KR20100009118A - Filter for water purifier and filter assembly having the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정수기용 필터 및 이를 포함하는 필터 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소형화 및 컴팩트한 구성이 가능하며, 필터 충진재와 물 사이의 접촉 면적을 확대시켜 필터 효율을 높일 수 있는 정수기용 필터 및 이를 포함하는 필터 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a filter for a water purifier and a filter assembly including the same. More specifically, the filter for a water purifier can be miniaturized and compact, and can increase the filter efficiency by expanding the contact area between the filter filler and water. It relates to a filter assembly comprising the same.
일반적으로 정수기는 수돗물이나 약수와 같은 원수를 정수시키기 위한 장치로서, 침전, 여과, 살균 등의 과정을 포함한 정수법을 기초로 원수에 포함된 중금속이나 기타 유해 물질을 제거하여 인체에 유익한 음용수를 제공한다.Generally, a water purifier is a device for purifying raw water such as tap water or weak water.It provides drinking water that is beneficial to the human body by removing heavy metals or other harmful substances contained in raw water based on water purification methods including sedimentation, filtration, and sterilization. do.
이러한 정수기에는 원수를 정수시키기 위한 다양한 필터들이 구비된다. 필터들은 그 기능에 따라 침전물을 제거하는 세디먼트 필터, 농약과 중금속 및 잔류 염소 등을 제거하는 카본 필터, 미세 유해 물질을 제거하는 중공사막 필터 또는 역삼투압 멤브레인 필터 등으로 구분된다.Such a water purifier is equipped with various filters for purifying raw water. Filters are classified into sediment filters to remove sediment, carbon filters to remove pesticides and heavy metals and residual chlorine, hollow fiber membrane filters to remove microtoxic substances, and reverse osmosis membrane filters.
전술한 필터들 각각은 외관을 형성하는 하우징과, 하우징 내부에 수납되는 필터 충진재(예컨대 카본 필터는 카본(활성탄) 필터재)로 구성되며, 여러개의 필터 들이 수로를 통해 서로 연결된다. 따라서 수돗물과 같은 원수가 필터들을 차례로 통과하면서 유해 물질이 제거되어 정수가 이루어진다.Each of the above-described filters is composed of a housing forming an external appearance and a filter filler (for example, a carbon filter is a carbon (activated carbon) filter material) accommodated inside the housing, and several filters are connected to each other through a water channel. Therefore, raw water, such as tap water, passes through the filters in order to remove harmful substances and to purify the water.
최근들어 정수기를 소형화 및 컴팩트하게 제작하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있는데, 이를 위해서는 필터 조립체의 소형화 및 컴팩트화가 우선적으로 실현되어야 한다. 이와 더불어 필터 조립체의 소형화 및 컴팩트화에 따른 성능 저하를 방지할 수 있도록 각 필터의 정수 효율을 높이는 기술에 대한 연구도 요구되고 있다.Recently, researches for making a water purifier compact and compact have been actively conducted. For this purpose, miniaturization and compactness of a filter assembly should be realized first. In addition, there is a need for research on a technique for increasing the water purification efficiency of each filter to prevent performance degradation due to miniaturization and compactness of the filter assembly.
본 발명의 목적은 정수기에 적용되는 필터 조립체를 소형화 및 컴팩트화하며, 개별 필터의 정수 효율을 높여 전체 필터 조립체의 정수 성능을 향상시킬 수 있는 정수기용 필터 및 이를 포함하는 필터 조립체를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a filter assembly including a filter for water purifier and a filter assembly including the same, which can reduce the size and compactness of the filter assembly applied to the water purifier, and improve the water purification performance of the entire filter assembly by increasing the water purification efficiency of individual filters.
본 발명의 일 실시예에 따른 정수기용 필터는 유입구와 유출구를 구비하는 하우징과, 하우징의 내부에 충진되는 필터 충진재와, 하우징의 상측과 하측 중 적어도 일측에 형성되는 체결부와, 하우징의 유입구에 제공되어 필터 충진재를 향해 유로를 확대시키는 유로 확장부를 포함한다.The filter for a water purifier according to an embodiment of the present invention includes a housing having an inlet and an outlet, a filter filler filled in the housing, a fastening part formed on at least one of an upper side and a lower side of the housing, and an inlet of the housing. And a flow path expansion portion provided to enlarge the flow path toward the filter filler.
체결부는 하우징의 상측과 하측 중 어느 일측에 형성되는 수나사부와, 하우징의 상측과 하측 중 다른 일측에 형성되는 암나사부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The fastening part may include at least one of a male screw part formed on one side of the upper side and a lower side of the housing, and a female screw part formed on the other side of the upper side and the lower side of the housing.
유로 확장부는 필터 충진재를 향해 직경이 점진적으로 확대되는 깔때기 모양으로 이루어질 수 있다. 정수기용 필터는 유로 확장부와 필터 충진재 사이에 위치하는 제1 다공판을 더욱 포함할 수 있다. 또한, 정수기용 필터는 필터 충진재와 유출구 사이에 위치하는 제2 다공판과 공간부를 더욱 포함할 수 있다.The flow path expansion portion may be formed in a funnel shape in which the diameter gradually expands toward the filter filler. The filter for water purifier may further include a first porous plate positioned between the flow path expansion portion and the filter filler. In addition, the filter for water purifiers may further include a second porous plate and the space portion located between the filter filler and the outlet.
본 발명의 일 실시예에 따른 정수기용 필터 조립체는 복수의 필터들을 구비하며, 복수의 필터들 각각은 유입구와 유출구를 구비하는 하우징과, 하우징의 내부에 충진되는 필터 충진재와, 하우징의 상측과 하측 중 적어도 일측에 형성되어 이웃 필터의 하우징과 결합하는 체결부와, 하우징의 유입구에 제공되어 필터 충진재를 향해 유로를 확대시키는 유로 확장부를 포함한다.The filter assembly for a water purifier according to an embodiment of the present invention includes a plurality of filters, each of the plurality of filters includes a housing having an inlet and an outlet, a filter filler filled in the housing, and an upper side and a lower side of the housing. Is formed on at least one side of the coupling portion coupled to the housing of the neighboring filter, and the flow path expansion portion provided to the inlet of the housing to extend the flow path toward the filter filler.
체결부는 하우징의 상측과 하측 중 어느 일측에 형성되는 수나사부와, 하우징의 상측과 하측 중 다른 일측에 형성되는 암나사부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 복수의 필터들 중 적어도 한 필터의 수나사부 가장자리에는 이웃 필터와의 밀봉을 위한 밀봉 부재가 위치할 수 있다.The fastening part may include at least one of a male screw part formed on one side of the upper side and a lower side of the housing, and a female screw part formed on the other side of the upper side and the lower side of the housing. A sealing member for sealing with a neighboring filter may be positioned at an edge of the male thread portion of at least one of the plurality of filters.
유입구는 하우징의 상측과 하측 중 어느 일측에 형성되고, 유출구는 하우징의 상측과 하측 중 다른 일측에 형성되며, 유출구는 이웃 필터의 유입구에 끼워지도록 임의 높이로 돌출 형성될 수 있다.The inlet is formed on any one of the upper side and the lower side of the housing, the outlet is formed on the other side of the upper side and the lower side of the housing, the outlet can be formed to protrude to any height to fit the inlet of the neighboring filter.
유로 확장부는 필터 충진재를 향해 직경이 점진적으로 확대되는 깔때기 모양으로 이루어질 수 있다. 복수의 필터들 각각은 유로 확장부와 필터 충진재 사이에 위치하는 제1 다공판을 더욱 포함할 수 있다. 또한, 복수의 필터들 각각은 필터 충진재와 유출구 사이에 위치하는 제2 다공판과 공간부를 더욱 포함할 수 있다.The flow path expansion portion may be formed in a funnel shape in which the diameter gradually expands toward the filter filler. Each of the plurality of filters may further include a first porous plate positioned between the flow path extension and the filter filler. In addition, each of the plurality of filters may further include a second porous plate and a space located between the filter filler and the outlet.
복수의 필터들은 원수의 흐름 방향을 따라 순차적으로 위치하는 세디먼트 필터, 전처리 카본 필터, 후처리 카본 필터 및 중공사막 필터로 이루어질 수 있다.The plurality of filters may include a sediment filter, a pretreatment carbon filter, a post treatment carbon filter, and a hollow fiber membrane filter sequentially positioned along the flow direction of the raw water.
본 발명에 의한 정수기용 필터 및 필터 조립체에 따르면, 필터 조립체의 전체 구성을 소형화 및 컴팩트하게 제작할 수 있어 정수기의 소형화 및 컴팩트한 디자인을 가능하게 한다. 또한, 물과 필터 충진재의 접촉 면적을 확대시켜 개별 필터의 효율을 높임에 따라 전체 필터 조립체의 정수 성능을 향상시킬 수 있다.According to the filter and filter assembly for a water purifier according to the present invention, the overall configuration of the filter assembly can be miniaturized and made compact, thereby enabling a miniaturized and compact design of the water purifier. In addition, by increasing the contact area of the water and the filter filler to increase the efficiency of the individual filter can improve the water purification performance of the entire filter assembly.
이하에서는 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a specific embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 정수기용 필터 및 이를 포함하는 필터 조립체의 결합 상태를 나타낸 단면도이다. 필터 조립체가 개별 필터를 포함하고 있으므로, 개별 필터에 대한 설명은 필터 조립체의 설명으로 대체한다.1 is a cross-sectional view showing a coupling state of a filter for a water purifier and a filter assembly including the same according to the first embodiment of the present invention. Since the filter assembly includes individual filters, the description of the individual filters is replaced with the description of the filter assembly.
도 1을 참고하면, 본 실시예의 정수기용 필터 조립체(100)는 원수를 제공받아 원수의 이물질을 제거하여 정수를 배출하는 복수의 필터들(12a, 12b, 12c, 12d)로 이루어진다. 본 실시예에서 필터들(12a, 12b, 12c, 12d)은 체결부를 통해 기구적으로 결합되어 단일의 필터 조립체(100)를 구성한다.Referring to FIG. 1, the
원수는 필터 조립체(100)의 최하단에 위치하는 제1 필터(12a)에 제공될 수 있으며, 필터 조립체(100)의 상부를 향해 제1 필터(12a), 제2 필터(12b), 제3 필터(12c) 및 제4 필터(12d)를 차례로 통과하면서 정수되어 필터 조립체(100)의 최상 단에 위치하는 제4 필터(12d)를 통해 정수가 배출되도록 할 수 있다.Raw water may be provided to the
이 경우, 제1 필터(12a)는 입자가 큰 부유 물질과 찌꺼기 등을 제거하는 세디먼트 필터일 수 있고, 제2 필터(12b)와 제3 필터(12c)는 각각 농약과 중금속 및 잔류 염소 등을 제거하는 전처리 카본 필터와 후처리 카본 필터일 수 있으며, 제4 필터(12d)는 미세 유해 물질을 제거하는 중공사막 필터일 수 있다.In this case, the
필터 조립체(100)를 구성하는 필터들의 개수와 종류 및 그 위치는 전술한 예에 한정되지 않으며, 다양하게 변형 가능하다.The number, types, and positions of the filters constituting the
제1 내지 제4 필터들(12a, 12b, 12c, 12d) 각각은 외관을 형성하는 하우징(14a, 14b, 14c, 14d)과, 하우징(14a, 14b, 14c, 14d)의 내부에 충진되는 필터 충진재(16a, 16b, 16c, 16d)와, 하우징(14a, 14b, 14c, 14d)의 상측과 하측 중 적어도 일측에 형성되어 이웃 필터의 하우징과 기구적으로 결합하는 체결부와, 하우징(14a, 14b, 14c, 14d)의 유입구에 형성되어 필터 충진재(16a, 16b, 16c, 16d)를 향한 유로를 확대시키는 유로 확장부(18a, 18b, 18c, 18d)를 포함한다.Each of the first to
하우징(14a, 14b, 14c, 14d)은 원통형으로 이루어질 수 있으며, 하단 중앙에 원수 또는 이전 필터를 통과한 정수가 유입되는 유입구(20a, 편의상 도 1에서 제1 필터의 유입구만을 표기함)를 형성하고, 상단 중앙에 해당 필터 충진재(16a, 16b, 16c, 16d)를 거쳐 필터링된 정수가 유출되는 유출구(22a, 편의상 도 1에서 제1 필터의 유출구만을 표기함)를 형성할 수 있다. 유출구(22a)는 다음 필터의 유입구에 끼워질 수 있도록 임의 높이로 돌출 형성된다.The
도 2는 도 1에 도시한 제1 필터의 확대 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시한 제2 필터의 확대 사시도이다. 도 3에서 편의상 제2 필터의 하단부가 도면 상단을 향하도록 도시하였다.FIG. 2 is an enlarged perspective view of the first filter shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged perspective view of the second filter shown in FIG. 1. In FIG. 3, the bottom of the second filter is shown to face the top of the drawing for convenience.
도 2와 도 3을 참고하면, 하우징(14a, 14b)의 상측과 하측 중 어느 일측, 예를 들어 상측에 형성되는 체결부는 수나사부(24)로 이루어질 수 있고, 하우징(14a, 14b)의 상측과 하측 중 다른 일측, 예를 들어 하측에 형성되는 체결부는 암나사부(26)로 이루어질 수 있다.2 and 3, a fastening portion formed on any one side, for example, the upper side and the lower side of the
즉, 제1 필터(12a)의 상측에는 제1 필터(12a)의 하우징(14a)보다 작은 직경을 가지면서 바깥 둘레를 따라 나사산이 형성된 수나사부(24)가 제공된다. 그리고 제2 필터(12b)의 하측에는 제1 필터(12a)의 수나사부(24)를 수용하는 공간을 형성하면서 둘레를 따라 나사산이 형성된 암사나부(26)가 제공된다.That is, the
이로써 제1 필터(12a)와 제2 필터(12b)는 수나사부(24)와 암나사부(26)의 체결을 통해 서로 결합된다. 이때 제1 필터(12a)의 수나사부(24) 끝단 가장자리에 고무 오링과 같은 밀봉 부재(28)가 위치하여 제1 필터(12a)와 제2 필터(12b) 사이를 견고하게 밀봉시킬 수 있다. 나머지 필터들도 같은 방식으로 서로 결합되어 일체형의 필터 조립체를 구성한다.As a result, the
다시 도 1을 참고하면, 본 실시예의 필터 조립체(100)는 전술한 바와 같이 복수개의 필터들(12a, 12b, 12c, 12d)이 체결부를 통해 서로 견고하게 결합하는 동시에 어느 한 필터의 유출구가 다음 필터의 유입구에 직접 끼워지는 구성으로 이루어진다.Referring back to FIG. 1, in the
따라서 본 실시예의 필터 조립체(100)는 전체 구성을 소형화하고 컴팩트하게 제작할 수 있어 정수기의 소형화 및 컴팩트한 디자인을 가능하게 한다. 또한, 필터 조립체(100)의 조립과 해체가 용이하기 때문에 각 필터(12a, 12b, 12c, 12d)의 교환 주기에 따라 특정 필터만을 쉽게 교체할 수 있어 필터 교체 작업과 정수기 관리를 보다 용이하게 할 수 있다.Therefore, the
다음으로, 유로 확장부(18a, 18b, 18c, 18d)에 대해 설명한다.Next, the flow
도 1을 참고하면, 제1 필터(12a)의 유로 확장부(18a)는 필터 충진재(16a)를 향한 유입구(20a)의 일부분에 있어서, 필터 충진재(16a)를 향해 직경이 점진적으로 확대되는 깔때기 모양으로 이루어진다. 이로써 유입구(20a)를 통해 제1 필터(12a)로 유입된 원수는 유로 확장부(18a)를 통과하면서 넓은 면적으로 확산되고, 그 결과 원수와 필터 충진재(16a)의 접촉 면적을 효과적으로 확대시킬 수 있다.Referring to FIG. 1, the
유로 확장부(18b, 18c, 18d)는 제2 내지 제4 필터(12b, 12c, 12d)에도 동일하게 적용되며, 이전 필터를 통과한 물이 제2 내지 제4 필터(12b, 12c, 12d)에 유입될 때, 유입되는 물을 넓은 면적으로 확산시켜 필터 충진재(16b, 16c, 16d)와의 접촉 면적을 확대시킨다. 따라서 본 실시예의 필터 조립체(100)는 각각의 필터에 대해 필터 효율을 높임으로써 전체 필터 조립체(100)의 정수 기능을 향상시킬 수 있다.The flow
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정수기용 필터 및 이를 포함하는 필터 조립체의 결합 상태를 나타낸 단면도이다. 제2 실시예에 있어서도 필터 조립체가 개별 필터를 포함하고 있으므로, 개별 필터에 대한 설명은 필터 조립체의 설명으로 대체한다.4 is a cross-sectional view showing a combined state of a filter for a water purifier and a filter assembly including the same according to the second embodiment of the present invention. Since the filter assembly also includes individual filters in the second embodiment, the description of the individual filters is replaced with the description of the filter assembly.
도 4를 참고하면, 본 실시예의 필터 조립체(101)는 제1 내지 제4 필터(12a', 12b', 12c', 12d') 각각에 대해 유로 확장부(18a', 18b', 18c', 18d')와 필터 충진재(16a, 16b, 16c, 16d) 사이에 제1 다공판(30a, 30b, 30c, 30d)을 설치하고, 필터 충진재(16a, 16b, 16c, 16d)와 유출구(22a, 22b, 22c, 22d) 사이에 제2 다공판(32a, 32b, 32c, 32d)을 설치하며, 제2 다공판(32a, 32b, 32c, 32d)과 유출구(22a, 22b, 22c, 22d) 사이에 공간부(34a, 34b, 34c, 34d)를 마련한 것을 제외하고 전술한 제1 실시예의 필터 조립체(100)와 유사 또는 동일한 구성으로 이루어진다.Referring to FIG. 4, the filter assembly 101 of the present embodiment includes
제1 다공판(30a, 30b, 30c, 30d)은 미세 기공들이 형성된 판으로서, 유로 확장부(18a', 18b', 18c', 18d')를 통해 확산 유입된 물을 다시 한번 확산시켜 물과 필터 충진재(16a, 16b, 16c, 16d)의 접촉 면적을 확대시키는 역할을 한다.The first
제2 다공판(32a, 32b, 32c, 32d) 또한 미세 기공들이 형성된 판으로서, 제2 다공판(32a, 32b, 32c, 32d)과 그 상부의 공간부(34a, 34b, 34c, 34d)는 필터 충진재(16a, 16b, 16c, 16d)를 통과한 물의 유로를 원활하게 형성하는 역할을 한다. 따라서 필터 충진재16a, 16b, 16c, 16d)를 통과한 물은 제2 다공판(32a, 32b, 32c, 32d)과 공간부(34a, 34b, 34c, 34d)를 거쳐 유출구(22a, 22b, 22c, 22d)로 원활하게 이동하여 필터(12a', 12b', 12c', 12d') 바깥으로 용이하게 배출될 수 있다.The second
따라서 본 실시예의 필터 조립체(101)는 유로 확장부(18a', 18b', 18c', 18d')를 통한 1차 확산 기능과 더불어 제1 다공판(30a, 30b, 30c, 30d)에 의한 2차 확산 기능을 구비함에 따라, 각 필터(12a', 12b', 12c', 12d')로 제공된 물이 해당 필터 충진재(16a, 16b, 16c, 16d)와 충분한 면적으로 접촉하도록 함으로써 필터 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.Thus, the filter assembly 101 of the present embodiment has a first diffusion function through the flow
이때, 유로 확장부(18a', 18b', 18c', 18d')는 제1 다공판(30a, 30b, 30c, 30d)을 안정적으로 지지할 수 있도록 일례로 그 최대 직경이 다공판(30a, 30b, 30c, 30d)의 직경와 같은 크기로 형성될 수 있으며, 제2 실시예에서 유로 확장부(18a', 18b', 18c', 18d')의 최대 직경은 제1 실시예에 구비된 유로 확장부(18a, 18b, 18c, 18d)의 최대 직경보다 크게 형성될 수 있다.At this time, the flow
한편, 상기에서는 필터 조립체(100, 101)의 하단으로 원수가 유입되고 상단으로부터 정수가 유출되는 구조를 설명하였으나, 그 반대의 경우, 즉 필터 조립체의 상단으로 원수가 유입되고 하단으로부터 정수가 유출되는 구조도 가능하다. 이 경우, 원수의 흐름 방향을 따라 순차적으로 세디먼트 필터, 전처리 카본 필터, 후처리 카본 필터 및 중공사막 필터가 배치된다.On the other hand, in the above described the structure in which raw water is introduced into the lower end of the filter assembly (100, 101) and the purified water flows out from the top, on the contrary, that is, the raw water is introduced into the upper end of the filter assembly and the purified water flows out from the bottom The structure is also possible. In this case, the sediment filter, the pretreatment carbon filter, the post treatment carbon filter, and the hollow fiber membrane filter are sequentially disposed along the flow direction of the raw water.
전술한 구성의 정수기용 필터 및 필터 조립체에 따르면, 필터 조립체의 전체 구성을 소형화 및 컴팩트하게 제작할 수 있어 정수기의 소형화 및 컴팩트한 디자인을 가능하게 한다. 또한, 물과 필터 충진재의 접촉 면적을 확대시켜 개별 필터의 효율을 높임에 따라 각 필터 및 전체 필터 조립체의 정수 성능을 향상시키는 효과가 있다.According to the filter and filter assembly for water purifier of the above-mentioned structure, the whole structure of a filter assembly can be miniaturized and made compact, and it is possible for the water purifier to be miniaturized and compact. In addition, by increasing the contact area of the water and the filter filler to increase the efficiency of the individual filter has the effect of improving the water purification performance of each filter and the entire filter assembly.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범 위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Of course it belongs to the range of.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 정수기용 필터 및 이를 포함하는 필터 조립체의 결합 상태를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a coupling state of a filter for a water purifier and a filter assembly including the same according to the first embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시한 제1 필터의 확대 사시도이다.FIG. 2 is an enlarged perspective view of the first filter illustrated in FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시한 제2 필터의 확대 사시도이다.3 is an enlarged perspective view of the second filter illustrated in FIG. 1.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정수기용 필터 및 이를 포함하는 필터 조립체의 결합 상태를 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a combined state of a filter for a water purifier and a filter assembly including the same according to the second embodiment of the present invention.
Claims (13)
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