KR100461997B1 - 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 간이상수도 정수장치 하단에 물탱크를 설치하여 주기적으로 하단의 물탱크의 물을 펌핑하여 역세척하는 즉 여과(정수)효율을 향상시키며, 여과재료의 교체시기를 연장시킬 수 있고 물탱크와 정수장치를 일체형으로 설치하는 것을 특징으로 하는 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치에 관한 것이다.
본 발명의 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치는 탁도 제거의 한계점과, 수동으로 밸브를 열어 슬러지를 배출하고 역세척을 하는 번거로움을 없이 탱크 자체의 수압으로 정수장치의 청소 및 역세척이 가능하여 맑은 물 공급과 정수장치 성능을 개선하는데 있다.
현재 소규모 급수시설인 간이상수도 정수장치는 최근 몇 년 사이의 많은 강우량과 이상기후 및 환경오염으로 인하여 원수의 탁도가 높아 정수처리의 한계가 있으며 슬러지와 불순물이 누적되고, 그로 인해 여과재 수명이 단축되어 매년 시행하는 여과재 교체공사에 예산을 투입하고 있으며 급수인구가 많은 도시에서와 같이 급속여과지를 시설할 수도 없는 실정이다.
이에 본 발명에서는 기존의 간이상수도 시설을 보완하여 도회지의 급속여과지의 수준으로 시설을 개선하는 것으로서, 물탱크와 정수장치를 하나의 시스템으로 타이머에 의한 자동 역세척과 슬러지를 제거하여 농어촌 주민에게 맑은 물 공급을 하는데 있다.

Description

역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치{Simplicity Purifier Auto System Tank use of a Reverse Wash}
본 발명은 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치에 관한 것으로서, 특히 농어촌 간이상수도인 소규모 급수시설에 설치하여, 간이상수도의 최대 문제점인 탁도 문제를 해결하기 위해 물탱크와 정수장치를 하나의 시스템으로 설치하여 슬러지나 불순물을 보다 더 쉽게 제거하기 위해 역세척과 슬러지를 자동으로 배출 하는 장치에 관한 것이다.
따라서, 이러한 간이상수도의 탁도 및 불순물제거를 위한 종래의 기술로는 본 발명인이 고안한 대한민국 실용신안등록번호 20-0205193호, 대한민국 실용신안 등록번호 20-0252677호, 대한민국실용신안 등록번호 20-0292207호, 대한민국실용신안 등록번호 20-0261597호 및 발명한 대한민국 발명특허출원번호-2004-0008063호에 중수도 및 간이상수도 정수장치가 제안되었으나, 수동으로 세척을 하거나 역세척 및 슬러지를 수동으로 밸브를 열어 청소를 하는등 비교적 복잡한 공정을 수행함으로써 유지관리 및 편리성이 떨어지는 실정이다.
또한, 대부분의 간이상수도를 이용한 농어촌 지역은 최근 수년사이의 많은 강우량과 원수수질이 악화되어 정수장치에 슬러지와 불순물이 누적되고, 청소 및 세척을 제대로 하지않아, 음용수 수질기준에 미달하여 급수전에서 육안으로 식별할 수 있을 정도의 탁수가 나오는등 간이상수도 생활용수에 대한 만족도는 매우 낮은 실정이다.
따라서, 이러한 간이상수도 정수방법을 도회지의 정수방법으로 도입하는 것이 바람직하나, 간이상수도는 대부분 농촌지방의 소규모 마을단위의 급수시설로서, 적은 급수 인구를 위해 막대한 예산을 투입하는 것보다는 기존의 시설을 이용하고 시설을 보완 및 개선하는 것이 바람직하다 할 것이다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적으로는 이를 실현하기 위하여
여과조의 일측으로 위치설치되어 원수를 상기 여과조로 공급토록 설치되는 원수유입펌프와;
상기 원수유입펌프와 유입관을 통해 하단부에 연통 연설되고, 내부에는 1차 여과재가 충진되어 원수를 1차 여과토록 설치되는 1차 여과조와;
상기 1차 여과조 일측에 벽면을 개재하여 1차 여과수가 유입토록되며, 내부에는 2차여과재가 충진되어 상방으로 유입되는 여과수를 2차 여과토록 설치하는 2차 여과조와;
상기 2차 여과조 하측으로 유출전동밸브가 연설되어 2차 여과수가 유입되어 저장토록 상기 1차, 2차 여과조 하측으로 설치되는 물탱크와;
드레인전동밸브 및 유출전동밸브를 자동으로 열고 닫을 수 있도록 시간을 정하는 타이머와;
상기 2차 여과조 일측에 구설되며 상기 타이머의 트리거 신호를 받아 드레인전동밸브 및 유출전동밸브를 자동으로 열고 닫으며 하향역세척펌프와 상향역세척펌프를 동작시키는 자동제어판넬과;
상기 1차 여과조 상측으로 설치되어 1차 여과조의 1차 여과재를 하향 역세척토록 설치하는 하향 역세척 장치; 및 상기 2차 여과조 하측으로 위치되어 역세척 펌프와 연설되고 상기 2차 여과조의 2차 여과재를 상방으로 역세척토록 설치되는 상향 역세척 장치를 포함하여 구성함으로써, 그 목적을 달성할 수 있다.
본 발명은 기존의 간이상수도 시설을 보완하여 도회지의 급속여과지의 수준으로 시설을 개선하는 것으로서, 물탱크와 정수장치를 하나의 시스템으로 타이머에 의한 자동 역세척과 슬러지를 제거하여 농어촌 주민에게 맑은 물 공급을 하는데 있다.
도1은 본 발명인 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치의 전체 구성도이다.
도2는 본 발명인 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치의 역세척 장치도이다.
도3은 본 발명인 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치의 세부 배관구성도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 여과조 20 : 물탱크
30 : 드레인 전동밸브 40 : 유출전동밸브
50 : 1차 여과조 60 : 2차 여과조
70 : 여과조 수위센서 80 : 물탱크 수위센서
90 : 하향 역세척장치 100 : 상향 역세척장치
110 : 하향 역세척펌프 120 : 상향 역세척펌프
130 : 원수유입펌프 140 : 물탱크 드레인관
150 : 월류관 160 : 물탱크 유출관
170 : 1차 여과재 180 : 2차 여과재
190 : 자동제어판넬 200 : 분배트러프
201 : 유입관
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치는,
여과조의 일측으로 위치설치되어 원수를 상기 여과조로 공급토록 설치되는 원수유입펌프와;
상기 원수유입펌프와 유입관을 통해 하단부에 연통 연설되고, 내부에는 1차 여과재가 충진되어 원수를 1차 여과토록 설치되는 1차 여과조와;
상기 1차 여과조 일측에 벽면을 개재하여 1차 여과수가 유입토록되며, 내부에는 2차여과재가 충진되어 상방으로 유입되는 여과수를 2차 여과토록 설치하는 2차 여과조와;
상기 2차 여과조 하측으로 유출전동밸브가 연설되어 2차 여과수가 유입되어 저장토록 상기 1차, 2차 여과조 하측으로 설치되는 물탱크와;
드레인전동밸브 및 유출전동밸브를 자동으로 열고 닫을 수 있도록 시간을 정하는 타이머와;
상기 2차 여과조 일측에 구설되며 상기 타이머의 트리거 신호를 받아 드레인전동밸브 및 유출전동밸브를 자동으로 열고 닫으며 하향역세척펌프와 상향역세척펌프를 동작시키는 자동제어판넬과;
상기 1차 여과조 상측으로 설치되어 1차 여과조의 1차 여과재를 하향 역세척토록 설치하는 하향 역세척 장치; 및 상기 2차 여과조 하측으로 위치되어 역세척 펌프와 연설되고 상기 2차 여과조의 2차 여과재를 상방으로 역세척토록 설치되는 상향 역세척 장치를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 2차 여과조 상측에는 1차 여과조의 유입수가 골고루 유입토록 하기위해 분배트러프가 설치되며, 2차 여과조의 불순물 및 이물질을 밖으로 배출하기위해 월류관을 설치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 1차여과조 하측에는 1차 여과조의 불순물 및 이물질을 밖으로 배출하기 위해 드레인전동밸브를 설치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자동제어판넬은 물탱크 수위센서와 여과조 수위센서의 감지신호를 받아 자동으로 급수공급, 저장, 정수, 역세척을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치를 제공함으로써,
저렴한 비용으로 구성이 가능하고 자동으로 역세척 및 슬러지를 제거하여 항상 맑은 물을 저장 및 공급할 수 있다.
상술한 목적, 특징, 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통해 보다 명백해 질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.
도1은 본 발명인 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치의 전체 구성도이다.
도2는 본 발명인 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치의 역세척 장치도이다.
도3은 본 발명인 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치의 세부 배관구성도이다.
도1 내지 도3에 도시한 바와 같이, 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치는
여과조(10)의 일측으로 위치설치되어 원수를 상기 여과조로 공급토록 설치되는 원수유입펌프(130)와;
상기 원수유입펌프(130)와 유입관(210)을 통해 하단부에 연통 연설되고, 내부에는 1차 여과재(170)가 충진되어 원수를 1차 여과토록 설치되는 1차 여과조(50)와;
상기 1차 여과조(50) 일측에 벽면을 개재하여 1차 여과수가 유입토록되며, 내부에는 2차여과재(180)가 충진되어 상방으로 유입되는 여과수를 2차 여과토록 설치하는 2차 여과조(60)와;
상기 2차 여과조 하측으로 유출전동밸브(40)가 연설되어 2차 여과수가 유입되어 저장토록 상기 1차, 2차 여과조 하측으로 설치되는 물탱크(20)와;
드레인전동밸브(30) 및 유출전동밸브(40)를 자동으로 열고 닫을 수 있도록 시간을 정하는 타이머와;
상기 2차 여과조 일측에 구설되며 상기 타이머의 트리거 신호를 받아 드레인전동밸브(30) 및 유출전동밸브(40)를 자동으로 열고 닫으며 하향역세척펌프(110)와 상향역세척펌프(120)를 동작시키는 자동제어판넬(190)과;
상기 1차 여과조 상측으로 설치되어 1차 여과조의 1차 여과재를 하향 역세척토록 설치하는 하향 역세척 장치(90); 및 상기 2차 여과조 하측으로 위치되어 역세척 펌프와 연설되고 상기 2차 여과조의 2차 여과재를 상방으로 역세척토록 설치되는 상향 역세척 장치(100)를 포함하여 구성된다.
좀 더 상세히 설명하자면, 여과조(10)에는 1차여과조(50)와 2차여과조(60)를 구비하며, 하단으로 물탱크(20)를 구비하고, 1차여과조(50) 상단에는 하향역세척장치(90)와 하향역세척펌프(110)를 연결 및 설치하며, 1차여과조(50) 하단에는 드레인전동밸브(30)를 설치하며 1차여과조(50) 내부에는 1차여과재(여과사리)(170)를 충진하고 2차여과조(60) 상단에는 분배트러프(200)와 월류관(150)을 설치하며 2차여과조(60) 하단에는 상향역세척장치(100)와 상향역세척펌프(120)를 연결 및 설치하며, 유출전동밸브(40)와 여과조수위센서(70)가 설치하며 2차여과조(60)내부에는 2차여과재(여과사, 활성탄)(180)를 충진하고, 여과조(10)하단에 물탱크(20)가 구비되며 물탱크(20)에는 물탱크 수위센서(80)와 물탱크드레인관(140)과 물탱크유출관(160)이 설치되며, 타이머로 작동 될 수 있는 자동제어판넬(190)로 구성된다.
그리고, 상기 2차 여과조(60)의 상측에는 1차 여과조(50)의 유입수가 골고루 유입토록 하기 위해 분배트러프(200)가 설치되며 2차 여과조의 불순물 및 이물질을 밖으로 배출하기 위해 월류관을 설치하게 된다.
또한, 상기 1차여과조(50)의 하측에는 1차 여과조의 불순물 및 이물질을 밖으로 배출하기 위해 드레인전동밸브(30)를 설치하게 된다.
상기 자동제어판넬(190)은 물탱크 수위센서(80)와 여과조 수위센서(70)의 감지신호를 받아 자동으로 급수공급, 저장, 정수, 역세척을 수행하는 것을 특징으로 한다.
다음은 본 발명의 여과 작용 및 역세척 작용에 대해 상세히 설명하도록 한다.
본 발명의 여과(정수)의 작용은 원수유입펌프(130)의 작동으로 1차여과조(50) 하단으로 원수가 유입되어 상향으로 1차여과조(50)에 여과되어 2차여과조(60) 상단에 설치된 분배트러프(200)를 통과하면서 2차여과조(60)에 골고루 분사되면서 하향으로 여과되어 유출전동밸브(40)을 통과하여 하단에 구비된 물탱크(20)에 저장된다.
여과(정수)된 물이 물탱크(20)에 만수위가 되면 물탱크 수위센서(80)가 감지하여 자동제어판넬(190)로 신호를 보내 원수유입펌프(130)가 정지되어 여과(정수)가 멈추며, 한편 물탱크 유출관(160)을 통과하여 각 가정에 물이 공급되고 물탱크(20)의 물이 하단에 이르게 되면 배수탱크 수위센서(80)가 감지하여 자동제어판넬(190)로 신호를 보내 원수유입펌프(130)가 다시 작동되어 여과(정수)가 이루어진다.
상기 수위센서들의 작동에 관한 기술은 당업자에게는 공지된 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
본 발명의 역세척의 작용은 1주일에 1～2회정도로 1회 약 10여분 정도 작동될 수 있도록 자동제어판넬(190)에 부착된 타이머를 조절하여 2차여과조(60) 하단에 설치된 유출전동밸브(40)는 닫고 1차여과조(50)하단에 설치된 드레인전동밸브(30)를 열어주며 1차여과조(50)의 하향역세척용펌프(110)와 2차여과조(60)의 상향역세척용펌프(120)가 동시에 작동하여 1차여과조(50)의 불순물 및 이물질은 드레인전동밸브(30)를 통과하여 밖으로 배출되며, 2차여과조(60)의 불순물 및 이물질은 상단의 월류관(150)을 통과하여 밖으로 배출된다.
상기 타이머 설정을 예를 들어 설명한 것으로 작동회수 및 작동시간에 대한 설정은 사용자가 임의로 설정할 수 있도록 한다.
또한, 여과 및 역세척의 작동을 전자동 또는 수동으로 조절할 수 있도록 하였다.
한편, 물탱크(20)의 물이 중간이하에 이르게 되면 물탱크 수위센서(80)가 감지하여 자동제어판넬(190)로 신호를 보내 역세척펌프(110, 120)가 정지되며 여과조 수위센서(70)에 물이 감지되지 않으면 자동제어판넬(190)로 신호를 보내 모든 역세척 기능은 정지되면서 유출전동밸브(40)는 열고 드레인전동밸브(30)는 닫히며 원수유입펌프(130)가 작동되어 여과(정수)가 되는 장치를 전 자동 및 수동으로 급수공급, 저장, 여과(정수), 역세척이 이루어져 정수 장치의 효과를 높일 수 있는 것이다.
결국, 상기와 같이 구성을 하여 기존의 간이상수도 시설을 보완하여 도회지의 급속여과지의 수준으로 시설을 개선할 수 있게되며 물탱크와 정수장치를 하나의 시스템으로 타이머에 의한 자동 역세척과 슬러지를 제거하여 농어촌 주민에게 맑은 물을 공급할 수 있다 .
이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 농어촌 지역의 정수장 시설을 설치하기가 곤란한 장소에 설치하여 조작이 간단하고 저렴한 비용으로 유지관리할 수 있으며, 센서동작에 의한 자동으로 역세척 및 슬러지를 제거하여 항상 맑은 물을 저장 및 공급하는데 유용한 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 여과조의 일측으로 위치설치되어 원수를 상기 여과조로 공급토록 설치되는 원수유입펌프와;
    상기 원수유입펌프와 유입관을 통해 하단부에 연통 연설되고, 내부에는 1차 여과재가 충진되어 원수를 1차 여과토록 설치되는 1차 여과조와;
    상기 1차 여과조 일측에 벽면을 개재하여 1차 여과수가 유입토록되며, 내부에는 2차여과재가 충진되어 상방으로 유입되는 여과수를 2차 여과토록 설치하는 2차 여과조와;
    상기 2차 여과조 하측으로 유출전동밸브가 연설되어 2차 여과수가 유입되어 저장토록 상기 1차, 2차 여과조 하측으로 설치되는 물탱크와;
    드레인전동밸브 및 유출전동밸브를 자동으로 열고 닫을 수 있도록 시간을 정하는 타이머와;
    상기 2차 여과조 일측에 구설되며 상기 타이머의 트리거 신호를 받아 드레인전동밸브 및 유출전동밸브를 자동으로 열고 닫으며 하향역세척펌프와 상향역세척펌프를 동작시키는 자동제어판넬과;
    상기 1차 여과조 상측으로 설치되어 1차 여과조의 1차 여과재를 하향 역세척토록 설치하는 하향 역세척 장치; 및 상기 2차 여과조 하측으로 위치되어 역세척 펌프와 연설되고 상기 2차 여과조의 2차 여과재를 상방으로 역세척토록 설치되는 상향 역세척 장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 2차 여과조 상측에는 1차 여과조의 유입수가 골고루 유입토록 하기위해 분배트러프가 설치되며, 2차 여과조의 불순물 및 이물질을 밖으로 배출하기 위해 월류관을 설치하는 것을 특징으로 하는 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 1차여과조 하측에는 1차 여과조의 불순물 및 이물질을 밖으로 배출하기 위해 드레인전동밸브를 설치하는 것을 특징을 하는 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자동제어판넬은 물탱크 수위센서와 여과조 수위센서의 감지신호를 받아 자동으로 급수공급, 저장, 정수, 역세척을 수행하는 것을 특징으로 하는 역세척이 가능한 간이상수도 자동화 정수장치.
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