KR20190114577A - 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치 - Google Patents

역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 군부대나 시골 마을 등에서 식수나 생활용수를 확보하기 위해 사용하기 적합한 새로운 구조의 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치는 상기 역삼투압필터(3)에 연결된 유량조절케이스(10)를 이용하여, 상기 역삼투압필터(3)의 배수구(3a)와 보조배수구(3b)로 배출되는 물의 양을 50:50으로 조절할 수 있음으로, 물의 낭비를 줄이면서 상기 배수구(3a)로 배출되는 물의 양을 최대한 확보할 수 있음으로, 군부대나 시골 마을 등에서 식수나 생활용수를 확보하기 위해 사용하기 적합한 장점이 있다.

Description

역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치{WATER PURIFICATION SYSTEM USING REVERSE OSMOSIS WATER TREATMENT SYSTEM}
본 발명은 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치에 관한 것으로서, 군부대나 시골 마을 단위 등에서 식수나 생활용수를 확보하기 위하여, 사용하기 적합한 새로운 구조의 정수시스템에 관한 것이다.
최근 수질오염의 심각함이 날로 증가함에 따라, 기존의 원수를 정수하여 사용하는 정수장치가 널리 보급되고 있다.
이러한 정수장치는 작게는 가정용부터 시작하여 크게는 도시규모 단위까지 다양한 규모에서 사용 중에 있다.
현재 국내에서 사용하고 있는 정수방식으로는 역삼투압 방식, 중공사막 방식, 전기분해 방식 등을 사용하고 있으며, 이 중에서 역삼투압 방식이 가장 대중적으로 사용되고 있다.
도 1은, 물을 정수할 때 사용되는 정수시스템을 도시한 것으로, 원수가 저장되는 원수탱크(1)와, 상기 원수탱크(1)에 직렬로 연결된 복수개의 전처리필터(2)와, 상기 전처리필터(2)에 연결되어 전처리필터(2)를 통과한 물을 정수하는 역삼투압필터(3)와, 상기 역삼투압필터(3)를 통과하여 정수된 물을 저장하는 정수탱크(4)로 구성된다.
이때, 상기 역삼투압필터(3)는 연결관(3c)을 통해 상기 전처리필터(2)의 후단에 연결되며, 상기 전처리필터(2)를 통과하여 1차 정수된 물의 압력을 이용하여, 물이 내부를 통과하면서 정수되도록 구성된다.
그리고, 상기 역삼투압필터(3)의 둘레부에는 배수구(3a)와 보조배수구(3b)가 형성되어, 일부의 물은 역삼투압필터(3)를 통화하여 완전히 정수된 후 역삼투압필터(3)에 형성된 배수구(3a)를 통해 상기 정수탱크(4)로 배출되고, 나머지의 물은 역삼투압필터(3)를 통과하지 못하고, 역삼투압필터(3)의 일측에 형성된 보조배수구(3b)를 통해 배출되도록 구성된다.
또한, 상기 보조배수구(3b)에는 농축관(5)이 연결된다.
상기 정수탱크(4)는 정수관(4a)을 통해 상기 배수구(3a)에 연결된다.
이러한 정수시스템은 구조가 비교적 간단하고, 유지보수가 용이한 장점이 있는 반면, 역삼투압필터(3)에서 보조배수구(3b)를 통해 배출되어 버려지는 물의 양이 상기 배수구(3a)를 통해 배출되어 사용되는 물의 양에 비해 매우 많아서 물낭비가 많은 문제점이 있었다.
특히, 최근 들어, 군부대나 시골의 마을 등에서 이러한 정수시스템을 이용하여 식수를 확보하려는 곳이 늘어가고 있으나, 이러한 정수시스템은 물의 낭비가 많은 관계로 군부대나 시골 마을 등에서 사용하기 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
공개특허 제10-2010-0109156호 (2010.10.08.)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 더욱 상세하게는 군부대나 시골 마을 단위에서 식수나 생활용수를 확보하기 위하여 사용되어지는 새로운 구조의 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원수가 저장되는 원수탱크(1)와, 상기 원수탱크(1)에 직렬로 연결된 복수개의 전처리필터(2)와, 상기 전처리필터(2)에 연결되어 전처리필터(2)를 통과한 물을 정수하는 역삼투압필터(3)와, 상기 역삼투압필터(3)를 통과하여 정수된 물을 저장하는 정수탱크(4)를 포함하고, 상기 역삼투압필터(3)에는 정수관(4a)을 통해 상기 정수탱크(4)에 연결되는 배수구(3a)와, 농축관(5)이 연결되는 보조배수구(3b)가 형성되어, 상기 역삼투압필터(3)를 통과하여 정수된 물이 상기 정수탱크(4)에 저장되도록 구성된 정수시스템에 있어서, 상기 정수관(4a)과 농축관(5)의 중간부에 연결되어 정수관(4a)과 농축관(5)을 통해 배출되는 물의 유량을 조절하는 유량조절케이스(10)를 더 포함하고, 상기 유량조절케이스(10)는 케이스본체(11)와, 상기 케이스본체(11)의 내부에 구비되어 케이스 내부의 공간을 제1 및 제2 챔버(11a,11b)로 구획하는 격판(12)과, 상기 격판(12)의 중간부에 형성된 개구부(12a)에 회전가능하게 결합되며 양단이 상기 제1 및 제2 챔버(11a,11b)의 내부로 연장되는 회전댐퍼(13)를 포함하며, 상기 제1 챔버(11a)의 양단에는 상기 정수관(4a)의 중간부가 연결되는 제1 주입구(11c)와 제1 배출구(11d)가 형성되고, 상기 제2 챔버(11b)의 양단에는 상기 농축관(5)의 중간부가 연결되는 제2 주입구(11e)와 제2 배출구(11f)가 형성되며, 상기 역삼투압필터(3)의 배수구(3a)로 배출된 물은 상기 제1 챔버(11a)를 통과하여 상기 정수탱크(4)에 저장되고, 상기 역삼투압필터(3)의 보조배수구(3b)를 통과한 물은 상기 제2 챔버(11b)를 통과하도록 된 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 농축관(5)에 연결되어 농축관(5)을 통해 배출된 물을 저장하는 용수탱크(20)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 회전댐퍼(13)는 상기 격판(12)의 개구부(12a)에 수밀하면서 회전가능하게 결합되는 회전부(13a)와, 상기 회전부(13a)의 둘레면에서 상기 제1 챔버(11a)의 내부로 연장된 제1 댐퍼부(13b)와, 상기 회전부(13a)의 둘레면에서 상기 제2 챔버(11b)의 내부로 연장된 제2 댐퍼부(13c)를 포함하며, 상기 제1 댐퍼부(13b)는 상기 제1 챔버(11a)의 내부에서 물이 배출되는 쪽을 향하고 상기 제2 댐퍼부(13c)는 상기 제2 챔버(11b)의 내부에서 물이 유입되는 쪽을 향하도록 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 정수관(4a)과 농축관(5)에 구비되어 정수관(4a)과 농축관(5)을 통해 흐르는 물의 유량을 조절하는 유량조절밸브(4c,5a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 회전댐퍼(13)에 연결되어 회전댐퍼(13)를 전후방향으로 회동시킴으로써 제1 및 제2 챔버(11a,11b)의 개폐량을 조절하는 구동모터(14)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 역삼투압필터(3)는 연결관(3c)을 통해 상기 전처리필터(2)의 후단에 연결되며, 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20)에 구비되어 저수탱크에 저장된 물과 용수탱크(20)에 저장된 물의 수위를 측정하는 제1 및 제2 수위측정수단(31,32)과, 상기 양단이 상기 연결관(3c)과 농축관(5)을 연결하는 역류관(40) 및 바이패스관(50)과, 상기 역류관(40)의 중간부에 구비되어 상기 연결관(3c)을 통과하는 물이 농축관(5)으로 배출되지 않도록 제어하는 체크밸브(60)와, 상기 역류관(40)의 중간부에 구비되어 구동시 상기 농축관(5)의 물이 상기 연결관(3c)으로 역류되도록 하는 역류펌프(70)와, 상기 바이패스관(50)의 중간부에 구비되며 작동에 따라 상기 바이패스관(50)의 중간부를 개폐하는 솔레노이드밸브(80)와, 상기 제1 및 제2 수위측정수단(31,32)에 연결되며 상기 역류펌프(70)와 솔레노이드밸브(80)의 작동을 제어하는 제어수단(90)을 더 포함하며, 상기 제어수단(90)은 상기 용수탱크(20)의 수위가 기준수위 이상인 상태에서 상기 정수탱크(4)의 수위가 기준수위 이하로 낮아지면 상기 역류펌프(70)를 구동시키고, 상기 정수탱크(4)의 수위가 기준수위 이상인 상태에서 상기 용수탱크(20)의 수위가 기준수위 이하로 낮아지면 상기 솔레노이드밸브(80)를 개방하도록 된 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치가 제공된다.
한편 본 명세서에 개시된 기술에 관한 설명은 단지 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 개시된 기술에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
또한 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. “제1”, “제2” 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소로 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어”있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “직접 연결되어”있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 “~사이에”와 “~사이에” 또는 “~에 이웃하는”과 “~에 직접 이웃하는” 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, “포함하다”또는 “가지다” 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치는 상기 역삼투압필터(3)에 연결된 유량조절케이스(10)를 이용하여, 상기 역삼투압필터(3)의 배수구(3a)와 보조배수구(3b)로 배출되는 물의 양을 50:50으로 조절할 수 있음으로, 물의 낭비를 줄이면서 상기 배수구(3a)로 배출되는 물의 양을 최대한 확보할 수 있음으로, 군부대나 시골 마을 등에서 식수나 생활용수를 확보하기 위해 사용하기 적합한 장점이 있다.
도 1은 종래의 정수시스템을 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치의 작용을 도시한 구성도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치의 변형예를 도시한 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치의 제2 실시예를 도시한 구성도,
도 7은 본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치의 제2 실시예의 회로구성도,
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치의 작용을 도시한 참고도이다.
이하, 본 발명이 속하는 선호적인 실시예를 참고로 하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치를 도시한 것으로, 원수가 저장되는 원수탱크(1)와, 상기 원수탱크(1)에 직렬로 연결된 복수개의 전처리필터(2)와, 상기 전처리필터(2)에 연결되어 전처리필터(2)를 통과한 물을 정수하는 역삼투압필터(3)와, 상기 역삼투압필터(3)를 통과하여 정수된 물을 저장하는 정수탱크(4)가 구비된 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 역삼투압필터(3)는 연결관(3c)을 통해 상기 전처리필터(2)의 후단에 연결된다.
또한, 상기 역삼투압필터(3)에는 정수관(4a)을 통해 상기 정수탱크(4)에 연결되는 배수구(3a)와, 농축관(5)이 연결되는 보조배수구(3b)가 형성되어, 역삼투압필터(3)를 통과하여 정수된 물은 상기 정수탱크(4)에 저장되고, 역삼투압필터(3)를 통과하지 못하고 상기 보조배수구(3b)로 배출된 물은 상기 보조배수구(3b)로 배출되도록 구성된다.
또한, 상기 원수탱크(1)와 전처리필터(2)를 연결하는 원수관(1b)의 중간부에는 펌프(1b)가 구비되어, 상기 원수탱크(1)에 저장된 원수를 높은 압력으로 가압하여 상기 전처리필터(2)로 공급하도록 구성된다.
그리고, 본 발명에 따른 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치는, 상기 정수관(4a)과 농축관(5)의 중간부에 연결되어 정수관(4a)과 농축관(5)을 통해 배출되는 물의 유량을 조절하는 유량조절케이스(10)와, 상기 농축관(5)에 연결되어 농축관(5)을 통해 배출된 물을 저장하는 용수탱크(20)가 더 구비된다.
상기 유량조절케이스(10)는 케이스본체(11)와, 상기 케이스본체(11)의 내부에 구비되어 케이스 내부의 공간을 제1 및 제2 챔버(11a,11b)로 구획하는 격판(12)과, 상기 격판(12)의 중간부에 형성된 개구부(12a)에 회전가능하게 결합되며 양단이 상기 제1 및 제2 챔버(11a,11b)의 내부로 연장되는 회전댐퍼(13)로 구성된다.
상기 케이스본체(11)는 강도가 높으면서 내부식성이 강한 스테인레스 또는 합성수지재질의 사각 박스형태로 구성된다.
그리고, 상기 제1 챔버(11a)의 양단에는 상기 정수관(4a)의 중간부가 연결되는 제1 주입구(11c)와 제1 배출구(11d)가 형성되고, 상기 제2 챔버(11b)의 양단에는 상기 농축관(5)의 중간부가 연결되는 제2 주입구(11e)와 제2 배출구(11f)가 형성된다.
상기 격판(12)은 상기 케이스본체(11)의 내부에 수평을 이루도록 배치되어, 하측에 상기 제1 챔버(11a)가 형성되고, 상측에 상기 제2 챔버(11b)가 형성되도록 한다.
상기 회전댐퍼(13)는 상기 격판(12)의 개구부(12a)에 수밀하면서 회전가능하게 결합되는 회전부(13a)와, 상기 회전부(13a)의 둘레면에서 상기 제1 챔버(11a)의 내부로 연장된 제1 댐퍼부(13b)와, 상기 회전부(13a)의 둘레면에서 상기 제2 챔버(11b)의 내부로 연장된 제2 댐퍼부(13c)로 구성된다.
이때, 상기 회전댐퍼(13)는 상기 제1 댐퍼부(13b)는 상기 제1 챔버(11a)의 내부에서 물이 배출되는 쪽, 즉, 상기 제1 배출구(11d)를 향하고 상기 제2 댐퍼부(13c)는 상기 제2 챔버(11b)의 내부에서 물이 유입되는 쪽, 즉, 상기 제2 유입구(11e)를 향하도록 경사지게 배치되어, 상기 제1 챔버(11a)와 제2 챔버(11b)를 통과하는 물의 압력에 따라 회전댐퍼(13)가 정역회전되면서, 상기 제1 챔버(11a)와 제2 챔버(11b)의 중간부를 동일한 정도로 개폐하도록 구성된다.
그리고, 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20)에는 배수밸브(4b,21)가 각각 구비되어, 상기 배수밸브(4b,21)를 개폐하여, 정수탱크(4)와 용수탱크(20)에 저장된 물을 사용할 수 있도록 구성된다.
이와 같이 구성된 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 상기 펌프(1b)가 구동되어 상기 원수탱크에 저장된 물이 상기 전처리필터(2)로 공급되면, 물은 전처리필터(2)를 통과하면서 1차 정수된 후, 상기 역삼투압필터(3)를 통과하면서 일부의 물은 상기 정수관(4a)을 통해 상기 제1 챔버(11a)로 공급되고, 나머지 물은 상기 농축관(5)을 통해 상기 제2 챔버(11b)로 공급된다.
이때, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 제1 및 제2 챔버(11a,11b)를 통과하는 물의 압력에 의해 상기 회전댐퍼(13)가 적절히 회동되면서 상기 제1 및 제2 챔버(11a,11b)의 중간부를 개방함으로서, 상기 제1 챔버(11a)와 제2 챔버(11b)를 통과하는 물의 유량을 조절한다.
즉, 상기 역삼투압필터(3)의 배수구(3a)와 정수관(4a)으로 배출된 물은 상기 제1 챔버(11a)를 통과하게 되며, 상기 역삼투압필터(3)의 보조배수구(3b)와 농축관(5)으로 배출된 물은 상기 제2 챔버(11b)를 통과하게 된다.
이때, 상기 회전댐퍼(13)는, 상기 제1 댐퍼부(13b)는 상기 제1 챔버(11a)의 내부에서 물이 배출되는 쪽을 향하고 상기 제2 댐퍼부(13c)는 상기 제2 챔버(11b)의 내부에서 물이 유입되는 쪽을 향하도록 경사지게 배치됨으로, 제1 챔버(11a)를 통과하는 물의 압력에 비례하여 상기 회전댐퍼(13)가 개방되어, 제1 챔버(11a)와 제2 챔버(11b)가 동일한 양만큼 개방되도록 한다.
따라서, 상기 역삼투압필터(3)의 보조농축관(5)과 농축관(5)을 통해 배출되는 물과, 상기 농축관(5)과 정수관(4a)을 통해 배출되는 물의 양이 50:50으로 동일한 양으로 배출되도록 조절한다.
그리고, 이와 같이, 상기 제1 챔버(11a)를 통과한 물은 상기 정수탱크(4)에 저장되어, 사용자가 상기 정수탱크(4)에 저장된 물을 음용수로 활용할 수 있다.
또한, 상기 제2 챔버(11b)를 통과한 물은 상기 용수탱크(20)에 저장되어, 사용자가 상기 용수탱크(20)에 저장된 물을 음용수 이외의 용수, 즉, 세탁이나 청소 또는 목욕물 등으로 사용할 수 있다.
이와 같이 구성된 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치는 상기 역삼투압필터(3)에 연결된 유량조절케이스(10)를 이용하여, 상기 역삼투압필터(3)의 배수구(3a)와 보조배수구(3b)로 배출되는 물의 양을 50:50으로 조절할 수 있음으로, 물의 낭비를 줄이면서 상기 배수구(3a)로 배출되는 물의 양을 최대한 확보할 수 있음으로, 군부대나 시골 마을 등에서 식수나 생활용수를 확보하기 위해 사용하기 적합한 장점이 있다.
그리고, 상기 농축관(5)에는 농축관(5)을 통해 배출된 물을 저장하는 용수탱크(20)가 구비됨으로, 상기 농축관(5)을 통해 배출된 물을 용수로 활용할 수 있는 장점이 있다.
즉, 상기 농축관(5)을 통해 배출되는 물은 상기 전처리필터(2)를 통과하여 원수에 비해 매우 깨끗한 상태임으로, 이러한 물을 낭비하지 않고 다양한 용도로 사용함으로서, 물의 활용도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 유량조절케이스(10)에 구비된 회전댐퍼(13)는 상기 격판(12)의 개구부(12a)에 수밀하면서 회전가능하게 결합되는 회전부(13a)와, 상기 회전부(13a)의 둘레면에서 상기 제1 챔버(11a)의 내부로 연장된 제1 댐퍼부(13b)와, 상기 회전부(13a)의 둘레면에서 상기 제2 챔버(11b)의 내부로 연장된 제2 댐퍼부(13c)로 구성되고, 상기 회전댐퍼(13)는 상기 제1 댐퍼부(13b)는 상기 제1 챔버(11a)의 내부에서 물이 배출되는 쪽을 향하고 상기 제2 댐퍼부(13c)는 상기 제2 챔버(11b)의 내부에서 물이 유입되는 쪽을 향하도록 경사지게 배치됨으로, 상기 제1 챔버(11a)를 통과하는 물의 압력에 의해 회전댐퍼(13)가 효과적으로 회전되면서 제1 챔버(11a)와 제2 챔버(11b)의 개폐정도를 조절할 수 있는 장점이 있다.
본 실시예의 경우, 상기 회전댐퍼(13)는 상기 제1 챔버(11a)와 제2 챔버(11b)를 통과하는 물의 압력에 의해 회전되어, 제1 및 제2 챔버(11a,11b)의 개폐정도를 조절하도록 된 것을 예시하였으나, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 회전댐퍼(13)에 구동모터(14)를 연결하여, 상기 구동모터(14)로 회전댐퍼(13)를 전후방향으로 회동시켜 제1 및 제2 챔버(11a,11b)의 개폐량을 강제로 조절하도록 하는 것도 가능하다.
또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 정수관(4a)과 농축관(5)에 정수관(4a)과 농축관(5)을 통해 흐르는 물의 유량을 조절하는 유량조절밸브(4c,5a)를 각각 구비하여, 상기 유량조절밸브(4c,5a)를 제어하여 상기 정수관(4a)과 농축관(5)을 통해 흐르는 물의 유량을 조절함으로써, 상기 유량조절케이스(10)를 통과하여 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20)로 공급되는 물의 양을 서로 다르게 조절할 수 있도록 하는 것도 가능하다.
도 6 내지 도 9는 본 발명에 따른 제2 실시예를 도시한 것으로, 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20)에 구비되어 저수탱크에 저장된 물과 용수탱크(20)에 저장된 물의 수위를 측정하는 제1 및 제2 수위측정수단(31,32)과, 상기 양단이 상기 연결관(3c)과 농축관(5)을 연결하는 역류관(40) 및 바이패스관(50)과, 상기 역류관(40)의 중간부에 구비되어 상기 연결관(3c)을 통과하는 물이 농축관(5)으로 배출되지 않도록 제어하는 체크밸브(60)와, 상기 역류관(40)의 중간부에 구비되어 구동시 상기 농축관(5)의 물이 상기 연결관(3c)으로 역류되도록 하는 역류펌프(70)와, 상기 바이패스관(50)의 중간부에 구비되며 작동에 따라 상기 바이패스관(50)의 중간부를 개폐하는 솔레노이드밸브(80)와, 상기 제1 및 제2 수위측정수단(31,32)에 연결되며 상기 펌프(1b)와 역류펌프(70) 및 솔레노이드밸브(80)의 작동을 제어하는 제어수단(90)이 더 구비된다.
상기 체크밸브(60)는 상기 연결관(3c)쪽으로 개방되도록 구비되어, 상기 역류펌프(70)가 구동되면 자동으로 개방되도록 구성된다.
상기 솔레노이드밸브(80)는 상기 제어수단(90)의 제어신호에 의해 작동되도록 구성된다.
상기 제어수단(90)은 상기 제1 및 제2 수위측정수단(31,32)의 신호를 수신하여, 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20) 내부의 수위가 미리 설정된 기준수위 이상인 경우, 상기 펌프(1b)와 역류펌프(70)를 정지시켜 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20)로 더 이상 물이 공급되지 않도록 한다.
그리고, 사용자가 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20)의 내부에 저장된 물을 사용하여, 정수탱크(4)와 용수탱크(20) 내부의 수위가 기준수위 이하로 낮아지면, 상기 제어수단(90)은 상기 펌프(1b)를 구동시켜 원수탱크(1)의 물이 상기 전처리필터(2)와 역삼투압필터(3)를 통과한 후 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20)로 각각 공급되도록 한다.
그리고, 사용자가 상기 정수탱크(4)의 물만을 사용하여 정수탱크(4)의 수위가 기준수위 이하로 낮아지면, 상기 제어수단(90)은 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 펌프(1b)를 구동시켜 원수탱크(1)의 물이 상기 전처리필터(2)와 역삼투압필터(3)를 통과한 후 상기 정수관(4a)과 농축관(5)으로 배출되도록 함과 동시에, 상기 역류펌프(70)를 구동시킴으로써, 정수관(4a)의 물을 상기 정수탱크(4)로 공급되고, 농축관(5)의 물은 상기 연결관(3c)으로 역류되도록 한다.
따라서, 역삼투압필터(3)의 보조배수구(3b)로 배출된 물을 순환시킴으로서, 물의 낭비를 최소화하고, 상기 역삼투압필터(3)에 가해지는 부하를 줄인다.
그리고, 사용자가 상기 용수탱크(20)의 물만을 사용하여 용수탱크(20)의 수위가 기준수위 이하로 낮아지면, 상기 제어수단(90)은 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 펌프(1b)를 구동시킴과 동시에 상기 솔레노이드밸브(80)를 개방하여, 원수탱크(1)의 물이 상기 전처리필터(2)를 통과하여 1차 정수된 후, 상기 연결관(3c)과 바이패스관(50)을 통해 상기 농축관(5)으로 바이패스되어 상기 용수탱크(20)로 공급되도록 한다.
이와 같이 구성된 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치는 상기 정수탱크(4)와 용수탱크(20) 내부의 수위에 따라, 상기 펌프(1b)와 역류펌프(70) 및 솔레노이드밸브(80)의 작동을 제어하여, 상기 전처리필터(2) 또는 역삼투압필터(3)를 통과한 물이 선택적으로 정수탱크(4)와 용수탱크(20)로 공급되도록 함으로써, 물의 활용도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 정수탱크(4)의 수위가 기준수위 이상인 상태에서 상기 용수탱크(20)의 수위가 기준수위 이하로 낮아지면 상기 솔레노이드밸브(80)를 개방하여, 상기 전처리필터(2)를 통과한 물이 상기 역삼투압필터(3)를 통하지 않고, 바이패스관(50)을 통해 상기 용수탱크(20)로 바로 공급되도록 함으로서, 불필요하게 역삼투압필터(3)의 부하가 상승되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이행할 수 있을 것이다.
1. 원수탱크 2. 전처리필터
3. 역삼투압필터 4. 정수탱크
5. 농축관 10. 유량조절케이스
20. 용수탱크

Claims (5)

  1. 원수가 저장되는 원수탱크(1)와,
    상기 원수탱크(1)에 직렬로 연결된 복수개의 전처리필터(2)와,
    상기 전처리필터(2)에 연결되어 전처리필터(2)를 통과한 물을 정수하는 역삼투압필터(3)와,
    상기 역삼투압필터(3)를 통과하여 정수된 물을 저장하는 정수탱크(4)를 포함하고,
    상기 역삼투압필터(3)에는 정수관(4a)을 통해 상기 정수탱크(4)에 연결되는 배수구(3a)와, 농축관(5)이 연결되는 보조배수구(3b)가 형성되어,
    상기 역삼투압필터(3)를 통과하여 정수된 물이 상기 정수탱크(4)에 저장되도록 구성된 정수시스템에 있어서,
    상기 정수관(4a)과 농축관(5)의 중간부에 연결되어 정수관(4a)과 농축관(5)을 통해 배출되는 물의 유량을 조절하는 유량조절케이스(10)를 더 포함하고,
    상기 유량조절케이스(10)는
    케이스본체(11)와,
    상기 케이스본체(11)의 내부에 구비되어 케이스 내부의 공간을 제1 및 제2 챔버(11a,11b)로 구획하는 격판(12)과,
    상기 격판(12)의 중간부에 형성된 개구부(12a)에 회전가능하게 결합되며 양단이 상기 제1 및 제2 챔버(11a,11b)의 내부로 연장되는 회전댐퍼(13)를 포함하며, 상기 제1 챔버(11a)의 양단에는 상기 정수관(4a)의 중간부가 연결되는 제1 주입구(11c)와 제1 배출구(11d)가 형성되고, 상기 제2 챔버(11b)의 양단에는 상기 농축관(5)의 중간부가 연결되는 제2 주입구(11e)와 제2 배출구(11f)가 형성되며, 상기 역삼투압필터(3)의 배수구(3a)로 배출된 물은 상기 제1 챔버(11a)를 통과하여 상기 정수탱크(4)에 저장되고, 상기 역삼투압필터(3)의 보조배수구(3b)를 통과한 물은 상기 제2 챔버(11b)를 통과하도록 된 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 농축관(5)에 연결되어 농축관(5)을 통해 배출된 물을 저장하는 용수탱크(20)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 회전댐퍼(13)는
    상기 격판(12)의 개구부(12a)에 수밀하면서 회전가능하게 결합되는 회전부(13a)와,
    상기 회전부(13a)의 둘레면에서 상기 제1 챔버(11a)의 내부로 연장된 제1 댐퍼부(13b)와,
    상기 회전부(13a)의 둘레면에서 상기 제2 챔버(11b)의 내부로 연장된 제2 댐퍼부(13c)를 포함하며,
    상기 제1 댐퍼부(13b)는 상기 제1 챔버(11a)의 내부에서 물이 배출되는 쪽을 향하고 상기 제2 댐퍼부(13c)는 상기 제2 챔버(11b)의 내부에서 물이 유입되는 쪽을 향하도록 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 정수관(4a)과 농축관(5)에 구비되어 정수관(4a)과 농축관(5)을 통해 흐르는 물의 유량을 조절하는 유량조절밸브(4c,5a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 회전댐퍼(13)에 연결되어 회전댐퍼(13)를 전후방향으로 회동시킴으로써 제1 및 제2 챔버(11a,11b)의 개폐량을 조절하는 구동모터(14)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압식 수처리 방식이 적용된 정수장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130068157A (ko) * 2011-12-14 2013-06-26 코웨이 주식회사 물저장탱크 및 이를 구비한 정수기

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