KR100592400B1 - 세면수를 재활용하는 절수형 변기 물 저장탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세면대에서 사용된 세면수를 공급받아 변기의 세척수로 사용가능하도록 하여 세면수의 재활용에 따른 절수, 에너지절약 등의 경제적 이익을 얻도록 하고, 세면수의 오염물질을 여과하는 수단을 마련하여 오염된 용수가 배출되는 하수관의 막힘 방지 및 나아가 수질 환경오염을 예방하도록 하며, 여과수단의 교체에 따라 변기의 소독세척이 가능하도록 한 절수형 변기 물 저장탱크에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 변기의 배변부 상측에 본체가 형성되어 물이 급수되면 이를 세척수로 저장하고, 본체의 일측에 설치된 세척수 단속유닛의 구동에 의해 세척수를 배변부로 공급하는 변기용 물 저장탱크에 있어서, 욕실 내의 변기 인근에 설치된 세면대의 배수구와 본체의 상부를 연통하여 연결하는 연결관체와; 상기 연결관체와 본체에 걸쳐 형성된 물의 진행로 상에 설치되어 세면대에서 사용되어진 세면수를 여과하는 필터부와; 외부에서 물이 공급되는 진행로와 연통되도록 본체의 내부에 설치되고, 세면수가 배변부를 세척할 수 있는 최소한의 수위로 물 급수를 수행하며, 그 수위를 초과하는 시점부터 물 급수를 차단하는 급수밸브유닛을 갖추어서 된 것을 특징으로 하는 절수형 변기 물 저장탱크를 제공한다.

세면대, 변기, 필터, 절수, 에너지절약, 재활용

Description

세면수를 재활용하는 절수형 변기 물 저장탱크{Bedpan water tank for washing-water use again}

도 1은 종래 세면대와 변기의 구성을 나타낸 단면도.

도 2은 본 발명에 의한 물 저장탱크의 단면도.

도 3는 도 3의 물 저장탱크 중 일부 구성을 발췌한 분해사시도.

도 4는 도 3의 물 저장탱크에서 물이 유입되는 관체 일부의 분해사시도.

도 5는 도 4의 관체 결합상태 단면도.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 의한 물 저장탱크의 구동상태 예시도.

도 7은 본 발명에 의한 물 저장탱크 중 필터부의 다른 실시예 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 세면대 14: 배수구

40: 연결관체 41: 관이음

50: 물 저장탱크 51: 본체

60, 64, 90: 필터부 61, 65: 결합부

62, 66, 91: 여과망부 63, 67: 여과체

92: 투입구 93: 커버

본 발명은 세면수를 재활용하는 절수형 변기 물 저장탱크에 관한 것으로써, 상세하게는 세면대에서 사용된 세면수를 공급받아 변기의 세척수로 사용가능하도록 하여 세면수의 재활용에 따른 절수, 에너지절약 등의 경제적 이익을 얻도록 하고, 세면수의 오염물질을 여과하는 수단을 마련하여 오염된 용수가 배출되는 하수관의 막힘 방지 및 나아가 수질 환경오염을 예방하도록 하며, 여과수단의 교체에 따라 변기의 소독세척이 가능하도록 한 것이다.

현대사회의 주택 등의 건축물 구조에서 욕실은 건축물의 실내에 설치되는 것이 주된 형태이며, 이와 같은 욕실에는 거주자가 세면을 하기 위한 세면대와, 배변을 하기 위한 변기가 필수적으로 구비된다.

도 1은 상기된 종래의 세면대와 변기를 나타낸 단면도이다.

도면을 참조하면, 상기 세면대(10)는 욕실의 벽체에 결합되는 본체(11)와, 본체(11)로 물을 공급하기 위한 급수관(12)과, 급수관(12)을 통해 공급되는 물을 단속하기 위해 본체(11)에 설치된 급수밸브(13)와, 본체(11)에 담겨져 사용되고 난 세면수를 배출하기 위해 본체(11)의 하측에 결합된 배수관(14)으로 구성된다.

상기 변기는 사용자가 착석하기 위한 배변부(20)와, 배변부(20) 내부를 세척하기 위한 세척수가 저수되는 물 저장탱크(30)로 구분된다.

상기 물 저장탱크(30)는 외부의 급수관(32)에 의해 공급된 물을 저장(이하, 저장된 물을 세척수로 표기함)하기 위한 본체(31)와, 본체(31)의 내부에 설치되어 물의 공급을 단속하고 공급되는 물이 일정수위를 유지하도록 하는 급수밸브유닛(33)과, 본체(11) 내부에 설치되어 저수된 물을 배변부(20)로 공급/차단하기 위한 세척수 단속유닛(34)으로 구성된다.

상기 급수밸브유닛(33)은 급수관(32)과 결합되어 물의 공급을 단속하는 급수밸브(35)와, 급수밸브(35)와 연결결합되고 공급된 물에 대한 부력으로 상, 하 위치이동되는 플로우트(36)로 구성된다.

상기 세척수 단속유닛(34)은 본체(31)에서 배변부(20)로 세척수를 공급하기 위한 통로를 차단/개방하는 밸브체(37)와, 상기 밸브체(37)와는 와이어(37a) 등에 의해 연결되고 본체(31) 대략 상측에 결합되어 밸브체(37)를 유동시키는 레버(38)로 구성된다.

도면 중 부호 39는 물이 일정수위를 초과하여 공급되면, 초과된 물을 외부로 배수하는 배수관체이다.

이와 같이 구성된 세면대와 변기는 세면대와 변기의 사용 후, 세면수와 세척수가 별도로 배수되어, 건축물 외부에서 이를 수합하는 하수관체를 통해 외부로 배출된다.

상기된 것과 같은 종래의 세면대와 변기는 각각 별도의 배수관을 통해 물을 배출하게 되는데, 이와 같은 별도의 배수는 물의 사용함에 있어서 낭비의 요인이 되어 수도요금의 과다지출 및 물을 절약하자는 정부시책에 역행하게 되는 문제점이 발생된다.

또한, 변기의 경우, 세척수는 급수밸브유닛에 의해 항상 일정한 수위를 유지하게 되는데, 이는 추가로 물의 공급이 발생되지 않는다는 사실에 기인하여 배변부의 세척량 이상의 세척수를 넉넉하게 배수한 상태를 유지하기 때문에 세척량 이상의 물 공급에 따른 낭비요인의 문제점이 더욱 가중된다.

더불어, 상기 세면수는 세면도구로 사용되는 비누, 샴프 등에 의해 오염되어, 이와 같은 오염물질이 하수관을 통해 배출되면 하천으로 유출되어 자연환경을 오염시키게 되는 문제점이 발생된다.

본 발명은 상기된 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로써, 사용된 세면수가 변기의 세척수로 공급될 수 있도록 하여 물의 낭비를 최소화하고, 세면수의 유출에 의해 발생되는 환경오염 우려를 해소하도록 한 변기의 물 저장탱크를 제공함에 그 목적이 있다.

상기된 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 특징을 갖는다.

본 발명은, 변기의 배변부 상측에 본체가 형성되어 물이 급수되면 이를 세척수로 저장하고, 본체의 일측에 설치된 세척수 단속유닛의 구동에 의해 세척수를 배변부로 공급하는 변기용 물 저장탱크에 있어서, 욕실 내의 변기 인근에 설치된 세면대의 배수구와 본체의 상부를 연통하여 연결하는 연결관체와; 상기 연결관체와 본체에 걸쳐 형성된 물의 진행로 상에 설치되어 세면대에서 사용되어진 세면수를 여과하는 필터부와; 외부에서 물이 공급되는 진행로와 연통되도록 본체의 내부에 설치되고, 세면수가 배변부를 세척할 수 있는 최소한의 수위로 물 급수를 수행하며, 그 수위를 초과하는 시점부터 물 급수를 차단하는 급수밸브유닛을 갖추어서 된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명은, 세면대에서 사용되어진 세면수가 변기의 물 저장탱크로 공급되고, 공급되는 세면수의 오염물질을 필터부에 의해 여과하여 세면수를 재활용하여 사용할 수 있게 된다.

또한, 상기 급수밸브유닛은 배변부를 세척하는 세척수가 세면수에 의한 재활용수로만 또는 재활용수와 새로 급수된 물이 혼합되어, 배변부를 세척할 수 있는 최소한의 수위를 유지하도록 하기 때문에 변기의 물 사용량을 대폭 감소시키게 된다.

이하, 상기 특징이 적용된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 물 저장탱크와 세면대의 각 구성을 나타낸 단면도이 다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 물 저장탱크는 세면대(10)와의 사이에 장착되는 연결관체(40)를 포함하며, 변기의 배변부(20) 상측에 형성된 본체(51)와, 연결관체(40)와 본체(51)에 의해 형성된 세면수 진행로에 장착된 필터부(60)와, 본체(51) 내에 설치되는 급수밸브유닛(70), 세척수 단속유닛(80)으로 구성된다.

상기 연결관체(40)는 관의 길이 또는 관의 설치된 길이방향 각도에 따라 관체와 관체를 연결하는 관이음(41)을 포함하며, 일 끝단은 세면대(10)의 배수관(14)과 연결되고 타 끝단은 물 저장탱크(50) 본체(51)의 상측에 결합된다.

상기 본체(51)는 배변부(20)를 세척할 수 있는 물(이하, 세척수)이 저수되기 위한 공간을 갖는 것은 통상의 것과 같으며, 상기 필터부(60)는 연결관체(40)와 결합된 본체(51)의 지점에 결합되어 구성된다.

상기 급수밸브유닛(70)은 본체(51)의 내부에 설치되고 외부에서 물을 공급하는 급수관(32)과 연결결합되어 물의 진행을 개방/차단하는 급수밸브(71)와, 급수되어 저수된 세척수가 일정수위에 도달하게 되면 급수밸브(71)를 통한 물의 진행을 차단하는 플로우트(72)로 구성된다.

여기서, 상기 일정수위는 배변부(20)를 세척할 수 있는 최소한의 물의 양으로 설정하게 되며, 이와 같은 설정수위(도 6c의 부호 S)는 배변부(20)의 배수관(21)이 형성하는 트랩의 형태와 높이에 기인하여 설정하게 된다.

상기 세척수 단속유닛(80)은 종래의 기술에서 설명된 바 있듯이, 본체(51)에서 배변부(20)로 세척수를 공급하기 위한 통로를 차단/개방하는 밸브체(81)와, 상 기 밸브체(81)와는 와이어(82) 등에 의해 연결되고 본체(51) 대략 상측에 결합되어 밸브체(81)를 유동시키는 레버(83)로 구성되며, 상기 밸브체(81)가 결합된 배수관체(84)는 세척수가 일정수위 이상 공급될 때 초과되는 세척수를 외부로 배출시키도록 구성된 것이다.

도 3은 상기 물 저장탱크 구성에서 필터부의 구성을 발췌한 분해사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 필터부(60)는 연결관체(40)가 결합되는 본체(51)의 내측면에 설치된 상태이며, 구체적으로 본체(51)와 결합되는 결합체(61), 공급되는 세면수의 불순물을 차단하는 여과망부(62), 공급되는 세면수의 오염물질을 차단하는 여과체(63)로 구성된다.

여기서, 상기 결합체(61)는 본체(51)에 상, 하로 길이방향을 갖는 슬릿(52)이 형성되어 이 슬릿(52)과 대응결합되는 돌기의 형태로 형성되며, 상기 여과망부(62)는 결합체(61)가 양측에 결합되어 여과체(63)가 결합될 수 있도록 한 육면체의 틀체의 형태를 유지하며, 각 육면체의 벽체가 격자공간을 형성하는 메쉬(mesh)형태로 형성된다.

또한, 상기 여과체(63)는 진행되는 세면수의 오염물질을 여과하기 위한 부직포, 활성탄 등의 여과물질을 일정한 형태로 형성하거나 수집하여 형성되기도 하지만, 일반 가정의 경우 세면수가 대체로 비눗물임을 감안하면 상기 여과체를 육안으로 확인되는 불순물만을 여과하고 비눗물 등을 통과시켜 배변부(20)가 비눗물에 의해 소독세척 가능하도록 구성할 수 있게 된다.

따라서, 상기된 여과체(63)는 2종류 또는 그 이상의 종류로 구분하여 미세한 오염물질까지 여과 가능한 것과, 일정입자크기 이상의 불순물만을 여과하는 물질로된 것으로 구비된다.

상기된 구성과 연관되어 본체(51)의 내부에 필터부(60)가 결합됨에 따라 본체(51)의 개방부를 마감하는 덮개(52)의 일측에는 도어기구(53)를 구성하여 필터부(60)의 여과체(63) 교환을 보다 손쉽게 수행할 수 있도록 한다.

상기 도어기구(53)는 덮개(52)의 일부를 절개하고, 절개된 부재를 힌지결합하여 상, 하로 개방/폐쇄되도록 구성된다.

도 4는 상기 필터부가 연결관체 중 관이음에 설치된 상태를 나타낸 분해사시도이고, 도 5는 도 4의 관이음의 결합상태 단면도이다.

도 2와 더불어 도 4, 도 5를 참조하면, 상기 필터부(64)는 도 3에서 개시된 필터부(60)와 같이 결합체(65), 여과망부(66), 여과체(67)로 구성된다.

여기서, 상기 결합체(65)는 관이음(41)의 양측에 내부에 끼워지도록 하기 위한 고리형태의 부재이고, 여과망부(66)는 결합체(65)의 일측을 마감하는 메쉬 형태로 구성되며, 여과체(67)는 상기된 것과 같이 2종류 또는 그 이상의 종류로 구분하여 구비된다.

또한, 상기 관이음(41)의 끝단에는 길이방향으로 슬릿(42)이 형성되고, 그 끝단에 결합되는 결합체(65)에는 상기 슬릿(42)과 대응결합되어 외측으로 돌출되는 손잡이돌기(68)가 형성되어 필터부(64)를 관이음(41)에서 탈착 용이하도록 구성된 다.

결국, 상기된 본체(51)와 관이음(41)에 결합된 각각의 필터부(60, 64)는 결합체(65)의 손잡이돌기(68)를 제외하면, 동일한 기술적 사상의 구성으로 이루어지게 되며, 이들의 구성이 사용 후의 세면수가 진행되는 통로 상에 설치된 것이기 때문에 필터부(60, 64)는 본체(51)와 관이음(41)에 모두 설치될 수도 있지만, 경제적인 요인을 감안하여 본체(51)나 관이음(41)에 선택적으로 설치될 수 있다.

또한, 상기 관이음(41)은 일반적인 것으로 엘보우 형태의 것을 나타냈지만, 이 외에도 Y형, T형 등의 분기관 등의 제반 관이음에 적용이 가능한 것으로써, 물이 유입되는 입구, 출구 중 어느 일측 또는 각각의 입, 출구에 적용가능한 것이다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 의한 물 저장탱크의 세면수 재활용 및 배변부의 세척과정을 나타낸 각각의 단면도이다.

도 6a는 세척수가 본체(51) 내에서 만수위가 된 상태를 나타내며, 이 때 세면수가 공급되어 배수관체(84) 이상의 수위가 되면, 초과되는 세척수는 배수관체(84)를 통해 외부로 배출된다.

이와 같은 상태에서 사용자가 레버(83)를 회전시키게 되면, 밸브체(81)가 와이어(82)에 의해 상측으로 유동되어 세척수가 배변부(20)의 내부로 투입되어 배변부(20)를 세척하고 배수구(21)를 통해 배출된다.

상기와 같이 배변부(20)가 세척된 후, 본체(51) 내부는 도 6b와 같이 세척수가 소진된 상태가 되며, 이러한 상태는 플로우트(72)가 각도회전된 상태가 되어 급 수밸브(71)가 외부의 물을 공급받는 상태가 됨은 주지된 것과 같다.

이 후, 상기 급수밸브(71)를 통해 공급되는 물은 도 6c에서와 같이 배변부(20)를 세척하기 위한 최소한의 수위(S) 만큼만 공급되고 플로우트(72)에 의해 급수밸브(71)가 차단된 상태가 되며, 이 때, 상기 세척수는 외부에서 공급된 물에 의해 최소한의 수위(S)를 유지할 수 있기도 하지만, 세면수의 공급이 외부의 물 공급과 동시에 이루어지게 되면 세척수는 외부의 물과 세면수가 혼합된 상태로 존재하게 된다.

따라서, 외부에서 공급되는 새로운 세척수의 소모량은 1일 평균 대략 70%의 효율로 감소될 수 있게 되며, 상기 세면수가 본체(51)에 공급될 때에는 필터부(60, 64)에 의해 세면수와 혼합된 불순물, 오염물질이 여과되어 순수한 세척수로 수집되는 것이다.

<다른 실시예>

도 7은 본 발명에 의한 물 저장탱크의 구성 중 필터부의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

도 2와 더불어 도 7을 참조하면, 상기 필터부(90)는 세면대(10)에서 사용된 세면수의 불순물을 차단하기 위해 연결관체(40)에 외부로 개방되는 투입구(92)가 형성되며, 투입구(92)를 통해 여과망부(91)가 투입되어 구비된다.

또한, 상기 투입구(92)를 밀폐시키기 위해 주로 연질의 합성수지 등으로 형성된 커버(93)가 투입구(92)에 결합된다.

상기된 구성의 필터부(90)는 세면수가 진행될 때 여과망부(91)에 의해 불순물이 수집되면, 사용자가 커버(93)를 투입구(92)에서 분리한 후 여과망부(91)를 취출하여 불순물을 제거하고 다시 여과망부(91)를 투입시키고 커버(93)를 결합하면 세면수의 불순물 차단 및 제거과정을 만족할 수 있게 된다.

이와 같은 다른 실시예의 필터부(90)는 세면수와 함께 진행되는 머리카락, 돌 등의 불순물만을 차단하여 배변부(20)가 비눗물 등에 의해 살균세척될 수 있도록 하게 된다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 발명은, 세면수의 재활용 및 변기에 공급되는 세척수의 양을 감소시켜 수도요금의 지출이 감소되는 경제적 효과를 얻게 되며, 나아가 물을 절약하자는 시책에 부응할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 화학적인 성분에 의해 오염된 세면수를 여과한 후 변기의 세척수로 공급하므로써, 오염된 세면수의 불순물에 의한 배수관의 막힘 등을 예방하고, 하수관으로 배출되는 물의 오염도를 최소화하여 수질 환경오염도를 대폭 낮추는 효과를 얻게 된다.

더불어, 본 발명은 필터부의 여과체 종류를 변경하여 세면수의 비누성분에 의한 배변부의 소독세척이 수행될 수 있도록 하므로써 배변부가 항상 청결한 상태를 유지하는 청결 신뢰도를 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 변기용 저장탱크에 있어서 세면대(10)의 배수구(14)와 상부를 연결하는 연결관체(40)와 관이음(41)세면수를 여과하는 필터부(60,64)부 변기본체(51)로 연결 구성된 절수형 무동력(모터장치 없음)변기 물 저장 탱크에 있어 필터부(90)는 세면수의 불순물을 제거할 수 있는 여과망부(91)를 연결관체(40)의 내부에 투입시키고 여과망부(91)을 투입시키기 위한(92)가 연결관체(40)에 형성되며, 이 투입구(92)에는 개방된 공간을 밀폐시키기 위한 커버(93)가 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 세면수를 재활용하는 절수용 변기 물 저장탱크.

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