KR102040840B1 - 유수 절수 장치 - Google Patents
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Abstract
개시되는 유수 절수 장치는, 상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 정화대상 유체가 흘러 유입되는 입구와 상기 입구의 반대 단에 배치되는 출구를 가지는 관로; 상기 관로에 배치되며 정화대상 유체를 탈취하거나, 또는 부유물 및 이물질을 제거하는 필터부재; 상기 관로의 내부로서 상기 필터부재의 하류에 배치되며, 상기 정화 대상 유체가 통과하는 단면적을 제한함으로써, 통과하는 상기 정화대상 유체의 유속을 상승시키는 수류가이드;상기 관로의 내부로서 상기 수류가이드의 하류에 배치되며, 상기 수류가이드를 통과한 상기 정화대상 유체의 흐름에 의해 회전운동하는 수차 및 상기 수차의 회전운동으로 전기에너지를 발생시키는 발전부로 구성되는 발전기; 상기 관로의 내부로서 상기 발전기의 하류에 배치되며, 상기 발전기로부터 전기에너지가 공급되는 시간 동안 광(光)을 조사하는 LED를 포함하여 구성되어, 상기 정화대상 유체를 살균하거나 상기 출구의 외부를 조명하는 조명-세정부재; 및 상기 관로의 출구에 배치되며, 상기 유체가 분사되는 분사노즐;을 포함한다.
Description
본 발명(Disclsoure)은, 유수 절수 장치에 관한 것으로서, 구체적으로 관의 내부를 지나는 물의 흐름 방향으로 배치되어 유수를 절수 및 정화하는 유수 절수 장치에 관한 것이다.
여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
일반적으로 정수기는 수돗물을 직접 음용할 수 있도록 수돗물에 함유된 잔류염소와 미량의 유기물질을 제거하는 역할을 한다.
근래에는 대용량의 고가 정수기에 국한되지 않고 주방에 설치된 수전금구에 선택적으로 부착하여 사용하는 저렴한 비용의 소형 정수기가 제시되고 있는 것이었다.
그러나 이 경우 비 사용시 유입밸브를 잠그면, 수돗물을 정수하는 활성 탄소층에 고여 있는 물은 잔류염소 전부가 활성 탄소에 흡착되어 있는 상태에서 출구를 통해 들어오는 공기 때문에 용존산소량이 증가하게 된다.
결과적으로 정수기내에는 세균이 생존 및 증식할 수 있는 기본조건인 수분, 유기물질 및 산소를 갖춘 환경을 조성하게 되어 세균이 급속도로 증식되는 문제점이 있는 것이었다.
또한 활성탄소는 초기에 흡착성이 강하지만 수도물의 통과량이 증가되면 흡착력이 급감하여 정수처리 효능의 지속성이 없게 된다.
또한 균등한 여과가 이루어지지 않을 뿐더러 정기적으로 필터를 교환해야만 하는 번거로움 및 경제적인 부담이 가중되는 것이었다.
이와 관련하여, 대한민국 실용신안등록 제0266506호(수돗물 및 미세균 살균장치)는 분사 헤드를 경유하는 수돗물에 자외선을 조사함으로써 즉석에서 음용이 가능한 음용수를 생산할 수 있는 기능을 개시한 바 있다.
그러나 이 경우에도, 전원을 인가시킨 상태에서는 자외선램프가 지속적으로 자외선을 발산하므로 수돗물이 흐르지 않는 상태, 즉 배출되지 않을 상태에서도 자외선램프가 점등됨에 따라 불필요한 전력이 소모되는 것이었고 이로 인해 자외선램프의 수명 또한 줄어드는 문제점을 가진다.
또한, 장기간 사용시 분사 헤드 내부에 이끼 또는 곰팡이 등이 서식할 우려가 있는 것이었다.
본 발명(Disclosure)은, 외부 전원 없이 유수가 가지는 에너지를 이용하여 광을 발생시킬 수 있으며, 유수가 발생되는 동안에만 광을 발생시킬 수 있는 유수 절수 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명(Disclosure)은, 살균 및 탈취 효과를 높일 수 있는 구조의 광촉매 필터를 가지는 유수 절수 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명(Disclosure)은, 정화대상 유체가 분사되는 동안에 조명을 발생할수 있는 유수 절수 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명(Disclosure)은, 분사 헤드 내부에 이끼 또는 곰팡이 등의 발생을 방지할 수 있는 필터 구조를 가지는 유수 절수 장치의 제공을 일 목적으로 한다.
여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 정화대상 유체가 흘러 유입되는 입구와 상기 입구의 반대 단에 배치되는 출구를 가지는 관로; 상기 관로에 배치되며 정화대상 유체를 탈취하거나, 또는 부유물 및 이물질을 제거하는 필터부재; 상기 관로의 내부로서 상기 필터부재의 하류에 배치되며, 상기 정화 대상 유체가 통과하는 단면적을 제한함으로써, 통과하는 상기 정화대상 유체의 유속을 상승시키는 수류가이드;상기 관로의 내부로서 상기 수류가이드의 하류에 배치되며, 상기 수류가이드를 통과한 상기 정화대상 유체의 흐름에 의해 회전운동하는 수차 및 상기 수차의 회전운동으로 전기에너지를 발생시키는 발전부로 구성되는 발전기; 상기 관로의 내부로서 상기 발전기의 하류에 배치되며, 상기 발전기로부터 전기에너지가 공급되는 시간 동안 광(光)을 조사하는 LED를 포함하여 구성되어, 상기 정화대상 유체를 살균하거나 상기 출구의 외부를 조명하는 조명-세정부재; 및 상기 관로의 출구에 배치되며, 상기 유체가 분사되는 분사노즐;을 포함한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 필터부재는 상기 정화대상 유체의 탈취 기능을 수행하는 카본 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 필터부재는 상기 정화대상 유체로부터 부유물 및 이물질을 제거하는 sediment 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 필터부재는 상기 정화대상 유체로부터 부유물 및 이물질을 제거하며, 유량을 분산하는 메시망 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 수류가이드는 프랜지부를 갖는 캡형상이며, 캡형상의 측면에 정화대상 유체를 상기 관로의 외측에서 내측으로 통과시키는 수류 유입부가 형성되며, 상기 수차는 수평회전식인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 수류 유입부에 인접하여 측면으로 돌출 형성되는 수류유도부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 조명-세정부재는, 상기 관로의 내부로서 상기 발광부재의 하류에 배치되며, 상기 발광부재로 부터 조사되는 빛에 의해 활성화 되는 광촉매 물질이 코팅된 매쉬 타입의 광촉매 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 발광부재는 UV LED 이며, 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 조사되도록 배치되며, 상기 광촉매 필터는, 상기 UV LED를 감싸도록 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 볼록한 곡면체로 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 광촉매 필터는, 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 복수의 통공을 가지되, 상기 복수의 통공은 상기 정화대상 유체의 흐름 방향을 향하여 단면적이 감소하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 설정된 광촉매 물질은 TiO2인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 발광부재는 가시광 LED 이며, 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 조사되도록 배치되며, 상기 광촉매 물질은, 가시광 활성 물질인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 카본 필터와 상기 sediment 필터는, 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 순차로 서로 접촉되어 배치되되, 상기 카본 필터와 상기 sediment 필터가 서로 마주하는 면 중 어느 일방에는 타 방을 향하여 돌출형성되는 복수의 간격 형성 돌기를 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 발전기는 상기 수류가이드가 수용될 수 있는 가이드 수용부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 태양(aspect)에 따른 유수 절수 장치는, 상기 가이드 수용부는 외면에 나사산이 형성됨으로써, 수전금구에 나사 결합할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 수류가이드와 수차에 의해 외부 전원 없이 유수가 가지는 에너지를 이용하여 유수가 발생 되는 동안에만 LED가 광을 발생시킬 수 있게 된다.
본 발명에 따르면, 정화대상 유체의 운동 에너지에 의해 회전운동하는 수차에 의해 발전기가 전기를 발생함으로써, 정화대상 유체의 유속에 비례하여 발광부재의 조사 강도가 조절되는 이점을 가진다.
본 발명에 따르면, 발광부재에 의한 정화대상 유체의 정화 기능에 추가하여, 발광부재의 하류에 배치되는 광촉매 필터를 이용하여 2차적인 정화동작을 수행함으로써 유동하는 정화대상 유체의 정화효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명(Disclosure)은, 정화대상 유체가 분사되는 동안에 조명을 발생할 수 있으며, 정화대상 유체의 분사 속도에 비례하여 조명 강도가 조절되는 이점을 가진다.
도 1a는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 유수 절수 장치의 분해된 사시도를 상류측에서 보인 도면.
도 1b는 도 1a 하류측에서 보인 도면.
도 2는 도 1a 내지 도 1b의 조립된 단면을 보인 도면.
도 3a는 도 1a 내지 도 1b의 변형된 제2 실시형태에 따른 유수 절수 장치의 수류가이드 및 발전기의 조립된 사시도를 상류측에서 보인 도면.
도 3b는 도 3a의 조립된 사시도를 하류측에서 보인 도면.
도 4는 도 3a 내지 도 3b의 분해된 사시도를 상류측에서 보인 도면.
도 1b는 도 1a 하류측에서 보인 도면.
도 2는 도 1a 내지 도 1b의 조립된 단면을 보인 도면.
도 3a는 도 1a 내지 도 1b의 변형된 제2 실시형태에 따른 유수 절수 장치의 수류가이드 및 발전기의 조립된 사시도를 상류측에서 보인 도면.
도 3b는 도 3a의 조립된 사시도를 하류측에서 보인 도면.
도 4는 도 3a 내지 도 3b의 분해된 사시도를 상류측에서 보인 도면.
이하, 본 발명에 따른 유수 절수 장치를 구현한 실시형태를, 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
다만, 본 발명의 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 사상을 이해하는 통상의 기술자는 본 개시와 동일한 기술적 사상의 범위 내에 포함되는 다양한 실시 형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 기술적 사상에 포함됨을 밝힌다.
또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 기술적 내용을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.
도 1a는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 유수 절수 장치의 분해된 사시도를 상류측에서 보인 도면, 도 1b는 도 1a 하류측에서 보인 도면, 도 2는 도 1a 내지 도 1b의 조립된 단면을 보인 도면이다.
도 1a 내지 도 2를 참조하면, 본 실시형태에 따른 유수 절수 장치(100)는, 관로(110), 필터부재(120), 수류가이드(130), 발전기(140), 조명-세정부재(150) 및, 분사노즐(160)을 포함한다.
본 실시형태에 따른 유수 절수 장치(100)는, 수돗물의 배출구, 즉 수도꼭지 등에 나사결합 등의 체결 방식으로 체결되어 사용되는 것을 대표적인 사용 예로 들 수 있다.
이에 의해, 외부에서 공급되는 수돗물을 즉시 정화하여 사용할 수 있게 된다. 이 과정에서 외부로부터 전원 공급이 요구되지 않으며, 수돗물의 공급이 이루어지는 상태, 즉 유동이 있는 경우에만 발광부재에 의한 광(光)의 조사 작동이이 이루어지므로 발광부재의 동작을 위해 별도의 제어수단을 구비할 필요성이 없다.
관로(110)는, 정화대상 유체가 흘러 유입되는 입구(111)와, 입구(111)의 반대 단에 배치되는 출구(112)를 가지는 관체로 구비된다.
여기서 관로(110)는, 직선형의 관체에 한정되지 않으며, 곡선형 또는 여러 번 절곡된 곡선형으로 구비될 수 있음은 물론이다.
또한, 관로(110)는, 가용성을 가지는 주름관으로 구비되는 것도 가능하다.
발전기(140)는, 관로(110)에 배치되며, 정화대상 유체의 흐름, 즉 정화대상 유체의 운동에너지를 이용하여 전기에너지를 발생시키는 구성이다.
필터부재(120)는, 관로(110)에 배치되며, 정화대상 유체를 탈취하거나, 또는 부유물 및 이물질을 제거하는 구성이다.
본 실시형태에 따른 유수 절수 장치(100)는, 정화대상 유체의 탈취 기능, 즉 염소 제거를 통한 탈취 효과를 위해 카본 필터(121)가 구비되는 것이 바람직하다.
여기서, 카본 필터(121)는, 관로(110)의 내부로서 발전기(140)의 상류에 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시형태에 따른 유수 절수 장치(100)는, 정화대상 유체로부터 부유물 및 이물질을 제거하는 sediment 필터(122)가 더 구비되는 것이 바람직하다.
여기서, sediment 필터(122)는, 카본 필터(121)와 같이 관로(110)의 내부로서 발전기(140)의 상류에 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시형태에 따른 유수 절수 장치(100)는, 정화대상 유체로부터 부유물 및 이물질을 제거하고, 정화대상 유체의 흐름을 원활히 하느 메시망 필터(123)를 포하하며, 메시망의 재질은 SUS304 스테인레스 스틸(stainless steel)인 것이 바람직하다.
메시망 필터(123)는, 카본필터(121)및 sediment필터(122)보다 상류에서, 큰 크기의 이물질을 제거함으로써, 카본필터(121)및 sediment필터(122)의 기능저하를 최소화 할 수 있다.
또한, 상류에서 유입되는 정화대상 유체의 유량이 적은 경우에, 정화대상 유체가 카본필터(121)및 sediment필터(122)의 특정 부위체 집중하는 현상을 방지하게 된다.
또한, 카본필터(121) 및 sediment필터(122)가 제거된 상태에서는, 유입되는 정화대상 유체를 분산하는 효과있다. 카본필터(121)및 sediment필터(122)가 제거된 경우에는, 정화대상 유체가 후술하는 수류가이드(130)의 상면과 충돌직접 충돌하여 와류가 발생한다. 메시망 필터(123)는 정화대상 유체를 1차로 블러킹(blocking)하여, 유체의 유속 손실을 최소화 하면서, 관로의 단면 전체로 정화대상 유체를 분산한다. 분산된 정화대상 유체는 수류가이드(130)에 고르게 유입됨으로써, 수류가이드(130)의 유수 가이드 기능을 향상 시킨다.
한편, 카본 필터(121)와 sediment 필터(122)는 공지의 필터 소재가 채용될 수 있다.
여기서, 발전기(140)를 구성하는 수차(141)는, 카본 필터(121) 및 sediment 필터(122)의 상류에 배치되는 것이 바람직하다.
이 경우, 따른 카본 필터(121) 및 sediment 필터(122)에 의한 유속 저하로 인해 전기 에너지의 발전량이 감소되는 것을 방지할 수 있음은 물론, 수차(141)에 의해 감소된 유속 및 와류로 인해 카본 필터(121) 및 sediment 필터(122)에 의한 필터링 효과가 향상되는 이점을 가진다.
이 경우, 수차(141)의 회전축이 카본 필터(121) 및 sediment 필터(122)를 관통하여 배치됨은 물론이다.
한편, 본 실시형태에서 카본 필터(121)와 sediment 필터(122)의 필터링 효과를 향상시키기 위해, 카본 필터(121)와 sediment 필터(122)는, 정화대상 유체의 흐름 방향으로 순차로 서로 접촉되어 배치되되, 카본 필터(121)와 sediment 필터(122)가 서로 마주하는 면 중 어느 일방에는 타 방을 향하여 돌출형성되는 복수의 간격 형성 돌기(123)를 가지는 것이 바람직하다.
이에 의하면, 복수의 간격 형성 돌기에 의해, 카본 필터(121)와 sediment 필터(122) 사이에 복수의 간극이 형성되며, 이러한 복수의 간극은 카본 필터(121)를 통과한 정화대상 유체가 정체되는 영역으로 제공되어 sediment 필터(122)에 유입되는 유속을 감소키게 되며 이는 sediment 필터(122)에 의한 필터링 효과를 증가시키게 된다.
수류가이드(130)는, 관로(110)에 배치되며, 정화대상 유체가 통과하는 단면적을 제한함으로써, 후술하는 수차(141)로 유입되는 정화대상 유체의 유속을 상승시키는 구성이다.
수류가이드(130)는 프랜지부를 갖는 캡형상이며, 캡형상의 측면에 정화대상 유체를 관로(110)의 외측에서 내측으로 통과시키는 수류통과부(131)가 형성된다.
수류가이드(130)는, 정화대상 유채의 유속이 느린 경우에도, 수차(141)의 회전에너지를 높일 수 있도록, 유체의 유속을 상승시킴으로써, 후술하는 LED(151)의 광(光) 조사 작동을 가능하게 한다.
또한, 본 실시예에 따른 수류가이드는(130), 정화대상 유체의 이동 방향을 변화시켜 수차(141)로 공급함으로써, 정화대상 유체의 운동에너지가 수차(141)의 회전에너지로 효율적으로 전환 될 수 있도록 한다.
또한, 수류가이드(130)는, 수류통과부(131)를 통과한 정화대상 유체를, 관로(110) 내측의 한정된 공간에 수차(141)와 함께 수용한다. 즉, 정화대상 유체가 수차(141)에 회전에너지를 인가하는 동안에 유속 감소를 최소화할 수 있게 된다.
발전기(140)는, 관로(110)에 배치되며, 정화대상 유체의 흐름, 즉 유체의 운동에너지를 이용하여 전기에너지를 발생시키는 구성이다.
발전기(140)는, 유체의 운동에너지를 회전운동에너지로 변환하는 수차(141)와, 수차(141)와 회전축을 공유하며 전기에너지를 발생시키는 발전부(142)로 구성될 수 있다.
여기서, 수차(141)는, 관로(110)의 중앙에 정화대상 유체의 흐름 방향으로 회전축이 배치되고, 회전축에 수직 하게 방사상으로 복수의 날개가 배치되는 형태로 구비될 수 있다.
이에 의하면, 관로(110)를 지나는 정화대상 유체의 대부분이 수차(141)를 통과하게 되므로 수차(141)에 전달되는 운동에너지가 최대화 될 수 있다.
이때, 발전부(142)가 관로(110)의 내부에 배치되므로 정화대상 유체의 흐름에 저항으로 작용하여 출구(112)로 배출되는 정화대상 유체의 초기 유속을 감소시킬 수 있을 것이나 정화대상 유체의 흐름이 정상상태에 도달한 경우에는 유속 감소의 영향이 작아지게 된다.
조명-세정부재(150)는, 관로(110)의 내부로서 발전기(140)의 하류에 배치되며, 상기 발전기로부터 전기에너지가 공급되는 시간 동안 광(光)을 조사하는 LED를 포함하여 구성된다. LED(151)는 구체적으로 정화대상 유체의 흐름 방향으로 발전기(140)의 말단에 고정되어 구비되는 것이 바람직하다.
이에 의해, LED(151)는, 발전기(140)로부터 전기에너지가 공급되는 시간동안 광을 조사하여, 정화대상 유체를 살균한다.
즉, LED(151)에 의한 광(光) 조사 시간 및 그 강도는 정화대상 유체의 유속에 연동되어 정해진다. 따라서 LED(151)에 의한 조사 시간을 제어하기 위한 별도의 구성이 불필요하다.
여기서, LED(151)에 의해 조사되는 광은 가시광선 또는 UVa, UVb, UVc를 포함하는 자외선 중 어느 것이라도 무방하나, 살균효과의 향상을 위해, LED(151)에 의해 조사되는 광은, 385nm 이하의 파장을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 가시광을 사용하는 LED를 사용할 경우에, 관로(110)의 출구 방향으로 가시광(visible light)를 조사하여, 사용자에게 조명을 제공할 수 있다.
한편, 본 실시형태에서 조명-세정부재(150)는, 광톡매 필터(152)를 구비함으로써, 유체의 살균 효과를 향상시킬 수 있다.
광촉매 필터(152)는, 관로(110)의 내부로서 LED(152)의 하류에 배치되며, LED(151)로부터 조사되는 광(光)에 의해 살균 및 탈취 기능이 향상되는 설정된 광촉매 물질이 코팅된 매쉬 타입으로 구비된다.
이에 의해, LED(151)에 의한 1차 살균 효과와 함께, LED(151)에 의해 활성화된 광촉매 물질에 의해 2차 살균 효과를 얻을 수 있게 된다.
이에 의해, 본 실시형태에 따른 유체 절수 장치(100)에 의한 필터링 효과 및 살균효과를 위해 요구되는 관로(110)의 길이를 최소화할 수 있는 이점을 가진다.
한편, 본 실시형태에서 LED(151)는, 정화대상 유체의 흐름 방향으로 조사되도록 배치되며, 광촉매 필터(152)는, LED(151)를 감싸도록 정화대상 유체의 흐름 방향으로 볼록한 곡면체로 구비되는 것이 바람직하다.
이는 LED(151)로부터 자외선이 광촉매 필터(152)로 조사되는 면적을 최대화하여 광촉매 물질의 활성화를 향상시키기 위함이다.
따라서, LED(151)의 광 방출면의 형상과 대응하는 형상으로 광촉매 필터(152)를 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 조사 면적의 확대 및 광촉매 물질의 활성화를 위해, LED(151)의 광 방출면과 광촉매 필터(152)는 서로 근접하도록 배치하는 것이 바람직하다.
한편, 조사 면적의 확대 및 광촉매 물질과 정화대상 유체의 접촉 빈도를 향상시키기 위해, 광촉매 필터(152)는, 정화대상 유체의 흐름 방향으로 복수의 통공을 가지되, 복수의 통공은 상기 정화대상 유체의 흐름 방향을 향하여 단면적이 감소하도록 구비되는 것이 바람직하다. 더하여, 복수의 통공를 형성하는 내면이 거친 표면을 가지도록 구비하는 것이 더욱 바람직하다.
이에 의하면, 정화대상 유체에 존재하는 박테리아, 바이러스 등이 광촉매 필터(152)와 충돌할 가능성을 높임으로서 이들이 광촉매 물질에 부착될 가능성을 높일 수 있게 된다.
한편, 도 1a 내지 도 2에서 분사노즐(160)은, 광촉매 필터(152)로부터 배출되는 정화대상 유체를 분사시키는 구성이다.
분사 노즐(160)은 다수개의 분사공(161)을 구비함으로써, 정화대상 유체를 넓은 면적에 균일하게 분사할 수 있다. 또한, 중심축으로부터 외측에 형성되는 분사공(161)의 방향을 외측으로 기울어지게 형성하여, 살포 면적을 넓힘으로써, 절수 기능을 극대화 할 수 있다.
도 3a는 도 1a 내지 도 1b의 변형된 제2 실시형태에 따른 유수 절수 장치의 수류가이드 및 발전기의 조립된 사시도를 상류측에서 보인 도면, 도 3b는 도 3a의 조립된 사시도를 하류측에서 보인 도면, 도 4는 도 3a 내지 도 3b의 분해된 사시도를 상류측에서 보인 도면이다.
도 3a 내지 도 4을 참조하면, 도 1a 내지 도 1b의 변형된 제2 실시형태에서 수류가이드(130)는, 수류통과부(131)에 인접하여 측면으로 돌출 형성되는 수류유도부(132)가 형성될 수 있다. 수류유도부(132)는, 상류로 부터 유입되는 정화대상 유체를 수류통과부(131)로 유도함으로써, 정화대상 유체가 효과적으로 수류통과부를 통과할 수 있다.
또한, 변형된 제2 실시형태에서 발전기(141)는, 상기 수류가이드가 수용될 수 있는 가이드수용부(143)를 포함할 수 있다.
가이드 수용부(143)는, 그 외면에 나사산이 형성됨으로써, 수전금구에 직접 나사 결합할 수 있다. 또한, 수전 금구에 나사 결합될 때, 가이드 수용부는 그 내면에 배치되는 수류유도부(132)를 내측으로 가압함으로써, 정화대상 유체가 고속 고압으로 유입될때, 수류가이드(130)의 회전과 유동을 방지할 수 있다.
Claims (14)
- 정화대상 유체가 흘러 유입되는 입구와 상기 입구의 반대 단에 배치되는 출구를 가지는 관로;
상기 관로에 배치되며 정화대상 유체를 탈취하거나, 또는 부유물 및 이물질을 제거하는 필터부재;
상기 관로의 내부로서 상기 필터부재의 하류에 배치되며, 상기 정화 대상 유체가 통과하는 단면적을 제한함으로써, 통과하는 상기 정화대상 유체의 유속을 상승시키는 수류가이드;
상기 관로의 내부로서 상기 수류가이드의 하류에 배치되며, 상기 수류가이드를 통과한 상기 정화대상 유체의 흐름에 의해 회전운동하는 수차 및 상기 수차의 회전운동으로 전기에너지를 발생시키는 발전부로 구성되는 발전기;
상기 관로의 내부로서 상기 발전기의 하류에 배치되며, 상기 발전기로부터 전기에너지가 공급되는 시간 동안 광(光)을 조사하는 LED를 포함하여 구성되어, 상기 정화대상 유체를 살균하거나 상기 출구의 외부를 조명하는 조명-세정부재; 및
상기 관로의 출구에 배치되며, 상기 유체가 분사되는 분사노즐;을 포함하고,
상기 수류가이드는 프랜지부를 갖는 캡형상이며, 캡형상의 측면에 정화대상 유체를 상기 관로의 외측에서 내측으로 통과시키는 수류 유입부가 형성되며,
상기 수류 유입부에 인접하여 측면으로 돌출 형성되는 수류유도부가 형성되고,
상기 수차는 수평회전식인 유수 절수 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 필터부재는 상기 정화대상 유체의 탈취 기능을 수행하는 카본 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 필터부재는 상기 정화대상 유체로부터 부유물 및 이물질을 제거하는 sediment 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 필터부재는 상기 정화대상 유체로부터 부유물 및 이물질을 제거하며, 유량을 분산하는 메시망 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 조명-세정부재는,
상기 관로의 내부로서 상기 LED의 하류에 배치되며, 상기 LED로 부터 조사되는 빛에 의해 활성화 되는 광촉매 물질이 코팅된 매쉬 타입의 광촉매 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 청구항 7에 있어서,
상기 LED는 UV LED 이며, 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 조사되도록 배치되며,
상기 광촉매 필터는, 상기 UV LED를 감싸도록 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 볼록한 곡면체로 구비되는 것을 특징을 하는 유수 절수 장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 광촉매 필터는, 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 복수의 통공을 가지되, 상기 복수의 통공은 상기 정화대상 유체의 흐름 방향을 향하여 단면적이 감소하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 청구항 7에 있어서,
상기 광촉매 물질은 TiO2인 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 청구항 7에 있어서,
상기 LED는 가시광 LED 이며, 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 조사되도록 배치되며,
상기 광촉매 물질은, 가시광 활성 물질인 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 청구항 3에 있어서,
상기 카본 필터와 상기 sediment 필터는, 상기 정화대상 유체의 흐름 방향으로 순차로 서로 접촉되어 배치되되, 상기 카본 필터와 상기 sediment 필터가 서로 마주하는 면 중 어느 일방에는 타 방을 향하여 돌출형성되는 복수의 간격 형성 돌기를 가지는 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 발전기는 상기 수류가이드가 수용될 수 있는 가이드 수용부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치. - 청구항 13에 있어서,
상기 가이드 수용부는 외면에 나사산이 형성됨으로써, 수전금구에 나사 결합할 수 있는 것을 특징으로 하는 유수 절수 장치.
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