KR101409903B1

KR101409903B1 - A water purifier

Info

Publication number: KR101409903B1
Application number: KR1020120104705A
Authority: KR
Inventors: 이상덕; 최호선; 김보라
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2014-06-20
Also published as: KR20140038230A

Abstract

본 발명의 정수기는 원수를 정화시키기 위한 입자 또는 분말 상의 필터재를 수용하는 필터를 포함하고, 상기 필터는 상기 필터재에 의해 여과된 원수중에 부유하는 미세분진을 여과하는 미세분진 필터부를 포함한다.The water purifier of the present invention includes a filter for receiving filter material in the form of particles or powder for purifying raw water, and the filter includes a fine dust filter portion for filtering fine dust floating in the raw water filtered by the filter material.

Description

A water purifier {A WATER PURIFIER}

본 발명은 정수기에 관한 것이다.The present invention relates to a water purifier.

정수기는 물에 포함된 불순물을 제거하여 정화시키는 장치이다. 이러한 정수기는 정수 방식에 따라 자연여과식, 직결여과식, 증류식, 역삼투압식 등으로 구분된다. 현재 가장 일반적으로 사용되는 것은 직결식 정수기로 필터에 의한 정수가 이루어진다.A water purifier is a device that removes impurities contained in water to purify it. These water purifiers are classified into natural filtration type, direct filtration type, distillation type, and reverse osmosis type according to the purification method. At present, the most commonly used is a direct water purifier, which is an integer by the filter.

이러한 필터를 이용한 정수기는 원수를 정화시키는 필터와, 필터에 의해 정화된 정수수가 모이는 저수조를 구비하고 있으며, 경우에 따라 냉수 또는 온수를 공급하기 위한 히터 또는 냉각 시스템이 더 구비되기도 한다.The water purifier using such a filter is provided with a filter for purifying the raw water and a water tank for collecting purified water by the filter, and a heater or a cooling system for supplying cold water or hot water may be further provided in some cases.

필터의 종류로는 수도꼭지 등의 외부 수원으로부터 유입되는 원수(이하, 필터를 통해 최종적으로 정수되기 전의 물을 원수라고 함.)에 포함된 녹, 흙, 모래, 부유 고형물 등의 매크로사이즈의 이물질을 부직포를 이용하여 제거하는 세디먼트 필터(sediment filter)와, 콜의 광물질 또는 야자수나무를 고온에서 태워서 만든 활성탄을 이용한 흡착방식에 의해 트리할로 메탄 등의 잔류 염소성분을 제거하는 전처리 카본 필터(pre-carbeon filter), 폴리 아미드(polyamide) 보합막에 의해 0.0001 미크론 상당 미세한 기공을 통하여 수중의 각종 오염물질, 세균, 무기물질, 중금속 등을 제거하는 역삼투압 필터(membrane filter 또는 reverse osmosis filter(R/O)), 수중의 냄새, 가스 성분과 같은 이물질을 제거하는 후처리 카본 필터(post-carbon filer) 등을 들 수 있다.Examples of the filter include macroscopic foreign substances such as rust, soil, sand, and suspended solids contained in raw water (hereinafter referred to as raw water before being finally purified through a filter) flowing from an external water source such as a faucet A pretreatment carbon filter for removing residual chlorine components such as trihalomethanes by a sediment filter which is removed by using a nonwoven fabric and an adsorption method using activated carbon formed by burning coal minerals or palm trees at a high temperature a membrane filter or a reverse osmosis filter (R / C filter) that removes various contaminants, bacteria, inorganic substances, and heavy metals in the water through micropores equivalent to 0.0001 microns by a polyamide- O), a water-in-water odor, and a post-carbon filer for removing foreign matters such as gas components.

종래의 정수기는 원수가 카본 필터에서 유출되는 미세분진이 정수된 물(이하, 정수수라고 함.)와 함께 저수조로 유입됨으로써 물띠가 생성되는 문제점이 있다.The conventional water purifier has the problem that water bubbles are generated by flowing water into the water tank together with water (hereinafter referred to as purified water) purified water from which raw water flows out of the carbon filter.

이러한 미세분진은 정수기의 제조과정 또는 운반과정에서 카본 필터를 구성하는 활성탄 알갱이들이 서로 부딪치면서 많이 생성되고, 그래서 종래의 정수기는 최초 사용시에 일정한 주기로 원수를 공급하여 이러한 미세분진 입자들을 플러싱(flushing)하는 과정을 수행한다. 이러한 플러싱 과정은 상당한 시간이 소요되어 번거로울 뿐만 아니라, 사용자가 느끼기에 플러싱 과정에서 미세분진과 함께 배출되는 물은 정수 성능에 대한 불신을 유발하는 부작용이 있었다.Such fine dusts are generated when activated carbon particles constituting the carbon filter are collided with each other during the manufacturing process or transportation process of the water purifier. Therefore, in the conventional water purifier, when raw water is initially used, raw water is supplied to flush the fine dust particles, . This flushing process is time consuming and troublesome, and the user feels that the water discharged together with the fine dust during the flushing process has a side effect of distrusting the water purification performance.

본 발명이 해결하려고 하는 과제는 카본 필터로부터 생성된 미세분진을 여과시킬 수 있는 정수기를 제공하는 것이다.A problem to be solved by the present invention is to provide a water purifier capable of filtering fine dust generated from a carbon filter.

다른 측면으로는, 본 발명의 정수기는 원수를 차례로 여과시키는 복수의 필터를 포함하고, 상기 복수의 필터 중 원수가 마지막으로 통과하는 필터는 원수를 정화시키기 위한 입자 또는 분말 상의 필터재; 및 상기 필터재에 의해 여과된 원수중에 부유하는 미세분진을 여과하는 미세분진 필터부를 포함한다.In another aspect, the water purifier of the present invention includes a plurality of filters sequentially filtering raw water, wherein the filter through which the raw water last passes among the plurality of filters is a particulate or powdery filter material for purifying raw water; And a fine dust filter unit for filtering the fine dust floating in the raw water filtered by the filter material.

본 발명의 정수기는 사용자가 음용하는 최종 정수 단계 이전에 원수에 함유된 미세분진을 제거함으로써, 정수 성능이 향상되는 효과가 있다.The purifier of the present invention has the effect of improving the water purification performance by removing the fine dust contained in the raw water before the final purification step for drinking by the user.

또한, 본 발명의 정수기는 플러싱 과정을 간략화 또는 생략할 수 있는 효과가 있다.Further, the water purifier of the present invention has the effect of simplifying or omitting the flushing process.

또한, 본 발명의 정수기는 보다 활성탄 입자로부터 보다 더 작은 입자의 미세분진을 포집할 수 있는 효과가 있다.Further, the water purifier of the present invention has the effect of collecting fine particles of smaller particles from activated carbon particles.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 정수기에 적용된 필터들을 도시한 단면도이다.
도 3은 미세분진 필터부를 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 A-A를 따라 절개한 단면도이다.
도 5는 필터부재를 절개한 단면도이다.
도 6은 표면여과방식(a)과 심층여과방식(b)를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 7은 심층여과방식의 필터부재의 조직구조를 도시한 것이다.1 is a perspective view illustrating a water purifier according to an embodiment of the present invention.
2 is a sectional view showing filters applied to the water purifier of FIG.
3 shows a fine dust filter unit.
4 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
5 is a cross-sectional view of the filter member.
6 is a diagram referred to explain the surface filtration method (a) and the deep filtration method (b).
7 shows the structure of the filter member of the deep filtration type.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기를 도시한 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기(1)는 본체(2)와, 본체(2) 전면에 구비되어 사용자로부터 각종 제어명령을 입력받기 위한 버튼, 조작키 등의 입력수단 또는 정수기 작동 상태를 표시하는 각종 정보들을 표시하기 위한 표시수단이 구비된 컨트롤 패널(3)과, 취수공(미도시)을 통해 정수된 물이 취수되도록 사용자가 조작하는 레버(4)를 포함한다.1 is a perspective view illustrating a water purifier according to an embodiment of the present invention. 1, a water purifier 1 according to an embodiment of the present invention includes a main body 2, input means such as a button for receiving various control commands from a user, A control panel 3 provided with a display means for displaying various information indicating the operation state of the water purifier, and a lever 4 operated by a user to take purified water through a water intake hole (not shown) .

도 2는 도 1의 정수기에 적용된 정수시스템을 도시한 것이다. 도 2를 참조하면, 정수기(1)는 다수의 필터를 포함할 수 있다. 이러한 필터들은, 세디먼트 필터(10, sediment filter), 전처리 카본 필터(20, pre-carbeon filter), 역삼투압 필터(30, membrane filter 또는 reverse osmosis filter(R/O)), 후처리 카본 필터(40, post-carbon filer) 등을 포함할 수 있다. 이하, 정수기(1)는 원수가 세디먼트 필터(10), 전처리 카본 필터(20), 역삼투압 필터(30) 및 후처리 카본 필터(40)를 차례대로 통과하는 것으로 예를드나, 필터의 개수 또는 설치 순서가 반드시 이에 한정될 필요 없다.Fig. 2 shows an integer system applied to the water purifier of Fig. Referring to FIG. 2, the water purifier 1 may include a plurality of filters. These filters include a sediment filter 10, a pre-carbeon filter 20, a membrane filter or reverse osmosis filter (R / O) 30, a post-treatment carbon filter 40, post-carbon filer). Hereinafter, the water purifier 1 will be described in such a manner that the raw water passes through the sediment filter 10, the pretreatment carbon filter 20, the reverse osmosis filter 30 and the post-treatment carbon filter 40 in order, Or the order of installation is not necessarily limited to this.

세디먼트 필터 또는 침전필터(10)는 원수와 최초로 접촉하여 약 5미크론(μm) 이상의 오염물질을 걸러주는 것으로, 5미크론 이하의 미세 세공을 갖는 다공성 재질로 이루어진 필터재(12)를 포함하고, 예를들어, 필터재(12)는 고밀도 폴리프로필렌(polyproplylene) 소재로 형성될 수 있다.The sediment filter or the sedimentation filter 10 includes a filter material 12 made of a porous material having a micropore size of 5 microns or less to initially contact the raw water to filter contaminants of about 5 microns or more, For example, the filter material 12 may be formed of a high-density polyproplylene material.

전처리 카본 필터(20)의 필터재(22)는 야자껍질, 목재, 석탄 등의 원료를 사용하여 고온에서 소성시킨 탄소 소재로써 활성화 과정에서 분자 크기 정도의 미세 세공이 형성된 무정형 활성 탄소의 집합체로 이루어지며, 형태에 따라서는 입자상(GAC: Granular Activated Cartbon), 분말상(PAC: Powder Activated Carbon), 섬유상(ACF: Activated Carbon Fiver) 등으로 구분되고, 원료에 따라서는 야자각, 목재, 톱밥, 목탄 등을 이용한 식물계, 역청탄, 무연탄, 갈탄, 아탄 등을 이용한 석탄질, 석유잔사, 황산 슬러지, 오일카본 등을 이용한 석유질로 구분될 수 있다.The filter material 22 of the pretreatment carbon filter 20 is a carbon material calcined at a high temperature using raw materials such as coconut shell, wood, and coal, and is made of aggregates of amorphous activated carbon having fine pores of molecular size in the activation process Depending on the form, it can be classified into granular activated carbon (GAC), powder activated carbon (PAC), activated carbon fiber (ACF), and the like. Depending on the raw materials, palm leaves, wood, sawdust, charcoal Petroleum residues using vegetable based, bituminous coal, anthracite, lignite, and alane using petroleum, petroleum residues, sulfuric acid sludge, and oil carbon.

역삼투압 필터(30)는 강제로 역삼투압을 작용시켜 물 속의 불순물 농도가 높은 쪽으로부터 낮은 쪽으로 원수를 이동시켜 정수하는 방식으로, 즉, 수압에 의하여 물은 극도로 미세한 다공성 구조로 이루어진 필터막(32)을 통과하나, 오염물질은 필터막(32)을 통과하지 못하고 걸러진다. 역삼투압 필터(30)를 이용한 정수 방식은 경우에 따라서는 자연압 또는 수도압력만으로는 충분한 수압을 가하기 어렵기 때문에, 압력펌프와 별도의 저수 탱크가 더 구비될 수 있다.The reverse osmotic pressure filter 30 is operated in a reverse osmotic pressure forcibly moving the raw water from the high impurity concentration to the low impurity concentration in the water to thereby purify the purified water. 32, but the pollutant is filtered without passing through the filter membrane 32. As a result, In the case of the water purification system using the reverse osmosis pressure filter 30, since it is difficult to apply a sufficient hydraulic pressure only by the natural pressure or the water pressure depending on the case, the water pump may be further provided with a separate water storage tank.

역삼투압 필터(30)의 필터막(32)은 TFC(Thin Film Composite), 즉 여러 겹의 얇은 필름 형태의 필터막 복합체로 이루어질 수 있다. 이러한, TFC 방식의 소재는 초박막 밀도층(ultra-thin dense layer)과 다공 기질층(porous substrate layer)을 포함할 수 있고, 밀도층은 폴리아미드(polyamide), 다공성 기질층은 폴리술폰(polysulfone)을 주원료로 하여 형성될 수 있다.The filter membrane 32 of the reverse osmosis filter 30 may be made of TFC (Thin Film Composite), that is, a multiple layer thin film filter film composite. The TFC material may include an ultra-thin dense layer and a porous substrate layer. The dense layer may include polyamide, the porous substrate layer may include polysulfone, As a main ingredient.

한편, 실시예에 따라 역삼투압 필터(30)는 저압형 역삼투막(Nano Filtration-Low Presseure)을 포함할 수 있고, 저압형 역삼투막은 저압에서도 정수능력이 확보될 수 있도록 막 표면의 기공크기를 기존의 역삼투막보다 크게, UF막(Ultrafiltration Membrance) 보다는 작은 0.0001 내지 0.001 미크론 사이가 되도록 만든 것으로, 별도의 고압펌프 없이 수도의 압력만으로 사용할 수 있는 이점이 있어, 가전용 정수기에 적합하다.According to the embodiment, the reverse osmotic pressure filter 30 may include a low pressure type reverse osmosis membrane (Nano Filtration-Low Presseure), and the pore size of the membrane surface may be adjusted so that the low- The membrane is made to be larger than the reverse osmosis membrane and smaller than the UF membrane (Ultrafiltration Membrane) of 0.0001 to 0.001 microns, and is advantageous in that it can be used only with the pressure of the water without a separate high-pressure pump.

한편, 원수가 역삼투압 필터(30)를 거치게 되면서 거의 모든 불순물이 제거가 되나, 다시 한번 후처리 카본 필터(40)를 거침으로써 물에 용해되어 있는 가스성분과 냄새성분을 제거하여 신선한 물맛을 낼 수 있다. 후처리 카본 필터(40)의 필터재(42)는 전처리 카본 필터(20)와 마찬가지로 활성 탄소의 집합체로 형성될 수 있다.On the other hand, when the raw water passes through the reverse osmosis filter 30, almost all the impurities are removed. However, the gas component and the odor component dissolved in the water are removed by passing through the after-treatment carbon filter 40 again, . The filter material 42 of the post-treatment carbon filter 40 may be formed of an aggregate of activated carbon as in the case of the pretreatment carbon filter 20.

본 발명의 일 실시예에 따른 정수기(1)는 수도꼭지등의 외부 수원으로부터 공급된 원수(이하, 필터에 의해 최종적으로 걸러지기 전의 물임)가 세디먼트 필터(10), 전처리 카본 필터(20), 역삼투압 필터(30) 및 후처리 카본 필터(40)에 의해 차례로 여과된다.The water purifier 1 according to an embodiment of the present invention is configured such that raw water supplied from an external water source such as a faucet (hereinafter referred to as a water before being finally filtered by a filter) flows through the sediment filter 10, the pretreatment carbon filter 20, Is filtered in turn by the reverse osmosis filter (30) and the post-treatment carbon filter (40).

세디먼트 필터(10)는 유입구(13)와 토출구(14)가 형성된 필터 하우징(11)과, 필터 하우징(11) 내에 수용되는 부직포(12)를 포함한다. 수도꼭지 등의 외부 수원으로부터 공급된 원수가 유입구(13)를 통해 필터 하우징(11) 내로 유입되어 부직포(12)를 외측에서 내측으로 통과하고, 이러한 과정에서 원수 중에 부유하는 침전물이 걸러진다. 부직포(12)를 통과하며 여과된 원수는 토출구(14)를 통해 다음번 필터(20)로 토출된다.The sediment filter 10 includes a filter housing 11 having an inlet 13 and a discharge port 14 and a nonwoven fabric 12 accommodated in the filter housing 11. Raw water supplied from an external water source such as a faucet flows into the filter housing 11 through the inlet port 13 to pass the nonwoven fabric 12 from the outside to the inside and the sediment floating in the raw water is filtered in this process. The filtered raw water passing through the nonwoven fabric 12 is discharged through the discharge port 14 to the filter 20 next time.

전처리 카본 필터(20)는 유입구(24)와 토출구(25)가 형성된 필터 하우징(21)과, 필터 하우징(21) 내에 수용되는 필터재(22)를 포함한다. 이러한 필터재(22)는 전술한 바와 같이 무정형 활성 탄소의 집합체로 구성될 수 있다. 세디먼트 필터(10)를 통과한 원수가 유입구(24)를 통해 필터 하우징(21) 내측으로 유입되어 필터재(22)를 통과하며 걸러지 후, 토출구(25)와 연결된 튜브(23)를 통해 이송되어 다음 번 필터(30)로 토출된다.The pretreatment carbon filter 20 includes a filter housing 21 having an inlet 24 and a discharge port 25 and a filter material 22 accommodated in the filter housing 21. Such a filter material 22 may be composed of an aggregate of amorphous activated carbon as described above. The raw water that has passed through the sediment filter 10 flows into the filter housing 21 through the inlet 24 and passes through the filter material 22 to be filtered and then transported through the tube 23 connected to the discharge port 25 And is discharged to the next filter 30.

역삼투압 필터(30)는 유입구(34)와 토출구(35)가 형성된 필터 하우징(31)과, 필터 하우징(31) 내에 수용되는 필터막(32)를 포함한다. 전처리 카본 필터(30)를 통과한 원수가 유입구(34)를 통해 필터 하우징(31) 내측으로 유입되어 필터막(32)을 외측에서 내측으로 통과하며 걸러지고, 튜브(33)를 통해 이송되어 토출구(35)와 연결된 튜브(33)를 통해 이송되어 다음 번 필터(40)로 토출된다.The reverse osmotic pressure filter 30 includes a filter housing 31 having an inlet 34 and a discharge port 35 and a filter film 32 accommodated in the filter housing 31. The raw water having passed through the pretreatment carbon filter 30 flows into the filter housing 31 through the inlet port 34 to be filtered through the filter membrane 32 from the outside to the inside and is fed through the tube 33, (35) and is discharged to the next filter (40).

한편, 필터 하우징(31)에는 농축수 배출구(36)가 더 형성될 수 있고, 역삼투압 필터(33)에 의해 걸러진 오염물질이 함유된 농축수가 농축수 배출구(36)를 통해 외부로 배출된다. 농축수 배출구(36)와 연결된 농축수 배출유로(미도시) 상에는 배출되는 농축수의 양을 조절하기 위한 유량 조절 밸브, 예를들어, 솔레노이드 밸브(미도시)가 구비될 수 있다.Meanwhile, the filter housing 31 may further include a concentrated water discharge port 36, and the concentrated water containing contaminants filtered by the reverse osmosis filter 33 is discharged to the outside through the concentrated water discharge port 36. A flow control valve, for example, a solenoid valve (not shown) may be provided on the concentrated water discharge passage (not shown) connected to the concentrated water discharge port 36 to control the amount of the concentrated water to be discharged.

후처리 카본 필터(40)는 유입구(44)와 토출구(45)가 형성된 필터 하우징(41)과, 필터 하우징(41) 내에 수용되는 필터재(42)를 포함한다. 역삼투압 필터(30)를 통과하며 걸러진 원수가 유입구(44)를 통해 유입되어 필터재(42)를 통과하며 여과되어 토출구(45)를 통해 토출된다.The post-treatment carbon filter 40 includes a filter housing 41 having an inlet 44 and a discharge opening 45 and a filter material 42 accommodated in the filter housing 41. The filtered raw water passes through the reverse osmosis filter 30, flows through the inlet 44, passes through the filter material 42, is filtered, and is discharged through the discharge port 45.

한편, 필터재(42)는 전술한 전처리 카본 필터(30)에서와 마찬가지로, 입자상 또는 분말상의 카본으로 형성될 수 있으며, 원수가 이러한 필터재(42)를 통과할 시, 필터재(42)로부터 분쇄된 미세분진들이 정수에 포함될 수 있다. 따라서, 필터들에 의해 최종적으로 정화된 정수를 다시 한번 여과시키기 위해, 후처리 필터(40)에는 미세분진 필터부(100)가 더 구비된다.On the other hand, the filter material 42 may be formed of particulate or powdery carbon, as in the pretreatment carbon filter 30 described above, Crushed fine particles may be included in the integer. Therefore, in order to filter the final purified water by the filters again, the post-treatment filter 40 is further provided with the fine dust filter unit 100.

특히, 후처리 카본 필터(40)의 필터재(42)로는 전술한 바와 같이 입자상 또는 분말상의 활성탄으로 이루어질 수 있고, 이러한 활성탄은 통상 숯보다 더 많은 구멍을 갖는 것으로 구조적인 강도가 약해서 정수기(1)의 운반시 활성탄 알갱이들끼리 부딪치면서 미세분진이 형성될 수 있다. 따라서, 정수기(1)의 최초 설치시 플러싱 과정을 수행하여 미세분진을 정수기(1) 외부로 모두 배출시켜야 하나, 이러한 과정은 상당한 시간이 소요될 뿐만 아니라, 주로 사용자의 가정에서 이루어지기 때문에, 플러싱 과정 중에 유색의 정수가 배출되는 유색의 정수를 지켜보는 사용자로서는 정수기(1)의 성능에 대한 불신을 갖을 수 있다. 또한, 플러싱 과정을 수행한다고 하더라도, 이후 정수기(1)의 사용 중에 미량의 미세분진이 계속적으로 정수에 포함되는 것을 막지 않는 다면, 정수가 모이는 저수조(미도시) 내에 물띠가 끼는 등의 오염이 발생할 수 있다. 따라서, 필터재(42)에 의해 여과된 원수를 다시 한번 미세분진 필터부(100)를 이용하여 여과시킴으로써, 미세분진이 정수와 함께 배출되는 현상이 근본적으로 방지될 수 있다.Particularly, the filter material 42 of the post-treatment carbon filter 40 may be composed of particulate or powdery activated carbon as described above. Such activated carbon usually has more holes than charcoal and has a weak structural strength, ), Fine particles may be formed while colliding with activated carbon particles. Therefore, it is necessary to perform the flushing process at the initial installation of the water purifier 1 so that the fine dusts are discharged to the outside of the water purifier 1. However, this process takes a considerable time, The user may have a distrust of the performance of the water purifier 1 as a user watching the colored water in which the colored water is discharged. In addition, even if the flushing process is carried out, if the minute fine dust is not continuously prevented from being included in the purified water during the use of the water purifier 1, contamination such as trapping of water in the water tank (not shown) . Therefore, by filtering the raw water filtered by the filter material 42 once again using the fine dust filter unit 100, the phenomenon that the fine dust is discharged together with the purified water can be fundamentally prevented.

미세분진 필터부(100)는 심층여과방식에 의해 원수를 정화하는 필터부재(110)를 포함한다. 도 6에는 표면여과방식(a)과 심층여과방식(b)에 의해 원수가 여과되는 과정이 도시되어 있다. 이를 참조하면, 표면여과방식(a)은 필터부재(F1)의 표면에서 원수 중에 포함된 이물질을 거르는 방식으로, 원수에 부유하는 이물질 중 필터부재(F1)에 형성된 여과공보다 큰 입자는 걸러지나, 상기 여과공 보다 작은 입자들은 투과되는 방식이다. UF(ultrafiltration) 또는 R/O (reverse osmosis) 방식의 멤브레인 필터(membrane filter)를 예로들수 있다.The fine dust filter unit 100 includes a filter member 110 for purifying raw water by a deep filtration method. FIG. 6 shows a process in which raw water is filtered by the surface filtration method (a) and the deep filtration method (b). The surface filtration method (a) is a method in which the foreign matters contained in the raw water are filtered from the surface of the filter member F1, and particles larger than the filtration holes formed in the filter member F1 among the foreign substances floating in the raw water are filtered , And particles smaller than the filter are permeated. And ultrafiltration (UF) or reverse osmosis (R / O) membrane filters.

이에 반해, 심층여과방식(b)은 원수가 필터부재(F2)의 표면 뿐만 아니라, 필터부재(F2)를 통과하면서도 걸러지는 방식으로, 상대적으로 크기가 큰 알갱이들은 필터부재(F2)의 표면에서 걸러지나, 필터부재(F2)의 표면을 통과한 알갱이들도 필터부재(F2)를 투과하는 과정에서 점차적으로 걸러진다. 보다 상세하게, 심층여과방식은 필터부재의 두께 방향에 대해 밀도구배(Gradient Density)를 갖으며 불규칙하게 배열된 섬유집합체에 의해 원수 중에 부유하는 포집대상입자들(미세분진)이 포집되는 것으로, 포집대상입자들과 여과공의 크기 차이에 의한 물리적 여과 뿐만 아니라, 일정 두께의 여과층을 이용한 흡수, 흡착 메커니즘에 의해 실제 구성된 여과공의 크기보다 더 작은 입도의 입자를 포집할 수 있다. 이러한, 심층여과방식의 필터부재는 melt-brown, string-wound, spunbond, non-woven, mold 방식 등으로 방사된 섬유 집합체로 이루어질 수 있다.On the other hand, the deep filtration method (b) is a method in which the raw water is filtered not only on the surface of the filter element F2 but also on the filter element F2, The particles passing through the surface of the filter member F2 are gradually filtered in the process of passing through the filter member F2. More specifically, the deep filtration method has a density gradient with respect to the thickness direction of the filter member and collects particles (fine dust) to be collected floating in the raw water by irregularly arranged fibrous aggregates, It is possible to collect particles having a particle size smaller than the size of the filtration hole actually formed by the absorption and adsorption mechanism using the filter layer having a certain thickness as well as the physical filtration due to the size difference between the target particles and the filtration hole. Such a deep filtration filter element can be made of a fiber aggregate spun by melt-brown, string-wound, spunbond, non-woven, or mold.

특히, melt-brown 방식은 방사된 섬유를 회전하면서 권취시켜 원통형의 필터부재를 형성하는 방식(이하, 필터부재(110)는 melt-brwon 방식으로 형성된 것을 예로든다.)으로, 큰 공극율을 갖으므로써 다량의 이물질을 포집할 수 있으며, 특히, 원통형 필터부재의 두께 또는 반경방향을 따라 연속적인 다층 여과 밀도를 갖도록, 안쪽의 여과공이 바깥쪽보다 조밀하고 정밀하게 형성되며(P1에서 P2로 갈수록 조밀한 구조로써, 두께 방향을 따라 외측에서 내측으로 갈수록 공극의 크기가 작아짐. 도 5 참조), 따라서, 미세분진(a)들이 필터부재(110)를 투과하는 과정에서 확실하게 포집될 수 있고 그 포집량 또한 극대화 할 수 있다. 특히, 3차원적으로 단단히 열 결합된 섬유 조직(도 7 참조)에 의해 코어(core)를 사용하지 않고도 기계적인 구조 및 강도가 유지될 수 있으며, 여재 이탈에 의한 2차 오염이 발생하지 않으며, 여과 압력 변화에 의한 여과 정밀도 변화 역시 최소화될 수 있다. 95% 이상이 공칭 여과 또는 포집효율(nominal efficiency/collection of filtration)을 기대할 수 있다. 여기서, 여과효율은 원수중에 포함된 이물질의 양에 대한 필터부재(110)에 의해 포집된 이물질의 비이다. 필터부재(110)는 폴리프로필렌(polypropylene) 소재로 이루어질 수 있으며, 우수한 내열성 및 내화학성을 갖으며, 사용 후 소각 폐기가 가능한 이점이 있다.Particularly, in the melt-brown method, a cylindrical filter member is formed by spinning the spinning fibers (hereinafter, the filter member 110 is formed in a melt-brwon manner) It is possible to collect a large amount of foreign matter, and in particular, the inner filtration hole is formed more densely and precisely than the outside so as to have a continuous multi-layer filtration density along the thickness or radial direction of the cylindrical filter member 5). Accordingly, it is possible to surely collect fine dusts (a) in the process of passing through the filter member 110 and to collect the collected dusts It can also be maximized. Particularly, the mechanical structure and strength can be maintained without using a core by a three-dimensionally tightly thermally bonded fiber structure (see FIG. 7), secondary contamination due to separation of the filter material does not occur, The change in filtration accuracy due to the change in filtration pressure can also be minimized. Nominal filtration or collection efficiency of more than 95% can be expected. Here, the filtration efficiency is the ratio of the foreign matter collected by the filter member 110 to the amount of the foreign matter contained in the raw water. The filter member 110 may be made of a polypropylene material, has excellent heat resistance and chemical resistance, and has an advantage that incineration can be discarded after use.

이러한 필터부재(110)는 초기 사용시 거품 발생이 없어 린싱(rinsing)과정이 불필요하고, 따라서, 필터부재 자체의 특성에 기인한 2차 오염으로 공정상의 불량이 유발되는 일이 없고, 식음료를 정화하는데 적합하다.Since the filter member 110 does not generate bubbles at the time of initial use, a rinsing process is unnecessary. Therefore, secondary contamination caused by the characteristics of the filter member itself does not cause a process failure, Suitable.

정수에 포함된 미세분진을 포집할 수 있도록, 필터부재(110)의 여과능은 최소 5μm 입도의 미세분진을 포집할 수 있는 정도인 것이 바람직하다.In order to collect the fine dust contained in the purified water, the filtering ability of the filter member 110 is preferably such that it can collect fine dust having a particle size of at least 5 μm.

본 발명의 일 실시에에서 후처리 카본 필터(40)는 분말 또는 입자상의 필터재(42)를 통과한 원수를 재차 여과시키는 미세분진 필터부(100)를 포함한다. 필터 하우징(41)의 내부는 필터체(42)가 수용되는 상부 공간과, 미세분진 필터부(100)가 수용되는 하부 공간으로 구획될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the post-treatment carbon filter (40) includes a fine dust filter unit (100) for re-filtering the raw water that has passed through the filter material (42) in powder or particulate form. The inside of the filter housing 41 can be divided into an upper space in which the filter body 42 is accommodated and a lower space in which the fine dust filter unit 100 is accommodated.

미세분진 필터부(100)는 상기 상부 공간과 하부 공간을 구획함과 아울러, 필터재(42)를 통과한 원수를 일차적으로 걸러주는 부직포(150)와, 부직포(150)를 지지함과 아울러, 후술하는 필터 홀더들(120, 130)를 고정시키는 고정부(140)와, 고정부(140)에 의해 고정되고 내측으로 필터부재(110)가 삽입 지지되는 한 쌍의 필터 홀더(120, 130)를 포함할 수 있다.The fine dust filter unit 100 includes a nonwoven fabric 150 for partitioning the upper space and the lower space and primarily filtering raw water having passed through the filter material 42 and a nonwoven fabric 150 for supporting the nonwoven fabric 150, A pair of filter holders 120 and 130 fixed by the fixing portion 140 and inserted and supported by the filter member 110 inwardly are fixed to the filter holders 120 and 130, . &Lt; / RTI >

상기 한 쌍의 필터 홀더(120, 130)는 필터부재(110)의 상부를 잡아주며 고정부(140)와 결합되는 상부 홀더(120)와, 필터부재(110)의 하부를 잡아주는 하부 홀더(130)를 포함할 수 있으며, 하부 홀더(130)는 하우징(41)의 바닥부에 의해 고정/지지될 수 있다. 바람직하게, 하부 홀더(130)는 필터부재(110)의 교체가 용이하도록, 필터 하우징(41)과 분리 가능하게 결합된다.The pair of filter holders 120 and 130 includes an upper holder 120 that holds the upper portion of the filter member 110 and is coupled to the fixing portion 140 and a lower holder 130 and the lower holder 130 may be fixed / supported by the bottom of the housing 41. [ Preferably, the lower holder 130 is releasably coupled to the filter housing 41 to facilitate replacement of the filter member 110.

고정부(140)에는 원수가 부직포(150)를 통과하여 하측으로 유동될 수 있도록, 다수개의 원수 통과공(142)이 형성될 수 있고, 상기 다수개의 원수 통과공 사이에는 부직포(150)를 지지하는 지지리브(141)가 형성될 수 있다.A plurality of raw water through holes 142 may be formed in the fixing portion 140 so that raw water may flow downward through the nonwoven fabric 150. The nonwoven fabric 150 may be supported between the plurality of raw water through holes. A supporting rib 141 may be formed.

고정부(140)는 외주를 따라 하측으로 절곡 형성된 절곡부(143)을 포함할 수 있고, 절곡부(143)는 필터 하우징(41)의 내경과 대응하는 형상으로 형성되어, 필터 하우징(41)이 내주면과 밀착된다. 따라서, 필터재(42)가 고정부(140)와 필터 하우징(41) 사이를 통해 하측(필터부재(110)가 수용된 공간)으로 유입되는 것이 방지된다.The fixing portion 140 may include a bending portion 143 bent downward along the outer periphery of the filter housing 41. The bending portion 143 may be formed in a shape corresponding to the inner diameter of the filter housing 41, Is brought into close contact with the inner peripheral surface. Therefore, the filter material 42 is prevented from flowing into the lower side (the space in which the filter member 110 is accommodated) through the space between the fixing portion 140 and the filter housing 41.

부직포(150) 및 고정부(140)의 중심부는 필터부재(110)에 의해 여과된 정수가 튜브(43)로 이송될 수 있도록 정수 배출공(151)이 형성된다. 고정부(140)는 상부 홀더(120)와의 결합을 위한 결합돌기(144)가 형성될 수 있고, 결합돌기(144)는 정수 배출공(151) 형성을 위해 관상의 형태를 이룬다.The central portion of the nonwoven fabric 150 and the fixing portion 140 is formed with the purified water discharge hole 151 so that the purified water filtered by the filter member 110 can be transferred to the tube 43. The fixing portion 140 may be formed with a coupling protrusion 144 for coupling with the upper holder 120 and the coupling protrusion 144 is formed into a tubular shape for forming the water discharging hole 151.

필터부재(110)는 전술한 다층여과밀도를 갖는 섬유체로 이루어진 원통형으로 형성되고, 상부 홀더(120) 및 하부 홀더(130) 중의 적어도 하나에는 필터부재(110)의 내측을 지지하는, 그 단면이 환형을 이루는 지지돌기(124, 133)가 형성될 수 있다.The filter member 110 is formed in a cylindrical shape of a fiber body having the above-described multi-layer filtration density and at least one of the upper holder 120 and the lower holder 130 has a cross- Annular support protrusions 124 and 133 may be formed.

보다 상세하게, 상부 홀더(120)는 상면부(121)의 중심부에서 상측으로 고정돌기(123)가 돌출 형성된다. 고정돌기(123)는 필터부재(110)에 의해 여과된 정수가 정수수 배출공(151)을 통해 배출될 수 있도록, 결합돌기(144)와 연통되는 관상의 형태로 이루어진다.More specifically, the upper holder 120 is formed with a fixing protrusion 123 protruding upward from the central portion of the upper surface portion 121. The fixing protrusion 123 has a tubular shape communicating with the engaging projection 144 so that the purified water filtered by the filter member 110 can be discharged through the purified water discharging hole 151.

또한, 상부 홀더(120)는 상면부(121)의 외주를 따라 하측으로 절곡되어 필터부재(110)의 외주면과 대향하는 환형의 상측 외주격벽(122)을 더 포함할 수 있고, 상측 외주격벽(122)의 내측으로 필터부재(110)가 배치된다.The upper holder 120 may further include an annular upper outer peripheral partition wall 122 bent downward along the outer periphery of the upper surface portion 121 and facing the outer peripheral surface of the filter member 110, The filter member 110 is disposed inside the filter member 122. [

하부 홀더(130)는 필터부재(110)의 하측을 지지 및 고정시키는 것으로, 베이스(131)와, 베이스(131)의 상측로 돌출되어 필터부재(110)의 내측(111)으로 삽입되는 지지돌기(133)와, 베이스(131)의 외주를 따라 상측으로 절곡되어 필터부재(110)의 외주면과 대향하는 환형의 하측 외주격벽(132)을 포함할 수 있다. 하측 외주격벽(132)의 내측으로 필터부재(110)가 배치된다.The lower holder 130 supports and fixes the lower side of the filter member 110 and includes a base 131 and support protrusions 132 protruding upward from the base 131 and inserted into the inner side 111 of the filter member 110. [ And an annular lower outer peripheral partition wall 132 which is bent upward along the outer periphery of the base 131 and faces the outer peripheral surface of the filter member 110. [ The filter member 110 is disposed inside the lower outer peripheral partition wall 132.

한편, 필터재(42) 또는 부직포(150)를 통과하며 여과된 원수는 필터부재(110)를 두께방향, 즉 원통형 필터부재(110)의 외측에서 내측으로 통과한다. 상부 홀더(120)와 하부 홀더(130) 사이에는 원수가 유입될 수 있는 유입로(H)가 형성되고, 유입로(H)는 상부 홀더(120)의 외주격벽(122)과 하부 홀더(130)의 외주격벽(132) 사이가 일정한 간격을 유지함으로써 형성될 수 있다.On the other hand, the filtered raw water passing through the filter material 42 or the nonwoven fabric 150 passes the filter member 110 in the thickness direction, that is, from the outside to the inside of the cylindrical filter member 110. An inflow path H is formed between the upper holder 120 and the lower holder 130 so that raw water can flow into the inflow path H. The inflow path H is formed between the outer peripheral partitions 122 of the upper holder 120 and the lower part of the lower holder 130 The outer circumferential barrier ribs 132 may be spaced apart from each other by a predetermined distance.

필터부재(110)에 의해 원수 중에 부유하는 미세분진이 여과되는 과정을 살펴보면 다음과 같다.The process of filtering the fine dust floating in the raw water by the filter member 110 is as follows.

후처리 카본 필터(40)로 유입된 원수는 필터재(42)를 통과하며 여과된 후, 다시 부직포(150)에 의해 재차 여과되어 원수 통과공(142)을 통해 필터부재(110)가 수용된 필터 하우징(41)의 하부로 유입된다. 이렇게 필터 하우징(41)의 하부로 유동된 원수는 하부 홀더(130)와 상부 홀더(120) 사이의 간격, 즉 유입로(H)를 통해 유입되어 필터부재(110)를 두께 방향을 따라 투과되며 심층여과방식에 의해 원수에 부유하는 미세분진들이 포집된다.The raw water flowing into the post-treatment carbon filter 40 is filtered through the filter material 42 and then filtered again by the nonwoven fabric 150 to be filtered through the raw water passage hole 142, And flows into the lower portion of the housing 41. The raw water that has flowed to the lower portion of the filter housing 41 flows through the gap between the lower holder 130 and the upper holder 120, that is, through the inflow passage H, and is transmitted along the thickness direction of the filter member 110 The fine dust floating in the raw water is collected by the deep filtration method.

필터부재(110)에 의해 여과된 정수는 다시 필터부재(110)의 내측 공간(111)에서 상부 홀더(120)에 형성된 관상의 지지돌기(124) 내의 유로(125)를 따라 유동되어 정수 배출공(151)과 연통된 튜브(43)를 따라 이송된다. 튜브(43)를 따라 이송된 정수는 배출구(45)를 통해 후처리 카본 필터(40)의 외부로 배출되어 이를 사용자가 음용하게 된다. 실시예에 따라, 정수는 저수조(미도시)에 집수되었다가 레버(4, 도 1 참조) 조작에 의해 취출될 수 있다.The purified water filtered by the filter member 110 flows along the flow path 125 in the tubular support protrusion 124 formed in the upper holder 120 in the inner space 111 of the filter member 110, (Not shown). The purified water conveyed along the tube 43 is discharged to the outside of the post-treatment carbon filter 40 through the discharge port 45 to be consumed by the user. According to the embodiment, the purified water is collected in a water tank (not shown) and can be taken out by operating the lever 4 (see Fig. 1).

본 실시예에서, 다수 개의 필터(10, 20, 30. 40)들에 의해 여과된 정수는 최종적으로 미세분진 필터부(100)를 통과하며 다시 한번 여과되기 때문에, 활성탄 분쇄물 등의 미세분진의 포집이 이루어지고, 따라서, 정수기(1) 최초 설치시에 플러싱을 수행하더라도 종래에 비해 투명한 물이 배출됨으로써 정수 성능에 대한 사용자의 신뢰감이 향상되고, 플로싱에 소요되는 시간을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 바람직하게는 플러싱 과정을 생략할 수도 있다.In this embodiment, since the purified water filtered by the plurality of filters 10, 20, and 30, 40 finally passes through the fine dust filter unit 100 and is filtered once again, Therefore, even when flushing is performed at the time of initial installation of the water purifier 1, transparent water is discharged as compared with the prior art, thereby improving the user's confidence in the water purifying performance and reducing the time required for flushing , Preferably the flushing process may be omitted.

한편, 실시예에 따라서 정수기는 이상의 설명과는 다른 종류의 필터를 포함 할 수 있으며, 더 나아가 다수개의 필터를 포함하되, 각 필터들의 배치 순서는 다양한 조합이 가능하다. 그러나, 어느 경우에나, 필터부재(110)는 필터들에 의해 여과된 정수가 배출되는 최종 단계에서 정수에 포함된 미세분진을 제거하기 위해 적용되는 것이 바람직하다.Meanwhile, according to the embodiment, the water purifier may include a filter of a different type from the above description, and further includes a plurality of filters, and the arrangement order of the filters may be various combinations. However, in any case, the filter element 110 is preferably applied to remove fine dust contained in the purified water at the final stage where the filtered water is discharged by the filters.

Claims

A water purifier including a filter for purifying raw water,
The filter includes:
A filter housing having an inlet port and an outlet port, the filter housing receiving particulate or powdery filter material for filtering raw water flowing through the inlet port;
A tube extending in the vertical direction through the filter material in the filter housing and having one end communicating with the outlet; And
And a fine dust filter unit disposed in the filter housing for purifying raw water that has passed through the filter material and discharging the purified water to the other end of the tube,
Wherein the fine dust filter unit comprises:
Wherein the filter housing is divided into an upper space accommodating the filter material and a lower space defined by the lower side of the upper space, wherein a raw water passage hole is formed to allow the raw water passing through the filter material to flow into the lower space, A fixing portion through which a water purifying passage is formed;
A filter member of a deep filtration type having a cylindrical shape extending in the vertical direction;
And a flow path which is fixed in the lower space by the fixing portion and which fixes the upper end of the filter member and is in communication with the purified water discharge hole and in which raw water passed from the outer circumferential surface to the inner circumferential surface of the filter member flows into the other end An upper holder through which the tube passes; And
And a lower holder for supporting a lower end of the filter member,
And an inflow path is formed between the upper holder and the lower holder so that raw water in the lower space can flow toward the outer circumferential surface of the filter member.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the filter member comprises:
And a fiber aggregate which becomes denser from the outer circumferential surface toward the inner circumferential surface.

The method of claim 3,
Wherein the filter member comprises:
And the size of the gap decreases from the outer circumferential surface to the inner circumferential surface.

The method of claim 3,
Wherein the filter member comprises:
A water purifier formed by melt-brown, string-wound, spunbond, non-woven or mold-type radiation fibers.

The method according to claim 1,
Wherein the filter member comprises:
A water purifier that filters fine dust particles with a particle size of 5 μm or more.

The method according to claim 1,
Wherein the filtration efficiency of the filter member is 95% or more.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the lower holder comprises:
And a water purifier detachably installed in the filter housing.

The method according to claim 1,
In the upper holder,
And a tubular support protrusion inserted into the filter member and formed with the flow path.

The method according to claim 1,
In the fixing portion,
A tubular coupling protrusion coupled to the upper holder and communicating with the purified water discharge hole,
In the upper holder,
And a tubular fixing protrusion coupled to the coupling protrusion and configured to communicate with the flow path.

The method according to claim 1,
Wherein the fine dust filter unit comprises:
And a nonwoven fabric supported by the fixing portion and filtering raw water passing through the filter material before reaching the lower space.

The method according to claim 1,
Wherein at least one of the upper holder and the lower holder has an annular outer peripheral wall facing the outer peripheral surface of the filter member.

15. The method of claim 14,
Wherein the inflow path comprises:
And an interval between the outer peripheral partition wall of the upper holder and the outer peripheral partition wall of the lower holder.

And a plurality of filters for sequentially filtering the raw water,
The filter through which the raw water last passes among the plurality of filters.
A filter housing having an inlet port and an outlet port, the filter housing receiving particulate or powdery filter material for filtering raw water flowing through the inlet port;
A tube extending in the vertical direction through the filter material in the filter housing and having one end communicating with the outlet; And
And a fine dust filter portion disposed in the filter housing for purifying the raw water that has passed through the filter material and discharging the purified water to the other end of the tube,
Wherein the fine dust filter unit comprises:
Wherein the filter housing is divided into an upper space accommodating the filter material and a lower space defined by the lower side of the upper space, wherein a raw water passage hole is formed to allow the raw water passing through the filter material to flow into the lower space, A fixing part having a water passage hole formed therein;
A filter member of a deep filtration type having a cylindrical shape extending in the vertical direction;
And a flow path which is fixed in the lower space by the fixing portion and which fixes the upper end of the filter member and is in communication with the purified water discharge hole and in which raw water passed from the outer circumferential surface to the inner circumferential surface of the filter member flows into the other end An upper holder through which the tube passes; And
And a lower holder for supporting a lower end of the filter member,
And an inflow path is formed between the upper holder and the lower holder so that raw water in the lower space can flow toward the outer circumferential surface of the filter member.

17. The method of claim 16,
Wherein the filter member comprises:
And a fiber aggregate which becomes denser from the outer circumferential surface to the inner circumferential surface.