배출관(10b)과 보일러(200)의 급수관(202)이 연결되는 것을 나타낸 것이다.

그에 따라 보일러로 공급되는 경수를 그에 함유된 이물질을 연수기에서 제거한 상태인 연수로서 공급함으로서, 상기 보일러 내의 배관 상에서 순환되는 순환수는 이물질이 함유되지 않은 연수가 순환하게 되어 스케일이 생성되지 않게 됨에 따라 원활한 순환이 이루어질 수 있음은 물론 배관의 손상됨을 최소화하여 보다 오랜 기간을 사용할 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다.

또한, 상기 보일러를 거쳐 가정 내의 온수공급관이나 난방배관을 통하여 공급되는 온수나 난방수도 경수에 함유된 이물질이 제거되어 정화된 연수를 제공받게 됨으로서, 상기 난방배관 또한 스케일이 형성되지 않아 원활한 순환 및 손상됨을 최소화 함과 아울러 온수공급관을 통하여 공급되는 온수 또한 연수가 가지는 장점인 사용자에게는 피부질병 등을 예방 및 치료할 수 있음 물론 세정이나 세탁 또한 깨끗하게 이루어질 수 있는 부수적인 조건을 가지게 되는 것이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 상기 연수기를 통하여 경수에 함유된 이물질을 제거하여 공급하는 과정에서 상기 연수기의 연수량이 초과되어 연수 능력이 저하될 경우, 즉 상기 이온교환수지에 많은 흡착물로 인하여 연수 능력이 저하될 경우, 상기 연수기의 이온교환수지를 분해하지 않고 다시 자동으로 재생하여 사용할 수 있도록 하기 위하여,

본 발명은 상기 연수기(10)와 보일러 사이의 상기 연결라인(20)으로 구비되는 공지의 적산유량계(30)와 통상의 제어방식에 의해 제어되는 제어부(30a)에 의해 상기 연수기의 연수량 초과시 자동으로 역세척하여 재생할 수 있는 재생수단(40)을 구비하는 것을 나타낸 것이다.

상기에서, 재생수단(40)은 상기 제어부의 제어신호에 의해 개폐되도록 상기 연수기(10)의 전처리필터(12)와 이온교환수지(14) 사이의 공급라인(13)에 설치되는 제1 개폐밸브(42)와, 상기 제1 개폐밸브(42)와 이온교환수지(14) 사이의 공급라인에 제2 개폐밸브(43)가 설치되어 연결되는 드레인관(44)과, 상기 전처리필터(12)와 제1 개폐밸브(42) 사이의 공급라인과 상기 이온교환수지(14)와 보일러(200)의 연결라인(20) 사이에 그 이온교환수지(14)를 역세척할 수 있도록 역세척라인(50)으로 구성된다.

상기 역세척라인(50)은 상기 이온교환수지와 보일러의 연결라인(20)에 설치된 체크밸브(22)를 사이에 두고 각각의 제3,4 개폐밸브(52)(54)가 설치된 역세척관(56)으로 연결되게 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성됨에 따라 먼저, 상기 연수기와 보일러 사이의 연결라인으로 구비되는 적산유량계와 제어부에 상기 연수기의 연수량을 미리 설정하여 셋팅한 후, 상기 외부의 용수공급관을 통하여 상기 연수기로 공급되는 경수를 연수하여 보일러에 공급하고자 할 때에는 상기 제어부에 의해 상기 공급라인의 제1 개폐밸브와 연결라인의 체크밸브는 개방하고, 상기 드레인관의 제2 개폐밸브는 폐쇄하여 상기 연수기로 유입되는 경수에 포함되어 있는 미세한 불순물인 찌거 등과 같은 이물질이나 염소성분 등을 상기 전처리필터에서 제거하고, 공급라인으로 거쳐 재차 이온교환수지에서 경수 중의 칼슘이온이나 마그네슘이온 및 철 등의 경도분을 제거한 다음 연결라인을 통하여 정화된 연수를 보일러로 공급한다.

그에 따라 상기 제어부와 연결되어 있는 적산유량계에서는 상기 연수기에서 보일러로 공급되는 연수량을 지속적으로 체크하여 제어부로 데이터를 전송하게 된다.

이렇게, 경수에 함유된 미세한 불순물이 제거된 연수를 보일러에 공급하는 과정에서 상기 연수기의 이온교환수지로 흡착되는 경도분에 의해 연수 능력이 저하되는 시점인 상기 연수기의 연수량이 설정된 적산유량계에서 그 설정된 연수량이 감지되어 지면 상기 제어부에서 재생수단을 통하여 상기 연수기의 이온교환수지를 신속하게 역세척하여 재생할 수 있도록 한다.

다시말해서, 상기 제어부에 의해 공급라인의 제1 개폐밸브와 연결라인의 체크밸브를 폐쇄하고, 상기 드레인관의 제2 개폐밸브와 상기 역세척관에 설치된 제3,4 개폐밸브를 개방하여 상기 전처리필터를 거쳐 공급되는 정화수를 이온교환수지 내로 공급하여 이온교환수지 내의 부유물이나 침전물 등이 드레인관을 통하여 신속하게 배출될 수 있도록 한다.

따라서, 상기 연수기의 이온교환수지를 별도로 분리하지 않고도 정화과정에서 이온교환수지로 흡착되는 부유물이나 침전물 등을 역세척 방식에 의해 깨끗하게 제거하여 연수기의 재생이 신속하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 그로 인해 연수능력의 저하 없이 오랜기간 원활하게 사용할 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 상기 연수기의 이온교환수지를 역세척하여 재생시 이온교환수지로 흡착된 있는 칼슘이온이나 마그네슘이온 및 철 등의 경도분까지도 깨끗하게 제거할 수 있도록 하기 위하여,

상기 역세척라인(56)에는 역세척시 재생액 탱크(62)의 염수 등과 같은 재생액를 동시에 공급할 수 있도록 재생액 공급라인(60)을 구비하는 것을 나타낸 것이다.

상기에서, 재생액 공급라인(60)은 상기 제4 개폐밸브(54)가 설치된 역세척관(56)에 제5 개폐밸브(64)가 설치되는 보조역세척관(65)을 연결함과 동시에 상기 역세척관(56)의 제4 개폐밸브(54) 사이로 상기 재생액 탱크(62)로 제6 개폐밸브(66)가 설치되어 연결되는 재생액 공급관(68)으로 구성하는 것이 바람직하다.

그에 따라 전술한 바와 같이 이온교환수지로 흡착된 경도분을 보다 깨끗하게 제하고자 할 때에는 상기 제어부를 통하여 상기한 역세척 과정에서 상기 제4 개폐밸브 만을 폐쇄하고 상기 보조역세척관의 제5 개폐밸브와 재생액 공급관의 제6 개폐밸브를 개방함으로서, 상기 역세척관을 통하여 공급되는 정화수에 상기 재생액 탱크 내의 재생액이 함유된 상태로 이온교환수지 내로 공급되어 지는 것이다.

따라서, 상기 이온교환수지로 흡착된 경도분이 상기 재생액에 의해 탈리됨과 동시에 드레인관을 통하여 배출되어 짐으로서, 상기 이온교환수지의 재생시 보다 깨끗하게 상태로 사용할 수 있는 조건을 구비하게 되는 것이다.

이로써, 상기 이온교환수지를 역세척 방식에 의해 단순히 세척하는 용도 뿐만 아니라 경도분까지 제거하여 재생할 수 있도록 함에 따라 지속적으로 양질의 연수를 공급할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 보일러로 공급되는 경수에 함유된 이물질을 연수기를 통하여 제거하여 정화된 연수로서 공급함에 따라 그 보일러의 배관 내에 스케일이 생성되지 않도록 함으로서, 보일러의 자체 수명을 연장할 수 있는 효과와 더블어 상기 보일러를 통하여 공급되는 난방수의 경우 난방배관의 수명 또한 보다 오랜 기간을 연장함과 아울러 온수공급관을 통하여 공급되는 온수 또한 연수가 가지는 특징인 사용자로 하여금 피부질병 등을 예방 및 치료할 수 있을 뿐만 아니라 세정 및 세탁 또한 더욱더 깨끗하게 이루어질 수 있는 부수적인 효과도 가지게 되는 것이다.

또한, 연수기의 이온교환수지를 분해하지 않고 역세척 방식에 의해 자동으로 재생시켜 사용할 수 있도록 함으로서, 사용자가 직접적으로 연수기의 이온교환수지를 재생시켜야 하는 불편함 없이 단시간 내에 연수기를 지속적으로 사용할 수 있어 연수 능력을 극대화할 수 있는 효과도 갖는다.

또, 연수기의 이온교환수지에 흡착되는 경도분까지 재생액에 의해 제거할 수 있도록 함으로서, 재생시 더욱더 깨끗한 상태로 세척이 이루어져 보다 깨끗한 상태의 연수를 지속적으로 공급할 수 있는 효과도 갖는다.

도 1은 본 발명을 개략적으로 나타낸 요부도.

도 2는 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부도.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 연수기

10a : 유입관 10b : 배출관

12 : 전처리필터 13 : 공급라인

14 : 이온교환수지

20 : 연결라인

22 : 체크밸브

30 : 적산유량계 30a : 제어부

40 : 재생수단

42 : 제1 개폐밸브 43 : 제2 개폐밸브

44 : 드레인관

50 : 역세척라인

52 : 제3 개폐밸브 54 : 제4 개폐밸브

56 : 역세척관

60 : 재생액 공급라인

62 : 재생액 탱크 64 : 제5 개폐밸브

65 : 보조역세척관 66 : 제6 개폐밸브

68 : 재생액 공급관

200 : 보일러

202 : 급수관

Claims (8)

1. 가정으로 설치된 보일러에 경수를 공급하는 방법에 있어서, 상기 보일러에 공급되는 경수를 보일러로 유입되기 전에 연수기를 거쳐 경수에 함유된 이물질이 제거되어 정화된 연수로서 공급이 이루어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 연수기를 거쳐 정화된 연수가 보일러로 공급되는 과정에서 연수기의 연수량 초과시 감지 및 제어수단에 의해 상기 연수기 내의 각 개폐부재를 제어하여 상기 연수기의 이온교환수지를 역세척에 의해 재생할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화방법.
3. 외부의 용수공급관을 통하여 공급되는 경수를 가정으로 설치된 보일러에 공급하기 위한 장치에 있어서,

   상기 경수가 공급되는 용수공급관(100)을 연수기(10)의 유입관(10a)에 연결하고, 상기 연수기를 거쳐 경수에 함유된 이물질이 제거되어 정화된 연수를 연결라인(20)에 의해 상기 연수기의 배출관(10b)과 보일러(200)의 급수관(202)이 연결되는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 연수기(10)에는 상기 연결라인(20)으로 구비되는 적산유량계(30)와 제어부(30a)에 의해 상기 연수기의 연수량 초과시 자동으로 역세척하여 재생할 수 있는 재생수단(40)을 구비하는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 재생수단(40)은 상기 제어부(30a)의 제어신호에 의해 개폐되도록 상기 연수기(10)의 전처리필터(12)와 이온교환수지(14) 사이의 공급라인(13)에 설치되는 제1 개폐밸브(42)와, 상기 제1 개폐밸브와 이온교환수지 사이의 공급라인에 제2 개폐밸브(43)가 설치되어 연결되는 드레인관(44)과, 상기 전처리필터(12)와 제1 개폐밸브(42) 사이의 공급라인과 상기 이온교환수지(14)와 보일러(200)의 연결라인(20) 사이에 이온교환수지를 역세척할 수 있도록 역세척라인(50)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 역세척라인(50)은 상기 연결라인(20)에 설치된 체크밸브(22)를 사이에 두고 각각의 제3,4 개폐밸브(52)(54)가 설치된 역세척관(56)으로 연결되는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 역세척라인(50)에는 역세척시 재생액 탱크(62)의 재생액을 동시에 공급할 수 있도록 재생액 공급라인(60)을 구비하는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 재생액 공급라인(60)은 상기 제4 개폐밸브(54)가 설치된 역세척관(56)에 제5 개폐밸브(64)가 설치되는 보조역세척관(65)을 연결함과 동시에 상기 역세척관의 제4 개폐밸브 사이로 상기 재생액 탱크(62)로 제6 개폐밸브(66)가 설치되어 연결되는 재생액 공급관(68)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 보일러의 경수 연화장치.