KR20160100320A

KR20160100320A - 물 하이브리드 장치

Info

Publication number: KR20160100320A
Application number: KR1020167018009A
Authority: KR
Inventors: 에릭 스패어; 예란 니봄
Original assignee: 오비탈 시스템즈 에이비
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2016-08-23
Also published as: WO2015094107A1; CA2930234A1; AU2014367337A1; JP2017501319A; JP6621410B2; EP3084085A1; SA516371347B1; IL245657A0; US20160319522A1; EP3084085A4; DK3084085T3; CN105829617A; AU2014367337B2; EP3084085B1; CN110064331A

Abstract

본 발명은 물의 재사용 또는 물의 폐기 및 정화를 허용하는 하이브리드 장치(1)에 관한 것으로, 상기 하이브리드 장치(1)는 루프(recirculation loop)(2), 필터 시스템(filter system)(3) 및 다중 센서들(multiple sensors)(4)을 포함하고, 상기 다중 센서들(4)은 전도도 센서들(conductivity sensors)이고, 상기 하이브리드 장치(1)는 또한 마이크로 프로세서(micro processor)를 포함하고, 상기 다중 센서들(4)은 상기 마이크로 프로세서에 연결된다.

Description

물 하이브리드 장치{A WATER HYBRID DEVICE}

본 발명은 물의 재사용(recycling) 또는 물의 폐기(discarding) 및 정화(purification)를 허용하는 하이브리드 장치에 관한 것이다.

물의 재사용 및 정화를 위한 하이브리드 장치들이 오늘날 알려져 있다. 일 실시예는 물의 재사용(recycling) 또는 물의 폐기(discarding) 및 정화(purification)를 허용하는 하이브리드 장치를 개시하는 국제특허출원공보 PCT/SE2012/051430에서 보여지고, 상기 하이브리드 장치는 재순환 루프(recirculation loop), 나노-필터(nano-filter)를 갖는 필터 시스템(filter system), 적어도 하나의 필터 품질 센서(filter quality sensor), 프로세스(process) 측면에서 상기 나노-필터 전 또는 후에 위치한 적어도 하나의 프리-필터(pre-filter)포함하고, 상기 하이브리드 장치는 적어도 하나의 필터 품질 센서가 그것의 필요를 나타낼 때 상기 물을 재순환(recirculation)으로부터 배수시설(drainage)로 다시 보내도록(redirect) 배열된다.

본 발명의 목적은 파라미터들 및 범위들 모두에 관한 측정의 측면에서 높은 유연성을 보이고, 높은 측정 신뢰성을 제공하는 하이브리드 장치를 제공하기 위한 것이다. 뿐만 아니라, 본 발명은 또한 매우 비용 효율적인 솔루션을 제공하고, 그것은 또한 종래의 시스템들에 관하여 명백한 개선이다.

상기 목적은 물의 재사용(recycling) 또는 물의 폐기(discarding) 및 정화(purification)를 허용하는 하이브리드 장치에 의해 달성되고, 상기 하이브리드 장치는 재순환 루프(recirculation loop), 필터 시스템(filter system) 및 다중 센서들(multiple sensors)을 포함하고, 상기 다중 센서들은 전도도 센서들(conductivity sensors)이고, 상기 하이브리드 장치는 또한 마이크로 프로세서(micro processor)를 포함하고, 상기 다중 센서들은 상기 마이크로 프로세서에 연결된다.

본 발명에 따른 "하이브리드 장치(hybrid device)"표현과 관련하여, 이것은 "물의 재사용/폐기 및 정화를 허용하는 것"의 특성을 나타낸다.

뿐만 아니라, "폐기(discarding)" 표현은 또한 정화(purification), 처리(treatment) 등과 같은 추가 처리(further processing)를 위해 물을 분리하는 것을 포함하는 것에 주목해야 한다.

일반적으로 말하면, 전도도 센서들은 용액(solution)에서 이온(ions)의 전체 농도(total concentration)를 측정한다. 전극 접촉 센서들(Electrode contacting sensors)(또는 전기 전도도(Electrical Conductivity; EC) 센서들)이 물의 경우와 같이 낮은 전도도 응용들을 위한 사용에 적합하다. 또한 인덕티브 센서들(inductive sensors)과 같은 전도도 센서들의 다른 유형들이 있고, 모두 본 발명에 따라 활용될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 하이브리드 장치는 다중 전기 전도도(Electrical Conductivity; EC) 센서들을 포함할 수 있다. 이것은 본 발명에 따른 상기 하이브리드 장치가 센서들의 다른 유형들을 포함하는 경우도 구현하지만, 적어도 두 개의 센서들은 EC 센서들과 같은 전도도 센서이다.

본 발명에 따른 전도도 센서들과 관련하여, 이것들은 기술적으로 저항의 측정에 관한 것이고, 상기 전도도는 상기 측정된 값의 전환에 의해 얻어질 수 있는 것으로 상기될 수 있다. 상기 저항의 측정은 또한 다른 파라미터들의 동시 측정(simultaneous measuring)을 허용하고, 예를 들어 백금 원소(platinum element)의 저항을 측정함으로써 온도, 예를 들어 PT 100 등이 측정될 수 있다. 본 발명에 따른 상기 하이브리드 장치는 적어도 하나의 마이크로 프로세서를 포함한다. 상기 다중 센서들은 입력(들) 및 출력(들)을 갖는 상기 마이크로프로세서에 연결된다. 이와 같이, 본 발명의 다중 EC 센서들의 전극들(전극쌍)은 저항 측정에 관한 것이고, 이것은 온도 및 물 레벨을 측정할 때 전도도에 대하여 마이크로 프로세서에서 전환될 수 있다.

일반적으로 정의된, 마이크로 컨트롤러들(micro controllers)이라고도 할 수 있는 마이크로 프로세서들(micro processors) 또는 마이크로프로세서들(microprocessors)은 단일 집적 회로(Single Integrated Circuit; IC) 또는 가능한 몇 가지 집적회로들 상에서 컴퓨터의 중앙 처리 장치(Central Processing Unit; CPU)의 기능을 포함(incorporate)한다. 본 발명을 참조하여, 상기 하이브리드 장치는 하나의 또는 몇몇 마이크로 프로세서들을 포함할 수 있는 것을 언급할 수 있다. 마이크로 프로세서들의 다른 유형들이 상당히 많이 있고, 일반적으로 모든 유형은 본 발명에 따른 상기 하이브리드 장치 시스템에 포함(incorporate)되는 것이 가능하다. 예를 들어, 사이즈, 용량 및 다른 성능 특성들은 본 발명에 따른 시스템에서 통합되도록 상기 가능한 마이크로 프로세서들에서 변화할 수 있다.

본 발명에 따르면, 하나의 동일한 마이크로 프로세서는 몇몇 하이브리드 장치 및 그것들 각각의 센서들에 연결될 수 있다. 예를 들어, 샤워기들의 형태에서 몇몇 하이브리드 장치들은 각각 다른 형태의 시스템에 연결될 수 있고, 이러한 시스템은 모든 샤워기들에 대하여 상호 컴포넌트(mutual component)로서의 기능을 하는 적어도 하나의 마이크로 프로세서를 가질 수 있다.

물의 저항은 시간이 지남에 따라 물의 품질에 의존하여 변화할 수 있다. 상기 측정 범위는 상기 센서에서의 저항에 의해 결정될 수 있다. 본 발명의 상기 EC 센서들은 또한 하나의 동일한 EC 센서 내의 다중 저항들(multiple resistors)의 통합에 의한 물의 저항의 동적 측정(dynamic measuring)을 위해 제공할 수 있다. 이와 같이, 선택의 가능성이 제공되고, 이러한 다중 저항들의 저항을 연결하는 것은 물의 저항과 비교할 때 최적의 매칭 측정 범위(matching measuring range)를 가질 수 있다.

본 발명에 따른 상기 다중 센서 시스템(multiple sensor system)은, 바람직하게 다중 EC 센서 시스템(multiple EC sensor system), 몇몇 장점들을 갖는다. 우선, 센서들의 이러한 유형들은 저렴한 컴포넌트들(inexpensive components)을 사용하고, 그러므로 종래 시스템에 비해 경제(economy)가 개선된다. 두 번째로, 이러한 저렴한 컴포넌트들은 유사한 컴포넌트들에 의해 쉽게 대체됨으로써, 상기 시스템의 측정 범위는 쉽게 변화될 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 시스템에서와 같이 다중 측정 포인트들은 진보된 컴포넌트들(advanced components) 및 회로 솔루션들(circuit solutions)에 대하여 더 좋은 경제(economy)를 가져온다. 그러므로, 상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 하이브리드 장치는 예를 들어, Atmel ATmega328와 같은 마이크로 프로세서를 포함하고, 이것은 각각의 측정 포인트를 위해 아날로그 또는 디지털 회로들인 몇몇 별도의 센서들을 갖는 대신에 전체 측정 제어(entire measure control)를 관리한다. 낮은 전력 소모 및 물 품질(water quality), 흐름(flow), 레벨(level) 및/또는 누출(leakage)과 같은 다양한 파라미터들의 측정 가능성과 같은 다른 장점들이 아래에서 더 설명된다. 본 발명에 따른 레벨 측정은 저항(전환 후 전도도)을 검출함으로써 물의 존재를 검출하는 전극 쌍의 배열에 의해 수행될 수 있다. 이러한 전극들은 다른 높이에서 제공될 수 있고, 물의 존재 여부를 검출할 수 있다. 레벨 측정 시스템은 더 진보될 수 있다. 예를 들어, 두 개의 전극 쌍(하나의 전극이 공동인)으로 3개의 전극들이 제공될 수 있다. 다른 전극들이 레벨 측정을 위한 다른 민감도(sensitivity)로 제공될 수 있다. 예를 들어, 하나의 전극은 다소 연장된 바(bar extending somewhat) 또는 전체적으로 수직(totally vertically)으로 배열될 수 있고, 이것은 물의 실제 레벨에 대한 측정 장치로서의 기능을 할 수 있다. 본 발명에 따른 이러한 레벨 측정 개념은 세미-오픈 공급 체인(semi-open supply chain)(아래 참조), 탱크(tank), 및 가능한 누출 트레이(possible leakage tray)와 같은 상기 시스템의 다른 부분에 적용할 수 있다는 것을 상기한다.

국제특허출원공보 PCT/SE2012/051430에서 물 품질 센서는 전기 전도도 센서와 같은 전도도 센서일 수 있다는 것이 개시되었지만, 다중 전도도 센서 시스템은 국제특허출원공보 PCT/SE2012/051430에서 개시되거나 암시되지 않았다. 이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드 장치의 다중 전도도 센서는 몇몇 중요한 장점들을 갖는다. 국제특허출원공보 PCT/SE2012/051430와 관련하여, 여기에서 설명된 하이브리드 장치는 적어도 하나의 필터 품질 센서가 그것의 필요를 나타낼 때, 재순환(recirculation)으로부터 배수시설(drainage)로 물을 다시 보내도록(redirect) 배열될 수 있다는 것이 상기될 수 있다. 이러한 특징은 또한 본 발명에 따른 하이브리드 장치와 관련하여 본 발명의 센서가 그것의 필요를 나타낼 때 사실이다.

뿐만 아니라, 미국특허공보 US 2013/0212800에서 샤워 동안 재사용된 물(recycled water)을 사용하기 위한 사용자의 요구를 나타내는 사용자 액츄에이터(user actuator), 샤워 헤드(shower head), 배수관(drain), 상기 샤워 헤드, 식수 소스(potable water)로부터 방출되도록 물을 선택하거나 또는 상기 배수관으로부터 재사용된 물 및 식수의 혼합(mixture of potable water)으로부터 물을 선택할 수 있는 제1 밸브(first valve) 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 사용자 액츄에이터 및 상기 제1 밸브와 통신하고, 상기 제1 밸브는 상기 프로세서에 의해 제어 가능한 샤워 시스템이 개시된다.

미국특허공보 US 2013/0212800에서 설명된 시스템은 마이크로 프로세서를 포함하지 않고, 따라서 마이크로 프로세서는 본 발명에 따른 하이브리드 장치의 경우에 포함된 센서들과 연결되지 않는다. 뿐만 아니라, 국제특허출원공보 PCT/SE2012/051430에서 보여진 장치는 다중 전도도 센서들에 연결된 마이크로 프로세서를 포함하는 것을 개시하지 않는다.

도 1은 본 발명의 하나의 특정 실시예에 따른 하이브리드 장치를 포함하는 시스템의 흐름도를 보여준다.

이하, 본 발명의 특정 실시예들이 설명된다. 하나의 특정 실시예에 따르면, 상기 하이브리드 장치의 필터 시스템 적어도 두 개의 다른 필터들을 포함한다. 도면에 보여진 것과 같이, 필터들 중 하나는 나노-필터(nano-filter)일 수 있다. 뿐만 아니라, 프리-필터(pre-filter)가 나노-필터 이전에 위치할 수 있다. 게다가, 더 많은 필터들, 예를 들어 도면에 보여진 것과 같은 샤워기 바닥(shower floor)에 연결되어 위치한 프리-프리-필터(pre-pre-filter)가 더 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 각각의 다중 센서들은 다른 파라미터들에 관련한 것이다. 일 실시예에 따르면, 상기 하이브리드 장치는 물 품질, 물 레벨 및/또는 물 누출에 관한 센서들을 포함한다. 이러한 센서들은 바람직하게는 전도도 센서들일 수 있다. 물 레벨을 참조하여, 이러한 물 레벨은 예를 들어, 도 1에 보여진 것과 같은 탱크에서의 레벨에 관한 것이다. 물 누출(water leakage)을 참조하면, 센서들은 상기 하이브리드 장치의 바닥(floor)의 주변과 연결되어 제공될 수 있다.

뿐만 아니라, 다른 유형의 센서들 또한 포함될 수 있다. 이것들은 또한 전도도 센서들일 수 있고, 또한 다른 유형이 될 수도 있다. 본 발명에 따르면 상기 센서들은 저항 측정에 관한 것이다. 전도도는 온도 의존적(temperature-dependent)이고, 또한 상기 온도는 상기 저항으로부터 전도도 결정을 위해 측정되어야만 한다. 저항 및 온도 모두를 측정함으로써, 예를 들어, 압력, 실제 레벨 및/또는 물 흐름과 같은 다양한 파라미터들을 얻을 수 있다. 본 발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 상기 센서들은 품질, 레벨 및 누출 모두에 관한 것이고, 여기에서 특정 센서들은 전도도 센서들이다.

게다가, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 하이브리드 장치는 적어도 하나의 전도도 센서가 제공되는 세미-오픈 물 공급 라인(semi-open water supply line)을 포함한다. 또한, 이러한 경우에 적어도 하나의 전도도 센서는 적절하게 하나의 EC 센서 또는 몇몇 EC 센서들이다. 물 공급 라인의 세미-오픈 설계(semi-open design)는 몇몇 장점들을 갖는다. 우선, 이것들은 단순한 방법의 물 품질 측정 가능성을 제공한다. 두 번째로, 또한 상기 세미-오픈 물 공급 라인에서 물 흐름이 측정될 수 있고, 이것은 예를 들어, 위에서 설명된 3개의 전극 배열을 포함함으로써 가능해진다. 세미-오픈 물 공급 라인은 탑(top)에서 열린(open) 모양을 의미하지만, 이것은 여전히 채널(channel)과 간이 물 흐름을 운반할 수 있고, 스키밍(skimming)의 위험을 제한한다. 이것은 실린더의 경우와 같이 장치의 "탑(top)"이 없기 때문에 달성된다. 실린더 또는 전체적인 원형 파이프 스키밍(circular pipe skimming)으로 발생할 수 있다. 본 발명에 따른 세미-오픈 물 공급 라인은 분리된 물과 함께 거품(foam)이 형성된 운반을 위해 더 좋은 솔루션을 제공한다. 이러한 거품은 또한 먼지 및 오염물질을 포함하기 때문에 효과적인 방법으로 시스템에서 이것을 제거하는 것을 확인하는 것에 관심이 있다.

게다가, 본 발명은 또한 전극들 상에서 오염물질들의 오염(fouling) 또는 빌드-업(build-up)을 제한 또는 제거를 위한 수단들을 제공한다. 이러한 위험을 제한하는 것은 예를 들어 탱크에서 볼들(balls) 등의 결합에 의해 수행될 수 있고, 이것은 접촉 시 브러쉬 효과(brushing effect)에 의해 전극들로부터 오염 물질을 제거하는 브러쉬(brushes)로서의 기능을 한다. 이와 같이, 전극들 상에서 오염은 감소될 수 있다. 뿐만 아니라, 플러싱 노즐(flushing nozzle)이 세미-오픈 물 공급 라인 내로 물을 플러시(flush)하기 위해 배열될 수 있다. 이것을 또한 물 공급 라인을 세정하는 가능성을 생성하는 것에 대한 관심이 될 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 상기 하이브리드 장치는 하나의 공동 전극을 갖는 두 개의 전극 쌍으로 배열된 적어도 3개의 전극들이 배열된 다중 전기 전도도(Electrical Conductivity; EC) 센서들을 포함하고, 여기에서 레벨에 관련된 민감도(sensitivity)는 상기 전극들 중 적어도 두 개에서 상이하다. 이와 같이, EC 센서들을 배열하는 것은 단순하고 효과적인 방법으로 레벨을 측정할 수 있도록 한다. 이러한 별도의 센서들의 제공은 누출 및/또는 탱크 레벨의 측정에 대한 관심이 될 수 있다(도 1 참조). 언급된 바와 같이, 이것은 단순하고 바이너리 방법(binary manner) 또는 레벨에 대한 민감도가 전극들에 따라 다른 더 진보적인 방법과 같이 다른 방법들로 수행될 수 있다.

뿐만 아니라, 언급된 바와 같이, 또한 물 흐름이 측정될 수 있다. 세미-오픈 물 공급 라인으로, 레벨의 값이 얻어질 때 상기 흐름 또한 계산될 수 있다. 또한 이러한 파라미터는 재순환 모드 여부를 결정할 때 관심이 될 수 있다.

본 발명에 따른 이러한 개념은 단순하면서 효과적인 방법으로 몇몇 파라미터들을 측정하는 것을 가능하게 한다. 게다가, 상기 시스템에서 물 기하학(water geometry)은 오늘날 사용되는 알려진 시스템과 관련하여 다른 실제 측정 패러다임(paradigm)을 위한 "고정(fix)"을 갖지 않는다. 게다가, 언급된 바와 같이, 전도도가 온도-의존적이기 때문에, 또한 상기 온도는 측정되어야 한다. 이것은 예를 들어 열 전도판(heat conductive)과 같은 실제 전극들에서 수행될 수 있다. 이와 같이, 상기 온도는 전극들에서 열 전도판(heat conduction)을 통해 실제 물 흐름의 외부(outside)에서 측정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특정 실시예에 따르면, 세미-오픈 물 공급 라인에서 유량 제한기(flow restrictor)가 제공된다. 유량 제한기는 세미-오픈 물 공급 라인에서 물의 어느 정도 일정한 레벨을 보장하기 위해 수행될 수 있다. 레벨의 변화가 정확하고 신뢰할 수 있는 방법으로 전도도를 측정하는 것의 어려움을 의미하는 것은 관심이 될 수 있다.

본 발명에 따른 전자 제어 시스템(electronic control system)은 하나의 전극 쌍을 동시에 측정하는 것에 관한 것이다. 뿐만 아니라, 본 발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 적어도 일부에서, 바람직하게 상기 전체 전자 제어 시스템은 전기적으로 절연된다(galvanically isolated).

본 발명은 또한 다중 하이브리드 장치 솔루션들(multiple hybrid device solutions)을 포함하는 것이 상기될 수 있다. 측정/센서 수단들을 포함하는 몇몇 별도의 물 수집부들(water collecting units)은 본 발명에 따른 하나의 동일한 하이브리드 장치, 예를 들어 샤워기로 구성될 수 있다. 이러한 수집부들은 이러한 샤워기의 바닥 배수관(floor drain)에, 예를 들어 도면에 보여진 것과 같이 세미-오픈 물 공급 라인의 형태로 위치한다. 이러한 수집부 각각은 적어도 하나의 EC 센서 및 재순환 또는 분리를 위해 물이 흐르기 위한 별도의 수단들을 포함한다. 이러한 별도의 수집부 각각은 또 다른 하나의 똑 같은 유형일 수 있지만, 또한 센서 및 측정 범위들 등의 유형에서 상이할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 그것들은 본 발명에 따른 하이브리드 장치 내에 위치에서 적어도 다를 수 있다.

이것은 또한 물의 다른 "유형(types)", 예를 들어 하나의 수집부로 샤워기에서 사용자의 앞으로 흐르는 물 및 또 다른 수집부로 샤워기에서 사용자의 뒤로 흐르는 물을 수집하는 가능성을 제공할 수 있다. 후자의 물은 샴푸 등의 더 높은 레벨을 포함할 수 있고, 하나는 이것이 깨끗한 물과 혼합되는 것으로부터 방지하는 것을 원할 수 있다. 이러한 다중 시스템들은 또한 별도의 유닛들(units)을 재순환 모드로부터 분리 / 폐기(separation / discharging) 모드로 변화하기 위한 수단들을 포함할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은 또한 몇몇 연결된 하이브리드 장치들을 포함하는 시스템을 포함한다. 이러한 경우에, 전체 하이브리드 장치들에 대하여 흐르는 물을 측정하는 센서와 같이, 실제로 하나의 센서가 전체 하이브리드 장치들에 대하여 중앙(central) 및 공동(common)일 수 있음에 주목해야 한다. 그러므로, 본 발명은 또한 예를 들어 각각 하나의 로컬 전도도 센서(local conductive sensor)를 갖는 두 개의 다른 하이브리드 장치들을 포함하는 시스템을 실시하고, 이 시스템은 또한 하나의 중앙 및 공동 전도도 센서를 포함한다. 뿐만 아니라, 또한 다른 부분들이 예를 들어 리저버 탱크(reservoir tank), 필터 시스템(filter system) 등과 같은 본 발명에 따른 다중 유닛들(multiple units)에 대하여 공동일 수 있다. 이것은 하나의 하이브리드 장치가 몇몇 수집부들을 포함할 때의 경우 및 몇몇 하이브리드 장치들을 포함하는 시스템의 경우에 대하여 모두 유효하다.

도면의 상세한 설명

도 1에서 본 발명의 하나의 특정 실시예에 따른 하이브리드 장치(1), 필터 시스템(filter system)(3) 및 재순환 루프(recirculation loop)(2)의 하나의 유형을 포함하는 시스템의 흐름도를 나타내고, 이러한 경우에 프리-필터(pre-filter)(5) 및 나노-필터(nano-filter)(6)를 포함하는 것이 보여질 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 다중 EC 센서들은 세미-오픈 물 공급 라인(7)에서 제공될 수 있지만, 몇몇 다른 EC 센서들은 상기 시스템에서 제공될 수 있다. 게다가, 센서들의 몇몇 다른 유형들은 또한 상기 하이브리드 장치(1)의 시스템에서 제공될 수 있다.

결론

본 발명에 따른 상기 하이브리드 장치의 다중 전도도 센서 시스템은 몇몇 장점들을 갖는다. 이러한 장점들의 선택을 아래에 나열한다.

＊ 경제(Economy) ― 상기 시스템은 종래의 시스템들과 비교하여 몇 개의 저렴한 컴포넌트들(inexpensive components)을 포함한다.

＊ 예를 들어, 변압기(transformer) 또는 코일들(coils)이 사용되지 않거나 필요로 하지 않고, 그러므로 센서들의 사이즈가 작아진다. 이것은 장점이다.

＊ 좋은 신호 대 잡음 비(Good signal-to-noise ratio). 높은 전류가 사용됨으로써, 노이즈 및 다른 주파수 장애들(disturbances)이 완화될 수 있다.

＊ 상기 측정 범위는 하나의 단순하고 저렴한 컴포넌트(상기 저항)의 대체에 의해서만 변화될 수 있다.

＊ 다중 측정 포인트들은 더 진보된 컴포넌트들 및 회로 솔루션들의 경제적 가능성을 구동한다. 이와 같이, 하나의 마이크로 프로세서가 포함될 수 있고, 이러한 마이크로 프로세서는 대신에 전체적으로 많은 별도의 센서들을 가짐으로써 많은 측정 포인트들을 수집할 수 있다.

＊ 종래의 시스템들과 비교하여 낮은-전력 소모

＊ 전극들의 다양한 유형들이 사용될 수 있다. 설계는 중요하지 않고, 단순한 것이 사용될 수 있다. 오직 물과의 전자 접촉(electronic contact)만을 필요로 하고, 이러한 금속 플레이트들(metal plates)이 전극들로서 사용될 수 있다.

＊ 프로그래밍이 해석(interpretation) 및 전도도의 사용자 시각화를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 언급된 바와 같이, 이것은 예를 들어 품질, 레벨, 누출 및 흐름 등에 해당한다.

＊ 온도는 실제 흐름의 외부에서, 예를 들어 상기 센서 전극들의 금속 부분들(metallic parts)의 온도를 측정함으로써 측정될 수 있다.

＊ 상기 프로세서 회로는 다른 시스템들 및 회로들과의 디지털 통신을 허용한다(주변과의 통신 프로토콜). 예시로는 디지털 온도 측정 장치들(digital temperature measuring devices)/리더들(readers)이 있다.

＊ 본 발명에 따른 EC 센서를 사용할 때 반복 교정을 필요로 하지 않는다. 이것은 저항을 측정함으로써 가능해진다. 이것은 인덕티브 센서들(inductive sensors) 또는 다른 유형의 센서들과 비교할 때 매우 다르다, 왜냐하면 이러한 경우 교류 전류(Alternating Current; AC)가 상기 시스템을 통해 흐르고, 따라서 모든 파라미터들을 알 수 없기 때문이다.

＊ 본 발명은 흐름, 압력, 온도를 측정하는 것과 같이 동일한 기본 기술로 스트레인 게이지(strain gauge)(또는 다른 저항 물질(resistive material)) 또는 PT100/PT1000 상에서 측정을 위해 이용할 수 있다.

Claims

물의 재사용(recycling) 또는 물의 폐기(discarding) 및 정화(purification)를 허용하는 하이브리드 장치(1)에 있어서,
상기 하이브리드 장치(1)는 필터 시스템(filter system)(3)이 배치된 재순환 루프(recirculation loop)(2)를 포함하고,
상기 하이브리드 장치(1)는 또한 다중 센서들(multiple sensors)(4)을 포함하고,
상기 다중 센서들(4)은 전도도 센서들(conductivity sensors)이고,
상기 하이브리드 장치(1)는 또한 마이크로 프로세서(micro processor)를 포함하고, 상기 다중 센서들(4)은 상기 마이크로 프로세서에 연결되는
하이브리드 장치(1).
제1항에 있어서,
상기 다중 센서들(4) 중 적어도 하나는 전기 전도도(Electrical Conductivity; EC) 센서(sensor)인
하이브리드 장치(1).
제2항에 있어서,
상기 다중 센서들(4) 중 적어도 하나는 전극 쌍(electrode pairs)을 포함하는 전기 전도도 센서인
하이브리드 장치(1).
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다중 센서들(4)은 저항 측정에 관한 전도도 센서들(conductivity sensors)이고, 전도도(conductivity)는 측정된 값(들)의 전환(conversion)에 의해 얻어지는
하이브리드 장치(1).
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필터 시스템(3)은 적어도 두 개의 다른 필터들(at least two different filters)(5,6)을 포함하는
하이브리드 장치(1).
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 다중 센서들(4) 중 적어도 하나는 물 품질(water quality), 레벨(level) 및/또는 누출(leakage)에 관한 것인
하이브리드 장치(1).
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 센서들(4)은 품질, 레벨 및 누출 모두에 관한 것이고, 상기 센서들(4)은 전도도 센서들(4)인
하이브리드 장치(1).
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하이브리드 장치(1)는 하나의 공통 전극을 갖는 두 개의 전극 쌍으로 배열되는 적어도 3개의 전극들이 배치된 다중 전기 전도도(Multiple Electrical Conductivity; EC) 센서들을 포함하고, 레벨에 관련된 민감도(sensitivity)는 상기 전극들 중 적어도 두 개에서 상이한
하이브리드 장치(1).
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하이브리드 장치(1)의 전자 제어 시스템(electronic control system)은 한번에 하나의 전극 쌍을 측정하도록 배치되는
하이브리드 장치(1).
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하이브리드 장치(1)의 전자 제어 시스템의 적어도 일부는 전기적으로 절연되는(galvanically isolated)
하이브리드 장치(1).
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하이브리드 장치(1)는 적어도 하나의 전도도 센서(4)가 제공되는 세미-오픈 물 공급 라인(semi-open water supply line)(7)을 포함하는
하이브리드 장치(1).
제11항에 있어서,
상기 세미-오픈 물 공급 라인(7)에서 유량 제한기(flow restrictor)가 제공되는
하이브리드 장치(1).
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 세미-오픈 물 공급 라인(7) 내로 물을 플러시(flush)하기 위해 배치된 플러싱 노즐(flushing nozzle)이 제공되는
하이브리드 장치(1).