KR200344225Y1 - 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 재생통에 의한 이온교환수지의 재생을 타이머에 의해 일정한 시간만큼 자동적으로 이루어지도록 한 이온교환수지지 재생 연수기에 관한 것으로서, 이온교환수지의 재생을 이온수지탱크에 연결되는 재생통 내에 저장된 NaCl을 온수로 용해하여 상기 이온수지탱크 내로 공급할 때, 상기 온수를 공급하기 위한 수전금구와 재생통 사이에 설치된 타이머형 전환밸브의 타이머 동작에 의해 일정한 시간만큼만 재생과 린스가 이루어지도록 함으로써, 이온교환수지의 재생이 간편하게 이루어지도록 하고, 또 상기한 바와 같이 타이머형 전환밸브를 사용할 때 상기 전환밸브와 재생통 사이에 감압밸브를 설치하여 재생통으로 유입되는 온수의 압력 및 유량을 일정하게 하도록 한 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기에 관한 것이다.

Description

타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기{A Water softening apparatus using of exchange valve of timer type}

본 고안은 재생통에 의한 이온교환수지의 재생을 타이머에 의해 일정한 시간만큼 자동적으로 이루어지도록 한 이온교환수지지 재생 연수기에 관한 것으로서,상세히는 이온교환수지의 재생을 위해 이온수지탱크에 용해된 NaCl을 공급하는 재생통과 수전금구 사이에 타이머가 장착된 전환밸브를 설치함으로써, 상기 타이머의 작동에 의해 일정한 시간만큼만 이온교환수지의 재생과 린스가 자동적으로 이루어지도록 한 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기에 관한 것이다.

일반적으로 수돗물(본 고안에서는 원수(原水)로 칭하고 있음)에는 정화과정에서 사용된 다량의 염소성분이 포함되어 있으며, 노후된 관, 수질오염 등으로 인해 인체에 해로운 철, 아연, 납, 수은 등 각종 중금속(이온)도 함유되어 있다. 이와 같은 수돗물은 인체에 치명적이지는 않지만 피부를 세척할 때 그대로 사용하게 되면 물 속에 포함된 금속이온과 비누의 지방산이 결합하여 금속성 이물질을 만들게 되고, 이러한 금속성 이물질이 피부에 접촉하여 알레르기와 같은 각종 피부질환을 일으키거나 피부의 노화를 촉진시키게 된다.

따라서, 이를 방지하기 위해 센물, 즉 경수(hard water)인 수돗물을 Na⁺형 강산성 양이온교환수지에 통과시켜 경도(硬度) 성분인 Ca²⁺와 Mg²⁺을 수지 중의 Na⁺와 교환하여 단물인 연수(soft water)로 만드는 연수기가 개발되어 주로 세정용으로 이용되고 있다.

이와 같은 연수기는 연수탱크 내에 미세한 알갱이(ball) 형상의 이온교환수지가 대량으로 저장되어 있는 상태에서 경수인 수돗물을 상기 연수탱크 내로 계속적으로 통과시켜 이온교환수지와 접촉시킴으로써 연수를 만들어내게 되는데, 상기 이온교환수지가 수돗물과의 계속적인 접촉에 의해 Na 성분이 상당부분 감소하게 되어 이를 보전하기 위해 NaCl 성분으로 이루어진 소금물을 연수탱크 내로 투입하게 되며, 이것에 의해 상기 이온교환수지가 소금물의 Na 성분을 흡착하여 재생이 되게 된다.

그런데, 이러한 이온교환수지의 재생작업에 있어 종래에는 소금이 담겨진 재생통에 수돗물을 부어 소금물로 만든 후, 연수기의 사용자가 재생통을 들어서 직접 연수탱크 내로 소금물을 투입하는 방법으로 이온교환수지의 재생작업을 실시하고 있었기 때문에, 상기 재생작업이 그만큼 불편하였지만 어쩔 수 없이 이를 감수하였고, 재생작업의 불편함 때문에 어쩌다 재생주기를 놓치는 경우에는 비효율적으로 연수기를 사용하게 되는 문제가 있었다

또, 건전지와 솔레노이드 밸브를 이용하여 재생액을 소비자가 원하는 때에 자동적으로 공급되도록 하는 재생방법도 있으나, 이는 건전지로 작동되는 기기들이 전기적으로 쇼트가 발생되는 등 제품 자체의 문제가 있고 이러한 구성으로 인해 제조원가도 상승하는 문제도 있었다.

이외에도 연수기 탱크 내에 고농도의 NaCl을 투입한 후 정체시키는 재생방법도 있으나, 이는 정체시간의 지연으로 가역반응에 의한 효율저하의 문제가 있고, 또한 연수기 탱크 내에 NaCl을 직접 투입하는 재생방법도 있지만, 재생할 때마다 NaCl의 용해정도가 달라 효율이 일정치 않다는 문제가 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 연수기의 이온교환수지 재생작업의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 연수기의 효율적인 사용방법은 이온교환수지의 재생을 어떻게 하느냐에 따라 좌우된다는 것을 감안하여, 이온교환수지의 재생을 이온수지탱크에 연결되는 재생통 내에 저장된 NaCl을 온수로 용해하여 상기 이온수지탱크 내로 공급할 때, 상기 온수를 공급하기 위한 수전금구와 재생통 사이에 설치된 타이머형 전환밸브의 타이머 동작에 의해 일정한 시간만큼만 재생과 린스가 이루어지도록 함으로써, 이온교환수지의 재생이 간편하게 이루어지도록 한 연수기를 제공함에 그 목적이 있다.

또, 상기한 바와 같이 타이머형 전환밸브를 사용할 때 상기 전환밸브와 재생통 사이에 감압밸브를 설치하여 재생통으로 유입되는 온수의 압력 및 유량을 일정하게 하도록 한 연수기를 제공함에 다른 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기에 대한 개략적인 구성도이다.

(도면 부호의 설명)

10...이온수지탱크, 11...연수 배출구,

12...원수 유입구, 13...재생액 유입구,

15...이온교환수지, 20...재생통,

30...수전금구, 40...전환밸브,

41...타이머, 50...감압밸브.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은,

수전금구와 연결된 이온수지탱크와 재생통으로 이루어진 연수기에 있어서,

상기 이온수지탱크에 용해된 NaCl을 공급하는 재생통과 수전금구 사이에 정해진 시간동안만 상기 수전금구에서 온수가 공급되도록 작동되는 타이머가 장착된 전환밸브를 설치한 것을 특징으로 하고 있다.

상기 재생통으로 유입되는 온수의 압력 및 유량을 일정하게 유지하도록 하기 위해 상기 전환밸브와 재생통 사이에 설치된 감압밸브를 더 포함함을 다른 특징으로 하고 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기에 대한 일 실시예를 상세히 설명한다. 우선 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 1은 본 고안에 따른 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기에 대한 개략적인 구성도를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이,

내부에 이온교환수지(15)가 저장되어 하단부에 연수 배출구(11)가 형성된 이온수지탱크(10)의 측면 상단부에는 원수가 유입되는 원수 유입구(12)와 내부에 NaCl이 저장된 재생통(20)과 연결되어 재생액이 내부로 유입되는 재생액 유입구(13)가 형성되어 있고, 상기 재생통(20)과 수전금구(30) 사이에는 상기 수전금구에서 공급되는 원수(냉수 또는 온수)의 방향을 이온수지탱크(10)나 재생통(20)으로 향하게 하거나, 또는 상기 이온수지탱크를 거치지 않고 원수가 직접 공급되도록 선택적으로 전환시키는 전환밸브(40)가 설치되어 있되, 상기 전환밸브에는 정해진 일정시간 동안만 전환밸브가 작동되도록 타이머(41)가 장착되어 있으며, 상기 전환밸브와 재생통 사이에는 재생통으로 유입되는 원수의 압력 및 유량을 일정하게 하기 위한 감압밸브(50)가 설치되어 있다.

여기서, 기본적으로 상기 전환밸브(40)의 위치를 연수에 두고 사용하면 원수는 이온수지탱크(10)를 거쳐 연수(軟水)로 변환되어 사용하게 되고, 반대로 상기 전환밸브(40)의 위치를 원수에 두고 사용하면 이온수지탱크(10)를 거치지 않은 원수, 즉 수돗물을 직접 사용하게 되는 것이다.

따라서, 상기한 타이머가 장착된 전환밸브에 의해 이온교환수지를 재생하는 방법은 다음과 같은 과정으로 이루어진다.

먼저, 전환밸브(40)의 위치를 재생에 위치하도록 하고 수전금구(30)의 위치를 온수측으로 두어 온수가 재생통(20)으로 유입되게 한 후 상기 재생통에 저장된 NaCl을 용해시키되, 상기 전환밸브의 타이머(41)가 'A' 구간의 일정시간동안만 작동하도록 선택하게 되면, 그 시간만큼의 재생시간으로 재생통에서 NaCl이 용해되어 용해된 재생액이 상기 재생통에서 이온수지탱크(10)의 재생액 유입구(13)를 통해 상기 이온수지탱크 내로 유입됨으로써 일정시간 동안 용해된 NaCl의 재생액을 흘려보내게 된다.

이후에, 재생의 타이머 동작이 완료되면 이온수지탱크(10)의 린스를 위해 상기 전환밸브의 타이머(41)가 다시 'B' 구간의 일정시간동안만 작동하도록 선택하게 되면, 그 시간만큼의 린스시간으로 재생통(20)을 거치지 않은 온수가 이온수지탱크(10) 내로 원수 유입구(12)를 통해 직접 유입됨으로써, 상기 이온수지탱크의 세척을 완료하게 된다.

이때, 상기한 바와 같이 상기 전환밸브(40)와 재생통(20) 사이에 감압밸브(50)가 설치되어 있으므로, 상기 재생통으로 유입되는 원수는 일정한 압력 및 유량을 유지한 상태에 있게 된다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

이상과 같은 목적과 구성으로 이루어진 본 고안의 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기에 의하면, 연수기의 사용자가 전환밸브에 장착된 타이머가 일정시간동안만 작동하도록 선택하면, 상기 타이머에 의해 자동으로 일정한 시간동안 이온교환수지의 재생과 이온수지탱크의 린스가 이루어져, 간편하면서도 확실하게 이온교환수지의 재생이 이루어지는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 수전금구(30)와 연결된 이온수지탱크(10)와 재생통(20)으로 이루어진 연수기에 있어서,

   상기 이온수지탱크(10)에 용해된 NaCl을 공급하는 재생통(20)과 수전금구(30) 사이에 정해진 시간동안만 상기 수전금구에서 온수가 공급되도록 작동되는 타이머(41)가 장착된 전환밸브(40)를 설치한 것을 특징으로 하는 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 재생통(20)으로 유입되는 온수의 압력 및 유량을 일정하게 유지하도록 하기 위해 상기 전환밸브(40)와 재생통(20) 사이에 설치된 감압밸브(50)를 더 포함함을 특징으로 하는 타이머형 전환밸브를 이용한 이온교환수지 재생 연수기.