WO2010107145A1 - 정수기용 살균 유니트 - Google Patents

정수기용 살균 유니트 Download PDF

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강찬석
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주식회사 마이크로필터
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    • C02F2201/32—Details relating to UV-irradiation devices
    • C02F2201/328—Having flow diverters (baffles)

Definitions

  • the present invention mainly relates to a sterilizing unit for water purifiers used in homes and businesses, and more particularly to a sterilizing unit for water purifiers to sterilize the water discharged by using an ultraviolet lamp.
  • the water purifier As is well known, there are various harmful bacteria such as Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella, and Staphylococcus aureus in the raw water purified by the water purifier, the storage tank inside the water purifier, and the filter connection pipe.
  • the water purifier In order to sterilize these various bacteria, the water purifier is equipped with a sterilization unit.
  • FIGS. 1 and 2 Representative examples of such sterilization units are shown in FIGS. 1 and 2.
  • the UV lamp 101 for irradiating ultraviolet rays from the center is provided, and the upper and lower mouths, outlets, and ultraviolet rays penetrated through the corrosion resistant steel pipe and the corrosion resistant steel pipe fixed to the inner circumferential surface of the casing.
  • Corrosion-resistant steel pipe for reflecting the above and the above-mentioned space portion existing between the ultraviolet lamp 101 and the casing is installed on the upper cover and configured to cover the above-described ultraviolet lamp 101. Accordingly, the purified water flows into the inlet of the outer cover 103 and is discharged to the outlet of the corrosion resistant steel pipe. In this process, some of the water introduced is discharged to the outlet through the space part in a straight line from the inlet to the outlet.
  • Korean Utility Model Registration No. 293997 (designation name: water purifier sterilization unit; hereinafter referred to as 'quote design') has been proposed, and this reference designation is shown in FIG. 3.
  • the coil type tube 110 is disposed around the ultraviolet lamp 101 and provided with an inlet 110a and an outlet 110b so that water flows in a spiral manner.
  • the upper cover 111 and the lower cover 112 made of a material that surrounds the coiled tube 110 and reflects ultraviolet rays.
  • the water purifier sterilization unit is to discharge the water introduced through the coil-shaped tube 110, and in this process, all the water is uniformly sterilized by the ultraviolet lamp 101 and then discharged.
  • the sterilization efficiency is greatly increased and the sterilization effect is made uniform.
  • the coiled tube 110 must be made of quartz with good UV transmission efficiency, and when it is made of a synthetic resin tube that can be obtained at a relatively low cost, no sterilizing effect can be expected.
  • the coiled tube 110 made of quartz has a very high manufacturing cost, the manufacturing cost of the entire sterilization unit is greatly increased, and the cited design has not been put to practical use despite the high UV sterilization efficiency.
  • the present invention installs an ultraviolet lamp for emitting ultraviolet rays in the center of the space inside the casing with fittings for connecting the inlet pipe and the outlet pipe, and supports the ultraviolet lamp on the top of the casing.
  • an ultraviolet lamp for emitting ultraviolet rays in the center of the space inside the casing with fittings for connecting the inlet pipe and the outlet pipe, and supports the ultraviolet lamp on the top of the casing.
  • a sterilization unit for water purifiers is provided by installing a corrugated pipe having a plurality of repetitive corrugations fixed on the inner wall of a casing so as to be in close contact with an inner circumferential surface of the casing.
  • the present invention forms a very large number of small vortices by a plurality of folds repeatedly arranged in the corrugated pipe during the entire section of the water flowing into the inlet pipe, and thus the water introduced into the inlet pipe is Since the water is sold after staying for a sufficient time without being discharged directly to the outlet pipe, the inflowed water is discharged after being sufficiently sterilized, thereby greatly improving sterilization efficiency.
  • the present invention can be widely spread because it can obtain high sterilization efficiency and its structure is very concise and there is no factor of manufacturing cost improvement, and it is possible to maintain stable shape even if the conventional durable steel pipe is thin, so that it is manufactured by thinning the thickness. Using a corrugated pipe that can lower the cost has a useful effect that can be made to lower the manufacturing cost rather than using the conventional durable steel pipe.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a sterilization unit for a conventional general water purifier.
  • Figure 2 is a cross-sectional view of a sterilization unit for a conventional general water purifier.
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing a sterilizing unit for a water purifier according to the quotation.
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing a sterilizing unit for a water purifier according to the present invention.
  • Figure 5 is a longitudinal sectional view showing the structure of the sterilizing unit for water purifier according to the present invention.
  • Figure 6 is a partially cut perspective view showing the structure of the support ring used in the present invention.
  • Figure 7 is a partial cutaway perspective view showing the support used in the present invention.
  • FIG 8 is an explanatory view showing the operation of the corrugated pipe of the sterilization unit for water purifier according to the present invention.
  • a fitting (7) for connecting the inlet pipe (5) and the outlet pipe (6) is installed at two ends of the casing (2), the space portion inside the casing (2) (10)
  • An ultraviolet lamp 1 for discharging ultraviolet rays is disposed in the center, and the ultraviolet lamp 1 is fixed to the airtight cover 4 so as not to vibrate by the flow of water flowing in the space 10, and the casing ( 2) It is fixed by the lamp fixing sheet (8) installed in the inner end so that both ends of the ultraviolet lamp (1) is stably fixed.
  • the operating power of this ultraviolet lamp 1 is provided by a power supply line 9 which penetrates the airtight cover 4 and is connected to a ballast not shown outside.
  • the outer circumferential surface of the corrugated pipe 3 having a plurality of repetitive corrugations formed on the inner wall circumferential surface of the casing 2 is fixed, so that the space 10 between the inlet pipe 5 and the outlet pipe 6 is fixed.
  • the corrugated pipe 3 was positioned over.
  • the corrugated pipe 3 flows into the inlet pipe 5 to fix the lamp disposed with the bottom of the airtight cover 4 at the top and bottom of the corrugated pipe 3 so as not to cause vibration by the flow of water discharged into the outlet pipe 6. It is fixed in engagement with the sheet (8).
  • the present invention may combine the support ring 11 with a plurality of through holes 13 formed around the through hole 12 and the through hole 12 between the upper end of the corrugated pipe 3 and the sealing cover 4.
  • the support hole 14 is provided with a plurality of holes 16 formed around the recess groove 15 and the recess groove 15 is built in the lamp fixing sheet 8 for supporting the lower end of the ultraviolet lamp (1) It may be fixed to the inner end of the casing 2.
  • the O-ring 17 is further inserted into both ends of the corrugated pipe 3 so that watertightness is maintained between the casing 2 and the corrugated pipe 3, thereby preventing condensation, leakage, and corrosion inside.
  • the ultraviolet light of the ultraviolet lamp (1) is not irradiated to the coiled tube made of quartz tube, but is directly exposed to ultraviolet rays, so that the highest sterilization effect can be obtained.
  • Ultraviolet rays are uniformly irradiated by the vortices and turbulences formed by the multiple folds of 3) to obtain a higher sterilization effect.
  • the support ring 11 and the supporter 14 having the through holes 13 and 16 are installed on the path between the inlet pipe 5 and the outlet pipe 6 so that water flows in a dispersed manner. Can be.
  • the through holes 13 and 16 of the support ring 11 and the support 14 are made small and distributed in a plurality of ways. And these were installed adjacent to the inflow pipe 5 and the outflow pipe 6, respectively.
  • the present invention is to allow the flow of water to be dispersed by the vortex and turbulence as needed, only the corrugation of the corrugated pipe (3).

Abstract

본 고안은 자외선램프를 이용하여 정수되어 배출되는 물을 살균할 수 있도록 한 정수기용 살균 유니트를 개시한다. 본 고안은 살균 유니트를 통과하는 물이 자외선에 의하여 고르게 살균된 후 배출되도록 한 정수기용 살균 유니트를 제공하기 위하여 케이싱 내벽에 다수의 반복적 주름이 형성된 주름관을 유입관 및 유출관 사이의 공간부에 걸쳐 설치하여서 된 정수기용 살균 유니트를 제안한다. 이와 같이 하여 본 고안은 유입관으로 유입된 물이 주름관의 주름에 의하여 와류를 형성하므로 충분한 시간 동안 체류한 후 배출되는 것이므로 유입된 물은 충분히 살균된 후 배출되는 것이어서 살균 효율을 크게 향상시킬 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 종전의 내구성 강관의 두께보다 얇아도 안정된 형태를 유지할 수 있어서 두께를 얇게 함에 따라 제조 원가를 낮출 수 있게 되게 되는 유용한 효과가 있다.

Description

정수기용 살균 유니트
본 고안은 주로 가정이나 업소에서 사용되는 정수기용 살균 유니트에 관한 것으로, 더욱 상세히는 자외선램프를 이용하여 정수되어 배출되는 물을 살균할 수 있도록 한 정수기용 살균 유니트에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이 일반적으로 정수기에 의하여 정수되는 원수와 정수기 내부의 저장탱크, 필터의 연결관 등에는 대장균, 포도상 구균, 살모넬라균, 황색포도당 구균 등 각종 유해 세균이 존재하며, 이는 식중독 등의 질병을 유발시키므로 이러한 각종 세균을 살균하기 위해 정수기에는 살균 유니트가 설치되어 있다.
이러한 살균 유니트의 대표적인 예를 도 1 및 도 2로 보였다.
이에서 볼 수 있는 바와 같이 중심부에서 자외선을 조사하는 자외선램프(101)가 설치되고, 케이싱의 내주면에 고정된 스테인레스 스틸로 된 내식성 강관과 내식성 강관을 관통하여 설치된 상, 하의 입, 출구와, 자외선을 반사하기 위한 내식성 강관과 전술한 자외선램프(101) 사이에 존재하는 공간부 및 케이싱 상부에 설치되어 전술한 자외선램프(101)를 고정시키기 위한 커버로 구성된 것이다. 이에 따라, 정수되는 물은 외부커버(103)의 입구로 유입되어 내식성 강관 내부의 출구로 배출되는 바, 이러한 과정에서 유입된 물이 일부는 입구에서 직선으로 공간부를 통과하여 출구로 배출되므로 자외선램프(101)에 의하여 조사되는 시간이 불충분하게 되어 충분히 살균되기도 전에 살균 유니트에서 배출되는 반면 다른 부위로 유입된 물은 정체되면서 원활히 배출되지 못하여, 살균 유니트에서 배출되는 물이 자외선에 의하여 충분히 살균되지 못하게 되는 문제점이 있는 것이다.
그러므로, 근래에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 실용신안 등록 293997호(고안의 명칭: 정수기물 살균 유니트; 이하 '인용고안'이라 함)가 제안된바 있으며, 이러한 인용고안은 도 3으로 보인 바와 같이 자외선램프(101)를 이용한 정수기물 살균 유니트에 있어서, 상기 자외선램프(101)의 주위에 배치되어 있으며 입구(110a)와 출구(110b)가 구비되어 물이 나선형으로 흐르도록 된 코일형 관(110), 그리고 상기 코일형 관(110)을 감싸며 자외선을 반사하는 재질로 된 상부커버(111)와 하부커버(112)를 포함하는 구조로 된 것이다.
이러한 구조의 인용고안에 의하면 정수기물 살균 유니트는 유입된 물이 반드시 코일형 관(110)을 통과하여 배출되도록 되어 있고, 이러한 과정에서 모든 물이 자외선램프(101)에 의하여 균일하게 살균된 후 배출되는 것이어서, 살균효율을 크게 증가시키고 살균 효과를 균일하게 하는 효과를 발휘하게 되는 것이다. 반면에 이러한 인용고안에 의하면, 반드시 코일형 관(110)은 자외선 투과효율이 좋은 석영으로 하여야 하며, 비교적 저가로 구득이 가능한 합성수지관체로 하는 경우에는 살균 효과를 전혀 기대할 수 없는 것이다. 그러나, 이러한 석영으로 제작된 코일형 관(110)은 그 제조 원가가 매우 높은 것이므로 살균 유니트 전체의 제조 원가를 크게 높이는 결과가 되어 인용 고안은 자외선 살균 효율이 높음에도 불구하고 전혀 실용화되지 못하고 있다.
본 고안의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 저가의 간결한 구성 요소만으로 살균 유니트를 통과하는 물이 자외선에 의하여 고르게 살균된 후 배출되도록 한 정수기용 살균 유니트를 제공함에 있다.
본 고안은 이러한 목적을 달성하기 위하여 유입관 및 유출관을 연결시키기 위한 피팅이 구비된 케이싱 내부의 공간부 중앙에 자외선 방출을 위한 자외선램프를 설치하고, 그 상단에 자외선램프를 지지하고 밀폐 커버를 체결하여서 된 공지의 정수기용 살균 유니트에 있어서,
케이싱 내벽에 그 바깥 둘레면이 밀착되도록 고정된 다수의 반복적 주름이 형성된 주름관을 유입관 및 유출관 사이의 공간부에 걸쳐 설치하여서 된 정수기용 살균 유니트를 제안한다.
이와 같이 하여 본 고안은 유입관으로 유입된 물이 공간부를 통과하는 전체 구간 동안 주름관의 반복 배치된 다수의 주름에 의하여 대단히 많은 작은 수의 와류를 형성하게 되며, 이에 따라 유입관으로 유입된 물이 직접 유출관으로 배출되지 않고 충분한 시간 동안 체류한 후 매출되는 것이므로 유입된 물은 충분히 살균된 후 배출되는 것이어서 살균 효율을 크게 향상시킬 수 있게 된다. 이러한 본 고안은 높은 살균 효율을 얻을 수 있으면서도 그 구조가 매우 간결하며 제조 원가 앙등 요인이 없으므로 널리 보급 가능할 뿐만 아니라, 종전의 내구성 강관을 두께가 얇아도 안정된 형태를 유지할 수 있어서 두께를 얇게 함에 따라 제조 원가를 낮출 수 있는 주름관을 사용하는 것이어서 종전의 내구성 강관을 사용하는 경우를 오히려 제조 원가를 낮출 수 있게 되게 되는 유용한 효과가 있다.
도 1은 종래의 일반적인 정수기용 살균 유니트를 보인 종단면도.
도 2는 종래의 일반적인 정수기용 살균 유니트의 횡단면도.
도 3은 인용고안에 의한 정수기용 살균 유니트를 보인 분리사시도.
도 4는 본 고안에 의한 정수기용 살균 유니트를 보인 분리사시도.
도 5는 본 고안에 의한 정수기용 살균 유니트의 구조를 보인 종단면도.
도 6은 본 고안에 사용되는 지지링의 구조를 보인 일부 절개 사시도.
도 7은 본 고안에 사용되는 지지구를 보인 일부 절개 사시도.
도 8은 본 고안에 의한 정수기용 살균 유니트의 주름관 작동을 보인 설명도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 자외선램프 2 : 케이싱 3 : 주름관
4 : 밀폐 커버 5 : 유입관 6 : 유출관
7 : 피팅 8 : 램프 고정시트 9 : 전원선
10: 공간부 11: 지지링 12: 관통공
13, 16: 통공 14: 지지구 15: 요입홈
17 : 오링
이러한 본 고안의 구체적인 구성을 도 4로 도시하였다.
이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 고안은 유입관(5) 및 유출관(6)을 연결시키기 위한 피팅(7)이 케이싱(2) 양단부 2개소에 설치되고, 케이싱(2) 내부의 공간부(10) 중앙에 자외선 방출을 위한 자외선램프(1)가 배치되며, 자외선램프(1)가 공간부(10)에 흐르게 되는 물의 흐름에 의하여 진동하지 않도록 밀폐 커버(4)에 고정됨과 아울러 케이싱(2) 내부 일단에 설치된 램프 고정시트(8)에 의하여 고정되도록 하여 자외선램프(1)의 양단이 안정적으로 고정되도록 하였다.
이러한 자외선램프(1)의 작동 전원은 밀폐 커버(4)를 관통하여 외부의 도시되지 않은 안정기와 연결되는 전원선(9)에 의하여 제공된다.
특히, 본 고안에서는 케이싱(2) 내벽 둘레면에 다수의 반복적 주름이 형성된 주름관(3)의 바깥 둘레면이 고정되도록 하여, 유입관(5) 및 유출관(6) 사이의 공간부(10)에 걸쳐 주름관(3)이 위치하도록 하였다.
이러한 주름관(3)은 유입관(5)으로 흘러들어 유출관(6)으로 배출되는 물의 흐름에 의하여 진동을 일으키지 않도록 주름관(3)의 상단과 하단에 밀폐커버(4) 하단과 배치된 램프 고정시트(8)와 맞물려 고정되는 것이다.
아울러, 본 고안에서는 주름관(3) 상단과 밀폐 커버(4) 사이에 관통공(12)과 관통공(12) 둘레에 형성된 다수의 통공(13)이 구비된 지지링(11)을 결합할 수도 있으며,
또한, 자외선램프(1) 하단을 지지하기 위한 램프 고정시트(8)가 내장된 요입홈(15)과 요입홈(15) 둘레에 형성된 다수의 통공(16)이 구비된 지지구(14)를 케이싱(2) 내측 일단에 고정할 수도 있다.
여기서, 주름관(3)에는 양 단부에 오링(17)이 더 끼움되어 케이싱(2)과 주름관(3) 사이에 수밀이 유지되게 함으로서, 결로현상, 누수 및 내부가 부식되는 것을 방지하게 된다.
이와 같이 된 본 고안은 먼저 피팅(7)으로 케이싱(2)에 고정된 유입관(5)으로 물이 유입되면 도 6으로 보인 지지링(11)의 통공(13)을 거쳐서 공간부(10)를 경유하여 도 7로 보인 지지구(14)의 통공(16)을 지나 피팅(7)으로 케이싱(2)에 고정된 유출관(6)을 통하여 유출된다. 이에 따라, 흐르는 물은 먼저 지지링(11)에 형성된 통공(13)에 의하여 각 부분으로 분산되어 공간부(10)에 유입되고, 공간부(10)에서는 도 8로 보인 바와 같이 주름관(3)의 많은 주름에 의하여 부분적인 와류(渦流)를 형성하게 되며, 상호 부딪히면서 난류(亂流) 까지 형성하게 되는 것이어서 물의 흐름이 정체되면서 자외선램프(1)에 의한 충분한 살균이 실시되는 것이다.
아울러, 이러한 과정에서 본 고안은 인용고안과는 달리 자외선램프(1)의 자외선이 석영관으로 된 코일형 관에 조사되는 것이 아니고 직접 자외선에 노출되는 것이므로 가장 높은 살균 효과를 얻을 수 있으며, 주름관(3)의 다수 주름에 의하여 형성되는 와류와 난류에 의하여 자외선이 고르게 조사되어 더욱 높은 살균 효과를 얻을 수 있게 된다.
아울러, 본 고안에서는 유입관(5)과 유출관(6) 사이의 경로상에 통공(13, 16)을 갖는 지지링(11)과 지지구(14)를 설치하여 물이 분산되어 흐르도록 할 수 있다.
즉, 본 고안에서는 유입된 물이 자외선램프(1)의 주변을 고르게 분산되어 통과되도록 하기 위하여 지지링(11)과 지지구(14)의 통공(13, 16)을 작게 하고 다수개 분산 배치하며, 이들을 각각 유입관(5)과 유출관(6)에 인접하여 설치하였다.
또한, 본 고안은 필요에 따라서는 주름관(3)의 주름만으로 물의 흐름이 와류와 난류에 의하여 분산되도록 할 수 있는 것이다.

Claims (4)

  1. 유입관 및 유출관을 연결시키기 위한 피팅이 구비된 케이싱 내부의 공간부 중앙에 자외선 방출을 위한 자외선램프를 설치하고, 그 상단에 자외선램프를 지지하고 밀폐 커버를 체결하여서 된 공지의 정수기용 살균 유니트에 있어서, 케이싱 내벽에 그 바깥 둘레면이 밀착되도록 고정된 다수의 반복적 주름이 형성된 주름관을 유입관 및 유출관 사이의 공간부에 걸쳐 설치하여서 됨을 특징으로 하는 정수기용 살균 유니트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    전술한 자외선램프는 밀폐 커버와 케이싱 내부 일단에 설치된 램프 고정시트에 의하여 고정되도록 함을 특징으로 하는 정수기용 살균 유니트.
  3. 청구항 1에 있어서,
    전술한 유입관과 유출관에 인접하여 다수개의 통공을 분산 배치하여서 된 지지링과 지지구를 구비함을 특징으로 하는 정수기용 살균 유니트.
  4. 청구항 1에 있어서,
    전술한 주름관에는 양 단부에 오링이 더 끼움되어 케이싱과 주름관 사이에 수밀이 유지되게 함을 특징으로 하는 정수기용 살균유니트.
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