KR0161642B1 - 냉온정수기의 온수역류감지방법 - Google Patents
냉온정수기의 온수역류감지방법Info
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Abstract
본 발명은 냉수와 온수를 동시에 공급할 수 있는 냉온정수기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 여과된 정수를 공급받아서 각각 냉각 및 승온시키는 냉수 및 온수저장탱크 사이에서 발생되는 온수의 역류를 감지하기 위한 냉온정수기의 온수역류감지방법에 관한 것이다.
본 발명의 냉온정수기의 온수역류감지방법은, 여과된 정수를 서로 연결된 파이프를 통하여 공급받는 냉수저장탱크와 온수저장탱크를 포함하고, 상기 온수저장탱크로부터의 역류를 방지하지 위한 체크밸브가 파이프에 설치되며, 냉수저장탱크의 정수온도를 측정할 수 있는 냉수온도센서를 포함하는 냉온정수기에 있어서, 냉수저장탱크의 수위가 소정수위 이상이면 냉수온도센서를 사용하여 냉수의 온도를 측정하는 제1단계; 냉수의 온도가 제1소정온도 이상이면 체크밸브의 고장으로 인식하여 역류발생을 표시하고, 냉수의 온도가 하한치 이하이면 콤퓨레샤를 작동시키는 제2단계; 콤퓨레샤의 작동시간을 측정하여 30분이 경과하면 냉수저장탱크의 냉수온도를 재측정하는 제3단계; 및 측정된 냉수온도가 제2소정온도 이상이면 체크밸브의 고장으로 인식하여 역류발생을 표시하는 제4단계로 구성된다.
Description
제1도는 종래에 사용되는 정수기의 개략적인 블럭도,
제2도는 냉온수저장탱크의 구조를 나타내는 개략적인 구성도,
제3도는 냉온정수기의 부분블럭회로도,
제4도는 본 발명의 온수역류감지방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 원수밸브 2 : 고탁도필터
3 : 침전필터 4 : 펌프
5 : 전카본필터 6 : 맴브레인필터
7 : 폐수조절기 8 : 후카본필터
9 : 살균필터 10 : 냉수저장탱크
11 : 설정표시부 12 : 온수저장탱크
13 : 체크밸브 14 : 냉수온도센서
15 : 온수온도센서 16 : 히터
17 : 콤퓨레샤 20 : 주제어부
L1,L2 : 전선
본 발명은 냉수와 온수를 동시에 공급할 수 있는 냉온정수기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 여과된 정수를 공급받아서 각각 냉각 및 승온시키는 냉수 및 온수저장탱크 사이에서 발생되는 온수의 역류를 감지하기 위한 냉온정수기의 온수역류감지방법에 관한 것이다.
환경 오염으로 인하여 수도물에 대한 불신이 높아지면서 정수기의 사용이 점차 확산되고 있는 실정이다. 정수기는 수도물이나 또는 약수와 같은 자연수(이하 원수라함)를 여과하기 위한 장치로서, 원수를 다양한 종류의 필터링 수단을 통과시킴으로써, 원수에 포함된 이물질이나 유해 물질을 제거하고 인체에 유익한 물질만이 포함되는 음용수를 제공한다.
상기와 같은 정수기는 다양한 종류의 것이 사용되고 있으며, 역삼투압 방식의 정수기가 그 대표적인 것이라 할 수 있다. 역삼투압 정수기는 소위 역삼투압 필터(이하 맴브레인 필터라 함)를 사용하여 원수를 정화시키는 것으로서, 상기 맴브레인 필터는 직경이 매우 작은 다수의 기공으로 형성되어서 이물질이나 유해 물질을 제거하게 된다.
제1도에는 종래 사용되는 역삼투압 냉온정수기의 일구성예가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 역삼투압 냉온정수기는 수도물이나 자연수와 같은 원수의 공급을 제어하기 위한 원수 밸브(1)와, 상기 원수 밸브(1)를 통과한 원수중의 비교적 큰 입자의 찌꺼기를 여과하기 위한 고탁도 필터(2)와, 상기 고탁도 필터(2)를 통과하면서 여과되지 않은 비교적 작은 입자의 찌꺼기를 여과하기 위한 침전 필터(3)와, 공급되는 원수를 소정의 압력으로 이동시키기 위한 가압용 펌프(4)와, 원수중의 염소 성분이나 냄새를 제거하기 위한 전카본 필터(5)와, 상기 전카본 필터(5)를 통과한 원수중에 잔류하는 이온성 중금속을 제거하기 위한 맴브레인 필터(6)와, 상기 맴브레인 필터(6)를 통과하는 원수의 식수대 폐수 분리 비율을 조정하며 폐수를 방류하는 폐수 조절기(7)와, 상기 맴브레인 필터(6)를 통과한 식수중에 포함된 염소 성분이나 냄새를 제거하기 위한 후카본 필터(8)와, 상기 후카본 필터(8)를 통과한 원수중의 세균을 제거하기 위한 살균 필터(9)와, 정수를 저장하기 위한 것으로서, 정수를 방출하는 밸브(11)가 연결된 냉수 및 온수저장탱크(10,12)로 구성되어 있다.
상기 고탁도 필터(2)는 얇은 철망과 같은 것이 사용되며, 커다란 찌꺼기를 여과하는데 이용된다. 또한 침전 필터(3)는 부직포로 구성되며, 모래나 진흙과 같은 비교적 작은 입자의 이물질을 여과하는 것이다. 전카본 필터(5)와 후카본 필터(8)는 탄소를 주원료로 하는 활성탄과 같은 것으로서, 원수중에 포함된 염소 성분 입자나 냄새를 제거한다. 상기 펌프(4)는 원수를 매우 큰 고압으로 원수를 이동시키기 위한 것이다. 이것은 맴브레인 필터(6)의 작동 상태와 관련이 있는 것으로서, 평균 60psi 이상의 압력으로 원수를 공급하여야만 맴브레인 필터(6)에서 정수작용이 이루어지기 때문이다. 맴브레인 필터(6)는 특히 고압에서 작동되며, 온도에 매우 민감하여 5∼40℃의 온도 범위를 이탈하면 필터가 손상된다.
살균필터(9)를 통과한 정수는 통상적으로 원수의 온도와 비슷한 온도를 가진다. 이러한 정수온도는 하절기에는 온도가 높아져서 시원한 느낌을 주지 못할 뿐만 아니라 동절기에는 매우 낮은 온도가 되므로 정수의 온도를 하강시킴과 동시에 고온의 상태로 공급할 수 있는 냉온정수기가 사용되고 있다.
제2도는 종래 사용되는 냉온정수기의 냉, 온수저장탱크(10,12)의 결합상태를 나타내는 부분적인 구성도이다. 도시된 바와 같이, 살균필터(9)를 통과한 정수는 먼저 냉수저장탱크(10)에 유입되면서 동시에 온수저장탱크(12)에도 공급된다.
각각의 저장탱크(10,12)에는 도시되지 않았지만, 정수를 냉각시키기 위한 것으로서 콤퓨레샤를 포함하는 냉각장치와, 정수를 승온시키기 위한 히터가 설치되어 있다. 여과된 정수가 각각의 냉,온수저장탱크(10,12)에 공급되면 냉각장치가 작동되어서 냉수저장탱크(10)에 저장된 정수를 소정의 온도로 냉각시킨다. 또한 온수저장탱크(12)에 공급된 온수는 소정의 온도까지 상승시키게 된다. 이 때 온도를 측정하기 위하여 냉수온도센서(14)와 온수오도센서(15)가 설치되며, 이것은 전선(L1,L2)에 의하여 주제어부에 연결된다.
냉수저장탱크(10)와 온수저장탱크(12)는 도시된 바와 같이 살균필터(9)로부터 연장된 동일한 파이프에 의하여 정수가 공급되고 있으며, 냉수저장탱크(10)와 온수저장탱크(12)를 연결하는 파이프에는 체크밸브(13)(역류방지밸브)가 설치되어 있다. 상기 체크밸브(13)는 온수저장탱크(12)로부터 고온의 온수가 역류하여 냉수와 혼합되는 것을 방지하기 위한 것이다.
그러나 체크밸브(13) 자체의 불량이나 또는 장시간 사용에 따라서 체크밸브가 파손되는 경우가 발생된다. 따라서 온수저장탱크(12)로부터 냉수저장탱크(10)로 고온의 정수가 역류하는 경우에는 냉각된 정수의 온도가 상승하여 시원한 물을 공급하지 못하는 문제점이 발생된다. 또한 이러한 상태로 장시간 사용하면 정수효과가 저하될 뿐만 아니라 비교적 고온의 정수를 냉각시키기 위하여 더욱 많은 에너지가 소모되었던 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 냉온정수기의 온수저장탱크에서 물이 역류하는 것을 신속하게 감지할 수 있는 냉온정수기의 온수역류감지방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 온수저장탱크의 역류에 의한 냉수저장탱크의 정수의 냉각효과저하 및 에너지의 낭비를 방지할 수 있는 냉온정수기의 온수역류감지방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉온정수기의 온수역류감지방법은, 여과된 정수를 서로 연결된 파이프를 통하여 공급받는 냉수저장탱크와 온수저장탱크를 포함하고, 상기 온수저장탱크로부터의 역류를 방지하기 위한 체크밸브가 파이프에 설치되며, 냉수저장탱크의 정수온도를 측정할 수 있는 냉수온도센서를 포함하는 냉온정수기에 있어서, 냉수저장탱크의 수위가 소정수위 이상이면 냉수온도센서를 사용하여 냉수의 온도를 측정하는 제1단계; 냉수의 온도가 제1소정온도 이상이면 체크밸브의 고장으로 인식하여 역류발생을 표시하고, 냉수의 온도가 하한치 이하이면 콤퓨레샤를 작동시키는 제2단계; 콤퓨레샤의 작동시간을 측정하여 30분이 경과하면 냉수저장탱크의 냉수온도를 재측정하는 제3단계; 및 측정된 냉수온도가 제2소정온도 이상이면 체크밸브의 고장으로 인식하여 역류발생을 표시하는 제4단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 냉온수기의 온수역류감지방법을 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 방법이 수행되는 부분적인 블럭회로도인 제3도를 설명한다. 도시된 제3도의 블럭회로는 종래 냉온정수기에서 사용되고 있는 것으로서, 전체 행정을 제어하기 위한 주제어부(20)와, 원수의 이동을 제어하기 위한 원수밸브(1)와, 원수를 강한 압력으로 이동시키기 위한 펌프(4)와, 필터를 통과하면서 여과된 정수중에 포함된 세균을 살균하기 위한 살균필터(9)와, 온도 및 동작상태등을 표시하기 위한 표시설정부(11)와, 냉수저장탱크(14)의 정수온도를 측정하기 위한 냉수온도센서(14)와, 온수저장탱크(12)의 정수온도를 측정하기 위한 온수온도센서(15)와, 온수저장탱크(12)에 저장된 정수온도를 상승시키기 위한 히터(16)와, 냉수저장탱크(10)에 저장된 정수를 냉각시키기 위하여 사용되는 콤퓨레샤(17)가 표시되어 있다.
상기와 같은 블럭회로를 사용하여 수행되는 본 발명의 냉온정수기의 온수역류감지방법은 다음과 같은 단계: 냉수저장탱크(10)의 수위가 소정수위 이상이면 냉수온도센서(14)를 사용하여 주제어부(20)에서 냉수의 온도를 측정하는 제1단계; 냉수의 온도가 제1소정온도 이상이면 체크밸브(13)의 고장으로 인식하고 주제어부(20)에서 표시설정부(11)를 통하여 역류발생을 표시하고, 냉수의 온도가 하한치(C) 이하이면 냉수저장탱크(10)의 정수를 냉각시키기 위하여 콤퓨레샤(17)를 작동시키는 제2단계; 콤퓨레샤(17)의 작동시간을 측정하여 30분이 경과하면 냉수저장탱크(10)의 냉수온도를 냉수온도센서(14)를 사용하여 재측정하는 제3단계; 및 측정된 냉수온도가 제2소정온도 이상이면 체크밸브(13)의 고장으로 인식하고 주제어부(20)에서 표시설정부(11)를 통하여 역류발생을 표시하는 제4단계로 구성되어 있다.
상기와 같은 본 발명의 작용효과를 제3도와 제4도의 플로우차트를 이용하여 설명한다.
사용중인 상태에서 주제어부(20)는 냉수저장탱크(10)에 설치된 수위감지센서를 사용하여 수위를 측정한다. 측정된 수위가 소정수위, 즉 정수의 양이 모자라서 보충되어야 하는 수위에 도달하면 종래와 같이 원수밸브(1)를 개방하고, 펌프(4)와 살균필터(9)를 작동시켜 원수를 여과한다. 여과된 정수가 만수위에 도달하면 주제어부(20)에서는 제어신호를 출력하여 원수밸브(1)를 폐쇄하고, 펌프(4)와 살균필터(9)의 동작을 중지시키다.
이러한 상태에서 주제어부(20)는 냉수온도센서(14)로부터 유입되는 온도데이타를 측정한다. 측정결과 냉수의 온도가 제1소정온도(본 발명에서는 35℃로 설정) 이상의 온도가 되면 주제어부(20)에서는 온수저장탱크(12)로부터 역류가 발생되었다고 판단하고, 표시설정부(11)를 통하여 역류발생을 통보한다. 상기 제1소정온도는 설계자에 의하여 임의로 결정될 수 있는 온도로서, 콤퓨레샤(17)를 포함하는 냉각장치의 작동에 의한 냉수의 최저 냉각온도보다 약간 높은 값을 갖도록 설정한다. 따라서 체크밸브(13)의 파손에 의한 온수저장탱크(12)로부터 역류가 발생되면 냉수저장탱크(10)의 냉수의 온도가 상승하여 최저 냉각온도보다 높아지게 된다.
냉수저장탱크(10)내의 정수온도가 제1소정온도 이하이면, 주제어부(20)는 정상적인 행정을 수행하게 된다. 즉, 정수의 온도가 상승하여 냉각장치를 가동할 요건이 되면 주제어부(20)에서는 콤퓨레샤(17)에 전원을 인가하여 냉수저장탱크(10) 내의 정수를 냉각시키게 된다. 동시에 주제어부(20)에서는 콤퓨레샤(17)의 작동시간을 측정하고 소정시간이 경과하면 냉수저장탱크(10)내의 정수온도가 제2소정온도이상인가를 측정한다. 이것은 정상적으로 냉각장치를 작동시킨 후에도 정수의 온도가 소정온도이하로 하강하지 않으면 온수저장탱크(12)로부터의 역류에 의하여 온도상승이 발생되기 때문이다. 상기 콤퓨레샤(17)의 동작시간과 제2소정온도도 제1소정온도와 마찬가지로 사용자의 편의성을 고려하여 설계자에 의하여 임의로 결정될 수 있는 값이다.
냉수온도센서(14)를 사용하여 주제어부(20)에서 측정한 냉수저장탱크(10) 내의 정수의 온도가 제2소정온도 이상이 되면, 주제어부(20)에서는 온수저장탱크(12)로부터의 역류가 발생되었다고 판단하고, 표시설정부(11)를 통하여 사용자에게 고장발생을 통보한다. 상기와 같은 본 발명의 방법에 의하면, 냉온정수기의 온수저장탱크에서 물이 역류하는 것을 신속하게 감지할 수 있으며, 온수저장탱크로부터의 역류에 의한 냉각효과저하 및 에너지의 낭비를 방지할 수 있는 이점이 있는 것이다.
본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부한 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
Claims (1)
- 온도 및 동작상태등을 표시하기 위한 표시설정부(11)와, 냉수저장탱크(10)의 정수온도를 측정하기 위한 냉수온도센서(14)와, 온수저장탱크(12)의 정수온도를 측정하기 위한 온수온도센서(15)와, 온수저장탱크(12)로부터 냉수저장탱크(10)로의 역류를 방지하는 체크밸브(13)와, 냉수저장탱크(10)에 저장된 정수를 냉각시키기 위하여 사용되는 콤퓨레샤(17)와, 전체 행정을 제어하기 위한 주제어부(20)를 포함하는 냉온정수기에 있어서, 냉수저장탱크(10)의 수위가 소정수위 이상이면 냉수온도센서(14)를 사용하여 주제어부(20)에서 냉수의 온도를 측정하는 제1단계; 냉수의 온도가 제1소정온도 이상이면 체크밸브(13)의 고장으로 인식하고 주제에부(20)에서 표시설정부(11)를 통하여 역류발생을 표시하고, 냉수의 온도가 하한치(C)이하이면 냉수저장탱크(10)의 정수를 냉각시키기 위하여 콤퓨레샤(17)를 작동시키는 제2단계; 콤퓨레샤(17)의 작동시간을 측정하여 30분이 경과하면 냉수저장탱크(10)의 냉수온도를 냉수온도센서(14)를 사용하여 재측정하는 제3단계; 및 측정된 냉수온도가 제2소정온도 이상이면 체크밸브(13)의 고장으로 인식하고 주제어부(20)에서 표시설정부(11)를 통하여 역류발생을 표시하는 제4단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉온정수기의 온수역류감지방법.
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