KR20140044985A - 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 밸러스트수가 유출입되는 바디와 상기 바디의 내부를 흐르는 밸러스트수를 여과시키는 필터와 상기 필터에 부착되는 이물질과 역세척수를 흡입하여 상기 필터를 역세척하는 자동세척부와 상기 자동세척부에서 배출되는 이물질과 역세척수를 상기 바디의 외부로 배출하는 역세척배관과 상기 역세척배관을 개방하여 상기 자동세척부가 이물질과 역세척수를 흡입할 수 있게 하는 흡입력을 제공하는 컨트롤밸브를 가지는 여과장치를 포함하며, 상기 컨트롤밸브는 유입되는 밸러스트수에 포함되어 있는 이물질의 양에 따라 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하여 상기 역세척배관을 통해 배출되는 역세척수의 유량 제어가 가능하므로, 과도한 역세척수의 배출을 방지할 수 있어 선박의 정박기간을 줄여 부대 비용을 절감할 수 있으며 밸러스트수 처리시스템의 작동시간을 줄여 연료를 절감할 수 있는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것이다.

Description

역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법{Smart ballast water treatment system with function of controlling flow-quantity of back-flushing water and the method for controlling the same}
본 발명은 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 밸러스트수가 유출입되는 바디와 상기 바디의 내부를 흐르는 밸러스트수를 여과시키는 필터와 상기 필터에 부착되는 이물질과 역세척수를 흡입하여 상기 필터를 역세척하는 자동세척부와 상기 자동세척부에서 배출되는 이물질과 역세척수를 상기 바디의 외부로 배출하는 역세척배관과 상기 역세척배관을 개방하여 상기 자동세척부가 이물질과 역세척수를 흡입할 수 있게 하는 흡입력을 제공하는 컨트롤밸브를 가지는 여과장치를 포함하며, 상기 컨트롤밸브는 유입되는 밸러스트수에 포함되어 있는 이물질의 양에 따라 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하여 상기 역세척배관을 통해 배출되는 역세척수의 유량 제어가 가능하므로, 과도한 역세척수의 배출을 방지할 수 있어 선박의 정박기간을 줄여 부대 비용을 절감할 수 있으며 밸러스트수 처리시스템의 작동시간을 줄여 연료를 절감할 수 있는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법에 대한 것이다.
밸러스트수(ballast water)란 선박이 짐을 싣지 않고 운항하는 경우에 선박의 균형을 유지하기 위해 선박 내의 밸러스트탱크에 채우는 해수를 의미한다. 국제교역량의 증가와 함께 해상운송 비율이 점점 증가하고 있고 그에 따라 선박 수의 증가 및 대형화가 빠르게 이루어지고 있어 선박에서 사용하는 밸러스트수의 양도 크게 증가하고 있다. 선박에서 사용하는 밸러스트수의 양이 증가함에 따라 외래 해양생물종들로 인한 토착 해양생태계의 피해 발생 사례 역시 증가하고 있는바, 이러한 국제적인 환경문제를 해결하기 위해 2004년도에 국제해사기구(IMO)에서 '선박의 밸러스트수와 침전물의 통제와 관리에 대한 국제협약'이 완성되어 2009년부터 신규 건조되는 선박에 밸러스트수 처리장치가 의무적으로 설치되고 있다.
종래 밸러스트수를 처리하기 위한 방식으로는 밸러스트수를 해상에서 교환하거나 육상에서 처리하는 방식이 있었으나, 비효율적인 단점이 있어 선박 내에 밸러스트수를 처리하기 위한 처리시설을 설치하는 방식이 많이 활용되고 있고, 특히 밸러스트수 처리시설에 사용되는 처리방식으로 필터를 사용한 여과방식이 사용되고 있다. 상기 필터를 사용한 여과방식의 경우, 선박 내로 유입된 밸러스트수는 필터를 포함하는 여과장치 내로 유입되어 필터를 통과하면서 여과되고, 여과된 밸러스트수는 상기 여과장치에서 배출되어 밸러스트탱크에 저장되게 된다.
상기 여과장치는 계속적 사용에 의해 필터에 이물질이 끼게 되어 여과효율이 떨어지므로, 상기 필터를 역세척(back flushing)하여 이물질을 제거하여 상기 필터의 여과효율을 유지하는데, 상기 필터의 역세척은 상기 필터 내부와 연통된 역세척배관에 위치한 밸브에 의해 제어되게 된다. 상기 밸브를 열어 상기 역세척배관을 개방하는 경우, 상기 역세척배관의 내부는 상기 필터 내부의 높은 기압에 비해 낮은 기압이 형성되므로, 여과되어 필터 외부에 위치하는 밸러스트수가 다시 필터 내부로 흡입되면서(이때, 흡입되는 밸러스트수가 역세척수로 기능하게 됨) 상기 필터에 부착된 이물질도 함께 흡입되어 제거되게 된다. 상기 밸브가 닫혀 상기 역세척배관이 폐쇄되는 경우에는 역세척수 및 이물질 등의 흡입이 중단되게 된다.
하지만, 상기 밸브는 상기 역세척배관의 전면개방 또는 전면폐쇄만 가능하도록 하는 on/off 밸브가 사용되어, 역세척수의 유량의 제어가 불가능하였다. 상기 역세척수의 유량의 제어가 불가능하므로, 역세척 주기가 긴 청정해양인 경우에도 많은 양의 역세척수를 한꺼번에 배출할 수밖에 없어 즉 여과된 밸러스트수의 큰 손실이 발생하여 상기 밸러스트탱크를 채우는데 긴 시간이 소용되어, 밸러스트수 처리시스템의 가동시간이 길어져 많은 에너지가 소비되며 짐을 하역하는 시간이 길어져 부대비용이 증가하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
본 발명은 역세척수의 유량 제어가 가능하여 과도한 역세척수의 배출을 방지할 수 있어, 선박의 정박기간을 줄여 부대 비용을 절감할 수 있으며, 밸러스트수 처리시스템의 작동시간을 줄여 연료를 절감할 수 있는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 설치가 가능한 범위 내에서 최대의 용량을 가지는 역세척배관을 사용하고 상기 역세척배관의 개방 범위를 컨트롤밸브를 통해 조절하여, 배출되는 역세척수의 유량 제어를 용이하게 할 수 있는 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 용량이 큰 역세척배관을 사용하고 컨트롤밸브를 통해서 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하므로, 역세척 주기가 짧은 경우에는 상기 역세척배관을 완전히 개방하여 역세척 효율을 향상시킬 수 있는 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 역세척 주기가 짧은 경우에는 상기 역세척배관을 일부만 개방하여 밸러스트수의 손실을 최소화시킬 수 있는 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템은 밸러스트수를 여과하는 여과장치를 포함하며, 상기 여과장치는 밸러스트수가 유출입되는 바디와, 상기 바디의 내부를 흐르는 밸러스트수를 여과시키는 필터와, 상기 필터에 부착되는 이물질과 역세척수를 흡입하여 상기 필터를 역세척하는 자동세척부와, 상기 자동세척부에서 배출되는 이물질과 역세척수를 상기 바디의 외부로 배출하는 역세척배관과, 상기 역세척배관을 개방하여 상기 자동세척부가 이물질과 역세척수를 흡입할 수 있게 하는 흡입력을 제공하는 컨트롤밸브를 포함하고, 상기 컨트롤밸브는 유입되는 밸러스트수에 포함되어 있는 이물질의 양에 따라 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하여, 상기 역세척배관을 통해 배출되는 역세척수의 유량 제어가 가능하므로, 과도한 역세척수의 배출을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 역세척배관은 설치가 가능한 범위 내에서 최대의 용량을 가지는 배관이 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 설치가 가능한 범위는 상기 역세척배관이 설치되는 설치공간의 협소, 최소로 요구되는 역세척수의 배출시간을 고려하여 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템은 상기 여과장치의 작동을 제어하는 컨트롤러를 추가로 포함하며, 상기 여과장치는 상기 바디의 내부의 압력을 측정하는 압력센서를 추가로 포함하고, 상기 압력센서는 상기 필터 외부의 압력을 측정하는 제1압력센서와, 상기 필터 내부의 압력을 측정하는 제2압력센서를 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 제1압력센서와 제2압력센서에서 측정된 압력 값의 차이가 일정 범위를 초과하는지 판단하는 압력판단모듈과, 상기 압력판단모듈이 상기 제1압력센서와 제2압력센서에서 측정된 압력 값의 차이가 일정 범위를 초과한다고 판단한 경우 이전의 상기 필터가 역세척된 시점에서 현 시점까지의 기간을 계산하여 산정 역세척 주기를 결정하는 역세척주기 산정모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 컨트롤러는 상기 역세척주기 산정모듈에서 결정된 산정 역세척 주기와 기 설정된 설정 역세척 주기를 비교하여, 상기 컨트롤밸브를 제어하여 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하는 밸브조절모듈을 추가로 포함하며, 상기 설정 역세적 주기는 상기 여과장치에 평균적인 이물질의 양을 가지는 밸러스트수가 유입됐을 때에 상기 필터가 역세척되는 주기를 의미하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 밸브조절모듈은 상기 산정 역세척 주기가 설정 역세척 주기보다 짧은 경우 상기 역세척배관이 전면 개방되도록 상기 컨트롤밸브가 전부 열리도록 제어하며, 상기 산정 역세척 주기가 설정 역세척 주기보다 긴 경우 상기 역세척배관이 일부 개방되도록 상기 컨트롤밸브가 일부 열리도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템에 있어서 상기 컨트롤밸브가 일부 열리도록 제어되는 경우, 상기 컨트롤러는 산정 역세척 주기간 긴 경우에는 짧은 경우보다 상기 컨트롤밸브가 적게 열리도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 압력판단모듈이 제1압력센서와 제2압력센서에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과하는지 판단하는 압력차발생 판단단계와; 상기 압력차발생 판단단계에서 상기 제1압력센서와 제2압력센서에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과한다고 판단한 경우, 역세척주기 산정모듈이 산정 역세척 주기를 결정하는 역세척주기 산정단계와; 밸브조절모듈이 상기 역세척주기 산정단계에서 결정된 산정 역세척 주기와 설정 역세척 주기를 비교하여 컨트롤밸브가 열리는 정도를 제어하여 역세척배관의 개방 범위를 결정하는 밸브제어단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 상기 산정 역세척 주기는 현 시점 바로 이전의 상기 필터가 역세척된 시점에서 현 시점까지의 기간을 계산하여 결정되며, 상기 설정 역세척 주기는 상기 여과장치에 평균적인 이물질의 양을 가지는 밸러스트수가 유입됐을 때에 상기 필터가 역세척되는 주기를 의미하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명은 역세척수의 유량 제어가 가능하여 과도한 역세척수의 배출을 방지할 수 있어, 선박의 정박기간을 줄여 부대 비용을 절감할 수 있으며, 밸러스트수 처리시스템의 작동시간을 줄여 연료를 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 설치가 가능한 범위 내에서 최대의 용량을 가지는 역세척배관을 사용하고 상기 역세척배관의 개방 범위를 컨트롤밸브를 통해 조절하여, 배출되는 역세척수의 유량 제어를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 용량이 큰 역세척배관을 사용하고 컨트롤밸브를 통해서 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하므로, 역세척 주기가 짧은 경우에는 상기 역세척배관을 완전히 개방하여 역세척 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 역세척 주기가 짧은 경우에는 상기 역세척배관을 일부만 개방하여 밸러스트수의 손실을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 여과장치의 부분절단 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 여과장치의 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 여과장치의 저면도.
도 5는 도 3의 A부분의 확대도.
도 6은 도 3의 B부분의 확대도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 배출부의 사시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 컨트롤러의 블럭도.
도 9 내지 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 여과장치의 작동과정을 설명하기 위한 참고도.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 나타낸 순서도.
이하에서는 본 발명에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템 및 그 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 블럭도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 여과장치의 부분절단 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 여과장치의 단면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 여과장치의 저면도이고, 도 5는 도 3의 A부분의 확대도이며, 도 6은 도 3의 B부분의 확대도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 배출부의 사시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 컨트롤러의 블럭도이고, 도 9 내지 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템에 사용되는 여과장치의 작동과정을 설명하기 위한 참고도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템을 도 1 내지 11을 참조하여 설명하면, 상기 밸러스트수 처리시스템은 선박의 취수펌프(100)로부터 취수된 밸러스트수를 여과시키는 여과장치(1)와, 상기 여과장치(1)에서 여과된 밸러스트수가 저장되는 밸러스트탱크(6)와, 상기 처리시스템의 작동을 제어하는 컨트롤러(7)를 포함하여, 역세척수의 유량 제어가 가능하여 과도한 역세척수의 배출을 방지할 수 있어, 선박의 정박기간을 줄여 부대 비용을 절감할 수 있으며, 밸러스트수 처리시스템의 작동시간을 줄여 연료를 절감할 수 있는 특징이 있다.
상기 여과장치(1)는 선박 내로 유입된 밸러스트수를 여과하는 구성으로, 밸러스트수가 유출입되는 바디(10)와, 상기 바디(10)의 내부에 설치되며 필터(20)와 자동세척부(30)로 이루어지는 여과유닛과, 상기 바디(10)에 연결되어 이물질과 역세척수가 이동하는 역세척배관(40)과, 상기 바디(10) 내부의 압력을 측정하는 압력센서(50)를 포함한다. 상기 여과유닛에 대해서는 별도의 도면부호를 표기하지는 않았으나, 이는 필터(20) 및 자동세척부(30)로 이루어진 유닛을 의미하며, 상기 바디(10) 내에 복수 개가 설치된다.
상기 바디(10)는 상기 여과장치(1)의 외형을 이루는 부분으로, 상기 바디(10)의 유입부(110)를 통해 내부로 유입된 밸러스트수는 상기 바디(10) 내에 위치하는 여과유닛을 거치면서 이물질 등이 여과되어 처리된 후 상기 바디(10)의 유출부(120)를 통해 배출되게 된다. 상기 유출부(120)는 유입부(110) 보다는 상측에 위치하는 것이 바람직하며, 상기 바디(10)의 내부에는 상기 유입부(110)를 사이에 두고 상기 바디(10)의 하측에 형성되는 제1격벽(140)과 상기 제1격벽(140)에 상측에 형성되는 제2격벽(150)에 의해 형성되어 상기 유입부(110)를 통해 유입된 여과처리 전 밸러스트수가 일시 저장되는 여과전실(S1)과, 상기 유출부(120)를 사이에 두고 상기 제2격벽(150)과 상기 바디(10)의 최상부면을 형성하는 상부면(130)에 의해 형성되어 필터(20)가 위치하고 상기 필터(20)를 통과하여 여과처리된 밸러스트수가 저장되는 여과후실(S2)과, 상기 제1격벽(140)과 상기 바디(10)의 최하부면을 형성하는 하부면(160)에 의해 형성되어 상기 필터(20)의 역세척 과정에서 배출되는 이물질과 역세척수가 저장되는 역세후실(S3)이 형성된다.
상기 상부면(130)에는 상기 바디(10) 내부에 상기 필터(20)가 진입될 수 있도록 필터인입공(131)이 관통형성되고, 상기 필터(20)가 설치된 이후에는 상기 필터인입공(131)에 결합하여 이를 폐쇄하는 상부덮개판(170)이 결합하게 된다.
상기 제1격벽(140)에는 후술할 배출관(331)이 탈착식으로 끼워질 수 있도록 배출관수용공(141)이 관통형성되며, 상기 배출관수용공(141)을 둘러싸도록 상기 제1격벽(140)의 상면으로 돌출되어 후술할 제2연결부재(333)와 접하는 돌출턱(142)이 형성된다.
상기 제2격벽(150)에는 상기 여과전실(S1)에 일시 저장된 밸러스트수가 상기 필터(20) 내부로 유입될 수 있도록 밸러스트수유입공(151)이 관통형성되고, 상기 밸러스트수유입공(151)을 둘러싸도록 형성되어 상기 필터(20)의 하측이 안정적으로 고정될 수 있도록 하며 후술할 돌출결합편(3311)과 탈착식으로 결합하는 돌출연결편(152)이 형성된다.
상기 돌출연결편(152)은 상기 제2격벽(150)의 상면에서 돌출되어 상기 밸러스트수유입공(151)을 에워싸도록 형성되며 상기 필터(20)의 하측에 끼워져 상기 필터(20)를 고정지지하는 필터고정부(1521)와, 상기 필터고정부(1521)의 내측에서 돌출되며 상면이 상기 돌출결합편(3311)의 하면과 접하여 상기 배출관(331)을 지지하는 결합편지지부(1522)를 포함한다.
상기 필터(20)는 상기 바디(10) 내부에 유입된 밸러스트수를 여과처리하여 이물질 등을 제거하는 구성으로, 상기 필터인입공(131)을 통해 바디(10) 내에 삽입되어 상기 여과후실(S2)에 설치되는데, 필터(20)의 하측은 상기 제2격벽(150)에, 상측은 상기 상부면(130)에 각각 고정되게 된다. 상기 필터(20)가 설치되게 되면, 상기 유입부(110)를 통해 여과전실(S1)에 일시 저장된 밸러스트수는 상기 밸러스트수유입공(151)을 통해 필터(20) 내부로 유입되어 상기 필터(20)를 거쳐 여과후실(S2)로 이동하면서 이물질 등이 상기 필터(20)의 내주면에 걸러지면서 여과처리되게 된다. 상기 필터(20)는 바람직하게는 원통형으로 형성될 수 있으며, 상기 필터(20)에 밸러스트수가 여과되는 과정에서 생물 및 입자 등의 이물질이 걸러지게 된다. 이러한 여과가 계속 진행되는 경우 상기 필터(20)의 내주면에 이물질 등이 쌓여 여과기능이 저하되므로 후술하는 자동세척부(30)에 의해 필터(20) 내주면의 이물질 제거작업이 진행되게 된다.
상기 자동세척부(30)는 상기 필터(20)에 부착되는 이물질을 역세척하는 구성으로, 이를 위해 상기 자동세척부(30)는 컨트롤러(7)의 제어에 의해 자동세척부(30)를 구동시키는 구동부(310)와, 상기 구동부(310)에 연결되어 움직이면서 상기 필터(20)에 부착된 이물질을 흡입하는 흡입부(320)와, 상기 흡입부(320)에서 흡입된 이물질을 배출시키는 배출부(330) 등을 포함한다.
상기 구동부(310)는 상기 자동세척부(30)가 작동하기 위한 동력을 제공하고, 이러한 동력을 이용하여 후술할 흡입부(320)를 회전 및/또는 상하이동시키는 부분으로, 일반적으로 구동력을 제공하는 구동모터(311)와, 일단이 상기 구동모터(311)에 연결되어 구동모터(311)로부터 동력을 제공받아 회전 및/또는 상하이동하면서 그 타단에 연결되는 후술할 흡입부(320)의 코어(322)를 연동하여 회전 및/또는 상하이동시키는 구동축(312)을 포함한다.
상기 흡입부(320)는 상기 구동부(310)에 연결되어 움직이면서 상기 필터(20)에 부착된 이물질을 흡입하는 부분으로, 상기 필터(20)에 부착된 이물질 등을 흡입하는 흡입봉(321)과, 상기 흡입봉(321)이 길이방향을 따라 일정간격 이격되어 연결되며 그 일단은 상기 구동부(310)의 구동축(312)에 결합되어 상기 구동축(312)의 회전 및/또는 상하이동에 연동하여 회전 및/또는 상하이동하면서 상기 흡입봉(321)을 회전시키는 회전축으로 작용하는 코어(322)를 포함할 수 있다.
상기 흡입봉(321)은 그 일단이 상기 필터(20)의 내주면에 접촉 또는 아주 근접하게 되면서 그 중앙에 관통형성된 흡입구(3211)를 통해 필터(20)의 내주면에 부착된 이물질과 역세척수(흡입구(3211)에서의 흡입압력에 의해 필터(20) 외부의 여과된 밸러스트수가 다시 필터(20)의 외부에서 내부로 통과하면서 필터(20) 내부에 부착된 이물질과 함께 흡입되는데 이를 '역세척수'라 한다) 등을 흡입하여 상기 코어(322)로 이동시키게 되며, 상기 코어(322)에서는 각 흡입봉(321)에서 흡입된 이물질과 역세척수 등을 길이방향으로 형성된 관로를 통해 후술할 배출부(330)로 이동시켜 배출될 수 있게 한다.
상기 코어(322)는 일단이 구동축(312)에 연결되고 타단은 후술할 배출관(331)에 연통되어 상기 흡입봉(321)을 통해 유입된 이물질과 역세척수를 상기 배출관(331)에 배출한다.
상기 배출부(330)는 상기 흡입부(320)에서 흡입된 이물질 등이 이동하는 부분으로, 배출관(331), 제1연결부재(332), 제2연결부재(333) 등의 구성을 포함한다.
상기 배출관(331)은 상단이 상기 코어(322)와 연통되고 하단이 상기 역세후실(S3)에 연통되어 상기 코어(322)로부터 이물질 등을 상기 역세후실(S3)에 배출하는 구성으로, 상기 바디(10)에 탈착식으로 연결된다. 상기 배출관(331)의 상측은 상기 밸러스트수유입공(151)에 삽입되어 제2격벽(150)에 탈착식으로 연결되고, 상기 배출관(331)의 하측은 상기 배출관수용공(141)에 삽입되어 상기 제1격벽(140)에 탈착식으로 연결된다. 상기 배출관(331)은 외면에서 방사형으로 돌출되어 형성되며, 상기 배출관(331)을 상기 제2격벽(150)에 연결시 하면이 상기 결합편지지부(1522)의 상면에 접하는 돌출결합편(3311)을 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 배출관(331)의 돌출결합편(3311)을 상기 제2격벽(150)의 결합편지지부(1522)에 안착시킨 후 나사와 같은 체결수단(a)을 사용하여 상기 돌출결합편(3311)과 결합편지지부(1522)를 결합시켜 상기 배출관(331)을 상기 제2격벽(150)에 탈착식으로 연결시킬 수 있다.
상기 제1연결부재(332)은 상기 배출관(331)의 내면과 상기 코어(322)의 외면 사이에 위치하여 상기 배출관(331)과 코어(322)의 틈 사이로 여과 전의 밸러스트수가 유입되는 것을 방지한다. 상기 제1연결부재(332)는 일정 소재로 제조되나 바람직하게는 탄성을 가진 소재로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 제2연결부재(333)는 상기 배출관(331)의 하측의 외측면을 끼워져 상기 배출관(331)을 에워싸며, 상기 배출관수용공(141)에 삽입되어 상기 배출관(331)을 상기 제1격벽(140)에 고정하며 상기 배출관(331)의 외측면과 상기 배출관수용공(141) 내면 사이의 틈을 밀폐하여 상기 여과전실(S1)에 저장된 밸러스트수가 상기 역세후실(S3)에 유입되는 것을 방지한다. 상기 제2연결부재(333)는 일정 소재로 제조되나 바람직하게는 탄성을 가진 소재로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 제2연결부재(333)는 상기 배출관(331)의 하측의 외측면과 상기 돌출턱(142)의 측면 사이에 위치하여 상기 배출관수용공(141)을 밀폐시키는 밀폐부(3331)와, 상기 밀폐부(3331)의 일면에서 돌출되어 상기 돌출턱(142)의 상면에 접하여 상기 제2연결부재(333)가 지지도록 하는 지지부(3332)를 포함한다. 상기 밀폐부(3331)의 측면에는 오링(b)이 삽입되어 밀폐부(3331)와 배출관(331) 사이를 수밀하며, 상기 지지부(3332)의 하면에는 오링(b)이 삽입되어 상기 지지부(3322)와 돌출턱(142) 사이를 수밀한다.
앞서 본 바와 같이, 상기 돌출결합편(3311)을 상기 제2격벽(150)의 결합편지지부(1522)에 안착시킨 다음 체결수단(a)을 사용하여 상기 배출관(331)의 상측을 상기 제2격벽(150)에 탈착식으로 연결하는 것이 가능하며, 상기 제2연결부재(333)를 사용하여 상기 배출관(331)의 하측을 상기 제1격벽(140)에 수밀가능하게 탈착식으로 연결하는 것이 가능하므로, 상기 배출관(331)을 상기 바디(10)에 설치, 교체 및 해체하는 것을 용이하게 할 수 있다. 또한, 상기 배출관(331)을 상기 바디(10)에 연결하는 과정에서 종래와 달리 용접하는 과정이 필요치 않아, 상기 바디(10)의 내부 및 상기 배출관(331)에 부식을 방지하는 도료를 각각 도포한 후 상기 배출관(331)을 상기 바디(10) 내부에 연결하여도 상기 도료의 파손이 발생하지 않아, 상기 바디 내부의 부식을 방지하기 위한 도장 작업을 손쉽게 할 수 있어 여과장치에 제작에 소용되는 시간과 비용을 절감할 수 있다.
상기 역세척배관(40)은 상기 역세후실(S3)에 연통되도록 상기 바디(10)의 하면에 연결되는 구성으로, 상기 역세후실(S3)에 저장된 이물질과 역세척수를 외부로 배출하는 구성이다. 상기 역세척배관(40)의 일측에는 컨트롤밸브(410)가 연결된다. 상기 역세척배관(40)의 개방 정도, 즉 배출되는 역세척수의 유량제어는 후술할 컨트롤밸브(410)가 열리는 정도에 의해서 결정되는데, 이에 대해서는 하기에서 자세히 설명하기로 한다. 상기 역세척배관(40)의 개방 범위는 상기 컨트롤밸브(410)에 의해 조절되므로, 상기 역세척배관(40)은 종래의 여과장치에 사용되는 역세척배관보다 직경이 큰, 즉 용량이 역세척배관이 사용될 수 있다. 상기 역세척배관(40)은 설치가능한 범위 내에서 최대 용량을 가지는 배관이 사용되며, 상기 설치가능한 범위는 설치공간의 협소, 최소로 요구되는 역세척수의 배출시간 등을 고려하여 산정된다. 예컨대, 역세척수는 10분 내지 1시간 이내에 배출되어야 한다는 밸러스트수 처리시스템의 프로토롤이 설정되어 있다면, 상기 최소로 요구되는 역세척수의 배출시간이란 10분을 의미한다.
상기 컨트롤밸브(410)는 상기 필터(20) 내에 부착된 이물질의 흡입/배출을 위한 흡입력을 제공하는 부분으로 컨트롤러(7)에 의해 제어된다. 즉, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 컨트롤밸브(410)가 닫혀 있는 상태에서 도 10 및 11에 도시된 바와 같이 상기 컨트롤밸브(410)가 전부 또는 일부가 열려 상기 역세척배관(40) 전부 또는 일부가 개방되는 경우에는 상기 역세척배관(40), 역세후실(S3), 배출관(331), 코어(322) 및 흡입봉(321) 내부는 상기 여과후실(S2) 내부 또는 필터(20) 내부의 높은 기압에 비해 낮은 기압이 형성되므로, 상기 여과후실(S2) 내부의 밸러스트수가 기압이 낮은 상기 흡입봉(321) 내부로 흡입되면서 이때 필터(20) 내주면에 부착된 이물질 등도 함께 흡입되게 되며(이때, 흡입되는 여과후실(S2)의 밸러스트수가 역세척수로서 기능하게 됨), 상기 컨트롤밸브(410)가 닫히는 경우에는 역세척수 및 이물질 등의 흡입이 중단되게 된다.
상기 여과장치(1)는 이물질과 역세척수가 배출되는 배출관(331)이 바디(10)의 내부 하단에 형성된 역세후실(S3)에 연통되어 필터(20)의 세척과정에서 형성된 이물질과 역세척수가 바디 내부의 역세후실(S3)에 모여진 후 상기 역세후실(S3)에 연통되는 역세척배관(40)을 통해서 외부로 배출되므로, 이물질을 제거하여 배출하는 구성이 역세척배관(40)을 제외하고는 바디(10)의 내부에 위치하여 상기 바디(10)의 외부 구성이 간단하고 크기를 줄일 수 있어, 상기 여과장치(1)의 설치, 유지가 용이하며 상기 여과장치(1)가 차지하는 면적을 줄일 수 있어 상기 여과장치(1)가 설치되는 선박의 공간을 효율적으로 운용할 수 있는 특징이 있다. 또한, 상기 여과장치(1)에서 상기 배출관(331)은 상기 바디(10)의 외부로 돌출되지 않고 즉 짧게 형성되고 또한 절곡되지 않아 상기 배출관(331)이 이물질에 의해 막히는 것을 효과적으로 방지할 수 있어, 상기 필터(20)의 역세척 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 압력센서(50)는 상기 바디(10) 내부의 압력을 측정하는 구성으로, 상기 필터(20)의 외부, 상기 바디(10) 내부의 압력을 측정하는 제1압력센서(51)와, 상기 필터(20)의 내부의 압력을 측정하는 제2압력센서(52)를 포함한다. 상기 제1, 2압력센서(51, 52)에서 측정된 값은 상기 컨트롤러(7)에 전송되며 상기 제1, 2압력센서(51, 52)로는 압력을 측정하는 트랜스미터나 압력센서, 차압스위치 등이 활용될 수 있다. 상기 필터(20)에 이물질이 부착되는 경우 상기 필터(20) 내부의 압력이 증가하므로, 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과하는 경우 상기 컨트롤밸브(410)를 일부 또는 전부 개방하고 상기 자동세척부(30) 구동시켜 상기 필터(20)에 부착되는 이물질을 역세척하도록 한다.
상기 밸러스트탱크(6)는 상기 여과장치(1)를 통과하여 여과된 밸러스트수를 저장하는 구성으로, 예컨대, 원통형, 장방형 등과 같은 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, SUS304 또는 SPV300과 같은 다양한 재질로 제조될 수 있다. 선박에 화물을 선적할 시에는 취수펌프(200)가 작동하여 상기 밸러스트탱크(6)에 저장된 밸러스트수는 선박의 외부로 배출되게 된다.
상기 컨트롤러(7)는 상기 밸러스트수 처리시스템의 전체적인 작동을 제어하는 구성으로, 송수신모듈(71), 저장모듈(72), 압력판단모듈(73), 역세척주기 산정모듈(74), 밸브조절모듈(75), 제어모듈(76) 등을 포함한다.
상기 송수신모듈(71)은 각종계기로부터 출력되는 신호를 수신하고 밸브조절모듈(75), 제어모듈(76) 등의 제어지시를 송신한다.
상기 저장모듈(72)에는 설정 역세척 주기가 저장되어 있다. 상기 설정 역세척 주기라 함은 선박이 일반적인 해양을 운항했을 때, 상기 자동세척부(30)가 상기 필터(20)를 세척하는 주기를 의미한다.
상기 압력판단모듈(73)은 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(62)에서 출력된 값을 비교하여 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과하는지 판단한다.
상기 역세척주기 산정모듈(74)은 상기 압력판단모듈(73)이 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과한다고 판단한 경우, 바로 이전에 상기 필터(20)가 역세척된 시점에서 현 시점까지의 기간을 계산하여 역세척 주기(이하, '산정 역세척 주기'라 함)를 산정한다.
상기 밸브조절모듈(75)는 상기 역세척주기 산정모듈(74)에서 산정된 산정 역세척 주기와 상기 저장모듈(72)에 저장된 설정 역세척 주기를 비교하여, 상기 컨트롤밸브(410)를 제어하여 상기 역세척배관(40)의 개방 범위를 제어하는 모듈이다. 예컨대, 산정 역세척 주기가 설정 역세척 주기보다 짧은 경우에는 상기 컨트롤밸브(410)를 전부 열어 상기 역세척배관(40)이 전면개방하도록 하며, 산정 역세척 주기가 설정 역세척 주기보다 긴 경우에는 상기 컨트롤밸브(410)를 일부 열어 상기 역세척배관(40)을 일부개방하도록 한다. 상기 역세척배관(40)이 개방되는 정도에 따라 배출되는 역세척수의 양이 결정되므로, 상기 밸러스트수 처리시스템은 역세척수의 유량제어를 스마트하게 할 수 있다. 상기 역세척배관(40)의 개방 정도는 상기 컨트롤밸브(410)는 열리는 정도에 의해 결정되는데, 상기 컨트롤밸브(410)가 열리는 범위는 산정 역세척 주기가 긴 정도에 따라 정해진다. 따라서, 산정 역세척 주기가 긴 경우에는 짧은 경우보다 상기 컨트롤밸브(410)가 적게 열리게 된다.
상기 제어모듈(76)은 상기 자동세척부(30)의 작동을 포함하여 상기 컨트롤러(7)의 전제적인 작동을 제어한다.
상기와 같은 구성을 가지는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템의 제어방법을 도 1 내지 12를 참조하여 설명하면, 상기 밸러스트수 처리시스템의 제어방법은 압력데이터 분석단계(S1), 역세척단계(S2), 역세척종료단계(S3) 등을 포함한다.
상기 압력데이터 분석단계(S1)는 상기 컨트롤러(7)가 상기 압력센서(50)로부터 전송된 압력에 대한 데이터를 분석하는 단계로, 압력데이터 수집단계(S11), 압력차발생 판단단계(S12)를 포함한다.
상기 압력데이터 수집단계(S11)는 상기 송수신모듈(71)이 상기 제1, 2압력센서(51, 52)로부터 상기 필터(20)의 외부의 압력, 상기 필터(20) 내부의 압력에 대한 데이터를 수집하는 단계이다.
상기 압력차발생 판단단계(S12)는 상기 압력판단모듈(73)이 상기 압력데이터 수집단계(S12)에 수집한 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 출력된 값을 비교하여 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과하는지 판단하는 단계로, 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과하지 않는 아직 상기 필터(20)에는 역세척을 수행하여할 만큼의 이물질이 부착되지 않은 것으로 판단하여 상기 압력데이터 수집단계(S11)가 계속하여 진행되게 된다.
상기 역세척단계(S2)는 상기 압력데이터 분석단계(S1)에서 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과한다고 판단한 경우, 상기 컨트롤러(7)가 상기 필터(20)의 역세척을 수행을 지시하는 단계로, 역세척주기 산정단계(S21), 밸브제어단계(S22), 자동세척부제어단계(S23)를 포함한다.
상기 역세척주기 산정단계(S21)은 상기 압력차발생 판단단계(S12)에서 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과한다고 판단한 경우, 상기 역세척주기 산정모듈(74)이 바로 이전에 상기 필터(20)가 역세척된 시점에서 현 시점까지의 기간을 계산하여 산정 역세척 주기를 결정하는 단계이다.
상기 밸브제어단계(S22)는 상기 밸브조절모듈(75)이 상기 역세척주기 산정단계에서 결정된 산정 역세척 주기와 상기 저장모듈(72)에 저장된 설정 역세척 주기를 비교하여 상기 컨트롤밸브(410)의 열리는 정도를 제어하여 상기 역세척배관(40)의 개방 범위를 결정하는 단계이다. 상기 역세척배관(40)이 개방됨에 따라 상기 여과후실(S2)의 밸러스트수가 다시 필터 내부로 유입되어 상기 필터(20)의 역세척이 진행되게 된다. 예컨대, 산정 역세척 주기가 설정 역세척 주기보다 짧은 경우 상기 선박이 운행하는 해양은 미생물 등의 오염물이 많다는 것을 의미하므로, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 건트롤밸브(410)를 전부 열어 상기 역세척배관(40)이 전부 개방되도록 하여 역세척 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 산정 역세척 주기가 설정 역세척 주기보다 긴 경우 상기 선박이 운행하는 해양은 청정지역이라는 것을 의미하므로, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 컨트롤밸브(410)를 일부만을 열어 상기 역세척배관(40)이 일부 개방되도록 하여 상기 역세척배관(40)을 통해 배출되는 역세척수를 줄여 밸러스트수의 손실을 최소화시킬 수 있다. 상기 역세척배관(40)의 개방 정도는 상기 산정 역세척 주기가 긴 정도에 따라 상기 컨트롤밸브(410)를 열리는 정도를 조절하여 결정되게 된다.
상기 자동세척부제어단계(S23)는 상기 밸브제어단계(S22)에서 상기 컨트롤밸브(410)를 제어함과 동시 또는 후에, 상기 제어모듈(76)이 상기 자동세척부가(30)의 작동을 지시하는 단계이다.
상기 역세척종료단계(S3)는 상기 역세척단계(S2) 후에 상기 컨트롤러(7)가 상기 압력센서(50)에 전송된 압력 데이터를 분석하여 상기 필터(20)의 역세척을 종료하는 단계로, 압력차소멸 판단단계(S31), 밸브폐쇄단계(S32), 자동세척부 작동종료단계(S33)를 포함한다.
상기 압력차소멸 판단단계(S31)은 상기 역세척단계(S3) 후에 상기 압력판단모듈(73)이 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(62)에서 출력된 값을 비교하여 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과하는지 판단하는 단계로, 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과하는 경우 상기 필터(20)에는 역세척되어야 할 이물질이 존재하는 것으로 판단하여 상기 역세척단계(S2)가 계속하여 진행되게 된다.
상기 밸브폐쇄단계(S32)는 상기 압력차소멸 판단단계(S31)에서 상기 제1압력센서(51)와 제2압력센서(52)에서 측정된 값의 차이가 일정 범위보다 작다고 판단한 경우, 상기 밸브조절모듈(75)이 상기 컨트롤밸브(410)가 전부 닫히도록 제어하는 단계이다. 상기 컨트롤밸브(410)가 전부 닫힘에 따라 상기 역세척배관(40)은 전면 폐쇄되어 상기 필터(20)의 역세척은 중단되게 된다.
상기 자동세척부 작동종료단계(S33)는 상기 밸브제어단계(S32)에서 상기 컨트롤밸브(410)를 제어함과 동시 또는 후에, 상기 제어모듈(76)이 상기 자동세척부가(30)의 작동의 종료를 지시하는 단계이다.
상기 밸러스트수 처리시스템은 역세척배관의 개방 범위를 조절할 수 있는 컨트롤밸브를 사용하여, 배출되는 역세척수의 유량 제어를 용이하게 할 수 있는 특징이 있다. 또한, 상기 밸러스트수 처리시스템은 설치가 가능한 범위 내에서 최대의 용량을 가지는 역세척배관을 사용하고 컨트롤밸브를 통해서 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하므로, 역세척 주기가 짧은 경우에는 상기 역세척배관을 완전히 개방하여 역세척 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 밸러스트수 처리시스템은 역세척 주기가 짧은 경우에는 상기 역세척배관을 일부만 개방하여 밸러스트수의 손실을 최소화시킬 수 있다.
이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
1: 여과장치 10: 바디 110: 유입부 120: 유출부
130: 상부면 140: 제1격벽 150: 제2격벽 160: 하부면
170: 상부덮개판 131: 필터인입공 141: 배출관수용공 142: 돌출턱
151: 밸러스트수유입공 152: 돌출연결편 1521: 필터고정부
1522: 결합편지지부 20: 필터 30: 자동세척부 310: 구동부
320: 흡입부 330: 배출부 311: 구동모터 312: 구동축
321: 흡입봉 322: 코어 331: 배출관 332: 제1연결부재
333: 제2연결부재 3211: 흡입구 3311: 돌출결합편 3331: 밀폐부
3332: 지지부 40: 역세척배관 410: 컨트롤밸브 50: 압력센서
51: 제1압력센서 52: 제2압력센서
7: 컨트롤러 71: 송수신모듈 72: 저장모듈 73: 압력판단모듈
74: 역세척주기 산정모듈 75: 밸브조절모듈 76: 제어모듈
S1:여과전실 S2: 여과후실 S3: 역세후실 a: 체결수단
b: 오링

Claims (9)

  1. 밸러스트수를 여과하는 여과장치를 포함하는 밸러스트수 처리시스템에 있어서,
    상기 여과장치는 밸러스트수가 유출입되는 바디와, 상기 바디의 내부를 흐르는 밸러스트수를 여과시키는 필터와, 상기 필터에 부착되는 이물질과 역세척수를 흡입하여 상기 필터를 역세척하는 자동세척부와, 상기 자동세척부에서 배출되는 이물질과 역세척수를 상기 바디의 외부로 배출하는 역세척배관과, 상기 역세척배관을 개방하여 상기 자동세척부가 이물질과 역세척수를 흡입할 수 있게 하는 흡입력을 제공하는 컨트롤밸브를 포함하며,
    상기 컨트롤밸브는 유입되는 밸러스트수에 포함되어 있는 이물질의 양에 따라 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하여, 상기 역세척배관을 통해 배출되는 역세척수의 유량 제어가 가능하므로, 과도한 역세척수의 배출을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 역세척배관은
    설치가 가능한 범위 내에서 최대의 용량을 가지는 배관이 사용되는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 설치가 가능한 범위는 상기 역세척배관이 설치되는 설치공간의 협소, 최소로 요구되는 역세척수의 배출시간을 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 밸러스트수 처리시스템은 상기 여과장치의 작동을 제어하는 컨트롤러를 추가로 포함하며,
    상기 여과장치는 상기 바디의 내부의 압력을 측정하는 압력센서를 추가로 포함하고, 상기 압력센서는 상기 필터 외부의 압력을 측정하는 제1압력센서와, 상기 필터 내부의 압력을 측정하는 제2압력센서를 포함하며,
    상기 컨트롤러는 상기 제1압력센서와 제2압력센서에서 측정된 압력 값의 차이가 일정 범위를 초과하는지 판단하는 압력판단모듈과, 상기 압력판단모듈이 상기 제1압력센서와 제2압력센서에서 측정된 압력 값의 차이가 일정 범위를 초과한다고 판단한 경우 이전의 상기 필터가 역세척된 시점에서 현 시점까지의 기간을 계산하여 산정 역세척 주기를 결정하는 역세척주기 산정모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 역세척주기 산정모듈에서 결정된 산정 역세척 주기와 기 설정된 설정 역세척 주기를 비교하여, 상기 컨트롤밸브를 제어하여 상기 역세척배관의 개방 범위를 조절하는 밸브조절모듈을 추가로 포함하며,
    상기 설정 역세적 주기는 상기 여과장치에 평균적인 이물질의 양을 가지는 밸러스트수가 유입됐을 때에 상기 필터가 역세척되는 주기를 의미하는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 밸브조절모듈은
    상기 산정 역세척 주기가 설정 역세척 주기보다 짧은 경우 상기 역세척배관이 전면 개방되도록 상기 컨트롤밸브가 전부 열리도록 제어하며, 상기 산정 역세척 주기가 설정 역세척 주기보다 긴 경우 상기 역세척배관이 일부 개방되도록 상기 컨트롤밸브가 일부 열리도록 제어하는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 컨트롤밸브가 일부 열리도록 제어되는 경우, 상기 컨트롤러는 산정 역세척 주기간 긴 경우에는 짧은 경우보다 상기 컨트롤밸브가 적게 열리도록 제어하는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템.
  8. 압력판단모듈이 제1압력센서와 제2압력센서에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과하는지 판단하는 압력차발생 판단단계와;
    상기 압력차발생 판단단계에서 상기 제1압력센서와 제2압력센서에서 측정된 값의 차이가 일정 범위를 초과한다고 판단한 경우, 역세척주기 산정모듈이 산정 역세척 주기를 결정하는 역세척주기 산정단계와;
    밸브조절모듈이 상기 역세척주기 산정단계에서 결정된 산정 역세척 주기와 설정 역세척 주기를 비교하여 컨트롤밸브가 열리는 정도를 제어하여 역세척배관의 개방 범위를 결정하는 밸브제어단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템의 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 산정 역세척 주기는 현 시점 바로 이전의 상기 필터가 역세척된 시점에서 현 시점까지의 기간을 계산하여 결정되며,
    상기 설정 역세척 주기는 상기 여과장치에 평균적인 이물질의 양을 가지는 밸러스트수가 유입됐을 때에 상기 필터가 역세척되는 주기를 의미하는 것을 특징으로 하는 역세척수의 유량 제어가 가능한 스마트 밸러스트수 처리시스템의 제어방법.
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