KR20140092681A - 정수기 음용수 순환장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 정수기 음용수 순환장치는 음용수가 충진되는 정수탱크와, 상기 정수탱크로부터 음용수를 제공받아 순환되는 냉매를 통해 얼음을 제조하는 제빙부와, 상기 제빙부로부터 제조된 얼음을 보관하는 얼음저장탱크와, 상기 얼음저장탱크와 제빙부의 얼음이 녹은 음용수 및 정수탱크의 음용수를 제공받아 저온으로 보관하는 냉수탱크와, 상기 얼음저장탱크와 냉수탱크로부터 저온의 음용수를 압송시키는 순환부와, 상기 순환부를 통해 저온의 음용수를 임시 저장하고 담수량에 따라 정수탱크로 음용수를 월류시키는 임시저장탱크로 구성한다.

Description

정수기 음용수 순환장치{PURIFIER BEING ABLE TO STERILIZE AND CIRCULATE WATER}

본 발명은 정수기 음용수 순환장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 정수기에 저장된 냉수를 순환시켜 세균오염을 방지하도록 하는 정수기 음용수 순환장치에 관한 것이다.

일반적으로, 정수기는 크게 공기 중에서 수분을 채집하여 사용하는 공기채집식, 상수도의 배관에 연결되는 수도직결식 및 정수된 물을 직접 공급하여 사용하는 생수공급식으로 나눌 수 있다. 이와 같은 정수기는 사용 장소의 여건에 따라 선택적으로 사용되었으며, 오염된 환경 속에서 보다 위생적인 물을 마시기 위해서 지속적인 관리가 필요하였다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 정기적으로 정수기 내부를 청소하거나 물을 순환시키는 방식을 사용하여 왔는데, 현실상 정수기 내부를 청소하더라도 냉/온수기의 경우에, 냉/온수를 공급하는 저장조, 냉수급수조 및 온수급수조의 내부를을 세척하거나, 주기적으로 필터를 교체해주는 정도에 그쳐왔다. 하지만, 이는 상기 저장조, 냉수급수조 및 온수급수조의 내부 세척 및 필터의 교체 등만 이루어졌으므로, 각각의 연결관 및 그 외의 부분은 위생상의 문제가 그대로 남아있었다.

따라서, 저장조, 냉수급수조 및 온수급수조의 내부 세척이 끝나더라도, 다시 정수기 내부의 물이 연결관을 타고 순환되면서 상기 연결관에 남아있던 오염 인자가 상기 저장조, 냉수급수조 및 온수급수조 내부로 유입되면서, 상기 오염 인자에 그대로 노출되었고, 상기 필터를 주기적으로 교체하더라도 상기 필터로부터 물이 저장되는 저장조까지의 연결관 및 그 외의 연결관의 세척 또는 교체 없이는 근본적인 해결책이 되지 못하였다. 더구나, 이를 해결하기 위해서는 비용상의 문제와 관리상의 문제가 제기되었다.

또한, 정수기 내부에 깨끗한 물도 흐르지 않고 고여 있는 상태에서 일정 시간(3시간)이 지나면 인체에 유해한 박테리아(이하, "미생물"이라 함)가 분열하면서 미생물의 수가 기하급수적으로 늘어나는 문제점이 지적되었다.

즉, 수도직결식의 경우에 최초 정수기 내부로 공급되는 수돗물은 염소 성분이 첨가되어 세균이 발생하지 않지만, 정수기 필터를 통과하면서 염소성분이 여과되어 정수되므로 상기 정수된 물이 일정 시간 동안 흐르지 않고 방치되면 상기 미생물이 분열하면서 상기 미생물의 수가 기준허용치를 초과하게 된다. 또한, 상기 필터 내부에도 물이 일정 시간동안 흐르지 않고 고여 있게 되면, 세밀하게 짜여진 필터막에 세균막(Biofilm)이 형성되는데, 특히, 정수기의 사용이 적은 밤 시간대에는 일정 시간이 지나면서 상기 필터 내부에 미생물의 수가 기하급수적으로 늘어남으로써, 정수기 오염의 온상지가 되었던 것이다.

이는 위생상의 문제로 이어졌으며 근본적인 해결책이 모색되기에 이르러 물을 순환시키는 방식이 나오기도 하였지만, 일시적으로 물을 저장하는 저수조에 수위감지센서가 있어서 상기 수위감지센서에서 물의 수위를 감지하고 일정 수위에 다다르면 물을 순환시키는 방식으로, 상기 저수조 및 수위감지센서를 별도로 설치하여 구성하기도 하였다.

하지만, 이는 선박 등과 같은 진동이 심한 곳에서는 물의 출렁거림으로 인하여 수위감지센서가 정상적으로 작동되기 어려웠고, 감지센서의 오동작으로 인하여 물을 순환시키는 순환펌프에 과부하가 발생되기도 하였다. 또한, 상기 저수조의 설치 공간을 별도로 구비하여야 함으로 공간 활용도가 떨어지는 문제점도 있었다.

이상과 같은 종래의 정수기에 있어서, 최적의 음용수를 제공하는데 보다 근본적인 해결책이 필요하게 되었다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 정수기 음용수 순환장치는 정수탱크에 저수된 음용수를 취출하는 방식이 아닌 순환방식으로 저온의 음용수를 보관하여 음용수의 세균 증식을 방지하도록 하는 데 있다.

본 발명의 목적은 저온 상태로 순환되는 음용수에 살균을 실시하여 세균 증식 방지를 극대화시킬 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 본 발명의 정수기 음용수 순환장치는 음용수가 충진되는 정수탱크와, 상기 정수탱크로부터 음용수를 제공받아 순환되는 냉매를 통해 얼음을 제조하는 제빙부와, 상기 제빙부로부터 제조된 얼음을 보관하는 얼음저장탱크와, 상기 얼음저장탱크와 제빙부의 얼음이 녹은 음용수 및 정수탱크의 음용수를 제공받아 저온으로 보관하는 냉수탱크와, 상기 얼음저장탱크와 냉수탱크로부터 저온의 음용수를 압송시키는 순환부와, 상기 순환부를 통해 저온의 음용수를 임시 저장하고 담수량에 따라 정수탱크로 음용수를 월류시키는 임시저장탱크로 구성한다.

본 발명에 따르면, 상기 제빙부는 입수밸브가 설치된 제1이송라인을 통해 정수탱크의 음용수를 공급받아 제빙을 이루도록 한다.

본 발명에 따르면, 상기 순환부는 순환펌프가 설치된 제2이송라인으로 이루어져, 상기 제2이송라인은 일측이 임시저장탱크와 연결되고, 타측은 얼음저장탱크와 냉수탱크로 분기되게 연결된다.

본 발명에 따르면, 상기 정수탱크의 음용수를 제공받아 고온의 온도를 갖도록 하는 온수탱크가 더 포함되고, 상기 온수탱크는 온수이송라인을 통해 온수밸브로 온수를 취수시킬 수 있도록 한다.

본 발명에 따르면, 상기 냉수탱크는 순환부에 연결된 냉수이송라인을 통해 냉수밸브로 냉수를 취수시킬 수 있도록 한다.

본 발명에 따르면, 상기 임시저장탱크에는 UV램프를 설치한다.

본 발명에 따르면, 상기 제2이송라인에는 필터를 장착하여 임시저장탱크로 필터에 의해 정수된 음용수를 제공하도록 한다.

본 발명에 따르면, 상기 제빙부는 정수탱크로부터 음용수를 공급받아 얼음을 제조하는 제빙공정과 상기 정수탱크로부터 음용수를 공급받아 제빙부를 거쳐 음용수를 냉각시킨 다음 냉수탱크로 공급하는 음용수 냉각 공정이 반복적으로 이루어진다.

본 발명에 따르면, 상기 제빙공정과 냉각공정은 4:1 비율로 이루어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 정수기 음용수 순환장치는 음용수가 충진되는 정수탱크와, 상기 정수탱크로부터 음용수를 제공받아 순환되는 냉매를 통해 얼음을 제조하는 제빙부와, 상기 제빙부로부터 제조된 얼음을 보관하는 얼음저장탱크와, 상기 얼음저장탱크와 제빙부의 얼음이 녹은 음용수 및 정수탱크의 음용수를 제공받아 저온으로 보관하는 냉수탱크와, 상기 얼음저장탱크와 냉수탱크로부터 저온의 음용수를 압송시키는 순환부와, 상기 순환부를 통해 저온의 음용수를 임시 저장하고 담수량에 따라 정수탱크로 음용수를 월류시키는 임시저장탱크로 구성하여 정수탱크에 저수된 음용수를 취출하는 방식이 아닌 순환방식으로 저온의 음용수를 보관하여 음용수의 세균 증식을 방지하도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 정수기 음용수 순환장치는 UV램프와 필터를 통해 저온 상태로 순환되는 음용수에 살균 및 필터링하여 이물질 제거 및 세균 증식 방지를 극대화시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 정수기 음용수 순환장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 정수기 음용수 순환장치를 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 정수기 음용수 순환장치를 나타낸 평면도.

이하 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 약, 실질적으로 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

도 1은 본 발명의 정수기 음용수 순환장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 정수기 음용수 순환장치를 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명의 정수기 음용수 순환장치를 나타낸 평면도이다.

먼저, 도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 정수기 음용수 순환장치는 필터부 170, 정수탱크 100, 제빙부 120, 얼음저장탱크 130, 냉수탱크 160, 정수탱크 100, 임시저장탱크 110, 순환부 180로 구성된다.

먼저, 상기 임시저장탱크 110는 필터부 170와 급수이송라인 175을 통해 연결되어 필터부 170에 의해 필터링된 음용수를 충진한다.

상기 필터부 170는 침전필터 171, 펌프, 전처리 카본필터 172, 멤브레인 필터 173 및 후처리 필터 174가 순차적으로 배치된 구조를 갖추고 있으며, 이들 간에 급수이송라인 175으로 연결되어 있다.

상기와 같은 필터부 170는 역삼투압방식을 적용한다. 즉, 자연계의 삼투 현상을 거꾸로 응용한 것으로 고농도 용액측에 생기는 삼투압 이상의 압력을 가하면 삼투현상과는 반대로 고농도 용액측의 물이 저농도용액쪽으로 빠져나가는 현상을 이용한 원리이다.

이러한 역삼투압현상을 이용하여 정수기에 적용되는 역삼투공정은 물리화학적 특성, 분리대상이 되는 물질의 물리화학적 특성 그리고 양측간의 압력차이를 추직력으로 하는 세 가지가 조합한 필터에 물이 투과되면서 정수가 이루어진다.

그리고, 상기 제빙부 120는 압축기, 열교환기, 팽창밸브, 증발기에 순차적으로 냉매를 경유시키는 냉매 사이클을 갖추어 관로를 통해 냉매를 순환시켜 상기 제빙부 120가 음용수의 동결온도를 갖도록 한다.

여기서, 상기 제빙부 120는 얼음을 임시 보관하는 버킷 125 및 상기 버킷 125 내부에 수납되고 동결온도를 갖는 제빙관로 123 표면에 얼음이 생성되고 난 후에는 상기 제빙관로 123에 설치된 히팅라인 124에 의해 제빙관로 123를 순간적으로 가열시켜 제빙관로 123 표면에 생성된 조각얼음의 내부를 녹여 조각얼음이 제빙관로 123에서 분리되어 버킷 125으로 보관된다.

그리고, 상기 제빙부 120의 하부에는 얼음저장탱크 130 및 냉수탱크 160가 설치되어 상기 제빙부 120 버킷 125의 회전 방향에 따라 제빙된 얼음 또는 제빙 전 냉각 상태의 음용수를 얼음저장탱크 130 또는 냉수탱크 160에 선택적으로 투입하여 저장할 수 있다.

여기서, 상기 얼음저장탱크 130에는 만빙센서 131가 설치되어 얼음의 저장 높이를 체크하여 얼음의 저장 상태를 제어한다.

이렇게 상기 제빙부 120는 정수탱크 100로부터 음용수를 공급받아 얼음을 제조하는 제빙공정과 상기 정수탱크 100로 부터 음용수를 공급받아 제빙부 120를 거쳐 음용수를 냉각시킨 다음 냉각탱크로 공급하는 음용수 냉각 공정이 반복적으로 이루어진다.

더욱이, 상기 제빙공정과 냉각공정은 4:1 비율로 이루어진다.

상기와 같이, 음용수의 정수과정이 이루어지며, 상기 음용수의 이송을 위한 구성은 아래와 같다.

즉, 음용수가 충진되는 정수탱크 100와, 상기 정수탱크 100로부터 음용수를 제공받아 순환되는 냉매를 통해 얼음을 제조하는 제빙부 120와, 상기 제빙부 120로부터 제조된 얼음을 보관하는 얼음저장탱크 130와, 상기 얼음저장탱크 130와 제빙부 120의 얼음이 녹은 음용수 및 정수탱크 100의 음용수를 제공받아 저온으로 보관하는 냉수탱크 160와, 상기 얼음저장탱크 130와 냉수탱크 160로부터 저온의 음용수를 압송시키는 순환부 180와, 상기 순환부 180를 통해 저온의 음용수를 임시 저장하고 담수량에 따라 정수탱크 100로 음용수를 월류시키는 임시저장탱크 110로 구성한다.

특히, 상기 임시저장탱크 110와 정수탱크 100 사이에 공간을 구획하는 격벽 113에 통공 114을 형성시켜 음용수가 일정 수위를 갖으면 임시저장탱크 110에서 정수탱크 100측으로 월류되어 상기 정수탱크 100는 임시저장탱크 110측으로 부터 음용수를 제공받는다.

즉, 상기 임시저장탱크 110와 정수탱크 100는 격벽 113을 통해 공간이 구획되고, 격벽 113 상부에는 통공 114이 형성되어 임시저장탱크 110에 음용수가 일정 수위 이상 저장되면 통공 114을 통해 정수탱크 100 측으로 음용수를 흐름시킨다.

그리고, 상기 정수탱크 100에는 고온의 온도를 갖도록 하는 온수탱크 190가 더 포함되고, 상기 온수탱크 190는 온수이송라인 191을 통해 온수밸브 192로 온수를 취수시킬 수 있도록 한다.

아울러, 상기 냉수탱크 160는 순환부 180에 연결된 냉수이송라인 161을 통해 냉수밸브 162로 냉수를 취수시킬 수 있도록 한다.

상기 제빙부 120는 정수탱크 100와 연결되고, 입수밸브 122가 설치된 제1이송라인 121을 통해 음용수를 공급받아 음용수를 제빙시킨다.

상기 입수밸브 122는 음용수를 셋팅된 량만큼 흐름시키고, 상기 제1이송라인 121을 통해 상기 버킷 125측으로 음용수를 충진한다.

그리고, 상기 순환부 180는 순환펌프 181가 설치된 제2이송라인 182으로 이루어져, 상기 제2이송라인 182은 일측이 임시저장탱크 110와 연결되고, 타측은 얼음저장탱크 130와 냉수탱크 160로 연결된다.

즉, 순환펌프 181를 통해 얼음저장탱크 130 측에서 제빙 얼음이 녹은 음용수와 냉수탱크 160 내부의 저온의 음용수가 순환펌프 181를 통해 압송되어 제2이송라인 182을 거쳐 임시저장탱크 110로 집수된다.

이렇게 순환펌프 181를 이용하여 얼음저장탱크 130, 냉수탱크 160, 정수탱크 100 및 임시저장탱크 110에 담수된 음용수를 지속적으로 순환시켜 음용수의 위생성을 향상시킨다.

또한, 임시저장탱크 110로 부터 제공된 음용수가 정수탱크 100에 저장된 저온의 음용수를 제빙부 120측으로 제공하기 때문에 보다 쉬운 제빙공정을 이룰 수 있다.

기존의 정수기 경우 정수탱크 100에 음용수가 담수되어 정체된 상태에서 외부로 출수되는 바, 세균 발생 확률이 높아 음용수의 오염을 발생시키게 된다.

결국, 본 발명의 정수기 음용수 순환장치는 음용수를 정체된 상태로 담수시키지 않고, 지속적으로 순환시켜 세균 발생을 억제시켜 음용수의 오염을 최소화한다.

또한, 상기 임시저장탱크 110에는 UV램프 111를 설치하고, 상기 제2이송라인 182에는 필터 183를 장착하여 임시저장탱크 110로 정수필터 112에 의해 정수된 음용수를 제공하여 음용수 살균 및 필터링 하여 이물질 제거 및 세균 증식 방지를 극대화시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

10 : 얼음 제빙장치
100 : 정수탱크 110 : 임시저장탱크
111 : UV램프 112 : 정수필터
113 : 격벽 114 : 통공
120 : 제빙부 121 : 제1이송라인
122 : 입수밸브 123 : 제빙관로
124 : 히팅라인 125 : 버킷
130 : 얼음저장탱크 131 : 만빙센서
160 : 냉수탱크 161 : 냉수이송라인
162 : 냉수밸브 170 : 필터부
171 : 침전필터 172 : 카본필터
173 : 멤브레인 필터 174 : 후처리 필터
175 : 급수이송라인 180 : 순환부
181 : 순환펌프 182 : 제2이송라인
183 : 필터 190 : 온수탱크
191 : 온수이송라인 192 : 온수밸브

Claims (9)

1. 음용수가 충진되는 정수탱크와,
   상기 정수탱크로부터 음용수를 제공받아 순환되는 냉매를 통해 얼음을 제조하는 제빙부와,
   상기 제빙부로부터 제조된 얼음을 보관하는 얼음저장탱크와,
   상기 얼음저장탱크와 제빙부의 얼음이 녹은 음용수 및 정수탱크의 음용수를 제공받아 저온으로 보관하는 냉수탱크와,
   상기 얼음저장탱크와 냉수탱크로부터 저온의 음용수를 압송시키는 순환부와,
   상기 순환부를 통해 저온의 음용수를 임시 저장하고 담수량에 따라 정수탱크로 음용수를 월류시키는 임시저장탱크로 구성한 것을 특징으로 하는 정수기 음용수순환장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제빙부는 입수밸브가 설치된 제1이송라인을 통해 정수탱크의 음용수를 공급받아 제빙을 이루도록 하는 것을 특징으로 하는 정수기 음용수 순환장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 순환부는 순환펌프가 설치된 제2이송라인으로 이루어져,
   상기 제2이송라인은 일측이 임시저장탱크와 연결되고, 타측은 얼음저장탱크와 냉수탱크로 분기되게 연결되는 것을 특징으로 하는 정수기 음용수 순환장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 정수탱크의 음용수를 제공받아 고온의 온도를 갖도록 하는 온수탱크가 더 포함되고, 상기 온수탱크는 온수이송라인을 통해 온수밸브로 온수를 취수시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 정수기 음용수 순환장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 냉수탱크는 순환부에 연결된 냉수이송라인을 통해 냉수밸브로 냉수를 취수시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 정수기 음용수 순환장치.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 임시저장탱크에는 UV램프를 설치하도록 구성한 것을 특징으로 하는 정수기 음용수 순환장치.
   
7. 제3항에 있어서,
   상기 제2이송라인에는 필터를 장착하여 임시저장탱크로 필터에 의해 정수된 음용수를 제공하도록 구성한 것을 특징으로 하는 정수기 음용수 순환장치.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 제빙부는 정수탱크로부터 음용수를 공급받아 얼음을 제조하는 제빙공정과 상기 정수탱크로부터 음용수를 공급받아 제빙부를 거쳐 음용수를 냉각시킨 다음 냉수탱크로 공급하는 음용수 냉각 공정이 반복적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 정수기 음용수 순환장치.
   
9. 제8에 있어서,
   상기 제빙공정과 냉각공정은 4:1 비율로 이루어지는 것을 특징으로 하는 정수기 음용수 순환장치.
   
   
   
   

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