KR20140104596A - Filter for becoming an alkaline water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 알칼리수 생성 필터에 관한 것으로서, 특히 알칼리 부재(alkali members)의 작용에 의하여 알칼리수가 토출되도록 하는 알칼리수 생성 필터에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an alkaline water producing filter, and more particularly to an alkaline water producing filter for discharging alkaline water by the action of alkali members.
물은 생명현상에 꼭 필요한 것이다. 그러나 환경오염으로 인해 인체에 유해한 유기물 또는 무기물 등이 이러한 물에 포함되어 있기 때문에 물을 바로 마시는 것은 인체에 바람직하지 않다. 최근에는 가정에 들어오는 수돗물조차도 정수과정을 거쳐서 먹고 있는 실정이다. 특히, 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 단순히 해롭지 않은 물이 아니라 인체에 이로운 물질을 포함하고 있는 물에 대한 요구가 많아지고 있다. 이러한 일환으로 물을 정화시키기 위하여 여러 가지 필터가 제안되었다. 그 대표적인 것이 역삼투 필터(reverse osmosis filter, RO filter)와 중공사막 필터(hollow fiber filter)이다. Water is a must for life. However, it is not desirable for the human body to drink water directly because organic wastes or minerals are harmful to the human body due to environmental pollution. In recent years, even the tap water coming into the home has been consumed through the purification process. In particular, as interest in health increases, there is a growing demand for water that contains substances that are beneficial to the human body, rather than simply harmless water. Various filters have been proposed to purify water in this way. Typical examples are a reverse osmosis filter (RO filter) and a hollow fiber filter.
역삼투 필터란 역삼투막(RO membrane)을 이용하여 물을 정화시키는 필터를 말한다. 역삼투란 삼투현상과는 반대로 농도가 높은 쪽에서 강제로 가해진 압력에 의하여 농도가 낮은 쪽으로 물이 이동하는 현상을 말한다. 정수가 안 된 물은 농도가 높은 물인데 역삼투막에 이르면 수압에 의하여 물속의 불순물은 모두 걸러지고 물만 역삼투막을 통과하여 깨끗하게 걸러지게 된다. The reverse osmosis filter is a filter that purifies water using a RO membrane. Reverse osmosis refers to a phenomenon in which water moves toward the lower concentration due to the pressure applied from the higher concentration side, contrary to the osmosis phenomenon. The water without purified water is high concentration water. When it reaches the reverse osmosis membrane, all the impurities in the water are filtered by the water pressure, and only the water passes through the reverse osmosis membrane and is cleanly filtered.
역삼투막에는 머리카락 굵기의 100 만분의 1 정도 되는 0.0001 um 정도의 수많은 초미세 구멍들이 뚫려 있으며, 이렇게 구멍크기가 매우 작기 때문에 금속이온, 염소이온, 무기성 이온, 저분자 유기물, 세균, 박테리아 등과 같이 용존가스(dissolved gas)를 제외한 거의 모든 것이 걸러지고 순수한 물 분자만 통과하게 되어 불순물 제거율이 상당히 높다. The reverse osmosis membrane has a number of ultra-fine pores of about 0.0001 um, which is about one part of the thickness of the hair. The hole size is so small that the dissolved gas such as metal ions, chlorine ions, inorganic ions, low molecular organic matters, bacteria, almost all but the dissolved gas is filtered and pure water molecules pass through, so that the removal rate of impurities is considerably high.
역삼투 필터에 의해 걸러진 물은 이와 같이 중금속 이온 등을 포함한 거의 모든 불순물이 다 걸러진 순수한 물이어서 안심하고 마실 있다는 장점이 있는 반면에, 우리 몸에 필요한 유용한 칼슘, 마그네슘, 칼륨 등과 같은 미네랄 성분까지도 부득이하게 모두 걸러지게 되는 문제가 있다. 인간이 마시기에 적합한 물은 미네랄이 균형을 이루는 약알칼리수인데 이렇게 역삼투 필터에 의해 걸러진 물은 미네랄이 없고 PH 6.0~6.5 정도인 약산성을 띠기 때문에 일각에서는 너무 과도하게 정화되어 바람직하지 않다는 지적이 많다. The water filtered by the reverse osmosis filter is advantageous in that it is safe to drink because almost all the impurities including the heavy metal ions are completely filtered out, thus it is advantageous to use minerals such as calcium, magnesium, potassium, There is a problem that they are all filtered out. Water suitable for humans to drink is a weakly alkaline water with a balance of minerals. There are many indications that the water filtered by the reverse osmosis filter does not have minerals and is slightly acidic, which is about pH 6.0 ~ 6.5, .
중공사막 필터는 UF 필터라고도 하는데, 약 0.001um 굵기(머리카락 굵기의 1만분의 1)의 가운데가 비어있는 섬유관이 수천다발로 묶인 필터로서 처음에는 인공신장 투석기에 주로 쓰이던 것이 정수기에 응용된 것이다. A hollow fiber membrane filter is also called a UF filter, and it is applied to a water purifier that is mainly used for an artificial kidney dialysis machine, in which a fiber tube of about 0.001um thickness (1 / 10,000th of the thickness of a hair) .
이 방식은 역삼투압 필터보다 구멍이 크기 때문에 물속에 있는 세균이나 박테리아 등은 걸러지지만 그 보다 더 미세한 미네랄은 통과시키는 특성이 있다. 따라서 중공사막 필터의 경우 필터에 유입되는 물과 출수되는 물의 PH가 별로 차이가 없다. This method is more porous than the reverse osmosis filter, so bacteria or bacteria in the water can be filtered, but more finer minerals can pass through it. Therefore, in the case of the hollow fiber membrane filter, there is not much difference between the PH and the water flowing into the filter.
한편, 알칼리수는 위, 소장, 대장과 같은 소화기에 영향을 미쳐 만성설사, 소화불량, 제산, 장내이상발효 개선에 바람직한 것으로 한 것으로 보고되고 있다. 특히 장내이상발효 개선은 대장의 세균 증식과도 관계돼 암의 발생도 억제할 수 있는 매우 중요한 효과이다. 이 뿐만 아니라, 항산화 간보호, 숙취해소, 비만억제, 당뇨병, 변비 개선, 멜라민 생체 제거, 고지혈증개선, 아토피성 피부염 등 다양한 질병에 대한 객관적인 자료들도 보고되고 있다. On the other hand, alkaline water has been reported to be favorable for improvement of chronic diarrhea, indigestion, division and intestinal fermentation due to digestive factors such as stomach, small intestine, and large intestine. In particular, the improvement of abnormal fermentation in the intestines is a very important effect that can inhibit the occurrence of cancer due to bacterial growth of the colon. In addition, objective data on various diseases such as antioxidant liver protection, hangover relief, obesity inhibition, diabetes, constipation improvement, melamine bioerodility, hyperlipidemia improvement, and atopic dermatitis have been reported.
특히 콜레스테롤 저하에 대한 연구는 알칼리수가 성인병의 주요 합병증의 원인이 되는 지방대사에 명향을 미칠 수 있음을 나타내는 중요한 결과물이다. 최근에는 사회적으로 문제가 되는 멜라민 섭취에 대한 전임상 실험을 통해 알칼리수의 음용이 생체에서 멜라민 배출을 늘리고 체중과 면역력을 정상에 가깝게 유지시킴을 확인한 바 있다. 따라서 체질이 산성인 사람에게는 항산화를 위해서 알칼리수를 제공할 필요가 있고, 정상 체질인 사람에게도 건강을 위해서 알칼리수를 제공할 필요가 있다. In particular, studies of cholesterol lowering are important results indicating that alkaline water can affect fat metabolism, which is a major complication of adult disease. In recent years, pre-clinical tests of melamine ingestion, which is a social problem, have confirmed that drinking alkaline water increases melamine excretion in the living body and keeps weight and immunity close to normal. Therefore, it is necessary to provide alkaline water for antioxidation to people whose constitution is acidic, and it is also necessary to provide alkaline water for health to people with normal body constitution.
가정에 공급되는 수돗물은 PH가 6.5~7.5 정도 되는데 상기 역삼투필터는 오히려 물을 산성화시키고, 중공사막 필터는 수돗물의 PH를 거의 변화시키지 못하기 때문에, 알칼리수의 이러한 유용성에도 불구하고 종래의 정수 필터는 그 효용성에 한계가 있다. 의료 목적의 경우에는 알칼리수의 PH가 8~10 정도가 되어야 하고 경우에 따라서는 14 정도가 되어야 할 때도 있는데, 이러한 의료 목적의 경우에는 종래의 역삼투 필터나 중공사막 필터가 거의 무용지물이라 볼 수 있다.
Despite the availability of alkaline water, the conventional water filter can not be used because the tap water supplied to the home has a pH of about 6.5 to 7.5, and the reverse osmosis filter rather acidifies the water and the hollow fiber filter can hardly change the pH of the tap water. Is limited in its utility. For medical purposes, the pH of the alkaline water should be about 8 to 10, and in some cases it should be about 14. For such medical purposes, the conventional reverse osmosis filter or hollow fiber membrane filter is almost useless .
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 필터에 알칼리 부재를 작용시켜 알칼리수가 생성 토출되도록 하는 알칼리수 생성 필터를 제공하는 데 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide an alkaline water producing filter for generating and discharging alkaline water by applying an alkaline member to the filter.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 알칼리수 생성 필터는,According to an aspect of the present invention, there is provided an alkaline water producing filter comprising:
전단에 출수구가 마련되고 후단에 입수구가 마련되는 외장 케이스;An outer case having a front end provided with an outlet and a rear end having an inlet;
전단과 후단이 개방된 통 형상을 하며 상기 외장 케이스와 나란하게 상기 외장 케이스 내에 삽입 설치되는 필터 케이스;A filter case having a tubular shape in which a front end and a rear end are opened and inserted into the outer case in parallel with the outer case;
상기 필터 케이스의 외측면에 끼워져서 상기 필터 케이스와 상기 외장 케이스 사이의 틈을 막도록 설치되는 오링; An O-ring fitted to an outer surface of the filter case to close a gap between the filter case and the case;
상기 필터 케이스 내에 설치되는 필터; 및A filter installed in the filter case; And
상기 필터와 상기 출수구 사이 또는 상기 필터와 상기 입수구 사이에 설치되는 알칼리 부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. And an alkali member provided between the filter and the outlet, or between the filter and the inlet.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 예에 따른 알칼리수 생성 필터는, According to another aspect of the present invention, there is provided an alkaline water producing filter comprising:
전단에 입수구와 출수구가 마련되고 후단은 막혀 있는 통 형상을 하는 외장 케이스;An outer case having a tubular shape in which a front end is provided with an inlet and an outlet and a rear end is closed;
전단과 후단이 개방된 통 형상을 하되, 전단이 상기 출수구에 연결된 상태로 상기 외장 케이스의 측벽에서 소정간격 이격되어 상기 외장 케이스와 나란하게 상기 외장 케이스의 내부에 설치되는 필터 케이스;A filter case having a tubular shape with a front end and a rear end opened and having a front end spaced apart from a side wall of the outer case in a state connected to the outflow port and disposed inside the outer case in parallel with the outer case;
상기 필터 케이스 내에 설치되는 필터; 및A filter installed in the filter case; And
상기 필터와 상기 필터 케이스의 전단 사이 또는 상기 필터와 상기 필터 케이스의 후단 사이에 설치되는 알칼리 부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. And an alkali member provided between the filter and the front end of the filter case or between the filter and the rear end of the filter case.
상기 필터는 가운데가 비어있는 섬유관이 복수개 묶여 이루어진 중공사막 필터로서, 상기 섬유관의 끝단이 상기 출수구쪽을 바라보도록 상기 필터 케이스의 전단쪽에 모여 상기 섬유관이 U자 형태를 하도록 설치되는 것이 바람직하다. It is preferable that the filter is a hollow fiber membrane filter in which a plurality of hollow fiber membranes are bundled in the middle and that the fiber tube is gathered at the front end side of the filter case so that the end of the fiber tube is facing toward the outlet, Do.
상기 일 예에 따른 알칼리수 생성 필터의 경우 상기 필터 케이스의 후단이 마개에 의해 막히며 상기 마개에 복수개의 관통공이 형성되는 것이 바람직하다. In the case of the alkaline water producing filter according to the embodiment, the rear end of the filter case is blocked by a plug, and a plurality of through holes are formed in the plug.
상기 알칼리 부재는 상기 필터 케이스의 외부에 위치하도록 설치될 수 있다. The alkali member may be installed outside the filter case.
상기 알칼리 부재는 복수개의 알칼리 입자를 포함하여 이루어질 수 있다. 이 때, 상기 알칼리 입자는 수납 케이스에 담겨진 채로 설치되고, 상기 수납 케이스에는 상기 알칼리 입자보다 작은 크기의 관통공이 복수개 형성되는 것이 바람직하다. The alkali member may include a plurality of alkali particles. At this time, it is preferable that the alkali particles are installed in the storage case, and a plurality of through holes having a size smaller than that of the alkali particles are formed in the storage case.
상기 복수개의 알칼리 입자는 성형되어 덩어리 블록을 이룰 수 있다. The plurality of alkali particles may be molded to form a lump block.
상기 알칼리 입자는 분말(powder), 입상(granule), 또는 볼(ball) 형상을 할 수 있다. The alkali particles may be in the form of powder, granule, or ball.
상기 알칼리 입자는 0.01um~10mm 의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 알칼리수 생성 필터. Wherein the alkali particles have a diameter of 0.01 to 10 mm.
상기 알칼리 부재는 알칼리 또는 알칼리 토금속을 포함하는데, 특히 복수개의 마그네슘 입자를 포함하여 이루어질 수 있으며, 이 때 상기 마그네슘 입자의 표면에 실리카, 카본, 또는 은이 코팅되는 것이 바람직하다. The alkali member may include an alkali or an alkaline earth metal, and may include a plurality of magnesium particles. In this case, the surface of the magnesium particles is preferably coated with silica, carbon, or silver.
상기 알칼리 부재는 산화규소, 산화알루미늄, 산화철, 오산화인, 산화지르코늄, 산화타탄, 산화은, 산화아연, 산화하프늄, 산화이트륨, 탄산칼슘, 수산화칼슘, 산화칼슘, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘, 산화마그네슘, 산호, 폐화석, 장석, 카본, 야자탄, 점토, 카오린, 항균물질, 수지류, 음이온 물질, 지르콘, 희토류 물질, 및 규산소다 중 적어도 어느 하나 또는 이들의 조합을 더 포함할 수 있다. The alkali component may be at least one selected from the group consisting of silicon oxide, aluminum oxide, iron oxide, phosphorus pentoxide, zirconium oxide, oxidized tartan, silver oxide, zinc oxide, hafnium oxide, yttrium oxide, calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium oxide, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, , At least one of fossil fuels, feldspar, carbon, cobalt, clay, kaolin, antimicrobial materials, resins, anionic materials, zircon, rare earth materials, and sodium silicate, or combinations thereof.
상기 알칼리 부재는 카본 블록에 복수개의 알칼리 입자가 포함되어 이루어질 수 있다. The alkali component may include a plurality of alkali particles in the carbon block.
상기 카본 블록은 아황산칼슘(CaSO3) 또는 은(Ag)을 포함할 수 있다. The carbon block may include calcium sulfite (CaSO 3) or silver (Ag).
상기 카본 블록에 상기 필터 케이스의 길이 방향으로 중공이 형성되고, 상기 알칼리 입자는 상기 알칼리 입자보다 작은 크기의 관통공이 복수개 형성된 수납 케이스에 담겨진 채로 상기 중공 내에 설치될 수 있다. A hollow is formed in the carbon block in a longitudinal direction of the filter case and the alkali particles can be installed in the hollow while being contained in a storage case in which a plurality of through holes having a size smaller than that of the alkali particles are contained.
또는 상기 카본 블록에 상기 필터 케이스의 길이 방향으로 중공이 관통 형성되고, 상기 알칼리 입자는 상기 중공에 설치될 수 있으며, 이 때 상기 알칼리 입자가 상기 중공에서 빠져나가지 못하도록 상기 중공의 양단이 투과성막에 의해 막혀 있는 것이 바람직하다. Or a hollow is formed in the carbon block in the longitudinal direction of the filter case, the alkali particles may be installed in the hollow, and both ends of the hollow are connected to the permeable membrane so that the alkali particles do not escape from the hollow. It is preferable to be blocked.
상기 알칼리 부재는 알칼리 봉 또는 알칼리 괴로 이루어질 수 있다. 이 때 상기 필터 케이스의 길이 방향으로 중공이 형성된 카본블록이 더 마련되어 상기 알칼리 봉 또는 알칼리 괴가 상기 중공 내에 설치될 수 있다. The alkali member may be made of an alkali rod or an alkali rod. At this time, a carbon block having a hollow in the longitudinal direction of the filter case may be further provided, and the alkali rod or the alkali block may be installed in the hollow.
상기 알칼리 봉 또는 알칼리 괴는 마그네슘을 포함하거나 마그네슘 자체로 이루어질 수 있다. The alkali rod or the alkali block may contain magnesium or magnesium itself.
상기 다른 예에 따른 알칼리수 생성 필터의 경우, 상기 외장 케이스의 후단에 돌기부가 형성되고, 상기 필터 케이스의 후단 테두리가 상기 돌기부에 닿도록 설치되어 상기 돌기부에 의해서 상기 외장 케이스의 후단과 상기 필터 케이스의 후단 사이에 틈이 형성되는 것이 바람직하다.
In the case of the alkaline water producing filter according to the other example, a protruding portion is formed at the rear end of the outer case, and a rear end of the filter case comes in contact with the protruding portion so that the rear end of the outer case, It is preferable that a gap is formed between the rear ends.
본 발명에 의하면, 필터(예컨대 중공사막 필터)의 기능이 그대로 발휘되면서 알칼리성 미네랄의 증가, tds(total dissolved solids)의 증가, PH 증가, 활성산소를 제거하는 수소의 증대, orp(oxidation reduction potential)의 저감, 살균 및 세척기능의 증대를 도모할 수 있게 된다. According to the present invention, the function of a filter (for example, a hollow fiber membrane filter) is maintained as it is, so that an increase in alkaline minerals, an increase in total dissolved solids (tds), a rise in pH, an increase in hydrogen to remove active oxygen, The sterilization and the cleaning function can be increased.
필터에 알칼리 부재가 함께 작용함으로써 다양한 미네랄이 함유된 알칼리수가 출수구로 배출되기 때문에 알칼리 부재의 적절한 선택을 통하여 알칼리수의 PH가 8~10 정도, 경우에 따라서는 14 정도가 되도록 하여 의료용으로 사용할 수도 있다. 경우에 따라서는 알칼리 부재에 다양한 기능성 물질을 추가하여 항균작용, 원적외선 방출효과, 음이온 방출효과, 물맛 향상 등의 효과를 얻을 수도 있다. Alkaline water containing various minerals is discharged to the outlet by the action of the alkali component together with the filter, so that the pH of the alkaline water can be 8 to 10, and in some cases, 14, . In some cases, various functional materials may be added to the alkali component to obtain effects such as antimicrobial action, far infrared ray emission effect, anion release effect, and water taste improvement.
알칼리수는 비단 음료로서만 인체에 유익한 것이 아니라, 살균 기능이 있으며, 과일, 야채, 기계, 설거지, 빨래, 샤워 등에 있어서 세척 및 세탁 기능이 뛰어나므로 세제 등의 사용을 줄일 수 있는 효과가 있다. 이와 같이 본 발명에 따른 알칼리수 생성필터는 알칼리수가 요구되는 곳이라면 규모에 상관없이 가정용, 의료용, 산업용, 기타 특수용 등 다방면에 적용 가능한 것이다.
Alkaline water is not only beneficial to the human body as a beverage but also has a sterilizing function and has an effect of reducing the use of detergents and the like because it is excellent in washing and washing functions in fruits, vegetables, machinery, washing dishes, laundry, As described above, the alkaline water producing filter according to the present invention is applicable to various fields such as home, medical, industrial, and special use regardless of the size, where alkaline water is required.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 양방향 일자형 알칼리수 생성 필터의 분해 사시도;
도 2는 도 1의 내부 단면도;
도 3은 도 2의 필터 케이스(120)를 설명하기 위한 분해 사시도;
도 4는 도 1의 알칼리 부재(160)의 다른 예를 설명하기 위한 도면;
도 5는 알칼리 부재(160)의 다른 설치예를 설명하기 위한 도면;
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 단방향 U형 알칼리수 생성 필터의 외관 사시도;
도 7은 도 6의 분해 사시도;
도 8은 도 6의 내부 단면도;
도 9는 도 7의 필터 케이스(20)를 설명하기 위한 분해 사시도;
도 10은 알칼리 부재(60)의 다른 설치예를 설명하기 위한 도면이다.1 is an exploded perspective view of a two-way straight alkaline water producing filter according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an internal sectional view of FIG. 1; FIG.
3 is an exploded perspective view illustrating the
FIG. 4 is a view for explaining another example of the
5 is a view for explaining another example of setting of the
6 is an external perspective view of a unidirectional U type alkaline water producing filter according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 7 is an exploded perspective view of FIG. 6; FIG.
8 is an internal sectional view of FIG. 6;
Fig. 9 is an exploded perspective view for explaining the
Fig. 10 is a view for explaining another example of the installation of the
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are merely provided to understand the contents of the present invention, and those skilled in the art will be able to make many modifications within the technical scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited to these embodiments.
[실시예 1][Example 1]
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 양방향 일자형 알칼리수 생성 필터(I-type filter for becoming an alkaline water)의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 내부 단면도이며, 도 3은 도 2의 필터 케이스(120)를 설명하기 위한 분해 사시도이다. 1 is an exploded perspective view of a bidirectional straight alkaline water generating filter (I-type filter for an alkaline water) according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an internal sectional view of FIG. 1, Is an exploded perspective view for explaining the
도 1 내지 도 3을 참조하면, 외장 케이스(110)는 내부가 빈 통 형상을 하며 몸체(110a)와 마개(110b)로 이루어진다. 몸체(110a)의 전단에는 출수구(111)가 마련되고 후단은 입수구(112)가 형성된 마개(110b)에 의해 막힌다. 1 to 3, the
필터 케이스(120)는 외장 케이스(110) 내에 설치된다. 필터 케이스(120)는 몸체(120a)와 마개(120b)로 이루어진다. 몸체(120a)는 전단과 후단이 개방된 통 형상을 하며, 마개(120b)는 몸체(120a)의 후단을 막도록 설치된다. 마개(120a)에는 복수개의 관통공(121)이 형성된다. The
필터 케이스(120)와 외장 케이스(110) 사이의 틈이 막히도록 필터 케이스 몸체(120a)의 외측면에 오링(130)이 끼워져 설치된다. 입수구(112)를 통하여 유입되는 물은 오링(130)의 설치로 인해 모두 필터 케이스(120)의 내부를 통해 출수구(111)로 배출된다. 필터 케이스(120)가 흔들리지 않고 고정되도록 오링(130)은 복수겹으로 설치되는 것이 바람직하다. An O-
필터(150)는 필터 케이스(120)의 내부에 설치된다. 필터(150)는 중공사막 필터인 것이 바람직한데, 상기 중공사막 필터는 가운데가 비어 있는 섬유관이 복수개 묶여 이루어지되 상기 섬유관의 끝단이 출수구(111)쪽을 바라보도록 필터 케이스(120)의 전단쪽에 모여 상기 섬유관이 U자 형태를 하도록 설치되는 것이 바람직하다. The
알칼리 부재(160)는 필터(150)와 출수구(111) 사이에 설치된다. 도면에서는 알칼리 부재(160)가 필터 케이스(120)의 외부에 위치하도록 설치되는 경우가 도시되었지만 상황에 따라서 필터 케이스(120)의 내부에 위치할 수도 있다. The
알칼리 부재(160)는 물에 알칼리 미네랄을 제공하는 부재를 말하며, 알칼리 또는 알칼리 토금속을 포함하는 것이 대표적인 예라 할 수 있다. The
물의 정수과정을 설명하면 다음과 같다. 입수구(112)로 공급되는 물은 필터 케이스 마개(120b)에 형성된 관통공(121)을 통하여 필터 케이스 몸체(120b)의 내부로 유입된 후 필터(150) 및 알칼리 부재(160)를 순차적으로 거쳐 출수구(111)를 통하여 외부 배출된다. The water purification process will be described as follows. The water supplied to the
알칼리 부재(160)는 복수개의 알칼리 입자(165)를 포함하여 이루어지는데, 도 1에서는 이러한 복수개의 알칼리 입자(165)가 외부 압력에 의해 성형되어 하나의 덩어리 블록을 이루는 경우가 예로서 도시되었다. 알칼리 입자(165)는 분말(powder), 입상(granule), 또는 볼(ball) 형상을 할 수 있다. 알칼리 부재(160)의 공극이 너무 작으면 물의 배출이 제대로 이루어지지 않을 수 있으므로 알칼리 입자(165)는 0.01um~10mm 의 직경을 가지는 것이 바람직하다. The
알칼리수를 얻기 위하여 인위적으로 미네랄 성분을 투입하여 줄 필요가 있는데, 이러한 역할을 하는 것이 알칼리 부재(160)이다. 알칼리 부재(160)는 물과 접촉하여 수소를 발생하며 물을 알칼리성으로 바꾸어줄 수 있는 미네랄들이 함유된다. 이온화 경향이 큰 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 나트륨(Na), 칼륨(K)과 같은 미네랄들을 그 예로 들 수 있다. 마그네슘 등은 물과 아래의 반응식 1과 같이 반응한다. In order to obtain an alkaline water, it is necessary to artificially introduce a mineral component. The
[반응식 1][Reaction Scheme 1]
M + 2H2O -> M2+ + 2OH- + H2 , 여기서, M = 알칼리 또는 알칼리 토금속M + 2H 2 O - > M 2+ + 2OH - + H 2 , where M = alkali or alkaline earth metal
이렇게 형성된 수산화기(OH-)는 마그네슘 등의 표면에 부착되어 있는 상태로 적절하게 물을 알칼리성으로 만들어준다. 그리고 동시에 형성되는 수소(활성수소)는 물에 만병의 근원인 활성산소를 없애는 능력을 부여한다. 보통의 수돗물이나 정수기에서 나오는 물은 산화환원전위가 +200mV 내지 +500mV 이나, 이렇게 활성수소가 생성된 물은 산화환원전위가 음의 값을 가진다. The hydroxide (OH - ) formed in this way makes the water alkaline, properly attached to the surface of magnesium and the like. At the same time, hydrogen (active hydrogen) formed at the same time gives water the ability to eliminate active oxygen, the source of all diseases. Water from ordinary tap water or water purifier has a redox potential of +200 mV to +500 mV, but the water with active hydrogen produced in this way has a negative redox potential.
도 4는 도 1의 알칼리 부재(160)의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이 알칼리 부재(160)는 도 1과 같은 형태 이외에도 다양하게 설치될 수 있다. 구체적으로 도 4a에 도시된 바와 같이, 복수개의 알칼리 입자(165)가 수납 케이스(161)에 담겨진 채로 설치될 수 있는데, 이 경우 수납 케이스(161)에는 알칼리 입자(165)보다 작은 크기의 관통공(161a)이 복수개 형성된다. 수납 케이스(161)는 알칼리 입자(165)는 빠져 나가지 못하고 물이나 미네랄은 빠져나갈 수 있도록 하는 것이면 족하므로 여기서의 관통공(161a)은 이러한 기능을 수행할 정도로 작아도 무방하다. 예컨대 부직포도 수납 케이스(161)의 범주에 해당될 수 있다는 것이다. 4 is a view for explaining another example of the
알칼리 부재(160)는 도 4b에 도시된 바와 같이 카본 블록(167)의 가운데에 관통 형성된 중공에 알칼리 입자(165)가 채워지도록 설치될 수 있다. 이 때 알칼리 입자(165)가 중공에서 빠져나가지 못하도록 투과성막(168), 예컨대 부직포를 카본 블록(167)의 양단에 설치하여 상기 중공을 막는 것이 바람직하다. 카본 블록(167)은 참숯이나 활성탄 분말을 바인더와 함께 가열 가압 성형 또는 압출기에 넣어 가열 압출 성형함으로써 얻을 수 있다. The
필터(150)를 거친 물은 출수구(111)가 있는 가운데 쪽으로 모이면서 빠져나가려는 경향을 갖기 때문에, 카본 블록(167)에 유입된 물은 카본 블록(167)을 거치면서 중공 쪽으로 흘러 빠져나가게 되며, 이 과정에서 알칼리 입자(165)가 기능을 발휘하게 된다. 이러한 현상이 제대로 발생하기 위해서는 카본 블록(167)의 공극보다 알칼리 입자(165)에 의한 공극이 다소 커야 바람직할 것이다. The water that has passed through the
카본 블록(167)은 물맛 향상에 큰 영향을 미친다. 물맛을 좌우하는 가장 중요한 요소는 미네랄과 용존 산소인데, 우리의 혀로 감지할 수 있는 가장 흔한 것이 염소이다. 카본 블록(167)에 의해 이러한 염소가 제거될 수 있다. 그러나 카본 블록(167)은 35℃ 정도의 온도에서는 염소를 제거하는 기능이 크게 저하된다. 따라서 고온에서도 염소가 제거될 수 있도록 아황산칼슘(CaSO3)을 카본 블록(167)에 포함시키는 것이 바람직하다. 또한 은은 항균기능을 가지고 있으므로 카본 블록(167)에 은이 포함되도록 하는 것도 바람직하다. The
카본 블록(167)에 중공을 형성하지 않는 경우에는 참숯이나 활성탄 분말과 함께 알칼리 입자를 섞어 가열 가압 성형 또는 가열 압출 성형함으로써 알칼리 부재(160)가 구성될 수 있다. 이 경우 알칼리 입자는 분말 형태인 것이 바람직할 것이다. In the case where a hollow is not formed in the
출수구(111)를 통하여 배출되는 물에 항균작용, 원직외선 방출효과, 음이온 방출효과, 물맛 향상 효과 등을 위해 알칼리 부재(160)에 칼슘, 나트륨, 마그네슘, 또는 칼륨 외에 산화규소, 산화알루미늄, 산화철, 오산화인, 산화지르코늄, 산화타탄, 산화은, 산화아연, 산화하프늄, 산화이트륨, 탄산칼슘, 수산화칼슘, 산화칼슘, 탄산마그네슘, 수산화마그네슘, 산화마그네슘, 산호, 폐화석, 장석, 카본, 야자탄, 점토, 카오린, 항균물질, 수지류, 음이온 물질, 지르콘, 희토류 물질, 및 규산소다 등 기능적으로 다양한 것이 더 포함될 수 있다. Sodium, magnesium, or potassium in addition to calcium, sodium, magnesium, or potassium for the purpose of antibacterial action, water release effect, anion release effect, water taste improving effect, etc. of water discharged through the
알칼리 부재(160)가 복수개의 마그네슘 입자를 포함하여 이루어질 경우, 상기 마그네슘 입자의 표면에 실리카, 카본, 또는 은(Ag) 등이 코팅되는 것이 바람직하다. 마그네슘은 물과 급격하게 반응하기 때문에 이러한 급격 반응을 지연시킬 필요가 있어 이와 같이 코팅층을 형성하는 것이다. 또한 마그네슘은 물과 반응할 때 MgOH2가 생성되는 데 이러한 MgOH2가 마그네슘 입자의 표면에 피막을 이루게 되면 마그네슘 입자와 물의 반응이 더 이상 진행되지 않기 때문에 이를 피하기 위해서 마그네슘 입자의 표면에 상기와 같은 코팅층을 형성하는 것이다. 카본은 물맛을 향상시키기 위한 것이며, 은은 향균기능을 부여하기 위한 것이다. When the
한편, 알칼리 부재(160)는 카본 블록(167)의 중공 내에 알칼리 분말 또는 이들의 성형체가 아닌 알칼리 봉 또는 알칼리 괴가 설치됨으로써 이루어질 수도 있다. 이 경우 상기 알칼리 봉 또는 알칼리 괴는 마그네슘을 포함하거나 마그네슘 자체로 이루어지는 것이 바람직하다. On the other hand, the
도 5는 알칼리 부재(160)의 다른 설치예를 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이 알칼리 부재(160)는 필터(150)와 입수구(112) 사이에 설치될 수 있다. 도면에서는 필터 케이스(120)의 외부에 설치되는 경우가 도시되었지만 이에 한하지 않고 필터 케이스(120)의 내부에 설치될 수도 있다. Fig. 5 is a view for explaining another example of the installation of the
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 필터(150)에 알칼리 부재(160)가 함께 작용함으로써 다양한 미네랄이 함유된 알칼리수가 출수구(111)로 배출된다. 알칼리 부재(160)의 적절한 선택을 통하여 알칼리수의 PH가 8~10 정도, 경우에 따라서는 14 정도가 되도록 하여 의료용으로 사용할 수도 있다. 경우에 따라서는 알칼리 부재(60)에 다양한 기능성 물질을 추가하여 항균작용, 원적외선 방출효과, 음이온 방출효과, 물맛 향상 등의 효과를 얻을 수도 있다. As described above, according to the present invention, alkaline water containing various minerals is discharged to the
알칼리수는 비단 음료로서만 인체에 유익한 것이 아니라 살균 기능이 있으며, 과일, 야채, 기계, 설거지, 빨래, 샤워 등에 있어서 세척 및 세탁 기능이 뛰어나므로 세제 등의 사용을 줄일 수 있는 효과가 있다. 이와 같이 본 발명에 따른 알칼리수 생성필터는 알칼리수가 요구되는 곳이라면 규모에 상관없이 가정용, 의료용, 산업용, 기타 특수용 등 다방면에 적용 가능한 것이다. Alkaline water is not merely useful as a non-alcoholic beverage but has a sterilizing function. It has an effect of reducing the use of detergents and the like because it is excellent in washing and washing functions in fruit, vegetable, machine, dishwasher, laundry, shower and the like. As described above, the alkaline water producing filter according to the present invention is applicable to various fields such as home, medical, industrial, and special use regardless of the size, where alkaline water is required.
[실시예 2][Example 2]
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 단방향 U형 알칼리수 생성 필터(U-type filter for becoming an alkaline water)의 외관 사시도이고, 도 7은 도 6의 분해 사시도이며, 도 8은 도 6의 내부 단면도이다. 그리고 도 9는 도 7의 필터 케이스(20)를 설명하기 위한 분해 사시도이다. 6 is an external perspective view of a unidirectional U-type alkaline water producing filter (U-type filter) according to a second embodiment of the present invention, FIG. 7 is an exploded perspective view of FIG. 6, FIG. And FIG. 9 is an exploded perspective view for explaining the
도 6 내지 도 9를 참조하면, 외장 케이스(10)는 몸체(10a)와 마개(10b)로 이루어진다. 몸체(10a)의 전단은 막혀 있으며 여기에 출수구(11)와 입수구(12)가 형성된다. 출수구(11)는 가운데에 형성되고 입수구(12)는 출수구(11)의 옆에 형성된다. 몸체(10b)의 후단은 개방되어 있으며 마개(10b)에 의하여 막힌다. 이와 같이 외장 케이스(10)는 전단에 출수구(11)와 입수구(12)가 마련되고 후단은 마개(10b)에 의하여 막혀 있는 통 형상을 한다. 6 to 9, the
필터 케이스(20)는 몸체(20a)와 마개(20b)로 이루어진다. 몸체(20a)는 전단과 후단이 개방된 통 형상을 하며, 몸체(20a)의 전단은 오링(42)이 개재된 채로 마개(20b)에 의해 막힌다. 마개(20b)에는 주둥이(31)가 돌출되도록 형성된다. 외장 케이스(10)의 출수구(11)에는 외장케이스(10)의 내부쪽을 향하여 체결관(32)이 돌출 형성되며, 필터 케이스(20)의 주둥이(31)가 바로 이 체결관(32)에 내삽되어 들어감으로써 필터 케이스(20)가 외장 케이스(10) 내에 고정 설치된다. 물이 새지 않도록 주둥이(31)에는 오링(41)이 설치된다. 필터 케이스(20)는 이와 같이 주둥이(31)가 출수구(11)에 연결된 상태로 외장 케이스(10)의 측벽에서 소정간격 이격되어 외장 케이스(10)와 나란하게 외장 케이스(10)의 내부에 설치된다. The
필터 케이스(20)의 내부에는 필터(50), 예컨대 중공사막 필터가 설치된다. 중공사막 필터는 가운데가 비어 있는 섬유관이 수백~수천다발로 묶인 필터를 말하는데, 본 발명에서는 섬유관의 끝단이 출수구(11) 쪽을 바라보도록 섬유관들이 U자 형태로 설치되는 것을 특징으로 한다. Inside the
필터(50)와 필터 케이스(20)의 전단 사이에는 알칼리 부재(60)가 설치된다. 여기서 알칼리 부재(60)라고 하는 것은 물에 알칼리 미네랄을 제공하는 부재를 말하며, 알칼리 또는 알칼리 토금속을 포함하는 것이 대표적인 예라 할 수 있다. 여기서 필터(50)와 필터 케이스(20)의 전단 사이라 함은 마개(20b) 뿐만 아니라 주둥이(31)의 내부도 포함하는 의미이다. 도면에서는 주둥이(31)에 설치되는 경우에 대한 도시가 생략되었다. An alkali member (60) is provided between the filter (50) and the front end of the filter case (20). Here, the
외장 케이스(10)의 마개(10b) 안쪽에는 돌기부(13)가 방사상으로 형성되며, 필터 케이스(20)의 후단은 돌기부(13)에 닿도록 설치된다. 필터 케이스(20)의 주둥이(31)를 외장 케이스(10)의 체결관(32)에 내삽시켜 고정시키고 외장 케이스(10)의 후단에 마개(10b)를 끼우면 필터 케이스(20)의 후단이 마개(10b)의 돌기부(13)에 의해 눌리면서 필터 케이스(20)가 흔들리지 않게 고정된다. 이 때 돌기부(13)에 의해 필터 케이스(20)의 후단과 외장 케이스(10)의 후단 즉 마개(10b) 사이에 틈이 생기게 된다. The
도 8을 참조하여 물의 정수과정을 설명하면 다음과 같다. 입수구(12)로 공급되는 물은 필터 케이스(20)와 외장 케이스(10) 측벽 사이의 이격 공간을 통하여 외장 케이스(10)의 후단으로 이동하여 가다가 돌기부(13)에 의해 형성된 틈을 통해서 필터 케이스(20)의 후단으로 유입된 후 필터(50) 및 알칼리 부재(60)를 순차적으로 거쳐 주둥이(31)를 통하여 출수구(11)로 배출된다. The water purification process will be described with reference to FIG. The water supplied to the
알칼리 부재(60)는 복수개의 알칼리 입자(65)를 포함하여 이루어지며, 실시예 1에서의 알칼리 부재(160)와 실질적으로 동일한 것이므로 여기서는 반복 설명을 생략한다.Since the
한편, 알칼리 부재(60)는 도 10에 도시된 바와 같이 필터(50)와 필터 케이스(10)의 후단, 즉 마개(10b) 사이에 설치될 수도 있다.
On the other hand, the
10, 110: 외장 케이스
10a, 110a: 외장 케이스 몸체
10b, 110b: 외장 케이스 마개
11, 111: 출수구
12, 112: 입수구
20, 120: 필터 케이스
20a, 120a: 필터 케이스 몸체
20b, 120b: 필터 케이스 마개
121: 관통공
41, 42, 130: 오링
50, 150: 필터
60, 160: 알칼리 부재
61, 161: 수납 케이스
61a, 161a: 관통공
65, 165: 알칼리 입자
67, 167: 카본 블록
68, 168: 투과성막10, 110: outer case
10a, 110a: an outer case body
10b, 110b: external case plug
11, 111: Outlet
12, 112: inlet
20, 120: Filter case
20a, 120a: filter case body
20b, 120b: filter case plug
121: Through hole
41, 42, 130: O-rings
50, 150: filter
60, 160: alkali member
61, 161: storage case
61a, 161a: through hole
65, 165: alkali particles
67, 167: carbon block
68, 168: permeable membrane
Claims (21)
전단과 후단이 개방된 통 형상을 하며 상기 외장 케이스와 나란하게 상기 외장 케이스 내에 삽입 설치되는 필터 케이스;
상기 필터 케이스의 외측면에 끼워져서 상기 필터 케이스와 상기 외장 케이스 사이의 틈을 막도록 설치되는 오링;
상기 필터 케이스 내에 설치되는 필터; 및
상기 필터와 상기 출수구 사이 또는 상기 필터와 상기 입수구 사이에 설치되는 알칼리 부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알칼리수 생성 필터.An outer case having a front end provided with an outlet and a rear end having an inlet;
A filter case having a tubular shape in which a front end and a rear end are opened and inserted into the outer case in parallel with the outer case;
An O-ring fitted to an outer surface of the filter case to close a gap between the filter case and the case;
A filter installed in the filter case; And
And an alkaline member provided between the filter and the outlet, or between the filter and the inlet.
전단과 후단이 개방된 통 형상을 하되, 전단이 상기 출수구에 연결된 상태로 상기 외장 케이스의 측벽에서 소정간격 이격되어 상기 외장 케이스와 나란하게 상기 외장 케이스의 내부에 설치되는 필터 케이스;
상기 필터 케이스 내에 설치되는 필터; 및
상기 필터와 상기 필터 케이스의 전단 사이 또는 상기 필터와 상기 필터 케이스의 후단 사이에 설치되는 알칼리 부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알칼리수 생성 필터. An outer case having a tubular shape in which a front end is provided with an inlet and an outlet and a rear end is closed;
A filter case having a tubular shape with a front end and a rear end opened and having a front end spaced apart from a side wall of the outer case in a state connected to the outflow port and disposed inside the outer case in parallel with the outer case;
A filter installed in the filter case; And
And an alkaline member provided between the filter and the front end of the filter case or between the filter and the rear end of the filter case.
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