KR100929478B1 - 욕실 내 사용수를 변기용 세정수로 재사용하기 위한 집수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 욕실 내에서 사용된 물을 회수하여 이를 재사용하기 위한 집수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내 바닥에 매립되는 집수탱크를 구비하고, 상기 집수탱크와 연결되어 사용수를 저수할 수 있게 된 저장탱크를 구비하며, 상기 저장탱크 내의 사용수는 좌변기의 물탱크와 연결되도록 구성하되, 이들 탱크 내부의 수위센서와 이들 탱크를 연결하고 있는 관로 상에 장착된 펌프 및 솔레노이드밸브의 작동을 통해, 샤워기 및 세면대로부터 발생하는 사용수를 변기용 세정수로 사용할 수 있게 함으로써,

비교적 오염도가 낮은 샤워 및 세면이나 수세시 발생하는 사용수를 회수하여 이를 좌변기용 세정수로 재사용할 수 있게 하므로 합리적인 물 절약을 통해 경제적인 이득은 물론 환경오염을 크게 줄일 수 있게 한 것이다.

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Description

욕실 내 사용수를 변기용 세정수로 재사용하기 위한 집수장치 {Apparatus for collecting used water in bathroom to reuse the same as flushing water}

본 발명은 욕실 내에서 사용된 물을 회수하여 이를 재사용하기 위한 집수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 샤워나 세안을 하는 경우에 발생하는 비교적 깨끗한 물을 수거한 후 이를 저장탱크 내에 저수시킨 상태에서, 이를 변기용 세정수로 재사용되게 함으로써, 수자원의 효과적인 절약은 물론 환경오염을 억제할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 샤워를 하거나 세안 또는 손을 씻는 등의 행위를 하기 위해서는, 샤워실이나 욕실 등에 구비된 샤워기 또는 세면대를 이용하게 된다.

이와 같이 샤워 또는 세안이나 세수 등을 하는 경우에는 많은 량의 상수(上水)를 사용하게 되는데 상기와 같은 상수는 강물이나 빗물 등을 정화처리하여 상수라인을 거쳐 각각의 가정이나 사무실 등으로 보내어지는 것이고, 이와 같은 정화처리 단계 및 수송단계에서 많은 제반의 설비와 비용이 요구되는 것이다.

따라서, 상수에는 리터당 설정된 비용의 요금을 내는 형태로 징수가 이루어지고 있으므로 상기의 세금을 통해 상수원의 보호 및 안정적인 수질을 보장받을 수 있게 된다.

그러나, 전기한 바와 같이 상수는 강물이나 빗물 등을 이용하여 만들어지는 것이므로 수자원이 풍부하지 못할 경우에는 상수의 운용에 심각한 어려움을 겪게 되는 것이다. 또한, 전기한 바와 같은 상수는 샤워나 세안을 한 상태에서는 오염물인 하수로 분류되는 바 이와 같은 하수 역시 하수처리시설을 통해 제반의 정화과정을 거쳐야 할 것이므로 그에 따른 상당의 비용과 환경오염이 발생하게 되는 것이다.

더욱이 하절기의 경우 잦은 샤워로 인해 물 사용량이 크게 늘어나게 되고, 이와 더불어 위생적인 습관이 진일보함에 따라 용변을 보거나 귀가 후 또는 다양한 원인에 의해 손을 자주 씻게 되는 것이다.

이에 통상적으로 샤워를 행할 경우에는 대략 40∼60리터의 물이 소모되고, 세안을 하는 경우에는 10∼20리터가 소요되며, 손을 씻는 경우에도 2∼4리터의 물을 사용하는 것으로 알려져 있다.

더욱이 상기와 같은 샤워나 세안으로 사용되는 상수 이외에도 상수의 가장 많은 사용량을 보이는 것은 일반적인 형태의 좌변기일 것이므로, 상기의 좌변기는 대략 9∼13리터의 물탱크를 갖추고 있어 1회 사용시마다 9∼13리터의 상수가 사용되는 것이다. 이때문에 대변이나 소변 등 4인 가족을 기준으로 1일 평균 10회 내외의 사용빈도를 보이게 되므로 상기의 좌변기로부터 상당한 량의 상수가 소모된다 할 것이다.

이와 같이 샤워나 세안 및 변기의 잦은 사용으로 인해 상수의 사용량이 크게 늘고 있는 추세이고 이와 더불어 안정적으로 상수를 공급하기 위한 설비와 시설 역시 확충되고 있으므로, 상기와 같은 상수의 사용량을 억제하기 위한 다양한 제도와 장비 또는 기구가 개발되고 있는 실정이다.

대표적으로는 수돗물에 대한 세금을 올리는 제도적인 억제책이 있을 수 있고, 절수장치 등을 이용한 물리적인 억제책이 있을 수 있을 것이나, 제도적인 제한은 많은 민원이나 반발을 일으키게 될 것이고 물리적인 제한은 구입비의 이중 발생으로 인해 경제적이지 못한 문제점을 갖고 있는 것이다.

따라서, 점차 사용량이 늘어나는 상수에 대한 제도적이거나 물리적인 제한 방법이 아닌 보다 근본적인 절수 방법이 절실하게 요구되고 있는 것이다.

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 실내 바닥에 매립되는 집수탱크를 구비하고, 상기 집수탱크와 연결되어 사용수를 저수할 수 있게 된 저장탱크를 구비하며, 상기 저장탱크 내의 사용수는 좌변기의 물탱크와 연결되도록 구성하되, 이들 탱크 내부의 수위센서와 이들 탱크를 연결하고 있는 관로 상에 장착된 펌프 및 솔레노이드밸브의 작동을 통해, 샤워기 및 세면대로부터 발생하는 사용수를 변기용 세정수로 사용할 수 있게 한 집수장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 집수위센서와 드레인관 이 내장되어 실내 바닥부에 매립되는 집수탱크와; 저수위센서가 내장되어 실내 천정부에 설치되는 저장탱크와; 상기 저장탱크로부터 사용수를 제공받는 좌변기로 구성하되, 집수탱크와 저장탱크는 펌프가 장착된 이송관을 통해 연결되고, 저장탱크로부터 인출된 배출관은 좌변기의 상수공급관과 연결되게 하며, 상기 배출관과 상수공급관에는 제1솔레노이드밸브와 제2솔레노이드밸브를 구분 장착하여,

집수탱크의 내부로 회수되는 사용수를 집수위센서로부터 감지하여 펌프를 통해 저장탱크 내부로 저수시키고, 저장탱크 내부의 사용수는 저수위센서의 감지를 통해 제1솔레노이드밸브를 개방시켜 좌변기의 물탱크로 공급되게 구성하여 이루어지는 것이다.

본 발명은, 비교적 오염도가 낮은 샤워 및 세면이나 수세시 발생하는 사용수를 회수하여 이를 좌변기용 세정수로 재사용할 수 있게 하므로 합리적인 물 절약을 통해 경제적인 이득은 물론 환경오염을 크게 줄일 수 있어 매우 효과적인 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 집수장치의 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 집수장치의 집수탱크에 대한 상세도이며, 도 3은 본 발명에 따른 집수장치의 요부 확대도이다.

도시와 같이 본 발명에 따른 집수장치는, 욕실 등의 실내 바닥에 매립되는 집수탱크(10)와 상시 집수탱크(10)로부터 사용수를 제공받아 이를 저수되게 하는 저장탱크(20) 및 상기 저장탱크(20)로부터 사용수를 공급받을 수 있는 좌변기(30)의 구성으로 이루어져 있는 것이다.

즉, 상기의 집수탱크(10)는 샤워기나 세면대 등으로부터 발생하는 사용수를 효과적으로 회수하기 위한 저장소의 기능을 담당하는 것으로서, 내부에는 집수위센서(11)와 드레인관(12)이 형성되어 있는 것이다. 상기의 집수위센서(11)는 집수탱크(10) 내부의 사용수에 대한 수위를 감지할 수 있는 것으로서, 일반화된 다양한 형태의 수위감지센서를 적용하면 될 것이고 상기의 수위감지센서에 대한 본래의 기능 즉, 수량의 표시나 수위에 따라 반응하는 형태의 작동을 보일 것이다. 또한, 상기의 드레인관(12)은 집수탱크(10)로 회수되는 사용수의 량이 급격하게 증가하는 경우 저장탱크(20)로 보내지는 사용수 이외의 과다 유입 사용수에 대하여 하수라인을 통해 자동으로 배출되게 하는 역할을 하는 것으로서, 상기의 드레인관(12)의 선단은 집수위센서(11)의 상한계점과 동일한 위치에 형성되게 하거나 이보다 높은 위치를 갖도록 하여 집수탱크(10)로 유입되는 사용수를 안정적으로 회수 및 저장할 수 있게 하면서도 과다 유입되는 사용수에 대한 신속하고 효과적인 배출이 이루어지도록 하는 것이다.

상기의 저장탱크(20)는 욕실이나 세면장 등의 천정에 고정 설치되는 것으로 내부에는 저수위센서(21)가 장착되어 있는 것이다. 상기의 저장탱크(20)를 실내 천정에 고정 설치하는 이유로는 상기와 같은 저장탱크(20)를 협소한 공간인 욕실이나 샤워실 등에 효과적으로 설치하기 위한 목적 이외에도 저장탱크(20)가 좌변기(30)보다 높은 위치에 고정되도록 하여 이들 상호 간의 수압차로 인해 저장탱크(20) 내의 사용수가 자연스럽게 좌변기(30)로 제공될 수 있도록 하기 위함이다.

이때, 상기의 집수탱크(10)와 저장탱크(20)는 별도의 이송관(14)을 통해 서로 연결되어 있는 것인데, 상기의 이송관(14)에는 별도의 펌프(13)를 장착하여 상기 펌프(13)의 구동을 통해 낮은 위치인 집수탱크(10) 내의 사용수를 높은 위치인 저장탱크(20) 내부로 강제 수송하는 것이다.

또한, 상기의 저장탱크(20)와 좌변기(30)는 별도의 배출관(22)에 의해 연결되어 있는 상태로서, 상기의 좌변기(30)는 기존과 같이 상수공급관(31)이 물탱크(32)와 연결된 상태 즉, 상수공급관(31)의 단부가 물탱크(32) 내부의 플로트밸브(도면에는 미도시함)와 연결된 상태일 것이므로 상기의 배출관(22)의 끝단부를 상기의 상수공급관(31)에 연결함에 따라 물탱크(32)는 상수공급관(31)에 의해 상수를 공급받을 수도 있고 배출관(22)을 통해 사용수를 제공받을 수도 있을 것이다.

특히, 상기의 배출관(22)과 상수공급관(31)에는 각각 제1솔레노이드밸브(40)와 제2솔레노이드밸브(41)가 구분 장착되어 있어 이들 밸브의 연계작동을 통해 상수 또는 사용수에 대한 제어 공급이 이루어질 수 있도록 만들어져 있는 것이다.

또한, 상기의 집수탱크(10)는 샤워시 발생하는 사용수를 보다 효과적으로 회 수하기 위해 상부면에 대하여 별도의 타공망(15)을 결합 형성함에 따라 상기의 타공망(15)이 실내의 바닥면으로 노출되도록 집수탱크(10)를 매설하면 상기의 타공망(15)을 통해 샤워시 발생하는 사용수가 자동으로 집수될 수 있어 더욱 효과적인 것이다.

이에 따라 상기와 같이 샤워시 발생하는 사용수가 집수탱크(10)의 내부로 집수되어 집수위센서(11)를 통해 사용수가 감지되면 자동으로 펌프(13)가 작동하여 이송관(14)을 통해 집수탱크(10) 내의 사용수를 저장탱크(20) 내부로 저수시키게 되는 것이고, 저장탱크(20) 내의 저수위센서(21)가 만수를 표시 또는 감지하게 되면 이와 동시에 펌프(13)의 구동이 멈춰 더이상의 사용수는 저수되지 않게 된다. 또한, 계속하여 샤워시의 사용수가 집수탱크(10) 내부로 회수되면 이때부터의 사용수는 드레인관(12)을 통해 하수라인으로 배출될 수 있게 된다.

이와 같이 저장탱크(20) 내에 충분한 량의 사용수가 저수되면 좌변기(30)의 사용에 따라 물탱크(32) 내부의 물이 소진되면 물탱크(32) 내의 플로트밸브가 개방되면서 외부로부터 사용수 또는 상수를 제공받게 되는데 전기한 바와 같이 저장탱크(20) 내의 저수위센서(21)를 통해 저장탱크(20) 내에 사용수가 저수되어 있음을 감지하고 있는 상태에서는 배출관(22) 상의 제1솔레노이드밸브(40)가 개방되어 있는 상태일 것이므로 즉시 상기 배출관(22)을 통해 사용수가 좌변기(30)의 물탱크(32) 내부로 공급되는 것이다.

또한, 상기와 같은 상태에서 저장탱크(20) 내의 사용수가 완전히 소진되어 저수위센서(21)가 사용수 고갈 상태임을 감지하게 되면 즉시 상기 배출관(22) 상의 제1솔레노이드밸브(40)를 폐변시키고 이와 동시에 상수공급관(31)의 제2솔레노이드밸브(41)를 개변시켜 이를 통해 상수가 좌변기(30)의 물탱크(32) 내부로 지속적으로 공급될 수 있게 한 것이다.

이에 따라 샤워시 발생하는 사용수에 대한 효과적인 회수는 물론 상기와 같은 사용수를 비교적 넓은 내부 공간을 갖는 저장탱크(20) 내에 충분히 저수시킨 상태에서 이를 좌변기(30)의 세정수로 재사용하므로 상수에 대한 사용량이 크게 줄어 경제적인 절감 및 환경 오염 방지에 이바지할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 집수장치는, 도 4의 도시와 같이 욕실이나 화장실 등에 구비된 세면대(50)로부터 발생하는 세척 사용수를 회수하여 이를 변기용 세정수로 활용할 수 있게 한 것인데, 기존의 세면대(50)에 구비된 배수관(51)을 상기 집수탱크(10)에 연결 형성함에 따라 상기 세면대(50)에서 발생하는 세안이나 세면 또는 수세 등의 목적으로 사용되어진 다양한 사용수가 상기 집수탱크(10)로 회수되게 한 것이고, 이와 같은 사용수는 집수탱크(10)로부터 저장탱크(20) 내부로 이송되어 저수될 수 있는 것이다.

따라서, 샤워를 하거나 세면 등을 하여 발생하는 다양한 사용수를 효과적으로 회수하고 이와 같이 회수된 사용수를 좌변기(30)의 세정수로 재사용할 수 있어 매우 경제적이면서도 친환경적인 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음 을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 집수장치의 전체 구성도

도 2는 본 발명에 따른 집수장치의 집수탱크에 대한 상세도

도 3은 본 발명에 따른 집수장치의 요부 확대도

도 4는 본 발명에 따른 집수장치의 다른 실시예를 보인 전체 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 집수탱크 11 : 집수위센서

12 : 드레인관 13 : 펌프

14 : 이송관 15 : 타공망

20 : 저장탱크 21 : 저수위센서

22 : 배출관

30 : 좌변기 31 : 상수공급관

32 : 물탱크

40 : 제1솔레노이드밸브 41 : 제2솔레노이드밸브

50 : 세면대 51 : 배수관

Claims (4)

1. 집수위센서(11)와 드레인관(12)이 내장되어 실내 바닥부에 매립되는 집수탱크(10)와; 저수위센서(21)가 내장되어 실내 천정부에 설치되는 저장탱크(20)와; 상기 저장탱크(20)로부터 사용수를 제공받는 좌변기(30)로 구성하되,

   집수탱크(10)와 저장탱크(20)는 펌프(13)가 장착된 이송관(14)을 통해 연결되고, 저장탱크(20)로부터 인출된 배출관(22)은 좌변기(30)의 상수공급관(31)과 연결되게 하며, 상기 배출관(22)과 상수공급관(31)에는 제1솔레노이드밸브(40)와 제2솔레노이드밸브(41)를 구분 장착하여,

   집수탱크(10)의 내부로 회수되는 사용수를 집수위센서(11)로부터 감지하여 펌프(13)를 통해 저장탱크(20) 내부로 저수시키고, 저장탱크(20) 내부의 사용수는 저수위센서(21)의 감지를 통해 제1솔레노이드밸브(40)를 개방시켜 좌변기(30)의 물탱크(32)로 공급되게 구성함을 특징으로 하는 욕실 내 사용수를 변기용 세정수로 재사용하기 위한 집수장치.
2. 제 1항에 있어서,

   저장탱크(20) 내의 저수위센서(21)를 통해 사용수가 감지되면 제1솔레노이드밸브(40)는 개변되는 동시에 제2솔레노이드밸브(41)는 폐변되어 좌변기(30)로 사용수가 제공되게 하고, 저수위센서(21)를 통해 저장탱크(20) 내의 사용수에 대한 소진이 감지되면 제1솔레노이드밸브(40)는 폐변되는 동시에 제2솔레노이드밸브(41)는 개변되어 상수가 좌변기(30)로 공급되도록 구성함을 특징으로 하는 욕실 내 사용수를 변기용 세정수로 재사용하기 위한 집수장치.
3. 제 1항에 있어서,

   집수탱크(10)는, 상부면에 타공망(15)을 결합 형성하고 상기의 타공망(15)이 노출되도록 저장탱크(20)를 실내 바닥부에 매설하여, 샤워시 발생하는 사용수가 상기 타공망(15)을 통해 집수탱크(10) 내부로 회수되도록 구성함을 특징으로 하는 욕실 내 사용수를 변기용 세정수로 재사용하기 위한 집수장치.
4. 제 1항에 있어서,

   집수탱크(10)에는, 별도로 구비된 세면대(50)의 배수관(51)을 연결 형성하여 상기 세면대(50)로부터 배출되는 사용수에 대한 회수가 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 욕실 내 사용수를 변기용 세정수로 재사용하기 위한 집수장치.

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