KR0125500Y1

KR0125500Y1 - 정수장치

Info

Publication number: KR0125500Y1
Application number: KR2019950023594U
Authority: KR
Inventors: 박선희
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1995-08-31
Filing date: 1995-08-31
Publication date: 1998-10-01
Also published as: KR970009691U

Abstract

본 고안은 수도물 등의 원수중에 포함된 각종 유해물질을 제거시켜 정수를 제조하는 정수장치에 관한 것으로써, 특히 감압증류방식에 의해 감압증류방식에 의해 원수에 포함된 중금속등의 무기물질이 제거되도록 원수를 수증기로 변환시키며 진공펌프(13)가 배설된 감압증발수단(10)과, 상기 감압증발수단(10)에 의해 변환된 수증기의 흐름을 가이드하도록 일단이 상기 감압증발수단(10)의 유출구(112)에 접속된 제1파이프부재(50)와, 상기 제1파이프부재(50)를 통과한 수증기가 무기물질이 제거된 정수로 변환되도록 수증기를 응축시키며 상기 제1파이프부재(50)의 타단이 접속된 응축수단(20)과, 상기 응축수단(20)에서 응축되어서 변환된 무기물질이 제거된 정수의 흐름을 가이드하도록 상기 응축수단(20)에 일단이 접속된 제2파이프부재(52)와, 상기 제2파이프부재(52)를 통과한 무기물질이 제거된 정수를 저장하도록 상기 제2파이프부재(52)의 타단이 접속된 저장수단(30)과, 상기 저장수단(30)에 저장된 무기물질이 제거된 정수의 흐름을 가이드하도록 상기 저장수단(30)에 일단이 접속된 제3파이프부재(53)와, 상기 제3파이프부재(53)를 통과한 정수에 포함된 각종 유기물질이 산화반응에 의해서 제거되어 초순수의 정수로 변환되도록 촉매에 의한 산화반응을 일으키며 상기 제3파이프부재(53)의 타단이 접속된 산화수단(40)으로 이루어진 정수장치에 관한 것으로 필터를 교환함이 없이 감압증류방식 및 촉매에 의한 산화방식에 의해서 원수에 포함된 각종 무기물질 및 유기물질을 제거하여 초순수한 정수를 제조할 수 있으므로써 정수장치의 신뢰도를 보다 향상시킬 수 있다.

Description

정수장치

제1도는 종래예에 적용되는 정수장치를 도시한 사시도.

제2도는 본 고안에 적용되는 정수장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도.

제3도는 본 고안에 적용되는 산화수단을 도시한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 감압증류수단 11 : 본체

12 : 가열부재 13 : 진공펌프

20 : 응축수단 21 : 유입구

22 : 유출구 30 : 저장수단

31 : 유입구 32 : 유출구

40 : 산화수단 41 : 산화티타늄관

42 : 자외선등 50 : 파이프부재

51 : 제1파이프부재 52 : 제2파이프부재

53 : 제3파이프부재 60 : 펌핑수단

본 고안은 수도물등의 원수중에 포함된 각종 유해물질을 제거시켜 정수를 제조하는 정수장치에 관한 것으로써, 특히 감압증류방식 및 촉매에 의한 산화방식으로써 수도물등의 원수중에 포함된 각종 유해물질을 제거시켜 정수를 제조하는 정수장치에 관한 것이다.

일반적으로, 수돗물 등의 원수중에 포함된 각종 유해물질을 제거시켜 정수를 제조하는 정수장치는 여러 가지 형태로 다양하게 제안되어 있다.

종래의 정수장치의 일예로써는 제1도에 도시한 바와 같이 수도전(1)을 통해서 공급되는 원수등에 포함된 염소성분등의 각종 유해한 유기화합물질을 제거시키는 전처리필터(2)와, 상기 전처리필터(2)를 통과하여 유해한 유기화합물질이 제거된 원수에 포함된 각종 중금속이나 발암물질, 박테리아등의 세균을 제거시키는 멤브레인(3)과, 상기 멤브레인(3)을 통과하여 세균이 제거된 원수에 포함된 유독가스등의 냄새를 제거시키는 후처리필터(7)등으로 이루어져 정수를 제조하였다.

이와 같은 종래의 정수장치는 역삼투압식에 의해서 정수를 제조하는 역삼투압식 정수장치로써 소정기간을 사용하면 각 필터(전처리필터, 멤브레인, 후처리필터등)를 교환해야 하는 번거로움이 있었다.

그 이외에도 자연여과식 정수장치, 직결여과식 정수장치, 이온교환수지식 정수장치등의 여러 가지 방식에 의해 정수를 제조하는 정수장치가 제안되어 왔으나, 이들 정수장치의 모두가 필터를 사용하여 정수를 제조하므로써 소정기간이 경과하면 필터를 교환해야만 정수제조가 가능하다는 문제점이 있었다.

즉, 종래의 수돗물 등의 원수에 포함된 각종 유해물질을 제거시켜 정수를 제조하는 정수장치는 소정 기간이 경과하면 필터를 교환해야만 하므로써 사용자가 사용상의 번거러운 문제가 발생됨과 동시에 적절한 시기를 맞추어 교환할 수 없어 제품의 신뢰도가 저하된다는 등의 여러 가지 문제점들이 있었다.

본 고안은 상술한 여러 가지 문제점들을 감안해서 이루어진 것으로써, 본 고안의 목적은 필터를 사용함이 없이 원수중에 포함된 각종 유해물질을 제거하여 사용자가 사용상 용이하도록 함과 동시에 제품의 신뢰도를 보다 향상시킬 수 있는 정수장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 정수장치는 감압증류방식에 의해 원수에 포함된 중금속등의 무기물질이 제거되도록 원수를 수증기로 변환시키며 진공펌프가 배설된 감압증발수단과, 상기 감압증발수단에 의해 변환된 수증기의 흐름을 가이드하도록 일단이 상기 감압증발수단의 유출구에 접속된 제1파이프부재와, 상기 제1파이프부재를 통과한 수증기가 무기물질이 제거된 정수로 변환되도록 수증기를 응축시키며 상기 제1파이프부재의 타단이 접속된 응축수단과, 상기 응축수단에서 응축되어서 변환된 무기물질이 제거된 정수의 흐름을 가이드하도록 상기 응축수단에 일단이 접속된 제2파이프부재와, 상기 제2파이프부재를 통과한 무기물질이 제거된 정수를 저장하도록 상기 제2파이프부재의 타단이 접속된 저장수단과, 상기 저장수단에 저장된 무기물질이 제거된 정수의 흐름을 가이드하도록 상기 저장수단에 일단이 접속된 제3파이프부재와, 상기 제3파이프부재를 통과한 정수에 포함된 각종 유기물질이 산화반응에 의해서 제거되어 초순수의 정수로 변환되도록 촉매에 의한 산화반응을 일으키며 상기 제3파이프부재의 타단이 접속된 산화수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 고안에 의한 정수장치에 의하면 종래와 같이 정수를 제조하기 위한 필터를 사용함이 없이 감압증류방식 및 촉매에 의한 산화방식에 의해 원수에 포함된 각종 유해물질을 제거시켜 초순수의 정수를 제조할 수 있으므로써 제품의 신뢰도를 보다 향상시킬 수 있다.

이하, 본 고안에 의한 정수장치의 일실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

제2도느 본 고안에 적용되는 정수장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이고, 제3도는 본 고안에 적용되는 산화수단을 도시한 사시도이다.

제2도 및 제3도에 있어서, (10)은 수돗물 등의 원수에 포함된 카드늄, 비소등의 무기물질을 제거시키도록 원수를 감압증류방식에 의해 기화시키는 감압증류수단으로써, 유입구(111)와 유출구(112)가 형성된 본체(11)와, 상기 본체(11)의 내부압력을 대체로 30Torr의 압력으로 유지시키도록 상기 본체(11)와 접속된 진공펌프(13)와, 상기 진공펌프(13)에 의해서 대체로 30Torr의 압력으로 유지된 상기 본체(11)로 유입된 원수가 기화되어 수증기로 변환되도록 대체로 30℃의 열을 가하는 가열부재(12)로 이루어진다.

또, 상기 감압증류수단(10)의 본체(11)의 유입구(111)에는 도시되지 않은 수도전등으로부터 공급되는 원수의 흐름을 가이드하는 파이프부재(50)가 접속되고, 상기 본체(11)의 유출구(112)에는 상기, 본체(11)에서 기화된 수증기의 흐름을 가이드하는 제1파이프부재(51)의 일단이 접속되어 있다.

즉, 상기 감압증류수단(10)은 수돗물 등의 원수를 저온 저압으로 기화시켜 원수에 포함된 카드늄, 비소등의 무기물질이 침전에 의해 제거되도록 본체(11)와, 진공펌프(13)와, 가열부재(12)로 이루어진다.

또, 상기 감압증류수단(10)에 접속된 상기 제1파이프부재(51)의 타단은, 상기 감압증류수단(10)에서 기화된 수증기의 열을 뺏아 무기물질이 제거된 정수로 응축시키는 응축수단(20)에 접속되어 있다.

또한, 상기 응축수단(20)에는 냉각수 혹은 공기로써 열을 뺏아 수증기를 응축시켜 상기 감압증류수단(10)에서 기화된 수증기를 무기물질이 제거된 정수로 변환시키도록 수증기가 유입되는 유출구(21)와, 무기물질이 제거된 정수가 유출되는 유출구(22)가 형성되어 있다.

또, 상기 응축수단(20)의 유입구(21)에는 상기 감압증류수단(10)에서 기화된 수증기의 흐름을 가이드하는 제1파이프부재(51)의 타단이 접속되고, 상기 응축수단(20)의 유출구(22)에는 상기 응축수단(20)에서 열을 뺏겨 무기물질이 제거된 정수의 흐름을 가이드하는 제2파이프부재(52)의 일단이 접속되어 있다.

또, 상기 제2파이프부재(52)의 타단은, 상기 응축수단(20)에서 응축되고 상기 제2파이프부재(52)를 통과한 무기물질이 제거된 정수를 저장하는 저장수단(30)에 접속되어 있다.

또한, 상기 저장수단(30)은, 상기 응축수단(20)에서 응축되어 무기물질이 제거된 정수가 유입되는 유입구(31)와, 상기 유입구(31)로 유입된 무기물질이 제거된 정수가 유출되는 유출구(32)가 형성되어 있다.

또, 상기 저장수단(30)의 유입구(31)에는 상기 응축수단(20)에서 응축되어서 무기물질이 제거된 원수의 흐름을 가이드하는 상기 제2파이프부재(52)의 타단이 접속되고, 상기 저장수단(30)의 유출구(32)에는 상기 저장수단(30)에 저장된 무기물질이 제거된 정수가 후술하는 산화수단으로 공급되도록 무기물질이 제거된 정수의 흐름을 가이드하는 제3파이프부재(53)의 일단이 접속되어 있다.

한편, 그림에서 (40)는 상기 제3파이프부재(53)를 통과한 정수에 포함된 유기물질을 촉매에 의한 산화방식으로 제거시키는 산화수단으로써, 자외선을 방사하는 자외선등(42)과, 상기 자외선등(42)에서 방사되는 자외선에 의해서 활성화된 산화티타늄이 촉매로 작용하여 하이드록실 라디칼(OH·)을 생성시켜 원수중에 포함된 유기화합물질을 산화시켜 유기물질을 제거시키는 산화티타늄관(41)으로 이루어진다.

또, 상기 산화티타늄관(41)은 반도체 물질인 산화티타늄이 코팅된 연속된 나선형으로 형성되어서 상기 제3파이프부재(53)를 통과한 정수의 흐름을 가이드한다.

또한, 상기 제3파이프부재(53)의 타단은 상기 산화티타늄관(41)의 일단에 접속되어 있다.

즉, 상기 산화수단(40)은, 상기 제3파이프부재(53)를 통과한 정수에 포함된 유기물질을 제거하여 초순수의 정수가 제조되도록 촉매에 의한 산화반응을 일으키는 자외선등(42)과 산화티타늄관(41)으로 이루어진다.

한편, 그림에서 미설명 부호(60)은 상기 저장수단(30)에 저장된 정수가 상기 산화수단(40)으로 공급되도록 동력을 발생시키는 펌핑수단이다.

다음은, 상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 정수장치의 작용효과를 설명한다.

우선, 도시되지 않은 수도전등으로부터 원수가 상기 파이프부재(50)로 공급되면, 상기 감압증류수단(10)의 진공펌프(13)와 가열부재(12)가 가동된다.

또, 상기 감압증류수단(10)의 진공펌프(13)와 상기 가열부재(12)가 가동되면 상기 본체(11)의 내부 압력이 대체로 30Torr의 저압으로 됨과 동시에 내부 온도가 대체로 30℃의 저온으로 유지되어서 상기 본체(11)의 유입구(111)로 유입된 원수가 기화되어서 수증기로 변환된다.

이때, 상기 유입구(111)를 통해 유입된 원수에 포함된 카드늄, 비소등의 무기물질은 상기 본체(11)의 하부로 침전되게 되므로써 상기 감압증류수단(10)에 의해 기화된 수증기에는 카드늄, 비소등의 무기물질이 함유되지 않게 된다.

또, 상기 감압증류수단(10)에서 기화된 무기물질이 제거된 수증기는 상기 감압증류수단(10)에 접속된 상기 제1파이프부재(51)에 가이드되어서 상기 응축수단(20)으로 공급되게 된다.

또한, 상기 응축수단(20)으로 공급된 무기물질이 제거된 수증기는 냉각수 혹은 공기에 의해 열을 뺏겨 응축되어 무기물질이 제거된 정수로 변환되게 된다.

또, 상기 응축수단(20)에서 응축되어서 무기물질이 제거된 정수는 상기 응축수단(20)의 유출구(22)에 접속된 상기 제2파이프부재(52)에 가이드되어서 상기 저장수단(30)으로 공급되게 된다.

또한, 상기 저장수단(30)으로 공급된 무기물질이 제거된 정수는 상기 저장수단(30)의 유출구(32)에 접속된 상기 제3파이프부재(53)에 가이드되어서 상기 산화수단(40)의 상기 산화티타늄관(41)으로 공급된다.

또, 상기 산화수단(40)의 산화티타늄관(41)으로 공급된 무기물질이 제거된 정수에 포함된 유기물질은, 상기 산화수단(40)의 자외선등(42)에서 방사되는 자외선에 의해 활성화된 산화티타늄이 촉매로 작용하여 하이드록실 라디칼(OH·)에 의해 산화반응이 발생되어 제거되게 된다.

즉, 상기 산화수단(40)으로 공급된 무기물질이 제거되고 유기물질이 포함된 정수는, 상기 자외선등(42)에서 방사되는 자외선과 상기 산화티타늄관(41)에 코팅된 산화티타늄에 의해서 활성화된 산화티타늄이 촉매로 작용하여 하이드록실 라디칼(OH·)이 생성되어 정수중에 포함된 유기화합물질이 산화반응되므로써 원수중에 포함된 유기물질이 제거되어 초순수의 정수로 변환되게 되는 것이다.

앞에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 정수장치에 의하면 종래의 정수장치와 같이 필터를 교환함이 없이 감압증류방식 및 촉매에 의한 산화방식에 의해서 원수에 포함된 각종 무기물질 및 유기물질을 제거하여 초순수한 정수를 제조할 수 있으므로써 정수장치의 신뢰도를 보다 향상시킬 수 있다는 매우 실용적인 효과가 있는 것이다.

Claims

감압증류방식에 의해 원수에 포함된 중금속등의 무기물질이 제거되도록 원수를 수증기로 변환시키며 진공펌프(13)가 배설된 감압증발수단(10)과, 상기 감압증발수단(10)에 의해 변환된 수증기의 흐름을 가이드하도록 일단이 상기 감압증발수단(10)의 유출구(112)에 접속된 제1파이프부재(50)와, 상기 제1파이프부재(50)를 통과한 수증기가 무기물질이 제거된 정수로 변환되도록 수증기를 응축시키며 상기 제1파이프부재(50)의 타단이 접속된 응축수단(20)과, 상기 응축수단(20)에서 응축되어서 변환된 무기물질이 제거된 정수의 흐름을 가이드하도록 상기 응축수단(20)에 일단이 접속된 제2파이프부재(52)와, 상기 제2파이프부재(52)를 통과한 무기물질이 제거된 정수를 저장하도록 상기 제2파이프부재(52)의 타단이 접속된 저장수단(30)과, 상기 저장수단(30)에 저장된 무기물질이 제거된 정수의 흐름을 가이드하도록 상기 저장수단(30)에 일단이 접속된 제3파이프부재(53)와, 상기 제3파이프부재(53)를 통과한 정수에 포함된 각종 유기물질이 산화반응에 의해서 제거되어 초순수의 정수로 변환되도록 촉매에 의한 산화반응을 일으키며 상기 제3파이프부재(53)의 타단이 접속된 산화수단(40)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 정수장치.
제1항에 있어서, 상기 감압증류수단(10)은, 유입구(111)와 유출구(112)가 형성된 본체(11)와, 상기 본체(11)의 내부압력을 대체로 30Torr의 저압으로 유지시키도록 상기 본체(11)와 접속된 진공펌프(13)와, 상기 진공펌프(13)에 의해서 대체로 30Torr의 저압으로 유지된 상기 본체(11)로 유입된 원수가 기화되어 수증기로 변환되도록 대체로 30℃의 열을 가하는 가열부재(12)로 이루어진 것을 특징으로 하는 정수장치.
제1항에 있어서, 상기 감압증류수단(10)은 저온저압에 의해서 원수를 수증기로 기화시켜 원수중에 포함된 각종 무기물질을 제거시키는 것을 특징으로 하는 정수장치.
제1항에 있어서, 상기 산화수단(40)은, 자외선을 방사하는 자외선등(42)과, 상기 자외선등(42)에서 방사되는 자외선에 의해서 활성화된 산화티타늄이 촉매로 작용하여 하이드록실 라디칼(OH·)을 생성시켜 원수중에 포함된 유기화합물질을 산화시켜 유기물질을 제거시키는 산화티타늄관(41)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 정수장치.
제4항에 있어서, 상기 산화티타늄관(41)은 반도체 물질인 산화티타늄이 코팅된 연속된 나선형으로 형성된 것을 특징으로 하는 정수장치.
제1항에 있어서, 상기 제3파이프부재(53)에는 상기 저장수단(30)에 저장된 정수가 상기 산화수단(40)으로 공급되도록 동력을 발생시키는 펌핑수단(60)이 배설된 것을 특징으로 하는 정수장치.