KR101143960B1 - 절전 밸브장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 절전 밸브장치에 관한 것으로써, 유로개폐부로 지속적으로 전류를 공급할 필요가 없어 전력소비를 대폭 줄일 수 있을 뿐만 아니라 상기 유로개폐부가 수격에 의해 오작동하는 것을 보다 용이하게 방지할 수 있고 나아가, 설치장소에 따라 수압차가 상이하더라도 물을 일정량으로 저장탱크로 공급할 수 있을 뿐만 아니라 설치장소에 따라 상이한 수압차에 의해 필터의 여과효율이 저하될 우려가 없는 효과가 있다.

Description

절전 밸브장치{CONTROLLING ENERGY SAVING VALVE DEVICE}
본 발명은 유로개폐부로 지속적으로 전류를 공급할 필요가 없어 전력소비를 대폭 줄일 수 있을 뿐만 아니라 상기 유로개폐부가 수격에 의해 오작동하는 것을 보다 용이하게 방지할 수 있고 나아가, 설치장소에 따라 수압차가 상이하더라도 물을 일정량으로 저장탱크로 공급할 수 있을 뿐만 아니라 설치장소에 따라 상이한 수압차에 의해 필터의 여과효율이 저하될 우려가 없는 절전 밸브장치에 관한 것이다.
일반적으로, 솔레노이드밸브는 도선을 촘촘하고 균일하게 원통형으로 길게 감아 만든 솔레노이드에 전류를 공급하여 형성되는 자기장에 스플이나 플런저가 유동되도록 하여 개폐작동을 행할 수 있도록 하는 장치로써, 정수기, 냉장고, 세탁기 등에 널리 사용되고 있다.
이중 특히, 상기 정수기는 원수를 정수하는 방식에 따라 자연여과식, 직결여과식, 이온교환수지식 및 역삼투압식 등으로 대별될 수 있다.
상기 자연여과식은 저장된 원수의 중력에 의해 원수가 세라믹필터, 활성탄, 이온교환수지 및 맥반석 등을 통과하여 정수가 이루어지도록 하고 있으나, 이는 필터에 형성된 구멍의 크기가 비교적 크기 때문에 각종 중금속이나 화학오염물질 등이 그대로 통과될 뿐만 아니라 자주 청소를 해야하는 불편이 있다.
상기 직결여과식은 수도꼭지에서 공급되는 원수의 수압에 의해 원수가 마이크로필터 및 활성탄필터를 통과하여 정수가 이루어지도록 하고 있으며, 이는 설치가 간편한 이점이 있으나, 오염물질이 필터내에 형성됨으로 인하여 자주 필터를 교환해야하는 등의 불편이 있다.
상기 이온교환수지식은 플라스틱 수지로 원수 중에 녹아있는 철, 납, 아연, 카드뮴 등의 금속이온을 분리 및 제거하여 정수하는 것으로써, 공업 및 산업용수의 정수에 적용되어지며 발암물질이나 유기물질 등을 충분히 제거하지 못하는 문제점이 있다.
한편, 상기 역삼투압식은 원수에 압력을 가하여 인공적인 삼투막인 멤브레인을 통과시켜 정수를 행하는 것으로써, 중금속, 박테리아, 발암물질등을 분리제거함과 동시에 순수한 물과 용존산소 등만이 통과되도록 하여 최첨단 과학 산업이나 초정밀 전자제품의 세척용 또는 의학용 등에 사용되고 있으며, 근래에는 식수를 위한 가정용 정수기 등에 널리 사용되고 있다.
가정 등을 포함한 여러장소에서 식수용 등 다양한 목적으로 사용될 수 있는 상기 정수기는 일단부에 연결된 수도꼭지 등을 포함한 물공급부로부터 물을 공급받는 급수관과; 상기 급수관의 타단부가 일측면에 연결되고, 상기 급수관을 통과한 물이 내부에 저장되는 저장탱크와; 상기 급수관과 연결된 상태로 상기 물공급부와 상기 저장탱크 사이에 구비되어 상기 급수관을 통과하여 상기 저장탱크의 내부에 저장될 물을 여과시키는 1개 또는 2개 이상의 필터와; 상기 저장탱크의 내부에 구비되어 상기 저장탱크의 내부에 저장된 물의 수위를 감지하는 수위감지센서와; 상기 필터와 상기 물공급부 사이에 위치하도록 상기 급수관과 연결되고, 상기 수위감지센서의 출력신호에 따라 상기 급수관을 개폐하는 솔레노이드밸브;를 포함하여 구성될 수 있다.
그러나, 상기 수위감지센서의 감지신호에 의해 상기 솔레노이드밸브가 상기 급수관을 개방할 시 상기 솔레노이드밸브가 상기 급수관을 개방한 상태로 지속적으로 유지될 수 있도록 하기 위해서 상기 제어부는 상기 솔레노이드밸브로 지속적으로 전류를 공급해야 하기 때문에 이에 따른 전력소비가 큰 문제점이 있다.
또한, 상기 정수기를 설치하고자 하는 장소에 위치하고 있는 수도꼭지 등의 상기 물공급부는 수압차가 서로 상이할 뿐만 아니라 설치장소마다 상이한 수압차로인한 수격에 의해 상기 솔레노이드밸브에 오작동이 발생될 우려가 다분한 문제점이 있다.
나아가, 설치장소마다 상이한 수압차로 인해 상기 필터의 여과효율이 저하될 우려가 다분함은 물론 상기 배출관을 통해 상기 저장탱크로 배출되는 물의 배출량 또한 설치장소마다 상이한 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 유로개폐부로 지속적으로 전류를 공급할 필요가 없어 전력소비를 대폭 줄일 수 있을 뿐만 아니라 상기 유로개폐부가 수격에 의해 오작동하는 것을 보다 용이하게 방지할 수 있고 나아가, 설치장소에 따라 수압차가 상이하더라도 물을 일정량으로 저장탱크로 공급할 수 있을 뿐만 아니라 설치장소에 따라 상이한 수압차에 의해 필터의 여과효율이 저하될 우려가 없는 절전 밸브장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 물이 유입되는 유입구와, 물이 배출되는 배출구와, 상기 유입구와 상기 배출구 사이를 연통시키는 유로가 형성된 몸체와; 상기 유로를 전자식으로 개폐시키는 유로개폐부;를 포함하여 이루어지고, 상기 유로개폐부는 원통형 형상의 하우징과; 상기 하우징의 상측 내부에 구비되는 영구자석과과; 상기 하우징의 하측 내부에 구비되고, 상기 몸체의 유로를 개폐시키는 자성체 재질의 개폐로드와; 상기 개폐로드와 상기 영구자석 사이에 게재되어 상기 개폐로드를 탄성지지하는 스프링과, 상기 하우징의 외주면에 구비되어 전류 공급에 의해 상기 개폐로드를 자기화시키는 코일부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 절전 밸브장치를 제공한다.
여기서, 상기 영구자석의 하측면에 면접촉된 상태로 구비되고, 외주연에 환형홈이 형성된 자성체 재질의 코어부재가 구비되고, 상기 코어부재의 환형홈에는 상기 하우징의 내주면과 상기 코어부재를 수밀시키는 오링이 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 몸체의 내부에는 챔버가 형성되고, 상기 유로는 상기 유입구와 상기 챔버를 연통시키는 유입유로와; 상기 챔버와 상기 배출구를 연통시키는 배출유로와; 상기 챔버와 상기 배출유로 사이를 연통시키는 분기유로로 이루어지고, 상기 챔버에는 상기 유입유로를 개폐하는 탄성재질의 막이 구비되고, 상기 유로개폐부의 개폐로드는 상기 분기유로를 개폐시키는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 배출유로 내에 게재되고, 복수의 배출공이 등간격으로 형성되며, 상기 복수의 배출공 중 인접한 배출공 사이에 각각 돌출턱이 구비되는 고정홀더와; 상기 고정홀더의 돌출턱에 안착된 상태로 고정되는 정유량막;으로 구성되는 정유량 배출부가 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명은 몸체의 유로를 개폐시키는 유로개폐부가 순간적으로 인가받은 전류를 통해 상기 몸체의 유로를 전자식으로 개폐하기 때문에 종래처럼 상기 유로개폐부로 지속적으로 전류를 공급할 필요가 없어지게 됨은 물론 이로 인한 전력소비를 대폭 줄일 수 있는 효과가 있다.
그리고, 상기 유로개폐부의 영구자석의 하측면에 면접촉된 상태로 상기 유로개폐부의 하우징 내부에 구비되는 자성체 재질의 코어부재의 외주연에 형성된 환형홈에 상기 하우징의 내주면과 상기 코어부재를 수밀시키는 오링이 구비되기 때문에 상기 하우징에 수밀성 있게 상기 영구자석을 설치할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 상기 챔버에 구비되는 탄성재질의 막이 상기 몸체의 유입구로 공급되는 물의 압력이 상승 또는 강하시 상기 몸체에서 발생되는 수격을 흡수하기 때문에 수격현상에 의해 상기 유로개폐부가 오작동하는 것을 보다 용이하게 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.
나아가, 상기 몸체의 유입구로 유입되어 유입유로와 배출유로를 지나 상기 몸체의 배출구로 흐르는 물의 수압에 의해 정유량 배출부의 정유량막의 테두리가 하측방향으로 이동하기 때문에 고정홀더의 배출공을 지나 상기 배출구로 배출되는 물의 배출량이 일정량으로 현저히 줄어들 수 있게 되는, 즉 일정량으로 줄어든 상태로 물이 배출될 수 있게 됨으로 종래처럼 수압차에 의해 필터의 여과효율이 저하될 우려를 보다 용이하게 방지할 수 있음은 물론 저장탱크로 물을 일정량으로 공급할 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예인 절전 밸브장치가 구비된 정수기를 개략적으로 나타내는 구성도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예인 절전 밸브장치를 개략적으로 나타내는 종단면도이고,
도 3은 도 2의 분리 종단면도이고,
도 4는 도 2 및 도 3의 정유량 배출부를 개략적으로 나타내는 분리사시도이고,
도 5 및 도 6은 유로개폐부가 유로를 전자식으로 개폐하는 상태를 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 물론 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예인 절전 밸브장치(9)가 구비된 정수기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
본 발명의 일실시예인 절전 밸브장치(9)는 정수기, 냉장고, 세탁기 등의 가전제품에 구비될 수 있겠으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
단, 본 발명에서는 본 발명인 절전 밸브장치(9)가 가전제품 중 정수기에 구비된 것을 예로 들어 상세히 설명하기로 한다.
한편, 본 발명인 절전 밸브장치(9)가 구비된 상기 정수기는,
일단부에 연결된 수도꼭지 등을 포함한 물공급부로(11)부터 물을 공급받는 급수관(1)과;
상기 급수관(1)의 타단부가 일측면에 연결되고, 상기 급수관(1)을 통과한 물이 내부에 저장되는 저장탱크(3)와;
상기 급수관(1)과 연결된 상태로 상기 물공급부(11)와 상기 저장탱크(3) 사이에 구비되어 상기 급수관(1)을 통과하여 상기 저장탱크(3)의 내부에 저장될 물을 여과시키는 1개 또는 2개 이상의 필터(5)와;
상기 저장탱크(3)의 내부에 구비되어 상기 저장탱크(3)의 내부에 저장된 물의 수위를 감지하는 수위감지센서(미도시)와;
상기 필터(5)와 상기 물공급부(11) 사이에 위치하도록 상기 급수관(11)과 연결되고, 상기 수위감지센서(미도시)의 출력신호에 따라 상기 급수관(11)을 개폐하는 상기 절전 밸브장치(9);를 포함하여 구성될 수 있겠으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 보다 다양한 구성으로 이루어질 수 있음은 물론이다.
상기 급수관(1)은 일단부가 상기 물공급부(11)에 기밀하게 연결고정되고, 타단부가 상기 절전 밸브장치(9)의 일측에 기밀하게 연결고정되는 제 1급수관(13)과;
일단부가 상기 절전 밸브장치(9)의 하부에 기밀하게 연결고정되고, 타단부가 상기 필터(5)의 일측과 기밀하게 연결고정되는 제 2급수관(15)과;
일단부가 상기 필터(5)의 타측에 기밀하게 연결고정되고, 타단부가 상기 저장탱크(3)의 일측에 기밀하게 연결고정되는 제 3급수관(17);을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 급수관(1), 상기 저장탱크(3), 필터(5) 및 수위감지센서(미도시)는 공지된 기술임과 동시에 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자라면 자명하게 이해하여 실시할 수 있는 사항임으로 이하 자세한 설명은 생략하도록 하고,
하기에서는 상기 절전 밸브장치(9)에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예인 절전 밸브장치(9)를 개략적으로 나타내는 종단면도이고, 도 3은 도 2의 분리 종단면도이다.
본 발명의 일실시예인 절전 밸브장치(9)는 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 크게, 몸체(10)와 유로개폐부(30)를 포함하여 이루어진다.
먼저, 상기 몸체(10)에는 물이 유입되는 유입구(110)와; 물이 배출되는 배출구(130)와; 상기 유입구(110)와 상기 배출구(130) 사이를 연통시키는 유로(150)가 형성된다.
상기 유입구(110)는 상기 몸체(10)의 일측면에서 외부방향으로 일정길이로 수평으로 연장형성될 수 있다.
상기 유입구(110)에는 상기 제 1급수관(13)의 타단부가 기밀하게 연결고정될 수 있다.
상기 배출구(130)는 상기 몸체(10)의 하부에 하부방향으로 수직으로 일정길이 연장형성될 수 있다.
상기 배출구(130)에는 상기 제 2급수관(15)의 일단부가 기밀하게 연결고정될 수 있다.
상기 유로(150)는 상기 몸체(10)의 내부에 형성되어 상기 유입구(110)와 상기 배출구(130) 사이를 연통시키게 되는데, 이는 설명의 편의상 하기에서 상세히 설명하기로 한다.
다음으로, 상기 유로개폐부(30)는 하우징(310), 영구자석(330), 개폐로드(350), 스프링(370) 및 코일부(390)를 포함하여 이루어져 상기 유로(150)를 전자식으로 개폐시키게 된다.
상기 하우징(310)은 원통형 형상으로 이루어진다.
상기 하우징(310)은 상기 몸체(10)의 상측에 수직구비될 수 있다.
상기 영구자석(330)은 상기 하우징(310)의 상측 내부에 구비된다.
상기 개폐로드(350)는 상기 하우징(310)의 하측 내부에 구비되어 상기 몸체(10)의 유로(150)를 개폐시키게 된다.
상기 개폐로드(350)는 자성을 띄는 것이 가능한 물질인 산화철, 산화크롬, 코발트 및 페라이트 등을 포함한 자성체 재질로 이루어질 수 있겠으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 스프링(370)은 상기 개폐로드(350)의 내부 바닥면과 상기 영구자석(330) 사이에 수직으로 게재되어 상기 개폐로드(350)를 탄성지지하게 된다.
상기 코일부(390)는 상기 하우징(310)의 외주면에 구비되어 제어부(미도시)의 제어에 의해 공급되는 전류에 의해 상기 개폐로드(350)를 자기화시키게 된다.
상기 하우징(310)의 외주면에 구비된 상기 코일부(390)는 상기 하우징(310)과 상기 코일부(390)를 내부에 수용한 상태로 상기 몸체(10)의 상측에 수직구비되는 원통형 형상의 캡(320)에 의해 외부로 노출되지 않을 수 있다.
다음으로, 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 상기 하우징(310)의 내부 상측에는 상기 영구자석(330)의 하측면에 상측면이 면접촉된 상태로 코어부재(340)가 구비되고,
상기 코어부재(340)의 외주연에는 상기 코어부재(340)의 내측으로 일정깊이로 함몰된 환형홈(342)이 형성되고,
상기 코어부재(340)의 환형홈(342)에는 상기 하우징(310)의 내주면과 상기 코어부재(340)를 수밀시키는 오링(344)이 구비되는 것이 바람직하다.
상기 영구자석(330)의 경우 가공이 어렵고, 상기 하우징(310)의 상측 내부에 수밀성 있게 상기 영구자석(330)을 설치하는 것이 어렵기 때문에 별도의 상기 코어부재(340)를 구비하여 상기 하우징(310)과 수밀성을 유지시키는 것이 좋다.
상기 코어부재(340)는 자성을 띄는 것이 가능한 물질인 산화철, 산화크롬, 코발트 및 페라이트 등을 포함한 자성체 재질로 이루어질 수 있겠으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 유로개폐부(30)의 영구자석의 하측면에 상측면이 면접촉된 상태로 상기 유로개폐부(30)의 하우징(310) 상측 내부에 구비되는 자성체 재질의 상기 코어부재(340)의 외주연에 형성된 상기 환형홈(342)에 상기 하우징(310)의 내주면과 상기 코어부재(340)를 수밀시키는 상기 오링(344)이 구비되기 때문에 상기 하우징(310)에 수밀성 있게 상기 영구자석(330)을 설치할 수 있게 되는 이점이 있게 된다.
다음으로, 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 상기 몸체(10)의 내부에는 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 챔버(120)가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 몸체(10)의 내부에 형성되는 앞서 상술한 상기 유로(150)는 크게, 상기 유입구(110)와 상기 챔버(120)를 연통시키는 유입유로(151)와;
상기 챔버(120)와 상기 배출구(130)를 연통시키는 배출유로(153)와;
상기 챔버(120)와 상기 배출유로(153) 사이를 연통시키는 분기유로(155);로 이루어질 수 있다.
더불어, 상기 챔버(120)에는 상기 유입유로(151)를 개폐하는 고무 등을 포함한 탄성재질의 막(122)이 구비될 수 있다.
아울러, 상기 유로개폐부(30)의 개폐로드(350)는 상기 하우징(310)의 하측 내부에서 상하이동하여 상기 유로(150)의 분기유로(155)의 후술할 제 2분기유로(155a)를 개폐시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 몸체(10)의 내부에 상기 챔버(120), 상기 유입유로(151), 상기 배출유로(153) 및 상기 분기유로(155)를 보다 용이하게 형성시키기 위해 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 상기 몸체(10)는 상부몸체(12)와; 상기 상부몸체(12)의 하측에 수밀하게 결합되는 하부몸체(14)로 구성되는 것이 좋다.
상기 상부몸체(12)의 상부면에는 상측으로 개방형성된 수용홈(121)이 일정깊이로 형성될 수 있다.
상기 수용홈(121)내에는 상기 유로개폐부(30)의 하우징(310)의 하단부가 수밀하게 수직으로 삽입고정될 수 있다.
원통형 형상의 상기 캡(320)은 상기 하우징(310)과 함께 상기 하우징(310)의 외주면에 구비되는 상기 코일부(390)를 내부에 수용한 상태로 상기 상부몸체(12)의 상부면에 수직으로 수밀하게 고정설치될 수 있다.
상기 수용홈(121)의 상측 내주면과 상기 하우징(310)의 하단부 외주연 사이에는 상기 수용홈(121)의 상측 내주면과 상기 하우징(310)의 하단부를 수밀시키는 오링(123)이 구비될 수 있다.
상기 상부몸체(12)의 하부면 중심부에는 하측으로 개방형성된 하부홈(125)이 일정깊이로 형성될 수 있다.
상기 하부몸체(14)의 상부면에는 상측으로 개방형성된 상부홈(141)이 일정깊이로 형성될 수 있다.
작업자에 의한 상기 상부몸체(12)와 상기 하부몸체(14)의 조립에 의해 상기 상부몸체(12)의 하부홈(125) 및 상기 하부몸체(14)의 상부홈(141)이 상기 챔버(120)를 구성할 수 있다.
상기 하부몸체(14)의 일측면에는 상기 유입구(110)가 외부방향으로 일정길이로 수평으로 연장형성될 수 있다.
상기 하부몸체(14)의 하부에는 상기 배출구(130)가 하부방향으로 수직으로 일정길이 연장형성될 수 있다.
상기 하부몸체(14)의 내부 일측에는 상기 유입구(110)와 상기 챔버(120)의 부분을 이루는 상기 상부홈(141)을 연통시키는 상기 유입유로(151)가 수직형성될 수 있다.
상기 하부몸체(14)의 내부 중심부에는 상기 상부홈(141)과 상기 배출구(130)를 연통시키는 상기 배출유로(153)가 수직형성될 수 있다.
상기 분기유로(155)는 크게, 제 1분기유로(155a), 제 2분기유로(155b) 및 제 3분기유로(155c)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제 1분기유로(155a)는 상기 상부몸체(12)의 수용홈(121)의 하부 일측과 상기 상부몸체(12)의 하부홈(125) 상부 일측 사이에 위치할 수 있도록 상기 상부몸체(12)의 내부 일측에 수직형성되어 상기 상부몸체(12)의 수용홈(121)의 하부 일측과 상기 상부몸체(12)의 하부홈(125) 상부 일측 사이를 연통시킬 수 있다.
상기 제 2분기유로(155b)는 일측 유로(155b1), 경사 유로(155b2) 및 타측 유로(155b3)로 구성되어 상기 상부몸체(12)의 수용홈(121)과 상기 상부몸체(12)의 타측 하부면 사이를 연통시킬 수 있다.
상기 일측 유로(155b1)는 상기 상부몸체(12)의 수용홈(121) 중심부 하측과 연통될 수 있도록 상기 상부몸체(12)의 내부 중심부에 수직형성될 수 있다.
상기 경사 유로(155b2)는 일단부에서 타단부방향으로 갈수록 상기 상부몸체(12)의 타측 상부면 방향으로 상향경사지게 상기 상부몸체(12)의 타측 내부에 형성될 수 있다.
상기 경사 유로(155b2)의 일단부는 상기 일측 유로(155b1)의 하단부와 연통될 수 있다.
상기 타측 유로(155b3)는 상기 경사 유로(155b2)의 타단부 하부방향에 위치하도록 상기 상부 몸체(12)의 타측 내부에 수직형성될 수 있다.
상기 타측 유로(155b3)의 상단부는 상기 경사 유로(155b2)의 타단부 하측과 연통될 수 있다.
상기 타측 유로(155b3)의 하단부는 상기 상부몸체(12)의 타측 하부면에 하측이 개방된 상태로 일정깊이로 형성되는 하부홈(126) 상측과 연통될 수 있다.
상기 하부홈(126)내에는 상기 타측 유로(155b3)를 통과하는 물이 상기 몸체(10)의 타측 외부로 누수되는 것을 방지하기 위한 오링(127)이 수용될 수 있다.
상기 제 3분기유로(155c)는 상측 유로(155c1)와 경사 유로(155c2)로 구성되어 상기 하부몸체(14)의 상부면 타측과 상기 하부몸체(14)의 배출유로(153)의 타측사이를 연통시킬 수 있다.
상기 상측 유로(155c1)는 상기 상부몸체(12)의 타측 하부면에 하측이 개방된 상태로 일정깊이로 형성되는 하부홈(126) 하부방향에 위치할 수 있도록 상기 하부몸체(14)의 타측 내부에 수직형성될 수 있다.
상기 상측 유로(155c1)의 상단부는 상기 하부몸체(14)의 상부면 타측 상부에 위치하는 상기 상부몸체(12)의 하부홈(126)의 하측과 연통될 수 있다.
상기 경사 유로(155c2)는 상기 상측 유로(155c1)의 상단부 하측방향에 위치하도록 상기 하부몸체(14)의 타측 내부에 형성될 수 있다.
상기 경사 유로(155c2)는 일단부에서 타단부 방향으로 갈수록 상기 하부몸체(14)의 상부면 타측 방향으로 상향경사지게 형성될 수 있다.
상기 경사 유로(155c2)의 타단부 내부에는 상기 경사 유로(155c2)를 통과하는 물이 상기 몸체(10)의 타측 외부로 누수되는 것을 방지하기 위한 오링(128)이 수용될 수 있다.
상기 경사 유로(155c2)의 타단부 상측은 상기 상측 유로(155c1)의 하단부와 연통될 수 있다.
상기 경사 유로(155c2)의 일단부는 상기 하부몸체(14)의 배출유로(153)의 타측과 연통될 수 있다.
상기 챔버(120)의 부분인 상기 하부몸체(14)의 상부홈(141)에는 상기 유입구(110)로 공급되는 물의 압력이 상승 또는 강하시 발생되는 수격현상에 의해 상기 유로개폐부(30)의 개폐로드(350)가 오작동하는 것을 방지하기 위해 수격을 흡수할 수 있는 고무 등을 포함한 탄성재질의 상기 막(122)이 수평구비될 수 있다.
탄성재질의 상기 막(122)은 상기 하부몸체(14)의 배출유로(153)를 개폐할 수 있다.
탄성재질의 상기 막(122)은 상기 배출유로(153)의 입구(도 5의 153a) 및 상기 유입유로(151)의 출구(도 5의 151a)를 덮은 상태로 수평배치될 수 있다.
탄성재질의 상기 막(122) 부분 중 상기 유입유로(151)의 출구(151a)를 덮은 부분에는 상하측이 개방된 상태의 하나 이상의 출수공(122a)이 수직형성될 수 있다.
도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이 탄성재질의 상기 막(122)의 테두리부는 상기 상부몸체(12)와 하부몸체(14) 사이에 끼움고정되고, 중앙에는 상하측이 개방된 상태의 관통구(122b)가 형성될 수 있다.
탄성재질의 상기 막(122)의 상부면에는 경질의 고정판(129)이 수평으로 고정설치될 수 있다.
상기 고정판(129)의 하부 중앙에는 하측으로 돌출형성되고, 외주연에 내측으로 일정깊이로 함몰된 환형홈(129b)이 형성된 돌출부(129a)가 형성될 수 있다.
상기 고정판(129)의 일측 표면에는 상하측이 개방된 상태의 하나 이상의 출수공(129c)이 수직형성될 수 있다.
상기 돌출부(129a)의 환형홈(129b)내에는 탄성재질의 상기 막(122)의 관통구(122b)가 끼움고정될 수 있다.
상기 챔버(120)에 구비되는 탄성재질의 상기 막(122)이 상기 몸체(10)의 유입구(110)로 공급되는 물의 압력이 상승 또는 강하시 상기 몸체(10)에서 발생되는 수격을 흡수하기 때문에 수격현상에 의해 상기 유로개폐부(30)의 개폐로드(350)가 오작동하는 것을 보다 용이하게 방지할 수 있게 되는 이점이 있게 된다.
도 4는 도 2 및 도 3의 정유량 배출부(160)를 개략적으로 나타내는 분리사시도이다.
다음으로, 도 2 내지 도 4에서 보는 바와 같이 상기 하부몸체(14)의 배출유로(153)내에는 정유량 배출부(160)가 구비되는 것이 좋다.
도 2 및 도 3에 도시된 상기 정류량 배출부(160)의 종단면 상태는 도 4의 A - A선에 따른 종단면상태이다.
상기 정류량 배출부(160)는 크게, 도 4에서 보는 바와 같이 고정홀더(161)와 정유량막(163)으로 구성될 수 있다.
상기 고정홀더(161)는 상기 배출유로(153)내에 게재될 수 있다.
상기 고정홀더(161)는 상부수평판(161a)과, 상기 상부수평판(161a)의 하부면 테두리에 하부방향으로 수직으로 일정길이 연장형성되는 하측이 개방형성된 환형의 수직벽(161b)으로 구성될 수 있다.
상기 상부수평판(161a)에는 표면에는 상하측이 개방된 상태의 복수의 배출공(162)이 등간격으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 상부수평판(161a)의 표면에는 상부방향으로 돌출되는 좌우방향으로 일정길이 연장형성된 돌출턱(164)이 등간격으로 방사상으로 형성될 수 있다.
상기 돌출턱(164)은 복수의 상기 배출공(162) 중 인접한 배출공(162) 사이에 각각 일정간격으로 구비될 수 있다.
환형의 상기 수직벽(161b)의 타측면에는 상기 배출유로(153)의 타측과 연통되는 하측이 개방된 상태의 유입홈(161c)이 수직으로 일정깊이로 형성될 수 있다.
상기 정유량막(163)은 상기 고정홀더(161)의 돌출턱(164)에 수평으로 안착된 상태로 고정될 수 있다.
상기 정류량막(163)은 고무 등을 포함한 탄성재질로 이루어질 수 있다.
상기 고정홀더(161)의 돌출턱(164)에 상기 정유량막(163)이 수평으로 안착고정될 수 있도록 상기 정유량막(163)의 중심부에는 상하측이 개방된 관통구(163a)가 형성될 수 있고,
상기 상부수평판(161a)의 중심부에 위치하도록 상기 돌출턱(164)의 상부면에는 상부방향으로 일정길이 연장형성되어 상기 정유량막(163)의 관통구(163a)내에 삽입되는 삽입축(164a)이 수직형성될 수 있다.
상기 몸체(10)의 유입구(110)로 유입되어 상기 유입유로(151)와 배출유로(153)를 지나 상기 몸체(10)의 배출구(130)로 흐르는 물의 수압에 의해 상기 정유량 배출부(160)의 정유량막(163)의 테두리부가 하측방향으로 이동(도 6 참조.)하기 때문에 상기 고정홀더(161)의 배출공(162)을 지나 상기 배출구(130)로 배출되는 물의 배출량이 일정량으로 현저히 줄어들 수 있게 되는, 즉 일정량으로 줄어든 상태로 물이 배출될 수 있게 됨으로, 종래처럼 물의 수압차에 의해 상기 필터(5)의 여과효율이 저하될 우려를 보다 용이하게 방지할 수 있음은 물론 상기 저장탱크(3)로 물을 일정량으로 공급할 수 있게 되는 이점이 있게 된다.
도 5 및 도 6은 유로개폐부(30)가 유로(150)를 전자식으로 개폐하는 상태를 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하여 상기 유로개폐부(30)가 상기 유로(150)를 전자식으로 개폐하는 상태를 상세히 설명하면 하기와 같다.
먼저, 상기 유로개폐부(30)의 개폐로드(350)가 하강된 상태 즉, 상기 몸체(10)의 유로(150)를 폐쇄한 상태에서 상기 수위감지센서(미도시)가 상기 저장탱크(3)의 내부에 저장된 물의 수위가 낮은 것으로 감지하게 되면,
상기 제어부(미도시)는 상기 수위감지센서(미도시)가 출력하는 감지신호에 따라 상기 코일부(390)로 전류를 순방향으로 순간적으로 공급하게 된다.
상기 코일부(390)로 순방향의 전류가 순간적으로 공급되면 상기 개폐로드(350)가 상기 영구자석(330)과 인력이 작용하도록 자화될 수 있다.
즉, 상기 영구자석(330)이 도 5와 같이 하부가 S극, 상부가 N극으로 이루어진 경우, 상기 영구자석(330)의 영향으로 인해 상기 코어부(390)의 상부는 N극, 하부는 S극으로 자화되고, 순방향의 전류를 순간적으로 공급받는 상기 개폐로드(350)의 상부는 N극, 하부가 S극으로 자화되어 상기 개폐로드(350)와 상기 영구자석(330) 사이에 인력이 작용하게 되는 것이다.
상기 개폐로드(350)와 상기 영구자석(330) 사이에 작용하는 인력은 상기 개폐로드(350)를 탄성지지하는 상기 스프링(370)의 탄성력보다 크고, 이에 따라 상기 개폐로드(350)는 상기 영구자석(330) 방향으로 상승하게 된다.
상기 개폐로드(350)가 상승함으로써, 상기 몸체(10)의 유로(150)의 제 2분기유로(155b)는 개방된다.
상기 영구자석(330) 방향으로 상승한 상기 개폐로드(350)는 결국 상기 영구자석(330)에 붙게 되고, 이 상태에서 상기 코일부(390)에 순방향의 전류가 차단되면, 상기 영구자석(330)의 자력이 상기 스프링(370)의 탄성력보다 크기 때문에 상기 개폐로드(350)는 상승된 상태를 지속적으로 유지하게 된다.
상기 개폐로드(350)가 상승되면 상기 몸체(10)의 유입구(110)로 공급된 고압의 물은 도 5에서 보는 바와 같이 상기 유입유로(151), 상기 배출유로(153), 상기 정류량 배출부(160)의 배출공(162) 및 상기 배출구(130)를 순차적으로 통과하게 된다.(도 5의 실선화살표 참조.)
여기서, 탄성재질의 상기 막(122)과 상기 고정판(129)은 상기 유입구(110)를 지나 상기 유입유로(151)로 공급된 고압의 물에 의해 상부방향으로 올라가게 되고, 탄성재질의 상기 막(122)이 상부방향으로 올라가게 됨에 따라 상기 유입유로(151)로 공급된 물이 상기 배출유로(153), 정류량 배출부(160)의 배출공(162) 및 상기 배출구(130)를 순차적으로 보다 용이하게 통과할 수 있게 된다.
그리고, 상기 몸체(10)의 유입구(110)를 지나 상기 유입유로(151)로 공급된 고압의 물의 일부는 탄성재질의 상기 막(122)의 출수공(122a), 상기 고정판(129)의 출수공(129c), 상기 상부몸체(12)의 하부홈(125), 상기 제 1분기유로(155a), 상기 제 2분기유로(155b), 상기 제 3분기유로(155c), 상기 유입홈(161c) 및 상기 배출구(130)를 순차적으로 통과하게 된다.(도 5의 점선화살표 참조.)
한편, 상기 수위감지센서(미도시)가 상기 저장탱크(3)의 내부에 저장된 물의 수위가 높은 것으로 감지하게 되면,
상기 제어부(미도시)는 상기 수위감지센서(미도시)가 출력하는 감지신호에 따라 상기 코일부(390)로 전류를 반대 즉, 역방향으로 순간적으로 공급하게 된다.
상기 제어부(미도시)에는 상기 수위감지센서(미도시)가 출력하는 감지신호에 따라 상기 제어부(미도시)의 제어에 의해 상기 코일부(390)로 전류를 순방향 또는 역방향으로 전환공급하는 공지된 릴레이 스위치(미도시)가 구비될 수 있다.
상기 코일부(390)로 역방향의 전류가 순간적으로 공급되면 도 6에서 보는 바와 같이 상기 개폐로드(350)의 상부가 S극, 하부가 N극으로 자화되어 상기 개폐로드(350)와 상기 영구자석(330) 사이에 척력이 작용하게 된다.
척력 및 상기 스프링(370)의 탄성력에 의해 상기 개폐로드(350)는 상기 영구자석(330)의 반대방향으로 하강하게 되어 상기 몸체(10)의 유로(150)의 제 2분기유로(155b)는 폐쇄된다.
이상태에서, 상기 코일부(390)에 역방향의 전류가 차단되면, 상기 개폐로드(350)는 상기 스프링(370)의 탄성력에 의해 하강된 상태로 유지하게 된다.
상기 개폐로드(350)가 상기 영구자석(330)으로부터 이격됨에 따라 상기 영구자석(330)이 상기 개폐로드(350)에 미치는 자력이 상기 스프링(370)의 탄성력보다 작아져 상기 개폐로드(330)는 하강상태를 유지할 수 있게 된다.
상기 개폐로드(350)가 하강하여 상기 몸체(10)의 유로(150)의 제 2분기유로(155b)는 폐쇄할 시 상기 제 1분기유로(155)를 통과하던 물은 상기 제 2분기유로(155b)를 통과할 수 없게 되고, 이로 인해 상기 상부몸체(12)의 하부홈(125)내로 유입되는 물의 압력(P1)은 점차 상승하게 된다.
이때, 상기 상부몸체(12)의 하부홈(125)내로 유입되어 점차 상승하는 물의 압력(P1)은 상기 유입유로(151)내로 공급되는 물의 압력(P2)보다 상대적으로 크기 때문에 (P1 〉P2) 탄성재질의 상기 막(122)과 상기 고정판(129)은 상부방향으로 올라갈 수 없게 되고, 이로 인해 상기 유입유로(151)로 공급된 물이 상기 배출유로(153)로 공급될 수 없게 된다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명은 상기 몸체(10)의 유로(150)를 개폐시키는 상기 유로개폐부(30)가 순간적으로 인가받은 전류를 통해 상기 몸체(10)의 유로(150)를 전자식으로 개폐하기 때문에 종래처럼 상기 유로개폐부(30)로 지속적으로 전류를 공급할 필요가 없어지게 됨은 물론 이로 인한 전력소비를 대폭 줄일 수 있게 되는 이점이 있다.
1; 급수관, 13;, 15, 17; 제 1, 2, 3급수관,
3; 저장탱크, 5; 필터,
9; 절전 밸브장치, 10; 몸체,
110; 유입구, 120; 챔버,
122; 막, 122a, 129c; 출수공,
122b, 163a; 관통구, 12; 상부몸체,
121; 수용홈, 123, 127, 128, 344; 오링,
125, 126; 하부홈, 129; 고정판,
129a; 돌출부, 129b, 342; 환형홈,
14; 하부몸체, 141; 상부홈,
130; 배출구, 150; 유로,
151; 유입유로, 153; 배출유로,
153a; 입구, 155; 분기유로,
155a; 제 1분기유로, 155b; 제 2분기유로,
155b1; 일측 유로, 155b2 , 155c2; 경사유로,
155b3; 타측 유로, 155c; 제 3분기유로,
155c1; 상측 유로, 160; 정유량 배출부,
161; 고정홀더, 161a; 상부수평판,
161b; 수직벽, 161c; 유입홈,
162; 배출공, 163; 정유량막,
164; 돌출턱, 164a; 삽입축,
30; 유로개폐부, 310; 하우징,
320; 캡, 330; 영구자석,
340; 코어부재, 350; 개폐로드,
370; 스프링, 390; 코일부.

Claims (4)

  1. 물이 유입되는 유입구(110)와, 물이 배출되는 배출구(130)와, 상기 유입구(110)와 상기 배출구(130) 사이를 연통시키는 유로(150)가 형성된 몸체(10)와;
    상기 유로(150)를 전자식으로 개폐시키는 유로개폐부(30);를 포함하여 이루어지고,
    상기 유로개폐부(30)는 원통형 형상의 하우징(310)과; 상기 하우징(310)의 상측 내부에 구비되는 영구자석과(330)과; 상기 하우징(310)의 하측 내부에 구비되고, 상기 몸체(10)의 유로(150)를 개폐시키는 자성체 재질의 개폐로드(350)와; 상기 개폐로드(350)와 상기 영구자석(330) 사이에 게재되어 상기 개폐로드(350)를 탄성지지하는 스프링(370)과, 상기 하우징(310)의 외주면에 구비되어 전류 공급에 의해 상기 개폐로드(350)를 자기화시키는 코일부(390);를 포함하여 이루어지고,
    상기 영구자석(330)의 하측면에 면접촉된 상태로 구비되고, 외주연에 환형홈(342)이 형성된 자성체 재질의 코어부재(340)가 구비되고,
    상기 코어부재(340)의 환형홈(342)에는 상기 하우징(310)의 내주면과 상기 코어부재(340)를 수밀시키는 오링(344)이 구비되고,
    상기 몸체(10)의 내부에는 챔버(120)가 형성되고,
    상기 유로(150)는 상기 유입구(110)와 상기 챔버(120)를 연통시키는 유입유로(151)와; 상기 챔버(120)와 상기 배출구(130)를 연통시키는 배출유로(153)와; 상기 챔버(120)와 상기 배출유로(153) 사이를 연통시키는 분기유로(155)로 이루어지고,
    상기 챔버(120)에는 상기 유입유로(151)를 개폐하는 탄성재질의 막(122)이 구비되고,
    상기 유로개폐부(30)의 개폐로드(350)는 상기 분기유로(155)를 개폐시키고,
    상기 배출유로(153) 내에 게재되고, 복수의 배출공(162)이 등간격으로 형성되며, 상기 복수의 배출공(162) 중 인접한 배출공(162) 사이에 각각 돌출턱(164)이 구비되는 고정홀더(161)와;
    상기 고정홀더(161)의 돌출턱(164)에 안착된 상태로 고정되는 정유량막(163);으로 구성되는 정유량 배출부(160)가 구비되고,
    상기 고정홀더(161)는 상부수평판(161a)과; 상기 상부수평판(161a)의 하부면 테두리에 하부방향으로 수직으로 연장형성되는 하측이 개방형성된 환형의 수직벽(161b);으로 구성되고,
    상기 복수의 배출공(162)은 상기 상부수평판(161a)의 표면에 등간격으로 형성되고,
    상기 돌출턱(164)은 복수의 상기 배출공(162) 중 인접한 배출공(162) 사이에 일정간격으로 구비되도록 상기 상부수평판(161a)의 표면에 등간격으로 방사상으로 형성되고,
    환형의 상기 수직벽(161b)의 타측면에 상기 배출유로(153)의 타측과 연통되는 하측이 개방된 상태의 유입홈(161c)이 형성되고,
    상기 돌출턱(164)에 상기 정유량막(163)이 수평으로 안착고정될 수 있도록 상기 정유량막(163)의 중심부에 관통구(163a)가 형성되고,
    상기 상부수평판(161a)의 중심부에 위치하도록 상기 돌출턱(164)의 상부면에 상부방향으로 연장형성되어 상기 정유량막(163)의 관통구(163a)내에 삽입되는 삽입축(164a)이 수직형성되는 것을 특징으로 하는 절전 밸브장치.
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