KR20100062596A - 순환 전해살균가능한 정수기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 순환 전해살균가능한 정수기에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 순환 전해살균가능한 정수기는 유입된 물을 여과하는 여과부(200); 상기 여과부(200)에서 여과된 물을 저장하는 정수탱크(300); 및 상기 정수탱크(300)에서 유입된 물을 전기분해하여 산화성 혼합물질을 생성하는 전해살균장치(410)를 포함하며 산화성 혼합물질이 포함된 물을 상기 정수탱크(300)로 순환시키는 살균순환부(400); 를 포함하여 구성될 수 있다.
상기과 같은 구성에 의해 본 발명은 정수기의 여과부에서 여과된 물을 정수기의 정수탱크를 거쳐 전해살균장치에 유입되도록 함으로써, 전해살균장치에 유입되는 물의 총용존 고형물(TDS:Total Dissolved Soild)의 양을 일정하게 할 수 있으며, 이에 따라 전해살균장치에서 발생하는 산화성 혼합물질의 양을 일정하게 할 수 있고, 이를 이용하여 물맛을 저해하지 않으면서도 물의 살균효과도 좋게 할 수 있는 양의 산화성 혼합물질이 전해살균장치에서 발생되도록 할 수 있어서, 사용자에게 좋은 물맛을 가지며 살균된 물을 공급할 수 있다.
정수기, 정수탱크, 전해살균, 총용존 고형물, TDS, 순환, 전기분해, 산화성 혼합물질, MO

Description

순환 전해살균가능한 정수기{WATER PURIFIER BEING ABLE TO STERILIZE WITH ELECTROLYZER AND RECIRCULATE WATER}
본 발명은 순환 전해살균가능한 정수기에 관한 것이다.
정수기(10)는 도1에 도시된 바와 같이 복수개의 정수필터를 구비하는 여과부(20)와, 여과부(20)와 연결된 정수탱크(30)를 포함할 수 있다. 따라서, 정수기(10)에 유입된 물은 여과부(20)에 구비된 복수개의 정수필터를 통과하여 여과된 후, 정수탱크(30)에 저장될 수 있다. 정수탱크(30)에 저장된 여과된 물은 정수탱크(30)에 연결된 콕크(60)를 통해 사용자에게 공급될 수 있다.
한편, 복수개의 정수필터를 구비하는 여과부(20)를 통과하면서 여과된 물에는 미생물 등이 포함될 수 있다. 이러한 미생물 등이 정수탱크(30)에 유입되면, 정수탱크(30)에서 증식되어 사용자에게 공급될 수 있다는 문제점이 있다.
이를 방지하기 위해서, 여과부(20)와 정수탱크(30) 사이에는 도1에 도시된 바와 같이 살균장치(40)가 구비될 수 있다. 따라서, 여과부(20)에서 여과된 물은 살균장치(40)를 통과하면서 살균되어 정수탱크(30)에 저장되게 된다.
이와 같이 여과부(20)에서 여과된 물을 살균하는 살균장치(40)는 UV(Ultra Violet), 즉 자외선을 이용하여 물을 살균할 수 있도록 구성되거나, 은첨 활성탄 등에 의해서 물을 살균할 수 있도록 구성되거나, 기능성 소재를 사용하여 물을 살균할 수 있도록 구성되거나, 또는 전기분해를 통해 물을 살균할 수 있도록 구성될 수 있다.
이러한 것들 중, 전기분해를 통해 물을 살균하는 경우 살균장치(40)는 물을 전기분해할 수 있도록 양전극과 음전극이 구비될 수 있다. 한편, 살균장치(40)로 물이 유입되면, 전기분해에 의해서 미생물을 직접 산화시키는 직접산화반응에 의해서 물이 살균될 수 있다. 또한, 전기분해에 의해서 발생할 수 있는 여러가지 산화성 혼합물질(MO:Mixed Oxidant), 예컨대 염소나 잔류염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등이 물에 포함되어, 이러한 산화성 혼합물질에 의해서 물이 살균되는 간접산화반응에 의해서 물이 살균될 수 있다.
한편, 도2에 도시된 바와 같이 정수초기에는 여과부(20)에 구비되는 정수필터의 특성에 따라, 물에 포함되는 총용존 고형물(TDS:Total Dissolved Solid)의 양이 많으며 시간이 지남에 따라 점차 안정화 된다. 이러한 총용존 고형물은 전기 전도도와 관계하며, 이에 따라 살균장치(40)에서 물의 전기분해시 발생할 수 있는 산화성 혼합물질은 총용존 고형물의 양에 비례하게 된다. 즉, 살균장치(40)에 유입되는 물에 총용존 고형물의 양이 많게 되면, 물의 전기분해를 통해 발생하는 산화성 혼합물질의 양도 많게 되고, 총용존 고형물의 양이 적게 되면, 산화성 혼합물질의 양도 적게된다.
살균장치(40)에서 물의 전기분해시 많은 양의 산화성 혼합물질이 발생하면, 물의 살균효과는 크게 되나 물맛을 저해할 수 있다는 문제점이 있다. 또한, 적은 양의 산화성 혼합물질이 발생하면, 물맛을 저해하지는 않으나 물의 살균효과를 기대할 수는 없다.
따라서, 물맛을 저해하지 않으면서도 물의 살균효과도 좋은 적정량의 산화성 혼합물질이 살균장치(40)에서 발생하도록 하는 것이 필요하다. 이를 위해, 종래에는 도2에 도시된 바와 같이 물에 포함된 총용존 고형물의 양이 안정되기 전에, 살균장치(40)에서 전기분해된 물은 버렸었다. 따라서, 불필요한 물의 낭비가 있다는 문제점이 있다.
한편, 이외에도 살균장치(40)의 양전극과 음전극에 흐르는 전류를 조절하여 전기분해에 의해서 발생하는 산화성 혼합물질의 양을 조절하는 방법이 있으나, 이를 위해서는 살균장치(40)에 부수적인 장치들이 많이 추가되어야만 하다는 문제점이 있다. 또한, 정수초기에서 말기까지 일정량의 산화성 혼합물질을 생성하도록 제어하는 것이 사실상이 불가능하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 정수기에서 발생하는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.
본 발명의 일 목적은 전해살균장치에 유입되는 물의 총용존 고형물(TDS:Total Dissolved Soild)의 양을 일정하게 하는 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은 전해살균장치에서 발생하는 산화성 혼합물질의 양을 일정하게 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은 물맛을 저해하지 않으면서도 물의 살균효과도 좋게 할 수 있는 양의 산화성 혼합물질이 전해살균장치에서 발생될 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 목적은 사용자에게 좋은 물맛을 가지며 살균된 물을 공급할 수 있도록 하는 것이다.
상기 과제들 중 적어도 하나의 과제를 실현하기 위한 일실시 형태와 관련된 순환 전해살균가능한 정수기는 다음과 같은 특징을 포함할 수 있다.
본 발명은 기본적으로 정수탱크에 저장된 물을 순환하면서 전해살균할 수 있도록 하는 것을 기초로 한다
본 발명의 일실시 형태에 따른 순환 전해살균가능한 정수기는 유입된 물을 여과하는 여과부; 여과부에서 여과된 물을 저장하는 정수탱크; 및 정수탱크에서 유 입된 물을 전기분해하여 산화성 혼합물질을 생성하는 전해살균장치를 포함하며 산화성 혼합물질이 포함된 물을 정수탱크로 순환시키는 살균순환부; 를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 정수탱크에 구비되는 잔류염소 측정센서; 및 잔류염소 측정센서에서 측정된 잔류염소의 농도에 따라 전해살균장치를 제어하는 제어부; 를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 살균순환부는 정수탱크와 전해살균장치 사이에 설치되는 펌프를 더 포함할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 전해살균장치에 유입되는 물의 총용존 고형물의 양을 일정하게 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 정수기의 여과부에서 여과된 물을 정수기의 정수탱크를 거쳐 전해살균장치에 유입되도록 함으로써, 전해살균장치에 유입되는 물의 총용존 고형물의 양을 일정하게 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전해살균장치에서 발생하는 산화성 혼합물질의 양을 일정하게 할 수 있다.
그리고, 또한 본 발명에 따르면, 물맛을 저해하지 않으면서도 물의 살균효과를 좋게 할 수 있는 양의 산화성 혼합물질이 전해살균장치에서 발생되도록 할 수 있다.
그리고, 또한 본 발명에 따르면, 사용자에게 좋은 물맛을 가지며 살균된 물 을 공급할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 순환 전해살균가능한 정수기에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
이하, 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고, 이하, 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로 정수탱크에 저장된 물을 순환하면서 전해살균할 수 있도록 하는 것을 기초로 한다.
본 발명에 따른 순환 전해살균가능한 정수기(100)는 도3에 도시된 실시예와 같이, 여과부(200)와 정수탱크(300) 및 살균순환부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
여과부(200)는 도시된 실시예와 같이 복수개의 정수필터가 구비될 수 있다. 정수기(100)에 유입된 물은 이와 같이 여과부(200)에 구비된 복수개의 정수필터를 통과하면서 여과될 수 있다.
또한, 정수탱크(300)는 도시된 실시예와 같이 여과부(200)와 연결될 수 있다. 따라서, 여과부(200)에서 여과된 물은 정수탱크(300)에 유입되어 저장될 수 있다.
한편, 살균순환부(400)는 도시된 실시예와 같이 정수탱크(300)에서 물이 유출된 후 다시 정수탱크(300)로 유입될 수 있도록, 즉 정수탱크(300)에 저장된 물이 순환될 수 있도록 정수탱크(300)와 연결될 수 있다.
이러한, 살균순환부(400)에는 도시된 실시예와 같이 정수탱크(300)에 유입된 물을 전기분해하여 산화성 혼합물질(MO:Mixed Oxiant), 예컨대 염소나, 잔류염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등을 생성하도록 양전극과 음전극이 구비된 전해살균장치(410)를 포함할 수 있다. 전해살균장치(410)는 특별히 한정되지 않으며, 전해살균장치(410)에 유입된 물을 전기분해하여 산화성 혼합물질을 생성하는 것이라면 어떠한 것이라도 가능하다.
전해살균장치(410)에서는 전기분해에 의해서 미생물을 직접 산화시키는 직접산화반응이 발생하여 전해살균장치(410)를 통과하는 물을 일부 살균할 수 있다.
또한, 전술된 바와 같이 전기분해를 통해 발생할 수 있는 여러가지 산화성 혼합물질이 물과 함께 정수탱크(300)에 유입되어, 정수탱크(300) 내에 존재하는 미생물을 산화시키는 간접산화반응을 통해 정수탱크(300) 내에 존재하는 물을 살균할 수 있다.
도3에 도시된 실시예와 같이 본 발명에 따른 순환 전해살균가능한 정수기(100)는 잔류염소 측정센서(310)와 제어부(500)를 더 포함할 수 있다.
잔류염소 측정센서(310)는 도시된 실시예와 같이 정수탱크(300)에 구비될 수 있다. 이러한 잔류염소 측정센서(310)를 통해 정수탱크(300) 내의 잔류염소량을 측정할 수 있다. 잔류염소 측정센서(310)는 도시된 실시예와 같이 제어부(500)에 연결될 수 있다.
이러한 제어부(500)에서는 잔류염소 측정센서(310)에서 측정된 잔류염소의 양에 따라 전해살균장치(410)를 제어하게 된다. 즉, 측정된 잔류염소의 양이 허용치, 예컨대 물맛을 저해하지 않으면서도 물을 살균할 수 있는 양 이상이 되면, 일정한 양의 잔류염소가 정수탱크(300)에 존재하도록 하기 위해서, 전해살균장치(410)의 작동을 중지시킬 수 있다. 또한, 측정된 잔류염소의 양이 허용치 이하가 되면, 전해살균장치(410)의 작동을 재개하여 일정한 양의 잔류염소가 정수탱크(300)에 존재하도록 할 수 있다.
한편, 살균순환부(400)는 도3에 도시된 실시예와 같이 정수탱크(300)와 전해살균장치(410) 사이에 설치되는 펌프(420)를 더 포함할 수 있다. 또한, 살균순환부(400)는 도시된 실시예와 같이 정수탱크(300)와 전해살균장치(410) 사이에 설치되는 밸브(430)를 더 포함할 수 있다.
그리고, 이러한 펌프(420)와 밸브(430)는 전술한 제어부(500)에 연결되어 제어될 수 있다. 예컨대, 전술된 바와 같이 잔류염소 측정센서(310)에서 측정된 잔류염소의 양이 허용치 이상이 되면, 제어부(500)에 의해서 전해살균장치(410)의 작 동을 중지시킴과 함께, 밸브(430)를 닫고 펌프(420)의 구동을 중지할 수 있다. 이에 따라, 일정한 양의 잔류염소가 정수탱크(300)에 존재하도록 할 수 있다.
또한, 잔류염소 측정센서(310)에서 측정된 잔류염소의 양이 허용치 이하가 되면, 전해살균장치(410)의 작동을 재개함과 함께 밸브(430)를 열고 펌프(420)를 구동할 수 있다. 이에 따라, 정수탱크(300)의 물이 전해살균장치(410)를 통과하면서 전기분해되어 잔류염소가 생성되도록 하고, 정수탱크(300)에 물과 함께 유입되도록 함으로써, 일정한 양의 잔류염소가 정수탱크(300)에 존재하도록 할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 순환 살균가능한 정수기(100)의 작동을 설명한다. 정수기(100)에 유입된 물은 먼저 복수개의 정수필터가 구비된 여과부(200)를 통과하면서 여과된다. 여과부(200)에서 복수개의 정수필터를 통과하여 여과된 물은 여과부(200)에 연결된 정수탱크(300)에 유입되어 저장된다.
한편, 정수초기에 여과부(200)를 통과하여 여과된 물은 도2에 도시된 바와 같이 총용존 고형물(TDS:Total Dissolved Solid)의 양이 많게 된다. 즉, 전하를 띤 물질들이 많이 포함되어 있게 된다. 그러나, 본 발명에 따른 순환 전해살균가능한 정수기(100)에서, 이와 같이 총용존 고형물의 양이 많은 물은 도1에 도시된 종래의 정수기와 같이 바로 전해살균장치(410)에 유입되지 않고, 먼저 정수탱크(300)에 유입되게 된다.
따라서, 총용존 고형물의 양이 많은 물이라하더라도 정수탱크(300)에 유입되어, 일정범위의 총용존 고형물의 양을 가지도록 정수탱크(300)에서 희석되게 된다. 이에 따라, 정수탱크(300)를 통해 전해살균장치(410)에 유입되는 물은 이에 포함되는 총용존 고형물의 양이 도2에 도시된 바와 같이 시간에 따라 변하지 않고 일정한 양을 가지게 된다.
이와 같이, 일정한 양의 총용존 고형물을 가지는 물은 전해살균장치(410)에 유입되어 전기분해된다. 한편, 물의 총용존 고형물의 양은 전기 전도도와 관계하기 때문에, 총용존 고형물의 양과 전해살균장치(410)에 의해서 전기분해되어 생성되는 라디칼, 즉 산화성 혼합물질의 양은 비례하게 된다.
따라서, 전술된 바와 같이 전해살균장치(410)에 유입되는 물의 총용존 고형물의 양이 일정하기 때문에, 전해살균장치(410)에서 전기분해되어 생성되는 라디칼, 즉 산화성 혼합물질의 양도 종래에 비해 일정하게 된다.
이에 따라, 정수탱크(300) 내에 존재하는 물에는 일정량의 산화성 혼합물질이 존재할 수 있게 된다. 한편, 정수탱크(300)의 물에 포함된 산화성 혼합물질의 양이 일정량 이상이 되면, 물의 살균효과는 좋으나 물맛을 저해하게 된다. 그리고, 정수탱크(300)의 물에 포함된 산화성 혼합물질의 양이 일정량 이하가 되면, 물맛을 저해하지는 않으나, 물의 살균효과가 저하된다.
따라서, 물맛을 저해하지도 않으면서 물의 살균효과도 좋은 적절한 산화성 혼합물질의 양을 설정하는 것이 필요하다. 또한, 이러한 적절한 산화성 혼합물질의 양이 전해살균장치(410)에서 발생하도록 하는 것 또한 필요하다. 이러한 것은 전해살균장치(410)에 유입되는 물의 양과 유속을 고려하여, 전술된 바와 같은 적절한 산화성 혼합물질의 양이 발생하도록, 전류 또는 전압을 전해살균장치(410)의 전 극에 인가하는 간단한 방법으로 달성할 수 있다.
한편, 정수탱크(300)에 저장된 여과되고 물맛을 저해하지 않으면서도 적절하게 살균된 물은 도3에 도시된 실시예와 같이 콕크(600)를 통해 사용자에게 공급될 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 순환 전해살균가능한 정수기를 사용하면, 정수기의 여과부에서 여과된 물을 정수기의 정수탱크를 거쳐 전해살균장치에 유입되도록 함으로써, 전해살균장치에 유입되는 물의 총용존 고형물(TDS:Total Dissolved Soild)의 양을 일정하게 할 수 있다. 그리고, 이에 따라 전해살균장치에서 발생하는 산화성 혼합물질의 양을 일정하게 할 수 있다. 또한, 이를 이용하여 물맛을 저해하지 않으면서 물의 살균효과도 좋게 할 수 있는 양의 산화성 혼합물질이 전해살균장치에서 발생되도록 할 수 있다. 따라서, 사용자에게 좋은 물맛을 가지며 살균된 물을 공급할 수 있다.
상기와 같이 설명된 순환 전해살균가능한 정수기는 상기 설명된 실시예의 구성이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
도1은 살균장치가 구비된 종래의 정수기를 나타내는 도면이다.
도2는 도1의 살균장치에 유입되는 물에서 측정된 총용존 고형물(TDS;Total Dissolved Solid)을 나타내는 그래프이다.
도3은 본 발명에 따른 순환 전해살균가능한 정수기의 일실시예를 나타내는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10, 100 : 정수기 20, 200 : 여과부
30, 300 : 정수탱크 310 : 잔류염소 측정센서
40 : 살균장치 400 : 살균순환부
410 : 전해살균장치 420 : 펌프
430 : 밸브 500 : 제어부
60, 600 : 콕크

Claims (3)

  1. 유입된 물을 여과하는 여과부(200);
    상기 여과부(200)에서 여과된 물을 저장하는 정수탱크(300); 및
    상기 정수탱크(300)에서 유입된 물을 전기분해하여 산화성 혼합물질을 생성하는 전해살균장치(410)를 포함하며 산화성 혼합물질이 포함된 물을 상기 정수탱크(300)로 순환시키는 살균순환부(400);
    를 포함하여 구성된 순환 전해살균가능한 정수기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 정수탱크(300)에 구비되는 잔류염소 측정센서(310); 및
    상기 잔류염소 측정센서(310)에서 측정된 잔류염소의 농도에 따라 상기 전해살균장치(410)를 제어하는 제어부(500);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 전해살균가능한 정수기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 살균순환부(400)는
    상기 정수탱크(300)와 상기 전해살균장치(410) 사이에 설치되는 펌프(420)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 전해살균가능한 정수기.
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