KR100596485B1 - 연수기의 이온교환수지 재생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수돗물의 경수성분을 이온교환수지에서 제거하여 연수성분의 수돗물로 배출시키는 연수기의 이온교환수지 재생장치에 관한 것이다.

본 발명의 주요구성은 통상의 연수기에 있어서, 몸통의 수도관과 연결되는 부분에 설치되어 그 상부에는 입수관과 퇴수관이 결합되고, 그 하부에는 수도관과 퇴수연결관이 결합되는 유로전환부와; 상기 유로전환부의 내부에 설치되어 수도관으로 유입되는 수도물을 연수성분으로 교환시키거나 이온교환수지를 재생시키도록 구분하여 공급함과 함께 이온교환수지를 재생시킨 수도물을 배출하는 퇴수관의 유로를 개폐시키는 유로전환수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 수도관을 통해 연수기의 몸통 내부로 공급되는 수돗물을 유로전환부의 노브에 의해 손쉽게 제어되어 수돗물을 연수시키거나 이온교환수지를 재생시킬 수 있게 되므로, 이온교환수지의 재생작업을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

연수기, 이온교환수지, 세척, 재생, 유로전환

Description

연수기의 이온교환수지 재생장치{The Water Softener is Ion Exchange Resin Restoration Aapparatus}

도 1은 본 발명 연수기의 구성을 보인 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 유로전환수단의 구성을 보인 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 유로전환수단의 구성을 보인 측단면도,

도 4a는 본 발명에 따라 수돗물을 연수시키는 상태를 보인 요부정단면도,

도 4b는 도 4a의 상태에서 퇴수유로 부분을 보인 요부정단면도,

도 5a는 본 발명에 따라 이온교환수지를 재생하는 상태를 보인 요부정단면도,

도 5b는 도 5a의 상태에서 퇴수유로 부분을 보인 요부정단면도,

도 6a와 6b는 본 발명 연수기의 연수 또는 재생되는 상태를 간략히 보인 도면,

도 7은 본 발명에 따른 안내부재의 다른 실시예를 보인 사시도,

도 8은 도 7에 따라 수돗물을 연수시키는 상태를 보인 요부정단면도,

도 9는 도 7에 따라 이온교환수지를 재생하는 상태를 보인 요부정단면도,

도 10a와 10b는 도 7에 따라 본 발명 연수기의 연수 또는 재생되는 상태를 간략히 보인 도면,

도 11은 본 발명에 따른 안내부재의 또다른 실시예를 보인 사시도,

도 12은 도 11에 따라 이온교환수지를 재생하는 상태를 보인 요부정단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

W - 연수기 S - 이온교환수지

1 - 몸통 3 - 입수관

4 - 출수관 6 - 퇴수관

20 - 유로전환부 21 - 노브

30 - 유로전환수단 31 - 유로전환부재

32 - 유입홀 33 - 배출홀

34 - 분리벽 35 - 퇴수유입홀

36 - 퇴수배출홀 40 - 안내부재

51 - 제1필터 60 - 재생관

본 발명은 수돗물의 경수성분을 이온교환수지에서 제거하여 연수성분의 수돗물을 배출시키는 연수기의 이온교환수지 재생장치에 관한 것이다. 더욱 상세히는 연수교환 성능이 저하될 때 이온교환수지의 연수교환 성능을 정상의 상태로 복원시키고, 이를 안정적이며 효율적으로 이루는 구성을 갖춘 연수기의 이온교환수지 재 생장치를 제공하는 것이다.

통상 알려진 바와 같이 상기 연수기를 사용하여 수돗물에 포함된 경수성분을 제거한 후 연수물로 세정을 하게 되면, 피부에 부착된 불순물을 깨끗이 세척할 수 있는 작용에 의해 피부미용의 효과와 피부질환의 예방 및 세정력의 향상 등을 기대할 수 있게 된다.

이에 연수기는 일반적으로 욕실까지 연결된 중간밸브와 욕실의 벽면에 설치되는 세면대 및 샤워기 사이에 장착하게 된다. 따라서 상기 연수기는 건물외부에서 각 가정의 욕실에 공급되는 경수성분의 수돗물이 연수기를 통과하면서 연수성분으로 바뀌게 되어 연수성분의 수돗물을 사용자에게 공급하는 것이다.

상기 수돗물이 경수에서 연수로 바뀌는 과정을 좀 더 구체적으로 설명하면, 먼저 연수기의 용기 속에는 수많은 미세한 구멍이 형성된 이온교환수지가 충진되고, 상기 이온교환수지에는 나트륨(Na+)성분이 충진되어 있어 수돗물이 이온교환수지를 통과할 때, 경도유발물질(칼슘,마그네슘 등)이 나트륨과 반응하여 이온교환수지에 결합되는 작용에 의해 경수성분의 수돗물이 연수성분의 수돗물로 변환된다.

이러한 연수기의 이온교환수지를 장시간 사용하게 되면 이온교환수지의 표면에 경도유발물질이 흡착될 뿐만 아니라, 상기 나트륨 성분도 화학반응으로 소모되어 연수교환 능력이 저하되는 상태가 되므로, 정기적인 시간을 설정하여 표면에 흡착된 경도유발물질의 세척과 나트륨성분을 공급하는 재생작업이 요구되는 실정이다.

상기 이온교환수지의 세척과 재생방법으로서는 소금을 연수기 내부에 충진시킨 다음 일정시간 뒤에 별도의 막대나 봉을 연수기 내부에 넣고 이온수지를 휘저어주는 방법과, 용기속에 충진된 소금이 녹아 내리면서 자연스럽게 이온교환수지와 접촉하는 상태로 세척하는 방법 등이 소개되어 사용되고 있다.

그러나, 상기와 같은 방법은 별도의 봉이나 막대로 이온수지를 휘저을 때 많은 힘이 소요될 뿐만 아니라, 이온교환수지가 균일하게 세척되지 않는 문제점이 있다. 또한, 상기 소금이 녹아 내리면서 자연스러운 접촉으로 세척되게 하는 방법은 많은 시간이 소요되고, 연수기 내부의 하단에 위치한 이온교환수지까지 소금물이 도달되지 않는 경우도 있어 세척상태가 매우 불 균일해지는 문제점도 있다.

상기와 같은 문제점들은 연수기의 사용시간이 길어질수록 이온교환수지의 재생기능이 저하되어 연수성분의 수돗물 배출이 적어지게 되고, 이로 인하여 연수성분 수돗물에 의한 효과를 얻지 못해 제품에 대한 이미지가 나빠지게 된다. 또한 이를 개선하고자 연수기의 이온화수지 세척 및 재생작업을 자주 해야하는 등의 소비자 불만이 점차 증가하고 있는 실정이다.
한편, 상기와 같은 문제점을 해결하고자, 등록실용신안공보 제231557호(공고:2001.07.03, 명칭:연수기)가 개시되어 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 다음과 같다.
상기의 고안은, 경수공급관을 통해 연수탱크내에 공급되는 경수가 이온교환수지와 반응하여 연수로 변화된 후, 연수배출관을 통해 수도꼭지나 샤워기로 배출되는 연수기에 있어서, 상기 연수탱크의 하부측에 끼워지면서 그 상부에 상기 경수공급관이 유니온너트에 의해 결합되고, 경수공급유로를 통해 공급되는 경수를 세척수쳄버에 충전하거나 밸브시트와 경수배출유로를 통해 상기 경수공급관으로 배출하도록 설치되는 유로절환하우징과; 상기 유로절환하우징의 하부측에 끼워지면서 밸브몸체의 내주면을 따라 밸브스푸울이 회전되면 밸브포펫이 상하강되면서 상기 밸븝시트와 연결유로를 교대로 개폐하고, 상기 연결유로로 유입되는 경수를 상기 밸브몸체의 배출구를 통해 상기 세척수쳄버에 충전되도록 이루어진 유로절환밸브와; 상기 유로절환하우징의 외주면 접선방향으로 분사하여 와류를 발생시키는 와류발생분사구와; 상기 연수탱크의 외주면 상단측에 끼워지면서 개폐밸브스푸울에 의해 개폐되는 배출구를 통해 상기 연수탱크내의 오염수를 배출하게 되는 오염수배출관으로 구성되는 것을 특징으로 하고 있다.
그러나, 상기와 같이 유로절환밸브에 의해 경수를 이온교환수지를 거쳐 연수로 성질을 바뀌게 할 때와, 이온교환수지를 경수로 재생시킬 때에는 개폐밸브스푸울을 유로절환밸브와 별도로 작동시키게 되어, 사용자가 매우 불편하고 번거로운 동작을 해야 하는 불편한 문제점이 있었다.
즉, 상기 경수를 이온교환수지를 통과시켜 연수로 성질을 바꿀때에는, 상기 개폐밸브스푸울을 정회전하여 전진시켜 배출구를 막은 후 유로절환밸브를 회전하여 하강시켜 경수공급유로를 통해 공급된 경수를 경수공급관으로 공급하여 연수탱크 하부에 설치된 연수배출관으로 배출된다.
또한, 상기 경수를 이용하여 이온교환수지를 재생시킬 때에는, 상기 개폐밸브스푸울을 역회전하여 전진시켜 배출구를 개방한 후 유로절환밸브를 회전하여 상승시켜 경수공급유로를 통해 공급된 경수를 경수배출유로로 공급하여 이온교환수지를 재생시킨 후 배출구로 배출된다.
따라서, 상기와 같이 경수를 연수성질로 바꾸거나 이온교환수지를 재생시킬 때에는, 개폐밸브스푸울과 유로절환밸브를 각각 회전시켜야 하므로, 사용자가 불편하고 번거로운 작업을 두 번 하게 되는 문제점이 발생하게 되어, 더욱 간편하게 사용할 수 있는 연수기를 사용자는 요구하게 되고, 이에 본 출원인은 사용자의 요구에 맞추어 한 번의 동작으로 상기와 같은 두 가지의 동작을 모두 완료할 수 있는 연수기를 개발하게 되었다.

본 발명은 상술한 문제점들을 해소하기 위한 것으로, 연수기 내부에 충진된 이온화수지를 세척하여 재생작업을 용이하게 하며, 상기 작업에 소요되는 시간을 감소시키고 가정에서 손쉽고 확실하게 이온교환수지를 세척하여 재생시킬 수 있도록 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
그리고, 상기와 같은 연수 또는 재생동작은 한 번의 구동으로 인해 모두 동작 완료할 수 있도록 하여 사용자가 간편하게 연수기를 사용할 수 있도록 하는 목적도 있다.

본 발명의 목적과 부수되는 많은 효과는 다음의 상세한 설명에 의해서 용이하게 이해될 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 경수성분의 수돗물을 연수성분으로 변환시키는 이온교환수지가 그 내부에 충진되고, 수도관과 연결되어 수돗물을 그 내부로 유입시키는 입수관 및 연수화된 수돗물을 배출하는 출수관이 구비되며, 이온교환수지를 재생시킨 수돗물을 외부로 배출하는 퇴수관이 구비된 몸통을 포함하는 통상의 연수기에 있어서, 상기 몸통의 수도관과 연결되는 부분에 설치되어 그 상부에는 입수관과 퇴수관이 결합되고, 그 하부에는 수도관과 퇴수연결관이 결합되는 유로전환부와; 상기 유로전환부의 내부에 설치되어 수도관으로 유입되는 수도물을 연수성분으로 교환시키거나 이온교환수지를 재생시키도록 구분하여 공급함과 함께 이온교환수지를 재생시킨 수도물을 배출하는 퇴수관의 유로를 개폐시키는 유로전환수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 유로전환수단은 유로전환부의 내부에 원통형상의 구멍으로 형성된 동작부와; 상기 동작부의 전방 상부에 입수관과 연결되며 관통하여 형성되는 제1출수유로와; 상기 제1출수유로와 동일한 중심선 상으로 관통하여 형성되어 수돗물을 몸통의 내부로 배출하는 제2출수유로와; 상기 제1·제2출수유로와 동일한 중심선 상의 하부에 형성되고 수도관과 연결되는 유입유로와; 상기 동작부의 후방 상 부에 퇴수관과 연결되며 관통하여 형성되는 제1퇴수유로와; 상기 제1퇴수유로와 동일한 중심선 상의 하부에 관통하여 형성되는 제2퇴수유로와; 상기 유로전환부의 외측에 결합되어 일정구간 정·역회전하는 노브와 연결되어 유입유로로 공급된 수돗물을 제1·제2출수유로로 구분하여 배출시킴과 동시에 이온교환수지를 재생시킬 때에만 제1퇴수유로로 공급된 수돗물을 제2퇴수유로로 배출시키는 원통형상의 유로전환부재로 이루어진다.

또한, 상기 유로전환부재는, 원통형상의 내부를 전방과 후방으로 분리하도록 형성된 분리벽과; 상기 분리벽의 전방 하부에 노브의 정·역회전에 따라 유입유로와 일치되어 수돗물을 유입시키도록 형성된 유입홀과; 상기 유입홀과 동일한 중심선상의 상부에 형성되어 유입홀로 유입된 수돗물이 노브의 정·역회전에 따라 제1출수유로 또는 제2출수유로로 배출되도록 하는 배출홀과; 상기 분리벽의 후방 상·하부에 이온교환수지를 재생시키기 위해 노브가 회전되었을 때 퇴수관을 통해 제1퇴수유로로 공급된 수돗물을 제2퇴수유로 배출시키는 퇴수유입홀과 퇴수배출홀로 이루어진다.

이때, 상기 유로전환부의 상부에 공간부를 형성하며 결합되어 제1·제2출수유로로 배출되는 수돗물을 입수관과 몸통의 내부로 각각 안내하고, 입수관 및, 제1퇴수유로와 연결되는 퇴수관이 관통하여 설치되는 안내부재를 더 결합시킨다.

그리고, 상기 안내부재는, 그 중앙 부분에 제1출수유로와 연결되도록 형성된 관통공과; 상기 관통공의 상부에 입수관이 삽입되어 결합되도록 형성된 제1가이드와; 상기 제1가이드의 외측에 제2출수유로로 배출된 수돗물을 몸통의 내부로 안내 하는 다수개의 장공으로 이루어진다.

또한, 상기 안내부재에 형성된 장공을 통과한 수돗물에 의해 이온교환수지가 재생되는 재생효율을 향상시킴과 아울러 입수관의 위치고정력을 향상시키기 위해 안내부재의 다수개의 장공 외측에 형성되는 제2가이드와; 상기 제2가이드에 삽입되어 결합되고, 상기 입수관이 관통하는 삽입공이 형성되며, 그 외주연부에 장공을 통과한 수돗물이 배출되는 다수개의 재생공이 구비된 하부가 개방된 원통형상의 재생관을 더 결합시킨다.

이때, 상기 이온교환수지가 유로전환부 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 안내부재의 관통공의 상면 및 장공의 상면에 제1·제2필터를 더 구비한다.

한편 상기 안내부재는, 수돗물이 배출되는 다수개의 재생공이 구비되고, 상기 안내부재에 형성되는 다수개의 재생공을 수직 또는 일정각으로 경사지게 관통하며, 상기 이온교환수지가 유로전환부 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 제1출수유로의 상면 및 안내부재의 상면에 제3·제4필터를 더 구비한다.

그리고, 상기 안내부재에 형성되는 다수개의 재생공을 안내부재의 외주연부에 수돗물이 통과할 수 있도록 홈 형상으로 형성하고, 상기 이온교환수지가 유로전환부 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 안내부재의 재생공이 형성된 외주연부에 제5필터를 더 구비함이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명 연수기의 구성을 보인 단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이 상기 연수기(W)는 경수성분의 수돗물을 연수성분으로 변환시키는 이온교환수지(S)와, 상기 이온교환수지(S)가 그 내부에 충진된 몸통(1)과, 상기 몸통(1)의 내부에 결합되어 수도관(2)으로 부터 공급된 수돗물을 몸통(1)의 내측 상부로 유입시키는 입수관(3)과, 연수화된 수돗물을 배출하는 출수관(4)과, 이온교환수지(S)를 재생시킨 수돗물을 외부로 배출하는 퇴수관(6)과, 상기 몸통(1)과 수도관(2)의 연결부위에 설치되어 수돗물을 연수화시키거나 수돗물로 이온교환수지(S)를 재생시키도록 수돗물을 선택적으로 공급하는 노브(21)가 구비된 유로전환부(20)로 이루어진다.

그리고, 상기 출수관(4)과 퇴수관(6)의 상부에는 각각 필터(9)가 결합되어 이온교환수지(S)가 외부로 유출되는 것을 방지하게 되고, 상기 출수관(4)의 하부끝단에는 욕조와 샤워기 등 연수성분의 물을 사용하는 기구가 연결된 출수연결관(5)이 결합된다.

또한, 상기 퇴수관(6)의 하부는 유로전환부(20)와 결합되고, 상기 유로전환부(20)의 하부에는 변기 또는 비데기와 같은 이온교환수지(S)를 재생시킨 물을 사용하는 기구와 연결된 퇴수연결관(7)이 결합된다. 이때 상기 퇴수연결관(7)을 변기와 비데기에 연결하지 않고 하수도로 곧바로 배출되도록 하여도 되고, 수도꼭지와 연결하여도 됨은 물론이다.

도 2는 본 발명에 따른 유로전환수단의 구성을 보인 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 유로전환수단의 구성을 보인 측단면도이다.

도면에 도시된 바와 같이 상기 유로전환수단(30)은, 유로전환부(20)의 상부에는 공간부(G)를 형성하며 안내부재(40)가 결합되고, 유로전환부(20)의 내부에는 원형의 동작부(22)가 형성되며, 상기 동작부(22)의 전방 하부에는 수도관과 연결되도록 관통 형성된 유입유로(23)가 형성된다.

그리고, 상기 유입유로(23)의 상부에는 제1·제2출수유로(24)(25)가 관통되어 형성되고, 상기 동작부(22)의 후방에는 퇴수관(6)과 연결되는 제1퇴수유로(26)가 관통되어 형성됨과 함께 퇴수연결관(7)과 연결되는 제2퇴수유로(27)가 관통되어 형성되며, 상기 동작부(22)의 내부에는 노브(21)의 회전에 의해 동작하는 유로전환부재(31)가 결합된다.

또한, 상기 유로전환부재(31)는 원통형상으로 그 내부가 분리벽(34)에 의해 전방과 후방으로 나뉘어져 있으며, 그 전방 하부에는 유입유로(23)와 대응 위치하는 유입홀(32)이 형성되고, 제1·제2출수유로(24)(25)와 선택적으로 대응 위치하는 배출홀(33)이 형성되어 노브(21)의 회전에 따라 유로전환부재(31)가 회전하며 유입홀(32)로 유입된 수돗물을 선택적으로 제1출수유로(24) 또는 제2출수유로(25)로 배출시키게 된다.

그리고, 상기 후방부에는 이온교환수지(S)를 재생시키기 위해 노브(21)가 회전함에 따라 제1퇴수유로(26)와 대응위치하는 퇴수유입홀(35)이 형성됨과 함께 제2퇴수유로(27)와 대응위치하는 퇴수배출홀(36)이 형성된다.

또한, 상기 유로전환부(20)의 상부에는 안내부재(40)가 결합되어 제1·제2출수유로(24)(25)로 배출되는 수돗물을 안내하게 되는 바, 상기 안내부재(40)에는 제1출수유로(24)와 대응 연결되는 관통공(41)이 형성되고, 상기 관통공(41)의 상부 외주연부에는 제1가이드(42)가 형성되어 입수관(3)이 삽입하여 결합하게 된다. 이때 상기 안내부재(40)의 후방에는 제1퇴수유로(26)와 연결되도록 퇴수관(6)이 관통하여 결합된다.

그리고, 상기 안내부재(40)에는 제2출수유로(25)로 공급되는 수돗물이 공간부(G)를 통과하여 배출되는 장공(43)이 다수개 형성되고, 상기 장공(43)의 외주연부에는 제2가이드(44)가 형성되어, 다수개의 재생공(61)이 형성되고 그 하부가 개방된 원통형상의 재생관(60)이 제2가이드에 결합되어 장공(43)을 통과한 수돗물을 몸통(1)의 내부 하측으로 공급하여 이온교환수지(S)를 재생시키게 된다. 이때 상기 재생관(60)의 상부에는 삽입공(62)이 형성되어 있으므로, 상기 삽입공(62)으로 입수관(3)이 관통하여 설치되어 재생관(60)에 의해 입수관(3)의 위치고정력이 더욱 향상된다.

도 4a는 본 발명에 따라 수돗물을 연수시키는 상태를 보인 요부정단면도이고, 도 4b는 도 4a의 상태에서 퇴수유로 부분을 보인 요부정단면도이다.

본 발명 연수기(W)를 이용하여 수돗물을 연수성분으로 교환시키기 위해서는 도 4a에 도시된 바와 같이 노브(21)를 우측으로 회전시키게 되고, 이에 상기 수도관(2)과 유입유로(23)를 통과하여 유로전환부재(31)의 유입홀(32)과 배출홀(33)을 통과한 수돗물은 제1출수유로(24)로 배출되어 관통공(41)을 지나서 입수관(3)을 통해 몸통(1)의 상부로 공급됨으로서, 이온교환수지(S)와 접촉되며 연수성분의 수돗 물로 변화되고, 상기 변화된 수돗물은 출수관(4)을 통하여 출수연결관(5)으로 배출되어 연수의 수돗물을 사용자가 사용할 수 있게 되는 것이다.

이때, 도 4b에 도시된 바와 같이 제1퇴수유로(26)는 유로전환부재(31)에 의해 막혀있으므로 연수된 수돗물이 퇴수관(6)을 통해 퇴수연결관(7)으로 배출되는 것이 차단되어 출수관(4)으로만 배출되는 것이다.

도 5a는 본 발명에 따라 이온교환수지를 재생하는 상태를 보인 요부정단면도이며, 도 5b는 도 5a의 상태에서 퇴수유로 부분을 보인 요부정단면도이다.

상기 이온교환수지(S)를 재생시키기 위해서는 도 5a에 도시된 바와 같이 노브(21)를 좌측으로 회전시키게 되고, 상기 수도관(2)과 유입유로(23)를 통과하여 유로전환부재(31)의 유입홀(32)과 배출홀(33)을 통과한 수돗물은 제2출수유로(25)로 배출되어 장공(43)을 지나서 재생공(61)으로 배출됨으로서, 수돗물의 수압에 의해 몸통(1)속에서는 불규칙적인 와류현상이 발생되어 이온교환수지(S)가 재생된다.

그리고, 상기 이온교환수지(S)가 재생되며 발생하는 부유상태의 이물질과 일부의 소금물은 퇴수관(6)을 통해 몸통(1)의 밖으로 유출되는 바, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 이온교환수지(S)를 재생시키기 위해 노브(21)가 회전되면 제1·제2퇴수유로(26)(27)와 퇴수유입홀(35) 및 퇴수퇴출홀(36)이 대응 위치하게 되어 퇴수관(6)으로 이온교환수지(S)를 재생시킨 수돗물이 유입되어 제1퇴수유로(26)와 퇴수유입홀(35) 및 퇴수배출홀(36)과 제2퇴수유로(27)를 통해 퇴수연결관(7)으로 배출됨으로서, 부유상태의 이물질과 일부의 소금물이 몸통(1)의 밖으로 배출된다.

한편, 상기 관통공(41)의 상부와 장공(43)의 상부에는 제1·제2필터(51)(52)가 결합되어 이온교환수지(S)가 유로전환부(20)의 내부로 유입되는 것을 방지하고, 상기 노브(21)의 회전에 의해 유로전환부재(31)가 회전하며 수돗물을 제1·제2출수유로(24)(25)로 선택적으로 공급하는 구조와, 제1·제2퇴수유로(26)(27)와 대응하는 퇴수유입홀(35) 및 퇴수배출홀(36)의 구조는 도면에 도시된 구조에 국한되는 것이 아니라 더욱 다양한 구조에 의해 그 기능을 실현할 수 있음은 물론이다.

도 6a와 6b는 본 발명 연수기의 연수 또는 재생되는 상태를 간략히 보인 도면으로 상기에 기술한 내용 즉, 수돗물을 연수시키는 과정과 이온교환수지(S)를 재생시키는 과정은 본 도면에 의해 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

한편, 본 발명 연수기(W)의 이온교환수지(S)를 재생시키는 과정을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 유로전환부(20)로 수돗물을 공급하는 수도관(2)의 밸브(미도시)를 잠근 후에 노브(21)를 좌측으로 회전시켜 유로전환부재(31)의 배출홀(33)을 제2출수유로(25)와 대응 위치시키고, 제1퇴수유로(26) 및 제2퇴수유로(27)를 퇴수유입홀(35) 및 퇴수배출홀(36)과 대응 위치시키며, 상기 몸통(1) 상부의 뚜껑을 열면 몸통(1) 내부의 수돗물은 퇴수관(6)을 통해 모두 배출된다.

그리고, 상기 몸통(1) 내부의 수돗물이 모두 배출되면 다시 노브(21)를 우측으로 회전시켜서 제1퇴수유로(26) 및 제2퇴수유로(27)를 퇴수유입홀(35) 및 퇴수배출홀(36)과 대응 위치하지 않도록 한 후 뚜껑(10)부분으로 소금물을 충진시키고 뚜 껑(10)을 닫게 된다.

또한, 상기 상태에서 일정시간을 경과시킨 후 노브(21)를 좌측으로 회전시키고 수도관(2)의 밸브를 열어서 유로전환부(20)로 수돗물을 공급하게 되면, 수돗물은 유입유로(23)와 유입홀(32) 및 배출홀(33)과 제2출수유로(25)를 통과하여 장공(43)을 지나 재생공(61)을 통해서 몸통(1)의 내부로 공급된다. 이때 상기 재생공(61)을 통과한 수돗물의 물살은 불규칙한 와류현상을 일으키며 이온교환수지(S)를 교반시키게 되고, 이때 발생되는 마찰력에 의해 이온교환수지(S)가 세척되어 재생된다.

그리고, 상기 이온교환수지(S)의 재생시에 발생되는 불순물들은 그 비중이 물보다 가벼워서 물의 표면에 뜨게 되고, 상기 이온교환수지(S)를 재생시킨 수돗물은 퇴수관(6)에 의해 배출되므로 상기 불순물들도 함께 퇴수관(6)을 통해 몸통(1)의 외부로 배출된다.

따라서, 상기 이온교환수지(S)를 장시간 사용함에 따라 발생되는 불순물들은 상기의 과정을 거치며 깨끗하게 세척되어 재생되므로 본 발명 연수기(W)를 계속 사용할 수 있는 것이다.

이와 같이 본 발명 연수기(W)는 수돗물의 물살을 이용하여 이온교환수지(S)를 편리하고 깨끗하게 세척할 수 있으므로, 종래와 같이 사용자가 일일이 봉이나 막대로 휘저을 필요가 없고 소금물을 넣고 천천히 침전되며 세척될 때까지 기다리는 시간이 필요 없으므로 이온교환수지(S)를 세척하여 재생시키는 작업이 매우 간편하고 빠르게 진행되는 것이다.

이하에서 설명하는 다른 실시예는, 상기에 기술한 유로전환부(20)의 구조는 동일하고, 상기 유로전환부(20)의 상부에 결합되는 기 설명된 안내부재(40) 대신 다수개의 재생공만이 형성된 안내부재을 결합한 것이 특징이다.

도 7은 본 발명에 따른 안내부재의 다른 실시예를 보인 사시도이고, 도 8은 도 7에 따라 수돗물을 연수시키는 상태를 보인 요부정단면도이며, 도 9는 도 7에 따라 이온교환수지를 재생하는 상태를 보인 요부정단면도이다.

즉, 상기 유로전환부(20)의 상부에 일정공간의 공간부(G)를 형성하며 안내부재(40)가 결합되고, 상기 안내부재(40)에는 제2출수유로(25)에서 배출된 수돗물이 공간부(G)를 통해 배출되는 재생공(45)이 다수개 형성된 것이다.

그리고, 상기 안내부재(40)를 관통하여 삽입된 입수관(3)은 제1출수유로(24)와 연결되어 설치됨으로서, 유로전환수단(30)에 의해 제1·제2출수유로(24)(25)로 배출된 수돗물은 각각의 역할에 맞게 입수관(3) 또는 재생공(45)으로 배출된다. 이때 상기 제1출수유로(24)의 상면과 안내부재(40)의 상면에는 제3·제4필터(53)(54)가 설치되어 이온교환수지(S)가 유로전환부(20)의 내부로 유입되는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 안내부재(40)에 형성되는 재생공(45)은 도면과 같이 수직으로 관통하여 형성해도 되고, 재생공(45)을 통과하는 수돗물이 외측으로 퍼져나갈 수 있도록 경사지게 형성하여도 됨은 물론이며, 이때 재생공(45)으로 배출되는 수돗물의 압력이 변화되지 않는 범위에서 경사지게 형성함이 바람직하다.

도 10a와 10b는 도 7에 따라 본 발명 연수기의 연수 또는 재생되는 상태를 간략히 보인 도면으로, 상기에 기술한 내용 즉, 수돗물을 연수시키는 과정과 이온교환수지(S)를 재생시키는 과정은 본 도면에 의해 용이하게 이해할 수 있다.

도 11은 본 발명에 따른 안내부재의 또다른 실시예를 보인 사시도이고, 도 12은 도 11에 따라 이온교환수지를 재생하는 상태를 보인 요부정단면도이다.

이는 상기에 기술한 구조 중 안내부재(40)에 형성되는 재생공(46)의 형상을 변형시킨 것으로, 안내부재(40)의 외주연부에 다수개의 재생공(46)을 형성하되, 외주연부에 홈 형상으로 형성하여 재생공(46)을 형성한 것이다.

이때, 상기 재생공(46)으로 이온교환수지(S)가 역으로 유입되므로 이를 방지하기 위해 안내부재(40)의 외주연부 즉, 재생공(46)의 끝면부분에 제5필터(55)를 결합시킴이 바람직하며, 먼저 기술한 안내부재(40) 상면에 결합되는 제4필터(54)는 여기서는 사용하지 않는다.

이와 같이 본 발명 연수기의 이온교환수지 재생장치에 관하여, 본 발명의 범주 내에서 각 부품들의 여러 가지 설계변경은 모두 본 발명의 기술사상의 범위에 포함되는 것으로 간주된다.

따라서, 본 발명은 수도관을 통해 연수기의 몸통 내부로 공급되는 수돗물을 유로전환부의 노브에 의해 손쉽게 제어되어 수돗물을 연수시키거나 이온교환수지를 재생시킬 수 있게 되므로, 이온교환수지의 재생작업을 용이하게 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기 이온교환수지의 재생작업이 용이하고 이에 소요되는 시간이 감소되므로 가정에서 손쉽고 확실하게 이온교환수지를 세척하여 재생시킬 수 있게 된다.
그리고, 상기 유로전환부에 퇴수관이 구비되어 유로전환수단에 의해 수돗물을 연수성분으로 교환시킬 때에는 퇴수관을 폐쇄시키고, 이온교환수지를 재생할 때에는 퇴수관을 개방함으로써, 한 번의 유로전환수단의 동작에 의해 수돗물을 연수성분으로 교환하거나 이온교환수지를 재생하는 모든 작업동작이 간편하게 이루어지는 효과도 있다.
또한, 상기 노브가 몸통의 하부에 결합된 유로전환부의 전방에 설치되어 있으므로, 사용자는 노브를 회전시킬 방향을 손쉽게 확인할 수 있을 뿐 아니라, 전방에 위치한 노브를 손목이나 손가락에 무리를 주지 않고 잡을 수 있고, 노브를 45°정도만 정역회전시키면 되므로 간편하게 노브를 회전시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (11)

1. 경수성분의 수돗물을 연수성분으로 변환시키는 이온교환수지(S)가 그 내부에 충진되고, 수도관(2)과 연결되어 수돗물을 그 내부로 유입시키는 입수관(3) 및 연수화된 수돗물을 배출하는 출수관(4)이 구비되며, 이온교환수지(S)를 재생시킨 수돗물을 외부로 배출하는 퇴수관(6)이 구비된 몸통(1)을 포함하는 통상의 연수기(W)에 있어서,

   상기 몸통(1)의 수도관(2)과 연결되는 부분에 설치되어 그 상부에는 입수관(3)과 퇴수관(6)이 결합되고, 그 하부에는 수도관(2)과 퇴수연결관(7)이 결합되는 유로전환부(20)와;

   상기 유로전환부(20)의 내부에 설치되어 수도관(2)으로 유입되는 수도물을 연수성분으로 교환시키거나 이온교환수지(S)를 재생시키도록 구분하여 공급함과 함께 이온교환수지(S)를 재생시킨 수도물을 배출하는 퇴수관(6)의 유로를 개폐시키는 유로전환수단(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 유로전환수단(30)은 유로전환부(20)의 내부에 원통형상의 구멍으로 형성된 동작부(22)와;

   상기 동작부(22)의 전방 상부에 입수관(3)과 연결되며 관통하여 형성되는 제1출수유로(24)와;

   상기 제1출수유로(24)와 동일한 중심선 상으로 관통하여 형성되어 수돗물을 몸통(1)의 내부로 배출하는 제2출수유로(25)와;

   상기 제1·제2출수유로(24)(25)와 동일한 중심선 상의 하부에 형성되고 수도관(2)과 연결되는 유입유로(23)와;

   상기 동작부(22)의 후방 상부에 퇴수관(6)과 연결되며 관통하여 형성되는 제1퇴수유로(26)와;

   상기 제1퇴수유로(26)와 동일한 중심선 상의 하부에 관통하여 형성되는 제2퇴수유로(27)와;

   상기 유로전환부(20)의 외측에 결합되어 일정구간 정·역회전하는 노브(21)와 연결되어 유입유로(23)로 공급된 수돗물을 제1·제2출수유로(24)(25)로 구분하여 배출시킴과 동시에 이온교환수지(S)를 재생시킬 때에만 제1퇴수유로(26)로 공급된 수돗물을 제2퇴수유로(27)로 배출시키는 원통형상의 유로전환부재(31)로 이루어진 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 유로전환부재(31)는, 원통형상의 내부를 전방과 후방으로 분리하도록 형성된 분리벽(34)과;

   상기 분리벽(34)의 전방 하부에 노브(21)의 정·역회전에 따라 유입유로(23)와 일치되어 수돗물을 유입시키도록 형성된 유입홀(32)과;

   상기 유입홀(32)과 동일한 중심선상의 상부에 형성되어 유입홀(32)로 유입된 수돗물이 노브(21)의 정·역회전에 따라 제1출수유로(24) 또는 제2출수유로(25)로 배출되도록 하는 배출홀(33)과;

   상기 분리벽(34)의 후방 상·하부에 이온교환수지(S)를 재생시키기 위해 노브(21)가 회전되었을 때 퇴수관(6)을 통해 제1퇴수유로(26)로 공급된 수돗물을 제2퇴수유(27)로 배출시키는 퇴수유입홀(35)과 퇴수배출홀(36)로 이루어진 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 유로전환부(20)의 상부에 공간부(G)를 형성하며 결합되어 제1·제2출수유로(24)(25)로 배출되는 수돗물을 입수관(3)과 몸통(1)의 내부로 각각 안내하고, 입수관(3) 및, 제1퇴수유로(26)와 연결되는 퇴수관(6)이 관통하여 설치되는 안내부재(40)를 더 결합시킨 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 안내부재(40)는, 그 중앙 부분에 제1출수유로(24)와 연결되도록 형성된 관통공(41)과;

   상기 관통공(41)의 상부에 입수관(3)이 삽입되어 결합되도록 형성된 제1가이드(42)와;

   상기 제1가이드(42)의 외측에 제2출수유로(25)로 배출된 수돗물을 몸통(1)의 내부로 안내하는 다수개의 장공(43)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 안내부재(40)의 장공(43)을 통과한 수돗물에 의해 이온교환수지(S)가 재생되는 재생효율을 향상시킴과 아울러 입수관(3)의 위치고정력을 향상시키기 위해 안내부재(40)의 다수개의 장공(43) 외측에 형성되는 제2가이드(44)와;

   상기 제2가이드(44)에 삽입되어 결합되고, 상기 입수관(3)이 관통하는 삽입공(62)이 형성되며, 그 외주연부에 장공(43)을 통과한 수돗물이 배출되는 다수개의 재생공(61)이 구비된 하부가 개방된 원통형상의 재생관(60)을 더 결합시킨 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 이온교환수지(S)가 유로전환부(20) 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 안내부재(40)의 관통공(41)의 상면 및 장공(43)의 상면에 제1·제2필터(51)(52)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
8. 제 4 항에 있어서,

   상기 안내부재(40)는, 수돗물이 배출되는 다수개의 재생공(45)이 구비된 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 안내부재(40)에 형성되는 다수개의 재생공(45)을 수직 또는 일정각으로 경사지게 관통하여 형성한 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 이온교환수지(S)가 유로전환부(20) 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 안내부재(40)의 상면에 제4필터(54)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.
11. 제 8 항에 있어서,

    상기 안내부재(40)에 형성되는 다수개의 재생공(46)을 안내부재(40)의 외주연부에 수돗물이 통과할 수 있도록 홈 형상으로 형성하고, 상기 이온교환수지(S)가 유로전환부(20) 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 안내부재(40)의 재생공(46)이 형성된 외주연부에 제5필터(55)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 연수기의 이온교환수지 재생장치.

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