KR100875668B1

KR100875668B1 - 약품 재투입 장치

Info

Publication number: KR100875668B1
Application number: KR1020080045893A
Authority: KR
Inventors: 조은경
Original assignee: 조은경
Priority date: 2008-05-19
Filing date: 2008-05-19
Publication date: 2008-12-23

Abstract

본 발명은 약품 재투입 이후 출수의 평균 잔류 약품 농도에 따라 약품의 재투입량을 조정하고, 출수의 평균 잔류 약품 농도 및 약품 탱크의 약품 수위에 따라 정량 펌프의 구동을 자동 제어하여, 출수의 잔류 약품 농도와 설정된 잔류 약품 농도의 오차를 줄여 보다 양질의 급수를 공급하고 약품의 재투입에 따른 관리가 보다 편리해지는 약품 재투입 장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 가압장으로부터 공급된 급수의 잔류 약품 농도에 따라 약품을 재투입하여 수용가에 최적의 잔류 약품 농도를 갖는 급수를 제공하되, 가압장과 연결된 송수관의 입수구로부터 유입되는 입수의 잔류 약품 농도에 따라 약품을 재투입하여 수용가에 연결된 송수관의 출수구로 유출되는 급수의 잔류 약품 농도를 설정된 농도로 유지하기 위해, 입수의 유량을 측정하는 유량 검출부, 입수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 입수 농도 측정부, 출수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 출수 농도 측정부, 입수의 유량, 입수의 잔류 약품 농도 및 출수의 잔류 약품 농도와 설정 농도의 차이에 따라 약품의 재투입량을 결정하여 송수관 내에 약품을 재투입하는 약품 재투입부, 약품 재투입부로 일정 농도의 약품을 공급하는 약품 탱크 및 유량 검출부 내지 약품 탱크로부터 입력받은 데이터에 따라 약품의 재투입량을 산출하여 약품 재투입부의 구동을 제어하는 컨트롤부를 포함한 약품 재투입 장치를 개시한다.

이에 따라 본 발명은 출수의 잔류 약품 농도와 설정 잔류 약품 농도의 편차를 약품의 재투입량에 반영하여 출수의 잔류 약품 농도를 설정 농도에 근사하게 조정함으로써 보다 양질의 급수를 제공하는 효과가 있다.

농도, 믹싱부, 약품 투입, 유량, 잔류 약품, 정량 펌프

Description

약품 재투입 장치{CHEMICALS RE-INJECTION APPARATUS}

본 발명은 약품 재투입 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 약품 재투입 이후 출수의 평균 잔류 약품 농도에 따라 약품의 재투입량을 조정하고, 출수의 평균 잔류 약품 농도 및 약품 탱크의 약품 수위에 따라 정량 펌프의 구동을 자동 제어하여, 출수의 잔류 약품 농도와 설정된 잔류 약품 농도의 오차를 줄여 보다 양질의 급수를 공급하고 약품의 재투입에 따른 관리가 보다 편리해지는 약품 재투입 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 간이 급수 시설 또는 관정 등을 통해 공급되는 급수는 오염을 방지하고 인체에 병을 일으킬 수 있는 수인성 병원균의 불활성화를 위하여 차아염소산나트륨(Sodium Hypochlorite, 이하 '약품'라 한다.) 등의 소독 약품을 잔류하도록 규정하고 있다.

통상적으로, 급수의 잔류 약품 농도는 바이러스를 비롯한 수인성 병원균으로부터의 안전성 확보를 위하여 수도꼭지에서 0.2ppm 내지 4ppm로 유지되도록 규정되어 있다. 상술한 잔류 약품은 급수 시설의 송수관로의 거리가 길거나 급수의 사용량이 많지 않을 경우, 송수관 내에서의 체류 시간이 길어지고 수온이 높아지며, 송 수관 내부에 이물질이 쌓이기 때문에 중간에 소실되어 농도가 저하됨으로 인하여 급수의 소독 효과가 저하되는 문제점이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 급수 시설에 평균적으로 고농도의 약품을 투입하여 잔류 약품의 소실을 해결하고 있으나, 이로 인하여 수도꼭지에서의 잔류하는 약품 농도가 평균적으로 높아지기 때문에 소독 냄새가 증가하여 급수의 사용이 꺼려지는 문제점이 있었다.

종래에는 상술한 문제를 해결하기 위하여 배수지 등의 공급 과정에 추가로 약품을 투입하여 원수의 소독력을 확보하였다. 그러나 종래의 약품 공급 장치는 정량 펌프로 공급되는 약품이 부족하거나 출수 약품 농도에 이상이 생겼을 경우에도 정량 펌프가 계속 가동되어 잔류 약품 농도의 조절이 어려운 문제점이 있다. 또한, 입수의 잔류 약품 농도를 측정하는 센서, 유량 센서 및 정량 펌프 등의 장치 상태에 따라 변화 가능한 출수의 잔류 약품 농도를 보상할 수 없어, 설정된 잔류 약품 농도와 출수의 잔류 약품 농도 편차 극복이 어려운 문제점이 있다.

한편, 현재 사용되는 유량 센서는 송수관에 흐르는 급수의 유속이 0.1m/sec 이하인 경우 송수관 내부의 유량을 정밀하게 측정하는 것이 어렵다. 따라서 약품 재투입 이후 출수되는 잔류 약품의 농도와 설정하고자 하는 잔류 약품 농도 사이의 편차가 생기는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 약품 재투입 이후 출수의 평균 잔류 약품 농도에 따라 약품의 재투입량을 재조정함으로써 출수의 잔 류 약품 농도와 설정된 잔류 약품 농도의 오차를 줄여 보다 양질의 급수를 공급하기 위한 약품 재투입 장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 출수의 평균 잔류 약품 농도 및 약품 탱크의 약품 수위에 따라 정량 펌프 및 유량 센서의 구동을 자동 제어하여 약품의 재투입에 따른 관리가 보다 편리해지는 약품 재투입 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 믹싱 펌프를 이용하여 송수관의 급수를 순환시킴으로써 적은 유량에서도 약품의 재투입으로 인한 오차가 발생되지 않는 약품 재투입 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명은 가압장(100)으로부터 공급된 급수의 잔류 약품 농도에 따라 약품을 재투입하여 수용가(300)에 최적의 잔류 약품 농도를 갖는 급수를 제공하되, 상기 가압장(100)과 연결된 송수관(WL)의 입수구(WL1)로부터 유입되는 입수의 잔류 약품 농도에 따라 약품을 재투입하여 상기 수용가(300)에 연결된 상기 송수관(WL)의 출수구(WL2)로 유출되는 급수의 잔류 약품 농도를 설정된 농도로 유지하는 약품 재투입 장치(200)에 있어서, 상기 입수의 유량을 측정하는 유량 검출부(210), 상기 입수구(WL1)와 상기 출수구(WL2) 사이에 설치된 제 1 채수 라인(221)을 통해 상기 입수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 입수 농도 측정부(220), 상기 출수구(WL2) 외부에 설치된 제 2 채수 라인(231)을 통해 상기 출수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 출수 농도 측정부(230), 상기 입수의 유량, 상기 입수의 잔류 약품 농도 및 상기 출수의 잔류 약품 농도와 상기 설정 농도의 차이에 따라 약품의 재투입량을 결정하여 상기 송수관(WL) 내에 약품을 재투입하되, 상기 약품을 재투입하는 정량 펌프(241), 상기 정량 펌프(241)를 통해 상기 입수구(WL1)와 상기 출수구(WL2) 사이의 급수에 약품을 재투입하는 주입 튜브(242), 상기 정량 펌프(241)의 용량을 보조하는 서브 펌프(243) 및 상기 서브 펌프(243)를 통해 상기 입수구(WL1)와 출수구(WL2) 사이의 급수에 약품을 재투입하는 서브 주입 튜브(244)로 이루어진 약품 재투입부(240), 상기 약품 재투입부(240)로 일정 농도의 약품을 공급하는 약품 탱크(250) 및 상기 유량 검출부(210), 상기 입수 농도 측정부(220), 상기 출수 농도 측정부(230) 및 상기 약품 탱크(250) 각각으로부터 데이터를 입력 받는 데이터 입력부(261)와, 상기 데이터 입력부(261)로부터 상기 출수의 잔류 약품 농도 데이터(SCO)를 입력받아 일정 시간 단위로 누적 평균화된 평균 출수 약품 농도를 산출하는 출수 약품 농도 산출부(262)와, 상기 평균 출수 약품 농도를 반영하여 약품의 재투입량을 산출하는 약품 재투입량 산출부(263)와, 상기 약품의 재투입량에 대응하여 상기 약품 재투입부(240)에 구동 제어 신호를 출력하는 구동 제어부(264)를 구비하는 컨트롤부(260)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 약품 탱크(250)는 약품의 잔여 수위를 측정하는 수위 센서(251)를 포함하여 측정된 약품 수위 데이터(SLD)를 상기 데이터 입력부(261)로 전달하고, 상기 구동 제어부(264)는 상기 약품 수위 데이터(SLD)가 기준 보다 낮은 경우 상기 약품 재투입부(240)의 구동이 정지되도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 컨트롤부(260)는 설정된 잔류 약품 농도(FSC)를 입력받으며, 전원의 온/오프 모드(PM)를 선택받고, 상기 약품 탱크(250)의 약품 농도(SC) 및 상기 정량 펌프(241) 및 상기 서브 펌프(243)의 용량(PC)을 입력 받기 위한 키입력부(265), 상기 설정된 잔류 약품 농도, 상기 입수의 잔류 약품 농도, 상기 출수의 잔류 약품 농도, 상기 입수의 적산 유량, 상기 약품 탱크(250)의 약품 잔량 및 상기 약품 재투입부(240)의 운전 상태를 표시하는 표시부(266), 상기 키입력부(265)로부터 입력된 약품 농도(SC) 및 정량 펌프(241) 및 상기 서브 펌프(243)의 용량이 저장되고, 설정된 잔류 약품 농도 데이터가 저장된 메모리(267), 상기 데이터 입력부(261) 내지 상기 메모리(267)의 동작을 위한 제어 신호를 출력하는 중앙 제어부(268) 및 원격 제어부(270)와 무선 또는 유선으로 연결되어, 상기 원격 제어부(270)으로부터 원격 제어 신호(RCS)를 수신하여 상기 중앙 제어부(268)에 전달하고, 약품 재투입과 관련된 데이터(RD)를 상기 원격 제어부(270)에 전송하는 원격 통신부(269)를 더 포함할 수 있다.

삭제

본 발명에서 상기 출수 농도 측정부(230)의 제 2 채수 라인(231)은 상기 출수구(WL2)로부터 15 미터(m) 내지 25 미터(m) 이격된 지점의 급수를 채수하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 약품 투입 장치는 송수관(WL)의 입수구(WL1)로부터 유입되는 입수의 잔류 약품 농도에 따라 약품을 재투입하여 출수구(WL2)로 유출되는 출수의 잔류 약품 농도를 설정된 농도로 유지하는 약품 재투입 장치(1200)에 있어서, 상기 입수의 유량을 측정하는 유량 검출부(1210)와, 상기 입수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 입수 농도 측정부(1220)와, 상기 출수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 출수 농도 측정부(1230)와, 상기 입수 및 출수의 잔류 약품 농도에 따라 약품 재투입량을 결정하여 투입하는 약품 재투입부(1240)와, 상기 약품 재투입부(1240)로 일정 농도의 약품을 공급하는 약품 탱크(1250)와, 상기 유량 검출부(1210), 상기 입수 농도 측정부(1220), 상기 출수 농도 측정부(1230) 및 상 기 약품 탱크(1250) 각각으로부터 데이터를 입력받아 약품의 재투입량을 산출하고 약품의 재투입과 관련된 구동 제어 신호를 출력하는 컨트롤부(1260)와, 상기 컨트롤부(1260)를 원격 제어하는 원격 제어부(1270)와, 상기 송수관(WL)의 입수구(WL1)와 출수구(WL2) 사이에 설치된 믹싱 배관(1281), 상기 믹싱 배관(1281)에 설치되어 상기 송수관(WL)의 급수를 순환시키는 믹싱 펌프(1282) 및 상기 믹싱 배관(1281)에 흐르는 급수의 유량을 측정하여 상기 컨트롤부(1260)에 유량 데이터를 입력하는 유량계(1283)를 포함하는 믹싱부(1280)를 포함하되, 상기 출수 농도 측정부(1230)는 상기 송수관(WL)의 출수구(WL2)에 설치된 채수 라인(1231)으로 채수된 출수의 농도를 측정하는 제 1 측정부(1230a) 및 상기 출수구(WL2) 외부로 이격된 지점에 설치된 채수 라인(1233)으로 채수된 출수의 농도를 측정하는 제 2 측정부(1230b)로 이루어지고, 상기 약품 재투입부(1240)는 상기 믹싱 배관(1281)에 설치되어, 상기 컨트롤부(1260)로부터 출력된 구동 제어 신호에 의해 상기 믹싱 배관(1281)에 약품을 투입하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이때, 상기 컨트롤부(1260)는 상기 제 1 측정부(1230a)에서 측정된 출수의 잔류 약품 농도가 설정된 잔류 약품 농도와 동일한 값이 될 때까지 상기 믹싱 배관(1281) 내부에 약품을 재투입하도록 구동 제어 신호를 출력하되, 상기 약품 재투입량은 상기 제 2 측정부(1230b)에서 측정된 출수의 평균 잔류 약품 농도를 반영하여 산출된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 의한 약품 재투입 장치에 따르면, 출수의 잔류 약품 농도와 설정 잔류 약품 농도의 편차를 약품의 재투입량에 반영하여 출수의 잔류 약품 농도를 설 정 농도에 근사하게 조정함으로써 보다 양질의 급수를 제공하는 효과가 있다.

또한, 출수의 채수 지점을 출수구로부터 15 미터(m) 내지 25 미터(m) 이격된 지점으로 선정하여 재투입된 약품이 균일하게 섞인 출수를 채수하도록 함으로써, 측정된 출수의 잔류 약품 농도 측정 오차를 줄이는 효과가 있다.

또한, 측정된 출수의 잔류 약품 농도에 따라 약품 재투입량을 자동으로 산출하고, 이에 따른 구동 제어 신호를 약품 재투입부에 출력하여 정량 펌프의 구동이 자동으로 제어되고, 약품 탱크의 잔류 약품 수위 및 출수의 잔류 약품 농도 이상 여부에 따라 정량 펌프의 구동이 정지되어 출수의 잔류 약품 농도에 이상이 없도록 제어되어 약품의 재투입에 따른 관리가 보다 편리한 효과가 있다.

또한, 상대적으로 유량이 적은 송수관에 믹싱부를 설치하여 약품을 재투입하도록 함으로써, 약품이 급수에 균일하게 섞이며 일정 속도로 순환되는 급수로 인해 유량 데이터에 이상이 발생되는 것이 방지되므로 약품의 재투입에 있어 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

이하에서 첨부된 도면과 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 약품 재투입 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 사용하여 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장치에 대해서 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장치를 적용한 급수 시스템의 일례가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장치를 나타낸 개략도가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 급수 시스템은 가압 펌프(P)를 통해 급수를 공급하는 가압장(100), 가압장(100)로부터 공급된 급수의 잔류 약품 농도를 측정하여 설정된 잔류 약품 농도를 유지하기 위해 약품을 재투입하는 약품 재투입 장치(200) 및 약품 재투입 장치(200)로부터 유출되는 급수를 공급받는 수용가(또는 배수지, 300)로 이루어질 수 있다. 이때, 약품 재투입 장치(200)는 가정, 공장 등의 수용가(300)에서 양질의 급수를 사용할 수 있도록 급수의 잔류 약품의 농도를 적절히 유지하도록 이루어진다. 약품 재투입 장치(200)는 송수관(WL)을 통해 가압장(100)으로부터 공급되는 급수의 잔류 약품 농도를 측정하고 미리 설정된 잔류 약품 농도(예를 들어, 1.0ppm)를 유지하도록 약품을 재투입한다. 이때, 약품 재투입 장치(200)는 출수의 잔류 약품 농도를 설정된 잔류 약품 농도와 비교하여 그 오차를 반영하여 약품의 재투입량을 조정한다. 이에 따라, 수용가(300)는 약품 재투입 장치(200)를 통하여 최적의 잔류 약품 농도를 갖는 급수를 제공받게 된다. 이하에서, 본 발명에 따른 약품 재투입 장치(200)에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장 치(200)는 유량 검출부(210), 입수 농도 측정부(220), 출수 농도 측정부(230), 약품 재투입부(240), 약품 탱크(250), 컨트롤부(260) 및 원격 제어부(270)를 포함하여 이루어질 수 있다.

먼저, 유량 검출부(210)는 송수관(WL)에 설치되어 입수구(WL1)로부터 인입되는 입수의 유량을 검출한다. 보다 상세하게 설명하면, 유량 검출부(210)는 송수관(WL)에 등간격으로 설치된 다수의 유량 센서(211) 및 유량 센서(211)로부터 감지된유량 데이터를 처리하여 하술할 컨트롤부(260)로 전달하는 유량계(212)를 포함한다. 이때, 유량계(212)는 전자식 또는 초음파식으로 이루어지나, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다. 유량계(212)는 전압 신호, 전류 신호 또는 펄스 신호 형태의 유량 데이터를 환산 처리하여 컨트롤부(260)로 전달한다. 컨트롤부(260)에 전달된 유량 데이터는 적산 유량의 표시와 약품의 재투입 시점을 적용하는 과정에 반영된다. 유량 검출부(210)의 유량 검출 방식은 통상적인 방법에 의한 것이므로 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 입수 농도 측정부(220)는 입수구(WL1)에 설치되어 입수의 잔류 약품 농도를 측정한다. 입수 농도 측정부(220)는 송수관(WL) 중 입수구(WL1)와 출수구(WL2) 사이에 설치된 제 1 채수 라인(221)을 통해 입수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정한다. 채수 라인(221)에는 입수의 채수량을 조절 가능한 채수 밸브(222)가 구비되며, 입수 농도 측정부(220)는 채수 밸브(222)의 열림 정도를 조절하여 입수의 채수량을 결정할 수 있다. 입수 농도 측정부(220)는 측정된 잔류 약품 농도 데이터를 하술할 컨트롤부(260)에 전송한다.

상기 출수 농도 측정부(230)는 출수구(WL2)에 설치되어 출수의 잔류 약품 농도를 측정한다. 실질적으로 출수의 잔류 약품 농도는 재투입된 약품으로 인하여 설정된 잔류 약품 농도와 동일한 농도를 유지하게 된다. 보다 상세하게 설명하면, 출수 농도 측정부(230)는 출수구(WL2)로부터 이격된 지점의 급수를 채수하도록 설치된 제 2 채수 라인(231) 및 출수의 채수량을 조절 가능한 채수 밸브(233)를 포함한다. 실제로 제 2 채수 라인(231)은 출수구(WL2)로부터 15 미터(m) 내지 25 미터(m) 이격된 지점(L)의 급수를 채수하도록 이루어진다. 만일, 제 2 채수 라인(231)이 15 미터(m) 이전 지점의 급수를 채수할 경우 투입된 약품이 출수에 균일하게 섞이지 않은 상태일 수 있고, 이에 따라 출수의 잔류 약품 농도가 불균일하게 측정될 수 있다. 반면, 제 2 채수 라인(231)이 25 미터(m)를 초과하는 지점의 급수를 채수하는 경우 채수 라인이 너무 길어 설치 및 관리에 어려움이 따를 수 있다. 따라서 출수 농도 측정부(230)의 제 2 채수 라인(231)은 상술한 범위 이내에서 적절히 선택되어야 한다. 출수 농도 측정부(230)는 입수 농도 측정부(220)와 마찬가지로 측정된 잔류 약품 농도 데이터를 하술할 컨트롤부(260)에 전송한다.

상기 약품 재투입부(240)는 입수 및 출수의 잔류 약품 농도에 따라 재투입량이 결정된 약품을 송수관(WL)에 투입한다. 보다 상세하게 설명하면, 약품 재투입부(240)는 정량 펌프(241) 및 정량 펌프(241)로부터 공급되는 약품을 송수관(WL)에 투입하는 주입 튜브(242)를 포함한다. 정량 펌프(241)는 컨트롤부(260)에 의해 구동되며, 컨트롤부(260)에서 산출된 약품의 재투입량만큼 송수관(WL) 내에 투입한다. 실질적으로 정량 펌프(241)는 하술할 약품 탱크(250)에 연결되어 일정 농도의 약품을 공급받는다. 이때, 정량 펌프(241)는 단위 시간에 일정하게 약품이 투입되도록 용량이 결정되는데, 이러한 정량 펌프(241)의 용량은 컨트롤부(260)에 기록된다. 약품 재투입부(240)는 출수의 잔류 약품 농도에 따라 약품의 재투입량이 결정되기 때문에, 단위 시간에 투입하고자 하는 약품의 재투입량이 증가하여 정량 펌프(241)의 용량이 초과되는 경우를 대비하여, 별도의 서브 펌프(243) 및 서브 펌프(243)로부터 공급되는 약품을 송수관(WL)에 투입하는 서브 주입 튜브(244)를 더 포함할 수 있다. 서브 펌프(243)는 마찬가지로 약품 탱크(250)로부터 약품을 공급받으며, 컨트롤부(260)에 의해 구동이 제어될 수 있다.

상기 약품 탱크(250)에는 일정한 농도의 약품이 저장된다. 약품 탱크(250)는 유출 밸브(250a)를 통해 정량 펌프(241) 및 서브 펌프(243)에 일정 농도의 약품을 공급한다. 약품 탱크(250)에 저장된 약품의 농도는 컨트롤부(260)에 미리 입력되어 약품 재투입부(240)를 통해 약품의 재투입량 산출에 반영된다. 또한, 약품 탱크(250)에는 약품의 잔여 수위를 측정하는 수위 센서(251)가 구비될 수 있다. 약품 탱크(250)는 수위 센서(251)를 통해 약품 수위 데이터를 컨트롤부(260)에 수시로 전송하며, 컨트롤부(260)는 약품 수위에 따라 약품 재투입 장치(200)의 전체적인 동작을 제어한다. 약품 수위 데이터는 전류 신호 형태일 수 있으며, 통상 측정된 전류값이 4mA 내지 20mA 일 경우 약품이 부족한 것으로 판단될 수 있다. 컨트롤부(260)는 약품이 부족한 경우 LED 등을 이용하여 경고 표시를 하며, 약품 재투입부(240)의 구동을 정지시킨다.

상기 컨트롤부(260)는 유량 검출부(210), 입수 농도 측정부(220), 출수 농도 측정부(240) 및 약품 탱크(250)로부터 입력 받은 데이터에 따라 송수관(WL)에 투입될 약품의 재투입량과 투입 시점을 결정한다. 컨트롤부(260)는 결정된 약품의 재투입량 및 투입 시점에 따라 약품 재투입부(240)의 구동을 제어하고, 출수 농도 측정부(240)의 잔류 약품 농도 데이터가 설정된 잔류 약품 농도보다 높거나, 약품 탱크(250)의 약품 수위 데이터가 기준보다 낮을 경우 약품 재투입부(240)의 구동을 자동으로 정지시킨다. 또한, 컨트롤부(260)는 원격 제어부(270)와 유선 또는 무선으로 연결되어 원격 제어부(270)로부터 원격 제어 신호를 수신하고 약품 재투입과 관련된 모든 데이터를 원격 제어부(270)에 송신할 수 있다. 이에 따라, 약품 재투입 장치(200)는 원거리에서도 편리하게 관리가 가능해진다. 이하에서 다른 도면을 참조하여 본 발명에 따른 컨트롤부(260)에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤부(260)를 보다 상세하게 나타낸 블록도가 도시되어 있고, 도 4에는 컨트롤부(260) 중 표시부 화면의 일례를 나타낸 도면이 도시되어 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 컨트롤부(260)는 데이터 입력부(261), 출수 농도 산출부(262), 약품 재투입량 산출부(263), 구동 제어부(264), 키입력부(265), 표시부(266), 메모리(267), 중앙 제어부(268) 및 원격 통신부(269)를 포함한다.

먼저, 데이터 입력부(261)는 유량 검출부(210), 입수 농도 측정부(220), 출수 농도 측정부(230) 및 약품 탱크(250) 각각으로부터 데이터를 입력 받는다. 보다 상세하게 설명하면, 데이터 입력부(261)는 유량 검출부(210) 내지 약품 탱크(250) 각각으로부터 유량 데이터(FD), 입수의 잔류 약품 농도 데이터(SCI), 출수의 잔류 약품 농도 데이터(SCO) 및 약품 수위 데이터(SLD)를 입력 받는다. 데이터 입력부(261)는 중앙 제어부(268)의 제어 신호에 따라 입력받은 데이터(FD, SCI, SCO, SLD)를 각 부에 전달한다.

상기 출수 농도 산출부(262)는 데이터 입력부(261)로부터 출수의 잔류 약품 농도 데이터(SCO)를 입력받아 일정 시간(T) 단위로 누적 평균화된 평균 출수 약품 농도를 산출한다. 출수 농도 산출부(262)는 중앙 제어부(268)의 제어 신호에 따라 산출된 평균 출수 약품 농도를 약품 재투입량 산출부(263)로 출력한다. 본 발명에 따르면, 일정 시간(예를 들어, T=1) 단위로 출수의 잔류 약품 농도를 평균 산출하고, 이를 약품의 재투입량 결정에 반영함으로써, 출수의 잔류 약품 농도와 설정된 잔류 약품 농도와의 오차를 더 줄일 수 있게 된다.

상기 약품 재투입량 산출부(263)는 출수 농도 산출부(262)로부터 입력받은 평균 출수 약품 농도를 반영하여 약품의 재투입량을 산출한다. 본 발명에 따르면 약품의 재투입량은 [수학식 1]과 같이 선정될 수 있다.

[수학식 1]

약품 재투입량(ℓ)=(정량 펌프 용량(㎖)*10^-3)*(약품 농도(%)/100)/(설정 약품 농도-입수 약품 농도+(설정 약품 농도-평균 출수 약품 농도))*10^-6)

[수학식 1]을 참조하면, 약품의 재투입량은 정량 펌프(241)의 용량과 약품 탱크(250)에 저장된 약품의 농도, 설정된 잔류 약품의 농도, 입수의 잔류 약품 농도 및 출수의 잔류 약품 농도에 따라 결정되는 것을 알 수 있다. 한편, 이러한 알고리즘은 약품 재투입량 산출부(263)에 자체적으로 저장되거나 하술할 메모리(267)에 저장될 수 있다. 또한, 약품 재투입량 산출부(263)는 중앙 제어부(268)의 제어 신호에 따라 산출된 약품의 재투입량 데이터를 구동 제어부(264)에 전달한다.

상기 구동 제어부(264)는 약품 재투입량 산출부(263)로부터 입력받은 약품의 재투입량 데이터에 따라 약품 재투입부(240)의 구동을 제어한다. 즉, 구동 제어부(264)는 중앙 제어부(268)의 제어 신호에 따라 정량 펌프(241)의 구동 모터의 속도 또는 약품 재투입 횟수를 제어하는 구동 제어 신호(DCM)를 출력한다. 이에 따라 정량 펌프(241)는 구동 모터의 속도 또는 투입 횟수에 따라 재투입량이 결정된 약품을 주입 튜브(242)에 전달하여 투입하게 된다. 한편, 구동 제어부(264)는 일정한 약품 농도 내에서 약품의 재투입량이 많아지는 경우, 서브 펌프(243)를 추가로 가동하도록 구동 제어 신호(DCS)를 출력할 수도 있다. 또한, 구동 제어부(264)는 약품 수위 데이터가 기준 보다 낮은 경우 정량 펌프(241) 및 서브 펌프(243)의 구동을 정지시킴으로써, 펌프의 구동에 무리가 생기지 않도록 조절한다.

상기 키입력부(265)는 관리자로부터 설정될 잔류 약품 농도(FSC)를 입력받으며 컨트롤부(260)의 구동에 필요한 전원의 온/오프 모드(PM) 및 자동/수동 운전 모드(RM)를 입력받는다. 또한, 키입력부(265)를 통해 정량 펌프(241) 및 서브 펌프(243)의 펌프 용량(PC)과 약품 탱크(250)의 약품 농도(SC) 등을 입력 받을 수 있다. 입력된 펌프 용량과 약품 농도 데이터는 메모리(267)에 저장되어, 약품의 재투 입량 산출에 이용된다.

상기 표시부(266)는 약품 재투입 장치(200)의 동작에 따른 정보를 화면에 표시한다. 즉, 표시부(266)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 설정된 잔류 약품의 농도, 입수 및 출수의 잔류 약품 농도, 입수의 적산 유량, 약품 탱크(250)의 약품 잔량 및 운전 상태 등을 표시하도록 이루어진다. 표시부(266)는 중앙 제어부(268)의 제어 신호에 따라 동작되는 데이터 입력부(261) 및 메모리(267)로부터 화면의 표시에 필요한 데이터를 입력 받는다.

상기 메모리(267)에는 설정된 잔류 약품의 농도와 재투입될 약품의 유량을 산출하기 위한 알고리즘이 저장된다. 메모리(267)는 키입력부(265)로부터 입력받은 약품 농도 및 펌프 용량을 알고리즘에 반영하여 저장함으로써, 약품의 재투입량 산출이 비교적 간단하게 이루어지도록 한다.

상기 중앙 제어부(268)는 컨트롤부(260)의 데이터 입력부(261) 내지 메모리(267)의 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 중앙 제어부(268)는 데이터 입력부(261) 내지 메모리(267) 각각에 제어 신호를 출력하여 약품의 재투입이 원활하게 이루어지도록 돕는다.

상기 원격 통신부(269)는 원격 제어부(270)와 무선 또는 유선으로 연결되어 컨트롤부(260)가 원격으로 제어될 수 있도록 한다. 즉, 원격 통신부(269)는 원격 제어부(270)로부터 수신된 원격 제어 신호(RCS)를 중앙 제어부(268)를 통해 전달하고, 약품의 재투입과 관련된 데이터(RD)를 원격 제어부(270)에 전송할 수 있다. 원격 제어부(270)에 의한 컨트롤부(260)의 원격 제어 방식은 통상적인 방법에 의해 당업자의 설계에 따라 다양하게 설계될 수 있으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장치(200)의 약품 재투입 방법에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장치(200)를 이용한 약품 재투입 방법을 나타낸 플로우 차트가 도시되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 약품 재투입 방법은 약품 농도 설정 단계(S110), 입수 농도 측정 단계(S120), 약품 재투입 단계(S130), 평균 출수 농도 산출 단계(S140), 약품 재투입량 산출 단계(S150), 현장 변수 확인 단계(S160) 및 펌프 구동 제어 단계(S170)를 포함하여 이루어진다.

먼저, 약품 농도 설정 단계(S110)는 키입력부(265)로부터 유지되어야할 잔류 약품 농도의 농도를 입력받는 단계이다. 설정될 잔류 약품 농도는 법적 잔류 약품 농도의 기준치와 수용가(300)와의 거리 등을 고려하여 결정될 수 있으며, 예를 들어, 0.7 ppm 내지 1ppm 사이에서 선정된다. 이에 따라, 약품 재투입 장치(200)로부터 유출되어 수용가(300)에서 최종 공급되는 급수의 잔류 약품 농도는 0.2 ppm 내지 0.4ppm을 유지한다. 따라서 수용가(300)에 소독 냄새가 강하지 않으면서 소독력을 갖춘 양질의 급수가 공급 가능해진다.

상기 입수 농도 측정 단계(S120)는 입수 농도 측정부(220)를 통해 입수구(WL1)로부터 유입되는 입수의 잔류 약품 농도를 측정하는 단계이다. 측정된 입수 의 잔류 약품 농도는 컨트롤부(260)의 데이터 입력부(261)로 전달되며, 데이터 입력부(261)는 중앙 제어부(268)의 제어 신호에 의해 입수의 잔류 약품 농도를 메모리(267)에 출력한다.

상기 약품 재투입 단계(S130)는 약품 재투입부(240)를 통해 송수관(WL) 내에 약품을 재투입하는 단계이다. 약품의 재투입량은 유량 검출부(210)의 유량 데이터를 통해 결정된 투입 시점에 약품 탱크(250)의 약품 농도와 설정된 잔류 약품 농도에서 입수의 잔류 약품 농도를 감산한 값을 이용하여 결정된다. 이때, 출수는 약품 재투입 장치(200)에서 약품의 재투입이 이루어지지 않은 상태이므로, 출수의 잔류 약품 농도는 약품의 재투입량 결정에 관여하지 않는다.

상기 평균 출수 농도 산출 단계(S140)는 출수 농도 측정부(230)로부터 잔류 약품의 농도가 조절된 출수의 잔류 약품 농도를 측정하고, 측정된 잔류 약품 농도를 일정 시간 단위로 누적 평균화하는 단계이다. 컨트롤부(260) 중 출수 농도 산출부(262)는 일정 시간(예를 들어, T=1) 단위로 출수의 잔류 약품 농도를 평균 산출하고, 이를 약품의 재투입량 결정에 반영함으로써, 출수의 잔류 약품 농도와 설정된 잔류 약품 농도와의 오차를 줄이게 된다.

상기 약품 재투입량 산출 단계(S150)는 약품 투입 유량 산출부(263)를 통해 일정 시간 동안 투입될 약품의 재투입량을 산출하는 단계이다. 약품 재투입량 산출부(263)는 상술한 [수학식 1]을 이용하여 일정 단위로 정량 펌프(241)를 통해 배출될 약품의 재투입량을 결정한다. 이때, 정량 펌프(241)의 배출 단위는 유량 검출부(210)로부터 입력 받은 유량 데이터를 통해 펄스 단위 또는 적산 유량 단위로 이 루어질 수 있으나, 본 발명에서 이를 한정하지는 않는다. 본 발명에 따르면, 출수구(WL2)로부터 15미터(m) 내지 25미터(m) 이격된 지점의 출수를 채수하여 측정된 잔류 약품 농도를 약품의 재투입량에 반영하여 설정 잔류 약품 농도와의 오차를 줄이고 보다 양질의 급수를 공급할 수 있게 된다.

상기 현장 변수 확인 단계(S160)는 정량 펌프(241)의 구동 이전에 약품 탱크(250) 내의 약품의 잔량 및 출수 약품 농도의 이상 여부 등의 현장 변수를 확인하는 단계이다. 예를 들어, 약품 탱크(250)의 수위 센서(251)는 데이터 입력부(261)와 연결되어 약품의 잔량을 표시하도록 이루어져 있으나, 약품 수위가 4mA 내지 20mA를 표시하는 경우 약품의 재투입이 원활하게 이루어질 수 없기 때문에 구동 제어부(264)는 약품 재투입부(240)의 구동을 정지하는 신호를 정량 펌프(241) 또는 서브 펌프(243)에 전달한다. 이때, 표시부(266)는 중앙 제어부(268)의 제어 신호에 의해 펌프의 구동이 정지되었음을 화면에 표시할 수 있다. 한편, 출수 약품 농도가 설정된 농도에 비하여 기준 이상으로 높은 경우에도 구동 제어부(264)는 펌프의 구동을 정지하는 구동 제어 신호를 약품 재투입부(240)에 출력 가능하다.

상기 펌프 구동 제어 단계(S170)는 구동 제어부(264)로부터 출력되는 구동 제어 신호에 의해 약품 재투입부(240)의 구동이 제어되는 단계이다. 보다 상세하게 설명하면, 구동 제어부(264)는 약품 재투입량 산출 단계(S150)에서 산출된 약품의 재투입량에 대응하여 정량 펌프(241)의 구동을 제어하는 신호를 약품 재투입부(240)에 출력한다. 구동 제어부(264)의 구동 제어 신호에 따라 정량 펌프(241)는 구동 모터의 회전 속도 또는 투입 횟수를 변경하도록 이루어지며, 이에 따라 최종 적으로 약품의 재투입량이 결정된다.

상술한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 약품 재투입 장치(200)는 출수 농도 측정부(230)를 포함하여 출수의 잔류 약품 농도와 설정 잔류 약품 농도의 편차를 약품의 재투입량에 반영하여 설정 농도에 근사하게 조정된 보다 양질의 급수를 제공할 수 있다. 이때, 출수의 채수 지점을 출수구(WL2)로부터 15 미터(m) 내지 25 미터(m) 이격된 지점으로 선정하여 재투입된 약품이 균일하게 섞인 출수를 채수하도록 함으로써, 측정된 출수의 잔류 약품 농도 측정 오차를 줄일 수 있다.

또한, 본 발명은 컨트롤부(260)를 포함하여 측정된 출수의 잔류 약품 농도에 따라 약품의 재투입량을 자동으로 산출하고, 이에 따른 약품 재투입부(240)의 구동 제어 신호를 출력하여 정량 펌프(241)의 구동이 자동으로 제어되도록 이루어진다. 또한, 컨트롤부(260)는 약품 탱크(250)의 잔류 약품 수위 및 출수의 잔류 약품 농도 이상 여부에 따라 이상 여부를 표시부(226) 화면에 안내하고, 정량 펌프(241)의 구동을 일시 정지시킴으로써 출수의 잔류 약품 농도에 이상이 없도록 제어한다. 이에 따라 약품 재투입 장치(200)는 약품의 재투입에 따른 관리가 보다 편리해질 수 있다.

다음으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 약품 재투입 장치에 대해 설명하기로 한다.

도 6에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 약품 재투입 장치를 나타낸 개략도가 도시되어 있고, 도 7에는 도 6의 컨트롤부를 보다 상세하게 나타낸 블록도가 도 시되어 있다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 약품 재투입 장치(1200)는 유량 검출부(1210), 입수 농도 측정부(1220), 출수 농도 측정부(1230), 약품 재투입부(1240), 약품 탱크(1250), 컨트롤부(1260), 원격 제어부(1270) 및 믹싱부(1280)를 포함하여 이루어진다. 이하에서 출수 농도 측정부(1230), 약품 재투입부(1240), 컨트롤부(1260) 및 믹싱부(1280)를 제외한 다른 부분은 도 1 내지 도 5의 일 실시예와 동일하므로 일 실시예와 다른 점을 위주로 설명하기로 한다.

상기 출수 농도 측정부(1230)는 약품이 재투입된 출수의 잔류 약품 농도를 측정하며, 보다 상세하게는 송수관(WL)의 출수구(WL2)에 설치된 채수 라인(1231)을 통해 출수구(WL2)의 잔류 약품 농도를 측정하는 제 1 측정부(1230a) 및 출수구(WL2)로부터 이격된 지점에 설치된 채수 라인(1233)을 통해 출수구(WL2)로부터 이격된 지점의 잔류 약품 농도를 측정하는 제 2 측정부(1230b)를 포함한다. 제 1 측정부(1230a)를 통해 측정된 잔류 약품 농도는 믹싱부(1280)에서의 약품 재투입 기간에 반영되며, 제 2 측정부(1230b)를 통해 측정된 잔류 약품 농도는 컨트롤부(1260)에서의 약품 재투입량 산출에 반영된다. 이에 대해서는 이하에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.

상기 약품 재투입부(1240)는 입수 및 출수의 잔류 약품 농도에 따라 재투입량이 결정된 약품을 하술할 믹싱부(1280)에 투입한다. 즉, 약품 재투입부(1240)는 정량 펌프(1241) 및 정량 펌프(1241)로부터 공급되는 약품을 믹싱부(1280)의 믹싱 배관(1281)에 투입하는 주입 튜브(1242)를 포함한다. 약품 재투입부(1240)는 하술할 컨트롤부(1260)로부터 출력된 구동 제어 신호에 따라 약품을 믹싱부(1280)에 재투입한다. 이때, 약품 재투입부(1240)는 별도의 서브 펌프(1243) 및 서브 펌프(1243)로부터 공급되는 약품을 믹싱 배관(1281)에 재투입하는 서브 주입 튜브(1244)를 더 포함할 수 있다.

상기 컨트롤부(1260)는 데이터 입력부(1261), 출수 농도 산출부(1262), 약품 재투입량 산출부(1263), 구동 제어부(1264), 키입력부(1265), 표시부(1266), 메모리(1267), 중앙 제어부(1268), 원격 통신부(1269) 및 농도 비교부(1260a)를 포함한다. 농도 비교부(1260a)는 제 1 측정부(1230a)에서 측정된 출수의 잔류 약품 농도와 설정된 잔류 약품 농도를 비교하며, 구동 제어부(1264)는 제 1 측정부(1230a)의 잔류 약품 농도가 설정된 잔류 약품 농도와 동일할 때까지 약품 재투입부(1240)를 구동시킨다. 만일, 출수 농도 산출부(1262)에서 평균 출수 약품 농도가 산출되면, 농도 비교부(1260a)는 설정 잔류 약품 농도에서 평균 출수 약품 농도의 오차를 반영한 농도를 설정 잔류 약품 농도로 선정하여 출수의 잔류 약품 농도와 비교한다. 이때, 출수 농도 산출부(1262)는 제 2 측정부(1230b)에서 측정된 출수의 잔류 약품 농도를 바탕으로 평균 출수 약품 농도를 산출한다. 약품 재투입량 산출부(1263)는 데이터 입력부(1261)로부터 입력된 입수의 잔류 약품 농도, 약품 재투입부(1240)의 정량 펌프(1241) 용량 및 출수 농도 산출부(1262)로부터 입력된 평균 출수 약품 농도를 반영하여 약품의 재투입량을 산출한다. 또한, 구동 제어부(1264)는 중앙 제어부(1268)의 제어 신호에 따라 산출된 약품의 재투입량에 대응하는 구동 제어 신호 를 약품 재투입부(240)에 출력한다.

상기 믹싱부(1280)는 송수관(WL)의 입수구(WL1)와 출수구(WL2) 사이에 설치된 믹싱 배관(1281), 믹싱 배관(1281)에 설치되어 송수관(WL)의 급수를 순환시키는 믹싱 펌프(1282) 및 믹싱 배관(1281)에 흐르는 급수의 유량을 측정하여 컨트롤부(1260)에 유량 데이터를 입력하는 유량계(1283)를 포함한다. 믹싱부(1280)는 유량이 적어 유속이 현저하게 낮은 송수관(WL) 등에 설치되며, 약품의 재투입은 믹싱 배관(1281) 내부에서 이루어진다. 이때, 컨트롤부(1260)는 유량계(1283)로부터 전달된 유량 데이터를 반영하여 약품의 재투입 시점을 결정하여 약품 재투입부(1240)의 구동을 제어할 수 있다. 컨트롤부(1260)는 유량 검출부(1210)로부터 입력된 유량 데이터에 이상이 있거나 유량 데이터가 기준보다 적은 값인 경우, 믹싱부(1280)의 유량계(1283)로부터 입력된 유량 데이터를 바탕으로 약품 재투입부(1240)를 제어할 수 있다.

상술한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 믹싱부(1280)를 통해 송수관(WL)의 급수가 순환되므로 급수의 유량이 비교적 적더라도 약품의 재투입이 원활하게 이루어질 수 있다. 즉, 약품 재투입 장치(1200)는 유량 검출부(1210)로부터 유량이 정상적으로 측정되지 않더라도 믹싱부(1280)를 통해 급수가 일정 속도로 순환되기 때문에 유량계(1283)가 유량 데이터의 측정을 대체 가능하므로 잔류 약품 농도에 이상이 생기는 것이 방지된다. 또한, 믹싱 펌프(1282)의 구동으로 인하여 송수관(WL) 내의 급수는 몇 차례 순환된 후 배출되므로 재투입된 약품이 급수에 보다 잘 섞인다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장치를 적용한 급수 시스템의 개략도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장치의 개략도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤부의 블록도이다.

도 4는 컨트롤부 중 표시부 화면의 일례를 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 약품 재투입 장치를 이용한 약품 재투입 방법을 나타낸 플로우 차트이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 약품 재투입 장치의 개략도이다.

도 7은 도 6의 컨트롤부를 나타낸 블록도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 가압장 200, 1200 : 약품 재투입 장치

210, 1210 : 유량 검출부 220, 1220 : 입수 농도 측정부

230, 1230 : 출수 농도 측정부 240, 1240 : 약품 재투입부

250, 1250 : 약품 탱크 260, 1260 : 컨트롤부

270, 1270 : 원격 제어부 1280 : 믹싱부

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가압장(100)으로부터 공급된 급수의 잔류 약품 농도에 따라 약품을 재투입하여 수용가(300)에 최적의 잔류 약품 농도를 갖는 급수를 제공하되, 상기 가압장(100)과 연결된 송수관(WL)의 입수구(WL1)로부터 유입되는 입수의 잔류 약품 농도에 따라 약품을 재투입하여 상기 수용가(300)에 연결된 상기 송수관(WL)의 출수구(WL2)로 유출되는 급수의 잔류 약품 농도를 설정된 농도로 유지하는 약품 재투입 장치(200)에 있어서,

상기 입수의 유량을 측정하는 유량 검출부(210);

상기 입수구(WL1)와 상기 출수구(WL2) 사이에 설치된 제 1 채수 라인(221)을 통해 상기 입수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 입수 농도 측정부(220);

상기 출수구(WL2) 외부에 설치된 제 2 채수 라인(231)을 통해 상기 출수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 출수 농도 측정부(230);

상기 입수의 유량, 상기 입수의 잔류 약품 농도 및 상기 출수의 잔류 약품 농도와 상기 설정 농도의 차이에 따라 약품의 재투입량을 결정하여 상기 송수관(WL) 내에 약품을 재투입하되, 상기 약품을 재투입하는 정량 펌프(241), 상기 정량 펌프(241)를 통해 상기 입수구(WL1)와 상기 출수구(WL2) 사이의 급수에 약품을 재투입하는 주입 튜브(242), 상기 정량 펌프(241)의 용량을 보조하는 서브 펌프(243) 및 상기 서브 펌프(243)를 통해 상기 입수구(WL1)와 출수구(WL2) 사이의 급수에 약품을 재투입하는 서브 주입 튜브(244)로 이루어진 약품 재투입부(240);

상기 약품 재투입부(240)로 일정 농도의 약품을 공급하는 약품 탱크(250); 및

상기 유량 검출부(210), 상기 입수 농도 측정부(220), 상기 출수 농도 측정부(230) 및 상기 약품 탱크(250) 각각으로부터 데이터를 입력 받는 데이터 입력부(261)와, 상기 데이터 입력부(261)로부터 상기 출수의 잔류 약품 농도 데이터(SCO)를 입력받아 일정 시간 단위로 누적 평균화된 평균 출수 약품 농도를 산출하는 출수 약품 농도 산출부(262)와, 상기 평균 출수 약품 농도를 반영하여 약품의 재투입량을 산출하는 약품 재투입량 산출부(263)와, 상기 약품의 재투입량에 대응하여 상기 약품 재투입부(240)에 구동 제어 신호를 출력하는 구동 제어부(264)를 구비하는 컨트롤부(260)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 약품 재투입 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 약품 탱크(250)는 약품의 잔여 수위를 측정하는 수위 센서(251)를 포함하여 측정된 약품 수위 데이터(SLD)를 상기 데이터 입력부(261)로 전달하고,

상기 구동 제어부(264)는 상기 약품 수위 데이터(SLD)가 기준 보다 낮은 경우 상기 약품 재투입부(240)의 구동이 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 약품 재투입 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 컨트롤부(260)는,

설정된 잔류 약품 농도(FSC)를 입력받으며, 전원의 온/오프 모드(PM)를 선택받고, 상기 약품 탱크(250)의 약품 농도(SC) 및 상기 정량 펌프(241) 및 상기 서브 펌프(243)의 용량(PC)을 입력 받기 위한 키입력부(265);

상기 설정된 잔류 약품 농도, 상기 입수의 잔류 약품 농도, 상기 출수의 잔류 약품 농도, 상기 입수의 적산 유량, 상기 약품 탱크(250)의 약품 잔량 및 상기 약품 재투입부(240)의 운전 상태를 표시하는 표시부(266);

상기 키입력부(265)로부터 입력된 약품 농도(SC) 및 정량 펌프(241) 및 상기 서브 펌프(243)의 용량이 저장되고, 설정된 잔류 약품 농도 데이터가 저장된 메모리(267);

상기 데이터 입력부(261) 내지 상기 메모리(267)의 동작을 위한 제어 신호를 출력하는 중앙 제어부(268); 및

원격 제어부(270)와 무선 또는 유선으로 연결되어, 상기 원격 제어부(270)으로부터 원격 제어 신호(RCS)를 수신하여 상기 중앙 제어부(268)에 전달하고, 약품 재투입과 관련된 데이터(RD)를 상기 원격 제어부(270)에 전송하는 원격 통신부(269)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 약품 재투입 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 출수 농도 측정부(230)의 제 2 채수 라인(231)은 상기 출수구(WL2)로부터 15 미터(m) 내지 25 미터(m) 이격된 지점의 급수를 채수하는 것을 특징으로 하는 약품 재투입 장치.
송수관(WL)의 입수구(WL1)로부터 유입되는 입수의 잔류 약품 농도에 따라 약품을 재투입하여 출수구(WL2)로 유출되는 출수의 잔류 약품 농도를 설정된 농도로 유지하는 약품 재투입 장치(1200)에 있어서,

상기 입수의 유량을 측정하는 유량 검출부(1210)와, 상기 입수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 입수 농도 측정부(1220)와, 상기 출수를 채수하여 잔류 약품 농도를 측정하는 출수 농도 측정부(1230)와, 상기 입수 및 출수의 잔류 약품 농도에 따라 약품 재투입량을 결정하여 투입하는 약품 재투입부(1240)와, 상기 약품 재투입부(1240)로 일정 농도의 약품을 공급하는 약품 탱크(1250)와, 상기 유량 검출부(1210), 상기 입수 농도 측정부(1220), 상기 출수 농도 측정부(1230) 및 상기 약품 탱크(1250) 각각으로부터 데이터를 입력받아 약품의 재투입량을 산출하고 약품의 재투입과 관련된 구동 제어 신호를 출력하는 컨트롤부(1260)와, 상기 컨트롤부(1260)를 원격 제어하는 원격 제어부(1270)와,

상기 송수관(WL)의 입수구(WL1)와 출수구(WL2) 사이에 설치된 믹싱 배관(1281), 상기 믹싱 배관(1281)에 설치되어 상기 송수관(WL)의 급수를 순환시키는 믹싱 펌프(1282) 및 상기 믹싱 배관(1281)에 흐르는 급수의 유량을 측정하여 상기 컨트롤부(1260)에 유량 데이터를 입력하는 유량계(1283)를 포함하는 믹싱부(1280) 를 포함하되,

상기 출수 농도 측정부(1230)는 상기 송수관(WL)의 출수구(WL2)에 설치된 채수 라인(1231)으로 채수된 출수의 농도를 측정하는 제 1 측정부(1230a) 및 상기 출수구(WL2) 외부로 이격된 지점에 설치된 채수 라인(1233)으로 채수된 출수의 농도를 측정하는 제 2 측정부(1230b)로 이루어지고,

상기 약품 재투입부(1240)는 상기 믹싱 배관(1281)에 설치되어, 상기 컨트롤부(1260)로부터 출력된 구동 제어 신호에 의해 상기 믹싱 배관(1281)에 약품을 투입하는 것을 특징으로 하는 약품 재투입 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 컨트롤부(1260)는,

상기 제 1 측정부(1230a)에서 측정된 출수의 잔류 약품 농도가 설정된 잔류 약품 농도와 동일한 값이 될 때까지 상기 믹싱 배관(1281) 내부에 약품을 재투입하도록 구동 제어 신호를 출력하되,

상기 약품 재투입량은 상기 제 2 측정부(1230b)에서 측정된 출수의 평균 잔류 약품 농도를 반영하여 산출된 것을 특징으로 하는 약품 재투입 장치.