KR200223736Y1 - 정수기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 정수기에 관한 것으로, 이는 3단으로 구획된 하우징 내에 활성탄 분말, 은침전 활성탄 분말, 제오라이트 분말 등이 일정비율로 혼합되어 용기에 내장된 1차 필터와, 부직포에 다량의 규조토 분말이 흡착된 2차 필터와, 지주로 이루어진 필터구조체를 내장시킨 것으로 구성되어 있어, 상기 필터를 통해 정화된 물을 별도로 저장하는 물탱크나, 정수기를 구동하기 위한 별도 전력이 필요없이 수도원수관을 통해 일정수압으로 공급된 다량의 수돗물을 정수할 수 있으면서, 단축된 수돗물 정수공정에 의해 수돗물에 함유된 인체유해물질들을 완전하게 제거할 수 있는 탁월한 효과와 함께, 필터를 자주 교환하지 않고 장기간 사용할 수 있도록 하며, 장기간 필터를 사용함에 따른 필터교체비용의 절감 및 인력비 및 제조단가, 생산원가, 공급가가 절감되는 탁월한 효과가 있다.

Description

정수기 {Machine for clean water}

본 고안은 정수기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 3단으로 구획된 하우징에 활성탄 분말(Activated Carbon Powder), 은침전 활성탄 분말(Silverized Activated Carbon Powder), 제오라이트 분말(Zeolite Powder) 등이 일정비율로 혼합되어 용기에 내장된 1차 필터와, 부직포에 다량의 규조토가 흡착된 2차 필터와 지주로 이루어진 필터구조체가 내장되도록 구성되어 있어, 상기 필터를 통해 정화된 물을 별도로 저장하는 물탱크나, 정수기를 구동하기 위한 별도 전력이 필요없이 수도원수관을 통해 일정수압으로 공급된 다량의 수돗물을 정수할 수 있으면서, 단축된 수돗물 정수공정에 의해 수돗물에 함유된 인체유해물질들을 완전하게 제거할 수 있고, 필터를 자주 교환하지 않고 장기간 사용할 수 있도록 하며, 장기간 필터를 사용함에 따른 필터교체비용의 절감 및 저렴한 공급가에 제공될 수 있도록 한 정수기에 관한 것이다.

일반적으로 가정에서 사용되는 수돗물은, 팔당이나 잠실수중보에서 취수된 상수원수를 정수사업소에서 약품처리등을 거쳐 소비자들이 음용할 수 있는 기준의 수돗물을 제조하여 양수장으로 통해 일정수압으로 가정에 공급하게 되는데, 이 때 장기간 사용에 따른 노후된 수도원수관을 통해 수돗물이 각 가정으로 공급될 경우, 수돗물의 물때들이 계속적으로 응집됨에 의해 관 내벽에 생성된 스케일 및 스케일에 함유되어 있던 여러 세균들에 의해 오염되어진 상태로 공급된 수돗물을 음용하거나, 또는 양수장에서 일정수압으로 공급되는 수돗물에 의해 노후관 내벽에 생성된 스케일이 작은 입자의 스케일 잔류물로 계면분리(界面分利)되면서 상기 스케일 잔류물들이 수반되어진 상태로 공급된 수돗물을 식용수로 음용할 경우, 인체에 스케일 잔류물들이 쌓이거나, 상기 스케일에 함유된 세균에 의해 감염되게 되어 악영향을 미치게 되는 커다란 문제점이 있었다.

또한, 노후화에 따른 수도원수관에 부식 및 크랙이 발생된 상태에서 수돗물이 각 가정으로 공급되는 수돗물 공급과정 중 생활폐수나, 생활쓰레기에서 발생되는 침전수, 공장폐수, 농축산에서 방출되는 오·폐수 등이 땅속으로 스며들어 상기 수도원수관을 통해 유동하고 있는 수돗물과 혼합되면서 상기 오·폐수에 함유되어 있는 각종 세균들에 의해 오염된 상태로 공급된 수돗물을 음용할 경우 역시 인체가 각종 세균에 의해 감염되게 되어 병원에서 치료를 받아야 하는 등의 악영향을 미치게 되는 커다란 문제점도 있었다.

이로 인하여, 가정에서는 수도원수관을 통해 공급된 수돗물을 2차적으로 정수를 하여 음용할 수 있도록 하기 위해 여러 정수방식의 정수기가 제안된바 있는데, 이에 따른 정식방식을 살펴보면, 자연여과식, 수도직결식, 역삼투압식, 중공사막식, 이온수기식, 증류식, 살균식 등으로 나누지며, 대체로 역삼투압식, 중공사막식, 수도직결식 등이 주로 사용되고 있다.

이중 가장 많이 사용되고 있는 역삼투압 정수방식의 정수기는, 불필요한 광물질, 유해물질, 유기물, 세균성 박테리아는 물론 분자량이 큰 철분 등 인체에 유익한 미네랄 성분까지도 반투막을 통과하지 못하고 물만 통과시키는 정수방식으로, 상기 역삼투압을 이용하여 정수한 물은 증류수화 되어 경도가 너무 낮아지고, 산성화시켜 사람의 신체리듬을 깨뜨릴 수 있으며, 이를 장기간 마시면 심장, 혈관계통의 질병에 대한 저항력이 감소되어 인체에 매우 해롭게 되는 커다란 문제점이 있었다.

또한, 상기 역삼투압 정수방식에 의해 정수되는 물은, 시간당 정수량이 매우 적어 정수된 물을 저수통에 저장해 두었다가 필요한 시기에 꺼내 쓰는 형식을 취하게 되는데, 이 저수통에 정수된 물이 저장되어 있는 기간이 길어지게 되면 정수된 물은 수돗물에 함유된 염소등의 살균 작용을 하는 물질도 완전 제거된 상태이기 때문에, 이에 따른 저수통에 저장된 정수물 자체에서 각종 세균 등이 발생 증식되게 되므로, 이러한 세균에 오염된 물을 음용할 경우, 세균에 오염된 물일 수 밖에 없는 치명적인 약점이 있어, 이를 해소하기 위해 주기적으로 저수통을 청소해 주어야 하며, 장기간 사용하지 않았을 때는 반드시 저수통을 세제등으로 세척한 후 사용해야 함과 함께, 정수기를 구동시키기 위한 펌프가 반드시 필요하므로 이에 따른 설치시 공간의 제약이 따르면서 가격이 비싸다는 커다란 문제점이 있었다.

또 다른 정수방식인 중공사막 정수기는, 가운데가 텅비어 있는 실의 표면에 뚫려있는 미세한 기공이 나 있는 중공사 형태의 막에 원수를 통과시켜서 정수하는 방식으로서, 단위 시간당 정수량은 충분하지만, 필터로 쓰이는 중공사막이 높은 수압에 의해서 자주 터지는 문제가 빈번하게 발생함과 동시에, 상기 중공사막 필터를 장기간 사용하지 않을 경우, 필터가 세균에 오염되어 상기 필터를 자주 교체하여야 하는 번거로움이 있으며, 상기 역삼투압 정수방식의 정수기와 마찬가지로 부대시설설치에 따른 제반 비용 및 설치 공간의 제약과 함께 많은 유지보수비용이 소요되는 커다란 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 상기의 수도직결식의 정수방식을 채택한 2000년 7월 25일 선등록된 등록실용신안공보(등록번호 20-198698호)에 기재된 정수기가 제안되었는데, 이는 도 7 에 도시한 바와 같이, 세라믹필터(11)가 결합된 상부지지판(5)과, 마이크로필터(9)와 카본필터(10)가 결합된 하부지지판(6)과, 상기 상하부지지판(5)(6)을 종방향으로 관통설치되는 지주(7)로 이루어진 정수조립체(4)가 상하 2 단으로 분리된 하우징(2) 내부에 내장되도록 구성된 것으로서, 정수기 내부로 유입된 물을 정수조립체(4)상의 각각의 필터를 거쳐 다단계로 여과시켜서 정수효과를 향상시킨 것이다.

하지만, 상기 정수기 하단에 사용되는 카본필터 및 마이크로필터는 부직포를 여러겹으로 겹쳐 원통형상의 기본적인 필터체를 형성하고 있으며, 상기 필터체 표면에 적은 양의 활성탄 분말을 흡착시켜 일정수압(약 8kg/m)으로 수도원수관을 통해 주입된 수돗물을 정수하는 것이 카본필터이고, 상기 필터체 그대로 사용하여 수돗물을 정수하는 것이 마이크로 필터인데, 이중 카본필터의 경우 상기 필터체 표면에 흡착된 적은 양의 활성탄 분말에 의해 일정수압의 수돗물을 정수하기 때문에 단기간에는 부직포 필터체 표면에 흡착된 활성탄 분말이 적은 양이어도 인체 유해물질들을 흡착제거 할 수 있지만, 상기 카본필터를 장기간 사용할 경우에는 부직포 필터체 표면에 흡착된 활성탄 분말의 양이 적기 때문에 상기 다공질(多孔質)의 활성탄 분말에 수돗물 내에 함유된 유해물질들이 가득 흡착되어 필터로서의 기능이 상실되게 되는 단점이 있으며, 정수할 수 있는 수돗물의 정수용량이 극히 적어 상기 카본필터를 자주 교환해주어야 하는 번거로움과 함께, 잦은 필터 교환에 따른 필터교체비용이 증가되는 커다란 단점이 있었다.

또한, 상기 마이크로 필터 역시 장기간 사용할 경우, 정수기로 처음 유입되는 수돗물에 수반된 각종 부유물질들 즉 진흙, 모래, 석연, 산화철 등이 계속적으로 상기 마이크로필터 내에 포집되는데 이 때 상기 부유물질들에 의해 상기 마이크로 필터의 미세구멍이 확장되어 상기 부유물질들이 상기 필터를 그대로 통과하게 되는 단점과 함께, 상기 부유물질들이 포집된 마이크로 필터를 교환하지 않고 그대로 사용하게 되면 필터자체에서 세균등이 번식되게 되어 또 다른 오염요소가 발생되게 되는 문제점이 있었다.

그리고, 마지막 정수필터인 세라믹필터의 경우, 고온에서 규조토만을 성형하여 0.2미크론 크기의 복잡한 그물망 구조로 형성되는데, 상기 세라믹필터에서는 0.2미크론이상의 모든 병원성 박테리아 및 일반세균, 미세 오염물질, 바이러스 등을 제거하게 되지만, 상기 세라믹필터가 극 미소크기의 그물망 구조로 완전고정형태로 성형되기 때문에 상기 그물망을 통과하는 수돗물의 양이 극히 적게 되어 가정에서 음용수로 사용되는 것 외에 대형식당 등에선 사용할 수가 없게 되는 등 정수기 사용용도가 제한되는 커다란 문제점이 있었다.

더욱이, 상기 필터들이 조립 구성된 정수조립체를 내장하는 하우징은, 각기 직경차가 있는 원통들을 용접하여 상호 일체가 되게 구성되어 있는데, 이와 같이 하우징을 구성하고 있는 상기 직경차가 있는 원통들을 성형하기 위해서는 직경크기가 서로 다른 원판들을 조형선반 등에 장착한 다음 조형선반의 모형체에 맞도록 밀대를 이용하여 일일이 수작업을 통해 상기 원통들의 형상으로 성형하기 때문에, 이에 따른 상기 원통들의 성형과정이 매우 번거로우며, 특히 상기 성형과정에 의해 제조된 원통들을 이용하여 제조된 하우징의 형태들이 상호 동일하지 않은 단점과, 숙련자에 의해서만 제조되게 되는 단점과, 상기 숙련자에 의해 원통들이 제조된다하더라도 상기 원통성형과정이 매우 번거로워 소량의 원통생산 밖에 할 수 없는 단점 등의 커다란 문제점들이 있어, 상기와 같은 소량생산의 원통들을 용접하여 제작된 하우징 내에 정수조립체를 내장 조립시킨 정수기의 생산량 역시 대량생산이 아닌 소량생산밖에 할 수 없는 커다란 문제점이 있었다.

또한, 하우징을 제작하기 위한 상기 원통성형과정 전체가 수작업을 통해 제작되기 때문에, 이에 따른 인력비 및 제조단가, 생산원가가 상승되는 커다란 문제점이 있었으며, 더욱이 상기 하우징과 나사결합되는 뚜껑의 경우, 상기 하우징과 나선결합되는 나사부 하단의 일정두께정도가 상기 하우징의 외측하단에 위치되므로 인해 상기 뚜껑의 나선높이가 낮아 일정수압(약 8kg/m)으로 유입되는 수돗물의 압력을 견디지 못하고 하우징과 뚜껑의 나선결합부가 터져 정수기로서의 기능이 완전히 상실되게 되는 등 커다란 문제점들이 있었다.

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 고안은, 필터를 통해 정화된 물을 별도로 저장하는 물탱크나, 정수기를 구동하기 위한 별도 전력이 필요없이 수도원수관을 통해 일정수압으로 공급된 다량의 수돗물을 정수할 수 있으면서, 단축된 수돗물 정수공정에 의해 수돗물에 함유된 인체유해물질들을 완전하게 제거할 수 있고, 필터를 자주 교환하지 않고 장기간 사용할 수 있도록 하며, 장기간 필터를 사용함에 따른 필터교체비용의 절감 및 저렴한 공급가에 제공될 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 3단으로 구획된 하우징 내에 활성탄 분말, 은침전 활성탄 분말, 제오라이트 분말 등이 일정비율로 혼합되어 용기에 내장된 1차 필터와, 부직포에 다량의 규조토 분말이 흡착된 2차 필터와, 지주로 이루어진 정수필터구조체를 내장시킨 것으로 구성된 본 고안에 의해 해결될 수 있는 바, 이하 첨부된 도면을 참고로 상세히 설명한다.

도 1 은 본 고안인 정수기의 분해사시도.

도 2 는 본 고안의 구성요소인 1차 필터의 분해 사시도.

도 3 은 본 고안의 구성요소인 2차 필터의 사시도.

도 4 는 본 고안의 구성요소인 지주의 사시도.

도 5a 는 본 고안 정수기의 실시예도.

도 5b 는 본 고안 정수기의 다른 실시예도.

도 6 은 본 고안인 정수기의 작용상태도.

도 7 은 종래 정수기의 실시예를 나타낸 내부 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100. 정수기 101. 하우징 102. 정수유출관 103. 수돗물 유입관

110. 뚜껑 120. 밀폐실 130. 정수필터구조체 131. 1차 필터

132. 용기 133. 용기몸체 135. 유출구멍 136a, 136b. 여과체

138. 용기뚜껑 140. 유입구멍 141. 2차 필터 142. 부직포 필터체

143. 지주 144. 중공원통관 146. 정수유입공

104, 105, 134, 137. 암나선 106, 111, 139, 145. 숫나선

150. 수도원수관 151. 수도꼭지 152. 냉·온수기

도 1 은 본 고안 정수기의 분해사시도를 나타낸 것이고, 도 2 는 본 고안의 구성요소인 1차 필터의 분해 사시도를 나타낸 것이며, 도 3 은 본 고안의 구성요소인 2차 필터의 사시도를 나타낸 것이고, 도 4 는 본 고안의 구성요소인 지주의 사시도를 나타낸 것이다.

본 고안의 정수기(100)는, 상호 직경차가 있는 상·중·하 3단의 계단부가 구비되면서 정수필터구조체(130)의 착탈이 용이하도록 하단이 개방되어 있으며, 상기 하단 내측에 암나선(104)이 형성되어 있고, 상단 중앙에 내측은 암나선(105)이 외측은 숫나선(106)이 일정길이로 형성된 정수유출관(102)이 형성되어 있으며, 상기 하단 일측에 수돗물 유입관(103)이 형성된 하우징(101)과; 상기 하우징(101) 하단 내측에 형성된 암나선(104)과 나선결합될 수 있게 원주면 외측전체에 숫나선(111)이 형성된 뚜껑(110)과; 상기 하우징(101) 중단 및 상단의 주연부에 장착되어 정수되지 않은 수돗물의 유입을 막는 밀폐실(120a)과; 상기 하우징(101) 내부에 내장되는 것으로, 하우징(101) 중단에 위치되면서 하우징(101) 하단 일측에 형성된 상기 수돗물 유입관(103)을 통해 공급되는 수돗물을 정수할 수 있게 활성탄 분말 80%, 은침전 활성탄 분말 10%, 제오라이트 분말 10% 등이 혼합되어 용기(132)에 내장된 1차 필터(131)와; 상기 하우징(101) 상단에 위치되면서 상기 1차 필터(131)를 통해 정수된 수돗물을 2차로 정수할 수 있게 부직포 필터체(142) 표면에 다량의 규조토 분말이 흡착된 2차 필터(141)와; 상기 2차 필터(141)를 관통하면서 일측은 상기 1차 필터 용기(132) 상단 중앙에 형성된 암나선(134)과 나선결합되고, 타측은 상기 하우징(101) 상단 중앙 정수유출관(102)에 형성된 암나선(105)과 나선결합되는 지주(143)로 이루어진 정수필터구조체(130)로 구성되어 있다.

상기 1차 필터의 용기(132)는, 전체형상이 원통형이면서 하단이 개방된 형상으로, 지주(143) 일측에 형성된 숫나선(145)과 나선결합될 수 있도록 원통 상단 중앙에 형성된 암나선(134)과, 1차 정수된 수돗물이 2차 필터로 유출될 수 있도록 상기 암나선(134) 양측으로 용기(132)내부와 상호 관통된 다수의 유출구멍(135)과, 상기 유출구멍(135) 중 일측구멍엔 일체로 형성되고, 타측구멍엔 삽탈이 가능하도록 하여 1차 정수된 물과 함께 필터분말들의 유출을 방지하는 반원형 형태의 여과체(136a)와, 상기 개방된 하단 내측에 형성된 암나선(137) 등이 일체로 형성된 용기몸체(133)와; 상기 용기몸체(133) 하단에 형성된 암나선(137)과 나선결합될 수 있게 원주면 외측에 형성된 숫나선(139)과, 상기 정수기(100) 하단으로 유입된 수돗물이 1차 필터 용기(132) 내로 유입될 수 있도록 저면 양측으로 용기(132)내부와 상호 관통된 다수의 유입구멍(140)과, 상기 유입구멍(140)에 일체로 형성되어 상기 유입된 수돗물에 함유된 큰 입자의 부유물질의 유입을 방지하는 반원형 형태의 여과체(136b) 등이 일체로 형성된 용기뚜껑(138)으로 구성되어 있다.

상기 지주(143)는, 일정길이가 중공원통관(144)으로 형성되어 있으면서, 관양측단부에 형성된 숫나선(145)과; 2차 필터(141)를 통해 정수된 물이 중공관(144) 내부로 유입될 수 있도록 상기 중공관(144)의 원주둘레에 다수의 정수유입공(146)이 형성된 구성이다.

미설명부호 120b는 하우징 하단과 나선결합되는 뚜껑 숫나선부에 장착되는 밀폐실이다.

이하, 본 고안의 정수기에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

하우징(101)은, 도 1 에 도시한 바와 같이, 스테인레스 재질로 전체형상이 원통형이면서, 상호 직경차가 있는 상·중·하 3단의 계단부가 구비되도록 형성되어 있고, 상기 하우징(101) 하단은 정수필터구조체(130)를 내장조립 또는 분리하기 용이하도록 개방되어 있으며, 상기 하우징(101) 내에 내장시킨 정수필터구조체(130)가 하우징(101) 외부로 분리되지 않도록 하기 위하여 뚜껑(110)과 상호 나선결합될 수 있도록 상기 하단 내측에 암나선(104)이 형성되어 있고, 상기 하우징(101) 상단 중앙엔 정수필터구조체(130)를 거쳐 완전 정수된 수돗물이 정수기(100) 외부로 유출되도록 정수유출관(102)이 형성되어 있는데, 상기 정수유출관(102)의 내측엔 일정길이의 암나선(105)이 형성되고, 외측엔 일정길이의 숫나선(106)이 형성되어 있으며, 상기 하우징(101) 하단 일측에는 수도원수관을 통해 공급된 수돗물을 정수기(100) 내로 유입되도록 하는 수돗물 유입관(103)이 형성되어 있다.

상기 하우징(101) 하단 내측의 암나선(104)과 나선결합되는 뚜껑(110)은, 상기 하우징(101)과 같은 스테인레스 재질로 되어 있으면서 일정높이의 원판형태를 이루고 있으며, 상기 일정높이 전체에 숫나선(111)이 형성되어 상기 뚜껑(110) 전체가 상기 하우징(101) 하단에 완전히 결속되는 구조로 되어 있다.

상기 밀폐실(120)은, 일정직경의 원판에 내경이 형성된 중공원판으로 형성되어 있으면서, 상기 하우징(101) 중단 및 상단의 주연부에 장착되는 것으로, 상기 하우징(101) 중단에 위치되는 1차 필터(131)를 거치지 않은 수돗물이 2차 필터(141)로 유입되는 것을 방지하는 것이며, 재질은 고무 또는 우레탄 수지로 형성되어 있다.

상기 하우징(101) 내부에 내장되는 정수필터구조체(130)는, 지주(143)에 의해 1차 필터(131)와 2차 필터(141)가 상호 연계되어진 것으로서, 상기 2차 필터(141)를 관통한 상기 지주(143) 일측의 숫나선(145)과 상기 1차 필터 용기(132) 상단 중앙에 형성된 암나선(134)이 상호 나선결합 되어진 구조이다.

이중 정수필터구조체(130)의 구성요소인 1차 필터(131)는, 전체형상이 원통형이면서 하단이 개방된 형상으로, 지주(143) 일측에 형성된 숫나선(145)과 나선결합될 수 있도록 원통 상단 중앙에 암나선(134)이 형성되어 있고, 상기 암나선(134)양측으로 1차 정수된 수돗물이 2차 필터로 유출될 수 있게 용기(132)내부와 상호 관통되도록 다수의 유출구멍(135)이 형성되어 있으며, 상기 유출구멍(135) 중 일측 구멍엔 1차 정수된 물과 함께 필터분말들이 유출되는 것을 방지하기 위한 반원형 형태의 여과체(136a)가 일체로 형성되고, 타측구멍엔 상기 여과체(136a)가 삽탈이 가능하도록 형성되며, 상기 개방된 하단 내측에 일정길이의 암나선(137)이 형성되어 있는 용기몸체(133)와, 원주면 외측에 숫나선(139)이 형성되어 있고, 상기 정수기(100) 하단으로 유입된 수돗물이 1차 필터 용기(132) 내로 유입될 수 있게 저면양측으로 용기(132)내부와 상호 관통되도록 다수의 유입구멍(140)이 형성되어 있으며, 상기 유입구멍(140)에 상기 정수기(100) 하단으로 유입된 수돗물에 함유된 큰입자의 부유물질 유입을 방지하는 반원형 형태의 여과체(136b)가 일체로 형성된 용기뚜껑(138)이 나선 결합된 플라스틱 용기(132) 내에 활성탄 분말 80%, 은침전 활성탄 분말 10%, 제오라이트 분말 10% 등이 혼합된 혼합분말을 주입 내장된 구조이다.

상기 구조로 형성된 1차 필터(131)에 의해 수돗물에 함유된 유해물질들이 제거되게 되는데, 상기 1차 필터 용기(132)에 내장된 혼합분말 중 상기 활성탄 분말은, 미세구멍이 다량으로 형성된 다공질(多孔質)로서, 수돗물에 함유되어 있는 맛, 냄새, 색도 등을 유발하는 물질, 합성세제, 계면활성제, 유지류 등의 유기화합물, 농약류, 살충제 등의 유해물질, 발암물질 등을 상기 다수의 미세구멍에 흡착되면서, 상기 유해물질 및 유기물질들을 제거해 주고, 상기 은침전 활성탄 분말은, 수돗물에 함유되어 있는 인체에 해로운 미생물들 즉 대장균, 바이러스, 박테리아, 일반세균 등을 살균 제거해 주며, 상기 제오라이트 분말은 수돗물에 함유되어 있는 수은, 납, 카드뮴, 아연, 철 등의 중금속 등을 제거해 준다.

또한, 상기 1차 필터(131) 상단에 위치되면서 하우징(101) 상단에 위치되는 2차 필터(141)는, 중공원통형상의 부직포 필터체(142)의 표면에 다량의 규조토 분말을 흡착시킨 것으로, 상기 1차 필터(131)를 통해 정수된 수돗물을 2차로 정수를 하게 되는데, 상기 1차 정수된 수돗물이 상기 2차 필터에 유입되게 되면, 규조토 분말에 의해 미네랄, 칼슘, 마그네슘 등과 같은 인체에 유익한 성분은 수돗물에 함유된 상태 그대로 유지되게 하고, 상기 1차 필터에서 완전히 제거되지 않은 미생물들과 유해물질, 유기물질 등을 완전하게 제거해 준다.

상기 지주(143)는, 일정길이가 중공원통관(144) 형태이면서 상기 관 양측단부엔 숫나선(145)이 각각 형성되어 있고, 상기 중공원통관(144)의 원주둘레엔 다수의 정수유입공(146)이 형성된 구조로 되어 있으며, 상기와 같이 형성된 지주(143)를 1차 필터(131) 및 2차 필터(141)에 결합시키는데, 이 때 상기 지주(143)는 상기 2차 필터(141)를 관통하면서 일측은 상기 1차 필터 용기(132) 상단 중앙에 형성된 암나선(134)과 나선결합되고, 타측은 상기 하우징(101) 상단 중앙 정수유출관(102)에 형성된 암나선(105)과 나선결합되어, 상기 2차 필터(141)를 거쳐 정수된 수돗물이 상기 지주(143)의 원주둘레에 형성된 정수유입공(146)으로 유입됨과 동시에, 상기 중공원통관(144)을 거쳐 정수기(100) 상단에 형성된 정수유출관(102)을 통해 완전히 정수된 수돗물이 정수기(100) 외부로 유출되게 되고, 이를 소비자들이 음용할 수 있게 된다.

도 5a 는 본 고안 정수기(100)의 실시예도를 나타낸 것으로, 본 고안의 정수기(100) 하단을 싱크대 내에 위치된 수도원수관(150)에 직접 연결하고, 상기 정수기 (100)상단을 싱크대 상단에 위치된 수도꼭지(151)에 연결하는데, 이 때 상기 정수기(100) 상단과 수도꼭지(151)의 연결은 일정형태의 관을 이용하여 일측은 하우징(101) 상단에 형성된 정수유출관(102)의 숫나선(106)에 나선결합되고, 타측은 수도꼭지(151) 하단에 나선결합되게 되어, 상기 정수기(100) 상단에 연결된 수도꼭지(151)를 오픈하면 양수장에서 보내지는 일정수압에 의해 정수기(100)에서 수돗물이 정수되어 수도꼭지(151)를 통해 유출되게 되며, 본 고안의 정수기를 도 5b 에 도시한 본 고안 정수기의 다른 실시예와 같이, 본 고안의 정수기(100)를 냉·온수기(152)에 결착하여 사용할 수도 있다.

이와 같이 설치된 본 고안의 정수기 조립과정 및 실시예에 따른 정수기 설치과정을 설명하면, 우선 하우징(101) 상단에 형성된 정수유출관(102) 내측 암나선(105)에 지주(143) 일측 즉 중공원통관(144)측의 숫나선(145)을 나선결합시키고, 2차 필터(141)를 상기 지주(143)에 삽입하여 상기 2차 필터(141)가 상기 지주(143)의 중공원통관(144)에 위치되도록 한 다음, 상기 지주(143) 타측 단부에 형성된 숫나선(145)에 활성탄 분말 80%, 은침전 활성탄 분말 10%, 제오라이트 분말 10% 등이 혼합 내장된 1차 필터(131)를 나선결합시킨 후, 상기 하우징(101) 하단에 뚜껑(110)을 나선결합시키므로서, 본 고안의 정수기(100) 조립과정이 종료되게 되며, 상기와 같이 조립된 정수기(100)를 도 5a 에 도시한 바와 같이, 싱크대 내에 위치된 수도원수관(150)에 정수기(100) 하단 일측에 형성된 수돗물 유입관(103)과 직접 연결되도록 하므로서, 정수기(100)의 조립 및 설치가 종료되게 된다. 이후 수도원수관(150)에서 정수기(100)를 분리하거나 또는 정수기(100) 자체를 분리하기 위해서는 상기 조립 및 설치과정의 역순으로 하여 분리하면 된다.

이상과 같이 조립설치된 정수기의 작용상태를 도 6 에 도시한 정수기 작용상태도와 비교하여 설명하면 다음과 같다.

도 5 및 도 6 에 도시한 바와 같이, 양수장에서 수도원수관(150)을 통해 일정수압으로 공급된 수돗물은, 상기 수도원수관(150)과 연결되어진 정수기(100) 하단 일측에 형성된 수돗물 유입관(103)으로 유입됨과 동시에, 하우징(101) 중단에 위치된 1차 필터 용기(132) 저면 양측에 형성된 유입구멍(140) 및 상기 유입구멍(140)과 일체로 형성된 반원형 형태의 여과체(136b)를 통해 활성탄 분말 80%, 은침전 활성탄 분말 10%, 제오라이트 분말 10% 등으로 혼합 내장된 용기(132)내로 유입되게 되면, 상기 1차 필터 용기(132) 내에 내장된 혼합분말들에 의해 상기 수돗물이 정수되게 되는데, 이 때 상기 활성탄 분말은, 유입된 수돗물에 함유되어 있는 맛, 냄새, 색도 등을 유발하는 물질, 합성세제, 계면활성제, 유지류 등의 유기화합물, 농약류, 살충제 등의 유해물질, 발암물질 등을 흡착 제거해 주고, 상기 은침전 활성탄 분말은, 수돗물에 함유되어 있는 인체에 해로운 미생물들 즉 대장균, 바이러스, 박테리아, 일반세균 등을 살균 제거해 주며, 상기 제오라이트 분말은 수돗물에 함유되어 있는 수은, 납, 카드뮴, 아연, 철 등의 중금속 등을 제거해 준다.

상기와 같이 1차 필터(131)를 통해 정수된 수돗물은, 상기 1차 필터 용기(132)의 상단 양측에 형성된 유출구멍(135) 및 반원형 형태의 여과체(136a)를 통해 유출되어 2차 필터(141)로 유입되게 되고, 상기 2차 필터(141)로 유입된 수돗물은 중공원통형상의 부직포 필터체(142)의 표면에 다량으로 흡착시킨 규조토 분말에 의해 2차 정수가 이루어지는데, 이는 1차 정수된 수돗물에 함유된 인체에 유익한 성분인 미네랄, 칼슘, 마그네슘 등은 그대로 1차 정수된 수돗물에 함유되어 있도록 하고, 상기 1차 필터에서 완전히 제거되지 않은 미생물들과 유해물질, 유기물질 등을 완전하게 제거하게 된다.

이와 같이 상기 2차 필터(141)를 통해 정수된 수돗물은, 상기 2차 필터(141)내에 삽입된 지주(143)로 유동되게 되는데, 이 때 상기 2차 필터(141) 내에 삽입된 지주(143)는 일정길이가 중공원통관(144)으로 형성되어 있으면서, 상기 중공원통관(144) 원주둘레에 다수의 정수유입공(146)이 형성되어 있어, 상기 2차 필터(141)를 거쳐 지주(143)로 유동되던 수돗물이 상기 지주(143)의 중공원통관(144) 원주둘레에 형성된 정수유입공(146)으로 유입되게 되고, 이후 중공원통관(144)을 통해 상기 중공원통관(144) 단부에 형성된 숫나선(145)과 나선결합된 정수기(100) 상단에 형성된 정수유출관(102)까지 완전 정수된 수돗물이 유동되게 되며, 이후 수돗물을 사용하기 위해 정수기(100) 상단과 연결된 수도꼭지(151)를 오픈 할 경우, 상기 정수기(100)를 통해 완전 정수된 수돗물이 유출되어 이를 사용용도에 따라 사용할 수 있게 된다.

하기에 기술되는 표 1 은 본 고안의 정수기를 이용하여 정수된 수돗물을 경기도 보건 환경 연구원에서 수질검사한 검사결과를 표로 나타낸 것이다.

본 고안의 정수기를 통해 정수된 물은 표 1의 수돗물 수질검사표에 나타낸 바와 같이, 검사기준치에 비교하여 볼 때 상당수의 인체유해물질이 불검출 되었으며, 검출된 인체유해물질도 검사기준치보다 아주 적은 양이 검출되었다.

이상과 같이 본 고안의 정수기는, 별도전력이 필요 없이 상기 수도원수관을 통해 공급되는 다량의 수돗물을 바로 정수하여 사용할 수 있으면서, 상기 필터들을 통해 정화된 물을 별도로 저장하는 물탱크 및 저장공간이 필요 없으며, 특히 종래의 다단계 정수공정에 비하여 단축된 수돗물 정수공정에 의해서도 수돗물에 함유된 인체유해물질들을 완전하게 제거할 수 있고, 또한, 다량의 수돗물을 장기간에 걸쳐 정수처리하여도 종래와 같이 필터를 자주 교환하지 않고 장기간 사용할 수 있으며, 특히 장기간 사용함에 따른 필터 내에 대장균 등 미생물, 일반세균 등의 번식이 자연적으로 방지됨과 동시에, 장기간 필터를 사용함에 따른 필터교체비용이 절감될 수 있다.

더욱이, 숙련자외 초보자도 본 고안의 정수기의 하우징 및 하우징을 제조하기 위한 원통들을 대량생산할 수 있으므로, 이에 따른 정수기 생산에 필요한 인력비 및 제조단가, 생산원가, 공급가가 절감되는 아주 탁월한 발명인 것이다.

본 고안의 정수기는, 수도원수관에 연결되어 상기 수도원수관을 통해 공급되는 일정수압의 수돗물을 1차 필터 및 2차 필터의 정수과정을 통해 수돗물에 함유되어 있는 인체유해물질들을 정화되도록 구성되어 있어, 종래와 같이 정수기를 구동하기 위한 별도전력이 필요 없이 상기 수도원수관을 통해 공급되는 다량의 수돗물을 바로 정수하여 사용할 수 장점과 함께, 상기 필터들을 통해 정화된 물을 별도로 저장하는 물탱크 및 저장공간이 필요 없는 탁월한 효과가 있다.

또한, 정수필터조립체인 1차 필터 및 2차 필터에 의해 수돗물에 함유된 인체유해물질이 완전 제거되는 수돗물 정수공정이 2 단계 공정으로 되어 있어, 종래의 다단계를 거쳐 수돗물을 정수하는 다단계 정수공정 중 초기 및 중간단계의 정수필터링이 본 고안의 구성요소인 정수 필터 조립체의 1차 필터에서 한꺼번에 이루어지기 때문에, 이에 따른 종래의 다단계 정수공정에 비하여 수돗물을 정수하는 정수공정이 단축되는 탁월한 효과가 있다.

더욱이, 상기 정수 필터 조립체의 1차 필터는 용기내에 다량의 활성탄 분말과, 은침전 활성탄 분말, 제오라이트 분말 등이 상호 혼합되어 있어, 수도원수관을 통해 유입되는 다량의 수돗물을 장기간에 걸쳐 정수처리하여도 종래와 같이 필터를 자주 교환하지 않고 장기간 사용할 수 있으며, 특히 장기간 사용함에 따른 필터 내에 대장균 등 미생물, 일반세균 등의 번식이 자연적으로 방지되는 탁월한 효과와 함께, 장기간 필터를 사용함에 따라 필터교체비용이 절감되는 탁월한 효과가 있다.

또한, 부직포 필터체에 규조토 분말이 흡착된 2차 필터의 경우, 탄력성이 우수한 섬유분자구조의 부직포 필터체 표면에 규조토 분말을 흡착되어 있어, 1차 필터에서 완전히 제거되지 않은 미생물들과 유해물질, 유기물질 등인 인체유해물질들이 규조토 분말에 의해 완전히 제거됨과 동시에, 다량의 수돗물이 탄력성이 우수한 섬유분자구조를 통과하여 정수기 외부로 유출될 수 있기 때문에, 가정의 주방용뿐만 아니라 다량의 물을 계속적으로 소비하는 대형음식점등에서도 사용할 수 있는 탁월한 효과도 있다.

그리고, 정수필터 구조체를 내장하는 하우징은, 직경차가 있게 유압프레스에서 드로잉 작업을 하여 제작된 원통들을 용접하여 일체로 형성시킨 것으로, 하우징으로 제작되는 원통들의 성형과정이 종래의 원통성형과정에 비하여 매우 간단하면서도, 숙련자외 초보자도 상기 동일형태의 원통들을 대량생산할 수 있으며, 특히 대량생산된 상기 원통들을 이용하여 제작된 하우징에 정수필터조립체를 조립한 정수기의 생산 역시 대량생산할 수 있으므로, 이에 따른 정수기 생산에 필요한 인력비 및 제조단가, 생산원가, 공급가가 절감되는 탁월한 효과와 함께, 뚜껑 외주면 전체에 숫나선을 형성되게 하여 상기 뚜껑 전체가 하우징 하단에 완전히 삽입결속되도록 하므로서, 일정수압(약 8kg/m)으로 유입되는 수돗물의 압력에 견딜 수 있는 탁월한 효과도 있다.

Claims (3)

1. 상호 직경차가 있는 상·중·하 3단의 계단부가 구비되면서 정수필터구조체(130)의 착탈이 용이하도록 하단이 개방되어 있으며, 상기 하단 내측에 암나선(104)이 형성되어 있고, 상단 중앙에 내측은 암나선(105)이 외측은 숫나선(106)이 일정길이로 형성된 정수유출관(102)이 형성되어 있으며, 상기 하단 일측에 수돗물 유입관(103)이 형성된 하우징(101)과;

   상기 하우징(101) 하단 내측에 형성된 암나선(104)과 나선결합될 수 있게 원주면 외측전체에 숫나선(111)이 형성된 뚜껑(110)과; 상기 하우징(101) 중단 및 상단의 주연부에 장착되어 정수되지 않은 수돗물의 유입을 막는 밀폐실(120a)과;

   상기 하우징(101) 내부에 내장되는 것으로, 하우징(101) 중단에 위치되면서 하우징(101) 하단 일측에 형성된 상기 수돗물 유입관(103)을 통해 공급되는 수돗물을 정수할 수 있게 활성탄 분말 80%, 은침전 활성탄 분말 10%, 제오라이트 분말 10% 등이 혼합되어 용기(132)에 내장된 1차 필터(131)와; 상기 하우징(101) 상단에 위치되면서 상기 1차 필터(131)를 통해 정수된 수돗물을 2차로 정수할 수 있게 부직포 필터체(142) 표면에 다량의 규조토 분말이 흡착된 2차 필터(141)와; 상기 2차 필터(141)를 관통하면서 일측은 상기 1차 필터 용기(132) 상단 중앙에 형성된 암나선(134)과 나선결합되고, 타측은 상기 하우징(101) 상단 중앙 정수유출관(102)에 형성된 암나선(105)과 나선결합되는 지주(143)로 이루어진 정수필터구조체(130)로 구성된 것을 특징으로 하는 정수기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 1차 필터의 용기(132)는, 전체형상이 원통형이면서 하단이 개방된 형상으로, 지주(143) 일측에 형성된 숫나선(145)과 나선결합될 수 있도록 원통 상단 중앙에 형성된 암나선(134)과, 1차 정수된 수돗물이 2차 필터로 유출될 수 있도록 상기 암나선(134) 양측으로 용기(132)내부와 상호 관통된 다수의 유출구멍(135)과, 상기 유출구멍(135) 중 일측구멍엔 일체로 형성되고, 타측구멍엔 삽탈이 가능하도록 하여 1차 정수된 물과 함께 필터분말들의 유출을 방지하는 반원형 형태의 여과체(136a)와, 상기 개방된 하단 내측에 형성된 암나선(137) 등이 일체로 형성된 용기몸체(133)와; 상기 용기몸체(133) 하단에 형성된 암나선(137)과 나선결합될 수 있게 원주면 외측에 형성된 숫나선(139)과, 상기 정수기(100) 하단으로 유입된 수돗물이 1차 필터 용기(132) 내로 유입될 수 있도록 저면 양측으로 용기(132)내부와 상호 관통된 다수의 유입구멍(140)과, 상기 유입구멍(140)에 일체로 형성되어 상기 유입된 수돗물에 함유된 큰 입자의 부유물질의 유입을 방지하는 반원형 형태의 여과체(136b) 등이 일체로 형성된 용기뚜껑(138)으로 구성된 것을 특징으로 하는 정수기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 지주(143)는, 일정길이가 중공원통관(144)으로 형성되어 있으면서, 관 양측단부에 형성된 숫나선(145)과; 2차 필터(141)를 통해 정수된 물이 중공관(144) 내부로 유입될 수 있도록 상기 중공관(144)의 원주둘레에 다수의 정수유입공(146)이 형성된 것을 특징으로 하는 정수기.