KR101336753B1 - 정수 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예는 유입수가 통과하는 내부 유로의 길이를 증가시키고 그 내부 유로가 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성되도록 하여 내부의 여과재와 접촉하는 면적을 넓힘으로써 불순물의 흡착 성능을 향상시킬 수 있는 정수 필터에 관한 것으로, 물의 유입구와 유출구가 형성되고 일정 길이를 가진 파이프 형태의 필터 케이스; 상기 필터 케이스의 내부에 설치되어, 상기 유입구를 통해 유입되어 상기 유출구를 통해 유출되는 물의 유로를 나선형으로 안내하고 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성하기 위한 유로 분산 부재; 및 상기 필터 케이스의 내부에 충진된 여과재를 포함할 수 있고, 상기 유로 분산 부재는 상기 필터 케이스의 길이 방향을 따라 그 필터 케이스의 중앙에 위치된 지지대와, 상기 지지대의 둘레에 상기 필터 케이스의 길이 방향과 일정 각도를 유지하는 나선면을 이룬 나선날개로 형성된 나선형 날개 부재와, 상기 나선날개의 표면상에 돌출 형성된 복수개의 돌기를 포함할 수 있다.

Description

정수 필터{WATER PURIFYING FILTER}

본 발명은 정수 필터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유입수가 통과하는 내부 유로의 길이를 증가시키고 그 내부 유로가 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성되도록 하여 내부의 여과재와 접촉하는 시간과 면적을 늘리고 넓힘으로써 불순물의 흡착 성능을 향상시킬 수 있는 정수 필터에 관한 것이다.

일반적으로, 근래에는 산업발달로 인한 수질오염이 심각해짐에 따라 수돗물에 대한 불신이 높아지면서, 최근에는 정수기로 정화된 물을 식수로 사용하거나, 아니면 시중에서 판매되는 생수를 식수로 많이 사용하고 있다.

정수기는 수돗물과 같은 원수를 침전, 여과, 살균 등의 과정을 거쳐 원수에 포함된 중금속 및 기타 유해물질을 제거할 수 있도록 이루어지며, 이러한 정수기는 일반가정용 및 업소용뿐만 아니라 최첨단 과학 산업이나 초정밀전자부품의 세척용 또는 의료용으로도 널리 사용되고 있다.

이와 같은 정수기는 정수방식에 따라 여러 가지 종류의 것이 제작 및 사용되고 있는데, 통상적인 정수기의 구조는 급수관을 통하여 공급되는 원수 중에 포함된 이물질을 제거하여 정화시키는 복수개의 필터들과, 이 필터들을 순차적으로 통과하면서 정화된 정수를 저장하는 정수저장탱크와, 정수저장탱크의 정수를 각각 공급받아 가열 및 냉각시키는 온수탱크 및 냉수탱크와, 이 온수탱크와 냉수탱크에 담긴 물을 외부로 배출할 수 있도록 복수의 배출 콕이 설치되어 있다.

정수기용 필터는 통상적으로 침전필터, 전처리카본필터, 멤브레인필터, 후처리카본필터 등이 사용되며, 이들 필터들은 연결 관로를 통하여 직렬로 연결된 구조로 정수기 본체 내부에 고정 설치되며, 원수가 이러한 필터들을 순차적으로 통과하면서 침전, 여과, 살균 등의 과정을 거쳐 원수에 함유된 중금속 및 기타 유해물질을 제거한다.

이러한 각각의 필터들은 원수가 유입 및 배출되는 유입구와 유출구를 각각 갖고 있으며, 이들 유입구와 유출구를 다른 필터의 유출구와 유입구에 호스 등으로 이루어진 연결 관로로 연결하여 사용하게 된다. 그리고 정수 장치를 일정기간 사용하면 필터들의 정화능력이 저하되므로 필터의 사용수명에 맞추어 주기적으로 새로운 필터로 교체하여야 한다. 정수 장치에 제공된 필터를 교체하려면, 정수 장치로 공급되는 원수의 유입을 차단시키고, 교체하고자 하는 필터의 유입구 및 유출구에 연결된 연결 관로를 분리한 다음, 정수 장치에 고정되어 있던 필터를 분리하고 여기에 새로운 필터를 장착하고 유입구 및 유출구에 연결 관로를 연결하는 방식으로 필터를 교체한다.

이러한 종래의 정수기 필터는 파이프 형태의 필터 케이스 내부에 활성탄과 같은 여과재가 충진되어, 유입구로 유입된 원수가 여과재를 통과하여 유출구로 나가면서, 원수중의 오염물 또는 불순물이 여과 되도록 되어 있다.

그러나, 이러한 종래의 정수 필터는 유입수의 압력이 높은 경우나 오염 정도가 심할 경우 유입수가 여과재를 통과하는 시간이 너무 짧고 일 방향의 물골을 형성하기 때문에, 여과재에 의한 오염물이나 불순물의 흡착 시간이 짧고 이에 따라 유입수의 각종 오염물이나 불순물이 충분하게 여과되지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 유입수가 통과하는 내부 유로의 길이를 증가시키되 특히 유로가 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성되도록 하여 내부의 여과재와 접촉하는 시간과 면적을 늘리고 넓힘으로써 불순물의 흡착 성능을 향상시킬 수 있는 정수 필터를 제공하고자 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 정수 필터는, 물의 유입구와 유출구가 형성되고 일정 길이를 가진 파이프 형태의 필터 케이스; 상기 필터 케이스의 내부에 설치되어, 상기 유입구를 통해 유입되어 상기 유출구를 통해 유출되는 물의 유로를 나선형으로 안내하고 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성하기 위한 유로 분산 부재; 및 상기 필터 케이스의 내부에 충진된 여과재를 포함할 수 있고, 상기 유로 분산 부재는 상기 필터 케이스의 길이 방향을 따라 그 필터 케이스의 중앙에 위치된 지지대와, 상기 지지대의 둘레에 상기 필터 케이스의 길이 방향과 일정 각도를 유지하는 나선면을 이룬 나선날개로 형성된 나선형 날개 부재와, 상기 나선날개의 표면상에 돌출 형성된 복수개의 돌기를 포함할 수 있다.

상기 복수개의 돌기는 각각 상기 나선날개의 나선면 상의 불규칙한 위치에 불규칙한 높이로 형성될 수 있고, 상기 지지대는 내부 중앙에 길이 방향의 유로가 형성된 일명 워터웨이(Waterway)로 구성될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 일 측면에 따르면, 유로 분산 부재의 나선날개에 의해 케이스 내부로 입수된 물이 통과하는 내부 유로의 길이가 증가하고, 특히 나선날개의 표면상에 불규칙한 위치 및 높이로 형성된 복수개의 돌기로 인해 유로가 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성되므로, 물골을 방지하고 물과 여과재와 접촉 면적이 넓어지고 접촉 시간이 길어져 불순물의 흡착 성능을 최대로 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 정수 필터의 단면도,
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정수 필터의 단면도,
도 3은 도 1 및 도 2의 유로 분산 부재의 사시도,
도 4는 도 1의 동작 상태를 설명하기 위한 단면도,
도 5는 도 2의 동작 상태를 설명하기 위한 단면도이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 구체적으로 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하였다. 또한, 본 발명의 실시예에 대한 설명 시 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 정수 필터의 단면도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 필터 케이스(110), 유로 분산 부재(130), 및 여과재(150)를 포함할 수 있다.

본 실시예에 따른 필터 케이스(110)는 일정 길이를 갖는 파이프 형태이고, 일측에 물을 입수하기 위한 유입구(111)가 형성되어 있고 타측에 여과된 물을 배출하기 위한 유출구(113)가 형성되어 있다.

본 실시예에 따른 유로 분산 부재(130)는, 필터 케이스(110)의 내부에 설치되어 유입구(111)를 통해 유입되어 유출구(113)를 통해 유출되는 물의 유로를 나선형으로 연장함과 아울러 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성하기 위한 것으로, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지지대(131), 나선형 날개 부재(133), 복수개의 돌기(135)를 포함할 수 있다.

도 1 및 도 3을 보면, 본 실시예에 따른 유로 분산 부재(130)의 지지대(131)는 필터 케이스(110)의 길이 방향을 따라 그 필터 케이스(110)의 중앙에 위치되도록 형성되어 있다.

본 실시예에 따른 유로 분산 부재(130)의 나선형 날개 부재(133)는 지지대(131)의 둘레를 나선형으로 감싸는 나선날개로 형성되고, 그 나선 날개는 필터 케이스(110)의 길이 방향과 일정 각도를 유지하는 나선면을 이루도록 형성되어 있다.

본 실시예에 따른 유로 분산 부재(130)의 돌기(135)는 나선형 날개 부재(133)의 나선날개의 표면(즉, 나선면)상에 필터 케이스(110)의 길이 방향으로 돌출 형성된 것으로, 각 돌기(135)는 그 나선날개의 나선면 상의 불규칙한 위치에 불규칙한 높이 및 모양으로 형성되어 있다. 즉, 본 실시예에서 복수개의 돌기(135)는 규칙적인 위치에 일률적인 높이로 형성된 것이 아니라, 불규칙한 위치에 불규칙한 높이 및 모양으로 각각 형성되도록 한다.

다시 도 1에서, 본 실시예에 따른 여과재(150)는 필터 케이스(110)의 내부에 충진되어 유로 분산 부재(130)를 감싸도록 된 것으로, 예를 들어 활성탄을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 필터의 기능에 따라 다양한 소재의 여과재를 하나 이상 포함할 수 있을 것이다.

도 4는 도 1의 동작 상태를 설명하기 위한 단면도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 유입구(111)를 통해서 필터 케이스(110)의 내측으로 물이 입수되면, 그 입수된 물은 여과재(150)를 통과하게 되는데, 그 입수된 물은 유로 분산 부재(130)의 나선날개의 나선면을 따라 나선형으로 안내되면서 흐르게 되어 물의 통과 유로가 길어지게 되고, 또한 나선면 상에 불규칙하게 형성된 복수개의 돌기(135)에 의해 물의 통과 유로가 나선면 상에서 불규칙한 방향으로 분산되면서 흐르게 되며, 최종적으로 필터 케이스(110)의 유출구(113)를 통해 외부로 출수된다. 따라서 필터 내부에서의 물골을 방지하면서 물과 여과재(150)와의 접촉 시간이 길어지고 접촉 면적이 넓어져 여과재(150)에 의한 불순물의 흡착 성능을 최대화 할 수 있다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 정수 필터의 단면도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 필터 케이스(210), 유로 분산 부재(230), 및 여과재(250)를 포함할 수 있다.

본 실시예에 따른 필터 케이스(210)는 일정 길이를 갖는 파이프 형태로 형성되고, 일측의 중앙부에 물을 입수하기 위한 유입구(211)가 형성되어 있으며 그 일측의 중앙부 옆에 여과된 물을 배출하기 위한 유출구(213)가 형성되어 있다.

본 실시예에 따른 유로 분산 부재(230)는, 필터 케이스(210)의 내부에 설치되어 유입구(211)를 통해 유입되어 워터웨이(Waterway)로서의 지지대(231)를 통해 상부로 유도된 후 유출구(213)를 통해 유출되는 물의 유로를 나선형으로 연장함과 아울러 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성하기 위한 것으로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지지대(231), 나선형 날개 부재(233), 복수개의 돌기(235)를 포함할 수 있다.

도 2 및 도 3을 보면, 본 실시예에 따른 유로 분산 부재(230)의 지지대(231)는 필터 케이스(210)의 길이 방향을 따라 그 필터 케이스(210)의 중앙에 위치되고, 특히 지지대(231)는 그 내부 중앙에 길이 방향의 유로(231a)가 형성된 워터웨이(Waterway)로 구성되어 있으며, 워터웨이로서의 지지대(231)의 일단은 유입구(211)와 접하여 지지대(231)의 유로(231a)가 유입구(211)와 연통하도록 설치된다.

본 실시예에 따른 유로 분산 부재(230)의 나선형 날개 부재(233)는 지지대(231)의 둘레를 나선형으로 감싸는 나선날개로 형성되고, 그 나선 날개는 필터 케이스(210)의 길이 방향과 일정 각도를 유지하는 나선면을 이루도록 형성되어 있다.

본 실시예에 따른 유로 분산 부재(230)의 돌기(235)는 나선형 날개 부재(233)의 나선날개의 표면(즉, 나선면)상에 필터 케이스(210)의 길이 방향으로 돌출 형성된 것으로, 각 돌기(235)는 그 나선날개의 나선면 상의 불규칙한 위치에 불규칙한 높이 및 모양으로 형성되어 있다. 즉, 본 실시예에서 복수개의 돌기(235)는 규칙적인 위치에 일률적인 높이로 형성된 것이 아니라, 불규칙한 위치에 불규칙한 높이 및 모양으로 각각 형성되도록 한다.

다시 도 2를 보면, 본 실시예에 따른 여과재(250)는 필터 케이스(210)의 내부에 충진되어 유로 분산 부재(230)를 감싸도록 된 것으로, 예를 들어 활성탄을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 필터의 기능에 따라 다양한 소재의 여과재를 하나 이상 포함할 수 있을 것이다.

도 5는 도 2와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 정수 필터의 동작 상태를 설명하기 위한 단면도로, 동 도면에 도시된 바와 같이, 유입구(211)를 통해서 필터 케이스(210)의 내측으로 물이 입수되면, 그 입수된 물은 지지대(231)의 유로(231a)를 통해 필터 케이스(210)의 상부로 유도된 후 그 지지대(231)의 상부 끝에서 유출되어 하부로 흐르면서 여과재(250)를 통과하게 되는데, 이 때 하부로 흐르는 물은 유로 분산 부재(230)의 나선날개의 나선면을 따라 나선형으로 안내되면서 흐르게 되어 물의 통과 유로가 길어지게 되고, 또한 나선면 상에 불규칙하게 형성된 복수개의 돌기(235)에 의해 물의 통과 유로가 나선면 상에서 불규칙한 방향으로 분산되면서 흐르게 되며, 최종적으로 필터 케이스(210)의 유출구(213)를 통해 외부로 출수된다. 따라서 필터 내부에서의 물골을 방지하면서 물과 여과재(250)와의 접촉 시간이 길어지고 접촉 면적이 넓어져 여과재(250)에 의한 불순물의 흡착 성능을 최대화 할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110,210: 필터 케이스
111,211: 유입구
113,213: 유출구
130,230: 유로 분산 부재
131,231: 지지대
133,233: 나선날개
135,235: 돌기
150,250: 여과재

Claims (3)

1. 물의 유입구와 유출구가 형성되고 일정 길이를 가진 파이프 형태의 필터 케이스;
   상기 필터 케이스의 내부에 설치되어, 상기 유입구를 통해 유입되어 상기 유출구를 통해 유출되는 물의 유로를 나선형으로 안내하고 불규칙한 복수 방향으로 분산 형성하기 위한 유로 분산 부재; 및
   상기 필터 케이스의 내부에 충진된 여과재를 포함하고,
   상기 유로 분산 부재는 상기 필터 케이스의 길이 방향을 따라 그 필터 케이스의 중앙에 위치된 지지대와, 상기 지지대의 둘레에 상기 필터 케이스의 길이 방향과 일정 각도를 유지하는 나선면을 이룬 나선날개로 형성된 나선형 날개 부재와, 상기 나선날개의 표면상에 돌출 형성된 복수개의 돌기를 포함하며,
   상기 복수개의 돌기는 각각 상기 나선날개의 나선면 상의 불규칙한 위치에 불규칙한 높이로 형성된 것을 특징으로 하는 정수 필터.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 지지대는 내부 중앙에 길이 방향의 유로가 형성된 워터웨이(Waterway)로 구성된 것을 특징으로 하는 정수 필터.

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