KR100794118B1 - 정수기 누수 감시장치와 그 방법 - Google Patents

정수기 누수 감시장치와 그 방법 Download PDF

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양승용
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웅진코웨이주식회사
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Abstract

본 발명은 정수기 필터의 전,후단에 각각 설치된 저압차단스위치(LPS) 및 고압차단스위치(HPS)의 출력시간을 이용하여 정수기의 누수를 감지하고, 그 누수감지에 따라 원수 공급을 차단하는 정수기 누수 감지장치와 그 방법에 관한 것이다.
본 발명의 정수기 누수 감지장치와 그 방법은 정수기 내부로 유입된 원수를 정화하여 정수로 정화하는 필터부와 상기 정화된 정수를 외부로 배출하는 배출부 사이에서 상기 필터부에서 상기 배출부로 유입되는 정수의 압력을 검출하고, 원수가 정수기 내부로 유입되는 상태에서 정수의 누수에 따른 정수압력이 저압 및 고압을 교대로 반복하여 일정시간 동안 검출되는 경우 정수기의 누수로 판단하고, 정수기 내부로 유입되는 원수 및 필터로 유입되는 원수의 유입을 차단한다.
정수기, 누수, 정수, 저압차단스위치(LPS), 고압차단스위치(HPS), 필터

Description

정수기 누수 감시장치와 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING WATER-LEAKAGE OF WATER PURIFIER}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 정수기 누수 감지장치의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 원수유입 검출부 및 정수압력 검출부의 일 예시도,
도 3은 본 발명에 따른 정수기 누수 감지장치의 각 구성에 대한 타임챠트도, 그리고
도 4는 본 발명에 따른 누수 발생시 고압차단스위치(HPS)의 신호출력을 나타내는 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 원수유입밸브 20 : 원수유입 검출부
30 : 펌프부 40 : 필터부
50 : 정수압력 검출부 60 : 배출부
70 : 펌프구동부 80 : 제어부
21,23 : 스위치 22, 24 : 스프링
본 발명은 정수기 누수 감지장치와 그 방법에 관한 것으로서, 특히 정수기 필터의 전,후단에 각각 설치된 저압차단스위치(LPS:Low Pressure Switch) 및 고압차단스위치(HPS:High Pressure Switch)의 스위칭 시간을 이용하여 정수기의 누수를 감지하고, 상기 누수감지에 따라 원수의 공급을 차단하는 정수기 누수 감지장치와 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 정수기는 수돗물과 같은 원수를 침전, 여과, 살균 등의 과정을 거쳐 원수에 포함된 중금속이나 기타 유해물질을 제거할 수 있도록 하여 식수로 사용할 수 있도록 하는 장치로서, 근래에 산업발달로 인한 수질오염 등이 심각한 수준에 이름에 따라 가정이나 직장에서 수돗물을 식수로 직접 사용하지 않고 정수기를 이용하여 수돗물에서 나온 원수를 정수시킨 후 식수로 사용하고 있다. 이러한 정수기는 일반 가정용 및 업소용 뿐만 아니라 최첨단 과학산업이나 초정밀전자 부품의 세척용 또는 의료용으로도 널리 사용되고 있다.
이와 같은 통상의 정수기는 물을 사용하지 않을 경우 정수된 물이 배출되는 배출밸브를 잠궈놓았을 경우에도 정수기 내부로 공급되는 원수의 수압이 항시 가해지고 있게 되며, 이러한 상태가 장기간동안 지속되게 되면, 거의 모든 정수기에서 누수현상이 유발될 우려가 있다. 특히 이러한 누수현상이 사람들이 물을 거의 사용하지 않는 심야에 발생될 경우 누수 현상으로 인해 물적, 심적 피해를 입을 수 있 다.
종래에는 정수기에서의 누수현상을 미연에 방지하기 위해 정수기로의 물공급을 차단시킬 수 있도록 된 수동식 개폐밸브가 사용된 바가 있으나, 이는 사용자가 심야시간이나 장시간 외출할 경우 등 필요할 때마다 직접 밸브를 개폐시켜야만 하는 번거로움이 있어 현재는 거의 사용되지 않고 있는 실정이다.
또한, 한국 공개특허공보 제2004-108299(2004.12.23 공개)에는 저수조에 시수 급수 또는 전해조에 정수 급수 후 또는 파워 온 리셋 이후 일정기간 잔류 유량이 흐른 후에 유량센서가 잔류 유량을 감지하여 누수 알람 기능을 수행할 수 있는 냉온 이온 정수기의 누수 방지방법이 개시되어 있다. 이러한 상기 누수 방지방법에서는 급수밸브가 닫힌 상태에서 잔류 유량을 감지하여 물의 누수를 방지하는 것으로서 급수되는 과정에서의 누수는 감지하기 어려우며, 특히 정수된 물이 배출밸브를 통해 누수되는 경우에는 누수를 검출하지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 당해 기술분야에서는 정수기에 물이 급수되어 정수되는 과정에서 간단한 구성으로 누수를 감지할 수 있는 기술의 개발이 계속해서 요구되어 왔다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 정수기 필터의 전,후단에 각각 설치된 저압차단스위치(LPS) 및 고압차단스위치(HPS)의 출력신호를 이용하여 정수기의 누수를 감지하고, 이러한 누수 감지에 따라 누수를 차단하는 정수기 누수 감지장치와 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 정수기 누수 감지장치는, 원수를 정수로 정화하는 필터부를 갖는 정수기의 누수 감지장치에 있어서,
정수기 내부로의 원수 유입을 검출하는 원수유입 검출부; 상기 정수기 내부로 유입된 원수를 필터부로 펌핑하는 펌프부; 상기 필터부에서 정화된 정수를 외부로 배출하는 배출부; 상기 필터부와 배출부 사이에서 상기 필터부에서 상기 배출부로 유입되는 정수의 압력을 검출하는 정수압력 검출부; 상기 원수유입 검출부 및 정수압력 검출부의 검출신호를 수신하고, 상기 원수유입 검출부에서 원수유입을 검출한 경우에 상기 정수압력 검출부에서 정수의 누수에 따라 정수압력이 저압 및 고압을 교대로 반복하여 일정시간 동안 검출되는 경우 정수기의 누수로 판단하는 제어부; 및 상기 정수압력 검출부에서 검출된 정수압력이 미리 설정된 기준치 이하로 저하되면 상기 원수를 상기 필터부로 펌핑하도록 상기 펌프부를 구동하는 펌프구동부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 원수유입 검출부는 저압차단스위치(LPS)인 것이 바람직하며, 상기 저압차단스위치(LPS)는 상기 정수기의 외부에서 원수가 내부로 유입되면 로우(low)신호를 상기 제어부로 출력하고, 상기 외부로부터 단수되면 하이(high)신호를 상기 제어부로 출력한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 정수압력 검출부는 고압차단스위치(HPS)인 것이 바람직하며, 상기 고압차단스위치(HPS)는 상기 배출부에서 정수기의 외부로 정수가 배출되면 로우(low)신호를 상기 제어부로 출력하고, 상기 펌프부에서 원수 를 상기 필터부로 펌핑하면 하이(high)신호를 상기 제어부로 출력한다.
이때, 상기 제어부는 상기 HPS에서 로우(low) 및 하이(high)신호가 반복하여 일정시간 동안 수신되는 경우 정수기의 누수로 감지하고 상기 원수유입 검출부 및 펌프부의 동작을 정지시킨다.
또한, 본 발명은 상기한 정수기 누수 감지장치를 포함하는 정수기를 제공한다.
나아가, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 정수기 누수 감지방법은, 원수를 정수로 정화하는 필터부를 갖는 정수기의 누수 감지방법에 있어서,
정수기의 외부로부터 원수가 내부로 유입되는지를 검출하는 제1단계; 상기 원수가 내부로 유입되면 상기 원수를 후단으로 펌핑하는 제2단계; 상기 필터부에서 정화된 정수를 배출밸브를 통해 상기 정수기의 외부로 배출하는 경우에 상기 필터부에서 상기 배출밸브로 유입되는 정수의 압력을 검출하는 제3단계; 및 상기 정수기의 외부에서 내부로 원수가 유입되는 경우 정수의 누수에 따라 정수압력이 저압 및 고압을 교대로 반복하여 일정시간 동안 검출되면 정수기의 누수로 판단하는 제4단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제4단계 이후에, 상기 검출된 정수의 압력과 미리 설정된 기준압력을 비교하여 상기 정수압력이 기준압력 이하로 저하되면 상기 정수기 내부로 유입된 원수를 상기 필터부로 펌핑하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1단계는 상기 정수기의 외부에서 원수가 내부로 유입되면 로우(low)신호를 출력하고, 상기 외부로부터 단수되면 하이(high)신호를 출력한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제4단계는 상기 정수기의 외부로 정수가 배출되거나 누수가 발생하면 로우(low)신호를 출력하고, 상기 제2단계의 펌핑과정이 수행되면 하이(high)신호를 출력한다.
이때, 상기 제4단계의 로우(low) 및 하이(high)신호가 교대로 반복하여 일정시간 동안 출력되는 경우 정수기의 누수로 판단한다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 그에 대한 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 정수기 누수 감지장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 정수기 누수 감지장치(100)는, 정수기의 외부로부터 내부로 공급되는 원수의 유입 및 단수를 조절하는 원수유입밸브(10), 상기 원수가 정수기의 외부에서 내부로 유입되는지 또는 원수의 유입이 차단되었는지를 검출하는 원수유입 검출부(20), 상기 정수기 내부로 유입된 원수를 정수하기 위하여 후단으로 펌핑하는 펌프부(30), 상기 펌프부에서 펌핑된 원수를 받아 정화시켜 정수를 정화하는 필터부(40), 상기 필터부(40)에서 정화된 정수를 외부로 배출하는 배출부(60), 상기 필터부(40)와 배출부(60) 사이에서 상기 필터부(40)에서 상기 배출부(60)로 유입되는 정수의 압력을 검출하는 정수압력 검출부(50), 상기 원수유입 검출부(20) 및 정수압력 검출부(50)에서 출력되는 검출신호를 수신하고, 상기 원수유입 검출부(20)에서 정수기 내부로의 원수유입을 검출한 상태에서 상기 정수압력 검출부(50)에서 검출된 정수압력이 저압 및 고압을 교대로 반복하여 일정시간 동안 검출되는 경우에 정수기의 누수로 판단하며 상기 원수유입밸브(10)를 오프(off)하고 상기 펌프부(30)를 정지시키는 제어부(80), 그리고 상기 정수압력 검출부(50)에서 검출된 정수압력이 미리 설정된 기준치 이하로 저하되면 상기 정수기 내부로 유입된 원수를 상기 필터부(40)로 펌핑하도록 상기 펌프부(30)를 구동하는 펌프구동부(70)를 포함한다.
상기 원수유입밸브(10)는 정수기의 외부에서 내부로 연결된 통로를 통해 수돗물과 같은 원수가 정수기의 외부에서 내부로 유입되거나 차단하는 역할을 수행한다. 예를 들어, 상기 원수유입밸브(10)를 닫으면 원수는 정수기 내부로 유입되지 못하고 차단되며, 상기 원수유입밸브(10)를 열면 원수는 정수기 내부로 유입된다. 상기 원수의 유입 또는 차단은 정수기의 동작, 수리, 이상발생시 등에 따라 조절될 수 있다. 도면에는 미도시 되었으나 상기 원수유입밸브(10)의 동작을 제어하는 수단은 별도로 마련될 것이다.
상기 원수유입 검출부(20)는 정수기의 외부에서 내부로 연결된 통로를 통해 수돗물과 같은 원수가 정수기의 외부에서 내부로 유입되는지 또는 원수의 유입이 차단되었는지를 검출한다. 예를 들어 상기 원수유입밸브(10)를 열어 원수가 정수기 내부로 유입되면 상기 원수유입 검출부(20)는 상기 통로를 통해 흐르는 원수의 유압을 이용하여 원수의 유입을 검출할 수 있다.
상기 펌프부(30)는 상기와 같이 정수기 내부로 유입된 원수를 상기 필터부(40)에서 정화시킬 수 있도록 상기 필터부(40)로 원수를 펌핑한다. 예를 들어 물탱크가 없는 대용량 직수형 정수기의 경우 펌프부(30)를 이용하여 원수를 펌핑함으로써 상기 필터부(40)로 원수를 공급하여 필터부(40)에서 적절한 양의 원수를 정화시켜 정수로 정화하도록 한다.
상기 필터부(40)는 상기 펌프부(30)에 의해 펌핑되어 온 원수를 받아 이를 정화시켜서 정수를 정화한다. 특히 상기 필터부(40)는 상기 유입된 원수에 대하여 침전, 여과, 살균 등의 정화과정을 거쳐 상기 원수에 포함된 중금속이나 기타 유해물질을 제거하여 식수로 사용될 수 있도록 한다.
상기 배출부(60)는 상기 필터부(40)에서 정화된 정수를 사용자가 식수로 사용할 수 있도록 외부로 배출한다. 본 발명의 배출부(60)는 바람직하게는 밸브 또는 코크의 형태로 구현될 수 있다.
상기 정수압력 검출부(50)는 바람직하게는 상기 필터부(40)와 배출부(60) 사이에 구현되며 상기 필터부(40)에서 상기 배출부(60)로 정수가 유입되는 통로에서 정수 압력변화를 검출한다. 즉, 상기 배출부(60)를 통해 정수를 정수기 외부로 배출하거나 상기 배출부(60)에서 정수가 누수되는 경우, 상기 정수압력 검출부(50)는 상기 필터부(40)에서 상기 배출부(60)로 유입되는 정수의 유압이 변하게 되는데 이러한 정수의 유압변화를 검출하는 것이다. 이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 배출부(40)에서 정수를 배출하거나 정수가 누수되는 경우에는 상기 필터부(20)에서 상기 배출부(40)로 정수가 유입되고 상기 유입되는 정수의 유압변화가 발생하고, 상기 배출부(40)에서 정수의 배출 또는 누수가 발생하지 않는 경우에는 상기 필터부(20)에서 상기 배출부(40)로 정수가 유입되지 않고 상기 정수의 유압변화도 발생하지 않는다.
상기 제어부(50)는 상기 원수유입 검출부(20) 및 상기 정수압력 검출부(50)로부터 정수기 내부로의 원수유입 검출신호 및 상기 필터부(40)와 상기 배출부(60) 사이의 정수압력 검출신호를 각각 수신하고, 상기 원수유입 검출부(20)에서 원수유입을 검출한 경우에 상기 정수압력 검출부(50)에서 검출된 정수 압력변화를 이용하여 정수기의 누수를 감지한다. 또한 상기 제어부(50)는 상기와 같이 정수기의 누수를 감지하면 정수기 내부로의 원수 유입을 차단하고 필터부(40)로의 원수 공급을 차단하기 위하여 상기 원수유입밸브(10) 및 펌프부(30)를 오프(off)한다.
상기 펌프구동부(70)는 상기 정수압력 검출부(50)에서 검출된 정수압력이 미리 설정된 기준압력 이하로 저하되면 상기 펌프부(30)를 구동하여 상기 필터부(40)로 원수를 공급하도록 한다. 상기 기준압력은 사용자에 의해 다양하게 설정될 수 있다.
이하에서, 도 1을 참조하여 본 발명의 정수기 누수 감지장치에서 정수기의 누수발생시 이를 감지하고 차단하기 위한 동작과정을 설명한다. 우선, 원수유입밸 브(10)를 열어 원수가 정수기 내부로 유입되도록 한다. 이에 따라 상기 원수유입 검출부(20)는 상기 원수유입을 검출하고 그 검출신호를 제어부(80)로 출력한다. 상기 펌프부(30)는 상기 유입된 원수를 필터부(40)로 펌핑한다.
여기서, 배출부(60)에 누수가 발생하면 그 누수된 정수의 양만큼 상기 필터부(40)에서 상기 배출부(60)로 정수가 유입되고, 이러한 정수의 유입에 따라 상기 필터부(40)와 배출부(60) 사이의 정수압력은 저하된다. 이와 같이 저하된 정수의 압력을 상기 정수압력 검출부(50)에서 검출하여 상기 제어부(80)로 전송된다. 또한, 펌프구동부(70)는 상기 정수압력 검출부(50)에서 검출된 정수압력 검출신호를 수신하고 상기 정수압력이 미리 설정된 기준압력 이하로 저하되면 상기 펌프부(30)를 구동시켜 필터부(40)로 다시 원수를 펌핑하게 된다. 이 경우, 상기 필터부(40)로의 원수 펌핑에 따라 상기 필터부(40)에서 상기 배출부(60)로 유입되는 정수의 압력은 다시 상승하게 되고, 이와 같이 다시 상승된 정수의 유압을 상기 정수압력 검출부(50)에서 재차 검출하여 그 검출신호를 상기 제어부(80)에게 전송한다.
이어, 정수기의 누수가 계속 진행되어 상기 필터부(40)와 배출부(60) 사이의 정수압력은 저하되고, 상기 저하된 정수압력이 기준압력 이하이면 펌프부(30)에서 원수를 펌핑하고, 이로써 상기 필터부(40)와 배출부(60) 사이의 정수압력은 다시 상승한다. 이와 같이 정수기의 누수가 계속 진행되는 동안에는 상기 필터부(40)와 상기 배출부(60) 사이에서 흐르는 정수의 압력은 저압 및 고압을 교대로 반복해서 진행되고 상기 정수압력 검출부(50)에서는 이러한 정수의 저압 및 고압을 검출하고 그 검출신호를 제어부(80)로 계속해서 전송한다. 상기 제어부(80)에서는 이러한 정 수기의 누수에 따라서 정수압력 검출부(50)에서 정수압력이 저압 및 고압을 교대로 반복해서 일정시간 동안 검출되는 신호를 수신하는 경우에 정수기의 누수로 판단한다.
도 2는 본 발명에 따른 원수유입 검출부 및 정수압력 검출부의 일 예시도이다.
본 발명의 실시예에 따른 원수유입 검출부(20) 및 정수압력 검출부(50)는 저압차단스위치(LPS:Low Pressure Switch) 및 고압차단스위치(HPS:High Pressure Switch)로 각각 구현된다. 도 2의 (a) 및 (b)에는 이러한 저압차단스위치(LPS) 및 고압차단스위치(HPS)의 구조가 도시되어 있다.
도 2의 (a) 및 (b)에 도시된 저압차단스위치(LPS) 및 고압차단스위치(HPS)는 그 내부를 채우거나 관통하는 유체에 의해 스프링(22,24)에 압력이 가해지고, 상기 가해진 압력에 의해 각 스위치(21,23)가 동작하여 해당 신호(S1,S2 또는 zero 신호)를 출력한다. 본 발명에 따른 저압차단스위치(LPS) 및 고압차단스위치(HPS)의 동작을 보다 구체적으로 설명하면 하기와 같다.
먼저, 도 2의 (a)에 도시된 저압차단스위치(LPS)를 참조하면, 정수기의 외부로부터 내부로 유입된 원수가 상기 저압차단스위치(LPS)의 내부로 유입되면, 상기 저압차단스위치(LPS)의 내부 압력은 증가하여 고압으로 변하고 그 압력은 스프링(22)에 그대로 전달된다. 이로써 스프링(22)에 의해 스위치(21)가 접점되어 +5V의 출력값은 접지로 빠져 출력단자에는 로우(low)신호(zero 신호)가 출력된다. 그 러나 정수기 내부로 원수가 유입되지 않으면 상기 저압차단스위치(LPS)의 내부로도 원수가 유입되지 않으므로 상기 저압차단스위치(LPS) 내부의 압력은 저압으로 변하고 상기 스프링(22)에 전달된 힘은 작아져서 상기 스위치(21)가 차단된다. 이로써 +5V의 전압값이 출력단자로 출력되어 하이(high)신호(S1)가 출력된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 저압차단스위치(LPS)에서는 정수기의 내부로 원수가 유입되면 압력이 상승하여 스위치(21)가 접점되어 로우(low)신호(S1)가 출력되고 원수가 유입되지 않으면 압력이 하강하여 스위치(21)가 차단되어 하이(high)신호가 출력된다.
도 2의 (b)의 고압차단스위치(HPS)에는 필터부(40)에서 정화된 정수가 유입된다. 즉 상기 필터부(40)에서 배출된 정수가 상기 고압차단스위치(HPS)의 내부를 통해 상기 배출부(60)로 유입된다. 이때 상기 배출부(40)에서 정수의 배출 또는 누수가 발생되지 않는 경우에는 상기 고압차단스위치(HPS)의 내부에 존재하는 정수에 의해 상기 고압차단스위치(HPS)의 내부 압력은 증가하여 고압으로 변하고 그 압력은 스프링(24)에 그대로 전달된다. 이로써 스프링(24)에 의해 스위치(21)가 차단되어 +5V의 출력값이 출력단자를 통해 출력됨으로써 하이(high)신호(S2)가 출력된다. 그러나, 상기 배출부(40)에서 정수의 배출 또는 누수가 발생되는 경우에는 상기 고압차단스위치(HPS) 내부의 압력은 저압으로 변하고 상기 스프링(24)에 전달된 압력은 작아져서 상기 스위치(23)가 접점된다. 이로써 +5V의 출력값은 접지로 빠져 출력단자에는 로우(low)신호(zero 신호)가 출력된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 고압차단스위치(HPS)에서는 배출부(60)에서 정수 가 배출 또는 누수되면 내부 압력이 하강하여 스위치(23)가 차단되어 하이(high)신호(S2)를 출력하고 상기 배출부(60)에서 정수가 배출 또는 누수되지 않으면 내부 압력이 상승하여 상기 스위치(23)가 접점되어 로우(low)신호(zero 신호)를 출력한다.
상기한 저압차단스위치(LPS) 및 고압차단스위치(HPS)의 내부 압력변동에 따른 출력신호 상태는 하기 표1과 같다.
[표1]
내부 압력 HPS 출력신호 LPS 출력신호
저압 로우(low) 신호 하이 신호
고압 하이(high) 신호 로우 신호
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 저압차단스위치(LPS)는 정수기 내부로 원수가 유입되면 로우 신호(S1)를 출력하고, 원수가 차단되면 하이 신호(zero)를 출력하며, 고압차단스위치(HPS)는 배출부(40)에서 정수가 배출 또는 누수되면 로우 신호(zero)를 출력하고 정수가 배출 또는 누수되지 않으면 하이 신호(S2)를 출력한다.
도 3은 본 발명에 따른 정수기 누수 감지장치의 각 구성에 대한 타임챠트도이다.
도 3을 참조하면, 배출부(60)가 닫히면 정수가 정수기 외부로 배출되지 않으며 열리면 정수가 외부로 배출된다. 이때, 상기 배출부(60)가 열려 정수가 정수기 외부로 배출됨에 따라 필터부(40)에서 배출된 정수가 고압차단스위치(HPS) 내부를 통과하게 되고 이로써 고압차단스위치(HPS)의 내부 압력은 저압으로 되어 로우(low) 신호를 출력하게 된다. 반대로 상기 배출부(60)가 닫혀 정수가 외부로 배출되지 않으면 상기 필터부(40)에서 배출된 정수는 상기 고압차단스위치(HPS) 내부를 채운 채 통과하지 않게 되고 이로써 상기 고압차단스위치(HPS)의 내부 압력은 고압으로 되어 하이(high) 신호를 출력하게 된다. 이와 같이, 상기 고압차단스위치(HPS)가 로우(low) 신호를 출력한다는 것은 상기 배출부(60)에서 정수가 외부로 배출된다는 것을 의미한다.
상기 고압차단스위치(HPS)가 로우 신호를 출력하면 펌프부(30)가 기동(ON)되어 원수를 필터부(40)로 펌핑한다.
이후, 상기 배출부(60)를 닫아 정수를 배출하지 않으면 고압차단스위치(HPS)의 내부 압력은 다시 고압으로 되어 하이 신호를 출력하게 되고, 이때 펌프부(30)는 펌핑을 중단한다(OFF).
여기서, 주의할 것은, 만약 사용자가 배출부(60)에서 정수를 인위적으로 배출하는 것이 아니라, 실수로 배출부(60)가 완전히 닫히지 않았거나 제품에 문제가 있어 배출부(60)를 통해 소량의 정수가 조금씩 빠져나가는 누수현상이 발생한 경우에는 상기 필터부(40)와 배출부(60) 사이의 정수압력은 소량으로 저하된다는 것이다. 이때 고압차단스위치(HPS)에서는 정수압력의 저압에 의해 로우신호를 출력하고, 상기 검출된 정수압력이 기준압력 이하로 저하되면 펌프부(30)가 구동되어 짧은 시간동안 상기 고압차단스위치(HPS)에서는 정수압력의 고압에 의해 하이신호를 출력한다.
이러한 누수현상이 계속해서 진행되면 다시 소량의 정수가 빠져나가게 되어 짧은 시간에 다시 정수의 압력은 저압으로 되어 상기 고압차단스위치(HPS)에서는 로우신호를 출력하고, 이어 펌프부(30)가 구동됨으로써 다시 정수의 압력은 고압으로 되어 상기 고압차단스위치(HPS)에서는 하이신호를 출력하게 된다.
이러한 과정들은 누수현상이 계속 진행되는 동안 반복해서 진행된다. 즉, 누수가 발생되면 정수압력이 저압 및 고압을 짧은 시간동안 교대로 반복하여 발생되며, 이에 따라 상기 고압차단스위치(HPS)에서는 로우 및 하이신호를 교대로 반복하여 검출하게 된다. 이와 같이 제어부(80)에서는 이러한 로우 및 하이신호를 수신하고 이러한 신호의 패턴이 일정시간 동안 계속되는 경우에 정수기의 누수로 감지하는 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 누수 발생시 고압차단스위치(HPS)의 신호출력을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 누수가 발생됨에 따라 고압차단스위치(HPS)는 일정한 시간간격동안(△t) 저압 및 고압신호를 교대로 반복해서 소정의 시간동안 계속해서 출력되는 경우에 누수로 판단한다. 이와 같이 정수기의 누수가 감지되면, 상기 제어부(80)는 누수를 차단하기 위하여 원유유입밸브(10)를 차단함과 동시에 필터부(40)로 원수가 유입되는 것을 차단하기 위하여 펌프부(30)의 동작을 정지시킨다.
이러한 정수기의 누수는 적은 양의 정수가 배출부(60)를 통해서 누수되는 경 우 또는 일정한 시간간격으로 간헐적으로 누수되는 경우에도 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 정수기의 누수 감지 및 차단조건은 하기 표2와 같다.
[표2]
원수 조건 LPS 출력 HPS 출력신호 제어부
원수 유입 및 누수 로우 신호 하이/로 신호 교대로 반복해서 출력 HPS의 출력이 일정시간동안 진행되면 누수판단 / 원수유입밸브 및 펌프부 동작 차단
원수 단수 하이 신호 - 원수유입밸브 및 펌프부 동작 차단
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 정수기 누수 감지장치와 그 방법은 필터의 전,후단에 저압차단스위치(LPS) 및 고압차단스위치(HPS)를 각각 설치하고, 상기 저압차단스위치(LPS)의 출력신호를 이용하여 정수기의 누수를 감지하고 원수의 유입을 차단하도록 한다.
상기한 본 발명의 상세한 설명 및 도면의 내용은 본 발명에 따른 정수기 누수 감지장치 및 그 방법에 대한 양호한 실시형태를 예시적으로 기술한 것으로서 본 발명이 여기에 한정되지는 않는다. 또한, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 모방이 가능하다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 상세한 설명 및 도면에 의해 결정되는 것이 아니라, 첨부된 특허청구범위에 의해 결정되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 정수기 누수 감지장치 및 방법에 따르면, 정수기 필터의 전,후단에 LPS 및 HPS를 설치하여 이용함으로써 간단한 구성으로 정수기의 누수를 정확하게 감지하고 이를 차단함으로써 자원의 낭비를 방지하고 물적, 심적 피해를 줄일 수 있다.

Claims (14)

  1. 원수를 정수로 정화하는 필터부를 갖는 정수기의 누수 감지장치에 있어서,
    정수기 내부로의 원수 유입을 검출하는 원수유입 검출부;
    상기 정수기 내부로 유입된 원수를 필터부로 펌핑하는 펌프부;
    상기 필터부에서 정화된 정수를 외부로 배출하는 배출부;
    상기 필터부와 배출부 사이에서 상기 필터부에서 상기 배출부로 유입되는 정수의 압력을 검출하는 정수압력 검출부;
    상기 원수유입 검출부 및 정수압력 검출부의 검출신호를 수신하고, 상기 원수유입 검출부에서 원수유입을 검출한 경우에 상기 정수압력 검출부에서 정수의 누수에 따라 정수압력이 저압 및 고압을 교대로 반복하여 일정시간 동안 검출되는 경우 정수기의 누수로 판단하는 제어부; 및
    상기 정수압력 검출부에서 검출된 정수압력이 미리 설정된 기준치 이하로 저하되면 상기 원수를 상기 필터부로 펌핑하도록 상기 펌프부를 구동하는 펌프구동부; 를 포함하고,
    상기 원수유입 검출부는 저압차단스위치(LPS:Low Pressure Switch)이고,
    상기 저압차단스위치(LPS)는,
    상기 정수기의 외부에서 원수가 내부로 유입되면 로우(low)신호를 상기 제어부로 출력하고, 상기 외부로부터 단수되면 하이(high)신호를 상기 제어부로 출력하는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    정수기 내부로 공급되는 원수의 유입 및 단수를 조절하는 원수유입밸브를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 정수기 누수로 판단하면 상기 원수유입밸브를 오프(off) 하고 상기 펌프부의 동작을 정지시키는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 정수압력 검출부는 고압차단스위치(HPS:High Pressure Switch)인 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 고압차단스위치(HPS)는,
    상기 배출부에서 정수기의 외부로 정수가 배출되면 로우(low)신호를 상기 제어부로 출력하고, 상기 펌프부에서 원수를 상기 필터부로 펌핑하면 하이(high)신호를 상기 제어부로 출력하는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 HPS에서 로우(low) 및 하이(high)신호가 반복하여 일정시간 동안 수신되는 경우 정수기의 누수로 감지하고 상기 원수유입 검출부 및 펌프부의 동작을 정지하는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지장치.
  8. 제1항, 제2항 및 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 정수기 누수 감지장치를 포함하는 정수기.
  9. 원수를 정수로 정화하는 필터부를 갖는 정수기의 누수 감지방법에 있어서,
    정수기의 외부로부터 원수가 내부로 유입되는지를 검출하는 제1단계;
    상기 원수가 내부로 유입되면 상기 원수를 후단으로 펌핑하는 제2단계;
    상기 필터부에서 정화된 정수를 배출밸브를 통해 상기 정수기의 외부로 배출하는 경우에 상기 필터부에서 상기 배출밸브로 유입되는 정수의 압력을 검출하는 제3단계; 및
    상기 정수기의 외부에서 내부로 원수가 유입되는 경우 정수의 누수에 따라 정수압력이 저압 및 고압을 교대로 반복하여 일정시간 동안 검출되면 정수기의 누수로 판단하는 제4단계; 를 포함하는 정수기 누수 감지방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제4단계는,
    상기 정수기의 누수로 판단되면, 상기 정수기 내부로의 원수유입을 차단하고 상기 펌핑을 정지하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제3단계 이후에,
    상기 검출된 정수의 압력과 미리 설정된 기준압력을 비교하여 상기 정수압력이 기준압력 이하로 저하되면 상기 정수기 내부로 유입된 원수를 상기 필터부로 펌핑하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 제1단계는,
    상기 정수기의 외부에서 원수가 내부로 유입되면 로우(low)신호를 출력하고, 상기 외부로부터 단수되면 하이(high)신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지방법.
  13. 제9에 있어서, 상기 제3단계는,
    상기 정수기의 외부로 정수가 배출되거나 누수가 발생하면 로우(low)신호를 출력하고, 상기 제2단계의 펌핑과정이 수행되면 하이(high)신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제3단계의 로우(low) 및 하이(high)신호가 교대로 반복하여 일정시간 동안 출력되는 경우 정수기의 누수로 판단하는 것을 특징으로 하는 정수기 누수 감지방법.
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