KR102098228B1 - Automatic control system of hardness of production water - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지하수를 이용한 생산수의 경도 자동제어 시스템에 관한 것으로, 제어부, 제어부(10), 원수 저장부(20), 상기 원수 저장부(20)로부터 제 1 펌프(40)에 의해 제 1 이송로(P1)를 통해 이송된 원수를 필터링하여 처리수와 농축수로 분기시키는 제 1 필터(50), 상기 처리수를 제 2 이송로(P2)를 통해 이송받아 저장하는 생산수 저장부(100), 상기 농축수를 제 3 이송로(P3) 및 상기 제 3 이송로(P3)로부터 분기되는 제 4 이송로(P4)를 통해 이송받아 저장하는 농축수 저장부(120)를 포함하고, 전기전도도를 실시간으로 측정하여, 측정된 전기전도도에 따라, 제 1 벨브 및 제 2 밸브를 자동으로 제어하여 생산수를 제조하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a system for automatically controlling the hardness of production water using groundwater, a first transfer by a first pump (40) from a control unit, a control unit (10), a raw water storage unit (20), and the raw water storage unit (20). A first filter 50 for filtering raw water transferred through the furnace P1 and branching it into treated water and concentrated water, and a production water storage unit 100 for receiving and storing the treated water through a second transfer path P2 ), A concentrated water storage unit 120 for receiving and storing the concentrated water through a third transport path (P3) and a fourth transport path (P4) branched from the third transport path (P3), electricity It is characterized in that the conductivity is measured in real time, and according to the measured electrical conductivity, the first valve and the second valve are automatically controlled to produce production water.

Figure R1020180062577
Figure R1020180062577

Description

생산수 경도 자동제어 시스템 {Automatic control system of hardness of production water}Automatic control system of hardness of production water}

본 발명은 지하수를 이용한 생산수의 경도 자동제어 시스템 및 생산수의 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 목적하는 경도를 미리 설정하고 원수에 포함된 불순물을 여과처리한 1차 처리수의 전기전도도 및 생산수의 전기전도도를 실시간으로 측정한 뒤 최종 요구되는 경도를 맞추기 위하여 처리수 및 농축수의 혼합을 자동으로 제어하여 목적하는 경도의 생산수를 공급하는 경도 자동제어 시스템 및 생산수의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system for automatically controlling the hardness of production water using groundwater and a method for manufacturing production water, in detail, electrical conductivity of primary treated water in which desired hardness is preset and impurities contained in raw water are filtered. To measure the electrical conductivity of the production water in real time and then automatically control the mixing of the treated water and the concentrated water to meet the final required hardness, the hardness automatic control system that supplies the production water of the desired hardness and the manufacturing method of the production water. It is about.

보편적으로 소비자들에게 물맛에 대해 평가를 요청한 경우 차이를 느끼지 못한다는 반응이 대부분이나, 화학적 특성 상 물맛에는 차이가 존재한다. 물은 채취한 원수지의 성격에 따라 미각에 영향을 미치게 된다. 최근 좋은 물이 주류의 맛을 좌우한다고 생각하는 소비자들이 많아지면서 좋은 물을 사용했다는 점을 통해 제품 이미지를 높이려는 기업 간 마케팅 경쟁이 더욱 치열해지고 있다. 기업들이 주로 이용하는 원수는 지하수이다. 빗물이 지하로 침투하는 과정 중에 다공질 용암 지층을 통과하면서 자정작용을 하고, 용암층의 미네랄을 가용화하여 지하수의 성분을 형성하는데, 이러한 지하수는 바나듐과 규소성분을 비교적 많이 함유한 화학성분적 특징을 가지고 있다.In general, when consumers ask for an evaluation on the taste of water, most of them respond that they do not feel the difference, but due to the chemical characteristics, there is a difference in taste. Water affects the taste according to the nature of the collected raw resin. Recently, as more and more consumers think that good water influences the taste of alcohol, marketing competition among companies trying to improve product image is becoming more intense through the fact that good water is used. The main source of water used by companies is groundwater. During the process of rainwater penetration into the basement, it passes through the porous lava layer and acts as a self-cleaning agent, solubilizes the minerals of the lava layer to form components of groundwater, which have chemical characteristics that contain relatively large amounts of vanadium and silicon components. have.

지하수나 지표수에서는 그 지역의 기후, 토양, 자연조건이 물의 성분에 반영되어 장기간의 빗물 여정이 물 속에 미네랄 성분을 함유하게 하며 이러한 성분이 함유된 취수원을 이용하여 음용수의 원천으로 사용되고 미각에 영향을 주게 된다.In groundwater or surface water, the climate, soil, and natural conditions of the area are reflected in the components of the water, so that the long-term rainwater journey contains mineral components in the water, and it is used as a source of drinking water by using a water source containing these components and affects the taste. Is given.

또한 물의 경우 물속에 함유되어 있는 미네랄의 양, 즉 총용존고형물(TDS: Total Dissolved Solids) 혹은 경도에 의해 구강 촉감이 다르게 작용한다. TDS 함유량(혹은 경도)이 많은 물에서는 무게감 있는 거친 맛을 보이고, TDS 함유량이 낮은물에서는 상대적으로 부드러운 맛을 자극하게 된다.In addition, in the case of water, the mouth feels differently depending on the amount of minerals contained in the water, that is, Total Dissolved Solids (TDS) or hardness. In water with a high TDS content (or hardness), it has a heavy taste, and in a water with a low TDS content, a relatively soft taste is stimulated.

이러한 원수원의 성격에 따라 최종 제품, 주류나 음료제품의 맛이 달라지며, 소비자의 기호도 달라지기 때문에 제품의 타겟이 되는 소비자가 원하는 경도의 생산수를 공급하는 것이 관련 기업들의 경쟁력이 되고 있다. Depending on the nature of the source, the taste of the final product, liquor or beverage product is different, and the taste of the consumer is also different. Therefore, it is becoming the competitiveness of related companies to supply production water of the hardness desired by the target consumer of the product.

예로 효고현 나다의 오토코자케(男酒)는 다량의 미네랄 성분이 포함된 경수로 주조하여 대표 사케제품으로 판매, 이에 따라 타 지역에서도 인공적으로 연수를 경수로 전환하여 유사 사케 제품 개발하였으며, 이에 반해 히로시마 사케와 니이가타의 코시노 간빠이 등은 지역의 칼슘이 적은 연수를 활용하여 미우라 연수 양조법을 개발, 향이 좋고 맛이 풍부한 제품을 개발하고 있다(Eric Teillet 외, Food Quality and Preference, 21 (2010), 967-976).For example, Otoko-zake in Nada, Hyogo Prefecture, was cast as hard water containing a large amount of mineral components and sold as a representative sake product. Accordingly, artificial water was artificially converted to hard water in other regions to develop similar sake products, whereas Hiroshima Sake And Niigata's Koshino Ganpai have developed Miura soft water brewing methods using local calcium-low water softeners, and are developing products that have a good taste and rich flavor (Eric Teillet et al., Food Quality and Preference, 21 (2010), 967- 976).

독일을 포함해 유럽 등지는 석회암지대로 이뤄져 있는데 성분들이 물에 녹으면서 경수가 대부분을 차지하는데 이 물을 활용하여 뮌헨의 다크 맥주가 개발되고 있다. 필스너 맥주는 체코의 필젠 지역에는 초연수를 활용, 뮌헨의 갈색 맥주를 만드는 방법을 따라 했지만 결정적으로 물의 종류가 달랐고 결과적으로 황금빛에 깔끔한 맛이 나는 맥주가 개발되었다. Europe, including Germany, is made up of limestone, and its ingredients dissolve in water, and hard water accounts for most of it. Pilsner beer followed the method of making brown beer in Munich by using super soft water in the Pilsen region of the Czech Republic, but it was decided that different types of water were decided, and as a result, a beer with a golden golden taste was developed.

JPJP 2011-1643602011-164360 AA

지하수를 이용한 생산수의 경도 자동제어 시스템 및 생산수의 제조방법에 있어서, 국내에서는 종래 기술에 따라 좋은 미네랄 성분의 지하수를 원수로 하여 이온교환수지처리 및 역삼투법을 이용하여 초순수로 만들어 인체에 유용한 미네랄 성분들을 제거해버리거나, 필요한 경우 미네랄 성분을 인위적으로 투여하여 기존 원수의 특성을 살리지 못하고, 소비자의 기호에 부합하는 경도의 생산수를 원료로 사용하지 못하고 있다.In the automatic control system for the hardness of the production water using groundwater and the production method of the production water, domestically, minerals useful for the human body are made from ultra-pure water using ion exchange resin treatment and reverse osmosis using raw water of good mineral components as raw water The ingredients are removed or, if necessary, mineral ingredients are artificially administered, so that the characteristics of the existing raw water cannot be utilized, and production water of hardness that meets the consumer's preference cannot be used as a raw material.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 목적하는 경도를 미리 설정하고 원수를 이용하여 생산수를 제조하는 동안 처리수의 전기전도도를 자동으로 측정하고, 이에 따른 결과를 통하여 처리수 및 농축수의 혼합을 자동으로 제어하는 경도 자동제어 시스템 및 생산수의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention is to solve a number of problems, including the above problems, the desired hardness is set in advance and the electrical conductivity of the treated water is automatically measured while manufacturing the production water using raw water. It is an object of the present invention to provide an automatic hardness control system for automatically controlling the mixing of treated water and concentrated water, and a method for producing production water.

그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.However, these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereby.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 원수 저장부; 상기 원수 저장부로부터 제 1 펌프에 의해 제 1 이송로를 통해 이송된 원수를 필터링하여 처리수와 농축수로 분기시키는 제 1 필터; 상기 처리수를 제 2 이송로를 통해 이송받아 저장하는 생산수 저장부; 상기 농축수를 제 3 이송로 및 상기 제 3 이송로로부터 분기되는 제 4 이송로를 통해 이송받아 저장하는 농축수 저장부; 상기 제 3 이송로와 상기 제 4 이송로의 분기점, 및 상기 제 2 이송로와 상기 제 3 이송로의 합기점 사이에 설치되어 상기 제 3 이송로를 통해 이송되는 농축수가 상기 제 2 이송로로 이송되는 것을 개폐하는 제 1 밸브; 상기 제 4 이송로 상에 설치되어 상기 농축수가 상기 농축수 저장부로 이송되는 것을 개폐하는 제 2 밸브; 상기 원수 저장부와 상기 제 1 필터 사이의 상기 제 1 이송로에 설치되어 상기 원수 저장부로터 이송되는 원수의 전기전도도를 측정하는 제 1 센서; 상기 생산수 저장부에 저장된 처리수의 전기전도도를 측정하는 제 2 센서 및 상기 제 1 센서 및 제 2 센서 중 적어도 하나 이상으로부터 측정된 전기전도도를 입력받고, 기 설정된 경도에 대응되도록 추정된 전기전도도의 범위인 기준치와 비교하여 비교결과에 따라 상기 제 1 밸브 및 제 2 밸브의 개폐를 제어하는, 제어부;를 포함하는, 생산수 경도 자동제어 시스템을 제공한다. According to an aspect of the present invention for solving the above problems, the raw water storage unit; A first filter for filtering raw water transferred through the first transfer path by the first pump from the raw water storage unit and branching it into treated water and concentrated water; A production water storage unit that receives and stores the treated water through a second transport path; A concentrated water storage unit for receiving and storing the concentrated water through a third transfer path and a fourth transfer path branched from the third transfer path; The condensed water installed between the third transfer path and the branching point of the fourth transfer path, and the combined point of the second transfer path and the third transfer path, and the concentrated water transferred through the third transfer path to the second transfer path A first valve that opens and closes the transferred material; A second valve installed on the fourth transfer path to open and close the concentrated water being transferred to the concentrated water storage unit; A first sensor installed in the first transfer path between the raw water storage unit and the first filter to measure electrical conductivity of raw water transferred to the raw water storage unit; An electrical conductivity estimated to correspond to a predetermined hardness by receiving the electrical conductivity measured from at least one of the second sensor and the first sensor and the second sensor that measures the electrical conductivity of the treated water stored in the production water storage unit It provides an automatic control system for production water hardness, including; a control unit for controlling the opening and closing of the first valve and the second valve according to the comparison result in comparison with a reference value that is a range of.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제 1 센서 및 제 2 센서 중 어느 하나로부터 입력받은 전기전도도가 기준치보다 더 큰 값을 가질 경우 상기 제 1 밸브를 폐쇄(off)시키고, 상기 제 2 밸브를 개방(on) 시키도록 제어할 수 있다. Further, according to an embodiment of the present invention, the control unit closes (off) the first valve when the electrical conductivity received from one of the first sensor and the second sensor has a value greater than a reference value. , It can be controlled to open the second valve (on).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제 1 센서 및 제 2 센서 중 어느 하나로부터 입력받은 전기전도도가 기준치 이하의 값을 가질 경우 상기 제 1 밸브를 개방(on)시키고, 상기 제 2 밸브를 폐쇄(off) 시키도록 제어할 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the control unit opens the first valve when the electrical conductivity received from one of the first sensor and the second sensor has a value equal to or less than a reference value, It can be controlled to close the second valve (off).

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 원수 저장부 및 상기 제 1 센서 사이의 제 1 이송로상에 배치되는 제 2 필터를 더 포함할 수 있다. Further, according to an embodiment of the present invention, a second filter disposed on a first transfer path between the raw water storage unit and the first sensor may be further included.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 생산수 저장부에 저장된 처리수를 제 2 펌프에 의해 상기 원수 저장부로 환송하는 제 5 이송로를 더 포함할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, a fifth transfer path for returning the treated water stored in the production water storage unit to the raw water storage unit by a second pump may be further included.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 농축수 저장부에 저장된 농축수를 제 3 펌프에 의해 상기 원수 저장부로 환송하는 제 6 이송로를 더 포함할 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, the concentrated water stored in the concentrated water storage unit may further include a sixth transportation path for returning the concentrated water to the raw water storage unit by a third pump.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제어부는,In addition, according to an embodiment of the present invention, the control unit, the control unit,

상기 원수 저장부에 배치된 제 3 센서으로부터 상기 원수 저장부에 저장된 원수의 부피가 기 설정된 기준 저장량 이하가 되고, 상기 제 2 센서로부터 입력된 전기전도도가 기준치보다 클 경우에는 상기 제 2 펌프을 이용하여 상기 생산수 저장부에 저장된 처리수를 상기 제 5 이송로를 통해 상기 원수 저장부으로 환송시키도록 할 수 있다. When the volume of the raw water stored in the raw water storage unit from the third sensor disposed in the raw water storage unit is equal to or less than a preset reference storage amount, and the electrical conductivity input from the second sensor is greater than the reference value, the second pump is used. The processed water stored in the production water storage unit may be returned to the raw water storage unit through the fifth transport path.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제어부는, 상기 원수 저장부에 배치된 제 3 센서으로부터 상기 원수 저장부에 저장된 원수의 부피가 기 설정된 기준 저장량 이하가 되고, 상기 제 2 센서로부터 입력된 전기전도도가 상기 기준치보다 작을 경우에는 상기 제 3 펌프을 이용하여 상기 농축수 저장부에 저장된 처리수를 상기 제 6 이송로를 통해 상기 원수 저장부으로 환송시키도록 할 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the control unit, the control unit, the volume of the raw water stored in the raw water storage unit from the third sensor disposed in the raw water storage unit is less than a predetermined reference storage amount, the control When the electrical conductivity input from the 2 sensors is smaller than the reference value, the third pump may be used to return the treated water stored in the concentrated water storage unit to the raw water storage unit through the sixth transfer path.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기준치는 원수의 경도에 따른 전기전도도를 비선형 회귀분석하여 추정한 것일 수 있다. Further, according to an embodiment of the present invention, the reference value may be estimated by non-linear regression analysis of electrical conductivity according to the hardness of the raw water.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 목적하는 경도를 미리 설정하고 원수를 이용하여 생산수를 제조하는 동안 전기전도도를 실시간으로 측정하고, 측정된 전기전도도에 따라, 제 1 벨브 및 제 2 밸브를 자동으로 제어하여 생산수를 제조함으로써 목적하는 경도에 맞는 생산수를 효율적으로 생산할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention made as described above, while setting the desired hardness in advance and measuring the electrical conductivity in real time while manufacturing the production water using raw water, according to the measured electrical conductivity, the first valve and By automatically controlling the second valve to produce production water, production water that meets the desired hardness can be efficiently produced. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 경도 자동제어 시스템의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 경도 자동제어 시스템의 제어방법에 대한 흐름도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예들에 따라 경도 자동제어 시스템을 작동시키는 방법을 예시적으로 도시한 것이다.
도 5는 종료조건을 만족한 후 생산수를 제 2 센서에서 전기전도도를 측정 하여 생산수 및 농축수의 이동경로를 나타내는 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 EC-HD 함수를 도출하기 위한 회귀분석을 수행한 그래프이다.
1 is a schematic diagram of an automatic hardness control system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a control method of an automatic hardness control system according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 exemplarily show a method of operating the automatic hardness control system according to one embodiment of the present invention.
5 is a schematic diagram showing the movement paths of the production water and the concentrated water by measuring the electrical conductivity of the production water after the end condition is satisfied.
6 is a graph of regression analysis for deriving an EC-HD function according to an embodiment of the present invention.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. For a detailed description of the present invention, which will be described later, reference is made to the accompanying drawings that illustrate, by way of example, specific embodiments in which the present invention may be practiced. These examples are described in detail enough to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and properties described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in relation to one embodiment. In addition, it should be understood that the location or placement of individual components within each disclosed embodiment can be changed without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the following detailed description is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if appropriately described, is limited only by the appended claims, along with all ranges equivalent to those claimed. In the drawings, similar reference numerals refer to the same or similar functions across various aspects, and length, area, thickness, and the like may be exaggerated for convenience.

또한, 각 구성에 대한 설명을 하기 앞서 원수는 원수 저장부에 저장되어 있는 지하수 등 처리의 대상이 되는 물을 뜻한다. 또한, 원수 저장부에 저장되었던 원수가 제 2필터에 의해 필터 처리된 처리수는 1차 처리수라고 지칭할 수 있으며, 제 1 필터으로부터 필터 처리된 처리수 및 모든 처리가 완료된 처리수는 생산수로 지칭할 수 있다. In addition, before explaining each configuration, raw water means water that is a target of treatment, such as groundwater stored in the raw water storage unit. In addition, the raw water that has been stored in the raw water storage unit may be referred to as the first treated water filtered by the second filter, and the processed water filtered from the first filter and all processed water may be produced. It can be referred to as.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to enable those skilled in the art to easily implement the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 경도 자동제어 시스템의 모식도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 생산수의 경도 자동 제어 시스템은 제어부(10), 원수 저장부(20), 제 1 필터(50), 생산수 저장부(100) 및 농축수 저장부(120)로 구성되어 있다. 1 is a schematic diagram of an automatic hardness control system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the automatic control system for hardness of production water according to an embodiment of the present invention includes a control unit 10, a raw water storage unit 20, a first filter 50, and a production water storage unit 100 And a concentrated water storage unit 120.

더욱 상세하게는 원수 저장부(20), 상기 원수 저장부(20)로부터 제 1 펌프(40)에 의해 제 1 이송로(P1)를 통해 이송된 원수를 필터링하여 처리수와 농축수로 분기시키는 제 1 필터(50), 상기 처리수를 제 2 이송로(P2)를 통해 이송받아 저장하는 생산수 저장부(100), 상기 농축수를 제 3 이송로(P3) 및 상기 제 3 이송로(P3)로부터 분기되는 제 4 이송로(P4)를 통해 이송받아 저장하는 농축수 저장부(120)로 구성되어 있다.In more detail, the raw water storage unit 20 and the raw water transferred from the raw water storage unit 20 through the first transfer path P1 by the first pump 40 are filtered to branch into treated water and concentrated water. The first filter 50, the production water storage unit 100 for receiving and storing the treated water through the second transport path P2, the third transport path P3 and the third transport path ( It consists of a concentrated water storage unit 120 to receive and store through the fourth transfer path (P4) branching from P3).

상기 원수 저장부(20)는 처리의 대상이 되는 지하수 등의 원수를 저장하는 공간이다. 또한, 상기 원수 저장부(20)는 원수 저장부(20)에 저장되어 있는 원수의 저장량, 예를 들어 부피를 측정할 수 있는 제 3 센서(90)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 3 센서(90)는 원수 저장부(20) 내 저장된 원수의 수위를 측정하는 수위측정 센서일 수 있다. The raw water storage unit 20 is a space for storing raw water such as ground water, which is a target of processing. In addition, the raw water storage unit 20 may further include a third sensor 90 capable of measuring the storage amount of the raw water stored in the raw water storage unit 20, for example, a volume. For example, the third sensor 90 may be a water level measurement sensor that measures the water level of the raw water stored in the raw water storage unit 20.

상기 원수 저장부(20) 및 상기 제 1 필터(50) 사이의 제 1 이송로(P1)는 제 2 필터(51), 제 1 센서(30) 및 제 1 펌프(40)가 배치 될 수 있다. 제 1 펌프(40)는 본 시스템의 동작시 원수 저장부(20)으로부터 원수를 시스템 내부로 이송시키도록 작동되는 펌프이다. A second filter 51, a first sensor 30, and a first pump 40 may be disposed in the first transport path P1 between the raw water storage unit 20 and the first filter 50. . The first pump 40 is a pump operated to transfer the raw water from the raw water storage unit 20 into the system when the system is operated.

제 1 센서(30)은 제 2 필터(51)을 통과한 1차 처리수의 전기전도도를 측정하는 센서이다. The first sensor 30 is a sensor that measures the electrical conductivity of the primary treated water that has passed through the second filter 51.

제 2 필터(51)은 마이크포 필터(Micro filter)로서, 원수에 포함되어 있는 단순한 부유물 이나 기타 오염물질을 1차적으로 필터링하는 역할을 수행한다. 제 2 필터(51)을 통과한 1차 처리수는 다시 제 1 필터(50)에 의해 필터링되게 된다. The second filter 51 is a micro filter, and serves to primarily filter simple floats or other pollutants contained in raw water. The primary treated water that has passed through the second filter 51 is filtered again by the first filter 50.

제 1 필터(50)은 나노 필터(nano filter)로서, 1차 처리수 내 포함된 이온을 필터링하여 처리수의 경도를 크게 변화시킬 수 있다. 이러한 제 1 필터(50)에 의해 필터링된 1차 처리수는 이온 농도가 감소하여 거의 초순수에 가까운 생산수가 된다. The first filter 50 is a nano filter, and it is possible to significantly change the hardness of the treated water by filtering ions contained in the primary treated water. The primary treated water filtered by the first filter 50 is reduced in ionic concentration, resulting in production water that is close to ultrapure water.

한편, 제 1 필터(50)를 통과한 1차 처리수는 제 2 이송로(P2) 및 제 3 이송로(P3)에 의해 각각 생산수 및 농축수로 분기된다. 농축수는 1차 처리수 중 제 1 필터(50)에 의해 필터링된 생산수 외의 처리수로서 이온의 농도가 농축되어 있어 있다. On the other hand, the primary treated water that has passed through the first filter 50 is branched into production water and concentrated water, respectively, by the second transport path P2 and the third transport path P3. The concentrated water is treated water other than production water filtered by the first filter 50 among the primary treated water, and the concentration of ions is concentrated.

제 1 필터(50)에 의해 필터링된 생산수는 제 2 이송로(P2)를 따라 이송하여 생산수 저장부(100)에 저장된다. 생산수 저장부(100)에 저장된 생산수는 제 2 센서(60)에 의해 전기전도도가 실시간으로 측정될 수 있다. 한편, 제 1 필터(50)에 의해 필터링된 농축수는 제 3 이송로(P3) 및 제 4 이송로(P4)를 통해 이송되어 농축수 저장부(120)에 저장된다. The product water filtered by the first filter 50 is transferred along the second transport path P2 and stored in the product water storage unit 100. The production water stored in the production water storage 100 may be measured in real time by the second sensor 60. Meanwhile, the concentrated water filtered by the first filter 50 is transferred through the third transport path P3 and the fourth transport path P4 and stored in the concentrated water storage unit 120.

제 3 이송로(P3)는 합기점(M)에서 제 2 이송로(P2)와 합기된다. 또한 제 4 이송로(P4)는 제 3 이송로(P3)와 분기점(S)에서 분기되어 농축수 저장부(120)과 연결된다. The third transport path P3 is merged with the second transport path P2 at the merge point M. In addition, the fourth transfer path P4 is branched from the third transfer path P3 and the branch point S to be connected to the concentrated water storage unit 120.

제 1 밸브(70, Vm)는 제 3 이송로(P3)와 제 4 이송로(P4)의 분기점(S), 및 제 2 이송로(P2)와 제 3 이송로(P3)의 합기점(M) 사이에 설치되어 제 3 이송로(P3)를 통해 이송되는 농축수가 상기 제 2 이송로로 이송되는 것을 개폐하게 된다.The first valves 70 and Vm include the branch point S of the third transfer path P3 and the fourth transfer path P4, and the merge point of the second transfer path P2 and the third transfer path P3 ( M) is installed between the third transfer path (P3) is transferred to the concentrated water is transferred to the second transfer path to open and close.

제 2 밸브(80, Vd)는 제 4 이송로(PM) 상에 설치되어 상기 농축수가 농축수 저장부(120)로 이송되는 것을 개폐하게 된다. The second valves 80 and Vd are installed on the fourth transfer path PM to open and close the concentrated water being transferred to the concentrated water storage unit 120.

제어부(10)은 제 1 센서(30)로부터 1차 처리수의 전기전도도 또는 제 2 센서(60)로부터 생산수 저장부(100)에 저장된 생산수의 전기전도도를 입력받고, 이를 기반으로 제 1 밸브(70) 및 제 2 밸브(80)에 전기적 신호를 인가하여 개폐를 제어하는 역할을 수행한다. The control unit 10 receives the electrical conductivity of the primary treated water from the first sensor 30 or the electrical conductivity of the produced water stored in the production water storage unit 100 from the second sensor 60, based on this An electric signal is applied to the valve 70 and the second valve 80 to control opening and closing.

구체적으로 제어부(10)은 제 1 센서(30) 또는 제 2 센서(60)로부터 전기전도도를 입력받고, 이를 기 설정된 기준치와 비교하는 절차를 수행한다. 여기서 기준치는 기 설정된 경도에 대응되도록 추정된 전기전도도의 범위이다.Specifically, the control unit 10 receives the electrical conductivity from the first sensor 30 or the second sensor 60, and performs a procedure for comparing it with a preset reference value. Here, the reference value is a range of electrical conductivity estimated to correspond to a predetermined hardness.

기준치를 설정하기 위하여 우선 미리 처리 대상이 되는 물의 수질 분석 결과 및 전기전도도를 회귀분석하여 물의 경도와 전기전도도 간의 관계식을 함수의 형태로 도출한다. 이러한 함수를 EC-HD 함수로 지칭한다. 이러한 EC-HD 함수가 도출되면, 작업자는 이러한 EC-HD 함수를 이용하여 목표로 하는 경도을 입력하고, 이로부터 대응되는 전기전도도를 산출할 수 있다. 따라서 기준치는 상기 EC-HD 함수를 이용하여 목표로 하는 경도를 입력하였을 경우에 산출되는 전기전도도의 범위로 정의될 수 있다. In order to set the reference value, first, the result of water quality analysis and electrical conductivity of water to be treated in advance are regressed to derive the relationship between water hardness and electrical conductivity in the form of a function. This function is referred to as an EC-HD function. When the EC-HD function is derived, the operator can input the target hardness using the EC-HD function, and calculate the corresponding electrical conductivity therefrom. Therefore, the reference value may be defined as a range of electrical conductivity calculated when a target hardness is input using the EC-HD function.

일 실시예로서, 도 6에는 처리대상이 되는 물의 경도(HD) 및 이에 따른 전기전도도(EC)가 도시되어 있으며, 이에 대한 비선형 회귀분석 결과를 표 1에 나타내었다. As an embodiment, FIG. 6 shows the hardness (HD) of water to be treated and the electrical conductivity (EC) accordingly, and Table 1 shows the results of the nonlinear regression analysis.

ValueValue Standard ErrorStandard Error t-Valuet-Value Prob>|t|Prob> | t | DependencyDependency αα 0.073210.07321 0.014220.01422 5.147185.14718 9.74E-059.74E-05 0.997690.99769 ββ 1.213041.21304 0.038190.03819 31.7629731.76297 6.66E-166.66E-16 0.997690.99769

비선형 분석 전 변수의 박스-콕수(Box-cox) 변환 실험을 통해 EC와 HD 간에 EC=αHDβ의 함수관계 존재 여부 검토 결과, 유의한 것으로 나타나 이의 모형을 적용하여 분석하였다. 그 결과, 각 계수는 0.073, 1.213이며, Adjusted R-Square =0.9954으로 유의한 결과가 도출이 되었다. 또한, 추정 결과에 따른 잔차 분석에서 잔차의 정규성 조건에 부합하였으며, 예측 MAPE도 감소하였다. As a result of examining the existence of a functional relationship of EC = αHD β between EC and HD through a box-cox transformation experiment of variables before nonlinear analysis, it appeared to be significant and analyzed by applying its model. As a result, each coefficient was 0.073 and 1.213, and a significant result was obtained with Adjusted R-Square = 0.9954. In addition, in the residual analysis according to the estimation result, the normality condition of the residual was met, and the predicted MAPE was also reduced.

제어부(10)은 이러한 EC-HD 함수을 내장하고 있으며, 따라서 작업자가 목표로하는 경도를 입력할 경우에는 이를 대응되는 전기전도도로 변환하여 기준치로 설정한다. 이후 제 1 센서(30) 및 제 2 센서(60)로부터 입력되는 전기전도도와 비교하게 된다.The control unit 10 has such an EC-HD function built-in, so when a worker inputs a target hardness, it is converted into a corresponding electric conductivity and set as a reference value. Thereafter, the electrical conductivity inputted from the first sensor 30 and the second sensor 60 is compared.

제어부(10)는 경도를 입력할 수 있는 그래픽 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 그래픽 사용자 인터페이스는 목적하는 경도를 손쉽게 입력할 수 있도록 터치패널 형태로 구성될 수 있다. 또한, 제 1 센서(70), 제 2 센서(80) 및 제 3 센서(90)에서 측정된 전기전도도를 그래픽 사용자 인터페이스 상에 나타낼 수 있다.The control unit 10 may include a graphic user interface capable of inputting hardness. The graphic user interface may be configured in the form of a touch panel to easily input the desired hardness. Further, the electrical conductivity measured by the first sensor 70, the second sensor 80, and the third sensor 90 may be displayed on a graphical user interface.

제어부(10)는 제 1 센서(30) 및 제 2 센서(60) 중 적어도 하나 이상으로부터 측정된 전기전도도를 입력받고, 기 설정된 경도에 대응되도록 추정된 전기전도도의 범위인 기준치와 비교하여 비교결과에 따라 제 1 밸브(70) 및 제 2 밸브(80)의 개폐를 제어할 수 있다. The control unit 10 receives the electrical conductivity measured from at least one of the first sensor 30 and the second sensor 60, and compares it with a reference value that is a range of electrical conductivity estimated to correspond to a predetermined hardness. Accordingly, opening and closing of the first valve 70 and the second valve 80 may be controlled.

더욱 상세하게는 제 1 센서(30) 및 제 2 센서(60) 중 어느 하나로부터 입력받은 전기전도도가 기준치보다 더 큰 값을 가질 경우 상기 제 1 밸브를 폐쇄(off)시키고, 상기 제 2 밸브를 개방(on) 시키도록 제어할 수 있다. More specifically, when the electrical conductivity received from any one of the first sensor 30 and the second sensor 60 has a value greater than a reference value, the first valve is closed and the second valve is turned off. It can be controlled to open (on).

또한, 제 1 센서(30) 및 제 2 센서(60) 중 어느 하나로부터 입력받은 전기전도도가 기준치 이하의 값을 가질 경우 제 1 밸브(70)를 개방(on)시키고, 제 2 밸브(80)를 폐쇄(off) 시키도록 제어할 수 있다. In addition, when the electrical conductivity received from one of the first sensor 30 and the second sensor 60 has a value equal to or less than the reference value, the first valve 70 is opened and the second valve 80 is turned on. It can be controlled to close (off).

또한, 제어부(10)는 원수 저장부(20)에 배치된 제 3 센서(90)으로부터 원수 저장부(20)에 저장된 원수의 부피가 기 설정된 기준 저장량 이하가 되고, 상기 제 2 센서로부터 입력된 전기전도도가 기준치보다 클 경우에는 상기 제 2 펌프(110)을 이용하여 상기 생산수 저장부(100)에 저장된 생산수를 상기 제 5 이송로(P5)를 통해 상기 원수 저장부(20)으로 환송할 수 있도록 제어할 수 있다.In addition, the control unit 10, the volume of the raw water stored in the raw water storage unit 20 from the third sensor 90 disposed in the raw water storage unit 20 is less than a preset reference storage amount, input from the second sensor When the electrical conductivity is greater than the reference value, the production water stored in the production water storage unit 100 is transferred to the raw water storage unit 20 through the fifth transfer path P5 using the second pump 110. Can be controlled to do so.

또한, 상기 제어부(10)는 상기 원수 저장부(20)에 배치된 제 3 센서(90)으로부터 상기 원수 저장부(20)에 저장된 원수의 부피가 기 설정된 기준 저장량 이하가 되고, 상기 제 2 센서로부터 입력된 전기전도도가 상기 기준치보다 작을 경우에는 상기 제 3 펌프(130)을 이용하여 상기 농축수 저장부(120)에 저장된 농축수를 상기 제 6 이송로(P6)를 통해 상기 원수 저장부(20)으로 환송할 수 있도록 제어할 수 있다.In addition, the control unit 10, the volume of the raw water stored in the raw water storage unit 20 from the third sensor 90 disposed in the raw water storage unit 20 is less than a predetermined reference storage amount, the second sensor When the electrical conductivity inputted from the reference value is less than the reference value, the concentrated water stored in the concentrated water storage unit 120 using the third pump 130 may be stored in the raw water storage unit through the sixth transfer path P6. 20).

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 경도 자동제어 시스템의 제어방법에 대한 흐름도를 나타낸 것으로, 이하에서는 1차 처리수 및 생산수의 전기전도도의 비교에 따른 생산수 경도 자동제어 시스템의 작동 방식을 예시적으로 설명한다. Figure 2 shows a flow chart for a method of controlling the hardness automatic control system according to an embodiment of the present invention, hereinafter, the operation of the automatic water hardness control system according to the comparison of the electrical conductivity of the primary treatment water and production water The method will be described as an example.

원수 저장부(120)에 저장되어 있는 원수는 제 2 필터(51)로 이송되어 원수 내 포함된 부유물 등과 같은 불순물을 필터하게 된다. The raw water stored in the raw water storage unit 120 is transferred to the second filter 51 to filter impurities such as suspended matter contained in the raw water.

1차 필터 처리된 1차 처리수는 제 1 센서(30)에서 전기전도도가 측정되게 된다. 이때 측정된 1차 처리수의 전기전도도(ECo)에 의해 제 1 밸브(70) 및 제 2 밸브(80)의 초기상태가 설정 되게 된다. The primary filter treated primary water is measured by electrical conductivity in the first sensor 30. At this time, the initial states of the first valve 70 and the second valve 80 are set by the measured electrical conductivity (ECo) of the primary treatment water.

표 2는 1차 처리수 및 생산수의 전기전도도에 따른 밸브의 개폐 설정 상태를 나타낸 것이다.Table 2 shows the valve open / close setting state according to the electrical conductivity of the primary treated water and the produced water.

밸브설정Valve setting 밸브valve 초기Early 작동 중 (제 2 센서)In operation (second sensor) 제1설정1st setting 제1밸브(Vm)=off
제2밸브(Vd)=on
1st valve (Vm) = off
Second valve (Vd) = on
ECo > ECuECo> ECu ECt > ECuECt> ECu
제2설정Second setting 제1밸브(Vm)=on
제2밸브(Vd)=off
1st valve (Vm) = on
Second valve (Vd) = off
ECo ≤ ECuECo ≤ ECu ECt ≤ ECuECt ≤ ECu

예를 들어, 표 1의 제 1 설정과 같이 1차 처리수의 전기전도도(ECo)이 기 설정된 생산수의 기준치(목표하는 생산수의 전기전도도, ECu)보다 크면, 도 3에 개시된 바와 같이, 제 1 밸브(70)를 폐쇄(off)시키고, 상기 제 2 밸브(80)를 개방(on)하도록 초기 설정이 된다.For example, as shown in FIG. 3, if the electrical conductivity (ECo) of the primary treated water is greater than a predetermined reference value (electrical conductivity of the targeted production water, ECu) as shown in the first setting in Table 1, The initial setting is made to close the first valve 70 and open the second valve 80.

더욱 상세하게는, 도 3에 도시된 바와 같이, 1차 처리수의 전기전도도(ECo)이 기 설정된 생산수의 기준치보다 크면, 제 1 밸브(70)를 폐쇄(off)시키고, 상기 제 2 밸브(80)를 개방(on)하여 제 1 필터(50)를 통해 나오는 생산수를 제 2 이송로(P2)를 통하여 생산수 저장부(100)으로 이송하고, 제 1 필터(50)를 통해 나오는 농축수는 제 3 이송로(P3) 및 제 4 이송로(P4)를 통해 농축수 저장부(120)으로 이송한다. More specifically, as shown in FIG. 3, when the electrical conductivity (ECo) of the primary treated water is greater than the reference value of the preset production water, the first valve 70 is closed and the second valve is turned off. (80) is opened (on) to transfer the product water coming through the first filter 50 to the product water storage unit 100 through the second transport path P2, and to exit the product water through the first filter 50 The concentrated water is transferred to the concentrated water storage unit 120 through the third transport path P3 and the fourth transport path P4.

다른 예로, 표 1의 제 2 설정과 같이 1차 처리수의 전기전도도(ECo)가 기 설정된 생산수의 기준치보다 작거나 같으면, 도 4에 개시된 바와 같이, 제 1 밸브(70)를 개방(on)하고, 상기 제 2 밸브(80)를 폐쇄(off)하도록 초기설정이 된다.As another example, if the electrical conductivity (ECo) of the primary treatment water is less than or equal to the reference value of the preset production water, as shown in the second setting of Table 1, as shown in FIG. 4, the first valve 70 is opened (on ), And the initial setting is made to close the second valve 80.

더욱 상세하게는, 도 4에 도시된 바와 같이, 1차 처리수의 전기전도도(ECo)이 기 설정된 생산수의 기준치보다 작거나 같으면, 제 1 밸브(70)를 개방(on)하고, 상기 제 2 밸브(80)를 폐쇄(off)하여 제 1 필터(50)를 통해 나오는 농축수와 혼합된 생산수가 제 2 이송로(P2)를 통해 생산수 저장부(100)으로 이송되게 한다. More specifically, as shown in FIG. 4, if the electrical conductivity (ECo) of the primary treated water is less than or equal to the reference value of the preset production water, the first valve 70 is opened and turned on. 2 By closing (off) the valve 80, the concentrated water coming out from the first filter 50 and mixed production water are transferred to the production water storage 100 through the second transfer path P2.

제 1 센서(30)에 의해 제 1 밸브(70) 및 제 2 밸브(80)의 초기상태가 설정되면, 이후 시스템의 작동되는 동안에는 제 2 센서(60)에 의해 제 1 밸브(70) 및 제 2 밸브(80)의 상태가 제어되게 된다.When the initial states of the first valve 70 and the second valve 80 are set by the first sensor 30, the first valve 70 and the first valve 70 are controlled by the second sensor 60 during operation of the system. 2 The state of the valve 80 is controlled.

즉, 제 2 센서(60)는 생산수 저장부(100)에 저장된 생산수의 전기전도도(ECt)을 실시간으로 계속 측정하게 되고, 생산수의 전기전도도(ECt) 및 기 설정된 생산수의 기준치(목표하는 생산수의 전기전도도, ECu)를 비교하여 제 1 밸브 및 제 2 밸브의 개폐여부를 제어하게 된다. That is, the second sensor 60 continuously measures the electrical conductivity (ECt) of the production water stored in the production water storage unit 100 in real time, and the electrical conductivity (ECt) of the production water and a predetermined reference value of the production water ( The electrical conductivity of the target production water, ECu) is compared to control whether the first valve and the second valve are opened or closed.

만약, 생산수의 전기전도도(ECt)이 기 설정된 생산수의 기준치보다 큰 경우, 도 3에 개시된 바와 같이, 제 1 밸브(70)를 폐쇄(off)시키고, 상기 제 2 밸브(80)를 개방(on)하여 제 1 필터(50)를 통해 나오는 생산수를 제 2 이송로(P2)를 통하여 생산수 저장부(100)으로 이송하고, 제 1 필터(50)를 통해 나오는 농축수는 제 4 이송로(P4)를 통해 농축수 저장부(120)으로 이송한다. If, when the electrical conductivity (ECt) of the production water is greater than the predetermined reference value of the production water, as shown in Figure 3, the first valve 70 is closed (off), the second valve 80 is opened (on) to transfer the production water coming through the first filter 50 to the production water storage unit 100 through the second transfer path (P2), the concentrated water coming out through the first filter 50 is the fourth It is transferred to the concentrated water storage unit 120 through the transfer path P4.

만약, 생산수의 전기전도도(ECt)이 기 설정된 생산수의 기준치보다 작거나 같을 경우, 도 4에 개시된 바와 같이, 제 1 밸브(70)를 개방(on)하고, 상기 제 2 밸브(80)를 폐쇄(off)하여, 농축수가 혼합 된 생산수를 생산수 저장부(100)로 이송하게된다.If, when the electrical conductivity (ECt) of the production water is less than or equal to the reference value of the preset production water, as shown in Figure 4, the first valve 70 is opened (on), the second valve 80 By closing (off), the concentrated water is transferred to the production water storage unit 100 is mixed.

제 2 센서(60)는 생산수를 생산하고 시스템이 종료되는 시점까지 실시간으로 전기 전도도값을 측정하고 실시간으로 제어부로 값을 전송하며, 이에 따라 제어부는 제 1 밸브(70) 및 제 2 밸브(80)의 개폐여부를 실시간으로 계속 제어하게 된다. The second sensor 60 produces the production water and measures the electrical conductivity value in real time until the system is terminated, and transmits the value to the control unit in real time, whereby the control unit controls the first valve 70 and the second valve ( 80) is continuously controlled in real time.

이러한 본 발명의 실시예에 의할 경우에는, 제어부(10)가 실시간으로 시스템 내에서 처리되는 처리수의 전기전도도를 측정하면서 이를 기반으로 제 1 및 제 2 밸브(70, 80)를 제어함에 따라 제어부(10)에 기 입력된 경도 범위내에 생산수를 효과적으로 생산할 수 있다. According to this embodiment of the present invention, as the control unit 10 controls the first and second valves 70 and 80 based on this while measuring the electrical conductivity of the treated water processed in the system in real time It is possible to effectively produce water within the hardness range previously input to the control unit 10.

상술한 바와 같이 생산수를 제조하는 과정 중에 제 3 센서(90)를 이용하여 원수 저장부(20)에 저장된 원수의 부피가 기 설정된 기준 저장량 이하(예를 들어, 도 2와 같이 원수 잔존량이 0인 경우)라는 것이 센싱되면, 제 1 펌프(40)의 가동을 중단하여 경도 제어 시스템을 중지하고, 제 2 센서(60)를 통하여 생산수 저장부(100)의 생산수의 전기전도도(ECt)을 측정하게 된다.As described above, the volume of raw water stored in the raw water storage unit 20 using the third sensor 90 during the process of manufacturing the production water is equal to or less than a preset reference storage amount (for example, raw water residual amount is 0 as shown in FIG. 2). If) is sensed, the operation of the first pump 40 is stopped to stop the hardness control system, and the electrical conductivity (ECt) of the production water in the production water storage 100 through the second sensor 60 is stopped. Is measured.

만약, 제 2 센서(60)을 통해 측정된 생산수의 전기전도도(ECt)가 기 설정된 기준치 범위 내에 포함되면, 생산수 제조가 완료된다.If the electrical conductivity (ECt) of the production water measured through the second sensor 60 is included within a preset reference value range, production of the production water is completed.

그러나, 생산수의 전기전도도(ECt)이 생산수의 기준치(목표하는 생산수의 전기전도도, ECu)보다 클 경우, 도 5에 도시한 바와 같이, 제어부(10)는 제 2 펌프(110)를 가동하고, 제 5 이송로(P5)를 통하여 생산수 저장부(100)의 생산수를 원수 저장부(20)로 이송한다. 다음, 상술한 처리단계를 반복하여 수행하게 된다. 이러한 반복하는 단계는 원수 저장부(20)에 저장된 원수의 부피가 기 설정된 기준 저장량이 기준 저장량 이하가 되고 생산수의 전기전도도(ECt)가 기준치 범위 내에 포함될 때까지 수행된다. However, when the electrical conductivity (ECt) of the production water is greater than the reference value of the production water (the electrical conductivity of the target production water, ECu), as shown in FIG. 5, the control unit 10 may not operate the second pump 110. It operates and transfers the production water from the production water storage unit 100 to the raw water storage unit 20 through the fifth transfer path P5. Next, the above-described processing steps are repeatedly performed. This repeating step is performed until the volume of raw water stored in the raw water storage unit 20 is equal to or less than the preset reference storage amount and the electrical conductivity (ECt) of the production water is included within the reference value range.

만약 생산수의 전기전도도(ECt)이 생산수의 기준치(목표하는 생산수의 전기전도도, ECu)보다 작을 경우에는, 제 3 펌프(130)를 가동하고, 제 6 이송로(P6)를 통하여 농축수 저장부(120)에 저장된 농축수를 원수 저장부(20)로 이송한다. 다음, 상술한 처리단계를 반복하여 수행하게 된다. If the electrical conductivity (ECt) of the production water is smaller than the reference value of the production water (the electrical conductivity of the target production water, ECu), the third pump 130 is operated and concentrated through the sixth transfer path P6. The concentrated water stored in the water storage unit 120 is transferred to the raw water storage unit 20. Next, the above-described processing steps are repeatedly performed.

생산수의 전기전도도가 기준치 보다 작다는 것은 경도, 즉 생산수 내 이온의 농도가 낮다는 것을 의미한다. 이 경우 농축수 저장부(120)에 저장된, 이온 농도가 높은 농축수를 다시 원수 저장부(20)으로 환송하여 처리를 수행함으로써, 이온이 부족한 생산수 내에 이온을 공급하여 기준치를 만족시킬 가능성이 더 높아지게 되는 효과를 얻을 수 있다. When the electrical conductivity of the product water is smaller than the reference value, it means that the hardness, that is, the concentration of ions in the product water is low. In this case, the concentrated water stored in the concentrated water storage unit 120 is returned to the raw water storage unit 20 for carrying back the concentrated water having a high ion concentration, thereby supplying ions into the production water having insufficient ions to satisfy a reference value. The effect of becoming higher can be obtained.

위와 같이, 본 발명은, 목적하는 경도를 미리 설정함으로써, 원수를 이용하여 생산수를 제조하는 동안 전기전도도를 실시간으로 측정하고, 측정된 전기전도도에 따라, 제 1 벨브 및 제 2 밸브를 자동으로 제어하여 생산수를 제조하는 경도 자동제어 시스템에 대하여 제공하는 효과가 있다. As described above, the present invention, by setting the desired hardness in advance, by measuring the electrical conductivity in real time during the production of production water using raw water, and according to the measured electrical conductivity, the first valve and the second valve automatically It has the effect of providing for a hardness automatic control system that manufactures water by controlling.

본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.The present invention has been illustrated and described with reference to preferred embodiments, as described above, but is not limited to the above embodiments and is varied by those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit of the present invention. Modifications and modifications are possible. Such modifications and variations are to be regarded as falling within the scope of the invention and appended claims.

10: 제어부
20: 원수 저장부
30: 제 1 센서
40: 제 1 펌프
50: 제 1 필터
51: 제 2 필터
60: 제 2 센서
70: 제 1 밸브(70)
80: 제 2 밸브(80)
90: 제 3 센서
100: 생산수 저장부
110: 제 2 펌프
120: 농축수 저장부
130: 제 3 펌프
P 1: 제 1 이송로
P 2: 제 2 이송로
P 3: 제 3 이송로
P 4: 제 4 이송로
P 5: 제 5 이송로
P 6: 제 6 이송로
M: 합기점
S: 분기점
10: control unit
20: raw water storage unit
30: first sensor
40: first pump
50: first filter
51: second filter
60: second sensor
70: first valve (70)
80: second valve (80)
90: third sensor
100: production water storage
110: second pump
120: concentrated water storage unit
130: third pump
P 1: 1st conveyance
P 2: 2nd transfer path
P 3: 3rd transfer path
P 4: 4th transfer path
P 5: 5th conveyance
P 6: 6th conveyance
M: Hapkido
S: Junction

Claims (9)

원수 저장부;
상기 원수 저장부로부터 제 1 펌프에 의해 제 1 이송로를 통해 이송된 원수를 필터링하여 처리수와 농축수로 분기시키는 제 1 필터;
상기 처리수를 제 2 이송로를 통해 이송받아 저장하는 생산수 저장부;
상기 농축수를 제 3 이송로 및 상기 제 3 이송로로부터 분기되는 제 4 이송로를 통해 이송받아 저장하는 농축수 저장부;
상기 제 3 이송로와 상기 제 4 이송로의 분기점, 및 상기 제 2 이송로와 상기 제 3 이송로의 합기점 사이에 설치되어 상기 제 3 이송로를 통해 이송되는 농축수가 상기 제 2 이송로로 이송되는 것을 개폐하는 제 1 밸브;
상기 제 4 이송로 상에 설치되어 상기 농축수가 상기 농축수 저장부로 이송되는 것을 개폐하는 제 2 밸브;
상기 원수 저장부와 상기 제 1 필터 사이의 상기 제 1 이송로에 설치되어 상기 원수 저장부로부터 이송되는 원수의 전기전도도를 측정하는 제 1 센서;
상기 생산수 저장부에 저장된 처리수의 전기전도도를 측정하는 제 2 센서 및
상기 제 1 센서 및 제 2 센서 중 적어도 하나 이상으로부터 측정된 전기전도도를 입력받고, 기 설정된 경도에 대응되도록 추정된 전기전도도의 범위인 기준치와 비교하여 비교결과에 따라 상기 제 1 밸브 및 제 2 밸브의 개폐를 제어하는, 제어부;
를 포함하는,
생산수 경도 자동제어 시스템.
Raw water storage unit;
A first filter for filtering raw water transferred through the first transfer path by the first pump from the raw water storage unit and branching it into treated water and concentrated water;
A production water storage unit that receives and stores the treated water through a second transport path;
A concentrated water storage unit for receiving and storing the concentrated water through a third transfer path and a fourth transfer path branched from the third transfer path;
The concentrated water that is installed between the third transfer path and the fourth transfer path and the third transfer path is installed between the second transfer path and the third transfer path, and the concentrated water is transferred through the third transfer path to the second transfer path. A first valve that opens and closes the transferred material;
A second valve installed on the fourth transfer path to open and close the concentrated water being transferred to the concentrated water storage unit;
A first sensor installed in the first transfer path between the raw water storage unit and the first filter to measure electrical conductivity of raw water transferred from the raw water storage unit;
A second sensor for measuring the electrical conductivity of the treated water stored in the production water storage unit and
The first valve and the second valve according to a comparison result by receiving the electrical conductivity measured from at least one of the first sensor and the second sensor and comparing it with a reference value that is a range of the electrical conductivity estimated to correspond to a predetermined hardness Control unit for controlling the opening and closing of;
Containing,
Automatic water hardness control system.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서 중 어느 하나로부터 입력받은 전기전도도가 기준치보다 더 큰 값을 가질 경우 상기 제 1 밸브를 폐쇄(off)시키고, 상기 제 2 밸브를 개방(on) 시키도록 제어하는,
생산수 경도 자동제어 시스템.
According to claim 1,
The control unit,
When the electrical conductivity inputted from any one of the first sensor and the second sensor has a value greater than a reference value, the first valve is closed, and the second valve is controlled to be opened. ,
Automatic water hardness control system.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 1 센서 및 제 2 센서 중 어느 하나로부터 입력받은 전기전도도가 기준치 이하의 값을 가질 경우 상기 제 1 밸브를 개방(on)시키고, 상기 제 2 밸브를 폐쇄(off) 시키도록 제어하는,
생산수 경도 자동제어 시스템.
According to claim 1,
The control unit,
When the electrical conductivity received from any one of the first sensor and the second sensor has a value equal to or less than a reference value, control to open the first valve and close the second valve (off).
Automatic water hardness control system.
제 1 항에 있어서,
상기 원수 저장부 및 상기 제 1 센서 사이의 제 1 이송로상에 배치되는 제 2 필터를 더 포함하는,
생산수 경도 자동제어 시스템.
According to claim 1,
Further comprising a second filter disposed on a first transfer path between the raw water storage unit and the first sensor,
Automatic water hardness control system.
제 1 항에 있어서,
상기 생산수 저장부에 저장된 처리수를 제 2 펌프에 의해 상기 원수 저장부로 환송하는 제 5 이송로를 더 포함하는,
생산수 경도 자동제어 시스템.
According to claim 1,
Further comprising a fifth transfer path for returning the treated water stored in the production water storage unit to the raw water storage unit by a second pump,
Automatic water hardness control system.
제 1 항에 있어서,
상기 농축수 저장부에 저장된 농축수를 제 3 펌프에 의해 상기 원수 저장부로 환송하는 제 6 이송로를 더 포함하는,
생산수 경도 자동제어 시스템.
According to claim 1,
Further comprising a sixth transfer path for returning the concentrated water stored in the concentrated water storage unit to the raw water storage unit by a third pump,
Automatic water hardness control system.
제 5 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 원수 저장부에 배치된 제 3 센서으로부터 상기 원수 저장부에 저장된 원수의 부피가 기 설정된 기준 저장량 이하가 되고, 상기 제 2 센서로부터 입력된 전기전도도가 기준치보다 클 경우에는 상기 제 2 펌프을 이용하여 상기 생산수 저장부에 저장된 처리수를 상기 제 5 이송로를 통해 상기 원수 저장부으로 환송시키도록 하는,
생산수 경도 자동제어 시스템.
The method of claim 5,
The control unit,
When the volume of the raw water stored in the raw water storage unit from the third sensor disposed in the raw water storage unit is equal to or less than a preset reference storage amount, and when the electrical conductivity input from the second sensor is greater than the reference value, the second pump is used. To return the processed water stored in the production water storage unit to the raw water storage unit through the fifth transfer path,
Automatic water hardness control system.
제 6 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 원수 저장부에 배치된 제 3 센서으로부터 상기 원수 저장부에 저장된 원수의 부피가 기 설정된 기준 저장량 이하가 되고, 상기 제 2 센서로부터 입력된 전기전도도가 상기 기준치보다 작을 경우에는 상기 제 3 펌프을 이용하여 상기 농축수 저장부에 저장된 처리수를 상기 제 6 이송로를 통해 상기 원수 저장부으로 환송시키도록 하는,
생산수 경도 자동제어 시스템.
The method of claim 6,
The control unit,
When the volume of the raw water stored in the raw water storage unit from the third sensor disposed in the raw water storage unit is equal to or less than a preset reference storage amount, and the electrical conductivity input from the second sensor is smaller than the reference value, the third pump is used. By returning the treated water stored in the concentrated water storage unit to the raw water storage unit through the sixth transfer path,
Automatic water hardness control system.
제 1 항에 있어서,
상기 기준치는 원수의 경도에 따른 전기전도도를 비선형 회귀분석하여 추정한 것인,
생산수 경도 자동제어 시스템.
According to claim 1,
The reference value is estimated by non-linear regression analysis of electrical conductivity according to the hardness of raw water,
Automatic water hardness control system.
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