KR20040042180A - 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 원수로부터 입자성물질을 여과함과 더불어 염소 또는 휘발성 유기화학물질 등을 여과하도록 된 복합필터와, 상기 복합필터에서 생성된 정수로부터 중금속 또는 이온성 물질을 여과하여 여과수를 생성하는 역삼투 멤브레인 필터와, 상기 역삼투 멤브레인 필터로부터 여과수를 수용하고, 여과수 속에 용해된 가스상의 물질을 흡착 제거하는 후카본필터를 포함하는 역삼투 정수기에 있어서, 상기 복합필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터를 내부에 일체로 수용하는 필터하우징을 포함하고, 상기 복합필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터의 수명이 다하면, 상기 필터들이 수용된 필터하우징을 분리하여 교체하는 것을 특징으로 한다.

Description

일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기{Reverse osmotic water purifier having filter housing of unity type}
본 발명은 구체적으로 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기에 관한 것이다.
일반적으로, 역삼투 정수기는 수도수나 지하수를 역삼투 방식에 의해 정수한 다음 사용자에게 제공하는 장치이다.
통상적인 역삼투 정수기는 도 1에서, 침전필터(4), 승압펌프(5), 선카본필터(6), 역삼투 필터(7), 후카본필터(9), 정수취수밸브(10), 역류방지밸브(8) 및 생활용수조절밸브(11) 등으로 구성된다.
우선, 침전필터(4)는 상수도 및 지하수 등의 원수를 수용하여 입자성 물질을 제거하는 것이고, 승압펌프(5)는 상기 침전필터(4)에서 유입되는 원수의 수압을 상승시키는 것이며, 선카본필터(6)는 상기 승압펌프(5)에서 유입된 원수에서 염소 및 휘발성 유기화학물질 등을 흡착하여 제거하는 것이며, 역삼투 멤브레인 필터(7)는 상기 선카본필터(6)를 통과한 정수를 유입하고, 정수에서 중금속, 이온성물질을 제거하는 것이고, 후카본필터(9)는 상기 역삼투 멤브레인 필터(7)로부터 여과수를 수용하고, 여과수 속에 용해된 가스상의 물질을 흡착 제거하는 것이며, 정수취수밸브(10)는 상기 후카본필터(9)에서 배출된 여과수를 사용자에게 직접 공급하는 것이다.
또한, 생활용수조절밸브(11)는 상기 역삼투 멤브레인 필터(7)가 동작하면서 발생된 생활용수를 역삼투 멤브레인 필터(7)로부터 생활용수 배관(13)을 통해 외부로 배출하는 것이다. 그리고, 역류방지밸브(8)는 상기 후카본필터(9)로부터 역삼투 멤브레인 필터(7)로 이동하는 여과수의 역류를 방지하는 것이다.
역삼투 정수기의 동작은, 우선 공급배관(1) 상에 설치된 급수밸브(2)를 개방시키면, 상수도 또는 지하수와 같은 원수가 원수배관(3)을 따라 침전필터(4)로 유입된다.
또한, 침전필터(4)를 통해 생성된 정수는 승압펌프(5)에서 일정압력으로 승압되고, 승압된 정수는 다시 선카본필터(6)로 투입되어 재차 정수작업을 거치게 된다.
선카본필터(6)에서 배출된 정수는 역삼투 멤브레인 필터(7)로 유입되어 1차 여과수를 생성하게 된다.
그리고, 역삼투 멤브레인 필터(7)에서 배출된 1차 여과수는 다시 후카본필터(9)를 통과하여 최종적인 2차 여과수를 생성하고, 상기 생성된 여과수는 배관을 따라 정수취수 밸브(10)에 도달하며, 이 때 정수취수 밸브(10)에 도달된 여과수는 정수취수 밸브(10)를 개방함과 동시에 사용자들에게 직접 공급된다.
한편 역삼투 멤브레인 필터(7)가 동작하면서 발생된 생활용수는 생활용수조절밸브(11)에 따라 생활용수 배관(13)을 통해 외부로 배출된다. 그리고, 역삼투 멤브레인 필터(7)와 후카본필터(9)를 연결하는 배관(12)상에는 여과수 흐름의 역류를 방지하는 역류방지밸브(8)가 구비된다.
하지만, 종래에는 침전필터, 선카본필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터를 배관의 연결에 의해 순차적으로 나열하는 방식이기 때문에 정수기의 부피가 커지고, 필터를 서로 연결하는 배관들이 복잡하게 연결되어 있어서 소비자가 필터를 직접 교환할 경우에는 상당히 불편한 문제점이 있었다.
아울러, 필터들의 각기 다른 용적(容積)에 따라 교환주기가 달라 다수의 필터들을 각각 별도로 교환해야 하며, 이 때문에 사용자가 필터들의 교환시기를 정확히 인식하기 어려워 필터들을 제때에 교환하지 못하는 불편함과 동시에 필터 교환 및 수명에 대해 사용자가 불신감을 갖게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 각 필터의 연결구조를 단순화하여 정수기의 부피를 줄이고, 각 필터의 교환주기를 동일하게 설계하여 사용자가 필터 교환을 보다 편리하게 할 수 있는 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래 역삼투 정수기의 구성을 도시한 전개도이고,
도 2는 본 발명에 따른 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기의 구성을 도시한 전개도이다.
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-
21; 원수배관22; 급수밸브
23; 급수배관24; 복합필터
25; 승압펌프26; 역삼투 멤브레인 필터
27; 생활용수조절밸브28; 생활용수 배관
29; 후카본필터30; 정수배관
31; 정수취수 밸브32; 필터 하우징
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 원수로부터 입자성물질을 여과함과 더불어 염소 또는 휘발성 유기화학물질 등을 여과하도록 된 복합필터와, 상기 복합필터에서 생성된 정수로부터 중금속 또는 이온성 물질을 여과하여 여과수를 생성하는 역삼투 멤브레인 필터와, 상기 역삼투 멤브레인 필터로부터 여과수를 수용하고, 여과수 속에 용해된 가스상의 물질을 흡착 제거하는 후카본필터를 포함하는 역삼투 정수기에 있어서, 상기 복합필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터를 내부에 일체로 수용하는 필터하우징을 포함하고, 상기 복합필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터의 수명이 다하면, 상기 필터들이 수용된 필터하우징을 분리하여 교체하는 것을 특징으로 하는 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기를 제공한다.
아울러, 상기 필터하우징 내의 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터는 배관없이 연결된 것을 특징으로 한다.
상기 복합 필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터는 용적을 각각 조절하여 수명을 동일하게 하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기의 구성을 도시한 전개도이다.
본 발명은 도 2에서, 전처리 필터인 복합필터(24), 그리고 역삼투 멤브레인 필터(26), 후처리 필터인 후카본필터(29), 필터하우징(32), 승압펌프(25), 생활용수조절밸브(27), 급수배관(23), 펌프배관(33), 정수취수 밸브(31) 및 정수배관(30) 등으로 구성된다.
우선, 전처리 필터인 복합필터(24)는 일반적인 역삼투 정수기에서 침전필터와 선카본필터의 역할을 동시에 수행한다. 즉, 원수로부터 입자성물질을 여과함과 더불어 염소 또는 휘발성 유기화학물질 등을 여과한다.
상기 복합필터(24)는 상수도 및 지하수 등의 원수를 최초로 유입하며, 일반적으로 원수에 포함된 10마이크로미터()이상의 찌꺼기와 오염물질을 걸러주어 후속공정의 부품들이 정상적인 동작을 하도록 하며, 그 내부가 고열로 처리된 카본으로 되어 있어서, 원수 속에 용해되어 있는 염소성분, 트리할로메탄(THM), 휘발성 유기화학물질 등을 흡착, 제거시킴으로써 역삼투 멤브레인 필터(26)를 보호하고 정상적인 기능을 발휘할 수 있도록 해 준다.
실시예로, 복합필터(24)는 필터 하우징(32)의 내부 공간의 높이와 거의 동일한 높이로 필터 하우징(32)의 일측에 수용된다. 그리고, 복합필터(24)의 하부는 급수배관(23)과 연결되고, 상부는 펌프배관(33)과 연결된다.
이렇게 복합필터(24)가 통상적인 침전필터와 선카본필터의 기능을 모두 수행하고, 상기 종래에 침전필터와 선카본필터를 서로 연결하던 배관의 수를 줄이게 되므로서, 정수기의 부피를 현저하게 줄일 수 있다.
상기 승압펌프(25)는 복합필터(24)에서 생성된 정수의 수압을 상승시키는 역할을 하며, 도 2에서 필터 하우징(32)의 외측에 설치된다.
역삼투 멤브레인 필터(26)는 상기 승압펌프(25)에서 승압된 정수로부터 중금속, 미생물 또는 분자량이 극소한 이온성 물질을 걸러내어 여과수를 생성하는 역할을 한다.
실시예로, 역삼투 멤브레인 필터(26)는 필터 하우징(32)의 내부 공간에 수용되며, 복합필터(24)의 측면에 구비되고 상기 복합필터(24)와 용적(容積)을 조절하여 그 수명이 서로 동일하도록 복합필터(24)의 용적보다 상대적으로 그 용적을 작게 설계하였다.
상기 필터 하우징(32) 외측에는 역삼투 멤브레인 필터(26)에서 발생된 생활용수를 배출하는 생활용수조절밸브(27)가 구비된다.
한편, 후처리 필터인 후카본필터(29)는 역삼투 멤브레인 필터(26)에서 여과수를 수용하고 여과수에 용해된 가스상의 물질을 흡착 제거하는 역할과 더불어, 여과수 내의 냄새성분까지 제거한다.
일 실시예로, 후카본필터(29)는 필터 하우징(32)의 내부 공간에 수용되어 역삼투 멤브레인 필터(26)의 하단에 배관없이 직렬로 연결되어 상기 복합필터(24) 및 역삼투 멤브레인 필터(26)와 마찬가지로 용적을 조절하여 그 수명이 서로 동일하도록 복합필터(24) 및 역삼투 멤브레인 필터(26)보다 상대적으로 작은 용적을 가진다.
상기 복합필터(24), 역삼투 멤브레인 필터(26) 및 후카본필터(29)는 원통형상을 가지며, 필요에 따라서 그 형상을 원통형 외에 기타 다각형으로 구성해도 무방하다.
그리고, 필터 하우징(32) 내에 수용된 복합필터(24), 역삼투 멤브레인 필터(26) 및 후카본필터(29)의 교환시기 즉, 수명이 모두 동일하도록 용적을 조절하여 사용자가 상기 필터들(24,26,29)이 수용된 필터 하우징(32)을 새 것으로 교체할 경우, 종래처럼 각 필터의 수명에 따라 개별적으로 교체하는 번거로움이 없어진다.
이러한 필터 하우징(32)의 교체작업은 필터 하우징(32)의 내부에 구비된 필터들(24,26,29)의 입, 출구와 연결되는 급수배관(23), 승압펌프 연결배관, 생활용수배관(28) 및 정수배관(30)등의 배관들을 분리하고, 다시 새로운 필터 하우징(32)에 수용된 필터들(24,26,29)의 입, 출구를 배관들과 연결시키면, 상기 필터 하우징(32)의 교체작업을 간편하게 마칠 수 있다.
한편, 도 2의 실시예에서는 일체형 필터 하우징(32)을 수도직결식 중공사막(UF) 정수기에 적용하고 있지만, 통상적인 역삼투 정수기에서는 이러한 일체형 필터하우징을 구비한 시스템은 적용되지 않는다.
본 발명의 전체적인 동작은 하기와 같다.
먼저, 급수밸브(22)를 개방하면 원수배관(21)의 원수는 급수배관(23)을 따라 복합필터(24)로 유입된다.
상기 복합필터(24)에 유입된 원수는 여과작용을 거치게 되고, 여과된 정수는 다시 승압펌프(25)로 유입된다. 승압펌프(25)에 유입된 정수는 수압이 상승되어 역삼투 멤브레인 필터(26)로 향하고, 역삼투 멤브레인 필터(26)에 수용된 정수는 또 다시 여과작용을 거치게 된다.
역삼투 멤브레인 필터(26)에서 생성된 정수는 후카본필터(29)에서 재차 여과작용을 거치게 되며, 상기 후카본필터(29)에서 여과된 여과수는 배관을 따라 정수취수 밸브(31)에 도달하며, 이 때 정수취수 밸브(31)에 도달된 여과수는 정수취수 밸브(31)를 개방함과 동시에 사용자들에게 직접 공급된다.
한편, 생활용수조절밸브(27)의 일측에 타임센서(미도시)와 플로우센서(미도시)가 구비되어 있다면, 압력과 유량에 따라 주기적으로 생활용수조절밸브(27)가 개방되어 역삼투 멤브레인 필터(26) 내의 생활용수를 생활용수배관(28)을 통해 방출한다.
만일 사용자가 임의로 역삼투 멤브레인 필터(26) 내의 생활용수를 방출하고자 하면, 제어판(미도시)의 제거수스위치(미도시)를 온시켜 생활용수조절밸브(27)를 개방시키며, 생활용수조절밸브(27)를 통해 역삼투 멤브레인 필터(26) 내의 생활용수를 생활용수 배관(28)으로 방출할 수도 있다.
본 발명은 복합필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터를 필터 하우징에 수용하여 정수기의 부피를 종래에 비해 현저하게 줄이고, 필터를 서로 연결하는 배관들을 최소화하므로서 소비자가 간편하게 필터를 교체할 수 있는 우수한 효과가 있다.
아울러, 필터들의 용적을 조절하여 교환주기를 일치시켰기 때문에 소비자가 상기 필터들이 수용된 필터 하우징을 간편하게 교체한다면 필터 교환 및 수명에 대한 불신감을 해소시킬 수 있고, 정수기의 성능을 우수한 상태로 지속시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 원수로부터 입자성물질을 여과함과 더불어 염소 또는 휘발성 유기화학물질 등을 여과하도록 된 복합필터와, 상기 복합필터에서 생성된 정수로부터 중금속 또는 이온성 물질을 여과하여 여과수를 생성하는 역삼투 멤브레인 필터와, 상기 역삼투 멤브레인 필터로부터 여과수를 수용하고, 여과수 속에 용해된 가스상의 물질을 흡착 제거하는 후카본 필터를 포함하는 역삼투 정수기에 있어서,
    상기 복합필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터를 내부에 일체로 수용하는 필터하우징을 포함하고, 상기 복합필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터의 수명이 다하면, 상기 필터들이 수용된 필터하우징을 분리하여 교체하는 것을 특징으로 하는 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 필터하우징 내의 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터는 배관없이 연결된 것을 특징으로 하는 일체형 필터 하우징을 구비한 역삼투 정수기.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 복합 필터, 역삼투 멤브레인 필터 및 후카본필터는 용적을 각각 조절하여 수명을 동일하게 하는 것을 특징으로 하는 일체형 필터하우징을 구비한 역삼투 정수기.
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