KR101487756B1 - 내통과 외통이 구비된 복합구조의 빗물여과장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 빗물의 정수 기능을 향상시키고 내구성이 강화된 빗물여과장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 이를 위한 본 발명의 실시예에 따르면, 중공관 형태의 본체부와; 상기 본체부의 상부에 체결 고정되며, 일측에는 상기 초기우수배제장치에서 걸러진 우수가 유입되는 유입구가 형성된 덮개부와; 상기 본체부의 내부에 이격 수용되며, 상기 유입구를 통해 유입된 우수를 1차 여과시켜 상기 본체부와 이격된 공간 내부로 배출시키는 배출구가 형성된 내통부; 및 상기 본체부의 하부에 탈착 가능하게 결합되며, 상기 내통부에서 1차 여과된 우수를 2차 여과시켜 외부로 배출시키는 제2필터;를 포함하는 것을 기술적 요지로 한다. 이에 따른 본 발명에 의하면, 내통과 외통으로 이루어진 구조에서 2단계에 걸쳐 빗물을 여과시키므로 정수 기능이 향상되는 효과가 있다. 또한, 이물질이 필터에 쌓이지 않고 내통 하부에 수용되므로 이물질에 의해 필터가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해 필터의 수명을 크게 연장할 수 있는 효과가 있다. 또한, 한 번의 체결 작업으로 본체부로부터 내통부를 분리할 수 있는 간단한 구조로 인해 작업 효율이 향상되며, 필터교체 및 유지관리가 용이한 효과가 있다.

Description

내통과 외통이 구비된 복합구조의 빗물여과장치{RAINWATER FILTER APPARATUS OF COMPOSITE STRUCTURE}

본 발명은 빗물을 여과하여 재사용할 수 있도록 하는 빗물여과장치에 관한 것으로서, 일반 건축물에서 우수관로로 버려지는 빗물을 조경용수, 화장실용수 및 세차용수 등으로 활용하기 위해 빗물의 냄새, 탁도, pH, 대장균 등을 정수처리하는 빗물여과장치에 관한 것이다.

일반적으로 빗물 저수조는 우기의 집중호우가 발생하였을 때 빗물을 대량으로 저장하여 하수관으로 흐르는 빗물의 양을 조절함에 따라 하천이 범람하거나 하수도가 역류하는 등의 피해를 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라 물 부족 국가인 우리에게 필요한 각종 생활용수나 하천용수 등을 제공하는 역할도 하게 된다.

상기와 같은 빗물 저수조에는 빗물 정수를 위한 우수 여과기가 구비되며, 내부에 필터가 구비된 구조로 이루어져 빗물을 여과시키는 역할을 한다.

그러나, 상기와 같은 종래의 우수여과기는 단순히 필터를 본체 내부 중간에 하나만 배치한 형태이므로 정수 기능이 저하되는 문제점이 있다.

KR 10-1347436 B1 KR 10-1334192 B1 KR 10-1355468 B1 KR 10-1145250 B1 KR 10-1134952 B1 KR 10-1027047 B1 KR 10-0972448 B1

앞선 배경기술에서 도출된 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 빗물의 정수 기능을 향상시키고 내구성이 강화된 빗물여과장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적은, 본 발명의 실시예에 따라, 중공관 형태의 본체부와; 상기 본체부의 상부에 체결 고정되며, 일측에는 상기 초기우수배제장치에서 걸러진 우수가 유입되는 유입구가 형성된 덮개부와; 상기 본체부의 내부에 이격 수용되며, 상기 유입구를 통해 유입된 우수를 1차 여과시켜 상기 본체부와 이격된 공간 내부로 배출시키는 배출구가 형성된 내통부; 및 상기 본체부의 하부에 탈착 가능하게 결합되며, 상기 내통부에서 1차 여과된 우수를 2차 여과시켜 외부로 배출시키는 제2필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 빗물여과장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 본체부와 덮개부 및 내통부의 서로 인접한 각 단부에는 서로 대응하는 형상의 체결날개가 둘레방향을 따라 외측으로 연장형성되며, 상기 각 체결날개에는 서로 연통하는 체결구가 형성되어 체결부재에 의해 서로 밀착 고정될 수 있다.

그리고, 상기 배출구는 한 쌍이 동일 선상에서 서로 대향하도록 상기 내통부의 외측에 복수개 형성되며, 상기 서로 대향하는 한 쌍의 배출구 사이에는 중공관 형태의 제1필터가 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 이때, 상기 제1필터의 양단부가 끼움 결합되는 끼움홈이 형성된 끼움부재를 더 포함할 수 있으며, 상기 끼움부재는 상기 끼움홈이 상기 배출구의 외측에서 내측 방향으로 삽입되도록 상기 내통부의 외측면에 고정될 수 있다.

한편, 상기 제2필터는, 황토 재질의 다공성 도기몸체와, 수산화인회석(hydroxyapatite)으로 코팅되어 상기 도기몸체를 감싸는 부직포를 포함할 수 있다.

상기한 실시예에 따른 본 발명에 의하면, 내통과 외통으로 이루어진 구조에서 2단계에 걸쳐 빗물을 여과시키므로 정수 기능이 향상되는 효과가 있다.

또한, 이물질이 필터에 쌓이지 않고 내통 하부에 수용되므로 이물질에 의해 필터가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해 필터의 수명을 크게 연장할 수 있는 효과가 있다.

또한, 한 번의 체결 작업으로 본체부로부터 내통부를 분리할 수 있는 간단한 구조로 인해 작업 효율이 향상되며, 필터교체 및 유지관리가 용이한 효과가 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 빗물여과장치를 도시하는 사시도이고,
도2는 도1의 측단면도이고,
도3은 도1의 분해 사시도이고,
도4는 본 발명의 실시예에 따른 내통부 및 제1필터를 설명하기 위한 측단면 분해도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 한편, 해당 기술분야의 통상적인 지식을 가진자로부터 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 빗물 재사용 시스템에 적용되는 것으로, 강우시 우수원수라인으로 빗물이 유입되면 초기우수배제장치에서 눈으로 식별 가능할 정도의 크기의 이물질이 걸러지게 된다. 상기 초기우수배제장치에서 여과된 빗물은 우수원수조라는 임시수조에 저장되어 있다가 우수원수이송펌프에 의해 실질적인 여과가 진행되는 빗물여과장치로 이동하게 된다. 이후 상기 빗물여과장치를 통해 우수가 완전히 여과되면 저수조로 저장하여 필요시 재사용할 수 있도록 한다.

상기와 같은 우수 재사용 시스템에 적용되는 본 발명의 빗물여과장치는, 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 크게 본체부(200)와, 덮개부(400)와, 내통부(600), 및 제2필터(800)를 포함한다.

먼저, 상기 본체부(200)는 중공관 형태로 이루어진다. 상기 본체부(200)는 주로 중공의 원통으로 이루어지나, 이에 한정되지 않고 빗물여과장치가 설치되는 주변 환경에 따라 다양한 형상으로 변형될 수 있음은 물론이다.

다음으로, 상기 덮개부(400)는 상기 본체부(200)의 상부에 체결 고정되는 것으로, 일측에는 상기 초기우수배제장치에서 걸러진 빗물이 유입되는 유입구(420)가 형성된다.

다음으로, 상기 내통부(600)는 상기 본체부(200)의 내부에 이격 수용되는 것으로, 상기 유입구(420)를 통해 유입된 빗물을 1차 여과시켜 상기 본체부(200)와 이격된 공간 내부로 배출시키는 배출구(620)가 형성된다. 이때, 상기 내통부(600)는 상기 덮개부(400)의 유입구(420)를 통해 유입된 빗물이 상기 본체부(200)에는 흐르지 않도록 도2에 도시된 바와 같이 상기 내통부(600)와 상기 본체부(200) 간에는 기밀을 유지하는 것이 바람직하다. 이러한 구조의 내통부(600)에는 내부에 제1필터(640)가 구비되어 있어 빗물을 1차 여과시킨 후 배출구(620)를 통해 상기 내통부(600)와 본체부(200) 사이의 공간으로 1차 여과된 빗물을 배출시킨다.

상기와 같은 내통부(600)는, 도1 내지 도4에 도시된 바와 같이, 상기 배출구(620)가 한 쌍이 동일 선상에서 서로 대향하도록 상기 내통부(600)의 외측에 복수개 형성되는 것이 바람직하며, 상기 서로 대향하는 한 쌍의 배출구(620) 사이에는 중공관 형태의 제1필터(640)가 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 구성에 따라 상기 제1필터(640)에 의해 여과된 빗물이 상기 배출구(620)를 통해 즉시 배출될 수 있도록 한다. 또한 상기 제1필터(640)를 높이별로 복수개 배치할 수 있도록 하여 1차 여과되는 빗물의 양을 증대시켜 여과 효율을 높일 수 있도록 한다.

상기 내통부(600)를 상세히 도시하고 있는 도4를 참조하면, 상기 제1필터(640)의 양단부가 끼움 결합되는 끼움홈이 형성된 끼움부재(660)를 더 포함할 수 있으며, 상기 끼움부재(660)는 상기 끼움홈이 상기 배출구(640)의 외측에서 내측 방향으로 삽입되도록 상기 내통부(600)의 외측면에 고정될 수 있다. 이러한 끼움부재(660)는 상기 제1필터(640)의 교체를 용이하게 하는데, 도4-(a)에 도시된 바와 같이 제1필터(640) 교체시 상기 끼움부재(660)를 먼저 분리하면 상기 제1필터(640)는 상기 내통부(600)로부터 자연스럽게 분리되고, 다시 상기 제1필터(640)를 끼울 때는 분리할 때와 역순으로 작업하여 간단한 방법으로 교체 작업을 완료할 수 있게 된다. 그리고, 상기 제1필터(640)의 양단에는 도4-(b)에 도시된 바와 같이 지지부재(642)가 결합되어 있어 상기 제1필터(640)가 상기 끼움부재(660)에 더욱 견고히 결합 고정될 수 있도록 한다.

한편, 도1 내지 도3을 참조하면, 상기 본체부(200)와 덮개부(400) 및 내통부(600)의 서로 인접한 각 단부에는 서로 대응하는 형상의 체결날개가 둘레방향을 따라 외측으로 연장형성되어 있는 것을 알 수 있는데, 상기 각 체결날개에는 서로 연통하는 체결구가 형성되어 체결부재(500), 즉 체결볼트(520)와 체결너트(540)에 의해 서로 밀착 고정된다. 이러한 체결날개는 상기 본체부(200)와 덮개부(400) 및 내통부(600)가 동시에 체결 및 분리될 수 있도록 하여 작업 효율이 향상되도록 한다.

다음으로, 상기 제2필터(800)는 상기 본체부(200)의 하부에 탈착 가능하게 결합되며, 상기 내통부(600)에서 1차 여과된 빗물을 2차 여과시켜 외부로 배출시킨다. 이러한 제2필터(800)는 상기 본체부(200)의 하부에 형성된 관통구(220)와 연통하게 결합되어 빗물을 2차 여과함과 동시에 배출될 수 있도록 한다.

상기와 같은 제2필터(800)는 황토 재질의 다공성 도기몸체와, 수산화인회석(HAP, hydroxyapatite)으로 코팅되어 상기 도기몸체를 감싸는 부직포를 포함할 수 있다. 이러한 제2필터(800)는 원통형으로 이루어져 관통구(220)를 중심으로 복수개가 이격되게 배치되어 다단계의 여과 작용을 수행한다.

여기서, 황토 재질의 다공성 도기몸체는 원적외선 방출 효과를 기대할 수 있다. 그리고, 수산화인회석은 바이러스, 세균, 암모니아, 질소산화물, 중금속 등의 제거 기능을 기대할 수 있다.

상기한 수산화인회석은 Ca₁₀(PO₄)OH₂ 구성으로 몸의 뼈를 구성하는 주성분으로서, 칼슘과 인산염으로 구성되며 높은 생체친화성 및 생체활성을 나타낸다. 이러한 수산화인회석의 특성을 바탕으로 상기 제2필터는, 물속의 염소, 불쾌한 냄새, 나쁜 맛, 유기합성물질을 제거하는 활성탄 필터에 곰팡이, 세균, 바이러스, 세슘, 중금속 제거 기능을 가진 HAP 필터를 접목한 융복합 소재의 형태일 수 있다.

본 실시예에서의 수산화인회석은 상기 부직포의 메쉬와 연통하는 다공성 구조를 가지며, 미세 기공을 통해 미세 오염물질의 물리적 포집이 가능하다. 따라서, 오염물질이 본 발명에 따른 수산화인회석이 코팅된 부직포를 통과하는 경우, 상기 오염물질의 일부는 수산화인회석의 미세 기공에 포집되어 물리적으로 제거될 수 있다.

이와 같은 수산화인회석은 열 안정성이 우수하므로 본 실시예에 따른 부직포상에 코팅할 때, 딥 코팅 등 비교적 높은 열을 가하는 방법으로도 코팅시킬 수 있기 때문에 유리하다.

상술한 실시예에서의 빗물 여과 과정은 도2에 예시된 화살표의 흐름과 같이 진행될 수 있다. 먼저, 유입구(420)를 통해 유입된 빗물은 내통부(600)에 임시 수용되는데, 상기 내통부(600)에 빗물이 차오르면서 하부에 배치된 제1필터(640)에서부터 여과 과정이 시작되어 1차 여과된 빗물이 배출구(620)를 통해 상기 내통부(600)와 본체부(200) 사이의 공간으로 배출된다. 이렇게 배출된 빗물은 상기 본체부(200)의 하부에 장착된 제2필터(800)를 통해 2차 여과되어 하부 관통구(220)를 통해 빗물여과장치 외부로 배출된다. 이렇게 여과 배출된 빗물은 언제든지 재사용될 수 있도록 저수조에 저장된다.

지금까지 설명한 실시예에서와 같은 본 발명의 빗물여과장치에 따르면, 내통과 외통으로 이루어진 구조에서 2단계에 걸쳐 빗물을 여과시키므로 정수 기능이 향상되는 효과가 있다. 또한, 이물질이 필터에 쌓이지 않고 내통 하부에 수용되므로 이물질에 의해 필터가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해 필터의 수명을 크게 연장할 수 있는 효과가 있다. 또한, 한 번의 체결 작업으로 본체부로부터 내통부를 분리할 수 있는 간단한 구조로 인해 작업 효율이 향상되며, 필터교체 및 유지관리가 용이한 효과가 있다.

전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 상술한 실시예들은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 다양한 수정 및 변경이 가능할 것이다. 이러한 다양한 수정 및 변경 또한 본 발명의 기술적 사상의 범위 내라면 하기에서 기술되는 본 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.

200: 본체부 220: 관통구
400: 덮개부 420: 유입구
500: 체결부재 520: 체결볼트
520: 체결너트 600: 내통부
620: 배출구 640: 제1필터
642: 지지부재 660: 끼움부재
800: 제2필터

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 중공관 형태의 본체부;
   상기 본체부의 상부에 체결 고정되며, 일측에는 초기우수배제장치에서 걸러진 우수가 유입되는 유입구가 형성된 덮개부;
   상기 본체부의 내부에 이격 수용되며, 상기 유입구를 통해 유입된 우수를 1차 여과시켜 상기 본체부와 이격된 공간 내부로 배출시키는 배출구가 형성된 내통부; 및
   상기 본체부의 하부에 탈착 가능하게 결합되며, 상기 내통부에서 1차 여과된 우수를 2차 여과시켜 외부로 배출시키는 제2필터;를 포함하되,
   상기 배출구는 한 쌍이 동일 선상에서 서로 대향하도록 상기 내통부의 외측에 복수개 형성되며,
   상기 서로 대향하는 한 쌍의 배출구 사이에는 중공관 형태의 제1필터가 탈착 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 빗물여과장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1필터의 양단부가 끼움 결합되는 끼움홈이 형성된 끼움부재를 더 포함하며,
   상기 끼움부재는 상기 끼움홈이 상기 배출구의 외측에서 내측 방향으로 삽입되도록 상기 내통부의 외측면에 고정되는 것을 특징으로 하는 빗물여과장치.
5. 중공관 형태의 본체부;
   상기 본체부의 상부에 체결 고정되며, 일측에는 초기우수배제장치에서 걸러진 우수가 유입되는 유입구가 형성된 덮개부;
   상기 본체부의 내부에 이격 수용되며, 상기 유입구를 통해 유입된 우수를 1차 여과시켜 상기 본체부와 이격된 공간 내부로 배출시키는 배출구가 형성된 내통부; 및
   상기 본체부의 하부에 탈착 가능하게 결합되며, 상기 내통부에서 1차 여과된 우수를 2차 여과시켜 외부로 배출시키는 제2필터;를 포함하되,
   상기 제2필터는,
   황토 재질의 다공성 도기몸체와,
   수산화인회석(hydroxyapatite)으로 코팅되어 상기 도기몸체를 감싸는 부직포를 포함하는 것을 특징으로 하는 빗물여과장치.

Images