KR100575130B1 - 필터식 정수 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필터식 정수 시스템에 관한 것으로 보다 구체적으로는, 가정의 수도를 통해 원수를 공급받아 다단계 필터를 이용해 물을 정수한 후, 냉수탱크나 온수탱크에 저장하였다가 냉수노즐이나 온수노즐을 통해서 냉수탱크나 온수탱크에 저장된 물을 배출시키는 구성으로 된 공지의 필터식 정수 시스템에 있어서,
원수관(1)과 냉수탱크(2)간에는 적어도 하나 이상의 정수필터로 구성된 1차정수부를 형성하고, 냉수탱크(2)의 배출관(2a)에는 압력펌프(3)와 체크밸브(4) 및 압력감지스위치(3a)를 순차적으로 설치하며, 압력펌프(3)의 전방 또는 후방에는 적어도 하나 이상의 정수필터로 구성된 2차정수부를 형성한 구성으로써, 정수필터를 이용해 1차 정수 처리되어 냉수탱크에 저장된 물이 냉수노즐을 통해 배출되기 직전에 다단계 정수필터에 의해서 다시 한 번 정수 처리되어 배출되게 함으로써, 물의 저장 과정에서 발생할 수 있는 세균 증식을 억제하고, 최종적으로 배출되는 물의 수질이 보다 깨끗하고 안전하며, 위생적으로 처리된 최적의 수질 상태를 유지할 있는 효과를 얻게 된다.
필터, 정수 시스템, 정수기, 냉수탱크, 온수탱크
Description
도 1은 본 발명의 기본 구성을 나타낸 구성도
도 2, 도 3 은 본 발명의 필터 구성을 달리 한 실시예를 나타낸 예시도
도 4는 본 발명의 2차정수부의 위치를 달리 한 실시예를 나타낸 예시도
도 5는 종래의 일반적인 필터식 정수시스템을 나타낸 예시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1 : 원수관 1a : 원수공급밸브
F1 : 세디멘트 필터 F2 : 이온교환수지 필터
F3 : 세라믹 필터 F4 : 프리카본 필터
F5 : 포스트카본 필터 F6 : UF멤브레인 필터
F7 : UV살균 필터 F8 : 이온살균 필터
2 : 냉수탱크 2a, 2a' : 배출관
2b : 냉수노즐 2c : 보온단열재
3 : 압력펌프 3a : 압력감지스위치
4 : 체크밸브 5 : 온수탱크
5a : 온수노즐
본 발명은 필터식 정수 시스템에 관한 것으로 보다 구체적으로는, 필터를 이용해 1차 정수된 물을 냉수탱크에 저장한 후 냉수탱크에 저장된 물이 냉수노즐을 통해서 배출되기 직전에 또 다른 필터를 이용해 2차 정수한 후 물을 배출함으로써 냉수에 세균이 함유되는 것을 방지하여 보다 깨끗하고 위생적인 물을 음용할 수 있도록 한 것이다.
일반적인 필터식 정수 시스템은 주로 가정에서 사용되는 냉/온수용 정수기에 많이 사용되는 정수 시스템으로서, 첨부도면 도 5와 같이 가정의 수도를 통해 원수를 공급받아 이를 다단계 필터를 이용해 물을 정수한 후, 냉수탱크나 온수탱크에 저장하였다가 냉수노즐이나 온수노즐을 통해서 탱크에 저장된 물을 배출시키는 구성으로 이루어져 있다.
이러한 필터식 정수 시스템에서는 주로 다단계 필터를 이용하여 물을 순차적으로 정수하게 되는데, 가장 일반적으로 사용되는 필터들은 대략 4가지 정도로 정리할 수 있다.
즉, 첨부도면 도 5에서 도시한 바와 같이 통상적으로 다단계 필터 구성에서 가장 먼저 사용되는 세디멘트 필터(Sediment Pre-Filter:F1))는 흔히 전처리 침전필터라고도 하며, 원수 속에 함유된 녹이나 흙, 모래, 먼지 등과 같은 각종 부유물질이나 찌꺼기 등 5미크론 크기의 미세한 불순물까지 제거하게 된다.
이어서 사용되는 프리카본 필터(Pre-Carbon Filter:F4)는 활성탄 흡착방식을 이용한 것으로서 염소성분과 같은 유기화학물질과 냄새를 흡착, 제거하게 되며, 다음 사용되는 포스트카본 필터(Post-Carbon Filter:F5)는 물에 함유된 불쾌한 냄새나 맛, 색소 성분 등을 제거하여 무색, 무취의 깨끗한 물을 만드는 기능을 하게 되며, 마지막으로 사용되는 UF멤브레인 필터(CSM Filter:F6)는 일반 세균은 물론 대장균, 입자상의 불순물을 제거하여 미네랄 성분이 그대로 함유된 깨끗한 물만을 통과시키게 된다.
그리하여 상기한 다단계 필터를 거쳐서 정수된 물은 무색, 무취, 무균 상태로 냉수탱크에 저장되는데, 냉수탱크에 저장된 물은 사용자의 정수기에 설치된 냉수노즐이나 온수노즐을 작동함에 따라서, 냉수탱크의 물이 바로 냉수노즐을 통해 배출되거나, 냉수탱크에서 온수탱크로 공급된 물이 온수탱크내에서 가열, 저장된 후 배출되게 되는 것이다.
그런데, 상기와 같이 냉수탱크(2)에 저장된 물을 냉수노즐(2b)을 통해 배출하기 위해서는 냉수탱크(2)에 저장된 물이 원활히 배출되도록 외부압력 작용이 필요하게 되는데, 이를 위해서 종래의 일반적인 냉수탱크(2) 상부에는 공기의 유입을 통해서 냉수탱크 배수 압력이 발생하게 하는 에어홀(2c)을 형성하게 된다.
그러나, 상기한 바와 같이 냉수탱크 상부에 공기의 유입이 자유로운 에어홀(2c)을 형성할 경우에 다단계 필터를 거쳐 무색, 무취, 무균 상태로 정수된 물이 저장된다 하더라도 물이 장시간 저장된 상태에서 에어홀을 통해서 외부 세균이 유입되는 경우에는 냉수탱크 내부에서 세균이 증식하게 되어 냉수노즐을 통해서 배출되는 물에는 다시 세균이 함유된 물이 배출되므로써 위생상에 취약점이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 냉수탱크에서의 세균 증식을 억제하여 보다 안전한 냉수를 마실 수 있도록 하는 것이 본 발명의 목적인 것이다.
상기와 같은 목적의 달성을 위하여 본 발명은 냉수탱크에 외부로부터 세균이 유입될 수 없게 하고, 냉수탱크에 저장된 물이 냉수노즐을 통해 배출되기 직전에 필터를 이용해 다시 정수함으로써, 냉수노즐을 통해서 배출되는 물은 최고의 정수 상태를 유지한 가장 깨끗한 물이 배출되게 한 것으로 이를 첨부된 도면에 의하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
가정의 수도를 통해 원수를 공급받아 다단계 필터를 이용해 물을 정수한 후, 냉수탱크나 온수탱크에 저장하였다가 냉수노즐이나 온수노즐을 통해서 냉수탱크나 온수탱크에 저장된 물을 배출시키는 구성으로 된 공지의 필터식 정수 시스템에 있어서,
원수관(1)과 냉수탱크(2)간에는 적어도 하나 이상의 정수필터로 구성된 1차정수부를 형성하고, 냉수탱크(2)의 배출관(2a)에는 압력펌프(3)와 체크밸브(4) 및 압력감지스위치(3a)를 순차적으로 설치하며, 압력펌프(3)의 전방 또는 후방에는 적어도 하나 이상의 정수필터로 구성된 2차정수부를 형성한 구성이다.
상기에서 1차정수부는 세디멘트 필터(F1)와 이온수지교환 필터(F2)로 구성하거나 또는 세디멘트 필터(F1)와 세라믹 필터(F3)로 구성하며,
2차정수부는 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 UF멤브레균 필터(F6)로 구성하거나, 또는 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 UV살균 필터(F7)로 구성하거나, 또는 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 이온살균 필터(F8)로 구성하게 된다.
미설명부호 '5b'는 '퇴수관'을 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 첨부도면 도 1은 본 고안의 가장 바람직한 실시예를 나타낸 것으로서, 원수관(1)에 설치된 원수공급밸브(1a)의 후방에 1차정수부를 구성하되, 1차정수부를 구성하는 필터로는 세디멘트 필터(F1)와 이온수지교환 필터(F2)를 설치하며, 1차정수부 후방에는 바로 냉수탱크(2)를 구성하게 된다.
이러한 1차정수부는 원수 속에 함유된 녹이나 흙, 모래, 먼지 등과 같은 각종 부유물질이나 찌꺼기 등 5미크론 크기의 미세한 불순물까지 제거하는 1차정수 처리과정을 수행한 물을 냉수탱크(2)로 공급하게 된다.
냉수탱크(2)에서는 2개소의 배출관(2a,2a')을 형성하여 그 중 하나의 배출관(2a')은 온수노즐(5a)이 연결 설치된 온수탱크(5)와 연결하여 온수탱크(5)로 물을 공급하게 되는데, 온수탱크(5)로 공급된 1차 정수 처리된 물은 온수탱크(5) 내부에 설치된 가열장치에 의해 온수탱크(5)내에서 가열되기 때문에 1차 정수 처리만으로도 충분한 정수 효과를 얻을 수 있게된다.
한편, 냉수탱크(2)에 형성된 또 하나의 배출관(2a)에는 압력펌프(3)와 체크밸브(4)와 압력감지스위치(3a)를 순차적으로 설치하게 된다.
이 중 압력펌프(3)는 물의 배출 압력을 위해서 형성되는 에어홀이 냉수탱크(2)에 없는 경우에, 냉수탱크(2) 내부에 저장된 물의 자연 배출이 이루어지지 않으므로 냉수탱크(2) 내부에 저장된 물을 강제로 배출시키는 작용을 수행하게 되는데, 압력펌프(3)의 작동은 냉수노즐(2b)의 작동과 연계하여 냉수노즐(2b)이 개방되면 압력펌프(3)가 작동하게 되며, 체크밸브(4)는 압력펌프(3)에 의해 냉수탱 크(2)에서 냉수노즐(2b)쪽으로 강제 공급되는 물이 냉수탱크(2)쪽으로 역류하는 것을 방지하게 된다.
또한, 체크밸브(4) 후방의 압력감지스위치(3a)는 냉수노즐(2b)의 작동에 따른 배출관(2a) 내부의 압력을 감지하여 압력펌프(3)의 작동을 제어하는 역할을 수행하게 된다.
따라서, 냉수노즐(2b)이 작동하면 배출관(2a) 내부의 압력변화가 압력감지스위치(3a)에 의해 감지되어 압력펌프(3)가 작동하며, 냉수노즐(2b)이 작동하지 않으면, 압력펌프(3)의 작동이 멈춤으로써 전기에너지를 소모하는 압력펌프(3)의 불필요한 작동을 방지하여 에너지 소모를 최소화할 수 있게 된다.
한편, 압력펌프(3)를 제어하는 압력감지스위치(3a)의 후방에는 2차정수부가 형성되는데, 기본적으로 2차정수부에는 첨부도면 도 1과 같이 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 UF멤브레균 필터(F6)를 순차적으로 설치함으로써, 냉수탱크(2)에서 공급되는 물을 함유되어 있을지 모를 일반 세균이나 대장균, 입자상의 불순물 등은 물론 물에 함유된 불쾌한 냄새나 맛, 색소 성분 등을 제거하여 무색, 무취, 무균 상태의 최적의 음용수로 다시 한 번 정수 처리하게 된다.
따라서, 원수관(1)을 통해 공급되는 물은 원수공급밸브(1a)의 후방의 1차정수부에서 1차 정수 처리를 통해 이물질 등이 정수 처리된 후 냉수탱크(2)에 저장되어 있다가, 사용자가 물을 음용하기 위해서 냉수노즐(2b)을 작동시키면, 냉수탱크(2)에 저장된 물이 냉수노즐(2b)을 통한 최종 배출 직전에 2차정수부에서 다시 냄새나 세균 등을 보다 완벽하게 정수 처리하여 배출함으로써, 최적의 상태로 정수된 물을 사용자가 음용할 수 있게 되는 것이다.
뿐 만 아니라, 1차 정수처리를 통해서 이물질 등이 정수 처리된 물이 냉수탱크(2) 내에서 장시간 저장되는 과정에서 혹시 모를 세균 증식이 있었다 하더라도, 냉수탱크(2)에 저장된 물이 냉수노즐(2b)로 배출되는 과정에서 다시 2차 정수 처리가 이루어지기 때문에 냉수가 세균에 의해 오염되는 것을 적극적으로 예방하여 사용자는 매우 위생적이며 안전한 물을 음용할 수 있게 되는 것이다.
한편, 첨부도면 도 2 내지 도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 먼저 첨부도면 도 2는 1차정수부에 세디멘트 필터(F1)와 세라믹 필터(F3)를 설치하고, 2차정수부에는 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 UV살균 필터(F7)를 순차적으로 설치한 구성을 도시한 것이다.
또한, 첨부도면 도 3은 1차정수부는 세디멘트 필터(F1)와 이온수지교환 필터(F2)를 설치하고, 2차정수부에는 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 이온살균 필터(F8)를 순차적으로 설치한 구성을 나타낸 것으로서, 첨부도면 도 2 내지 도 3과 같이 1차정수부와 2차정수부를 구성하는 필터의 종류를 적절히 변형하더라도 음용수의 수질에는 큰 차이가 없으나, 최종 제품의 가격이나 또는 원수의 수질, 전체 시스템의 규모나 수량에 따라서 필터의 구성을 다양하게 변형할 수 있음을 미리 밝혀두는 바이다.
다만, 전체 정수 시스템의 규모에 따라서는 냉수탱크(2)에서 냉각된 차가운 물이 배출관(2a)을 통해 냉수노즐(2b)까지 공급되는 동안에 온도가 상승하는 것을 방지하기 위하여 냉수탱크(2)에서 냉수노즐(2b)간을 연결하는 배출관(2a)의 외부에는 별도의 보온단열재(2c)를 이용하여 피복하므로써 배출관(2a) 내부에서 물의 온도가 올라가는 것을 최대한으로 억제하는 것이 바람직할 것이다.
아울러 첨부도면 도 4은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 2차정수부를 냉수펌프(3)과 냉수노즐(2b) 사이가 아닌, 냉수탱크(2)와 냉수펌프(3) 사이에 설치한 구성인데, 2차정수부의 위치는 냉수펌프(3)의 앞쪽이나 뒤쪽에 위치하더라도 최종적으로 냉수노즐(2b)을 통해 배출되는 수질에는 큰 차이가 없으나, 전체 정수 시스템의 규모에 따라서는 냉수노즐을 통해서 배출되는 수량에 약간의 차이가 있을 수 있음을 미리 밝혀두는 바이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 정수필터를 이용해 1차 정수 처리되어 냉수탱크에 저장된 물이 냉수노즐을 통해 배출되기 직전에 다단계 정수필터에 의해서 다시 한 번 정수 처리되어 배출되게 함으로써, 물의 저장 과정에서 발생할 수 있는 세균 증식을 억제하고, 최종적으로 배출되는 물의 수질이 보다 깨끗하고 안전하며, 위생적으로 처리된 최적의 수질 상태를 유지할 있는 효과를 얻게 된다.
Claims (3)
- 가정의 수도를 통해 원수를 공급받아 다단계 필터를 이용해 물을 정수한 후, 냉수탱크나 온수탱크에 저장하였다가 냉수노즐이나 온수노즐을 통해서 냉수탱크나 온수탱크에 저장된 물을 배출시키는 구성으로 된 공지의 필터식 정수 시스템에 있어서,원수관(1)과 냉수탱크(2)간에는 적어도 하나 이상의 정수필터로 구성된 1차정수부를 형성하고, 냉수탱크(2)의 배출관(2a)에는 압력펌프(3)와 체크밸브(4) 및 압력감지스위치(3a)를 순차적으로 설치하며, 압력펌프(3)와 냉수탱크(2) 사이의 배출관(2a)이나, 압력펌프(3)와 냉수노즐(2b) 사이의 배출관(2a)에는 정수필터를 적어도 하나 이상 배열하여 2차정수부를 형성한 구성으로 된 필터식 정수 시스템
- 청구항 1에 있어서, 1차정수부는 세디멘트 필터(F1)와 이온수지교환 필터(F2)로 구성하거나 또는 세디멘트 필터(F1)와 세라믹 필터(F3)로 구성하는 것을 특징으로 하는 필터식 정수 시스템
- 청구항 1에 있어서, 2차정수부는 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 UF멤브레균 필터(F6)로 구성하거나, 또는 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 UV살균 필터(F7)로 구성하거나, 또는 프리카본 필터(F4)와 포스트카본 필터(F5)와 이온살균 필터(F8)로 구성하는 것을 특징으로 하는 필터식 정수 시스템
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