KR100859374B1 - 유체 방향 전환밸브 및 이를 구비하는 물 정화기 - Google Patents

Abstract

별도의 외부 동력원 없이 사용될 수 있는 유체 방향 전환밸브 및 이를 구비하는 물 정화기에 관한 것이다.

상기 유체 방향 전환밸브는, 밸브 본체에 회동 가능하게 설치된 회전축과 상기 회전축에 서로 각도를 가지고 구비되면서 본체 내부로 흐르는 유체 충돌압으로 외부 동력원 없이 회전 동력을 얻어 유체 출입구들을 개폐시키는 제 1,2 게이트부재를 구비하는 유체 방향전환수단을 포함하고, 상기 유체 출입구들은, 공급압력이 인가된 제1 유체가 유입되는 제1 유체 출입구와, 낙차에 의한 압력 또는 공급압력이 인가된 제2 유체가 유입되거나 상기 제1 유체가 배출되는 제2 유체 출입구 및, 상기 제 1,2 유체 출입구 사이에 구비되고 제2 유체가 배출되는 제3 유체 출입구로 구성되어 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 외부 동력원 없이 유체 충돌압에 의하여 유체의 공급 및 배출의 방향 전환을 가능하게 하면서 밸브 구조를 더욱 간소화시킴으로써, 밸브 제작을 용이하게 하는 것은 물론, 밸브 제작이나 가동에 따른 비용 절감을 가능하게 하고, 기기의 유지 보수도 용이하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

유체 방향 전환밸브, 정수기, 이온수기, 물 정화기

Description

유체 방향 전환밸브 및 이를 구비하는 물 정화기{Fluid Flow Conversion Valve and Water Purification Apparatus having The Same}

도 1은 종래 이온수기의 구성을 도시한 개략도

도 2는 본 발명에 따른 유체 방향 전환밸브를 도시한 분해 사시도

도 3은 도 2의 본 발명 밸브장치에서 게이트부재를 도시한 요부 구조도

도 4는 본 발명에 따른 유체 방향 전환밸브의 작동상태를 도시한 것으로서,

(a)는 제1 유체의 정방향 전환상태를 도시한 작동상태도

(b)는 제2 유체의 역방향 전환상태를 도시한 작동상태도

도 5는 본 발명의 유체 방향 전환밸브의 다른 변형예를 도시한 요부 평면도

도 6은 본 발명의 유체 방향 전환밸브를 구비하는 물 정화기의 일 예로 이온수기의 구성을 도시한 구성도

도 7은 본 발명의 유체 방향 전환밸브를 구비하는 물 정화기의 다른 예로 정수기의 구성을 도시한 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1.... 유체 방향 전환밸브 10,20,30.... 제1-3 유체 출입구

40.... 밸브 본체 60.... 유체 방향전환수단

62.... 회전축 64,66.... 제1,2 게이트부재

100.... 이온수기 110.... 필터부

120.... 전해조 130.... 연결라인

200.... 정수기 210.... 필터부

220.... 메인탱크 230.... 연결라인

본 발명은 유체 방향 전환밸브 및 이를 구비하는 정수 및 이온수 장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 외부 동력원 없이 유체 충돌 압에 의하여 유체의 공급 및 배출의 방향 전환을 가능하게 하면서 밸브 구조를 더욱 간소화시킴으로써, 밸브 제작을 용이하게 하는 것은 물론, 밸브 제작이나 가동에 따른 비용 절감을 가능하게 하고, 기기의 유지 보수도 용이하게 하는 유체 방향 전환밸브와 이를 구비하는 물 정화기에 관한 것이다.

일반적으로, 물 정화기 예컨대, 이온수기는 유입된 원수를 전기분해하여 +이온의 무기질이 포함된 알칼리수와 비음용수인 산성수로 분리 배출하도록 하는 전해조를 포함하여 구성되는 장치이다.

예컨대, 이와 같은 이온수기는 음용수를 산성수와 알카리수로 전기분해하여 별도로 분리 생산하는 것이고, 이와 같이 분리 생산된 알카리수를 마시게 되면, 인체는 점차적으로 산성체질로부터 알카리성 체질로 개선되어 현대 의학에서 고혈압이나 당뇨병, 심장병 등 산성체질로 인한 현대인들의 각종 성인병의 원인을 예방할 수 있는 것으로 알려져 있다.

또한, 근래에는 전해조에서 배출되는 산성수를 외부로 버리지 않고 피부타입별로 pH를 조절하여 세안, 손세척 등의 피부미용에 적용할 수 있도록 개발하고 있는 추세이다.

한편, 도 1에서는 알려진 이온수기의 구성을 개략적으로 도시하고 있다.

즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 종래 이온수기(300)는, 기본적으로 필터부 (310), 전해조(320), 알칼리수 배출라인(330), 산성수 배출라인(340), 배수라인 (350), 세정라인(360) 및 2개의 방향전환밸브(370a)(370b)들을 포함한다.

따라서, 원수는 필터부(310)에서 정수화되고, 정수는 전해조(320)에서 알칼리수와 산성수로 전기분해 처리되어 배출된다.

한편, 상기와 같은 알려진 종래의 이온수기(300)에서, 산성수 배출라인(340)과 배수라인(350) 및, 알칼리수 배출라인(330)과 세정라인(360)의 각각의 분기점에는 제1,2 유체 방향 전환밸브(370a)(370b)들이 설치되어 알칼리수 배출, 산성수배출, 배수 또는 세정시 물의 흐름 방향인 유로를 전환한다.

그런데, 종래 알려진 이온수기(300)에서 사용되는 방향전환밸브(370a)(370b)들은 통상 2-웨이 밸브(2-way valve) 형태이다.

그러나, 종래 이온수기에서 사용되는 물 방향 전환밸브들은 통상 내부 구조가 복잡하거나 별도의 외부 동력원 예컨대, 전기가 인가되는 모터의 동력원이 전달되어야 작동하는 복잡한 구조이고, 따라서 고가의 밸브들을 사용하게 된다.

즉, 이와 같은 종래의 이온수기에서 사용되는 유체 방향 전환밸브들은 별도의 외부 동력원 즉, 모터 가동을 위한 전기가 인가되어야 하거나, 실제 밸브 내부의 구조도 복잡하여 기기의 보수 유지도 쉽지 않은 것이었다.

한편, 이와 같은 종래의 유체 방향 전환밸브는 앞에서 설명한 이온수기는 물론, 정수기에서의 정수 공급 및 잔수 배출 분기점에 사용될 수 있다. 한편, 이하에서는 이온수기, 정수기 등을 일괄하여 '물 정화기'라 총칭한다.

이에 따라서, 본 발명의 출원인은 가급적 외부 동력원에 의존하지 않고, 흐르는 유체가 충돌하는 충돌압으로 매우 단순하게 물의 방향을 전환할 수 있는 유체 방향 전환밸브를 개발하였고, 이를 이온수기, 정수기 등의 물 정화기에 적용하였다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적 측면은, 외부 동력원 없이 유체 충돌 압에 의하여 유체의 공급 및 배출의 방향 전환을 가능하게 하면서 밸브 구조를 더욱 간소화시킴으로써, 밸브 제작을 용이하게 하는 것은 물론, 밸브 제작이나 가동에 따른 비용 절감을 가능하게 하고, 기기의 유지 보수도 용이하게 하는 유체 방향 전환밸브 및 이를 구비하는 물 정화기를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 일 측면으로서 본 발명은, 유체 흐름 방향을 다 방향으로 전환하는 유체 방향 전환밸브에 있어서, 다수의 유체 출입구들을 구비하는 밸브 본체; 및,
상기 밸브 본체에 회동 가능하게 설치된 회전축과 상기 회전축에 서로 각도를 가지고 구비되면서 본체 내부로 흐르는 유체 충돌압으로 외부 동력원 없이 회전 동력을 얻어 상기 유체출입구들을 선택적으로 개폐시키는 제 1,2 게이트부재를 구비하는 유체 방향전환수단;을 포함하고,
상기 유체 출입구들은, 상기 밸브 본체의 내부 일측에 구비되고 공급압력이 인가된 제1 유체가 유입되는 제1 유체 출입구와, 상기 밸브 본체의 내부 타측에 구비되고 낙차에 의한 압력 또는 공급압력이 인가된 제2 유체가 유입되거나 상기 제1 유체가 배출되는 제2 유체 출입구 및, 상기 밸브 본체의 내부 중앙측으로 상기 제 1,2 유체 출입구 사이에 구비되고 상기 제2 유체가 배출되는 제3 유체 출입구로 구성된 유체 방향 전환밸브를 제공한다.

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또한, 기술적인 다른 측면으로서 일 실시 예의 본 발명은, 원수가 공급되는 필터부;

상기 필터부를 통한 정수가 공급되는 전해조; 및,

상기 필터부와 전해조사이의 연결라인에 구비되는 상기 제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에서 기재된 유체 방향 전환밸브;

를 포함하여 이온수기로 구성되되 정수의 전해조 공급 또는 전해조 잔수의 배출이 상기 유체 방향 전환밸브를 통하여 선택적으로 이루어 지는 유체 방향 전환밸브를 구비하는 물 정화기를 제공한다.

마지막으로, 기술적인 다른 측면으로서 다른 실시예의 본 발명은, 원수가 공 급되는 필터부;

상기 필터부를 통한 정수가 공급되는 메인탱크; 및,

상기 필터부와 메인탱크사이의 연결라인에 구비되는 상기 제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에서 기재된 유체 방향 전환밸브;

를 포함하여 정수기로 구성되되 정수의 탱크 공급 또는 탱크의 잔수 배출이 상기 유체 방향 전환밸브를 통하여 선택적으로 이루어 지는 유체 방향 전환밸브를 구비하는 물 정화기를 제공한다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.

먼저, 도 2 내지 도 4에서는 본 발명에 따른 유체 방향 전환밸브(1)를 도시하고 있다.

즉, 도 2 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 유체 방향을 다방향으로 전환하는 유체 방향 전환밸브(1)는, 크게 다수의 유체 출입구들을 구비하는 밸브 본체(40) 및, 상기 밸브 본체(40)의 내부에 구비되되 본체 내부로 흐르는 유체의 충돌압으로 회전 동력을 얻으면서 상기 유체 출입구들을 선택적으로 개폐시키는 유체 방향전환수단(60)으로 구분될 수 있다.

예컨대, 이와 같은 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)는, 밸브 본체에 유체의 흐름 방향에 대응하는 여러 개의 유체 출입구(10)(20)(30)들을 형성시키고, 이 유체 출입구(10)(20)(30)를 상기 유체 방향전환수단(60)으로 유체의 흐름 상태에 따라 선택적으로 개폐시키어 유체 흐름을 전환 가능하게 한 것에 그 특징이 있다.

특히, 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)는 기존 전기 작동이나 스프링 등의 탄성력을 이용하는 레버 조작과 같은 별도의 외부 동력원이나 조작을 필요 없게 하여 무동력 무조작 작동되도록 한 것에 그 특징이 있는데, 이는 유체의 충돌압으로 밸브의 유체 방향전환수단(60)이 작동되는 개선된 구조를 제공하기 때문이다.

한편, 도 2 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 밸브에서 실질적으로 중요한 특징적 구성수단인 상기 유체 방향전환수단(60)은, 상기 밸브 본체(40)에 회동 가능하게 설치된 회전축(62) 및, 상기 회전축(62)에 각도를 가지고 구비되면서 상기 유체출입구들을 개폐시키는 제1,2 게이트부재(64)(66)로 구성되어 있다.

따라서, 본 발명의 유체 방향전환수단(60)은 하나의 회전축(62)에 소정 각도를 가지고 2개의 제1,2 게이트부재(64)(66)가 수직하게 부착 또는 일체화된 것에 그 특징이 있다.

이때, 도 2 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 제1,2 게이트부재(64)(66)들로 선택적으로 개폐되는 상기 유체 출입구들을 구체적으로 살펴보면, 상기 밸브 본체(40)의 내부 일측에 구비되고 공급압(펌핑압력)이 인가된 제1 유체(F1)가 유입되는 제1 유체 출입구(10)와, 상기 밸브 본체의 내부 타측에 구비되고 낙차에 의한 압력(또는 펌핑압력의 공급압)이 인가된 제2 유체(F2)가 유입되거나 상기 제1 유체가 배출되는 제2 유체 출입구(20) 및, 상기 밸브 본체의 내부 중앙측으로 상기 제1,2 유체 출입구 사이에 구비되고 상기 제2 유체가 배출되는 제3 유체 출입구(30)로 구성된다.

따라서, 도 4a와 같이, 제1 유체 출입구(10)를 통하여는 공급압력 예컨대, 펌핑압력을 받는 제1 유체(F1)가 유입되면, 압력을 갖는 제1 유체(F1)가 상기 유체 방향전환수단(60)의 제1 게이트부재(64)에 충돌하여 상방으로 회전축(62)을 축으로 회전하게 된다.

동시에, 제1 게이트부재가 회전하는 만큼 회전하는 상기 제2 게이트부재(66)는 압력을 가지고 공급되는 제1 유체(F1)가 제1 게이트부재(64)와 계속 충돌하기 때문에, 도 4a에서 반시계 방향으로 이동하여 제3 유체 출입구(30)를 밀폐시킨다.

결국, 제1 유체(F1)는 밸브 본체 상부의 제2 유체 출입구(20)를 따라 외부로 방향이 전환되면서 배출되게 된다.

이때, 도 4a와 같이, 제1 게이트부재(64)의 끝과 밸브 본체(40) 사이에는 'D'만큼의 개방부분이 형성되어 제1 유체의 배출을 원활하게 한다.

다음, 도 4b와 같이, 제1 유체 출입구(10)측으로 압력이 인가된 제1 유체(F1)의 공급이 중단되고, 제2 유체 출입구(20)를 통하여 별도의 펌핑압력을 받지않고 낙하차에 의한 낙하압을 받는 제2 유체(F2)가 유입되면, 낙하압에 의하여 제2 유체(F2)는 1차적으로 제1 게이트부재(64)와 충돌하고, 이때 제1,2 게이트부재(64)(66)는 도 4b에서 시계방향으로 강제 이동하면서, 제1 유체 출입구(10)는 밀폐되고 제3 유체 출입구(30)만이 개방되어 제2 유체(F2)는 외부 배출된다.

따라서, 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)는 아래에서 위로 방향이 전환되는 제1 유체(F1)는 펌핑압이 인가되고, 위에서 아래로 흐르는 제2 유체(F2)인 경우 에는 낙하압 (또는 펌핑압력 인가도 가능하다)이 인가되어 제1,2 게이트부재와 충돌하면서 제1,2 게이트부재들의 회전 동력을 제공한다.

따라서, 도 4a의 본 발명의 밸브 작동을 정리하면, 상기 제1 유체의 제1 유체 출입구 공급시, 제1 게이트부재(64)는 제1 유체 충돌압으로 제1 유체 출입구를 개방시키는 동시에, 상기 제2 게이트부재(66)는 제3 유체 출입구(30)를 밀폐시키어 제1 유체의 정방향 흐름을 가능토록 구성되는 것이다.

반대로, 도 4b의 본 발명의 밸브 작동을 정리하면, 상기 제1 유체(F1)의 제1 유체 출입구(10)의 공급 중단시, 제2 유체 출입구(20)를 통하여 낙하 압을 갖는 제2 유체(F2)가 유입되면서 제1 게이트부재(64)는 제1 유체 출입구를 밀폐시키는 동시에, 제2 게이트부재(66)는 제3 유체 출입구(30)를 개방시키어 제2 유체(F2)의 역방향 흐름을 가능토록 구성된 것이다.

이때, 상기 제2 유체(F2)에도 펌핑압이 가해지는 경우에는, 굳이 낙하차를 갖도록 본 발명의 밸브를 수직하게 설치할 필요가 없다.

다음, 이와 같은 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)의 구조를 보다 구체적으로 살펴보면, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 밸브 본체(40)와 유체 방향전환수단(60)은 모두 내 부식성 예컨대, PE, FRP 등의 합성수지 성형물로 제작하는 것이 바람직하다. 또한, 금속재질의 경우에는 스테인레스가 바람직하다.

그리고, 본 발명의 밸브 본체(40)는 내부에 방향전환수단(60)을 설치하기 위하여 상,하부(42)(44)가 조립되는 형태가 바람직하다. 또한, 밸브 본체(40)의 제1 내지 제3 출입구(10)(20)(30)측에는 각각 유체(F1)(F2)들이 공급 또는 배출되는 관(C1 내지 C3)들이 연결되어 있다.

물론, 각각의 밸브 본체의 유체 출입구측에는 관 연결을 위한 연결부(40a 내 지 40c)가 형성될 수 있다.

그리고, 밸브 본체(40)의 중앙측에는 유체 방향전환수단(60)의 회전축 상부 및 하부 끼움부(62a)가 회전 가능하게 끼움 조립되는 축 삽입부(46)들이 일체로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 유체 출입구(10)측에는 제1 게이트부재(64)가 접촉 지지되면서 제1 유체 출입구(10)의 개,폐를 가능하게 하는 스톱퍼(48)가 구비되는 것이 바람직하다.

이때, 도 2와 같이, 상기 게이트부재(64)(66)는 물의 유동을 차단하는 오링(68)을 설치하는 것도 가능하다.

그런데, 실제 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)는 제1,2 유체(F1)(F2)를 짧은 주기로 반복적으로 그 흐름을 방향 전환하기 보다는, 주 공급 유체인 제1 유체(F1)가 공급되다가 간헐적으로 다른 제2 유체(F2)의 역방향 흐름을 전환하는 것이고, 게이트부재들이 끊임없이 반복 운동하는 것은 아니므로 상기와 같이 오링 구조인 경우, 마모 등에는 무리는 없다.

그리고, 상기 회전축의 밸브 본체 끼움부(62a)에는 라이너 등의 회전을 부드럽게 하는 부재들을 사용하는 것도 가능하다.

다음, 도 5에서는 본 발명인 유체 방향 전환밸브(1)의 다른 변형예를 도시하고 있다.

즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, 회전 구동되는 유체 방향전환수단(60)의 회전축(62)의 밸브 본체 끼움부(62a)를 통하면서 일단은 상기 유체 방향전환수단(60) 의 제1 게이트(66)의 상부에 고정되고, 타단은 상기 밸브 본체(40)에 고정시킨 탄성체(70) 예컨대, 스프링을 더 포함할 수 있다.

이 경우, 제 1 유체(F1) 예를 들어 이온수기나 정수기에서 공급되는 정수가 공급되면 그 공급압이 스프링의 탄성체 탄성력보다 큰 경우 유체 방향전환수단(60)의 제 1 게이트부재(64)는 유체 충돌압으로 도 5와 같이 작동되어 제 1 유체(F1)의 공급이 수행된다.

반대로, 제 1 유체(F1)의 공급이 중단되고, 제 2 유체(F2) 예를 들어 이온수기와 정수기의 잔수가 밸브에 유입되는 경우, 상기 탄성체(70)인 스프링의 탄성력으로 유체 방향전환수단(60)의 제 1 게이트부재(64)와 제 2 게이트부재(66)는 스프링 탄성력(f2)을 받아 제 2 유체의 공급에 따른 충돌압이 완전하게 가해지지 않는 초기에도 도 4b의 위치로 원활하게 이동하여 제 2 유체의 유입 및 방향 전환 배출을 가능하게 한다.

따라서, 상기 탄성체(70)의 탄성력이 제 1 유체(F1)의 공급압력 보다 작게 하면 유체 방향전환수단(60)의 작동을 더욱 원활하게 구현되게 할 것이고, 특히 유체가 공급되는 초기상태의 밸브 작동을 원활하게 할 것이다.

한편, 도 5에서는 탄성체(70)인 스프링의 설치 형태 중 일예를 도시한 것으로, 도 5에서 스프링의 일단과 타단의 고정 위치만 조정하면 도 5와는 반대로, 제 1 유체(F1)가 공급되는 방향으로 유체 방향전환수단(60)이 원활하게 방향 전환되도록 설치하는 것도 가능하다.

따라서, 탄성체(70)의 설치에 따라 유체 방향전환수단(60)의 일방향 회전 작 동을 원활하게 할 수 있다. 예를 들어 다음에 설명하는 이온수기나 정수기에서 주로 정수가 공급되는 제 1 유체(F1)의 방향은 정수가 일정 압력으로 공급되기 때문에, 이보다는 압력이 낮은 잔수의 제 2 유체(F2)의 밸브 유입시 방향전환수단(60)의 회전을 도 5와 같이 구현하는 것이 바람직할 것이다.

다음, 도 6 및 도 7에서는 실제 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)를 포함하는 이온수기(100)와 정수기(200)를 도시하고 있다. 다만 이하에서는 이온수기 및 정수기 관련 구성은 각각 100,200단위의 도면부호로 설명하고, 앞에서 설명한 유체 방향 전환밸브(1)에 대하여는 구체적인 설명은 간략한다.

그리고, 본 발명에서는 이온수기와 정수기를 물 정화기로 총칭한다.

먼저, 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 물 정화기 중 이온수기(100)는, 원수가 공급되는 필터부(110)와, 상기 필터부(110)를 통한 정수가 공급되는 전해조(120) 및, 상기 필터부(110)와 전해조(120)사이의 연결라인(130)에 구비되는 상기 유체 방향 전환밸브(1)를 포함하여 구성된 것에 그 특징이 있다.

특히, 이와 같은 본 발명의 이온수기(100)는, 정수의 전해조 공급 및 전해조 잔수의 배출이 상기 유체 방향 전환밸브(1)를 통하여 구현된다.

즉, 도 4a 및 도 4b에서 제1 유체(F1)는 도 6에서 펌프(P)로서 공급되는 정수이고, 제2 유체(F2)는 전해조에서 배출 처리되는 잔수에 해당된다.

예컨대, 도 6의 본 발명 이온수기(100)에서, 상기 연결라인(130)은, 필터부에서 상기 유체 방향 전환밸브(1)에 구비된 제1 유체 출입구(10)측에 연결되어 정 수가 펌프(P)로서 일정압력으로 공급되고, 개폐밸브(132a)가 구비된 제1 연결라인(132) 및, 상기 전해조와 상기 밸브(1)에 구비된 제2 유체 출입구(20)측에 연결되되 밸브 작동에 따라 정수 또는 전해조 잔수가 공급 및 배출되며 개폐밸브(134a)가 구비된 제2 연결라인(134)으로 구성되어 있다.

따라서, 제1,2 연결라인(132)(134)의 개폐밸브(132a)(134a)들을 개방시키고 정수를 펌프(P)로서 밸브(1)의 제 1 유체 출입구(10)에 공급하면 제1 게이트부재(64)와 밸브 본체(40) 사이에는 개방부분(도 4a의 'D')이 형성되고, 제2 게이트부재(66)는 제3 유체 출입구(30)를 밀폐시키어 정수는 제 2 유체 출입구(20)를 통하여 알칼리수와 산성수로 분리 처리하는 전해조(120)에 공급된다.

한편, 이와 같은 이온수기(100)의 전해조(120)는 앞에서 설명한 바와 같이, 알려져 있다.

반대로, 도 6에서 제1 연결라인(132)의 개폐밸브(132a)를 차단하여 정수 공급을 차단하면, 제2 연결라인(134)의 개폐밸브(134a) 작동 유무에 따라 전해조 내부의 잔수는 낙하차로 밸브(1)의 제2 유체 출입구(20)를 통하여 유입되고, 이때 제3 유체 출입구(30)를 통하여 잔수 배출라인(136)으로 배출된다.

이때, 상기 밸브(1)에 구비된 제3 유체 출입구(30)와 연결된 상기 잔수 배출라인(136)은 전해조 산성수 배출라인(138)과 연결될 수 있다.

따라서, 도 6에서 전해조내 잔수는 산성수 배출라인(138)을 통하여 싱크대(170)측 저장탱크(172)로 보내지고, 이와 같은 잔수와 산성수는 필요에 따라 사용된다.

한편, 도 5에서 전해조(120)에서 배출되는 알칼리수는 라인(140)을 따라 다이버터(160)로 공급되고, 출구(164)를 통하여 배출되면 음용수로 사용된다.

이때, 수도코크(150)는 다이버터(160)와 연결되어 원수라인(152)은 필터부(10)와 연결된다. 또한 다이버트의 162는 수돗물 직 배출구이다.

결국, 도 6과 같이, 본 발명의 이온수기(100)는 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)를 사용하여 정수의 전해조 공급과 전해조내 잔수의 배출을 별도의 외부 동력 을 이용하거나 고가의 내부 구조가 복잡한 밸브장치를 사용하지 않고도 충분히 기기의 가동을 구현하기 때문에, 궁극적으로 이온수기의 제작 비용도 줄이고, 유지비용도 절감시키게 할 것이다.

다음, 도 7에서는 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)를 사용하는 정수기(200)를 도시하고 있다.

즉, 본 발명의 정수기(200)는, 원수가 공급되는 필터부(210)와, 상기 필터부(210)를 통한 정수가 공급되는 메인탱크(220) 및, 상기 필터부(210)와 메인탱크(220)사이의 연결라인(130)에 구비되는 본 발명의 유체 방향 전환밸브(1)를 포함하여. 정수의 탱크 공급 및 메인탱크의 잔수 배출을 가능하게 한 것이다.

이때, 상기 연결라인(230)은, 필터부(210)에서 상기 유체 방향 전환밸브(1)에 구비된 제1 유체 출입구(10)측에 연결되어 정수가 펌프(P)로서 일정압력으로 공급되고, 개폐밸브(232a)가 구비된 제1 연결라인(232) 및, 상기 메인탱크와 밸브(1)에 구비된 제2 유체 출입구(20)측에 연결되되 밸브(1) 작동에 따라 정수와 메인탱크 잔수가 공급 및 배출되며 개폐밸브(234a)가 구비된 제2 연결라인(234)으로 구성 될 수 있다.

또한, 상기 밸브(1)의 제2 유체 출입구(20)에는 탱크 잔수 배출라인(236)이 연결된다.

따라서, 정수기(200)도 앞에서 설명한 이온수기(100)와 마찬가지인데, 단지 전해조 대신에, 메인탱크(220)로 바뀐 차이만 있다.

결국, 도 4와 같이, 제1 유체(F1)와 제2 유체(F2)의 공급 및 배출에 따라 밸브를 통하여 정수는 메인탱크로 공급되고, 이 공급이 중단된 상태에서 개폐밸브들(232a)(234a)의 조작으로 잔수가 배출라인(236)을 통하여 처리되는 것이다.

이때, 필터부(210)와 메인탱크(220)사이 연결라인(230)에는 정수의 공급압을 인가하기 위한 펌프(P)가 구비됨은 물론이다.

이와 같이 본 발명인 유체 방향 전환밸브 및 이를 구비하는 물 정화기에 의하면, 외부 동력원 없이 유체 충돌압에 의하여 유체의 공급 및 배출의 방향 전환을 가능하게 하면서 밸브 구조를 더욱 간소화시킴으로써, 밸브 제작을 용이하게 하는 것은 물론, 밸브 제작이나 가동에 따른 비용 절감을 가능하게 하고, 기기의 유지 보수도 용이하게 하는 우수한 효과를 제공한다.

본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (12)

1. 유체 흐름 방향을 다 방향으로 전환하는 유체 방향 전환밸브에 있어서,

   다수의 유체 출입구들을 구비하는 밸브 본체(40); 및,

   상기 밸브 본체(40)에 회동 가능하게 설치된 회전축(62)과 상기 회전축(62)에 서로 각도를 가지고 구비되면서 본체 내부로 흐르는 유체 충돌압으로 외부 동력원 없이 회전 동력을 얻어 상기 유체출입구들을 선택적으로 개폐시키는 제 1,2 게이트부재(64)(66)를 구비하는 유체 방향전환수단(60);을 포함하고,

   상기 유체 출입구들은, 상기 밸브 본체의 내부 일측에 구비되고 공급압력이 인가된 제1 유체(F1)가 유입되는 제1 유체 출입구(10)와, 상기 밸브 본체의 내부 타측에 구비되고 낙차에 의한 압력 또는 공급압력이 인가된 제2 유체(F2)가 유입되거나 상기 제1 유체가 배출되는 제2 유체 출입구(20) 및, 상기 밸브 본체의 내부 중앙측으로 상기 제 1,2 유체 출입구 사이에 구비되고 상기 제2 유체가 배출되는 제3 유체 출입구(30)로 구성된 것을 특징으로 하는 유체 방향 전환밸브.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 유체(F1)의 제1 유체 출입구(10) 공급시, 제1 게이트부재(64)는 제1 유체 충돌압으로 제1 유체 출입구를 개방시키는 동시에, 상기 제2 게이트부재(66)는 제3 유체 출입구(30)를 밀폐시키어 제1 유체의 제2 유체 출입구 배출을 가능토록 구성된 것을 특징으로 하는 유체 방향 전환밸브.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 유체의 제1 유체 출입구 공급 중단시, 제2 유체 출입구를 통하여 제2 유체가 유입되면서 제1 게이트부재(64)는 제1 유체 출입구를 밀폐시키는 동시에, 제2 게이트부재(66)는 제2 유체 출입구를 개방시키어 제2 유체(F2)의 제3 유체 출입구 배출을 가능토록 구성된 것을 특징으로 하는 유체 방향 전환밸브.
6. 제1항에 있어서, 상기 유체 방향전환수단(60)의 제1,2 게이트부재(64)(66) 중 선택된 하나의 방향 전환을 원활토록 상기 제1 게이트부재(64) 또는 제2 게이트부재(66)와 밸브 본체(40) 사이에 연계되는 탄성체(70)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유체 방향 전환밸브.
7. 원수가 공급되는 필터부(110);

   상기 필터부(110)를 통한 정수가 공급되는 전해조(120); 및,

   상기 필터부(110)와 전해조(120)사이의 연결라인(130)에 구비되는 상기 제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에서 기재된 유체 방향 전환밸브(1);

   를 포함하여 이온수기로 구성되되 정수의 전해조 공급 또는 전해조 잔수의 배출이 상기 유체 방향 전환밸브를 통하여 선택적으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 유체 방향 전환밸브를 구비하는 물 정화기.
8. 제7항에 있어서, 상기 연결라인(130)은, 필터부에서 상기 유체 방향 전환밸브(1)에 구비된 제1 유체 출입구측에 연결되어 정수가 펌프(132a)로서 일정압력으로 공급되고, 개폐밸브(132b)가 구비된 제 1 연결라인(132); 및,

   상기 전해조와 상기 밸브(1)에 구비된 제2 유체 출입구측에 연결되되 밸브 작동에 따라 정수 또는 전해조 잔수가 배출 또는 유입되며 개폐밸브(134a)가 구비된 제2 연결라인(134);

   으로 구성된 것을 특징으로 하는 물 정화기.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 유체 방향 전환밸브(1)에 구비된 제3 유체출입구에는 전해조 산성수 배출라인(138)과 연결되는 전해조 잔수 배출라인(136)이 연결되는 것을 특징으로 하는 물 정화기.
10. 원수가 공급되는 필터부(210);

    상기 필터부(210)를 통한 정수가 공급되는 메인탱크(220); 및,

    상기 필터부(210)와 메인탱크(220)사이의 연결라인(130)에 구비되는 상기 제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에서 기재된 유체 방향 전환밸브(1);

    를 포함하여 정수기로 구성되되 정수의 탱크 공급 또는 탱크의 잔수 배출이 상기 유체 방향 전환밸브를 통하여 선택적으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 유체 방향 전환밸브를 구비하는 물 정화기.
11. 제10항에 있어서, 상기 연결라인(230)은, 필터부에서 상기 유체 방향 전환밸 브(1)에 구비된 제1 유체 출입구측에 연결되어 정수가 펌프(232a)로서 일정압력으로 공급되고, 개폐밸브(232b)가 구비된 제 1 연결라인(232); 및,

    상기 메인탱크와 밸브(1)에 구비된 제2 유체 출입구측에 연결되되 밸브 작동에 따라 정수 또는 탱크 잔수가 배출 및 유입되며, 개폐밸브(234a)가 구비된 제2 연결라인(234);

    으로 구성된 것을 특징으로 하는 물 정화기.
12. 제11항에 있어서, 상기 밸브의 제3 유체 출입구에는 탱크 잔수배출라인 (236)이 연결되는 것을 특징으로 하는 물 정화기.

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