KR200324962Y1 - 수도직결형 연수기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수도와 직접 연결한 전환밸브를 이용하여 연수의 사용과 이온수지의 재생을 선택적으로 이루어질 수 있도록 한 연수기에 관한 것으로서, 상세히는 간편하면서도 간단한 조작에 의해 이온교환수지의 재생작업이 이루어질 수 있도록 연수기 내에 고정적으로 설치되는 고정형의 이온교환수지를 사용하고, 이온수지 탱크에 공급되는 냉수와 온수 및 재생용기를 통한 재생액 공급을 선택적으로 실시할 수 있도록 한 전환밸브를 부가적으로 사용함으로써, 냉수 또는 온수의 공급에 의한 연수 사용 및 재생용기 내로의 냉수 또는 온수 공급에 뒤따르는 재생액의 이온수지 탱크로의 공급에 의한 재생작업이 선택적으로 이루어질 수 있도록 한 수도직결형 연수기에 관한 것이다.

Description

수도직결형 연수기{A Water softening apparatus of a direct connection type with water service }

본 고안은 수도와 직접 연결한 전환밸브를 이용하여 연수의 사용 및 재생을선택적으로 실시하는 연수기에 관한 것으로서, 상세히는 고정형 이온교환수지를 사용하여 연수기에 공급되는 냉수와 온수 및 재생용기를 통한 재생액을 선택적으로 공급할 수 있도록 하는 전환밸브를 사용한 수도직결형 연수기에 관한 것이다.

일반적으로 수돗물(본 고안에서는 원수(原水)로 칭하고 있음)에는 정화과정에서 사용된 다량의 염소성분이 포함되어 있으며, 노후된 관, 수질오염 등으로 인해 인체에 해로운 철, 아연, 납, 수은 등 각종 중금속(이온)도 함유되어 있다. 이와 같은 수돗물은 인체에 치명적이지는 않지만 피부를 세척할 때 그대로 사용하게 되면 물 속에 포함된 금속이온과 비누의 지방산이 결합하여 금속성 이물질을 만들게 되고, 이러한 금속성 이물질이 피부에 접촉하여 알레르기와 같은 각종 피부질환을 일으키거나 피부의 노화를 촉진시키게 된다.

따라서, 이를 방지하기 위해 센물, 즉 경수(hard water)인 수돗물을 Na⁺형 강산성 양이온교환수지에 통과시켜 경도(硬度) 성분인 Ca²⁺와 Mg²⁺을 수지 중의 Na⁺와 교환하여 단물인 연수(soft water)로 만드는 연수기가 개발되어 주로 세정용으로 이용되고 있다.

이와 같은 연수기는 연수탱크 내에 미세한 알갱이(ball) 형상의 이온교환수지가 대량으로 저장되어 있는 상태에서 경수인 수돗물을 상기 연수탱크 내로 계속적으로 통과시켜 이온교환수지와 접촉시킴으로써 연수를 만들어내게 되는데, 상기 이온교환수지가 수돗물과의 계속적인 접촉에 의해 Na 성분이 상당부분 감소하게 되어 이를 보전하기 위해 NaCl 성분으로 이루어진 소금물을 연수탱크 내로 투입하게되며, 이것에 의해 이온교환수지가 소금물의 Na 성분을 흡착하여 재생이 되게 된다.

그런데, 이러한 이온교환수지의 재생작업에 있어 종래에는 소금이 담겨진 재생통에 수돗물을 부어 소금물로 만든 후, 연수기의 사용자가 재생통을 들어서 직접 연수탱크 내로 소금물을 투입하는 방법으로 이온교환수지의 재생작업을 실시하고 있었기 때문에, 상기 재생작업이 그만큼 불편하였지만 어쩔 수 없이 이를 감수하였고, 재생작업의 불편함 때문에 어쩌다 재생주기를 놓치는 경우에는 비효율적으로 연수기를 사용하게 되는 문제가 있었다

이외에도 건전지와 솔레노이드 밸브를 이용하여 재생액을 소비자가 원하는 때에 자동적으로 공급되도록 하는 재생방법도 있으나, 이는 건전지로 작동되는 기기들이 전기적으로 쇼트가 발생되는 등 제품 자체의 문제가 있고 이러한 구성으로 인해 제조원가도 상승하는 문제가 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래 연수기의 이온교환수지 재생작업의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 간편하면서도 간단한 조작에 의해 이온교환수지의 재생작업이 이루어질 수 있도록 연수기 내에 고정적으로 설치되는 고정형의 이온교환수지를 사용하여, 이온수지 탱크 내로 원수의 공급과 재생용기 내의 재생제를 이용한 재생액의 공급에 의한 재생작업이 전환밸브에 의해 선택적으로 이루어지며. 상기 원수는 냉수 또는 온수로 나뉘어서 이온수지 탱크 및 재생용기에 공급되어 연수로 배출되거나 또는 재생용기를 통해 재생액으로 배출되어 이온수지 탱크 내로의 공급에 의한 재생작업이 상기 전환밸브에 의해 선택적으로 이루어지도록 한 수도직결형 연수기를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안에 따른 수도직결형 연수기의 일 실시예에 따른 개략적인 구성도이고,

도 2는 본 고안에 따른 수도직결형 연수기의 다른 실시예에 따른 개략적인 구성도이다.

(도면 부호의 설명)

10,100,110...원수 유입구, 20,200,210...고정형의 이온교환수지,

30,300,310...연수 배출구, 40,400,410...이온수지 탱크,

50,500...수전금구, 60,600...재생용기,

70,700...전환밸브, 80...재생액 유입구.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은,

수도와 연결하여 사용하는 연수기에 있어서, 원수 파이프를 통해 원수가 유입되고 유입된 원수를 수전금구로 직접 공급하는 전환밸브와, 상기 전환밸브를 통해 원수가 유입되고 재생제와 혼합된 후 재생액을 배출하는 재생용기를 구비하고, 상기 전환밸브를 통해 원수가 유입되는 원수 유입구와 수전금구와 연결되는 연수 배출구 및 재생액을 유입하는 재생액 유입구를 외측에 형성한 이온수지 탱크와, 상기 이온수지 탱크의 내부에 설치된 고정형의 이온교환수지를 구비하여, 상기 전환밸브의 선택에 의해 연수와 원수 및 재생액의 공급이 선택적으로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하고 있다.

또, 상기 이온수지 탱크는 냉수와 온수가 각각 유입되고 배출되는 전환밸브를 통해 냉수 또는 온수가 각각의 원수 유입구를 통해 유입되고, 수전금구와 연결된 각각의 연수 배출구를 통해 상기 수전금구로 배출되도록 한 쌍으로 각각 구성하고, 상기 전환밸브를 통해 냉수 또는 온수가 재생용기로 유입되고 재생액이 배출되어 각각의 이온수지 탱크로 유입되도록 하되, 상기 전환밸브의 선택에 의해 연수, 냉수, 온수 및 재생액의 공급이 선택적으로 이루어지도록 한 것을 다른 특징으로하고 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 수도직결형 연수기에 대한 일 실시예를 상세히 설명한다. 우선 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

도 1은 본 고안에 따른 수도직결형 연수기의 일 실시예에 따른 개략적인 구성도를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이,

수도와 직접 연결된 전환밸브(70)가 이온수지 탱크(40)와 재생용기(60)와도 각각 연결되어 있고 상기 재생용기(60)는 이온수지 탱크(40)와 다시 연결되어 있어, NaCl 성분의 재생제가 담겨져 있는 재생용기(60) 및 전환밸브(70)를 사용하여 이온수지 탱크(40) 내로의 원수와 재생액을 공급을 선택적으로 실시하게 된다.

즉, 원수 파이프를 통해 원수가 유입되는 전환밸브(70)와 재생제가 담겨져 있는 재생용기(60) 및 고정형의 이온교환수지(20)가 내부에 설치되어 있는 이온수지 탱크(40)로 구성되어, 상기 전환밸브(70)는 이온수지 탱크(40)의 일측 및 타측에 각각 형성되어 있는 원수 유입구(10)와 연수 배출구(30)에 각각 관을 통해 서로 연결되어 있으면서 상기 연수 배출구는 또한 수전금구(50)와도 서로 연결되어 있으며, 상기 재생용기의 일측에도 관을 통해 서로 연결되어 있고, 상기 재생용기의 타측은 이온수지 탱크의 일측에 형성된 재생액 유입구(80)와 관을 통해 서로 연결되어 있다.

따라서, 연수를 사용할 때에는 전환밸브의 선택에 의해 이온수지 탱크 내로 원수를 공급함으로써 이를 통과하여 배출되는 연수를 사용하게 되고, 연수를 사용하지 않고 원수를 직접 사용할 때에는 전환밸브의 선택에 의해 이온수지 탱크 내로 원수를 통과시키지 않고 바로 수전금구로 원수가 배출되도록 한다.

또한, 이온교환수지를 재생하고자 할 때에는 전환밸브의 위치를 재생으로 선택하고 수전금구를 작동시키면, 원수가 재생용기 내로 유입되어 재생제인 NaCl을 용해하고 용해된 NaCl이 재생액 유입구를 통해 이온수지 탱크로 유입되어 일정시간 동안 용해된 NaCl을 원수 배출구를 통해 배출시킨 후, 전환밸브의 위치를 연수로 선택하여 약 5분간 이온수지 탱크 내로 원수를 통과시켜 세척을 한 후 연수기를 사용하게 된다. 이때, 상기 재생용기에 공급되는 원수를 바람직하게는 수전금구의 밸브를 온수로 선택하여 온수가 공급되도록 함으로써 재생제인 NaCl이 보다 용이하게 용해될 수 있도록 한다.

도 2는 본 고안에 따른 수도직결형 연수기의 다른 실시예에 따른 개략적인 구성도를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이,

상기한 일 실시예에서도 일부 언급하였지만 한 쌍으로 구성된 이온수지 탱크(400)(410)에 원수를 냉수와 온수로 각각 분리하여 공급하도록 한 것으로서, 이와 같이 한 쌍의 이온수지 탱크(400)(410)에 냉수와 온수가 각각 별도로 공급되고, 재생용기(600)에도 온수와 냉수가 각각 공급되며, 재생액이 각각의 이온수지 탱크(400)(410)에 공급되도록 하기 위해서 상기 한 쌍의 이온수지 탱크와 재생용기를 전환밸브(700)와 적절하게 연결하도록 한다.

즉, 온수와 냉수가 각각 상기 전환밸브에 관을 통해 공급되고, 이 전환밸브와 각각의 이온수지 탱크의 일측 사이에 연결된 관을 통해 상기 이온수지 탱크에 형성된 각각의 원수 유입구(100)(110)에 온수 또는 냉수가 각각 공급되며, 상기 각각의 이온수지 탱크의 타측에 각각 형성된 연수 배출구(300)(310)와 수전금구(500)가 관으로 서로 연결되어 상기 수전금구를 통해 냉연수(冷軟水) 또는 온연수(溫軟水)가 선택적으로 배출되도록 하는 한편, 상기 재생용기(600)에도 전환밸브(700)와 연결된 관을 통해 냉수 또는 온수를 공급하고, 재생액이 한 쌍의 이온수지 탱크 중의 하나로 공급되도록 관을 통해 서로 연결한다.

따라서, 연수를 사용할 때에는 전환밸브의 선택에 의해 냉수 또는 온수가 상기 전환밸브를 통과하여 한 쌍의 이온수지 탱크 중의 하나로 유입되어 냉연수(冷軟水)와 온연수(溫軟水)로 변환된 후 수전금구를 통해 배출되도록 한다.

또한, 이온교환수지를 재생하고자 할 때에는 전환밸브의 위치를 재생에 두고 수전금구의 밸브를 냉수 또는 온수로 선택하면, 이온수지 탱크 내로 냉수 또는 온수의 유입이 중단되고 재생용기 내로 냉수 또는 온수가 유입되며, 재생용기 내로 유입된 냉수 또는 온수는 상기 재생용기 내에 담겨져 있는 재생제인 NaCl을 용해하여 용해된 NaCl이 한 쌍의 이온수지 탱크 중의 하나로 재생액 유입구를 통해 유입된 후, 일정시간(약 10분) 동안 이온수지와 용해된 NaCl이 반응하여 재생이 이루어지게 되고, 이후에 수전금구를 잠그고 전환밸브의 위치를 연수의 위치로 선택하여 재생용기로의 냉수 또는 온수의 유입이 중단되도록 하고 약 5분 동안 상기 이온수지 탱크 내로 냉수 또는 온수를 통과시켜 세척을 한 후 연수기를 사용하게 된다.

이때에도, 상기 재생용기에 공급되는 냉수 또는 온수 중에서 바람직하게는 수전금구의 밸브를 온수로 선택하여 온수가 공급되도록 함으로써 재생제인 NaCl이 보다 용이하게 용해될 수 있도록 한다.

도면의 미설명 부호 200, 210은 고정형의 이온교환수지이다.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

이상과 같은 목적과 구성으로 이루어진 본 고안의 수도직결형 연수기에 의하면, 수도와 직접 연결되어 기본적으로 냉연수 또는 온연수로 배출되는 연수기를 사용할 수 있게 됨과 동시에, 전환밸브를 이용하여 냉수와 온수 및 재생용기를 통한 재생액을 선택적으로 공급할 수 있어 간단한 밸브조작만으로도 냉연수나 온연수의 사용 또는 재생작업이 선택적으로 이루어져, 연수기의 사용이 그만큼 편리해지는 장점이 있다.

또한, 전기적인 작동이 아닌 자연스러운 밸브작동에 의해 재생작업이 이루어지기 때문에 전기적인 고장의 우려가 말끔히 해소할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. 수도와 연결하여 사용하는 연수기에 있어서,

   원수 파이프를 통해 원수가 유입되고 유입된 원수를 수전금구(50)로 직접 공급하는 전환밸브(70)와, 상기 전환밸브를 통해 원수가 유입되고 재생제와 혼합된 후 재생액을 배출하는 재생용기(60)를 구비하고;

   상기 전환밸브를 통해 원수가 유입되는 원수 유입구(10)와 수전금구(50)와 연결되는 연수 배출구(30) 및 재생액을 유입하는 재생액 유입구(80)를 외측에 형성한 이온수지 탱크(40)와, 상기 이온수지 탱크의 내부에 설치된 고정형의 이온교환수지(20)를 구비하여;

   상기 전환밸브의 선택에 의해 연수와 원수 및 재생액의 공급이 선택적으로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 수도직결형 연수기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 이온수지 탱크(400)(410)는 냉수와 온수가 각각 유입되고 배출되는 전환밸브(700)를 통해 냉수 또는 온수가 각각의 원수 유입구(100)(110)를 통해 유입되고, 수전금구(500)와 연결된 각각의 연수 배출구(300)(310)를 통해 상기 수전금구로 배출되도록 한 쌍으로 각각 구성하고;

   상기 전환밸브를 통해 냉수 또는 온수가 재생용기(600)로 유입되고 재생액이배출되어 각각의 이온수지 탱크(400)(410)로 유입되도록 하되;

   상기 전환밸브의 선택에 의해 연수, 냉수, 온수 및 재생액의 공급이 선택적으로 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 수도직결형 연수기.