KR20190062825A - 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치 - Google Patents

중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190062825A
KR20190062825A KR1020170161395A KR20170161395A KR20190062825A KR 20190062825 A KR20190062825 A KR 20190062825A KR 1020170161395 A KR1020170161395 A KR 1020170161395A KR 20170161395 A KR20170161395 A KR 20170161395A KR 20190062825 A KR20190062825 A KR 20190062825A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
water purifier
motor
filter
reverse osmosis
Prior art date
Application number
KR1020170161395A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102180574B1 (ko
Inventor
이승영
Original Assignee
이승영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이승영 filed Critical 이승영
Priority to KR1020170161395A priority Critical patent/KR102180574B1/ko
Publication of KR20190062825A publication Critical patent/KR20190062825A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102180574B1 publication Critical patent/KR102180574B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D37/00Processes of filtration
    • B01D37/04Controlling the filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/56Wireless systems for monitoring the filter

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

본 발명은, 중대형 역삼투압 정수기를 구동 제어하기 위한 제어 장치로서, 상기 정수기에 포함된 펌프부를 구동하기 위한 모터에 전원을 공급하는 인버터부; 및 상기 정수기 내부에서 흐르는 물의 흐름과 관련된 센서신호 및 상기 모터의 출력신호를 분석하여 상기 모터와 정수기 내부의 물 흐름을 개폐하는 밸브부를 제어하고, 정수기에서 이상상황이 발생한 경우 경고신호를 생성하는 운전제어부를 포함하되, 상기 운전제어부는 상기 인버터부에서 검출된 온도에 반비례하여 상기 모터의 운전주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치가 개시된다.
본 발명에 의하면, 중대형 역삼투압 정수기에 대한 설정을 간편하게 하여 최적으로 자동운전되도록 제어하고, 인버터부의 과열이 감지되는 경우 모터의 운전주파수를 제어하여 과열을 방지하는 동시에 중대형 역삼투압 정수기의 각 지점에 센서를 설치하여 이상상황이 발생한 경우 이상상황의 발생 여부를 즉각 인지함으로써 중대형 역삼투압 정수기의 안전 운전과 최적 운전을 제공할 수 있다.

Description

중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치{Apparatus of Controlling Plant Reverse Osmotic Purifier}
본 발명은 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치에 관한 것으로서, 상세하게는, 상기 정수기에 포함된 펌프부를 구동하기 위한 모터에 전원을 공급하는 인버터부; 및 상기 정수기 내부에서 흐르는 물의 흐름과 관련된 센서신호 및 상기 모터의 출력신호를 분석하여 상기 모터와 정수기 내부의 물 흐름을 개폐하는 밸브부를 제어하고, 정수기에서 이상상황이 발생한 경우 경고신호를 생성하는 운전제어부를 포함하되, 상기 운전제어부는 상기 인버터부에서 검출된 온도에 반비례하여 상기 모터의 운전주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치에 관한 것이다.
중대형 역삼투압 정수기는 고수압을 얻기 위해 3상의 정수용 고압펌프를 이용하는 산업용 정수기로서, 상기 고압펌프를 설정값대로 운전하기 위해 제어 장치 가 함께 설치되었다.
이러한, 제어 장치에는 PLC, 인버터, 전류검출기, 마그네틱 스위치, 릴레이 및 SMPS 등의 각종 전자부품들이 이용되나, 종래의 제어 장치는 단품형태로 제조 및 유통되는 각 전자부품들을 조합하여 단자대와 제어함 내부에 그대로 장착한 형태로 조립되기 때문에 제어기능을 구현하는데 제한적이어서 시장에서 요구하는 기능을 제공하는데 한계가 있으며 고가의 제조비용이 소요되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 중대형 역삼투압 정수기의 제어는 산업용 제품을 조합하였기 때문에 부피가 크고, 외관상의 제품 완성도가 낮으며 정수장치의 제조공정에서 조립공정비용을 크게 발생시키는 문제점이 있었으며, 이는 중대형 역삼투압 정수기의 시장발전에 저해요인으로 작용하고 수출경쟁력을 갖추는데 저해요인으로 작용하였다.
등록특허공보 제10-0502459호(2005.07.11), 제거수 재활용 구조를 갖는 중대 형 역삼투압 정수장치.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 중대형 역삼투압 정수기에 대한 설정을 간편하게 하여 최적으로 자동운전되도록 제어하고, 인버터부의 과열이 감지되는 경우 모터의 운전주파수를 제어하여 과열을 방지하는 동시에 중대형 역삼투압 정수기의 각 지점에 센서를 설치하여 이상상황이 발생한 경우 이상상황의 발생 여부를 즉각 인지함으로써 중대형 역삼투압 정수기의 안전 운전과 최적 운전을 제공하는, 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치 및 시스템을 제공하는 데 있다.
상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 중대형 역삼투압 정수기를 구동 제어하기 위한 제어 장치로서, 상기 정수기에 포함된 펌프부를 구동하기 위한 모터에 전원을 공급하는 인버터부; 및 상기 정수기 내부에서 흐르는 물의 흐름과 관련된 센서신호 및 상기 모터의 출력신호를 분석하여 상기 모터와 정수기 내부의 물 흐름을 개폐하는 밸브부를 제어하고, 정수기에서 이상상황이 발생한 경우 경고신호를 생성하는 운전제어부를 포함하되, 상기 운전제어부는 상기 인버터부에서 검출된 온도에 반비례하여 상기 모터의 운전주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 센서신호는 연수필터 및 전처리필터 중의 적어도 하나를 통과한 급수의 수질을 센싱한 급수수질신호 및 정수필터를 통과한 정수의 수질을 센싱한 정수수질신호를 포함하고, 상기 운전제어부는 급수 또는 정수의 수질이 한계수질 초과하는 경우 경고신호를 생성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 운전제어부는 급수수질신호 및 정수수질신호를 기초로 제거율을 연산하고, 제거율이 한계제거율 미만인 경우 경고신호를 생성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 운전제어부는 정수필터를 통과한 정수의 유량이 한계유량 미만인 경우 경고신호를 생성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 운전제어부는 연수필터 및 전처리필터 중의 적어도 하나를 통과한 급수의 압력과 정수필터 전단의 물의 압력이 정상범위를 벗어나는 경우 경고신호를 생성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 운전제어부는 모터의 출력전류를 분석하여 정상전류 범위를 벗어나는 경우 경고신호를 생성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 운전제어부는, 상기 경고신호를 수신하면 상기 모터와 밸브부의 동작을 일정 시간 중지시킨 후 동작을 재개시켜 경고신호가 재수신되는지 여부를 검사하는 테스트를 반복하되, 상기 테스트가 설정횟수 이상을 반복하는 경우 상기 정수기의 동작을 중단하고 관리자에게 알려주는 테스트부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 운전제어부는 상기 중대형 역삼투압 정수기누적동작시간을 체크하여 연수필터, 전처리필터, 및 정수필터 각각의 총사용시간을 연산하고, 연산된 총사용시간에 따라 필터의 교체가 필요한 경우 필터를 교체하라는 경고신호를 생성할 수 있다.
한편, 상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 적어도 하나 이상의 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치; 상기 적어도 하나 이상의 역삼투압 정수기용 제어 장치와 통신연결되어 있으며, 관리자의 조작에 따라 상기 적어도 하나의 역삼투압 정수기용 제어 장치를 제어하는 서버; 및 상기 경고신호를 상기 서버를 통해 수신하는 관리자단말을 포함하는, 중대형 역삼투압 정수기용 제어 시스템을 제공한다.
본 발명에 의하면, 중대형 역삼투압 정수기에 대한 설정을 간편하게 하여 최적으로 자동운전되도록 제어하고, 인버터부의 과열이 감지되는 경우 모터의 운전주파수를 제어하여 과열을 방지하는 동시에 중대형 역삼투압 정수기의 각 지점에 센서를 설치하여 이상상황이 발생한 경우 이상상황의 발생 여부를 즉각 인지함으로써 중대형 역삼투압 정수기의 안전 운전과 최적 운전을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 중대형 역삼투압 정수기용 제어 시스템을 나타낸 도면.
도 2은 중대형 역삼투압 정수기를 나타낸 도면.
도 3은 중대형 역삼투압 정수기를 상세히 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치를 나타낸 도면.
도 5는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치의 운전제어부를 상세히 나타낸 블록도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 중대형 역삼투압 정수기용 제어 시스템을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 중대형 역삼투압 정수기용 제어 시스템은 적어도 하나 이상의 제어 장치(100)를 포함하며, 추가로 중대형 역삼투압 정수기(200), 서버(300) 및 관리자단말(400) 중의 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
제어 장치(100)는 고수압을 얻기 위해 3상의 고압펌프를 이용하는 중대형 역삼투압 정수기(200)를 제어하는 장치로서, 정수기 내부에서 흐르는 물의 흐름과 관련된 센서신호 및 펌프를 구동하는 모터의 출력신호를 분석하여 모터와 정수기 내부의 물 흐름을 개폐하는 밸브부를 제어하고, 정수기에서 이상상황이 발생한 경우 경고신호를 생성하는 등 중대형 역삼투압 정수기의 운전 동작을 제어할 뿐만 아니라 정수기를 운용하는데 필요한 설정값을 설정하는 역할을 수행하는 장치이다.
이러한 제어 장치(100)는 중대형 역삼투압 정수기(200)와 1:1로 연결되어 중대형 역삼투압 정수기(200)를 제어한다.
한편, 제어 장치(100)는 이를 관리하는 서버(300)와 연결된다. 도 1에서 제어 장치(100)는 하나만 도시되었지만, 서버(300)는 적어도 하나 이상의 제어 장치(100)와 통신망으로 연결되어 다수의 제어 장치(100)를 관리할 수 있음은 물론이다. 서버(300)는 원격에서 제어 장치(100)와 연결되어 제어 장치(100)의 설정 및 동작을 모니터링할 수 있으며, 제어 장치(100)에서 경고신호가 발생된 경우 이를 수신하여 중대형 역삼투압 정수기(200)나 제어 장치(100)에서 이상상황의 발생 여부를 즉시 확인할 수 있으며, 경고신호를 후술하는 관리자단말(400)로 송신할 수 있다.
관리자단말(400)은 서버(300)와 통신망으로 연결되어 있으며, 중대형 역삼투압 정수기(200)나 제어 장치(100)에서 이상상황이 발생한 경우 경고신호를 즉시 수신하여 관리자로 하여금 중대형 역삼투압 정수기(200)나 제어 장치(100)의 이상상황 발생 여부를 즉시 인지할 수 있게 한다. 도 1에서 관리자단말(400)은 서버(300)와 통신망을 통해 연결되는 것으로 도시되었지만, 물론 관리자단말(400)은 제어 ㅈ장치(100)와 통신망으로 직접 연결될 수도 있음은 물론이다.
도 2은 중대형 역삼투압 정수기를 나타낸 도면이다.
중대형 역삼투압 정수기(200)는 탱크부(210), 필터부(220), 펌프부(230), 센서부(240), 및 밸부브(150) 중의 적어도 하나를 포함한다.
탱크부(210)는 물을 저장하기 위한 구성요소로서, 정수하기 전의 원수를 급수받아 저장하는 원수탱크(212) 및 정수된 물인 정수를 저장하는 정수탱크(214)를 포함한다.
필터부(220)는 정수기 내부에 흐르는 물을 필터링하여 정수를 만드는 구성요소로서, 연수필터(222), 전처리필터(224) 및 정수필터(226) 중의 적어도 하나를 포함한다.
펌프부(230)는 내부에 포함된 모터를 구동하여 정수기 내부에서 물 흐름을 만들어주는 구성요소로서, 단상의 급수펌프(232) 및 3상의 고압펌프(234)를 포함한다.
센서부(240)는 정수기 내부에서 물이 흐르는 유로에 설치되어 물 흐름과 관련된 센서신호를 생성하는 구성요소로서, 급수수질센서(241), 정수수질센서(242), 급수압력센서(243), 정수압력센서(244), 및 정수유량센서(245) 중의 적어도 하나를 포함한다. 센서부(240)에서는 물의 수질과 압력 등을 센싱할 수 있다.
밸브부(250)는 물이 흐르는 유로에 설치되어 물 흐름을 개폐하는 역할을 수행하는 구성요소로서, 급수밸브(252)를 포함하며 비상급수밸브(254)를 추가로 포함할 수 있다.
각 구성요소와 관련해서는 이하에서 좀 더 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 중대형 역삼투압 정수기를 상세히 나타낸 블록도이다.
우선 원수탱크(212)는 외부로부터 급수를 받아 저장하는 탱크로서, 도면에는 도시되지 않았지만 물이 부족하면 물을 급수받아 채우다가 탱크 내에서 일정 수위가 채워지면 물을 채우는 것을 정지시키는 수위공급장치(미도시)를 포함한다.
급수펌프(232)는 원수탱크(212)에서 물이 흐르는 유로로 물을 공급하는 단상의 펌프로서, 급수펌프(232)를 구동하는 급수모터(미도시)를 포함한다. 급수모터는 후술할 제어 장치(100)의 제어에 따라 동작 및 운전주파수가 제어되며, 운전 부하 및 과전류 방지를 위해 급수모터의 출력전류는 항상 모니터링되어 제어 장치(100)로 전달된다.
연수필터(222)는 역삼투압 방식의 필터로서 물의 경도를 낮추어 경수를 연수로 변환하는 역할을 수행하는 필터이다. 급수펌프(232)를 통해 공급된 물인 원수는 연수필터(222)를 거쳐 연수가 된다.
급수밸브(252)는 제어 장치(100)의 제어에 따라 밸브의 개도를 변경하여 정수기 내부의 물 흐름을 개폐하는 역할을 수행한다. 정수 동작 중에는 급수밸브(252)가 열려 물이 흐르면서 정수 동작을 수행하고, 이상상황이 발생하여 테스트가 필요하거나 정수 동작을 중단시켜야 하는 경우 급수밸브(252)를 막아 정수 동작을 중단한다.
비상급수밸브(254)는 물이 급수밸브(252)를 통과하기 전의 지점에 급수를 정수탱크(214)로 흘려보내는 비상관(258)에 설치되는 밸브로서, 정수기(200)나 제어 장치(100)의 이상으로 정수 동작을 중단시킨 상태에서 정수탱크(214)에 저장된 물 용량이 부족한 비상상황 시 긴급하게 정수탱크(214)를 채워야 할 때 이용되는 밸브이다. 이러한 비상상황 시에는 급수밸브(252)를 닫고 비상급수밸브(254)를 열은 상태에서 급수펌프(232)만을 동작시켜, 연수필터(222)를 통과한 물이 바로 정수탱크(214)로 도달하도록 한다.
전처리필터(224)는 최종 정수 단계의 전단계에서 전처리 과정을 위한 필터로서, 미세한 오염물을 걸러주는 마이크로 필터이다. 전처리필터(224)를 거친 물은 급수수질센서(241), 및 급수압력센서(243)를 거쳐 3상의 고압펌프(234)로 전달된다.
급수수질센서(241)는 연수필터(222)와 전처리필터(224)를 거친 해당 관을 흐르는 물의 수질을 센싱하여 급수수질신호를 생성하고, 급수압력센서(243)는 연수필터(222)와 전처리필터(224)를 거친 해당 관을 흐르는 물의 압력을 센싱하여 급수압력신호를 생성하는 역할을 수행한다. 급수수질신호와 급수압력신호는 제어 장치(100)로 전달된다.
고압펌프(234)는 정수필터(226) 쪽으로 물을 고압으로 밀어주는 역할을 수행하는 3상 펌프로서, 고압펌프(234)를 구동하는 3상모터(미도시)를 포함한다. 3상모터는 후술할 제어 장치(100)의 제어에 따라 동작 및 운전주파수가 제어되며, 운전 부하 및 과전류 방지를 위해 3상모터의 출력전류는 항상 모니터링되어 제어 장치(100)로 전달된다.
고압펌프(234)를 통과한 물은 정수압력센서(244)를 거쳐 정수필터(226)로 들어간다. 정수압력센서(244)는 고압펌프(234)를 통과하여 해당 관을 흐르는, 즉 정수필터 전단의 물의 압력을 센싱하여 정수압력신호를 생성하고, 생성된 정수압력신호는 제어 장치(100)로 전달된다.
정수필터(226)는 최종적으로 물을 정수하는 역할을 수행하는 필터로서, 카본및 멤브레인을 포함한 필터이다. 정수필터(226)를 통과한 물은 정수유량센서(245), 및 정수수질센서(242)를 거쳐 정수탱크(214)로 저장된다.
정수유량센서(245)는 정수필터(226)를 거친 해당 관을 흐르는 물의 유량을 센싱하여 정수유량신호를 생성하며, 정수수질센서(242)는 정수필터(226)를 거친 해당 관을 흐르는 물의 수질을 센싱하여 정수수질신호를 생성하는 역할을 수행한다. 정수유량신호와 정수수질신호는 제어 장치(100)로 전달된다.
정수탱크(214)는 정수필터(226)를 거친 정수를 받아 저장하는 탱크로서, 도면에는 도시되지 않았지만 일정 수위가 채워지면 제어 장치(100)에 이를 알려 정수 동작을 중단시키도록 하고 저수위에는 제어 장치(100)에 이를 알려 정수 동작을 개시하도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치(100)는 인버터부(120) 및 운전제어부(110)를 포함하며, 추가로 인터페이스부(130) 및 출력부(140) 중의 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
인버터부(120)는 정수기에 포함된 펌프부(230)를 구동하는 모터에 전원을 공급하는 역할을 수행하며, 인버터부(120)의 온도를 검출하는 온도검출부(125)를 포함한다.
이러한 인버터부(120)는 도면에 도시되지는 않았지만 교류를 직류로 변환하는 정류부, SMPS(switched mode poer supply), 직류를 3상 교류로 변환하는 인버터, 내부의 공기를 순환시키는 팬부 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. SMPS에서는 급수펌프(232)의 급수모터로 전원을 공급하고, 인버터에서는 고압펌프(234)의 3상모터로 전원을 공급하며, 팬부는 공기를 순환시키거나 외부로 배출하여 인버터부(120) 내부의 온도를 조절한다. 인버터부(120)의 SMPS 및 인버터는 각종 반도체 소자로 이뤄져 있으므로 내부에서 열이 많이 발생한다.
온도검출부(125)는 인버터부(12) 내부에 장착된 온도센서를 이용하여 인버터부(120) 내부의 온도를 검출하며, SMPS나 인버터에 실장된 반도체칩에서 검출된 온도정보를 이용하여 인버터부(120) 내부의 온도를 추출할 수도 있다.
운전제어부(110)는 정수기 내부에서 흐르는 물의 흐름과 관련된 센서신호 및 모터의 출력신호를 분석하여 모터와 정수기 내부의 물 흐름을 개폐하는 밸브부를 제어하고, 정수기에서 이상상황이 발생한 경우 경고신호를 생성하는 역할을 수행한다.
또한, 운전제어부(110)는 인버터부(120)의 온도검출부(125)에서 검출된 온도에 반비례하여 모터의 운전주파수를 제어하는 역할도 수행한다. 전술한 것처럼, 인버터부(120)는 내부에서 열이 많이 발생하므로 온도 조절이 필요한데, 일차적으로는 전술한 팬부의 동작으로 인버터부(120)의 열을 낮추되, 검출된 온도가 동작개시온도에 이르면 그에 맞춰 모터의 운전주파수를 낮춰서 온도가 증가하는 것을 방지한다.
출력부(140)는 정수기에서 이상상황이 발생하여 경고신호가 생성된 경우 이를 표시하는 역할을 수행하며, 중대형 역삼투압 정수기의 각종 동작 상황을 표시할 수도 있다. 이러한 출력부(140)는 관리자가 외부에서 경고신호나 각종 동작 상황을 확인할 수 있는 디스플레이를 포함하며, 관리자가 중대형 역삼투압 정수기를 운영하는데 필요한 각종 설정값을 입력하기 위한 키패드 등의 입력부를 더 포함할 수도 있다.
인터페이스부(130)는 제어 장치(100)가 중대형 역삼투압 정수기(200), 서버(300) 및 통신망 중의 적어도 하나와 연결하기 위한 단자를 포함한다. 인버터부(120)와 운전제어부(110)는 인터페이스부(130)를 거쳐 중대형 역삼투압 정수기(200) 및 서버(300)와 통신한다.
도 5는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치의 운전제어부를 상세히 나타낸 블록도이다.
도 5를 참조하면, 운전제어부(110)는 설정부(111), 모터제어부(112), 밸브제어부(114), 이상체크부(116), 및 테스트부(118) 중의 적어도 하나를 포함한다.
설정부(111)는 중대형 역삼투압 정수기(200)의 운용 및 동작에 따른 각종 설정값을 설정하는 구성요소로서, 전술한 출력부(140)의 키패드, 서버(300), 및 통신신망을 통한 관리자단말(400)에서 입력된 설정값을 수신하여 중대형 역삼투압 정수기(200)의 운영 환경값을 설정하는 역할을 수행한다.
모터제어부(112)는 급수펌프(232)의 급수모터, 및 고압펌프(234)의 3상모터를 제어하는 역할을 수행하는 구성요소로서, 급수모터와 3상모터의 동작 개시와 중단 여부, 및 3상모터의 운전주파수를 제어한다.
중대형 역삼투압 정수기에서의 물 흐름은 급수모터에 의한 급수동작, 3상모터에 의한 정수동작으로 이뤄질 수 있는데, 급수동작과 정수동작은 개별적으로 제어될 수 있다. 모터제어부(112)는 급수모터와 3상모터의 동작 여부 및 3상모터의 운전주파수를 독립적으로 제어하며, 중대형 역삼투압 정수기의 전체 동작을 제어한다. 정수동작 중에는 급수모터와 3상모터가 동시에 가동되되, 전술한 비상상황에는 급수모터는 동작하는 상황에서 3상모터의 동작을 중단시킨다.
또한, 모터제어부(112)는 인버터부(120)의 온도검출부(125)에서 검출된 온도가 동작개시온도에 도달하면 검출된 온도에 반비례하여 3상모터의 운전주파수를 제어하는 역할도 수행한다.
한편, 모터제어부(112)는 후술할 모터출력체크부(1166)를 통해 급수모터와 3상모터의 출력전류를 감시 및 분석하여 출력전류가 정상전류 범위를 벗어나는지 여부를 판단한다. 모터제어부(112)는 출력전류가 정상전류 범위를 벗어나는 경우, 즉, 각 모터의 부하 및 과전류가 검출되어 이상상황이 발생한 경우 해당 모터에 대한 경고신호를 생성할 수 있다.
검출된 전류가 기준전류 미만인 경우, 해당 관을 흐르는 물의 양이 감소하여 부하가 작아진 경우로 판단하고 해당 모터에 대한 부하부족 경고신호를 생성할 수 있다. 그리고 검출된 전류가 한계전류 초과하는 경우, 과전류로 판단하여 해당 모터에 대하여 과전류 경고신호를 생성할 수 있다. 부하부족 경고신호나 과전류 경고신호가 생성된 경우, 관리자는 해당 관로, 모터, 필터, 탱크 등 관련부품을 확인할 것이 필요하다.
밸브제어부(114)는 급수밸브(252) 및 비상급수밸브(254)의 개도를 제어하여 정수기 내부의 물 흐름을 개폐하는 구성요소로서, 전술하였으므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.
이상체크부(116)는 중대형 역삼투압 정수기(200)의 각종 상황을 모니터링하여 이상 여부를 체크하는 구성요소로서, 필터시간체크부(1161), 수질체크부(1162), 제어율연산부(1163), 압력체크부(1164), 유량체크부(1165) 및 모터출력체크부(1166) 중의 적어도 하나를 포함한다.
필터시간체크부(1161)는 중대형 역삼투압 정수기(200)의 동작시간을 연산하여 각 필터의 수명을 체크하는 역할을 수행한다. 연수필터(222), 전처리필터(224), 및 정수필터(226)는 각각 동작에 따른 수명이 결정되어 있으므로, 필터시간체크부(1161)는 중대형 역삼투압 정수기(200)의 누적동작시간을 체크하여 연수필터, 전처리필터, 및 정수필터 각각의 총사용시간을 연산하고, 각 필터의 수명과 비교한 후 필터의 수명이 다가오는 경우 수명이 다가오는 필터에 대해 필터를 교체하라는 필터교체 경고신호를 생성한다. 필터교체 경고신호가 생성되면 이는 출력부(140)로 출력된다.
수질체크부(1162)는 급수수질센서(241)의 급수수질신호 및 정수수질센서(242)의 정수수질신호를 분석하여 각 필터를 통과한 물의 수질이 한계수질 초과하는지 여부를 체크한다. 급수수질이 급수 한계수질 초과하는 경우 급수수질 경고신호를 생성하고, 정수수질이 정수 한계수질 초과하는 경우 정수수질 경고신호를 생성한다. 급수수질 또는 정수수질 경고신호가 생성되면 출력부(140)로 출력된다. 급수수질 경고신호가 출력되면, 연수필터 및 전처리필터 중의 적어도 하나에 이상이 발생한 경우이므로 관리자는 관련부품을 확인할 것이 필요하다. 또한, 정수수질 경고신호가 출력되면, 연수필터, 전처리필터, 및 정수필터 중의 적어도 하나에 이상이 발생한 경우이므로 관리자는 정수필터를 확인할 것이 필요하다.
제거율연산부(1163)는 급수수질신호와 정수수질신호의 비와 관련된 제거율을 연산하여, 그 제거율이 한계제거율 미만인 경우 제거율 경고신호를 생성한다. 제거율 경고신호가 생성되면 이는 출력부(140)로 출력되며, 관리자는 관련부품을 확인할 것이 필요하다. 여기서, 제거율은 다음의 식처럼 연산될 수 있다.
제거율 = 1 - (정수수질신호/급수수질신호)
압력체크부(1164)는 급수압력센서(243)에서 센싱한 급수압력신호 및 정수압력센서(244)에서 센싱한 정수압력신호를 각각 체크하여 해당 관로의 각 압력이 정상압력 범위를 벗어나는 경우 압력 경고신호를 생성한다. 급수압력이 급수 정상압력 범위를 벗어나는 경우 급수압력 경고신호를 생성하고, 정수압력이 정수 정상압력 범위를 벗어나는 경우 정수압력 경고신호를 생성한다. 급수압력 또는 정수압력 경고신호가 생성되면 이는 출력부(140)로 출력되며, 관리자는 관련부품을 확인할 것이 필요하다.
유량체크부(1165)는 정수유량센서(245)에서 센싱된 정수유량신호를 분석하여 정수필터를 통과한 정수의 유량이 정상유량 범위를 벗어나는 경우 유량 경고신호를 생성한다. 즉, 정수필터를 통과한 정수의 유량이 기준유량 미만인 경우 유량부족 경고신호를 생성하고, 정수필터를 통과한 정수의 유량이 한계유량 초과하는 경우 유량과다 경고신호를 생성한다. 유량부족 및 유량과다 중의 어느 하나에 따른 유량 경고신호가 생성되면 이는 출력부(140)로 출력되며, 관리자는 관련부품을 확인할 것이 필요하다.
모터출력체크부(1166)는 급수모터 및 3상모터의 출력전류를 모니터링하고 분석하여, 출력전류가 정상전류 범위를 벗어나는지 여부를 판단한다. 모터출력체크부(1166)는 각 모터의 부하 및 과전류가 검출되어 이상상황이 발생하였다고 판단된 경우 해당 모터에 대한 경고신호를 생성한다.
상기 모든 경고신호는 출력부(140)에 표시될 수 있으며, 인터페이스부(130)를 통해 원격지의 서버(330)로 실시간으로 전송될 수 있다. 서버(330)로 전송된 경고신호는 원격지의 관리자단말(400)로 실시간 전송되어, 관리자는 언제 어디서든 경고신호를 확인할 수 있다.
테스트부(118)는 경고신호가 발생된 경우, 펌프부(230)의 각 모터와 밸브부(250)의 동작을 일정 시간 중지시킨 후 동작을 재개시켜 경고신호가 재수신되는지 여부를 검사하는 테스트를 반복하되, 테스트가 설정횟수 이상을 반복하는 경우 중대형 역삼투압 정수기(200)의 동작을 중단하고 정수기의 동작중단을 알리는 중단 알림신호를 생성한다. 중단 알림신호는 출력부(140)에 표시되며, 서버(300) 및 관리자단말(400) 중의 적어도 하나로 실시간 전송될 수 있다.
본 발명은 방법, 장치, 시스템 등으로서 실행될 수 있다. 본 발명의 상기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램, 코드, 애플리케이션, 소프트웨어 등으로서 구현하는 것이 가능하다. 소프트웨어나 애플리케이션으로 구현되어 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필연적으로 필요한 작업을 실행하는 프로그램이나 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있으며 또는 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서는 도면에 도시된 구체적인 실시예를 참고하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하므로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자라면 이로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등 및 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 제어 장치
200 : 중대형 역삼투압 정수기
300 : 서버
400 : 관리자단말

Claims (9)

  1. 중대형 역삼투압 정수기를 구동 제어하기 위한 제어 장치로서,
    상기 정수기에 포함된 펌프부를 구동하기 위한 모터에 전원을 공급하는 인버터부; 및
    상기 정수기 내부에서 흐르는 물의 흐름과 관련된 센서신호 및 상기 모터의 출력신호를 분석하여 상기 모터와 정수기 내부의 물 흐름을 개폐하는 밸브부를 제어하고, 정수기에서 이상상황이 발생한 경우 경고신호를 생성하는 운전제어부를 포함하되,
    상기 운전제어부는 상기 인버터부에서 검출된 온도에 반비례하여 상기 모터의 운전주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서신호는 연수필터 및 전처리필터 중의 적어도 하나를 통과한 급수의 수질을 센싱한 급수수질신호 및 정수필터를 통과한 정수의 수질을 센싱한 정수수질신호를 포함하고,
    상기 운전제어부는 급수 또는 정수의 수질이 한계수질 초과하는 경우 경고신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 운전제어부는 급수수질신호 및 정수수질신호를 기초로 제거율을 연산하고, 제거율이 한계제거율 미만인 경우 경고신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 운전제어부는 정수필터를 통과한 정수의 유량이 정상유량 범위를 벗어나는 경우 경고신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 운전제어부는 상기 센서신호는 연수필터 및 전처리필터 중의 적어도 하나를 통과한 급수의 압력과 정수필터 전단의 물의 압력이 정상범위를 벗어나는 경우 경고신호를 생성하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 운전제어부는 모터의 출력전류를 분석하여 정상전류 범위를 벗어나는 경우 경고신호를 생성하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치.
  7. 제2항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 운전제어부는,
    상기 경고신호를 수신하면 상기 모터와 밸브부의 동작을 일정 시간 중지시킨 후 동작을 재개시켜 경고신호가 재수신되는지 여부를 검사하는 테스트를 반복하되, 상기 테스트가 설정횟수 이상을 반복하는 경우 상기 정수기의 동작을 중단하고 관리자에게 알려주는 테스트부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 운전제어부는 상기 중대형 역삼투압 정수기누적동작시간을 체크하여 연수필터, 전처리필터, 및 정수필터 각각의 총사용시간을 연산하고, 연산된 총사용시간에 따라 필터의 교체가 필요한 경우 필터를 교체하라는 경고신호를 생성하는 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치.
  9. 제1항 내지 제6항, 및 제7항 중의 어느 한 항에 따른 적어도 하나 이상의 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치;
    상기 적어도 하나 이상의 역삼투압 정수기용 제어 장치와 통신연결되어 있으며, 관리자의 조작에 따라 상기 적어도 하나의 역삼투압 정수기용 제어 장치를 제어하는 서버; 및
    상기 경고신호를 상기 서버를 통해 수신하는 관리자단말을 포함하는, 중대형 역삼투압 정수기용 제어 시스템.
KR1020170161395A 2017-11-29 2017-11-29 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치 KR102180574B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170161395A KR102180574B1 (ko) 2017-11-29 2017-11-29 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170161395A KR102180574B1 (ko) 2017-11-29 2017-11-29 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190062825A true KR20190062825A (ko) 2019-06-07
KR102180574B1 KR102180574B1 (ko) 2020-11-27

Family

ID=66849578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170161395A KR102180574B1 (ko) 2017-11-29 2017-11-29 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102180574B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022185389A (ja) * 2021-06-02 2022-12-14 株式会社ジェーイー 水処理装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0142936B1 (ko) * 1995-08-31 1998-07-15 이영서 정수기의 단수감지 제어방법
KR20030062838A (ko) * 2002-01-21 2003-07-28 정휘동 수질 및 유량측정이 가능한 역삼투압 정수기
KR100502459B1 (ko) 2003-12-17 2005-07-20 청호나이스 주식회사 제거수 재활용 구조를 갖는 중대형 역삼투압 정수장치
KR100540744B1 (ko) * 2003-03-04 2006-01-10 주식회사 위닉스 정수기의 필터교환시기 알림장치
KR20090082726A (ko) * 2008-01-28 2009-07-31 엘지전자 주식회사 정수기기 시스템
KR20100001100U (ko) * 2008-07-23 2010-02-02 이상훈 필터교환시기를 알려주는 정수기
KR20170072054A (ko) * 2015-12-16 2017-06-26 이승영 중대형 역삼투압 정수기용 정수제어장치

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0142936B1 (ko) * 1995-08-31 1998-07-15 이영서 정수기의 단수감지 제어방법
KR20030062838A (ko) * 2002-01-21 2003-07-28 정휘동 수질 및 유량측정이 가능한 역삼투압 정수기
KR100540744B1 (ko) * 2003-03-04 2006-01-10 주식회사 위닉스 정수기의 필터교환시기 알림장치
KR100502459B1 (ko) 2003-12-17 2005-07-20 청호나이스 주식회사 제거수 재활용 구조를 갖는 중대형 역삼투압 정수장치
KR20090082726A (ko) * 2008-01-28 2009-07-31 엘지전자 주식회사 정수기기 시스템
KR20100001100U (ko) * 2008-07-23 2010-02-02 이상훈 필터교환시기를 알려주는 정수기
KR20170072054A (ko) * 2015-12-16 2017-06-26 이승영 중대형 역삼투압 정수기용 정수제어장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
형 역삼투압 정수장치.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022185389A (ja) * 2021-06-02 2022-12-14 株式会社ジェーイー 水処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR102180574B1 (ko) 2020-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2297625B1 (en) Sump monitoring method and apparatus
KR20180104891A (ko) 산업용 스마트 정수기
US20160060135A1 (en) Reverse Osmosis Water Purification Method and System Thereof
CN102606462A (zh) 高炉液压站监控保护方法
EP3120206A1 (en) Apparatus and method for flow equipartition.
CN109292852A (zh) 水路调压系统及净水器
KR20190001450U (ko) 산업용 스마트 정수기
KR20190062825A (ko) 중대형 역삼투압 정수기용 제어 장치
US9371774B2 (en) Fully automated emergency generator fuel oil system and method for operation thereof
CN112955840A (zh) 用于监测气体分析仪的样品处置系统的状况的方法和系统
JP2008055289A (ja) 水処理プラントの運転支援システム
CN105443470A (zh) 液压控制装置
JP2005288220A (ja) 水質改質システム
JP2018202368A (ja) 逆浸透膜分離装置
CN112666899A (zh) 调节阀组的控制方法、系统、电子设备及存储介质
JP3151197B2 (ja) 水質管理システム
KR20130052915A (ko) 정압기 전동밸브의 오동작 방지장치
KR200191685Y1 (ko) 해수 담수화장치의 자가진단기
CN209405831U (zh) 一种具有远程检修功能的饮水机
JP2020146650A (ja) 純水製造装置の制御方法
CN214846379U (zh) 流体控制系统
JP2009221733A (ja) 水処理供給システム
CN214809053U (zh) 绝缘油真空滤油机的自动报警监控系统
JP4484575B2 (ja) 水質計器システム
CN216855904U (zh) 一种制冷循环水过滤器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant