KR20130033469A - 콤팩트형 정수기 - Google Patents

Abstract

콤팩트형 정수기가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 콤팩트형 정수기는, 정수된 물이 배출되는 밸브가 일측에 마련되는 정수기 본체; 및 정수기 본체 내에 마련되어 원수를 정수로 필터링하는 정수 시스템을 포함하며, 정수 시스템은, 원수가 흐르는 원수라인에 마련되며, 원수를 중공사막식으로 필터링하는 중공사막식 필터; 중공사막식 필터에 의해 필터링된 1차 정수가 흐르는 1차 정수라인에 연결되어 1차 정수를 역삼투압식으로 필터링하는 역삼투압식 필터; 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 2차 정수가 흐르는 2차 정수라인에 연결되어 2차 정수가 저장되는 소형 정수탱크; 제1 방향전환밸브에 의해 일단부가 1차 정수라인에 연결되고 타단부는 정수기 본체의 밸브에 연결되어 1차 정수를 밸브로 배출시키는 1차 정수 배출라인; 및 제2 방향전환밸브에 의해 일단부가 1차 정수 배출라인에 연결되고 타단부는 소형 정수탱크와 연결되어 2차 정수를 밸브로 배출시키는 2차 정수 배출라인을 포함한다.

Description

콤팩트형 정수기{Purifier for compact}

본 발명은, 콤팩트형 정수기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 역삼투압식과 중공사막식을 함께 적용하되 역삼투압식으로는 음용수를 사용하도록 하고 중공사막식으로는 조리수를 사용하도록 함으로써 종래와 달리 최소형의 정수탱크를 적용할 수 있고, 이로 인해 콤팩트한 사이즈로 제조할 수 있으며, 사용상 편의성을 증대시킬 수 있는 콤팩트형 정수기에 관한 것이다.

정수기란 물리적/화학적 방법으로 상수를 걸러 불순물을 제거하는 장치를 말한다.

정수 원리나 방식에 따라 자연여과식, 직결여과식, 이온교환수지식, 증류식, 역삼투압식, 중공사막식 등으로 나눌 수 있다.

자연여과식은 저장된 물이 중력으로 세라믹 필터 등을 통과하면서 정수된다. 세라믹 필터의 기공의 크기보다 작은 바이러스ㅇ중금속ㅇ발암물질ㅇ화학오염물질 등 미세한 오염물질 제거에 한계가 있다. 청소와 필터교환을 자주 해야 한다.

직결여과식은 수도꼭지에 정수기를 직접 연결하는 방식이다. 물이 수압에 의하여 마이크로필터를 지나면서 불순물이 걸러진다. 자연여과식과 마찬가지로 미세한 오염물질을 제거하기가 힘들며, 필터를 자주 갈아주어야 하는 단점이 있다.

이온교환수지식은 이온교환수지 필터를 이용하여 물 속에 녹아 있는 금속 이온을 분리ㅇ제거하는 방식이다. 유기물질을 제거하지 못하는 단점이 있다.

증류식은 물이 끓을 때 생기는 수증기를 식혀서 정수하는 방법이다. 용존산소나 미네랄까지 파괴되는 단점이 있다.

역삼투압식은 압력으로 물이 반투막을 통과하도록 하여 불순물을 걸러주는 방식이다. 오염물질뿐 아니라 미네랄까지 제거된다는 단점이 있지만 불순물을 걸러주는 데 탁월하다. 다만, 불순물을 걸러내는 과정에서 버려지는 많은 물이 발생된다.

중공사막식은 역삼투압식과 달리 버리는 물이 생기지 않으며, 인체에 유익한 미네랄을 걸러내지 않고 그대로 흡수시킨다.

한편, 이러한 방식들 중에서 역삼투압식(R/O 정수시스템)은 불순물에 대한 제거율은 상당히 높지만 정수량이 적어 사용상의 불편함이 초래되고 있다. 즉 역삼투압식의 경우에는 원수에 대한 불순물 제거를 정밀하게 진행하기 때문에 불순물 제거 시 발생된 폐수(버려지는 물)가 증가할 수밖에 없기 때문이다.

따라서 역삼투압식을 적용하는 정수기들의 경우, 정수된 물, 즉 정수를 대량으로 저장하기 위한 수단으로서 대형 정수탱크를 구비하고 있다.

하지만, 이처럼 대형 정수탱크를 적용하는 경우, 정수기 자체가 대형화될 수밖에 없으며, 이로 인해 설치적인 면에서, 운반적인 면에서, 가격적인 면에서, 또한 디자인 면에서 그 한계성을 드러낼 수밖에 없다.

뿐만 아니라 대형 정수탱크가 적용되는 역삼투압식 정수기에 있어서는, 대형 정수탱크 내의 물을 빨리 사용하지 않을 경우, 시간이 지남에 따라 대형 정수탱크 내에 저장된 정수가 추가로 오염될 수 있는 단점을 내포하고 있다.

이에 비해, 중공사막식(UF 및 MF 정수 시스템)은 역삼투압식과 달리 폐수가 생기지 않기 때문에 정수량은 매우 높다. 하지만, 날로 심각해져가는 환경오염에 대응하는 불순물 제거 능력면에서는 역삼투압식과 비교하여 많이 떨어지는 것이 사실이다.

종합해볼 때, 역삼투압식의 경우에는 불순물 제거 능력면에서는 탁월하지만 정수량이 적기 때문에 불가피하게 대형 정수탱크를 갖춰야만 하고, 중공사막식의 경우에는 정수량은 많지만 불순물 제거 능력면에서는 다소 떨어지는 것이 일반적기 때문에, 이 두 방식을 적절하게 혼용하여 음용수와 조리수로 구별하여 사용할 수 있는 정수기가 개발된다면 종래와 달리 가능한 한 작은, 즉 최소형의 정수탱크가 적용될 수 있는 콤팩트한 정수기를 제조할 수 있을 것이다.

대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 제10-0623671호

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 역삼투압식과 중공사막식을 함께 적용하되 역삼투압식으로는 음용수를 사용하도록 하고 중공사막식으로는 조리수를 사용하도록 함으로써 종래와 달리 최소형의 정수탱크를 적용할 수 있고, 이로 인해 콤팩트한 사이즈로 제조할 수 있으며, 사용상 편의성을 증대시킬 수 있는 콤팩트형 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 정수된 물이 배출되는 밸브가 일측에 마련되는 정수기 본체; 및 상기 정수기 본체 내에 마련되어 원수를 정수로 필터링하는 정수 시스템을 포함하며, 상기 정수 시스템은, 상기 원수가 흐르는 원수라인에 마련되며, 상기 원수를 중공사막식으로 필터링하는 중공사막식 필터; 상기 중공사막식 필터에 의해 필터링된 1차 정수가 흐르는 1차 정수라인에 연결되어 상기 1차 정수를 역삼투압식으로 필터링하는 역삼투압식 필터; 상기 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 2차 정수가 흐르는 2차 정수라인에 연결되어 상기 2차 정수가 저장되는 소형 정수탱크; 제1 방향전환밸브에 의해 일단부가 상기 1차 정수라인에 연결되고 타단부는 상기 정수기 본체의 밸브에 연결되어 상기 1차 정수를 상기 밸브로 배출시키는 1차 정수 배출라인; 및 제2 방향전환밸브에 의해 일단부가 상기 1차 정수 배출라인에 연결되고 타단부는 상기 소형 정수탱크와 연결되어 상기 2차 정수를 상기 밸브로 배출시키는 2차 정수 배출라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기가 제공될 수 있다.

상기 정수 시스템은, 상기 정수기 본체에 마련되어 상기 1차 정수와 상기 2차 정수를 선택하는 선택모드; 및 상기 선택모드의 선택 동작에 기초하여 상기 제1 및 제2 방향전환밸브의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 정수 시스템은, 상기 원수가 흐르는 방향에 대하여 상기 중공사막식 필터의 전방에 배치되는 세디먼트 필터를 더 포함할 수 있다.

상기 정수 시스템은, 상기 2차 정수라인에 마련되어 상기 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 정수를 항균 필터링하는 항균 세라믹 필터와 미네랄 용출 세라믹 필터 중 적어도 어느 하나의 필터를 더 포함할 수 있다.

상기 중공사막식 필터에는 활성탄 필터가 더 마련될 수 있다.

상기 제1 및 제2 방향전환밸브는 전자 제어가 가능한 솔레노이드 밸브일 수 있으며, 상기 1차 정수는 조리수이고, 상기 2차 정수는 음용수일 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 정수된 물이 배출되는 밸브가 일측에 마련되는 정수기 본체; 및 상기 정수기 본체 내에 마련되어 원수를 정수로 필터링하는 정수 시스템을 포함하며, 상기 정수 시스템은, 상기 원수가 흐르는 원수라인에 마련되는 세디먼트 필터; 상기 세디먼트 필터의 후방에 배치되어 상기 원수를 중공사막식으로 필터링하는 중공사막식 필터; 상기 중공사막식 필터에 의해 필터링된 1차 정수가 흐르는 1차 정수라인에 연결되어 상기 1차 정수를 역삼투압식으로 필터링하는 역삼투압식 필터; 상기 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 2차 정수가 흐르는 2차 정수라인에 연결되어 상기 2차 정수가 저장되는 소형 정수탱크; 일단부는 상기 1차 정수라인에 연결되고 타단부는 상기 정수기 본체의 제1 밸브에 연결되어 상기 1차 정수를 상기 제1 밸브로 배출시키는 1차 정수 배출라인; 상기 1차 정수라인과 상기 1차 정수 배출라인이 연결되는 영역에 배치되는 방향전환밸브; 및 상기 소형 정수탱크와 상기 정수기 본체의 제2 밸브에 연결되어 상기 소형 정수탱크 내의 2차 정수를 상기 제2 밸브로 배출시키는 2차 정수 배출라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기가 제공될 수 있다.

상기 정수 시스템은, 상기 정수기 본체에 마련되어 상기 1차 정수와 상기 2차 정수를 선택하는 선택모드; 및 상기 선택모드의 선택 동작에 기초하여 상기 방향전환밸브의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 방향전환밸브는 전자 제어가 가능한 솔레노이드 밸브일 수 있으며, 상기 1차 정수는 조리수이고, 상기 2차 정수는 음용수일 수 있으며, 상기 제1 밸브는 조리수용 밸브이고 상기 제2 밸브는 음용수용 밸브일 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 정수된 물이 배출되는 밸브가 일측에 마련되는 정수기 본체; 및 상기 정수기 본체 내에 마련되어 원수를 정수로 필터링하는 정수 시스템을 포함하며, 상기 정수 시스템은, 상기 원수가 흐르는 원수라인에 마련되는 세디먼트 필터; 상기 세디먼트 필터의 후방에 배치되어 상기 원수를 중공사막식으로 필터링하는 중공사막식 필터; 상기 중공사막식 필터에 의해 필터링된 정수를 역삼투압식으로 필터링하는 역삼투압식 필터; 상기 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 정수를 항균 필터링하는 항균 세라믹 필터; 상기 항균 세라믹 필터에 의해 필터링된 정수가 저장되는 소형 정수탱크; 상기 중공사막식 필터에 의해 필터링된 정수를 상기 밸브로 배출시키는 제1 정수라인; 상기 항균 세라믹 필터와 상기 소형 정수탱크를 연결하는 제2 정수라인; 상기 제2 정수라인과 상기 제1 정수라인을 연결하는 제3 정수라인; 상기 소형 정수탱크와 상기 제1 정수라인을 연결하는 제4 정수라인; 및 상기 제1 내지 제4 정수라인에 마련되는 다수의 방향전환밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기가 제공될 수 있다.

상기 정수 시스템은, 상기 정수기 본체에 마련되어 조리수와 음용수를 선택하는 선택모드; 및 상기 선택모드의 선택 동작에 기초하여 상기 다수의 방향전환밸브의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 역삼투압식과 중공사막식을 함께 적용하되 역삼투압식으로는 음용수를 사용하도록 하고 중공사막식으로는 조리수를 사용하도록 함으로써 종래와 달리 최소형의 정수탱크를 적용할 수 있고, 이로 인해 콤팩트한 사이즈로 제조할 수 있으며, 사용상 편의성을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 콤팩트형 정수기의 사시도이다.
도 2는 도 1의 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 정수 시스템의 제어 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 콤팩트형 정수기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이며, 도 3은 도 2에 도시된 정수 시스템의 제어 블록도이다.

이들 도면을 참조하되 주로 도 1을 참조하면, 본 실시예의 정수기는, 정수기 본체(1)와, 정수기 본체(1) 내에 마련되어 원수를 정수로 필터링하는 정수 시스템(100)을 포함한다.

정수기 본체(1)는 정수기의 외관을 형성한다. 도면에는 정수기 본체(1)가 일체형 박스(box) 구조물처럼 도시되어 있지만 정수기 본체(1)는 일부분이 분해 조립될 수 있으며, 그래야만 정수기 본체(1) 내에 갖춰지는 정수 시스템(100)의 설치 또는 유지보수가 가능해진다.

정수기 본체(1)의 일측에는 정수된 물이 배출되는 밸브(2)가 마련된다. 본 실시예의 경우, 밸브(2)는 1개 마련되며, 이러한 밸브(2)를 통해 정수된 물이 배출된다. 물론, 밸브(2)는 2개 이상 갖춰질 수도 있는데 이러한 사항에 대해서는 다음의 실시예에서 후술한다.

밸브(2)의 주변에는 전후방으로 동작되면서 정수의 토출 또는 토출 정지 동작을 허용하는 작동 레버(3)가 마련된다. 그리고 작동 레버(3)의 하부 영역에는 착탈식 물받이(4)가 배치된다.

한편, 정수기 본체(1)의 내부에는 도 2와 같은 정수 시스템(100)이 갖춰진다. 이에 대해 살펴보면, 정수 시스템(100)은, 세디먼트 필터(110), 중공사막식 필터(120), 역삼투압식 필터(130), 소형 정수탱크(140), 1차 정수 배출라인(151), 2차 정수 배출라인(152), 제1 방향전환밸브(161), 제2 방향전환밸브(162), 선택모드(170), 그리고 제어부(180)를 포함할 수 있다.

세디먼트 필터(110)는 원수가 흐르는 원수라인(L) 상에 가장 처음 배치되는 필터이다. 원수는 세디먼트 필터(110)를 통과하면서 1차로 정수될 수 있다.

세디먼트 필터(110)는 5㎛ 이하의 고밀도 폴리프로필렌(polypropylene)으로 제작된 필터로서 5㎛ 이상의 찌꺼기와 오염 물질을 걸러줌으로써 세디먼트 필터(110) 뒤에 장착되는 중공사막식 필터(120)의 정상적인 활동을 보장해 준다. 세디먼트 필터(110)는 철저히 기계적인 여과 작용에 중심을 둔 필터로서 원수 속에 존재하는 먼지와 복합적인 입자를 제거하는데 탁월한 효과를 제공한다.

참고로, 원수인 수돗물 속에는 눈에 보이지는 않지만 수많은 모래와 철 입자, 그리고 기타의 토양성분이 포함되어 있다. 또한 원수에는 노후된 배관을 타고 흘러 들어오는 슬러지나 배관 내에서 성형된 오염물 등도 다량 포함되어 있다.

이러한 종류의 입자들은 원수 속에 포함되어 있는 전체의 오염물 중에서 비교적 규모가 큰 오염물군에 속하는데, 이러한 오염물을 세디먼트 필터(110)가 필터링함으로써 그 뒤에 연결되는 필터들의 성능이 저하되는 것을 방지한다.

중공사막식 필터(120)는 원수라인(L)에 마련되어 원수를 중공사막식으로 필터링하는 역할을 한다. 중공사막식 필터(120)의 경우에는 걸러내는 막에 수많은 기공이 형성되어 있어서 이 기공들을 통해 불순물을 걸러내진다.

중공사막식 필터(120)는 미네랄을 그대로 보존시킨다. 약 알칼리수의 물을 생산하며, 미네랄이 들어 있는 정수이기 때문에 음용에 이상이 없다. 특히, 원수가 중공사막식 필터(120)를 통과하면서 필터링될 때는 버려지는 물이 배출되지 않는다. 식수로도 충분히 가능하지만 조리수로는 탁월하다.

역삼투압식 필터(130)는 중공사막식 필터(120)에 의해 필터링된 1차 정수가 흐르는 1차 정수라인에 연결되어 1차 정수를 역삼투압식으로 필터링하는 역할을 한다.

역삼투압식 필터(130)는 물 1 리터를 정수하기 위해 대략 5 내지 7 리터의 물(폐수)이 버려지게 되므로 낭비적인 요인이 있지만 미네랄을 제거할 정도로 정화 작용에 탁월하기 때문에 환경오염이 심한 근래에 음용수로서 매우 적합하다. 역삼투압식 필터(130)는 공업용 물이나 바닷물 등 오염이 심한 물을 정수하는 데에도 탁월하다.

소형 정수탱크(140)는 역삼투압식 필터(130)에 의해 필터링된 2차 정수가 저장되는 장소이다. 즉 소형 정수탱크(140)는 역삼투압식 필터(130)에 의해 필터링된 2차 정수가 흐르는 2차 정수라인(L2)에 연결되어 2차 정수가 저장되는 장소를 이룬다.

중공사막식 필터(120)와 달리 역삼투압식 필터(130)의 경우, 필터링된 2차 정수가 일정한 위치에 저장되어야 하기 때문에 소형 정수탱크(140)가 요구된다.

이때, 종래와 달리, 본 실시예의 정수기에는 소형 정수탱크(140)가 현재 알려진 것들보다 훨씬 작은 최소형 탱크로 마련된다. 이처럼 소형 정수탱크(140)가 적용되면 정수기의 사이즈를 훨씬 작게 유지시킬 수 있기 때문에, 종래와 달리 콤팩트한 정수기의 제조가 가능해진다.

소형 정수탱크(140)의 용량은 1 리터 내지 2.5 리터가 적당하나 이의 수치에 본 발명의 권리범위가 제한될 필요는 없다.

1차 정수 배출라인(151)은 제1 방향전환밸브(161)에 의해 일단부가 1차 정수라인(L1)에 연결되고 타단부는 정수기 본체(1)의 밸브(2)에 연결되어 1차 정수를 밸브(2)로 배출시키는 라인이다.

그리고 2차 정수 배출라인(152)은 제2 방향전환밸브(162)에 의해 일단부가 1차 정수 배출라인(151)에 연결되고 타단부는 소형 정수탱크(140)와 연결되어 2차 정수를 밸브(2)로 배출시키는 라인이다.

본 실시예에서 제1 방향전환밸브(161)와 제2 방향전환밸브(162)는 모두가 전자 제어가 가능한 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.

선택모드(170)는 정수기 본체(1)에 마련되어 1차 정수와 2차 정수를 선택하는 역할을 한다. 본 실시예에서 1차 정수는 조리수이고, 2차 정수는 음용수일 수 있다. 조리수일지라도 음용하는 데에 큰 무리는 없다. 하지만, 쌀을 씻거나 국을 끓이는 데에는 비교적 많은 물이 소비되므로 이를 통틀어 조리수라 한다. 음용수는 직접 받아 그 자리에서 음용할 수 있는 정수를 일컫는다.

제어부(180)는 선택모드(170)의 선택 동작에 기초하여, 즉 선택모드(170)를 통해 선택된 조리수 혹은 음용수에 기초하여 제1 방향전환밸브(161)와 제2 방향전환밸브(162)의 동작을 제어하는 역할을 한다. 제1 방향전환밸브(161)와 제2 방향전환밸브(162)의 동작 제어에 따라 밸브(2)를 통해 배출되는 정수의 흐름이 달라진다.

이러한 정수 시스템(100)의 동작을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.

사용자가 선택모드(170)를 통해 조리수 모드를 선택한다. 그러면 제어부(180)는 제1 방향전환밸브(161)와 제2 방향전환밸브(162)의 동작을 제어한다.

우선, 원수라인(L)을 따라 흐르던 원수는 세디먼트 필터(110)를 통해 필터링된 후에, 중공사막식 필터(120)를 통해 필터링된다.

그런 다음, 제1 방향전환밸브(161)의 작용에 기초하여 1차 정수인 조리수는 1차 정수 배출라인(151)을 따라 이동되어 밸브(2)로 토출된다. 그러면 사용자는 밸브(2)로 토출되는 조리수를 이용하여 조리를 하면 된다.

특히, 조리수가 배출될 때는 원수의 양만큼 동일한 양이 그대로 배출되기 때문에 조리 시 필요한 양만큼의 정수를 공급하는 데에 아무런 무리가 없다.

한편, 이번에는 사용자가 선택모드(170)를 통해 음용수 모드를 선택한다. 그러면 제어부(180)는 제1 방향전환밸브(161)와 제2 방향전환밸브(162)의 동작을 제어한다.

우선, 원수라인(L)을 따라 흐르던 원수는 세디먼트 필터(110)를 통해 필터링된 후에, 중공사막식 필터(120)를 통해 1차 정수로 필터링된다. 이후에, 제1 방향전환밸브(161)의 작용에 기초하여 1차 정수는 1차 정수 배출라인(151) 쪽으로는 흐르지 않고, 역삼투압식 필터(130)로 향하여 역삼투압식 필터(130)에 의해 2차 정수인 음용수로 필터링된다.

역삼투압식 필터(130)에 의해 필터링된 2차 정수인 음용수는 2차 정수라인(L2)을 따라 흘러 소형 정수탱크(140) 내에 저장되며, 소형 정수탱크(140) 내의 음용수는 제2 방향전환밸브(162)의 작용에 기초하여 2차 정수 배출라인(162) 쪽으로 흐른 뒤에 1차 정수 배출라인(161)을 따라 이동되어 밸브(2)로 토출된다.

그러면 사용자는 밸브(2)로 토출되는 음용수를 마시면 된다. 한번에 사용되는 음용수의 양은 그리 많지 않은 것이 일반적이기 때문에, 본 실시예처럼 소형 정수탱크(140)를 사용하더라도 큰 문제는 없다.

이와 같은 구조와 동작을 갖는 본 실시예에 따르면, 역삼투압식과 중공사막식을 함께 적용하되 역삼투압식으로는 음용수를 사용하도록 하고 중공사막식으로는 조리수를 사용하도록 함으로써 종래와 달리 최소형의 정수탱크(140)를 적용할 수 있고, 이로 인해 콤팩트한 사이즈로 정수기를 제조할 수 있으며, 사용상 편의성을 증대시킬 수 있다.

또한 역삼투압식으로는 음용수만을 사용하도록 함으로써 필터 중, 가장 고가인 역삼투압식 필터(130)의 교환 주기를 늘릴 수 있어 유지 관리비 절감 효과를 기대할 수 있으며, 역삼투압식 정수기의 단점 중 하나인 폐수(버려지는 물)를 대폭 줄임으로써 경제적이고 친환경적인 정수 시스템을 구현할 수 있다.

참고로, 중공사막식 필터(120)에 비해 역삼투압식 필터(130)의 제조 코스트는 5 내지 6배일 정도로 고가이다. 그리고 역삼투압식 필터(130)의 교환은 통상 1일 20 리터 내지 30 리터 사용 기준으로 약 2년마다 교환하고 있는 것이 일반적이지만, 본 발명의 정수기처럼 역삼투압식 필터(130)를 음용수로만 사용할 경우, 가정에서 통상 1일 3 리터 내지 5 리터 사용으로 충분하므로 그만큼 역삼투압식 필터(130)의 수명이 보장됨으로 역삼투압식 필터(130)의 교환주기를 3배 이상 늘릴 수 있어 유리하다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.

본 실시예에 마련되는 정수 시스템(300)의 경우, 2차 정수라인(L2)에 항균 세라믹 필터(230)가 더 마련된다. 항균 세라믹 필터(230)는 은첨활성탄 혹은 미네랄 용출 은첨 항균 세라믹 필터일 수 있다.

이러한 경우, 역삼투압식 필터(130)에 의해 필터링된 2차 정수인 음용수 항균 세라믹 필터(230)에 의해 한 번 더 항균 필터링될 수 있는데, 이러한 과정이 진행되면 소형 정수탱크(140) 내에 저장된 2차 정수에 세균 발생을 억제시킬 수 있는 이점이 있다.

뿐만 아니라 본 실시예에 마련되는 정수 시스템(300)의 경우, 중공사막식 필터(220)에는 활성탄 필터가 더 마련되고 있으며, 이러한 경우, 필터링의 효율이 높아지는 이점이 있다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.

본 실시예에 마련되는 정수 시스템(300)의 경우, 전술한 제1 실시예와는 달리 2개의 제1 밸브(2a)와 제2 밸브(2b)가 적용된 경우이다.

이때, 제1 밸브(2a)는 조리수용 밸브(2a)이고 제2 밸브(2b)는 음용수용 밸브(2b)일 수 있다. 조리수용 밸브(2a)가 음용수용 밸브(2b)보다 많은 양의 정수를 배출시킬 수 있다.

이러한 정수 시스템(300)의 경우, 대다수의 구성은 제1 실시예와 동일하다. 다만, 본 실시예의 경우, 솔레노이드 밸브로 적용될 수 있는 방향전환밸브(361)가 1차 정수 배출라인(151)과 1차 정수라인(L1)이 연결되는 영역에 한 개 적용된다.

이러한 정수 시스템(300)의 동작을 도 5를 참조하여 설명하도록 한다.

사용자가 선택모드(170)를 통해 조리수 모드를 선택한다. 그러면 제어부(180)는 방향전환밸브(361)의 동작을 제어한다. 우선, 원수라인(L)을 따라 흐르던 원수는 세디먼트 필터(110)를 통해 필터링된 후에, 중공사막식 필터(120)를 통해 필터링된다. 그런 다음, 방향전환밸브(261)의 작용에 기초하여 1차 정수인 조리수는 1차 정수 배출라인(151)을 따라 이동되어 제1 밸브(2a)인 조리수용 밸브(2a)로 토출된다. 그러면 사용자는 조리수용 밸브(2a)로 토출되는 조리수를 이용하여 조리를 하면 된다.

이번에는 사용자가 선택모드(170)를 통해 음용수 모드를 선택한다. 그러면 제어부(180)는 방향전환밸브(361)의 동작을 제어한다. 우선, 원수라인(L)을 따라 흐르던 원수는 세디먼트 필터(110)를 통해 필터링된 후에, 중공사막식 필터(120)를 통해 1차 정수로 필터링된다. 이후에, 방향전환밸브(361)의 작용에 기초하여 1차 정수는 1차 정수 배출라인(151) 쪽으로는 흐르지 않고, 역삼투압식 필터(130)로 향하여 역삼투압식 필터(130)에 의해 2차 정수인 음용수로 필터링된다. 역삼투압식 필터(130)에 의해 필터링된 2차 정수인 음용수는 2차 정수라인(L2)을 따라 흘러 소형 정수탱크(140) 내에 저장되며, 소형 정수탱크(140) 내의 음용수는 2차 정수 배출라인(162)을 따라 이동되어 제2 밸브(2b)인 음용수용 밸브(2b)로 토출된다. 그러면 사용자는 음용수용 밸브(2b)로 토출되는 음용수를 마시면 된다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.

이 도면을 참조하면, 본 실시예의 정수 시스템(400)은, 원수 혹은 정수가 흐르는 방향을 따라 세디먼트 필터(410), 중공사막식 필터(420), 역삼투압식 필터(430), 항균 세라믹 필터(435), 소형 정수탱크(440)를 포함한다.

그리고 이들 사이에 제1 내지 제4 정수라인(451~454)이 배치되고, 제1 내지 제4 정수라인(451~454) 상에 혹은 해당되는 것끼리 연결되는 영역에 제1 내지 제4 방향전환밸브(461~464)가 마련된다.

제1 내지 제4 정수라인(451~454), 그리고 제1 내지 제4 방향전환밸브(461~464)의 역할은 전술한 설명으로 대체하며 이하에서는 조리수의 흐름과 음용수의 흐름에 대해서만 설명하도록 한다.

우선, 조리수의 흐름이다. 사용자가 조리수를 선택하면 원수는 세디먼트 필터(410) 및 중공사막식 필터(420)를 거쳐 정수된 후, 제1 방향전환밸브(461), 제2 제4 방향전환밸브(462) 및 제4 방향전환밸브(464)의 작용에 기초하여 제1 정수라인(451)을 따라 밸브(2c)로 배출된다.

다음, 음용수의 흐름이다. 사용자가 음용수를 선택하면 원수는 세디먼트 필터(410), 중공사막식 필터(420), 역삼투압식 필터(430) 및 항균 세라믹 필터(435)를 거쳐 정수된 후, 소형 정수탱크(440)로 저장된다. 이어 제1 내지 제4 방향전환밸브(461~464)의 작용에 기초하여 소형 정수탱크(440) 내의 정수인 음용수는 밸브(2c)로 배출된다.

본 실시예의 정수 시스템(400)은 전술한 제2 실시예의 정수 시스템(200)에 제1 내지 제4 정수라인(451~454), 그리고 제1 내지 제4 방향전환밸브(461~464) 중에서 몇몇을 더 부가한 경우인데, 도 6처럼 구현하더라도 본 발명의 효과를 제공할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 정수기에 마련되는 정수 시스템의 개략적인 블록도이다.

본 실시예의 경우, 역삼투압식 필터(430)의 다음에 항균 세라믹 필터와 미네랄 용출 세라믹 필터(535)가 함께 적용되고 있다.

미네랄 용출 세라믹 필터(535)의 경우, 물맛을 개선시키는 효과, Ph 상승 효과, 미네랄 용출(Ca, Mg 등) 효과 등을 제공할 수 있다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

1 : 정수기 본체 2 : 밸브
3 : 작동 레버 4 : 착탈식 물받이
100 : 정수 시스템 110 : 세디먼트 필터
120 : 중공사막식 필터 130 : 역삼투압식 필터
140 : 소형 정수탱크 151 : 1차 정수 배출라인
152 : 2차 정수 배출라인 161 : 제1 방향전환밸브
162 : 제2 방향전환밸브 170 : 선택모드
180 : 제어부

Claims (11)

1. 정수된 물이 배출되는 밸브가 일측에 마련되는 정수기 본체; 및
   상기 정수기 본체 내에 마련되어 원수를 정수로 필터링하는 정수 시스템을 포함하며,
   상기 정수 시스템은,
   상기 원수가 흐르는 원수라인에 마련되며, 상기 원수를 중공사막식으로 필터링하는 중공사막식 필터;
   상기 중공사막식 필터에 의해 필터링된 1차 정수가 흐르는 1차 정수라인에 연결되어 상기 1차 정수를 역삼투압식으로 필터링하는 역삼투압식 필터;
   상기 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 2차 정수가 흐르는 2차 정수라인에 연결되어 상기 2차 정수가 저장되는 소형 정수탱크;
   제1 방향전환밸브에 의해 일단부가 상기 1차 정수라인에 연결되고 타단부는 상기 정수기 본체의 밸브에 연결되어 상기 1차 정수를 상기 밸브로 배출시키는 1차 정수 배출라인; 및
   제2 방향전환밸브에 의해 일단부가 상기 1차 정수 배출라인에 연결되고 타단부는 상기 소형 정수탱크와 연결되어 상기 2차 정수를 상기 밸브로 배출시키는 2차 정수 배출라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 정수 시스템은,
   상기 정수기 본체에 마련되어 상기 1차 정수와 상기 2차 정수를 선택하는 선택모드; 및
   상기 선택모드의 선택 동작에 기초하여 상기 제1 및 제2 방향전환밸브의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 정수 시스템은, 상기 원수가 흐르는 방향에 대하여 상기 중공사막식 필터의 전방에 배치되는 세디먼트 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 정수 시스템은, 상기 2차 정수라인에 마련되어 상기 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 정수를 항균 필터링하는 항균 세라믹 필터와 미네랄 용출 세라믹 필터 중 적어도 어느 하나의 필터를 더 포함하는 것을 징으로 하는 콤팩트형 정수기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 중공사막식 필터에는 활성탄 필터가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 방향전환밸브는 전자 제어가 가능한 솔레노이드 밸브이며,
   상기 1차 정수는 조리수이고, 상기 2차 정수는 음용수인 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
7. 정수된 물이 배출되는 밸브가 일측에 마련되는 정수기 본체; 및
   상기 정수기 본체 내에 마련되어 원수를 정수로 필터링하는 정수 시스템을 포함하며,
   상기 정수 시스템은,
   상기 원수가 흐르는 원수라인에 마련되는 세디먼트 필터;
   상기 세디먼트 필터의 후방에 배치되어 상기 원수를 중공사막식으로 필터링하는 중공사막식 필터;
   상기 중공사막식 필터에 의해 필터링된 1차 정수가 흐르는 1차 정수라인에 연결되어 상기 1차 정수를 역삼투압식으로 필터링하는 역삼투압식 필터;
   상기 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 2차 정수가 흐르는 2차 정수라인에 연결되어 상기 2차 정수가 저장되는 소형 정수탱크;
   일단부는 상기 1차 정수라인에 연결되고 타단부는 상기 정수기 본체의 제1 밸브에 연결되어 상기 1차 정수를 상기 제1 밸브로 배출시키는 1차 정수 배출라인;
   상기 1차 정수라인과 상기 1차 정수 배출라인이 연결되는 영역에 배치되는 방향전환밸브; 및
   상기 소형 정수탱크와 상기 정수기 본체의 제2 밸브에 연결되어 상기 소형 정수탱크 내의 2차 정수를 상기 제2 밸브로 배출시키는 2차 정수 배출라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 정수 시스템은,
   상기 정수기 본체에 마련되어 상기 1차 정수와 상기 2차 정수를 선택하는 선택모드; 및
   상기 선택모드의 선택 동작에 기초하여 상기 방향전환밸브의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
9. 제7항에 있어서,
   상기 방향전환밸브는 전자 제어가 가능한 솔레노이드 밸브이며,
   상기 1차 정수는 조리수이고, 상기 2차 정수는 음용수이며,
   상기 제1 밸브는 조리수용 밸브이고 상기 제2 밸브는 음용수용 밸브인 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
10. 정수된 물이 배출되는 밸브가 일측에 마련되는 정수기 본체; 및
    상기 정수기 본체 내에 마련되어 원수를 정수로 필터링하는 정수 시스템을 포함하며,
    상기 정수 시스템은,
    상기 원수가 흐르는 원수라인에 마련되는 세디먼트 필터;
    상기 세디먼트 필터의 후방에 배치되어 상기 원수를 중공사막식으로 필터링하는 중공사막식 필터;
    상기 중공사막식 필터에 의해 필터링된 정수를 역삼투압식으로 필터링하는 역삼투압식 필터;
    상기 역삼투압식 필터에 의해 필터링된 정수를 항균 필터링하는 항균 세라믹 필터;
    상기 항균 세라믹 필터에 의해 필터링된 정수가 저장되는 소형 정수탱크;
    상기 중공사막식 필터에 의해 필터링된 정수를 상기 밸브로 배출시키는 제1 정수라인;
    상기 항균 세라믹 필터와 상기 소형 정수탱크를 연결하는 제2 정수라인;
    상기 제2 정수라인과 상기 제1 정수라인을 연결하는 제3 정수라인;
    상기 소형 정수탱크와 상기 제1 정수라인을 연결하는 제4 정수라인; 및
    상기 제1 내지 제4 정수라인에 마련되는 다수의 방향전환밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 정수 시스템은,
    상기 정수기 본체에 마련되어 조리수와 음용수를 선택하는 선택모드; 및
    상기 선택모드의 선택 동작에 기초하여 상기 다수의 방향전환밸브의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콤팩트형 정수기.

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