KR20230087854A - Apparatus for injecting urea solution containing filter and System for supplying urea solution using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필터를 포함하는 요소수 주입장치 및 이를 이용하는 요소수 공급 시스템에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 필터를 포함하는 요소수 주입 장치를 사용하여 요소수의 저장 과정에서 발생할 수 있는 불순물을 제거한 후 차량에 주입 가능하고, 저장탱크에 저장된 요소수의 센싱 정보를 분석하여 요소수의 품질을 유지하고 경제적인 공급이 가능하도록 하는 요소수 주입장치 및 이를 이용하는 요소수 공급시스템에 대한 것이다.The present invention relates to a urea water injection device including a filter and a urea water supply system using the same, and more particularly, to a urea water injection device including a filter to remove impurities that may occur in the storage process A urea water injection device that can be injected into a vehicle and analyzes sensing information of urea water stored in a storage tank to maintain the quality of urea water and enable economical supply, and a urea water supply system using the same.
Description
본 발명은 필터를 포함하는 요소수 주입장치 및 이를 이용하는 요소수 공급 시스템에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 필터를 포함하는 요소수 주입 장치를 사용하여 요소수의 저장 과정에서 발생할 수 있는 불순물을 제거한 후 차량에 주입 가능하고, 저장탱크에 저장된 요소수의 센싱 정보를 분석하여 요소수의 품질을 유지하고 경제적인 공급이 가능하도록 하는 요소수 주입장치 및 이를 이용하는 요소수 공급시스템에 대한 것이다.The present invention relates to a urea water injection device including a filter and a urea water supply system using the same, and more particularly, to a urea water injection device including a filter to remove impurities that may occur in the storage process A urea water injection device that can be injected into a vehicle and analyzes sensing information of urea water stored in a storage tank to maintain the quality of urea water and enable economical supply, and a urea water supply system using the same.
요소수는 디젤을 연료로 하는 차량의 배출가스 저감장치에서 사용하는 촉매제로, 차량에서 배출되는 배기가스와 반응하여 질소산화물을 환경에 무해한 질소와 물로 환원한다. 요소수에 트리우렛, 콜타르, 뷰렛 등의 불순물이 있는 경우 요소수를 사용하여 질소산화물을 처리하는 과정에서 배출가스 저감장치의 DPF, SCR 등이 막히는 문제가 발생한다. 이에 따라, 하기 특허문헌에 기재된 것처럼 제조 과정에서 트리우렛, 콜타르, 뷰렛 등의 불순물이 발생하지 않도록 하는 요소수 제조 기술이 개발되고 있다.Urea water is a catalyst used in an exhaust gas reduction device of a vehicle that uses diesel as fuel. It reacts with the exhaust gas discharged from the vehicle to reduce nitrogen oxides to nitrogen and water that are harmless to the environment. When there are impurities such as triuret, coal tar, and biuret in the urea solution, the DPF and SCR of the exhaust gas reduction device are clogged in the process of treating nitrogen oxide using the urea solution. Accordingly, as described in the following patent documents, a urea solution manufacturing technology is being developed to prevent impurities such as triuret, coal tar, and biuret from being generated during the manufacturing process.
<특허문헌> <Patent Document>
특허 제10-1879350호(2018. 07. 11. 등록) "요소수의 제조 방법"Patent No. 10-1879350 (registered on July 11, 2018) "Method for manufacturing urea water"
하지만, 종래의 기술은 불순물이 적은 요소수를 제조하는 것에 주안점을 두고 있으며, 제조된 요소수가 불순물을 포함하고 있지 않다고 하더라도, 생산된 요소수를 저장하고 차량에 주입하는 과정에서 불순물이 요소수에 혼합되는 문제를 해결할 수 없다.However, the prior art focuses on manufacturing urea with less impurities, and even if the manufactured urea does not contain impurities, impurities are added to the urea during the process of storing the produced urea and injecting it into the vehicle. Mixed problems cannot be solved.
따라서, 필터 등을 활용해 요소수의 저장 과정에서 발생할 수 있는 불순물을 제거한 후 차량에 주입할 수 있는 요소수 주입장치의 필요성이 증대되고 있다.Therefore, there is an increasing need for a urea water injection device capable of injecting into a vehicle after removing impurities that may occur in the storage process of urea water by using a filter or the like.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로,The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art,
본 발명은 필터를 포함하는 요소수 주입 장치를 사용하여, 요소수의 저장과정에서 발생할 수 있는 불순물이 제거된 요소수를 차량에 주입 가능하여 배출가스 저감장치의 손상을 방지할 수 있는 요소수 주입장치 및 이를 이용하는 요소수 공급시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention uses a urea water injection device including a filter to inject urea water from which impurities that may occur during the storage process of urea water have been removed into a vehicle, thereby preventing damage to the exhaust gas reduction device. Its purpose is to provide an apparatus and a urea water supply system using the same.
또한, 본 발명은 저장탱크에 저장된 요소수의 센싱 정보를 분석하여 요소수의 품질을 유지하고 경제적인 공급이 가능하도록 하는 요소수 주입장치 및 이를 이용하는 요소수 공급시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a urea water injection device and a urea water supply system using the same to maintain the quality of the urea water and enable economical supply by analyzing the sensing information of the urea water stored in the storage tank.
또한. 본 발명은 필터의 오염 상태를 확인하여 세척이 이루어지도록 하여, 장치가 고장나는 것을 방지할 수 있는 요소수 주입장치 및 이를 이용하는 요소수 공급시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.also. An object of the present invention is to provide a urea water injection device and a urea water supply system using the same, which can prevent the device from malfunctioning by confirming the contamination state of the filter and cleaning it.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해 구현된다.The present invention is implemented by an embodiment having the following configuration in order to achieve the above object.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 요소수 주입장치는 요소수가 저장되는 저장탱크와, 상기 저장탱크에 저장된 요소수를 여과하는 필터장치를 포함하며, 상기 필터장치는 요소수가 유입되는 유입부와, 여과된 요소수가 배출되는 유출부를 포함하는 하우징과, 상기 하우징 내부에 위치하여 하우징 내부에 유입된 요소수를 여과하는 여과망을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the urea water injection device according to the present invention includes a storage tank for storing urea water and a filter device for filtering the urea water stored in the storage tank, wherein the filter device is configured to flow urea water. It is characterized in that it includes a housing including an inlet, an outlet through which the filtered urea water is discharged, and a filtering net positioned inside the housing to filter the urea water introduced into the housing.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 요소수 주입장치는 상기 저장탱크에 저장된 요소수를 상기 필터장치에 공급하는 펌프와, 상기 필터장치의 후측에 위치하여 상기 필터장치에서 배출되는 요소수의 유속을 측정하는 센서와, 상기 펌프 및 센서의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하며, 상기 저장탱크의 내부에는, 저장되는 요소수의 수위를 측정하기 위한 수위센서와, 상하 일정 간격을 두고 복수 개가 설치되어 요소수의 온도를 측정하는 온도센서와, 요소수를 교반하기 위한 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the urea water injection device according to the present invention includes a pump for supplying the urea water stored in the storage tank to the filter device, and an element disposed at the rear of the filter device and discharged from the filter device. It includes a sensor for measuring the flow rate of the water, and a controller for controlling the operation of the pump and the sensor, and inside the storage tank, a water level sensor for measuring the level of the stored urea water, and a plurality of water level sensors at regular intervals up and down. It is characterized in that the dog is installed to include a temperature sensor for measuring the temperature of the urea water, and a motor for stirring the urea water.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 요소수 주입장치에 있어서 상기 컨트롤러는 복수 개의 온도센서가 전송한 정보를 확인하여 각 온도센서가 전송한 온도값의 차이가 기설정된 기준값보다 큰 경우, 상기 모터를 작동시켜 요소수가 교반되도록 하고, 이후 각 온도센서가 측정한 온도값의 차이가 상기 기준값보다 작은 경우 상기 모터의 작동을 중지시키는 상태유지부와, 상기 수위센서가 전송한 정보를 확인하여 상기 저장탱크에 저장된 요소수의 수위가 기설정된 기준값보다 낮은 경우 요소수의 공급을 요청하는 신호를 발생시키는 공급요청부와, 상기 유속을 측정하는 센서에서 출력되는 정보를 분석하여 상기 필터장치의 고장 여부 및 오염 여부를 판단하는 필터판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the urea water injection device according to the present invention, the controller checks the information transmitted by a plurality of temperature sensors, and the difference between the temperature values transmitted by each temperature sensor is greater than the preset reference value. In this case, the motor is operated so that the urea water is stirred, and then, when the difference between the temperature values measured by each temperature sensor is smaller than the reference value, the state holding unit for stopping the operation of the motor and the information transmitted by the water level sensor When the level of the urea water stored in the storage tank is lower than a predetermined reference value, a supply request unit generating a signal requesting supply of the urea water and analyzing information output from a sensor for measuring the flow rate to analyze the filter device It is characterized in that it includes a filter determination unit for determining whether the failure and contamination of the.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 요소수 주입장치에 있어서 상기 필터판단부는 요소수의 공급 중에, 요소수의 유속을 측정하는 센서에서 출력된 유속값이 기설정된 제1고장한계값보다 큰 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우에는 상기 필터장치에서 고장이 발생하였다고 판단하는 제1고장판단부와, 요소수의 공급 중에, 요소수의 유속을 측정하는 센서에서 출력된 유속값이 기설정된 제2고장한계값보다 작은 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우 펌프에 고장이 발생하였다고 판단하는 제2고장판단부와, 요소수의 공급 중에, 요소수의 유속을 측정하는 센서에서 출력된 유속값이 기설정된 오염한계범위에 있는 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우 상기 필터장치가 오염되었다고 판단하는 오염판단부를 포함하며, 상기 제1고장한계값은 제2고장한계값보다 큰 값을 가지며, 상기 오염한계범위는 상기 제1고장한계값 및 제2고장한계값 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, in the urea water injection device according to the present invention, the filter determination unit has a flow rate value output from a sensor for measuring the flow rate of the urea water while supplying the urea water to a predetermined first failure limit. If the value is greater than a certain number of times over a certain period of time, the flow rate value output from the first failure judgment unit for determining that a failure has occurred in the filter device and a sensor for measuring the flow rate of urea water while supplying urea water is If the number of cases smaller than the predetermined second failure limit is more than a certain number of times during a certain period, the second failure determination unit that determines that the pump has failed, and the output from the sensor that measures the flow rate of urea water while supplying urea water and a contamination determination unit that determines that the filter device is contaminated when the flow velocity value is within a predetermined contamination limit range at least a certain number of times during a certain period of time, wherein the first failure limit value has a value greater than the second failure limit value , The contamination limit range is characterized in that located between the first failure limit value and the second failure limit value.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 요소수 공급시스템은 지역을 달리하여 설치되는 다수 개의 주입장치와, 상기 다수 개의 주입장치와 정보를 교환하여 상기 주입장치를 통해 요소수 공급을 제어하는 관리서버를 포함하며, 상기 주입장치는 제4항의 요소수 주입장치가 사용되며, 상기 관리서버는 상기 주입장치로부터 펌프 또는 필터장치가 고장났다는 정보가 출력된 경우 운영자단말기에 이에 대한 정보를 출력하고, 상기 주입장치에서 필터장치가 오염되었다는 정보가 출력된 경우 상기 세척업자단말기에 상기 필터장치의 세척을 요청하는 정보를 출력하는 수리세척요청부와, 상기 주입장치가 요소수의 공급을 요청하는 정보를 출력한 경우 상기 공급업자단말기에 요소수의 공급을 요청하는 신호를 출력하고 상기 공급업자단말기로부터 요소수를 공급하겠다는 정보가 출력된 경우 요소수 공급계약을 완료하는 공급요청부와, 상기 공급요청부에 의해 요소수 공급계약이 완료된 후 공급계약의 내용을 확인하여 일정 기간이 지난 후 요소수가 공급됨을 확인한 경우, 요소수의 공급을 요청하는 신호를 출력한 주입장치로부터 일정 거리에 있는 타 주입장치들에 저장탱크에 저장된 요소수의 수위에 대한 정보를 요청하고, 상기 타 주입장치들로부터 요소수의 수위에 대한 정보가 출력된 경우 이를 확인하여 수위가 기준 이상인 타 주입장치를 선별하고 선별된 타 주입장치들과 요소수 공급을 요청한 주입장치의 거리를 확인하여 상기 요소수 공급을 요청한 주입장치에 가장 가까운 거리에 있는 타 주입장치로부터 요소수를 일부 수거하여 상기 요소수 공급을 요청한 주입장치에 공급하라는 신호를 상기 운영자단말기에 출력하는 공급조정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the urea water supply system according to the present invention exchanges information with a plurality of injection devices installed in different regions and supplies urea water through the injection devices. It includes a management server for controlling, and the injection device uses the urea solution injection device of claim 4, and the management server sends information about the failure of the pump or filter device to the operator terminal when information is output from the injection device. and a repair/cleaning request unit outputting information requesting cleaning of the filter device to the cleaner terminal when the information that the filter device is contaminated is output from the injection device, and the injection device controls the supply of urea water. A supply requesting unit that outputs a signal requesting supply of urea water to the supplier terminal when the requested information is output, and completes a urea water supply contract when information to supply urea water is output from the supplier terminal; After the urea water supply contract is completed by the supply request unit, if the contents of the supply contract are checked and it is confirmed that the urea water is supplied after a certain period of time, the Request information on the level of the urea water stored in the storage tank from other injection devices, and if the information on the level of the urea water is output from the other injection devices, check it to select other injection devices whose water level is higher than the standard By checking the distance between the selected other injection devices and the injection device requesting the supply of urea solution, a portion of urea water is collected from the injection device closest to the injection device requesting the supply of urea solution, and the injection device requesting the supply of urea solution is injected. and a supply adjustment unit outputting a signal to supply the device to the operator terminal.
본 발명은 앞서 본 실시예에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can obtain the following effects by the above embodiment.
본 발명은 필터를 포함하는 요소수 주입 장치를 사용하여, 요소수의 저장과정에서 발생할 수 있는 불순물이 제거된 요소수를 차량에 주입 가능하여 배출가스 저감장치의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention has an effect of preventing damage to the exhaust gas reduction device by injecting urea water from which impurities that may occur during the storage process of urea water have been removed into a vehicle by using a urea water injection device including a filter. .
또한, 본 발명은 저장탱크에 저장된 요소수의 센싱 정보를 분석하여 요소수의 품질을 유지하고 경제적인 공급이 가능하도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of maintaining the quality of the urea water and enabling economical supply by analyzing the sensing information of the urea water stored in the storage tank.
또한. 본 발명은 필터의 오염 상태를 확인하여 세척이 이루어지도록 하여, 장치가 고장나는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.also. The present invention has an effect of preventing the device from malfunctioning by checking the contamination state of the filter so that cleaning is performed.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 요소수 공급 시스템의 세부 구성을 나타내는 블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 요소수 공급 시스템에 사용되는 요소수 주입 장치의 개략 구성도.
도 3은 도 2의 필터장치의 세부 구성을 나타내는 단면도.
도 4는 도 2의 컨트롤러의 세부 구성을 나타내는 블럭도.
도 5는 도 4의 필터판단부의 세부 구성을 나타내는 블럭도.
도 6은 도 1의 관리서버의 세부 구성을 나타내는 블럭도.1 is a block diagram showing the detailed configuration of a urea water supply system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic configuration diagram of a urea water injection device used in the urea water supply system according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing a detailed configuration of the filter device of FIG. 2;
Figure 4 is a block diagram showing the detailed configuration of the controller of Figure 2;
5 is a block diagram showing a detailed configuration of a filter judgment unit of FIG. 4;
Figure 6 is a block diagram showing the detailed configuration of the management server of Figure 1;
이하에서는 본 발명에 따른 필터를 포함하는 요소수 주입장치 및 이를 이용하는 요소수 공급 시스템의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 또한 명세서에 기재된 "...부, ...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of a urea water injection device including a filter according to the present invention and a urea water supply system using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated, and also described in the specification. Terms such as "... unit, ... module" mean a unit that processes at least one function or operation, and may be implemented as hardware, software, or a combination of hardware and software.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터를 포함하는 요소수 주입장치를 도 1 내지 5를 참조하여 설명하면, 상기 요소수 주입장치(1)는 요소수가 저장되는 저장탱크(11)와, 상기 저장탱크(11)에 저장된 요소수를 공급하는 펌프(12)와, 상기 펌프(12)와 필터장치(14) 사이에 위치하여 상기 펌프(12)의 작동에 의해 필터장치(14)에 공급되는 요소수의 유속을 측정하는 제1센서(13)와, 상기 펌프(12)의 작동에 의해 공급된 요소수를 여과하는 필터장치(14)와, 상기 필터장치(14)와 노즐장치(16)의 사이에 위치하여 상기 필터장치(14)에서 배출되는 요소수의 유속을 측정하는 제2센서(15)와, 상기 필터장치(14)를 통과한 요소수를 차량에 공급하는 노즐장치(16)와, 상기 요소수 주입장치를 이용하여 요소수를 차량에 주입하기 위해 차량의 사용자가 조작하고 차량에 요소수 공급 상태를 디스플레이하는 조작표시부(17)와, 상기 저장탱크(11)에 위치하는 각종 기기, 펌프(12), 제1센서(13), 제2센서(15), 노즐장치(16), 조작표시부(17) 등과 정보를 교환하여 차량으로의 요소수 공급을 제어하는 컨트롤러(18) 등을 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 5, the urea water injection device including a filter according to an embodiment of the present invention, the urea
상기 저장탱크(11)는 내부에는 요소수가 저장되는 구성으로, 도시하지 않았지만 내부에는, 저장되는 요소수의 수위를 측정하기 위한 수위센서, 상하 일정 간격을 두고 복수 개가 설치되어 요소수의 온도를 측정하는 온도센서, 요소수를 교반하기 위한 모터 등이 설치된다.The
상기 펌프(12)는 저장탱크(11)에 저장된 요소수를 이동시키는 구성이며, 상기 제1센서(13)는 상기 펌프(12)와 필터장치(14) 사이에 위치하여 상기 펌프(12)의 작동에 의해 필터장치(14)에 공급되는 요소수의 유속을 주기별로 측정하는 구성이다.The
상기 필터장치(14)는 상기 펌프(12)의 작동에 의해 공급된 요소수를 여과하는 구성으로, 요소수가 유입되는 유입부(141a)와, 여과된 요소수가 배출되는 유출부(141b)를 포함하는 하우징(141)과, 상기 하우징(141) 내부에 위치하여 하우징 내부에 유입된 요소수를 여과하는 여과망(142) 등을 포함한다. 상기 유입부(141a)를 통해 유입된 요소수는 여과망(142)을 통과하여 여과되어 불순물이 제거된 요소수는 유출부(141b)를 통해 배출되게 된다. 상기 필터장치(14)를 계속적으로 사용하는 경우, 여과망(142)이 오염되어 여과 및 요소수의 공급이 원활하지 않고 모터 등의 장치의 고장이 발생할 수 있는데, 상기 필터장치(14)는 여과망(142)의 오염정도를 파악하여 세척을 수행하도록 하는데, 이에 대해서는 하기에서 자세히 설명하기로 한다.The
상기 제2센서(15)는 상기 필터장치(14)에서 배출되는 요소수의 유속을 주기별로 측정하는 구성이며, 상기 노즐장치(16)는 필터장치(14)를 통과한 요소수를 차량에 공급하는 구성이다. 차량의 사용자가 상기 노즐장치(16)를 들고 말단을 차량에 요소수 주입구를 삽입하고 상기 노즐장치(16)의 레버(미도시)를 누르는 경우 요소수가 차량에 주입되게 된다. 상기 노즐장치(16)는 종래의 노즐장치가 사용되므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.The
상기 조작표시부(17)는 상기 요소수 주입장치를 이용하여 요소수를 차량에 주입하기 위해 차량의 사용자가 조작하고 차량에 요소수 공급 상태를 디스플레이하는 구성으로, 사용자의 터치에 의해 조작신호를 생성하는 버튼부(미도시)와, 차량에 요소수 공급 상태를 표시하는 디스플레이(미도시) 등을 포함할 수 있다. The
상기 컨트롤러(18)는 상기 저장탱크(11)에 위치하는 각종 기기, 펌프(12), 제1센서(13), 제2센서(15), 노즐장치(16), 조작표시부(17) 등과 정보를 교환하여 차량으로의 요소수 공급을 제어하는 구성으로, 송수신부(181), 요소수공급부(182), 상태유지부(183), 공급요청부(184), 필터판단부(185), 저장부(186), 제어부(187) 등을 포함한다.The
상기 송수신부(181)는 상기 저장탱크(11)에 위치하는 각종 기기, 펌프(12), 제1센서(13), 제2센서(15), 노즐장치(16), 조작표시부(17) 및 관리서버(2) 등과 연결되어, 정보를 송수신한다.The
상기 요소수공급부(182)는 차량으로의 요소수 공급을 제어하는 구성으로, 차량의 사용자가 차량에 요소수를 주입하기 위해 버튼부를 조작하고 결제를 수행한 경우, 상기 요소수공급부(182)는 디스플레이에 요소수 주입방법을 표시하고, 이에 따라 사용자가 노즐장치(16)의 말단을 요소수 주입구에 삽입하고 레버를 누르는 경우 상기 요소수공급부(182)는 펌프를 작동시켜 저장탱크(11)에 저장된 요소수가 필터장치(14)를 통과한 후 노즐장치(16)를 통해 차량에 공급되도록 한다.The urea
상기 상태유지부(183)는 상기 복수개의 온도센서가 전송한 정보를 확인하여 각 온도센서가 출력한 온도값의 차이가 기설정된 기준값보다 큰 경우, 상기 모터를 작동시켜 요소수가 교반되도록 하고, 이후 각 온도센서가 출력한 온도값의 차이가 상기 기준값보다 작은 경우 상기 모터의 작동을 중지시키는 구성이다. 상기 저장탱크(11)에 저장된 요소수에 온도 차이가 발생하는 경우 요소수의 품질이 달라지게 되는데, 상기 상태유지부(183)는 온도 차이가 발생하는 경우 요소수가 교반되도록 제어하여 일정한 요소수 품질이 유지되도록 한다.The
상기 공급요청부(184)는 상기 수위센서가 전송한 정보를 확인하여 상기 저장탱크(11)에 저장된 요소수의 수위가 기준값보다 낮은 경우 요소수의 공급을 요청하는 신호를 발생시켜 상기 신호가 관리서버(2)에 전송되도록 제어한다.The
상기 필터판단부(185)는 상기 제1센서(13) 및 제2센서(15)에 출력되는 정보를 분석하여 상기 필터장치(14)의 고장 여부 및 오염 여부를 판단하는 구성으로, 데이터수집부(185a), 제1고장판단부(185b), 제2고장판단부(185c), 오염판단부(185d) 등을 포함한다.The
상기 데이터수집부(185a)는 상기 제1센서(13) 및 제2센서(15)에 출력되는 유속에 대한 정보를 수집하여 출력하는 구성이다.The
상기 제1고장판단부(185b)는 상기 테이터수집부(185a)에서 출력되는 정보를 확인하여 필터장치(14)의 고장 여부를 판단하고, 고장으로 판단 시 상기 요소수공급부(182)의 작동을 중지시키고 그 결과가 관리서버(2)에 전송되도록 하는 구성으로, 구체적으로 요소수의 공급 중에, 제2센서(15)에서 출력된 유속값이 기설정된 제1고장한계값보다 큰 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우에는 상기 필터장치(14)에서 고장이 발생하였다고 판단하는 구성이다. 상기 필터장치(14)의 여과망(142)이 이탈하거나 찢어지는 등의 고장이 발생한 경우 상기 필터장치(14)에서 배출되는 유속이 현저하게 증가하게 되므로 상기 제1고장한계값은 이를 고려하여 설정되게 된다.The first failure determination unit 185b checks the information output from the
상기 제2고장판단부(185c)는 상기 데이터수집부(185a)에서 출력되는 정보를 확인하여 펌프(12)의 고장 여부를 판단하고, 고장으로 판단 시 상기 요소수공급부(182)의 작동을 중지시키고 그 결과가 관리서버(2)에 전송되도록 하는 구성으로, 구체적으로 요소수의 공급 중에, 상기 제2센서(12)에서 출력된 유속값이 기설정된 제2고장한계값보다 작은 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우 펌프(12)에 고장이 발생하였다고 판단하는 구성이다. 상기 펌프(12)가 고장나는 경우, 상기 필터장치(14)에서 배출되는 유속이 급격하게 저하게 되므로, 상기 제2고장한계값은 이를 고려하여 설정되게 된다.The second
상기 오염판단부(185d)는 상기 데이터수집부(185a)에서 출력된 정보를 확인하여 상기 필터장치(14)의 오염 여부를 판단하고 오염으로 판단 시 상기 관리서버(2)에 그 결과가 관리서버(2)에 전송되도록 하는 구성으로, 구체적으로 요소수의 공급 중에, 상기 제2센서(15)에서 출력된 유속값이 기설정된 오염한계범위에 있는 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우 상기 필터장치(14)가 오염되었다고 판단하는 구성이다. 상기 필터장치(14)의 여과망(142)이 오염되어 막히는 경우 상기 필터장치(14)에서 배출되는 유속이 감소하게 되므로 상기 오염한계범위는 이를 고려하여 설정되게 된다. 즉, 제1고장한계값은 가장 큰 값을 가지고, 제2고장한계값은 가장 작은 값을 가지며, 상기 오염한계범위는 상기 제1고장한계값 및 제2고장한계값 사이에 위치하게 된다. 예컨대, 제1고장한계값이 10으로, 제2고장한계값이 2로, 오염한계범위가 2 내지 5로 설정되어 있는데, 상기 제2센서의 출력값이 11인 경우 필터장치가 고장난 것으로 판단하고, 상기 제2센서의 출력값이 1인 경우 모터가 고장난 것으로 판단하고, 상기 제2센서의 출력값이 4인 경우 상기 필터장치가 오염된 것으로 판단하고, 상기 제2센서의 출력값이 6인 경우 필터판단부는 아무런 정보를 출력하지 않게 된다.The
본 발명의 다른 실시예에 따른 요소수 공급시스템은 공급업자단말기(100), 세척업자단말기(200), 운영자단말기(300), 지역을 달리하여 설치되는 다수 개의 주입장치(1) 및 관리서버(2) 등을 포함한다. 상기 주입장치(1)는 앞서 설명하였으므로 이하에서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.The urea water supply system according to another embodiment of the present invention includes a
상기 공급업자단말기(100)는 요소수를 생산하여 공급하는 업자가 상기 관리서버(2)와 정보를 교환하기 위해 사용하는 구성으로, 상기 공급업자단말기(100)는 인터넷을 통해 정보를 교환할 수 있고 정보를 저장할 수 있는 전자기기가 사용될 수 있으며, 예컨대 PC, 스파트폰, 태블릿 등이 사용될 수 있다. 상기 세척업자단말기(200)는 상기 요소수 공급시스템의 운영자와 협약을 맺고, 주유장치의 필터장치(여과망)의 세척하는 것을 업으로 영위하는 업자가 상기 관리 서버(2)와 정보를 교환하기 위해 사용하는 구성이다. 상기 운영자단말기(300)는 상기 운영자단말기(300)는 상기 요소수 공급시스템의 운영자가 상기 관리서버(2)와 정보를 교환하기 위해 사용하는 구성이다.The
상기 관리서버(2)는 상기 공급업자단말기(100), 세척업자단말기(200), 운영자단말기(300) 및 지역을 달리하여 설치되는 다수 개의 주입장치(1)와 정보를 교환하여 상기 주입장치(1)를 통해 요소수 공급을 제어하는 구성으로, 상기 단말기(100, 200, 300) 및 주입장치(1)와 정보를 송수신하는 송수신부(21)와, 상기 주입장치(1)로부터 펌프 또는 필터장치가 고장났다는 정보가 출력된 경우 운영자단말기에 이에 대한 정보를 출력하고, 상기 주입장치(1)에서 필터장치가 오염되었다는 정보가 출력된 경우 상기 세척업자단말기(200)에 상기 필터장치의 세척을 요청하는 정보를 출력하는 수리세척요청부(22)와, 상기 주입장치(1)가 요소수의 공급을 요청하는 정보를 출력한 경우 상기 공급업자단말기(100)에 요소수의 공급을 요청하는 신호를 출력하고 상기 공급업자단말기(100)기로부터 요소수를 공급하겠다는 정보가 출력된 경우 요소수 공급계약을 완료하는 공급요청부(24)와, 상기 공급요청부(24)에 의해 요소수 공급계약이 완료된 후 공급계약의 내용을 확인하여 일정 기간이 지난 후 요소수가 공급됨을 확인한 경우, 요소수의 공급을 요청하는 신호를 출력한 주입장치로부터 일정 거리에 있는 타 주입장치들에 저장탱크에 저장된 요소수의 수위에 대한 정보를 요청하고, 상기 타 주입장치들로부터 요소수의 수위에 대한 정보가 출력된 경우 이를 확인하여 수위가 기준 이상인 타 주입장치를 선별하고 선별된 타 주입장치들과 요소수 공급을 요청한 주입장치의 거리를 확인하여 가장 가까운 거리에 있는 타 주입장치로부터 요소수를 일부 회수하여 상기 요소수 공급을 요청한 주입장치에 공급하라는 신호를 상기 운영자단말기(300)에 출력하는 공급조정부(24)와, 상기 시스템의 운영에 필요한 설정정보 및 상기 시스템의 운영과정에서 생성되는 정보가 저장되는 저장부(25)와, 상기 관리서버(2)의 전체적인 작동을 제어하는 제어부(26) 등을 포함한다. 일 주입장치(1)로부터 요소수의 공급을 요청하는 신호가 출력되어 상기 공급업자와 요소수를 공급하기로 계약을 체결하였는데, 요소수의 공급이 이른 시간 내에 이루어지지 못해 상기 일 주입장치(1)가 요소수를 판매하지 못할 우려가 있는 경우, 상기 공급조정부(24)는 타 주입장치에 저장된 요소수의 수위(즉, 용량)을 확인하여 일정 수위 이상의 타 주입장치를 선별하고 일 주입장치로부터 가장 가까운 거리에 있는 선별된 타 주입장치로부터 일부 요소수를 수거하여 일 주입장치에 공급하라는 신호를 운영자에 전달하여, 상기 운영자가 타 주입장치로부터 요소수를 일부 수거하여 일 주입장치에 공급할 수 있도록 하여 일 주입장치가 요소수를 판매하지 못하는 경우를 방지하게 된다.The
이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 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.In the above, the applicant has described various embodiments of the present invention, but such embodiments are only one embodiment for implementing the technical idea of the present invention, and any changes or modifications are made according to the present invention as long as the technical idea of the present invention is implemented. should be construed as falling within the scope of
1: 주입장치 2: 관리서버 11: 저장탱크
12: 펌프 13: 제1센서 14: 필터장치
15: 제2센서 16: 노즐장치 17: 조작표시부
18: 컨트롤러 21: 송수신부 22: 수리세척요청부
23: 공급요청부 24: 공급조정부 25: 저장부
26: 제어부 141: 하우징 142: 여과망
181: 송수신부 182: 요소수공급부 183: 상태유지부
184: 공급요청부 185: 필터판단부 186: 저장부
187: 제어부 141a: 유입부 141b: 유출부
185a: 데이터수집부 185b: 제1고장판단부 185c: 제2고장판단부
185d: 오염판단부 1: injection device 2: management server 11: storage tank
12: pump 13: first sensor 14: filter device
15: second sensor 16: nozzle device 17: operation display
18: controller 21: transmission and reception unit 22: repair cleaning request unit
23: supply request unit 24: supply adjustment unit 25: storage unit
26: control unit 141: housing 142: filter net
181: transmission and reception unit 182: urea water supply unit 183: state maintenance unit
184: supply request unit 185: filter determination unit 186: storage unit
187: control unit 141a: inlet 141b: outlet
185a: data collection unit 185b: first
185d: contamination determination unit
Claims (5)
상기 필터장치는 요소수가 유입되는 유입부와, 여과된 요소수가 배출되는 유출부를 포함하는 하우징과, 상기 하우징 내부에 위치하여 하우징 내부에 유입된 요소수를 여과하는 여과망을 포함하는 것을 특징으로 하는 요소수 주입장치.It includes a storage tank for storing urea water and a filter device for filtering the urea water stored in the storage tank,
The filter device comprises a housing including an inlet through which urea water is introduced and an outlet through which filtered urea water is discharged, and a filtering net positioned inside the housing to filter urea water introduced into the housing. water injection device.
상기 요소수 주입장치는 상기 저장탱크에 저장된 요소수를 상기 필터장치에 공급하는 펌프와, 상기 필터장치의 후측에 위치하여 상기 필터장치에서 배출되는 요소수의 유속을 측정하는 센서와, 상기 펌프 및 센서의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하며,
상기 저장탱크의 내부에는, 저장되는 요소수의 수위를 측정하기 위한 수위센서와, 상하 일정 간격을 두고 복수 개가 설치되어 요소수의 온도를 측정하는 온도센서와, 요소수를 교반하기 위한 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 요소수 주입장치.According to claim 1,
The urea water injection device includes a pump for supplying the urea water stored in the storage tank to the filter device, a sensor located at the rear of the filter device and measuring the flow rate of the urea water discharged from the filter device, the pump and It includes a controller that controls the operation of the sensor,
Inside the storage tank, a water level sensor for measuring the level of the stored urea water, a plurality of temperature sensors installed at regular intervals up and down to measure the temperature of the urea water, and a motor for stirring the urea water Urea water injection device, characterized in that for.
상기 컨트롤러는 복수 개의 온도센서가 전송한 정보를 확인하여 각 온도센서가 전송한 온도값의 차이가 기설정된 기준값보다 큰 경우, 상기 모터를 작동시켜 요소수가 교반되도록 하고, 이후 각 온도센서가 측정한 온도값의 차이가 상기 기준값보다 작은 경우 상기 모터의 작동을 중지시키는 상태유지부와, 상기 수위센서가 전송한 정보를 확인하여 상기 저장탱크에 저장된 요소수의 수위가 기설정된 기준값보다 낮은 경우 요소수의 공급을 요청하는 신호를 발생시키는 공급요청부와, 상기 유속을 측정하는 센서에서 출력되는 정보를 분석하여 상기 필터장치의 고장 여부 및 오염 여부를 판단하는 필터판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 요소수 주입장치.According to claim 2,
The controller checks the information transmitted by the plurality of temperature sensors, and when the difference between the temperature values transmitted by each temperature sensor is greater than a preset reference value, operates the motor so that the urea solution is stirred, and then each temperature sensor measures When the difference between the temperature values is smaller than the reference value, if the level of the urea water stored in the storage tank is lower than the preset reference value by checking the information transmitted by the state holding unit for stopping the operation of the motor and the water level sensor, the urea water level is lower than the predetermined reference value. The number of elements characterized in that it comprises a supply request unit for generating a signal requesting the supply of, and a filter determination unit for determining whether the filter device is out of order and whether or not it is contaminated by analyzing the information output from the sensor for measuring the flow rate. injection device.
상기 필터판단부는 요소수의 공급 중에, 요소수의 유속을 측정하는 센서에서 출력된 유속값이 기설정된 제1고장한계값보다 큰 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우에는 상기 필터장치에서 고장이 발생하였다고 판단하는 제1고장판단부와, 요소수의 공급 중에, 요소수의 유속을 측정하는 센서에서 출력된 유속값이 기설정된 제2고장한계값보다 작은 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우 펌프에 고장이 발생하였다고 판단하는 제2고장판단부와, 요소수의 공급 중에, 요소수의 유속을 측정하는 센서에서 출력된 유속값이 기설정된 오염한계범위에 있는 경우가 일정 기간 동안 일정 회수 이상인 경우 상기 필터장치가 오염되었다고 판단하는 오염판단부를 포함하며, 상기 제1고장한계값은 제2고장한계값보다 큰 값을 가지며, 상기 오염한계범위는 상기 제1고장한계값 및 제2고장한계값 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 요소수 주입장치.According to claim 3,
When the flow rate value output from the sensor for measuring the flow rate of the urea water is greater than a predetermined first failure limit value during the supply of the urea water, the filter unit malfunctions in the filter unit when the number of times is greater than a predetermined number of times during a predetermined period. If the flow rate value output from the first failure determination unit and the sensor measuring the flow rate of the urea water during supply of the urea water is smaller than the preset second failure limit value, the pump operates more than a certain number of times during a certain period of time. If the flow rate value output from the second failure judgment unit that determines that a failure has occurred and the sensor that measures the flow rate of urea water during supply of urea water is within the preset pollution limit range, the case is more than a certain number of times during a certain period of time. and a contamination determination unit that determines that the filter device is contaminated, wherein the first failure limit value has a value greater than a second failure limit value, and the contamination limit range is between the first failure limit value and the second failure limit value. Urea water injection device, characterized in that located.
상기 관리서버는 상기 주입장치로부터 펌프 또는 필터장치가 고장났다는 정보가 출력된 경우 운영자단말기에 이에 대한 정보를 출력하고, 상기 주입장치에서 필터장치가 오염되었다는 정보가 출력된 경우 상기 세척업자단말기에 상기 필터장치의 세척을 요청하는 정보를 출력하는 수리세척요청부와, 상기 주입장치가 요소수의 공급을 요청하는 정보를 출력한 경우 상기 공급업자단말기에 요소수의 공급을 요청하는 신호를 출력하고 상기 공급업자단말기로부터 요소수를 공급하겠다는 정보가 출력된 경우 요소수 공급계약을 완료하는 공급요청부와, 상기 공급요청부에 의해 요소수 공급계약이 완료된 후 공급계약의 내용을 확인하여 일정 기간이 지난 후 요소수가 공급됨을 확인한 경우, 요소수의 공급을 요청하는 신호를 출력한 주입장치로부터 일정 거리에 있는 타 주입장치들에 저장탱크에 저장된 요소수의 수위에 대한 정보를 요청하고, 상기 타 주입장치들로부터 요소수의 수위에 대한 정보가 출력된 경우 이를 확인하여 수위가 기준 이상인 타 주입장치를 선별하고 선별된 타 주입장치들과 요소수 공급을 요청한 주입장치의 거리를 확인하여 상기 요소수 공급을 요청한 주입장치에 가장 가까운 거리에 있는 타 주입장치로부터 요소수를 일부 수거하여 상기 요소수 공급을 요청한 주입장치에 공급하라는 신호를 상기 운영자단말기에 출력하는 공급조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 요소수 공급시스템.It includes a plurality of injection devices installed in different regions and a management server that exchanges information with the plurality of injection devices and controls the supply of urea water through the injection device, wherein the injection device is the urea water injection device of claim 4 is used,
The management server outputs this information to the operator terminal when information that the pump or filter device is out of order is output from the injection device, and outputs information about the contamination of the filter device from the injection device to the cleaner terminal. A repair/washing request unit for outputting information requesting washing of the filter device, and outputting a signal requesting supply of urea water to the supplier terminal when the injection device outputs information requesting supply of urea water; When the information to supply urea water is output from the supplier terminal, the supply request unit that completes the urea water supply contract and the supply request unit confirm the contents of the supply contract after the urea water supply contract is completed, and a certain period When it is confirmed that the urea water is supplied after a certain period of time, information on the level of the urea water stored in the storage tank is requested from other injection devices at a certain distance from the injection device that outputs the signal requesting the supply of urea water, and the other injection devices are requested. If information on the level of urea water is output from the devices, check this to select other injection devices whose water level is higher than the standard, check the distance between the selected injection devices and the injection device requesting urea water supply, and supply the urea solution. And a supply adjustment unit for outputting a signal to the operator terminal to collect some of the urea water from another injection device closest to the injection device requesting the supply and supply it to the injection device requesting the supply of the urea solution. supply system.
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KR1020210176456A KR102601011B1 (en) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | Apparatus for injecting urea solution containing filter and System for supplying urea solution using the same |
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