KR200447367Y1

KR200447367Y1 - 역류 방지구조를 갖는 절수기

Info

Publication number: KR200447367Y1
Application number: KR2020080001356U
Authority: KR
Inventors: 문지연
Original assignee: 문지연
Priority date: 2008-01-29
Filing date: 2008-01-29
Publication date: 2010-01-20
Also published as: KR20090007829U

Abstract

본 고안은 욕실의 샤워기나 주방의 수전에 결합 사용되게 한 절수기에 대한 것으로, 특히 하부결합체와 상부결합체의 대응 결합부에 별도의 가이드체를 함께 결합 형성하고, 상기 하부결합체의 내부에는 승강 가능한 별도의 차폐링을 형성하며, 상기한 차폐링은 역류 수압에 의해 하강되게 하면서도, 상기한 가이드체에 의해 형성된 유로는 하부결합체의 배관연결부 선단에 형성된 통공과 연결되게 함으로써, 절수기 내부의 소용돌이부를 피하여 샤워 헤드 또는 수전과 가까운 배출 위치에 유로가 형성되므로 절수기 내부에서 발생하는 순간적이고 국부적인 고압 상태의 수압으로부터 간섭되지 아니하므로 공기의 유입 안정성이 뛰어나고, 토출 수량이 적거나 배출 수압이 급작스럽게 변경되는 경우에 발생하는 역류 현상시 그 유로를 자동으로 차단하여 절수기 외부로 물이 배출되는 것을 방지하므로 절수기의 본래 목적을 충실히 수행하면서도 다양한 사용 환경이나 상황에 효과적으로 대응할 수 있어 더욱 합리적인 결과를 얻을 수 있는 역류 방지구조를 갖는 절수기에 관한 것이다.

절수기, 역류방지, 하부결합체, 상부결합체, 차폐링

Description

역류 방지구조를 갖는 절수기 {Water economizer with a system for preventing backflow}

본 고안은 욕실의 샤워기나 주방의 수전에 결합 사용되게 한 절수기에 대한 것으로, 특히 물공급관의 단부와 샤워 헤드 또는 수도꼭지의 사이에 결합되어 배출 수압에 의해 절수기의 측부로부터 공기가 함께 유입되게 하되, 상기 공기의 유입통로를 통해 물이 역류하는 경우 역류 슈압에 의해 하강하는 차폐링에 의해 그 유로를 차단함에 따라 물의 역류를 방지하므로 더욱 효과적인 사용이 가능한 역류 방지구조를 갖는 절수기에 관한 것이다.

일반적으로 수자원은 인류의 생태와 번영에 특히 소중한 자원의 하나임에도 불구하고 물부족에 대한 심각성을 깨닫지 못하므로 그 낭비가 극심한 것이 현실이다.

이에 따라 정부에서는 다양한 절수 제도 및 누진세 등을 도입하여 낭비되거나 과다 사용되는 수자원을 보호하고자 하고 있으나 실제 사용자는 평소의 사용 습 관이나 형태를 고치기 힘들어 이와 같은 절수 대책은 그 실효성이 거의 없는 것으로 알려져 있다.

따라서, 근자에 들어서는 풍부한 수압과 유속을 얻으면서도 물의 배출량은 크게 감소되는 절수기가 개발되어 사용되어 있는 것으로서, 이와 같은 절수기의 가장 보편적인 형태는 도 1의 도시와 같다.

즉, 물공급관 측에 연결되는 하부결합체(100)와 수전 측에 결합되는 상부결합체(101)로 분리 형성되고, 이들을 상,하로 결합 형성한 상태에서 하부결합체(100)와 상부결합체(101)의 결합 측부에 유입공(102)을 형성하고, 그 유입공(102)은 유로(103)를 통해 하부결합체(100)의 내측으로 관통 형성되게 함으로써, 하부결합체(100)에 결합된 물공급관으로부터 물이 제공되면 그 물의 배출 압력에 의해 상기 유로(103) 내부의 공기가 물과 함께 상부결합체(101)의 내부를 통해 수전으로 배출되게 한 것인데,

이와 같은 원리는 고속으로 배출되는 물의 압력에 의해 그 유로(103)의 내부가 순간적으로 진공상태가 되면 저압 상태의 유로(103)로 인해 외부의 유입공(102)을 통해 공기를 흡입하게 되는 것이며, 이와 같은 흡입공기는 절수기의 내부로 유입되어 줄어든 물의 량만큼 공기가 보충시켜 주므로 결국 낮아진 물의 밀도와 압력을 상승시켜주게 되므로 충분한 수압과 유속을 얻을 수 있는 것이다.

이에 따라 이와 같은 절수기는 최소 30% 내지 최대 50%의 절수율을 갖고 있는 것으로 알려져 있으며, 절수와 동시에 수압은 상승하므로 사용 만족도를 더욱 향상시킬 수 있는 것으로 홍보되고 있는 것이다.

특히, 이와 같은 절수기는 일반 가정이나 사무실 등의 주방이나 욕실에 설치된 수도밸브 및 샤워기 등에 연결하여 사용하거나, 대중 목욕탕이나 사우나 시설 또는 찜질방과 헬스장과 같이 많은 수의 샤워 설비가 갖추어져 있는 시설에 적용하는 경우 그 절수 효과가 매우 뛰어난 것으로 알려져 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 절수기는 토출되는 물의 량이 적거나 유속이 느린 경우에는 공기 유입 작용이 일어나지 않거나 상기한 공기의 통로인 유로를 통해 내부의 물이 역류하여 외부로 배출되는 문제점이 있는 것이다.

즉, 상기한 바와 같은 절수기는 고속으로 배출되는 유속으로부터 그 유로 내부가 진공상태가 되게 하여 이를 통해 외부의 공기가 강제로 유입되게 하는 구조를 갖고 있는 것인데, 배출되는 물의 량이 적거나 유속이 느린 경우에는 유로 내부가 충분한 저압 상태가 실현되지 못하므로 공기 유입 작용이 일어나지 않게 되는 것이며, 하부결합체와 상부결합체의 연결부에 형성된 저항 간섭부에 의해 배출되고자 하는 물은 소용돌이치며 저항을 받게 되므로 그 저항 소용돌이부에 위치하고 있는 유로를 통해 국부적으로 고압 상태인 내부의 물이 역류하여 유로를 통해 외부로 배출되는 문제점이 있는 것이다.

따라서, 수압이 낮거나 토출 수량이 풍부하지 못한 곳에서는 상기한 유로를 통해 오히려 내부의 물이 역류하여 배출되는 문제점이 있는 것이며, 이와 같은 경우에는 수자원의 낭비를 가속화시키면서도 더욱 낮아진 수압이나 유속으로 인해 답답함을 호소하게 되는 것이다.

본 고안은 전기한 바와 같은 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 하부결 합체와 상부결합체의 대응 결합부에 별도의 가이드체를 함께 결합 형성하고, 상기 하부결합체의 내부에는 승강 가능한 별도의 차폐링을 형성하며, 상기한 차폐링은 역류 수압에 의해 하강되게 하면서도, 상기한 가이드체에 의해 형성된 유로는 하부결합체의 배관연결부 선단에 형성된 통공과 연결되게 함으로써, 수전과 직접 연결되는 부분에 유로의 단부가 형성되므로 배출 수압에 의해 국부 고압 상태의 소용돌이부와 간섭되지 않게 하며, 유로를 통해 물이 역류하는 경우 그 수압에 의해 차폐링을 하강시켜 유로가 자동으로 차단되게 한 역류 방지구조를 갖는 절수기를 제공함에 본 고안의 목적이 있는 것이다.

이상과 같은 본 고안 역류 방지구조를 갖는 절수기는, 절수기 내부의 소용돌이부를 피하여 샤워 헤드 또는 수전과 가까운 배출 위치에 유로가 형성되므로 절수기 내부에서 발생하는 순간적이고 국부적인 고압 상태의 수압으로부터 간섭되지 아니하므로 공기의 유입 안정성이 뛰어나고, 토출 수량이 적거나 배출 수압이 급작스럽게 변경되는 경우에 발생하는 역류 현상시 그 유로를 자동으로 차단하여 절수기 외부로 물이 배출되는 것을 방지하므로 절수기의 본래 목적을 충실히 수행하면서도 다양한 사용 환경이나 상황에 효과적으로 대응할 수 있어 더욱 합리적인 결과를 얻을 수 있는 특징을 갖는다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 절수기의 분리 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 절수기의 전체 단면도이다.

도시와 같이 본 고안 절수기는 하부결합체(10)와 상부결합체(20) 및 가이드체(30)의 결합으로 이루어진 것으로서, 하부결합체(10)는 하측에 확장내경(17)을 갖는 체결수나사부(18)가 형성되어 있고 상측에는 배출안내공(15)을 갖는 배관연결부(14)가 형성되어 있으며, 중간부에는 플랜지부(11)가 형성되어 있는 것이다.

또한, 상기한 플랜지부(11)의 상부면에는 원형의 안치홈(12)이 형성되어 있으며 그 안치홈(12)에는 별도의 차폐링(50)이 삽입되어 있는 것이다.

이때, 상기한 하부결합체(10)의 측부로부터 횡방향으로 형성된 유입공(13)은 상기한 안치홈(12)과 서로 관통되어 있고, 그 안치홈(12)의 바닥부에는 상기한 차폐링(50)을 상향 탄력적으로 지지하고 있는 스프링(51)이 내장되어 있는 것이다.

이와 같은 하부결합체(10)의 상측으로 결합되는 상부결합체(20)는 샤워 헤드 또는 각종 수전과 직접 결합되는 것으로서, 내측 하부에는 돌출 형성된 누름부(21)가 형성되어 있는 것으로서, 이들을 합성수지재로 사출 성형하여 서로 나사 체결되게 하면 견고한 조임력으로 인해 상호 나사 결합부가 풀어지지 않게 된다.

또한, 상기한 가이드체(30)는 상기한 하부결합체(10)의 배관연결부(14) 외측에 삽입되는 것으로서, 가이드체(30)의 내면과 배관연결부(14)의 외면 사이에는 일정 간극 형태로 된 유로(31)가 형성되는 것이다.

특히, 상기한 유로(31) 상에 위치하는 배관연결부(14)의 선단에는 관통의 통공(16)이 형성되어 있어, 상기한 배관연결부(14)의 배출안내공(15)과 통공(16) 및 유로(31)와 안치홈(12) 및 유입공(13)은 모두 관통의 연결 상태를 갖게 된다.

이에 따라, 상기한 하부결합체(10)의 상측으로부터 가이드체(30)를 삽입한 후, 별도의 상부결합체(20)를 체결하면 상부결합체(20)가 하부결합체(10)를 향하여 체결됨에 따라 상부결합체(20) 내측의 누름부(21)가 가이드체(30)의 하부 확장부(32)를 가압하면서 이들 하부결합체(10) 및 상부결합체(20)와 가이드체(30)가 서로 견고하게 고정되는 것이다.

또한, 가이드체(30)의 선단에는 내측돌출부(33)가 형성되어 있고, 그 내측돌출부(33)와 대응하는 하부결합체(10)의 내관연결부(14) 상부에는 축소단턱(19)이 형성되어 있으므로 이들의 상호 대응 계지에 의해 배관연결부(14)와 가이드체(30)의 사이에 일정 간극의 유로(31)가 형성되는 것이다.

따라서, 하부결합체(10)의 체결수나사부(18)에 물배출관을 결합하고 상부결합체(20)에 샤워 헤드 또는 수전 등을 결합한 상태에서 상기한 물배출관을 통해 물을 공급하게 되면, 그 물은 도 4의 도시와 같이 하부결합체(10)의 배관연결부(14)와 상부결합체(20)를 통해 샤워 헤드 또는 수전 등으로 배출되는 것이다.

이때, 상기한 배출 수압에 의해 그 유로(31)의 내부가 저압상태가 되면 상기한 유입공(13)을 통해 외부공기를 들여오게 되는데, 이와 같이 유입되는 공기는 유로(31)를 따라 이동하여 통공(16)을 통해 배출되므로 결국 배출되고자 하는 물의 수압을 상승시키면서도 배출 유속이 향상되는 효과를 갖게 된다.

특히, 상기한 유입공(13)과 유로(31)의 사이에 위치하고 있는 차폐링(50)은 하부의 스프링(51)에 의해 상승되어 있는 상태이므로 공기의 흐름에는 지장을 주지 않게 된다.

또한, 본 고안 절수기는 별도의 수량조절링(40)을 통해 사용하고자 하는 소비자 또는 물의 제공자가 원하는 배출수량으로 변경시킬 수 있는 것으로서, 상기한 하부결합체(10)의 하측 확장내경(17)에 별도의 수량조절링(40)을 삽입 형성하되, 상기한 수량조절링(40)에는 관통의 조절공(41)이 형성되어 있는 것이다.

이에 따라, 다양한 내경의 조절공(41)을 갖는 수량조절링(40)을 구비하여 사용자 또는 제공자가 원하는 수량으로 물이 배출될 수 있는 조절공(41)을 크기를 갖는 수량조절링(40)으로 교체하면 축소 또는 확대 크기의 조절공(41)에 의해 배출되는 물의 량을 편리하게 조절할 수 있게 된다.

이와 같은 본 고안 절수기는 배출 수압이 급격하게 떨어지는 경우 배출수압에 의한 외부공기의 유입 작용이 상실되어 그 유로(31)를 통해 내부의 물이 배출될 우려가 있으며, 갑작스럽게 샤워 헤드 또는 수전의 단부가 막히게 되거나 밸브차단에 의한 수압의 충격이 발생하는 경우에는 유로(31)를 통해 내부의 물이 배출될 가능성이 있으므로, 이와 같은 경우에는 도 5의 도시와 같이 유로(31)를 통해 배출되는 수압에 의해 상승되어 있는 상태의 차폐링(50)을 강제로 하강시키므로 그 차폐링(50)에 의해 안치홈(12)과 유입공(13)의 통로를 차단하여 유로(31) 내부의 물이 외부로 배출되는 것을 방지하게 된다.

이때의 수압은 상기한 차폐링(50)을 상향 지지하고 있는 스프링(51)의 반력 보다는 커야하는 것으로, 일반적인 수도관 내부의 수압만으로도 상기한 스프링(51) 력을 충분히 이길 수 있을 것이다.

이와 같은 상태에서 샤워 헤드 또는 수전의 사용에 의해 밸브 개방상태가 되면 유로(31) 내부의 물은 수압에 의해 배출라인으로 흘러들어가 배출되는 것이며, 동시에 외부공기를 유입하여 충분한 수압을 확보할 수 있게 된다.

또한, 유로(31) 내의 수압이 상실되고 외부공기가 유입되는 저압 상태가 됨에 따라 하강되어 있는 차폐링(50)은 그 스프링(51)의 복원력에 의해 상승하게 되므로 다시 유로(31)와 유입공(13)이 개방 상태가 되므로 외부 공기의 유입이 자유로워지는 것이다.

따라서, 종래의 절수기가 갖는 본래의 목적을 충실히 수행하면서도 수압 충격이나 예기치 못한 돌발 상황이 발생하는 경우에는 배수라인 내의 물이 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있어 더욱 효과적이고 합리적인 사용이 이루어지게 된다.

도 1은 일반적인 절수기의 내부 전체를 보인 단면도

도 2는 본 고안에 따른 절수기의 분리 사시도

도 3은 본 고안에 따른 절수기의 전체 단면도

도 4는 본 고안 절수기에 의한 정상적인 사용 상태의 단면도

도 5는 본 고안 절수기에 의한 비정상 역류 상태의 차폐 단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 하부결합체 11 : 플랜지부

12 : 안치홈 13 : 유입공

14 : 배관연결부 15 : 배출안내공

16 : 통공 17 : 확장내경

18 : 체결수나사부 19 : 축소단턱

20 : 상부결합체 21 : 누름부

30 : 가이드체 31 : 유로

32 : 확장부 33 : 내측돌출부

40 : 수량조절링 41 : 조절공

50 : 차폐링 51 : 조절공

Claims

물공급관과 결합되는 하부결합체(10)와, 수전과 결합되는 상부결합체(20)로 되어, 배출 수압에 의해 외부공기와 물이 함께 토출되게 한 절수기에 있어서,

하부결합체(10)의 플랜지부(11) 상면에는 안치홈(12)을 형성하고, 그 하부결합체(10)의 측부에는 상기 안치홈(12)과 소통되는 유입공(13)을 형성하며, 상기 안치홈(12)에는 저면에 스프링(51)이 탄력 설치된 차폐링(50)을 삽입 형성하고, 하부결합체(10)로부터 수직 돌출된 배관연결부(14) 외측에는 별도의 가이드체(30)를 결합 형성하되,

상기 가이드체(30)의 내부와 배관연결부(14)의 외부에는 공간의 유로(31)가 형성되게 하고, 상기 배관연결부(14)의 선단에는 유로(31)와 연결되는 통공(16)을 형성하여, 상기한 유입공(13)과 안치홈(12) 및 유로(31)와 통공(16)이 모두 연결되게 구성함을 특징으로 하는 역류 방지구조를 갖는 절수기.
제 1항에 있어서,

하부결합체(10)는, 내측에 확장내경(17)을 갖는 체결수나사부(18)와, 상기 확장내경(17) 보다 작은 내경의 배출안내공(15)을 갖는 배관연결부(14)로 이루어지고, 상기한 확장내경(17)의 내부에는 조절공(41)이 관통 형성된 수량조절링(40)을 삽입 형성하여 구성함을 특징으로 하는 역류 방지구조를 갖는 절수기.
제 1항에 있어서,

차폐링(50)은 단면상 육각형상임을 특징으로 하는 역류 방지구조를 갖는 절수기.
제 1항에 있어서,

가이드체(30)의 선단에는 내측돌출부(33)를 형성하고, 그 가이드체(30)의 하부에는 확장부(32)를 형성하여, 상기한 내측돌출부(33)는 배관연결부(14) 선단의 축소단턱(19)에 결합되게 하고, 확장부(32)는 상부결합체(20)의 내측 하단에 삽입되게 하되,

상부결합체(20)의 내측 하부에는 상기 확장부(32)의 상측에 위치하는 누름부(21)를 돌출 형성하여, 하부결합체(10)와 상부결합체(20)의 체결에 의해 상기 누름부(21)가 가이드체(30)의 확장부(32)를 가압하여 그 가이드체(30)가 하부결합체(10)를 향하여 밀착 고정되게 구성함을 특징으로 하는 역류 방지구조를 갖는 절수기.