KR101168955B1 - Water softener and home appliances including the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연수화 성능을 향상시킬 수 있는 구조를 구비한 연수장치 및 이를 포함하는 가전제품을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a softening apparatus having a structure capable of improving softening performance and a home appliance including the same.
이를 위해 본 발명은 자성을 가지는 관체와, 상기 관체의 내부에 마련된 마그네트와, 상기 관체 내부를 흐르는 물의 연수화 성능을 향상시키기 위해 소용돌이를 일으키며 자화될 수 있도록 소용돌이형성부를 포함하여 이루어져 물이 흐르면서 소용돌이를 형성토록 함으로써 마그네트를 지나는 물의 자화시간을 연장하고 물의 유동을 불규칙적으로 되게 하여 연수화 성능을 향상시킬 수 있게 된다.To this end, the present invention includes a magnetic body, a magnet provided inside the tube, and a vortex forming unit so as to be magnetized by causing a vortex to improve the softening performance of the water flowing in the tube. By forming the E, the magnetization time of the water passing through the magnet can be extended, and the water flow becomes irregular, thereby improving the softening performance.
Description
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 연수장치를 나타내는 분리사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a softening apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 연수장치의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the water softener of FIG. 1.
도 3는 본 발명에 따른 연수장치를 포함하는 세탁기를 대략적으로 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view schematically showing a washing machine including a water softener according to the present invention.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 연수장치를 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a water softener according to a second embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 연수장치를 나타내는 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing a water softener according to a third embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*Description of the Related Art [0002]
10 : 관체 20,40,50 : 마그네트10:
21 : 테이퍼부 22,23,32 : 소용돌이형성부21: taper 22, 23, 32: vortex forming part
52 : 제1원통부 53 : 제2원통부52: first cylindrical portion 53: second cylindrical portion
본 발명은 연수장치에 관한 것으로, 특히 자력을 이용하여 경수를 연수화시키는 연수장치 및 이를 포함하는 가전제품에 관한 것이다.The present invention relates to a softening device, and more particularly, to a softening device for softening hard water using magnetic force and a home appliance including the same.
물, 특히 지하수에는 다량의 칼슘, 마스네슘 등의 미네랄이 함유되어 있는데, 이와 같은 칼슘이나 마그네슘의 합계량을 수치화한 것을 경도라 하고, 그 수치가 높은 것을 경수, 상대적으로 수치가 낮은 것을 연수라 한다.Water, especially groundwater, contains a large amount of minerals such as calcium and magnesium. The total amount of calcium and magnesium is quantified. Hardness is high and hard water is relatively low. .
경수 즉, 경도가 높은 물을 이용하여 차를 끓이면 쓴맛이 나는 미각적 문제 가 있으며, 경수가 흐르는 파이프 내부면에는 스케일이 생성되어 열전달 성능 및 유체의 유동성능을 저하시키며, 주기적으로 스케일을 제거하지 아니하는 경우 파이프가 파손되는 문제점이 발생하기도 한다.Boiling tea using hard water, that is, water with high hardness, has a taste problem with bitter taste.Scales are generated on the inner surface of the pipe through which hard water flows, degrading heat transfer performance and fluid performance, and do not periodically remove the scale. Otherwise, the pipe may be broken.
또한, 이와 같은 경수를 세탁기에 사용하는 경우 비누와 반응하여 세정력이 저하되는 문제점이 있으며, 스팀발생 유닛 또는 히팅유닛에 경수를 사용하는 경우 스케일이 발생하여 에너지 효율이 저하되며 노즐이 막히는 문제점이 있다.In addition, when using such hard water in the washing machine there is a problem that the washing power is reduced by reacting with the soap, when using the hard water in the steam generating unit or heating unit, the scale is generated, the energy efficiency is lowered, there is a problem that the nozzle is clogged. .
이와 같이 물을 이용하는 가전제품의 경우 물이 흐르는 유로상에 많은 양의 스케일이 축적되기 때문에 제품의 신뢰성을 저하시키는 원인으로 작용하고 있다.As such, in the case of home appliances using water, a large amount of scale is accumulated on the flow path of the water, thereby acting as a cause of deteriorating the reliability of the product.
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 이온 교환 수지를 이용한 연수기가 제안되었다. 이온교환수지는 물에 포함된 경수성분인 Ca²+와 Mg²+이온이 이온교환수지에 주입된 NaCl의 Na+과 교환되면서 물을 연수화시킨다.In order to solve this problem, a water softener using an ion exchange resin has been proposed. Ion-exchange resins soften water as Ca2 + and Mg² + ions, which are contained in water, are exchanged with Na + of NaCl injected into the ion-exchange resin.
그러나 이와 같은 이온교환수지를 이용한 연수기는 주기적으로 NaCl을 주입해야 하고, 물에 함유된 불순물로 인하여 이온 교환수지 자체를 교체해주어야 하는 불편함이 있으며 이에 따른 비용이 증가하는 문제점이 있다.However, the water softener using such an ion exchange resin needs to periodically inject NaCl, and there is a problem in that the ion exchange resin itself needs to be replaced due to impurities contained in the water, thereby increasing the cost.
이와 같은 이온 교환수지를 이용하여 경수를 연수화시키는 방식의 문제점을 해결하기 위한 것으로 대한민국공고실용신안공보(공고실용신안 공고번호 실1990- 52392호)에는 자화 처리하여 물을 연수화시킬 수 있는 자화수 제조장치에 대해 개시하고 있다.In order to solve the problem of the method of softening hard water using the ion exchange resin as described above, the Korean Utility Model Publication (Publication Utility Model Publication No. 1990-52392) manufactures magnetized water that can soften water by magnetizing. Disclosed is a device.
상기 공보에 개시된 자화수 제조장치는 자연수가 유통되는 도관의 외주부 바깥쪽에 일정간격을 띄고 위치하고 있는 단면이 4각형 또는 원형으로 되는 자석과, 이 자석에 밀착 지지되는 말굽자석과도 구성된 자장형성부와, 자장형성부에서 발생되는 자장에 의해 자연수의 유통 도관내에서 일정 유속을 가진 자연수가 자화되도록 한 자화수 제조장치를 개시한다.The magnetization water production apparatus disclosed in the above publication has a magnetic field forming unit including a magnet having a quadrilateral shape or a circular cross section at a predetermined interval outside the outer periphery of a conduit through which natural water is distributed, and a horseshoe magnet supported closely to the magnet; Disclosed is a magnetized water production apparatus in which natural water having a certain flow rate is magnetized in a distribution conduit of natural water by a magnetic field generated by the magnetic field forming unit.
그러나 상기 공보에 개시된 자석을 이용하는 자화수 제조장치는 자장형성부가 도관의 외부에 마련되기 때문에 자장형성부의 자속이 연수 처리할 물에 집중시킬 수 없어 연수화 처리효율이 낮은 문제점이 있다.However, the apparatus for producing magnetized water using the magnet disclosed in the above publication has a problem in that the magnetic flux forming unit is provided outside the conduit so that the magnetic flux of the magnetic field forming unit cannot concentrate on the water to be treated, thereby lowering the softening treatment efficiency.
또한 도관의 내부는 자연수가 일정 유속을 가지도록 형성되기 때문에 도관 내부를 흐르는 자연수의 유동상태가 안정되어 자장형성부에 의한 자기장에 의해 자연수가 충분히 자화되지 못하여 연수화 성능이 낮은 문제점이 있다.In addition, since the inside of the conduit is formed so that the natural water has a constant flow rate, the flow state of the natural water flowing through the conduit is stable, and there is a problem in that the softening performance is low because the natural water is not sufficiently magnetized by the magnetic field by the magnetic field forming unit.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 연수화 성능을 향상시킬 수 있는 구조를 구비한 연수장치 및 이를 포함하는 가전제품을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention is to solve the conventional problems as described above, the present invention is to provide a softening device having a structure that can improve the softening performance and a home appliance including the same.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 자성을 가지는 관체와, 상기 관체의 내부에 마련된 마그네트와, 상기 관체 내부를 흐르는 물의 연수화 성능을 향상시키 기 위해 소용돌이를 일으키며 자화될 수 있도록 소용돌이형성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a magnetic body, a magnet provided inside the tube, and a vortex forming part to be magnetized to cause a vortex to improve the softening performance of water flowing in the tube. It is characterized by.
또한, 상기 소용돌이형성부는 상기 관체와 상기 마그네트 중 적어도 어느 하나에 마련된 것을 특징으로 한다.In addition, the vortex forming portion is characterized in that provided in at least one of the tube and the magnet.
또한, 상기 소용돌이형성부는 복수의 테이퍼형으로 마련된 것을 특징으로 한다.In addition, the vortex forming portion is characterized in that provided in a plurality of tapered.
또한, 상기 소용돌이형성부는 톱니형 또는 요철형으로 마련된 것을 특징으로 한다.In addition, the vortex forming portion is characterized in that it is provided in a sawtooth type or irregularities.
그리고, 다른 측면에서 바라본 본 발명에 따른 가전제품은 자성을 가지는 관체와, 상기 관체의 내부에 마련된 마그네트와, 상기 관체 또는 상기 마그네트 중 적어도 어느 하나에 형성되어 관체 내부를 흐르는 물이 소용돌이를 일으키며 자화될 수 있도록 소용돌이형성부를 구비하는 연수장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the home appliance according to the present invention, which is viewed from another aspect, has a magnetic body, a magnet provided in the interior of the tube, and formed in at least one of the tube or the magnet, and water flowing inside the tube causes a vortex to cause magnetization. It characterized in that it comprises a softening device having a vortex forming portion to be.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 연수장치를 나타내는 분리사시도이며, 도 2는 도 1의 연수장치의 단면도이다.1 is an exploded perspective view showing a softening apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the softening apparatus of FIG.
본 발명에 따른 연수장치는 도 1,2에 도시된 바와 같이 내부에 유체가 흐르도록 중공된 파이프형태의 관체(10)와, 관체(10)내부에 마련되어 관체(10)와 상호작용을 하여 자속을 형성할 수 있도록 하는 마그네트(20)를 포함하여 이루어진다.The softening device according to the present invention has a hollow pipe-
관체(10)는 자성을 가지는 스틸재질로 마련되어 마그네트(20)와 관체(10)내 면(11)사이에는 자속이 형성될 수 있게 된다.
마그네트(20)는 유체의 유동방향에 대해 직경이 증가하도록 복수의 테이퍼부(21)로 마련되고, 복수의 테이퍼부(21)로 이루어진 마그네트(20)의 외주에는 유체가 흐르면서 소용돌이를 일으킬 수 있도록 직각삼각형 형상의 소용돌이 형성부(22,23)가 마련된다.The
이와 같은 복수의 테이퍼부(21)로 형성된 마그네트(20)는 일체로 마련될 수 있으며, 각 테이퍼부(21)가 와셔(미도시)에 의해 결합되어 마련될 수 도 있다.The
소용돌이 형성부(22,23)는 각 테이퍼부(21)의 최대직경을 가지는 외주부(22)와, 최대직경을 가지는 외주부(22)와 접하여 마련되는 테이퍼부(21)의 최소직경을 가지는 외주부(23)를 포함하여 이루어지는데, 이와 같은 형상으로 인하여 관체(10)내로 유동하는 물은 최대직경을 가지는 외주부(22)에서 최소직경을 가지는 외주부(23)로 흐르면서 유로 단면적이 급격하게 확대되어 소용돌이가 형성된다. 이와 같은 소용돌이형성부(22,23)로 인하여 소용돌이가 형성되어 마그네트(20)가 설치된 관체(10)내부를 흐르는 물의 유동시간이 종래기술에 비하여 연장되어 물의 자화시간을 증가시킬 수 있게 되고 물의 유동을 불안정하게 하여 연수화 성능을 향상시킬 수 있으며, 이로 인하여 관체(10)내부에 스케일이 형성되는 것을 방지할 수 있게 된다.The
이와 같은 구성으로 인하여 본 발명에 따른 연수장치에 경수를 흘려 주게 되면, 자기장에 의해 로렌츠 힘이 발생하게 되는데, 이와 같은 힘은 경수에 함유된 이온이 이동하는 방향과 수직방향으로 작용하면서 수산화물에서 이온을 분리하게 된다. 이와 같은 작용에 의해 경수의 마그네슘이온이나 칼슘이온들이 분리되어 경수가 연수로 변하게 된다.Due to such a configuration, when the hard water is flowed to the softening device according to the present invention, Lorentz force is generated by the magnetic field, and such force acts in the direction perpendicular to the direction in which the ions contained in the hard water move, and in the hydroxides. Will be separated. By this action, the hard water magnesium ions or calcium ions are separated and the hard water is changed to soft water.
이와 같은 연수장치는 물에서 불순물을 제거하는 정수기의 입수구나 출수구에 설치될 수 있으며, 주방이나 욕실의 수도꼭지에 직결하여 사용할 수 있다.Such a water softener may be installed at the water inlet or outlet of the water purifier to remove impurities from the water, and may be directly connected to the faucet of the kitchen or bathroom.
또한 본 발명에 따른 연수장치는 도 3에 도시된 바와 같이 일반적인 공지의 세탁기의 급수장치(2,3)에 설치될 수 있는데, 연수장치(100)는 급수관(3)의 중도에 마련되어 급수밸브(2)를 개방하여 급수관(3)으로 유입되는 물은 연수장치(100)를 거쳐 연수화된 후 수조(5)로 공급될 수 있다.In addition, the water softener according to the present invention can be installed in the water supply device (2, 3) of the general known washing machine, as shown in Figure 3, the
또한, 본 발명의 연수장치는 비단 세탁기 뿐만 아니라 식기세척기 등 물을 사용하는 가전제품에 내장되는 형태로 사용될 수 있으며, 이와 같이 설치된 연수장치는 물을 연수화시켜 세탁성능, 세척성능, 스팀발생성능 등을 향상시킬 수 있으며 관로의 스케일을 제거할 수 있는 효과가 있다.In addition, the water softening device of the present invention can be used in the form of embedded in home appliances that use water, such as not only a washing machine but also a dishwasher, the softening device installed in this way by softening the water washing performance, washing performance, steam generating performance It is possible to improve the back and remove the scale of the pipeline.
다음은 본 발명의 제2실시예에 따른 연수장치에 대해 설명토록 한다.Next, a water softener according to a second embodiment of the present invention will be described.
도 4은 본 발명의 제2실시예에 따른 연수장치의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the softening apparatus according to the second embodiment of the present invention.
본 발명의 제2실시예에 따른 연수장치(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에 유체가 흐르도록 중공된 파이프형태의 관체(30)와, 관체(30)내부에 마련되어 관체(30)와 상호작용을 하여 자속을 형성할 수 있도록 하는 실린더 형상의 마그네트(40)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 4, the
관체(30)는 자성을 가지는 스틸재질로 마련되어 마그네트(40)와 관체(30) 내부사이에는 자속이 형성될 수 있게 된다.Tube 30 is made of a magnetic material having a magnetic magnetic flux can be formed between the
마그네트(40)가 위치하는 관체(30)의 내면(31)에는 물의 유동방향에 대해 유로의 직경이 감소하도록 환형상으로 형성된 소용돌이형성부(32)가 마련된다.The
소용돌이형성부(32)는 단면이 톱니형상으로 마련되어 경수가 이와 같은 소용돌이형성부(32)를 지나면서 소용돌이를 발생시켜 마그네트(40)가 설치된 관체(30)내부를 흐르는 물의 유동시간이 연장된다. 따라서 물의 자화시간을 증가시킬 수 있고 물의 유동을 불규칙적이게 하여 연수화 성능을 향상시킬 수 있으며, 이로 인하여 관체(30)내부에 스케일이 형성되는 것을 방지할 수 있게 된다.The
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 연수장치를 나타내는 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing a water softener according to a third embodiment of the present invention.
이와 같은 제3실시예에 따른 연수장치(100)는 관체(10)내부에 마그네트(50)가 마련되는데, 마그네트(50)는 경수가 자니면서 소용돌이를 생성될 수 있도록 직경이 다른 복수의 원통부(52,53)가 결합되어, 소용돌이 형성부는 원통부(52,53)의 외주부와 관체(10)의 내면(11)사이에 마련된다.The
바람직하게는 마그네트(50)는 수류를 안내하는 헤드부(51)와, 큰 직경을 가지는 제1원통부(52)와 상대적으로 작은 직경을 가지는 제2원통부(53)를 교번적으로 배치하여 요철형상으로 마련할 수 있다.Preferably, the
이와 같은 소용돌이형성부는 상기 실시예에 국한되는 것이 아니라 소용돌이를 형성하는 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다.Such a vortex forming part is not limited to the above embodiment, of course, may have various shapes to form a vortex.
상기의 설명에서와 같이, 본 발명에 따른 연수장치는 관체와 관체내부에 배치되는 마그네트사이에 소용돌이형성부를 마련하여 물이 흐르면서 소용돌이를 형성 토록 함으로써 마그네트를 지나는 물의 자화시간을 연장하고 물의 유동을 불규칙적으로 되게 하여 연수화 성능을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the water softener according to the present invention provides a vortex forming portion between the tube and the magnet disposed inside the tube to form a vortex as the water flows to extend the magnetization time of the water passing through the magnet and irregular water flow It becomes to be able to improve the softening performance.
또한 본 발명은 수산화물의 마그네슘 및 칼슘 등을 이온화시켜 관체 내벽에 쌓인 스케일을 제거할 수 있으며, 스케일의 생성을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can remove the scale accumulated on the inner wall of the tube by ionizing magnesium and calcium of the hydroxide, there is an effect that can prevent the generation of scale.
또한, 본 발명은 비교적 간단한 구조를 이용하여 대용량의 물을 자화 연수시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that can be magnetized soft water of a large capacity using a relatively simple structure.
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