KR200290138Y1

KR200290138Y1 - 연수기의 원수분산장치

Info

Publication number: KR200290138Y1
Application number: KR2020020020079U
Authority: KR
Inventors: 이정관; 김철희
Original assignee: 웅진코웨이개발 주식회사
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2002-09-28

Abstract

본 고안은 연수기의 필터하우징 하부에 부착되는 분산판을 이용하는 원수분산장치, 특히 상기 분산판과 필터하우징을 연결하는 지지봉을 스크류 형태로 하여 수압에 따라 상하로 가변될 수 있도록 한 분산장치에 관한 것으로, 본 고안에 따른 원수분산장치는 필터하우징 내의 전처리필터와 하우징 내의 이온교환수지를 통하여 원수를 연수시켜 수전금구로 배출하도록 하는 연수기에 있어, 이온교환수지 하우징(IH) 상부에 배치된 필터하우징(FH) 하방 중심에는 분산판(21)이 하단에 부착된 가변봉(23)이 나합되어 있어, 이 가변봉(23)이 전처리필터(11)로부터 유출되는 원수압에 따라 상하로 조절시켜 필터하우징(FH) 저면의 분출공(17)으로부터 유출되는 원수가 분산판(21)을 통하여 이온교환수지(I)로 골고루 퍼지도록 되어 있는 것을 특징으로 하며, 바람직하기로는 상기 분산판(21)에 가변봉(23) 주변으로 일정 수의 배출공(21a)이 형성되어 있는 것이 좋고, 이러한 분산장치를 통하여 전처리필터 하우징과 분산판을 연결하는 가변봉을 통하여 분산판의 높낮이를 자유롭게 조절할 수 있고,상기 분산판에 배출공을 형성시켜 분산판 직하방 부근의 이온교환수지 상면으로 원수의 분산사각(死角)이 생기는 문제점을 해결할 수 있다.

Description

연수기의 원수분산장치{A WATER DISPERSION APPARATUS FOR THE WATER SOFTNER}

본 고안은 연수기의 필터하우징 하부에 부착되는 분산판을 이용하는 원수분산장치에 관한 것으로, 특히 상기 분산판과 필터하우징을 연결하는 지지봉을 스크류 형태로 하여 수압에 따라 상하로 가변될 수 있도록 한 분산장치에 관한 것이다.

일반적으로 수돗물에는 정화과정에서 사용된 다량의 염소성분이 포함되어 있으며, 노후 된 관, 수질 오염 등으로 인해 인체에 해로운 철, 납, 아연, 수은 등 각종 중금속(이온)도 함유되어 있다. 이와 같은 수돗물은 인체에 치명적이지는 않지만 피부 세척 시에 그대로 사용하게 되면, 물 속에 포함된 금속 이온과 비누의 지방산이 결합하여 금속성 이물질을 만들게 되고, 이러한 금속성 이물질이 피부에 접촉하게 되면 알레르기와 같은 각종피부질환을 일으키거나 피부의 노화를 촉진시키게 된다. 이를 방지하기 위해 수돗물을 Na⁺형 강산성 양이온 교환 수지에 통과시켜 경도 성분인 Ca⁺²와 Mg⁺²이온을 수지 중의 Na⁺이온과 교환하여 연수(soft water)로 만드는 연수기가 개발되어 주로 세정용으로 이용되고 있다.

이와 같은 종래의 연수기에서는 원수유입관으로부터 유입된 원수가 이온교환수지 하우징 상부에 형성된 전처리필터 하우징에 수납된 전처리필터(거름망 역할을 하는 부직포, 활성탄, 비타민C, 카본, 제오라이트가 배열되어 이루어진 것으로 부유물질, 잔류염소, 냄새 등을 이온교환 정수 전에 1차적으로 제거하는 필터)를 통하여 1차적으로 정수되도록 되어 있다. 전처리필터를 거친 원수는 금속이온의 이온교환을 위하여 이온교환수지 하우징 내에 충진된 이온교환수지 쪽으로 떨어지게 된다. 그러나 이와 같이 전처리필터 하우징으로부터 떨어지는 원수는 이온교환수지 상면 전체로 넓게 퍼지지 못하고 하우징 바로 아래 부분 만으로 떨어져서 굵은 물줄기 형태로 흘러내리기 때문에 이온교환수지의 일부만으로 통로를 형성하는 채널을 만들게 되어 사류층(死流層)을 형성하게 되는 문제점이 있었다. 이와 같은 사류층을 형성하는 채널링 현상은 이온교환수지의 일부만을 이용하므로 이온교환 성능을 저하시킬 뿐 아니라, 좁은 채널만을 원수가 통과하게 되므로 이온교환 속도 또한 느려져 결국 전체적으로 연수기의 성능을 저하시키게 되고, 수지의 일부분만이 연수에 사용되므로 이온교환수지 필터의 교환주기를 빠르게 하므로 소비자의 부담을 가중시킨다는 문제점이 있었다.

이러한 이온교환수지의 채널링 현상을 해결하기 위하여 대한민국 특허공개 제2002-24149호 「연수기의 원수분산장치」에는 접시모양의 분산판을 이용한 분산장치가 제시되어 있다. 도 1에 도시된 상기 공개특허의 분산장치를 살펴보면, 이온교환수지 하우징(ih) 상부에는 전처리필터(111)를 수용하고 원수유입관으로부터원수를 공급받는 필터하우징(fh)이 배치되어 있다. 이 필터하우징(fh)의 하단부에는 다수의 분출공(117)을 형성되어 있고, 필터하우징(fh) 중심의 수직하방으로는 행거(123)를 통하여 일정 간격을 두고 연결되어 원수를 사방으로 퍼뜨리는 접시형상의 분산판(121)이 부착되어 있다. 이러한 분산판(121)과 이 분산판을 필터하우징(fh)과 연결하는 지지봉(123)으로 이루어지는 분산장치를 통하여 상기 공개특허는 이온교환수지 하우징으로 유입되는 원수를 분수처럼 넓게 퍼뜨리기 때문에 사류층의 발생을 억제할 수 있고, 물줄기가 한쪽으로 집중되어 흐르는 채널링현상을 방지하여 유체저항을 줄이면서 원수의 흐름을 보다 원활하게 하여 단위 시간당 만들어낼 수 있는 연수의 양을 증대시킬 수 있다고 하고 있다.

그러나 상기 공개특허는 분산판(121)이 접시형상이므로 필터하우징(fh)으로부터 떨어지는 원수가 분산판(121) 직하방으로는 거의 떨어지지 않게 된다. 이러한 현상은 필터하우징(fh)으로부터 떨어지는 원수압이 강할수록 분산판의 면적 이상으로 이온교환수지(i) 상면으로 원수가 떨어지지 않는 면적이 증가하게 될 것이다. 그러므로 상기 공개특허의 분산장치는 종래의 연수기에서 지적되는 사류층 현상과 채널링 현상을 완전하게 해결하지 못한 것이라 할 수 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 연수기에서 제기된 이온교환수지에서의 사류층 발생과 채널링 현상을 해결하고, 특허공개 제2002-24149호의 분산장치에서 발생된 문제점을 일거에 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안은

첫째, 전처리필터 하우징 하방으로 설치되는 분산판의 높낮이를 가변시킬 수 있는 수단을 제공하는 것과,

둘째, 상기 분산판 직하방으로 원수의 분산사각(死角)이 생기는 문제점을 해결하기 위한 분산판의 구조를 개선하는 것과,

셋째, 이와 같이 수단들로 인하여 보다 개선된 분산장치를 통하여 이온교환수지에서 발생될 수 있는 사류층과 채널링 현상을 해소하여 이온교환필터의 수명을 증가시킴으로써 결국 소비자에게 가해지는 부담을 해소시키는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 연수기 원수분산장치는 필터하우징 내의 전처리필터와 하우징 내의 이온교환수지를 통하여 원수를 연수시켜 수전금구로 배출하도록 하는 연수기에 있어, 이온교환수지 하우징 상부에 배치된 필터하우징 하방 중심에는 분산판이 하단에 부착된 가변봉이 나합되어 있어, 이 가변봉이 전처리필터로부터 유출되는 원수압에 따라 상하로 조절시켜 필터하우징 저면의 분출공으로부터 유출되는 원수가 분산판을 통하여 이온교환수지로 골고루 퍼지도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로는 상기 분산판에는 가변봉 주변으로 일정 수의 배출공이 형성되어 있는 것이 좋다.

도 1은 특허공개 제2002-24149호에 기재된 종래의 원수분산장치에 대한 개략적인 부분 단면도,

도 2는 본 고안에 따른 원수분산장치가 장착된 연수기의 개략도,

도 3은 본 고안에 따른 원수분산장치의 요부를 나타내는 부분 개략도,

도 4는 본 고안의 다른 특징에 따른 분산판의 평면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 연수기 3: 원수 유입관

5: 연수 배출관 7: 이온교환수지 하우징 덮개

9: 이온교환수지 하우징 몸체 11: 전처리필터

13: 캡 15: 지지봉

17: 분출공 20: 분산장치

21: 분산판 23: 가변봉

23a: 나사산 C: 연수기 케이스

IH: 이온교환수지 하우징 I: 이온교환수지

FH: 필터하우징

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 고안에 따른 원수분산장치가 장착된 연수기의 전체적인 개략도로서 수전금구 부분이 생략되어 있다. 도 2에서 연수기(1) 케이스(C)에는 상부에 필터하우징(FH)이 설치된 이온교환수지 하우징(IH)이 내장되어 있다. 일반적으로 필터하우징(FH)은 이온교환수지 하우징(IH)과 용접방식으로 고정된다. 상기 필터하우징(FH)으로는 원수유입관(3)이 연결되어 있고, 이온교환된 원수가 빠져나와 수전금구로 배출되게 되는 연수배출관(5)이 이온교환수지 하우징(IH) 하방으로 연결되어 있다.

상기 연수기 케이스(C)에는 필터하우징(FH)을 덮는 캡(13)이 장착되어 있고, 이 캡(13) 하방으로는 지지봉(15)에 의하여 연결된 복합전처리필터(11)가 하우징(FH)에 내장되어 있다. 이러한 캡(13)과 지지봉(15), 전처리필터(11)의 구조는 필터(11)의 교환을 용이하게 하도록 하기 위한 것으로 캡(13)의 분리시 지지봉(15)을 통하여 필터(11)가 같이 딸려 나오도록 하기 위한 것이다. 본 고안의 분산장치(20)는 필터하우징(FH) 외측 하부의 분산판(21)과, 이 분산판(21)을 하우징(FH)과 연결하도록 하우징(FH) 중심에 나사결합된 가변봉(23)으로 이루어져 있다.

도 3은 본 고안에 따른 원수분산장치의 요부를 나타내는 부분 단면도로서, 도 2에 도시된 연수기와의 차이점은 이온교환수지 하우징(IH)이 상부 덮개(7)와 몸체(9) 두 부분으로 분리되어 서로 결합되는 부분에 형성된 너트(N)와 보트(B)로 나합된다는 것이다. 이러한 구조는 종래에 필터하우징(FH)이 이온교환수지 하우징(IH)에 용접되는 방식의 복잡함을 해결하기 위한 것이다. 또한 이렇게덮개(7)와 몸체(9)로 분리되는 하우징(IH)은 본 고안의 특징인 나사산(23a)이 형성된 가변봉(23)을 통하여 상하로 높낮이 조절이 가능한 분산판(21)을 위한 구조이기도 하다.

이와 함께 본 고안 분산장치(20)의 가변봉(23)을 위한 구조는 본 고안 출원인에 의하여 출원된 실용신안등록출원 제2002-19465호 「캡에 연결되는 연수기용 전처리필터」에서처럼 전처리필터하우징이 이온교환수지 하우징에 별도로 구비되지 않고 전처리필터 자체가 바로 이온교환하우징 상부에서 이온교환하우징의 캡에 지지봉을 통하여 연결되는 구조이고, 이온교환하우징과는 오링을 통하여 수밀되게 되어 있는 형태의 것이 사용될 수 있고, 이러한 경우에는 본 고안의 분산판이 가변봉을 통하여 바로 실용신안등록출원 제2002-19465호의 전처리필터 하우징 하방에 부착되는 형태의 것일 수 있다. 이러한 형태의 전처리필터와 결합되는 연수기 또한 가변봉을 통한 분산판의 높낮이 조절을 용이하게 할 수 있는 것으로 본 고안의 보호범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 4는 본 고안의 다른 특징에 따른 분산판의 평면도로서, 도 1에 도시된 공개특허 제2002-24149호에서 분산판 직하방 부위에 원수가 떨어지지 않게 되어 사각(死角)이 발생되는 것을 해결하기 위한 것이다. 도 4의 분산판(21)은 가변봉(23) 주변으로 일정한 수 이상의 배출공(21a)이 형성되어 있다.

이상에서 설명한 본 고안 원수 분산장치의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

도 2에서, 사용자가 연수기(1)를 사용하고자 할 경우 수점금구측에서 온수 또는 냉수측 밸브(미도시 됨)를 조작하여 원수유입관(3)으로 흐르는 유로를 개방하면 원수가 원수유입관을 통하여 필터하우징(FH)으로 유입된다. 도 3에서, 원수유입관에서 유입구(3a)를 거쳐 필터하우징(FH)으로 들어온 원수는 전처리필터(11)를 거치면서 이물질이 걸러진 후 필터하우징(FH)의 하단부에 형성된 분출공(17)을 통해 이온교환수지 하우징(IH) 내의 이온교환수지(I) 상면으로 떨어지게 된다. 이때 떨어지는 원수는 이온교환수지(I)로 직접 떨어지지 않고 가변봉(23)에 의해 필터하우징(FH)의 하단부에 설치되어 있는 분산판(21)에 부딪친 다음 사방으로 퍼지면서 이온교환수지(I)의 상면에 분산되어 떨어지게 된다. 분산판(21)은 연수기 설치자에 의하여 미리 원수 수압에 맞게 상하로 높이가 조절되어 있다. 예를 들어 수압이 높을 경우에는 가변봉(23)을 위로 올려서 필터하우징(FH)의 분출공(17)을 통하여 쏟아지는 물이 빨리 분산판(21)에 부딪혀 약화될 수 있도록 한다. 수압이 약할 경우에는 이와 반대로 할 수 있다.

이와 같이 분산판(21)에 의해 사방으로 퍼지는 물줄기는 비산되면서 골고루 이온교환수지(I) 상면으로 떨어지게 된다. 특히 이와 같은 고른 분산은 도 4에 도시된 분산판의 배출공(21a)을 통하여 강화될 수 있다.

이후 이온교환수지(I)를 통과하면서 원수는 연수되어 도 2의 연수 배출관(5)을 통하여 수점금구로 배출된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따른 연수기의 원수분산장치는

첫째, 전처리필터 하우징과 분산판을 연결하는 가변봉을 통하여 분산판의 높낮이를 자유롭게 조절할 수 있고, 이러한 가변봉을 위하여 이온교환수지 하우징을 덮개와 몸체로 분리될 수 있는 구조를 개시하였으며,

둘째, 상기 분산판에 배출공을 형성시켜 분산판 직하방 부근의 이온교환수지 상면으로 원수의 분산사각(死角)이 생기는 문제점을 해결할 수 있고,

셋째, 이와 같이 원수분산장치를 통하여 결국 이온교환수지에서 발생될 수 있는 사류층과 채널링 현상을 해소하여 이온교환필터의 수명을 증가시킴으로써 결국 소비자에게 가해지는 부담을 해소시킬 수 있다.

Claims

필터하우징 내의 전처리필터와 하우징 내의 이온교환수지를 통하여 원수를 연수시켜 수전금구로 배출하도록 하는 연수기에 있어서,

이온교환수지 하우징(IH) 상부에 배치된 필터하우징(FH) 하방 중심에는 분산판(21)이 하단에 부착된 가변봉(23)이 나합되어 있어, 이 가변봉(23)이 전처리필터(11)로부터 유출되는 원수압에 따라 상하로 조절시켜 필터하우징(FH) 저면의 분출공(17)으로부터 유출되는 원수가 분산판(21)을 통하여 이온교환수지(I)로 골고루 퍼지도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 연수기의 원수분산장치.
제 1 항에 있어서,

상기 분산판(21)에는 가변봉(23) 주변으로 일정 수의 배출공(21a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연수기의 원수분산장치.