KR20130050596A - 정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저수 탱크에 저장된 정수에 포함된 세균 등의 증식에 의하여 오염되기 쉬운 정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기에 관한 것으로서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 살균 정수기는 수돗물을 여과하여 정수를 생성하는 필터부; 상기 필터부에 의하여 생성된 정수가 저장되는 저수 탱크; 및 상기 저수 탱크를 살균하기 위하여 수돗물을 상기 저수 탱크 내부로 공급하는 수도 연결관;을 구비한다.

Description

정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기{Sterilizing method for water tank of water purifier and sterilizing water purifier applied thereof}

본 발명은 정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 저수 탱크에 저장된 정수에 포함된 세균 등의 증식에 의하여 오염되기 쉬운 정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기에 관한 것이다.

통상적으로, 정수기는 상수도 등으로부터 공급되는 원수를 음용하기 적합한 상태로 정수하는 장치를 말하며, 근래에는 필터부로 원수를 여과하여 저수 탱크에 저장해 둔 정수를 사용자가 필요에 따라 토출해서 음용하는 방식의 정수기가 주류를 이루고 있다.

정수기에 구비된 저수 탱크에 저장된 정수는 이미 필터부를 통과하여 여과된 물이지만, 이러한 정수에 극소량이라도 세균 등이 잔존하게 되면 세균이 급속도로 번식하게 되어 저수 탱크 내부의 정수가 오염될 수 있다. 그리고, 이 오염된 정수에 의하여 저수 탱크의 내부도 오염되기 때문에, 이후 깨끗한 정수가 저수 탱크 내부에 새로 공급되어 저장된다고 하더라도 정수가 다시 오염되는 문제가 있다.

이에, 기존에는 정수기 전문 관리 인력이 저수 탱크 내부를 세척하고 살균하기 위하여 정수기가 설치된 장소를 자주 방문해야만 했는데, 정수기 제조·설비 업체의 입장에서는 정수기의 관리 비용이 과다하게 소요되는 문제가 있다. 뿐만 아니라, 저수 탱크가 오염되는데 까지 소요되는 시간이 짧기 때문에 정수기 전문 관리 인력만으로는 저수 탱크를 오염되지 않은 상태로 유지하기가 매우 어렵다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 염소산화물을 등을 저수 탱크에 주입하고 배수시키는 과정을 통해 정수기의 저수 탱크를 자동으로 살균할 수 있는 살균 정수기가 개발되었다. 그러나, 이 살균 정수기는 염소산화물들을 생성하는 장치의 가격이 많이 소모되는 문제가 있으며, 또한, 저수 탱크 내부의 물을 배수하기 위하여 별도의 배수 펌프를 설치해야 하므로 제조 단가가 크게 상승하는 문제가 있다.

따라서, 정수기의 저수 탱크를 살균하기 위한 상술한 두 가지 방법은 모두 고비용이 소요된다는 한계가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 착상된 것으로서, 염소산화물 등의 살균물질을 생성하는 별도의 장치가 없더라도 저수 탱크의 내부를 효과적으로 살균할 수 있는 정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 정수기에 저수 탱크를 살균하는 구조를 채용하면서도 비용 상승이 최소화된 정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 살균 정수기는 수돗물을 여과하여 정수를 생성하는 필터부; 상기 필터부에 의하여 생성된 정수가 저장되는 저수 탱크; 및 상기 저수 탱크를 살균하기 위하여 수돗물을 상기 저수 탱크 내부로 공급하는 수도 연결관;을 구비한다.

여기서 상기 필터부는: 물이 유입되는 유입부와, 여과된 물이 빠져나가는 유출부와, 제거수가 빠져나가는 제거수 드레인부가 형성되어 있는 멤브레인 필터를 구비한다.

바람직하게, 상기 수도 연결관을 통하여 상기 저수 탱크 내부로 공급되는 수돗물은 상기 멤브레인 필터를 경유하지 않는다.

더욱 바람직하게, 상기 저수 탱크 내에 저장된 정수 또는 상기 저수 탱크 내부로 공급되는 수돗물은 상기 제거수 드레인부를 통하여 배수된다.

또한, 상기 살균 정수기는 상기 유출부와 상기 저수 탱크의 사이에 위치하며 상기 유출부를 빠져나와 상기 저수 탱크로 향하는 정수를 살균하는 살균 모듈을 더 구비한다.

한편, 상기 저수 탱크 내에 저장된 정수 또는 상기 저수 탱크 내부로 공급되는 수돗물은 상기 살균 모듈과 상기 제거수 드레인부를 차례로 거쳐 배출된다.

본 발명의 다른 측면에 따른 살균 정수기에 의하면, 상기 저수 탱크 내에 저장된 정수 또는 상기 저수 탱크 내부로 공급되는 수돗물은 상기 수도 연결관과 상기 제거수 드레인부를 차례로 거쳐 배출된다.

바람직하게, 상기 살균 정수기는 상기 유입부를 통하여 유입되는 물의 압력을 상승시키도록 상기 유입부 측에 구비되는 승압 펌프를 더 구비한다.

더욱 바람직하게, 상기 살균 정수기는 상기 제거수 드레인부에 설치되는 오토 플러싱 밸브(Auto flushing valve)를 더 구비한다.

그리고, 상기 수도 연결관은 상기 수도 연결관을 통한 정수 또는 수돗물의 흐름을 허용하거나 차단하는 수도 연결관 밸브를 구비한다.

또한, 상기 살균 정수기는: 적어도 하나의 배수관을 더 포함하며, 상기 저수 탱크는 복수 개로 이뤄지고, 상기 수도 연결관은 복수 개의 상기 저수 탱크 중 어느 하나의 저수 탱크와 상기 승압 펌프의 상류측을 연결하고, 상기 배수관은 다른 저수 탱크와 상기 승압 펌프의 상류측을 연결하며, 상기 수도 연결관은 상기 어느 하나의 저수 탱크 내부로 수돗물을 공급하거나 상기 어느 하나의 저수 탱크 내부로부터 상기 승압 펌프를 향하는 방향으로 정수 또는 수돗물을 배출하고, 상기 배수관은 상기 다른 하나의 저수 탱크 내부로 수돗물을 공급하거나 상기 다른 저수 탱크 내부로부터 상기 승압 펌프를 향하는 방향으로 정수 또는 수돗물을 배출한다.

여기서, 상기 배수관은 상기 배수관을 통한 정수 또는 수돗물의 흐름을 허용하거나 차단하는 배수 밸브를 구비한다.

바람직하게, 상기 복수 개의 저수 탱크들 내부의 정수 또는 수돗물은 수도 연결관 밸브 및 배수 밸브에 의하여 상기 승압 펌프를 향하는 방향으로 순차적으로 배출된다.

그리고, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정수기 저수 탱크의 살균 방법은: 필터부에 의하여 여과되어 저수 탱크의 내부에 저장된 정수를 배수하는 제1 배수 단계; 상기 저수 탱크의 내부로 수돗물을 공급하여 상기 저수 탱크를 살균하는 단계; 및 상기 저수 탱크 내부의 수돗물을 배수하는 제2 배수 단계;를 포함한다.

또한, 상기 제1 배수 단계 또는 제2 배수 단계에서, 상기 저수 탱크 내부의 정수 또는 수돗물은 상기 필터부와 상기 저수 탱크 사이에 설치된 살균 모듈을 통과한 후, 상기 필터부에 구비된 멤브레인 필터에 형성된 제거수 드레인부를 통과하여 배수될 수 있다.

그리고, 본 발명의 다른 측면에 의하면, 상기 정수기는 상기 저수 탱크를 살균하기 위하여 수돗물을 상기 저수 탱크 내부로 공급하는 수도 연결관을 구비하며, 상기 제1 배수 단계 또는 제2 배수 단계에서, 상기 저수 탱크 내부의 정수 또는 수돗물은 상기 수도 연결관을 통과한 후, 필터부에 구비된 멤브레인 필터에 형성된 제거수 드레인부를 통과하여 배수될 수 있다.

또한, 상기 제1 배수 단계 또는 제2 배수 단계에서, 상기 저수 탱크 내부의 정수 또는 수돗물은 상기 필터부에 구비된 멤브레인 필터의 상류측에 위치한 승압 펌프와 상기 저수 탱크를 연결하는 배수관을 통과한 후, 상기 멤브레인 필터의 상류측에 위치한 승압 펌프를 통과한 후, 상기 멤브레인 필터에 형성된 제거수 드레인부를 통과하여 배수될 수 있다.

바람직하게, 상기 저수 탱크를 살균하는 단계는: 저수 탱크 내부에 공급되는 수돗물이 저수 탱크 내부의 전체 물 부피의 85% 이상이다.

본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 저수 탱크에 살균물질을 생성하기 위한 별도의 장치를 설치하지 않고도 저수 탱크를 살균할 수 있는 살균 정수기를 제공할 수 있다.

둘째, 정수기에 저수 탱크를 살균하는 구조를 채용하면서도 비용 상승이 최소화된 정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기를 제공할 수 있다.

셋째, 저수 탱크를 살균하기 위하여 별도의 물질을 혼합하지 않은 수돗물 자체를 이용하기 때문에 저수 탱크 내부의 살균·배수로 인하여 환경 오염을 발생시킬 염려가 없다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술된 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 나타낸 개념도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정수기 저수 탱크의 살균 방법 및 이를 적용한 살균 정수기에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.

이하에서 '수돗물'이란 상수도로부터 공급되어 멤브레인 필터를 통과하기 전까지의 물을 가리키고, '정수'란 멤브레인 필터를 통과한 후의 물을 가리킨다는 것을 분명히 한다.

<제1 실시예 >

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 나타낸 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 살균 정수기는 멤브레인 필터(16) 등의 필터를 구비하며 수돗물을 여과하여 정수를 생성하는 필터부와, 필터부에 의하여 생성된 정수가 저장되는 저수 탱크(8)와, 상기 저수 탱크(8)를 살균하기 위하여 수돗물을 상기 저수 탱크(8) 내부로 공급하는 수도 연결관(40)을 필수적으로 구비한다.

이외에도 본 발명에 따른 살균 정수기는 정수를 토출하는 토출 노즐과, 온수를 제조하기 위해 정수를 가열하는 가열부재와, 냉수를 제조하기 위해 정수를 가열하는 냉각부재 등을 더 구비할 수 있다. 한편, 얼음까지 토출할 수 있는 정수기의 경우에는 얼음을 제조하는 제빙기를 더 구비할 수 있으며, 제빙기가 냉각부재의 역할을 겸하여 얼음 및 냉수를 모두 제조할 수도 있다.

필터부는 멤브레인 필터(16)를 구비하게 되며, 이외에 추가적으로 상수도 등의 수원(水原, 2)으로부터 인가되는 수돗물에 포함된 부유물 등을 거르는 침전 필터(12)와, 카본 필터 등의 통상적인 필터들로 이루어질 수 있다. 여기서, 카본 필터는 단독으로 사용되거나, 선카본 필터(14)와 후카본 필터(18)와 같이 복수 개가 사용될 수도 있다.

멤브레인 필터(16)는 침전 필터(12)·카본 필터들 등의 다른 필터와 마찬가지로 물이 유입되는 유입부(16a)와 여과된 물이 빠져 나가는 유출부(16b)가 형성되어 있으나, 다른 필터들과는 달리 제거수가 빠져나가는 제거수 드레인부가 형성되어 있다. 이 제거수 드레인부는 도면 상으로는 멤브레인 필터(16)의 하단 부에 형성되어 있는 것으로 도시되어 있다.

멤브레인 필터(16)는 그 내부의 멤브레인의 미세 기공을 통하여 오염물질을 제거하게 되는데, 소정의 압력으로 멤브레인의 한 쪽 면을 가압하여 물을 멤브레인의 반대쪽 면으로 밀어줌으로써 오염물질을 여과하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같은 원리로 여과가 이루어지는 멤브레인 필터(16)를 이용한 정수기에 있어서는 멤브레인 표면의 수압을 조절할 수 있는 장치가 필요하다. 이러한 멤브레인에 대한 정수압력을 조절하는 방법으로서 미세한 내경의 오리피스를 갖는 오토 플러싱 밸브(Auto flushing valve, 30)가 멤브레인 필터(16)의 제거수 드레인부에 설치될 수 있다.

또한, 상수도 자체의 수압만으로는 멤브레인 필터(16) 내에서 물을 여과하기에 충분한 압력이 발생하지 않을 수 있으므로, 상기 멤브레인 필터(16)의 유입부(16a)로 공급될 물의 압력을 상승시키도록 유입부(16a) 측에는 승압 펌프(4)가 설치되는 것이 바람직하다.

이하에서는 수돗물이 여과되어 정수가 되는 흐름에 따라 본 발명의 제1 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 설명하도록 한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 살균 정수기는 상수도로부터 수돗물을 공급받는 침전 필터(12), 상기 침전 필터(12)를 통과한 수돗물의 진행을 차단하거나 허용하는 원수 솔레노이드 밸브(3), 상기 원수 솔레노이드 밸브(3)의 하류 측에 위치하며 수돗물의 압력을 상승시키는 승압 펌프(4)와, 상기 승압 펌프(4)를 통과한 물을 여과하는 선카본 필터(14)와, 상기 선카본 필터(14)로부터의 물을 여과하는 멤브레인 필터(16)와, 상기 멤브레인 필터(16)로부터의 물을 여과하는 후카본 필터(18)와, 상기 후카본 필터(18)로부터의 물을 살균하는 살균 모듈(6)과, 상기 살균 모듈(6)을 통과한 물을 저장하는 저수 탱크(8)를 구비한다.

도 1에 도시된 것과 같이 멤브레인 필터(16)의 하류측에 후카본 필터(18)가 위치할 수 있고, 이와는 달리 멤브레인 필터(16)의 하류측에 후카본 필터(18)가 위치하지 않을 수도 있으나, 어느 경우라도 살균 모듈(6)이 멤브레인 필터(16)의 유출부(16b)와 저수 탱크(8) 사이에 위치한다는 점에 있어서는 서로 차이가 없다. 즉, 살균 모듈(6)은 멤브레인 필터(16)의 유출부를 빠져나온 정수를 바로 살균하거나, 멤브레인 필터(16)를 거쳐 후카본 필터(18)를 빠져나온 정수를 살균하게 된다.

한편, 살균 모듈(6)은 정수를 살균물질로 변환시키는 역할을 수행하는 것이 아니라, 단지 필터부를 이루는 각 필터 내에 증식하는 세균이 정수에 섞여 들어 저수 탱크(8)로 유입되고 이로 인해 저수 탱크(8)가 오염되는 것을 방지하기 위하여, 정수 내의 세균을 제거하는 역할을 수행한다. 따라서, 살균 모듈(6)은 살균력을 갖는 물을 생성할 필요는 없고, UF 필터 또는 UV 살균기 등을 채용하면 족하다.

여기서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 살균 정수기는 저수 탱크(8) 내부의 살균을 위하여 반드시 필요한 수도 연결관(40)을 구비한다. 또한, 이 수도 연결관(40)은 상기 멤브레인 필터(16)를 경유하지 않고 저수 탱크(8)와 직결되기 때문에, 수도 연결관(40)을 통하여 저수 탱크(8)의 내부로 공급되는 수돗물은 당연히 멤브레인 필터(16)를 경유하지 않는다. 그리고, 수도 연결관(40)의 라인 상에는 수도 연결관 밸브(42)가 설치되어 저수 탱크(8)로 수돗물 공급을 허용하거나 차단할 수 있다.

저수 탱크(8) 내를 살균하기 위해서는 먼저 필터부에 의하여 여과되어 저수 탱크(8)의 내부에 저장된 정수를 배수하고(제1 배수 단계), 상기 저수 탱크(8)의 내부로 수돗물을 공급하여 상기 저수 탱크(8)를 살균하며(저수 탱크 살균 단계), 상기 저수 탱크(8) 내부의 수돗물을 배수(제2 배수 단계)하게 된다.

상기 제1 배수 단계에서는 저수 탱크(8) 내부의 정수가 살균 모듈(6)을 통과한 후, 상기 제거수 드레인부를 통과하여 배수될 수 있다. 즉, 물이 정수되는 방향과는 역방향으로 정수가 배수된다. 여기서, 정수가 빠르게 배출될 수 있도록 제거수 드레인부에 설치된 오토 플러싱 밸브(30)를 ON 상태로 하는 것이 바람직하다.

상기 제1 배수 단계에서 저수 탱크(8) 내부에 저장된 정수의 배수가 완료되면, 저수 탱크 살균 단계가 수행된다. 본 단계에서 원수 솔레노이드 밸브(3)와 승압 펌프(4)는 OFF 상태로 하여 수돗물이 멤브레인 필터(16)로 유입되는 것을 차단하고, 수도 연결관 밸브(42)는 ON 상태로 하여 수돗물이 저수 탱크(8) 내부로 바로 공급될 수 있도록 한다. 수돗물 내에는 염소가 포함되어 있으며 염소는 소독 및 살균효과가 있으므로, 수돗물을 저수 탱크(8) 내부에 공급하는 것만으로도 저수 탱크(8) 내부를 살균할 수 있다. 수돗물 내의 염소 농도에 따른 살균 효과에 대해서는 후술하기로 한다.

이후, 제2 배수 단계가 수행되는데, 이 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 수돗물은 살균 모듈(6)을 통과한 후, 상기 제거수 드레인부를 통과하여 배수될 수 있다. 물론, 수돗물이 빠르게 배출될 수 있도록 제1 배수 단계와 마찬가지로 제거수 드레인부에 설치된 오토 플러싱 밸브(30)를 ON 상태로 하는 것이 바람직하다.

상술한 것과는 달리, 저수 탱크(8)에 저장된 정수 또는 수돗물을 배수하기 위해서 저수 탱크(8)에 배수를 위한 별도의 배관과 배수 펌프를 설치할 수도 있다. 그러나, 이 경우 별도의 배관과 배수 펌프로 인하여 정수기의 제조 단가가 상승하는 단점이 있다. 따라서, 상술한 것과 같이 제거수 드레인부를 통하여 정수 또는 수돗물을 배수하는 것이 유리하다.

이하에서는 저수 탱크 살균 단계에 있어서, 저수 탱크(8)에 얼마만큼의 수돗물을 공급해야 하는지에 대해서 검토하도록 한다.

다음의 [표 1]은 저수 탱크(8)에 공급된 수돗물의 양에 따른 저수 탱크(8) 내부의 세균 제거 상태를 나타내며, 수돗물 내에 포함된 평균염소 농도를 0.18ppm으로 상정한 상태에서 실험을 수행하였다.

구분	실험예1(수돗물100%)	실험예2(수돗물90%)	실험예3(수돗물80%)
일반세균 (CFU/ml)	20,600 → 0	20,600 → 0	20,600 → 75
세균 제거율 (%)	100	100	99.6

실험예1은 제1 배수 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 정수를 모두 배수하고 수돗물을 공급하여, 저수 탱크(8) 내부의 물이 수돗물 100%인 상태에서 실험하였으며, 저수 탱크(8) 내부의 세균이 모두 제거된 것을 확인할 수 있다.

실험예2는 제1 배수 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 정수를 거의 배수하고 수돗물을 공급하여, 저수 탱크(8) 내부의 물 중 수돗물이 90% 부피를 차지하고, 이미 저수 탱크(8)에 저장되어 있던 정수가 10% 부피인 상태에서 실험하였으며, 저수 탱크(8) 내부의 세균이 모두 제거된 것을 확인할 수 있다.

실험예3은 제1 배수 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 정수를 다량 배수하고 수돗물을 공급하여, 저수 탱크(8) 내부의 물 중 수돗물이 80% 부피를 차지하고, 이미 저수 탱크(8)에 저장되어 있던 정수가 20% 부피인 상태에서 실험하였으며, 저수 탱크(8) 내부의 세균이 어느 정도 제거되었으나, 저수 탱크(8) 내에 세균이 잔존하고 있는 것을 확인할 수 있다. 비록 99.6%의 세균이 제거되고 제2 배수 단계에서 저수 탱크(8) 내의 물을 모두 배수한 후, 정수가 저수 탱크(8) 내에 저장되더라도 0.4%의 잔존 세균이 빠르게 증식할 수 있고, 이 상태에서 하루 또는 이틀 정도 경과하게 되면, 저수 탱크(8) 내의 정수는 음용 불가한 상태가 된다.

상술한 실험예들 이외에도, 수돗물의 비율을 변화시키며 세균 제거율을 측정한 결과, 저수 탱크(8) 내부의 물 중 수돗물의 부피비가 85% 이상인 상태에서 저수 탱크(8)를 살균하면, 저수 탱크(8)에 저장된 정수를 지속적으로 음용가능한 상태로 유지할 수 있음을 확인하였다.

상술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 살균 정수기와 정수기 저수 탱크(8)의 살균 방법에 의하면, 저수 탱크(8)에 살균물질을 생성하기 위한 별도의 장치를 설치하지 않고 단지 수돗물을 저수 탱크(8) 내부에 주입하는 것만으로도 간단히 저수 탱크(8)를 살균할 수 있는 장점이 있다. 또한, 살균물질을 생성하는 장치가 필요 없으므로 정수기의 제조 단가 상승을 최소화할 수 있다. 게다가 저수 탱크(8)를 살균하기 위하여 별도의 물질을 혼합하지 않은 수돗물 자체를 이용하기 때문에 저수 탱크(8) 내부의 살균·배수로 인하여 환경 오염을 발생시킬 염려가 없다는 장점까지 있다.

<제2 실시예 >

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 나타낸 개념도이며, 도 2를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 또한, 제2 실시예의 설명에 있어서 제1 실시예와 공통적인 부분에 대해서는 중복 설명을 생략하고, 제1 실시예와 차이가 나는 부분을 위주로 설명하도록 한다.

제2 실시예는 대부분의 구성은 제1 실시예와 공유하고 있으며, 다만, 상기 저수 탱크(8)로부터 상기 승압 펌프(4)를 향하는 방향으로 상기 저수 탱크(8) 내부의 정수 또는 수돗물을 배수하는 배수관(20)을 더 구비한다는 점에 있어서만 차이가 난다. 여기서, 배수관(20)은 저수 탱크(8)와 승압 펌프(4)의 상류측을 연결한다.

그리고, 배수관(20)은 저수 탱크(8) 내부의 정수 또는 수돗물을 배출하는 역할만 수행하기 때문에, 침전 필터(12)를 통과한 물이 나머지 필터들을 통과하지 않은 채로 배수관(20)을 통하여 바로 정수 탱크에 유입되는 것을 방지할 필요가 있다. 이에, 상기 배수관(20)은 상기 저수 탱크(8)로부터 상기 승압 펌프(4)를 향하는 방향으로의 액체의 흐름만 허용하는 체크 밸브인 배수 밸브(22)를 구비한다.

한편, 제1 배수 단계에서는 저수 탱크(8) 내부의 정수가 필터부 중 멤브레인 필터(16)의 제거수 드레인부를 통하여 배수된다. 이 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 정수는 배수관(20)을 통과한 후, 상기 멤브레인 필터(16)의 상류측에 위치한 승압 펌프(4)를 통과하고, 이어서 상기 제거수 드레인부를 통과하여 배수된다. 원수 솔레노이드 밸브(3)와 수도 연결관 밸브(42)는 OFF 상태로 하고, 승압 펌프(4)를 가동하여 정수를 강제로 배수한다. 여기서, 정수가 빠르게 배출될 수 있도록 제거수 드레인부에 설치된 오토 플러싱 밸브(30)를 ON 상태로 하는 것이 바람직하다.

상기 제1 배수 단계에서 저수 탱크(8) 내부에 저장된 정수의 배수가 완료되면, 저수 탱크 살균 단계가 수행된다. 본 단계에서 원수 솔레노이드 밸브(3)와 승압 펌프(4)는 OFF 상태로 하여 수돗물이 멤브레인 필터(16)로 유입되는 것을 차단하고, 수도 연결관 밸브(42)는 ON 상태로 하여 수돗물이 저수 탱크(8) 내부로 바로 공급될 수 있도록 한다.

이후, 제2 배수 단계가 수행되는데, 이 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 수돗물은 배수관(20)과, 승압 펌프(4)를 통과한 후, 상기 제거수 드레인부를 통과하여 배수될 수 있다. 물론, 제1 배수 단계와 마찬가지로 원수 솔레노이드 밸브(3)와 수도 연결관 밸브(42)는 OFF 상태로 하고, 승압 펌프(4)를 가동하여 정수를 강제로 배수하며, 정수가 빠르게 배출될 수 있도록 제거수 드레인부에 설치된 오토 플러싱 밸브(30)를 ON 상태로 하는 것이 바람직하다.

상술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 살균 정수기와 정수기 저수 탱크(8)의 살균 방법에 의하면, 저수 탱크(8)에 살균물질을 생성하기 위한 별도의 장치를 설치하지 않고 단지 수돗물을 저수 탱크(8) 내부에 주입하는 것만으로도 간단히 저수 탱크(8)를 살균할 수 있는 장점이 있다. 또한, 살균물질을 생성하는 장치가 필요 없으므로 정수기의 제조 단가 상승을 최소화할 수 있다. 게다가 저수 탱크(8)를 살균하기 위하여 별도의 물질을 혼합하지 않은 수돗물 자체를 이용하기 때문에 저수 탱크(8) 내부의 살균·배수로 인하여 환경 오염을 발생시킬 염려가 없다는 장점까지 있다.

본 제2 실시예는 제1 실시예에 비하여 배수 밸브(22)와 배수관(20)을 더 구비하여 구성이 더 추가되기는 하지만, 제1 실시예보다 저수 탱크(8)의 배수 속도가 더욱 빠르기 때문에 저수 탱크(8)를 살균하는 데에 소요되는 시간이 절약되는 장점이 있다.

<제3 실시예 >

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 나타낸 개념도이며, 도 3을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 또한, 제3 실시예의 설명에 있어서 제1 실시예와 공통적인 부분에 대해서는 중복 설명을 생략하고, 제1 실시예와 차이가 나는 부분을 위주로 설명하도록 한다.

제3 실시예는 대부분의 구성을 제1 실시예와 공유하고 있으며, 다만, 수도 연결관(40)이 원수 솔레노이드 밸브(3)의 상류측이 아닌 하류측에 연결되어 있다는 점에 있어서만 차이가 난다.

한편, 제1 배수 단계에서는 저수 탱크(8) 내부의 정수가 필터부 중 멤브레인 필터(16)의 제거수 드레인부를 통하여 배수된다. 이 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 정수는 수도 연결관(40)을 통과한 후, 상기 멤브레인 필터(16)의 상류측에 위치한 승압 펌프(4)를 통과하고, 이어서 상기 제거수 드레인부를 통과하여 배수된다. 원수 솔레노이드 밸브(3)는 OFF 상태로 하고, 수도 연결관 밸브(42)는 ON 상태로 하며, 승압 펌프(4)를 가동하여 정수를 강제로 배수한다. 여기서, 정수가 빠르게 배출될 수 있도록 제거수 드레인부에 설치된 오토 플러싱 밸브(30)를 ON 상태로 하는 것이 바람직하다.

상기 제1 배수 단계에서 저수 탱크(8) 내부에 저장된 정수의 배수가 완료되면, 저수 탱크 살균 단계가 수행된다. 본 단계에서는 승압 펌프(4)를 가동하지 않은 상태에서 원수 솔레노이드 밸브(3)와 수도 연결관 밸브(42)를 ON 상태로 하여 수돗물이 저수 탱크(8) 내부로 바로 공급될 수 있도록 한다.

이후, 제2 배수 단계가 수행되는데, 이 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 수돗물은 수도 연결관(40)과, 승압 펌프(4)를 통과한 후, 상기 제거수 드레인부를 통과하여 배수될 수 있다. 물론, 제1 배수 단계와 마찬가지로 원수 솔레노이드 밸브(3)는 OFF 상태로 하고, 수도 연결관 밸브(42)는 ON 상태로 하며, 승압 펌프(4)를 가동하여 정수를 강제로 배수한다. 여기서, 정수가 빠르게 배출될 수 있도록 제거수 드레인부에 설치된 오토 플러싱 밸브(30)를 ON 상태로 하는 것이 바람직하다.

상술한 본 발명의 제3 실시예에 따른 살균 정수기와 정수기 저수 탱크(8)의 살균 방법에 의하면, 저수 탱크(8)에 살균물질을 생성하기 위한 별도의 장치를 설치하지 않고 단지 수돗물을 저수 탱크(8) 내부에 주입하는 것만으로도 간단히 저수 탱크(8)를 살균할 수 있는 장점이 있다. 또한, 살균물질을 생성하는 장치가 필요 없으므로 정수기의 제조 단가 상승을 최소화할 수 있다. 게다가 저수 탱크(8)를 살균하기 위하여 별도의 물질을 혼합하지 않은 수돗물 자체를 이용하기 때문에 저수 탱크(8) 내부의 살균·배수로 인하여 환경 오염을 발생시킬 염려가 없다는 장점까지 있다.

본 제3 실시예는 제1 실시예에 비하여 구성이 더 추가되지 않아서 정수기의 제조 비용이 상승되지 않으면서도, 제1 실시예보다 저수 탱크(8)의 배수 속도가 더욱 빠르기 때문에 저수 탱크(8)를 살균하는 데에 소요되는 시간이 절약되는 장점까지 있다.

<제4 실시예 >

도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 살균 정수기의 구성을 나타낸 개념도이며, 도 4를 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 또한, 제4 실시예의 설명에 있어서 제3 실시예와 공통적인 부분에 대해서는 중복 설명을 생략하고, 제3 실시예와 차이가 나는 부분을 위주로 설명하도록 한다.

제4 실시예는 대부분의 구성은 제3 실시예와 공유하고 있으며, 다만, 제3 실시예에 비하여 추가된 저수 탱크(8b)를 갖고, 배수관(20)을 갖는다는 점에 있어서만 차이가 난다. 여기서, 상기 배수관(20)은 그 라인 상에 배수 밸브(22b)가 설치되어 있고, 또한 배수관(20)의 일단은 저수 탱크(8b)에 연결되어 있으며, 이 배수관(20)의 타단은 원수 솔레노이드 밸브(3)의 하류와 승압 펌프(4)의 상류 사이에 연결되어 있다. 본 제4 실시예의 배수 밸브(22b)로는 체크 밸브가 아니라 솔레노이드 밸브를 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 제1 배수 단계에서는 저수 탱크(8) 내부의 정수가 필터부 중 멤브레인 필터(16)의 제거수 드레인부를 통하여 배수된다. 이 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 정수는 수도 연결관(40) 및 배수관(20)을 통과한 후, 상기 멤브레인 필터(16)의 상류측에 위치한 승압 펌프(4)를 통과하고, 이어서 상기 제거수 드레인부를 통과하여 배수된다. 원수 솔레노이드 밸브(3)는 OFF 상태로 하고, 수도 연결관 밸브(42)와 배수 밸브(22b)는 ON 상태로 하며, 승압 펌프(4)를 가동하여 정수를 강제로 배수한다. 여기서, 정수가 빠르게 배출될 수 있도록 제거수 드레인부에 설치된 오토 플러싱 밸브(30)를 ON 상태로 하는 것이 바람직하다.

만약, 어느 한 저수 탱크(8a)와 다른 저수 탱크(8b) 내의 정수를 동시에 배수하기 위하여 수도 연결관 밸브(42)와 배수 밸브(22b)를 동시에 ON 상태로 두어 밸브를 개방한다면, 저수 탱크들(8a, 8b) 중 어느 하나의 저수 탱크 내의 정수가 먼저 배수 완료될 것이다. 이 경우, 먼저 배수 완료된 저수 탱크 쪽으로부터 공기가 배수 경로 상으로 유입될 수 있으므로 미처 배수가 완료되지 않은 저수 탱크 내의 정수가 배수되기 어려워지는 문제가 발생한다. 따라서, 2개의 저수 탱크(8a, 8b) 내부의 정수를 동시에 배출하는 것 보다는 따로따로 배출하는 것이 바람직하다. 이를 위해 수도 연결관 밸브(42)와 배수 밸브(22b)를 개별적으로 그리고 순차적으로 제어하는 것이 바람직하다.

상기 제1 배수 단계에서 저수 탱크(8) 내부에 저장된 정수의 배수가 완료되면, 저수 탱크 살균 단계가 수행된다. 본 단계에서는 승압 펌프(4)를 가동하지 않은 상태에서 원수 솔레노이드 밸브(3)와 수도 연결관 밸브(42)를 ON 상태로 하여 수돗물이 저수 탱크(8) 내부로 바로 공급될 수 있도록 한다. 이때, 배수 밸브(22)를 OFF 상태로 두더라도 저수 탱크(8a)에 공급된 수돗물이 저수 탱크(8b)로 공급될 수 있는 구조를 채용하여 모든 저수 탱크들(8a, 8b)에 수돗물을 공급할 수 있도록 설정할 수도 있고, 이와는 달리 수도 연결관 밸브(42)와 배수 밸브(22)를 모두 ON 상태로 하여 수돗물이 수도 연결관(40)과 배수관(20)을 통하여 저수 탱크들(8a, 8b)에 공급되도록 할 수도 있다.

이후, 제2 배수 단계가 수행되는데, 이 단계에서 저수 탱크(8) 내부의 수돗물은 수도 연결관(40)과 배수관(20)을 통과한 후, 상기 멤브레인 필터(16)의 상류측에 위치한 승압 펌프(4)를 통과하고, 이어서 상기 제거수 드레인부를 통과하여 배수될 수 있다. 물론, 제1 배수 단계와 마찬가지로 원수 솔레노이드 밸브(3)는 OFF 상태로 하고, 수도 연결관 밸브(42)와 배수 밸브(22b)는 ON 상태로 하며, 승압 펌프(4)를 가동하여 정수를 강제로 배수한다. 여기서, 정수가 빠르게 배출될 수 있도록 제거수 드레인부에 설치된 오토 플러싱 밸브(30)를 ON 상태로 하는 것이 바람직하다. 그리고, 제1 배수 단계에서 상술한 것과 마찬가지로 배수를 원활하게 하기 위하여 수도 연결관 밸브(42)와 배수 밸브(22b)를 개별적으로 그리고 순차적으로 제어하는 것이 바람직하다.

상술한 본 발명의 제4 실시예에 따른 살균 정수기와 정수기 저수 탱크(8)의 살균 방법에 의하면, 저수 탱크(8)에 살균물질을 생성하기 위한 별도의 장치를 설치하지 않고 단지 수돗물을 저수 탱크(8) 내부에 주입하는 것만으로도 간단히 저수 탱크(8)를 살균할 수 있는 장점이 있다. 또한, 살균물질을 생성하는 장치가 필요 없으므로 정수기의 제조 단가 상승을 최소화할 수 있다. 게다가 저수 탱크(8)를 살균하기 위하여 별도의 물질을 혼합하지 않은 수돗물 자체를 이용하기 때문에 저수 탱크(8) 내부의 살균·배수로 인하여 환경 오염을 발생시킬 염려가 없다는 장점까지 있다.

본 제4 실시예는 제1 실시예에 비하여 정수 탱크가 2개 이상 복수로 이뤄져 있는 경우에도 수돗물을 이용한 저수 탱크(8)의 살균이 가능한 것을 보여주고 있으며, 제1 실시예보다 저수 탱크(8)의 배수 속도가 더욱 빠르기 때문에 저수 탱크(8)를 살균하는 데에 소요되는 시간이 절약되는 장점까지 있다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

2 : 수원(水原) 3 : 원수 솔레노이드 밸브
4 : 승압 펌프 6 : 살균 모듈
8, 8a, 8b : 저수 탱크 12 : 침전 필터
14 : 선카본 필터 16 : 멤브레인 필터
16a : 유입부 16b : 유출부
18 : 후카본 필터 20 : 배수관
22, 22b : 배수 밸브 30 : 오토 플러싱 밸브
40 : 수도 연결관 42 : 수도 연결관 밸브

Claims (18)

1. 수돗물을 여과하여 정수를 생성하는 필터부;
   상기 필터부에 의하여 생성된 정수가 저장되는 저수 탱크; 및
   상기 저수 탱크를 살균하기 위하여 수돗물을 상기 저수 탱크 내부로 공급하는 수도 연결관;을 구비한 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 필터부는:
   물이 유입되는 유입부와, 여과된 물이 빠져나가는 유출부와, 제거수가 빠져나가는 제거수 드레인부가 형성되어 있는 멤브레인 필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 수도 연결관을 통하여 상기 저수 탱크 내부로 공급되는 수돗물은 상기 멤브레인 필터를 경유하지 않는 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 저수 탱크 내에 저장된 정수 또는 상기 저수 탱크 내부로 공급되는 수돗물은 상기 제거수 드레인부를 통하여 배수되는 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
5. 제2항에 있어서,
   상기 유출부와 상기 저수 탱크의 사이에 위치하며 상기 유출부를 빠져나와 상기 저수 탱크로 향하는 정수를 살균하는 살균 모듈을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 저수 탱크 내에 저장된 정수 또는 상기 저수 탱크 내부로 공급되는 수돗물은 상기 살균 모듈과 상기 제거수 드레인부를 차례로 거쳐 배출되는 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
7. 제4항에 있어서,
   상기 저수 탱크 내에 저장된 정수 또는 상기 저수 탱크 내부로 공급되는 수돗물은 상기 수도 연결관과 상기 제거수 드레인부를 차례로 거쳐 배출되는 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
8. 제2항에 있어서,
   상기 유입부를 통하여 유입되는 물의 압력을 상승시키도록 상기 유입부 측에 구비되는 승압 펌프를 더 구비한 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
9. 제2항에 있어서,
   상기 제거수 드레인부에 설치되는 오토 플러싱 밸브(Auto flushing valve)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
10. 제2항에 있어서,
    상기 수도 연결관은 상기 수도 연결관을 통한 정수 또는 수돗물의 흐름을 허용하거나 차단하는 수도 연결관 밸브를 구비한 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
11. 제10항에 있어서,
    적어도 하나의 배수관을 더 포함하며,
    상기 저수 탱크는 복수 개로 이뤄지고,
    상기 수도 연결관은 복수 개의 상기 저수 탱크 중 어느 하나의 저수 탱크와 상기 승압 펌프의 상류측을 연결하고, 상기 배수관은 다른 저수 탱크와 상기 승압 펌프의 상류측을 연결하며,
    상기 수도 연결관은 상기 어느 하나의 저수 탱크 내부로 수돗물을 공급하거나 상기 어느 하나의 저수 탱크 내부로부터 상기 승압 펌프를 향하는 방향으로 정수 또는 수돗물을 배출하고,
    상기 배수관은 상기 다른 하나의 저수 탱크 내부로 수돗물을 공급하거나 상기 다른 저수 탱크 내부로부터 상기 승압 펌프를 향하는 방향으로 정수 또는 수돗물을 배출하는 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
12. 제11항에 있어서,
    상기 배수관은 상기 배수관을 통한 정수 또는 수돗물의 흐름을 허용하거나 차단하는 배수 밸브를 구비한 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
13. 제12항에 있어서,
    상기 복수 개의 저수 탱크들 내부의 정수 또는 수돗물은 수도 연결관 밸브 및 배수 밸브에 의하여 상기 승압 펌프를 향하는 방향으로 순차적으로 배출되는 것을 특징으로 하는 살균 정수기.
14. 필터부에 의하여 여과되어 저수 탱크의 내부에 저장된 정수를 배수하는 제1 배수 단계;
    상기 저수 탱크의 내부로 수돗물을 공급하여 상기 저수 탱크를 살균하는 단계; 및
    상기 저수 탱크 내부의 수돗물을 배수하는 제2 배수 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기 저수 탱크의 살균 방법.
15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 배수 단계 또는 제2 배수 단계에서, 상기 저수 탱크 내부의 정수 또는 수돗물은 상기 필터부와 상기 저수 탱크 사이에 설치된 살균 모듈을 통과한 후, 상기 필터부에 구비된 멤브레인 필터에 형성된 제거수 드레인부를 통과하여 배수되는 것을 특징으로 하는 정수기 저수 탱크의 살균 방법.
16. 제14항에 있어서,
    상기 정수기는 상기 저수 탱크를 살균하기 위하여 수돗물을 상기 저수 탱크 내부로 공급하는 수도 연결관을 구비하며,
    상기 제1 배수 단계 또는 제2 배수 단계에서, 상기 저수 탱크 내부의 정수 또는 수돗물은 상기 수도 연결관을 통과한 후, 필터부에 구비된 멤브레인 필터에 형성된 제거수 드레인부를 통과하여 배수되는 것을 특징으로 하는 정수기 저수 탱크의 살균 방법.
17. 제14항에 있어서,
    상기 제1 배수 단계 또는 제2 배수 단계에서, 상기 저수 탱크 내부의 정수 또는 수돗물은 상기 필터부에 구비된 멤브레인 필터의 상류측에 위치한 승압 펌프와 상기 저수 탱크를 연결하는 배수관을 통과한 후, 상기 멤브레인 필터의 상류측에 위치한 승압 펌프를 통과한 후, 상기 멤브레인 필터에 형성된 제거수 드레인부를 통과하여 배수되는 것을 특징으로 하는 정수기 저수 탱크의 살균 방법.
18. 제14항에 있어서,
    상기 저수 탱크를 살균하는 단계는:
    저수 탱크 내부에 공급되는 수돗물이 저수 탱크 내부의 전체 물 부피의 85% 이상인 것을 특징으로 하는 정수기 저수 탱크의 살균 방법.

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