KR102016704B1

KR102016704B1 - 물 여과 시스템

Info

Publication number: KR102016704B1
Application number: KR1020177023661A
Authority: KR
Inventors: 뤼 양
Original assignee: 포산 순더 메이디 워터 디스펜서 엠에프지. 컴퍼니, 리미티드; 미디어 그룹 코 엘티디
Priority date: 2017-03-07
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2019-08-30
Also published as: WO2018161454A1; US20190382280A1; RU2683749C2; KR20180106843A; RU2017130284A; EP3392204A4; EP3392204A1; RU2017130284A3; EP3392204B1

Abstract

물 여과 시스템(100)에 있어서, 물 여과 시스템(100)은 필터 소자 어셈블리(10), 입수 파이프(20), 정수 라인(30), 순수 라인(40)과 오물 배출 라인(50)을 포함한다. 그 중, 필터 소자 어셈블리(10)는 입수구(110), 정수 출구(120), 정수 회수구(130), 순수 출구(140)와 오물 배출구(150)를 구비한다. 순수 라인(40)은 순수 출구(140)와 연통되며, 순수 라인(40)은 순수 외접구(410)와, 순수 라인(40)의 온 오프를 제어하는 제2 밸브(420)를 구비한다. 오물 배출 라인(50)의 일단은 오물 배출구(150)와 연통되고, 타단은 외부와 연통된다.

Description

물 여과 시스템

본 발명은 가전제품 기술 분야에 관한 것으로서, 구체적으로 특히 물 여과 시스템에 관한 것이다.

관련 기술에서, 물 여과 시스템은 1단 여과막만을 이용하여 여과하고 정밀 여과 처리를 거치지 않아 여과 효과가 이상적이지 않으며, 바로 마시면 신체 건강에 영향을 미친다. 관련 기술에서 다단 필터 소자를 이용한 물 여과 시스템은 파이프 라인이 복잡하고 이음새가 많으며 부피가 큰 단점이 존재한다. 또한, 다단 필터 소자를 통해 처리된 정수를, 옷을 씻고 샤워하고 꽃에 물을 주는 등 생활 용수로 사용할 경우 낭비를 초래한다.

본 발명의 목적은 적어도 종래 기술에 존재하는 기술적 과제 중 하나를 해결하기 위한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 구조가 콤팩트하고 파이프 라인이 간결한 장점을 구비한 물 여과 시스템을 제공한다.

본 발명의 실시예에 따른 물 여과 시스템은, 필터 소자 어셈블리, 입수 파이프, 정수 라인, 순수 라인과 오물 배출 라인을 포함하며, 상기 필터 소자 어셈블리는 입수구, 정수 출구, 정수 회수구, 순수 출구와 오물 배출구를 구비하며; 상기 입수 파이프는 상기 입수구와 연통되며; 상기 정수 라인은 상기 정수 출구와 상기 정수 회수구를 연통시키고, 상기 정수 라인은 정수 외접구와, 상기 정수 라인의 온 오프를 제어하는 제1 밸브를 구비하며; 상기 순수 라인은 상기 순수 출구와 연통되고, 상기 순수 라인은 순수 외접구와, 상기 순수 라인의 온 오프를 제어하는 제2 밸브를 구비하며; 상기 오물 배출 라인의 일단은 상기 오물 배출구와 연통되고, 타단은 외부와 연통되며, 그 중, 상기 물 여과 시스템이 정수를 제조할 시, 상기 정수 라인이 연통되고 상기 순수 라인이 차단되며; 상기 물 여과 시스템이 순수를 제조할 시, 상기 정수 라인, 상기 순수 라인 및 상기 오물 배출 라인이 연통된다.

본 발명의 실시예에 따른 물 여과 시스템은 필터 소자 어셈블리를 설치함으로써, 물 여과 시스템의 구조가 콤팩트하고, 파이프 라인의 배치가 최적화 되도록 할 수 있다. 또한, 상기 물 여과 시스템에 정수 라인과 출수 라인을 각각 설치함으로써, 생활에서 서로 다른 물 사용 수요에 따라 서로 다른 수질의 출구를 선택할 수 있으며, 조작이 편리할 뿐만 아니라, 낭비를 줄이고 에너지를 절약할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 물 여과 시스템은, 상기 순수 라인 내의 물의 유동을 구동하며 상기 정수 라인에 설치되고 상기 정수 외접구와 상기 정수 회수구 사이에 위치하는 펌프 어셈블리를 더 포함한다. 이에 따라, 수류의 정밀 여과를 위해 충분한 수압을 제공할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 펌프 어셈블리는 승압 펌프이다. 이에 따라, 승압 펌프를 통해 수류의 정밀 여과를 위해 충분한 수압을 제공할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 제1 밸브는 상기 펌프 어셈블리의 상류에 위치한다. 이에 따라, 물 여과 시스템의 수류 제어에 편리하고, 오작동으로 인해 물 여과 시스템이 손상되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 제1 밸브는 솔레노이드 밸브이다. 이에 따라, 제1 밸브의 작동 정확성과 민감도를 향상하여 제1 밸브의 제어에 편리할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 제2 밸브는 단일 방향 밸브이다. 이에 따라, 순수 라인 중의 수류가 단일 방향으로 유동하도록 할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 오물 배출 라인에는 상기 오물 배출 라인의 온 오프를 제어하는 제3 밸브가 설치된다. 이에 따라 제3 밸브를 통해 오물 배출 라인의 온 오프를 제어할 수 있고, 제3 밸브를 통해 폐수 유량의 크기를 조절할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 제3 밸브는 솔레노이드 밸브이다. 이에 따라, 제3 밸브의 제어 민감도와 정확도를 향상할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 필터 소자 어셈블리는 전치 필터 소자, 정밀 여과 필터 소자 및 후치 필터 소자를 포함하며, 상기 전치 필터 소자는 상기 입수구와 상기 정수 출구 사이에 위치하며; 상기 정밀 여과 필터 소자는 상기 정수 회수구에 위치하며; 상기 후치 필터 소자는 상기 순수 출구에 위치한다. 이에 따라, 한편으로는 다단 필터 소자를 필터 소자 어셈블리 내에 통합하여 물 여과 시스템의 전체 구조가 콤팩트해지도록 할 수 있다. 다른 한편으로는 물 여과 시스템의 여과 효과를 더 한 층 향상하여 여과수의 수질을 향상할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 상기 정밀 여과 필터 소자는 역삼투 필터 소자 또는 나노 여과막 필터 소자이다. 이에 따라, 역삼투막을 이용하여 수중의 이물질, 세균 및 바이러스 등을 효과적으로 여과할 수 있고, 나노 여과막 필터 소자를 이용하여 물 여과 시스템의 정밀 여과 과정에서 수압에 대한 요구를 낮출 수 있으며, 이에 따라 에너지를 절약할 수 있다.

본 발명의 추가적인 측면과 장점은 이하 설명에서 부분적으로 나타내며, 일부는 이하 설명으로부터 명료해지거나 또는 본 발명의 실천을 통해 파악할 수 있다.

본 발명의 상기 및/또는 추가적인 측면과 장점은 아래 도면을 결합하여 진행한 실시예에 대한 설명으로부터 명료해지고 쉽게 이해할 수 있다. 그 중,
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 물 여과 시스템의 구조 개략도이며, 그 중, 물 여과 시스템은 정수를 제조하는 작업 상태에 있으며, 도면에 나타낸 점선 회로는 차단　 상태이며, 화살표 표시 방향은 물 여과 시스템에서의 수류의 유동 방향이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 물 여과 시스템의 구조 개략도이며, 그 중, 물 여과 시스템은 순수를 제조하는 작업 상태에 있으며, 도면에 나타낸 점선 회로는 차단 상태이며, 화살표 표시 방향은 물 여과 시스템에서의 수류의 유동 방향이다.

아래에서, 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 상기 실시예의 예시는 도면에 나타냈으며, 동일 또는 유사한 부호는 시종 일관하게 동일 또는 유사한 소자 또는 동일 또는 유사한 기능을 가진 소자를 나타냈다. 아래에서, 도면을 참고하여 설명한 실시예는 예시적인 것이며 본 발명을 해석하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 한정하는 것으로 이해해서는 안된다.

본 발명에 대한 설명에서, 용어 ‘상’, ‘하’, ‘전’, ‘후’, ‘좌’, ‘우’, ‘내’, ‘외’ 등이 가리키는 방위 또는 위치 관계는 첨부된 도면을 기반으로 나타낸 방위 또는 위치 관계이며, 본 발명을 설명하고 설명을 간소화하기 위한 것일 뿐, 지칭되는 장치 또는 소자가 특정 방위를 가지거나 또는 특정 방위로 구성되고 조작되어야 함을 가리키거나 또는 암시하지 않음으로 이해되어야 하며, 따라서 본 발명에 대한 한정으로 이해해서는 안된다. 또한, ‘제1’, ‘제2’로 한정된 구성요소는 하나 또는 그 이상의 당해 구성요소를 명시 또는 암묵적으로 포함할 수 있다. 본 발명에 대한 설명에서 특별한 설명이 없는 한 ‘다수’의 의미는 2개 또는 2개 이상을 가리킨다.

아래에서, 도 1과 도 2를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 물 여과 시스템(100)을 설명한다.

도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 물 여과 시스템(100)은 필터 소자 어셈블리(10), 입수 파이프(20), 정수 라인(30), 순수 라인(40)과 오물 배출 라인(50)을 포함한다.

구체적으로, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 필터 소자 어셈블리(10)는 입수구(110), 정수 출구(120), 정수 회수구(130), 순수 출구(140)와 오물 배출구(150)를 구비한다. 설명해야 하는 바로는, 필터 소자 어셈블리(10)는 일체형 복합 필터 소자일 수 있다. 예를 들어, 필터 소자 어셈블리(10)는 전치 필터 소자, 정밀 여과 필터 소자와 후치 필터 소자를 포함할 수 있다. 입수 파이프(20)는 입수구(110)와 연통되고, 원수는 입수 파이프(20)로부터 입수구(110)를 거쳐 필터 소자 어셈블리(10) 내로 들어가 여과된다. 예를 들어, 필터 소자 어셈블리(10) 내에서의 원수의 여과 순서는 전치 필터 소자→정밀 여과 필터 소자→후치 필터 소자로의 순서일 수 있다. 여기서 말하는 ‘원수’는 수도꼭지에서 바로 흘러나오는 물을 가리킬 수 있으며, 우물의 물 또는 저장된 물 등을 가리킬 수도 있다. 정수 라인(30)은 정수 출구(120)와 정수 회수구(130)를 연통시키며, 정수 라인(30)은 정수 외접구(310)와, 정수 라인(30)의 온 오프를 제어하는 제1 밸브(320)를 구비한다. 순수 라인(40)은 순수 출구(140)와 연통되며, 순수 라인(40)은 순수 외접구(410)와, 순수 라인(40)의 온 오프를 제어하는 제2 밸브(420)를 구비한다. 오물 배출 라인(50)의 일단은 오물 배출구(150)와 연통되고, 타단은 외부와 연통된다.

그 중, 물 여과 시스템(100)이 정수를 제조할 시, 도 1에 도시된 바와 같이, 정수 라인(30)은 연통되고, 순수 라인(40)은 차단되며(도 1에 나타낸 점선 파이프 라인은 차단된 파이프 라인임), 수류는 물 여과 시스템(100) 내에서 화살표를 따라 a1→a2→a3→a4로 도시된 방향으로 유동한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 원수는 입수 파이프(20)로부터 입수구(110)를 거쳐 필터 소자 어셈블리(10) 내로 들어가 1차적으로 여과되어 정수를 획득한다. 정수는 정수 출구(120)를 거쳐 필터 소자 어셈블리(10)로부터 유출되며, 정수 외접구(310)를 거쳐 유출되어 정수를 획득한다. 1차 여과를 거쳐 획득한 정수는 옷을 씻고, 꽃에 물을 주며, 샤워를 하는 등 생활 용수로 사용할 수 있다.

물 여과 시스템(100)이 순수를 제조할 시, 도 2에 도시된 바와 같이, 정수 라인(30), 순수 라인(40) 및 오물 배출 라인(50)은 연통되며, 수류는 물 여과 시스템(100) 내에서 화살표를 따라 b1→b2→b3→b4→b5로 도시된 방향으로 유동한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 순수를 제조할 시, 정수 라인(30)의 제1 밸브(320)가 열리고, 순수 라인(40)의 제2 밸브(420)가 열린다. 원수는 입수 파이프(20)로부터 입수구(110)를 거쳐 필터 소자 어셈블리(10) 내로 들어가 1차적으로 여과되어 정수를 획득한다. 정수는 정수 출구(120)에서 배출되어 정수 라인(30)을 따라 정수 회수구(130)로부터 필터 소자 어셈블리(10)로 리턴하여 다시 정밀 여과를 진행한다. 정밀 여과를 거쳐 획득한 순수는 순수 출구(140)로부터 유출되며, 순수 라인(40)을 거쳐 유출되어 순수를 획득한다. 정밀 여과를 거쳐 획득한 순수는 바로 마실 수 있다. 설명해야 하는 바로는, 순수 제조 과정에서 폐수가 발생하며, 폐수는 오물 배출구(150)로부터 배출된 후, 오물 배출 라인(50)을 거쳐 물 여과 시스템(100)에서 배출된다(도 2 중의 화살표 c5→c6으로 도시된 유동 방향).

본 발명의 실시예에 따른 물 여과 시스템(100)은, 필터 소자 어셈블리(10)를 설치함으로써, 물 여과 시스템(100)의 구조가 콤팩트하고 파이프 라인의 배치가 최적화 되도록 할 수 있다. 또한, 상기 물 여과 시스템(100)에 정수 라인(30)과 순수 라인(40)을 각각 설치함으로써, 생활에서 서로 다른 물 사용 수요에 따라 서로 다른 수질의 출구를 선택할 수 있으며, 조작이 편리할 뿐만 아니라 낭비를 줄이고 에너지를 절약할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에서, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 물 여과 시스템(100)은 순수 라인(40) 내의 물의 유동을 구동하는 펌프 어셈블리(60)를 더 포함할 수 있다. 펌프 어셈블리(60)는 정수 라인(30)에 설치되며 정수 외접구(310)와 정수 회수구(130) 사이에 위치한다. 이에 따라, 펌프 어셈블리(60)를 통해 수류 압력을 증가시킬 수 있어, 물 여과 시스템(100)의 여과 효율을 향상하는데 유리하다. 설명해야 하는 바로는, 정수의 정밀 여과가 필요한 경우, 정수는 일정 수압에 도달해야 한다. 정수 외접구(310)와 정수 회수구(130) 사이에 펌프 어셈블리(60)를 설치함으로써, 정수 수류의 수압을 증가시켜 정수 수류가 필터 소자 어셈블리(10)에 유입되어 정밀 여과되도록 할 수 있다.

나아가, 펌프 어셈블리(60)는 승압 펌프일 수 있다. 이에 따라, 승압 펌프를 설치함으로써 정수 수류에 충분한 수압을 제공하여, 정수 수류가 필터 소자 어셈블리(10)를 통과하여 정밀 여과되도록 할 수 있다.

선택적으로, 제1 밸브(320)는 펌프 어셈블리(60)의 상류에 위치한다. 이에 따라, 제1 밸브(320) 제어하여 수로의 온 오프를 제때에 제어할 수 있다. 여기서 말하는 ‘상류’는 도 2에 도시한 바와 같이 순수를 제조할 시 수류 방향에 따라 이해되는 상류를 가리킨다. 이해할 수 있는 바로는, 제1 밸브(320)가 닫히면, 순수 수로는 오프 상태가 된다(도 1에 나타낸 점선 파이프 라인). 제1 밸브(320)가 열리면, 도 2에 도시된 바와 같이 순수 라인(40)은 연통 상태가 된다. 제1 밸브(320)를 펌프 어셈블리(60)의 상류에 설치하면, 오작동으로 인해 물 여과 시스템(110)에 손상을 주는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 제1 밸브(320)를 펌프 어셈블리(60)의 하류에 설치하면, 제1 밸브(320)가 닫히고 펌프 어셈블리(60)가 오프되지 않을 경우, 펌프 어셈블리(60)에 의해 가압된 수류가 쉽게 파이프 라인의 파열을 야기하여 물 여과 시스템(100)이 손상된다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)를 정수 출구(120)와 정수 회수구(130) 사이에 설치한다. 수류가 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)에 유입되기 전에 필터 소자 어셈블리(10) 내에서 1차적으로 여과할 필요가 있다. 이에 따라, 원수 중의 큰 과립의 이물질이 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60) 내로 유입되어, 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)에 손상을 주는 것을 방지할 수 있어, 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)을 보호하여, 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)의 사용 수명을 연장할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 제1 밸브(320)는 솔레노이드 밸브일 수 있다. 제1 밸브(320)를 솔레노이드 밸브로 설치함으로써, 한편으로는 솔레노이드 밸브의 작동이 정확하고 신뢰성이 있어, 물 여과 시스템(100)의 작동 신뢰성과 안정성을 향상하는데 유리하다. 다른 한편으로는 솔레노이드 밸브는 수동 밸브보다 제1 밸브(320)를 열거나 닫는 경우의 체력 노동을 경감시킬 수 있으며 물 여과 시스템(100)의 전체적인 성능을 향상하는데 유리하다.

선택적으로, 제2 밸브(420)는 단일 방향 밸브일 수 있다. 제2 밸브(420)가 단일 방향 밸브를 이용하면, 순수 라인(40)으로부터 유출된 순수가 단일 방향으로 유동되도록 할 수 있다. 즉 순수 출구(140)로부터 순수 외접구(410)를 향해 흐르게 할 수 있다(도 2의 화살표 b5로 나타낸 유동 방향). 또한, 본 발명의 일부 예시에서, 단일 방향 밸브를 이용하여 물 여과 시스템(100)에 대하여 피드백 제어를 진행할 수 있다. 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 순수 라인(40)의 순수 외접구(410)에 순수 외접구 스위치(411)를 설치할 수 있고, 제2 밸브(420)를 단일 방향 밸브 고압 스위치로 설치할 수 있다. 단일 방향 밸브 고압 스위치는 단일 방향 밸브 하류의 압력 변화를 검출하고 압력 변화 신호를 시스템에 피드백할 수 있다. 시스템은 피드백 신호에 따라 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)의 온 오프를 조정할 수 있다.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 순수 외접구 스위치(411)가 닫히면, 단일 방향 밸브 고압 스위치는 하류의 수압이 커졌음을 검출하며, 이에 따라 시스템은 수압 증가 신호에 따라 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)의 스위치를 차단하여 순수 라인(40)을 차단할 수 있으며, 정수 수류는 정수 외접구(310)로부터 유출될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 순수 외접구 스위치(411)가 열릴 경우, 단일 방향 밸브 고압 스위치는 하류의 수압이 작아졌음을 검출하며, 시스템은 수압 강하 신호에 따라 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)를 연다. 이때 정수 외접구 스위치(311)를 닫고 순수의 제조와 사용을 진행한다.

본 발명의 일부 실시예에서, 오물 배출 라인(50)에는 상기 오물 배출 라인의 온 오프를 제어하는 제3 밸브(510)가 설치된다. 이에 따라, 제3 밸브(51)를 설치함으로써 오물 배출 라인(50)을 차단하거나 연통시킬 수 있으며, 폐수의 유량 크기를 조절할 수도 있다. 이해해야 하는 바로는, 제3 밸브(510)를 통해 폐수 유량의 크기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제3 밸브(510)를 제어하여 폐수 유량이 작도록 조절할 경우, 수류가 충분한 수압을 가지고 정밀 여과를 진행하도록 할 수 있다. 그리고 제3 밸브(510)를 제어하여 폐수 유량이 크도록 조절하고, 순수 외접구 스위치(411)와 정수 외접구 스위치(311)를 닫을 경우, 이때, 도 2에 도시된 바와 같이 물 여과 시스템(100) 중의 수류는 도면 중 화살표를 따라 b1→b2→b3→c4→c5로 도시된 방향으로 유동할 수 있다. 설명해야 하는 바로는, 정밀 여과 과정에서 정밀 여과 필터 소자에 이물질이 쌓이게 되며, 장기간 사용하면 정밀 여과 필터 소자에 이물질이 많이 쌓인다. 따라서, 폐수 수로의 유량이 크도록 조절하고 순수 외접구 스위치(411)와 정수 외접구 스위치(311)를 닫음으로써, 정밀 여과 필터 소자를 흐르는 물로 깨끗하게 청소할 수 있다. 이에 따라, 정밀 여과 필터 소자를 보호하고, 정밀 여과 필터 소자의 사용 수명을 연장할 수 있다.

나아가, 제3 밸브(510)는 솔레노이드 밸브일 수 있다. 이에 따라, 제3 밸브(510)의 온 오프를 편리하고도 정확하게 제어할 수 있다. 설명해야 하는 바로는, 정상적으로 정수와 순수를 제조하는 경우, 제3 밸브(510)는 전기가 통하지 않는 상태일 수 있다. 제3 밸브(510)가 전기가 통하지 않는 상태일 경우, 제3 밸브(510)가 작은 유량의 관통홀을 구비하므로, 한편으로는 물 여과 시스템(100)이 순수를 제조할 시 필요한 수압을 유지할 수 있으며, 다른 한편으로는 순수를 제조할 시 발생하는 폐수를 배출할 수 있다. 정밀 여과 필터 소자에 대한 세척이 필요할 경우, 제3 밸브(510)에 전기를 통과시켜, 제3 밸브(510)가 열린 상태가 되도록 할 수 있다. 이때 순수 외접구 스위치(411)와 정수 외접구 스위치(311)를 닫아 폐수 유량이 크도록 조절함으로써, 폐수의 유통량을 증가시켜 정밀 여과 필터 소자를 세척 처리할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예에 따르면, 필터 소자 어셈블리(10)는 전치 필터 소자, 정밀 여과 필터 소자와 후치 필터 소자를 포함할 수 있다. 그 중, 전치 필터 소자는 입수구(110)와 정수 출구(120) 사이에 위치하고, 전치 필터 소자는 원수 중의 큰 과립의 이물질을 걸러내어 정수를 획득할 수 있다. 정수는 옷을 씻고, 꽃에 물을 주는 등의 생활 용수로 사용할 수 있다. 정밀 여과 필터 소자는 정수 회수구(130)에 위치한다. 정밀 여과 필터 소자는 정수를 더한층 여과하여, 수중의 미세 이물질을 여과할 수 있다. 예를 들어 과량의 무기염, 유기물, 중금속 이온, 세균, 바이러스, 농약, 클로로포름 폐기물 등 기타 유해 물질을 모두 걸러내고, 연속 방출되는 폐수를 통해 이들 수중의 유해 이물질 및 염분을 배출하여 수질을 더한층 향상한다. 순수 출구(140)에는 후치 필터 소자가 더 설치되며, 정밀 여과 필터 소자를 거친 수류는 후치 필터 소자에 의하여 추가적으로 여과된다. 예를 들어, 후치 필터 소자는 활성탄을 사용할 수 있다. 한편으로 활성탄은 내부의 대량의 섬유 공극을 이용하여, 수중의 색소와 이상한 냄새 등을 흡착할 수 있다. 다른 한편으로는 활성탄에 과일 향을 첨가하여, 후치 필터 소자를 통해 유출된 순수가 깨끗하고 안전할 뿐만 아니라, 입맛이 개선되도록 할 수 있다.

나아가, 정밀 여과 필터 소자는 역삼투 필터 소자 또는 나노 여과막 필터 소자일 수 있다. 다시 말해, 정밀 여과 필터 소자는 역삼투 필터 소자를 선택할 수도 있고, 나노 여과막 필터 소자를 선택할 수도 있다. 설명해야 하는 바로는, 역삼투 필터 소자는 극히 작은 홀 직경을 가지며, 홀 직경이 머리카락의 백만분의 1(0.0001μm)에 달하여, 물 분자 및 일부 광물질 이온만 통과할 수 있다. 따라서, 수중의 이물질, 세균 및 바이러스 등을 효과적으로 여과할 수 있다. 그러나, 수류는 외력을 받지 않는 상황에서 저농도에서 고농도로 유동하는 특성을 가진다. 따라서, 수류에 충분한 압력을 가하여, 수류가 역삼투 필터 소자를 통과하여 정밀 여과의 효과를 하도록 확보해야 한다. 나노 여과막 필터 소자의 홀 직경 범위는 몇 nm 정도이고, 나노 여과는 역삼투와 한외 여과 사이의 압력 구동 막분리 과정으로서, 나노 여과막 필터 소자를 이용하면 물 여과 시스템(100)의 정밀 여과 과정에서 수압에 대한 요구를 낮출 수 있으며, 이에 따라 에너지 소모를 줄일 수 있다.

이해할 수 있는 바로는, 정수 외접구(310)와 정수 회수구(130) 사이에 펌프 어셈블리(60)를 설치하지 않아도 되고, 오물 배출 라인(50)의 제3 밸브(510)는 수작동 폐수 밸브로 설치할 수 있다. 그리고 정수 외접구 스위치(311)는 수작동 밸브이고, 순수 외접구 스위치(411)는 수작동 순수 밸브를 선택할 수 있으며, 제1 밸브(320)는 수작동 제1 밸브이고, 제2 밸브(420)는 수작동 제2 밸브이다. 따라서, 물 여과 시스템(100)은 사용 과정에서 펌프 등 전력 사용 기기를 필요로 하지 않고, 수작동 정수 밸브, 수작동 순수 밸브, 수작동 제1 밸브, 수작동 제2 밸브와 수작동 폐수 밸브의 개폐만 조절하면 되는바, 더 나아가 전기를 절약하고 원가를 낮추는 목적을 달성한다.

예를 들어, 정수를 얻고자 하는 경우, 수작동 정수 밸브를 열고, 수작동 순수 밸브를 닫힌 상태로 유지할 수 있다. 이때 원수는 필터 소자 어셈블리(10)를 거쳐 여과된 후 정수 출구(120)부터 유출되며, 정수 라인(30)을 통해 정수 외접구(310)로부터 유출되어 사용자가 사용하도록 제공된다. 이때 폐수가 거의 발생하지 않으며, 수작동 폐수 밸브는 닫힌 상태로 유지될 수 있다. 순수를 얻고자 하는 경우, 수작동 순수 밸브, 수작동 폐수 밸브, 수작동 제1 밸브와 수작동 제2 밸브를 열고, 수작동 정수 밸브를 닫힌 상태로 유지할 수 있다. 이때 원수는 자체 압력에 의해 정밀 여과 필터 소자 내로 삼투하여 여과된 후 순수 출구(140)로부터 필터 소자 어셈블리(10)에서 유출되며, 마지막으로 순수 라인(40)을 통해 순수 외접구(410)로부터 유출되어 사용자가 사용하도록 제공될 수 있으며, 폐수는 오물 배출 라인(50)을 통해 유출된다.

아래에서, 도 1과 도 2를 참고하여, 두 개의 구체적인 실시예로 본 발명의 실시예에 따른 물 여과 시스템(100)을 상세히 설명한다. 이해해야 하는 바로는, 하기 설명은 예시적인 설명일 뿐 본 발명에 대한 구체적인 한정이 아니다.

실시예 1:

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 정수 시스템은 필터 소자 어셈블리(10), 입수 파이프(20), 정수 라인(30), 순수 라인(40)과 오물 배출 라인(50)을 포함한다.

그 중, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 필터 소자 어셈블리(10)는 입수구(110), 정수 출구(120), 정수 회수구(130), 순수 출구(140)와 오물 배출구(150)를 구비한다. 필터 소자 어셈블리(10)는 일체형 복합 필터 소자이다. 필터 소자 어셈블리(10)는 전치 필터 소자, 정밀 여과 필터 소자와 후치 필터 소자를 포함한다. 전치 필터 소자는 입수구(110)와 정수 출구(120) 사이에 위치하고, 정밀 여과 필터 소자는 역삼투막 필터 소자로서 정수 회수구(130)에 위치하며, 후치 필터 소자는 순수 출구(140)에 위치한다.

입수 파이프(20)는 입수구(110)와 연통되고, 정수 라인(30)의 일단은 정수 출구(120)에 연결되며, 정수 라인(30)의 타단은 정수 회수구(130)에 연결된다. 정수 라인(30)에는 정수 외접구(310)와, 정수 라인(30)의 온 오프를 제어하는 제1 밸브(320) 및 순수 라인(40) 내의 물의 유동을 구동하는 펌프 어셈블리(60)가 설치되며, 펌프 어셈블리(60)는 제1 밸브(320)와 정수 회수구(130) 사이에 설치된다. 그 중, 제1 밸브(320)는 솔레노이드 밸브이고, 펌프 어셈블리(60)는 승압 펌프이며, 정수 외접구(310)에는 정수 외접구 스위치(311)가 더 설치된다.

순수 출구(140)에는 순수 라인(40)이 연결되고, 순수 라인(40)에는 순수 외접구(410)와, 순수 라인(40)의 온 오프를 제어하는 제2 밸브(420)가 설치된다. 그 중, 제2 밸브(420)는 단일 방향 밸브이고, 순수 외접구(410)에는 순수 외접구 스위치(411)가 더 설치된다. 오물 배출 라인(50)의 일단은 오물 배출구(150)와 연통되고, 타단은 외부와 연통된다. 오물 배출 라인(50)에는 오물 배출 라인(50)의 온 오프를 제어하는 제3 밸브(510)가 설치되고, 제3 밸브(510)는 솔레노이드 밸브이다.

그 중, 도 1에 도시된 바와 같이, 물 여과 시스템(100)이 정수를 제조할 시, 정수 외접구 스위치(311)를 열어 정수 라인(30) 부분이 연통되며, 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)는 차단 상태가 되고, 순수 라인(40)과 오물 배출 라인(50)은 차단되며(도 1에 도시된 바와 같이, 순수 라인(40)과 오물 배출 라인(50)은 점선임), 수류는 물 여과 시스템(100) 내에서 도 1이 도시된 화살표를 따라 a1→a2→a3→a4로 도시된 방향으로 유동한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 원수는 입수 파이프(20)로부터 입수구(10)를 거쳐 필터 소자 어셈블리(10) 내로 들어가며, 전치 필터 소자를 거쳐 1차적으로 여과되어 정수를 얻는다. 정수는 정수 출구(120)를 거쳐 필터 소자 어셈블리(10)로부터 유출되며, 정수 외접구(310)를 거쳐 유출된다. 이에 따라, 정수를 획득하여 옷을 씻고 꽃에 물을 주는 등의 생활 용수로 사용할 수 있다.

물 여과 시스템(100)이 순수를 제조할 시, 도 2에 도시된 바와 같이, 정수 외접구 스위치(311)를 닫고 순수 외접구 스위치(411)를 연다. 순수 외접구 스위치(411)를 열 경우, 제2 밸브(420)가 하류의 수압 강하를 검출하고 수압 강하 신호를 시스템에 전달한다. 시스템은, 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)가 열려지고, 정수 라인(30), 순수 라인(40) 및 오물 배출 라인(50)이 연통되도록 제어한다. 정수 외접구(310)는 차단된다(도 2의 정수 외접구(310) 위치의 점선과 같음). 수류는 물 여과 시스템(100)에서 화살표를 따라 b1→b2→b3→b4→b5로 도시된 방향으로 유동한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 순수를 제조할 시, 원수는 입수 파이프(20)로부터 입수구(10)를 거쳐 필터 소자 어셈블리(10) 내로 들어가며, 전치 필터 소자를 거쳐 1차적으로 여과되어 정수를 획득한다. 정수는 정수 출구(120)로부터 배출되어 정수 라인(30)을 따라 제1 밸브(320)와 펌프 어셈블리(60)를 거쳐 정수 회수구(130)로부터 필터 소자 어셈블리(10)로 리턴한다. 그 중, 펌프 어셈블리(60)는 정수 수류를 가압할 수 있으며, 승압된 정수 수류는 정수 회수구(130)로부터 필터 소자 어셈블리(10) 내로 리턴하고 정밀 여과 필터 소자를 거쳐 더한층 여과되며, 후치 필터 소자를 거쳐 다시 여과됨으로써 더한층 수질을 개선하고 수질의 입맛을 향상시킨다. 마지막으로 획득한 순수는 순수 출구(140)로부터 유출되고, 순수 라인(40)을 거쳐 유출된다. 이에 따라 순수를 획득하여 식용수로 하거나 또는 밥을 짓는데 사용할 수 있다.

설명해야 하는 바로는, 순수 제조 과정에서 정수는 정밀 여과 필터 소자를 거친 후 폐수가 발생하며, 폐수는 이물질을 포함하여 오물 배출구(150)로부터 배출된 후, 오물 배출 라인(50)을 거쳐 물 여과 시스템(100)에서 배출된다(도 2 중의 화살표 c5→c6으로 도시된 유동 방향).

이에 따라, 필터 소자 어셈블리(10)를 설치함으로써, 물 여과 시스템(100)의 구조가 콤팩트하고 파이프 라인의 배치가 최적화 되도록 할 수 있다. 또한, 상기 물 여과 시스템(100)에 정수 라인(30)과 출수 라인을 각각 설치함으로써, 생활에서 서로 다른 물 사용 수요에 따라 서로 다른 수질의 출구를 선택할 수 있으며, 조작이 편리할 뿐만 아니라, 낭비를 줄이고 에너지를 절약할 수 있다.

실시예 2:

실시예 1과 다른 점은 아래와 같다. 본 실시예에서 정수 외접구(310)와 정수 회수구(130) 사이에서 펌프 어셈블리(60)를 취소하고, 오물 배출 라인(50)의 제3 밸브(510)를 수작동 폐수 밸브로 설치한다. 정수 외접구 스위치(311)는 수작동 정수 밸브이고, 순수 외접구 스위치(411)는 수작동 순수 밸브로 선택될 수 있고, 제1 밸브(320)는 수작동 제1 밸브이며, 제2 밸브(420)는 수작동 제2 밸브이다.

정수를 얻고자 하는 경우, 수작동 정수 밸브를 열고, 수작동 순수 밸브를 닫힌 상태로 유지할 수 있다. 이때 원수는 필터 소자 어셈블리(10)를 거쳐 여과된 후 정수 출구(120)로부터 유출되며, 정수 라인(30)을 통해 정수 외접구(310)로부터 유출되어 사용자가 사용하도록 제공된다. 이때, 폐수가 거의 발생하지 않으며, 수작동 폐수 밸브는 닫힌 상태를 유지할 수 있다. 순수를 얻고자 하는 경우, 수작동 순수 밸브, 수작동 폐수 밸브, 수작동 제1 밸브와 수작동 제2 밸브를 열고, 수작동 정수 밸브를 닫힌 상태로 유지할 수 있다. 이때 원수는 자체 압력에 의해 정밀 여과 필터 소자 내로 삼투하여 여과되고, 순수 출구(140)로부터 필터 소자 어셈블리(10)에서 유출되며, 마지막으로 순수 라인(40)을 통해 순수 외접구(410)로부터 유출되어 사용자가 사용하도록 제공될 수 있으며, 폐수는 오물 배출 라인(50)을 통해 유출된다.

이에 따라, 물 여과 시스템(100)은 사용 과정에서 펌프 등 전력 사용 기기를 필요로 하지 않고, 수작동 정수 밸브, 수작동 순수 밸브, 수작동 제1 밸브, 수작동 제2 밸브와 수작동 폐수 밸브의 개폐만 조절하면 되는바, 더 나아가 전기를 절약하고 원가를 낮추는 목적을 달성한다.

본 명세서의 설명에서, 참고 용어 ‘일 실시예’, ‘일부 실시예’, ‘예시적 실시예’, ‘예시’, ‘구체적인 예시’, 또는 ‘일부 예시’ 등 설명은 당해 실시예 또는 예시를 결부하여 설명한 구체적인 특징, 구조, 재료 또는 특점이 본 발명의 적어도 하나의 실시예 또는 예시에 포함됨을 의미한다. 본 명세서에서 상기 용어에 대한 예시적 표현은 동일한 실시예 또는 예시를 반드시 가리키는 것은 아니다. 또한, 설명된 구체적인 특징, 구성, 재료 또는 특점은 임의의 하나 또는 다수의 실시예 또는 예시에서 적절한 형태로 결합될 수 있다.

비록 본 발명의 실시예를 나타내고 설명하였으나, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 원리와 취지를 벗어나지 않으면서 실시예에 대해 다양한 변화, 수정, 교체 및 변형을 진행할 수 있음을 이해할 수 있으며, 본 발명의 범위는 청구항 및 그 균등물에 의해 한정된다.

100: 물 여과 시스템 10: 필터 소자 어셈블리
110: 입수구 120: 정수 출구
130: 정수 회수구 140: 순수 출구
150: 오물 배출구 20: 입수 파이프
30: 정수 라인 310: 정수 외접구
311: 정수 외접구 스위치 320: 제1 밸브
40: 순수 라인 410: 순수 외접
411: 순수 외접구 스위치 420: 제2 밸브
50: 오물 배출 라인 510: 제3 밸브
60: 펌프 어셈블리

Claims

물 여과 시스템에 있어서,
필터 소자 어셈블리, 입수 파이프, 정수 라인, 순수 라인과 오물 배출 라인을 포함하며,
상기 필터 소자 어셈블리는 입수구, 정수 출구, 정수 회수구, 순수 출구와 오물 배출구를 구비하며;
상기 입수 파이프는 상기 입수구와 연통되며;
상기 정수 라인은 상기 정수 출구와 상기 정수 회수구를 연통시키고, 상기 정수 라인은 정수 외접구와, 상기 정수 라인의 온 오프를 제어하는 제1 밸브를 구비하며;
상기 순수 라인은 상기 순수 출구와 연통되고, 상기 순수 라인은 순수 외접구와, 상기 순수 라인의 온 오프를 제어하는 제2 밸브를 구비하며;
상기 오물 배출 라인의 일단은 상기 오물 배출구와 연통되고, 타단은 외부와 연통되며,
그 중, 상기 물 여과 시스템이 정수를 제조할 시, 상기 정수 라인이 연통되고 상기 순수 라인이 차단되며; 상기 물 여과 시스템이 순수를 제조할 시, 상기 정수 라인, 상기 순수 라인 및 상기 오물 배출 라인은 연통되고,
상기 필터 소자 어셈블리는 전치 필터 소자, 정밀 여과 필터 소자 및 후치 필터 소자를 포함하며,
상기 전치 필터 소자는 상기 입수구와 상기 정수 출구 사이에 위치하고;
상기 정밀 여과 필터 소자는 상기 정수 회수구에 위치하며;
상기 후치 필터 소자는 상기 순수 출구에 위치하고,
상기 물 여과 시스템이 정수를 제조할 시, 물이 상기 전치 필터 소자에 의해 여과되고, 상기 물 여과 시스템이 순수를 제조할 시, 물이 상기 전치 필터 소자, 상기 정밀 여과 필터 소자 및 상기 후치 필터 소자에 의해 여과되는 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
제1항에 있어서,
상기 순수 라인 내의 물의 유동을 구동하며 상기 정수 라인에 설치되고 상기 정수 외접구와 상기 정수 회수구 사이에 위치하는 펌프 어셈블리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
제2항에 있어서,
상기 펌프 어셈블리는 승압 펌프인 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 제1 밸브는 상기 펌프 어셈블리의 상류에 위치하는 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 밸브는 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 밸브는 단일 방향 밸브인 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 오물 배출 라인에는 상기 오물 배출 라인의 온 오프를 제어하는 제3 밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
제7항에 있어서,
상기 제3 밸브는 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
제1항에 있어서,
상기 정밀 여과 필터 소자는 역삼투 필터 소자 또는 나노 여과막 필터 소자인 것을 특징으로 하는 물 여과 시스템.
삭제