KR100773267B1 - Cartridge filter with prolonged water path - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 본 발명에 따른 유로가 연장된 카트리지 필터에 사용되는 나선형 가이드의 일 실시 예에 대한 정면도이다.1A is a front view of one embodiment of a spiral guide used in a cartridge filter with an extended passage according to the present invention.
도 1b는 도 1a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 연수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도이다. 1B is a cross-sectional view illustrating a state in which a soft water material is filled in a cartridge filter provided with a spiral guide shown in FIG. 1A.
도 1c는 도 1a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 정수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도이다.1C is a cross-sectional view illustrating a state in which a purified water material is filled in a cartridge filter provided with a spiral guide shown in FIG. 1A.
도 2a는 본 발명에 따른 유로가 연장된 카트리지 필터에 사용되는 나선형 가이드의 다른 실시 예에 대한 정면도이다.2A is a front view of another embodiment of a helical guide used in a cartridge filter with an extended passage according to the present invention.
도 2b는 도 2a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 3종의 정수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도이다. FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating a state where three kinds of purified water materials are filled in the cartridge filter provided with the spiral guide shown in FIG. 2A.
도 2c는 도 2a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 4종의 정수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도이다.FIG. 2C is a cross-sectional view showing a state where four kinds of purified water materials are filled in a cartridge filter provided with a spiral guide shown in FIG. 2A.
도 2d는 도 2a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 연수 소재와 4종의 정수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도이다.FIG. 2D is a cross-sectional view illustrating a state in which a soft water material and four kinds of water purification materials are filled in a cartridge filter provided with a spiral guide shown in FIG. 2A.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1a, 1b, 1c, 1d : 축 3a, 3b, 3c, 3d : 나선형 브레이드1a, 1b, 1c, 1d:
5a, 5b, 5c, 5d : 나선형 가이드 7a : 텅(tongue)5a, 5b, 5c, 5d:
7b : 그루브(groove) 9a : 연수 소재7b: Groove 9a: Soft water material
9b, 9c, 9d, 9e : 정수 소재 11a, 11b : 카트리지9b, 9c, 9d, 9e: Purified
13a, 13b : 캡 15a, 15b : 입수구13a, 13b:
17a, 17b : 출수구 19a, 19b : 지지구17a, 17b:
21 : 격막 21: diaphragm
본 발명은 카트리지 필터 구조에 관한 것으로, 더 상세하게는 카트리지 내부에 정수 소재 또는 연수 소재를 충전하고, 물이 이들 소재를 통과하면서 정화 또는 연수화되는 카트리지 필터에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cartridge filter structure, and more particularly, to a cartridge filter in which a purified or soft water material is filled in a cartridge, and water is purified or softened while passing through these materials.
근래, 물을 식수용으로 사용할 수 있게 불순물을 여과하는 정수기와 물의 이온물질을 이온 교환 방식으로 제거하여 연수화하는 연수기가 널리 보급되고 있다.In recent years, a water purifier for filtering impurities so that water can be used for drinking water and a softener for softening by removing water ions by ion exchange method are widely used.
물을 여과하는 데는 여과 단계에 따라서 다양한 정수 소재가 사용되는 데, 그 종류로는 물속의 모래, 흙, 수도관의 녹, 기타 비교적 큰 입자체의 불순물을 걸러 줄 수 있는 섬유나 수지사 등의 침전용 정수 소재와, 물의 소독 과정에서 첨가한 염소 및 다른 화학 물질을 제거하는 입상 활성탄 등의 냄새 제거용 정수 소재와, 중금속, 페놀, 발암물질, 대장균, 바이러스, 박테리아 등 미세 물질을 걸러주는 합성사 멤브레인나 중공사 멤브레인 등의 미세 물질 제거용 정수 소재와, 물속의 유해 가스나 냄새를 최종적으로 제거하는 활성탄소 등의 유해가스 제거용 정수 소재 등이 있다. 이 밖에도 세라믹 등이 정수 소재로 사용되기도 한다. 물을 연수화하는 연수 소재로는 주로 이온 교환 수지를 사용한다. Various water purification materials are used to filter the water, depending on the filtration stage.These types include needles such as fibers and resins that can filter out sand, soil, rust in water pipes, and other relatively large particles. Synthetic membrane to filter out specific purified materials such as deodorizing purified water such as granular activated carbon to remove chlorine and other chemicals added during water disinfection, and fine materials such as heavy metals, phenols, carcinogens, Escherichia coli, viruses and bacteria Water purification materials for removing fine substances such as hollow fiber membranes, and water purification materials for removing harmful gases such as activated carbon for finally removing harmful gases and odors in water. In addition, ceramics may be used as a purified material. As soft water material for softening water, ion exchange resin is mainly used.
이 들 정수 소재 또는 이온 소재는 양단에 입수구와 출수구가 형성된 원통형의 카트리지 내부에 충전되어 사용된다. 특히, 정수기에는 상술한 여러 종류의 정수 소재를 별도의 카트리지에 충전하고 이들 간을 호스로 연결하여 사용한다. 이들 카트리지에 투입된 물 및 물속에 포함된 이물질의 이동 경로는 카트리지 입수구에서 출수구까지 이르는 직진 경로이다. These purified materials or ionic materials are used after being filled in a cylindrical cartridge having inlets and outlets at both ends. In particular, in the water purifier, the above-mentioned various kinds of water purification materials are filled in separate cartridges and used by connecting them with a hose. The movement path of the water introduced into these cartridges and the foreign matter contained in the water is a straight path from the cartridge inlet to the outlet.
물속에 포함된 이물질은 이동 경로에서 접촉하는 정수 소재 또는 연수 소재에 의하여만 여과 되거나 이온 교환된다. 따라서, 카트리지 내부에서 물과 물속에 포함된 이물질의 이동 경로의 길이를 확장시키거나 이동 경로의 단면적을 확장시키면 정수 효과 또는 이온 교환 효과를 높일 수 있는 것이다. The foreign matter contained in the water is filtered or ion exchanged only by the purified or soft water in contact with the moving path. Therefore, by extending the length of the moving path of the foreign matter contained in the water and the water inside the cartridge or by expanding the cross-sectional area of the moving path it is possible to enhance the water purification effect or ion exchange effect.
그러나, 물과 이물질이 카트리지 내부에서 직진으로 이동할 경우, 물과 이물질의 이동 경로 길이 및 단면적을 크게 하려면 카트리지의 길이 및 직경을 크게 하는 방법 밖에는 없다. 정수기나 연수기는 대부분 좁은 공간에 설치되므로 그 부피가 작을 수록 바람직한 데, 카트리지의 길이나 직경을 크게 하여 정수 효과 또는 이온 교환 효과를 높일 경우, 카트리지 필터의 부피 및 이를 수용하는 정수기나 연수기의 부피가 지나치게 커지는 단점이 있다. 따라서, 카트리지의 부피를 키우지 않으면서 물과 이물질의 이동경로의 길이 또는 단면적을 크게 할 방법을 강구할 필요가 있는 것이다.However, when water and foreign matter moves straight inside the cartridge, there is only a method of increasing the length and diameter of the cartridge in order to increase the path length and cross-sectional area of the water and the foreign matter. Water purifiers and water softeners are mostly installed in a narrow space, so the smaller the volume is, the more preferable. When the length or diameter of the cartridge is increased to increase the water purification effect or ion exchange effect, the volume of the cartridge filter and the volume of the water purifier or water softener accommodating the water are increased. There is a drawback that is too large. Therefore, it is necessary to devise a way to increase the length or cross-sectional area of the movement path of water and foreign matters without increasing the volume of the cartridge.
물과 이물질의 이동 경로를 크게 하기 위하여 카트리지 타입을 포기하고, 호스를 나선형으로 감은 후 호스 내부에 정수 소재 또는 이온 소재를 충전하는 방법을 생각할 수도 있다. 그러나, 호스는 그 직경을 크게 할 경우 나선형으로 권취하기 어렵고, 직경을 작게 할 경우 권취된 호스 내측에 불필요한 많은 공간이 발생하여 부피를 줄일 수 없을 뿐만 아니라, 호스의 길이가 긴 경우에도 충분한 양의 정수 소재 또는 연수 소재를 채울 수 없는 단점이 있어 채택할 바가 아니다.In order to increase the flow path of water and foreign matter, a cartridge type may be abandoned, and a hose may be wound in a spiral shape, and a water purification material or an ionic material may be filled in the hose. However, when the diameter of the hose is increased, it is difficult to spirally wind it up, and when the diameter is reduced, a large amount of unnecessary space is generated inside the wound hose, so that the volume cannot be reduced. There is a disadvantage that can not fill the purified material or soft water material is not to be adopted.
상술한 종래 정수기 또는 연수기용 카트리지 필터의 문제점을 해결하고자 안출된 본 발명은 일정한 부피를 갖는 카트리지 내에서 물과 물에 포함된 이물질이 정수 소재 또는 연수 소재와 접촉할 수 있는 기회를 극대화할 수 있게 유로가 연장 된 카트리지 필터를 제공하는 데 있다.The present invention devised to solve the problems of the above-described cartridge filter for water purifiers or water softeners can maximize the opportunity to contact the purified water or soft water with foreign substances in water and water in the cartridge having a constant volume The flow path is to provide an extended cartridge filter.
본 발명의 다른 목적은 하나의 카트리지 내부에 다른 종류의 정수 소재 또는 연수 소재를 충전할 수 있게 함으로써, 정수기 또는 연수기에 설치되는 카트리지 수를 최소화할 수 있는 유로가 연장된 카트리지 필터를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a cartridge filter having an extended flow path that can minimize the number of cartridges installed in a water purifier or a softener by allowing another type of purified or soft water to be filled in one cartridge. .
상술한 목적을 달성하고자 하는 본 발명은 The present invention to achieve the above object
카트리지 내부에 정수 소재 또는 연수 소재가 충전되는 카트리지형 필터에 있어서, 상기 카트리지 내부에 축과 상기 축 외측에 형성된 나선형 브레이드로 구성되는 나선형 가이드가 마련되어, 물이 나선형 경로를 따라 통과하게 한 것을 특징으로 한다.A cartridge type filter in which a purified material or a soft water material is filled in a cartridge, wherein a spiral guide including a shaft and a spiral braid formed outside the shaft is provided in the cartridge to allow water to pass along a spiral path. do.
상기 나선형 가이드는 2개 이상으로 분리되어 성형된 후 서로 연결될 수 있다. The spiral guides may be separated into two or more parts and then connected to each other.
상기 카트리지 내부에는 상기 축의 길이 방향과 직각 방향으로 투수성 격막을 마련하여 카트리지 내부를 2개 이상의 공간으로 분리하고, 각 공간에는 서로 다른 종류의 정수 소재 또는 연수 소재를 충전할 수 있다. Inside the cartridge, a permeable diaphragm is provided in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the shaft to separate the inside of the cartridge into two or more spaces, and each space may be filled with different kinds of purified or soft materials.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유로가 연장된 카트리지 필터의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the cartridge filter is extended passage in accordance with the present invention.
도 1a는 본 발명에 따른 유로가 연장된 카트리지 필터에 사용되는 나선형 가이드의 일 실시 예에 대한 정면도를, 도 1b는 도 1a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 연수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도를, 도 1c는 도 1a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 정수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도를 각각 나타낸다.Figure 1a is a front view of an embodiment of a spiral guide used in the cartridge filter extending the flow path according to the present invention, Figure 1b is a state filled with a soft material in the cartridge filter with a spiral guide shown in Figure 1a FIG. 1C is a cross-sectional view showing a cross-sectional view showing a state in which a purified water material is filled in a cartridge filter with a spiral guide shown in FIG. 1A.
도 1a 내지 도 1c은 나선형 가이드가 길게 일체형으로 형성된 경우의 실시 예를 도시한 것이다.Figures 1a to 1c shows an embodiment in the case where the spiral guide is formed integrally long.
도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 본 발명의 특징은 원통형의 카트리지(11a, 11b) 내부에 막대 형상의 중심 축(1a)과 상기 축(1a) 외측에 형성된 나선형 브레이드(3a)로 구성되는 나선형 가이드(5a)를 설치하여, 상기 나선형 가이드(5a)가 정수 또는 이온 교환할 물을 카트리지 내부에서 나선형 경로를 따라 회전하면서 흐를 수 있게 한 데 있다. 1A to 1C, a feature of the present invention is a spiral consisting of a rod-shaped central axis 1a inside a
상기 축(1a)과 나선형 브레이드(3a)를 일체형으로 성형할 수도 있으며, 분리하여 성형한 후 서로 접합할 수도 있다. 상기 축(1a)과 나선형 브레이드(3a)의 소 재는 합성수지 또는 금속인 것이 바람직하다. 상기 나선형 브레이드(3a)는 그 외측면이 카트리지(11a, 11b)의 내벽면과 밀착할 수 있는 직경을 갖는다. 또한, 상기 축(1a) 상하단에는 지지구(19a)에 형성한 그루브에 삽입되는 텅(tongue)(7a)을 갖는다.The shaft 1a and the
도 1b 및 도 1c를 참조하면, 상기 나선형 가이드(5a)가 상기 카트리지(11a, 11b) 내부에 삽입되어 설치될 때 그 양단에는 상기 축 상하단의 텅(7a)에 결합되고, 물이 통과할 수 있는 격자 형상의 지지구(19a)가 마련된다. 1B and 1C, when the
도 1b에는 본 발명에 따른 유로가 연장된 연수기용 카트리지 필터를 도시하였다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 카트리지(11a) 내부의 나선형 가이드(5a) 외측에는 이온 교환 수지 등 연수 소재(9a)를 충전하여 연수기용 카트리지 필터를 든다. 상기 카트리지(11a)의 일단은 캡(13a)에 의하여 개폐하고, 그 캡(13a)에는 입수구(15a)를 형성할 수 있다. 이 때, 상기 카트리지(11a)의 타단에는 출수구(17a)를 형성한다.Figure 1b shows a cartridge filter for a water softener extended passage in accordance with the present invention. As shown in Fig. 1B, a soft
도 1c에는 본 발명에 따른 유로가 연장된 정수기용 카트리지 필터를 도시하였다. 도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 카트리지(11b) 내부의 나선형 가이드(5a) 외측에는 섬유나 수지사 등의 침전용 정수 소재(9b)를 충전할 수 있고, 입상 활성탄 등의 냄새 제거용 정수 소재, 합성사 멤브레인나 중공사 멤브레인 등의 미세 물 질 제거용 정수 소재 또는 활성탄소 등의 유해가스 제거용 정수 소재를 충전할 수도 있다. 상기 카트리지(11b)의 양단은 캡(13b)에 의하여 개폐할 수 있고, 이 때는 상기 캡(13b)에 입수구(15b) 및 출수구(17b)를 형성한다. 또한, 상기 나선형 가이드(5a)의 양단에는 상기 축(1a) 양단의 텅(7a)에 결합되는 격자형 지지구(19b)가 마련된다.Figure 1c shows a cartridge filter for a water purifier with an extended passage according to the present invention. As shown in FIG. 1C, the purified
도 2a는 본 발명에 따른 유로가 연장된 카트리지 필터에 사용되는 나선형 가이드의 다른 실시 예에 대한 정면도를, 도 2b는 도 2a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 3종의 정수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도를, 도 2c는 도 2a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 4종의 정수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도를, 도 2d는 도 2a에 도시된 나선형 가이드가 구비된 카트리지 필터에 연수 소재와 4종의 정수 소재를 충전한 상태를 보여주는 단면도를 각각 나타낸다.Figure 2a is a front view of another embodiment of the spiral guide used in the cartridge filter extending the flow path according to the present invention, Figure 2b is filled with three kinds of water purification material in the cartridge filter with a spiral guide shown in Figure 2a FIG. 2C is a cross-sectional view showing a state, and FIG. 2C is a cross-sectional view showing a state where four kinds of purified water are filled in the cartridge filter provided with the spiral guide shown in FIG. 2A, and FIG. Sectional drawing which shows the state which filled the cartridge filter with the soft water material and 4 kinds of water purification materials is shown, respectively.
도 2a 내지 도 2d는 나선형 가이드(5b, 5c, 5d)를 짧게 분리형으로 성형한 후 이들을 결합하여 전체 나선형 가이드를 형성한 경우의 실시 예를 도시한 것이다. 나선형 가이드의 성형을 용이하게 하기 위하여 전체를 구성하는 부분 나선형 가이드(5b, 5c, 5d)를 먼저 성형한 후 이들을 서로 결합하여 전체 나선형 가이드를 형성하는 것이다. 이 때도, 상기 축(1b, 1c, 1d)과 나선형 브레이드(3b, 3c, 3d)를 일체형으로 성형하거나, 서로 분리하여 성형한 후 접합할 수 있다. 2A to 2D show an embodiment in which the spiral guides 5b, 5c, and 5d are shortly molded and then combined to form the entire spiral guide. In order to facilitate the molding of the spiral guide, the partial spiral guides 5b, 5c, and 5d constituting the whole are first molded and then joined to each other to form the entire spiral guide. At this time, the
상기 축(1b, 1c, 1d)과 나선형 브레이드(3b, 3c, 3d)의 소재를 합성수지 또는 금속으로 성형하는 점과, 상기 나선형 브레이드(3b, 3c, 3d)는 그 외측면이 카트리지(11b)의 내벽면과 밀착할 수 있는 직경을 갖는 점은 도 1a 내지 도 1c에 도시된 실시 예에 있어서와 같다. 또한, 상기 나선형 가이드(5b, 5c, 5d)가 상기 카트리지(11b) 내부에 삽입되어 설치될 때 그 최상단 및 최하단에는 상기 축에 형성된 텅(7a)에 결합되고, 물이 통과할 수 있는 격자 형상의 지지구(19b)가 마련되는 점도 도 1a 내지 도 1c에 도시된 실시 예에 있어서와 같다. The material of the
도 2a를 참조하면, 상기 부분 나선형 가이드(5b, 5c, 5d)의 결합을 용이하게 하기 위하여 그 축(1b, 1c, 1d) 양단에는 텅(7a)과 그루브(groove)(7b)를 형성하는 것이 바람직하다.2A,
도 2c 내지 도 2d를 참조하면, 각 부분 나선형 가이드(5b, 5c, 5d)를 결합하여 전체 나선형 가이드를 형성할 경우 각 부분 나선형 가이드(5b, 5c, 5d) 사이에 투수성 격막(21)을 삽입하여 카트리지 내부를 서로 분리할 수 있는 장점도 있다. 이렇게 함으로써, 하나의 카트리지 내부에 서로 다른 여러 종류의 정수 소재 또는 연수 소재를 충전할 수 있게 된다.2C to 2D, when the partial spiral guides 5b, 5c and 5d are combined to form the entire spiral guide, a water
도 2c 내지 도 2d에는 2종류 이상의 정수 소재(9b, 9c, 9d, 9e) 또는 정수 소재(9b, 9c, 9d, 9e)와 함께 연수 소재(9a)를 충전한 정수기용 카트리지 필터를 도시하였다. 2C to 2D show cartridge filters for water purifiers filled with the
도 2b에 도시된 바와 같이 투수성 격막(21) 2개를 설치하여, 상기 카트리지(11b)의 입수구(15b)에 인접한 제1공간에는 섬유나 수지사 등의 침전용 정수 소재(9b)를 충전하고, 그 다음의 제2공간에는 입상 활성탄(pre-carbon) 등의 냄새 제거용 정수 소재(9c)를 충전하고, 그 다음 제3공간에는 활성탄소(post-carbon) 등의 유해가스 제거용 정수 소재(9d)를 충전할 수 있다. As shown in FIG. 2B, two
또한, 도 2c에 도시된 바와 같이 투수성 격막(21) 3개를 설치하여, 상기 카트리지(11b)의 입수구(15b)에 인접한 제1공간에는 섬유나 수지사 등의 침전용 정수 소재(9b)를 충전하고, 그 다음의 제2공간에는 입상 활성탄(pre-carbon) 등의 냄새 제거용 정수 소재(9c)를 충전하고, 그 다음 제3공간에는 합성사 멤브레인나 중공사 멤브레인 등의 미세 물질 제거용 정수 소재(9e)를 충전하고, 그 다음 제4공간에는 활성탄소(post-carbon) 등의 유해가스 제거용 정수 소재(9d)를 충전할 수 있다. In addition, as shown in FIG. 2C, three
또한, 도 2d에 도시된 바와 같이 투수성 격막(21) 4개를 설치하여, 상기 카트리지(11b)의 입수구(15b)에 인접한 제1공간에는 이온 교환 수지 등 연수 소재(9a)를 충전하고, 그 다음의 제2공간에는 섬유나 수지사 등의 침전용 정수 소재(9b)를 충전하고, 그 다음의 제3공간에는 입상 활성탄(pre-carbon) 등의 냄새 제거용 정수 소재(9c)를 충전하며, 그 다음 제4공간에는 합성사 멤브레인나 중공사 멤브레인 등의 미세 물질 제거용 정수 소재(9e)를 충전하고, 그 다음 제5공간에는 활성탄소(post-carbon) 등의 유해가스 제거용 정수 소재(9d)를 충전할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 2D, four
도 2b 내지 도 2d에 도시된 상기 정수 소재 또는 연수 소재의 종류와 충전 순서는 예시에 불과하며, 그 종류와 충전 순서를 얼마든지 달리할 수 있는 것이다.The types and order of filling of the purified or soft water shown in FIGS. 2B to 2D are merely examples, and the types and order of filling may be varied.
상술한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 일정한 부피를 갖는 카트리지 내에서 물과 물에 포함된 이물질이 정수 소재 또는 연수 소재와 접촉할 수 있는 기회를 극대화할 수 있으므로 정수 효과 또는 연수 효과를 향상시킬 수 있고, 하나의 카트리지 내부에 다른 종류의 정수 소재 또는 연수 소재를 충전할 경우, 하나의 카트리지에 의하여 여러 단계의 정수를 모두 수행할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention having the above-described configuration, water and foreign matter contained in the water in the cartridge having a constant volume can be maximized the opportunity to contact the purified material or soft water material can improve the water purification effect or soft water effect In addition, when filling a different kind of purified material or softened material in one cartridge, there is an advantage that can perform all of the purified water in one stage by one cartridge.
이상 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명의 보호 범위를 이에 한정하고자 하는 것은 아니며, 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 기재된 내용과 그에 균등한 모든 실시예에 미치는 것으로 해석되어야 한다.Although the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, the scope of protection of the present invention is not intended to be limited thereto, and the scope of protection of the present invention should be construed as affecting the contents described in the claims and all equivalent embodiments thereof. do.
Claims (3)
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