KR20090015102A - 자발적으로 작동하는 정수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 전기적으로 구동된 정수수단과, 상기 정수수단과 유체가 흘러가게 연통되고 가정용 정수장치가 작동하고 있을 때 급수 시스템과 연결되는, 오염된 물을 위한 입구와, 정수된 물을 분배하며 상기 정수수단과 유체가 흘러가게 연통되는 출구를 구비한 가정용 정수장치로서, 작동상태에서 물이 상기 정수수단을 거쳐 상기 입구로부터 상기 출구로 흘러가고, 상기 정수장치는 물의 흐름을 차단하는 폐쇄부와, 급수의 이용가능성을 검출하는 센서와, 상기 폐쇄부와 상기 정수수단을 제어하는 제어수단을 더 구비한 가정용 정수장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 물과 전기 모두의 공급이 빈번하게 차단되는 상태에서도, 안전하고 깨끗한 적절한 하루의 음용수 공급을 평균 가정에 제공할 수 있는 자발적인 정수기가 제공된다.

정수장치, 물 공급 차단, 전기 차단, 폐쇄부, 센서

Description

자발적으로 작동하는 정수장치{AUTONOMOUSLY FUNCTIONING WATER PURIFICATION DEVICE}

본 발명은, 일반적으로 전기적으로 구동되는 정수수단을 구비하고, 급수 시스템에 연결되는 정수장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 미리 설정된 용량의 정수된 물을 자발적으로 분배(dispense)하는 정수기에 관한 것이다.

물은, 예를 들어, 미립자, 유해한 화학물질과, 박테리아, 기생충, 포낭 및 바이러스 등의 다양한 종류의 미생물을 포함하는 다양한 종류의 오염물질을 포함할 수 있다. 인간에 의해 안전하게 소비되는데 적합하게 되기 전에 물에서 유해한 오염물질을 제거해야 한다. 오염된 물에 대한 노출과 관련된 결과는 매우 심각하며, 특히 저개발국가에서는, 치명적일 수 있다. 그러나, 이와 동시에, 이들 국가에서는, 인구밀도, 수자원 부족 및/또는 전기 부족 등을 포함하는 다수의 인자가 오염된 물에 기여하고 있다.

따라서, 인체에 의해 물을 소비할 수 있도록 하기 위해, 한가지 이상의 정수기술에 근거하여, 수많은 다양한 종류의 정수 시스템이 개발되어 왔다. 공지된 정수 기술로는 증류, 비등, 화학적 살균, 역삼투, 물의 여과 및 자외선(UV)을 사용한 처리를 들 수 있다.

따라서, UV 살균은 안전한 음용수를 제조하는 공지된 수단이다. UV 방사빔에 정수되지 않은 물을 노출시키면, 모든 생명체의 DNA가 UV 광속에 노출되는 것으로 인해 물에 있는 모든 생명체가 제거된다. 그러나, UV 램프의 사용은 전기의 필요성을 불가피하게 만든다. 따라서, UV 정수기는 지속적인 전력을 요구한다. 전력이 특정한 일자 동안 차단되거나 전기가 전혀 존재하지 않는 전세계의 많은 지역에서는, UV 정수 시스템이 덜 적합하다.

US 6,863,827에는, 물의 여과를 위한 복수의 물 필터와 물을 조사하는 UV 챔버를 구비한 UV 정수장치가 개시되어 있다. 이 장치는 전수과정에서 펌프동작을 위해 사용되는 전기 모터에 전력을 공급하는 전기 배터리에 태양 에너지를 공급하는 자급식(self-contained) 전원을 구비한다. 이 장치는 특히 전기가 존재하지 안는 원격지에서 사용하는데 적합하다.

WO 2005/019115에는, 오염된 물을 처리하는 저압 필터와 상기 물 필터에 의해 처리된 정수된 물을 수납하는 수납 하우징을 구비하며, 오염된 음용수를 처리하는 자동흡입식(self-filling)의 비전기 물 필터장치가 개시되어 있다. 이 장치는, 수납 하우징의 용량에 도달하면, 상기 수납 하우징 내부로의 정수된 음용수의 흐름을 저지함으로써, 범람 상태를 방지하는 자동 차단밸브를 더 구비한다. 이 장치는, UV 방사빔을 사용하지 않으며, 특정한 양의 물을 분배하는데에만 적합한데, 이와 같은 특정한 양의 정수된 물은 상기한 자치 내부에 일체화된 수납 탱크의 용적으로 제한된다.

수압과 전기를 일반적으로 용이하게 입수하며 양호한 수질을 보통 얻을 수 있는 가정 환경에서 한가지 이상의 정수된 정수기술의 응용이 잘 적용될 수 있다. 그러나, 개발도상국 등의 일부 국가에서는, 물 및/또는 전기의 공급이 차단되는 일이 종종 발생한다.

급수 시스템으로부터의 급수가 사용불가능한 상태에서는, 예를 들어 전기 구동된 정수수단의 연속된 작동에 의해, 종래의 정수장치가 계속 전기 에너지를 소모한다. 이와 같은 연속된 전기의 소비는 사용자가 장치의 전원을 끌 때에만 정지한다. 그러나, 이와 같은 구성은, 물의 공급이 재개될 때마다 사용자가 장치의 전원을 켜야 한다는 문제점을 갖고 있다.

결국, 본 발명의 목적은, 전술한 문제점을 해소하는 정수장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에 따르면, 전기적으로 구동된 정수수단과, 상기 정수수단과 유체가 흘러가게 연통되고 가정용 정수장치가 작동하고 있을 때 급수 시스템과 연결되는, 오염된 물을 위한 입구와, 정수된 물을 분배하며 상기 정수수단과 유체가 흘러가게 연통되는 출구를 구비한 가정용 정수장치로서, 작동상태에서 물이 상기 정수수단을 거쳐 상기 입구로부터 상기 출구로 흘러가고, 상기 정수장치는 물의 흐름을 차단하는 폐쇄부와, 급수의 이용가능성을 검출하는 센서와, 상기 폐쇄부와 상기 정수수단을 제어하는 제어수단을 더 구비한 가정용 정수장치를 제공함으로써 달성된다.

본 발명에 따른 정수장치는, 물 공급이 차단되더라도, 요리 및 음용을 위한 안전한 적절한 하루의 물 공급을 평균 가정에 제공할 수 있다. 물 공급의 이용가능성을 검출함으로써, 공공 급수 시스템으로부터 물이 사용가능할 때에만 이 장치가 에너지를 소모하게 된다. 물의 공급이 일시적으로 차단되면, 제어수단이 전기적으로 구동된 정수수단의 전원을 끄는 한편, 장치가 특정한 종류의 전력 절약 모드로 전환된다. 그후, 센서에 의해 물이 다시 존재하는 것으로 검출되자마자, 정수수단이 다시 활성화된다. 이와 같은 구성은 전기 에너지를 절약하며 물의 이용가능성에 의존하여 사용자가 장치를 끄거나 켜거나 할 필요가 없게 한다.

물 공급이 차단될 때 특정한 종류의 전력 절약 모드로 전환함으로써, 전기적으로 구동되는 정수수단의 수명이 증가된다. 이와 같은 수단은 예를 들어 램프나 다른 방사빔 방출장치이므로, 급수에서 일시적인 차단이 존재할 때마다 이들 수단의 전원을 끄면 이러한 수단이 더 긴 수명을 갖게 된다.

본 발명에 따른 정수장치의 또 다른 이점은, 전기 공급이 차단되는 경우에, 상기 제어수단이 폐쇄부를 작동시키거나 구동함으로써 물의 공급을 즉시 차단하게 된다는 것이다. 이것은 정수된 물과 정수되지 않은 물의 혼합물을 방지할 수 있도록 한다.

바람직한 실시예에서, 상기 장치는, 정수된 물의 양을 모니터링하는 수단을 구비한다. 정수된 물의 양을 모니터링하는 상기한 수단은, 예를 들면, 회전익(rotary vane)형 전기기계 카운터 등의 유량 카운터를 구비할 수도 있다. 이 유량의 누적 데이터는 장치의 인공 메모리(artificial memory)에 기억되고, 미리 설정된 양의 물이 정수되었는지 여부를 판정하기 위해 사용되는 것이 바람직하다. 더구나, 모니터링수단에 의해 제공된 데이터는 여과수단의 만료상태를 검사, 즉 여과수단이 아직 사용하는데 적합한지 또는 교체되어야 하는지를 검사하기 위해 사용될 수도 있다.

또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 미리 설정된 양의 물이 정수된 경우에, 상기 제어수단이 밸브 등의 폐쇄부를 작동한다. 미리 설정된 양의 물이 정수되고, 예를 들어, 장치 아래에 있는 수납 용기가 정수된 물로 채워지면, 폐쇄부가 물의 흐름을 차단하는 한편, 미리 설정된 양의 정수된 물의 이용가능성을 보장한다. 상기한 미리 설정된 물의 양은 바람직하게는, 예를 들어 일부 종류의 비상 물 공급을 포함하는 수납 용기를 채우기 위해 분배해야 하는 물의 양에 대응한다. 이것은 물 공급이 제한된 경우에 더 작은 양의 사용가능한 정수된 물만을 얻을 수 있게 한다.

특히 바람직한 실시예에서는, 상기 장치가 정수할 물의 상기한 미리 설정된 양을 설정하는 입력수단을 더 구비한다. 따라서, 사용자는 정수하려는 물의 양, 예를 들어, 정수장치와 관련하여 소비자가 사용하며 정수된 물의 비상 공급으로 사용되는 특정한 형태의 수납 용기의 크기와 일치하는 양을 설정할 수 있다. 이들 데이터는 장치의 메모리에 기억될 수도 있다. 물이 이용가능하고 장치의 전원이 켜지면, 소비자가 설정한 상기한 야의 물이 정수된다.

또 다른 바람직한 실시예에서, 상기 장치는 충전 소스에 전기적으로 접속되는 충전가능한 배터리를 구비한다. 상기한 충전 소스는 간선 전력 시설망(mains power grid)에 접속되는 전원부, 또는 다른 전기 공급이 존재하지 않은 경우에는 태양전기에 접속되는 전원부에 대한 접속일 수 있다. 배터리는, 예를 들어, 간선 전력 시설망이 고장난 경우에, 전원을 대체하는 백업 시스템으로의 역할을 하여, 특정한 기간 동안 물이 계속 정수될 수 있게 한다. 간선 전원이 사용가능한 경우에 는, 다음의 간선 전원 차단의 경우에 배터리가 대체할 수 있도록, 배터리가 충전된다. 이와 달리, 상기한 장치는 배터리만을 충전시킬 목적으로 간선 전원을 사용하는 동안 배터리 전원을 사용할 수도 있다. 바람직하게는, 전기 공급이 차단되고 배터리가 비자마자 제어수단이 폐쇄부를 구동한다.

오염된 물의 존재를 검출하는 센서는 바람직하게는 압력 스위치를 구비한다. 이와 같은 압력 스위치는 보통, 수압에 대해 작동하는 디지털 스위치이다. 장치의 입구에 있는 물로 인해 압력이 존재하는 한, 스위치가 온 또는 오프가 될 수 있다. 입구의 압력이 특정한 값 아래로 떨어지는 즉시 스위치가 그것의 상태를 전환한다. 이와 달리, 센서는, 물 입구 압력이 특정한 값보다 아래로 떨어진다는 사실로 인해 부표(float) 레벨이 리드 스위치(reed switch)와 같은 높이가 될 때 리드 스위치를 구동하는 자기 부표 시스템(즉, 자석을 포함하는 부표)을 구비할 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 전기적으로 구동되는 정수수단은 UV 방사빔으로 물을 조사하는 UV 수단을 구비한다. UV 방사빔은 안전하고 건강에 좋은 음용수를 제공하는 공지된 수단이다. 바람직하게는, 인간의 소비를 위해 안전한 것으로 생각되는 레벨(UV 기반의 정수 시스템에서 사용되는 표준 분류에 따라 물이 살균된 것을 표시하는 NSF 55, 클래스 A)에 따라 모든 해로운 미생물(박테리아, 바이러스 및 포낭)이 비활성화될 정도로 물이 UV-C에 노출된다.

바람직하게는, 상기한 장치는, 상기 UV 수단으로부터 상류측으로 상기 UV 수단과 유체가 흘러가게 연통되는 물을 여과하는 여과수단을 더 구비한다. 오염된 물을 UV 방사빔에 노출시키기 전에 이 물을 여과함으로써, 혹시나 적절한 UV 살균을 손상시킬지도 모르는 오염물질을 제거한다. 이 여과수단은, 예를 들면, 1개 이상의 종래의 필터, 예를 들어 입자를 제거하는 침전필터와, 예를 들어 염소를 제거함으로써 물 특성을 향상시키는 활성탄 필터, 및/또는 납, 비소, 질산염, 불화물 등의 특정한 오염물질을 제거하는 특정한 주문형 필터 매체를 포함할 수도 있다.

본 발명에 따르면, 물 공급과 전기 공급이 빈번하게 차단되는 상황에서도, 안전하고 깨끗한 적절한 하루의 음용수 공급을 평균 가정에 제공할 수 있는 자발적인 정수기가 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여, 다양한 상태(즉, 물과 전기의 이용가능성에 대한)에서 본 발명에 따른 장치의 자발적인 작동을 더 설명한다.

1. 물과 간선 전기(mains electricity)가 존재하는 경우

온/오프 스위치(간선 스위치)를 사용하여 장치가 온된다.

장치는 압력 센서를 사용하여 물(공급)의 이용가능성을 확인한다.

그후, 장치는 다음을 검사한다:

· 필터의 만료일. 필터가 만기가 되면, 장치는 사용자가 물을 분배하도록 허용하지 않는다. 장치는 사용자에게 디스플레이를 변경하도록 알린다. 필터가 완전히 만료되기 전에는, 장치는 필터가 곡 만료될 것이라는 점을 사용자에게 알린다. 필터가 아직 만료되지 않은 경우에는 정수 시스템이 다음 단계로 움직인다.

· UV 챔버 내부의 유효 UV 선량(dose). 선량이 특정한 값보다 크면, 시스템이 사용할 준비가 된다. UV 선량이 충분하지 않은 경우에는, 예를 들어 UV 램프를 교체하도록 사용자에게 정보가 주어진다.

장치는 디폴트로 수동 모드로 들어가며, 시청각 부호를 사용하여 장치가 사용할 준비가 되었다는 것을 사용자에게 알린다.

분배 버튼을 누름으로써, 정수된 물이 장치의 출구에서 수집될 수 있다.

장치가 특정한 기간 동안 사용되고 있지 않으면, 장치가 전력 절약 모드로 전환되는데, 즉 UV 램프의 전원이 꺼진다. 그후, 장치가 전력 절약 모드로 들어간 후에 사용자가 물을 분배하기를 원하는 경우에는, 장치가 다시 한번 전술한 것과 같이 필터의 만료일과 UV 챔버의 유효 UV 선량을 검사하게 된다(제 3 스텝 및 제 4 스텝).

사용자가 장치를 자발 모드로 전환하면, 사용자는 정수될 물의 양을 설정할 수도 있다. 그후, 장치는, 미리 설정된 양의 물을 정수하고 분배하며, 미리 설정된 양이 정수되자마자 물의 공급을 차단한다. 그후, 장치는 다시 이전의 문단에서 설명한 것과 같은 단계로 움직인다(전력 절약 모드).

2. 물이 사용불가능하고/간선 전기가 존재하는 경우

온/오프 스위치(간선 스위치)를 사용하여 장치가 온된다.

장치는 압력 센서를 사용하여 물 (공급)의 이용가능성을 검사한다. 물이 존재하지 않기 때문에, 장치가 자발 모드로 전환된다.

사용자는 물 공급이 재개된 후에 정수할 물의 양을 설정할 수도 있다.

장치는 대기 모드로 들어간다(전력 절약 모드).

물 공급이 재개하면, 송수관의 압력이 증가되는데, 이것은 (특정한 임계 압력에 도달할 때) 입력 스위치에 의해 검출되며, 이때 이 신호는 제어수단으로 전달되어, 장치의 전원을 켠다.

그후, 장치는 다음을 검사한다:

· 필터의 만료일. 필터가 만기가 되면, 장치는 사용자가 물을 분배하도록 허용하지 않는다. 장치는 사용자에게 디스플레이를 변경하도록 알린다. 필터가 완전히 만료되기 전에는, 장치는 필터가 곡 만료될 것이라는 점을 사용자에게 알린다. 필터가 아직 만료되지 않은 경우에는 정수 시스템이 다음 단계로 움직인다.

· UV 챔버 내부의 유효 UV 선량. 선량이 특정한 값보다 크면, 시스템이 사용할 준비가 된다. UV 선량이 충분하지 않은 경우에는, 예를 들어 UV 램프를 교체하도록 사용자에게 정보가 주어진다.

그후, 장치는 미리 설정된 양의 물을 정수 및 분배하고, 미리 설정된 양이 정수되자마자 중단한다.

물 공급이 중단되면, 장치는 정수될 물의 나머지 양을 디폴트 설정값으로 설정하고 제 4 스텝(전력 절약 모드)으로 복귀한다.

분배후 장치가 특정한 시간 동안 사용되지 않은 경우에는, 이 장치가 전력 절약 모드로 전환되는데, 즉 UV 램프의 전원이 꺼진다. 장치가 전력 절감 모드로 전환된 후에 사용자가 물을 분배하기를 원하는 경우에는, 장치가 다시 상기한 제 2 스텝(물의 이용가능성을 검사)에서 시작하며 추가적인 스텝이 진행된다.

3. 물이 사용가능하지만, 전기가 존재하지 않는 경우/물과 전기 모두가 존재하지 않는 경우

배터리 백업 시스템이 자동으로 이어 받으며, 장치는 상기 1 및 2번 항목에서 설명한 것과 같은 동작을 행한다.

물의 흐름과 부품들의 전자적 접속을 나타낸, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장치의 구성요소들의 개략도인 도 1을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

작동하기 전에, 장치는 주방의 수도꼭지 등의 수도꼭지에 연결된다. 이와 같은 수도꼭지는 장치에 오염된 물(1)(즉 사람이 마실 수 없는 민물)을 공급한다. 오염된 물(1)은 입구(2)를 통해 도입된다. 이때, 본 발명에 따른 장치는 급수 시스템에서 나온 물을 직접 먹을 수 없는, 적어도 그것을 직접 정수하지 않고는 먹을 수 없는 국가에서 주로 사용되는 것으로 가정한다. 이와 같은 국가에서는, 물 및/또는 전기의 공공 공급의 중단이 존재하는 일도 정기적으로 일어난다.

도 1에 도시된 것과 같이, 오염된 물을 위한 상기한 입구(2)는 제 1 필터 F1, 예를 들어 침전필터와 제 2 필터 F2, 예를 들어 물에서 염소, 유기물질 및 납을 제거하는 활성탄 필터 F2와 유체가 흘러가게 연통되어 있다. 이들 필터는 특별한 필터 블록(4) 내부에 일체화되어 있을 수도 있다. 이들 필터는, UV 광에의 노출에 의해 물에서 미생물을 제거하는 UV 램프를 갖는 UV 챔버(3)의 "상류측에", 즉 물의 흐름 방향에서 "이전에" 설치된다. 따라서, 이들 필터는 유효 UV 살균에 악영향을 미칠 수 있는 오염물질을 제거할 수 있다. 도 1에 도시된 것과 같이, 밸브(5), 예를 들어 솔레노이드 밸브는 필터 F1 및 F2에 대한 오염된 물(11)의 공급을 제어한다.

사람이 물을 마시기에 안전하고 사용할 준비가 된다는 의미에서, 출구(15)를 통해 UV 챔버(3)를 빠져나가는 물이 정수된다. 이때, 장치가 사용되는 위치에 의존하여, 예를 들어, 세계의 특정한 영역에 고유한 특정한 불순물을 제거하기 위해, 상기한 장치가 추가적인 필터를 구비할 수도 있다는 것이 자명하다.

도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 자발적으로 작동하는 정수장치는, 밸브(5)의 상류측에 위치하고, 급수 시스템으로부터 오염된 물(1)의 이용가능성을 결정하는 압력 스위치(6)를 구비한다. 압력 스위치(6)는 제어수단(7)에 전기적으로 접속되고, 이 제어수단은 압력 스위치(6)에서 주어진 신호(12)에 응답하여 UV 챔버(3) 내부의 UV 램프를 온 및 오프로 전환한다. 상기한 제어수단(7)은, 예를 들어, 마이크로콜트롤러 및 회로 등의 다수의 전자 부품이 위에 실장되는 인쇄회로기판을 구비할 수도 있다. 지연소자는 예를 들어 UV 챔버에서 UV 램프가 전체 파워로 예열(warm up)될 수 있도록 하여, 물이 충분한 선량의 UV 광으로 조사되도록 보장한다. 바람직하게는 추가적인 밸브(미도시)가 전기적으로 구동되는 정수수단 또는 UV 챔버(3)와 출구(15) 사이에 배치되는데, 이 밸브는 제어수단(7)에 의해서도 제어된다.

본 발명의 장치는 필터들에 의해 정수된 물의 양을 모니터링하는 유량 카운 터(10)를 더 구비한다. 유량 카운터는, 예를 들어, 회전익형 전기기계 카운터일 수 있다. 이와 같은 유량 카운터는 유량에 의존하여 다수의 회전을 만들어, 전기 펄스를 발생하는데, 이 전기 펄스들은 장치를 통한 흐름에 맞추어 교정된다. 유량 카운터(10)는 제어수단(7)을 통해 밸브(5)에 전기적으로 접속(13, 14)되어 미리 결정된 양의 물이 정수된 경우에 밸브(5)를 폐쇄함으로써 오염된 물의 공급을 중단시킨다. 흐름의 누적 데이터는 장치의 인공 메모리에 기억되고, 선택된 미리 결정된 양의 물이 정수되었는지 결정하는데 사용된다. 상기한 미리 결정된 물의 양은, 예를 들면, 사용자가 출구(15) 아래에서 배출할 수 있으며 정수된 물의 비상 공급으로 사용되는 수납 용기의 부피와 일치할 수 있다.

상기한 미리 결정된 양의 물을 정수한 후에, 이 장치는, 상기 미리 결정된 양의 물이 정수되었다는 것을 표시하는 신호(음향 및/또는 디스플레이 상의 문자 메시지 등의 시각정보)를 발생할 수도 있다.

본 발명의 장치를 사용하면, 사용자가 정수하려는 물의 양을 쉽게 조정할 수 있으므로, 다양한 부피를 갖는 다양한 종류의 수납 용기를 사용하는 것이 가능하다. 바람직하게는, 입력수단(미도시)이 제어수단(7)에 접속되어, 사용자가 정수하려는 물의 필요한 양을 사전에 선택할 수 있게 한다. 선택된 양은 제어수단(7)의 특정한 종류의 인공 메모리에 기억된다.

유량 카운터에 의해 제공된 데이터는, 여과수단들의 만료 상태를 검사하기 위해, 즉 여과수단 이 아직 사용하는데 적합한지 아니면 교체하여야 하는지 검사하기 위해 더 사용될 수도 있다. 이와 달리, 또는 이에 덧붙여, 여과수단의 만료 상 태가 시간에 의존할 수도 있다. 즉, 필터가 장치 내부에 도입된 이래 소정의 기간이 경과한 경우에 장치에 대한 물의 공급을 중단하거나, 및/또는 사용자에게 신호를 발생할 수도 있다.

전술한 것과 같이, 상기 장치가 전기 공급을 위해 간선 전력 시설망에 접속되는 것이 바람직하다. 도 1에 도시된 것과 같이, 상기 장치는 간선 전원(9)이 차단된 경우에 전력을 제공하는 백업 시스템으로 사용될 수도 있는 일체화된 충전가능한 배터리(8)를 더 구비한다. 간선 전원이 차단되면, 간선 전기가 다시 가용가능할 때까지 배터리(8)가 장치에 전력을 공급한다. 간선 전력이 사용가능하면, 배터리(8)가 충전되어, 전기 공급이 차단되는 다음의 시간을 위해 배터리가 스탠바이 상태가 된다. 이 장치는, 필요한 경우에, 예를 들어 12볼트의 배터리 파워를 120∼260 V AC로 변환하는 변압기 등의 종래의 부품을 더 구비할 수도 있다.

충전가능한 배터리(8)는 간선 전력 시설망에 접속되는 전원부(미도시)에 접속될 수 있다. 이와 달리, 이 배터리는 장치의 외부에 부착되는 태양전지에 접속될 수 있다.

본 발명에 따른 장치는 전체적인 전력 소비를 저감할 수 있게 한다. 장치가 특정한 기간 동안 사용되고 있지 않으면, 제어수단(7)이 예를 들어 UV 램프의 전원을 꺼서 전체적인 소비전력을 최소화함으로써 에너지 절약 모드로 전환될 수도 있다. 이것도 UV 램프의 수명을 향상시키게 된다.

특히, 배터리 또는 DC 전원을 사용할 때, 장치의 소비전력을 줄이기 위해, 예를 들어 밸브에 공급되는 전력을 줄이기 위한 소위 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation: PWM)를 사용할 수 있다. PWM을 사용하면 DC 공급 전압이 특정한 주파수를 갖고 온 및 오프로 순간적으로 전환된다. 1 펄스의 전체 기간과 비교한 온으로 전환된 공급 전력의 백분율은 듀티 사이클(D=Ton/Ton+Toff)로 불린다. Ton은 공급 전력이 밸브와 연결되는 시간이고, Toff는 공급 전력이 밸브에서 분리되는 시간이다. 스위칭 주파수는 1/(Ton+Toff)로 정의된다. 값 (L/R)의 전기 시정수보다 훨씬 작은 Ton+Toff 시간을 선택하는 것은 PWM 회로에 의해 인가된 평균 DC 전압만 "보는" 밸브를 제공하게 된다(Usupply*D). 밸브에 공급되는 평균 DC 전압의 저하는 밸브에 공급되는 전체 전압의 양의 감소를 제공하게 된다.

Claims (8)

1. 전기적으로 구동된 정수수단(3)과, 상기 정수수단과 유체가 흘러가게 연통되고 가정용 정수장치가 작동하고 있을 때 급수 시스템과 연결되는, 오염된 물을 위한 입구(2)와, 정수된 물을 분배하며 상기 정수수단과 유체가 흘러가게 연통되는 출구(15)를 구비한 가정용 정수장치로서, 작동상태에서 물이 상기 정수수단을 거쳐 상기 입구로부터 상기 출구로 흘러가고, 상기 정수장치가 물의 흐름을 차단하는 폐쇄부(5)와, 급수의 이용가능성을 검출하는 센서(6)와, 상기 폐쇄부와 상기 정수수단을 제어하는 제어수단(7)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 가정용 정수장치.
2. 제 1항에 있어서,

   정수된 물의 양을 모니터링하는 모니터링수단(10)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 가정용 정수장치.
3. 제 2항에 있어서,

   미리 설정된 양의 물이 정수된 경우에, 상기 제어수단(7)이 상기 폐쇄부(5)를 작동하는 것을 특징으로 하는 가정용 정수장치.
4. 제 3항에 있어서,

   정수할 물의 미리 설정된 양을 설정하는 입력수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 가정용 정수장치.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   충전 소스에 전기적으로 접속되는 충전가능한 배터리(9)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 가정용 정수장치.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 센서(6)는 압력 스위치를 구비한 것을 특징으로 하는 가정용 정수장치.
7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 전기적으로 구동되는 정수수단(3)은 UV 방사빔으로 물을 조사하는 UV 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 가정용 정수장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 UV 수단으로부터 상류측으로 상기 UV 수단과 유체가 흘러가게 연통되는 물을 여과하는 여과수단(4)을 더 구비한 것을 특징으로 하는 가정용 정수장치.

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