KR20090082592A - 자동으로 필터 세척이 가능한 정수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원수를 정수시켜 공급하는 정수기에 관한 것이다. 본 발명에 의한 정수기는, 적어도 하나 이상의 필터; 상기 필터의 전방에 설치되는 제1밸브; 상기 필터 후방에 설치되는 제2밸브; 상기 제1밸브와 상기 제2밸브 사이의 유로에 설치된 펌프; 상기 제1밸브의 후방 및 상기 적어도 하나 이상의 필터와 상기 펌프의 전방에서 메인 유로로부터 분지되어 배수구로 향하는 분지유로; 상기 분지유로에 설치되는 제3밸브;를 포함하여 구성된다.

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Description

자동으로 필터 세척이 가능한 정수기{Automatically Filter-Washable Water Purifier}

본 발명은 원수를 정수시켜 공급하는 정수기에 관한 것이다. 일반적으로, 정수기는 수도수 등의 원수에 포함되어 있는 유해한 발암물질 등의 이물질을 제거하여 정수된 정수수를 공급하는 것으로서, 그 정수 방식에 따라 자연여과식, 직결여과식, 이온교환수지식 및 역삼투압식으로 크게 나누어 볼 수 있다.

종래의 정수기중 역삼투압식 종래 정수기에 대해 도 1을 참조하여 설명한다.

도 1은 종래의 정수기의 정수 처리장치의 구성도이다. 도 1에 도시된 종래의 정수기 정수 처리장치는, 세디먼트필터(10), 프리카본필터(20), 멤브레인필터(30), 포스트카본필터(40) 및 정수탱크(50)를 포함한다.

정상적인 정수과정에서, 원수는 각 필터를 순차적으로 거쳐 정수된 후 정수탱크(50)에 저장된다.

여기서, 각 필터의 기능에 대해서 설명하면, 상기 세디먼트필터(10)는 수도로부터 원수를 공급받아 5미크론 정도의 미세한 필터를 통해 먼저, 찌꺼기, 각종 부유 물질이 제거한다.

프리카본필터(20)는 상기 세디먼트필터(10)를 지난 물을 공급받아, 활성판의 흡착방식을 이용하여 발암물질(THM), 합성세제, 살충제등 인체에 유해한 화학물질과 염소 성분등을 제거한다.

멤브레인필터(30)는 0.0001미크론의 역삼투막으로 이루어져 납,비소와 같은 중금속을 비롯해 나트륨, 박테리아 바이러스, 방사성 물질 등을 걸러준다.

그리고, 끝으로 상기 포스트카본필터(40)는 불쾌한 맛과 냄새, 색소 등을 제거한다.

정수기는 적절한 정수 처리를 수행하기 위해서, 상기 세디먼트필터(10)와 상기 프리카본필터(20) 사이에 연결된 원수관에 FLC(Float Level Controller)(11), LPS(Low Pressure Sensor)(12) 및 펌프(13)를 포함한다.

상기 FLC(11)는 상기 세디먼트필터(10)와 상기 프리카본필터(20) 사이의 원수관내 수위가 적정수위 이상일 경우에 원수관을 차단한다. 상기 LPS(12)는 상기 세디먼트필터(10)와 상기 프리카본필터(20) 사이의 원수관내 수압이 적정수압 이상일 경우에 펌핑 전압을 공급한다. 그리고, 상기 펌프(13)는 상기 LPS(12)로부터 펌핑 전압을 공급받아, 상기 프리카본필터(20)로부터의 원수를 상기 프리카본필터(20)로 펌핑한다.

한편, 상기 멤브레인 필터(30)는 원수관(WP)을 통해 포스트카본필터(40)에 연결되고, 또한 상기 멤브레인 필터(30)는 배출관(OP)이 연결되고, 이 배출관에는 수동 밸브가 설치되어 있다.

상기 멤브레인 필터는 원수(原水)의 상태에 따라서 수명이 결정되는데, 예를 들어 원수에 석회질과 같은 스케일(이물질)이 많을 경우에, 멤브레인 필터가 빨리 막혀서 제기능을 할 수 없게 되므로, 이러한 스케일을 제거하기 위해서, 상기 수동 밸브를 사용자가 수동으로 직접 주기적으로 열어주어 상기 멤브레인 필터의 내부 원수가 배출되면서 스케일도 배출되도록하여 스케일을 제거하고 있다.

종래의 정수기에서는 멤브레인필터 정도에 대해서만 세척이 이루어지고 있었다. 그리고, 그 세척방법은 멤브레인필터 내의 원수를 단순히 배출시키는 정도로 이루어지고 있었기 때문에 세척효과가 우수하지 못하다.

또한, 종래의 정수기에서는 필터 세척을 수동으로 수행하고 있다. 수동식은 사용자가 필터 세척시기를 임의로 적절히 선택하기 때문에 적절한 세척시기를 놓치는 경우가 많다. 필터 세척이 제대로 이루어지지 않는 경우 정수 성능이 떨어질 뿐만 아니라 필터의 수명도 감소하게 된다.

본 발명은 필터의 세척효과가 우수한 정수기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 더 나아가서는, 필터를 자동으로 세척할 수 있는 정수기를 제공한다. 그래서, 정수 성능을 양호한 상태로 오래 유지하고, 또한 필터의 수명을 연장하여 필터에 드는 비용을 절감토록 한다.

본 발명에 의한 정수기는, 적어도 하나 이상의 필터; 상기 필터의 전방에 설치되는 제1밸브; 상기 필터 후방에 설치되는 제2밸브; 상기 제1밸브와 상기 제2밸브 사이의 유로에 설치된 펌프; 상기 제1밸브의 후방 및 상기 적어도 하나 이상의 필터와 상기 펌프의 전방에서 메인 유로로부터 분지되어 배수구로 향하는 분지유로; 상기 분지유로에 설치되는 제3밸브;를 포함하여 구성된다.

상기에서 전방과 후방의 정의는 원수(예컨대, 수돗물)가 통상적으로 정수될 때 그 이동되는 경로를 기준으로 하여 물이 먼저 경유되는 부분이 전방이 되고 뒤에 경유되는 부분이 후방이 된다. 예컨대, 어떤 필터의 전방이라 함은 통상적인 정수 시 그 필터보다 먼저 물이 경유되는 위치를 말한다. 그래서, 물은 그 필터의 전방으로부터 그 필터로 유입된 후 그 필터의 후방으로 흐르게 된다.

상기에서 적어도 하나 이상의 필터는 포스트카본필터일 수 있다. 또는 바람직하게는 상기 필터는 가장 값이 비싼 필터일 수 있다. 그래서, 값이 가장 필터의 수명을 연장하여 비용을 절감할 수 있다.

본 발명에서 필터의 세척효과가 수용할 만한 것이라면 세척대상의 필터 갯수는 특별히 한정되지 않는다. 또한, 본 발명에 의해 세척이 이루어질 수 있는 것이라면 그 종류도 특별히 한정되지 않는다.

상기에서 메인유로는 정수 시에 물이 경우되는 경로를 말한다. 그래서, 상기 메인유로는 적어도 상기 제1밸브로부터 상기 필터, 제2밸브, 펌프 등을 경유하는 유로를 말한다.

상기 분지유로는 상기 메인유로로부터 분지된 유로이며 배수구로 연결된다.

상기 분지유로가 상기 메인유로로부터 분지되는 위치는 상기 제1밸브의 후방이며, 또한, 상기 필터 및 펌프의 전방이다. 이와 같은 분지유로의 분지되는 위치는 필터 및 펌프와의 관계에서, 필터가 펌프 전방에 위치한 경우에는 필터 전방이 분지되는 위치이며, 필터가 펌프 후방에 위치한 경우에는 펌프 전방이 분지되는 위치이다.

상기 분지유로는 필터 세척시에 사용되는 유로이며, 통상적인 경우에는 제3 밸브에 의해 폐쇄되어 있다.

상기 제2밸브 후방에는 정수된 물을 저장하는 저수조나 또는 취수구가 있을 수 있다. 저수조를 가지는 경우에는 취수구는 상기 저수조 후방에서 연결될 수 있다.

통상적인 정수 시에는 상기 제1밸브 및 제2밸브가 오픈 상태에 있으며, 상기 제3밸브는 닫힌 상태에 있다. 그래서, 물은 메인유로를 통해 정수되면서 저수조 또는 취수구로 향한다.

필터를 세척할 시에는 상기 제1밸브 및 제2밸브가 닫히고, 상기 펌프가 작동하여 정수 시와는 반대방향으로 물이 흐르도록 하여 필터를 경유시켜 세척이 이루어지게 된다.

이때, 제1밸브 및 제2밸브 사이에서 상기 펌프가 정역방향으로 적절히 교번되면 물이 필터를 정역방향으로 흐르게 되어 더 나은 세척효과를 얻을 수도 있다. 이와 같은 펌프가 반복적으로 교번 작동되면 물이 필터를 정역방향으로 반복 경유하게 되어 마치 필터에 물을 넣고 흔들어 세척하는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.

펌프의 교번 작동 횟수 또는 세척시간이 설정값에 도달하면 상기 제3밸브를 열어 세척한 물을 배수구로 배수하게 된다.

그리고, 상기와 같은 세척과정을 수회 반복할 수도 있다.

한편, 상기 제2밸브 후방에 저수조가 있는 경우에는 저수조 내의 물을 세척수의 적어도 일부로 이용할 수도 있다. 즉, 펌프의 작동으로 저수조 내의 물이 역 방향으로 흘러 필터를 세척하고 배수구로 배출될 수도 있다. 또한, 필터를 세척할 목적이 아니더라도 상기 펌프 등은 저수조 내의 물을 외부로 배출하는데 이용될 수 있다.

한편, 산성수 공급장치가 추가로 포함될 수 있다. 그래서, 상기 산성수 공급장치로부터 산성수를 공급받아 산성수를 세척에 이용할 수 있다.

상기 산성수 공급장치는 물을 전기분해하여 산성수를 얻어 공급하도록 마련될 수도 있다. 즉, 산성수 공급을 위해 전기분해장치가 이용될 수도 있다.

그리고, 상기와 같은 산성수 공급장치는 상기 펌프의 작동에 의해 상기 필터로 산성수를 경유시킬 수 있는 곳이라면 어떠한 위치라도 무방하게 설치될 수 있다. 예컨대, 상기 산성수 공급장치는 상기 펌프의 전방 또는 후방에 설치되어 펌프 작동에 의해 그 산성수가 상기 필터로 유입되도록 설치될 수 있다.

한편, 상기 제3밸브 전방에서 상기 분지유로로부터 분지되어 메인유로 중 상기 필터 및 상기 제2밸브 사이의 유로에 연결되는 연결유로를 추가로 포함할 수 있다.

메인유로의 일부와 분지유로와 상기 연결유로가 연결되어 하나의 폐순환 유로가 형성된다. 그리고, 상기 필터는 상기와 같은 폐순환 유로상에 위치하게 된다. 그래서, 상기 폐순환 유로로 물을 계속 순환시켜 필터의 세척을 더욱 효과적으로 수행할 수 있다.

이때, 상기 제1밸브와 제2밸브 및 제3밸브는 닫힌 상태로 유지된다. 그리고, 펌프의 정역방향 작동에 의해 세척효과는 더욱 향상시킬 수 있다. 그리고, 세척이 끝나면 제3밸브를 통해 배수구로 배수한다.

상술한 바와 같은 필터의 세척은 콘트롤러에서 그 설정된 주기를 가지고 자동으로 수행되도록 만들어질 수 있다. 그리고, 정수기의 전면에는 사용자가 상기 주기를 조절할 수 있는 조절부가 마련될 수 있다. 그래서, 상기 조절부를 통해 사용자가 입력한 주기를 가지고 상기 콘트롤러는 필터 세척을 자동으로 수행할 수 있다.

또한, 정수기의 전면에는 사용자가 원하는 시점에 세척이 수행될 수 있도록 소정의 버튼이 마련될 수 있다. 그래서, 상기 버튼을 누르면 콘트롤러는 즉시 필터 세척을 수행한다. 필터를 새로 교체한 경우 등과 같이 주기적인 세척과 무관하게 세척할 필요가 발생하는 경우에도 사용자는 용이하게 세척을 수행하도록 할 수 있다.

본 발명에 의하면 보다 효과적으로 필터를 세척할 수 있다. 그래서, 보다 깨끗한 물을 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 필터의 세척을 통해 필터의 수명을 연장하게 되므로 필터에 드는 비용을 절감할 수 있다.

이하 도면에 도시된 본 발명의 실시예를 설명한다.

도시되는 바와 같이, 필터(120) 전방에는 제1밸브(110)와 펌프(140)가 설치되어 있다. 그리고, 필터(120) 후방에는 제2밸브(111) 및 저수조(130)가 있다.

상기 펌프(140)와 제1밸브(110) 사이로부터 분지유로(162)가 분지되어 배수 구와 연결된다. 그리고, 상기 분지유로(162)에는 제3밸브(112)가 설치된다.

또한, 필터(120)와 제2밸브(111) 사이에서 산성수공급장치(150)가 연결된다. 그리고, 산성수 공급장치(150)의 산성수 유로를 개폐하기 위한 제4밸브(113)가 설치된다.

먼저, 통상적인 정수 시에는 제3밸브(112)와 제4밸브(113)가 닫힌 채로 유지된다. 그리고, 제1밸브(110)와 제2밸브(111)는 열린 채로 유지된다. 그래서, 수도로부터 공급되는 물은 필터(120)를 통해 정수되어 저수조(130)에 저장된다. 저수조(130) 후방에는 취수구(미도시)가 연결되어 사용자가 정수된 물을 취수할 수 있다.

상기 펌프(140)는 정역방향으로 펌핑이 가능한 펌프(140)인데 정수 시에 사용될 수도 있고 사용되지 않을 수도 있다. 정역방향 펌핑되는 펌프(140)의 예로는 기어펌프(140) 등을 들 수 있다.

도시하지는 않았지만, 콘트롤러는 상기와 같은 구성들을 설정된 프로그램에 따라 제어하게 된다.

필터(120)의 세척 시기는 콘트롤러에 일정한 주기로 설정되어 있으며, 그래서, 그 주기가 되면 콘트롤러는 자동으로 필터(120)의 세척을 수행한다.

상기 필터(120)는 하나만을 도시하고 있지만, 필터(120)는 다수가 설치될 수도 있다. 또는, 여러 기능이 하나로 통합된 통합필터(120)일 수도 있다. 본 발명에 따라 세척이 가능한한 필터(120)의 갯수나 종류를 한정되지 않는다.

필터(120)를 세척할 때에는 제1밸브(110)와 제2밸브(111)가 닫힌다. 그리고, 펌프(140)가 작동된다. 펌프(140)가 정수 시와는 반대 방향으로 물이 흐르도록 작동되고, 그에 따라 유로 상에 남아 있던 물은 필터(120)를 역행하면서 필터(120)를 세척하게 된다. 필터(120)는 정수 시에 물이 흐르는 방향에 대해 이물질을 걸러내므로 물이 역행하게 되면 그 걸러진 이물질이 물살에 쓸려 제거될 수 있다.

이때, 펌프(140)가 정역방향으로 교번 작동할 수 있고, 그럴 경우 세척력이 향상될 수 있다.

또한, 제4밸브(113)가 열려 산성수가 공급되면 산성수에 의해 세척되며, 따라서, 그 세척력은 더욱 향상된다.

일례로, 제4밸브(113)가 열린 상태에서 펌프(140)가 역방향으로 작동하여 산성수가 필터(120)를 거쳐 세척하면서 최종적으로 배수구로 배수될 수 있다.

세척이 완료되면, 헹굼을 위해 저수조(130)의 물이 이용될 수도 있다. 또는 수도로부터 새로운 물을 공급받아 헹굼을 수행할 수 있다. 수도로부터 물을 새로 공급받는 경우에는 제2밸브(111)는 계속 닫힌 채로 유지되는 것이 좋다. 또한, 저수조(130)의 물을 헹굼에 이용하는 경우에는 제2밸브(111)가 열리고, 제1밸브(110)는 닫힌 채로 유지된다.

상기 산성수 공급장치(150)는 전기분해장치일 수 있으며, 종래에 정수기에 전기분해장치기 도입되어 이온수를 공급하는 것이 알려져 있으므로 더 이상의 상세한 설명을 생략한다.

한편, 분지유로(162)와 메인유로(161)를 연결하는 연결유로(163)를 추가하는 경우에는 필터(120)를 폐순환 유로상에 놓고 세척할 수 있다.

도2에서 점선으로 표시된 연결유로(163)가 포함되면 그와 같은 폐순환유로를 형성할 수 있다. 폐순환유로 상에서 물을 계속적으로 순환시켜 필터(120) 세척을 더욱 효과적으로 수행할 수 있다.

제1밸브(110) 및 제2밸브(111), 그리고 제3밸브(112)가 닫힌 상태에서(산성수 공급장치(150)가 있는 경우에는 제4밸브(113)도 닫힌 상태에서) 펌프(140)가 작동되면 물은 메인유로(161), 분지유로(162), 연결유로(163) 등으로 구성된 폐순환 유로에서 순환된다.

그리고, 이때, 순환시키기 전에 산성수 공급장치(150)로부터 산성수를 공급받아 순환시키는 경우 세척 효과가 더욱 향상될 수 있다.

그리고, 이와 같이, 물을 순환시키는 경우에도 펌프(140)는 정역방향으로 작동될 수 있고, 그래서, 물이 정역방향으로 반복되어 순환될 수 있다.

세척이 끝나고, 물을 배수하는 경우에는 제3밸브(112)가 열리고 배수구로 물이 배수된다.

이때에도, 헹굼을 위해 저수조(130)의 물이 사용될 수도 있고, 수도로부터 물을 공급받을 수 있다.

또한, 도시하지는 않았지만, 정수기의 전면에는 사용자가 상기 주기를 조절할 수 있는 조절부가 마련될 수 있다. 그래서, 상기 조절부를 통해 사용자가 입력한 주기를 가지고 상기 콘트롤러는 필터(120) 세척을 자동으로 수행할 수 있다.

또한, 정수기의 전면에는 사용자가 원하는 시점에 세척이 수행될 수 있도록 소정의 버튼이 마련될 수 있다. 그래서, 상기 버튼을 누르면 콘트롤러는 즉시 필터(120) 세척을 수행한다. 필터(120)를 새로 교체한 경우 등과 같이 주기적인 세척과 무관하게 세척할 필요가 발생하는 경우에도 사용자는 용이하게 세척을 수행하도록 할 수 있다.

도 1은 종래의 정수기의 정수 처리장치의 구성도를 도시한다.

도2는 본 발명의 실시예를 도시한다.

*도면의 주요부분에 대한 설명*

110 : 제1밸브

111 : 제2밸브

112 : 제3밸브

113 : 제4밸브

120 : 필터

130 : 저수조

140 : 펌프

150 : 산성수 공급장치

161 : 메인유로

162 : 분지유로

163 : 연결유로

Claims (5)

1. 적어도 하나 이상의 필터;

   상기 필터 전방에 설치되는 제1밸브;

   상기 필터 후방에 설치되는 제2밸브;

   상기 제1밸브와 상기 제2밸브 사이의 유로에 설치된 펌프;

   상기 제1밸브 후방 및 상기 적어도 하나 이상의 필터와 상기 펌프의 전방에서 메인 유로로부터 분지되어 배수구로 향하는 분지유로;

   상기 분지유로에 설치되는 제3밸브;

   를 포함하여 구성되는 정수기.
2. 제1항에 있어서, 상기 제2밸브 후방에 설치되는 저수조를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 펌프의 전방 또는 후방에서 산성수 공급장치가 연결되는 것을 특징으로 하는 정수기.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제3밸브 전방에서 상기 분지유로로부터 분지되어 상기 필터와 상기 제2밸브 사이의 유로에 연결되는 연결유로를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기.
5. 적어도 하나 이상의 필터;

   상기 필터 전방에 설치되는 제1밸브;

   상기 필터 후방에 설치되는 제2밸브;

   상기 제1밸브와 상기 제2밸브 사이의 유로에 설치된 펌프

   상기 제1밸브 후방 및 상기 적어도 하나 이상의 필터와 상기 펌프의 전방에서 메인 유로로부터 분지되어 배수구로 향하는 분지유로;

   상기 분지유로에 설치되는 제3밸브;

   상기 제2밸브 후방에 설치되는 저수조;

   상기 펌프의 전방 또는 후방에서 연결되는 산성수 공급장치;

   상기 제3밸브 전방에서 상기 분지유로로부터 분지되어 상기 필터와 상기 제2밸브 사이의 유로에 연결되는 연결유로;

   를 포함하여 구성되는 정수기.

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