KR102483209B1 - 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 관한 것으로, 펌프 제어기에 의해 기동 혹은 정지되는 수중펌프가 배수조에 수장된 상태에서 일부가 수중펌프의 외부로 노출되도록 수중펌프의 하우징에 밀봉 결합된 수위감지센서를 이용하여 원격 제어기에 의해 가변 설정되는 하한 수위와 상한 수위 범위에 속하는 배수조의 현재수위를 감지하여 표시한다.
본 발명에 따라 기존의 초음파센서 대신 압력센서나 로드셀로 된 수위감지센서를 수중펌프의 하우징에 밀봉 결합하여 사용하면 배수조에 입수되는 유체의 부유물 혼입 유무 혹은 유체의 거품층 유무와 상관없이 배수조의 현재수위를 정확하게 감지할 수 있다. 본 발명에 따른 원격 제어기를 사용하면 수중펌프가 수장되는 배수조의 크기에 따라 해당 배수조의 하한 수위와 상한 수위 범위를 용이하게 가변 설정할 수 있고, 특히 배수조의 하한 수위와 상한 수위 범위 내에서 다수의 감지 수위를 설정하여 해당 배수조의 수위 변화 상태를 정확하게 감시할 수 있다.

Description

수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템{Submerged pump system having water level sensing function}
본 발명은 수중펌프시스템에 관한 것이며, 더욱 상세히는 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 관한 것이다.
수중펌프시스템은 수중에 수장된 수중펌프를 제어장치로 작동 제어하고 배수용 또는 양수용으로 다양한 분야에서 사용되고 있다.
수중펌프시스템이 배수용으로 사용되는 경우, 통상 배수조에 수장된 수중펌프를 제어장치로 작동 제어하여 해당 배수조에 입수되는 유체(예컨대, 농업용수, 공업용수, 오수, 폐수 등)를 외부로 배출한다.
이처럼, 수중펌프시스템이 배수용으로 사용되는 경우, 배수조에 유체가 없거나 수중펌프의 공회전을 유발하는 배수조의 하한 수위 이하에서 수중펌프가 장시간 공회전하면 수중펌프의 수명이 단축되거나 고장이 발생할 수 있고, 배수조에 입수되는 유체가 배수조의 상한 수위를 초과하는 경우 유체 넘침 사고가 발생할 수 있다.
종래의 수중펌프시스템은 상기와 같은 수중펌프의 공회전 문제를 해소하고 유체 넘침 사고를 방지하기 위해 초음파센서를 이용하여 배수조의 수위를 감지한다. 예컨대, 상기 초음파센서로 배수조의 하한 수위를 감지하면 수중펌프의 작동을 정지시켜 공회전을 방지할 수 있고, 상기 초음파센서로 배수조의 상한 수위를 감지하면 수중펌프를 최고 속도로 작동하여 유체를 신속하게 외부로 배출하여 배수조의 유체 넘침 사고를 방지할 수 있다.
하지만, 상기 초음파센서를 사용하여 배수조의 수위를 감지하는 경우, 배수조에 입수되는 유체의 부유물 혼입 유무 혹은 유체의 거품층 유무에 따라 수위 감지 성능이 저하되는 단점이 있다. 예컨대, 배수조에 입수된 유체 위의 부유물이나 유체 위에 형성된 거품층이 초음파센서로 감지되는 경우 배수조의 수위를 오감지할 수 있다.
실제로, 초음파센서에 의해 배수조의 수위가 오감지되면 하한 수위 이하에서 수중펌프가 장시간 공회전하여 고장날 수 있고, 상한 수위 이상에서 수중펌프가 최고 속도 이하로 작동하여 배수조의 유체 넘침 사고가 발생할 수 있다.
KR 10-1694972 B1
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 펌프 제어기에 의해 기동 혹은 정지되는 수중펌프가 배수조에 수장된 상태에서 일부가 수중펌프의 외부로 노출되도록 수중펌프의 하우징에 밀봉 결합된 수위감지센서를 이용하여 원격 제어기에 의해 가변 설정되는 하한 수위와 상한 수위 범위에 속하는 배수조의 현재수위를 감지하여 표시하는 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템은, 수중펌프와; 일부가 상기 수중펌프의 외부로 노출되도록 상기 수중펌프의 하우징에 밀봉 결합되고 상기 수중펌프가 배수조에 수장된 상태에서 배수조의 현재수위를 감지하는 수위감지센서; 및 상기 수중펌프에 유선 연결되어 상기 수중펌프에 공급되는 전력을 제어하고, 상기 수위감지센서에 유선 연결되어 상기 수위감지센서에 의해 감지된 배수조의 현재수위에 대응하여 상기 수중펌프를 제어하는 펌프 제어기;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 있어서, 상기 수위감지센서는 압력센서 혹은 로드셀 혹은 스트레인게이지 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 있어서, 상기 펌프 제어기와 상기 수위감지센서를 연결하는 신호선은 배수조의 현재위치를 감지한 신호를 상기 펌프 제어기로 전달하는 위치 감지 신호선으로 구성되거나, 상기 수중펌프의 누수 여부 혹은 베어링 온도, 모터 코일 온도 중 적어도 어느 하나 이상을 감지한 신호를 상기 펌프 제어기로 전달하는 다른 신호선을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 있어서, 상기 펌프 제어기는 배수조의 하한 수위와 상한 수위를 가변설정하거나, 최고 감지수위와 최하 감지수위를 가변설정할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 있어서, 상기 펌프 제어기는 배수조의 최고 감지수위와 최하 감지수위에서 상기 수중펌프를 작동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 있어서, 상기 펌프 제어기는 배수조의 현재수위가 최고 감지수위 이상일 경우 상기 수중펌프를 최고 속도로 작동시키고, 현재수위가 최하 감지수위 이하일 경우 상기 수중펌프를 최하 속도로 작동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 있어서, 상기 펌프 제어기는 배수조의 현재수위가 상한 수위로 감지되면 유체 넘침 경보를 표시기에 표시하고, 배수조의 배수관에 설치된 입수량 조절밸브를 잠금 상태로 유지한 후 배수조의 현재수위가 상한 수위 미만의 수위로 감지될 때 상기 입수량 조절밸브를 다시 개방하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템에 있어서, 상기 펌프 제어기는 배수조의 현재수위가 하한 수위로 감지되면 공회전 경보를 표시기에 표시하고, 배수조의 배수관에 설치된 입수량 조절밸브를 완전 개방한 후 배수조의 현재수위가 하한 수위 보다 높은 수위로 감지될 때 상기 입수량 조절밸브를 다시 이전 위치로 개방하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템은 상기 펌프 제어기와 무선연결되어 상기 펌프 제어기로부터 정보를 수신하거나 상기 펌프 제어기를 원격제어하는 원격 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따라 기존의 초음파센서 대신 압력센서나 로드셀 혹은 스트레인게이지로 된 수위감지센서를 수중펌프의 하우징에 밀봉 결합하여 사용하면 배수조에 입수되는 유체의 부유물 혼입 유무 혹은 유체의 거품층 유무와 상관없이 배수조의 현재수위를 정확하게 감지할 수 있다.
본 발명에 따른 원격 제어기를 사용하면 수중펌프가 수장되는 배수조의 크기에 따라 해당 배수조의 하한 수위와 상한 수위 범위를 용이하게 가변 설정할 수 있고, 특히 배수조의 하한 수위와 상한 수위 범위 내에서 다수의 감지 수위를 설정하여 해당 배수조의 수위 변화 상태를 정확하게 감시할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템의 구성을 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템의 사용 상태를 나타낸 실시예.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
이하에서 설명하는 본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템은 하기의 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에서 청구하는 기술의 요지를 벗어남이 없이 해당 기술분야에 대하여 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템(100)은 수중펌프(110)와 수위감지센서(120), 펌프 제어기(130) 및 원격 제어기(140)를 포함하여 구성된다.
상기 수중펌프(110)는 입수관(210)을 통해 입수되는 유체(예컨대, 농업용수, 공업용수, 오수, 폐수 등)를 저장하는 배수조(200)에 수장된 상태에서 펌핑 작동하여 배수조(200)에 저장된 유체를 배수관(210)을 통해 외부로 배출한다.
상기 입수관(210)을 통해 입수되는 유체의 입수량은 상기 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)의 개방도에 따라 조절된다.
상기 수위감지센서(120)는 일부가 상기 수중펌프(110)의 외부로 노출되도록 상기 수중펌프(110)의 하우징에 밀봉 결합되고 상기 수중펌프(110)가 배수조(200)에 수장된 상태에서 배수조(200)의 현재수위를 감지한다.
상기 수위감지센서(120)는 압력센서나 로드셀 혹은 스트레인게이지로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)에 유선 연결되어 상기 수중펌프(110)로 공급되는 전력을 제어한다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위를 가변설정하거나, 최고 감지수위와 최하 감지수위를 가변설정할 수 있다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 최고 감지수위와 최하 감지수위에서 상기 수중펌프(110)를 작동시킨다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 최고 감지수위 이상일 경우 상기 수중펌프(110)를 최고 속도로 작동시키고, 현재수위가 최하 감지수위 이하일 경우 상기 수중펌프(110)를 최하 속도로 작동시킨다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 상한 수위로 감지되면 유체 넘침 경보를 표시기(131)에 표시하고, 배수조(200)의 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)를 잠금 상태로 유지한 후 배수조(200)의 현재수위가 상한 수위 미만의 수위로 감지될 때 상기 입수량 조절밸브(211)를 다시 개방한다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 하한 수위로 감지되면 공회전 경보를 표시기(131)에 표시하고, 배수조(200)의 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)를 완전 개방한 후 배수조(200)의 현재수위가 하한 수위 보다 높은 수위로 감지될 때 상기 입수량 조절밸브(211)를 다시 이전 위치로 개방한다.
상기 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)에 유선 연결되어 상기 수중펌프(110)를 기동 혹은 정지시키고 상기 수위감지센서(120)에 유선 연결되어 상기 수위감지센서(120)에 의해 감지된 배수조(200)의 현재수위에 대응하여 상기 수중펌프(110)를 제어한다. 예컨대, 상기 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)의 작동 속도를 가변 제어한다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위를 표시부(131)에 표시하고 현재수위가 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위 내에서 설정된 다수의 감지 수위에 도달할 때마다 상기 원격 제어기(140)로 해당 감지 수위 도달을 알림으로써 배수조(200)의 수위 변화 상태를 감시하게 한다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 상한 수위 미만의 다수의 감지 수위 중 미리 정한 최고 감지 수위(예컨대, 상한 수위 직전의 최고 감지 수위)에 도달하면 상기 수중펌프(110)를 최고 속도로 작동하고, 상기 수중펌프(110)의 최고 속도 작동 이후 상기 최고 감지 수위 보다 낮은 수위가 감지되면 상기 수중펌프(110)를 감지된 수위에 비례하여 감소한 속도로 작동한다.
상기 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)의 최고 속도 작동 이후 상한 수위가 감지되면 배수조(200)의 유체 넘침 경보를 상기 원격 제어기(140)로 전달한다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 하한 수위 보다 높은 다수의 감지 수위 중 미리 정한 최하 감지 수위(예컨대, 하한 수위 직전의 최하 감지 수위)에 도달하면 상기 수중펌프(110)를 최소 속도로 작동하고, 상기 수중펌프(110)의 최소 속도 작동 이후 상기 최하 감지 수위 보다 높은 수위가 감지되면 상기 수중펌프(110)를 감지된 수위에 비례하여 증대한 속도로 작동한다.
상기 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)의 최소 속도 작동 이후 하한 수위가 감지되면 상기 수중펌프(110)를 정지하고 상기 수중펌프(110)의 공회전 경보를 상기 원격 제어기(140)로 전달한다.
상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 수위가 미리 정한 배수 개시 수위에 도달하면 상기 수중펌프(110)의 펌핑 작동을 개시하여 유체를 배수조(200) 외부로 배출하고, 배수조(200)의 수위가 미리 정한 배수 정지 수위에 도달하면 상기 수중펌프(110)의 펌핑 작동을 정지하여 상기 배수 정지 수위 이상으로 배수조(200)에 유체가 저장되게 한다. 상기 배수 개시 수위는 상기 상한 수위와 상기 하한 수위 사이의 적정 수위로 설정할 수 있고, 상기 배수 정지 수위는 상기 하한 수위 이상으로 설정하는 것이 바람직하다.
상기 원격 제어기(140)는 상기 펌프 제어기(130)와 무선연결되어 상기 펌프 제어기(130)로부터 정보를 수신하거나 상기 펌프 제어기(130)를 원격제어한다.
상기 원격 제어기(140)는 상기 펌프 제어기(130)와 무선 통신하여 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위를 가변 설정하고 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위 내에서 다수의 감지 수위를 설정하여 배수조(200)의 수위 변화 상태를 감시한다.
상기 원격 제어기(140)는 상기 펌프 제어기(130)와 무선 통신하여 상기 수중펌프(110)가 수장되는 배수조(200)의 크기에 따라 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위를 가변 설정하고 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위 내에서 다수의 감지 수위를 설정하여 배수조(200)의 수위 변화 상태를 감시한다.
상기 원격 제어기(140)는 상기 펌프 제어기(130)로부터 배수조(200)의 유체 넘침 경보를 전달받으면 배수조(200)의 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)를 잠금 상태로 유지한 후 배수조(200)의 현재수위가 상한 수위 미만의 수위로 감지될 때 상기 입수량 조절밸브(211)를 다시 개방한다.
상기 원격 제어기(140)는 상기 펌프 제어기(130)로부터 수중펌프(110)의 공회전 경보를 전달받으면 배수조(200)의 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)를 완전 개방한 후 배수조(200)의 현재수위가 하한 수위 보다 높은 수위로 감지될 때 상기 입수량 조절밸브(211)를 다시 이전 위치로 개방한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템(100)은 다음과 같이 작동한다.
상기 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)가 수장되는 배수조(200)의 크기에 따라 해당 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위를 가변 설정한다. 이 가변 설정은 상기 펌프 제어기(130)와 무선 통신하는 상기 원격 제어기(140)에 의해 원격제어될 수 있다.
예컨대, 도 2에 나타낸 바와 같이, 배수조(200)의 높이를 기준으로 배수조(200)의 상측 개구부에 근접한 위치에 대응하는 상한 수위를 설정하고, 배수조(200)의 하측 바닥부에 근접한 위치에 대응하는 하한 수위를 설정한다.
또한, 상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위 내에서 배수조(200)의 수위 변화 상태를 감시하기 위한 다수의 감지 수위를 설정한다.
예컨대, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상한 수위 바로 아래의 위치에 대응하는 최고 감지 수위와 하한 수위 바로 위의 위치에 대응하는 최하 감지 수위 및 이들 최고 감지 수위와 최하 감지 수위 사이의 중간 위치에 대응하는 중간 감지 수위를 설정한다.
도 2에서는 3개의 감지 수위를 예시하고 있지만, 상기한 최고 감지 수위와 최하 감지 수위 사이에 더 많은 감지 수위를 설정하면 중감 감지 수위를 기준으로 상하 수위 변화 상태를 더 정밀하게 감시할 수 있다.
상기와 같이 상한 수위와 하한 수위, 최고 감지 수위, 중간 감지 수위, 최하 감지 수위 등이 설정되는 배수조(200)는 입수관(210)을 통해 입수되는 유체(예컨대, 농업용수, 공업용수, 오수, 폐수 등)를 저장하고, 배수조(200)에 저장된 유체는 배수조(200)에 수장된 상기 수중펌프(110)의 펌핑 작동에 의해 배수관(210)을 통해 외부로 배출된다.
이때, 상기 입수관(210)을 통해 입수되는 유체의 입수량은 상기 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)의 개방도에 따라 조절된다.
또한, 이때 상기 수중펌프(110)는 상기 펌프 제어기(130)와 연결된 급전선을 통해 구동 전력을 공급받고, 상기 펌프 제어기(130)와 연결된 제어선을 통해 전달되는 구동 제어 신호에 의해 기동 혹은 정지되거나, 상기 급전선을 통해 상기 펌프 제어기(130)와 전력선 통신(PLC; power line communication) 방식으로 통신하여 기동 혹은 정지된다.
상기와 같이 배수조(200)에 저장된 유체가 외부로 배출되는 동안, 배수조(200)에 수장된 상기 수중펌프(110)의 하우징에 밀봉 결합된 수위감지센서(120)가 배수조(200)의 현재수위를 감지한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 수위감지센서(120)는 압력센서나 로드셀 혹은 스트레인게이지로 이루어져 배수조(200)에 저장된 유체의 압력값에 대응하는 배수조(200)의 현재위치를 감지하는 것이 바람직하다.
예컨대, 상기 수위감지센서(120)는 배수조(200)에 저장된 유체의 압력값이 상기한 중간 감지 수위에서의 유체의 압력값 보다 높으면 배수조(200)의 현재위치를 상기한 중간 감지 수위 보다 높은 위치로 감지하고, 반대로 상기한 중간 감지 수위에서의 유체의 압력값 보다 낮으면 배수조(200)의 현재위치를 상기한 중간 감지 수위 보다 낮은 위치로 감지한다.
상기와 같이 수위감지센서(120)가 배수조(200)의 현재위치를 감지하면, 상기 펌프 제어기(130)는 상기 수위감지센서(120)와 연결된 신호선을 통해 배수조(200)의 현재위치를 전달받고, 상기 수위감지센서(120)에 의해 감지된 배수조(200)의 현재수위에 대응하여 상기 수중펌프(110)의 작동 속도를 가변 제어한다. 이 작동 속도 가변 제어는 상기 펌프 제어기(130)와 무선 통신하는 상기 원격 제어기(140)에 의해 원격제어될 수 있다.
상기 펌프 제어기(130)와 상기 수위감지센서(120)를 연결하는 신호선은 배수조(200)의 현재위치를 감지한 신호를 상기 펌프 제어기(130)로 전달하는 위치 감지 신호선으로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 수중펌프(110)의 누수 여부 혹은 베어링 온도, 모터 코일 온도 등 중 적어도 어느 하나 이상을 감지한 신호를 상기 펌프 제어기(130)로 전달하는 다른 신호선을 더 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 수중펌프(110)의 작동 속도가 가변 제어되면서 배수조(200)에 저장된 유체를 외부로 배출하는 동안, 상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위를 표시부(131)에 표시하고, 현재수위가 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위 내에서 설정된 다수의 감지 수위에 도달할 때마다 상기 원격 제어기(140)로 해당 감지 수위 도달을 알림으로써 배수조(200)의 수위 변화 상태를 감시하게 한다.
한편, 상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 상한 수위 미만의 다수의 감지 수위 중 미리 정한 최고 감지 수위, 예컨대 상한 수위 직전의 최고 감지 수위)에 도달하면 상기 수중펌프(110)를 최고 속도로 작동한다.
또한, 상기 수중펌프(110)의 최고 속도 작동 이후 상기 최고 감지 수위 보다 낮은 수위가 감지되면 상기 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)를 감지된 수위에 비례하여 감소한 속도로 작동한다.
이와 달리, 상기 수중펌프(110)의 최고 속도 작동 이후 상기 상한 수위가 감지되면 상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 유체 넘침 경보를 표시부(131)에 표시하고 상기 원격 제어기(140)로 전달한다.
이때, 상기 펌프 제어기(130) 혹은 상기 원격 제어기(140)에 의해 원격제어되는 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)를 잠금 상태로 유지함으로써 배수조(200)의 유체 넘침을 방지한다.
이때, 상기 입수량 조절밸브(211)의 잠금 상태 유지 시간은 배수조(200)의 현재수위가 상기 상한 수위 미만의 수위로 감지될 때까지로 설정하는 것이 바람직하다.
만약, 상기 입수량 조절밸브(211)를 잠금 상태로 유지한 후 배수조(200)의 현재수위가 상한 수위 미만의 수위로 감지되면, 상기 펌프 제어기(130) 혹은 상기 원격 제어기(140)에 의해 원격제어되는 펌프 제어기(130)는 상기 입수량 조절밸브(211)를 다시 개방하여 유체가 배수조(200)에 입수되게 한다.
다른 한편, 상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 하한 수위 보다 높은 다수의 감지 수위 중 미리 정한 최하 감지 수위, 예컨대 상기 하한 수위 직전의 최하 감지 수위에 도달하면 상기 수중펌프(110)를 최소 속도로 작동한다.
또한, 상기 수중펌프(110)의 최소 속도 작동 이후 상기 최하 감지 수위 보다 높은 수위가 감지되면 상기 펌프 제어기(130) 혹은 상기 원격 제어기(140)에 의해 원격제어되는 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)를 감지된 수위에 비례하여 증대한 속도로 작동한다.
이와 달리, 상기 수중펌프(110)의 최소 속도 작동 이후 상기 하한 수위가 감지되면 상기 펌프 제어기(130) 혹은 상기 원격 제어기(140)에 의해 원격제어되는 펌프 제어기(130)는 상기 수중펌프(110)를 정지하고 상기 수중펌프(110)의 공회전 경보를 표시부(131)에 표시하고 상기 원격 제어기(140)로 전달한다.
이에 따라 상기 펌프 제어기(130) 혹은 상기 원격 제어기(140)에 의해 원격제어되는 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)를 완전 개방하여 배수조(200)에 직전보다 더 많은 유체가 입수되게 함으로써 상기 수중펌프(110)의 공회전을 방지한다. 이때, 상기 입수량 조절밸브(211)의 완전 개방 시간은 배수조(200)의 현재수위가 상기 하한 수위 보다 높은 수위로 감지될 때까지로 설정하는 것이 바람직하다.
만약, 상기 입수량 조절밸브(211)를 완전 개방한 후 배수조(200)의 현재수위가 하한 수위 보다 높은 수위로 감지되면, 상기 펌프 제어기(130) 혹은 상기 원격 제어기(140)에 의해 원격제어되는 펌프 제어기(130)는 상기 입수량 조절밸브(211)를 다시 이전 위치로 개방하여 배수조(200)에 입수되는 유체의 입수량을 줄여 준다.
상기한 바에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따라 기존의 초음파센서 대신 압력센서나 로드셀 혹은 스트레인게이지로 된 상기 수위감지센서(120)를 상기 수중펌프(110)의 하우징에 밀봉 결합하여 사용하면 상기 배수조(200)에 입수되는 유체의 부유물 혼입 유무 혹은 유체의 거품층 유무와 상관없이 상기 배수조(200)의 현재수위를 정확하게 감지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 원격 제어기(140)를 사용하면 상기 수중펌프(110)가 수장되는 배수조(200)의 크기에 따라 해당 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위를 용이하게 가변 설정할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 상기 원격 제어기(140)를 사용하면 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위 범위 내에서 다수의 감지 수위를 설정하여 해당 배수조(200)의 수위 변화 상태를 정확하게 감시할 수 있다.
100: 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템
110: 수중펌프 120: 수위감지센서
130: 펌프 제어기 140: 원격 제어기
200: 배수조 210: 입수관
211: 입수량 조절밸브 220: 배수관

Claims (9)

  1. 수중펌프(110)와;
    일부가 상기 수중펌프(110)의 외부로 노출되도록 상기 수중펌프(110)의 하우징에 밀봉 결합되고 상기 수중펌프(110)가 배수조(200)에 수장된 상태에서 배수조(200)의 현재수위를 감지하는 수위감지센서(120); 및
    상기 수중펌프(110)에 유선 연결되어 상기 수중펌프(110)에 공급되는 전력을 제어하고, 상기 수위감지센서(120)에 유선 연결되어 상기 수위감지센서(120)에 의해 감지된 배수조(200)의 현재수위에 대응하여 상기 수중펌프(110)를 제어하되, 상기 수중펌프(110)가 수장되는 배수조(200)의 크기에 따라 해당 배수조(200)의 하한 수위와 상한 수위를 가변설정하거나, 최고 감지수위와 최하 감지수위를 가변설정할 수 있는 펌프 제어기(130);로 구성되어
    상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 하한 수위로 감지되면 공회전 경보를 표시기(131)에 표시하고, 배수조(200)의 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)를 완전 개방한 후 배수조(200)의 현재수위가 하한 수위 보다 높은 수위로 감지될 때 상기 입수량 조절밸브(211)를 다시 이전 위치로 개방하는 것을 특징으로 하는 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 수위감지센서(120)는 압력센서 혹은 로드셀 혹은 스트레인게이지 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 제어기(130)와 상기 수위감지센서(120)를 연결하는 신호선은 배수조(200)의 현재위치를 감지한 신호를 상기 펌프 제어기(130)로 전달하는 위치 감지 신호선으로 구성되거나, 상기 수중펌프(110)의 누수 여부 혹은 베어링 온도, 모터 코일 온도 중 적어도 어느 하나 이상을 감지한 신호를 상기 펌프 제어기(130)로 전달하는 다른 신호선을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 최고 감지수위와 최하 감지수위에서 상기 수중펌프(110)를 작동시키는 것을 특징으로 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 최고 감지수위 이상일 경우 상기 수중펌프(110)를 최고 속도로 작동시키고, 현재수위가 최하 감지수위 이하일 경우 상기 수중펌프(110)를 최하 속도로 작동시키는 것을 특징으로 하는 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프 제어기(130)는 배수조(200)의 현재수위가 상한 수위로 감지되면 유체 넘침 경보를 표시기(131)에 표시하고, 배수조(200)의 배수관(210)에 설치된 입수량 조절밸브(211)를 잠금 상태로 유지한 후 배수조(200)의 현재수위가 상한 수위 미만의 수위로 감지될 때 상기 입수량 조절밸브(211)를 다시 개방하는 것을 특징으로 하는 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌프 제어기(130)와 무선연결되어 상기 펌프 제어기(130)로부터 정보를 수신하거나 상기 펌프 제어기(130)를 원격제어하는 원격 제어기(140)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수위검지 기능을 구비한 수중펌프시스템.
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