KR100714539B1 - Water purifier of refrigerator - Google Patents
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- F25D2323/121—General constructional features not provided for in other groups of this subclass the refrigerator is characterised by a water filter for the water/ice dispenser
Abstract
본 발명은 냉장고용 정수장치에 관한 것으로, 냉장고에 설치된 디스펜서에 물을 공급하도록 외부 급수원에서 상기 디스펜서로 연결된 급수관이 형성되고, 이 급수관에 카본필터와 이온교환필터가 설치된 정수장치가 구비됨에 따라, 상기 급수원에서 유동되는 물에 포함된 이물질이 카본필터에 의해 제거되면서 상기 물이 정수 됨은 물론, 상기 이온교환필터의 양이온교환수지의 양이온과, 상기 물에 포함된 칼슘 및 마그네슘이온이 상호 양이온 교환 작용되면서 상기 물에서 칼슘 및 마그네슘이온이 제거되어 상기 칼슘 및 마그네슘이온으로 인한 석회의 발생을 차단하도록 된 것이다.The present invention relates to a water purifier for a refrigerator, wherein a water supply pipe connected to the dispenser is formed from an external water supply source to supply water to a dispenser installed in the refrigerator, and the water supply pipe is provided with a carbon filter and an ion exchange filter. As the foreign matter contained in the water flowing from the water supply source is removed by the carbon filter, the water is purified, as well as the cation of the cation exchange resin of the ion exchange filter and the calcium and magnesium ions contained in the water are mutual cations. As a result of the exchange, calcium and magnesium ions are removed from the water to block the generation of lime due to the calcium and magnesium ions.
냉장고, 급수장치, 정수장치 Refrigerator, Water Supply, Water Purifier
Description
도 1은 일반적인 냉장고용 급수장치의 구성도,1 is a block diagram of a general refrigerator water supply device,
도 2는 일반적인 냉장고용 정수장치의 구성도,,2 is a configuration diagram of a general refrigerator water purifier,
도 3은 본 발명에 따른 정수장치의 구성도,3 is a block diagram of a water purifier according to the present invention;
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 이온교환필터의 작용 상태도이다.4 and 5 are functional state diagrams of the ion exchange filter according to the present invention.
<도면의 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>
10 - 냉장고 20 - 급수원10-refrigerator 20-water source
21 - 급수관 30 - 디스펜서21-water line 30-dispenser
31 - 제빙기 40 - 정수장치31-Ice maker 40-Water purifier
50 - 정수관 60 - 카본필터50-Water pipe 60-Carbon filter
70 - 이온교환필터 80 - 여과포70-Ion Exchange Filter 80-Filter Cloth
본 발명은 냉장고의 급수장치에 관한 것으로, 특히 냉장고에 설치된 디스펜 서 및 제빙기로 정화된 물이 공급됨과 더불어, 상기 물에서 석회가 발생되는 것을 차단하도록 된 냉장고용 정수장치에 관한 것이다.The present invention relates to a water supply device for a refrigerator, and more particularly, to a water purifier for a refrigerator configured to block generation of lime from the water while supplying purified water to a dispenser and an ice maker installed in the refrigerator.
근래에, 냉장고에는 상기 냉장고의 도어가 폐쇄된 상태에서, 상기 냉장고의 외부에서 물 등의 음료나 얼음 등을 취출하여 사용하도록 된 디스펜서가 구비되는 경우가 증가하는 추세이다.In recent years, the refrigerator is provided with a dispenser, which is adapted to take out drinks or ice, such as water, or the like from the outside of the refrigerator while the door of the refrigerator is closed.
여기서, 상기 디스펜서는 통상 냉장고의 전면에 설치된 도어에 형성되는 것이 일반적이며, 상기 도어의 전면에 체결됨과 더불어, 상기 냉장고의 내부에 설치된 제빙기 및/또는 저수조와 연결되어서, 상기 제빙기에서 생성된 얼음 및/또는 저수조에서 냉각 또는 가열된 음료를 상기 도어의 외부에서 취출하도록 구성된다.Here, the dispenser is generally formed on a door installed at the front of the refrigerator, and is fastened to the front of the door, and is connected to an ice maker and / or a storage tank installed inside the refrigerator, thereby creating ice and And / or the beverage cooled or heated in the reservoir is withdrawn from the outside of the door.
또, 상기 디스펜서는 물 등의 음료를 지속적으로 공급하도록 외부 급수원과 연결되는 것이 보편적이다.In addition, the dispenser is generally connected to an external water supply source to continuously supply a beverage such as water.
상기 냉장고의 급수장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 급수원(20)과, 정수장치(40)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the water supply device of the refrigerator includes a
상기 급수원(20)은 상기 냉장고(10)의 외부에 형성된 수도시설 등 통상이 급수원(20)으로 구성된다.The
상기 정수장치(40)는 도 2에 도시된 바와 같이, 정수관(50)과, 카본필터(60)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the
또, 상기 급수원(20)에서 정수관(50)에 이르도록 물 등이 유동되는 관형상을 이룬 급수관(21)이 연결되고, 상기 정수관(50)에서 상기 디스펜서(30)에 이르도록 다른 급수관(21)이 연결된다.In addition, a tubular
상기 정수관(50)은, 상기 급수관(21)에 그 양단이 연결된 통형상으로 형성되고, 그 내부에 카본필터(60)가 충진된다.The
상기 카본필터(60)는 자체가 다공질로 형성되어 이 공극을 통해 물 등이 유동되면서 상기 물에 혼합된 먼지 또는 일부 중금속 등이 상기 공극의 내부에서 걸러져 상기 물의 정수를 이루도록 된다.The
또, 상기 카본필터(60)는 상기 정수관(50)의 내부에 충진되는 분말의 형태 또는 상기 정수관(50)의 내부에 수용되는 통형상의 고형체로 이루어질 수 있음은 물론이다.In addition, the
이에 따라, 상기 냉장고(10)의 작동 또는 상기 냉장고(10) 급수장치가 작동되면, 상기 냉장고(10)와 급수관(21)으로 연결된 급수원(20)에서 물이 공급되고, 이 급수관(21)을 통해 냉장고(10)의 내부로 유입된 물은 상기 냉장고(10)의 내부에 설치된 정수장치(40)에서 정수된 후에, 상기 정수장치(40)에 연결된 급수관(21)을 통해 상기 냉장고(10)에 설치된 제빙기(31) 및/또는 저수조로 물이 공급된다.Accordingly, when the operation of the
상기 제빙기(31)로 공급된 물은 상기 제빙기(31)의 제빙작동에 의해 냉각되어 얼음이 생성되고, 이 제빙기(31)에서 생성된 얼음은 상기 제빙기(31)와 디스펜서(30) 사이에 연결된 관을 통해 이동되어 상기 디스펜서(30)의 조작에 따라 상기 냉장고(10)의 외부로 취출된다.The water supplied to the
또, 상기 저수조에 저장된 물은 상기 냉장고(10)의 작동에 따라 상기 저수조의 내부에서 냉각 또는 가열되고 상기 저수조에서 냉각 또는 가열된 물은 상기 디스펜서(30)의 조작에 따라 상기 냉장고(10)의 외부로 취출된다.In addition, the water stored in the reservoir is cooled or heated inside the reservoir according to the operation of the
여기서, 상기 정수장치(40)로 공급된 물은 상기 정수장치(40)의 정수관(50) 내부로 유동됨과 더불어, 상기 정수관(50)의 급수원(20)측 일단에서 디스펜서(30)측 타단에 이르도록 유동되면서 상기 정수관(50)의 내부에 충진된 카본필터(60)에 의해 정수된다.Here, the water supplied to the
이때, 상기 카본필터(60)로 유동되는 물은 상기 카본필터(60)에 형성된 미세한 공극으로 유통되면서 상기 물에 포함된 먼지 등의 이물질 또는 일부 중금속 등이 상기 미세한 공극에 걸러지면서 유동된다.At this time, the water flowing into the
따라서, 상기 급수원(20)에서 공급되는 물은 정수장치(40)에서 먼지 등의 이물질이 제거되고, 일부 중금속이 흡착되어 제거된 후에 상기 제빙기(31)와 저수조 및 디스펜서(30)를 통해 사용자에게 공급된다.Therefore, the water supplied from the
그러나 상기와 같은 종래의 정수장치(40)는 상기 급수원(20)에서 공급되는 물에 포함된 먼지 등 상기 카본필터(60)의 미세한 공극의 크기보다 큰 크기를 갖는 이물질만을 제거하도록 됨에 따라, 상기 물에 해리된 화학성분 즉, 칼슘(Ca+2), 칼륨(K+), 나트륨(Na+), 마그네슘(Ma+2) 등의 금속양이온의 제거가 불가능했었다.However, the
또, 상기 물에 포함된 금속양이온 중에서 특히, 칼슘(Ca+2)은 상기 물의 성분인 수산기(OH-)와 반응되어 석회(탄산칼슘; CaCO3)를 생성하며, 이 석회는 고형물로 상기 냉장고(10)의 급수관(21)과, 제빙기(31) 및 저수조의 바닥 등에 침전되는 문제점이 있으며, 특히 상기 저수조에 수용된 물이 가열되는 경우 상기 물과 칼슘 의 반응이 격렬히 발생되어 다량의 석회가 저수조에 쌓이거나, 디스펜서(30)를 통해 사용자에게 배출되는 문제점이 있었다.In addition, among the metal cations included in the water, calcium (Ca + 2 ) is reacted with the hydroxyl group (OH − ), which is a component of the water, to generate lime (calcium carbonate; CaCO 3 ), and the lime is solid in the refrigerator There is a problem that precipitates in the
Ca(OH)2 + CO2 ⇒ CaCO3 Ca (OH) 2 + CO 2 ⇒ CaCO 3
상기 화학식 1에 나타난 바와 같이, 상기 석회(CaCO3)는 통상 이중화학작용으로 생성되며, 최초 칼슘(Ca+2)과 수산기(OH-)가 반응되어 수산화칼슘(Ca(OH)2)이 생성되고, 이 수산화칼슘(Ca(OH)2)과 상기 물에 포함되거나 물과 공기의 접촉으로 포함된 이산화탄소(CO2)가 반응되어 석회(탄산칼슘; CaCO3)가 생성된다.As shown in
여기서, 상기 석회는 인체에 필요한 칼슘을 포함하므로 소량을 복용하는 것은 가능하나, 많은 양을 복용하게되면 담석, 결석 등의 질병이 발생할 수 있고, 냉장고(10)의 저수조와 디스펜서(30) 및 음료용기 등에 퇴적되어 사용자에게 불편을 초래하는 문제점이 있었다.Here, the lime contains calcium necessary for the human body, so it is possible to take a small amount, but when a large amount is taken, diseases such as gallstones and stones may occur, and the reservoir and the
또, 상기와 같은 종래의 냉장고(10) 급수장치는 지속적으로 생성되는 석회가 상기 급수관(21)과 정수장치(40) 및 디스펜서(30) 등에 축적되면서, 상기 각 기관의 물 유통 등을 방해하므로, 상기 급수관(21)과 정수장치(40) 및 디스펜서(30) 등의 청소 등이 요구됨은 물론, 상기 석회가 지나치게 축적된 부품의 경우 교체를 해 야하는 문제점이 있었다.In addition, in the
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 냉장고의 급수장치를 통해 디스펜서로 유통되는 물 등의 음료에 포함된 석회 생성성분을 제거하도록 된 냉장고용 정수장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to provide a water purifier for a refrigerator to remove the lime-forming components contained in the beverage, such as water circulated to the dispenser through the water supply of the refrigerator. have.
본 발명의 또 다른 목적은, 냉장고의 급수장치를 통해 유통되는 물 등의 음료에 포함된 이물질은 물론, 유해한 금속이온을 제거하도록 된 냉장고용 정수장치를 제공함에 그 목적이 있다.Still another object of the present invention is to provide a water purifier for a refrigerator to remove harmful metal ions as well as foreign substances contained in a beverage such as water circulated through the water supply device of the refrigerator.
본 발명의 다른 목적은, 지속적으로 재생 가능한 필터를 사용하여 상기 필터의 재 구입 및 교체에 따른 부담을 저감하도록 된 냉장고용 정수장치를 제공함에 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a water purifier for a refrigerator to reduce the burden of repurchasing and replacing the filter using a continuously renewable filter.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 냉장고의 급수장치에 설치된 정수장치의 정수관에 이온교환필터가 설치된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is characterized in that the ion exchange filter is installed in the water purification pipe of the water purifier installed in the water supply of the refrigerator.
본 발명의 또 다른 특징은, 상기 정수관에 카본필터가 더 설치된 것을 특징으로 한다.Another feature of the invention is characterized in that the carbon filter is further installed in the water purification pipe.
본 발명의 다른 특징은, 상기 정수관에 물 등의 음료가 최초 카본필터에서 정수되고, 이렇게 정수된 물 등의 음료가 이온교환필터로 유통되도록 상기 카본필 터와 이온교환필터가 상기 물의 흐름방향에 대해 순차적으로 설치된 것을 특징으로 한다.In another aspect of the present invention, the carbon filter and the ion exchange filter in the flow direction of the water so that the beverage such as water is purified in the first carbon filter, the beverage such as purified water is passed through the ion exchange filter in the purified water pipe. Characterized in that sequentially installed.
본 발명의 또 다른 특징은, 상기 이온교환필터는 물에 포함된 금속이온과 결합하고, 보유한 다른 금속이온을 방출하도록 된 것으로 이루어진 것을 특징으로 한다.Another feature of the present invention is characterized in that the ion exchange filter is made to combine with metal ions contained in water, and to release other metal ions retained.
본 발명의 다른 특징은, 상기 이온교환필터는 물에 포함된 금속이온과 이온교환이 가능한 다른 이온이 결합된 불용성 고분자 합성수지로 이루어진 것을 특징으로 한다.Another feature of the present invention, the ion exchange filter is characterized in that made of insoluble polymer synthetic resin combined with metal ions contained in water and other ions capable of ion exchange.
본 발명의 또 다른 특징은, 상기 이온교환필터는 상기 물에 포함된 칼슘(Ca+2)과 마그네슘(Ma+2) 이온을 수소이온(H+)과 교환하도록 형성된 것을 특징으로 한다.Another feature of the present invention is characterized in that the ion exchange filter is formed to exchange calcium (Ca + 2 ) and magnesium (Ma + 2 ) ions contained in the water with hydrogen ions (H + ).
본 발명의 다른 특징은, 상기 이온교환필터는 상기 물에 포함된 칼슘(Ca+2)과 마그네슘(Ma+2) 이온을 나트륨(Na+) 또는 칼륨(K+)과 교환하도록 형성된 것을 특징으로 한다.In another aspect of the present invention, the ion exchange filter is characterized in that the calcium (Ca + 2 ) and magnesium (Ma + 2 ) ions contained in the water is formed to exchange with sodium (Na + ) or potassium (K + ) do.
이하, 첨부된 예시도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
또한, 일반적인 종래구조를 도시한 도 1 및 도 2와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 표기하면서 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.In addition, while the same reference numerals are denoted in the same parts as those of Figs. 1 and 2 showing a general conventional structure, detailed description thereof will be omitted.
도 3은 본 발명에 따른 냉장고(10) 급수장치의 정수장치(40)를 나타낸 것으로, 본 발명은 냉장고(10) 급수장치의 정수장치(40)에 이온교환필터(70)가 구비된다.3 shows the
상기 냉장고용 급수장치는 냉장고(10) 외부의 급수원(20)으로부터 상기 냉장고(10)에 설치된 디스펜서(30)와 제빙기(31) 및 저수조로 물 등의 음료를 공급하도록 구성되며, 상기 급수원(20)에서 냉장고(10)의 내부로 연결된 급수관(21)과, 상기 냉장고(10)의 내부로 삽입된 급수관(21)에 연결되어 상기 냉장고(10)의 내부에 설치된 디스펜서(30)와 제빙기(31) 및 저수조로 연결된 급수관(21)을 포함하여 구성된다.The refrigerator water supply device is configured to supply a beverage, such as water, to the
상기 정수장치(40)는 상기 냉장고(10)의 내부에 설치된 급수관(21)에 형성된다.The
또, 상기 정수장치(40)는 도 3에 도시된 바와 같이, 그 양측의 급수관(21)에 연통되도록 그 중앙부가 중공된 통형상으로 형성되며, 그 내부에 상기 물 등의 음료를 정수시키는 필터가 구비된다.In addition, as shown in Figure 3, the water purifying
또한, 본 실시예에서 상기 음료는 통상 냉장고용 디스펜서에서 물 및/또는 얼음을 제공하도록 되므로, 일반 음용수로 사용되는 물을 그 예로써 설명한다.In addition, in the present embodiment, since the beverage is usually provided to the water and / or ice in the dispenser for refrigerators, the water used as general drinking water will be described as an example.
여기서, 상기 필터는 도 3에 도시된 바와 같이, 여과포(80)를 포함하여 구성된다.Here, the filter comprises a
상기 여과포(80)는 전처리필터로서, 통상 부직포 등의 섬유질로 구성되며, 상기 물에 포함된 비교적 큰 크기의 먼지 등 이물질을 거르도록 구성된다.The
또, 상기 여과포(80)는 후술하는 카본필터(60)와 이온교환필터(70)의 경계부분에 설치되어 상기 카본필터(60)와 이온교환필터(70)의 구획벽 역할을 하도록 구성될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 여과포(80)는 먼지 등 이물질 이외의 중금속 등 특정 물질을 흡착하여 정수하도록 구성될 수 있음은 물론이며, 상기 정수관(50)에 다수가 배열 설치된다.In addition, the
상기 카본필터(60)는 자체에 다공이 형성되며, 이 다공은 통상 먼지 등의 이물질보다 작은 크기의 미세한 공극으로 형성되므로, 상기 다공으로 물이 유동되면서 상기 물에 포함된 먼지 등의 이물질이 상기 다공에 걸려 상기 물에서 제거되도록 구성된다.The
또, 상기 카본필터(60)는 분말의 형태 또는 고형체의 형태 등 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 후술하는 이온교환필터(70)와의 작용을 고려하여 상기 정수관(50)의 물 유입부에 설치되는 것이 바람직하다.In addition, the
또한, 상기 카본필터(60)는 상기 정수관(50)으로 물이 최초 유입되는 부분, 즉 상기 정수관(50)의 일측단에서 상기 정수관(50)의 중앙부에 이르도록 형성되는 것이 바람직하며, 상기 카본필터(60)가 독립적으로 구획되어 설치되도록 상기 카본필터(60)의 양단에 상기 정수관(50)의 단면형상과 동일한 판형상으로 형성된 여과포(80)가 각각 설치된다.In addition, the
상기 이온교환필터(70)는 불용성 고분자 합성수지로 구성되며, 그 자체에 금속이온이 결합된 것으로 구성된다.The
여기서, 상기 이온교환필터(70)는 수지에 결합된 금속이온에 따라, 산성수산기(-OH), 카르복실기(-COOH), 슬폰산기(-SO3H)가 결합된 양(+)이온교환수지와, 아미노기(-NH2), 제4암모니아기(-N+4)가 결합된 음(-)이온교환수지가 있으며, 본 실시예에서는 물에 포함되고 석회를 형성하는 칼슘(Ca+2)과 마그네슘(Ma+2) 양이온과 교환을 이루도록 형성된 양(+)이온교환수지가 사용된다.Here, the
또, 상기 이온교환필터(70)에 사용되는 양이온교환수지는 칼슘이온(Ca+2)과 마그네슘이온(Ma+2)을 수소이온(H+)과 교환하도록 형성된 약산성 양이온교환수지(WAC; weak acid cation resin)와, 칼슘이온(Ca+2)과 마그네슘이온(Ma+2)을 나트륨(Na+) 또는 칼륨(K+)과 교환하도록 형성된 강산성 양이온교환수지(SAC; strong acid cation resin)로 구분되며, 본 실시예에서는 상기 약산성 양이온교환수지와 강산성 양이온교환수지가 혼합되거나, 상호 순차적으로 배열되어 형성된 것으로 한다.In addition, the cation exchange resin used in the
또한, 상기 이온교환필터(70)는 불용성 고분자 합성수지로 구성됨과 더불어, 그 자체에 미세한 다수의 공극이 형성된 알갱이 형태의 수지로 구성된다.In addition, the
이에 따라, 상기 이온교환필터(70)는 상기 정수관(50)의 타측단에서 중앙부에 이르는 공간에 알갱이 형태로 다수가 충진되어 설치되거나, 상기 공간이 구획되고 상기 구획된 공간에 약산성 양이온교환수지와 강산성 양이온교환수지가 순차적으로 충진되어 설치될 수 있음은 물론이다.Accordingly, the
다음에는 이와 같이 구성된 본 발명 냉장고용 정수장치의 작용을 설명한다.Next, the operation of the water purifier for a refrigerator of the present invention configured as described above will be described.
냉장고(10) 또는 냉장고(10)에 설치된 급수장치의 작동에 따라, 상기 냉장고(10)의 외부 급수원(20)으로부터 물 등의 음료가 급수관(21)을 통해 냉장고(10)로 유입된다.According to the operation of the
상기 냉장고(10)의 내부로 급수관(21)을 통해 유입된 물은 상기 냉장고(10)의 내부에서 상기 급수관(21)과 연결된 정수장치(40)에서 정수된 후에 상기 정수장치(40)에 연결된 또 다른 급수관(21)을 통해 상기 냉장고(10)에 설치된 제빙기(31)와 저수조 및 디스펜서(30)로 공급된다.Water introduced through the
여기서, 상기 정수장치(40)의 내부로 유입된 물은 상기 정수장치(40)의 물 유입구 선단에 설치된 여과포(80)를 통과하면서 상기 여과포(80)의 공극보다 큰 크기의 먼지 등 이물질이 제거되고, 상기 여과포(80)의 흡착 특성에 의해 소정 중금속물질 등이 상기 여과포(80)에 흡착되면서 상기 물에 포함된 이물질과 중금속 등이 제거되어 정수된다.Here, the water introduced into the
상기 여과포(80)를 통과하여 유동되는 물은 상기 정수관(50)의 물 유입측 부분에 설치된 카본필터(60)로 유통되면서 상기 물에 포함된 미세한 먼지 등의 이물질이 제거된다.The water flowing through the
이때, 상기 카본필터(60)로 유동된 물은 상기 카본필터(60) 자체에 형성된 미세한 공극의 내부로 유통되면서 상기 공극보다 큰 크기의 먼지 등이 제거되면서 정수되고, 일부 중금속 등의 이물질이 상기 카본필터(60)의 각 공극으로 흡착되어 제거되면서 정수된다.At this time, the water flowing into the
상기 카본필터(60)에서 정수된 물은 상기 정수관(50)의 물 배출구 부분에 설치된 이온교환필터(70)로 유동되며, 이때 상기 정수관(50)의 물 유입구 선단에 설치된 여과포(80) 및 카본필터(60)에서 걸러지지 않은 소정 이물질이 상기 카본필터(60)와 이온교환필터(70)의 경계부분에 설치된 또 다른 여과포(80)를 통과하면서 걸러져 정수된다.The water purified by the
상기 이온교환필터(70)로 유입된 물에 포함된 석회를 이루는 성분인 칼슘이온(Ca+2)과 마그네슘이온(Ma+2)은 도 4 및 아래 화학식 2에 나타낸 바와 같이, 상기 이온교환필터(70)의 약산성 양이온교환수지에 접해 상기 약산성 양이온교환수지의 수소이온(H+)과 상호 이온 교환되면서, 상기 약산성 양이온교환수지에 상기 칼슘이온(Ca+2) 또는 마그네슘이온(Ma+2)이 결합되고, 상기 칼슘이온(Ca+2) 또는 마그네슘이온(Ma+2)과 교환된 수소이온(H+)은 상기 물에 포함되거나 공기와 접촉되면서 탄산(H2CO3) 등이 형성된다.Calcium ions (Ca +2 ) and magnesium ions (Ma +2 ), which are constituents of lime included in water introduced into the
여기서, 상기 약산성 양이온교환수지의 수소이온(H+)과 칼슘이온(Ca+2) 또는 마그네슘이온(Ma+2)의 교환은 상기 수소이온(1가 이온)에 비해 강한 하전력(+2)을 갖는 칼슘 및 마그네슘이온(2가 이온)이 상기 약산성 양이온교환수지에 흡착되면서 상기 수소이온이 떨어져 나오는 것으로 이루어진다.Here, the replacement of the hydrogen ions (H +) and calcium ions (Ca + 2) or magnesium ions (Ma + 2) of the weak acid cation exchange resin and strong power (+2) relative to the hydrogen ion (monovalent ions) Calcium and magnesium ions (divalent ions) having the adsorbed on the weakly acidic cation exchange resin consists of the hydrogen ions are released.
여기서, 상기 R은 약산성 양이온교환수지의 모체이며, 이 모체에 음이온인 슬폰산기(SO3)가 붙어 있고, 여기에 대립이온인 양이온 수소이온(H+) 가 부착되어 전기적으로 하전의 중화를 이루어 R-SO3H 형으로 된다.Here, R is a parent of a weakly acidic cation exchange resin, and the mother is attached to a sulfonic acid group (SO3) that is an anion, and an allele of cationic hydrogen ions (H + ) is attached thereto to electrically neutralize R. It becomes -SO3H type.
또, 상기 이온교환필터(70)로 유입된 물에 포함된 석회를 이루는 성분인 칼슘이온(Ca+2)과 마그네슘이온(Ma+2)은 도 5 및 아래 화학식 3에 나타낸 바와 같이, 상기 이온교환필터(70)의 강산성 양이온교환수지에 접해 상기 강산성 양이온교환수지의 나트륨(Na+) 또는 칼륨(K+)과 상호 이온 교환되면서, 상기 강산성 양이온교환수지에 상기 칼슘이온(Ca+2) 또는 마그네슘이온(Ma+2)이 결합되고, 상기 칼슘이온(Ca+2) 또는 마그네슘이온(Ma+2)과 교환된 나트륨(Na+) 또는 칼륨(K+)은 상기 물에 포함되거나 기화된다.In addition, calcium ions (Ca +2 ) and magnesium ions (Ma +2 ), which are constituents of lime included in water introduced into the
여기서, 상기 강산성 양이온교환수지의 나트륨(Na+) 또는 칼륨(K+)과, 칼슘이온(Ca+2) 또는 마그네슘이온(Ma+2)의 교환은 상기 나트륨 또는 칼륨(1가 이온)에 비해 강한 하전력(+2)을 갖는 칼슘 및 마그네슘이온(2가 이온)이 상기 강산성 양이온교환수지에 흡착되면서 상기 나트륨 또는 칼륨이 떨어져 나오는 것으로 이루어진 다.Here, the exchange of sodium (Na + ) or potassium (K + ) and calcium ions (Ca +2 ) or magnesium ions (Ma +2 ) of the strongly acidic cation exchange resin may be higher than that of the sodium or potassium (monovalent ions). Calcium and magnesium ions (bivalent ions) having a strong lowering power ( +2 ) are adsorbed on the strongly acidic cation exchange resin, and the sodium or potassium is released.
여기서, 상기 R은 약산성 양이온교환수지의 모체이며, 이 모체에 음이온인 슬폰산기(SO3)가 붙어 있고, 여기에 대립이온인 양이온 나트륨이온(Na+) 가 부착되어 전기적으로 하전의 중화를 이루어 R-SO3Na 형으로 된다.Here, R is a parent of a weakly acidic cation exchange resin, and the mother is attached to a sulfonic acid group (SO3) which is an anion, and an allele of cation sodium ion (Na + ) is attached thereto to electrically neutralize R. It becomes -SO3Na type.
이에 따라, 상기 물은 상기 정수관(50)의 이온교환필터(70)로 통과되면서 포함된 칼슘이온(Ca+2)과 마그네슘이온(Ma+2)이 양이온교환수지에 결합되면서 물에서 제거되어, 상기 화학식 1에 나타낸 바와 같이, 상기 칼슘이온(Ca+2)과 마그네슘이온(Ma+2)이 물과 결합되어 수산화칼슘(Ca(OH)2)이 되고, 이 수산화칼슘이 석회(탄산칼슘; CaCo3)로 되는 것이 방지된다.Accordingly, the water is removed from the water while the calcium ions (Ca +2 ) and magnesium ions (Ma +2 ) contained in the
또, 상기 이온교환필터(70)는 본 실시예에서 설명한 칼슘이온(Ca+2) 또는 마그네슘이온(Ma+2) 이외에 철, 납, 아연, 알루미늄, 망간, 크롬 등 물에 포함된 다양한 금속이온을 제거할 수 있음은 물론이다.In addition, the
또한, 상기 이온교환필터(70)의 강산성 양이온교환수지는 나트륨이온(Na+)과 칼슘이온(Ca+2) 또는 마그네슘이온(Ma+2)이 교환되도록 됨에 따라, 상기 나트륨이온 (Na+)이 모두 떨어져 나간 강산성 양이온교환수지에 소금(염화나트륨; NaCl)을 공급하여 상기 강산성 양이온교환수지가 나트륨이온(Na+)을 재결합하면서 재생되도록 할 수 있음은 물론이다.In addition, the strong acid cation exchange resin of the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.As described above, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes are within the scope of the claims.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 냉장고에 설치된 디스펜서로 공급되는 물을 정수할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, there is an effect that the water supplied to the dispenser installed in the refrigerator can be purified.
본 발명의 다른 효과는, 냉장고의 디스펜서로 공급되는 물에서 석회가 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.Another effect of the present invention is that the lime can be prevented from occurring in the water supplied to the dispenser of the refrigerator.
Claims (6)
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