KR200284784Y1 - 정수용 컨트롤러 - Google Patents

정수용 컨트롤러 Download PDF

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KR200284784Y1
KR200284784Y1 KR2020020014847U KR20020014847U KR200284784Y1 KR 200284784 Y1 KR200284784 Y1 KR 200284784Y1 KR 2020020014847 U KR2020020014847 U KR 2020020014847U KR 20020014847 U KR20020014847 U KR 20020014847U KR 200284784 Y1 KR200284784 Y1 KR 200284784Y1
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  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

본 고안은 이산화염소(ClO2)를 이용하여 물 속에 녹아있는 유해한 세균, 바이러스 및 불순물을 살균처리 시에 이를 자동화로 처리할 수 있도록 함과 동시에 관리자가 수동으로 모드로 전환하여 물을 정수하고, 또한 현재 정수되는 물의 이산화염소의 농도를 확인할 수 있도록 하는 정수용 컨트롤러에 관한 것이다.
이동이 가능하도록 하부에 캐스터가 다수개 설치되고, 상기 캐스터의 일측에 소정의 위치에 고정될 설치될 수 있도록 스토퍼가 설치된 케이스; 상기 케이스의 전면에는 물을 정수할 시에 현재 투입되는 각각의 약품(염산(HCl), 차아염소산나트륨(NaOCl), 아염소산나트륨(NaClO2))의 양이 어느 정도 투입되는 지와 각각의 약품이 혼합되어 생산되는 이산화염소가 어느 정도의 양이 투입되는지를 사용자가 확인할 수 있도록 디스플레이 함과 동시에 작동상태가 수동인지 아니면 자동인지를 디스플레이 하는 컨트롤러부; 상기 염산(HCl)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제1제어수단; 상기 차아염소산나트륨(NaOCl)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제2제어수단; 상기 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제3제어수단; 및 상기 제1, 제2, 제3제어수단을 통해 인가되는 각 화학약품을 물과 혼합하여 순도 98%의 이산화염소를 생산하는 혼합기를 포함하는 것을 특징으로 하며, 수도사업소를 통해 공급되는 물이 외부의 공기와 접촉되어 발생될 수 있는 세균, 박테리아 및 물을 정수할 시에 포함되어 있는 염소 및 그 외의 화학약품이 잔존하였을 시에 이를 이산화염소에 의해 정수하므로 양질의 물을 소비자에게 공급할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이산화염소를 제조하기 위한 각각의 약품의 투입량을 실시간으로 사용자가 확인 할 수 있으므로 양질의 이산화 염소를 제조할 수 있고, 물을 정화하는 이산화염소의 양을 실시간으로 확인할 수 있으므로 과다한 이산화염소의 투입을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

정수용 컨트롤러{The control for clean water}
본 고안은 정수용 컨트롤러에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이산화염소(ClO2)를 이용하여 물 속에 녹아있는 유해한 세균, 바이러스 및 불순물을 살균처리 시에 이를 자동화로 처리할 수 있도록 함과 동시에 관리자가 수동으로 모드로 전환하여 물을 정수하고, 또한 현재 정수되는 물의 이산화염소의 농도를 확인할 수 있도록 하는 정수용 컨트롤러에 관한 것이다.
일반적으로 물(원수, 정수된 물 등)을 정수 및 살균 처리하기 위하여 소독을 하는데 크게 염소소독법, 오존 살균처리법, 자외선 살균처리법의 3종류로 처리하고 있는데 우리나라(대한민국)에선 비용관계로 연소소독법을 사용하고 있는 실정이다.
물을 정수하는 것은 보면, 대략 취수, 약품처리, 응고와 응집, 침전, 여과, 소독, 저장의 단계를 거친다.
상기 취수단계는 수원지를 통해 물을 끌어들이는 것으로, 이때 물과 함께 있는 각종협잡물 등을 거르면서 물을 취수한다.
상기 약품처리단계는 상기 취수 단계를 통해 공급된 물에 황산알루미늄, 염소와 같은 약품이 투입되고, 투입된 약품에 의해 물속에 함유되어 있는 균을 사멸시키고 물 속의 부유물을 침전시킨다.
상기 응집단계는 투여된 황산알루미늄과 같은 약품이 물 속의 부유물질 및 탁질에 반응하여 응집(Floc)되고, 응집되는 과정에서 다른 탁질 입자들과 같이 서로 엉켜 더욱더 커다란 응집을 형성하는 응집단계를 행한다.
상기 침전단계는 응집된 고형물질과 물은 침전지로 흘러 들어 응집된 고형물질을 침전시키는 단계를 행한다.
그리고 상기 여과단계는 침전지로부터 물과 고형물은 분리되고, 상기 물은 모래와 자갈 층으로 이루어진 여과조를 거쳐, 물 속에 잔존 현탁물을 제거한다.
상기 여과단계를 거친 물은 다시 살균, 소독, 즉 소독단계를 거치는데, 약간의 염소나 다른 약품들이 첨가되고, 이것은 물 속에 남아 있는 세균을 살균하며, 사람들에게 공급되기까지 운반되는 동안 안전하게 하기 위해서이다. 또한 지하수를원수로 하는 경우에는 단지 상기와 같은 소독단계만을 거치는 경우도 있다.
상기 소독단계를 거쳐 정수 처리된 물은 탱크나 정수지라 불리는 저수조에 저장되고, 저장되는 시간동안 염소가 물 전체로 퍼져 섞이게 되어 완전소독이 되게 하며, 저장된 물은 다시 물 공급파이프를 통해 각 가정 또는 영업소 등에 공급된다.
상기 물을 정수하는 과정에서 염소를 사용하는 것은 급속여과(急速濾過)를 하고 있는 관계로 정수한 물의 안전성을 계속적으로 유지하기 위해서이고, 또한 물을 정수하는 시간과 비용을 줄이기 위해서이다.
그러나 상기와 같이 염소를 사용하여 물을 정수할 시에는 그 물에서 강한 염소취의 냄새가 나는 단점이 있다.
또한, 상기 정수된 물이 공급파이프를 통해 각 가정 또는 영업소로 공급되는데 이 과정에서 물의 안전도를 보장하기 위하여 허용치 이상의 염소를 사용하는 관계로 염소소독은 THMs(Trihalomethanes) 및 기타 연소화합물이 필연적으로 생성되며, THMs중 ChCl3(Chlorofrom)은 동물실험 결과 강한 발암성이 있는 것으로 알려져 있고 그러므로 사람에게도 발암 가능성이 있는 단점이 있다.
현재 상기와 같이 물을 정수하기 위하여 사용되는 염소 및 세균, 박테리아 등을 멸하기 위하여 가정 또는 영업소에서는 정수기를 이용하여 다시 정수시킨 물을 음용하므로 정수기를 구입하기 위한 비용이 지출되는 문제점이 있다.
그리고, 물 속에 녹아 있는 염소 및 세균, 박테리아를 멸하기 위하여 이산화염소를 이용하여 정수를 하는 제품들도 있으나, 이 제품들 또한 단지 물과 이산화염소의 혼합비만을 고려하여 물에 투입하고 있으므로 인하여 물에 투입되는 이산화염소의 량이 적정량 투입되었는지를 실시간으로 확인할 수 없어 정수된 물을 음용하는 자의 인체에 해로움을 주게 되는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안은 수도사업소에서 공급되는 물에 포함되어 있는 염소, 세균 등을 2차적으로 다시 정수하여 음용하는 자가 안심하고 물을 음용할 수 있도록 하고 동시에 물을 정수하기 위한 약품의 투입을 실시간으로 체크하여 규정농도의 이하로 유지될 수 있도록 하는 정수 컨트롤러를 제공하는 데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 염산(HCl), 차아염소산나트륨(NaOCl), 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 있는 탱크를 통해 이들을 적정량의 비율로 혼합하여 만들어진 이산화염소를 통해 물에 포함되어 있는 염소, 세균 등을 정수하는 시스템의 컨트롤러에 있어서,
이동이 가능하도록 하부에 캐스터가 다수개 설치되고, 상기 캐스터의 일측에 소정의 위치에 고정될 설치될 수 있도록 스토퍼가 설치된 케이스; 상기 케이스의 전면에는 물을 정수할 시에 현재 투입되는 각각의 약품의 양이 어느 정도 투입되는 지와 각각의 약품이 혼합되어 생산되는 이산화염소가 어느 정도의 양이 투입되는지를 사용자가 확인할 수 있도록 디스플레이 함과 동시에 작동상태가 수동인지 아니면 자동인지를 디스플레이 하는 컨트롤러부; 상기 염산(HCl)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제1제어수단; 상기 차아염소산나트륨(NaOCl)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제2제어수단; 상기 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제3제어수단; 및 상기 제1, 제2, 제3제어수단을 통해 인가되는 각 화학약품을 물과 혼합하여 순도 98%의 이산화염소를 생산하는 혼합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러를 제공한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 컨트롤러부는 아염소산나트륨의 유량을 표시하는 제1표시계와, 차아염소산나트륨의 유량을 표시하는 제2표시계와, 염산의 유량을 표시하는 제3표시계와, 제3제어수단의 플로어미터를 의해 인가되는 셋팅치를 통해 아염소산나트륨의 유량을 조절하는 제3조절기와, 제2제어수단의 플로어미터를 의해 인가되는 셋팅치를 통해 차아염소산나트륨의 유량을 조절하는 제2조절기와, 제1제어수단의 플로어미터를 의해 인가되는 셋팅치를 통해 유량을 조절하는 제1조절기와, 펌프를 통해 투입되는 물의 양을 측정하여 이를 표시하는 공급수 유량계와, 이산화염소가 물에 투입되는 양을 적산해서 이를 사용자가 볼 수 있도록 디스플레이 하는 적산유량계를 갖는 디스플레이부; 및 물을 정수하는 이산화염소를 자동/수동으로 투입할 지를 선택하는 모드스위치와, 솔레노이드밸브의 운전상태를 수동으로 전환하거나 정지하는 밸브 온/오프스위치와, 이산화염소에 의해 정수되는 물을 공급하는 워터펌프를 수동으로 운전하거나 이를 정지하는 워터펌프 온/오프스위치와, 물을 정수하는 이산화염소를 투입할 시에 정확한 농도로 투입될 수 있도록 정량펌프를 수동으로 운전하거나 이를 정지하는 정량펌프 온/오프스위치와, 각각의 탱크에서 투입되는 약품의 압력에 이상압력이 발생 및 그 외의 비정상적인 동작을 행할 시에 이를 방지하기 위하여 모든 전원을 오프하는 비상스위치와, 이산화염소를 이용하여 물을 정화를 시작하거나 정지할 시에 메인전원을 단속하는 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제1제어수단은 상기 염산(HCl)이 담겨진 탱크에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터; 상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브; 상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러; 및 상기 제2컨트롤러에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브를 통해 투입되는 약품의 량이 상기 제2컨트롤러에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제2제어수단은 상기 차아염소산나트륨(NaOCl)이 담겨진 탱크에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터; 상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브; 상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러; 및 상기 제2컨트롤러에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브를 통해 투입되는 약품의 량이 상기 제2컨트롤러에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제3제어수단은 상기 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 탱크에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터; 상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브; 상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러; 및 상기 제2컨트롤러에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브를 통해 투입되는 약품의 량이 상기 제2컨트롤러에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제1제어수단에는 염산(HCl)을 저장하는 탱크에서 투입되는 약품을 제어밸브에서 중단할 시에 상기 제어밸브에 가해지는 압을 반감시키기 위하여 상기플로어미터 일측에 설치되는 정지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제1제어수단의 플로어미터는 상기 제어밸브를 통해 투입되는 염산의 량이 어느 정도인지를 4~20㎃ 내의 전기적신호로 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제1제어수단에는 차아염소산나트륨(NaOCl)을 저장하는 탱크에서 투입되는 약품을 제어밸브에서 중단할 시에 상기 제어밸브에 가해지는 압을 반감시키기 위하여 상기플로어미터 일측에 설치되는 정지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제2제어수단의 플로어미터는 상기 제어밸브를 통해 투입되는 차아염소산나트륨의 량이 어느 정도인지를 4~20㎃ 내의 전기적신호로 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제3제어수단에는 아염소산나트륨(NaClO2)을 저장하는 탱크에서 투입되는 약품을 제어밸브에서 중단할 시에 상기 제어밸브에 가해지는 압을 반감시키기 위하여 상기플로어미터 일측에 설치되는 정지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 고안에 따른 상기 제3제어수단의 플로어미터는 상기 제어밸브를 통해 투입되는 아염소산나트륨의 량이 어느 정도인지를 4~20㎃ 내의 전기적신호로 인가하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 고안에 의한 정수시스템의 구성을 보인 구성도.
도 2a는 도 1의 정수시스템의 컨트롤러를 보인 정면도
도 2b는 도 1의 정수시스템의 컨트롤러를 보인 배면도.
도 2c는 도 1의 정수시스템의 컨트롤러를 보인 측면도.
도 3은 도 2a의 컨트롤 조작부를 보인 구성도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100a, 100b, 100c : 탱크 200 : 컨트롤러
210 : 케이스 211 : 도어
212 : 캐스터 213 : 스토퍼
220 : 컨트롤러부 230 : 디스플레이부
231a : 제1표시부 231b : 제2표시부
232c : 제3표시부 232a : 제1조절기
232b : 제2조절기 232c : 제3조절기
234 : 공급수 유량계 235 : 적산유량계
240 : 스위치부 241 : 온/오프스위치
242 : 전환스위치 243a : 솔레노이브밸브 온 스위치
243b : 솔레노이브밸브 오프 스위치 244a : 펌프 온 스위치
244b : 펌프 오프 스위치 245a : 정량펌프 온 스의치
245b : 정량펌프 오프 스위치 246 : 솔레노이브밸브 전환스위치
247 : 워터펌프 전화스위치 248 : 정량펌프 전환스위치
250 : 제1제어수단 251, 261, 271 : 제1컨트롤러
252, 262, 272 : 제2컨트롤러 253, 263, 273 : 제어밸브
254, 264, 274 : 플로어미터 255, 265, 275 : 정지밸브
260 : 제2제어수단 270 : 제3제어수단
280 : 혼합기 300 : PLC
400 : 피씨(PC) 500 : 워터펌프
600 : 저장탱크 700 : 정량펌프
800 : 이산화염소 플로어미터
이하 본 고안은 첨부된 도면을 통해 정수용 컨트롤러의 구성을 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안에 의한 정수시스템의 구성을 보인 구성도이고, 도 2a는 도 1의 정수시스템의 컨트롤러를 보인 정면도이며, 도 2b는 도 1의 정수시스템의 컨트롤러를 보인 배면도이고, 도 2c는 도 1의 정수시스템의 컨트롤러를 보인 측면도이고, 도 3은 도 2a의 컨트롤 조작부를 보인 구성도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 고안은 염산(HCl), 차아염소산나트륨(NaOCl), 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 다수개의 탱크(100a, 100b, 100c)와, 상기 탱크(100a, 100b, 100c)에 담겨진 약품을 혼합함과 동시에 물을 정수 할 시에 이를 컨트롤하는 컨트롤러(200)와, 상기 컨트롤러(200)에 의해 만들어진 이산화염소를 저장하는 저장탱크(600)와, 상기 저장탱크(600)에 저장되어 있는 이산화염소가 적당한 농도로 물에 투입되게 하는 정량펌프(700)와, 상기 정량펌프(700)를 통해 물에 투입되는 이산화염소의 양 등을 실시간으로 체크하는 이산화염소 플로어미터(800)와, 상기 정량펌프(700)를 통해 투입되는 이산화염소의 양, 물에 투입되어 현재 물에 투입된 이산화염소의 농도, 하기에서 설명할 제1제어수단(250), 제2제어수단(260), 제3제어수단(270)을 통해 인가되는 데이터를 실시간으로 인가하는 피엘씨(PLC)(300)와, 상기 피엘씨(300)에서 인가되는 각종 데이터를 받아 이를 원거리에서 사용자가 확인할 수 있도록 하는 정수시스템에 있어서,
이동이 가능하도록 하부에 캐스터(212)가 설치되고, 상기 캐스터(212)의 일측에는 이동한 뒤에 소정의 장소에 고정될 수 있도록 스토퍼(213)가 설치된 케이스(210)가 구비되고, 상기 케이스(210)의 배면에는 도어(211)가 설치된다. 상기 케이스(210)의 전면에 소정위치에는 이산화염소를 제조할 시에 각각의 약품(염산(HCl), 차아염소산나트륨(NaOCl), 아염소산나트륨(NaClO2))의 투입되는 양, 물을 정수하기 위하여 투입되는 이산화염소(ClO2)의 양과 공급수의 양을 표시하여 이를 사용자가 볼 수 있도록 하는 디스플레이부(230)와, 메인전원의 온/오프, 자동/수동전환, 밸브의 온/오프, 솔레노이드밸브의 온/오프, 정량펌프의 온/오프와 비상정지를 할 수 있는 스위치부(240)를 갖는 컨트롤러부(220)가 설치된다.
그리고 상기 케이스(210)의 내측에는 물을 정수하기 위하여 이산화염소를 제조하기 위한 제1, 제2, 제3제어수단(250, 260, 270)이 구비된다.
상기 제1제어수단(250)은 상기 염산(HCl)이 담겨진 탱크(100a)에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터(254)와, 상기 플로어미터(254)를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브(253)와, 상기 플로어미터(254)를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러(252)와, 상기 제2컨트롤러(252)에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브(253)를 통해 투입되는 약품의 량이 상기 제2컨트롤러(252)에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러(251)로 이루어진다.
또한, 상기 제2제어수단(260)은 상기 차아염소산나트륨(NaOCl)이 담겨진 탱크(100b)에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터(264)와, 상기 플로어미터(264)를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브(263)와, 상기 플로어미터(264)를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러(262)와, 상기 제2컨트롤러(262)에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브(263)를 통해 투입되는 약품의 량이 상기 제2컨트롤러(262)에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러(261)로 구성된다.
상기 제3제어수단(270)은 상기 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 탱크(100c)에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터(274)와, 상기 플로어미터(274)를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브(273)와, 상기 플로어미터(274)를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러(272)와, 상기 제2컨트롤러(272)에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브(273)를 통해 투입되는 약품의 양이 상기 제2컨트롤러(272)에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러(271)로 구성된다.
그리고 상기 제1, 제2, 제3제어수단(250, 260, 270)에는 각각의 탱크(100a, 100b, 100c)를 투입되는 약품(염산(HCl), 차아염소산나트륨(NaOCl), 아염소산나트륨(NaClO2))의 투입을 정지하면 상기 제어밸브(253, 263, 273)에 가해지는 압력에 의해 파손이 발생될 수 있는 것을 미연에 방지하고, 압력을 반감시키기 위하여 상기 플로어미터(254, 264, 274)의 일측에 정지밸브(255, 265, 275)가 각각 설치된다.
상기 제1, 제2, 제3제어수단(250, 260, 270)을 통해 투입되는 각각의 약품을 물과 혼합하여 순도 98%의 이산화염소를 생산하는 혼합기(280)가 상기 케이스(210) 내측 소정위치에 설치된다.
그리고, 바람직하게는 본 고안의 컨트롤러(200)의 각각의 부품에 고장이 발생하였을 시에 이를 보안하기 위하여 별도의 컨트롤러(200)를 병렬로 더 설치하여 고장이 발생한 부품을 대신하여 계속적으로 약품을 공급할 수 있도록 하며, 또한 컨트롤러부(220)의 스위치부(240)에 각 부품(솔레노이브밸브, 워터펌프, 정량펌프)의 사용을 전화할 수 있도록 하는 솔레노이브밸브 전환스위치(246), 워터펌프 전환스위치(247), 정량펌프 전환스위치(248)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 정수용 컨트롤러의 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 1을 참조하여 설명하면, 각각의 탱크(100a, 100b, 100c)에 저장되어 있는 약품(염산(HCl), 차아염소산나트륨(NaOCl), 아염소산나트륨(NaClO2))을 혼합하여 이산화염소를 제조하기 위하여 컨트롤러의 제1, 제2, 제3제어수단(250, 260, 270)으로 공급한다.
상기 제1, 제2, 제3제어수단(250, 260, 270)으로 공급되는 염산(HCl), 차아염소산나트륨(NaOCl), 아염소산나트륨(NaClO2)은 정지밸브(255, 265, 275)를 통해 플로어미터(254, 264, 274)를 거쳐 제어밸브(255, 265, 275)로 투입되고, 상기 제어밸브(255, 265, 275)를 통해 인가되는 염산은 상기 제어밸브(255)에서 어느 정도의 압력으로 어느 정도의 양이 투입되는지를 상기 플로어미터(254)를 통해 그 데이터가 제2컨트롤러(252)로 입력되면, 상기 제2컨트롤러(252)는 기 설정된 설정값을 가지고 있기 때문에 상기 제1컨트롤러(251)에서는 상기 제2컨트롤러(252)에 설정된 설정값과 현재 플로어미터(254)를 통해 투입되는 투입값이 상기 설정값 내에서 약품이 투입되는 지를 파악한다.
그러나, 상기 제어밸브(253, 263, 273)를 통해 투입되던 약품을 정지할 경우 상기 탱크(100a, 100b, 100c)에서 투입되던 약품에 의해 압력이 가중되어 상기 제어밸브(253, 263, 273)가 파손되어 약품이 누출되는 것을 방지하기 위하여 약품투입이 정지되면 정지밸브(255, 265, 275)가 작동하여 상기 제어밸브(253, 263, 273)로 가해지는 압력을 반감시킨다.
상기와 같이 실시간으로 투입되는 약품 현재의 데이터를 피엘씨(PLC)(300)로 인가하고, 상기 PLC(300)는 인가 받은 데이터를 다시 PC(400)로 인가하여 사용자가 실시간으로 확인할 수 있도록 한다.
상기 PLC(300)로 데이터가 인가됨과 동시에 컨트롤러(200)의 전면에 설치된 컨트롤러부(220)의 디스플레이부(230)에 표시된다. 상기 디스플레이부(230)의 제1조절기(231a), 제2조절기(232b)와 제3조절기(233c)에서는 각각의 약품이 투입되는 양을 표시하며, 상기 제1조절기(232a), 제2조절기(232b)와 제3조절기(232c)를 통해 표시되는 표시량을 초과하였을 시에는 제1표시부(231a), 제2표시부(231b)와 제3표시부(231c)에 상기 제1, 제2, 제3조절기(232a, 232b, 232c)에 표시된 양을 포함한 양이 상기 제1, 제2, 제3표시부(231a, 231b, 231c)에 표시되고, 상기 워터펌프(500)를 통해 투입되는 물의 양이 어느 정도인지를 사용자가 파악할 수 있도록 공급수 유량계(234)에 표시된다.
그리고, 상기 제1, 제2, 제3제어수단(250, 260, 270)을 통해 인가되는 각각의 약품이 혼합기(280)로 투입되고, 상기 혼합기(280)에서는 워터펌프(500)를 통해 투입되는 물과 혼합되어 순도 98%를 갖는 이산화염소가 생산되어 저장탱크(600)에 저장된다.
상기 저장탱크(600)에 저장된 이산화염소를 정량펌프(700)를 통해 물에 적정한 양을 투입하면, 이때 물을 정화하기 위하여 사용되는 이산화염소의 투입량이 상기 디스플레이부(230)의 적산유량계(235)에 표시된다.
자동운전상태에서 이를 수동으로 조작하기 위해서는 먼저 스위치부(240)의 전환스위치(242)를 조작하여 자동운전 상태에서 수동운전 상태로 전환하면, 각각의 탱크(100a, 100b, 100c)에서 공급되는 약품의 양이 현 상태를 유지하면서 투입된다.
이때 일정 어느 한 약품의 투입량이 작거나 또는 많을 시에 솔레노이드밸브 온/오프 스위치(243a, 243b), 펌프 온/오프 스위치(244a, 244b), 정량펌프 온/오프 스위치(245a, 245b)를 조작하여 투입되는 양을 조절하는데 이때 디스플레이부(230)의 제1, 제2, 제3조절기(232a, 232b, 232c)를 보면서 그 양을 조절할 수 있다.
그리고, 상기 공급수 유량계(234)를 통해 표시되는 물의 양을 파악할 수 있으므로 수동운전 상태에서도 양질의 이산화염소를 제조할 수 있는 것이다.
또한, 상기 자동 또는 수동운전 상태에서 컨트롤러(200)의 이상이 발생되면, 운전자를 컨트롤러(200)의 운전상태를 정지시키기 위하여 비상스위치(249)를 조작하면, 상기 비상스위치(249)의 조작신호에 의해 각각의 탱크(100a, 100b, 100c)에서 공급되던 약품이 제어밸브(253, 263, 273)에 의해 공급이 중단되며, 이와 동시에 워터펌프(500)를 통해 공급되던 물 또한 공급이 중단되어 이산화염소의 생산을 중단하게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안의 정수용 컨트롤러는 이산화염소를 제조하기 위하여 현재 투입되는 약품의 양을 실시간으로 확인할 수 있으며, 또한 물을 정화하기 위하여 투입되는 이산화염소의 농도를 실시간으로 확인할 수 있게 된다.
그리고, 상기 컨트롤러에 이상이 발생하였을 시에 이를 현장에서 바로 컨트롤러를 제어할 수 있으므로 만일에 일어날 사고를 대비할 수 있는 장점 또한 있다.
또한, 이산화염소를 이용하여 물을 정화함으로 물 속에 포함되어 있는 염소와 그 외의 화학약품 및 세균, 박테리아를 박멸하므로 양질의 물을 소비자에게 제공할 수 있는 장점이 있으며, 이를 대단위 아파트 단지 또는 물을 많이 사용하는 영업소가 밀집되어 있는 지역에 설치하여 사용하면 적은 비용으로 양질의 물을 계속적으로 공급받을 수 있는 장점이 있다.
이하 본 고안에 의한 정수용 컨트롤러의 효과를 살펴보면, 본 고안에 의한 정수용 컨트롤러는 수도사업소를 통해 공급되는 물이 외부의 공기와 접촉되어 발생될 수 있는 세균, 박테리아 및 물을 정수할 시에 포함되어 있는 염소 및 그 외의 화학약품이 잔존하였을 시에 이를 이산화염소에 의해 정수하므로 양질의 물을 소비자에게 공급할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이산화염소를 제조하기 위한 각각의 약품의 투입량을 실시간으로 사용자가 확인 할 수 있으므로 양질의 이산화 염소를 제조할 수 있고, 물을 정화하는 이산화염소의 양을 실시간으로 확인할 수 있으므로 과다한 이산화염소의 투입을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 염산(HCl), 차아염소산나트륨(NaOCl), 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 있는 탱크를 통해 이들을 적정량의 비율로 혼합하여 만들어진 이산화염소를 통해 물에 포함되어 있는 염소, 세균 등을 정수하는 시스템의 컨트롤러에 있어서,
    이동이 가능하도록 하부에 캐스터가 다수개 설치되고, 상기 캐스터의 일측에 소정의 위치에 고정될 설치될 수 있도록 스토퍼가 설치된 케이스;
    상기 케이스의 전면에는 물을 정수할 시에 현재 투입되는 각각의 약품의 양이 어느 정도 투입되는 지와 각각의 약품이 혼합되어 생산되는 이산화염소가 어느 정도의 양이 투입되는지를 사용자가 확인할 수 있도록 디스플레이 함과 동시에 작동상태가 수동인지 아니면 자동인지를 디스플레이 하는 컨트롤러부;
    상기 염산(HCl)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제1제어수단;
    상기 차아염소산나트륨(NaOCl)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제2제어수단;
    상기 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 탱크에서 약품이 적당량 투입되고, 투입되는 약품의 투입량을 실시간으로 체크하는 제3제어수단; 및
    상기 제1, 제2, 제3제어수단을 통해 인가되는 각 화학약품을 물과 혼합하여 순도 98%의 이산화염소를 생산하는 혼합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용컨트롤러.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러부는 아염소산나트륨의 유량을 표시하는 제1표시계와, 차아염소산나트륨의 유량을 표시하는 제2표시계와, 염산의 유량을 표시하는 제3표시계와, 제3제어수단의 플로어미터를 의해 인가되는 셋팅치를 통해 아염소산나트륨의 유량을 조절하는 제3조절기와, 제2제어수단의 플로어미터를 의해 인가되는 셋팅치를 통해 차아염소산나트륨의 유량을 조절하는 제2조절기와, 제1제어수단의 플로어미터를 의해 인가되는 셋팅치를 통해 유량을 조절하는 제1조절기와, 펌프를 통해 투입되는 물의 양을 측정하여 이를 표시하는 공급수 유량계와, 이산화염소가 물에 투입되는 양을 적산해서 이를 사용자가 볼 수 있도록 디스플레이 하는 적산유량계를 갖는 디스플레이부; 및
    물을 정수하는 이산화염소를 자동/수동으로 투입할 지를 선택하는 모드스위치와, 솔레노이드밸브의 운전상태를 수동으로 전환하거나 정지하는 밸브 온/오프스위치와, 이산화염소에 의해 정수되는 물을 공급하는 워터펌프를 수동으로 운전하거나 이를 정지하는 워터펌프 온/오프스위치와, 물을 정수하는 이산화염소를 투입할 시에 정확한 농도로 투입될 수 있도록 정량펌프를 수동으로 운전하거나 이를 정지하는 정량펌프 온/오프스위치와, 각각의 탱크에서 투입되는 약품의 압력에 이상압력이 발생 및 그 외의 비정상적인 동작을 행할 시에 이를 방지하기 위하여 모든 전원을 오프하는 비상스위치와, 이산화염소를 이용하여 물을 정화를 시작하거나 정지할 시에 메인전원을 단속하는 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  3. 제1항에 있어서
    상기 제1제어수단은 상기 염산(HCl)이 담겨진 탱크에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터;
    상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브;
    상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러; 및
    상기 제2컨트롤러에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브를 통해 투입되는 약품의 량이 상기 제2컨트롤러에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2제어수단은 상기 차아염소산나트륨(NaOCl)이 담겨진 탱크에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터;
    상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브;
    상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러; 및
    상기 제2컨트롤러에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브를 통해 투입되는 약품의 량이 상기 제2컨트롤러에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제3제어수단은 상기 아염소산나트륨(NaClO2)이 담겨진 탱크에서 약품의 양이 어느 정도 투입되는지를 전류의 세기에 의해 감지하는 플로어미터;
    상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품을 투입하는 제어밸브;
    상기 플로어미터를 통해 인가되는 약품의 투입량이 미리 설정된 값의 사이에 있는지를 확인할 수 있도록 초기 설정값을 가지는 제2컨트롤러; 및
    상기 제2컨트롤러에서 인가되는 신호를 받아서 상기 제어밸브를 통해 투입되는 약품의 량이 상기 제2컨트롤러에 설정된 셋팅값(최대값과 최소값)에 의해 비례,미분,적분제어(PID)를 하는 제1컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제1제어수단에는 염산(HCl)을 저장하는 탱크에서 투입되는 약품을 제어밸브에서 중단할 시에 상기 제어밸브에 가해지는 압력을 반감시키기 위하여 상기플로어미터 일측에 설치되는 정지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  7. 제3항에 있어서
    상기 제1제어수단의 플로어미터는 상기 제어밸브를 통해 투입되는 염산의 량이 어느 정도인지를 4~20㎃ 내의 전기적신호로 인가하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  8. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1제어수단에는 차아염소산나트륨(NaOCl)을 저장하는 탱크에서 투입되는 약품을 제어밸브에서 중단할 시에 상기 제어밸브에 가해지는 압력을 반감시키기 위하여 상기플로어미터 일측에 설치되는 정지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  9. 제4항에 있어서
    상기 제2제어수단의 플로어미터는 상기 제어밸브를 통해 투입되는 차아염소산나트륨의 량이 어느 정도인지를 4~20㎃ 내의 전기적신호로 인가하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  10. 제1항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제3제어수단에는 아염소산나트륨(NaClO2)을 저장하는 탱크에서 투입되는 약품을 제어밸브에서 중단할 시에 상기 제어밸브에 가해지는 압력을 반감시키기 위하여 상기플로어미터 일측에 설치되는 정지밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
  11. 제5항에 있어서
    상기 제3제어수단의 플로어미터는 상기 제어밸브를 통해 투입되는 아염소산나트륨의 량이 어느 정도인지를 4~20㎃ 내의 전기적신호로 인가하는 것을 특징으로 하는 정수용 컨트롤러.
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