KR101442964B1 - 다단낙수판이 구성된 정수 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다단낙수판이 구성된 정수 시스템에 관한 것으로, 탱크; 탱크 하단 중앙에서 수직구성되어 원수를 상향공급하는 원수입수관; 원수입수관보다 큰 내경의 뚜껑 구조로 원수입수관 상부를 감싸되 감싸진 원수입수관 상부와 일정간격 이격되면서 하부 테두리를 따라 개구되어 원수를 하향 분산하는 원수분산뚜껑과, 원수분산뚜껑을 중심으로 다수의 판들이 층층이 구성되되 하부로 갈수록 넓어지는 뿔구조로 형성되고 원수분산뚜껑 하부에 구성되어 분산된 원수를 다단계로 낙수시키는 다단낙수판을 포함하는 정화수단; 탱크 하단 중앙에 연결되어 정화된 정수를 사용자에게 공급하되, 내부 중심으로 원수입수관이 관통하는 정수배수관;을 포함하여 원수를 다단 낙수 시킴으로써, 원수는 공기와의 접촉면적이 넓어져 원수에 포함된 유해물질이 분리됨과 동시에 용존산소량이 높아져 정화되며, 사용자에게 정수를 공급 시, 탱크 내 보관된 정수가 탱크 중앙으로 배수되어 정수가 정체되지 않고 고루 배수될 뿐만 아니라, 구성이 단순하여 유지 및 관리가 용이한 특징이 있다.

Description

다단낙수판이 구성된 정수 시스템{multi-stage waterfall with the water purification system}

본 발명은 다단낙수판이 구성된 정수 시스템에 관한 것으로, 탱크; 탱크 하단 중앙에서 수직구성되어 원수를 상향공급하는 원수입수관; 원수입수관보다 큰 내경의 뚜껑 구조로 원수입수관 상부를 감싸되 감싸진 원수입수관 상부와 일정간격 이격되면서 하부 테두리를 따라 개구되어 원수를 하향 분산하는 원수분산뚜껑과, 원수분산뚜껑을 중심으로 다수의 판들이 층층이 구성되되 하부로 갈수록 넓어지는 뿔구조로 형성되고 원수분산뚜껑 하부에 구성되어 분산된 원수를 다단계로 낙수시키는 다단낙수판을 포함하는 정화수단; 탱크 하단 중앙에 연결되어 정화된 정수를 사용자에게 공급하되, 내부 중심으로 원수입수관이 관통하는 정수배수관;을 포함하여 원수를 다단 낙수 시킴으로써, 원수는 공기와의 접촉면적이 넓어져 원수에 포함된 유해물질이 분리됨과 동시에 용존산소량이 높아져 정화되며, 사용자에게 정수를 공급 시, 탱크 내 보관된 정수가 탱크 중앙으로 배수되어 정수가 정체되지 않고 고루 배수될 뿐만 아니라, 구성이 단순하여 유지 및 관리가 용이한 특징이 있다.

일반적으로 수돗물은 소독을 위해 적은 량의 염소가 사용되며, 이에 의해 수돗물에 잔류되는 염소는 물속 유기물과 반응하여 트리할로메탄이나 클로로포름과 같은 유해물질이 생성된다.

각 시에서는 잔류염소 4.0mg/L, 트리할로메탄 0.1mg/L, 클로로포름 0.08mg/L와 같은 수질기준을 정하여 각 가정으로 수돗물을 공급하지만, 간혹 가정에 공급된 수돗물에서 수질기준을 넘는 유해물질이 검출되는 일이 있으며, 이 수질기준의 유해물질에도 민감하게 반응하는 사람들이 있어, 수돗물 원수를 정화하는 시스템이 개발되어 사용되고 있다.

그 예로 국내특허등록 제 0512026호에서는, 단열재와 마감재가 감싸진 적어도 하나의 외벽체와 내벽체를 갖는 상수도 정수처리 시스템을 구비한 기능성 물탱크에 있어서, 상기 외벽체에 내벽체가 다중격벽 구조와 같이 배열되어 있어서 원수 처리 챔버와 정수 처리 챔버로 내부를 구획한 본체와; 상기 본체의 상부에 결합되는 상부 덮개와; 상기 본체의 하부에 결합되는 바닥판과; 상기 바닥판에서 상향으로 수직하게 고정되어 있고 상기 원수 처리 챔버 또는 상기 정수 처리 챔버 중 어느 하나의 내벽체와 외벽체의 사이에 각각 고정된 복수개의 격벽과; 상기 격벽과 상기 내벽체에 의해서 상기 본체의 내부에 소정 공간을 갖도록 형성된 기계실을 포함하는 것을 특징으로 하는 "상수도 정수처리 시스템을 구비한 기능성 물탱크"가 게시되어 있다.

그러나 "상수도 정수처리 시스템을 구비한 기능성 물탱크"는 그 구성이 복잡하고 기계실에 의해 시스템이 제어됨으로써, 초기 투자비용과 유지 관리 비용이 큰 문제점이 있었으며, 이 "상수도 정수처리 시스템을 구비한 기능성 물탱크" 외의 필터나 산소공급장치 등을 통한 정수 시스템도 필터비용 및 산소공급장치 유지 관리비용 등이 적지 않은 문제가 있었다.

이로 인해 비용이 저렴하면서도 정수가 잘되는 정수 시스템 개발의 필요성이 대두되었다.

따라서 본 발명은 탱크; 탱크 내 상부에서 원수를 상향공급하는 원수입수관; 원수입수관보다 큰 내경의 뚜껑 구조로 원수입수관 상부를 감싸되 감싸진 원수입수관 상부와 일정간격 이격되면서 하부 테두리를 따라 개구되어 원수를 하향 분산하는 원수분산뚜껑과, 원수분산뚜껑을 중심으로 다수의 판들이 층층이 구성되되 하부로 갈수록 넓어지는 뿔구조로 형성되고 원수분산뚜껑 하부에 구성되어 분산된 원수를 다단계로 낙수시키는 다단낙수판을 포함하는 정화수단; 탱크 내에서 정화된 정수를 사용자에게 공급하는 정수배수관을 포함하여, 원수를 다단 낙수 시킴으로써, 원수는 공기와의 접촉면적이 넓어져 원수에 포함된 유해물질이 분리됨과 동시에 용존산소량이 높아져 정화되도록 한다.

그리고 정수배수관은 탱크 하단 중앙에 연결되어, 사용자에게 정수를 공급 시, 탱크 내 보관된 정수가 탱크 중앙으로 배수됨으로써, 정수가 정체되지 않고 고루 배수되도록 한다.

아울러 정수배수관은 탱크와 연결된 부위의 하단에 원수입수관이 내부 중앙으로 관통하는 입수관연결구멍이 형성되며, 원수입수관은 정수배수관의 입수관연결구멍을 관통하여 탱크 중앙에 수직구성됨으로써, 구성이 단순하며, 원수입수관이 정화수단을 지지하도록 한다.

이와 같이 본 발명은 탱크; 상향공급하는 원수입수관; 원수입수관 상부를 감싸되 원수를 하향 분산하는 원수분산뚜껑과, 원수분산뚜껑 하부에 구성되는 뿔구조로 원수를 다단계로 낙수시키는 다단낙수판을 포함하는 정화수단; 정수배수관을 포함하여, 원수를 다단낙수판으로 수차례 낙수 시킴으로써, 원수에 함유된 잔류염소나 트리할로메탄 및 클로로포름와 같은 유해물질을 분리하고, 분리된 유해물질은 탱크 외부로 빠져나가 제거되며, 수차례의 낙수되는 원수는 공기와의 접촉이 많아지고, 이로 인해 낙수되는 원수는 용존산소량이 높아져 정화되는 효과가 있다.

그리고 정수배수관은 탱크 하단 중앙에 연결되어, 탱크 중앙으로 배수됨으로써, 탱크 내 특정부위에서 정수가 정체되지 않고 고루 배수되어 정체로 인한 오염이 야기되지 않도록 하는 효과가 있다.

아울러 원수입수관이 정수배수관을 관통하여 탱크 중앙에 수직구성됨으로써, 정화수단을 지지하기 위한 별도의 수단이 크게 필요치 않으며, 기본구성이 탱크; 원수입수관; 정화수단; 정수배수관으로 단순하여 제작과 설치 및 유지 보수 비용 등이 저렴한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 예시에 따른 정수 시스템의 사시도.
도 2는 본 발명의 예시에 따른 정수 시스템의 사시단면도.
도 3은 본 발명의 예시에 따른 정수 시스템의 측단면도.

본 발명은 다단낙수판이 구성된 정수 시스템에 관한 것으로, 탱크(100); 탱크(100) 하단 중앙에서 수직구성되어 원수를 상향공급하는 원수입수관(200); 원수입수관(200)보다 큰 내경의 뚜껑 구조로 원수입수관(200) 상부를 감싸되 감싸진 원수입수관(200) 상부와 일정간격 이격되면서 하부 테두리를 따라 개구되어 원수를 하향 분산하는 원수분산뚜껑(310)과, 원수분산뚜껑(310)을 중심으로 다수의 판들이 층층이 구성되되 하부로 갈수록 넓어지는 뿔구조로 형성되고 원수분산뚜껑(310) 하부에 구성되어 분산된 원수를 다단계로 낙수시키는 다단낙수판(320)을 포함하는 정화수단(300); 탱크(100) 하단 중앙에 연결되어 정화된 정수를 사용자에게 공급하되, 내부 중심으로 원수입수관(200)이 관통하는 정수배수관(400);을 포함하여 원수를 다단 낙수 시킴으로써, 원수는 공기와의 접촉면적이 넓어져 원수에 포함된 유해물질이 분리됨과 동시에 용존산소량이 높아져 정화되며, 사용자에게 정수를 공급 시, 탱크(100) 내 보관된 정수가 탱크(100) 중앙으로 배수되어 정수가 정체되지 않고 고루 배수될 뿐만 아니라, 구성이 단순하여 유지 및 관리가 용이한 특징이 있다.

본 발명에 따른 정수 시스템은 간단한 구성으로 원수를 정화하여 적은 비용으로 양질의 정수를 공급하기 위한 것으로, 탱크(100)와, 원수입수관(200)과, 정화수단(300)과, 정수배수관(400)으로 구성되며 이를 원수입수관(200), 정화수단(300), 정수배수관(400), 탱크(100) 순으로 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 원수입수관(200)은 원수를 탱크(100) 내부로 공급하는 것으로, 탱크(100) 하단 중앙에서 탱크(100) 상부까지 수직으로 이르는 일직선의 관으로 구성되어 원수를 상향공급한다.

그리고 원수입수관(200)은 후술되는 정화수단(300)을 지지하여야 하기에 강도가 높은 금속재질의 강관으로 구성되는 것이 바람직하다.

다음, 정화수단(300)은 원수분산뚜껑(310)과 다단낙수판(320)으로 구성되는데, 원수분산뚜껑(310)은 원수입수관(200)보다 큰 내경의 뚜껑 구조로, 원수입수관(200) 상부를 감싸되, 감싸진 원수입수관(200) 상부와 일정간격 이격되면서 하부 테두리를 따라 개구되어 원수를 하향 분산한다.

여기서 원수분산뚜껑(310)은 원수의 수압에 의해 원수입수관(200)으로부터 이탈되지 않도록 원수입수관(200)과 결합되는데, 이 결합방법은 상호 끼움되는 끼움턱과 끼움홈을 형성하거나, 상호 나사결합되는 암나사와 수나사 형성 및 용접 등의 통상의 방법으로 결합된다.

그리고 다단낙수판(320)은 원수분산뚜껑(310)을 중심으로 링 형상의 판들이 층층이 구성되되, 하부로 갈수록 넓어지는 뿔구조로 형성되고, 원수분산뚜껑(310) 하부에 구성되어 하향분산된 원수를 다단계로 낙수시킨다.

이때 다단낙수판(320)은, 원수입수관(200)이 중앙으로 관통되며, 원수분산뚜껑(310)의 외경보다 큰 외경의 제 1 낙수판(321); 제 1 낙수판(321)의 외경보다 작은 내경과 제 1 낙수판(321)의 외경보다 큰 외경의 제 2 낙수판(322); 제 2 낙수판(322)의 외경보다 작은 내경과 제 2 낙수판(322)의 외경보다 큰 외경의 제 3 낙수판(323); 제 3 낙수판(323)의 외경보다 작은 내경과 제 3 낙수판(323)의 외경보다 큰 외경의 제 4 낙수판(324);과 같이 다수개의 낙수판이 같은 중심으로 층층이 구성되어 속이 빈 원뿔구조를 이루되, 각 낙수판 사이마다 일정 높이 이격되며, 각 낙수판의 테두리는 기울기를 형성하여 원수의 흐름이 원활하도록 하는 것이 바람직하다.

또, 다단낙수판(320)도 원수분산뚜껑(310)과 같이 원수입수관(200)으로부터 이탈되지 않도록 상호 끼움되는 끼움턱과 끼움홈을 형성하거나, 상호 나사결합되는 암나사와 수나사 형성 및 용접 등의 통상의 방법으로 결합된다.

다음, 정수배수관(400)은 탱크(100) 내 보관된 정수를 사용자에게 공급하는 것으로, 탱크(100) 하단 중앙에 연결되는데, 탱크(100)와 연결된 부위의 중앙으로 원수입수관(200)이 관통되도록, 탱크(100)와 연결된 부위의 하단에 입수관연결구멍(411)이 형성된다.

그리고 정수배수관(400)은 탱크(100) 하단 중앙에 수직으로 연결되는 수직부위(410)와 탱크(100) 하단의 수평으로 연결되는 수평부위(420)로 구성되는 곡관이 구성되는 것이 바람직하며, 이 정수배수관(400)의 수직부위(410) 하단 중앙에 입수관연결구멍(411)이 형성되고, 이 수직부위(410)의 내경은 원수입수관(200)의 외경의 두배 이상으로 형성하여 원수입수관(200)이 중앙을 관통하더라도 배수가 원활하도록 한다.

끝으로, 탱크(100)는 정화된 정수가 보관되는 통상의 탱크(100)로, 일측 하단에 청소를 위해 탱크(100) 속을 비우는 청소용배수관(110)과 배수밸브가 구성되며, 다단낙수판(320) 하단 보다 낮은 곳에 월류관(120)이 구성되어 보관된 정수의 수위가 다단낙수판(320) 하단에 다다르지 않도록 한다.

그리고 탱크(100) 상단에는 원수에서 분리된 기체의 유해물질이 외부로 빠져나가도록 환기구(130) 및 환기수단이 구성되며, 탱크(100) 내부 청소 및 관리를 위해 사람이 출입할수 있는 출입구(140)와 사다리를 구성한다.

이렇게 구성되는 다단낙수판이 구성된 정수 시스템은 원수가 원수입수관(200)을 통해 탱크(100) 중앙 상부를 향해 공급되고, 상향공급되는 원수는 원수분산뚜껑(310)에 의해 하향분산되며, 하향분산된 원수는 다단낙수판(320)의 각 낙수판을 따라 차례차례 낙수되어 탱크(100)에 보관된다.

여기서 원수는 원수분산뚜껑(310)에 의해 방향이 180°변환되고, 다단낙수판(320)에 의해 수차례 낙수되어 수돗물 원수에 포함된 잔류염소나 트리할로메탄 및 클로로포름와 같은 유해물질이 분리된다.

그리고 원수에서 분리된 유해물질은 기체상태로 환기구(130) 및 환기수단으로 탱크(100) 외부로 배출되며, 방향이 변환과 수차례 낙수되면서 공기와의 접촉이 많아진 원수는 용존산소량이 증가되어 정화된다.

이와 같이 본 발명은 탱크(100); 상향공급하는 원수입수관(200); 원수입수관(200) 상부를 감싸되 원수를 하향 분산하는 원수분산뚜껑(310)과, 원수분산뚜껑(310) 하부에 구성되는 뿔구조로 원수를 다단계로 낙수시키는 다단낙수판(320)을 포함하는 정화수단(300); 정수배수관(400)을 포함하여, 원수를 다단낙수판(320)으로 수차례 낙수 시킴으로써, 원수에 함유된 잔류염소나 트리할로메탄 및 클로로포름와 같은 유해물질을 분리하고, 분리된 유해물질은 탱크(100) 외부로 빠져나가 제거되며, 수차례의 낙수되는 원수는 공기와의 접촉이 많아지고, 이로 인해 낙수되는 원수는 용존산소량이 높아져 정화되는 효과가 있다.

그리고 정수배수관(400)은 탱크(100) 하단 중앙에 연결되어, 탱크(100) 중앙으로 배수됨으로써, 탱크(100) 내 특정부위에서 정수가 정체되지 않고 고루 배수되어 정체로 인한 오염이 야기되지 않도록 하는 효과가 있다.

아울러 원수입수관(200)이 정수배수관(400)을 관통하여 탱크(100) 중앙에 수직구성됨으로써, 정화수단(300)을 지지하기 위한 별도의 수단이 크게 필요치 않으며, 기본구성이 탱크(100); 원수입수관(200); 정화수단(300); 정수배수관(400)으로 단순하여 제작과 설치 및 유지 보수 비용 등이 저렴한 효과가 있다.

100: 탱크 110: 청소용배수관 120: 월류관
130: 환기구 140: 출입구 200: 원수입수관
300: 정화수단 310: 원수분산뚜껑 320: 다단낙수판
321: 제 1 낙수판 322: 제 2 낙수판 323: 제 3 낙수판
324: 제 4 낙수판 400: 정수배수관 410: 수직부위
411: 입수관연결구멍 420: 수평부위

Claims (3)

1. 탱크와, 탱크 내부로 원수를 공급하는 원수입수관과, 원수를 정화하는 정화수단과, 탱크 내에서 정화된 정수를 사용자에게 공급하는 정수배수관을 포함하는 정수 시스템에 있어서,
   원수입수관은 원수를 탱크 상부에서 상향공급하며,
   정화수단은 원수분산뚜껑과 다단낙수판을 포함하며,
   원수분산뚜껑은 원수입수관보다 큰 내경의 뚜껑 구조로, 원수입수관 상부를 감싸되, 감싸진 원수입수관 상부와 일정간격 이격되면서 하부 테두리를 따라 개구되어 원수를 하향 분산하며,
   다단낙수판은 원수분산뚜껑을 중심으로 다수의 판들이 층층이 구성되되, 하부로 갈수록 넓어지는 뿔구조로 형성되고, 원수분산뚜껑 하부에 구성되어 분산된 원수를 다단계로 낙수시킴으로써,
   원수는 공기와의 접촉면적이 넓어져 원수에 포함된 유해물질이 분리됨과 동시에 용존산소량이 높아져 정화되는 것을 특징으로 하는 다단낙수판이 구성된 정수 시스템.
   
2. 제 1항에 있어서,
   정수배수관은 탱크 하단 중앙에 연결되어,
   사용자에게 정수를 공급 시, 탱크 내 보관된 정수가 탱크 중앙으로 배수됨으로써,
   정수가 정체되지 않고 고루 배수되는 것을 특징으로 하는 다단낙수판이 구성된 정수 시스템.
   
3. 제 2항에 있어서,
   정수배수관은 탱크와 연결된 부위의 하단에 원수입수관이 내부 중앙으로 관통하는 입수관연결구멍이 형성되며,
   원수입수관은 정수배수관의 입수관연결구멍을 관통하여 탱크 중앙에 수직구성됨으로써,
   원수입수관이 정화수단을 지지하며, 구성이 단순한 것을 특징으로 하는 다단낙수판이 구성된 정수 시스템.

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