KR20080093533A - 정수기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 정수기에 관한 것으로, 본체; 상기 본체 내부에 설치되어 물을 정화하는 필터 부; 상기 필터 부를 거쳐 여과된 물을 저장할 수 있도록 상기 본체 내부에 설치되는 정수 탱크; 상기 정수 탱크에 생기 액을 공급하도록 상기 정수 탱크의 내부에 설치되는 생기 탱크; 상기 정수 탱크에 저장된 물을 자화시키도록 상기 정수 탱크의 하부에 설치되는 자화 유닛; 및 상기 자화 유닛을 통과하는 물에 버블이 혼입(混入)되도록 배수관의 중간에 설치되는 버블 발생기를 포함한다.
자화 수, 생기 탱크, 세라믹 망, 버블 발생기
Description
도 1은 종래 정수기를 보인 구성도
도 2는 본 발명의 정수기를 보인 사시도
도 3은 본 발명의 정수기를 보인 구성도
도 4는 본 발명의 자화 유닛을 보인 분리 사시도
도 5는 본 발명의 자화 유닛을 보인 결합 사시도
*주요부분에 대한 도면부호
100 : 정수기
110 : 본체
111 : 원수 급수밸브
112 : 배수관
113 : 배출 코크
120 : 필터 부
130 : 정수 탱크
131 : 플롯
132 : 플롯 스위치
140 : 생기 탱크
141 : 조절밸브
150 : 자화 유닛
151 : 워터 펌프
152,153 : 마그넷
154 : 활성 관
155 : 세라믹 망
160 : 버블 발생기
161 : 압력판
본 발명은 정수기에 관한 것으로, 좀더 상세하게 생기 액에 의해 알카리성으로 변환되고, 마그넷과 세라믹 망에 의해 자화되며, 버블 발생기에 의해 음이온화되는 건강하고 깨끗한 물을 공급하는 정수기에 관한 것이다.
일반적으로 물을 정화할 수 있도록 하는 정수기는 그 형태에 따라 수도꼭지에 직접 연결하여 사용하는 수도꼭지 부착형과, PET 통의 물을 자연낙하 과정에서 정수하는 탁상형(비 배관형)으로 나눌 수 있다.
또, 정수방식에 따라 수도 직결 식, 자연 여과 식, 이온교환수지 식, 증류식, 역삼투압 식, 이온수기 식 등으로 나눌 수 있는바, 대체로 자연여과 식과 역삼투압 식, 수도 직결 식이 많이 쓰이고 있다.
수도 직결 식은 수도꼭지에 정수기를 직접 연결하여 물이 마이크로필터 및 은활성탄필터를 거치면서 불순물이 제거되도록 하는 방식으로, 한 번에 많은 물을 정수해야 하므로 필터의 구멍이 커져 바이러스, 중금속, 발암물질(트리할로메탄), 화학오염물질, 미세물질 등의 제거가 어렵고 필터를 자주 갈아주어야 하는 단점이 있다.
그리고 역삼투압 식은 각종 불순물이 섞여있는 물에 압력을 주어 물이 반투막을 통과할 때 불순물은 걸러주고 순수한 물과 용존산소 및 미량의 미네랄만을 통과시켜 정수하는 방식으로, 오염물질뿐 아니라 미네랄까지 제거한다는 점과 수압이 약한 곳에서 워터 펌프를 설치해야하는 단점이 있다.
이온교환수지 식은 첨단소재인 이온교환수지를 이용하여 센물을 단물로 바꾸는 장치로서 중금속을 걸러내므로 수도관이 오래된 지역에서 사용하면 좋지만 발암물질인 트리할로메탄을 제거할 수 없는 단점이 있으며, 이온수기 식은 이온수기에 정수기능을 부착하여 정수 된 물을 알칼리성과 산성으로 분리시키는 것을 목적으로 하는 것으로, 주로 의료용으로 사용된다.
이와 같은 정수기는 대개 본체의 내부에 원수공급밸브를 통해 외부로부터 유입되는 물을 정화할 수 있도록 하는 다수의 정수필터 및 각 정수필터를 차례로 거치면서 정화된 물을 저장할 수 있도록 하는 저장탱크가 설치되고, 본체의 외부 전면에 저장탱크의 정화된 물을 외부로 인출하여 사용할 수 있도록 하는 배출 코크가 설치되는 형태를 갖는 것이 보통이다.
도 1은 종래 정수기를 보인 종단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래 정수기(10)는 본체(11) 내부에 상수도의 원수 급수밸브(12)를 통해 공급되는 물을 침전필터, 살균필터, 이온필터, 카본필터, 멤브레인필터, 세라믹필터 등의 다수의 정수필터(filter)를 통해 정화하는 필터 부(13)를 구비한다.
필터 부(13)를 거쳐 여과된 물을 저장할 수 있도록 본체(11) 내부에 정수 탱크(14)가 설치된다.
본체(11)의 외부 전면에 정수 탱크(14)의 정화된 물을 본체(11) 외부로 인출하여 사용할 수 있도록 하는 배출 코크(15)가 구비된다.
이와 같이 구성된 종래 정수기에 있어서는, 정수 탱크 안으로 미세한 입자의 이물질이나 세균 등이 유입되는 문제가 있고, 정수 탱크에 저장된 물을 오랜 시간 동안 인출하지 않고 방치하면 할수록 이물질이나 세균 등에 의한 물의 오염 정도가 더욱 심해지게 되는 문제가 있다.
이와 같은 정수기의 일반세균 및 생물학적 오염문제를 해결하기 위한 종래의 공지기술로는 자외선을 이용하는 방식이 있다.
자외선을 이용하는 방식은 자외선램프를 정수기의 전체 필터공정 후단에 설치하여 제어하는 방식이 상용화되어 있으나, 세균문제를 원천적으로 해결하지는 못하고 있다.
자외선램프의 경우 순간적인 살균력은 우수하지만, 살균처리 후에 정수탱크로 공급되어 저장되는 살균 수에는 잔류성이 있는 살균제가 존재하지 않으므로 일반세균 및 생물학적 오염에 대하여 무방비 상태로 노출된다.
즉, 대기나 주변환경에 상존하던 세균 및 미생물이 정수탱크 내부로 침투하여 서식하게 되거나, 자외선 살균기를 통해 미처리된 미생물에 의해 정수탱크의 물이 재오염되며 특히, 정수기의 사용이 없는 야간에는 균의 재성장이 이루어진다.
자외선램프를 이용한 정수기 살균방법에 대한 또 다른 공지 기술이 대한민국 특허공개 1999-0069424호의 "정수기 및 그 정수살균방법"에 개시되어 있다.
상기 공개특허에서는 자외선 램프를 정수탱크에 삽입하여 정수탱크 내의 일반세균 및 생물학적 오염을 제어하거나 자외선 램프를 장치한 순환모듈을 정수탱크의 측면에 배치하고 순환펌프를 이용하여 순환살균하는 방식을 제안하고 있다.
이와 같은 방식은 상기한 통상의 자외선램프 방식의 문제점을 보완하여 정수탱크에서의 세균 재오염을 일정 부분 방지할 수는 있지만, 자외선의 특성상 잔류 가능한 산화제를 생성하지 못하므로 살균장치를 계속 가동하여야 하는 문제점이 있다.
또, 일반가정이나 업소 등의 수돗물은 중성 이온수로서 통상 소독을 위하여 염소가 사용되며, 상기 염소는 유기 화합물과 반응하여 트리할로메탄이라는 발암물질을 발생시킬 수 있다. 수돗물은 소정의 미네랄, 즉 칼슘(Ca), 칼륨(K), 나트륨(Na), 염소(Cl), 마그네슘(Mg), 철(Fe), 망간(Mn), 구리(Cu), 요드(I), 불소(F), 수은(Hg), 납(Pb) 등의 금속물을 포함하며, 미네랄 중 칼슘이나 마그네슘의 양이 많으면 수돗물은 경수(센물)가 된다.
종래 정수기에 있어서는 이러한 중성의 이온수인 수돗물을 그대로 사용하기 때문에 알칼리성의 물, 그리고 음 이온수와 같이 인체에 유익한 물을 제공하는 데 에 기능적인 한계성이 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안하여 고안된 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 과제는 정수 탱크 내부에 구비된 생기 액 탱크의 조절밸브에 의해 적정량의 생기 액이 정수 탱크에 공급되어 그 생기 액에 의해 정수 탱크 내의 물, 즉 필터에 의해 여과된 물이 알칼리성의 물로 변환되며, 그 물은 다시 마그넷, 세라믹 망을 거치면서 자화 및 살균되고, 버블 발생기에 의해 음 이온화되어 배수됨으로써, 좀더 인체에 유익하고 건강한 물을 공급할 수 있는 정수기를 제공하는데에 있다.
이와 같은 기술적 과제를 구현하기 위하여 본 발명의 정수기는 본체; 상기 본체 내부에 설치되어 물을 정화하는 필터 부; 상기 필터 부를 거쳐 여과된 물을 저장할 수 있도록 상기 본체 내부에 설치되는 정수 탱크; 상기 정수 탱크에 생기 액을 공급하도록 상기 정수 탱크의 내부에 설치되는 생기 탱크; 상기 정수 탱크에 저장된 물을 자화시키도록 상기 정수 탱크의 하부에 설치되는 자화 유닛; 및 상기 자화 유닛을 통과하는 물에 마이크로 버블이 혼입(混入)되도록 배수관의 중간에 설치되는 버블 발생기를 포함한다.
상기 정수 탱크 내부에 저장되는 물의 수위를 조절하기 위하여 상기 정수 탱크의 상부에 플롯이 설치되고, 상기 플롯과 연결하여 상기 정수 탱크의 상부에 상기 플롯의 위치에 따라 원수 급수밸브를 개폐하는 플롯 스위치가 설치된다.
상기 자화 유닛은 상기 정수 탱크에 저장된 물을 상기 배수관의 배출 코크 쪽으로 펌핑하는 워터 펌프; 상기 배수관의 중간에 상호 일정 간격을 두고 설치되는 한 쌍의 마그넷; 상기 마그넷 사이에 위치되는 활성 관; 및 상기 활성 관 내부에 설치되는 세라믹 망을 구비한다. 상기 버블 발생기의 내부에는 압력판이 내장되어 있어 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 정수기를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 정수기를 보인 구성도이며, 도 4는 본 발명의 자화 유닛을 보인 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명의 자화 유닛을 보인 결합 사시도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 정수기(100)는 본체(110); 상기 본체(110) 내부에 설치되어 물을 정화하는 필터 부(120); 및 상기 필터 부(120)를 거쳐 여과된 물을 저장할 수 있도록 상기 본체(110) 내부에 설치되는 정수 탱크(130)를 구비한다.
상기 정수 탱크(130) 내부에 저장되는 물의 수위를 조절하기 위하여 상기 정수 탱크(130)의 상부에 플롯(131)이 설치되고, 상기 플롯(131)과 연결하여 상기 정수 탱크(130)의 상부에 상기 플롯(131)의 위치에 따라 원수 급수밸브(111)를 개폐하는 플롯 스위치(132)가 설치된다.
상기 정수 탱크(130)의 하부에는 배수관(112)이 연결되고 그 배수관(112)의 끝단에는 본체(110)의 외부 전면에 정수 탱크(130)의 정화된 물을 본체(110) 외부 로 인출하여 사용할 수 있도록 하는 배출 코크(113)가 설치된다.
상기 정수 탱크(130)에 적정 양의 생기 액을 공급하도록 상기 정수 탱크(130)의 내부에 생기 탱크(140)가 구비된다.
생기 탱크(140)의 하부에는 생기 액의 양을 조절하는 조절밸브(141)가 구비되어 있다. 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 조절밸브(141)는 제어부(미 도시)에 의해서 사용자가 원하는 적당량의 생기 액을 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 정수 탱크(130)에 저장된 물을 자화(磁化)시키고 살균시키도록 상기 정수 탱크(130)의 하부에 자화 유닛(150)이 구비된다.
상기 자화 유닛(150)은 상기 정수 탱크(130)에 저장된 물을 상기 배수관(112)의 배출 코크(113) 쪽으로 펌핑하는 워터 펌프(151)를 구비한다.
상기 배수관(112)의 중간에 상호 일정 간격을 두고 한 쌍의 마그넷(152)(153)가 설치되어 있다.
상기 한 쌍의 마그넷(152)(153) 사이에는 활성 관(154)이 위치되고, 상기 활성 관(154) 내부에는 세라믹 망(155)이 설치되어 있다.
상기 자화 유닛(150)을 통과하는 물에 마이크로 버블이 혼입되도록 배수관(112)의 중간에 버블 발생기(160)가 설치된다.
상기 버블 발생기(160)의 내부에는 압력판(161)이 내장되어 있으며, 상기 압력판(161)에 의해 마이크로 버블이 발생한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 정수기의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.
원수 급수밸브(111)를 통해 공급된 원수(原水)는 필터 부(120)를 거치면서 정화되고, 정화된 물은 정수 탱크(130)에 저장된다.
이때 생기 탱크(140)의 액기 액은 조절밸브(141)에 의해서 적정량으로 정수 탱크(130) 내에 혼입된다. 여기서, 상기 조절밸브(141)는 제어부(미 도시)에 의해서 사용자가 원하는 적당량의 생기 액을 조절한다.
이하, 본 발명에서 사용되는 생기 액과, 그 생기 액에 의해 수돗물의 산도가 알칼리성으로 변환되는 원리를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 생기 액에 대해 설명하면, 본 발명에서 사용되는 생기 액은 천연물 원석 등인 제오라이트, 맥반석, 규조토 등을 특수 가공하여 송진(resin) 분말을 가열된 상태에서 합치하여 냉각시킨 덩어리 즉, 고형물 덩이를 음용수에 수장시켜 놓은 후, 3일 정도가 지나면 액이 우러나게 되는데, 이 우러나는 액을 지칭한다.
본 발명에 따른 생기 액을 우러나게 하는 고형물 덩이는 아래와 같은 방법으로 제조될 수 있다.
(단계 1) 제오라이트, 맥반석, 규조토 등 천연 원석 중에서 선택한 하나 이상의 원석을 300 메쉬로 분쇄하여 찌꺼기를 제거하고 3차에 걸쳐 세수한 다음 건조시킨다.
(단계 2) 송진을 알콜에 수장하여 1차, 2차, 3차 120℃로 끓여 냉각건조시킨 뒤, 석구(맷돌) 분쇄하여 250~300 메쉬 분말 상태를 하여 놓는다.
(단계 3) 원석분과 송진을 평골하게 열판 위에 계속 반복하여 뿌리면서 덩이가 될 때까지 하여 냉각시킨 뒤 음 건조(그늘건조)하여 완 제품화한다.
다음, 상기와 같은 방법으로 고형물 덩이가 제조되면, 상기 제조된 고형물 덩이를 음용수에 3일 정도 수장시켜 놓을 때, 액이 우러나게 되는데, 이 액이 바로 본 발명에서 사용하는 생기 액(生肌液)이다.
본 발명에서 사용되는 생기 액은 천연물질을 여러 단계를 거처 추출된 물질로 그 액 성을 여러 pH로 조절할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 생기 액은 인체에 유익한 약알칼리로 조절할 수 있고, 이를 통해 생체를 산성에서 알칼리로 유지할 수 있게 도와줄 수 있다. 일 예로, 수돗물과 혼합하여 사용하면, 중성 또는 약산성인 수돗물이 약알칼리로 변화된다.
또한, 생기 액의 알칼리도를 높게 조절하여 수돗물과 혼합하여 사용하면, 중성 또는 약산성인 수돗물은 중화된다. 그리고, 생기 액의 알칼리도를 그 이상으로 조절하면, 노즐에서 배출되는 물은 알칼리성을 유지하게 한다.
이하, 생기 액에 의해 수돗물의 산도가 알칼리성으로 변환되는 원리를 설명하면, 일반적인 수돗물은 6.5~6.8의 pH를 유지한다. 이때, pH는 수학적으로 로그함수이므로, 낮은 농도의 알칼리로도 쉽게 중화가 된다.즉, pH=-log10[H+]이므로, 알칼리가 만약 pH 10 정도이면 농도를 1,000배 희석해야 pH가 7 정도가 된다. 만일, 식품이 pH=10 일 경우, 알칼리 농도를 pH 7로 변화시키려면 pH=10-7=3이므로, pH 3인 수준의 산을 첨가하면 되는데, 이때의 농도는 pH=3=-log[H+]이다. 따라서, [H+]=10-3 곧, 1/1000이다. 즉, pH =10을 1000배 희석하면 거의 중성이 된다고 볼 수 있다. 따라서, 수돗물과 알칼리인 생기 액이 혼합되면 약 알칼리로 유지가 된다. 결과적으로, 수돗물을 약 알칼리로 유지하려면, 생기 액의 알칼리 정도를 적절히 조절하여야 한다.
한편, pH + pOH= 14이다. 이때, pH=10이란 것은 pOH=4를 말한다. 따라서 [OH-]=10-4 이다. 따라서 이것을 중화하기 위해서는 pH=4인 산을 사용한다.(여기서, H=pOH 중성이므로) 그런데, 수돗물의 pH가 6.5 라면, pH 10인 것을 중화하기 위해서는 최소한 1,000배 이상이 희석되야 한다. 따라서 생기 액이 세정 수에 아주 소량이 첨가되어도 수돗물이 약산성에서 약알칼리로 변환될 수 있다.
이와 같이 생기 액이 혼입된 정수 탱크(130)의 물은 생기 액에 의해 알칼리성의 물로 변환되고, 이 물은 다시 워터 펌프(151)의 작동에 의해서 마그넷(152), 활성 관(154), 세라믹 망(155), 마그넷(153)를 순차적으로 거치면서 살균되고 자화 수로 변환되며, 다시 버블 발생기(160)를 거치면서 물 내부에 마이크로 버블이 혼입되어 음이온 화 된다.
이렇게 생기 액에 의해 정화되며 마그넷(152)(153)를 거치면서 자화수 되고, 세라믹 망(155)을 거치면서 살균된 물은 사용자가 배출 코크(113)를 잡아당길 때, 그 배출 코크(113)를 통해 배수된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형 가능함 은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라, 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 정수 탱크 내부에 구비된 생기 액 탱크의 조절밸브에 의해 적정량의 생기 액이 정수 탱크에 공급되어 그 생기 액에 의해 정수 탱크 내의 물, 필터에 의해 여과된 물이 다시 한번 더 깨끗하게 정화되며, 정화된 물은 다시 마그넷를 거치면서 자화 수 되고, 버블 발생기에 의해 음 이온화되어 배수됨으로써, 좀더 깨끗하고 건강한 물을 공급할 수 있다.
Claims (5)
- 본체;상기 본체 내부에 설치되어 물을 정화하는 필터 부;상기 필터 부를 거쳐 여과된 물을 저장할 수 있도록 상기 본체 내부에 설치되는 정수 탱크;상기 정수 탱크에 생기 액을 공급하도록 상기 정수 탱크의 내부에 설치되는 생기 탱크;상기 정수 탱크에 저장된 물을 자화시키도록 상기 정수 탱크의 하부에 설치되는 자화 유닛; 및상기 자화 유닛을 통과하는 물에 마이크로 버블이 혼입되도록 배수관의 중간에 설치되는 버블 발생기를 포함하는 정수기.
- 제 1항에 있어서,상기 정수 탱크 내부에 저장되는 물의 수위를 조절하기 위하여 상기 정수 탱크의 상부에 플롯이 설치되고, 상기 플롯과 연결하여 상기 정수 탱크의 상부에 상기 플롯의 위치에 따라 원수 급수밸브를 개폐하는 플롯 스위치가 설치되는 것을 특징으로 하는 정수기.
- 제 1항에 있어서,상기 자화 유닛은상기 정수 탱크에 저장된 물을 상기 배수관의 배수 코크 쪽으로 펌핑하는 워터 펌프;상기 배수관의 중간에 상호 일정 간격을 두고 설치되는 한 쌍의 마그넷;상기 마그넷 사이에 위치되는 활성 관; 및상기 활성 관 내부에 설치되는 세라믹 망을 구비하는 정수기.
- 제 1항에 있어서,상기 버블 발생기의 내부에는 압력판이 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 정수기.
- 제 1항에 있어서,상기 생기 액은 천연물 원석 등인 제오라이트, 맥반석, 규조토 등을 특수 가공하여 송진(resin) 분말을 가열된 상태에서 합치하여 냉각시킨 덩어리로서, 고형물 덩이를 음용수에 수장시켜 놓은 후, 3일 정도가 지나면 액이 우러나게 되는 액인 것을 특징으로 하는 정수기.
Priority Applications (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101334201B1 (ko) * | 2012-02-10 | 2013-11-28 | 주식회사 심스바이오닉스 | 급수용기용 정수기 |
| KR20190059725A (ko) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 지현숙 | 가정용 나노버블발생 정수기 |
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2007
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