KR101039499B1 - soft water apparatus - Google Patents
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Abstract
분해가 용이하고 이온교환수지를 가압하여 성능이 향상될 수 있도록 한 가정용 연수기가 개시된다. A water softener for home use is disclosed which facilitates decomposition and pressurizes an ion exchange resin to improve performance.
상부에 덮개(26)가 결합되고, 인입구(22)와 인출구(24)가 형성된 케이스(2)와, 상기 케이스(2) 내에 충전된 이온교환수지(5)와, 상기 케이스(2)의 인출구(24)에 연결된 호스(100) 및 샤워헤드(200)로 구성된 것이며, 상기 덮개(26)의 하부에 코일스프링(9)이 부착되고, 상기 코일스프링(9)의 하부에 타공판(6)이 설치되어 상기 이온교환수지(5)의 상부를 가압하도록 하여 이루어진다. A cover 26 is coupled to the upper portion, and a case 2 having an inlet 22 and an outlet 24 is formed, an ion exchange resin 5 filled in the case 2, and an outlet of the case 2. The hose 100 and the shower head 200 connected to the 24, the coil spring (9) is attached to the lower portion of the cover 26, the perforated plate (6) at the lower portion of the coil spring (9) It is installed to press the upper portion of the ion exchange resin (5).
연수, 이온교환, 수지, 가압 Soft water, ion exchange, resin, pressurization
Description
본 발명은 가정용 연수기에 관한 것으로, 특히 구조가 간결하고 이온수지의 교환이 용이하며, 수지알갱이의 부유를 방지하여 연수성능이 향상될 수 있도록 한 가정용 연수기에 관한 것이다.The present invention relates to a household water softener, and more particularly, to a domestic water softener having a simple structure, easy exchange of ionic resins, and improved soft water performance by preventing floating of resin particles.
주지된 바와 같이 수돗물 또는 지하수 중에 포함된 여러 가지 불순물에는 칼륨, 마그네슘, 나트륨, 중 탄산, 황산, 염소, 이산화규소, 철, 망간 등의 이온 물질이 다수 포함되어 있는데, 이와 같이 이온 물질들이 포함된 지하수 또는 수돗물을 '센물' 또는 '경수'(Hard Water)라 일컫는다.As is well known, various impurities contained in tap water or groundwater include many ionic substances such as potassium, magnesium, sodium, bicarbonate, sulfuric acid, chlorine, silicon dioxide, iron, and manganese. Groundwater or tap water is called 'hard water' or 'hard water'.
이러한 경수로부터 이온 물질을 제거한 물을 '연수'(Soft Water : 경도 10 ppm이하의 물))라 일컫는데, 연수를 사용할 경우에는 경수를 사용할 때에 비하여 피부 미용, 온천욕 효과, 각종 피부염 예방, 모발 보호, 세제 절감 및 세탁 효과, 식물 성장촉진 등에 있어서 효과를 나타내고 있는 것으로 알려져 있어 일반 가정에서도 수돗물을 연수로 변환시키는 연수기를 널리 사용하고 있는 추세이다.The water from which ionic substances are removed from such hard water is referred to as 'soft water' (water of hardness less than 10 ppm) .When soft water is used, skin beauty, hot spring effect, various dermatitis prevention, and hair protection are compared with hard water. In addition, it is known to have an effect in reducing detergents, washing effects, and promoting plant growth, and a general household uses a water softener that converts tap water into soft water.
상기한 연수기는 원수 상태의 수돗물 및 지하수 등의 경수(센물)에 포함된 이온 물질을 제거하여 연수로 전환시키기 위한 장치로서, 이온 물질의 제거 원리는 연수기 내부에 충진된 이온 교환수지로 원수를 통과시켜 원수에 포함된 이온물질을 이온 교환수지에 흡착하여 제거하는 것이다.The water softener is a device for removing ionic substances contained in hard water (hard water) such as tap water and ground water in raw water state and converting them into soft water. The principle of eliminating ionic substances passes through raw water with ion exchange resin filled in the softener. It is to remove the ionic substances contained in the raw water by adsorption on the ion exchange resin.
종래 연수기의 일 예가 도 3 및 도 4에 도시되어 있다.An example of a conventional water softener is shown in FIGS. 3 and 4.
도 3 및 도 4는 종래 연수기의 정면도 및 단면도로써 이를 참조해보면, 종래 연수기는 고정물체에 고정되는 프론트프레임(11)과 상기 프론트프레임(11)에 결합 됨과 동시에 트렌스에 의해 안정된 전압이 공급되는 회로기판(100)을 구비한 제어판넬(13)이 설치되어 있는 커버(12)로 이루어진 함체(10)와, 상기 함체의 내부에는 하부의 고정관(23)과 상부의 물이송관(24)의 연결에 의해 제1 및 제1 연수통(21)(22)이 설치되어 있고, 제1연수통(21)의 하부에 설치된 전자흡입밸브(27a)를 통해 공급된 물을 이온교환수지에 의해 온천수와 같은 연수(軟水)로 바꾸어 제2연수통(22)의 하부에 설치된 전자배출밸브(28a)에 연결된 샤워헤드(50)로 물을 배출시켜 사용할 수 있도록 된 연수기(20)가 설치되어 이루어진다. 3 and 4 are a front view and a cross-sectional view of a conventional water softener, the conventional water softener is coupled to the
한편, 종래의 가정용 연수기는 이온교환수지의 성능이 저하될 경우 재생작업을 거쳐 다시 성능을 회복하게 되는데, 통상 소금(NaCl)을 넣어 재생시키게 된다.On the other hand, the conventional home water softener is to recover the performance again through the regeneration operation when the performance of the ion exchange resin is degraded, it is usually regenerated by putting the salt (NaCl).
따라서 소금의 나트륨성분이 이온교환수지의 표면에 흡착된 중금속과 결합되어 이탈됨으로써 재생될 수 있는 것이다.Therefore, the sodium component of the salt can be regenerated by leaving the combined with the heavy metal adsorbed on the surface of the ion exchange resin.
그런데, 이러한 재생작업을 할때마다 이온교환수지의 크기도 작아지게 되므로 전체 부피가 감소되고, 감소된 부피만큼 이온교환수지를 보충하지 않으면 수지 알갱이가 낱개로 분산되어 부유하게 되므로 연수성능이 저하되는 문제점이 발생된다.However, the size of the ion exchange resin is also reduced every time such a regeneration operation, the total volume is reduced, and if the ion exchange resin is not replenished by the reduced volume, the granules of resin are dispersed and suspended, so that the softening performance is deteriorated. Problems arise.
이에 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 이온교환수지의 전체 부피가 감소될경우 수지 알갱이가 분산되지 않도록 가압시켜주는 가압수단이 구비됨으로써 연수 성능의 저하를 방지할 수 있도록 한 가정용 연수기를 제공하려는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention is to provide a softening performance by providing a pressurizing means for pressurizing the resin grains is not dispersed when the total volume of the ion exchange resin is reduced. It is to provide a home water softener to prevent degradation.
또한, 이온교환수지외에 기능성 필터를 더 부착함으로써 인체에 해로운 이물질의 제거성능이 향상될 수 있도록 한 가정용 연수기를 제공하려 한다.In addition, by attaching a functional filter in addition to the ion exchange resin to provide a home water softener that can improve the removal performance of foreign substances harmful to the human body.
본 발명의 목적을 달성하기위한 가정용 연수기의 일 실시양태는, 상부에 덮개가 결합되고, 상부측에 인입구가 형성되며 하부측에 인출구가 형성된 케이스와, 상기 케이스 내에 충전된 이온교환수지와, 상기 케이스의 인출구에 연결된 샤워헤드로 구성된 것이며, 상기 덮개의 하부에 코일스프링이 부착되고, 상기 코일스프링의 하부에 타공판이 설치되어 상기 이온교환수지의 상부를 가압하도록 한 구조로 이루어진다.One embodiment of the domestic water softener for achieving the object of the present invention, the cover is coupled to the top, the inlet is formed on the upper side and the outlet is formed on the lower side, the ion exchange resin filled in the case, and It is composed of a shower head connected to the outlet of the case, the coil spring is attached to the lower portion of the cover, the perforated plate is installed in the lower portion of the coil spring is made of a structure to press the upper portion of the ion exchange resin.
본 발명에 따르면, 이온교환수지의 전체 부피가 감소될경우 수지 알갱이가 분산되지 않도록 가압시켜주는 가압수단이 구비됨으로써 연수 성능의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, when the total volume of the ion exchange resin is reduced, the pressurizing means is provided to pressurize the resin grains so as not to disperse, thereby reducing the water softening performance.
또한, 자석필터 및 카본필터에 의해 인체에 해로운 이물질의 제거성능이 향 상될 수 있는 효과가 있다. In addition, the magnetic filter and the carbon filter has an effect that can improve the removal performance of foreign substances harmful to the human body.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.
도 1은 본 발명의 가정용 연수기를 분해하여 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 가정용 연수기를 결합시켜 도시한 단면도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a home water softener of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a home water softener of the present invention in combination.
본 발명의 가정용 연수기(A)는, 크게 케이스(2)와, 그 내부에 충전된 다량의 이온교환수지(5)로 구성된다. The water softener A of the present invention is largely composed of a
상기 케이스(2)는 상부가 개방되어 있고, 하단은 막힌 원통체 형상이며, 상부 외주면에는 원수가 유입되는 인입구(22)가 형성되고, 하부 외주면에는 연수된 물을 배출하는 인출구(24)가 형성된다.The
상기 인출구(24)에는 이온교환수지(5)의 알갱이가 빠져나가지 못하도록 망체(242)가 설치된다.The
상기 케이스(2)의 개방된 상부에는 덮개(26)가 개폐가능하게 결합된다. 개폐가능한 구조로는 나사결합 또는 클램프를 이용한 결합 등 다양한 실시예가 가능할 것이며, 본 발명에서는 나사결합을 채용하였다.The
즉, 덮개(26)의 하부에는 케이스(2)의 내주면과 동일한 직경을 갖는 결합부(264)를 형성시키고, 상기 결합부(264)의 외주면에 나사를 형성하는 한편 상기 케이스(2)의 상부측 내주면에도 나사를 형성시키으로써 나사결합이 가능하게 된다. That is, a
물론 상기 결합부(264)의 상부 외주에는 패킹(도시되지 않음)을 개재시켜 보다 수밀성이 향상되게 한다.Of course, the upper outer periphery of the
상기 케이스(2)의 인출구(24)에는 필요에 따라 수도밸브가 설치될 수 있고, 또는 호스(100)를 갖는 샤워헤드(200)가 부착될 수 있다. 본 발명은 호스(100)를 갖는 샤워헤드(200)를 설치하였다.A water valve may be installed at the
상기 덮개(26)의 하부에는 코일스프링(9)이 설치된다. 즉, 상기 코일스프링(9)의 상단은 상기 결합부(264)의 내측에 고정설치되고, 하단에는 타공판(6)이 설치된다.A
상기 타공판(6)은 다수의 통공(62)이 형성되며, 상기 케이스(2)의 내경과 동일한 직경을 갖는 원판으로 형성된 것으로, 이온교환수지(5)의 상부를 가압하도록 하며, 상기 통공(62)에는 망체(도시되지 않음)가 설치됨으로써 이온교환수지(5)가 상기 통공을 통해 빠져나와 역류되지 않도록 한다.The
상기 타공판(6)의 하부에는 자성을 띄는 자석필터(3)가 더 설치된다.The lower portion of the
상기 자석필터(3)는 자석을 원통형으로 제작한 것으로, 내부에 중공을 형성하여 원수의 흐름이 양호하게 이루어질 수 있도록 하고, 필요에 따라서는 측면에도 다수의 통공을 더 형성시켜 이루어진다.The
상기 자석필터(3)는 원수 중의 철분 또는 미세 스케일 분말을 자착에 의해 제거하고, 자화시킴으로써 물의 성질을 더 부드럽게 변화시키는 역할을 하게 된다.The
상기 자석필터(3)의 하부에는 카본필터(4)가 더 설치된다.The
카본필터(4)는 활성(activated)된 탄소를 사용하여 물을 여과하는 것으로, 활성된 탄소는 미세한 공극이 수없이 많아서 그 공극으로 미생물들 뿐만아니라 여러 불순물을 흡착하게 된다. The
주로 정수기에 많이 쓰이며 탄소를 함유한 물질인 목재, 야자내피, 갈탄, 역청탄 등의 탄화물을 원료로 하여 고도의 활성화에 의하여 제조된다.It is mainly used in water purifiers and is manufactured by high activation using carbides such as wood, palm bark, lignite and bituminous coal, which are carbon-containing materials.
상기 타공판(6)의 하부에는 상기 자석필터(3)를 고정시키기 위한 결합홈(64)이 형성되는데, 상기 결합홈(64)은 상기 타공판(6)의 하부면에 원형의 벽을 하방으로 돌출 형성시켜 이루어지도록 한 것이다.A
한편, 상기 카본필터(4)를 상기 자석필터(3)의 하부에 탈부착이 용이하도록 결합시키기 위해 자착수단을 카본필터(4)의 상부에 설치한다.Meanwhile, in order to couple the
상기 자착수단으로는 상기 카본필터(4)의 상단에 부착되는 철판(7)이 적당하며, 상기 철판(7)은 물의 흐름이 용이하도록 다수의 통공(72)이 형성된다.As the attachment means, the
이하 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하기로 한다.Hereinafter will be described the operation of the present invention configured as described above.
케이스(2)의 인입구(22)에 원수가 공급되는 배관을 연결하고, 인출구(24)에는 샤워헤드(200)를 갖는 호스(100)를 연결한다.A pipe in which raw water is supplied to the
케이스(2)의 덮개(26)를 열어 개방시킨 후 이온교환수지(5)를 적정한 량으로 충전한다.After opening and opening the
상기 이온교환수지(5)의 상부에 카본필터(4)가 안착되도록 케이스(2) 내에 삽입하고, 상기 카본필터(4)의 상부에 자착수단 및 자석필터(3)를 삽입한 후 덮개(26)를 결합시켜 타공판(6)이 자석필터(3)를 가압하도록 하여 이 가압력에 의해 카본필터(4) 및 이온교환수지(5)도 가압되도록 한다.The
이때, 이온교환수지(5)의 충전량은 상기 덮개(26)의 코일스프링(9)이 압축될 정도로 충전시킴이 바람직하다.At this time, the filling amount of the
이렇게 조립이 완료된 후 샤워헤드(200)를 통해 연수된 물을 인출시켜 사용하게 된다.After the assembly is completed, the softened water is drawn out through the
장기간 사용하면서 소금을 이용한 이온교환수지의 재생작업이 반복될수록 이온교환수지(5)의 알갱이가 마모되어 크기가 점차로 작아지게 되므로 전체적으로 이온교환수지(5)의 부피가 감소된다.As the regeneration of the ion exchange resin using salt over a long period of time is repeated, the grains of the ion exchange resin (5) are worn down and the size gradually decreases, thereby reducing the volume of the ion exchange resin (5) as a whole.
따라서, 이온교환수지(5)의 부피가 감소될 경우 상기 코일스프링(9)이 늘어나는 힘에 의해 타공판(6)이 자석필터(3) 및 카본필터(4)를 하방으로 밀게 된다.Therefore, when the volume of the
그러므로, 카본필터(4)의 가압력에 의해 이온교환수지(5)는 항상 가압된 상태이므로 수지 알갱이가 부유될 우려가 없어 항상 밀집된 상태가 유지될 수 있어 연수성능의 저하를 방지할 수 있게 된다.Therefore, since the
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using the preferable embodiment, the scope of the present invention is not limited to a specific embodiment and should be interpreted by the attached claim. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 가정용 연수기를 분해하여 도시한 사시도.1 is an exploded perspective view showing a household water softener of the present invention.
도 2는 본 발명의 가정용 연수기를 결합시켜 도시한 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a combined household water softener of the present invention.
도 3 및 도 4는 종래 연수기의 정면도 및 단면도3 and 4 are a front view and a cross-sectional view of a conventional water softener.
<도면의 구성부호에 대한 설명><Description of Components in Drawing>
2 : 케이스 3 : 자석필터2: case 3: magnet filter
4 : 카본필터 5 : 이온교환수지4: carbon filter 5: ion exchange resin
6 : 타공판 7 : 철판6: perforated plate 7: iron plate
9 : 코일스프링 22 : 인입구9: coil spring 22: inlet
24 : 인출구 24: outlet
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