KR20240020997A - 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 - Google Patents
유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240020997A KR20240020997A KR1020220099421A KR20220099421A KR20240020997A KR 20240020997 A KR20240020997 A KR 20240020997A KR 1020220099421 A KR1020220099421 A KR 1020220099421A KR 20220099421 A KR20220099421 A KR 20220099421A KR 20240020997 A KR20240020997 A KR 20240020997A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- filtration
- information
- unit
- temperature
- fluid
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 342
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 58
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 751
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 289
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 252
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 96
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 101
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 101
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 75
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 38
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 22
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 32
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 11
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 7
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 6
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004851 dishwashing Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- -1 that is Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering 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
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering 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
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/147—Bypass or safety valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering 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
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/157—Flow control valves: Damping or calibrated passages
- B01D35/1573—Flow control valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D37/00—Processes of filtration
- B01D37/04—Controlling the filtration
- B01D37/043—Controlling the filtration by flow measuring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D37/00—Processes of filtration
- B01D37/04—Controlling the filtration
- B01D37/048—Controlling the filtration by temperature measuring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/54—Computerised or programmable systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/56—Wireless systems for monitoring the filter
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
유체 처리 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 유체 처리 시스템은 복수 개의 배출 지점을 포함하는 수요지(demand area) 및 외부의 수원(source)을 유체적으로 연결하는 유로의 지점 중, 복수 개의 상기 배출 지점으로 분지(branch)되는 지점 또는 상기 분지되는 지점보다 상기 수원에 치우치게 배치되는 유체 처리 시스템에 있어서, 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결되어, 상기 수원에서 전달된 유체를 여과하여 상기 수요지로 전달하게 구성되고, 감지 정보를 생성하는 센서부를 포함하는 여과 모듈; 및 상기 여과 모듈과 통신하여 상기 감지 정보를 전달받아 출력하고, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 구성을 제어하는 제어 정보를 연산하는 단말 모듈을 포함하며, 상기 단말 모듈은, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 상태에 대한 상태 정보 및 상기 제어 정보를 연산하는 연산부를 포함하고, 상기 제어 정보는, 상기 여과 모듈에 구비되어 상기 여과 모듈에서 유동되는 상기 유체의 온도를 상승시키는 보온 부재를 제어하는 보온 제어 정보를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 단일의 유로를 통해 원수를 공급받는 개별 난방의 환경에서의 동파에 의한 손상을 방지할 수 있는 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
생활 수준의 향상에 따라, 가정 등 최종 수요지에서 물을 여과하여 사용하기 위한 장치가 구비되는 경우가 증가되고 있다. 정수기 등으로 대표될 수 있는 상기 장치들은 배관 등 다양한 경로를 통해 최종 수요지에 전달된 물이 출수되기 직전 물을 여과하게 구성된다.
정수기는 흔히 음수용으로 구비된다. 즉, 정수기에서 출수되는 물은 주로 사용자가 마시는 용도로 사용된다. 이때, 정수기로 전달되는 물은 다양한 미생물 또는 불순물 등이 혼합되어 있을 수 있는 바, 정수기는 상기 미생물 또는 상기 불순물 등을 걸러내기 위한 다양한 형태의 필터를 구비하여 구성된다.
최근에는, 음수용 물 뿐만 아니라, 생활용수, 예를 들면 샤워, 설거지, 세탁 등에 활용되는 물의 질과 관련된 요구사항이 증가되고 있다. 이에, 출수되기 직전의 물 뿐만 아니라, 공급되는 물 자체를 여과 후 최종 수요지에 공급하기 위한 기술들이 개발되고 있다.
상기와 같은 기술들, 즉 최종 수요지에 공급되기 전 여과를 수행할 수 있는 시스템은 POE(Point-of-Entry) 타입의 정수 시스템으로 지칭된다. POE 타입의 정수 시스템은 수원에서 공급된 물, 즉 원수(raw water)를 여과하기 위한 별도의 필터를 구비한다. 이에, 원수는 한 차례 여과된 후 최종 수요지, 예를 들면 가정 등으로 공급될 수 있다.
한편, 원수를 수요지에 공급하는 방법은 지역 난방과 개별 난방으로 구분될 수 있다. 개별 난방의 경우, 수원에서 수요지로 공급된 상온수가 냉각, 가열되어 원하는 온도로 설정된 후 출수가 진행된다. 반면, 지역 난방의 경우, 수원에서 수요지로 상온수 및 온수가 모두 공급되어, 별도의 냉각 또는 가열 과정 없이 출수가 진행된다.
개별 난방의 경우, POE 타입의 정수 시스템은 단일의 유로를 통해 원수를 전달받는다. 따라서, 계절의 변화에 따라 외부의 온도가 하강될 경우, 공급되는 원수의 온도 또한 하강될 수 있다.
이에 따라, 공급된 원수가 동결되어 POE 타입의 정수 시스템의 손상이 방지될 우려가 있다. 따라서, 외부의 온도 조건의 변화에 대응하여 원수의 온도를 유지하기 위한 조치가 요구된다.
한국공개특허문헌 제10-2019-0000073호는 동파방지수단이 구비된 정수기를 개시한다. 구체적으로, 정수탱크 내부에 저장된 정수가 정해진 온도 이하로 냉각될 경우, 동파방지가열봉이 작동되어 야외에 설치된 정수기의 냉각라인의 동파를 방지할 수 있는 정수기를 개시한다.
그런데, 상기 선행문헌이 개시하는 동파방지수단이 구비된 정수기는 정수탱크 내부에 수용된 정수의 온도만을 인자로 하여 동파방지작업이 수행된다. 즉, 상기 선행문헌은 정수탱크 외의 구성의 상태를 인자로 하여 동파 방지 작업을 수행하기 위한 방안을 제공하지 못한다.
또한, 상기 선행문헌에 따른 정수기는 야외에 설치됨이 유사할 뿐, 수원으로부터 원수를 직접 전달받는 POE 타입의 정수 시스템과는 차이가 있다. 즉, 상기 선행문헌에 따른 정수기는 원수가 이미 수요지로 전달됨을 전제로, 전달된 원수를 여과하여 출수하는 일반적인 형태의 정수기에 해당한다.
따라서, 상기 선행문헌이 제공하는 동파방지수단은 POE 타입의 정수 시스템에 적용되기 어렵다.
한국공개특허문헌 제10-2005-00825672호는 동파 방지용 순환기를 개시한다. 구체적으로, 겨울철 추운날 작동스위치를 누르면 기 설정된 시간 동안 기 설정된 주기에 따라 배수를 진행하여, 상수도 및 이와 연결된 보일러, 정수기 등의 동파를 방지할 수 있는 동파 방지용 순환기를 개시한다.
그런데, 상기 선행문헌이 개시하는 동파 방지용 순환기는 보일러, 정수기 등 기존 설비와 별도로 구비되어야만 한다. 즉, 상기 선행문헌은 단일의 시스템에 의해 정수 및 동파 방지를 모두 달성하기 위한 방안을 제공하지 못한다.
또한, 상기 선행문헌에 따른 동파 방지용 순환기는 사용자의 조작에 의해 작동된다. 따라서, 상기 선행문헌은 공급되는 원수의 상태에 따라 능동적으로 동파 방지 작업을 수행하기 위한 방안을 제공하지 못한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 온도 변화에 따른 동파가 방지될 수 있는 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다양한 방식으로 동파가 방지될 수 있는 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 수요지로 공급되는 유체의 흐름을 방해하지 않고도 동파가 방지될 수 있는 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 동파 발생 가능성 및 그에 따른 조치의 진행 상태를 사용자에게 용이하게 인지시킬 수 있는 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 동파 방지를 위한 작업이 주기적으로 수행될 수 있는 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수 개의 배출 지점을 포함하는 수요지(demand area) 및 외부의 수원(source)을 유체적으로 연결하는 유로의 지점 중, 복수 개의 상기 배출 지점으로 분지(branch)되는 지점 또는 상기 분지되는 지점보다 상기 수원에 치우치게 배치되는 유체 처리 시스템에 있어서, 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결되어, 상기 수원에서 전달된 유체를 여과하여 상기 수요지로 전달하게 구성되고, 감지 정보를 생성하는 센서부를 포함하는 여과 모듈; 및 상기 여과 모듈과 통신하여 상기 감지 정보를 전달받아 출력하고, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 구성을 제어하는 제어 정보를 연산하는 단말 모듈을 포함하며, 상기 단말 모듈은, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 상태에 대한 상태 정보 및 상기 제어 정보를 연산하는 연산부를 포함하고, 상기 제어 정보는, 상기 여과 모듈에 구비되어 상기 여과 모듈에서 유동되는 상기 유체의 온도를 상승시키는 보온 부재를 제어하는 보온 제어 정보를 포함하는, 유체 처리 시스템이 제공된다.
이때, 상기 여과 모듈은, 상기 수원에서 전달된 유체를 여과하게 구성되는 여과부; 상기 여과부를 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결하는 여과 배관부; 및 상기 여과 배관부에 구비되어, 상기 여과 배관부를 개폐하게 작동되어 상기 여과부와 상기 수원 또는 상기 배출 지점 사이의 연통을 허용하거나 차단시키는 여과 밸브부를 포함하는, 유체 처리 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 상기 연산부는, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 배관부 내부의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 온도 정보 연산 유닛; 및 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 배관부 내부에 형성된 상기 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산하는 유로 정보 연산 유닛을 포함하는, 유체 처리 시스템이 제공될 수 있다.
이때, 상기 연산부는, 연산된 상기 유로 정보를 이용하여 상기 여과 밸브부의 작동을 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 제어 정보 연산 유닛을 포함하는, 유체 처리 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 상기 여과 모듈은, 상기 수원에서 전달된 유체를 여과하게 구성되는 여과부; 및 상기 여과부를 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결하는 여과 배관부를 포함하고, 상기 보온 부재는, 상기 여과부의 필터 부재를 보온하는 필터 보온 부재; 및 상기 여과 배관부를 보온하는 배관 보온 부재를 포함하는, 유체 처리 시스템이 제공될 수 있다.
이때, 상기 여과 배관부는, 상기 필터 부재의 상류 측과 하류 측 사이에서 연장되어, 상기 여과부를 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결하는 제1 여과 배관을 포함하고, 상기 배관 보온 부재는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 배관 보온 부재는 상기 제1 여과 배관의 부분 중 상기 필터 부재의 상류 측 및 하류 측에 각각 위치되는, 유체 처리 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 상기 연산부는, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 배관부 내부의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 온도 정보 연산 유닛; 및 연산된 상기 온도 정보를 이용하여 상기 여과 배관부의 동파 여부에 대한 동파 정보를 연산하는 동파 정보 연산 유닛을 포함하는, 유체 처리 시스템이 제공될 수 있다.
이때, 상기 연산부는, 연산된 상기 동파 정보를 이용하여 상기 보온 부재의 작동을 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 제어 정보 연산 유닛을 포함하는, 유체 처리 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 상기 여과 모듈은, 상기 수원에서 전달된 유체를 여과하게 구성되는 여과부; 상기 여과부를 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결하는 여과 배관부; 및 상기 여과부를 수용하는 프레임을 포함하고, 상기 센서부는, 상기 프레임의 내부 공간 중 상기 여과부와 이격된 부분의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 외기 온도 센서; 상기 여과부의 상류 측에 배치되어 상기 여과 배관부의 내부의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 제1 온도 센서; 및 상기 여과부의 하류 측에 배치되어 상기 여과 배관부의 내부의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 제2 온도 센서를 포함하는, 유체 처리 시스템이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, (a) 센서부가 여과 모듈에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; (b) 연산부가 생성된 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 내부에 형성되는 유체의 유로를 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 단계; (c) 상기 연산부가 생성된 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 내부의 온도를 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 단계; 및 (d) 제어부가 연산된 상기 유로 제어 정보 또는 상기 보온 제어 정보에 따라 상기 여과 모듈을 제어하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
이때, 상기 (a) 단계는, (a1) 온도 센서가 상기 여과 모듈의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; (a2) 유량 센서가 상기 여과 모듈의 내부에 형성된 상기 유체의 유동에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; 및 (a3) 상기 온도 센서 및 상기 유량 센서가 생성된 상기 감지 정보 각각을 상기 연산부에 전달하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 (a1) 단계는, (a11) 제1 온도 센서가 상기 여과 모듈의 상류 측 부분의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; (a12) 제2 온도 센서가 상기 여과 모듈의 하류 측 부분의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; 및 (a13) 외기 온도 센서가 상기 여과 모듈에 구비되는 프레임의 내부 공간의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
이때, 상기 (b) 단계는, (b1) 온도 정보 연산 유닛이 온도 센서가 생성한 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 단계; (b2) 유로 정보 연산 유닛이 유량 센서가 생성한 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 내부에 형성된 상기 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산하는 단계; (b3) 유로 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 온도 정보 및 상기 유로 정보를 이용하여 여과 밸브부를 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 단계; 및 (b4) 유로 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 유로 제어 정보를 상기 제어부에 전달하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계는, (c1) 온도 정보 연산 유닛이 상기 감지 정보 중 온도에 대한 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 단계; (c2) 동파 정보 연산 유닛이 연산된 상기 온도 정보를 이용하여, 상기 여과 모듈에서의 동파 발생 여부에 대한 동파 정보를 연산하는 단계; (c3) 보온 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 온도 정보 및 상기 동파 정보를 이용하여 보온 부재를 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 단계; 및 (c4) 보온 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 보온 제어 정보를 상기 제어부에 전달하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
이때, 상기 (d) 단계는, (d1) 여과 밸브 제어 유닛이 연산된 상기 유로 제어 정보에 따라 여과 밸브부를 제어하여, 여과 몸체의 내부 공간을 통과하여 외부로 배출되게 상기 유체의 유로를 형성하는 단계; (d2) 보온 부재 제어 유닛이 연산된 상기 보온 제어 정보에 따라 보온 부재를 제어하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 (d1) 단계는, (d11) 상기 여과 밸브 제어 유닛이, 상기 여과 몸체의 상류 측에 위치되는 제1 유로 조정 밸브를 개방하고, 상기 여과 몸체의 하류 측에 위치되는 제2 유로 조정 밸브를 폐쇄하는 단계; 및 (d12) 상기 여과 밸브 제어 유닛이, 상기 여과 몸체와 외부의 저수조를 유체적으로 연결하는 배출 배관 상에 구비된 배출 밸브를 개방하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
이때, 상기 (d2) 단계는, (d21) 상기 보온 부재 제어 유닛이 상기 여과 몸체의 외측에 권취되는 필터 보온 부재를 작동시켜 상기 여과 몸체를 가열하는 단계; 및 (d22) 상기 보온 부재 제어 유닛이 상기 여과 몸체의 상류 측 및 상기 여과 몸체의 하류 측에 각각 배치되는 제1 배관 보온 부재 및 제2 배관 보온 부재를 작동시켜, 그 내부에서 유동되는 상기 유체를 가열하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
또한, (e) 상기 센서부가 상기 여과 모듈에 대한 상기 감지 정보를 다시 생성하는 단계를 더 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
이때, 상기 (e) 단계는, (e1) 온도 센서가 상기 여과 모듈의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; (e2) 온도 정보 연산 유닛이 상기 온도 센서가 생성한 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 단계; (e3) 동파 정보 연산 유닛이 연산된 상기 온도 정보를 이용하여, 상기 여과 모듈에서의 동파 발생 여부에 대한 동파 정보를 연산하는 단계; (e4) 보온 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 온도 정보 및 상기 동파 정보를 이용하여 보온 부재를 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 단계; (e5) 유량 센서가 상기 여과 모듈의 내부에 형성된 상기 유체의 유동에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; (e6) 유로 정보 연산 유닛이 상기 유량 센서가 생성한 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 내부에 형성된 상기 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산하는 단계; 및 (e7) 유로 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 온도 정보 및 상기 유로 정보를 이용하여 여과 밸브부를 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 단계를 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
또한, (f) 출력부가 상기 유로 제어 정보 및 상기 보온 제어 정보 중 어느 하나 이상을 출력하는 단계를 더 포함하는, 유체 처리 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법은 온도 변화에 따른 동파가 방지될 수 있다.
유체 처리 시스템에는 센서부가 구비된다. 센서부의 온도 센서의 일부는 유체가 유동하는 유로 상의 다양한 위치에 배치되어, 유동하는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다. 온도 센서의 다른 일부는 프레임 공간에 배치되어, 여과 몸체 주변의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다.
생성된 감지 정보는 단말 모듈의 연산부로 전달된다. 연산부의 온도 정보 연산 유닛은 생성된 감지 정보를 온도 정보로 연산하고, 동파 정보 연산 유닛은 연산된 온도 정보를 기 설정된 기준 온도와 비교한다. 연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 미만일 경우, 동파 정보 연산 유닛은 동파 작업을 개시하기 위한 동파 정보를 연산한다.
제어 정보 연산 유닛은 연산된 동파 정보를 이용하여 유체 처리 시스템의 구성을 제어하기 위한 제어 정보를 연산한다. 연산된 제어 정보는 제어부에 전달되어, 유체 처리 시스템의 각 구성을 제어하기 위해 활용된다.
유체 처리 시스템에는 보온 부재가 구비된다. 보온 부재는 여과 몸체에 권취되어 그 내부에 수용되는 필터 부재 및 유체를 가열, 보온하는 필터 보온 부재를 포함한다. 또한, 보온 부재는 제1 여과 배관의 상류 측 및 하류 측에 배치되어 제1 여과 배관 및 그 내부의 유체를 가열, 보온하는 배관 보온 부재 및 프레임 공간에 배치되어 여과 몸체에 열풍을 제공하는 보온 팬을 포함한다.
보온 부재는 제어부와 통신, 통전된다. 보온 부재는 연산된 제어 정보에 따라 작동되어, 여과 모듈에 구비되는 각 구성을 가열, 보온할 수 있다.
따라서, 유체 처리 시스템이 설치된 환경 또는 유체 처리 시스템에서 유동하는 유체의 온도에 따라 동파 방지 작업이 수행되어, 동파가 예방될 수 있다.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법은 다양한 방식으로 동파가 방지될 수 있다.
제어 정보 연산 유닛은 유로 제어 정보 연산 모듈 및 보온 제어 정보 연산 모듈을 포함한다. 유로 제어 정보 연산 모듈은 연산된 온도 정보, 유로 정보 및 동파 정보를 이용하여 유로 제어 정보를 연산한다.
연산된 유로 제어 정보는 여과 밸브 제어 유닛으로 전달되어 여과 밸브부를 제어하기 위해 활용된다. 일 실시 예에서, 여과 밸브 제어 유닛은 배출 배관이 개방되도록 배출 밸브를 제어하여, 여과 공간과 저수조를 유체적으로 연결할 수 있다.
이에 따라, 여과 공간에는 유체의 배출에 따른 유체의 유동이 형성되어, 동파가 방지될 수 있다.
보온 제어 정보 연산 모듈은 연산된 온도 정보 및 동파 정보를 이용하여 보온 제어 정보를 연산한다.
연산된 보온 제어 정보는 보온 부재 제어 유닛으로 전달되어 보온 부재를 제어하기 위해 활용된다. 일 실시 예에서, 보온 부재 제어 유닛은 필터 보온 부재, 배관 보온 부재 및 보온 팬 중 어느 하나 이상이 작동되도록 이들을 제어할 수 있다.
이에 따라, 유체가 유동하는 유로 상의 구성이 가열, 보온되어 동파가 방지될 수 있다.
결과적으로, 유체 처리 시스템은 다양한 방식으로 동파가 방지될 수 있다.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법은 수요지로 공급되는 유체의 흐름을 방해하지 않고도 동파가 방지될 수 있다.
상술한 다양한 동파 방지 작업 중, 여과 공간에 수용된 유체를 배출하여 유동을 형성하는 방법은 유체가 수요지로 공급되지 않는 상태에서 수행될 수 있다. 즉, 유체가 수요지로 공급되는 상태인 경우, 동파 방지를 위한 유동이 이미 형성된 것으로 판단될 수 있다. 또한, 상기의 경우, 사용자가 유체를 공급받기를 원하는 상태로 판단될 수 있다.
따라서, 상기의 경우 사용자가 입력하는 제어 신호 또는 여과 배관부의 압력 변화에 따라 동파 방지 작업이 정지되고, 수요지로 유체가 공급될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 동파 방지 작업의 수행 여부와 무관하게 원하는 시점에 유체를 공급받을 수 있다.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법은 동파 발생 가능성 및 그에 따른 조치의 진행 상태를 사용자에게 용이하게 인지시킬 수 있다.
단말 모듈에는 출력부가 구비된다. 출력부는 통신부, 연산부 및 제어부와 각각 통신, 통전된다. 출력부는 생성된 감지 정보, 연산된 온도 정보, 유로 정보, 동파 정보, 유로 제어 정보, 보온 제어 정보 중 어느 하나 이상을 전달받아 출력할 수 있다.
출력부는 사용자가 인지할 수 있는 임의의 형태의 정보로 상기 정보들을 출력할 수 있다. 일 실시 예에서, 출력부는 월 패드(wall pad)로 구비되어, 상기 정보들을 시각화 정보의 형태 또는 청각화 정보의 형태로 출력할 수 있다.
따라서, 사용자는 동파 발생 가능성 및 그에 따른 조치의 진행 여부 등과 관련된 정보를 실시간으로 다양한 형태로 제공받을 수 있다.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법은 동파 방지를 위한 작업이 주기적으로 수행될 수 있다.
일 실시 예에서, 동파 방지 작업은 수요지로의 유체 공급이 저조한 시간대에 맞춰 주기적으로 수행될 수 있다. 다른 실시 예에서, 동파 방지 작업은 사용자가 입력한 시간대에 맞춰 주기적으로 수행될 수 있다. 이때, 상기 시간대는 유체의 유동이 저조하면서도 외부 환경의 온도가 가장 낮은 시간대일 수 있다.
따라서, 동파 방지 작업은 동파 발생 가능성이 가장 높은 시간대에 주기적으로 수행될 수 있다. 이에 따라, 동파 발생 위험이 감소되고 사용자의 만족도가 향상될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템이 수원 및 수요지와 유체적으로 연결된 상태를 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1의 유체 처리 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 3은 도 1의 유체 처리 시스템에 구비되는 여과 모듈을 도시하는 개념도이다.
도 4는 도 1의 유체 처리 시스템에 구비되는 여과 모듈의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 5는 도 1의 유체 처리 시스템에 구비되는 단말 모듈의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 6은 도 5의 단말 모듈이 월 패드로 구비되는 실시 예를 도시하는 사용 상태도이다.
도 7은 도 5의 단말 모듈이 태블릿 PC(a) 및 스마트폰(b)으로 구비되는 실시 예를 도시하는 사용 상태도이다.
도 8은 도 5의 단말 모듈에 유체 처리 시스템의 상태에 대한 정보가 출력된 상태를 도시하는 사용 상태도이다.
도 9는 도 5의 단말 모듈에 동파 방지 작업이 개시됨을 알리는 정보가 출력된 상태를 도시하는 사용 상태도이다.
도 10은 도 5의 단말 모듈에 동파 작업이 종료됨을 알리는 정보가 출력된 상태를 도시하는 사용 상태도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템의 제어 방법의 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 12는 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S100 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 13은 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S200 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 14는 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S300 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 15는 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S400 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 16은 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S500 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 17은 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S600 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 2는 도 1의 유체 처리 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 3은 도 1의 유체 처리 시스템에 구비되는 여과 모듈을 도시하는 개념도이다.
도 4는 도 1의 유체 처리 시스템에 구비되는 여과 모듈의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 5는 도 1의 유체 처리 시스템에 구비되는 단말 모듈의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 6은 도 5의 단말 모듈이 월 패드로 구비되는 실시 예를 도시하는 사용 상태도이다.
도 7은 도 5의 단말 모듈이 태블릿 PC(a) 및 스마트폰(b)으로 구비되는 실시 예를 도시하는 사용 상태도이다.
도 8은 도 5의 단말 모듈에 유체 처리 시스템의 상태에 대한 정보가 출력된 상태를 도시하는 사용 상태도이다.
도 9는 도 5의 단말 모듈에 동파 방지 작업이 개시됨을 알리는 정보가 출력된 상태를 도시하는 사용 상태도이다.
도 10은 도 5의 단말 모듈에 동파 작업이 종료됨을 알리는 정보가 출력된 상태를 도시하는 사용 상태도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템의 제어 방법의 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 12는 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S100 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 13은 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S200 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 14는 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S300 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 15는 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S400 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 16은 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S500 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
도 17은 도 11의 유체 처리 시스템의 제어 방법 중 S600 단계의 세부 흐름을 도시하는 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
그러므로 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원 시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형 예가 있을 수 있다.
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "연통"이라는 용어는, 하나 이상의 부재가 서로 유체 소통 가능하게 연결됨을 의미한다. 일 실시 예에서, 연통은 관로, 파이프, 배관 등의 부재에 의해 형성될 수 있다. 이하의 설명에서, 연통은 하나 이상의 부재가 서로 "유체적으로 연결"됨과 같은 의미로 사용될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "통전"이라는 용어는, 하나 이상의 부재가 서로 전류 또는 전기적 신호를 전달 가능하게 연결됨을 의미한다. 일 실시 예에서, 통전은 도선 부재 등에 의한 유선의 형태 또는 블루투스, Wi-Fi, RFID 등의 무선의 형태로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 통전은 "통신"의 의미를 포함할 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "유체"라는 용어는, 외력에 의해 유동되며, 형상 또는 부피 등이 변형될 수 있는 임의의 형태의 물질을 의미한다. 일 실시 예에서, 유체는 물 등의 액체 또는 공기 등의 기체일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "수원(S)"이라는 용어는, 유체 처리 시스템(1) 또는 수요지(D)의 외부에 위치되어, 유체를 유체 처리 시스템(1)에 전달할 수 있는 임의의 설비를 의미한다. 유체가 물 등의 액체로 구비되는 실시 예에서, 수원(S)은 상수 처리 시설 등 물을 공급할 수 있는 설비일 수 있다. 수원(S)은 유체 처리 시스템(1) 및 수요지(D)와 연통된다.
이하의 설명에서 사용되는 "수요지(D)"라는 용어는, 수원(S) 또는 유체 처리 시스템(1)과 연통되어, 유체를 전달받아 사용자에게 전달할 수 있는 임의의 공간을 의미한다. 일 실시 예에서, 수요지(D)는 사용자들이 거주하는 각 가구(household), 오피스 등의 건물에 설치된 각 사무실 등의 시설일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "배출 지점(D.P)"이라는 용어는, 수요지(D)에 구비되어 유입된 유체를 사용자에게 제공할 수 있는 임의의 형태의 설비를 의미한다. 일 실시 예에서, 배출 지점(D.P)은 화장실, 샤워실, 싱크대 등에 구비되는 다양한 수도꼭지 등의 설비일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "저수조(R)"라는 용어는, 유체 처리 시스템(1)과 연통되어, 유체 처리 시스템(1)에서 배출된 유체를 수용할 수 있는 임의의 설비를 의미한다. 일 실시 예에서, 저수조(R)는 유체를 저장할 수 있는 탱크(tank) 등으로 구비될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "상류 측"이라는 용어는, 수원(S) 및 수요지(D)가 연통되는 유로 상에서 수원(S) 측에 더 치우친 위치를 의미한다.
이하의 설명에서 사용되는 "하류 측"이라는 용어는, 수원(S) 및 수요지(D)가 연통되는 유로 상에서 수요지(D) 측에 더 치우친 위치를 의미한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템(1)이 외부의 설비와 연통되는 예가 블록도로 도시된다.
유체 처리 시스템(1)은 수원(S)과 연통된다. 수원(S)에 저장된 유체 또는 수원(S)으로 공급된 유체는 유체 처리 시스템(1)으로 공급될 수 있다. 일 실시 예에서, 유체 처리 시스템(1)으로 전달되는 유체는 수원(S)에서 한 차례 이상 여과 과정을 거친 유체일 수 있다.
유체 처리 시스템(1)은 수요지(D)와 연통된다. 수원(S)에서 전달된 유체는 유체 처리 시스템(1)을 통해 한 차례 이상 여과 과정을 거친 후 수요지(D)에 공급될 수 있다.
또한, 유체 처리 시스템(1)의 유지 보수가 요구되는 상황에서, 수원(S)에서 전달된 유체는 별도의 여과 과정 없이 수요지(D)에 공급될 수 있다. 공급된 유체는 수요지(D)에 구비되는 복수 개의 배출 지점(D.P)에 각각 전달될 수 있다.
유체 처리 시스템(1)은 수원(S)과 수요지(D)를 연통하는 유로 상에 설치되되, 상기 유로가 복수 개의 배출 지점(D.P)으로 분지되는 지점 또는 상기 분지되는 지점보다 상류 측에 위치될 수 있다.
도시된 실시 예에서는 유체 처리 시스템(1)이 단수 개의 수요지(D)와 연통되는 것으로 도시되었다. 대안적으로, 유체 처리 시스템(1)은 복수 개의 수요지(D)와 각각 연통되게 구성될 수 있다. 상기의 경우, 유체 처리 시스템(1)은 유로가 복수 개의 수요지(D)로 분지되는 지점 또는 상기 분지되는 지점의 상류 측에 위치될 수 있다.
따라서, 수원(S)에서 공급된 유체는 반드시 유체 처리 시스템(1)을 통과한 후, 복수 개의 수요지(D) 또는 복수 개의 배출 지점(D.P)으로 각각 유동될 수 있다. 예를 들어, 유체 처리 시스템(1)은 복수 개의 수요지(D)로 구성되는 건물로 유체가 공급되는 유입단에 유체 처리 시스템(1)이 설치될 수 있다.
또한, 유체 처리 시스템(1)은 수요지(D)의 외부와 수요지(D)에 구비되는 배출 지점(D.P)을 연통하는 유로 상에 형성되되, 상기 유로가 복수 개의 배출 지점(D.P)으로 분지되는 지점 또는 상기 분지되는 지점보다 상류 측에 위치될 수 있다.
즉, 도 1에 도시된 실시 예에서, 수요지(D)는 세 개의 배출 지점(D.P)을 포함한다. 이때, 유체 처리 시스템(1)은 수요지(D)로 유입된 유체가 세 개의 배출 지점(D.P)으로 분지되는 지점 또는 상기 분지되는 지점의 상류 측에 위치될 수 있다.
예를 들어, 수요지(D)가 아파트(apartment)의 각 가구인 실시 예에서, 수원(S)에서 전달된 유체는 유체 처리 시스템(1)을 통과한 후 각 가구로 분지되어 유동될 수 있다.
또한, 각 가구에 전달된 유체는 유체 처리 시스템(1)을 통과한 후, 각 가구에 구비되는 화장실, 샤워실, 싱크대 등 복수 개의 다양한 배출 지점(D.P)으로 분지되어 유동될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템(1)은 수원(S)과 복수 개의 수요지(D)의 입구 사이 또는 수요지(D)의 입구와 복수 개의 배출 지점(D.P) 사이에 구비될 수 있다.
대안적으로, 유체 처리 시스템(1)이 수원(S)과 복수 개의 수요지(D)의 입구 사이 및 수요지(D)의 입구와 복수 개의 배출 지점(D.P) 사이 중 어느 하나 이상에 구비될 수 있다.
어느 경우라도, 수원(S)에서 공급된 유체가 상기 다양한 배출 지점(D.P)으로 분지되기 전 유체 처리 시스템(1)을 적어도 한 번 통과하게 구성되면 족하다.
따라서, 수원(S)에서 공급된 유체는 유체 처리 시스템(1)을 통과한 후, 복수 개의 유로를 따라 분지되어 복수 개의 수요지(D) 또는 복수 개의 수요지(D)에 구비되는 복수 개의 배출 지점(D.P)으로 전달된다.
즉, 일 실시 예에서, 유체 처리 시스템(1)은 POE(Point-Of-Entry) 방식으로 구비될 수 있다.
유체 처리 시스템(1)은 수원(S)에서 공급되는 유체, 즉 원수의 온도에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있다.
도 2 내지 도 3에 도시된 실시 예에서, 유체 처리 시스템(1)은 단일의 수원(S)과 단일의 유로를 통해 유체적으로 연결된다. 상기 실시 예에서, 유체 처리 시스템(1)은 단일의 온도의 유체를 전달받아 수요지(D)에 제공할 수 있다. 즉, 도시된 실시 예에서, 유체 처리 시스템(1)은 개별 난방의 환경에 구비된다.
도 1 내지 도 5에 도시된 실시 예에서, 유체 처리 시스템(1)은 여과 모듈(10), 단말 모듈(20) 및 연통 모듈(30)을 포함한다. 이때, 연통 모듈(30)은 유체 처리 시스템(1)의 일 구성으로 구비되거나, 별도로 구비되어 유체 처리 시스템(1)의 다른 구성, 즉 여과 모듈(10)과 유체적으로 연결될 수 있다.
여과 모듈(10)은 수원(S)에서 전달된 원수를 여과하는 기능을 실질적으로 수행한다. 여과 모듈(10)은 연통 모듈(30)에 의해 수원(S)과 유체적으로 연결되어, 수원(S)으로부터 원수를 전달받을 수 있다.
또한, 여과 모듈(10)은 연통 모듈(30)에 의해 수요지(D)와 유체적으로 연결되어, 여과된 원수, 즉 정수는 수요지(D)로 전달될 수 있다. 더 나아가, 여과 모듈(10)은 연통 모듈(30)에 의해 저수조(R)와 유체적으로 연결되어, 여과 모듈(10)에 구비되는 여과부(200)를 세정한 유체는 저수조(R)로 배출될 수 있다.
여과 모듈(10)은 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다. 여과 모듈(10)의 각 상태는 센서부(500)에 의해 감지되어 단말 모듈(20)에 전달된다. 또한, 여과 모듈(10)에 구비되는 여과 밸브부(400)는 단말 모듈(20)이 인가하는 제어 정보에 의해 작동되어, 여과 모듈(10)의 내부에 다양한 형태의 유로를 형성할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 여과 모듈(10)은 프레임(100), 여과부(200), 여과 배관부(300), 여과 밸브부(400) 및 센서부(500)를 포함한다.
프레임(100)은 여과 모듈(10)의 외형을 형성한다. 프레임(100)의 내부에는 공간이 형성되어, 여과 모듈(10)의 다양한 구성이 수용될 수 있다. 프레임(100)은 여과 모듈(10)의 다른 구성을 수용하고, 그 내부에 형성된 프레임 공간(120)이 공간이 외부와 연통되어 원수가 유입되고, 여과부(200)를 세정한 유체 또는 정수가 유출될 수 있는 임의의 형태로 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 프레임(100)은 사각형의 단면을 갖는 입체도형의 형상이다.
도시된 실시 예에서, 프레임(100)은 프레임 하면(110) 및 프레임 공간(120)을 포함한다.
프레임 하면(110)은 프레임(100)의 일 면, 도시된 실시 예에서 하측 면을 형성한다. 프레임 하면(110)은 프레임(100)의 내부에 형성되는 프레임 공간(120)을 하측에서 둘러싼다.
프레임 하면(110)에는 여과 모듈(10)을 제어하고, 여과 모듈(10)의 상태에 대한 감지 정보를 생성하는 임의의 구성이 배치될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 프레임 하면(110)에는 여과부(200)의 보온 팬(253) 및 센서부(500)의 누수 센서(540) 및 외기 온도 센서(553)가 배치된다.
프레임 공간(120)은 프레임(100)의 내부에 형성된 공간이다. 프레임 공간(120)에는 여과부(200), 여과 배관부(300), 여과 밸브부(400) 및 센서부(500)가 수용된다.
프레임 공간(120)은 외부와 유체적으로 연결된다. 프레임 공간(120)은 수원(S)과 유체적으로 연결되어 원수를 전달받을 수 있다. 프레임 공간(120)은 수요지(D)와 유체적으로 연결되어 여과 모듈(10)을 통과한 유체를 전달할 수 있다.
프레임 공간(120)은 외부와 통신, 통전된다. 프레임 공간(120)에 수용된 여과부(200), 여과 배관부(300) 및 여과 밸브부(400)를 제어하기 위한 제어 신호는 단말 모듈(20)로부터 전달될 수 있다. 또한, 센서부(500)가 생성한 감지 정보는 단말 모듈(20)로 전달될 수 있다.
여과부(200)는 수원(S)에서 전달된 원수를 여과하는 기능을 실질적으로 수행한다. 여과부(200)는 여과 배관부(300) 및 연통 모듈(30)에 의해 외부의 수원(S)과 유체적으로 연결된다. 수원(S)에서 공급된 원수는 여과부(200)로 전달될 수 있다.
여과부(200)는 여과 배관부(300) 및 연통 모듈(30)에 의해 외부의 수요지(D)와 유체적으로 연결된다. 여과부(200)를 통과하며 여과된 정수는 수요지(D)로 전달될 수 있다.
여과부(200)는 여과 배관부(300) 및 연통 모듈(30)을 통해 외부의 저수조(R)와 유체적으로 연결된다. 여과부(200)를 세정한 유체는 저수조(R)로 배출될 수 있다.
여과부(200)는 프레임(100)의 내부에 형성된 공간, 즉 프레임 공간(120)에 수용된다. 여과부(200)는 프레임(100)의 외부로 임의 노출되지 않는다.
여과부(200)는 수원(S)에서 전달된 유체를 여과할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 여과부(200)는 유체에 혼합된 불순물 등을 여과하여 유체의 탁도를 개선할 수 있는 형태로 구비될 수 있다. 상기 실시 예에서, 여과부(200)는 UF 중공사막 필터(Hollow Fiber Membrane Filter)를 포함하여 구비될 수 있다.
여과부(200)가 UF 중공사막 필터를 포함하는 실시 예에서, 여과부(200)로 유입되는 유로에 따라 유입되는 유체는 여과부(200)에 의해 여과되거나, 여과부(200)를 세정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 여과부(200)는 외부의 온도가 하강될 경우, 여과부(200)의 내부에서 유동하는 유체의 동결에 따른 동파를 방지하기 위한 작업을 수행할 수 있다. 이에 따라, 원수의 유로를 형성하는 각 구성, 예를 들면 여과부(200), 여과 배관부(300) 및 여과 밸브부(400) 등의 동파가 방지될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 여과부(200)는 여과 몸체(210), 커버부(220), 여과 공간(230), 필터 부재(240) 및 보온 부재(250)를 포함한다.
여과 몸체(210)는 여과부(200)의 몸체를 형성한다. 여과 몸체(210)의 내부에는 여과 공간(230)이 형성되어 필터 부재(240)를 수용한다. 수원(S)에서 전달된 원수는 여과 공간(230)으로 유입되어 필터 부재(240)를 통과하며 여과된 후 수요지(D)로 유출될 수 있다.
여과 몸체(210)는 내부에 여과 공간(230)이 형성되어 필터 부재(240)를 수용하고, 유입된 원수를 여과할 수 있는 임의의 형태로 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 여과 몸체(210)는 원통 형상이다.
여과 몸체(210)의 연장 방향의 일 단부, 도시된 실시 예에서 상측 단부는 커버부(220)와 결합된다.
커버부(220)는 여과부(200)가 여과 배관부(300), 구체적으로 제1 여과 배관(310)과 유체적으로 연결되는 부분이다. 커버부(220)의 내부에는 공간이 형성되어 제1 여과 배관(310)을 따라 유동한 원수가 유입될 수 있다.
또한, 상기 공간은 여과 공간(230)과 유체적으로 연결되어, 유입된 원수는 여과 공간(230)으로 전달될 수 있다. 여과 공간(230)의 필터 부재(240)에 의해 여과된 정수는 상기 공간을 거쳐 제1 여과 배관(310)으로 유출될 수 있다.
커버부(220)는 여과 몸체(210)와 분리 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 커버부(220)는 여과 몸체(210)와 나사 결합될 수 있다. 즉, 커버부(220) 또는 여과 몸체(210)가 회전되어 커버부(220)와 여과 몸체(210)가 서로 결합되거나 분리될 수 있다.
여과 공간(230)은 여과 몸체(210)의 내부에 형성된 공간이다. 여과 공간(230)은 커버부(220)의 내부에 형성된 공간을 통해 제1 여과 배관(310)과 유체적으로 연결된다. 여과 공간(230)은 배출 배관(340)을 통해 외부의 저수조(R)와 유체적으로 연결된다.
여과 공간(230)에는 필터 부재(240)가 수용된다.
필터 부재(240)는 수원(S)에서 공급된 원수를 여과하는 기능을 실질적으로 수행한다. 필터 부재(240)는 수원(S)에서 전달된 유체를 여과할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.
일 실시 예에서, 필터 부재(240)는 유체에 혼합된 불순물 등을 여과하여 유체의 탁도를 개선할 수 있는 형태로 구비될 수 있다. 상기 실시 예에서, 필터 부재(240)는 UF 중공사막 필터(Hollow Fiber Membrane Filter)를 포함하여 구비될 수 있다.
필터 부재(240)가 UF 중공사막 필터를 포함하는 실시 예에서, 여과 공간(230)으로 유입되는 유로에 따라 유입되는 유체는 필터 부재(240)에 의해 여과되거나, 필터 부재(240)를 세정할 수 있다.
원수가 필터 부재(240)를 통과하며 여과되는 과정은 잘 알려진 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
보온 부재(250)는 동파의 위험이 있을 경우 작동된다. 보온 부재(250)는 여과부(200)에서 유동하는 유체의 온도를 상승시킨다. 이에 따라, 유체 처리 시스템(1)이 구비되는 환경의 기온이 하강되는 경우에도, 유체의 동결에 의한 동파가 방지될 수 있다.
보온 부재(250)는 프레임 공간(120)에 수용된다. 도시된 실시 예에서, 보온 부재(250)는 프레임 공간(120)의 내부에 수용된 여과 몸체(210) 및 여과 밸브부(400)에 인접하게 위치된다. 대안적으로, 보온 부재(250)는 여과 배관부(300) 등 유체의 유로를 형성하는 임의의 구성에 인접하게 위치될 수 있다.
보온 부재(250)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다. 보온 부재(250)는 단말 모듈(20)이 인가하는 제어 신호에 따라 작동될 수 있다. 구체적으로, 보온 부재(250)는 센서부(500)가 생성한 감지 정보에 따라 연산된 제어 정보에 기인하여 제어될 수 있다.
보온 부재(250)는 여과 몸체(210) 내부에서 유동하는 유체의 온도를 상승시킬 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 보온 부재(250)는 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253)을 포함한다.
필터 보온 부재(251)는 여과 몸체(210)의 내부에 수용된 필터 부재(240)를 직접 보온하게 구성된다. 필터 보온 부재(251)는 여과 공간(230)에 수용된 필터 부재(240) 및 여과 공간(230)에서 유동하는 유체를 가열, 보온할 수 있다.
필터 보온 부재(251)는 여과 공간(230)에 수용된 유체 및 필터 부재(240)를 가열하여 온도를 상승시킬 수 있는 임의의 형태로 구성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 필터 보온 부재(251)는 열선(electrothermal wire)의 형태로 구비되어, 여과 몸체(210)의 외측에 권취(wind)될 수 있다. 상기 실시 예에서, 필터 보온 부재(251)는 니크롬(nichrome) 소재의 도선으로 형성될 수 있다.
필터 보온 부재(251)의 작동은 단말 모듈(20)의 제어부(800)에 의해 제어될 수 있다. 필터 보온 부재(251)는 제어부(800)의 보온 부재 제어 유닛(830)이 인가하는 제어 신호에 따라 작동되어, 여과 공간(230)을 가열할 수 있다. 상기 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
배관 보온 부재(252)는 여과 배관부(300)에 배치되어, 여과 배관부(300)를 가열, 보온하게 구성된다. 배관 보온 부재(252)는 여과 배관부(300)의 내부에 형성된 중공 및 상기 중공에서 유동하는 유체를 가열, 보온할 수 있다.
배관 보온 부재(252)는 여과 배관부(300) 및 그 내부에서 유동하는 유체를 가열, 보온할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 배관 보온 부재(252)는 열선의 형태로 구비되어, 여과 배관부(300)에 권취된다. 이때, 배관 보온 부재(252)는 여과 배관부(300)와 결합되는 여과 밸브부(400)에도 함께 권취될 수 있다. 상기 실시 예에서, 배관 보온 부재(252)는 여과 배관부(300) 및 여과 밸브부(400)의 내부 및 이들을 통과하는 유체를 모두 가열, 보온할 수 있다.
배관 보온 부재(252)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 배관 보온 부재(252)는 서로 다른 위치에 배치되어, 여과 배관부(300) 및 여과 밸브부(400)를 가열, 보온할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 배관 보온 부재(252)는 제1 배관 보온 부재(252a) 및 제2 배관 보온 부재(252b)를 포함하여 두 개 구비된다.
제1 배관 보온 부재(252a)는 여과 배관부(300)의 상류 측에 배치된다. 제1 배관 보온 부재(252a)는 여과 배관부(300)의 일 부분 및 상기 부분에 배치되는 여과 밸브부(400)를 가열, 보온할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제1 배관 보온 부재(252a)는 제1 여과 배관(310)의 제1 여과 입수부(311)에 배치된다. 제1 배관 보온 부재(252a)가 열선의 형태로 구비되는 실시 예에서, 제1 배관 보온 부재(252a)는 제1 여과 입수부(311)의 일 부분 및 이에 배치되는 제1 유로 개폐 밸브(421)에 권취되어 이들을 가열, 보온할 수 있다.
따라서, 제1 배관 보온 부재(252a)는 수원(S)에서 전달된 원수의 유입 유로의 상류 측을 가열, 보온한다고 할 수 있을 것이다. 이때, 제1 배관 보온 부재(252a)에 인접하게 제1 온도 센서(551)가 배치되어, 제1 배관 보온 부재(252a)의 작동 전후의 온도에 대한 감지 정보가 생성될 수 있다.
제2 배관 보온 부재(252b)는 여과 배관부(300)의 하류 측에 배치된다. 제2 배관 보온 부재(252b)는 여과 배관부(300)의 일 부분 및 상기 부분에 배치되는 여과 밸브부(400)를 가열, 보온할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제2 배관 보온 부재(252b)는 제1 여과 배관(310)의 제1 여과 출수부(312)에 배치된다. 제2 배관 보온 부재(252b)가 열선의 형태로 구비되는 실시 예에서, 제2 배관 보온 부재(252b)는 제1 여과 출수부(312)의 일 부분 및 이에 배치되는 제2 유로 개폐 밸브(422)에 권취되어 이들을 가열, 보온할 수 있다.
따라서, 제2 배관 보온 부재(252b)는 여과부(200)를 통과한 유체 또는 여과부(200)를 우회한 유체의 유출 유로의 하류 측을 가열, 보온한다고 할 수 있을 것이다. 이때, 제2 배관 보온 부재(252b)에 인접하게 제2 온도 센서(552)가 배치되어, 제2 배관 보온 부재(252b)의 작동 전후의 온도에 대한 감지 정보가 생성될 수 있다.
보온 팬(253)은 프레임 공간(120)에 구비되어, 여과 몸체(210)를 향해 온풍 또는 열풍을 제공한다. 보온 팬(253)은 여과 몸체(210)를 외측에서 가열, 보온할 수 있다. 이에 따라, 여과 몸체(210)의 내부에 형성된 여과 공간(230) 및 이에 수용된 필터 부재(240) 또는 유체가 가열, 보온될 수 있다.
보온 팬(253)은 여과 몸체(210)에 인접하게 위치된다. 이때, 보온 팬(253)은 여과 몸체(210)와 이격되게 배치되어, 보온 팬(253)과 여과 몸체(210)는 서로 접촉되지 않는다.
보온 팬(253)은 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다. 보온 팬(253)이 작동되기에 필요한 전력 및 제어 신호는 단말 모듈(20)에서 전달될 수 있다. 대안적으로, 보온 팬(253)은 배터리 등 별도의 전원에 의해 작동되게 구성될 수 있다.
보온 팬(253)은 여과 몸체(210) 및 그 내부의 여과 공간(230)을 가열, 보온할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 보온 팬(253)은 열송풍기(hot air blowers) 또는 전기식 열풍기(electric heating fans)의 형태로 구비될 수 있다.
상술한 보온 부재(250)의 각 구성, 즉 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253)은 센서부(500)의 온도 센서(550)가 생성한 감지 정보 및 이에 따라 연산된 제어 정보에 기인하여 작동될 수 있다. 이때, 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253)은 서로 독립적으로 제어될 수 있다. 달리 표현하면, 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253)은 동시 또는 이시에 작동될 수 있다.
따라서, 생성된 감지 정보 및 이에 따라 연산된 제어 정보에 상응하게 보온 부재(250)의 각 구성이 다양하게 작동되어, 여과부(200), 여과 배관부(300) 및 여과 밸브부(400)의 가열 및 보온이 효과적으로 수행될 수 있다. 보온 부재(250)의 작동과 관련된 상세한 설명은 후술하기로 한다.
여과 배관부(300)는 외부의 수원(S), 수요지(D) 및 저수조(R)와 여과부(200)를 유체적으로 연결한다.
여과 배관부(300)는 프레임 공간(120)에 수용된다. 여과 배관부(300)는 프레임 공간(120)까지 연장되는 연통 모듈(30)과 유체적으로 연결된다.
여과 배관부(300)는 여과부(200)와 유체적으로 연결된다. 원수는 여과 배관부(300)를 통해 여과부(200)로 전달될 수 있다. 여과부(200)에 의해 여과된 정수는 여과 배관부(300)를 통해 수요지(D)로 전달될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 여과 배관부(300)는 제1 여과 배관(310), 제2 여과 배관(320), 제3 여과 배관(330) 및 배출 배관(340)을 포함한다.
제1 여과 배관(310)은 여과부(200)를 수원(S) 및 수요지(D)와 유체적으로 연결한다. 원수는 제1 여과 배관(310)을 따라 유동하여 여과부(200)로 공급될 수 있다. 여과부(200)에서 여과된 정수는 제1 여과 배관(310)을 따라 유동하여 수요지(D)로 공급될 수 있다.
제1 여과 배관(310)은 복수 개의 부분으로 구분될 수 있다. 제1 여과 배관(310)의 일 부분은 여과부(200)의 상류 측에 위치되어, 제1 외부 입수 배관(31a) 및 여과부(200)와 각각 유체적으로 연결될 수 있다. 또한, 제1 여과 배관(310)의 다른 부분은 여과부(200)의 하류 측에 위치되어, 제1 외부 출수 배관(32a) 및 여과부(200)와 각각 유체적으로 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제1 여과 배관(310)은 상류 측에 위치되는 제1 여과 입수부(311) 및 하류 측에 위치되는 제1 여과 출수부(312)를 포함한다.
제1 여과 입수부(311)는 여과부(200)의 상류 측 및 외부 입수 배관(31)을 유체적으로 연결한다. 제1 여과 입수부(311)는 수원(S)에서 공급된 원수가 여과부(200)로 유입되는 유로를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제1 여과 입수부(311)는 커버부(220)와 유체적으로 연결된다.
제1 여과 입수부(311)에는 유로 조정 밸브(410)의 제1 유로 조정 밸브(411), 유로 개폐 밸브(420)의 제1 유로 개폐 밸브(421) 및 유로 폐쇄 밸브(430)가 구비될 수 있다. 상기 각 밸브(411, 421, 430)의 작동에 의해 제1 여과 입수부(311)를 포함하는 원수의 유로가 제어될 수 있다.
제1 여과 입수부(311)에는 제1 배관 보온 부재(252a)가 구비된다. 제1 여과 입수부(311)는 제1 배관 보온 부재(252a)에 의해 가열, 보온될 수 있다. 이에 따라, 수원(S)에서 유입되는 원수의 온도가 빙점(freezing point) 이상의 온도로 유지될 수 있다.
제1 여과 출수부(312)는 여과부(200)의 하류 측 및 외부 출수 배관(32)을 유체적으로 연결한다. 제1 여과 출수부(312)는 여과부(200)에서 여과된 정수가 수요지(D)로 유출되는 유로를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제1 여과 출수부(312)는 커버부(220)와 유체적으로 연결된다.
제1 여과 출수부(312)에는 유로 조정 밸브(410)의 제2 유로 조정 밸브(412), 유로 개폐 밸브(420)의 제2 유로 개폐 밸브(422)가 구비될 수 있다. 상기 각 밸브(412, 422)의 작동에 의해 제1 여과 출수부(312)를 포함하는 정수의 유로가 제어될 수 있다.
제1 여과 출수부(312)에는 제2 배관 보온 부재(252b)가 구비된다. 제1 여과 출수부(312)는 제2 배관 보온 부재(252b)에 의해 가열, 보온될 수 있다. 이에 따라, 수요지(D)로 유출되는 유체의 온도 또한 빙점 이상의 온도로 유지될 수 있다.
제1 여과 배관(310)은 제2 여과 배관(320)과 유체적으로 연결된다.
제2 여과 배관(320)은 제1 여과 배관(310)의 일 부분 및 타 부분과 각각 유체적으로 연결되어, 수원(S)에서 유입된 원수의 다른 유로를 형성한다. 제1 여과 배관(310) 또는 제1 여과 배관(310)과 직접 유체적으로 연결되는 여과부(200)의 유지 보수가 필요할 경우, 제2 여과 배관(320)은 수원(S)과 수요지(D)를 유체적으로 연결하는 유로의 일부를 형성할 수 있다.
달리 표현하면, 제2 여과 배관(320)은 제1 여과 배관(310)에 대해 바이패스(bypass) 유로로 기능된다.
제2 여과 배관(320)은 복수 개의 지점에서 제1 여과 배관(310)과 유체적으로 연결된다. 제2 여과 배관(320)은 제1 여과 배관(310)의 상류 측 및 하류 측과 각각 유체적으로 연결될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 여과 배관(320)은 제1 여과 입수부(311) 및 제1 여과 출수부(312)와 각각 유체적으로 연결된다.
제2 여과 배관(320)은 복수 개의 부분으로 구분될 수 있다. 제2 여과 배관(320)의 일 부분은 제1 여과 입수부(311)와 유체적으로 연결되고, 다른 부분은 제1 여과 출수부(312)와 유체적으로 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제2 여과 배관(320)은 그 상류 측을 형성하며 제1 여과 입수부(311)와 유체적으로 연결되는 제2 여과 입수부(321) 및 그 하류 측을 형성하며 제1 여과 출수부(312)와 유체적으로 연결되는 제2 여과 출수부(322)를 포함한다.
제2 여과 입수부(321)는 제1 여과 배관(310)의 상류 측을 형성하는 제1 여과 입수부(311)와 유체적으로 연결된다. 수원(S)에서 공급된 원수는 외부 입수 배관(31) 및 제1 여과 입수부(311)를 거쳐 제2 여과 입수부(321)로 유입될 수 있다. 제2 여과 입수부(321)는 수원(S)에서 공급된 원수가 제2 여과 배관(320)으로 유입되는 유로를 형성한다.
제2 여과 입수부(321)는 제1 유로 조정 밸브(411)를 통해 제1 여과 입수부(311)와 유체적으로 연결된다. 제1 여과 입수부(311)의 상류 측으로 유입된 유체는 제1 유로 조정 밸브(411)에 의해 여과부(200) 및 제2 여과 입수부(321) 중 어느 하나로 유동될 수 있다.
제2 여과 출수부(322)는 제1 여과 배관(310)의 하류 측을 형성하는 제1 여과 출수부(312)와 유체적으로 연결된다. 제2 여과 입수부(321)로 유입된 유체는 제2 여과 출수부(322)의 하류 측으로 유동된다. 제2 여과 출수부(322)는 제2 여과 배관(320)으로 유입된 원수가 수요지(D)로 유출되는 유로를 형성한다.
제2 여과 출수부(322)는 제2 유로 조정 밸브(412)를 통해 제1 여과 출수부(312)와 유체적으로 연결된다. 제2 여과 출수부(322)로 유입된 유체는 제2 유로 조정 밸브(412) 및 제1 여과 출수부(312)의 하류 측을 거쳐 수요지(D)로 유출될 수 있다.
제3 여과 배관(330)은 제1 여과 배관(310)의 일 부분 및 타 부분과 각각 유체적으로 연결되어, 수원(S)에서 유입된 원수의 또다른 유로를 형성한다. 제1 여과 배관(310), 제2 여과 배관(320) 또는 여과부(200)의 유지 보수가 필요할 경우, 제3 여과 배관(330)은 수원(S)과 수요지(D)를 연결하는 유로의 일부를 형성할 수 있다.
달리 표현하면, 제3 여과 배관(330)은 제1 여과 배관(310) 또는 제2 여과 배관(320)에 대해 바이패스 유로로 기능된다.
제3 여과 배관(330)은 복수 개의 지점에서 제1 여과 배관(310)과 유체적으로 연결된다. 제3 여과 배관(330)은 제1 여과 배관(310)의 상류 측 및 하류 측과 각각 유체적으로 연결될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제3 여과 배관(330)은 제1 여과 입수부(311) 및 제1 여과 출수부(312)와 각각 유체적으로 연결된다.
제3 여과 배관(330)은 복수 개의 부분으로 구분될 수 있다. 제3 여과 배관(330)의 일 부분은 제1 여과 입수부(311)와 유체적으로 연결되고, 다른 부분은 제1 여과 출수부(312)와 유체적으로 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제3 여과 배관(330)은 그 상류 측을 형성하며 제1 여과 입수부(311)와 유체적으로 연결되는 제3 여과 입수부(331) 및 그 하류 측을 형성하며 제1 여과 출수부(312)와 유체적으로 연결되는 제3 여과 출수부(332)를 포함한다.
제3 여과 입수부(331)는 제1 여과 배관(310)의 상류 측을 형성하는 제1 여과 입수부(311)와 유체적으로 연결된다. 수원(S)에서 공급된 원수는 외부 입수 배관(31) 및 제1 여과 입수부(311)를 거쳐 제3 여과 입수부(331)로 유입될 수 있다. 제3 여과 입수부(331)는 수원(S)에서 공급된 원수가 제3 여과 배관(330)으로 유입되는 유로를 형성한다.
제3 여과 출수부(332)는 제1 여과 배관(310)의 하류 측을 형성하는 제1 여과 출수부(312)와 유체적으로 연결된다. 제3 여과 입수부(331)로 유입된 유체는 제3 여과 출수부(332)의 하류 측으로 유동된다. 제3 여과 출수부(332)는 제3 여과 배관(330)으로 유입된 원수가 수요지(D)로 유출되는 유로를 형성한다.
배출 배관(340)은 여과부(200)와 외부의 저수조(R)를 유체적으로 연결한다. 여과부(200)의 내부에 수용된 유체는 배출 배관(340)을 통해 저수조(R)로 배출될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 유체는 여과부(200)에 구비되는 필터 부재(240)를 세정한 유체 또는 필터 부재(240)에 의해 여과되어 여과부(200)에 저장된 정수일 수 있다.
배출 배관(340)은 여과부(200)와 유체적으로 연결된다. 도시된 실시 예에서, 배출 배관(340)은 여과 몸체(210)의 하측 부분을 통해 여과 공간(230)과 연통된다.
배출 배관(340)은 외부 배수 배관(33)과 유체적으로 연결된다. 배출 배관(340)을 따라 유동한 유체는 외부 배수 배관(33)을 거쳐 저수조(R)로 배출될 수 있다.
여과 밸브부(400)는 여과 배관부(300)에 구비되어, 여과 배관부(300)를 개방하거나 폐쇄한다. 여과 밸브부(400)에 의해, 여과부(200)는 외부의 수원(S) 또는 수요지(D)와 유체적으로 연결되거나, 그 연결이 차단될 수 있다. 또한, 여과 밸브부(400)에 의해 여과 모듈(10)의 내부에 다양한 유로가 형성될 수 있다.
여과 밸브부(400)는 외력 또는 전기적 신호에 의해 작동될 수 있다. 특히 여과 밸브부(400)가 전기적 신호에 의해 작동되는 실시 예에서, 여과 밸브부(400)는 단말 모듈(20)에 구비되는 연산부(700)가 연산한 제어 정보에 따라 제어될 수 있다. 여과 밸브부(400)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다.
여과 밸브부(400)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 여과 밸브부(400)는 여과 배관부(300)를 구성하는 다양한 배관(310, 320, 330, 340)에 배치되어, 상기 다양한 배관(310, 320, 330, 340)을 개방, 폐쇄하거나 서로 유체적으로 연결되는 배관(310, 320, 330)을 변경할 수 있다. 상기 실시 예에서, 여과 밸브부(400)는 게이트 밸브, 솔레노이드 밸브 또는 3-way 밸브 등으로 구비될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 여과 밸브부(400)는 유로 조정 밸브(410), 유로 개폐 밸브(420), 유로 폐쇄 밸브(430) 및 배출 밸브(440)를 포함한다.
유로 조정 밸브(410)는 제1 여과 배관(310) 및 제2 여과 배관(320)이 유체적으로 연결되는 부분에 배치된다. 유로 조정 밸브(410)는 제1 여과 배관(310) 및 여과부(200)를 통과하는 유로 또는 제1 여과 배관(310) 및 제2 여과 배관(320)을 통과하는 유로 중 어느 하나의 유로를 형성한다.
달리 표현하면, 유로 조정 밸브(410)는 제1 여과 배관(310)을 여과부(200)와 유체적으로 연결하되, 제2 여과 배관(320)과는 유체적으로 차단할 수 있다. 또한, 유로 조정 밸브(410)는 제1 여과 배관(310)을 제2 여과 배관(320)과 유체적으로 연결하되, 여과부(200)와는 유체적으로 차단할 수 있다.
따라서, 수원(S)에서 공급된 유체, 즉 원수는 유로 조정 밸브(410)에 의해 여과부(200) 및 제2 여과 배관(320) 중 어느 하나를 통과한 후 수요지(D)에 전달될 수 있다.
유로 조정 밸브(410)는 유입된 원수의 유로를 조정할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 유로 조정 밸브(410)는 3-way 밸브로 구비될 수 있다.
유로 조정 밸브(410)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 유로 조정 밸브(410)는 서로 다른 위치에서 제1 여과 배관(310) 및 제2 여과 배관(320)과 각각 유체적으로 연결될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 유로 조정 밸브(410)는 제1 유로 조정 밸브(411) 및 제2 유로 조정 밸브(412)를 포함하여 두 개 구비된다. 제1 유로 조정 밸브(411)는 제1 여과 입수부(311) 및 제2 여과 입수부(321)와 각각 유체적으로 결합된다. 제2 유로 조정 밸브(412)는 제1 여과 출수부(312) 및 제2 여과 출수부(322)와 각각 유체적으로 결합된다.
제1 유로 조정 밸브(411)는 제1 여과 입수부(311)의 상류 측을 제1 여과 입수부(311)의 하류 측(또는 여과부(200)) 및 제2 여과 입수부(321) 중 어느 하나와 유체적으로 연결한다. 제2 유로 조정 밸브(412)는 제1 여과 출수부(312)의 하류 측을 제1 여과 출수부(312)의 상류 측(또는 여과부(200)) 및 제2 여과 출수부(322) 중 어느 하나와 유체적으로 연결한다.
유로 개폐 밸브(420)는 제1 여과 배관(310)의 부분에 위치되어, 제1 여과 배관(310)을 개방하거나 폐쇄한다. 유로 개폐 밸브(420)에 의해 제1 여과 배관(310)은 외부의 수원(S) 또는 수요지(D)와 유체적으로 연결되거나 차단될 수 있다.
유로 개폐 밸브(420)가 제1 여과 배관(310)을 차단하면, 여과부(200)와 수원(S) 또는 수요지(D)와의 유체적인 연결이 차단된다. 이에 따라, 수원(S)에서 공급된 유체는 제3 여과 배관(330)을 따라 유동하여 수요지(D)로 전달된다.
또한, 유로 개폐 밸브(420)는 제3 여과 배관(330)의 일 부분에 위치되어, 제3 여과 배관(330)을 개방하거나 폐쇄한다. 유로 개폐 밸브(420)에 의해 제3 여과 배관(330)은 외부의 수원(S) 또는 수요지(D)와 유체적으로 연결되거나 차단될 수 있다.
유로 개폐 밸브(420)는 제1 여과 배관(310) 또는 제3 여과 배관(330)을 개방하거나 차단할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 유로 개폐 밸브(420)는 게이트 밸브로 구비될 수 있다.
유로 개폐 밸브(420)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 유로 개폐 밸브(420)는 서로 다른 위치에서 제1 여과 배관(310) 또는 제3 여과 배관(330)을 개방하거나 폐쇄할 수 있다. 복수 개의 유로 개폐 밸브(420) 중 적어도 하나 이상에는 배관 보온 부재(252)가 구비되어, 유로 개폐 밸브(420) 및 그 내부에서 유동하는 유체가 가열, 보온될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 유로 개폐 밸브(420)는 제1 유로 개폐 밸브(421), 제2 유로 개폐 밸브(422) 및 제3 유로 개폐 밸브(423)를 포함하여 세 개 구비된다.
제1 유로 개폐 밸브(421)는 제1 여과 입수부(311)를 개방하거나 폐쇄한다. 도시된 실시 예에서, 제1 유로 개폐 밸브(421)는 제1 여과 입수부(311)의 부분 중 제3 여과 입수부(331)와 유체적으로 연결되는 부분 및 유로 폐쇄 밸브(430) 사이에 위치된다.
제1 유로 개폐 밸브(421)는 제1 배관 보온 부재(252a)에 인접하게 위치된다. 제1 배관 보온 부재(252a)가 열선의 형태로 구비되는 실시 예에서, 제1 배관 보온 부재(252a)는 제1 유로 개폐 밸브(421)에 권취될 수 있다. 이에 따라, 제1 유로 개폐 밸브(421) 및 제1 여과 입수부(311)에서 유동하는 유체가 가열, 보온될 수 있다.
제2 유로 개폐 밸브(422)는 제1 여과 출수부(312)를 개방하거나 폐쇄한다. 도시된 실시 예에서, 제2 유로 개폐 밸브(422)는 제1 여과 출수부(312)의 부분 중 제3 여과 출수부(332)와 유체적으로 연결되는 부분 및 제2 유로 조정 밸브(412) 사이에 위치된다.
제2 유로 개폐 밸브(422)는 제2 배관 보온 부재(252b)에 인접하게 위치된다. 제2 배관 보온 부재(252b)가 열선의 형태로 구비되는 실시 예에서, 제2 배관 보온 부재(252b)는 제2 유로 개폐 밸브(422)에 권취될 수 있다. 이에 따라, 제2 유로 개폐 밸브(422) 및 제1 여과 출수부(312)에서 유동하는 유체가 가열, 보온될 수 있다.
제3 유로 개폐 밸브(423)는 제3 여과 배관(330)을 개방하거나 폐쇄한다. 도시된 실시 예에서, 제3 유로 개폐 밸브(423)는 제3 여과 배관(330)의 부분 중 중류 측에 위치된다.
도시되지는 않았으나, 제3 유로 개폐 밸브(423)에도 배관 보온 부재(252)가 인접하게 배치될 수 있다. 상기 실시 예에서, 배관 보온 부재(252)는 제3 여과 배관(330) 및 제3 유로 개폐 밸브(423)에 모두 권취되어, 이들을 가열, 보온하게 구성될 수 있다.
제1 유로 개폐 밸브(421), 제2 유로 개폐 밸브(422) 및 제3 유로 개폐 밸브(423)는 서로 상응하게 작동될 수 있다.
예를 들어, 제1 유로 개폐 밸브(421)가 제1 여과 입수부(311)를 개방하면, 제2 유로 개폐 밸브(422) 역시 제1 여과 출수부(312)를 개방한다. 또한, 이에 상응하게 제3 유로 개폐 밸브(423)가 제3 여과 배관(330)을 폐쇄한다. 이에 따라, 수원(S), 제1 여과 입수부(311), 여과부(200) 및 제1 여과 출수부(312)를 거치는 유로가 형성될 수 있다.
다른 예로, 제1 유로 개폐 밸브(421)가 제1 여과 입수부(311)를 폐쇄하면, 제2 유로 개폐 밸브(422)는 제1 여과 출수부(312)를 폐쇄한다. 또한, 이에 상응하게 제3 유로 개폐 밸브(423)가 제3 여과 배관(330)을 개방한다. 이에 따라, 수원(S), 제1 여과 입수부(311), 제3 여과 배관(330) 및 제1 여과 출수부(312)를 거치는 유로가 형성될 수 있다.
유로 폐쇄 밸브(430)는 제1 여과 배관(310)의 부분에 위치되어, 제1 여과 배관(310)을 개방하거나 폐쇄한다. 유로 폐쇄 밸브(430)는 수원(S)과 여과부(200)의 유체적인 연결을 허용하거나 차단할 수 있다.
유로 폐쇄 밸브(430)는 수원(S)과 여과부(200)의 유체적인 연결을 허용 또는 차단할 수 있는 임의의 위치에 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 유로 폐쇄 밸브(430)는 제1 여과 입수부(311)의 부분 중, 제1 유로 조정 밸브(411) 및 제1 유로 개폐 밸브(421) 사이에 위치된다.
유로 폐쇄 밸브(430)는 제3 유로 개폐 밸브(423)와 연계되어 작동될 수 있다. 예를 들어, 유로 폐쇄 밸브(430)가 제1 여과 배관(310)을 개방하면, 제3 유로 개폐 밸브(423)는 제3 여과 배관(330)을 폐쇄할 수 있다. 이에 따라, 수원(S)에서 유입된 원수는 제1 여과 입수부(311)를 거친 후 제2 여과 배관(320) 또는 여과부(200)로 유동할 수 있다.
또한, 유로 폐쇄 밸브(430)가 제1 여과 배관(310)을 폐쇄하면, 제3 유로 개폐 밸브(423)는 제3 여과 배관(330)을 개방할 수 있다. 이에 따라, 수원(S)에서 유입된 원수는 제1 여과 입수부(311)를 거친 후 제3 여과 입수부(331)를 거쳐 수요지(D)로 공급될 수 있다.
유로 폐쇄 밸브(430)는 제1 여과 배관(310)을 개방하거나 차단할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 유로 폐쇄 밸브(430)는 게이트 밸브로 구비될 수 있다.
배출 밸브(440)는 배출 배관(340)에 위치되어, 배출 배관(340)을 개방하거나 폐쇄한다. 배출 밸브(440)는 여과부(200)와 저수조(R)의 유체적인 연결을 허용하거나 차단할 수 있다.
배출 밸브(440)는 여과부(200)와 저수조(R)의 유체적인 연결을 허용하거나 차단할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 배출 밸브(440)는 게이트 밸브로 구비될 수 있다.
배출 밸브(440)는 유로 조정 밸브(410), 유로 개폐 밸브(420) 및 유로 폐쇄 밸브(430) 중 어느 하나 이상과 연동되어 작동될 수 있다.
즉, 배출 밸브(440)가 폐쇄되면, 유로 조정 밸브(410), 유로 개폐 밸브(420) 및 유로 폐쇄 밸브(430)는 제1 여과 배관(310)을 개방하여 여과부(200)와 제1 여과 배관(310)을 유체적으로 연결할 수 있다.
또한, 배출 밸브(440)가 개방되면, 유로 조정 밸브(410)는 제1 여과 배관(310)과 여과부(200)의 유체적인 연결을 차단하고, 유로 개폐 밸브(420) 및 유로 폐쇄 밸브(430)는 제1 여과 배관(310)을 차단하여, 제1 여과 배관(310)과 여과부(200)의 유체적인 연결을 차단할 수 있다.
센서부(500)는 여과 배관부(300)에서 유동하는 유체의 상태 또는 여과 모듈(10)의 각 위치의 상태에 대한 감지 정보를 생성한다. 센서부(500)가 생성한 감지 정보는 단말 모듈(20)로 전달되어, 제어 정보를 연산하기 위해 활용된다. 센서부(500)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다.
이에 따라, 사용자 또는 관리자는 유체 처리 시스템(1)에서 유동되는 유체의 상태에 대한 정보를 용이하게 인지할 수 있다. 또한, 사용자 또는 관리자는 인지된 정보를 근거로 유체 처리 시스템(1)의 유지 보수 또는 관리 등을 수행할 수 있다.
센서부(500)는 유동되는 유체의 상태에 대한 임의의 감지 정보를 생성할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 센서부(500)는 탁도 센서(510), 압력 센서(520), 유량 센서(530), 누수 센서(540) 및 온도 센서(550)를 포함한다.
도시되지는 않았으나, 센서부(500)는 pH 센서 등 유체의 상태에 대한 임의의 감지 정보를 생성할 수 있는 추가 구성을 포함할 수 있다.
탁도 센서(510)는 여과 배관부(300)에서 유동되는 유체의 탁도에 대한 감지 정보를 생성한다. 탁도 센서(510)가 생성한 감지 정보는 단말 모듈(20)로 전달된다. 탁도 센서(510)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다.
탁도 센서(510)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 탁도 센서(510)는 서로 다른 위치에서 제1 여과 배관(310)에 구비되어, 제1 여과 배관(310)에서 유동되는 유체의 탁도에 대한 감지 정보를 각각 생성할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 탁도 센서(510)는 두 개 구비되어, 상류 측의 제1 여과 입수부(311) 및 하류 측의 제1 여과 출수부(312)에 각각 구비된다.
이는, 상류 측의 제1 여과 입수부(311)에는 여과부(200)를 통과하기 전의 유체(즉, 원수)가 유동되고, 하류 측의 제1 여과 출수부(312)에는 여과부(200)를 통과하며 여과된 유체가 유동됨에 기인한다. 즉, 두 개의 탁도 센서(510)가 감지한 정보에 따라, 여과부(200)의 손상 정도, 잔여 수명, 유지 보수 필요 여부 등이 판단될 수 있다.
압력 센서(520)는 여과 배관부(300)에서 유동되는 유체의 압력에 대한 감지 정보를 생성한다. 압력 센서(520)가 감지한 정보는 단말 모듈(20)로 전달된다. 압력 센서(520)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다.
압력 센서(520)가 생성한 감지 정보는 필터 부재(240)의 교체 주기 또는 누수의 발생 여부에 대한 상태 정보를 연산하기 위해 활용될 수 있다.
압력 센서(520)는 제1 여과 배관(310)에 구비될 수 있다. 이때, 압력 센서(520)는 복수 개 구비되어, 제1 여과 배관(310)의 서로 다른 위치에 각각 배치될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 압력 센서(520)는 제1 여과 입수부(311)에 배치되는 제1 압력 센서(521) 및 제1 여과 출수부(312)에 배치되는 제2 압력 센서(522)를 포함하여 두 개 구비된다.
제1 압력 센서(521)는 제1 유로 조정 밸브(411)와 여과부(200) 사이에 위치되어, 여과부(200)로 유입되기 직전의 유체의 압력에 대한 감지 정보를 생성할 수 있다. 제2 압력 센서(522)는 제2 유로 개폐 밸브(422)와 수요지(D) 사이에 위치되어, 외부 출수 배관(32)으로 출수되기 직전의 유체의 압력에 대한 감지 정보를 생성할 수 있다.
제1 압력 센서(521) 및 제2 압력 센서(522)에서 각각 생성된 감지 정보를 이용하여, 누수의 발생 여부 등에 대한 상태 정보가 연산될 수 있다.
유량 센서(530)는 여과 배관부(300)에서 유동되는 유체의 유량에 대한 감지 정보를 생성한다. 유량 센서(530)가 감지한 정보는 단말 모듈(20)로 전달된다. 유량 센서(530)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전 통전된다.
유량 센서(530)는 제1 여과 배관(310)에 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 유량 센서(530)는 하류 측의 제1 여과 출수부(312)에 구비되어, 여과부(200)를 통과한 유체의 유량에 대한 감지 정보를 생성한다.
누수 센서(540)는 여과부(200) 또는 여과 배관부(300)에서 유동되던 유체가 임의 누수되었는지 여부에 대한 감지 정보를 생성한다. 누수 센서(540)가 감지한 정보는 단말 모듈(20)로 전달된다. 누수 센서(540)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다.
누수 센서(540)는 프레임(100)의 내부, 즉 프레임 공간(120)에 위치될 수 있다. 누수 센서(540)가 프레임(100)의 외부에 배치될 경우, 기상 상태, 예를 들면 강수 또는 강설 등에 의해, 잘못된 감지 정보가 생성될 가능성이 있음에 기인한다.
누수 센서(540)는 프레임 하면(110)에 접촉되게 배치될 수 있다. 여과부(200) 또는 여과 배관부(300)에서 누설된 유체는 프레임 하면(110)에 고이게 되는 바, 누수 센서(540)가 누수 여부에 대한 감지 정보를 신속하게 생성하기 위함이다.
여과부(200) 또는 여과 배관부(300) 또는 이들을 연통하는 여과 밸브부(400)에서 누수가 발생된 경우, 유체가 낙하되어 프레임 하면(110)에 체류된다. 이때, 누수 센서(540)는 체류되는 유체를 이용하여 누수 발생에 대한 감지 정보를 생성하고 이를 단말 모듈(20)에 전달할 수 있다. 누수 센서(540)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다.
온도 센서(550)는 프레임 공간(120)의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다. 또한, 온도 센서(550)는 여과 배관부(300)에서 유동하는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다. 온도 센서(550)가 생성한 감지 정보는 단말 모듈(20)로 전달된다. 온도 센서(550)는 단말 모듈(20)과 통신, 통전된다.
온도 센서(550)는 복수 개 구비되어 여과 모듈(10)의 다양한 지점에 배치될 수 있다. 복수 개의 온도 센서(550)는 해당 지점에서의 온도에 대한 감지 정보를 각각 생성할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 온도 센서(550)는 제1 온도 센서(551), 제2 온도 센서(552) 및 외기 온도 센서(553)를 포함한다.
제1 온도 센서(551)는 여과 배관부(300)의 상류 측에 배치되어, 유입되는 원수의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다. 또한, 제1 온도 센서(551)는 제1 배관 보온 부재(252a)에 인접하게 배치되어, 제1 배관 보온 부재(252a)에 의해 가열된 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다.
도시된 실시 예에서, 제1 온도 센서(551)는 제1 여과 입수부(311) 상에, 제1 유로 개폐 밸브(421)에 인접하게 위치된다. 상술한 바와 같이, 제1 유로 개폐 밸브(421) 및 이에 인접한 제1 여과 입수부(311)의 부분은 제1 배관 보온 부재(252a)에 의해 가열, 보온될 수 있다.
제1 온도 센서(551)는 제1 배관 보온 부재(252a)가 작동되기 전후, 유동하는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성할 수 있다. 따라서, 제1 온도 센서(551)가 생성한 감지 정보에 따라 제1 배관 보온 부재(252a)의 작동 개시 및 작동 종료에 대한 제어 정보가 연산될 수 있다.
제2 온도 센서(552)는 여과 배관부(300)의 하류 측에 배치되어, 유출되는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다. 또한, 제2 온도 센서(552)는 제2 배관 보온 부재(252b)에 인접하게 배치되어, 제2 배관 보온 부재(252b)에 의해 가열된 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다.
도시된 실시 예에서, 제2 온도 센서(552)는 제1 여과 출수부(312) 상에, 제2 유로 개폐 밸브(422)에 인접하게 위치된다. 상술한 바와 같이, 제2 유로 개폐 밸브(422) 및 이에 인접한 제1 여과 출수부(312)의 부분은 제2 배관 보온 부재(252b)에 의해 가열, 보온될 수 있다.
제2 온도 센서(552)는 제2 배관 보온 부재(252b)가 작동되기 전후, 유동하는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성할 수 있다. 따라서, 제2 온도 센서(552)가 생성한 감지 정보에 따라 제2 배관 보온 부재(252b)의 작동 개시 및 작동 종료에 대한 제어 정보가 연산될 수 있다.
외기 온도 센서(553)는 프레임 공간(120)의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다. 달리 표현하면, 외기 온도 센서(553)는 여과부(200)의 외부의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다.
외기 온도 센서(553)는 프레임 공간(120)에 배치된다. 도시된 실시 예에서, 외기 온도 센서(553)는 프레임 하면(110)에 의해 지지된다. 도시된 실시 예에서, 외기 온도 센서(553)는 여과 몸체(210)와 이격되어, 보온 팬(253)을 사이에 두고 여과 몸체(210)를 마주하게 배치된다. 이에 따라, 보온 팬(253)이 작동되어 제공되는 열풍이 외기 온도 센서(553)로 직접 전달되지 않아, 생성된 감지 정보의 정확성이 향상될 수 있다.
대안적으로, 외기 온도 센서(553)는 여과 몸체(210)를 사이에 두고 보온 팬(253)을 마주하도록 배치될 수 있다. 상기 실시 예에서도, 보온 팬(253)에서 제공되는 열풍은 외기 온도 센서(553)에 직접 전달되지 않게 되어, 생성된 감지 정보의 정확성이 향상될 수 있다.
다시 도 1 내지 도 5를 참조하면, 도시된 실시 예에 따른 유체 처리 시스템(1)은 단말 모듈(20)을 포함한다.
단말 모듈(20)은 여과 모듈(10)과 통신, 통전된다. 단말 모듈(20)은 여과 모듈(10)의 센서부(500)가 생성한 감지 정보를 전달받아 출력할 수 있다. 사용자 또는 관리자는 단말 모듈(20)을 통해 여과 모듈(10)의 상태에 대한 정보를 인지할 수 있다.
단말 모듈(20)은 전달받은 감지 정보를 이용하여 외부 밸브(34, 35, 36), 보온 부재(250) 또는 여과 밸브부(400)를 제어하기 위한 제어 정보를 연산할 수 있다. 또한, 단말 모듈(20)은 사용자 또는 관리자로부터 제어 정보를 입력받고, 이를 이용하여 여과 모듈(10)의 각 구성을 제어할 수 있다.
외부 밸브(34, 35, 36), 보온 부재(250) 및 여과 밸브부(400)가 전기적으로 작동되게 구성되는 실시 예에서, 외부 밸브(34, 35, 36) 및 여과 밸브부(400)는 단말 모듈(20)에 입력된 제어 정보에 따라 작동될 수 있다. 이에 따라, 보온 부재(250)의 작동 여부 및 여과 모듈(10)의 내부에 형성되는 유체의 유로가 제어될 수 있다.
단말 모듈(20)은 정보의 입력, 출력, 연산, 저장 및 외부의 구성과의 통신, 통전이 가능한 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 단말 모듈(20)은 휴대 가능한 기기, 예를 들면 스마트폰 또는 태블릿 등으로 구비될 수 있다. 다른 실시 예에서, 단말 모듈(20)은 수요지(D)에 고정 배치되는 월 패드(wall pad)의 형태로 구비될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 단말 모듈(20)은 통신부(600), 연산부(700), 제어부(800) 및 출력부(900)를 포함한다. 단말 모듈(20)에 포함되는 통신부(600), 연산부(700), 제어부(800) 및 출력부(900)는 서로 통신, 통전된다.
통신부(600)는 단말 모듈(20)을 여과 모듈(10)과 통신, 통전 가능하게 연결한다. 통신부(600)는 여과 모듈(10)의 센서부(500)가 생성한 감지 정보를 전달받는다. 통신부(600)는 전달받은 감지 정보를 연산부(700)에 전달할 수 있다. 통신부(600)는 제어부(800)가 인가한 제어 신호를 여과 모듈(10)에 전달할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 통신부(600)는 센서 통신 유닛(610), 밸브 통신 유닛(620), 서버 통신 유닛(630) 및 보온 통신 유닛(640)을 포함한다.
센서 통신 유닛(610)은 센서부(500)와 통신, 통전되어 센서부(500)가 생성한 감지 정보를 전달받는다. 상술한 바와 같이, 센서부(500)는 탁도 센서(510), 압력 센서(520), 유량 센서(530), 누수 센서(540) 및 온도 센서(550)를 포함한다. 센서 통신 유닛(610)은 센서부(500)에 포함되는 각 센서(510, 520, 530, 540, 550)와 각각 통신, 통전된다.
밸브 통신 유닛(620)은 외부 밸브(34, 35, 36) 및 여과 밸브부(400)를 제어부(800)와 통신, 통전 가능하게 연결한다. 밸브 통신 유닛(620)은 외부 밸브(34, 35, 36) 및 여과 밸브부(400)의 상태에 대한 정보를 전달받을 수 있다. 제어부(800)는 밸브 통신 유닛(620)을 통해 외부 밸브(34, 35, 36) 및 여과 밸브부(400)를 제어하기 위한 제어 신호를 인가할 수 있다.
밸브 통신 유닛(620)은 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 밸브 통신 유닛(620)은 외부 밸브(34, 35, 36) 및 여과 밸브부(400)와 각각 통신, 통전될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 밸브 통신 유닛(620)은 외부 밸브 통신 모듈(621) 및 여과 밸브 통신 모듈(622)을 포함한다.
외부 밸브 통신 모듈(621)은 외부 밸브(34, 35, 36) 및 제어부(800)를 통신, 통전 가능하게 연결한다. 여과 밸브 통신 모듈(622)은 여과 밸브부(400) 및 제어부(800)를 통신, 통전 가능하게 연결한다.
서버 통신 유닛(630)은 단말 모듈(20)을 외부의 서버(server)와 통신, 통전 가능하게 연결한다. 단말 모듈(20)에서 연산된 상태 정보는 서버(server)로 전달될 수 있다. 일 실시 예에서, 단말 모듈(20)은 여과 모듈(10)의 내부 또는 여과 모듈(10)에서 유동하는 유체의 온도에 대한 상태 정보를 연산하고, 이에 상응하는 제어 신호를 입력받아 서버(server)에 전달할 수 있다.
또한, 단말 모듈(20)은 서버(server)로부터 시기에 따른 날씨와 관련된 정보를 전달받고, 이를 이용하여 제어 정보를 연산할 수 있다. 예를 들어, 단말 모듈(20)은 서버(server)로부터 계절 및 최고, 최저 기온과 관련된 정보를 전달받고, 이를 이용하여 동파 정보 및 보온 제어 정보를 연산할 수 있다.
보온 통신 유닛(640)은 보온 부재(250)와 통신, 통전된다. 제어부(800)는 보온 통신 유닛(640)을 통해 연산된 보온 제어 정보에 따라 보온 부재(250)를 제어할 수 있다. 상술한 바와 같이, 보온 부재(250)는 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253)을 포함하는 바, 보온 통신 유닛(640)은 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253)과 각각 통신, 통전될 수 있다.
통신부(600)가 전달받은 감지 정보는 연산부(700)에 전달된다. 또한, 제어부(800)는 통신부(600)를 통해 상술한 여과 모듈(10)의 각 구성을 제어할 수 있다.
연산부(700)는 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 상태에 대한 정보를 연산한다. 또한, 연산부(700)는 연산된 정보를 이용하여 외부 밸브(34, 35, 36) 및 여과 밸브부(400)를 제어하기 위한 제어 정보를 연산한다. 더 나아가, 연산부(700)는 연산된 정보를 이용하여 보온 부재(250)를 제어하기 위한 제어 정보를 연산한다.
연산부(700)는 정보의 입력, 연산 및 출력이 가능한 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 연산부(700)는 마이크로프로세서, CPU 등의 형태로 구비될 수 있다.
연산부(700)는 여과 모듈(10)의 상태와 관련된 임의의 정보를 연산하기 위한 다양한 구성을 포함할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 연산부(700)는 온도 정보 연산 유닛(710), 유로 정보 연산 유닛(720), 동파 정보 연산 유닛(730) 및 제어 정보 연산 유닛(740)을 포함한다.
온도 정보 연산 유닛(710)은 센서부(500)가 생성한 감지 정보를 이용하여, 여과 모듈(10)의 내부의 온도에 대한 온도 정보 및 여과 모듈(10)에서 유동하는 유체의 온도에 대한 온도 정보를 연산한다.
구체적으로, 온도 정보 연산 유닛(710)은 제1 온도 센서(551)가 생성한 감지 정보를 이용하여, 원수의 유입 유로의 온도에 대한 온도 정보를 연산할 수 있다. 또한, 온도 정보 연산 유닛(710)은 제2 온도 센서(552)가 생성한 감지 정보를 이용하여, 유체의 유출 유로의 온도에 대한 온도 정보를 연산할 수 있다. 더 나아가, 온도 정보 연산 유닛(710)은 외기 온도 센서(553)가 생성한 감지 정보를 이용하여, 프레임 공간(120)의 온도에 대한 온도 정보를 연산할 수 있다.
온도 정보 연산 유닛(710)이 연산한 온도 정보는 동파 정보 연산 유닛(730) 및 제어 정보 연산 유닛(740)으로 전달된다. 전달된 온도 정보는 동파 정보 및 제어 정보를 연산하기 위해 활용된다.
유로 정보 연산 유닛(720)은 센서부(500)가 생성한 감지 정보를 이용하여, 여과 모듈(10)의 내부에 형성된 유로, 즉 유체가 유동하는 경로에 대한 유로 정보를 연산한다.
유로 정보 연산 유닛(720)이 연산하는 유로 정보는 유체가 여과 모듈(10)로 유입된 후 유출되는 경로와 관련된 임의의 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연산된 유로 정보는 현재 원수가 제1 내지 제3 여과 배관(310, 320, 330) 중 어느 여과 배관을 따라 유동하는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 연산된 유로 정보는 여과 밸브부(400)의 작동 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
유로 정보 연산 유닛(720)이 연산한 유로 정보는 제어 정보 연산 유닛(740)으로 전달된다. 전달된 유로 정보는 제어 정보를 연산하기 위해 활용된다.
동파 정보 연산 유닛(730)은 연산된 온도 정보를 이용하여 동파 정보를 연산한다. 연산된 동파 정보는 동파가 발생될 위험이 있는지 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
즉, 동파 정보 연산 유닛(730)은 연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 이하일 경우, 동파 발생 가능성이 있는 것으로 동파 정보를 연산한다. 또한, 동파 정보 연산 유닛(730)은 연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도를 초과할 경우, 동파 발생 가능성이 없는 것으로 동파 정보를 연산한다.
상기 기준 온도는 유체의 빙점 또는 빙점 이상의 온도로 정의될 수 있다. 일 실시 예에서, 기준 온도는 0℃ 내지 5℃의 범위에서 설정될 수 있다.
연산된 동파 정보는 제어 정보 연산 유닛(740)으로 전달되어, 제어 정보를 연산하기 위해 활용된다. 동파 정보 연산 유닛(730)은 제어 정보 연산 유닛(740)과 통신, 통전된다.
제어 정보 연산 유닛(740)은 연산된 온도 정보, 유로 정보 및 동파 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 구성을 제어하기 위한 제어 정보를 연산한다. 제어 정보 연산 유닛(740)이 연산한 제어 정보는 제어부(800)로 전달되어, 유체 처리 시스템(1)의 각 구성을 제어하기 위해 활용된다.
제어 정보 연산 유닛(740)은 여과 모듈(10)의 구성을 제어하기 위한 제어 정보를 연산할 수 있는 임의의 구성을 포함할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제어 정보 연산 유닛(740)은 유로 제어 정보 연산 모듈(741) 및 보온 제어 정보 연산 모듈(742)을 포함한다.
유로 제어 정보 연산 모듈(741)은 연산된 온도 정보, 유로 정보 및 동파 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 내부에 형성되는 유체의 유로를 변경하기 위한 유로 제어 정보를 연산한다. 연산된 유로 제어 정보는 외부 밸브(34, 35, 36) 또는 여과 밸브부(400)를 제어하기 위해 활용될 수 있다.
유로 제어 정보는 외부 밸브(34, 35, 36) 또는 여과 밸브부(400)의 개방, 폐쇄 또는 서로 유체적으로 연결하는 여과 배관부(300)를 변경하기 위한 임의의 정보를 포함할 수 있다.
보온 제어 정보 연산 모듈(742)은 연산된 온도 정보, 유로 정보 및 동파 정보를 이용하여 여과 모듈(10)에 구비되는 보온 부재(250)의 작동을 제어하기 위한 보온 제어 정보를 연산한다.
보온 제어 정보는 보온 부재(250)의 작동 여부, 작동 시간 및 방출 열량 등과 관련된 임의의 정보를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 보온 부재(250)는 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253)을 포함한다. 따라서, 보온 제어 정보 연산 모듈(742)은 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253) 각각에 대한 보온 제어 정보를 연산할 수 있다.
제어부(800)는 연산된 제어 정보에 근거하여 외부 밸브(34, 35, 36) 및 여과 밸브부(400)를 제어한다. 이에 따라, 여과 모듈(10)의 내부에는 유체의 다양한 유로가 형성될 수 있다.
또한, 제어부(800)는 연산된 제어 정보에 근거하여 보온 부재(250)를 제어한다. 이에 따라, 여과 모듈(10)의 구성이 가열, 보온되어 유체의 동결 및 이에 따른 동파가 방지될 수 있다.
제어부(800)는 복수 개의 제어 유닛을 포함할 수 있다. 각 제어 유닛은 외부 밸브(34, 35, 36), 여과 밸브부(400) 및 보온 부재(250)를 각각 제어할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제어부(800)는 외부 밸브 제어 유닛(810), 여과 밸브 제어 유닛(820) 및 보온 부재 제어 유닛(830)을 포함한다.
외부 밸브 제어 유닛(810)은 외부 밸브(34, 35, 36)와 통신, 통전된다. 외부 밸브 제어 유닛(810)은 연산된 제어 정보에 상응하게 외부 밸브(34, 35, 36)를 제어할 수 있다.
여과 밸브 제어 유닛(820)은 여과 밸브부(400)와 통신, 통전된다. 여과 밸브 제어 유닛(820)은 연산된 제어 정보에 상응하게 여과 밸브부(400)를 제어할 수 있다.
보온 부재 제어 유닛(830)은 보온 부재(250)와 통신, 통전된다. 보온 부재 제어 유닛(830)은 연산된 제어 정보(즉, 보온 제어 정보)에 상응하게 보온 부재(250)를 제어할 수 있다.
제어부(800)가 연산된 제어 정보에 따라 여과 모듈(10) 또는 연통 모듈(30)을 제어한 결과는 출력부(900)를 통해 사용자 또는 작업자에게 제공될 수 있다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템(1)에 구비되는 출력부(900)의 다양한 실시 예가 도시된다.
출력부(900)는 연산된 온도 정보, 유로 정보, 동파 정보 또는 제어 정보를 전달받아 출력한다. 출력부(900)는 연산부(700)와 통신, 통전된다. 일 실시 예에서, 출력부(900)는 서버(server)로부터 전달된 정보를 더 출력하게 구성될 수 있다.
출력부(900)는 전달받은 온도 정보, 유로 정보, 동파 정보 또는 제어 정보를 사용자 또는 작업자가 인지할 수 있는 임의의 형태의 정보로 출력할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 출력부(900)는 시각화 정보 출력 유닛(910) 및 청각화 정보 출력 유닛(920)을 포함한다.
시각화 정보 출력 유닛(910)은 전달받은 상태 정보 또는 제어 정보를 시각화 정보의 형태로 출력한다. 일 실시 예에서, 시각화 정보 출력 유닛(910)은 LCD, LED 등의 스크린의 형태로 구비될 수 있다.
일 실시 예에서, 시각화 정보 출력 유닛(910)은 터치 등의 형태로 제어 정보를 입력받게 구성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 사용자 또는 작업자는 시각화 정보 출력 유닛(910)에 출력되는 버튼 등을 가압하여 제어 정보를 입력할 수 있다.
청각화 정보 출력 유닛(920)은 전달받은 상태 정보 또는 제어 정보를 청각화 정보의 형태로 출력한다. 일 실시 예에서, 청각화 정보 출력 유닛(920)은 스피커의 형태로 구비될 수 있다.
도 6에 도시된 실시 예에서, 단말 모듈(20)은 월 패드의 형태로 구비된다. 상기 실시 예에서, 시각화 정보 출력 유닛(910)은 월 패드에 구비되는 스크린으로, 청각화 정보 출력 유닛(920)은 월 패드에 구비되는 스피커일 수 있다.
도 7에 도시된 실시 예에서, 단말 모듈(20)은 태블릿 PC(도 8의 (a)) 또는 스마트폰(도 8의 (b))으로 구비된다. 상기 실시 예에서, 시각화 정보 출력 유닛(910)은 태블릿 PC 또는 스마트폰에 구비되는 스크린으로, 청각화 정보 출력 유닛(920)은 태블릿 PC 또는 스마트폰에 구비되는 스피커로 구성될 수 있다.
다시 도 1 내지 도 2를 참조하면, 도시된 실시 예에 따른 유체 처리 시스템(1)은 연통 모듈(30)을 포함한다.
연통 모듈(30)은 여과 모듈(10)과 수원(S) 및 수요지(D)를 유체적으로 연결한다. 연통 모듈(30)은 여과 모듈(10)의 각 구성, 특히 여과부(200) 및 여과 배관부(300)를 수원(S) 및 수요지(D)와 유체적으로 연결한다.
도시된 실시 예에서, 연통 모듈(30)은 유체 처리 시스템(1)의 일 구성으로 구비된다. 대안적으로, 유체 처리 시스템(1)은 연통 모듈(30) 없이 여과 모듈(10) 및 단말 모듈(20)만을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 실시 예에서, 연통 모듈(30)은 유체 처리 시스템(1)이 설치될 환경이 기 구비되어, 여과 모듈(10)의 각 구성과 유체적으로 연결되고 단말 모듈(20)과 통신, 통전될 수 있다.
연통 모듈(30)은 여과 모듈(10)을 수원(S) 및 수요지(D)와 유체적으로 연결하거나 차단하기 위한 다양한 구성을 포함할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 연통 모듈(30)은 외부 입수 배관(31), 외부 출수 배관(32), 외부 배수 배관(33), 외부 입수 밸브(34), 외부 출수 밸브(35) 및 외부 배수 밸브(36)를 포함한다.
외부 입수 배관(31)은 외부의 수원(S)과 여과 모듈(10)을 유체적으로 연결한다. 수원(S)의 원수는 외부 입수 배관(31)을 통해 여과 모듈(10)로 전달될 수 있다.
도 2에 도시된 실시 예에서, 외부 입수 배관(31)은 단수 개 구비되어 수원(S)과 단일의 여과 모듈(10)을 유체적으로 연결한다. 상기 실시 예에서, 유체 처리 시스템(1)은 개별 난방의 환경에 구비됨이 이해될 것이다.
외부 출수 배관(32)은 외부의 수요지(D)와 여과 모듈(10)을 유체적으로 연결한다. 여과부(200)를 통과한 유체는 외부 출수 배관(32)을 통해 수요지(D)로 전달될 수 있다.
외부 배수 배관(33)은 외부의 저수조(R)와 여과 모듈(10)을 유체적으로 연결한다. 여과부(200)를 세정한 유체 또는 폐기될 유체는 외부 배수 배관(33)을 통해 저수조(R)로 배출될 수 있다. 외부 배수 배관(33)은 여과부(200) 및 외부의 저수조(R)와 각각 유체적으로 연결된다.
외부 입수 밸브(34)는 외부 입수 배관(31)에 구비되어, 외부 입수 배관(31)을 개방하거나 폐쇄한다. 이에 따라, 수원(S)과 여과 모듈(10) 간의 유체적인 연결이 허용되거나 차단될 수 있다.
외부 입수 밸브(34)는 외부 입수 배관(31)을 개방하거나 폐쇄할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 입수 밸브(34)는 게이트 밸브 또는 솔레노이드 밸브로 구비될 수 있다.
외부 입수 밸브(34)는 외력 또는 전기적 신호에 의해 작동될 수 있다. 외부 입수 밸브(34)가 전기적 신호에 의해 작동되는 실시 예에서, 외부 입수 밸브(34)는 외부 밸브 제어 유닛(810)과 통신, 통전될 수 있다. 외부 입수 밸브(34)는 외부 밸브 제어 유닛(810)에 의해 제어될 수 있다.
외부 출수 밸브(35)는 외부 출수 배관(32)에 구비되어, 외부 출수 배관(32)을 개방하거나 폐쇄한다. 이에 따라, 여과 모듈(10)과 수요지(D) 간의 유체적인 연결이 허용되거나 차단될 수 있다.
외부 출수 밸브(35)는 외부 출수 배관(32)을 개방하거나 폐쇄할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 출수 밸브(35)는 게이트 밸브 또는 솔레노이드 밸브로 구비될 수 있다.
외부 출수 밸브(35)는 외력 또는 전기적 신호에 의해 작동될 수 있다. 외부 출수 밸브(35)가 전기적 신호에 의해 작동되는 실시 예에서, 외부 출수 밸브(35)는 외부 밸브 제어 유닛(810)과 통신, 통전될 수 있다. 외부 출수 밸브(35)는 외부 밸브 제어 유닛(810)에 의해 제어될 수 있다.
외부 배수 밸브(36)는 외부 배수 배관(33)에 구비되어, 외부 배수 배관(33)을 개방하거나 폐쇄한다. 이에 따라, 여과 모듈(10)과 저수조(R) 간의 유체적인 연결이 허용되거나 차단될 수 있다.
외부 배수 밸브(36)는 외부 배수 배관(33)을 개방하거나 폐쇄할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 외부 배수 밸브(36)는 게이트 밸브 또는 솔레노이드 밸브로 구비될 수 있다.
외부 배수 밸브(36)는 외력 또는 전기적 신호에 의해 작동될 수 있다. 외부 배수 밸브(36)가 전기적 신호에 의해 작동되는 실시 예에서, 외부 배수 밸브(36)는 외부 밸브 제어 유닛(810)과 통신, 통전될 수 있다. 외부 배수 밸브(36)는 외부 밸브 제어 유닛(810)에 의해 제어될 수 있다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 유체 처리 시스템(1)의 상태에 대한 각 정보, 연산된 동파 정보 및 제어 정보가 출력부(900)를 통해 출력된 상태가 예시로서 도시된다.
도 8을 참조하면, 출력부(900)는 여과 모듈(10)을 거쳐 공급되는 유체의 상태에 대한 다양한 정보를 출력할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 여과부(200)는 "여과장치"로, 수요지(D)는 "우리집"으로 기재되어 사용자가 용이하게 각 시설을 인지할 수 있다.
먼저, 출력부(900)는 여과 모듈(10)에 유입되기 전 유체의 상태에 대한 정보를 출력할 수 있다. 또한, 출력부(900)는 여과 모듈(10)을 통과한 후 수요지(D)로 공급되기 전 유체의 상태에 대한 정보를 출력할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 출력부(900)는 유체의 TDS 농도, 압력, 온도, 유량 및 탁도 등 여과 전후 유체(즉, 원수)의 상태를 표현할 수 있는 임의의 정보를 출력할 수 있다.
또한, 출력부(900)는 여과 모듈(10)에 구비되는 구성의 사용 연한에 대한 정보를 출력할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 출력부(900)는 필터 부재(240)의 사용 연한에 대한 정보를 출력한다. 더 나아가, 출력부(900)는 여과 모듈(10)에 누수가 발생되었는지 여부에 대한 정보를 출력할 수 있다.
도 9를 참조하면, 출력부(900)는 동파 위험이 있는 경우 이에 대한 동파 정보를 출력하고, 동파 방지 작업이 개시되었음을 알리는 정보를 출력할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 출력부(900)에는 "동파 위험이 감지되어 동파 방지 작업을 시작합니다."라는 문구를 출력하여, 동파 방지 작업이 진행됨을 안내할 수 있다. 또한, 출력부(900)는 여과 모듈(10)로 유입되는 유체의 온도 및 여과 모듈(10)을 통과한 유체의 온도에 대한 정보를 출력하여, 사용자의 이해를 도울 수 있다.
이때, 여과 모듈(10)로 유입되는 유체의 온도 정보는 제1 온도 센서(551)가 생성한 감지 정보에 의해, 여과 모듈(10)에서 유출되는 유체의 온도 정보는 제2 온도 센서(552)가 생성한 감지 정보에 의해 연산됨이 이해될 것이다.
또한, 상기 상태에서, 사용자는 출력부(900)를 통해 동파 방지 작업을 중지하기 위한 제어 신호를 입력할 수 있다. 즉, 후술될 바와 같이, 동파 방지 작업이 진행될 경우 여과 공간(230)에 수용된 유체가 일부 저수조(R)로 배출된다. 이 경우, 사용자에게 충분한 양의 유체가 전달되기 어려우므로 사용자는 제어 신호를 입력하여, 동파 방지 작업을 중지시킬 수 있다.
도 10을 참조하면, 출력부(900)는 동파 방지 작업이 완료되었음을 알리는 정보를 출력할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 출력부(900)에는 "동파 위험 상태가 해소되어 동파 방지 작업을 종료합니다."라는 문구를 출력하여, 동파 방지 작업이 완료되었음을 안내할 수 있다. 또한, 출력부(900)는 여과 모듈(10)로 유입되는 유체의 온도 및 여과 모듈(10)을 통과한 유체의 온도에 대한 정보를 출력하여, 사용자의 이해를 도울 수 있다.
도 11 내지 도 17을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템(1)의 제어 방법이 예로서 도시된다. 도시된 실시 예에 따른 유체 처리 시스템(1)의 제어 방법은 상술한 유체 처리 시스템(1)의 각 구성에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 유체 처리 시스템(1)은 온도에 대한 감지 정보를 이용하여 동파 정보를 연산하고, 연산된 동파 정보를 이용하여 제어 정보를 연산할 수 있다. 연산된 제어 정보는 유체의 유로를 변경하기 위한 유로 제어 정보 및 보온 부재(250)를 제어하기 위한 보온 제어 정보를 포함한다.
한편, 동파 방지 작업은 상황에 따라 다양한 형태로 진행될 수 있다.
먼저, 동파의 위험이 크지 않은 경우, 즉 생성된 온도 정보가 빙점을 초과할 경우, 동파 가능성이 낮은 것으로 판단될 수 있다. 이 경우, 별도의 가열, 보온 과정이 수반되지 않더라도 소정의 양의 유체가 지속적으로 유동될 경우 동파가 방지될 수 있다.
이에, 연산된 유로 정보가 수요지(D)로 유체가 공급되고 있음을 의미할 경우, 제어부(800)는 별도의 동파 방지 작업을 수행하지 않는다. 또한, 연산된 유로 정보가 수요지(D)로 유체가 공급되지 않음을 의미할 경우, 제어부(800)는 배출 밸브(440)를 제어하여 여과 공간(230)에 수용된 유체의 일부가 배출 배관(340)을 통해 저수조(R)로 배출되도록 유체의 유로를 제어할 수 있다.
따라서, 소정의 양의 유체가 지속적으로 유동되므로, 동파 발생이 방지될 수 있다.
반면, 동파의 위험이 큰 경우, 즉 생성된 온도 정보가 빙점에 인접하거나 더 낮은 경우, 동파 가능성이 높은 것으로 판단될 수 있다. 이 경우, 소정의 양의 유체의 유동만으로는 동파를 방지하기 어렵다.
이에, 제어부(800)는 유체 또는 유체가 유동 중인 여과 모듈(10)의 구성이 가열, 보온되도록 보온 부재(250)를 제어한다. 이때, 온도 센서(550)는 지속적으로 감지 정보를 생성한다. 생성된 감지 정보에 따라 연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도를 초과할 경우, 제어부(800)는 보온 부재(250)에 의한 동파 방지 작업을 종료한다.
따라서, 동파 발생의 위험이 제거된 경우, 보온 부재(250)가 즉각적으로 작동 정지되어 에너지 효율이 향상될 수 있다.
또한, 상기 과정은 출력부(900)를 통해 실시간으로 출력되어, 동파 방지 작업의 개시 및 종료 여부에 대한 정보가 사용자 또는 작업자에게 전달될 수 있다. 상술한 바와 같이, 사용자 또는 작업자는 출력부(900)를 조작하여 진행 중인 동파 작업을 종료하거나, 동파 작업의 개시를 위한 제어 신호를 입력할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 유체 처리 시스템(1)의 제어 방법은 센서부(500)가 여과 모듈(10)에 대한 감지 정보를 생성하는 단계(S100), 연산부(700)가 생성된 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 내부에 형성되는 유체의 유로를 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 단계(S200), 연산부(700)가 생성된 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 내부의 온도를 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 단계(S300), 제어부(800)가 연산된 유로 제어 정보 또는 보온 제어 정보에 따라 여과 모듈(10)을 제어하는 단계(S400), 센서부(500)가 여과 모듈(10)에 대한 감지 정보를 다시 생성하는 단계(S500) 및 출력부(900)가 유로 제어 정보 및 보온 제어 정보 중 어느 하나 이상을 출력하는 단계(S600)를 포함한다.
도 12를 참조하면, 센서부(500)가 여과 모듈(10)에 대한 감지 정보를 생성하는 단계(S100)의 흐름이 도시된다. 본 단계(S100)는, 센서부(500)가 작동 중인 여과 모듈(10) 및 여과 모듈(10)에서 유동하는 유체의 상태에 대한 감지 정보를 생성하는 단계(S100)이다.
먼저, 온도 센서(550)는 여과 모듈(10)의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다 (S110). 상술한 바와 같이, 온도 센서(550)는 복수 개 구비되어 서로 다른 위치에 배치될 수 있다.
따라서, 본 단계(S110)는 각 온도 센서(550)가 감지 정보를 생성하는 복수 개의 단계(S111, S112, S113)를 포함할 수 있다.
제1 온도 센서(551)는 여과 모듈(10)의 상류 측 부분의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다(S111). 제1 온도 센서(551)는 제1 여과 입수부(311)에, 제1 배관 보온 부재(252a) 및 제1 유로 개폐 밸브(421)에 인접하게 위치된다. 즉, 제1 온도 센서(551)는 여과 모듈(10)로 유입되는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다.
제2 온도 센서(552)는 여과 모듈(10)의 하류 측 부분의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다(S112). 제2 온도 센서(552)는 제1 여과 출수부(312)에, 제2 배관 보온 부재(252b) 및 제2 유로 개폐 밸브(422)에 인접하게 위치된다. 즉, 제2 온도 센서(552)는 여과 모듈(10)에서 유출되는 유체의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다.
외기 온도 센서(551)는 여과 모듈(10)에 구비되는 프레임(100)의 내부 공간의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다(S113). 외기 온도 센서(551)는 프레임 공간(120)에 수용되어, 프레임 공간(120)의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다.
또한, 유량 센서(530)는 여과 모듈(10)의 내부에 형성된 유체의 유동에 대한 감지 정보를 생성한다(S120). 유량 센서(530)가 생성하는 감지 정보는 유체가 유동 중인 여과 배관(310, 320, 330) 및 유량에 대한 정보를 포함할 수 있다. 따라서, 유량 센서(530)가 생성하는 감지 정보에 의해 유체가 수요지(D)로 공급되고 있는지 여부에 대한 정보가 연산될 수 있음이 이해될 것이다.
온도 센서(550) 및 유량 센서(530)는 생성된 감지 정보 각각을 연산부(700)에 전달한다(S130). 온도 센서(550) 및 유량 센서(530)를 포함한 센서부(500)는 통신부(600)를 통해 연산부(700)와 통신, 통전된다.
도 13을 참조하면, 연산부(700)가 생성된 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 내부에 형성되는 유체의 유로를 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 단계(S200)의 흐름이 도시된다. 본 단계(S200)는, 연산부(700)가 생성된 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 내부에 형성된 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산하고, 이를 이용하여 새로 형성될 유체의 유로에 대한 유로 제어 정보를 연산하는 단계(S200)이다.
먼저, 온도 정보 연산 유닛(710)은 온도 센서(550)가 생성한 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 온도에 대한 온도 정보를 연산한다(S210). 상술한 바와 같이, 온도 센서(550)는 제1 온도 센서(551), 제2 온도 센서(552) 및 외기 온도 센서(553)를 포함한다. 따라서, 온도 정보 연산 유닛(710)은 각 온도 센서(551, 552, 553)가 배치되는 위치의 온도에 대한 온도 정보를 각각 연산한다.
유로 정보 연산 유닛(720)은 유량 센서(530)가 생성한 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 내부에 형성된 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산한다(S220). 연산된 유로 정보를 이용하여, 수요지(D)로 유체가 공급되고 있는지 여부가 판단될 수 있다.
유로 제어 정보 연산 모듈(741)은 연산된 온도 정보 및 유로 정보를 이용하여 여과 밸브부(400)를 제어하는 유로 제어 정보를 연산한다(S230). 연산된 유로 제어 정보는 외부 밸브(34, 35, 36) 또는 여과 밸브부(400)를 제어하여, 유체의 유로를 형성하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 연산된 온도 정보가 동파 위험이 낮음을 의미하거나, 연산된 유로 정보가 수요지(D)로 유체가 공급됨을 의미할 경우, 유로 제어 정보 연산 모듈(741)은 현재 상태로 유지하는 내용의 유로 제어 정보를 연산할 수 있다.
또한, 연산된 온도 정보가 동파 위험이 높음을 의미하고, 연산된 유로 정보가 수요지(D)로 유체가 공급되지 않음을 의미할 경우, 유로 제어 정보 연산 모듈(741)은 배출 밸브(440)를 개방하여 여과 공간(230)과 저수조(R)를 유체적으로 연결하는 내용의 유로 제어 정보를 연산할 수 있다.
유로 제어 정보 연산 모듈(741)이 연산된 유로 제어 정보는 제어부(800)에 전달된다(S240). 유로 제어 정보 연산 모듈(741)은 제어부(800)와 통신, 통전된다.
도 14를 참조하면, 연산부(700)가 생성된 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 내부의 온도를 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 단계(S300)의 흐름이 도시된다. 본 단계(S300)는, 연산부(700)가 생성된 감지 정보를 이용하여 동파 발생 가능성에 대한 동파 정보를 연산하고, 연산된 동파 정보에 대응되게 보온 부재(250)를 제어하기 위한 보온 제어 정보를 연산하는 단계(S300)이다.
먼저, 온도 정보 연산 유닛(710)은 생성된 감지 정보 중 온도 센서(550)가 생성한 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 온도에 대한 온도 정보를 연산한다(S310). 이때, 온도 정보 연산 유닛(710)은 각 온도 센서(551, 552, 553)가 배치되는 위치의 온도에 대한 온도 정보를 각각 연산함은 상술한 바와 같다.
동파 정보 연산 유닛(730)은 연산된 온도 정보를 이용하여, 여과 모듈(10)에서의 동파 발생 여부에 대한 동파 정보를 연산한다(S320). 구체적으로, 연산된 온도 정보가 기 설정된 기준 온도 이하일 경우, 동파 정보 연산 유닛(730)은 동파 발생 가능성이 높음을 의미하는 동파 정보를 연산할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 기준 온도는 0℃ 내지 5℃의 범위에서 결정될 수 있음은 상술한 바와 같다.
보온 제어 정보 연산 모듈(742)은 연산된 온도 정보 및 동파 정보를 이용하여 보온 부재(250)를 제어하는 보온 제어 정보를 연산한다(S330). 보온 제어 정보 연산 모듈(742)이 연산하는 보온 제어 정보는 보온 부재(250)의 작동 여부, 작동 시간 및 작동 주기 등과 관련된 임의의 정보를 포함할 수 있다.
또한, 보온 제어 정보 연산 모듈(742)은 필터 보온 부재(251), 배관 보온 부재(252) 및 보온 팬(253) 각각에 대한 보온 제어 정보를 연산할 수 있다.
보온 제어 정보 연산 모듈(742)은 연산된 보온 제어 정보를 제어부(800)에 전달한다(S340). 보온 제어 정보 연산 모듈(742)은 제어부(800)와 통신, 통전된다.
도 15를 참조하면, 제어부(800)가 연산된 유로 제어 정보 또는 보온 제어 정보에 따라 여과 모듈(10)을 제어하는 단계(S400)의 흐름이 도시된다. 본 단계(S400)는, 상기 단계(S200, S300)에서 연산된 유로 제어 정보 또는 보온 제어 정보에 따라 여과 밸브부(400) 또는 보온 부재(250)를 제어하여, 동파 방지 작업이 수행되는 단계(S400)이다.
본 단계(S400)는 여과 모듈(10)의 내부에 형성된 유로가 제어되는 단계(S410) 및 보온 부재(250)가 제어되는 단계(S420)로 구분될 수 있다. 이때, 두 단계(S410, S420)는 서로 독립적으로 진행될 수 있다.
여과 밸브 제어 유닛(820)은 연산된 유로 제어 정보에 따라 여과 밸브부(400)를 제어하여, 여과 몸체(210)의 내부 공간을 통과하여 외부로 배출되게 유체의 유로를 형성한다(S410).
즉, 본 단계(S410)는 연산된 유로 정보가 수요지(D)로 유체가 공급되지 않음을 의미할 경우, 여과 공간(230)에 수용된 유체를 저수조(R)로 배출하여 유체의 유동을 형성함으로써 동파를 방지하는 단계(S410)이다.
먼저, 여과 밸브 제어 유닛(820)은 여과 몸체(210)의 상류 측에 위치되는 제1 유로 조정 밸브(411)를 개방하고, 여과 몸체(210)의 하류 측에 위치되는 제2 유로 조정 밸브(412)를 폐쇄한다(S411). 이에 따라, 여과 공간(230)은 수원(S)과 유체적으로 연결되되, 수요지(D)와는 유체적으로 차단된다.
또한, 여과 밸브 제어 유닛(820)은 상기 여과 몸체(210)와 외부의 저수조(R)를 유체적으로 연결하는 배출 배관(340) 상에 구비된 배출 밸브(440)를 개방한다(S412). 이에 따라, 여과 공간(230)에 수용된 유체는 배출 배관(340)을 따라 저수조(R)로 배출되어, 제1 여과 입수부(311) 및 여과 공간(230)의 내부에는 유체의 유동이 형성된다.
결과적으로, 여과 공간(230) 또는 여과 배관부(300)에 잔류하는 유체에 의한 동파가 방지될 수 있다.
본 단계(S410)는 특정 시간대에 주기적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 수요지(D)가 가정일 경우, 새벽 시간대, 이를테면 새벽 3시 내지 6시 사이에는 유체의 사용량이 저조할 것으로 기대될 수 있다. 다른 예로, 수요지(D)가 음식점 등 상업용 시설일 경우, 밤부터 오전까지의 시간대, 이를테면 22시부터 다음날 9시까지는 유체의 사용량이 저조할 것으로 기대할 수 있다.
따라서, 제어부(800)는 해당 시간대에 본 단계(S410)가 주기적으로 수행되도록 여과 밸브부(400)를 제어할 수 있다.
또다른 예로, 사용자는 출력부(900)를 통해 본 단계(S410)를 수행할 시간대 및 주기와 관련된 제어 신호를 입력할 수 있다. 제어부(800)는 입력된 제어 신호에 상응하게 본 단계(S410)가 수행되도록 여과 밸브부(400)를 제어할 수 있다.
한편, 본 단계(S410)는 사용자가 입력하는 제어 신호에 따라 즉각적으로 정지될 수 있다. 즉, 사용자가 유체를 공급받고자 하는 경우, 사용자는 제어 신호를 입력하여 배출 밸브(440)를 폐쇄하고, 여과 공간(230)의 유체를 수요지(D)로 전달하기 위한 유로를 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 본 단계(S410)는 여과 배관부(300)의 압력 변화에 따라 수행될 수 있다.
또한, 보온 부재 제어 유닛(830)은 연산된 보온 제어 정보에 따라 보온 부재(250)를 제어한다(S420).
즉, 본 단계(S420)는 연산된 보온 제어 정보가 보온 부재(250)의 작동이 필요함을 의미할 경우, 보온 부재(250)를 작동시켜 여과부(200), 이와 연결되는 여과 배관부(300) 및 여과 밸브부(400)를 가열, 보온함으로써 동파를 방지하는 단계(S420)이다.
보온 부재 제어 유닛(830)은 여과 몸체(210)의 외측에 권취되는 필터 보온 부재(251)를 작동시켜 여과 몸체(210)를 가열한다(S421). 이에 따라, 여과 몸체(210) 및 그 내부의 여과 공간(230)에 수용된 필터 부재(240) 및 유체가 가열, 보온될 수 있다.
또한, 보온 부재 제어 유닛(830)은 여과 몸체(210)의 상류 측 및 여과 몸체(210)의 하류 측에 각각 배치되는 제1 배관 보온 부재(252a) 및 제2 배관 보온 부재(252b)를 작동시켜, 그 내부에서 유동되는 유체를 가열한다(S422). 이에 따라, 제1 여과 배관(310)의 제1 여과 입수부(311) 및 제1 여과 출수부(312)에서 유동하는 유체가 가열, 보온될 수 있다.
도 16을 참조하면, 센서부(500)가 여과 모듈(10)에 대한 감지 정보를 다시 생성하는 단계(S500)의 흐름이 도시된다. 본 단계(S500)는 동파 방지 작업이 수행된 후, 여과 모듈(10)에 동파 발생 위험이 있는지 여부를 재차 판단하는 단계(S500)이다.
본 단계(S500)에서, 상술한 감지 정보가 생성되고 이를 이용하여 제어 정보가 연산되는 과정이 수행될 수 있다.
먼저, 여과 모듈(10)의 온도에 대한 감지 정보를 이용하여 제어 정보가 연산되는 과정을 설명한다.
온도 센서(550)는 여과 모듈(10)의 온도에 대한 감지 정보를 생성한다(S510). 온도 정보 연산 유닛(710)은 온도 센서(550)가 생성한 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 온도에 대한 온도 정보를 연산한다(S520).
동파 정보 연산 유닛(730)은 연산된 온도 정보를 이용하여, 여과 모듈(10)에서의 동파 발생 여부에 대한 동파 정보를 연산하고(S530), 보온 제어 정보 연산 모듈(742)은 연산된 온도 정보 및 동파 정보를 이용하여 보온 부재(250)를 제어하는 보온 제어 정보를 연산한다(S540).
연산된 보온 제어 정보에 따라 보온 부재(250)가 제어되는 과정은 상술한 바와 같다.
다음으로, 여과 모듈(10)의 내부에 형성된 유체의 유로, 즉 수요지(D)로의 유동 여부에 대한 감지 정보를 이용하여 제어 정보가 연산되는 과정을 설명한다.
유량 센서(530)는 여과 모듈(10)의 내부에 형성된 유체의 유동에 대한 감지 정보를 생성한다(S550). 유로 정보 연산 유닛(720)은 유량 센서(530)가 생성한 감지 정보를 이용하여 여과 모듈(10)의 내부에 형성된 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산하고(S560), 유로 제어 정보 연산 모듈(741)이 연산된 온도 정보 및 유로 정보를 이용하여 여과 밸브부(400)를 제어하는 유로 제어 정보를 연산한다(S570).
연산된 유로 제어 정보에 따라 여과 밸브부(400)가 제어되어, 여과부(200) 내부의 유체가 저수조(R)로 유출되는 유로가 형성되는 과정은 상술한 바와 같다.
도 17을 참조하면, 출력부(900)가 유로 제어 정보 및 보온 제어 정보 중 어느 하나 이상을 출력하는 단계(S600)의 흐름이 도시된다. 본 단계(S600)는, 출력부(900)가 연산된 유로 제어 정보 및 보온 제어 정보를 출력하여 사용자 또는 작업자에게 인지시키는 단계(S600)이다.
출력부(900)는 연산된 유로 제어 정보 및 보온 제어 정보 중 어느 하나 이상을 전달받는다(S610). 시각화 정보 출력 유닛(910)은 전달받은 유로 제어 정보 및 보온 제어 정보 중 어느 하나 이상을 시각화 정보의 형태로 출력한다(S620). 또한, 청각화 정보 출력 유닛(920)은 전달받은 유로 제어 정보 및 보온 제어 정보 중 어느 하나 이상을 청각화 정보의 형태로 출력한다(S630).
도시되지는 않았으나, 출력부(900)는 연산된 온도 정보, 유로 정보 및 동파 정보를 더 출력할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1: 유체 처리 시스템
10: 여과 모듈
20: 단말 모듈 30: 연통 모듈
31: 외부 입수 배관 32: 외부 출수 배관
33: 외부 배수 배관 34: 외부 입수 밸브
35: 외부 출수 밸브 36: 외부 배수 밸브
100: 프레임 110: 프레임 하면
120: 프레임 공간 200: 여과부
210: 여과 몸체 220: 커버부
230: 여과 공간 240: 필터 부재
250: 보온 부재 251: 필터 보온 부재
252: 배관 보온 부재 252a: 제1 배관 보온 부재
252b: 제2 배관 보온 부재 253: 보온 팬(fan)
300: 여과 배관부 310: 제1 여과 배관
311: 제1 여과 입수부 312: 제1 여과 출수부
320: 제2 여과 배관 321: 제2 여과 입수부
322: 제2 여과 출수부 330: 제3 여과 배관
331: 제3 여과 입수부 332: 제3 여과 출수부
340: 배출 배관 400: 여과 밸브부
410: 유로 조정 밸브 411: 제1 유로 조정 밸브
412: 제2 유로 조정 밸브 420: 유로 개폐 밸브
421: 제1 유로 개폐 밸브 422: 제2 유로 개폐 밸브
423: 제3 유로 개폐 밸브 430: 유로 폐쇄 밸브
440: 배출 밸브 500: 센서부
510: 탁도 센서(turbidity sensor) 520: 압력 센서(pressure sensor)
530: 유량 센서(flow meter) 540: 누수 센서(leak sensor)
550: 온도 센서 551: 제1 온도 센서
552: 제2 온도 센서 553: 외기 온도 센서
600: 통신부 610: 센서 통신 유닛
620: 밸브 통신 유닛 621: 외부 밸브 통신 모듈
622: 여과 밸브 통신 모듈 630: 서버 통신 유닛
640: 보온 통신 유닛 700: 연산부
710: 온도 정보 연산 유닛 720: 유로 정보 연산 유닛
730: 동파 정보 연산 유닛 740: 제어 정보 연산 유닛
741: 유로 제어 정보 연산 모듈 742: 보온 제어 정보 연산 모듈
800: 제어부 810: 외부 밸브 제어 유닛
820: 여과 밸브 제어 유닛 830: 보온 부재 제어 유닛
900: 출력부 910: 시각화 정보 출력 유닛
920: 청각화 정보 출력 유닛 S: 수원(Source)
D: 수요지(Demand area) D.P: 배출 지점(Discharge Point)
R: 저수조(Reservoir) Server: 서버
20: 단말 모듈 30: 연통 모듈
31: 외부 입수 배관 32: 외부 출수 배관
33: 외부 배수 배관 34: 외부 입수 밸브
35: 외부 출수 밸브 36: 외부 배수 밸브
100: 프레임 110: 프레임 하면
120: 프레임 공간 200: 여과부
210: 여과 몸체 220: 커버부
230: 여과 공간 240: 필터 부재
250: 보온 부재 251: 필터 보온 부재
252: 배관 보온 부재 252a: 제1 배관 보온 부재
252b: 제2 배관 보온 부재 253: 보온 팬(fan)
300: 여과 배관부 310: 제1 여과 배관
311: 제1 여과 입수부 312: 제1 여과 출수부
320: 제2 여과 배관 321: 제2 여과 입수부
322: 제2 여과 출수부 330: 제3 여과 배관
331: 제3 여과 입수부 332: 제3 여과 출수부
340: 배출 배관 400: 여과 밸브부
410: 유로 조정 밸브 411: 제1 유로 조정 밸브
412: 제2 유로 조정 밸브 420: 유로 개폐 밸브
421: 제1 유로 개폐 밸브 422: 제2 유로 개폐 밸브
423: 제3 유로 개폐 밸브 430: 유로 폐쇄 밸브
440: 배출 밸브 500: 센서부
510: 탁도 센서(turbidity sensor) 520: 압력 센서(pressure sensor)
530: 유량 센서(flow meter) 540: 누수 센서(leak sensor)
550: 온도 센서 551: 제1 온도 센서
552: 제2 온도 센서 553: 외기 온도 센서
600: 통신부 610: 센서 통신 유닛
620: 밸브 통신 유닛 621: 외부 밸브 통신 모듈
622: 여과 밸브 통신 모듈 630: 서버 통신 유닛
640: 보온 통신 유닛 700: 연산부
710: 온도 정보 연산 유닛 720: 유로 정보 연산 유닛
730: 동파 정보 연산 유닛 740: 제어 정보 연산 유닛
741: 유로 제어 정보 연산 모듈 742: 보온 제어 정보 연산 모듈
800: 제어부 810: 외부 밸브 제어 유닛
820: 여과 밸브 제어 유닛 830: 보온 부재 제어 유닛
900: 출력부 910: 시각화 정보 출력 유닛
920: 청각화 정보 출력 유닛 S: 수원(Source)
D: 수요지(Demand area) D.P: 배출 지점(Discharge Point)
R: 저수조(Reservoir) Server: 서버
Claims (20)
- 복수 개의 배출 지점을 포함하는 수요지(demand area) 및 외부의 수원(source)을 유체적으로 연결하는 유로의 지점 중, 복수 개의 상기 배출 지점으로 분지(branch)되는 지점 또는 상기 분지되는 지점보다 상기 수원에 치우치게 배치되는 유체 처리 시스템에 있어서,
상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결되어, 상기 수원에서 전달된 유체를 여과하여 상기 수요지로 전달하게 구성되고, 감지 정보를 생성하는 센서부를 포함하는 여과 모듈; 및
상기 여과 모듈과 통신하여 상기 감지 정보를 전달받아 출력하고, 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 구성을 제어하는 제어 정보를 연산하는 단말 모듈을 포함하며,
상기 단말 모듈은,
상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 상태에 대한 상태 정보 및 상기 제어 정보를 연산하는 연산부를 포함하고,
상기 제어 정보는,
상기 여과 모듈에 구비되어 상기 여과 모듈에서 유동되는 상기 유체의 온도를 상승시키는 보온 부재를 제어하는 보온 제어 정보를 포함하는,
유체 처리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 여과 모듈은,
상기 수원에서 전달된 유체를 여과하게 구성되는 여과부;
상기 여과부를 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결하는 여과 배관부; 및
상기 여과 배관부에 구비되어, 상기 여과 배관부를 개폐하게 작동되어 상기 여과부와 상기 수원 또는 상기 배출 지점 사이의 연통을 허용하거나 차단시키는 여과 밸브부를 포함하는,
유체 처리 시스템. - 제2항에 있어서,
상기 연산부는,
상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 배관부 내부의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 온도 정보 연산 유닛; 및
상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 배관부 내부에 형성된 상기 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산하는 유로 정보 연산 유닛을 포함하는,
유체 처리 시스템. - 제3항에 있어서,
상기 연산부는,
연산된 상기 유로 정보를 이용하여 상기 여과 밸브부의 작동을 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 제어 정보 연산 유닛을 포함하는,
유체 처리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 여과 모듈은,
상기 수원에서 전달된 유체를 여과하게 구성되는 여과부; 및
상기 여과부를 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결하는 여과 배관부를 포함하고,
상기 보온 부재는,
상기 여과부의 필터 부재를 보온하는 필터 보온 부재; 및
상기 여과 배관부를 보온하는 배관 보온 부재를 포함하는,
유체 처리 시스템. - 제5항에 있어서,
상기 여과 배관부는,
상기 필터 부재의 상류 측과 하류 측 사이에서 연장되어, 상기 여과부를 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결하는 제1 여과 배관을 포함하고,
상기 배관 보온 부재는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 배관 보온 부재는 상기 제1 여과 배관의 부분 중 상기 필터 부재의 상류 측 및 하류 측에 각각 위치되는,
유체 처리 시스템. - 제5항에 있어서,
상기 연산부는,
상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 배관부 내부의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 온도 정보 연산 유닛; 및
연산된 상기 온도 정보를 이용하여 상기 여과 배관부의 동파 여부에 대한 동파 정보를 연산하는 동파 정보 연산 유닛을 포함하는,
유체 처리 시스템. - 제7항에 있어서,
상기 연산부는,
연산된 상기 동파 정보를 이용하여 상기 보온 부재의 작동을 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 제어 정보 연산 유닛을 포함하는,
유체 처리 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 여과 모듈은,
상기 수원에서 전달된 유체를 여과하게 구성되는 여과부;
상기 여과부를 상기 수원 및 상기 배출 지점과 각각 유체적으로 연결하는 여과 배관부; 및
상기 여과부를 수용하는 프레임을 포함하고,
상기 센서부는,
상기 프레임의 내부 공간 중 상기 여과부와 이격된 부분의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 외기 온도 센서;
상기 여과부의 상류 측에 배치되어 상기 여과 배관부의 내부의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 제1 온도 센서; 및
상기 여과부의 하류 측에 배치되어 상기 여과 배관부의 내부의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 제2 온도 센서를 포함하는,
유체 처리 시스템. - (a) 센서부가 여과 모듈에 대한 감지 정보를 생성하는 단계;
(b) 연산부가 생성된 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 내부에 형성되는 유체의 유로를 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 단계;
(c) 상기 연산부가 생성된 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 내부의 온도를 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 단계; 및
(d) 제어부가 연산된 상기 유로 제어 정보 또는 상기 보온 제어 정보에 따라 상기 여과 모듈을 제어하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제10항에 있어서,
상기 (a) 단계는,
(a1) 온도 센서가 상기 여과 모듈의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계;
(a2) 유량 센서가 상기 여과 모듈의 내부에 형성된 상기 유체의 유동에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; 및
(a3) 상기 온도 센서 및 상기 유량 센서가 생성된 상기 감지 정보 각각을 상기 연산부에 전달하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제11항에 있어서,
상기 (a1) 단계는,
(a11) 제1 온도 센서가 상기 여과 모듈의 상류 측 부분의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계;
(a12) 제2 온도 센서가 상기 여과 모듈의 하류 측 부분의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계; 및
(a13) 외기 온도 센서가 상기 여과 모듈에 구비되는 프레임의 내부 공간의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제10항에 있어서,
상기 (b) 단계는,
(b1) 온도 정보 연산 유닛이 온도 센서가 생성한 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 단계;
(b2) 유로 정보 연산 유닛이 유량 센서가 생성한 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 내부에 형성된 상기 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산하는 단계;
(b3) 유로 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 온도 정보 및 상기 유로 정보를 이용하여 여과 밸브부를 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 단계; 및
(b4) 유로 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 유로 제어 정보를 상기 제어부에 전달하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제10항에 있어서,
상기 (c) 단계는,
(c1) 온도 정보 연산 유닛이 상기 감지 정보 중 온도에 대한 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 단계;
(c2) 동파 정보 연산 유닛이 연산된 상기 온도 정보를 이용하여, 상기 여과 모듈에서의 동파 발생 여부에 대한 동파 정보를 연산하는 단계;
(c3) 보온 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 온도 정보 및 상기 동파 정보를 이용하여 보온 부재를 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 단계; 및
(c4) 보온 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 보온 제어 정보를 상기 제어부에 전달하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제10항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
(d1) 여과 밸브 제어 유닛이 연산된 상기 유로 제어 정보에 따라 여과 밸브부를 제어하여, 여과 몸체의 내부 공간을 통과하여 외부로 배출되게 상기 유체의 유로를 형성하는 단계;
(d2) 보온 부재 제어 유닛이 연산된 상기 보온 제어 정보에 따라 보온 부재를 제어하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제15항에 있어서,
상기 (d1) 단계는,
(d11) 상기 여과 밸브 제어 유닛이, 상기 여과 몸체의 상류 측에 위치되는 제1 유로 조정 밸브를 개방하고, 상기 여과 몸체의 하류 측에 위치되는 제2 유로 조정 밸브를 폐쇄하는 단계; 및
(d12) 상기 여과 밸브 제어 유닛이, 상기 여과 몸체와 외부의 저수조를 유체적으로 연결하는 배출 배관 상에 구비된 배출 밸브를 개방하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제15항에 있어서,
상기 (d2) 단계는,
(d21) 상기 보온 부재 제어 유닛이 상기 여과 몸체의 외측에 권취되는 필터 보온 부재를 작동시켜 상기 여과 몸체를 가열하는 단계; 및
(d22) 상기 보온 부재 제어 유닛이 상기 여과 몸체의 상류 측 및 상기 여과 몸체의 하류 측에 각각 배치되는 제1 배관 보온 부재 및 제2 배관 보온 부재를 작동시켜, 그 내부에서 유동되는 상기 유체를 가열하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제10항에 있어서,
(e) 상기 센서부가 상기 여과 모듈에 대한 상기 감지 정보를 다시 생성하는 단계를 더 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제18항에 있어서,
상기 (e) 단계는,
(e1) 온도 센서가 상기 여과 모듈의 온도에 대한 감지 정보를 생성하는 단계;
(e2) 온도 정보 연산 유닛이 상기 온도 센서가 생성한 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 온도에 대한 온도 정보를 연산하는 단계;
(e3) 동파 정보 연산 유닛이 연산된 상기 온도 정보를 이용하여, 상기 여과 모듈에서의 동파 발생 여부에 대한 동파 정보를 연산하는 단계;
(e4) 보온 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 온도 정보 및 상기 동파 정보를 이용하여 보온 부재를 제어하는 보온 제어 정보를 연산하는 단계;
(e5) 유량 센서가 상기 여과 모듈의 내부에 형성된 상기 유체의 유동에 대한 감지 정보를 생성하는 단계;
(e6) 유로 정보 연산 유닛이 상기 유량 센서가 생성한 상기 감지 정보를 이용하여 상기 여과 모듈의 내부에 형성된 상기 유체의 유로에 대한 유로 정보를 연산하는 단계; 및
(e7) 유로 제어 정보 연산 모듈이 연산된 상기 온도 정보 및 상기 유로 정보를 이용하여 여과 밸브부를 제어하는 유로 제어 정보를 연산하는 단계를 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법. - 제10항에 있어서,
(f) 출력부가 상기 유로 제어 정보 및 상기 보온 제어 정보 중 어느 하나 이상을 출력하는 단계를 더 포함하는,
유체 처리 시스템의 제어 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220099421A KR20240020997A (ko) | 2022-08-09 | 2022-08-09 | 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220099421A KR20240020997A (ko) | 2022-08-09 | 2022-08-09 | 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20240020997A true KR20240020997A (ko) | 2024-02-16 |
Family
ID=90056081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220099421A KR20240020997A (ko) | 2022-08-09 | 2022-08-09 | 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20240020997A (ko) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050082672A (ko) | 2004-02-19 | 2005-08-24 | 엠텍코리아 주식회사 | 동파 방지용 순환기 |
KR20190000073A (ko) | 2017-06-22 | 2019-01-02 | 왕미선 | 동파방지수단이 구비된 정수기 |
-
2022
- 2022-08-09 KR KR1020220099421A patent/KR20240020997A/ko unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050082672A (ko) | 2004-02-19 | 2005-08-24 | 엠텍코리아 주식회사 | 동파 방지용 순환기 |
KR20190000073A (ko) | 2017-06-22 | 2019-01-02 | 왕미선 | 동파방지수단이 구비된 정수기 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101825341B (zh) | 热水器及其操作方法 | |
US7945146B2 (en) | Tankless hot water heater with power modulation | |
JP2018071925A (ja) | 熱源装置 | |
JP2006191946A (ja) | ミストサウナ装置 | |
US10443859B2 (en) | Water heating assembly for providing hot water in a reduced time to a point of use, and related kit, use and method | |
JP2011149673A (ja) | 太陽熱給湯システム | |
KR20240020997A (ko) | 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 | |
KR101154701B1 (ko) | 냉온수 공급 시스템 | |
KR20240020995A (ko) | 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 | |
JP6812942B2 (ja) | 貯湯式給湯装置 | |
CN105953429A (zh) | 节能温开水器 | |
CN205807838U (zh) | 节能温开水器 | |
CN106123354B (zh) | 基于智能混水器的流量监测系统及基于其的漏水监测方法 | |
KR102154170B1 (ko) | 지능형 수소수겸용 음용수장치 및 그 운영방법 | |
KR101101069B1 (ko) | 집단 난방 시스템, 이에 이용되는 온도조절장치 및 그 제어방법 | |
JP2013155915A (ja) | 熱源機 | |
JP5853925B2 (ja) | 給湯装置 | |
CN104633744A (zh) | 燃泵互补热水系统 | |
KR20240016063A (ko) | 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 | |
KR20240016062A (ko) | 유체 처리 시스템 및 그 제어 방법 | |
JP6484411B2 (ja) | 貯湯システム | |
JP2019132463A (ja) | 即時出湯装置 | |
JP2013096683A (ja) | 貯湯式給湯装置 | |
JP2011002123A (ja) | 貯湯式給湯機 | |
KR20120086944A (ko) | 냉온수 공급 시스템 |