KR20090013013U - 하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 필터 하우징 상면에 원수 유입홀 및 정수 배출홀과 함께 폐수홀을 동시에 형성하고 필터 하우징 내부에 내통 케이스와 속지를 장입하게 됨으로 하프 타입 정수장치 내부의 협소한 공간에서도 필터의 설치 및 교체 작업이 용이하여 작업의 편리성을 향상시킬 수 있음과 또한 구조의 간단화는 물론 사용의 편리성을 향상시킬 수 있는 하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터 구조에 관한 것이다.

이를 위하여 본 고안에 따른 하프 타입 정수장치에 설치되는 역삼투압 멤브레인 필터(1)는 하부가 개방되어지는 수납부(21)가 형성되어지며, 상부에 각각 수납부(21)와 연통되어지게 원수 유입홀(22)과 정수 배출홀(23) 및 폐수홀(24)이 형성되어진 필터 하우징(2)과; 상기 필터 하우징(2)의 수납부(21)내에 장입되어지고 하부가 개방되어지는 속지 장입부(31)가 형성되어지며. 상단 중앙부에 홀(32)이 형성되어지고 상단측부에 원수중의 폐수가 폐수홀(24)을 통해 배출되어질 수 있도록 폐수홀(24)과 관통되어지게 통공(33a)이 형성되어 있는 결속편(33)이 형성되어진 내통 케이스(3)와; 상기 내통 케이스(3)의 하부에서 속지 장입부(31)내에 장입되어지며, 상부에 정수 배출홀(23)에 끼워지게 되는 장입편(41)이 형성된 속지(4)와; 상기 필터 하우징(2) 하부에 장착되어 상기 필터 하우징(2)의 수납부(21)에 삽입되는 내통 케이스(3)와 속지(4)의 이탈을 방지하게 되는 캡(5);으로 구성되어짐을 특징으로 한다.

하프 타입 정수장치, 역삼투압 멤브레인 필터, 필터 하우징, 폐수홀, 내통 케이스, 속지

Description

하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터구조{Reverse osmosis pressure filter structure of half type water purifying device}

본 고안은 하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 필터 하우징 상면에 원수 유입홀 및 정수 배출홀과 함께 폐수홀을 동시에 형성하고 필터 하우징 내부에 내통 케이스와 속지를 장입하게 됨으로 하프 타입 정수장치 내부의 협소한 공간에서도 필터의 설치 및 교체 작업이 용이하여 작업의 편리성을 향상시킬 수 있음과 또한 구조의 간단화는 물론 사용의 편리성을 향상시킬 수 있는 역삼투압 필터 구조에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 환경오염으로 인하여 수돗물에 대한 불신이 높아지면서 정수기의 사용이 점차 확산되고 있는 실정이다.

상기 정수기는 수돗물 또는 약수와 같은 자연수 등에 섞여 있는 불순물, 냄새 등을 여과하기 위한 장치로서, 원수를 다양한 종류의 여과 수단에 통과시켜서 원수에 포함된 이물질이나 유해 물질을 제거하고 인체에 유익한 물질만이 포함되는 음용수를 제공하는 장치이다.

상기와 같은 정수기는 다양한 종류의 것이 사용되고 있으며, 역삼투압 정수 기가 그 대표적인 것이라 할 수 있다.

상기 역삼투압 방식의 정수기는 소위 역삼투압 필터(이하 멤브레인 필터라 함)를 사용하여 원수를 정화시키는 것으로서, 상기 멤브레인 필터는 직경이 매우 작은 다수의 기공으로 형성되어서 이물질이나 유해 물질을 제거하게 된다.

상기에서 역삼투압 정수방식이란 삼투현상과 반대라는 뜻으로, 강제로 가하는 압력에 의해 물속의 불순물 농도가 높은 쪽으로부터 불순물의 농도가 낮은 쪽으로 이동시켜 정수시키는 정수방법을 말한다.

즉, 정수가 안된 물이 역삼투압 방식의 멤브레인 필터에 이르면, 수압에 의하여 오염물질들은 막을 통과하지 못하고 모두 걸러지고 물은 극도로 미세한 필터를 통과하여 깨끗하게 걸러지게 된다.

만약, 수압이 없다면 삼투현상에 의하여 정수가 된 깨끗한 물(불순물의 농도가 낮은 물)이 정수가 되지 않은 물 쪽으로 이동하게 된다.

첨부된 도면 도 1은 종래 사용되는 하프 타입 역삼투압 정수기 내부 필터 구조의 일 예를 나타내는 구성도이다.

도시된 바와 같이, 종래 하프 타입 역삼투압 정수기는 수돗물이나 자연수와 같은 원수의 공급을 제어하기 위한 원수밸브(100)와, 상기 원수밸브(100)를 통과한 원수중의 찌꺼기를 여과하게 되는 전처리침전 필터(110)와, 공급되는 원수를 소정의 압력으로 이동시키기 위한 가압용 펌프(120)와, 원수중의 염소성분이나 냄새를 제거하기 위한 프리카본 필터(130)와, 상기 프리카본 필터(130)를 통과한 원수중에 잔류하는 이온성 중금속을 제거하기 위한 멤브레인 필터(140)와, 상기 멤브레인 필 터(140)를 통과하는 원수의 식수대 폐수 분리 비율을 조정하며 폐수를 방류하는 폐수 조절기(150)와, 상기 멤브레인 필터(140)를 통과한 식수중에 포함된 염소 성분이나 냄새를 제거하기 위한 포스트카본 필터(160)와, 상기 포스트카본 필터(160)를 통과한 정수를 저장하기 위한 정수 탱크(170)로 구성되어 있다.

상기 원수밸브(100)는 수도꼭지로부터 유입되는 원수의 이동을 제어하기 위한 것으로서, 전기적 신호에 의하여 개폐되는 솔레노이드밸브가 주로 사용된다.

상기 전처리침전 필터(110)는 부직포로 구성되며, 모래나 진흙과 같은 비교적 작은 입자의 이물질을 여과하는 것이다.

상기 프리카본 필터(130)와 포스트카본 필터(160)는 탄소를 주원료로 하는 활성탄과 같은 것으로서, 원수중에 포함된 염소 성분 입자나 냄새를 제거한다.

상기 펌프(120)는 원수를 매우 큰 고압으로 원수를 이동시키기 위한 것이며, 멤브레인 필터(140)의 작동 상태와 관련이 있는 것으로서, 평균 60psi 이상의 압력으로 원수를 공급하여야만 멤브레인 필터(140)에서 정수작용이 이루어지게 된다.

상기 멤브레인 필터(140)는 특히 고압에서 작동되며, 온도에 매우 민감하여 5 ~ 40℃의 온도 범위를 이탈하면 필터가 손상된다.

상기와 같은 구조로 이루어진 종래의 하프 타입 역삼투압 정수기는 멤브레인 필터(140) 상단부로 원수가 유입되어져 하단부로 정수된 물이 배출되어지며, 또한 멤브레인 필터(140) 하단부에 원수중에 함유된 폐수를 방류시키기 위한 폐수 조절기(150)를 형성하게 됨으로 멤브레인 필터(140) 상,하부에 각각 원수 유입홀과 정수 배출홀 및 폐수 배출홀이 형성되어지게 됨으로 하프 타입 정수기 내부의 필터가 장착되는 공간이 협소하여 작업자가 하프 타입 정수기 내로 필터를 설치하거나 교체하는 작업이 매우 어렵게 되어 작업성이 현저히 떨어지게 되는 결점이 있으며, 또한 제품의 제작이 어려울 뿐만 아니라 그로 인해 금형 제작비 및 제품 단가가 상승하게 되는 문제가 있다.

따라서, 본 고안은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로 하프 타입 정수장치의 역삼투압 방식의 멤브레인 필터 상부에 원수 유입 및 배출홀과 함께 폐수홀을 형성하게 됨으로 하프 타입 정수기 내부 공간이 협소하여도 작업자가 손쉽게 필터를 설치하거나 교체할 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있으며, 또한 필터의 제작이 용이하여 작업성을 향상시킬 수 있음과 동시에 제작비 및 제작 단가를 절감할 수 있도록 한 하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터구조를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 하프 타입 역삼투압 정수방식의 멤브레인 필터에 있어서, 필터 하우징 상부에 원수가 유입 및 배출되어지는 원수 유입홀과 정수 배출홀을 형성함은 물론 원수중의 폐수가 배출되어지게 되는 폐수홀을 형성하며, 상기 필터 하우징 내부에 상부로 폐수홀에 관통되어지도록 관통홀이 형성되어지는 내통 케이스가 삽입되어지고, 상기 내통 케이스 내부에 정수 배출홀에 관통되어지게 장입편이 형성되어지는 속지가 삽입되어짐을 특징으로 하는 하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터구조를 제공함에 있는 것이다.

이와 같이 본 고안은 하프 타입 정수장치의 역삼투압 멤브레인 필터를 상부에서 원수의 유입과 배출은 물론 폐수를 배출시킬 수 있도록 세 개의 홀을 형성하 게 됨으로 하프 타입 정수장치 내부로 필터의 설치 및 교체 작업이 용이하게 되어 작업의 편리성을 극대화할 수 있음과, 이와 함께 멤브레인 필터 내부로 유입되는 원수가 멤브레인 필터내에서 골고루 순환되면서 정수되어지게 되어 정수효율을 극대화할 수 있으며, 또한 멤브레인 필터 상부에 홀이 형성되어 제작 금형이 간단하게 됨으로 작업성의 향상은 물론 제작비를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 일실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 하프 타입 역삼투압 정수장치의 멤브레인 필터를 도시한 분해 사시도이며, 도 3는 본 고안에 따른 멤브레인 필터를 도시한 일부 절개 사시도, 도 4는 본 고안에 따른 멤브레인 필터의 내부구성을 도시한 절단면도이다.

본 고안에 따른 하프 타입 정수장치의 역삼투압 멤브레인 필터(1)는 필터 하우징(2)과, 내통 케이스(3)와, 속지(4)와, 캡(5)으로 구성되어진다.

상기 필터 하우징(2)은 하부가 개방되어지는 수납부(21)가 형성되어지며, 상부에 각각 수납부(21)와 연통되어지게 원수 유입홀(22)과 정수 배출홀(23) 및 폐수홀(24)이 형성되어진다.

상기 내통 케이스(3)는 필터 하우징(2)의 수납부(21)내에 장입되어지며, 상단 중앙부에 홀(32)이 형성되어지고 상단측부에 원수중의 폐수가 폐수홀(24)을 통해 배출되어질 수 있도록 폐수홀(24)과 관통되어지게 통공(33a)이 형성되어 있는 결속편(33)이 형성되어진다.

또한, 상기 내통 케이스(3)는 하부가 개방되어 속지(4)가 장입될 수 있도록 속지 장입부(31)가 형성되어지며, 외면에 원수 유입홀(22)로 유입된 원수가 수납부(21)와 내통 케이스(3) 외면 사이를 통해 밑으로 흘러 속지 장입부(31)내로 유입될 수 있도록 길이방향으로 다수의 이격돌기(34)가 형성되어진다.

상기 속지(4)는 내통 케이스(3)의 하부에서 속지 장입부(31)내에 장입되어지며, 상부에 정수 배출홀(23)에 끼워지게 되는 장입편(41)이 형성되어진다.

또한, 상기 속지(4) 하부와 장입편(41)에는 원수의 유출을 방지할 수 있도록 적어도 하나 이상의 오-링(42)이 형성되어진다.

상기 캡(5)은 필터 하우징(2) 하부에 장착되어 상기 필터 하우징(2)의 수납부(21)에 삽입되는 내통 케이스(3)와 속지(4)의 이탈을 방지하게 되는 것이다.

한편, 본 고안에 따른 멤브레인 필터(1)의 다른 일 예를 살펴보면, 첨부된 도면 도 5 내지 도 7 에 도시된 바와 같이 상기 내통 케이스(3)를 필터 하우징(2)의 수납부(21)에 장입되어지되 상기 수납부(21) 전체 공간이 아닌 수납부(21)내 상면 일부에만 장입되어지게 되는 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 작용효과를 살펴보면 아래와 같다.

먼저, 상기 필터 하우징(2)의 하부가 개방되어 있으므로 필터 하우징(2)의 하부로 하여 수납부(21)에 내통 케이스(3)를 장입하게 되는 데, 이때 상기 내통 케이스(3)의 결속편(33)이 필터 하우징(2)의 폐수홀(24)에 삽입되어지게 장입한다.

그리고, 상기 수납부(21)에 장입된 내통 케이스(3)의 속지 장입부(31)에 장 입편(41)이 홀(32)을 통해 정수 배출홀(23)로 장입되어지도록 하여 속지(4)를 장입시키게 되는 것이다.

또한, 상기 필터 하우징(2)에 내통 케이스(3)와 속지(4)가 삽입된 상태에서 상기 필터 하우징(2) 하부에 캡(5)을 장착하여 내통 케이스(3)와 속지(4)의 이탈을 방지하게 되는 것이다.

이와 같이, 상기 필터 하우징(2)에 내통 케이스(3)와 속지(4)가 조립되어지는 역삼투압 멤브레인 필터(1)를 정수장치에 장착되어져 상기 필터 하우징(2)의 원수 유입홀(22)로 원수가 유입되어지게 되며, 상기 원수 유입홀(22)로 유입된 원수는 수납부(21) 내벽면과 내통 케이스(3) 외면이 이격돌기(34)에 의해 이격되어 수납부(21)와 내통 케이스(3) 사이 공간을 통해 하부로 흐르면서 속지 장입부(31)로 유입되어지게 된다.

상기의 내통 케이스(3) 내부로 유입된 원수는 속지(4)에 의해 정수되어지게 되며, 상기 속지(4)를 통해 정수된 물은 정수 배출홀(23)을 통해 배출되어지게 되는 것이다.

이때, 상기 속지(4)에 다수의 오-링(42)이 장착되어 있으므로 내통 케이스(3) 내부로 유입된 원수의 누수를 방지할 수 있게 되는 것이다.

이와 함께, 상기 속지(4)를 통과하면서 정수되는 원수중에 함유되어 있는 폐수는 상기 내통 케이스(3)의 통공(33a)을 통해 필터 하우징(2) 상부에 형성된 폐수홀(24)로 배출되어지게 되는 것이다.

그리하여, 상기 필터 하우징(2) 상부에 각각 원수가 유입되는 원수 유입 홀(22)과 속지(4)에 의해 정수된 정수가 배출되는 정수 배출홀(23) 및 원수중에 함유된 폐수를 방출시키게 되는 폐수홀(24)이 동시에 형성되어지게 됨으로 하프 타입 정수장치의 필터가 장착되는 내부 공간이 협소하여도 멤브레인 필터(1) 하단부와 정수장치의 내부 공간 사이에 작업자의 손이 들어갈 수 있는 여유 공간이 있어 하프 타입 정수장치에 멤브레인 필터(1)를 설치하거나 교체가 용이하게 되는 것이다.

또한, 상기 필터 하우징(2) 상부에 각각 원수 유입홀(22)과 정수 배출홀(23) 및 폐수홀(24)이 동시에 형성되어지게 됨으로 제품 구조를 간단화는 물론 제작이 용이하게 되는 것이다.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 종래의 하프 타입 역삼투압 정수장치의 내부 필터 구조를 도시한 예시도.

도 2는 본 고안에 따른 하프 타입 역삼투압 정수장치의 멤브레인 필터를 도시한 분해 사시도.

도 3는 본 고안에 따른 멤브레인 필터를 도시한 일부 절개 사시도.

도 4는 본 고안에 따른 멤브레인 필터의 내부구성을 도시한 절단면도.

도 5는 본 고안에 따른 멤브레인 필터의 다른 일 예를 도시한 분해 사시도.

도 6은 본 고안에 따른 멤브레인 필터의 다른 일 예를 도시한 일부 절개 사시도.

도 7은 본 고안에 따른 멤브레인 필터의 다른 일 예를 도시한 절단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 멤브레인 필터 2 : 필터 하우징

3 : 내통 케이스 4 : 속지

5 : 캡 21 : 수납부

22 : 원수 유입홀 23 : 정수 배출홀

24 : 폐수홀 31 : 속지 장입부

32 : 홀 33 : 결속편

33a : 통공 34 : 이격돌기

41 : 장입편 42 : 오-링

Claims (3)

1. 하부가 개방되어지는 수납부가 형성되어지며, 상부에 각각 수납부와 연통되어지게 원수 유입홀과 정수 배출홀 및 폐수홀이 형성되어진 필터 하우징과;

   상기 필터 하우징의 수납부내에 장입되어지고 하부가 개방되어지는 속지 장입부가 형성되어지며. 상단 중앙부에 홀이 형성되어지고 상단측부에 원수중의 폐수가 폐수홀을 통해 배출되어질 수 있도록 폐수홀과 관통되어지게 통공이 형성되어 있는 결속편이 형성되어진 내통 케이스와;

   상기 내통 케이스의 하부에서 속지 장입부내에 장입되어지며, 상부에 정수 배출홀에 끼워지게 되는 장입편이 형성된 속지와;

   상기 필터 하우징 하부에 장착되어 상기 필터 하우징의 수납부에 삽입되는 내통 케이스와 속지의 이탈을 방지하게 되는 캡;

   으로 구성되어짐을 특징으로 하는 하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 내통 케이스는 외면에 원수 유입홀로 유입된 원수가 수납부와 내통 케이스 외면 사이를 통해 밑으로 흘러 속지 장입부내로 유입될 수 있도록 길이방향으로 다수의 이격돌기가 형성되어짐을 특징으로 하는 하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 속지 하부와 장입편에는 원수의 유출을 방지할 수 있도록 적어도 하나 이상의 오-링이 형성되어짐을 특징으로 하는 하프 타입 정수장치의 역삼투압 필터구조.

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