KR102263914B1

KR102263914B1 - 정수장치

Info

Publication number: KR102263914B1
Application number: KR1020190081781A
Authority: KR
Inventors: 이현철
Original assignee: 이현철
Priority date: 2019-07-08
Filing date: 2019-07-08
Publication date: 2021-06-11
Also published as: KR20210006034A

Abstract

본 발명은 정수장치에 관한 것으로, 원수가 유입되는 유입부; 유입부와 연결되어, 유입되는 원수 내의 이물질을 여과하는 필터부; 필터부와 연결되어, 여과된 원수를 살균하는 살균부; 및 필터부 및 살균부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있고, 살균부는, 필터부로부터 여과된 식수가 저장되는 저장공간을 구비한 수조탱크; 저장공간 일측에 배치되어 자외선을 발생시키는 발광부가 형성된 자외선발생부; 및 저장공간 타측에 배치되어 오존을 발생시키는 오존발생부를 포함할 수 있으며, 수조탱크 내면에 상기 자외선발생부에서 발생된 자외선을 저장공간으로 반사시키는 하나 이상의 반사부가 배치된 것을 특징으로 한다.

Description

정수장치{WATER PURIFYING DEVICE}

본 발명은 살균효과가 뛰어난 정수장치에 관한 것이다.

사람들에게 건강에 대한 인식이 늘어나면서 먹거리, 그 중에서도 인체의 70%를 차지하는 물에 대한 관심이 늘어나고 있다. 기존에는 사람들이 수돗물이나 생수를 통해 물을 섭취한데 반하여, 최근에는 사무실뿐만 아니라 가정에서도 정수기를 통해 물을 섭취하는 경우가 많아지고 있다.

2018년 환경부의 발표에 따르면, 국내에 보급된 정수기는 700만대가 넘었고, 특히 가정용 정수기의 보급율이 크게 늘어나 전체 가정 및 사무실의 국내 정수기 보급률은 60%를 넘는 것으로 확인되었다.

종래에는 물을 물탱크에 저장한 상태에서 여과하여 배출하는 구성의 정수장치가 사용되었다면, 최근에는 물탱크 없이 수도 등과 같은 물 공급부에 바로 연결된 상태에서 사용자가 정수장치를 작동시키면 물이 공급됨과 동시에 여과하여 배출되는 이른바 '직수형 정수기'의 사용빈도가 높아지고 있다.

직수형 정수기는 2015년 처음 출시되면서 30만대 규모에서, 2016년 50만대, 2017년 100만대 그리고 지난해 2018년에는 150만대 규모까지 늘어나 폭발적으로 시장이 증가하고 있는 상황이다. 특히, 직수형 정수기의 시장 점유율은 전체 정수기 시장의 60%에 육박한다. 이는, 기존 사무실에서 사용되던 정수장치가 점점 가정용으로 많이 사용되다 보니, 부피가 작을뿐만 아니라 구성이 간단하여 필터만 교체할 수 있기 때문에 직수형 정수기의 시장 점유율이 늘어나고 있는 것으로 판단된다.

그런데, 이러한 직수형 정수기의 경우 아래와 같은 문제가 있다.

첫째, 필터의 성능에 따라 원수의 정수도가 달라지고, 필터가 일정시간 사용되는 경우 필터의 오염에 따라 원수의 정수성능이 떨어지는 문제가 있다.

둘째, 필터만 사용되는 정수기의 경우, 여과된 원수에는 필터로는 여과되지 못한 일부 유기물이 녹아있어, 사용자가 안심하고 식수로 섭취하기에는 부족한 문제가 있다.

셋째, 필터가 정수 과정에서 오염됨에 따라, 자주 필터를 교체해줘야 하기 때문에 유지비용이 과다하게 낭비되고 필터교체를 위해 사용자가 불편을 겪는 문제가 있다.

넷째, 정수 시 정수장치가 켜져 있으면 필터나 살균하는 구성은 언제나 작동하고 있기 때문에 대기 전력이 높아지고, 이에 따라 정수기의 수명이 짧아질 뿐만 아니라 유지비용이 과다하게 낭비되는 문제가 있다.

다섯째, 일반적인 저수조에서 사용되는 오존과 자외선을 통해 OH 라디컬로 물을 살균하는 경우, 오존과 자외선에 사용되는 전력이 높아 유지비용이 과다하게 낭비되는 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 필터부를 통한 여과와 살균부를 통한 살균이 이루어진 정수된 식수를 공급하는 정수장치를 제공하는데 그 목적이 있다. 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 정수장치는, 원수가 유입되는 유입부; 상기 유입부와 연결되어, 유입되는 원수 내의 이물질을 여과하는 필터부; 상기 필터부와 연결되어, 여과된 원수를 살균하는 살균부; 상기 필터부와 상기 살균부 사이에 배치되어, 유로를 흐르는 원수의 수압값을 측정하는 압력센서; 및 상기 필터부 및 상기 살균부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 살균부는, 상기 필터부로부터 여과된 식수가 저장되는 저장공간을 구비한 수조탱크; 상기 저장공간 일측에 배치되어 자외선을 발생시키는 발광부가 형성된 자외선발생부; 및 상기 저장공간 타측에 배치되어 오존을 발생시키는 오존발생부를 포함하며, 상기 수조탱크 내면에 상기 자외선발생부에서 발생된 자외선을 상기 저장공간으로 반사시키는 하나 이상의 반사부가 배치되고, 상기 제어부는 상기 압력센서가 측정한 측정압력값을 기저장된 설정압력값과 비교하여, 상기 측정압력값이 상기 설정압력값을 초과하는 경우 상기 발광부의 조도값을 제1 기준조도값보다 높이고, 상기 측정압력값이 상기 설정압력값 이하인 경우 상기 발광부의 조도를 상기 제1 기준조도값보다 낮추는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 반사부는, 상기 수조탱크의 내면에 결합되는 부착면; 및 상기 부착면의 반대면을 형성하고, 피라미드 형태로 돌출되며, 자외선이 반사될 수 있는 반사재질로 이루어진 반사면을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수조탱크는 상부가 개방된 직사각 박스형상일 수 있고, 상기 반사부는 상기 수조탱크의 내면에 각각 복 수개 배치된 것을 특징으로 한다.

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또한, 상기 수조탱크에 배치되어 식수의 용존산소량을 측정하는 용존산소 측정센서를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 용존산소 측정센서에서 측정된 측정산소량과 저장된 설정산소량을 비교하여, 상기 측정산소량이 상기 설정산소량 이하인 경우 상기 발광부의 조도값을 제2 기준조도값보다 높이고, 상기 오존발생부의 오존생성량을 늘리는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터부는, 상기 유입부로부터 유입된 식수가 관통하면서 식수 내부의 이물질을 여과하는 필터유닛; 상기 필터유닛의 일측에 배치되어 상기 필터유닛을 고정시키는 필터헤드; 및 상기 필터헤드를 관통하도록 결합되고, 상기 필터유닛을 살균하기 위한 자외선을 발생하는 필터살균부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 필터살균부는 상기 필터헤드에 분리 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 정수장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 필터부가 사용되는 경우, 필터를 실시간으로 살균하는 필터살균부가 있기 때문에 필터의 사용기간이 연장되고, 이에 따라 필터 교체비용이나 교체를 위한 노동력 소모가 감소되는 효과가 있다.

둘째, 필터부를 통해 1차적으로 원수를 여과하고, 살균부를 통해 2차적으로 여과된 원수를 살균하여 식수로 공급하기 때문에, 사용자가 안심하고 섭취할 수 있는 식수를 제공하는 효과가 있다.

셋째, 실제 내부에 원수가 흐르는 경우에만 필터살균부나 살균부가 작동하기 때문에 대기전력을 줄이고 관리비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 수조탱크에 반사부를 부착함에 따라, 살균부에서 공급하는 자외선과 오존의 생성량이 작더라도 효율적으로 원수를 살균할 수 있어, 관리비용이 절감되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정수장치의 구조를 도시한 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 정수장치의 수조탱크 및 반사부의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정수장치의 필터부의 단면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 정수장치의 제1 동작을 도시한 플로우차트
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정수장치의 제2 동작을 도시한 플로우차트

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구조나 방법에 한정되지 않는다.

본 발명의 실시예는 필터부(120)의 살균과 필터부(120)에 의해 여과된 물의 용존산소량을 높힘과 동시에 저전력으로 높은 살균 효과를 낼 수 있는 정수장치(100)에 관한 것으로, 이하에서는 이러한 정수장치(100)를 간략하게 “정수장치(100)”로 호칭하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정수장치(100)의 구조를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 정수장치(100)의 수조탱크(131) 및 반사부(134)의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정수장치(100)의 필터부(120)의 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 정수장치(100)는, 정수되기 전의 원수가 유입되는 유입부(110), 상기 유입부(110)와 연결되어 상기 유입부(110)로부터 유입되는 원수의 내부의 이물질을 여과하는 필터부(120), 상기 필터부(120)와 연결되어 상기 필터부(120)로부터 여과된 원수를 살균하는 살균부(130) 및 상기 살균부(130)를 통해 여과되고 살균된 정수를 배출하여 사용자에게 제공하는 유출부(140)를 포함할 수 있다. 즉, 정수장치(100)는 원수를 1차적으로 필터부(120)를 통해 여과함과 동시에 2차적으로 살균부(130)를 통해 살균함으로써 안전한 식수를 사용자에게 제공할 수 있다. 아래에서는 그 구성에 대해 상세히 설명한다.

상기 유입부(110)는 여과되기 전의 식수인 원수를 상기 필터부(120)로 공급할 수 있는 수단이다. 일 예로, 상기 유입부(110)는 일반적으로 사용되는 수도나 스테인레스 직수관과 같은 구성일 수 있다.

상기 필터부(120)는 상기 유입부(110)로부터 유입된 원수에 포함된 여과물을 여과하는 수단이다. 상세히, 상기 필터부(120)는 하나 이상, 바람직하게는 복 수개가 직렬로 배치되어 원수 내부의 이물질을 크기별로 단계적으로 여과할 수 있다.

상기 필터부(120)는, 원수가 유입되어 실제 이물질을 거르기 위한 필터역할을 하는 필터유닛(121), 상기 필터유닛(121)의 일측에 배치되어 상기 필터유닛(121)을 고정함과 동시에 원수가 유입되고 배출될 수 있는 유로를 제공하는 필터헤드(122) 및 상기 필터헤드(122)에 결합되어 상기 필터유닛(121)을 살균하는 필터살균부(123)를 포함할 수 있다.

상기 필터유닛(121)은 실제 이물질이 걸러질 수 있는 수단이다. 상세히, 상기 필터유닛(121)은 큰 먼지부터 매우 작은 불순물(이온 등)을 제거할 수 있는 수단으로, 그 방식으로는 일반적으로 사용되는 방식일 수 있고, 일 예로, 여과 방식으로 역삼투압 방식, 중공사막 여과방식, 나노(양전하) 여과방식 중 하나 이상의 방식이 사용될 수 있다.

상기 필터헤드(122)는 상기 필터유닛(121)의 일측에 결합되어 상기 필터유닛(121)을 상기 정수장치(100)에서 고정시킴과 동시에 유입유로와 유출유로가 연결될 수 있다. 상세히, 상기 유입유로를 통해 상기 유입부(110)로부터 유입되는 원수가 상기 필터유닛(121)으로 유입될 수 있고, 상기 필터유닛(121)을 통해 여과된 원수는 상기 유출유로를 통해 복 수의 필터부(120) 중 다음 필터부(120)나 또는 상기 살균부(130)로 유입될 수 있다.

상기 필터헤드(122)에는 상기 필터살균부(123)가 결합되기 위한 결합구가 형성될 수 있다. 상세히, 상기 필터헤드(122)에는 상기 결합구가 형성됨과 동시에 상기 결합구는 유리와 같은 투명한 재질에 의해 커버될 수 있다. 상기 필터살균부(123)는 상기 결합구에 끼움결합되어 상기 필터헤드(122)를 살균할 수 있다.

상기 필터살균부(123)는 상기 필터헤드(122)에 결합되어 상기 필터유닛(121)을 살균할 수 있는 수단이다. 상세히, 상기 필터살균부(123)는 상기 필터헤드(122)의 상기 결합구에 탈부착 가능하도록 결합될 수 있다. 결합방식은 회전결합이나 끼움결합 등 그 방식에 제한은 없다.

상기 필터살균부(123)는 자외선을 발생할 수 있는 수단이다. 상세히, 상기 필터살균부(123)는 UV LED나 UV램프 등을 포함할 수 있고, 상기 필터살균부(123)로부터 발생된 자외선은 상기 결합구를 통해 상기 필터유닛(121)으로 조사될 수 있다. 조사된 자외선에 의해 상기 필터유닛(121)이 살균되는 효과가 있다.

상기 살균부(130)는 상기 필터부(120)를 통해 여과된 원수를 살균하고, 내부의 용존산소량을 높일 수 있는 수단이다. 상세히, 상기 살균부(130)는 상기 필터부(120)로부터 여과된 원수 내부에 포함된 각종 미생물과 세균 등을 살균함과 동시에 원수 속에 녹아있는 용존산소량을 높임으로써 사용자에게 유익한 식수를 제공할 수 있다.

상기 살균부(130)는 상기 필터부(120)로부터 여과된 원수가 유입되어 저장되는 수조탱크(131), 상기 수조탱크(131) 내부에 배치되어 자외선을 발생시키는 자외선발생부(132), 상기 수조탱크(131) 내부에 상기 자외선발생부(132)와 이격되도록 배치되어 오존(O3)을 발생시키는 오존발생부(133) 및 상기 수조탱크(131) 내부에서 상기 자외선발생부(132)를 통해 조사되는 자외선을 반사시키는 반사부(134)를 포함할 수 있다.

상기 수조탱크(131)는 상기 필터부(120)로부터 여과된 원수가 수용될 수 있는 수단이다. 상세히, 상기 수조탱크(131)는 상기 자외선발생부(132) 및 상기 오존발생부(133)에 의해 생성된 자외선 및 오존이 모두 원수에 조사될 수 있도록, 여과된 원수 일부가 저장될 수 있는 저장공간(131a)을 구비할 수 있다. 일 예로, 상기 수조탱크(131)는 상면이 개구된 박스형상의 탱크일 수 있다.

상기 자외선발생부(132)는 상기 수조탱크(131)의 내부, 상세히 상기 저장공간(131a)에 배치되어 자외선을 발생시킬 수 있는 수단이다. 상세히, 상기 자외선발생부(132)는 자외선을 조사하는 발광부(132a) 및 상기 발광부(132a)의 외면을 커버하고 투명한 재질로 이루어진 커버부(132b)를 포함할 수 있다.

상기 발광부(132a)는 자외선 LED나 램프를 포함할 수 있고, 바람직하게는 자외선 LED로 자외선을 낮은 전력에서 안정적으로 조사할 수 있는 수단이다.

상기 커버부(132b)는 상기 발광부(132a)를 커버함과 동시에 상부일측에 전력이 연결될 수 있다. 또한, 상기 커버부(132b)는 상기 자외선주사부가 상기 저장공간(131a) 내에 수용된 여과된 원수에 직접 자외선을 조사할 수 있도록 투명한 재질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 상기 커버부(132b)는 석영, 즉 유리로 이루어질 수 있다.

상기 오존발생부(133)는 상기 수조탱크(131)의 내부, 상세히 상기 저장공간(131a)에 배치되어 오존을 발생시킬 수 있는 수단이다. 상세히, 상기 오존발생부(133)는, 일반적으로 사용되는 지멘스(Siemens) 방식의 오존관, 브로디(Brodie) 방식의 오존관, 또는 지멘스-할스케(Siemens-Halske) 방식의 오존관이 사용될 수 있고, 일반적으로 수중에서 오존을 발생시킬 수 있는 수단이면 이에 대한 한정은 없다.

특히, 오존발생부(133)는 소량의 오존을 발생시킬 수 있고, 일 예로 발생되는 오존량은 0.1ppm 미만일 수 있다. 이는 오존이 인체에 영향을 끼치지 않는 범위의 양으로, 오존량이 0.1ppm을 넘어갈 경우, 안전성이 떨어질 수 있는 문제가 있다.

상기 자외선발생부(132)와 상기 오존발생부(133)는 상기 수조탱크(131)의 저장공간(131a)에 수용된 여과된 원수에서 각각 자외선과 오존을 조사하고, 오존은 원수에 녹아서 용존오존으로 변할 수 있다.

상기 용존오존은 자외선에 의해 광분해되어 초기결과로 과산화수소수가 중간물질로 생성될 수 있고, 생성된 과산화수소수는 용존 오존을 빠른속도로 분해시키면서 OH 라디컬을 발생시킬 수 있다.

생성된 OH 라디컬에 의해 원수는 살균 및 소독이 이루어질 수 있고, 인체에는 무해하기 때문에 사용자는 깨끗한 식수를 마실 수 있는 효과가 있다. 또한, 분해과정에서 상기 수조탱크(131) 내부의 원수에 녹아있는 용존산소량이 증가하여 사용자는 건강에 도움이 되는 식수를 마실 수 있다.

상기 반사부(134)는 상기 수조탱크(131) 내부의 상기 저장공간(131a)에 배치되어, 상기 자외선발생부(132)로부터 조사되는 자외선을 반사할 수 있는 수단이다. 상세히, 상기 반사부(134)는 상기 수조탱크(131) 내면에 부착되어 상기 수조탱크(131)의 중심, 즉, 저장공간(131a)의 중심방향으로 돌출될 수 있다.

상세히, 상기 반사부(134)는 상기 수조탱크(131) 내면에 부착되는 부착면(134a)과, 상기 부착면(134a)의 반대되는 방향으로 돌출된 반사면(134b)을 포함할 수 있다.

상기 부착면(134a)은 상기 수조탱크(131)의 내면 일부에 본드나 접착제 등 인체에 무해한 접착제에 의해 부착되거나, 또는 고리 등 결합수단에 의해 결착될 수 있다.

상기 반사면(134b)은 상기 부착면(134a)의 반대면으로, 상기 자외선이 반사될 수 있는 반사재질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 상기 반사면(134b)은 자외선이 효율적으로 반사되기 위해 거울과 같은 금속재질로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 반사면(134b)은 상기 부착면(134a)과 반대방향으로, 상세히 상기 수조탱크(131)의 내면이 아닌 상기 저장공간(131a) 방향으로 돌출될 수 있다. 이 경우, 상기 반사면(134b)은 피라미드 형태로 형성될 수 있고, 중앙으로 갈수록 더 큰 높이로 돌출될 수 있다. 상기 반사면(134b)이 평면 형태가 아니라 각도를 가진 입체적 형상을 가짐에 따라, 상기 저장공간(131a)의 다양한 위치로 자외선이 반사될 수 있는 효과가 있다.

상기 반사면(134b)은 상기 수조탱크(131)의 내면에 각각 하나 이상, 바람직하게는 복 수개씩 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 수조탱크(131)의 내부 저장공간(131a) 모두에 자외선이 반사되어 조사될 수 있는 효과가 있고, 이에 따라 수조탱크(131)에 저장된 여과된 원수의 살균효율이 높아지는 효과가 있다.

즉, 상기 살균부(130)는 상기 펌프부로부터 여과된 원수가 상기 수조탱크(131)에 일정시간 저장될 수 있고, 저장된 시간동안 상기 자외선 발생부 및 오존발생부(133)가 자외선과 오존을 발생시킬 수 있다. 또한, 상기 자외선의 조도가 낮더라도 상기 반사부(134)에 의해 상기 수조탱크(131) 내부의 원수에 자외선이 모두 조사될 수 있고, 이에 따라 낮은 전력으로도 여과된 원수를 효율적으로 살균할 수 있는 효과가 있다.

상기 유출부(140)는 상기 수조탱크(131)와 연결되어, 살균이 이루어지고 용존산소가 녹아있는 식수를 사용자에게 공급할 수 있는 수단이다. 상기 유출부(140)의 공급방식은 수동식 밸브나 전자식 밸브를 포함할 수 있고, 식수를 공급할 수만 있다면 구조에 대한 한정은 없다.

아래에서는 본 발명의 실시예에 따른 정수장치(100)에서 상기 필터부(120)와 상기 살균부(130)를 제어하는 구성에 대해 설명한다. 본 발명의 실시예에 따른 정수장치(100)는 상기 필터부(120)에 유입되는 원수의 수압과 상기 수조탱크(131) 내부의 저장공간(131a)에 수용된 원수의 용존산소량을 측정할 수 있는 감지부(150)와, 상기 필터부(120)와 상기 살균부(130)의 동작을 제어할 수 있는 제어부(160)를 포함할 수 있다.

상기 감지부(150)는, 상기 필터부(120)에 유입되는 원수의 수압을 측정하기 위해 상기 필터부(120)와 상기 수조탱크(131) 사이에 배치된 압력센서(151)와, 상기 수조탱크(131)의 하측에 배치되어 상기 저장공간(131a)에 수용된 원수의 용존산소를 측정하는 용존산소 측정센서(152)를 포함할 수 있다.

상기 압력센서(151)는 상기 필터부(120)로부터 상기 수조탱크(131)로 흐르는 유로에 배치될 수 있고, 유로에 유동하는 여과된 원수의 수압값을 측정할 수 있고, 아래에서는 측정된 수압값을 '측정압력값'이라 정의한다. 상세히, 사용자가 정수장치(100)를 사용하지 않고 있는 경우에는 상기 필터와 상기 수조탱크(131) 사이에 원수가 유동하지 않고 머물러 있기 때문에 측정압력값이 매우 낮게 측정될 수 있고, 반대로 사용자가 정수장치(100)를 사용하는 경우에는 상기 필터와 상기 수조탱크(131) 사이에 원수가 유동하기 때문에 측정압력값이 높게 측정될 수 있다.

상기 용존산소 측정센서(152)는 상기 수조탱크(131)의 저장공간(131a), 상세히 수조탱크(131)의 하면에 배치되어 내부에 수용된 여과되고 살균된 원수에 녹아있는 용존산소량을 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 용존산소 측정센서(152)는 용존산소(DO : Dissolved Oxygen)센서나 산화환원전위(ORP : Oxidation Reduction Potential)센서를 포함할 수 있다. 아래에서는 상기 용존산소 측정센서(152)가 측정한 용존산소량을 '측정산소량'으로 정의한다.

상기 제어부(160)는 상기 감지부(150)에서 측정한 측정값, 상세히 상기 압력센서(151)에서 측정한 측정압력값과 상기 용존산소 측정센서(152)에서 측정한 측정산소량을 기준으로 상기 필터부(120) 및 상기 살균부(130)의 동작을 제어할 수 있다.

상기 제어부(160)에는 상기 정수장치(100)가 작동하여 상기 필터부(120)와 상기 수조탱크(131) 사이의 유로에 물이 흐르지 않는 경우의 압력값과 흐르는 경우의 압력값의 평균압력값이 저장되어 있다. 저장된 평균압력값을 '설정압력값'으로 정의한다.

또한, 상기 제어부(160)에는 상기 수조탱크(131)에 저장된 원수의 용존산소량 기준값이 저장될 수 있다. 저장된 용존산소량 기준값은 '설정산소량'으로 정의하고, 일 예로 상기 설정산소량은 15ppm일 수 있다.

아래에서는 상기 제어부(160)가 정수장치(100)에 원수가 흐르는지 여부, 즉 유로상에 압력이 측정되는지 여부에 따라 상기 필터부(120) 및 상기 살균부(130)를 제어하는 제1 동작에 대해 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 정수장치(100)의 제1 동작을 도시한 플로우차트이다.

도 4를 참조하면, 상기 제어부(160)는 상기 압력센서(151)가 원수의 압력을 측정하면(S110), 저장된 설정압력값과 상기 압력센서(151)에서 측정한 측정압력값을 비교(S120)할 수 있다. 비교결과 측정압력값이 설정압력값 미만인 경우, 즉, 상기 정수장치(100)가 작동하지 않아서 원수가 흐르지 않는 경우에 상기 필터부(120)의 상기 필터살균부(123)에서 조사되는 자외선 조도를 제1 기준조도값보다 낮출 수 있다(S141). 여기서 제1 기준조도값은 상기 필터살균부(123)가 살균을 위해 조사하는 자외선의 조도값이다.

반대로, 측정압력값이 설정압력값을 초과하는 경우, 즉, 상기 정수장치(100)가 작동하고 있는 경우에는 상기 필터부(120)의 상기 필터살균부(123)에서 조사되는 자외선 조도를 제1 기준조도값보다 높일 수 있다. (S151)

즉, 정수장치(100)가 작동하여 내부에 원수가 흐르는 경우에만 상기 필터부(120)의 상기 필터살균부(123)를 작동시킴으로써, 상기 필터유닛(121)와 여과된 원수를 동시에 자외선으로 살균할 수 있는 효과가 있다. 반대로, 정수장치(100)가 작동하지 않는 경우, 필터살균부(123)의 자외선 조도값을 낮춤으로써 대기상태에서의 소비전력을 낮출 수 있는 효과가 있다.

마찬가지로 상기 제어부(160)는 저장된 설정압력값과 상기 압력센서(151)에서 측정한 측정압력값을 비교(S130)하여, 측정압력값이 설정압력값 미만인 경우, 즉, 상기 정수장치(100)가 작동하지 않아서 원수가 흐르지 않는 경우에 상기 살균부(130)의 상기 자외선발생부(132)의 자외선 조도를 제2 기준조도값보다 낮춤(S142)과 동시에 상기 오존발생부(133)의 오존생성량을 제1 기준오존량보다 낮출 수 있다(S143). 여기서, 상기 제2 기준조도값 및 제1 기준오존량은 살균을 위해 상기 자외선발생부(132) 및 상기 오존발생부(133)가 발생시킬 수 있는 자외선의 최소 조도값과 오존의 최소생성량이다.

반대로, 측정압력값이 설정압력값을 초과하는 경우, 즉, 상기 정수장치(100)가 작동하고 있는 경우에는 상기 살균부(130)의 상기 자외선발생부(132)에서 조사되는 자외선 조도를 제2 기준조도값보다 높임(S152)과 동시에 상기 오존발생부(133)의 오존생성량을 제1 기준오존량보다 높일 수 있다(S153).

즉, 정수장치(100)가 작동하여 내부에 원수가 흐르는 경우에만 상기 필터부(120)의 상기 필터살균부(123)를 작동시키거나 상기 살균부(130)의 상기 자외선발생부(132) 및 상기 오존발생부(133)를 작동시킴으로써, 정수장치(100) 작동중에 실시간으로 상기 필터유닛(121)와 여과된 원수를 실시간으로 자외선으로 살균함과 동시에 용존산소량을 늘릴 수 있는 효과가 있다. 반대로, 정수장치(100)가 작동하지 않는 경우, 상기 필터살균부(123)나 상기 자외선발생부(132) 및 상기 오존발생부(133)의 동작을 제어하여 자외선 조도값이나 오존산소량을 낮춤으로써, 소비전력을 줄일 수 있는 효과가 있다.

아래에서는 상기 제어부(160)가 상기 수조탱크(131) 내부 저장공간(131a)의 여과된 원수에 녹아있는 용존산소량에 따라 상기 살균부(130)를 제어하는 제2 동작에 대해 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정수장치(100)의 제2 동작을 도시한 플로우차트이다.

도 5를 참조하면, 상기 제어부(160)는 상기 용존산소 측정센서(152)가 수조탱크 내부 원수의 용존산소량을 측정(S220)하면, 저장된 설정산소량과 상기 용존산소 측정센서(152)에서 측정한 측정산소량을 비교(S230)하여, 측정산소량이 설정산소량 미만인 경우, 즉, 상기 수조탱크(131)의 저장공간(131a)에 수용된 원수의 용존산소량이 기준치보다 낮아 부족한 경우에는 상기 필터부(120)의 상기 필터살균부(123)에서 조사되는 자외선 조도를 제3 기준조도값보다 높일 수 있다(S241). 또한, 동시에 상기 제어부(160)는 상기 오존발생부(133)를 제어하여, 상기 오존발생부(133)에서 발생되는 오존의 생성량을 제2 기준오존량보다 높일 수 있다(S242). 여기서, 상기 제3 기준조도값 및 제2 기준오존량은 용존산소량을 설정산소량보다 늘리기 위해 상기 자외선발생부(132) 및 상기 오존발생부(133)가 발생시킬 수 있는 자외선의 최소 조도값과 오존의 최소생성량이다 이를 통해 상기 수조탱크(131)에 수용된 원수의 용존산소량이 높아질 수 있다.

반대로, 상기 제어부(160)는, 측정산소량이 설정산소량보다 이상인 경우, 즉, 상기 수조탱크(131)의 저장공간(131a)에 수용된 원수의 용존산소량이 기준치 이상인 경우, 상기 필터부(120)의 상기 필터살균부(123)에서 조사되는 자외선 조도를 제3 기준조도값보다 낮출 수 있다(S251). 또한, 동시에 상기 제어부(160)는 상기 오존발생부(133)를 제어하여, 상기 오존발생부(133)에서 발생되는 오존량을 제2 기준오존량보다 낮출 수 있다(S252). 이를 통해 상기 수조탱크(131)에 수용된 원수의 용존산소량은 유지하면서, 소비전력을 낮출 수 있는 효과가 있다.

Claims

원수가 유입되는 유입부;
상기 유입부와 연결되어, 유입되는 원수 내의 이물질을 여과하는 필터부;
상기 필터부와 연결되어, 여과된 원수를 살균하는 살균부;
상기 필터부와 상기 살균부 사이에 배치되어, 유로를 흐르는 원수의 수압값을 측정하는 압력센서; 및
상기 필터부 및 상기 살균부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 살균부는,
상기 필터부로부터 여과된 식수가 저장되는 저장공간을 구비한 수조탱크;
상기 저장공간 일측에 배치되어 자외선을 발생시키는 발광부가 형성된 자외선발생부; 및
상기 저장공간 타측에 배치되어 오존을 발생시키는 오존발생부를 포함하며,
상기 수조탱크 내면에 상기 자외선발생부에서 발생된 자외선을 상기 저장공간으로 반사시키는 하나 이상의 반사부가 배치되고,
상기 제어부는 상기 압력센서가 측정한 측정압력값을 기저장된 설정압력값과 비교하여, 상기 측정압력값이 상기 설정압력값을 초과하는 경우 상기 발광부의 조도값을 제1 기준조도값보다 높이고, 상기 측정압력값이 상기 설정압력값 이하인 경우 상기 발광부의 조도를 상기 제1 기준조도값보다 낮추는 것을 특징으로 하는 정수기
제 1 항에 있어서,
상기 반사부는,
상기 수조탱크의 내면에 결합되는 부착면; 및
상기 부착면의 반대면을 형성하고, 피라미드 형태로 돌출되며, 자외선이 반사될 수 있는 반사재질로 이루어진 반사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 정수기
제 2 항에 있어서,
상기 수조탱크는 상부가 개방된 직사각 박스형상일 수 있고,
상기 반사부는 상기 수조탱크의 내면에 각각 복 수개 배치된 것을 특징으로 하는 정수기
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 수조탱크에 배치되어 식수의 용존산소량을 측정하는 용존산소 측정센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 용존산소 측정센서에서 측정된 측정산소량과 저장된 설정산소량을 비교하여, 상기 측정산소량이 상기 설정산소량 이하인 경우 상기 발광부의 조도를 제2 기준조도값보다높이고, 상기 오존발생부의 오존생성량을 늘리는 것을 특징으로 하는 정수기
제 1 항에 있어서,
상기 필터부는,
상기 유입부로부터 유입된 식수가 관통하면서 식수 내부의 이물질을 여과하는 필터유닛;
상기 필터유닛의 일측에 배치되어 상기 필터유닛을 고정시키는 필터헤드; 및
상기 필터헤드를 관통하도록 결합되고, 상기 필터유닛을 살균하기 위한 자외선을 발생하는 필터살균부를 포함하는 정수기
제 6 항에 있어서,
상기 필터살균부는 상기 필터헤드에 분리 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 정수기