KR101205328B1 - 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치로서, 전기 침투 탈수기로 인가된 정전압이 정류기를 통과하여 입력되는 입력부와; 입력되는 정류기의 출력 전압값을 필터링하는 필터부와; 필터부를 거친 전압값을 증폭시키는 증폭기와; 설정 전압값을 입력받아, 증폭된 전압값과 비교하는 비교기와; 비교값에 따라 정류기의 동작 감도를 조절하는 지연 회로부와; 증폭된 전압값이 설정 전압값보다 작은 경우, 정류기를 정지시키는 신호를 출력하는 출력부;를 포함한다. 본 발명에 따르면 미세한 쇼트까지 에러 없이 감지하여 전원을 차단할 수 있으므로 신뢰성이 탁월하고, 전기 침투 탈수기 이외의 환경 설비 등에도 적용이 가능하여 설비를 안전하게 보호할 수 있는 효과가 있다.

Description

정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING POWER OF ELECTROPHORESIS STYLE DEHYDRATOR USING CONSTANT VOLTAGE}

본 발명은 전원 차단 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치에 관한 것이다.

일반적으로 전기 침투 탈수기는 슬러지와 결합된 물을 전기영동성으로 제거하기 위한 전기장을 형성시키기 위하여 직류전원이 인가되고, 그 전압차에 의해 슬러지의 함수를 탈수시키는 장치이다.

이러한 전기영동식 전기 침투 탈수기는 '전기 침투 탈수기(출원번호: 10-2004-7759호)', '위상제어형 전기 탈수기(출원번호: 10-2005-9928호)', '전기 침투 탈수기(출원번호: 10-2007-46494호)', 및 '삼상교류전원을 이용한 위상제어형 전기영동식 전기 침투 탈수기(출원번호: 10-2008-44901호)' 등에 기재되어 주지된 바와 같이, 그 구조는 크게 양극(＋) 또는 음극(－)이 인가된 드럼, 드럼과 일정 공간부를 두고 설치되어 전체에 음극(－) 또는 양극(＋)이 인가된 캐터필러, 드럼과 캐터필러의 사이에 슬러지의 이송 및 탈수를 위해 권취된 여과포 벨트 등으로 구성된다.

그런데, 이러한 전기 침투 탈수기는 300A 이상의 전류로 가압하는 장치로서, 전도성 물질로 인하여 쇼트가 발생하거나 상하 전극판의 일부가 붙었을 때는 50A 이하에서도 화재가 발생하거 전극판이 손상되는 위험이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위한 장비로서, 시중에 보급되고 있는 전원 차단 장치는 속도가 300m/sec로서, 실제 쇼트 발생 시 전원을 차단하는 속도가 느린 문제점이 있다. 이러한 지연된 차단으로 인하여 장비의 손상이 크게 발생하고, 이에 따른 손실이 큰 문제점이 있다. 예컨대, 전기 침투 탈수기의 양극과 음극 쇼트 발생 시, 큰 구멍이 생기는 문제점이 있다.

한편, 전기 침투 탈수기는 정전압 방식을 채택하고 있는데, 전압은 일정하고 부하의 양에 따라 전류가 상승 또는 하강하는 방식으로 작동된다. 시중에 전류를 이용한 차단 장치가 연구되어 일부 사용되고 있으나, 쇼트 시 증가되는 전류의 양보다 실제 작업 중인 전류의 양이 커서, 이를 부하로 인식하여 차단이 잘 이루어지지 않는 문제점이 있다. 종래 기술로서, 정전류를 이용한 전원 차단 장치가 '전기탈수기의 전원차단 제어방법'(등록특허 제0946261호)에 개시되어 있다.

그러나, 이러한 종래 기술에 따른 전원 차단 장치는 전술한 바와 같이, 전류를 비교하여 전원을 차단하므로, 손실 이후에 차단이 이루어지는 문제점이 있다. 그리고 쇼트가 아니고 부하가 많이 들어와도 전류는 올라가게 되는데, 이를 쇼트로 판단하여 전원을 차단시키게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 전류가 아닌 전압을 비교하여 전원을 차단하는 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 손실 발생 전에 전원을 차단할 수 있는 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 쇼트 발생 시, 일시적으로 전압이 떨어지는 현상을 이용하여 순간적으로 쇼트를 감지 및 전원이 차단되는 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 설정 전압값을 작업 중 전압값과 차이를 작게 설정하여, 민감하게 작동할 수 있는 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치는, 전기 침투 탈수기로 인가된 정전압이 정류기를 통과하여 입력되는 입력부와; 상기 입력되는 정류기의 출력 전압값을 필터링하는 필터부와; 상기 필터부를 거친 전압값을 증폭시키는 증폭기와; 설정 전압값을 입력받아, 상기 증폭된 전압값과 비교하는 비교기와; 상기 비교값에 따라 상기 정류기의 동작 감도를 조절하는 지연 회로부와; 상기 증폭된 전압값이 상기 설정 전압값보다 작은 경우, 정류기를 정지시키는 신호를 출력하는 출력부;를 포함한다.

그리고 본 발명에 따른 전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치의 상기 설정 전압값은, 사용자가 임의로 설정 가능하고, 상기 정전압과 1~2V 차이를 두고 설정하는 것에 특징이 있다.

본 발명은 미세한 쇼트까지 에러 없이 감지하여 전원을 차단할 수 있으므로 신뢰성이 탁월한 효과가 있다. 즉, 설정 전압값을 증폭된 전압값과 1~2V 정도로 설정하여 민감하게 작동함으로써, 쇼트로 인해 일시적으로 전압이 떨어지는 현상을 순간적으로 감지하여 전원을 차단시키는 효과가 있다.

그리고 전기 침투 탈수기 이외의 환경 설비 등 DC 전압을 이용하는 대부분의 장비에 활용할 수 있고, 이러한 환경 설비에 어떠한 이물질이 혼입되더라도 설비를 안전하게 보호할 수 있는 효과도 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되나, 이는 예시적인 것이며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치의 회로도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치를 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치(100)는 입력부(10), 필터부(20), 증폭기(30), 비교기(40), 지연 회로부(50), 및 출력부(60)로 구성된다.

입력부(10)는 전기 침투 탈수기로 인가된 정전압이 정류기를 통과하여 입력되는 부분이다. 본 실시예에 따른 전기 침투 탈수기로는 정전압이 인가된다. 인가된 정전압은 정류기를 통과하고, 정류기를 통과하여 전기 침투 탈수기로부터 출력되는 전압값이 입력부(10)를 통해 입력된다.

필터부(20)는 입력부(10)를 통해 입력되는 정류기의 출력 전압값을 필터링한다. 필터부(20)는 아날로그 필터를 이용하여 출력 전압값을 필터링한다.

증폭기(30)는 필터부(20)를 거친 전압값을 증폭시킨다. 증폭기(30)는 본 실시예에 따른 차단 장치(100)의 회로의 설정값에 맞도록 증폭시킨다.

비교기(40)는 먼저 설정 전압값을 입력 받는다. 설정 전압값은 사용자가 임의로 설정 가능한 값으로서, 전기 침투 탈수기에 사용되는 정전압과 1~2V 차이를 두고 설정하는 것이 바람직하다. 작은 차이를 두어 설정하여, 본 실시예에 따른 전원 차단 장치(100)가 민감하게 작동함으로써, 쇼트로 인해 일시적으로 전압이 떨어지는 현상을 순간적으로 감지하여 전원을 차단시키는 효과가 있다.

비교기(40)는 입력되는 설정 전압값과 증폭기(30)를 통해 증폭된 전압값을 한다.

지연 회로부(50)는 비교기(40)의 비교값에 따라 정류기의 동작 감도를 조절한다. 외부의 노이즈에 의한 오동작과 파형의 급격한 변화 등을 쇼트로 인지하여 전원이 차단될 수 있기 때문에, 지연 회로부(50)가 정류기 동작을 조절함으로써 전원을 차단할 지 안할지를 사용자의 의도에 맞게 자유롭게 설정 가능하다.

출력부(60)는 증폭된 전압값이 설정 전압값보다 작은 경우, 정류기를 정지시키는 신호를 출력한다. 출력부(60)는 전원 차단 신호 출력 시, 알람을 함께 발생시킬 수도 있다.

이러한 본 실시예에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치(100)의 회로도가 도 2에 도시된다. 도 2는 본 발명에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치의 회로도이다.

도 2는 전원 차단 장치(100)의 일례로서, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다.

한편, 본 실시예에 따른 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치는 전술한 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 중심 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 이는 본원발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

100; 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치
10; 입력부
20; 필터부
30; 증폭기
40; 비교기
50; 지연 회로부
60; 출력부

Claims (2)

1. 정류기 출력 전압값인 전기 침투 탈수기로 인가된 정전압이 입력되는 입력부와;
   상기 입력되는 정류기의 출력 전압값을 필터링하는 필터부와;
   상기 필터부를 거친 전압값을 증폭시키는 증폭기와;
   설정 전압값을 입력받아, 상기 증폭된 전압값과 비교하는 비교기와;
   상기 비교값에 따라, 순간적인 쇼트 신호에 전원이 차단되는 것이 아니라 설정 시간동안 지속되는 쇼트에 전원이 차단되도록 상기 정류기의 동작을 조절하는 지연 회로부; 및
   상기 증폭된 전압값이 상기 설정 전압값보다 작은 경우, 정류기를 정지시키는 신호를 출력하는 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 설정 전압값은,
   사용자가 임의로 설정 가능하고,
   상기 정전압과 1~2V 차이를 두고 설정하는 것을 특징으로 하는 정전압을 이용한 전기 침투 탈수기의 전원 차단 장치.

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