KR200159897Y1 - 자동 역세척 필터 기능이 있는 정수기 - Google Patents
자동 역세척 필터 기능이 있는 정수기 Download PDFInfo
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Abstract
본 고안은 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기에 관한 것이다.
통상의 정수기는 사용함에 따라 필터에 이물질이 축적되고, 다량으로 축적된 경우에는 정수 기능을 발휘하기 못하게 된다. 따라서, 이러한 경우에는 필터를 교환하거나 세척하여 사용하여야 한다.
본 고안의 정수기는 물이 펌핑되어 공급되는 수도입관(1)에 복수개의 필터부(2), (3)가 병렬로 연결되고, 필터부(2), (3)의 수배출도관(13), (14) 사이에 연결된 타이밍 밸브장치(4)의 내부에 탄성부재(17)로 연결되어 설치되는 좌우밸브(18), (19)가 주기적으로 열리고 닫힘에 따라 수도입관(1)으로 공급되는 물이 필터(2), (3)를 통하여 주기적으로 여과되어 배출되며, 또 타이밍 밸브장치(4) 내측의 물이 좌우밸브(18), (19)에 의해 필터부(2), (3)에 주기적으로 역류하여 흐르면서 필터부(2), (3)의 필터를 역세척하게 되므로, 필터부(2), (3)의 기능이 장기간 유지될 수 있으며, 이에 따라 일정시간만 사용하던 필터를 수십 내지 수백배 연장 사용할 수 있는 이점이 있다.
Description
본 고안은 일반수도 등에 연결하여 물속 오염물질을 걸러주는 정수기에 있어서 필터를 주기적으로 자동 역세철할 수 있도록 한 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 정수기는 활성탄, 이온막 등으로 되는 필터를 이용하여 녹, 물찌꺼기, 중금속등이 여과되도록 구성된 것으로서 필터층이 일정한 량 이상의 오염물이 축적되면 필터 자체를 교환해 주거나 세척하여 재생시켜야만 정수기능이 발휘된다. 따라서·수돗물 또는 지하수 등의 오염상태에 따라 다르지만 대개의 경우수일 내지 수개월 내에 필터를 교체하여야 하며, 교체시기를 놓치는 경우 오히려 균 등이 번식하여 수질을 더욱 악화시키는 단점이 있었다.
이와 같은 단점을 개선하고자 일정 주기별로 방문판매원이 순환 방문하면서 필터의 상태를 파악한 후 교체하게 되나, 인력 관리 및 비용면에서 불리한 문제점이 있었다.
본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 결함 및 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 필터를 2개 이상 병렬설치하여 설정된 주기별로 수압에 의해 역세척이 가능한 정수기를 제공함으로써 필터의 수명을 적어도 수십 내지 수백배 증가시켜 주고, 발생될 수 있는 비위생성을 거의 없앤 새로운 정수기를 제공하고자 함에 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기는 펌프에 의해 펌펑된 물을 살균부와 필터부에 의해 살균 정수하며, 저장부에 보관하면서 사용하는 정수기에 었어서, 물을 도입하기 위한 수입도관에 물을 여과하기 위한 적어도 2개의 필터부를 병렬로 배치하며, 상기 수도입관에는 유입량 조절밸브와 수압을 감지하기 위한 압력센서를 연결하고 각 필터부로 분지시켜 물의 유입을 개폐시키기 위한 제1, 제2 개페밸브를 연결하며, 상기 각 필터부의 상측부에 각각 연결되는 양쪽 수배출도관 사이에는 상기 필터부를 주기적으로 역세척시키기 위한 타이밍 밸브장치 연결함과 아울러 상기 타이밍 밸브장치의 중간부에는 수회수 도관과 배출압력 조질밸브를 연결하며, 상기 각 필터부의 하측에는 역세척수를 배줄시키기 위한 오염배출관을 연결하고, 상기 오염배출관에는 제3, 제4 개폐밸브를 각각 연결하여, 상기 좌우 필터부의 개방과 페쇄를 제어 가능하도록 구성된다.
제1도는 본 고안에 의한 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기의 구성도.
제2a도, 제2b도, 제2c도는 본 고안의 밸브 동작을 설명한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 수입도관 2, 3 : 필터부
4 : 타이밍 밸브장치 5 : 유입량 조절밸브
6 : 압력센서 7, 8 : 제1, 제2 개폐밸브
9, 10 : 오염배출관 11, 12 : 제3, 제4 개폐밸브
13, 14 : 수배출도관 15 : 수회수도관
16 : 배출압력 조절밸브 17 : 탄성부재
18, 19 : 좌우밸브 18a, 19a : 좌우패킹
18b, 19b : 오리피스
이하, 이와 같은 본 고안을 첨부한 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 고안에 의한 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기의 구성도를 보인 것이고, 제2a도, 제2b도, 제2c도는 본 고안의 밸브 동작을 설명한 단면도를 보인 것이다.
이에 도시한 바와 같이, 본 고안은 수돗물, 지하수 등의 물을 펌프의 작동으로 이송시키고, 살균부와 필터부에 의해 살균 정수하며, 저장부에 보관하면서 일정한 온도로 냉각 또는 가온하여 배출하는 정수기에 있어서, 수입도관(1)에 적어도 2개의 필터부(2), (3)를 병렬로 배치하여, 각 필터부(2), (3)의 상측부로 연장되는 수배출 도관(13), (14)을 타이밍 밸브장치(4)에 서로 연통되도록 연결하며, 상기 수입도관 (1)과 필터부(2), (3) 사이의 배관에는 유입랑 조절밸브(5)와 압력센서(6)를 직렬연결하고, 이이서 각 필터부(2), (3)로 분지시켜 제1, 제2 개폐밸브(7), (8)를 연결함과 아울러, 각 필터부(2), (3)의 바로 하측에 연결되는 오염배출과(9), (10)에 제3, 제4 개폐밸브(11), (12)를 연결하는 한편, 상기 압력센서(6), 제1, 제2 개폐밸브(7), (8), 제3, 제4 개폐밸브(11), (12) 및 배출압력 조절밸브(16)를 중앙세어장치(20)에 신호 전달이 가능토록 연결하여 자동 제어할 수 있도록 되어 있다.
그리고, 상기 필터부(2), (3)의 수배출도관(13), (14)과 연결된 타이밍 밸브장치(4)의 중간에는 수회수도관(15)이 연결되고, 이 수회수도관(15)에 배출압력 조절밸브(16)가 연결되어 있다.
상기 타이밍 밸브장치(4)는 탄성부재(17)로 연결되는 좌우밸브(18), (19)가 수압에 따라 좌우로 이동가능하도록 내장되고, 양단부에는 좌우밸브(18), (19)가 접촉되는 좌우패킹(18a), (19a)이 결합된 구성으로 되어 있다.
탄성부재(17)에는 코일스프링이 이용되고, 좌우밸브(18), (19)와 함께 물속에서 뜰 수 있는 경량재질로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 타이밍 밸브장치(4)의 관로는 좌우밸브(18), (19)가 원활하게 좌우 이동할 수 있는 정도의 크기로 여유있게 형성되며, 좌우밸브(18), (19)와 좌우패킹(18a), (19a)의 접촉면은 반구형 면으로 형성된다. 상기 필터부(2), (3)에 사용되는 재질은 활성탄이 주로 이용되나, 필요에 따라 다공성 세라믹재, 발포 합성수지 또는 이온막 등이 채용 가능하다.
상술한 바와 같은 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기의 작용을 설명하면 다음과 같다.
제1도 및 제2a도는 타이밍 밸브장치의 좌우밸브가 수압에 의해 좌측으로 이동하여 우측 유입부가 개방되고, 좌측 유입부가 폐쇄된 상태를 보인 단면도이고, 제2b도는 타이밍 밸브장치의 좌우밸브가 수압에 의해 우측으로 이동하여 좌측 유입부가 개방되고, 우측 유입부가 페쇄된 상태를 보인 단면도이고, 제2c도는 좌우밸브가 이동중인 형태를 보인 단면도로서, 이하 이를 함께 참조하여 설명하면 다음과 같다.
수입도관(1)의 유입량 조절밸브(5)를 개방시키고, 일반적인 수도 또는 지하수를 펌프로 뽑아 올려 수입도관(1)에 공급하면, 공급되는 물의 압력을 압력센서(6)가 감지하게 되고, 물의 압력이 일정한 압력(예를들어 0.4㎏/㎡) 이상이 되면 압력센서(6)에서 신호가 발생되어 중앙제어장치(20)에 입력된다.
그리고, 중앙제어장치(20)에 의해 상기 제1, 제2 개폐밸브(7), (8)가 일정한 시간 간격으로 교대로 개폐됨과 아울려, 제1 개폐밸브(7)와 제4 개폐밸브(12)가 함께 개폐되고, 제2 개폐밸브(8)와 제3 개폐밸브(11)가 함께 개폐되도록 제어되며, 공급되는 물은 필터부(2), (3)를 교대로 통과하면서 여과되어 수회수도관(15)으로 배출되고, 또한 필터부(2), (3)에 주기적으로 역류되면서 필터부(2), (3)를 주기적으로 역세척하게 된다.
상기 좌우밸브(18), (19)는 펌핑되어 공급되는 물이 좌측 수배출도관(13)으로 유입될 때에는 우측으로 이동하여 우측밸브(19)가 우측패킹(19a)의 통로를 막고, 우측 수배출도관(14)으로 유입될 때에는 좌측으로 이동하여 좌측밸브(18)가 좌측패킹(18a)의 통로를 막는 작용을 주기적으로 반복하며, 이때, 좌우밸브(18), (19)는 타이밍 밸브장치(4)의 관로가 여유있는 크기로 형성되어 있으므로 좌우로 원활하게 이동하고, 좌우밸브(18), (19)와 좌우패킹(18a), (19a)의 접촉부가 반구형 면으로 형성되어 있으므로 안정적으로 접촉될 수 있다.
이하, 본 고안의 작용을 단계별로 설명하면, 중앙제어장치(20)의 제어에 의해 제1, 제2 개폐밸브(7), (8) 중에서 예를들어 제1도 및 제2a도 도시한 바와 같이, 제2 개폐밸브(8)가 개방된 경우에는 수입도관(1)으로 공급된 물이 필터부(3)로 유입되어 정수된 다음, 수배출도관(14)을 거쳐 타이밍 밸브장치(4)에 유입되고, 우측밸브(19)가 개방되면서 타이밍 밸브장치(4)의 내부를 통과한 후, 수회수도관(15)을 통하여 배출된다.
이때 오염배출관(10)은 제4 개폐밸브(12)에 의해 닫히고, 오염배출관(9)은 제3 개폐밸브(11)에 의해 열려 있게 되며, 수압이 일정 압력 보다 낮은 경우에는 배출압력 조절밸브(16)가 폐쇄되고, 높은 경우에 개방된다.
한편, 위와 같이 외부에서 유입된 물이 필터부(3)에서 여과되어 수회수도관(15)으로 배출되고 있는 상태에서 중앙제어장치(20)의 제어에 의해 순간적인 동작으로 제2 개폐밸브(8)와 제3 개폐밸브(11)가 동시에 닫히고, 제1 개폐밸브(7)와 제4 개폐밸브(12)가 동시에 개방되어, 오염배출관(9)이 닫히면서 오염배출관(10)이 개방된다. 이에 따라 수입도관(1)으로 유입되는 물은 제1 개폐밸브(7) 및 필터부(2)를 거쳐 수배출도관(13)에 유입되고, 제2c도와 같이, 타이밍 밸브장치(4)의 좌측밸브(18)가 수압에 의해 밀려 개방되면서 타이밍 밸브장치(4)의 내부로 유입되며, 타이밍 밸브장치(4)에 이미 채워져 있던 물은 순간적으로 수배출도관(14)으로 흘러 필터부(3)에 역방향으로 공급되고, 이후 우측밸브(19)가 제2b도와 같이 페쇄된다.
이와 같이 좌측밸브(18)가 열리고 우측밸브(19)가 닫히게 되는 짧은 시간동안에 순간적으로 필터부(3)로 역류되는 물은 필터부(3)의 필터 입자를 역세척하고 오염배출관(10)을 통하여 배출된다.
그리고, 타이밍 밸브장치(4)의 우측밸브(19)가 우측패킹(19a)에 밀착되어 수배출 도관(14)을 완전히 폐쇄하게 되면 역세척 기능은 중단되며, 필터부(2)에서 걸러진 물은 수배출도관(13), 타이밍 밸브장치(4), 배출압력 조절밸브(16) 및 수회수도관(15)을 통하여 외부로 계속 배출된다.
한편, 본 고안의 좌우밸브(18), (19)가 밀착되는 좌우패킹(18a), (19a)에는 필요에 따라 오리피스(18b), (19b)를 형성할 수 있으며, 이렇게 하면 좌우밸브(18), (19)가 주기적으로 완전히 폐쇄된 다음에도 물이 오리피스(18b), (19b)를 통하여 필터부(2), (3)에 계속 주기적으로 흘러들어 필터부(2), (3) 내부에 부유되어 잔류되는 찌꺼기를 계속 배출할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 고안의 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기는 수입도관(1)에 병렬로 연결된 필터부(2), (3)가 타이밍 밸브장치(4)의 좌우밸브(18), (19)가 주기적으로 열리고 닫힘에 따라 외부에서 펌핑되어 공급되는 물이 필터부(2), (3)를 통하여 주기적으로 여과도어 배출되고, 또 필터부(2), (3)에 주기적으로 역류되면서 역세척하게 되므로, 필터부(2), (3)의 기능이 장기간 유지될 수 있으며, 이에 따라 필터의 사용수명이 크게 연장되는 이점이 있다. 그리고 사용자가 필터 교체시기를 놓쳐 발생될 오염의 문제를 해소할 수 있으므로 위생적으로 관리할 수 있으며, 경제적으로도 유리한 이점이 있다.
Claims (3)
- 펌프에 의해 펌핑된 물을 살균부와 필터부에 의해 살균 정수하며, 저장부에 보관하면서 사용하는 정수기에 있어서, 물을 도입하기 위한 수입도관(1)에 물을 여과하기 위한 적어도 2개의 필터부(2), (3)를 병렬로 배치하며, 상기 수도입관(1)에는 유입량 조절밸브(5)와 수압을 감지하기 위한 압력센서(6)를 연결하고 각 필터부(2), (3)로 분지시켜 물의 유입을 개폐시킥 위한 제, 제2 개폐밸브(7), (8)를 연결하며, 상기 각 필터부(2), (3)의 상측부에 각각 연결되는 양쪽 수배출도관(13), (14)사이에는 상기 필터부(2), (3)를 주기적으로 역세척시키기 위한 타이밍 밸브장치(4)를 연결함과 아울러 상기 타이밍 밸브장치(4)의 중간부에는 수회수도관(15)과 배출압력 조절밸브(16)를 연결하며, 상기 각 필터부(2), (3)의 하측에는 역세척수를 배출시키기 위한 오염배출관(9), (10)을 연결하고, 상기 오염배출관(9), (10)에는 제3, 제4 개폐밸브(11), (12)를 각각 연결하여, 상기 좌우 필터부(2), (3)의 개방과 폐쇄를 제어 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기.
- 제1항에 있어서, 상기 타이밍 밸브장치(4)는 상기 수배출도관(13), (14)이 연결되는 양단부에 좌우패킹(18a), 19a)이 각각 결합되고, 상기 좌우패킹(18a), (19a)을 개폐하도록 탄성부재(17)를 개재하여 연결되는 좌우밸브(18), (19)가 내부에 삽입되어, 수압에 따라 좌우이동이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기.
- 제2항에 있어서, 상기 좌우패킹(18a), (19a)에는 상기 좌우밸브(18), (19)가 폐쇄할 때에도 물이 통할 수 있도록 오리피스(18b), (19b)가 형성되어 구성된 것을 특징으로 하는 자동 역세척 필터기능이 있는 정수기.
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