KR101667381B1 - 외기 살균모듈을 구비한 음용수 공급 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉온수기 또는 정수기와 같이 음용수를 공급하는 장치에 있어 냉수탱크 및 온수냉크에서 음용수가 원활하게 배출되도록 하기 위한 외기 공급용 급기라인(또는 급기홀)이 필요한데, 다양한 오염원(바이러스, 병원균 등)이 외기와 함께 유입되는 경우 음용수가 오염될 수 있다는 위험성이 상존하는바, 이를 해결하기 위하여 안전을 위한 온수탱크의 수증기 배기라인과 외기 급기라인이 만나는 지점에 살균탱크를 포함하는 살균모듈을 구성하여 위생성을 획기적으로 향상시키도록 한 음용수 공급 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 외기 살균모듈을 구비한 음용수 공급 시스템은 정수탱크; 상기 정수탱크에서 물을 공급받고 냉각수단을 구비한 냉수탱크; 상기 정수탱크에서 물을 공급받고 가열수단을 구비한 온수탱크; 상기 냉수탱크와 연결된 냉수코크; 상기 온수탱크와 연결된 온수코크; 상기 온수탱크에서 발생되는 수증기를 배출하여 배기라인; 상기 정수탱크에 외기를 공급하는 급기라인; 및 살균탱크를 포함하는 외기 살균모듈;을 포함하여 이루어지되, 상기 배기라인은 살균모듈의 살균탱크에서 상기 급기라인과 합류하는 것을 특징으로 한다.

Description

외기 살균모듈을 구비한 음용수 공급 시스템{WATER SUPPLIER EQUIPPED WITH STERILIZATION MODULE FOR AIR}

본 발명은 음용수 공급 시스템에 관한 것으로,

보다 상세하게는 냉온수기 또는 정수기와 같이 음용수를 공급하는 장치에 있어 냉수탱크 및 온수냉크에서 음용수가 원활하게 배출되도록 하기 위한 외기 공급용 급기라인(또는 급기홀)이 필요한데, 다양한 오염원(바이러스, 병원균 등)이 외기와 함께 유입되는 경우 음용수가 오염될 수 있다는 위험성이 상존하는바,

이를 해결하기 위하여 안전을 위한 온수탱크의 수증기 배기라인과 외기 급기라인이 만나는 지점에 살균탱크를 포함하는 살균모듈을 구성하여 위생성을 획기적으로 향상시키도록 한 음용수 공급 시스템에 관한 것이다.

종래 냉온수기 또는 정수기와 같은 음용수 공급장치에는 다양한 위생성 향상용 살균장치가 개발되고 실제 제품에 적용되고 있다.

일례로 특허등록 제10-0490561호(등록일자 2005년05월11일) [전해를 이용한 살균기를 구비한 정수기]가 있는데,

이 등록특허는 수도콕크에서 배출되는 물을 수용하여 입자성 물질을 제거하는 침전필터와, 상기 침전필터로부터 유입되는 물을 수용하여 수압을 상승시키는 승압펌프와, 상기 승압펌프로부터 유입되는 물을 수용하여 염소 및 산화물질을 흡착제거하는 프리카본 필터와, 상기 프리 카본필터를 통과한 물을 수용하고 이 물에서 중금속, 이온성물질을 제거하는 멤브레인과, 상기 멤브레인으로부터 물을 수용하고 이 물 속에 용해된 가스상의 물질을 흡착 제거하는 포스트 카본필터를 구비하는 정수기로서, 상기 수도콕크, 침전필터, 승압펌프, 프리카본 필터, 멤브레인 및 포스트 카본필터 사이를 연결하는 배관 상에 적어도 하나 이상 구비되어 그 내부에 상기 배관으로부터 유입된 물을 수용하여 전기분해로 산성수와 알칼리수를 생성하는 살균기를 포함하며, 상기 살균기는 물을 수용하도록 중공부를 갖는 본체와, 상기 본체에 수용된 물을 전기분해하도록 본체의 내주연에 서로 대향하게 설치되어 전원으로부터 전류가 가해지면 일측은 음극성을 가지고 그에 대향하는 타측은 양극성을 갖는 한 쌍의 전극판과, 상기 본체의 외주연에 형성되어 전류를 차단하는 절연코팅부와, 상기 전극판의 내측으로 형성되어 전도성을 높이는 백금코팅부로 이루어져 있다.

또 특허공개 제10-2010-0051046호(공개일자 2010년05월14일) [정수기용 살균장치]가 있는데,

이 공개특허는 급수유로 상에 전기분해셀을 구성하여 정수된 급수를 전기분해하여 용존오존, 활성산소이온 등의 복합산화물질을 용존시킨 후 저수조로 송출하며, 복합산화물질 용존수와 동시에 토출되는 오존가스에 의하여 저수조, 정수 및 저수조 상부 공간을 살균하며, 저수조 내부에는 활성탄이 충진된 필터분리판을 설치하여 정수의 잔류 용존오존 등 복합산화물질을 흡착,분해하는 정수기용 살균장치를 제시하고 있다.

나아가 특허공개 제10-2012-0086398호(공개일자 2012년08월03일) [살균히터를 가지는 냉온수기]가 있는데,

이 공개특허는 냉수통의 저면부에 살균히터가 장착됨으로써 살균히터에 의해 냉수통이 순간 가열됨에 따라 세균이 번식하는 냉수통과 냉수통의 유입구는 물론 냉수통의 배출구 또한 완전멸균되어 유해한 세균이나 바이러스로 사용자의 건강을 보호하고 사용자의 희망온도의 설정 또는 입력에 따라 온도차를 나타내는 다수 구획으로 분할된 냉온수통에서 적절한 구획을 선택하거나 승하강 수단을 통해 특정 온도조절판을 승하강시킴으로써 사용자가 목적하는 온도의 냉온수를 신속하게 배출할 수 있어 사용자의 편의성을 대폭 향상시킬 수 있는 살균히터를 가지는 냉온수기를 제시하고 있다.

아울러 실용신안공개 제20-2011-0001490호(공개일자 2011년02월11일) [이중 항살균 자연여과식 정수기]가 있는데,

이 공개고안은 상부 저수탱크 하단 그리고 하부 저수탱크 하단에 각각 차례로 살균필터와 항살균성 은첨 후카본 필터를 도입하여 이중으로 원수를 살균하는 구조를 가진 항살균성이 우수한 이중 항살균 자연여과식 정수기에 관한 것으로,

보다 상세하게는 유입된 원수 중 고형 불순물 제거를 위한 백 필터; 백 필터를 거쳐 유입되는 처리수가 저장되는 상부 저수탱크; 상부 저수탱크를 거쳐 유입되는 처리수 중 중금속과 유해물질을 제거하는 선카본 필터; 선카본 필터를 거쳐 유입되는 처리수 중 미생물을 제거하는 살균필터; 살균필터를 거쳐 유입되는 처리수가 저장되는 하부 저수탱크; 하부 저수탱크를 거쳐 유입되는 처리수 중 용해된 가스상의 유해물질과 미생물을 제거하는 은첨 후카본 필터; 및 은첨 후카본 필터에서 처리된 정수가 배출되는 배출구를 포함하는 이중 항살균 자연여과식 정수기에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 하부 저수탱크에 저장된 물이 토출구를 통해 배출되기 직전에 은첨 후카본 필터에 의해서 다시 한번 살균처리되어 배출되게 함으로써, 물의 저장 과장에서 발생할 수 있는 미생물 증식을 억제하고, 최종 사용자에게 공급되는 물이 안전하고 위생적인 상태를 제공할 수 있다.

그러니 이들 종래기술은 모두 일상적으로 사용되는 냉온수기나 정수기의 시스템에 비하여 특수한 것으로 현재 범용적으로 적용되지 않는 것이며, 여러 사유로 상업성에 문제가 있는 것이다.

또 본 발명이 해결하고자 하는 외기 유래 오염원에 대한 살균 방안과는 무관한 것이다.

이에 본 발명은 냉온수기 또는 정수기와 같이 음용수를 공급하는 장치에 있어 냉수탱크 및 온수냉크에서 음용수가 원활하게 배출되도록 하기 위한 외기 공급용 급기라인(또는 급기홀)을 통하여 유입될 수 있는 다양한 오염원(바이러스, 병원균 등)으로 인하여 음용수가 오염될 수 있다는 위험성을 해결하기 위하여 안전을 위한 온수탱크의 수증기 배기라인과 외 급기라인이 만나는 지점에 살균탱크를 포함하는 살균모듈을 구성하여 위생성을 획기적으로 향상시키도록 한 음용수 공급 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은 황사 등의 기후 상황 악화나, 냉온수기나 정수기와 같이 음용수 공급 장치가 비치된 실내 환경 요인과 무관하게 항상 일정 수준 이상의 외기가 급기라인으로 공급되도록 다양한 수준의 필터를 도입한 음용수 공급 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

나아가 본 발명은 온수탱크 유래의 수증기의 온도(약 70~90℃)에 의한 외기 살균을 보강하기 위하여 온수탱크의 가열수단을 구성하는 전열히터는 상기 살균모듈의 살균탱크를 관통하는 형태로 구성한 음용수 공급 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

아울러 본 발명은 살균모듈의 외기 살균 효과를 강화하기 위하여 살균탱크 또는 보조살균탱크 내에는 상기 전열히터와 접촉하는 살균타공판을 더 도입한 음용수 공급 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 음용수 공급 시스템은

냉각수단을 구비한 냉수탱크;

가열수단을 구비한 온수탱크;
상기 냉수탱크 및 온수탱크에 물을 공급하는 정수탱크;

상기 냉수탱크와 연결된 냉수코크;

상기 온수탱크와 연결된 온수코크;

상기 온수탱크에서 발생되는 수증기를 배출하여 배기라인;

상기 정수탱크에 외기를 공급하는 급기라인; 및

살균탱크를 포함하는 외기 살균모듈;

을 포함하여 이루어지되,

상기 배기라인은 살균모듈의 살균탱크에서 상기 급기라인과 합류하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 음용수 공급 시스템에서

상기 급기라인에는 필터가 더 구비되어 있고,

상기 온수탱크의 가열수단을 구성하는 전열히터는 상기 살균모듈의 살균탱크를 관통하고,

상기 살균탱크 내에는 상기 전열히터와 접촉하는 살균타공판이 구비되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 외기 살균모듈을 구비한 음용수 공급 시스템은 냉온수기 또는 정수기와 같이 음용수를 공급하는 장치에 있어 냉수탱크 및 온수냉크에서 음용수가 원활하게 배출되도록 하기 위한 외기 공급용 급기라인(또는 급기홀)을 통하여 유입될 수 있는 다양한 오염원(바이러스, 병원균 등)으로 인하여 음용수가 오염될 수 있다는 위험성을 해결하기 위하여 안전을 위한 온수탱크의 수증기 배기라인과 외 급기라인이 만나는 지점에 살균탱크를 포함하는 살균모듈을 구성하여 위생성을 획기적으로 향상시킬 수 있고, 또 다양한 수준의 필터를 도입하여 황사 등의 기후 상황 악화나, 냉온수기나 정수기와 같이 음용수 공급 장치가 비치된 실내 환경 요인과 무관하게 항상 일정 수준 이상의 외기가 급기라인으로 공급되도록 할 수 있고, 나아가 온수탱크의 가열수단을 구성하는 전열히터는 상기 살균모듈의 살균탱크를 관통하는 형태로 구성하여 온수탱크 유래의 수증기의 온도(약 70~90℃)에 의한 외기 살균을 보강할 수 있고, 아울러 살균탱크 또는 보조살균탱크 내에는 상기 전열히터와 접촉하는 살균타공판을 더 도입하여 살균모듈의 외기 살균 효과를 강화할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 외기 살균모듈을 구비한 음용수 공급 시스템이 개략도.
도 2는 다른 구현예에 해당하는 음용수 공급 시스템이 개략도.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 공지기능 및 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 설명은 생략할 수 있다.

먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 외기 살균모듈(60)을 구비한 음용수 공급 시스템(A)은 통상적인 정수기 또는 냉온수기와 같이, 크게 정수탱크(10), 냉수탱크(20), 온수탱크(30), 냉수코크(C1), 온수코크(C2)를 포함하여 구성된다.

필요에 따라 컴팩트한 소형 또는 씽크대 상부 장착형 하프(half) 타입 정수기 등의 경우에는 정수탱크가 생략되고 수도전 직결형으로 구성될 수 있고,

정수기의 경우에 세디먼트(침전), 멤브레인, 카본 필터, 기타 다양한 복합 필터들이 도입될 수 있고, 이들 필터는 정수기 하우징 내에 구비되거나 별도로 외부에 장착(예: 씽크대 하부 수납부 내)될 수도 있다.

통상의 스탠드형 정수기에서는 도 1과 같이, 하나의 케이스를 격판을 중심으로 상하 구분되고, 상부는 정수탱크(10), 하부는 냉수탱크(20)로 활용하기도 한다. 그러나 정수탱크의 유무나 각 탱크(10))(20)(30)의 구조나 연결 형태에 의하여 본 발명이 제한되는 것은 아니다.

온수탱크(30)는 정수탱크(10)는 냉수탱크(20)를 관통하는 관통라인(30ℓ)과 연결라인(L30)을 통하여 물을 공급받을 수 있다.

냉수탱크(20)는 외부 또는 내부에 다양한 형태의 냉각수단, 특히 컴프레서와 증발기 등으로 구성된 통상의 냉각구동원에서 공급되는 냉매가 공급되는 냉각파이프로 구성된 냉각수단(21)이 냉수탱크 외부에 구비되어 있으며,

냉수라인(20L)을 통하여 냉수가 냉수코크(C1)로 연결된다.

온수탱크(30)는 내부 또는 외부에 다양한 형태의 가열수단, 특히 냉수탱크에 내장된 전열선으로 구성된 가열수단(31)을 통하여 온수를 얻고, 온수는 온수라인(30L)을 거쳐 온수코크(C2)로 공급된다.

정수탱크(10)로 공급되는 원수(W)는 볼탑밸브 등 다양한 밸브(W1)를 통하여 만수위를 감지하여 차단되도록 구성된다.

또 안전을 위하여 약 85~95℃로 가열되는 온수탱크(30)에서 발생되는 수증기는 배기라인(40)을 통하여 배출된다. 기본형 음용수 공급 시스템(A)에 대한 도 1 및 변형예에 대한 도 2에서 냉수 및 온수 라인(20L)(30L)이 상대적으로 가는 실선으로 도시된 반면에, 수증기 배기라인(40)은 상대적으로 굵은 실선으로 도시하였다.

또 뚜껑이 닫힌 상태에 있는 탱크들(10,20,30)의 물이 원활히 소통되도록 외기를 공급하는 급기라인(50)(점선으로 도시함, 도 1 및 2 공통임)이 도입되며, 특히 정수탱크(10) 상부에 급기라인(또는 급기홀)이 형성된다.

본 발명의 핵심은 살균모듈(60)로, 특히 온수탱크 유래의 수증기의 온도(약 70~90℃)에 의한 급기라인(50)을 통하여 공급되는 외기를 살균하여 다양한 오염원(바이러스, 병원균 등)에 의한 음용수가 오염 가능성을 원천 차단하는 것이다.

이를 위하여 살균탱크(61)를 포함하는 살균모듈(60)을 도입하였다.

이 살균모듈(60)의 살균탱크(61)에는 배기라인(40) 및 급기라인(50)이 합류한다.

상대적으로 고온의 배기라인(40) 유래 수증기와 상대적으로 저온의 급기라인(50) 유래 외기가 만나 외기는 살균되며, 한편으로 고온의 수증기의 온도가 저하되어 위험성을 감소시킬 수 있다.

필요에 따라 살균탱크(61)에서 수증기가 응결되는 경우, 응결수 처리라인(51)(이점 쇄선으로 도시함)을 통하여 온수탱크(30)로 되돌리거나 외부로 배출되는 드레인으로 구성한다. 대안적으로 응결수 처리라인(51)은 생략하고 배기라인(40)이 응결수의 온수탱크 회수 용도로 활용될 수도 있다.

한편, 상기 급기라인(50)에는 살균탱크(61) 합류 이전에 다양한 수준 필터(50F)(헤파필터, 은나노코팅 살균 필터 등)가 더 구비되어 있어, 황사 등의 기후 상황 악화나, 냉온수기나 정수기와 같이 음용수 공급 장치가 비치된 실내 환경 요인과 무관하게 항상 일정 수준 이상의 외기가 급기라인으로 공급되도록 구성하는 것이 바람직하다.

살균모듈(60)의 살균탱크(61)를 거쳐 살균된 외기는 살균공기 공급라인(51)(일점 쇄선로 도시함, 도 1 및 2 공통임)을 통하여 정수탱크(10)로 공급된다.

다음으로 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 변형 외기 살균모듈을 구비한 음용수 공급 시스템(A)을 살펴본다.

도 1의 시스템과 달리 도 2의 변형예에서는 살균탱크(61) 또는

상기 살균모듈(60)을 구성하고 고온의 수증기에 의한 살균을 위한 살균탱크에서의 살균과는 별도의 보조살균탱크(63)를 도입하는 경우, 이 보조살균탱크에

온수탱크(30)의 가열수단(31)을 구성하는 전열히터가 관통한 형태로 구성된다는 점이다.

이를 통하여 온수탱크 유래의 수증기의 온도(약 70~90℃)에 의한 외기 살균을 보강하여

100℃ 부근, 또는 그 이상의 온도를 갖는 온수탱크의 가열수단을 구성하는 전열히터에 의한 외기의 보다 완벽한 살균이 가능하게 된다.

더 나아가 도 2의 하부 일점 쇄선 원 내 확대도로 도시한 바와 같이,

상기 살균탱크(61) 또는 보조살균탱크(63) 내에는 가열수단(31)인 전열히터와 접촉하는 살균타공판(65)이 구비되어 있어 단순히 전열히터만 관통하는 경우 보다 외기와 타공판의 접촉면적 증대로 살균 효과를 강화되도록 구성되어 있다.

나아가 살균탱크(61)에 가열수단(31)이 관통하는 경우 급기라인(50)을 통하여 직접 공급되는 외기나,

보조살균탱크(63)에 가열수단(31)이 관통하는 형태로 구성된 경우 급기라인(50)을 통하여 공급된 외기가 살균탱크(61)에서 1차 살균된 후 살균공기 급기튜브(50ℓ)를 거쳐 보조살균탱크(63)를 관통한 가열수단(31)을 통하여 다시 2차로 재차 살균됨에 있어

도 2의 하부 일점 쇄선 원 내 확대도로 도시한 바와 같이, 외기는 살균탱크(61) 또는 보조살균탱크(63)의 상부(좌측)로 인입되며,

외기의 접촉면적 증대를 위하여 살균타공판(65)은 탱크(62)(63) 내에 사선 배열되어 있으며,

살균 후 배출되는 외기는 탱크(62)(63) 하부(우측)에서 배출되어 살균공기 급기라인(51)을 거쳐 정수탱크(10)로 공급되도록 구성되는 것이 바람직하다.

이상의 설명에서 통상의 정수기, 냉온수기, 필터, 이들의 제어방법 등은 생략되어 있으나, 당업자라면 용이하게 이를 추측 및 추론하고 재현할 수 있다.

또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구성을 갖는 음용수 공급 시스템을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

A: 음용수 공급 시스템 10: 정수탱크
20: 냉수탱크 21: 냉각수단
30: 온수탱크 31: 가열수단
C1,C2: 코크 40: 배기라인
50: 급기라인 50F: 필터
60: 살균모듈 61,63: 살균탱크

Claims (4)

1. 냉각수단을 구비한 냉수탱크;
   가열수단을 구비한 온수탱크;
   상기 냉수탱크 및 온수탱크에 물을 공급하는 정수탱크;
   상기 냉수탱크와 연결된 냉수코크;
   상기 온수탱크와 연결된 온수코크;
   상기 온수탱크에서 발생되는 수증기를 배출하는 배기라인;
   상기 정수탱크에 외기를 공급하는 급기라인; 및
   살균탱크를 포함하는 외기 살균모듈;
   을 포함하여 이루어지되,
   
   상기 배기라인은 살균모듈의 살균탱크에서 상기 급기라인과 합류하는 것을 특징으로 하는 음용수 공급 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 급기라인에는 필터가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 음용수 공급 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 온수탱크의 가열수단을 구성하는 전열히터는 상기 살균모듈의 살균탱크를 관통하는 것을 특징으로 하는 음용수 공급 시스템.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 살균탱크 내에는 상기 전열히터와 접촉하는 살균타공판이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 음용수 공급 시스템.

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