KR100785113B1 - 냉,온 이온수기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 냉,온수 및 이온수기는 원수공급관과, 원수공급관과 연결된 급수통과, 상기 급수통과 연결된 필터유니트와, 상기 필터유니트와 연결되며 공급된 물을 냉각 및 가열하는 냉각수단 및 가열수단과, 상기 원수공급관과 직결되는 이온수 공급수단을 구비한다.

정수기. 냉수, 온수, 이온수

Description

냉,온 이온수기{a ion water producting device}

도 1은 본 발명에 따른 냉, 온 이온수기의 사시도.

본 발명은 정수기에 관한 것으로, 더 상세하게는 냉수와 온수 및 이온수를 공급할 수 있는 냉, 온수 및 이온수기에 관한 것이다.

각종 공해로 인한 환경오염이 중요한 사회문제로 대두됨에 따라 발생된 대기오염, 토지오염, 수질오염 등 여러가지 환경오염 중 특히 하천수, 지하수, 해수 등 자연수의 오염은 식수인 수도물의 사용을 제한하는 심각한 문제로 되고 있다. 따라서 최근에는 수도물을 직접 마시지 않고 이를 정화하여 음용하는 것이 일반적이다. 그리고, 현대 의학에서 고혈압이나 당뇨병, 심장병 등 현대인들의 각종 성인병의 원인이 산성식품의 과다섭취로 인한 체질의 산성화로 밝혀짐에 따라 산성체질을 알칼리성 체질로 개선 하고자 전기분해장치를 이용한 이온수기로 알칼리 이온수를 음용하고 있으며, 이 때에 발생되는 산성수는 과일 등의 세척수로 이용되고 있다.

이러한 냉,온 이온수기의 일예가 특허 공개 제 2004-0111251호에 개시되어 있다. 개시된 냉이온수기는 냉수통이 전해조의 뒤에 설치되어 있는 후 냉각 방식의 구조를 가진다.

등록특허 제 0515396호에는 냉온정수 이온시스템이 개시되어 있다. 개시된 냉온전수 이온시스템은 수도에 직결되어 공급된 물을 정수하는 필터와, 필터를 통하여 공급되는 물의 압력이 일정한지 감지하는 압력 감지부와, 공급된 물을 냉각하는 냉각시스템과, 그리고 압력 감지부를 거친 물을 알카리수 또는 산성수로 전기분해 하는 전해조를 포함한다.

상술한 바와 같이 구성된 종래의 냉온정수 이온시스템은 필터를 통과한 물을 냉각시키거나 전해조를 이용하여 냉각시키게 되므로 필터의 수명이 상대적으로 짧아지는 문제점이 있다. 상기 전해조를 이용하여 물을 산성수와 알카리수로 전기분해 하는 경우 전기분해 되는 과정에서 살균이 이루어지게 되므로 살균을 위하여 필터를 반드시 통과할 필요는 없다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 원수의 살균 및 정화에 따른 필터의 수명을 연장시킬 수 있는 냉,온 이온수기를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 원수공급관을 통하여 전해조로 공급되는 물의 수압이 낮아지는 것을 근본적으로 방지할 수 있는 냉,온 이온수기를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 냉, 온 이온수기는

원수공급관과, 원수공급관과 연결된 필터유니트와, 상기 필터유니트와 연결되며 공급된 물을 냉각 및 가열하는 냉온수 공급수단과, 상기 원수공급관과 직결되는 이온수공급수단을 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 이온수 공급수단은 3조 3전극 방식의 전해조를 사용함이 바람직하다.

대안으로 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉, 온 이온수기는

원수공급관과 연결된 연결관에 설치된 보조필터수단과, 상기 보조 필터수단을 통과하는 물이 저장되는 급수통과, 상기 급수통과 연결관에 의해 연결된 필터수단과, 상기 필터수단을 통과한 물을 냉각 및 가열하는 가열하는 냉,온수공급수단과,

상기 연결관으로부터 분기된 분기관에 의해 연결되며 필터수단을 통과한 물을 공급받아 전기 분해하는 전기분해 수단을 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 냉,온 이온수기는 원수로부터 공급되는 물을 냉각 및 가열하여 냉수와 온수를 공급함과 아울러 이온수를 공급할 수 있는 것으로, 그 일 실시예를 도 1 에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 냉,온 이온수기는 원수공급관(11)과 연결되는 급수통(12)과, 상기 급수통(12)과 연결관(13)에 의해 연결되는 필터수단(20)과, 상기 필터수단(20)과 연결관(13)에 의해 연결되며 상기 급수통(12)으로부터 공급되는 물을 냉각 및 가열하여 공급하는 냉수 및 온수 공급수단(30)과, 상기 원수 공급관(11) 또는 급수통(12)과 분기관(16)에 의해 연결되며 이로부터 공급된 물을 전기 분해하여 이온수를 제조하는 이온수공급수단(70)을 구비한다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 냉,온 이온수기를 구성요소별로 보다 상세하게 소별로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기 원수공급관(11)과 연결된 급수통(12)은 도면에 도시되어 있지 않으나 뚜껑에 의해 밀폐된 구성을 가진다. 이러한 구성은 원수 공급관(11)에 공급된 물의 압력이 급수통(12)에 그대로 전달될 수 있도록 함이 바람직하다. 상기 원수공급관과 연결관은 직결될 수 있으며, 원수공급관(11)은 별도의 물통과 연결될 수 있다.

상기 연결관(13)에 의해 연결된 필터수단(20)은 상기 급수통(12)에 공급된 물을 필터링 하여 냉,온수 공급수단에 공급하기 위한 것으로, 오염물질을 여과하기 위한 프리필터와, 염소성분이나 유기 화학물질 및 기타 세균 등을 제거하기 위한 선카본필터 (Pre-carbon filter) 및 멤브레인필터(Membrane filter)와 후카본필터( After-carbon filter), 납이나 카드늄 등과 같은 중금속을 제거하는 필록스 메이아 필터, 독극성 화합물질을 제거하는 티씨알 필터 등으로 이루어질 수 있다. 여기에서 상기 원수공급관(11)과 급수통(12)의 사이에는 원수로부터 이물을 제거하기 위한 보조필터(미도시)가 더 구비될 수 있다.

상기 냉수 및 온수 공급수단(30)은 급수통(12)으로부터 공급된 물을 냉각하는 냉수공급부(50)와 급수통(12)으로부터 공급된 물을 가열하는 온수공급부(60)를 구비한다.

상기 냉수공급부(50)는 저장탱크(51)에 저장된 물을 냉각시키기 위한 것으로 저장탱크(51)의 내부 또는 외부에 설치되는 증발기(52)와, 이 증발기(52)로부터 증발잠열을 흡수하여 증발된 열교환 매체를 압축하는 압축기(53)와, 상기 압축기(53)에 의해 압축된 기상의 열교환 매체를 응축하는 응축기(54)와, 상기 응축기(54)와 증발기(52)의 사이에 설치되어 응축기(54)에 의해 응축된 열교환 매체를 교축하기 위한 교축밸브(55)를 구비한다. 상기 냉각수단은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 물을 냉각시킬 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다. 예컨데, 상기 냉각수단은 펠티어소자로 이루어질 수 있다.

상기 온수 공급부(60)는 상기 필터 유니트(20)로부터 필터링 된 물을 저장하기 위한 온수탱크(61)와, 상기 온수탱크(61) 내의 물을 가열하기 위한 가열히터(62)를 더 구비한다. 그리고 도면에는 도시되어 있지 않으나 냉수공급부(50)와 온수공급부(60)에는 저장탱크(51)와 온수탱크(61)내의 물의 온도 및 이에 연계하여 히터와 압축기를 제어하기 위한 컨트롤러를 더 구비할 수 있다.

상기 이온수공급수단(70)은 원수공급관(11) 또는 급수통(12)로부터 물을 공급 받아 이온수를 제조하기 위한 것으로, 이온 분리막(71)들에 의해 분리되는 세 개의 제1,2,3전극실(72)(73)(74)을 가지는 전해조(75)와, 상기 각 전해조(75)의 제1,2,3전극실(72)(73)(74)에 각각 설치되는 제1,2,3전극(76)(77)(78)들과, 상기 제1,2,3전극(76)(77)(78)들에 각각 소정의 전압을 인가하는 전압인가부를 포함한다. 그리고 상기 제1,2,3전극실(72)(73)(74)에는 전해수를 제조하기 위한 원수를 공급하기 위한 분기관(16)과 연결됨과 아울러 각각 전해수를 배출하기 위한 배출 관(81,82,83)을 구비한다. 그리고 상기 배출관(81,82,83)에는 상술한 바와 같이 전해수의 유량 또는 pH 값을 측정하기 위한 측정센서가 더 구비되고, 측정된 값에 따라 상기 제1,2,3전극(76)(77)(78)들에 인가되는 전압 또는 전류를 가변시켜 전계강도를 변화시키는 제어수단(미도시)도 구비할 수 있다. 여기에서 상기 이온수 제조수단은 두 개의 전극실이 마련되고, 이 전극실에 설치되는 두 개의 전극으로 이루어져 산성수와 알카리수를 제조할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 전해조의 전극세척은 일반적으로 이용되는 역세방식이나 전극에 인가되는 전압의 극성을 바꾸어 세척할 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.

한편, 상기 냉수를 이온수로 제조하기 위하여 냉수저장탱크(51)과 분기관(16)을 연결하는 제 1바이패스관(90)이 설치될 수 있으며, 상기 온수를 이온수로 제조하기 위해 온수탱크(61)와 제 1바이패스관(90)을 연결하는 제 2바이패스관(100)이 설치될 수 있다. 상기 제 1바이패스관(90)과 제 2바이패스관(100)에는 밸브들이 설치되며, 상기 제 1바이패스관에는 냉수 또는 온수를 펌핑하기 위한 펌프(110)이 설치될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 냉, 온수 및 이온수기(10)는 원수공급관(11)으로부터 공급된 물이 보조필터를 통하여 이물질이 제거된 후 급수통(12)에 저장된다. 이와 같이 급수통(12)에 공급된 물은 필터수단(20)을 통과한 후 저장탱크(51) 또는 온수탱크(61)에 공급된 후 냉각수단 및 히터에 의해 냉각되거나 가열된 후 공급된다.

그리고 상기 이온수는 상기 급수통(12) 또는 물은 상기 이온수 공급수단의 전해조(75)에 공급되어 전기분해 됨으로써 산성수 중성수 및 알카리수가 제조된다. 즉, 제 1,2,3전극실에 설치된 제1,2,3전극에 인가되는 전압의 극성에 따라 상기제 1,3전극실에는 산성수와 알카리수가 제조되고, 이의 중앙에 있는 제 2전극실에는 중성수가 제조된다. 그리고 냉수 또는 온수를 이온수로 제조하기 위해서는 원수공급관 측의 밸브를 차단하고 제1바이패스(90)에 설치된 펌프를 이용하여 온수 또는 냉수를 펌핑하여 상술한 바와 같이 이온수를 제조하여 사용할 수 있다.

상술한 바와 같이 작동되는 냉,온수 및 이온수기는 이온수의 제조시 필터를 통과하지 않은 물을 이용하여 이온수를 제조할 수 있으므로 필터의 수명을 상대적으로 연장할 수 있다. 그리고 상기 이온수 공급수단으로 공급되는 물의 수압이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 냉,온수 및 이온수기는 전해조에 공급되는 물은 전기분해 되면서 살균이 이루어지게 되므로 필터를 통과시키기 않은 원수를 이용하여 이온수를 제조할 수 있으므로 필터의 수명을 연장시킬 수 있는 이점을 가진다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 등록청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

1. 원수공급관과, 이 원수공급관과 연결된 필터유니트와, 상기 필터유니트와 연결되며 공급된 물을 냉각 및 가열하는 냉각수단 및 가열수단과, 상기 원수공급관과 직결되는 이온수 공급수단을 구비하며,

   상기 이온수 공급수단은 3조 3전극 방식의 전해조로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉,온 이온수기.
2. 삭제
3. 원수공급관과 연결된 연결관에 설치된 보조필터와 , 상기 보조필터와 연결되며 물이 저장되는 급수통과, 상기 급수통과 연결관에 의해 연결된 필터수단과, 상기 필터수단을 통과한 물을 냉각 및 가열하여 공급하는 냉수 및 온수공급수단과,

   상기 급수통과 분기관에 의해 연결되며, 급수통으로부터 분기관에 의해 물을 공급받아 전기 분해하는 이온수 공급수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 냉,온 이온수기.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 냉수 및 온수 공급수단의 저장탱크와 분기관을 연결하는 제 1바이패스관과 이 제1바이패스관에 설치된 펌프를 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 냉, 온 이온수기.

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