KR102559813B1 - 저장탱크의 살균이 가능한 수처리기 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 수처리기의 제어방법은 살균수를 이용하여 저장탱크를 살균하는 살균과정을 포함하며, 상기 살균과정은, 상기 수처리기의 동작모드가 살균모드로 전환되는 살균모드 전환단계, 전해 살균기를 이용하여 살균수를 생성하는 살균수 생성단계, 상기 저장탱크에 상기 살균수를 공급하는 살균수 공급단계 및 상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하는 탱크 배수단계를 포함하며, 상기 각 단계에서 수행되는 동작 상태는 메모리에 지속적으로 업데이트되어 저장되고, 상기 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동하는 경우, 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태에 따라 상기 살균과정의 동작단계를 결정할 수 있다.

Description

저장탱크의 살균이 가능한 수처리기 및 그 제어 방법{Water Treatment Apparatus Capable of Sterilizing of Water Tank and Control Method Thereof}

본 발명은 저장탱크의 살균이 가능한 수처리기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 정수기의 저장탱크는 필터에 의해 필터링된 정수를 저장하나, 외부로부터 세균이나 미생물이 침투하여 번식하거나 저장탱크의 내벽에 물때가 발생할 수 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 살균수를 이용하여 저장탱크를 살균하는 정수기에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

종래의 정수기는, 살균수를 생성하여 저장탱크에 공급하는 살균과정을 수행함으로써 저장탱크의 내부를 살균하며, 살균과정 중 단수가 발생하는 경우 살균수 공급단계가 수행된 이후에 미리 설정된 시간이 경과하면 탱크 배수단계를 수행함으로써 살균과정이 진행되는 동안에 수처리기에 단수가 발생한 경우에도 사용자가 살균수를 취수하는 것을 방지하고 있다.

그러나, 이러한 종래의 정수기는 살균과정 중 단전이 발생하는 경우, 정수기의 프로세서가 리셋되기 때문에 기 설정된 시간의 경과를 기다려 탱크 배수단계를 수행할 수 없는 문제점이 있다.

하기의 특허문헌 1은 저장탱크의 살균이 가능한 수처리기 및 그 제어 방법 에 관한 것이나, 살균과정이 진행되는 도중에 단전이 발생하여 수처리기가 재기동되는 경우, 저장탱크에 살균수를 공급하였는지 여부와 상관없이 저장탱크에 저장된 정수를 일괄적으로 배수해버리므로, 살균수가 저장탱크에 공급되지 않은 경우 재사용이 가능한 물의 낭비를 초래하는 문제점이 있다.

한국 공개특허공보 제10-2013-0036035호

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 수처리기가 재기동되는 경우, 단전이 발생하기 직전에 메모리에 저장된 최종 동작 상태에 따라 저장탱크에 저장된 물을 배수할지 여부를 결정하도록 함으로써 재사용 가능한 물의 낭비를 방지할 수 있는 저장탱크의 살균이 가능한 수처리기 및 그 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수처리기의 제어방법은 살균수를 이용하여 저장탱크를 살균하는 살균과정을 포함하며, 상기 살균과정은, 상기 수처리기의 동작모드가 살균모드로 전환되는 살균모드 전환단계, 전해 살균기를 이용하여 살균수를 생성하는 살균수 생성단계, 상기 저장탱크에 상기 살균수를 공급하는 살균수 공급단계 및 상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하는 탱크 배수단계를 포함하며, 상기 각 단계에서 수행되는 동작 상태는 메모리에 지속적으로 업데이트되어 저장되고, 상기 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동하는 경우, 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태에 따라 상기 살균과정의 동작단계를 결정할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 최종 동작 상태가 상기 살균수가 상기 저장탱크에 공급되기 이전의 동작 상태인 경우, 상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하지 않고 상기 살균수 생성단계가 진행될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태가 상기 살균수가 공급단계에 대응되는 동작 상태인 경우, 상기 탱크 배수단계가 진행될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 살균수 공급단계에서 살균수의 공급은 상기 저장탱크가 기 설정된 수위가 될 때까지 수행될 수 있으며, 상기 살균수 공급단계 도중 상기 기 설정된 수위가 감지되지 않은 상태에서 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동하는 경우, 상기 탱크 배수단계가 진행될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 살균수 공급단계가 상기 미리 설정된 시간 이내에 완료되지 않는 경우 상기 탱크 배수단계가 진행될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 살균수 공급단계가 상기 미리 설정된 시간 이내에 완료되지 않는 경우 상기 탱크 배수단계가 진행될 수 있다.

상기 살균수 공급단계에서 살균수의 공급은 상기 저장탱크가 기 설정된 수위가 될 때까지 수행될 수 있으며, 미리 설정된 시간 이내에 상기 기 설정된 수위가 감지되지 않으면 상기 탱크 배수단계가 진행될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 살균과정은, 상기 살균수 공급단계 이전에, 상기 저장탱크에 수용된 물을 배수하는 초기배수단계를 추가로 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 초기배수단계는 상기 저장탱크 내의 정수를 완전 배수하지 않고 부분 배수할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 살균 모드 전환 단계는, 기설정된 주기, 기설정된 시각 또는 사용자의 명령에 의해 수행될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수처리기는, 원수를 필터링하여 정수를 생성하는 필터부, 상기 정수를 저장하는 저장탱크, 유입되는 물을 이용하여 살균수를 생성하는 전해 살균기, 복수개의 동작 단계를 수행하여 상기 살균수를 이용한 상기 저장탱크의 살균과정을 제어하는 제어부 및 상기 살균과정에서 수행되는 동작 상태를 지속적으로 업데이트하여 저장하는 메모리를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동하는 경우, 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태에 따라 상기 살균과정의 동작단계를 결정할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 살균과정은, 상기 수처리기의 동작모드가 살균모드로 전환되는 살균모드 전환단계, 전해 살균기를 이용하여 살균수를 생성하는 살균수 생성단계, 상기 저장탱크에 상기 살균수를 공급하는 살균수 공급단계 및 상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하는 탱크 배수단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 최종 동작 상태가 상기 살균수가 상기 저장탱크에 공급되기 이전의 동작 상태인 경우, 상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하지 않고 상기 살균수 생성단계가 진행되도록 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태가 상기 살균수가 공급단계에 대응되는 동작 상태인 경우, 상기 탱크 배수단계가 진행되도록 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 살균수 공급단계에서 살균수의 공급은 상기 저장탱크가 기 설정된 수위가 될 때까지 수행될 수 있으며, 상기 살균수 공급단계 도중 상기 기 설정된 수위가 감지되지 않은 상태에서 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동하는 경우, 상기 탱크 배수단계가 진행되도록 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 살균수 공급단계가 상기 미리 설정된 시간 이내에 완료되지 않는 경우 상기 탱크 배수단계가 진행되도록 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 살균수 공급단계에서 살균수의 공급은 상기 저장탱크가 기 설정된 수위가 될 때까지 수행될 수 있으며, 미리 설정된 시간 이내에 상기 기 설정된 수위가 감지되지 않으면 상기 탱크 배수단계가 진행되도록 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 살균수 공급단계 이전에, 상기 저장탱크에 수용된 물을 배수하는 초기배수단계가 수행되도록 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 초기배수단계에서, 상기 저장탱크 내의 정수를 완전 배수하지 않고 부분 배수하도록 할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 기설정된 주기, 기설정된 시각 또는 사용자의 명령에 의해 상기 살균모드로 전환되도록 할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에 의하면, 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 수처리기가 재기동되는 경우, 단전이 발생하기 직전에 메모리에 저장된 최종 동작 상태에 따라 저장탱크에 저장된 물을 배수할지 여부를 결정하도록 함으로써 살균과정에서 재사용 가능한 물의 낭비를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 배수 장치가 적용된 수처리기의 구성의 기능 블록을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 수처리기의 제어 방법의 살균 과정의 상세 흐름을 도시한 흐름도이다.
도 3은 도 2의 단전이 발생하여 수처리기가 재기동되는 경우 동작단계를 결정하는 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 도 2의 살균 과정 중 단전이 발생하여 수처리기가 재기동되는 경우 동작단계를 결정하는 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 수처리기의 제어 방법의 수처리기의 동작 상태 저장을 위한 메모리 관리 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다.

그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.

본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호가 사용될 것이며, 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

수처리기는 오폐수나 상수를 처리하거나 초순수를 제조하는 등 산업용이나 가정용(업소용을 포함) 등 여러 용도로 사용될 수 있지만, 본 발명은 특히 음용을 위해 사용되는 수처리기에 관한 것이다. 이와 같이 음용을 위한 수처리기는 원수(상수)를 공급받아 여과한 후 음용을 위한 정수를 생성하므로 좁은 의미에서 정수기로 통칭하기도 한다. 이러한 정수기는 원수(상수)를 공급받아 필터부에서 여과한 상온의 정수를 사용자에게 제공할 수 있도록 구성되며, 상온의 정수를 가열/냉각하여 온수 및/또는 냉수를 사용자에게 제공할 수 있도록 구성되기도 한다.

또한, 음용을 위한 수처리기 중에는 정수뿐만 아니라, 이온수, 탄산수, 산소수와 같은 각종 기능수를 공급하는 기능수기도 있다. 이외에도, 물통 등으로부터 공급된 물을 가열 또는 냉각하거나 얼음을 생성하는 온수기, 냉수기, 제빙기 등이 있다. 본 명세서에서 수처리기라 함은 전술한, 정수기, 기능수기, 온수기, 냉수기, 제빙수기 등과 이들의 기능을 복합적으로 지닌 기기를 총칭하는 의미로서 사용한다. 다만, 설명의 편의를 위하여 정수기를 예로 들기도 하지만 이러한 정수기는 본 발명에 의한 수처리기의 일 예로서 이해되어야 할 것이다.

이하에서 설명하는 본 발명에 관한 수처리기(100)는 원수 공급부(W)를 통해 유입되는 정수 대상수로서의 원수를 각종 필터들을 통과시켜 정화하고, 그 정화된 정수수(이하, 본 명세서에서는 편의상 '정수' 라고 한다)를 별도의 저장 공간에 저장하고 있다가 외부로 배출할 수 있는 저수식 수처리기(정수기)에 관한 것이다.

이러한 수처리기(100)는 수도수 또는 자연수 등의 원수를 필터부(110)에 구비되는 필터들을 통해 여과하여 원수에 포함된 입자성 불순물, 중금속, 및 기타 유해물질을 제거한다.

또한, 본 발명이 적용되는 수처리기(100)는 별도의 '살균약품'이나 '염화물'을 첨가하지 않고, 필터부(110)의 적어도 일부를 통과하면서 여과된 물을 전기분해(본 명세서에서는 전기분해라는 용어가 '산화환원반응'을 포함하는 것으로 설명하기로 한다)하여 산화성 혼합물질(MO: Mixed Oxidant)과 같이 살균기능을 갖는 물질을 포함하는 살균수를 생성하여 저장탱크로 공급한 후 배출함으로써, 저장탱크 및 살균수가 흐르는 유로를 살균세척할 수 있는 구조를 더 이룰 수 있다. 특히, 본 발명이 적용되는 수처리기(100)는 염화물 공급장치와 같은 별도의 염화물을 첨가하지 않고도 전해 살균기(130)에 유입되는 물을 전기분해함으로써 고농도의 산화성 혼합물질 등을 포함하는 살균수를 생성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 배수 장치가 적용된 수처리기의 구성의 기능 블록을 도시한 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제어 방법이 적용되는 수처리기는 필터부(110)와, 저장탱크(170) 및 전해 살균기(130)을 포함할 수 있다.

상기 필터부(110)는 원수를 순차적으로 여과하여 정화시키기 위한 것으로서, 세디먼트 필터(111)와, 프리 카본필터(112)와, 역삼투막 필터(113){또는 중공사막(한외여과) 필터}와, 포스트 카본필터(114)를 포함할 수 있으나, 필터의 종류, 개수 및 순서는 수처리 장치(정수기)의 여과방식 또는 수처리 장치(정수기)에 요구되는 여과성능에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 역삼투막 필터(113) 대신에 중공사막 필터가 구비될 수도 있다. 이러한 중공사막 필터는 수십에서 수백 나노미터(nm) 크기의 기공을 가진 기공성 필터로서, 막 표면에 분포하는 무수히 많은 미세기공을 통해 물속의 오염물질을 제거하게 된다.

또한, 도 1에 도시된 포스트 카본필터(114)가 구비되지 않을 수도 있고, 전술한 필터를 대신하거나 추가하여 마이크로 필터(MF)나 다른 기능성 필터가 구비되는 것도 가능하다.

상기 저장탱크(170)는 필터부(110)를 통과하며 정화된 정수를 저장하며 그 정수를 선택적으로 배출시키는 것으로서, 후술하는 바와 같이 전해 살균기(130)에서 유입되는 살균수를 수용할 수도 있다.

구체적으로, 상기 저장탱크(170)는 필터부(110)를 통과하며 정화된 상온의 정수 및 이 중 일부를 냉각시킨 냉정수를 저장하는바, 상온의 정수를 저장하기 위한 저장 공간을 형성하는 제1 저장부(171)와, 냉정수를 저장하기 위한 저장 공간을 형성하는 제2 저장부(172)로 이루어진다. 이때, 저장탱크(170)가 상온의 정수만을 저장하는 저장 공간으로 형성될 수 있음은 자명하며, 제1 저장부(171)와 제2 저장부(172)가 독립적인 탱크로 이루어지는 것도 가능하다.

상기 제1 및 제2 저장부(171, 172)는 상호 연결되면서 상하 방향으로 각각 구획 형성되는데, 제1 저장부(171)는 상측에 위치하고, 제2 저장부(172)는 제1 저장부(171)의 하측에 위치한다.

여기서, 상기 제1 및 제2 저장부(171, 172)는 격벽(세퍼레이터)(미도시)을 통해 상하 방향으로 각각 구획 형성되며 상호 연통된다.

그리고, 상기 제1 저장부(171)에는 정수의 레벨을 감지하고 그 감지 신호를 제어부(190)로 출력하는 수위센서(175a, 175b, 175c)가 설치된다. 여기서, 상기 수위센서(175a, 175b, 175c)는 제1 저장부(171)에서 정수의 하한 레벨, 즉 정수의 재공급이 이루어지는 저수위를 감지하는 저수위센서(175a)와, 중간 레벨을 감지하는 중수위센서(175b)와, 상한 레벨, 즉 정수의 추가 유입이 차단되는 만수위를 감지하는 만수위센서(175c)로 구분할 수 있다. 이러한 수위센서의 개수 및 설치위치는 수처리 장치(정수기)의 구체적인 제어방식에 따라 변경 가능하다.

또한, 상기 제2 저장부(172)에는 제1 저장부(171)로부터 유입되는 정수를 냉각시키기 위한 냉각유닛(173)이 설치되는데, 이러한 냉각유닛(173)은 당 업계에 널리 알려진 냉각 코일로서 이루어지는 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니다.

한편으로, 제1 저장부(171) 및 제2 저장부(172)는 별도의 탱크로 구비될 수도 있다. 이 경우에는 제1 저장부(171)에 저장된 정수는 별도의 급수 라인을 통해서 제2 저장부로 전달되거나, 얼음 트레이 등으로 이동되어 얼음이 된 후 제2 저장부(172)로 전달될 수 있다.

배수 장치(150)는 저장탱크(170)에 저장된 정수를 배수하기 위한 것으로서, 저장탱크(170) 하부에 구비되는 또는 별도의 탱크로 구비되는 제2 저장부(172)와 연결될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 배수 장치(150)는 배수라인(151), 배수밸브(155), 배수밸브(153) 및 제어부(190)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 배수라인(151)은 저장탱크(170)에 저장된 물 또는 살균수를 생활용수로 배출하기 위한 것으로, 제2 저장부(172)의 하단부에 연결되는 배출 관로로서 구비된다.

배수밸브(153)는 배수라인의 개폐를 조절할 수 있고, 배수펌프(151)는 배수라인(151)에 설치될 수 있고, 저장탱크의 저수를 보다 원활하게 배수하기 위해 사용된다. 배수밸브(153)를 열더라도 배수라인의 단면적이 좁을 경우에는 빠른 배수가 되지 않아, 완전 배수가 되지 못해서 오래된 정수 또는 살균시 사용된 살균수가 저장탱크(170)내에 잔류할 수 있게 된다.

근래의 수처리기(100)들은 다양한 기능을 지원하면서도 실내 공간에 구비되기 위해 전체적인 크기를 줄이기 때문에 배수라인의 단면적이 좁아질 우려가 크다. 따라서 배수밸브(153)을 여는 것만으로는 완전 배수가 어려우므로, 배수펌프(155)를 같이 구비할 수 있다.

배수펌프(155)는 일반적으로 모터를 사용하여 구현되며, 모터는 입력전압을 이용하여 동작 속도를 제어할 수 있는 직류 모터 또는 주파수 조절을 통해서 동작 속도를 제어할 수 있는 교류 모터가 사용될 수 있다. 배수밸브(153)는 일반적으로 래치 밸브로 구현될 수 있다.

상기 전해 살균기(130)는 살균수 라인(142)에 설치되며 필터부(110)에 구비되는 적어도 일부의 필터를 통하여 여과된 정수를 이용하여 전기분해를 통해 산화성 혼합물질(MO: Mixed Oxidant) 등 살균기능이 있는 물질을 포함하는 살균수를 생성할 수 있는 구조로 이루어진다.

이러한 전해 살균기(130)는 서로 다른 극성의 전극 사이로 물을 통과시킴으로써 물속에 잔류된 미생물이나 세균을 살균 또는 소멸시키게 된다. 일반적으로 전기분해를 통한 정수의 살균은 양극에서 미생물을 직접 산화시키는 직접산화반응과, 양극에서 발생할 수 있는 여러가지 산화성 혼합물질(MO:Mixed Oxidant), 예를 들면 잔류염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등이 미생물을 산화시키게 되는 간접산화반응이 복합적으로 진행되어 이루어진다.

제어부(190)는 전해 살균기(130)에서 생성된 살균수를 이용하여 저장탱크(170)에 대한 살균과정을 제어할 수 있다.

메모리(미도시)는 살균과정에서 수행되는 동작 상태를 지속적으로 업데이트하여 저장할 수 있다.

일 실시예에서, 제어부(190)는 적어도 하나의 프로세싱 유닛 및 메모리를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세싱 유닛은 예를 들어 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다. 메모리는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다.

이하, 본 발명의 수처리기의 제어 방법의 상세한 흐름은 도 2 내지 도 4를 이용하여 설명한다.

수처리기(100)가 사용되는 환경을 살펴보면 일반적으로는 원수 공급 및 전력 공급이 원활하다. 하지만, 돌발적으로 전력 공급 또는 원수 공급이 중단될 수 있는데, 수처리기(100)가 정수를 제공하는 정수 모드일 때는 문제가 없으나, 저장탱크(170)를 살균하는 살균 모드일 경우에는 살균수가 저장탱크(170)에 남게 되는 문제가 발생한다. 따라서, 단수 또는 단전 시에 돌발 상황에 대해서 즉시 대처하거나, 상황을 기억하고 있다가 단수 또는 단전에서 복귀되면 대처하는 제어 방법이 필요하다.

만약, 돌발 상황에 제대로 대처하지 않을 경우 사용자가 임의로 저장탱크(170)를 배수하는 등의 조치를 취하지 않으면 저장탱크(170)에 저장된 살균수를 취수하여 먹게 되는 상황이 발생한다. 특히, 수처리기(100) 내의 단수 및 단전 상황을 사용자가 항시 주시하고 있는 것은 아닌 바 단수 또는 단전이 발생하면 사용자는 살균수를 취수할 확률이 높아진다.

이에, 본 발명의 수처리기(100)의 제어 방법은 단수 또는 단전과 같은 돌발 상황에 수처리기(100)가 자동으로 대응할 수 있게 하는 제어 방법을 제안한다.

도 2는 본 발명의 수처리기의 제어 방법의 살균 과정의 상세 흐름을 도시한 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 살균 과정(S400)에서는 살균모드 전환 단계(S410), 제1 배수 단계(초기배수단계)(S420), 살균수 생성 단계(S430), 살균수 공급 단계(S440), 제2 배수 단계(탱크 배수단계)(S750), 세척수 공급단계(S480) 및 세척수 배수 단계(S490)가 수행될 수 있다.

살균모드 전환단계(S410)는 기 설정된 주기, 기 설정된 시간 또는 사용자 명령에 의해 생성되는 살균모드 전환신호에 의해 제어부(190)가 살균 과정을 수행하기 위한 살균모드로 전환될 수 있다.

제1 배수 단계(S420)에서는 저장탱크(170) 내의 정수를 배수하여 살균 준비를 할 수 있다. 필요에 따라서는 저장탱크(170) 내의 정수를 완전 배수하지 않고 부분 배수할 수도 있다.

살균수 보충 단계(S430)에서는 전해 살균기(130)에서 생성할 살균수를 저장탱크(170)에 보충하여 저장탱크(170)를 살균할 수 있다. 일 실시예에서, 저장탱크(170)의 내부 전체를 살균하기 위해 살균수를 보충하여 저장탱크(170) 내에 만수위가 되도록 할 수 있다.

제2 배수 단계(S470)에서는 살균수를 보충해서 만수가 되거나(S450) 만수가 되고 일정 시간이 도과하면(S460) 살균수를 배수하여 저장탱크(170)를 비워 세척을 준비할 수 있다.

세척수 공급 단계(S480) 및 세척수 배수 단계(S490)에서는 저장탱크(170)에 정수를 보충하여 세척을 하고 세척에 사용된 정수를 배수하여 정수를 보충받을 수 있는 상태를 준비할 수 있다.

그런데, 살균 과정(S400) 중 단수가 되면 살균 과정(S400)이 더 이상 진행되지 못하고 정지된 상태로 유지될 수 있다. 이런 경우 잘못하면, 저장 탱크의 물을 사용자가 취수하거나, 살균력이 강한 이온수가 저장 탱크 내에 오래 잔류하게 되어 저장탱크(170)에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 단수가 되는 경우에는 저장탱크(170)내의 살균수를 배수하여 제거할 필요가 있다.

이에, 살균수 공급 단계(S440) 중 살균수를 보충하여 만수 여부를 확인(S450)할 수 있는데, 만수에 도달하는 시간이 기설정 시간을 초과하는지 여부(S460)로 단수를 확인할 수 있다. 예를 들어 살균수의 보충 시 60분 동안 살균수가 만수위까지 보충되지 않으면 단수가 발생한 것으로 판정할 수 있다.

단수가 발생할 경우에는 살균수 보충을 중단하고 제2 배수 단계(S470)을 수행할 수 있다. 또한, 단수에서 회복한 경우에는 다음 단계인 세척수 공급 단계(S480) 및 세척수 배수 단계(S490)를 수행하여 정수 탱크 내에 미량이지만 남을 수 있는 살균수를 제거할 수 있다.

상기에서 살펴본 바와 같이 단수 또는 단전의 돌발 상황 시 본 발명의 수처리기(100)의 제어 방법을 적용하면 돌발 상황에 의해 저장탱크(170)에 잔류하게 되는 살균수를 배수하고 세척하여 사용자가 살균수를 취수하는 상황을 방지할 수 있고, 저장탱크(170)에 살균수가 잔류하여 저장탱크(170)에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다.

도 3은 도 2의 단전이 발생하여 수처리기가 재기동되는 경우 동작단계를 결정하는 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 수처리기(100)의 단전에 의한 재기동시 동작단계를 결정하는 방법(S500)은 메모리 참조 단계(S520) 및 동작 결정 단계(S530)를 포함할 수 있다.

단전의 발생에 의해 수처리기가 재기동되면(S510), 제어부(190)는 메모리 참조 단계(S520)에서는 기동 시 메모리를 참조하여 기동 전 수처리기(100)의 최종 동작 상태를 확인할 수 있다. 즉, 메모리에 기동 전 수처리기(100)의 최종 동작 상태를 지속적으로 업데이트하여 저장하고 기동 시에 메모리를 참조하여 기동 전 수처리기(100)의 최종 동작 상태를 확인할 수 있다.

동작 결정 단계(S530)에서는 기동 전 수처리기(100)의 최종 동작 상태에 따라서 이후 수처리기(100)의 동작을 결정할 수 있다. 즉, 기동 전 수처리기(100)의 최종 동작 상태가 정상적인 수처리기(100)의 동작 중단 또는 전력 차단이었는지에 따라 이후에 정수를 보충(S540)해서 사용자에게 정수를 제공하거나, 돌발 상황에 대한 대응을 수행할 수 있다. 자세히는, 동작 결정 단계(S530)에서는 기동 전 수처리기(100)의 최종 동작 상태가 살균 과정 완료 또는 정수 모드인 경우 수처리기(100)가 정상적인 동작에 따라서 중단되었거나 전력이 차단된 것으로 판정할 수 있다. 따라서 기동 전 수처리기(100)의 최종 동작 상태가 살균 과정 완료 또는 정수 모드인 경우 정수를 보충(S540)해서 사용자에게 정수를 제공할 수 있다.

만약, 기동전 상기 수처리기(100)의 상태가 살균 과정 미완료인 경우에는 돌발 상황에 의한 수처리기(100)의 동작 중단으로 판정하고 도 2에서 상술한 제2 배수 단계(S470)를 수행할 수 있다.

상기에서 기술하는 돌발 상황은 단전이 되는 상황을 예로 들 수 있다. 정수 모드였던 경우에는 전력이 재공급되면 다시 정수를 공급하면 문제가 없고, 살균 과정이 완료된 경우에는 저장 탱크에 살균수가 없으므로 문제가 없다. 하지만, 살균 과정 중간에 단전이 되면 전력이 재공급된 시점에 저장 탱크에 살균수가 잔존하므로 이를 배수하고 세척할 필요가 있다.

그러나, 단순히 살균 과정이 미완료인 경우 저장탱크(170)에 살균수를 공급하였는지 여부와 상관없이 제2 배수 단계(S470)를 수행하게 되면, 살균수가 저장탱크(170)에 공급되지 않은 경우 저장탱크(170)에 저장된 정수는 재사용이 가능함에도 불구하고 일괄적으로 배수해버리므로, 재사용 가능한 물의 낭비를 초래하는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 수처리기(100)가 재기동되는 경우, 단전이 발생하기 직전에 메모리에 저장된 최종 동작 상태에 따라 저장탱크(170)에 저장된 물을 배수할지 여부를 결정하도록 함으로써 재사용 가능한 물의 낭비를 방지할 수 있다.

이러한 수처리기의 제어방법에 대해서는 도 4를 참조하여 이하에서 보다 상세히 설명한다.

도 4는 도 2의 살균 과정 중 단전이 발생하여 수처리기가 재기동되는 경우 동작단계를 결정하는 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 살균과정이 진행되는 도중에 단전이 발생하여 수처리기가 재기동되는 경우(S610), 제어부(190)는 메모리를 참조하여, 단전이 발생하기 직전에 메모리에 저장된 최종 동작 상태에 따라 저장탱크(170)에 저장된 물을 배수할지(S470) 또는 상기 저장된 물을 배수하지 않고 살균수를 생성(S430)하여 저장탱크(170)에 공급(S440)할지 여부를 결정할 수 있다.

구체적으로, 단전이 발생하기 직전에 메모리에 저장된 최종 동작 상태가 살균수 공급단계(S440) 이전의 동작상태인 경우, 즉, 살균 모드로 전환(S410)된 이후 저장탱크(170)에 살균수가 공급되기 전의 경우, 제어부(190)는 저장탱크(170)에 저장된 정수에는 아직 살균수가 공급되지 않았으므로, 상기 정수를 배수하지 않고, 전해 살균기(130)를 제어하여 살균수를 생성하여(S430) 저장탱크(170)로 공급할 수 있다(S440). 여기서, 본 실시예에 따른 수처리기(100)는 전해 살균기(130)에서 살균수가 생성되면 바로 저장탱크(170)로 공급되는 구조로 형성될 수 있다. 이와 달리 전해 살균기(130)에서 생성된 살균수가 저장되는 별도의 살균수 저장수단이 있으며, 단전시 살균수가 생성되어 상기 살균수 저장수단에 저장된 상태라면, 제어부(190)는 바로 살균수 공급단계(S440)가 진행되도록 할 수 있다.

여기서, 단전이 발생하기 직전에 메모리에 저장된 최종 동작 상태가 살균수 공급단계(S440) 도중이거나, 살균수가 공급된 이후인 경우, 저장 탱크(170)에 살균수가 잔존하므로 이를 배수(S440)하고 세척(S480, S490)할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 수처리기의 제어 방법의 수처리기의 동작 상태 저장을 위한 메모리 관리 방법을 설명하기 위한 도면이다.

단수 시에는 크게 문제가 되지 않으나, 단전이 발생하게 되면 휘발성 메모리의 정보는 사라지게 된다. 그런데, 일반적인 수처리기(100)의 전자 제어 장치들은 정보를 휘발성 메모리에 저장하므로, 단전이 발생하면 이전의 동작 상태를 확인할 수 없다. 그렇다고, 비휘발성 메모리만을 이용해서 전자 제어 장치들의 정보를 관리하게 되면 비휘발성 메모리 소자가 상대적으로 고가인 점, 비휘발성 메모리의 정보 입출력 속도가 느린 점등에 비추어 정보 및 데이터 관리가 비효율적으로 되는 문제가 있다. 즉, 정보의 보존 범위와 정보의 업데이트 시점을 조절하는 것이 중요하다.

본 발명의 일 실시예에 의한 수처리기(100)의 동작 상태 저장을 위한 메모리 관리 방법은 비휘발성 메모리를 플래그 메모리로 이용하는 방법(a) 및 동작 상태를 코드로 저장하는 방법(b)이 있다.

비휘발성 메모리를 플래그 메모리로 이용하는 방법은 상기 살균 과정(S400)의 각 수행 단계가 종료되면 해당 단계에 대응하는 플래그 메모리의 주소에 데이터를 기재하는 방법이다.

도 5(a)를 참조하면, 제1 배수 단계(S420)이 종료되면, 플래그 메모리의 0 번지에 '1' 데이터를 저장하여 제1 배수 단계(S420)를 완료하였음을 저장할 수 있다. 또한, 정수 모드로 동작 중이었을 때는 모든 플래그 메모리에 '0' 데이터를 저장할 수 있으며, 살균 과정이 모두 완료된 경우에는 '1' 데이터를 4 번지에 저장할 수 있다.

플래그 메모리의 주소 수는 살균 과정의 수행 단계의 수와 일치하는 것이 바람직하나, 필요에 따라서는 살균수가 저장탱크(170)에 잔류하는지 여부를 확인할 수 있는 단계의 완료만을 저장할 수 있는 수가 되어도 된다.

플래그 메모리의 각 주소는 1비트 크기를 가질 수 있다.

동작 상태를 코드로 저장하는 방법(b)은 비휘발성 메모리에 각 단계의 종료에 해당하는 코드를 저장하는 방법이다.

도 5(b)를 참조하면, 0 내지 5 코드에 정수 모드 또는 살균 과정의 각 단계가 대응되어 있다. 이에, 수처리기(100)의 살균 과정의 각 단계를 변경할 때 비휘발성 메모리에 변경 전 단계에 대한 코드를 저장할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.

100: 수처리기 110: 필터부
120: 유로전환밸브 130: 전해 살균기
141: 정수 라인 142: 살균수 라인
150: 배수 장치
151: 배수라인 153: 배수 밸브
155: 배수펌프 190: 제어부
157: 유로전환밸브
170: 저장탱크 171: 제1 저장부
172: 제2 저장부 175a: 저수위 센서
175b: 중수위 센서 175c: 만수위 센서
174: 온수탱크 178a: 제1 취수라인
178b: 제2 취수라인 159: 밸브연결구
180: 연결부재 181: 제1 연결캡
182: 제2 연결캡 183: 연결 호스
dL: 드레인관 dV: 드레인 밸브
P: 가압 펌프 PS: 유량감지유닛
W: 원수 공급부 WV: 원수차단밸브

Claims (19)

1. 살균수를 이용하여 저장탱크를 살균하는 살균과정을 포함하는 수처리기의 제어방법에 있어서, 상기 살균과정은,
   상기 수처리기의 동작모드가 살균모드로 전환되는 살균모드 전환단계;
   전해 살균기를 이용하여 살균수를 생성하는 살균수 생성단계;
   상기 저장탱크에 상기 살균수를 공급하는 살균수 공급단계; 및
   상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하는 탱크 배수단계; 를 포함하며,
   상기 각 단계에서 수행되는 동작 상태는 메모리에 지속적으로 업데이트되어 저장되고,
   비휘발성 메모리를 플래그 메모리로 이용하는 경우 상기 살균 과정의 각 수행 단계가 종료되면 해당 단계에 대응하는 플래그 메모리의 주소에 데이터를 기재하거나, 상기 비휘발성 메모리에 상기 살균 과정의 각 수행 단계의 종료에 해당하는 코드를 저장하며,
   상기 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동할 때 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태가 살균 과정 미완료이고 상기 살균수 공급단계 이전의 동작 상태인 경우, 상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하지 않고 상기 살균수 생성단계가 진행되고,
   상기 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동할 때 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태가 살균 과정 미완료이고 상기 살균수 공급단계인 경우, 상기 탱크 배수단계가 진행되는
   수처리기의 제어방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 살균수 공급단계에서 살균수의 공급은 상기 저장탱크가 기 설정된 수위가 될 때까지 수행되며,
   상기 살균수 공급단계 도중 상기 기 설정된 수위가 감지되지 않은 상태에서 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동하는 경우, 상기 탱크 배수단계가 진행되는 것을 특징으로 수처리기의 제어방법.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 살균수 공급단계가 미리 설정된 시간 이내에 완료되지 않는 경우 상기 탱크 배수단계가 진행되는 것을 특징으로 하는 수처리기의 제어방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 살균수 공급단계에서 살균수의 공급은 상기 저장탱크가 기 설정된 수위가 될 때까지 수행되며,
   미리 설정된 시간 이내에 상기 기 설정된 수위가 감지되지 않으면 상기 탱크 배수단계가 진행되는 것을 특징으로 수처리기의 제어방법.
   
7. 제1항에 있어서, 상기 살균과정은,
   상기 살균수 공급단계 이전에, 상기 저장탱크에 수용된 물을 배수하는 초기배수단계; 를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리기의 제어방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 초기배수단계는 상기 저장탱크 내의 정수를 완전 배수하지 않고 부분 배수하는 것을 특징으로 하는 수처리기의 제어방법.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 살균 모드 전환 단계는, 기설정된 주기, 기설정된 시각 또는 사용자의 명령에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리기의 제어방법.
   
10. 원수를 필터링하여 정수를 생성하는 필터부;
    상기 정수를 저장하는 저장탱크;
    유입되는 물을 이용하여 살균수를 생성하는 전해 살균기;
    복수개의 동작 단계를 수행하여 상기 살균수를 이용한 상기 저장탱크의 살균과정을 제어하는 제어부; 및
    상기 살균과정에서 수행되는 동작 상태를 지속적으로 업데이트하여 저장하는 메모리; 를 포함하며,
    상기 제어부는, 비휘발성 메모리를 플래그 메모리로 이용하는 경우 상기 살균 과정의 각 수행 단계가 종료되면 해당 단계에 대응하는 플래그 메모리의 주소에 데이터를 기재하거나, 상기 비휘발성 메모리에 상기 살균 과정의 각 수행 단계의 종료에 해당하는 코드를 저장하고,
    상기 살균과정은,
    수처리기의 동작모드가 살균모드로 전환되는 살균모드 전환단계;
    전해 살균기를 이용하여 살균수를 생성하는 살균수 생성단계;
    상기 저장탱크에 상기 살균수를 공급하는 살균수 공급단계; 및
    상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하는 탱크 배수단계; 를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동할 때 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태가 살균 과정 미완료이고 상기 살균수 공급단계 이전의 동작 상태인 경우, 상기 저장탱크에 저장된 물을 배수하지 않고 상기 살균수 생성단계가 진행되도록 결정하고,
    상기 살균과정이 진행되는 동안에 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동할 때 상기 메모리에 저장된 최종 동작 상태가 살균 과정 미완료이고 상기 살균수 공급단계인 경우, 상기 탱크 배수단계가 진행되도록 결정하는
    수처리기.
    
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 제10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 살균수 공급단계에서 살균수의 공급은 상기 저장탱크가 기 설정된 수위가 될 때까지 수행되며,
    상기 살균수 공급단계 도중 상기 기 설정된 수위가 감지되지 않은 상태에서 단전이 발생하여 상기 수처리기가 재기동하는 경우, 상기 탱크 배수단계가 진행되도록 하는 것을 특징으로 하는 수처리기.
    
15. 제10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 살균수 공급단계가 미리 설정된 시간 이내에 완료되지 않는 경우 상기 탱크 배수단계가 진행되도록 하는 것을 특징으로 하는 수처리기.
    
16. 제15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 살균수 공급단계에서 살균수의 공급은 상기 저장탱크가 기 설정된 수위가 될 때까지 수행되며,
    미리 설정된 시간 이내에 상기 기 설정된 수위가 감지되지 않으면 상기 탱크 배수단계가 진행되도록 하는 것을 특징으로 하는 수처리기.
    
17. 제10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 살균수 공급단계 이전에, 상기 저장탱크에 수용된 물을 배수하는 초기배수단계; 가 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 수처리기.
    
18. 제17항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 초기배수단계에서, 상기 저장탱크 내의 정수를 완전 배수하지 않고 부분 배수하도록 하는 것을 특징으로 하는 수처리기.
    
19. 제10항에 있어서, 상기 제어부는,
    기설정된 주기, 기설정된 시각 또는 사용자의 명령에 의해 상기 살균모드로 전환되는 것을 특징으로 하는 수처리기.
    

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