KR100968357B1 - 상수도관 직결식 산소정수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상수도관에 의해 공급되는 용수에 산소를 용존하여 산소수를 생성시키는 산소정수장치에 관한 것으로;

용수공급기(10)와; 상기 용수공급기(10)에 의해 공급되어 정수필터기(20)를 경유하는 정수를 수용하는 산소용해기(40); 상기 정수필터기(20)를 경유하는 물의 흐름압력을 감지하는 압력스위치(30); 상기 산소용해기(40)에 세팅시간 동안 에어를 공급하는 에어펌프(50); 상기 산소용해기(40)에 의해 배출되는 정수와 산소의 접촉시간을 증대하는 안정화기(60) 및; 상기 용수공급기(10)의 잠금신호를 입력받아 상기 에어펌프(50)에 작동신호를 출력함은 물론 상기 압력스위치(30)의 압력신호를 입력받아 상기 에어펌프(50)에 정지신호를 출력하는 제어기(70)를 포함하며;

상기 산소정수장치에 별도의 전장품을 부가하지 않은 상태에서 단지 상수도 수압과 외부공기만으로 산소를 용존시킴으로써 산소의 용존 및 산소수의 제조에 따른 각종 편리성이 향상되도록 한 것이다.

상수도관, 용수공급기, 정수필터기, 압력스위치, 산소용해기, 에어펌프

Description

상수도관 직결식 산소정수장치 {Oxygen purifier connected with waterworks}

본 발명은 상수도관에 의해 공급되는 용수에 산소를 용존하는 산소정수장치에 관한 것으로. 특히 상수도의 수압과 외부공기만으로 용존산소량을 증가시킬 수 있도록 한 상수도관 직결식 산소정수장치에 관한 것이다.

일반적으로, 정수시스템은 다양한 형태의 필터부를 경유하는 원수를 정수나 생활용수에 적합한 형태로 여과하는 것으로서, 이 정수시스템은 현대인의 생활수준이 점차 향상됨으로 인해 이온수나 알칼리수나 연수 등과 같은 기능성 음용수를 제조하기 위한 방향으로 연구 개발되고 있다.

여기서, 정수시스템에는 정수되는 물을 살균하여 기능성을 향상시키는 살균장치가 필수적으로 사용되고 있으며, 특히 살균장치의 살균방법으로는 주로 염소계로 대표되는 화학적 살균제를 사용하거나 오존이나 자외선이나 초음파나 전기분해 등과 같은 물리적 살균제를 사용하게 된다.

더욱이, 정수시스템에 산소발생장치를 부가하여 정수 중에 일정량의 산소를 함유하는 산소정수장치가 개발되고 있으며, 특히 정수 중의 일정량의 산소가 함유되는 경우 건강에 유용한 것으로 알려져 있어, 스포츠 기능성 음료나 미용수나 건강 음료 등으로 사용되고 있다.

예컨대, 도 1에서와 같이, 산소정수장치(100)는, 필터부(110)에 의해 여과되는 정수를 저장하는 저수조(120)와, 상기 필터부(110)에 의해 여과되는 정수를 전기분해하는 산소발생기(130) 및, 상기 저수조(120)의 정수와 상기 산소발생기(130)의 산소를 혼합하는 용해조(140)로 구성된다.

따라서, 상기 저수조(120)에 의해 공급되는 정수와 상기 산소발생기(130)에 의해 생성되는 산소가 상기 용해조(140)의 내부공간으로 압송된 다음, 상기 용해조에 구성된 혼합실에서 혼합된 상태에서, 안정화단계를 거친 다음 저장장소로 공급되어 음용에 적합한 상태로 저장되는 것이다.

그런데, 산소정수장치(100)는 설치장소에 산소발생기(130)나 제어장치(150)나 수압펌프(160)를 포함한 각종 부대설비를 구성하므로 장치의 구성에 따른 제반 비용이 추가되어 비경제적일 뿐만 아니라, 산소정수장치(100)의 설치공간이 요구되므로 설치 및 사용이 제한되는 문제점이 있었다.

그리고, 산소정수장치(100)는 산소발생기(130)나 수압펌프(160)와 같은 전장품이 구비되므로 전력소모가 많아 가동비용이 증대될 뿐만 아니라 수압펌프(160) 등의 수명이 유한하므로 부대설비의 교체 및 유지보수에 따른 각종 부대비용이 증대되어 사용이 제한되는 문제점이 있었다.

더욱이, 산소정수장치(100)는 정수를 저장장소에 보관하는 방식으로서 저장장소가 부식되거나 손상되는 경우 각종 이물질이 발생될 우려가 있으며, 특히 저장장소에 서식하는 각종 세균이 정수와 함께 유출되는 경우 정수의 이물질을 걸러주는 별도의 정수수단이 요구되는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 상수도 수압과 외부공기만으로 용존산소량을 증가시킴은 물론 용수의 저장으로 인해 발생하는 세균문제를 제거시킬 수 있도록 한 상수도관 직결식 산소정수장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 용수공급기와; 상기 용수공급기에 의해 공급되어 정수필터기를 경유하는 정수를 수용하는 산소용해기; 상기 정수필터기를 경유하는 물의 흐름압력을 감지하는 압력스위치; 상기 산소용해기에 세팅시간 동안 에어를 공급하는 에어펌프; 상기 산소용존기에 의해 배출되는 정수와 산소의 접촉시간을 증대하는 안정화기 및; 상기 용수공급기의 잠금신호를 입력받아 상기 에어펌프에 작동신호를 출력함은 물론 상기 압력스위치의 압력신호를 입력받아 상기 에어펌프에 정지신호를 출력하는 제어기를 포함하는 구성이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 상수도관 직결식 산소정수장치에 의하면 다음과 같은 다수개의 효과가 있다.

첫째, 산소정수장치에 별도의 전장품을 부가하지 않은 상태에서 단지 상수도 수압과 외부공기만으로 산소를 용존시킴으로써 산소의 용존 및 산소수의 제조에 따른 각종 편리성이 향상되는 효과가 있다.

둘째, 산소정수장치의 작동 및 산소생성에 필요한 부대설비가 최소화됨으로써 장치의 유지 및 보수비용이 절감될 뿐만 아니라 설치공간이 줄어들어 설치 및 사용에 따른 편리성이 향상되는 효과가 있다.

셋째, 산소정수장치에 상수도관를 직결식으로 연결하여 용수를 공급함으로써 용수의 저장으로 인해 발생하는 2차 세균문제가 예방되어 정수비용이 절감됨은 물론 건강증진효율이 극대화되는 효과가 있다.

넷째, 산소정수장치에 용수를 공급하는 상수도관의 압력을 필요에 따라 수작업으로 조절하는 것이 가능해짐으로써 장치의 누수나 파손으로 인한 재산적 손실을 예방할 수 있어 경제적인 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 예시도면을 참고로하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 산소정수장치를 도시한 개념도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 용수공급기(10)와; 상기 용수공급기(10)에 의해 공급되어 정수필터기(20)를 경유하는 정수를 수용하는 산소용해기(40); 상기 정수필터기(20)를 경유하는 물의 흐름압력을 감지하는 압력스위치(30); 상기 산소용해기(40)에 세팅시간 동안 에어를 공급하는 에어펌프(50); 상기 산소용해기(40)에 의해 배출되는 정수와 산소의 접촉시간을 증대하는 안정화기(60) 및; 상기 용수공급기(10)의 잠금신호를 입력받아 상기 에어펌프(50)에 작동신호를 출력함은 물론 상기 압력스위치(30)의 압력신호를 입력받아 상기 에어펌프(50)에 정지신호를 출력하는 제어기(70)를 포함하는 구성이다.

먼저, 본 발명에 따른 산소정수장치(1)는, 용수공급기(10)에 의해 공급된 상태에서 정수필터기(20)를 경유하여 이물질이 걸러진 정수가 산소용해기(140)의 내부에 충진된 에어와 결합하여 산소를 용존시키며, 특히 제어기(70)의 세팅시간 및 프로그램에 따라 산소정수장치(1)의 전장품들을 자동으로 작동하는 구성이다.

특히, 산소정수장치(1)에 의한 용존작업이 단지 용수공급기(10)에 의해 공급되는 용수의 압력과 제어기(70)의 출력신호에 따라 작동하는 에어펌프(50)의 외부공기만으로 이루어지는 것에 특징이 있다.

그리고, 용수공급기(10)는, 산소정수장치(1)의 작동에 필요한 용수를 공급하는 것으로서, 그 배출관로에 레버(11)를 장착하여 용수의 공급 및 차단에 따른 편리성을 향상시킴이 바람직하다.

또한, 용수공급기(10)로서 상수도관을 이용하여 용수를 직결식으로 공급함이 바람직하지만, 이에 한정하는 것은 아니다.

그리고, 정수필터기(20)는, 용수공급기(10)로부터 공급되는 용수중에 포함된 각종 이물질을 걸러주는 것으로서, 그 내부에 상기 용수중에 포함된 이물질과의 접촉시간 및 체류시간을 증대하는 중공사나 또는 상기 이물질과의 흡착성능이 우수한 소재를 내장하여 사용함이 바람직하다.

물론, 본원에서는 정수필터기(20)로서 중공사나 탄소덩어리 등에 한정하여 설명하였지만, 그 이외에도 용수공급기(10)에 의해 공급되는 용수 중에 포함된 이물질을 음용수의 기준에 접합한 상태로 걸러주는 소재를 충진한 것이라면 모든 소재가 본원의 기술범주에 포함된다.

그리고, 압력스위치(30)는, 산소용해기(40)에 공급되는 정수의 흐름 압력을 검출하여 제어기(70)로 출력하는 것으로서, 산소용해기(40)에 충진된 정수의 압력을 감지하여 제어기(70)로 출력하는 기능을 수행하며. 특히 압력스위치를 대신하여 속도센서나 유량센서 등과 같은 계측수단을 장착하여 사용할 수도 있다.

또한, 압력스위치(30)에 체크밸브(51)와 같은 차단수단을 장착하여 일방향으로 에어가 흐르도록 유도함이 바람직하다.

그리고, 에어펌프(50)는, 레버(11)의 잠금여부에 따라 또는 압력스위치(30)의 작동여부에 따라 작동 또는 정지하는 것으로서, 산소용해기(40)에 세팅시간 동안 에어를 공급하는 기능을 수행하며, 그 배출관로에 체크밸브와 같은 차단수단을 장착하여 일방향으로 에어가 흐르도록 유도함이 바람직하다.

또한, 에어펌프(50)의 배출관로와 정수의 공급관로에 정수와 에어가 같은 통로로 흐르도록 유도함이 바람직하다.

그리고, 산소용해기(40)는, 에어와 정수필터기(20)에 의해 이물질이 걸러진 정수를 수용하여 혼합하는 것으로서, 그 내부에 정수의 수용 공간 및 에어와 정수와 혼합공간을 제공하는 공간부가 형성된다.

또한, 산소용해기(40)는, 그 상단부에 정수필터기(20)를 경유하는 정수가 공급되는 주입구(41)가 형성되며, 그 하단부에 산소수를 배출하는 배출구(42)가 형성된다.

또한, 산소용해기(40)는, 그 상단부에 상기 정수필터기(20)를 경유하는 정수가 공급되는 주입구(41)가 형성되며, 그 하단부에 산소수를 배출하는 배출구(42)가 형성된다.

또한, 산소용해기(40)의 주입구(41)에 노즐을 장착하여 분사효율을 증대시킴은 물론 산소용해기(40)의 배출구(42)에 노즐을 장착하여 산소수의 배출량을 적게 유도함이 바람직하며, 산소용해기(40)의 몸체를 밀폐상태로 구성함으로써 정수과 에어층의 접촉면적을 증대함이 바람직하다.

그리고, 안정화기(60)는, 산소용해기(40)의 배출구(52)를 통해 배출되는 정수를 사용장소로 배출하는 것으로서, 상기 배출구(52)를 통과하는 정수와 산소의 접촉시간을 늘려주는 기능을 수행한다.

이때, 안정화기(60)는 정수와 산소의 접촉시간 및 접촉면적을 증대하기 위하여 스프링형태나 나사식으로 형성함이 바람직하다.

특히, 안정화기(60)를 스프링형상으로 형성되는 경우, 그 중공부가 입구로부터 출구를 향하면서 점차적으로 단면적이 커지는 형태로 성형하여 배출효율을 증대 시킬 수 있으며, 또한 산소수의 순도를 고려하여 권선 횟수나 단면적이나 전체길이를 다양한 형태로 조절할 수 있다.

그리고, 제어기(70)는, 에어펌프(50)의 작동시간 및 압력스위치(30)의 작동여부를 조절하는 것으로서, 상기 용수공급기(10)의 잠금신호를 입력받아 상기 에어펌프(50)에 작동신호를 출력함은 물론 상기 압력스위치(30)의 압력신호를 입력받아 상기 에어펌프(50)에 정지신호를 출력한다.

이하, 본 발명에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

여기서, 산소정수장치(1)를 작동하기 위해 작동스위치를 "온"하면, 일단 제어기(70)의 신호를 입력받은 에어펌프(50)가 작동하므로, 에어펌프(50)의 에어가 산소용해기(40)로 공급되어 충진되는 것이다.

이어서, 용수공급기(10)의 레버(11)를 개방하면, 제어기(70)의 신호를 입력받은 에어펌프(50)가 정지하므로, 산소용해기(40)로 공급되는 에어가 차단되는 대신에 산소용해기(40)로 정수가 충진되는 것이다.

따라서, 용수공급기(10)의 레버(11)를 개방하면, 산소용해기(40)에 충진되어 있던 에어를 향해 정수필터기(20)를 경유하는 정수가 분사되는 상태이므로, 산소용해기(40)의 공간부에 산소수가 생성되는 것이다.

반면에, 용수공급기(10)의 레버(11)를 차단하면, 제어기(70)의 신호를 입력받은 에어펌프(50)가 작동하므로, 산소용해기(40)로 공급되는 정수가 차단되는 대신에 산소용해기(40)로 에어가 충진되는 것이다.

따라서, 용수공급기(10)의 레버(11)를 차단하면 산소용해기(40)로 에어가 충 진되는 반면, 용수공급기(10)의 레버(11)를 개방하면 세팅시간 또는 프로그램에 의해 용수가 충진되는 과정을 반복하게 되는 것이다.

한편, 제어기(70)를 프로그램하는 과정에서, 산소용해기(40)의 용량에 따라 달라지기는 하지만, 에어펌프(50)의 작동시간을 가능한 1분 정도로 설정하여 산소수의 생성에 따른 효율을 증대시킴이 바람직하다.

도 1은 종래 기술에 따른 산소정수장치를 도시한 개념도,

도 2는 본 발명에 따른 산소정수장치를 도시한 개념도이다.

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 산소정수장치 10 : 용수공급기

11 : 레버 20 : 정수필터기

30 : 압력스위치 40 : 산소용해기

41 : 주입구 42 : 배출구

50 : 에어펌프 51 : 체크밸브

52 : 분배기 60 : 안정화기

70 : 제어기

Claims (3)

1. 삭제
2. 삭제
3. 상수도관의 배출관로에 레버(11)를 장착하여 상기 상수도관의 용수를 직결식으로 공급하는 용수공급기(10)와;

   상기 용수공급기(10)에 의해 공급되어 정수필터기(20)를 경유하는 정수를 수용하는 산소용해기(40);

   상기 정수필터기(20)를 경유하는 물의 흐름압력을 감지하는 압력스위치(30);

   상기 산소용해기(40)에 세팅시간 동안 에어를 공급하는 에어펌프(50);

   상기 산소용해기(40)에 의해 배출되는 정수와 산소의 접촉시간을 증대하는 안정화기(60) 및;

   상기 용수공급기(10)의 잠금신호를 입력받아 상기 에어펌프(50)에 작동신호를 출력함은 물론 상기 압력스위치(30)의 압력신호를 입력받아 상기 에어펌프(50)에 정지신호를 출력하는 제어기(70);

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 상수도관 직결식 산소정수장치.

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