KR20100021294A

KR20100021294A - 정수기의 필터교환주기 알림시스템

Info

Publication number: KR20100021294A
Application number: KR1020080080143A
Authority: KR
Inventors: 이영재
Original assignee: 한일월드(주)
Priority date: 2008-08-14
Filing date: 2008-08-14
Publication date: 2010-02-24

Abstract

본 발명의 정수기의 필터교환주기 알림시스템은 필터의 최초 사용 시점부터 카운트되어 가동시간을 계산하는 타이머와, 상기 각 필터를 통과하는 유량을 계산하는 유량센서와, 상기 타이머와 유량센서의 신호를 인가받아 각각의 필터 가동시간과 통과유량을 연산하는 제어부와, 상기 제어부의 신호를 인가받아 저장된 통과유량과 가동시간이 셋팅된 값을 초과 할 때마다 각각의 필터에 해당된 필터상황 점등 표시를 한 단계씩 하향 점멸하는 필터상황 표시부와, 상기 제어부에 인가받은 필터의 가동시간과 통과유량의 값이 필터의 교체시기 값으로 인지될 경우 점등되는 필터교환 표시부와, 상기 필터의 교환을 이루고 난 후에 제어부에 누적 연산된 필터의 가동시간값과 통과 유량값을 최초 값으로 다시 재 카운트하는 리셋버튼을 포함한다.

정수기. 필터, 교환, 시기

Description

정수기의 필터교환주기 알림시스템{The notifying system of exchanging filter for water purifier}

본 발명은 정수기의 필터교환주기 알림시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 정수기 조작패널을 통하여 각각의 필터를 통과한 유량과 필터의 가동시간을 외부로 필터의 교환주기로 연산하여 외부로 필터의 교환주기를 알려주는 정수기의 필터교환주기 알림시스템에 관한 것이다.

일반적으로 정수기는 수돗물과 냉수 및 온수를 정화된 상태로 공급할 수 있도록 구비되는 장치로서 각종 오염원에 시달리고 있는 현대의 삶 속에서 없어서는 안 될 생활필수품으로 인식되고 있으며, 이러한 정수기는 공급되는 원수의 이물질을 제거하여 물을 정화할 수 있도록 반드시 필터가 필수구성부품으로 자리 잡고 있다.

이러한, 정수기는 통상적으로 수도수나 지하수를 역삼투 방식에 의해 정수하여 깨끗한 물을 사용자에게 제공하도록 된 장치이다. 또한, 도 1에 종래 역삼투 정 수기의 일례로 도시된 직수형 역삼투 정수기의 경우에는 별도의 저장탱크를 구비하지 않고 수원으로부터 운반된 원수를 곧바로 여과하여 최종 정화된 물의 취수가 가능하도록 하고 있다.

도 1에 도시된 종래 역삼투 정수기의 구성을 살펴보면, 침전필터(4), 펌프(5), 전처리 카본필터(6), 멤브레인 필터(7) 및 후처리 카본필터(8)가 순차적으로 배치된 구조를 갖추고 있으며, 이들간에 급수배관(3)으로 연결되어 있다. 급수배관(3)은 입구측에 원수배관(미도시)으로부터 공급되는 원수의 유입을 제어하기 위한 급수밸브(2)가 구비되어 있고, 출구측에 각종 필터들을 통해 정수된 물을 취수용으로 토출하기 위한 취수콕크(9)가 연결되어 있다.

통상 역삼투압이란, 자연계의 삼투 현상을 거꾸로 응용한 것으로 고농도 용액측에 생기는 삼투압 이상의 압력을 가하면 삼투현상과는 반대로 고농도 용액측의 물이 저농도용액쪽으로 빠져나가는 현상을 이용한 원리이다.

이러한 역삼투압현상을 이용하여 정수기에 적용되는 역삼투공정은 막의 물리화학적 특성, 분리대상이 되는 물질의 물리화학적 특성 그리고 양측간의 압력차이를 추직련으로 하는 세가지가 조합한 필터에 물이 투과되면서 정수가 이루어진다.

또한, 필터를 거친 정수를 이송시키는 급수배관(3)에는 단위 면적당 유수량을 측정하여 나타내기 위한 하나 이상의 유량계(flow meter;13,14)와, 공급중인 원수 또는 정수를 일시 저장하면서 상기 급수배관(3)을 따라 유동하는 유수량을 조절하기 위한 유수량 조절탱크(15)가 구비된다. 도 1에서 하나의 유량계(13)는 침전필 터(4)의 토출측에 설치하고 다른 하나의 유량계(14)는 멤브레인 필터(7)의 토출측에 설치되어 상기 각 유량계(13)(14)에서 표시되는 누적 통수량에 따라 전체 필터(4,6,7,8)의 교환시기를 판단할 수 있게 된다.

또한, 도 1에서 유수량 조절탱크(15)는 침전필터(4)와 펌프(5) 사이에 위치되어 있으며, 상기 유수량조절탱크(15)와 후처리 카본필터(8) 간에는 최종 생산된 정수의 일부를 피드백(feed back)하여 재정수하기 위해 별도의 배관(16)으로 직접 연결되어 있다.

이와 같은 구성을 가지는 종래의 직수형 역삼투 정수기에서는 원수배관(1)으로부터 급수배관(3)을 통해 유입된 원수가 침전필터(4), 전처리 카본필터(6), 멤브레인 필터(7) 및 후처리 카본필터(8)를 순서대로 통과하면서 정수되어 최종적으로 취수밸브(10)를 통해 토출시킬 수 있게 된다. 아울러, 멤브레인 필터(7)에서 생성된 농축수는 농축수배관(11)을 통해 외부로 배출시켜 폐기하게 된다.

이러한, 정수기용 필터는 물을 정화하게 되지만 그 정화능력에도 일정한 한계가 있으며, 이로 인해 사용자는 정수기의 정상적인 정화기능이 계속적으로 수행될수 있도록 수명이 다한 필터를 새로운 필터로 교환을 하지 않으면 안되는 것이다.

상기에서와 같이 정수기의 기능을 제대로 수행하기 위해서는 필터 교환을 적정시기에 해주지 않으면 안되는 것이었고, 이로 인해 필터의 수명 여부를 알 수 있도록 되는 것이 무엇보다 중요한 문제로 부각되었다.

상기와 같이 필터의 교환시기를 결정할 때에는 정수기로 부터 필터를 분리한 다음 시각적으로 필터상태를 관찰하여 교환여부를 판단하는 시각적 관찰방법이 있었으나, 이는 필터상태를 확인하기 위해 정수기상에 그때마다 필터를 분리해야만 함으로서 그 작업이 매우 번거롭고도 불편한 문제점이 있었다.

또한, 필터상태도 사용자의 시각에 의한 주관적인 판단이 이루어 짐으로서 주먹구구식 필터교환이 이루어 지는 문제점이 발생되었다.

이러한 본 발명의 목적은 정수기 조작패널을 통하여 각각의 필터를 통과한 유량과 필터의 가동시간을 외부로 필터의 교환주기로 연산하여 외부로 필터의 교환주기를 알려주는 정수기의 필터교환주기 조작패널을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 상기 필터의 교환을 이루고 난 후에 필터의 가동시간과 통과 유량을 최초 값으로 다시 카운트하여 필터 교체에 대한 조작성을 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 정수기의 필터교환주기 조작패널은 침전필터, 전처리카본필터, 맴브레인 필터, 후처리필터의 교환주기를 외부로 알리는 정수기의 조작패널에 있어서, 상기 각 필터의 최초 사용 시점부터 카운트되어 가동시간을 계산하는 타이머와, 상기 각 필터를 통과하는 유량을 계산하는 유량센서와, 상기 타이머와 유량센서의 신호를 인가받아 각각의 필터 가동시간과 통과유량을 연산하는 제어부와, 상기 제어부의 신호를 인가받아 저장된 통과유량과 가동시간이 셋팅된 값을 초과 할 때마다 각각의 필터에 해당된 필터상황 점등 표시를 한 단계씩 하향 점멸하는 필터상황 표시부와, 상기 제어부에 인가받은 필터의 가동시간과 통과유량의 값이 필터의 교체시기 값으로 인지될 경우 점등되는 필터교환 표시부와, 상기 필터의 교환을 이루고 난 후에 제어부에 누적 연산된 필터의 가동시간값과 통과 유량값을 최초 값으로 다시 재 카운트하는 리셋버튼을 포함한다.

본 발명에 따르면, 상기 침전필터와 전처리카본필터는 1,080시간, 멤브레인필터는 4,320시간 및 후처리필터는 2,160시간의 가동시간이 초과 될 때마다 필터교환표시부가 한 단계씩 점멸되도록 하고, 총 누적된 가동시간이 침전필터와 전처리카본필터의 경우 4320시간, 멤브레인필터는 17,2800시간 후처리필터는 8,640시간이 초과되면 필터교환 표시부가 점등될 수 있도록 한다.

본 발명에 따르면, 상기 침전필터와 전처리카본필터는 18,000리터(ℓ), 멤브레인필터는 72,000리터(ℓ), 후처리필터는 3,600리터(ℓ)의 누적 유량이 초과 될 때마다 필터교환표시부가 한 단계식 점멸되도록 하고, 총 누적 유량이 침전필터와 전처리카본필터의 경우 7,200리터(ℓ), 멤브레인필터는 28,800리터(ℓ) 및 후처리필터는 14,400리터(ℓ)의 유량이 초과 필터교환 표시부가 점등될 수 있도록 한다.

본 발명에 따르면, 상기 정수기 조작패널에는 근접센서를 장착하는 것을 더 포함하여 물체가 감지되면 조작패널이 점등되도록 구성한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 정수기의 필터교환주기 알림시스템은 정수기 조작패널을 통하여 각각의 필터를 통과한 유량과 필터의 가동시간을 외부로 필터의 교환주기로 연산하여 외부로 필터의 교환주기를 알려줌으로써, 사용자로 하여금 필터의 교체주기를 손쉽게 알려줌으로써, 적절한 시기에 필터의 교환을 가능하게 하여 안전한 정수를 제공하는 동시에 정수기의 관리 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 정수기의 필터교환주기 알림시스템은 상기 필터의 교환을 이루고 난 후에 필터의 가동시간과 통과 유량을 최초 값으로 다시 카운트하여 필터 교체에 대한 조작성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

이하, 본 고안에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 고안의 요지를 모호하지 않기 위하여 생략한다.

도 2는 본 발명의 필터교환주기 알림시스템이 장착된 정수기를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 정수기의 필터교환주기 알림시스템을 나타낸 구성도이 다.

먼저, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 정수기 10의 필터교환주기 알림시스템 130은 조작패널 100에 설치되고, 상기 조작패널 100은 정수기 10 전면에 설치된다.

상기 정수기 10는 필터의 종류에 따라 중공사막방식, CSM 방식 또는 역삼투압 방식으로 나뉜다.

본 발명의 필터교환주기 알림시스템 130은 역삼투압 방식이 적용되는 정수기 10에 적용되나, 그 이외에 중공사막방식, CSM 방식의 정수기 10에도 적용이 가능하다.

먼저, 역삼투압방식의 정수기 10는 침전필터, 전처리카본필터, 맴브레인 필터, 후처리필터를 내장하여 머리카락 굵기의 0.001~0.0001㎛의 기공으로 물속의 중금속, 바이러스, 박테리아, 유기화학물질 등의 모든 오염물질을 제거하는 기능을 갖는다.

이하, 필터는 통상의 역삼투압 정수기 10에 장착되는 것으로, 미도시하여 설명한다.

상기 침전필터는 상수도 및 지하수 등의 원수를 수용하여 입자성 물질을 제거하는 기능을 수행하며, 전처리 카본필터는 침전필터를 통과한 원수에서 염소 및 산화물질을 흡착하여 제거하는 기능을 수행한다.

그리고, 멤브레인 필터는 전처리 카본필터를 통과한 정수를 유입하고 이 정수에서 중금속 및 이온성 물질을 제거하는 기능을 수행하며, 후처리 카본필터는 상 기 멤브레인 필터를 통과한 정수를 수용하여 이 정수 속에 용해되어 있는 가스 형태의 물질을 흡착, 제거하는 기능을 수행하게 된다. 또한, 정수기 10에 장착되는 펌프는 침전필터와 전처리 카본필터 사이에 위치하여 상기 침전필터를 통과한 정수의 수압을 상승시켜 상기 전처리 카본필터 측으로 운반하는 기능을 수행하게 된다.

또한, 상기 멤브레인 필터에는 급수배관과는 별도로 농축수배관이 인출되어 있으며, 이 농축수배관을 통해서는 상기 멤브레인 필터에서 여과된 중금속 및 이온성 물질이 함유된 농축수(폐수)를 배출하게 된다.

이와 같이 구성되는 역삼투압방식의 정수기 10의 전면에는 조작패널 100이 장착된다.

상기 조작패널 100은 정수된 물을 출수하되, 온수와 냉수로 구별하여 출수하도록 하며, 온도표시창 120에 의해 출수되는 온수와 냉수의 온도를 외부로 표시하는 출수버튼 110부와, 그리고, 필터의 교환시기가 인지하여 외부로 표시하는 필터교환주기 알림시스템 130이 내장된다.

여기서, 필터교환주기 알림시스템 130은 타이머 131, 유량센서 132, 제어부 133, 필터 상황표시부 134, 필터교환 표시부 135 및 리셋버튼 136으로 구성된다.

상기 타이머 131는 각 필터의 최초 사용 시점부터 카운트되어 필터의 사용 시간을 계산한다.

그리고, 유량센서 132는 각 필터를 통과하는 유량을 계산한다.

즉, 유량센서 132는 필터와 취수밸브 사이에 연결된 파이프 관로내에 설치하여 취수밸브에 의해 정수가 배출되면 유량 흐름에 의해 유량센서 132에 장착된 회 전날개가 회전하면서 상기 회전날개 중심에 설치된 코일에 자력선이 발생되어 전자기 유도현상을 통하여 발생한 기전력 값을 통과 유량으로 환산한다.

아울러, 제어부 133는 상기 타이머 131와 유량센서 132의 신호를 인가받아 각각의 필터 가동시간과 통과유량을 연산한다.

나아가, 필터상황 표시부 134는 상기 제어부 133의 신호를 인가받아 제어부 133에 미리 저장된 통과유량과 가동시간의 값에 초과 될 때마다 각각의 필터에 해당 된 필터상황 점등 표시를 한 단계씩 하향 점멸한다.

그리고, 필터교환 표시부 135는 제어부 133에 인가받은 필터의 누적된 총 가동시간과 총 통과유량의 값이 최종 필터의 교체시기 값과 동일할 때 점등되어 사용자로 하여금 필터의 교환을 알린다.

여기서, 필터상황 표시부 134는 각각의 필터 개수에 맞추어 막대 그래프 형상으로 형성되고, 상기 막대그래프는 4 칸으로 구별되어 상향으로 적층된 형태로 이루어진다.

그리고, 제어부 133의 연산된 값이 필터의 교체 시기인 총 사용시간과 총 통과 유량 값을 4등분으로 하여 각각의 등분 값으로 연산되면 점등된 상태의 필터상황표시부 134에서 한 단계씩 점등 상태를 점멸하여 필터의 사용 상황을 외부로 표시한다.

아울러, 필터교환 표시부 135의 4칸의 막대그래프가 완전히 전멸되는 시점, 즉 필터의 교체 시기인 총 사용시간과 총 통과 유량 값에 도달하면 필터상황 표시부 134는 전부 점멸되며, 반대로 필터교환 표시부 135는 점등되어 필터의 교환상태 를 외부로 알린다.

여기서, 정수기 10 조작패널 100에는 근접센서 137를 장착하는 것을 더 포함하여 물체가 감지되면 조작패널 100가 점등되도록 한다.

상기 타이머 131에 의해 인지되는 사용시간에 대한 필터의 교체는 아래와 같다.

상기 침전필터와 전처리카본필터는 1,080시간, 멤브레인필터는 4,320시간 및 후처리필터는 2,160시간의 가동시간이 초과 될 때마다 필터교환표시부 135가 한 단계씩 점멸되도록 하고, 총 누적된 가동시간이 침전필터와 전처리카본필터 4320시간, 멤브레인필터 17,2800시간 후처리필터 8,640시간이 초과되면 필터교환 표시부135가 점등될 수 있도록 한다.

또한, 유량센서 132에 의해 인지되는 통과 유량에 대한 필터의 교체 시점은 아래와 같다.

상기 필터교환표시부 135는 각 필터의 통과 유량이 침전필터 450리터(ℓ), 전처리카본필터 900리터(ℓ), 멤브레인필터 2,500리터(ℓ) 및 후처리필터 900리터(ℓ)로 통과된 누적 유량값이 초과 될 때마다 필터교환표시부 135가 한 단계식 점멸되도록 하고, 총 통과 유량이 침전필터의 경우 1,800리터(ℓ), 전처리카본필터는 3,600리터(ℓ), 멤브레인필터는 10,000리터(ℓ) 및 후처리필터는 3,600리터(ℓ)의 유량이 초과 필터교환 표시부 135가 점등될 수 있도록 한다.

이와 같이, 정수기 10 조작패널 100을 통하여 각각의 필터를 통과한 유량과 필터의 가동시간을 외부로 필터의 교환주기로 연산하여 외부로 필터의 교환주기를 알려주어 적절한 시기에 필터의 교환을 가능하게 하여 안전한 정수를 제공하는 동시에 정수기 10의 관리 효율을 향상시킬 수 있도록 한다.

아울러, 리셋버튼 136은 상기 필터의 교환을 이루고 난 후에 제어부 133에 누적 연산된 필터의 가동시간 값과 통과 유량 값을 최초 값으로 다시 재카운트하여 필터 최초 셋팅에 대한 조작성을 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 명백할 것이다.

도 1은 종래의 역삼투 정수기를 나타낸 구성도.

도 2는 본 발명의 필터교환주기 알림시스템이 장착된 정수기를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명의 정수기의 필터교환주기 알림시스템을 나타낸 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 정수기 100 : 조작패널

110 : 출수버튼 120 : 온도표시창

130 : 필터교환알림 시스템 131 : 타이머

132 : 유량센서 133 : 제어부

134 : 필터상황 표시부 135 : 필터교환표시부

136 : 리셋버튼

Claims

침전필터, 전처리카본필터, 맴브레인 필터, 후처리필터의 교환주기를 정수기의 조작패널로 알리는 필터교환주기 알림시스템에 있어서,

상기 각 필터의 최초 사용 시점부터 카운트되어 가동시간을 계산하는 타이머와,

상기 각 필터를 통과하는 유량을 계산하는 유량센서와,

상기 타이머와 유량센서의 신호를 인가받아 각각의 필터 가동시간과 통과유량을 연산하는 제어부와,

상기 제어부의 신호를 인가받아 저장된 통과유량과 가동시간이 셋팅된 값을 초과 할 때마다 각각의 필터에 해당된 필터상황 점등 표시를 한 단계씩 하향 점멸하는 필터상황 표시부와,

상기 제어부에 인가받은 필터의 가동시간과 통과유량의 값이 필터의 교체시기 값으로 인지될 경우 점등되는 필터교환 표시부와,

상기 필터의 교환을 이루고 난 후에 제어부에 누적 연산된 필터의 가동시간값과 통과 유량값을 최초 값으로 다시 재 카운트하는 리셋버튼을 포함한 것을 특징으로 하는 정수기의 필터교환주기 알림시스템.
제 1항에 있어서,

상기 침전필터와 전처리카본필터는 1,080시간, 멤브레인필터는 4,320시간 및 후처리필터는 2,160시간의 가동시간이 초과 될 때마다 필터교환표시부가 한 단계씩 점멸되도록 하고,

총 누적된 가동시간이 침전필터와 전처리카본필터 4320시간, 멤브레인필터 17,2800시간 후처리필터 8,640시간이 초과되면 필터교환 표시부가 점등될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 정수기의 필터교환주기 알림시스템.
제 1항에 있어서,

상기 필터교환표시부는 각 필터의 통과 유량이 침전필터 450리터(ℓ), 전처리카본필터 900리터(ℓ), 멤브레인필터 2,500리터(ℓ) 및 후처리필터 900리터(ℓ)로 통과된 누적 유량값이 초과 될 때마다 필터교환표시부가 한 단계식 점멸되도록 하고,

총 통과 유량이 침전필터의 경우 1,800리터(ℓ), 전처리카본필터는 3,600리터(ℓ), 멤브레인필터는 10,000리터(ℓ) 및 후처리필터는 3,600리터(ℓ)의 유량이 초과 필터교환 표시부가 점등될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 정수기의 필터교환주기 알림시스템.
제 1항에 있어서,

상기 정수기 조작패널에는 근접센서를 장착하는 것을 더 포함하여 물체가 감지되면 조작패널가 점등되도록 구성한 것을 특징으로 하는 정수기의 필터교환주기 알림시스템.