KR100566944B1

KR100566944B1 - 소비전력 절약 및 세균증식 억제 기능이 있는 냉온정수장치

Info

Publication number: KR100566944B1
Application number: KR1020040004886A
Authority: KR
Inventors: 최창균; 최종훈
Original assignee: 최창균; 최종훈
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2006-03-31
Also published as: KR20050076992A

Abstract

본 발명은 냉온정수기에 관한 것으로 종전의 냉온정수기는 정수된 물을 냉각하기 위한 냉매회로의 응축열을 이용하지 않고 이를 대기 중으로 방출낭비하였다.

냉매회로의 응축열을 회수 하기위하여 여과 막 역 삼투압 정수기에서 여과 정수되어 음용수로 사용 하는 정수를 냉각 하여 냉수로 저장 하고 가열하여 온수로 저장함에 있어 상기 여과 막에서 역 삼투압으로 여과되지 않고 폐수로 배출되는 배출수를 이용한다.

즉 온수를 가열 하기위한 고온의 응축열은 폐수 배출 수에서 냉매회로의 증발열로 회수하고냉수를 냉각 하기위한 증발열은 폐수 배출 수에 냉매 회로의 응축열을 방출함으로 얻는다.이때 얻어지는 응축열은 온도가 40∼50℃이다. 이온도로 정수된 물을 예열할 때 예열수의 온도가 35℃∼45℃ 이다. 응축열을 회수하여 가열한 물의 온도는 세균 증식에 좋은 환경이다. 그래서 예열 수에 포함된 세균이 시간경과에 따라 기하급수적으로 증식된다. 세균이 증식된 물을 그대로 출수하지 않고 고온으로 가열 멸균소독 후 출수 사용하고, 냉수는 세균증식이 적은 낮은 온도로 냉각하여 저장 한다. 여과막 휠타는 공급수에 녹아 있는 인체 유해한 중금속을 여과하므로 공급수에 포함된 염소나 불소등 세균증식을 억제하는 물질까지 여과한다.

그래서 여과막 휠타를 통과한 물에는 세균증식을 억제하는 염소나 불소등이 없으므로 미량의 유기물질과 적당한 온도가 유지될때 세균이 증식된다.세균이 증식되는 온도는 대략 10℃이상에서 증식하기 시작하고 35℃내외에서 가장 증식이 활발 하게 일어난다. 여과막 휠타와 포스트카본 휠타등 여과막 휠타 이후의 휠타를 냉수저장조 내부에 설치하여 세균증식을 막는다.

상기 온수를 저장하는 온수 저장 조(310)와 냉수를 저장 하는 냉수 저장 조(320)를 설치함에 있어 온수 저장 조를 냉수 저장 조 바로 위에 설치하고 저장수의 표면 수가 대기와 접 하므로 대기 중의 먼지나 세균 등이 저장 수에 유입 저장수가 이차 오염되는 것을 방지하기 위하여 최상부 표면수를 고온 수로 두는 것과, 장시간 정전으로 인하여 상기온수와 냉수상태를 유지하지 못함으로 인하여 저장 수에 세균이 증식 우려가 있을 때 상부 온수저장조의 저장 수를 고온으로 가열 하고 가열된 고온수가 하부 냉수 저장 조를 통하여 배출됨으로 가열된 고온수가 접촉 하는 모든 내부 공간을 멸균 소독 한다.

냉온정수기를 장기간 사용 하므로 용기 내부에 물때(SCALE)가 발생 한다. 물때(SCALE)에는 저장 수에 포함된 유기 물질을 포함 하고 있으므로 이물때는 세균이 운집 하는 운집소(雲集巢)가 된다. 아무리 여과 정수가 잘된 물이라도 물때(SCALE)가 형성된 저장용기에 저장 되는 순간 세균이 증식하게 된다. 저장용기가 간편하게 분리 개방 하여 용기 내부를 청소 소독 하여 물때(SCALE)가 형성되지 않게 하는 것이다.

폐수배출수, 보조응축기, 보조증발기, 전자식역류금지밸브,공기밸브. 멸균소독관, 물때(SCALE), 단열층.

Description

소비전력 절약 및 세균증식 억제 기능이 있는 냉온정수장치{WATER PURIFIER EQUIPPED WITH ENERGY SAVING AND ANTI-BACTERIA FUNCTION}

도1 : 발명의 전체 개략도

도2 : 전기 및 전자제어장치 개략도

도3A : 발명의 정면 상세도

도3B : 발명의 우측면 상세도

도3C : 발명의 좌측면 상세도

도4 : 수위조절 장치 상세도

도5 : 전자식 역류금지변 상세도

도6 : 공기변 상세도

도7 : 기존 냉온정수기 개략도

◇ 도면 중 중요부분에 대한 부호설명◇

100 : 여과장치(도1)

101 : 원수 공급관 102 : 세디먼트 휠타

103 : 급수 솔레노이드 밸브 104 : 프리카본 휠타

105 : 여과막 휠타 106 : 포스트 카본 휠타

107 : 역 삼투 압력 조절 변

108 : 역류금지변(CHECK VALVE)

109 : 단열층

200 : 열 회수용 냉매회로 (도1)

201 : 냉매압축기 202 : 응축코일(가열코일)

203 : 보조응축 코일(응축열 방열(放熱)기)

204 : 모세관1

205 : 모세관2 206 : 증발 코일(냉각코일)

207 : 보조증발 코일(증발열 회수기)

208 : 냉매회로 조절 솔레노이드 밸브 209 : 역류금지변

300 : 정수저장 장치 (도1, 도3)

310 : 온수 저장조 (도1, 도3)

311 : 온수저장용기 312 : 온수 수위 조절용 열차단판

313 : 온수저장 공간 314 : 온수온도 감지 센서(T1)

315 : 온수 가열용 전열기 316 : 온수, 예열 수, 열차단판

317 : 예열수 저장 공간 318 : 예열 수 온도 감지 센서(T2)

319 : 보온용 절연층

320 : 냉수 저장조 (도1,도3)

321 : 냉수 저장 용기 322 : 냉수 저장 공간

323 : 팩킹 324 : 용기고정 볼트

325 : 용기고정용 프레임 판넬 326 : 저장수 온도 감지센서(T3)

330 : 수위 조절 장치(도4)

331 : 고 수위 감지 스위치

332 : 저 수위 감지 스위치 333 : 감지 스위치 작동용 영구자석링

340 : 전자식 역류 금지변 (도5)

341 : 정수 공급 관(입구 측) 342 : 오링 A

343 : 밸브 시트(VALVE SITE) 344 : 물막이 고무

345 : 아마츄어 346 : 오링 B

347 : 솔레노이드 코일 348 : 정수 공급 관(출구 측)

350 : 공기밸브(도6, 도3)

351 : FLOAT 352 : 밸브바디(VALVE BODY)

353 : 감지 코일 354 : 공기 밸브 씨트

355 : 호흡 관 A 356 : 멸균 소독 관

357 : 호흡 관 B

360 : 출수장치(도1, 도3)

361 : 온수 출수 관 362 : 온수 출수 밸브

363 : 냉수 출수관 364 : 냉수 출수 밸브

365 : 전자식 드레인 밸브 366 : 급기공

400 : 폐수배출수 열회수장치(도1, 도3)

401 : 폐수 배출 관(입구 측) 402 : 보조 증발기 열 회수 조

403 : 보조 응축기 방열 조

404 : 폐수 배출 조절 변 405 : 폐수 배출 관(출구 측)

500 : 마이크로 콘트로라 (도2)

SV1 : 공급수 조절용 솔레노이드 SV2 : 폐수배출 조절용 솔레노이드

SV3 :청소용 드레인 밸브 솔레노이드

SV4 : 전자식 역류 금지변 솔레노이드

H : 온수 가열용 전열기 CM : 냉매압축기 구동 모터

PB1 : 멸균소독 실행 스위치 LSL : 저수위 감지 스위치

LSH : 고수위 감지 스위치 T1 : 온수온도 감지센스

T2 : 예열수 온도 감지센스 T3 : 냉수온도 감지센스

LD1 : 공기밸브작동 감지코일

600 : 작동상태 표시기 (도1, 도2)

700 : 기존 냉온정수기의 정수장치 (도6)

800 : 기존 냉온정수기의 정수 저장장치(도6)

810 : 온수저장장치 811 : 정수출수관

820 : 온수 저장 조

821 : 온수저장용기 822 : 보온 전열 층

823 : 온수 가열용 전열기 824 : 온수 저장 조 공급 수 관

825 : 온수 출수 관 826 : 온수 출수 밸브

827 : 팽창 관 828 : 배출 관

830 : 냉수 저장조

831 : 냉수 저장 용기 832 : 보온 전열 층

833 : 냉수 저장 조 공급 수관 834 : 냉수 배출 관

835 : 냉수 출수 밸브

900 : 냉매회로 (기존냉온정수기)

901 : 냉매압축기 902 : 응축기

903 : 휠타 드라이어 904 : 모세관

905 : 증발기

본 발명은 냉온정수기 중에서 여과 막을 이용한 역 삼투압 정수기에 관한 것으로 기존 역 삼투압 냉온 정수기는 정수하고자 하는 물에 삼투압보다 높은 역 삼투압을 가하여 미세한 구멍으로 형성된 여과 막을 통과한 물을 음용수로 이용하고 역 삼투압으로 여과 막을 통과하지 못한 물을 폐수로 배출한다. 이때 폐수로 배출되는 배출수가 공급수의 약 60%이상이다.

이 폐수 배출 수에 포함된 열을 회수하여 정수된 음용수를 냉각 및 가열하는데 이용함으로 기존 정수기에 비교하여 많은 양의 전력을 절감하고, 정수된 음용수를 냉수와 온수 상태로 저장하여 세균의 증식을 억제하기 위한 것과 저장 용기 내부를 멸균 소독 할 수 있고 장기간 사용으로 인하여 용기내부가 물때(SCALE)로 오염 될 때 용기를 간단히 분해하여 물때를 제거할 수 있는 청소가 가능한 구조의 냉온 정수기에 관한 것이다.

폐수배출수를 이용하여 정수된 음용수를 냉각과 동시에 가열하기 위하여 종전 냉온정수기에서 냉각수단으로만 이용하는 냉매회로를 이용한다.

이를 위한 냉매회로의 증발열로 저장수를 냉각하고 응축열로는 저장수를 가열한다.

그런데 온수만 계속 출수 사용 할 때는 온수를 가열할 냉매 회로의 응축열을 폐수 배출 수에서 냉매 회로의 냉매가 증발하므로 폐수 배출수로부터 증발열을 흡수 증발한 냉매를 압축함으로 얻고,

냉수만 계속 출수 사용 할 때는 냉수를 냉각할 증발열을 폐수 배출 수에 냉매회로의 압축된 고온의 냉매 증기가 응축열을 방출하여 액화되고 이 액화된 냉매가 증발함으로써 얻는다.

이때 온수를 가열하는 응축열은 그 온도가 40℃∼50℃이고 이 응축열로 가열된 온수의 온도는 35℃∼45℃이다. 응축열로 가열 저장된 저장수의 온도가 35℃∼40℃ 일 때 저장 수에 포함된 세균이 증식하기에 가장 알맞은 온도로서 시간이 경과함에 따라 세균이 기하급수적으로 증가 한다.

상기 세균이 증식 가능한 온수의 경우 90℃이상의 온도로 가열 멸균 소독한 후에 출수하고,

냉수의 경우 정수되어 유입되는 순간 세균증식이 되지 못하게 하기 위하여 일정온도 이하로 냉각저장 한다.

상기와 같이 정수된 물은 온도가 90℃이상의 고온수와 5℃이하의 냉각수로 생성하여 저장할 때 90℃이상의 고온수를 저장하는 용기를 온수저장조(310)라 하고 5℃이하의 냉각수를 저장하는 용기를 냉수저장조(320)라 한다.

온수저장조(310)를 냉수저장조(320)의 상부에 설치하므로 다음과 같은 기능을 얻는다.

◇ 저장수가 외기(外氣)와 접하므로 외기에 포함된 미세한 먼지나 세균 등이 유입 증식하는 것을 막기 위하여 90℃이상의 고온수를 최상부에 둠으로 고온수의 표면 수에는 세균의 침입 증식이 불가능 하다.

◇ 냉매압축기(201)와 전열기(315)가 전기에 의하여 작동하므로 90℃이상의 고온수와 5℃이하의 냉각수로 생성하여 저장하는 동안 공급되는 전기가 정전이 되었을 경우 저장수의 온도가 상온으로 변하여 장시간이 경과하므로 저장수에 세균증식이 된다. 이때 증식된 세균을 소독하는 방법으로 상부에 위치한 온수 저장조(310)의 저장수를 고온으로 가열하여 상부 온수 저장조(310)의 수위 차에 의한 수압으로 냉수 저장조(320)를 통하여 고온으로 가열된 고온수를 배출함으로 고온수가 접하는 모든 부분을 멸균 소독한다.

상기와 같이 온수 저장조를 냉수 저장조 상부에 두고 하부에 있는 냉수 저장 조(320)의 저장수인 냉수를 출수 하기위하여 냉수 저장조(320)내부로 외기가 유입되고 출수한 양 만큼의 정수가 보충 유입되므로 냉수 저장조(320)내부에 유입된 외기가 배출한다. 즉 냉수 저장조의 저장수를 출수 및 보충 유입 시 냉수 저장조(320)에는 외기가 유입 유출을 반복하는 호흡 작용을 한다.

이때 외기가 유입 유출되는 공기 관을 상부의 온수 저장조(310)내부에 저장된 고온수와 접하게 하여 공기가 유입 유출하는 관을 고온 상태로 유지함으로 관 내부에 세균이 증식되는 것을 막는다.

상수도에서 공급되는 수돗물에는 세균증식을 억제하는 염소나 불소 등이 포함되어 있어 세균이 증식되지 않는다. 그러나 아주 작은 양의 세균은 포함되어 있고 포함된 세균의 수는 음용수 세균포함 허용기준 이하의 수이지만 그래도 항상 미량의 세균을 포함하고 있다.

정수기에서는 여과 정수과정에서 염소나 불소 등 세균증식을 억제하는 물질까지 여과되어 없어지지만 세균은 여과 과정에서 여과되지 않고 여과 정수된 물에도 미량의 세균은 포함되어 있다.

철저히 여과 정수된 물이라도 미량의 유기물질이 포함되어있고 미량이지만 세균도 존재한다. 이때 여과 정수된 물이 세균증식에 알맞은 온도만 유지되면 시간이 지남에 따라 기하급수적으로 세균이 증식된다.

그래서 아무리 깨끗하게 여과 정수된 물이라도 25℃∼30℃의 온도에서는 시간이 지남에 따라 포함된 세균의 수가 음용수 허용기준치인 100CFU를 초과하는 것이 현실이다. 그래서 최소한 정수 저장된 물은 24시간이 경과할 경우 음용수를 바로 사용할 수가 없으므로 여과 정수된 물을 저장하여둔 저장수를 수시로 배출하여 버리므로 아까운 물을 낭비한다.

이러한 것을 해결하기 위하여 본 발명은 여과된 물을 저장함에있어 세균의 증식이 아주적은 낮은 온도로 냉각하여 저장하므로 세균증식은 막고 장기간 보관 할수 있다.

상기 세균증식을 억제하는 염소나 불소등은 여과막 휠타(105)에서 여과제거 되므로, 여과막 휠타(105)와 포스트 카본휠타(106)본체가 냉수저장조(320)에 설치되어 있고 이 두개의 여과기는 외부표면이 단열층(109)으로 감싸져있다.

연속하여 온수나 냉수를 출수 사용할때는 외부로부터 공급되는 상온의 공급수가 여과정수되어 냉수저장조(320), 온수저장조(310)에 상온 상태로 유입되지만 온수나 냉수를 출수하지 않고 장시간 방치할때는 여과막 휠타(105)와 포스트 카본 휠타(106)내부는 냉수저장조의 온도로 낮아져서 휠타 내부에 세균증식이 되지 않는다. 단열층(109)의 단열효과는 단열층 외부를 감싸고 있는 냉수저장조의 저장수온도인 약 5℃정도의 온도가 휠타 내부까지 5℃정도로 유지하는데 약 20∼30분 정도 소요되게 단열층의 두께를 산정 제작하여 상기 휠타 내부의 공급수가 유입되지 않을 때는 정수된 미량의 물에서도 세균증식이 발생하지 않는 온도인 낮은 온도를 유지하게 한다. 전술한 발명의 내용을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

여과정수되는 물을 일정온도 이하로 냉각하는 냉매회로(200)의 냉각능력을 역삼투압으로 여과정수되는 정수량에 맞게 정한다.

즉 여과막에서 역삼투압으로 여과 정수되는 물의 양이 10ℓ/h일때 이 물의 온도가 20℃일 경우 이를 5℃로 냉각 하는데 필요한 열량은 150kcal/h이고, 이때 필요한 냉매회로(200)의 냉각능력은 150kcal/h이고, 이때 필요한 냉매회로(200)의 냉각능력은 150kcal/h 이상 유지하게 한다.

여과정수장치(100)을 통과하여 여과정수된 정수가 냉수저장조(320)의 냉수저장공간(324)에 유입되고 이는 냉수저장공간에 있는 냉매회로(200)의 증발코일(206)에 의하여 냉각되고 냉수저장 공간에 저장된다.

상기와 같은 기능을 얻기 위한 본발명의 장치를 구체적으로 설명하면 정수된 음용수가 역류금지변(108)을 통과하여 아랫부분에 설치된 냉수저장조(320)에 저장되고 냉수저장조(320) 공간에 차있는 공기는 공기밸브(350)를 통하여 유출된다.

냉수저장조(320)에 정수가 완전히 채워지고 공기밸브(350)까지 수위가 상승하여 공기밸브 내부 FLOAT(351)가 수위와 같이 상승하고 FLOAT와 연결된 밸브바디(352)가 밸브씨트(353)에 밀착하여 공기유출을 막는다.

이로서 공기밸브 내에는 정수공급 압력이 작동하고 이 압력으로 전자식역류금지변(340)의 물막이 고무(344)가 자성체인 아마츄어(343)을 밀어올리고 온수저장조(310)로 정수가 유입된다.

온수저장조(310)에 정수가 유입됨에 따라 온수저장조(310) 내부의 수위가 상승하고 이 수위상승으로 인하여 온수저장공간(317)에 있는 온수 수위조절용 열차단판(312)이 부상한다. 나아가 온수 수위조절용 열차단판(312)이 부상함으로써 저수위 감지스위치(332)가 작동한다. 저수위 감지스위치(332)가 작동할 때는 온수저장조(310) 내부의 저장수 수위가 가열용 전열기(315)와 온도감지센서(314)가 저장수에 잠기는 위치까지 상승하였다는 것을 확인하게 되면, 이때 온수가열용 전열기(315)에 전기가 공급되어 저장수를 가열한다. 계속하여 정수가 공급되므로 온수 수위조절용 열차단판(312)이 상승하여 고수위 감지스위치(331)가 작동하면 온수저장조(310)에 정수가 가득 채워진 것으로 확인, 이후 급수 솔레노이드 밸브(103)는 닫히고, 급수가 중단된다.

이상의 설명은 정수가 냉수저장조(320)와 온수저장조(310)에 유입되고 저장되는 과정을 설명한 것이다.

냉수저장조(320)에 저장된 냉수를 출수하기 위하여 냉수 출수 밸브(362)를 열면 냉수저장조(320)에 저장된 냉수가 출수된다. 이때 공기밸브(350)내의 수위가 내려가고 수위가 내려감에 따라 공기밸브바디(352)가 부착된 FLOAT(351)가 내려가게 되고, FLOAT(351)가 내려감에 따라 공기밸브(350)는 열리고, 그러면 공기가 멸균소독관(356)을 통하여 유입되고 이러한 유입 과정에서는 세균 유입이 억제되게 된다. 이때 공기밸브 작동감지 코일(353)에 신호가 발생하여 이 신호에 의하여 급수 솔레노이드 밸브(103)가 열리고, 공급수가 공급됨으로써 냉수저장조(320)에 정수가 유입된다.

온수저장조(310)에 저장된 온수를 출수하기 위하여 온수출수 밸브(365)를 열면 온수저장공간(313)에 저장된 온수가 출수된다. 이때 출수되는 온수는 일정온도(90℃이상)이상으로 가열된 온수만 출수되고, 낮은 온도의 온수는 출수되지 않는다.

장시간 전기가 정전되어 저장된 고온의 온수와 저온의 냉수는 상온으로 변하여 세균이 증식하여 음용수로 사용할 수 없을 때 다시 전기를 공급하여 냉온정수기를 가동한 후 멸균소독 실행 스위치(PB1)을 누르면 냉수저장조(320)에 저장된 냉수를 냉각하는 냉매 압축기는 자동으로 정지되고, 온수저장조(310)에 있는 온수 가열용 전열기(315)에 전력전압이 최대로 공급되어 온수저장조(310)의 온수를 고온으로 급속히 가열하고, 가열된 고온수를 배출하기 위하여 전자식 역류금지변(340)의 솔레노이드 코일(347)에 전기가 공급되어 솔레노이드 코일(347)에 유기되는 자력으로 물막이 고무(344)가 부착된 아마츄어(345)를 끌어올리므로 전자식 역류금지변(340)의 역류 금지기능이 해지되고, 상부 온수저장조(310)에 가열된 고온수가 하부 냉수저장조(320)을 통과 유출하기 위하여 냉수저장조(320)의 최하부에 있는 전자식 드레인밸브(367)가 열리고 저장수가 배출된다. 이때 상부온수저장조(310)에 고온으로 가열된 고온수가 최후에 배출되면서 고온수가 접촉하는 모든 부분을 살균 소독하게 된다.

상기와 같은 작동을 수회 반복하여 온수저장조와 냉수저장조 내부를 철저히 멸균 소독 할 수가 있다.

냉수를 출수하므로 냉수저장조(320) 내부에 외기가 유입되고 냉수저장조(320)에 정수된 물이 유입되어 내부공간에 채워지면 유입되는 공기의 통로를 차단하게 된다. 그리고 냉수저장조(320)에 저장된 저장수가 외기와 접하지 않게 하는 역할을 하는 공기밸브(350)의 기능은 공기밸브(350) 내부에 있는 FLOAT(351)가 수위의 이동에 따라 상하로 이동하고, FLOAT(351)에 연결된 밸브바디(352)상부에는 밸브씨트(354)와 접촉하는 부분과 하부 FLOAT와 연결되는 부분에는 자성체인 스테인레스봉으로 형성되어 있다. 여기서 FLOAT(351)가 상부로 상승하였을 때는 외부에 감겨있는 코일의 유도역기전력이 증가하고 FLOAT(351)가 하부로 내려가면 유도역기전력이 감소한다. 이 유도역기전력의 변화신호를 판별하여 냉수저장조에 정수를 공급하기위한 급수솔레노이드 밸브(103)가 작동하는 것이다.

온수가 출수됨으로써 온수저장조(310)의 내부 수위가 내려가게 되고, 표면수에 부상되어 있는 온수수위조절용 열차단판(312)이 온수 표면수의 수위 이동에 따라 하부로 이동하여 고수위 감지 스위치(331)가 작동하게 되고 급수 솔레노이드 밸브(103)가 열려 공급수가 공급된다.

공급수가 정수장치(100)로 공급되므로 정수된 물은 냉수저장조(310), 온수저장조(320)에 각각 유입저장되고 정수되지 않고 폐수로 배출되는 배출수도 동시에 유출된다.

이때 냉수를 출수 사용 시에는 정수된 물이 냉수저장조(320)로 유입되어 냉수온도가 상승하고, 온수를 출수 사용 시에는 정수된 물이 온수저장조(310)로 유입되어 온수온도가 내려간다.

상기 냉수저장조(320)에는 냉매회로(200)의 증발열로 저장수의 열을 흡수 냉각하여야 하고, 온수저장조(310)에는 냉매회로(200)의 응축열을 저장수에 방출 가열하여야 한다.

이를 위하여 급수 솔레노이드 밸브(103)가 작동함에 따라 냉매회로(200)의 냉매 압축기가 기동한다. 냉수가 출수되어 냉수저장조(320)의 저장수를 냉각할때는 온수저장조(310)의 예열수 저장공간(317)에 저장된 예열수 온도를 예열수온도 감지센서(318)가 감지하여 예열수 온도가 일정온도(약45℃)이상으로 높을 때는 폐수배출 조절밸브(404)가 열리게 되어 폐수배출수가 보조 증발기 열회수조(402)를 통과한 후 보조응축기 방열조(403)를 통하여 배출한다.

이때는 냉매회로(200)의 냉매를 응축하는 응축열을 대부분 보조응축기 방열조(403)에서 폐수배출수에 방출하여 응축한다. 보조응축기(203)에서 응축된 액체냉매는 냉매회로 조절 솔레노이드 밸브(208)을 통하여 모세관2(205)를 지나 증발코일(206)에서 증발하므로 냉수저장조(320)의 저장수를 냉각한다.

온수가 출수되어 온수저장조(310)의 예열수 저장공간(317)의 예열수를 가열할 때는 온수저장조(310)의 온수가 배출되므로, 정수된 낮은 온도의 정수가 전자식 역류금지변(340)을 통하여 예열수 저장공간(317)으로 유입된다. 이때 예열수 저장공간(317)에 저장된 예열수 온도를 감지하는 예열수 온도 감지센서(318)가 감지한 온도가 일정온도(약45℃) 이하로 낮을 때는 폐수배출수 조절밸브(404)는 닫히고 이와 동시에 냉매회로 조절밸브(208)도 닫힌다. 냉매압축기(201)에서 압축된 고온 고압의 과열증기 냉매는 응축열의 대부분을 예열수 저장공간(317)에 저장된 예열수에 방출하여 응축되고, 응축 액화된 냉매는 모세관1(204)과 모세관2(205)를 통하여 증발기(206)에서 증발하여 냉수저장조(320)의 저장수를 더욱 냉각함과 동시에 폐수배출수가 보조증발기(207)가 있는 보조증발기 열회수조(402)를 통하여 배출되므로 폐수배출에 포함된 열을 회수하여 증발하고 과열증기 상태로 냉매 압축기(201)에 흡입된다.

냉수와 온수의 출수가 장시간 없는 경우, 냉수저장조(320)의 저장수온도 감지센서(326)가 감지한 온도가 일정온도(약 5℃) 이상일 때 냉매압축기(201)가 기동하게 된다. 압축기(201)에서 압축된 고온고압의 과열증기 냉매는 보조응축기(203)에서 응축열을 보조응축기 방열조(403)에 저장된 저장수에 방출하고 이때 폐수 배출수의 배출이 없으므로 보조응축기 방열조(403)에 저장된 저장수 온도가 상승한다.

온도가 상승된 저장수의 열은 보조응축기 방열조(403)의 용기 표면을 통하여 공기중으로 방출된다. 보조응축기(203)에서 응축된 액체냉매는 냉매회로 조절밸브(208)을 통하고 모세관2(205)를 통하여 증발기(206)에서 증발하므로 냉수저장조(320)의 저장수로부터 증발열을 흡수함으로 저장수를 냉각한다. 이때 보조응축기 방열조(403)의 저장수 용량 및 용기표면의 면적을 냉수저장조(320)의 저장수를 일정온도 이하로 냉각가능한 방열면적을 고려하여 설계 산정한다. 여과막 휠타(105)가 물에 녹아있는 중금속 등 인체에 유해한 물질을 여과할 때, 공급수에 포함된 세균증식 억제제인 염소나 불소 등도 같이 여과되므로 여과막 휠타(105)를 통과한 물에는 세균증식을 억제하는 염소나 불소 등의 물질이 없다. 그래서 미량의 유기물질과 적당한 온도만 유지될 경우 세균이 쉽게 증식되는 것이다. 이를 방지하기 위하여 여과막 휠타(105) 이후의 휠타인 포스트 카본 휠타(106), 2개의 횔타를 냉수저장조(320) 내부에 설치하고 두 개의 휠타 용기(VESEL)외부를 단열층(109)를 형성한다.

상온의 공급수가 유입여과된후 정수가 유출되는 순간에는 냉수저장조(320)의 저장수의 낮은 온도가 전달되지 못하므로 상온의 정수가 유출 냉수와 온수를 출수함에 따라 냉수저장조(320)나 온수저장조(310)로 유입된다. 그러나 장시간 냉수나 온수의 출수가 없을 때는 여과막 휠타(105), 포스트 카본 휠타(106)에는 정수된 물이 고여있게 된다. 시간이 지남에따라 두개의 휠타 내부까지 냉수저장조(320)의 저장수의 낮은 온도가 전달되어 냉수저장조(320)의 저장수온도와 같은 낮은 온도를 유지하게 되므로 휠타 내부에 고여있는(정지되어있는) 정수에 세균증식이 발생하지 않는다.

정수장치(100)에서 불순물이 여과된 정수라 할지라도 장기간 정수된 물이 저장되는 온수저장조(310), 냉수저장조(320) 내부공간의 저장수와 접하는 모든 면에는 물때(SCALE)가 끼게 마련이다.

이 물때는 정수 저장된 음용수에 포함된 미량의 유기물질을 포함하고 있으므로 정수된 음용수에 있는 세균이 운집하는 운집소(雲集巢)역활을 한다. 정수과정에서 철저히 여과 정수된 정수라도 정수 저장 조 내에서는 세균이 증식된다.

이를 해결하기 위하여 온수저장용기(311), 냉수저장용기(321), 고정용 프레임 판넬(328)에 고정 볼트로 고정되어 있고 이 고정 볼트를 풀면 온수저장용기와 냉수저장용기가 분리되고 용기 내부 면과 용기고정 프레임 판넬(328)에 부착된 온수가열용 전열기(315), 멸균소독관(356), 응축코일(202), 증방코일(206)에 부착된 물때(SCALE)를 제거할 수 있어서 용기내부표면을 깨끗하게 청소한 후에 용기를 조립하고 사용한다.

상기에 상세하게 기술한 발명의 목적은 사람에게 항상 깨끗한 음용수를 공급함에 있어, 현재 우리나라 국민이 사용하는 냉온정수기의 소비전력량이 가전제품중 제일 많은 전력을 소모하므로 이를 절약함은 물론, 세균에 오염되지 않은 깨끗한 음용수를 공급하는 냉온정수기를 제작하는데 그 목적이 있다.

종래의 냉온정수기는 음용수를 냉각하기 위하여 냉매회로의 증발열만 이용하고 응축열은 공냉식 응축기(902)를 통하여 대기 중으로 방출하여 실내공간의 온도를 상승하게 하고 여름철 냉방을 위한 냉방기의 소비전력을 증가시킴과 동시에 많은 양의 전력을 소비한다.

음용수를 가열하여 온수를 생성하는데 상온의 정수를 85℃ 고온으로 가열하는데 가열전열기(823)만으로 가열함으로 소비전력이 과다함은 물론 전열기 자체의 발열면의 열전달 밀도가 높아 발열체가 고온으로 가열되고 발열 면에 접한 저장수가 순간적으로 증발하여 소음이 발생하기도 하며,이때 물에 포함된 광물질이 발열표면에 부착 스케일을 형성하고 이 스케일은 , 전열기를 끄고 온수를 가열하지 않을 때 세균이 운집하는 운집소(雲集巢)가 되고 저장 수에 세균이 쉽게 증식된다.

도6에서 정수저장장치의 경우 최상부에 상온의 정수 저장 조(810)를 두고 밑으로 온수탱크(820)와 냉수탱크(830)를 두며, 온수탱크 하부와 정수저장조하부에 간 온수탱크 공급수관(824)을 연결하여 상부 정수 저장 조(810)의 저장수가 온수탱크(820)로 공급되고 온수탱크내부에서 가열된 온수는 온수탱크 상부의 출수 관(825)을 통하여 온수 출수 밸브(826)로 연결되도록 구성된다. 그리고 온수탱크에 저장된 저장 수에 전열기가 발열 가열할 때 발생하는 증기와 저장수가 가열됨으로 부피가 팽창하여 온수탱크 내부에 압력이 발생하므로 온수탱크 하부와 상부정수저장조하부간 연결된 공급수관(824)으로 공급수가 유입되지 못하고 역류되게 된다. 이를 방지하기 위하여 온수탱크 상부에서 호스로 연결하여, 정수 저장 조 상부 표면에 연결된 팽창 관(827)으로 가열된 온수와 수증기가 정수저장조로 유출되게 하여 정수 저장의 저장 수의 수온을 상승시킨다.

또한 온수밸브(826)를 열어 온수를 출수할 때 온수탱크 공급수관(827)을 통하여 상부 정수 저장조의 수위 차에 의한 수압으로 온수가 배출된다. 이로서 사용자가 많은 양의 온수를 배출할 경우 상부 정수 저장 조(810)의 세균이 증식된 저장수가 가열 멸균 소독되지 않은 상태로 출수되어 사용자가 세균이 증식된 음용수를 마실 우려가 있다.

상부의 정수저장조 저장수가 대기와 접하여 있고 냉수, 온수, 정수를 출수 할 때마다 정수 저장 조 내부로 대기가 유입, 유출되어 대기 중에 있는 미세한 먼지나 세균이 저장 수 표면에 유입되고, 저장수의 온도가 상온이고 특히 여름철에는 30∼35℃의 온도로 세균이 시간의 경과에 따라 기하급수적으로 증가한다.

여과막 휠타와 포스트 카본 휠타에는 세균증식을 억제하는 염소나 불소가 제거된 정수가 상온의 온도상태로 장시간 방치되어 있으므로 휠타내부 여과막과 활성탄 주위에 많은 양의 세균이 증식되어 있다. 그래서 일정기간이 경과된 휠타를 교체하지 않을 경우 정수는 수질의 저하를 막을수 없으므로 위생적으로 많은 문제점을 가지고 있다.

냉수탱크와 온수탱크가 밀폐된 용기로 되어 있어, 장기간 사용으로 인하여 용기내부 표면에 형성된 물때(SCALE)를 제거 할 수가 없다. 그래서 장기간 사용 시 저장 수에 멸균 소독하는 약품을 희석하여 여러 번 행궈 내므로 많은 양의 물을 낭비함은 물론 소독약품이 포함된 물을 하수구에 배출함으로 환경을 오염한다.

중금속, 방부제, 기타, 다른 불순물을 철저히 여과한 깨끗한 물일 수록 물속에 있는 아주 미량의 유기물질이 있고 이때 물의 온도가 20∼40℃ 일 때는 세균이 급속 하게 증식 한다.

이러한 문제점을 해결 하기위하여 정수된 깨끗한 물을 세균이 쉽게 증식되지 않는 낮은 온도로 냉각 저장하는 것과, 응축열을 회수예열하므로 생성되는 예열수는 90℃이상으로 가열 멸균된 상태로 출수하게 한다.

상기 세균이 쉽게 증식되지 않는 낮은 온도로 저장된 물을 냉수라 하고 냉매회로의 응축열을 회수하여 예열된 예열수는 세균의 증식 우려가 있어 90℃이상으로 가열 멸균 후에 출수하는 물을 온수라 한다.

즉 온수는 냉수 저장 조(320)쪽으로는 절대 유입되지 못하고 온수 저장조(320)로 유입되어 90℃이상의 온도로 가열 멸균된 후에 출수 사용하고 여과막 여과기에서 여과정수된 순간 냉각 저장되어 세균이 증식되지 않는 5℃정도의 낮은 온도로 냉각 저장되며, 냉각되지 못한 5℃이상의 물은 5℃이하의 물보다 비중이 낮아 위로 상승하므로 냉수 저장 조(320)의 상부에 고여 있다가 온수를 출수 사용 시 온수 저장 조(310)로 유입되게 한다.

상기와 같이 5℃이하의 냉수와 90℃이상의 온수를 저장 상기와 같은 온도를 계속 유지하고 필요시 출수 사용하기 위하여는 종래의 냉각 및 가열수단으로는 많은 양의 전력을 소모하여야 하므로, 본 발명은 많은 양의 전력을 소모하지 않고 상기와 같은 방법으로 물을 저장하고 필요시 출수 사용하기위하여 냉수를 생성할 때 냉수로부터 흡수한 열을 온수를 가열하는데 이용하여 온수를 45℃∼50℃까지 예열하고 예열된 물을 전열기로 90℃까지 가열한다.

그런데 사용자가 사용하는 물은 사용자의 필요에 따라 냉수와 온수를 출수 사용하므로 사용자가 냉수를 계속 출수 사용할 때 냉각을 위한 냉매회로의 응축열을 온수저장조의 예열수에만 방출하여 냉매를 응축할 수가 없고 사용자가 온수를 계속 출수 사용할 때 가열을 위한 냉매회로의 증발열을 냉수저장조의 냉수에서만 흡수하여 냉매를 증발 시킬 수 없다.

이를 해결하기 위하여 여과막에서 역삼투압으로 여과되지 않고 폐수로 배출되는 폐수 배출수를 이용하여 상기 문제점을 해결하는 것이 본 발명의 첫번째 기술적 과제이고,

5℃이하의 냉수와 90℃이상 온수를 생성 유지하기 위하여 항상 전력이 공급되어야 한다. 그런데 사용자가 외출 시 혹은 정전으로 인하여 냉온 정수기에 전력이 공급되지 않을 때 냉수와 온수는 유지온도를 잃고 상온수로 변하여 용기 내부에 머문다.

이때 저장수에 있는 아주 작은 량의 세균이라도 시간이 경과함에 따라 기하급수적으로 증식된다. 세균이 증식된 저장수를 저장용기에서 배출하는 것만으로는 세균증식으로 오염된 용기내부를 깨끗하게 멸균 소독되지 않는다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 수단으로 온수저장조(310)를 최상부에 두고 하부에 냉수저장조(320)를 두어 전술한 바와 같이 먼저 상부 온수저장조(310)내의 전열기로 저장수를 고온으로 가열하고 이 고온의 저장수를 이용하여 온수저장조(310)내부와 냉수저장조(320)의 내부를 멸균 소독한다.

정수장치, 냉수저장조, 온수저장조, 온수 출수밸브, 냉수출수밸브 등 관련되는 모든 기기를 서로 연결하여 사용하므로 장치가 복잡하고 연결관 내부에 물때(SCALE)가 끼고 세균증식의 우려가 있으므로 가능한 연결관을 줄이고 물의 유입 유출 경로를 하나로 하고 최상부의 가열수를 배출함으로 모든 정수저장 및 출수장치 내부를 멸균 소독하는 구조로 만드는 것이 또한 본 발명의 두 번째 기술적 과제이다.

상기와 같이 멸균소독을 하여도 냉온정수기를 장기간 사용함으로 인하여 저장수와 접하는 면에 물때가 형성되고 이 형성된 물때를 제거하지 않을 경우 저장 수에 포함된 세균이 이 물때에 증식 운집함으로 물때는 세균이 운집한 운집소 역활을 한다. 이로서 이 물때를 제거하지 않고 계속하여 정수를 저장 사용할 경우 정수과정에서 깨끗하게 정수된 음용수라도 저장용기내에 유입저장되는 순간부터 세균에 오염될 우려가 있다. 그래서 냉온정수기의 온수저장조(310), 냉수저장조(320)의 용기내부의 물때를 제거할 수 있게 각종 저장 용기가 쉽게 분리되고 조립되게 하는 것이 본발명의 세 번째 기술적 과제이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구성을 각 기능별로 구분하면 다음과 같다.

1. 폐수 배출수를 이용하여 열을 회수하여 소비전력을 절감하기 위한 냉매회로(200)의 구성은 냉매압축기(201)와 응축코일(202), 보조응축코일(203), 모세관1(204), 모세관2(205), 증발코일(206), 보조증발기(207), 냉매회로 조절 솔레노이드 밸브(208), 역류금지변(209)으로 구성되어 있고, 온수 가열을 위한 응축코일(202)은 온수저장조(310)의 예열수 저장 공간(317)의 예열수에 잠겨있고 냉수를 냉각하기 위한 증발코일(206)은 냉수 저장조(320)의 냉수 저장 공간(324) 냉수에 감겨있다.

공급수의 온도가 20℃이고 응축열로 예열한 예열수 온도를 50℃라 할 때 1ℓ의 물을 20℃에서 50℃까지 가열하는데 소모되는 열량은 30Kcal의 열이 필요하다. 이 30Kcal의 열이 정수되어 냉수 저장 조에 유입되는 냉수에서 얻는다면 20℃의 공급수가 5℃로 냉각 될 때 1ℓ의 정수에서 얻을 수 있는 열량은 15Kcal이므로 냉수 2ℓ필요하다. 그런데 이용자는 냉수와 온수를 필요에 따라 출수 사용하므로, 상기와 같은 온수저장조(310)과 냉수저장조(320)에 저장된 온수와 냉수의 출수만으로는 열수요량과 공급량을 균형있게 유지할 수가 없다. 그래서 여과막 역삼투 여과기에서 여과되지 않고 폐수로 배출되는 배출수를 이용하여야 한다.

폐수 배출수를 이용, 이를 해결하기 위하여 보조응축코일(203)과 보조증발코일(207)이 있다. 보조응축코일은 응축코일(202)과 병렬 연결되어 있고 보조증발코일은 증발코일(206)과 연결되어 있다.

응축코일(202)과 증발코일(205)은 정수된 음용수와 접하여 정수된 음용수에서 냉각 및 가열의 역할을 하고 보조 응축코일(203)과 보조증발코일(207)은 폐수배출수와 접하여 폐수배출수에서 열을 회수, 혹은 열을 방출한다. 냉매압축기(201)는 급수 솔레노이드 밸브의 작동에 연계하여 작동한다. 즉 사용자가 냉수나 온수를 출수하여 사용할 때 출수된 양만큼의 냉수와 온수가 급수 솔레노이드 밸브를 통하여 정수장치에 공급되고 이때 폐수배출수도 동시에 배출된다.

그리고 냉수저장조(320), 온수저장조(310)에는 정수된 상온의 음용수가 유입되므로 유입된 물을 냉각 혹은 가열에 필요한 열이 있어야 한다. 그래서 냉매 압축기(201)는 급수 솔레노이드 밸브가 작동하여 공급수가 유입될 때는 동시에 작동하여야 한다.

이때 냉수만 출수 사용할 때는 폐수배출수를 냉매회로(200)의 냉매 응축열을 방출하게 하고 온수만 출수 사용할때는 폐수 배출수로부터 냉매회로(200)의 냉매증발열을 흡수하여야 한다. 이를 위하여 온수저장조(310)의 예열수 저장공간(317)에 예열수 온도 감지센서(318)를 두고 온도를 감지하여 예열수 저장온도가 일정온도(약45℃) 이상이냐 이하이냐를 가려 냉매회로 조절 솔레노이드 밸브(208)와 폐수배출수 조절밸브(404)를 작동하여 폐수배출수에 응축열을 방출하게도 하고 폐수배출수에서 증발열을 회수하기도 한다.

2. 냉수저장조(320)에서 냉수를 출수 사용하고 출수된 만큼 정수가 유입될 때 외기가 유입 유출된다. 외기가 유입유출되는 관 내부에 대기 중에 있는 미세한 먼지와 세균이 유입되고, 관내부는 항상 세균이 증식하기에 충분한 습기가 있을 수 밖에 없다. 그래서 세균이 증식하고 증식된 세균이 냉수저장조(320) 상부로 유입 될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 물이 출수되지 않고 냉수저장조(320)에 충진되어 있을때 냉수저장조(320)에 충진된 저장수와 외기가 접하지 않게 하기위하여 공기밸브(350)가 있고 공기밸브(350)와 연결된 호흡관은 상부 온수저장조(310)의 온수저장조 내부로 연결되어 고온의 온수와 접하므로 호흡관 내부의 수분을 증발하여 건조한 상태로 유지하고 외기 유입시 유입된 세균을 멸균 소독한다.

3. 정전으로 인하여 냉온정수기에 저장된 저장수가 냉수와 온수 상태를 유지하지 못하고 상온으로 변함에따라 세균의 증식 우려가 있을때 저장수를 배출하고 저장용기내부를 멸균소독 하기 위한 본 발명의 구성은 정수된 물의 저장용기를 냉수저장조(320)와 온수저장조(310)로 구분하고, 온구저장조를 냉수저장조의 상부에 두고 온수가열용 전열기(315)로 세균을 멸균 소독할 수 있는 고온으로 가열하고 온수저장조, 냉수저장조내부와 저장수가 유입 유출되는 모든 통로를 동시에 멸균소독한다. 이를 위하여 냉수저장조와 온수저장조를 연결하는 전자식 역류 금지변(340)이 있고 이 역류금지변에 있는 솔레노이드 코일(347)에 전기가 공급되지 않을 때는 온수를 출수 사용하므로 온수저장조에 출수된 온수량 만큼의 물이 전자식 역류금지변(340)을 통하여 유입되고, 온수저장조에 저장된 온수는 냉수저장조로 유입되지 못하게 한다.

상기에 서술한 냉수저장조와 온수저장조 내부를 상부 온수저장조의 고온가열된 고온수를 냉수저장조로 유입하기 위하여 상기 솔레노이드 코일(347)에 전기를 가하여 솔레노이드에 유기된 자력으로 물막이 고무(344)가 부착된 아마츄어(345)를 들어올리므로 역류금지 기능이 해지되고, 상부 고온으로 가열된 저장수가 하부 냉수저장조로 유입되어 냉수저장조 내부를 멸균소독한다.

4. 장기간 사용으로 인하여 저장수가 접하는 용기내부면과 각종 열교환 코일 및 전열기 등에 형성된 물때(SCALE)을 제거하기 위하여 용기를 분리하고 내부를 청소 소독한 후에 조립 할 수 있는 구조를 제공하기 위한 본 발명의 구성은 용기 고정용 프레임판넬(328)에 도4A, 4B, 4C에 보여준 것과 같이 멸균소독관(356), 온수가열용 전열기(315), 온수, 예열수, 열차단판(316), 응축코일(202), 증발코일(206)이 용기 내부쪽으로 부착되어 있고, 상부에는 온수저장용기(311) 하부에는 냉수저장용기(321)가 각각 용기고정볼트(327)로 고정되어 있다. 용기고정볼트(327)로 온수저장용기(311)와 냉수저장용기(321)을 용기고정 프레임 판넬(328)로부터 분리하므로 저장수가 저장시 접하는 모든 부분의 물때(SCALE)를 제거 할수있게 한다.

5. 여과막 휠타(105)에서 여과 정수된 물에는 염소나 불소등 세균증식을 억제하는 물질이 여과되어 없으므로 미량의 유기물질과 적당한 온도만 유지되면 세균이 증식된다. 이를 방지하기 위한 본 발명의 구성은 냉수저장조(320) 내부에 여과막 휠타(105)와 포스트카본 휠타(106)을 설치하고 두개의 휠타를 삽입한 용기(VESSEL)외부를 단열층(109)로 형성된다.

상온의 공급수가 유입 여과되어 나가는 순간에는 용기외부의 단열층(109)로 인하여 냉수저장조(320)의 저장수의 낮은 온도로 열이 전달되지 않고 그대로 여과정수되어 유출되지만 장시간 공급수의 유입이 없을때는 여과막 휠타(105)와 포스트 카본 휠타(106)의 내부에 있는 물은 냉수저장조(320)의 저장수온도와 같은 저온으로 변하여 세균이 증식하지 못하는 저온을 유지하게 된다.

본 발명으로 제작된 냉온 정수기는 다음과 같은 효과가 있다.

1. 기존 냉온정수기와 냉온수기 등에서 냉각수단으로 사용하는 냉매회로의 응축열을 회수 온수를 가열할 때 온수가열에 필요한 전력에너지를 30%이상 절약 할 수가 있다.

저장수를 냉각할 때 발생하는 응축열을 대기중으로 방출함으로 냉방기의 부하를 증가시키는 것을 방지하여 많은 양의 전력을 절감할 수 있다. 현재 사용되는 가전기기 중 가장 많은 전력을 소모하는 것이 냉온정수기 및 냉온수기인 것을 감안할 때 가전제품의 에너지 절약을 위한 연구개발에 우선하는 절전효과를 얻을 수 있다.

2. 음용수에 포함된 일반 세균수를 100CFU이하로 유지하여야 하는 음용수 세균허용기준을 지키기 위하여 기존 정수기의 정수저장기간은 12시간을 넘지 못한다. 이로서 12시간이상 저장된 저장수는 음용수로 사용할 수 없으므로 저장수를 수시로 배출하여 버림으로 많은 양의 음용수를 낭비한다.

본 발명으로 제작된 냉온 정수기의 경우 상당기간 동안 저장수를 버리지 않고 음용수로 이용 할수 있다. 그리고 세균증식의 우려가 있을때 기존 냉온정수기 및 냉온수기는 멸균소독을 위하여 외부에서 멸균 소독 약품을 저장수에 희석하고 멸균 소독후 용기내부를 여러 차례 정수된 물로 헹구어 내야 하므로 많은 양의 물을 소비함은 물론 멸균소독약품이 희석된 물을 배출하므로 환경을 오염시킨다. 본 발명으로 제작된 냉온정수기는 간편한 조작으로 저장된 저장수를 이용하여 멸균소독이 가능하므로 많은 양의 물을 절약함과 동시에 환경을 오염하는 물질을 배출하지 않는다.

3. 기존 냉온정수기나 냉온수기는 냉수저장탱크나 온수저장탱크와 연결관 내부에 형성되는 물때(SCALE)을 제거 할 수가 없다. 이로서 장기간 사용함으로 정수된 저장수의 세균번식 빈도는 증가하므로 시간이 지남에 따라 정수저장된 물의 수질이 저하하므로 정수기의 기능이 저하한다.

그런데 본발명으로 제작된 냉온정수기는 분해하여 청소함으로 정수저장수의 수질을 깨끗하게 유지 할수 있으므로 위생적이고 경제적이다.

4.기존 정수기는 여과막 휠타 및 포스트 카본 휠타가 상온에 노출되어 있고 여과막 휠타를 통과하여 정수된 음용수에는 세균증식을 억제하는 염소나 불소등이 없으므로 휠타 본체에 세균이 증식된다.

세균이 증식된 휠타는 정수능력이 저하되고 정수된 물의 수질을 저하한다. 그래서 일정기간이 지나면 휠타를 교체하여야 하는데 이때 휠타 성능의 저하요인이 중금속이나 유기물질 등이 쌓여서 발생하는 것이 아니라 세균이 증식됨으로 인하여 여과된 정수의 수질을 저하시키는 것이 교체의 주 요인이다. 기존 정수기는 여과막 여과기 교환주기는 약 1년이고 포스트 카본 휠타의 교환주기는 약 6개월인데 이 기간을 2배이상 연장하여도 수질의 저하를 방지하는 데 있어서, 기존 정수기보다 월등히 좋은 효과를 얻을 수 있다.

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여과막 휠타(105), 포스트 카본 휠타(106), 관로와 같이 정수과정에서 세균증식 억제제가 제거된 것들을 냉수저장조(320)내부에 설치하고, 휠타의 용기 외부를 단열층(109)을 통하여 형성하여 상온의 공급수가 유입 여과되는 순간에는 저온의 저장수의 열이 전달되지 않고 여과 유출되고 장시간 공급수의 유입이 없을시 냉수 저장조(320)의 저장수로 서서히 열이 전도되어 휠타본체가 저온상태를 유지하게 하여 훨타 내부에 있는 세균 억제제인 염소나 불소가 제거 정수된 물에 세균이 증식하지 못하는 낮은 온도를 유지할 수 있게 하는 구조를 갖는 냉온정수장치.