KR102297328B1 - Filtering Equipment Under Water Having Function of Overheating Protection - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수조, 연못 등에 설치되어 수질을 정화하는 수중 여과기에 관한 것으로서, 구체적으로 수중펌프의 모터가 과열되는 것을 방지하는 수중 여과기에 관한 것이다.The present invention relates to an underwater filter installed in a water tank, a pond, etc. to purify water, and more particularly, to an underwater filter that prevents the motor of a submersible pump from overheating.
수조, 연못 등의 내·외부에 설치되어 수질을 정화하는 여과기가 알려져 있으며, 여과기는 내장된 여과재로써 유입수 중의 오염물을 필터링하여 순환 배출하되 여과재에 포집된 오염물 또는 오염물중의 유해성분이 박테리아를 이용하여 분해되도록 하는 기능을 수행한다.Filters installed inside and outside of tanks and ponds to purify water are known. The filter is a built-in filter medium that filters and circulates pollutants in the inflow water, but the pollutants collected in the filter media or harmful components in the pollutants use bacteria. It functions to decompose.
그런데, 여과기의 여과재는 주기적으로 분리하여 세척해주어야 하나, 이를 하지 않는 경우 여과재에 과다한 오염물이 누적되고 유입수의 원활한 흐름을 방해함으로써 수중펌프에 내장된 모터의 과부하 및 과열을 유발하고, 경우에 따라 모터의 소손을 가져오는 문제가 있다.However, the filter medium of the filter should be periodically separated and washed, but if this is not done, excessive contaminants accumulate in the filter medium and interfere with the smooth flow of influent water, thereby causing overload and overheating of the motor built into the submersible pump, and in some cases, the motor There is a problem that brings the burnout of
이상 종래 기술의 문제점 및 과제에 대하여 설명하였으나, 이러한 문제점 및 과제에 대한 인식은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것은 아니다.Although the problems and problems of the prior art have been described above, recognition of these problems and problems is not obvious to those of ordinary skill in the art of the present invention.
본 발명의 목적은 수중펌프의 과열 및 소손을 방지할 수 있는 수중 여과기를 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide a submersible filter capable of preventing overheating and burnout of the submersible pump.
본 발명의 일 양상에 따른 여과기는, 상부가 개방된 상자 모양을 하고 있으며, 물의 유입을 허용하는 유입 타공(h1)들이 형성된 적어도 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)을 구비하는 하우징(10); 상기 하우징(10)의 상부를 덮는 커버(20); 상기 하우징(10) 내부에 장착되며, 모터의 동력을 이용하여 상기 하우징(10) 내의 저부에 위치하는 입수구(31)에 모이는 물을 출수구(32)로 펌핑하는 수중펌프(30); 상기 하우징(10)내에 충진되되, 상기 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)과 상기 입수구(31) 사이의 공간에 충진되는 여과재(40);를 포함하여 구성되며, 상기 커버(20)에 과열방지 타공(h2)이 형성됨으로써, 상기 여과재(30)에 누적되는 오염물로 인해 상기 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)의 유입 타공(h1)을 통한 물의 유입이 여의치 않을 경우, 상기 커버(20)의 과열방지 타공(h2)을 통해 최소한의 물이 유입됨으로써 상기 수중펌프(30)의 과열 또는 소손이 방지되는 것을 특징으로 한다.The filter according to an aspect of the present invention has a box shape with an open top, and a
상기한 여과기에 있어서, 상기 여과재(40)는, 상기 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)의 내측에 접하고 상기 3개의 타공 측벽(11a,11b,11c)을 전체적으로 덮어는 필터측벽을 형성하는 생화학 필터(41); 상기 필터측벽의 내측과 상기 수중펌프(30) 사이에 충진되는 유동성 여과재(42);를 포함하여 구성될 수 있다.In the above-mentioned filter, the filter medium 40 is in contact with the inner side of the three perforated
상기한 여과기에 있어서, 상기 수중펌프(30)는 상기 하우징(10)의 후면 측벽(11d)에 흡착판을 이용하여 장착되며, 상기 커버(20)에서 상기 과열방지 타공(h2)은 상기 수중 펌프(30) 또는 상기 유동성 여과재(32)의 상부에 형성될 수 있다.In the filter described above, the
상기한 여과기에 있어서, 상기 출수구(32)를 통해 유출되는 유량이나 유입되는 유량을 센싱하는 유량 센서(51); 상기 여과재(40)의 청소 시기를 알람하는 알람 수단(52);을 더 포함하며, 상기 유량 센서(51)을 이용하여 단위 시간당 유출 또는 유입되는 유량의 변동을 모니터링한 결과를 바탕으로 상기 청소 시기의 알람을 결정할 수 있다.In the filter described above, the
상기한 여과기에 있어서, 상기 유량 센서(51)을 이용하여 단위 시간당 유출되는 유량의 변동을 모니터링한 결과를 바탕으로 상기 청소 시기의 알람을 결정하는 제어부(53);를 더 포함하며, 상기 제어부(53)에는 단위 시간당 유출되는 유량의 변동과 상기 여과재(40)의 상태를 사전 학습한 결과가 탑재되며, 이를 이용하여 상기 청소 시기의 알람을 결정할 수 있다.In the filter described above, the
상기한 여과기에 있어서, 상기 출수관(71) 또는 출수구(32)에 결합하며, 상기 출수관(71) 또는 출수구(32)을 통한 물의 유출방향에 대하여 직각으로 에어관(62)의 일단을 결합하기 위한 T자형 연결구(61); 공기중으로 노출되는 상기 에어관(62)의 타단에 결합하며 상기 에어관(62)을 통해 공급되는 공기의 양을 조절하는 미세 조절기(63);를 더 포함할 수 있다.In the filter described above, coupled to the
본 발명의 일 특징에 따르면 여과재에 오염물이 누적되어 타공측벽(11a,11b,11c)의 유입 타공(h1)을 통한 물의 유입이 여의치 않을 경우에도, 커버(20)에 형성되는 과열방지 타공(h2)으로 인해서 최소한의 물이 유입됨으로써 수중펌프(30)의 과열 또는 소손이 방지되는 효과가 있다.According to one feature of the present invention, even when the inflow of water through the inflow hole h1 of the
또한, 본 발명의 일 특징에 따르면 여과기의 여과재에 대한 청소가 필요한 시기를 자동 알람할 수 있으므로, 관리자로서는 수중의 여과기에 내장되어 있는 여과재의 상태를 일일이 확인할 필요가 없는 장점이 있다.In addition, according to one aspect of the present invention, since it is possible to automatically alarm when cleaning of the filter medium of the filter is required, there is an advantage in that the administrator does not need to check the state of the filter medium built in the filter in the water one by one.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기의 외관을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기에서 커버(20)와 격자형 망(72)을 분리한 상태의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기에서 커버(20)등을 제외하고 분해한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기에서 수중펌프(30)를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 여과기를 수중에서 사용하는 상황을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 여과기에서 수중펌프(30)과 유량센서(51) 등을 도시한 것이다.
도 7(a)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 여과기에서 제어부(53)등을 도시한 블럭도이며, 도 7(b)는 여과기에서 단위시간당 유량의 예를 도시한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 여과기에서 공기 주입을 위한 구성을 주로 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a water filter according to a first embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a state in which the
3 is an exploded perspective view of the water filter according to the first embodiment of the present invention, except for the
4 is a perspective view showing the
5 is a view showing a situation in which the filter according to the first embodiment of the present invention is used in water.
6 shows the
7 (a) is a block diagram showing the
8 is a perspective view mainly showing a configuration for air injection in the filter according to the third embodiment of the present invention.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 명칭 및 도면 부호를 사용한다.With reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar names and reference numerals are used for similar parts throughout the specification.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기의 외관을 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기에서 커버(20)와 격자형 망(72)을 분리한 상태의 사시도이다. 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기에서 커버(20)등을 제외하고 분해한 분해 사시도이다. 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기에서 수중펌프(30)를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a water filter according to a first embodiment of the present invention. 2 is a perspective view of a state in which the
본 발명의 제 1 실시예에 따른 수중 여과기는 하우징(10), 커버(20), 수중펌프(30), 여과재(40), 출수관(71) 및 격자형 망(72) 등을 포함하여 구성된다.The submersible filter according to the first embodiment of the present invention is configured to include a
하우징(10)은 상부가 개방된 상자 모양을 하되 대략 육면체 모양이다. 하우징(10)은 그 내부에 생화학 필터(41:41a,41b,41c) 및 유동성 여과재(42)를 포함하는 여과재(40)와 수중펌프(30) 등을 수납한다. 하우징(10)은 바닥과, 바닥으로부터 입설되는 4개의 측벽을 가지는 데, 흡착판(35)를 이용하여 수중펌퍼(30)가 장착되는 후면 측벽(11d)과, 물의 유입(유입수)을 허용하는 유입 타공(h1)들이 각각 형성된 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)을 구비한다. 타공측벽의 각각에는 유입 타공(h1)이 어레이로 형성되며, 여과기의 3개 방향으로부터 물을 유입하여 수중펌프(30)의 유입지점(유입구)으로 모이게 한다. The
그리고 타공측벽의 유입 타공(h1)은 여과재(40)의 생화학필터(41a, 41b, 41c)를 일부 노출하며, 여과기는 유입지점(유입구)으로 가는 경로상에 여과재(40)를 거치게 함으로써 오염물을 필터링할 수 있게 한다. And the inflow hole h1 of the perforated side wall partially exposes the
커버(20)는 하우징(10)의 상부를 덮되, 스테인리스 등으로 된 금구(73)를 이용하여 하우징(10)과 결합된다. 본 발명의 일 특징에 따르면 여과기의 상면을 구성하는 커버(20)에 과열방지 타공(h2)이 복수개 형성되는 데, 과열방지 타공(h2)은 커버(20)에서 수중펌프(30)의 상부 또는 유동성 여과재(32)의 상부에 형성된다. 과열방지 타공(h2)의 아래에는 격자형 망(72)이 재치됨으로써, 과열방지 타공(h2)을 통하여 물이 유입될 때 비교적 큰 불순물, 예를 들면 낙엽등이 걸려서 그 내부로 내려가지 못하게 한다.The
수중펌프(30)는 하우징(10) 내부, 구체적으로 후면측벽(11d)에 장착되며, 모터의 동력을 이용하여 하우징(10) 내의 저부에 위치하는 입수구(31)에 모이는 물을 출수구(32)로 펌핑하는 기능을 수행한다.The
수중펌프(30)는 본체 케이스(33)의 내부에 모터 및 모터구동부를 내장하며, 물이 유입되는 입수구(31), 물이 출수되며 출수관(71) 등의 결합을 허용하는 출수구(32), 입수구를 보호하는 보호커버(34) 및 하우징에의 장착을 위한 흡착판(35) 등을 포함하여 구성된다.The
여과재(40)는 하우징(10)내에 충진되되, 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)과 상기 입수구(31) 사이의 공간에 충진되며, 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)을 완전히 덮고있다. 여과재(40)는 생화학 필터(41:41a,41b,41c)와 유동성 여과재(42)를 포함하여 구성된다. 생화학 필터(41) 등을 포함하는 여과재(40)는 오염물을 걸러주는 필터링 효과를 가지며, 나아가 호기성 박테리아가 기생하는 수용체(집)가 되어서, 오염물속의 암모니아 및 질산염을 분해함으로써 수질을 정하하는 기능을 수행한다.The filter medium 40 is filled in the
생화학 필터(41:41a,41b,41c)는 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)의 내측에 접하고 3개의 타공 측벽(11a,11b,11c)을 전체적으로 덮어서 그 수평 단면이 'ㄷ'자형인 필터측벽을 형성한다. 예를 들어 생화학 필터(41)는 폴리나젤필터폼이다. 생화학 필터(41)는 탄성을 가진 폼으로서 두께를 가진 사각판 형상이며, 복수개 이용하여 기립배치한 것일 수 있다. 따라서 유입타공(h1)으로 유입되는 유입수는 생화학 필터(41)를 경유하여 그 내부로 진입할 수 있다. The biochemical filters 41:41a, 41b, 41c are in contact with the inner side of the three perforated
유동성 여과재(42)는 생화학 필터(41)로 구성되는 필터측벽의 내측과 수중펌프(30) 사이에 충진되는 것으로서, 예를 들면 다공성 세라믹(바이오 세라믹), 공극을 가진 PE 펠릿, 숯 등을 물의 유출입이 자유롭게 복수의 슬릿을 가진 수지재의 구체에 내장한 것일 수 있으며, 세척 등의 관리를 위하여 보관망속에 이러한 구체를 복수개 수납한 것일 수 있다.The
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 여과기를 수중에서 사용하는 상황을 도시한 도면이다.5 is a view showing a situation in which the filter according to the first embodiment of the present invention is used in water.
정상적인 상황에서 여과기는 주로 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)의 유입 타공(h1)을 통하여 물을 유입하며, 커버에 형성된 과열방지 타공(h2)를 통해서도 일부 작은 양의 물이 유입된다.Under normal circumstances, the filter mainly introduces water through the inlet perforations h1 of the three perforated
그런데, 여과재(30)에 오염물이 누적되면 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)의 유입 타공(h1)을 통한 물의 유입, 즉 유입 경로 I1,I2,I3를 통한 물의 유입은 막히지만, 상면의 과열방지 타공(h2)를 통한 물의 유입은 쉽게 막히지 않는다. 통상 오염물은 여과기의 측면을 통하여 유입되는 것이 대부분이다. 본 발명의 일특징에서는, 무게를 가진 오염물이 대부분 타공측벽(11a,11b,11c)의 유입 타공(h1)을 통한 유입(유입 경로 I1,I2,I3)를 통해 유입될 수밖에 없는 것이며 커버(상면)(유입경로 I4)로 유입되기는 쉽지 않는 점을 이용하여, 오염물이 과열방지 타공(h2) 내측의 여과재 부분을 막기는 어렵도록 설계한 것이다.However, when contaminants are accumulated in the
따라서 본 발명의 일 특징에 따르면 여과재에 오염물이 누적되어 타공측벽(11a,11b,11c)의 유입 타공(h1)을 통한 물의 유입이 여의치 않을 경우에도, 커버(20)에 형성되는 과열방지 타공(h2)으로 인해서 최소한의 물이 유입됨으로써 수중펌프(30)의 과열 또는 소손이 방지되는 효과가 있다.Therefore, according to one feature of the present invention, even when the inflow of water through the inlet hole h1 of the
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 여과기에서 수중펌프(30)과 유량센서(51) 등을 도시한 것이다. 도 7(a)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 여과기에서 제어부(53)등을 도시한 블럭도이며, 도 7(b)는 여과기에서 단위시간당 유량의 예를 도시한 그래프이다.6 shows the
본 발명의 제 2 실시예에 따른 여과기는 여과재(40)의 청소시기가 도래한 경우 알람하는 것을 특징으로 하며, 기타 명료한 이해를 위하여 제 1 실시예와 동일하거나 유사한 구성에 대한 설명은 생략한다.The filter according to the second embodiment of the present invention is characterized by an alarm when the cleaning time of the filter medium 40 arrives, and the description of the same or similar configuration as the first embodiment will be omitted for clarity. .
유량 센서(51)는 출수구(32)를 통해 유출되는 유량을 센싱하거나 유입되는 유량을 센싱하는 센서로서, 본 발명의 유량 센서(51)의 범주에는 유속센서를 포함한다.The
유량 센서(51)는 유출수의 속도 저하를 방지하기 위하여 전체 유량을 센싱하기 보다 일부 유량을 센싱하기 위하여 임펠러의 크기가 최소화된 형태나 출수관의 내경중 일부를 차지하는 임펠러 크기를 가진 센서가 선호될 수 있다. 또한, 타공 측벽을 통한 유입 경로상에 설치되는 것으로 할 수도 있다. The
알람 수단(52)은 여과재(40)의 청소 시기가 도래된 것을 알람하는 수단으로서, LED 등의 램프 또는 부저 등을 이용할 수 있는 데, 예를 들면 램프인 경우 커버(20)의 외부로 노출되도록 하여 수중에서 점등(점멸)되도록 하거나, 신호선을 연장하여 물밖에 별도로 위치하도록(예를 들면 전원플러그 또는 전원선에 결합되도록)하여 물밖에서 점등(점멸)되게 할 수도 있다.The alarm means 52 is a means for alarming that the cleaning time of the filter medium 40 has arrived, and a lamp such as an LED or a buzzer may be used. For example, if it is a lamp, it is exposed to the outside of the
제어부(53)는 유량 센서(51)을 이용하여 단위 시간당 유출 또는 유입되는 유량의 변동을 모니터링한 결과를 바탕으로 청소 시기의 알람을 결정하며, 알람이 결정되면 알람 수단(52)에 대하여 알람을 수행하는 명령(신호)를 제공한다. 또한, 제어부(53)는 수중모터(30)의 모터(37)에 전류를 공급하는 모터구동부(36)를 제어하며 모터(37)의 구동상태를 알 수 있다. 제어부(53)는 수중펌퍼(30)에 일체로 구성되거나 그 외부에 구성될 수도 있다.The
제어부(53)에는 단위 시간당 유출되는 유량의 변동과 여과재(40)의 상태를 사전 학습한 결과가 탑재되며, 이를 이용하여 청소 시기의 알람을 결정할 수 있다. 예를 들어, 머신 러닝에 의하여 유량 변동의 양상과 여과재의 상태가 사전 학습될 수 있는 데, 이러한 학습은 운용할 여과기가 설치되기전 다른 여과기에서 실행될 수 있다. 예를 들어 동일 모델 또는 동종 모델의 여과기를 이용하여 다양한 수조 또는 연못에서의 운용 결과를 바탕으로 학습될 수 있다.The
이와 같이 학습된 결과는 제어부(53)내에 소프트웨어 또는 하드웨어 형태로 반영되어 탑재되며, 이를 이용하여 여과재의 청소시기 도래를 판단할 수 있다.The learned result is reflected and mounted in the
도 7(b)의 그래프에서 가로축은 시간(t)을 나타내며 세로축은 단위시간당 유출되는 유량(이하 '유출유량'이라 한다)(v)을 나타낸다(모터의 비운전(휴지) 시간은 그래프에서 제외하고 측정간격 사이의 시간은 제외하였다). 여과기를 최초 설치한 후 여과재에 오염물이 전혀 없는 상태로 운전을 시작하면, 유출유량은 가장 큰 값인 V0이지만 운전시간의 경과에 따라 오염물이 누적될 수록 유출유량은 감소하며 과열방지 타공을 통한 유입 정도만 가능하게 되며 이러한 시점이후에는 유출유량의 감소정도가 작아지고 매우 낮은 기울기로 감소한다. 제어부(53)는 사전 머신러닝된 학습결과를 바탕으로 이러한 시점에서 여과재의 청소시기로 판단하고 알람수단을 통하여 알람할 수 있다. In the graph of FIG. 7(b), the horizontal axis represents time (t) and the vertical axis represents the flow rate flowing out per unit time (hereinafter referred to as 'outflow flow rate') (v) (the non-operation (rest) time of the motor is excluded from the graph. and the time between measurement intervals was excluded). After installing the filter for the first time and starting operation with no contaminants in the filter medium, the outflow flow rate is V 0 , which is the largest value, but as the pollutants accumulate over time, the outflow flow decreases and flows through the overheat prevention hole It is only possible, and after this point, the degree of decrease of the outflow flow becomes small and decreases with a very low slope. The
이후, 관리자가 여과재를 청소한 후 여과재를 재장착하면, 유출유량은 불연속점을 가지면서 점프하여 V1이 된다. 그리고 다시 운전시간의 경과에 따라 오염물이 누적될 수록 유출유량은 감소하며 과열방지 타공을 통한 유입 정도만 가능하게 되며 유출유량의 감소정도가 작아지는 시점에 도달하게 된다. 이때 제어부는 사전 머신러닝된 학습결과를 바탕으로 여과재의 청소시기를 판단하고 알람수단을 통하여 알람할 수 있으며, 이와 같은 방식으로 청소후에도 계속 알람시기를 판단할 수 있다.After that, when the manager cleans the filter medium and re-installs the filter medium, the outflow flow jumps with a discontinuity and becomes V 1 . And again, as contaminants accumulate over time, the outflow flow decreases, and only the inflow through the overheat prevention perforation becomes possible, and the point in which the degree of decrease in the outflow flow decreases is reached. At this time, the control unit may determine the cleaning time of the filter medium based on the pre-machine-learning learning result, and alarm through the alarm means, and in this way, may continue to determine the alarm time even after cleaning.
물론 머신러닝 기법을 이용하지 않고 보다 간단한 방법으로 청소시기를 판단하는 것도 가능하다. 예를 들면, 최초 운전시작 시점에서 측정한 유출유량(V0) 대비 현재 시점의 유출유량(v)의 비율로서 청소시기를 결정하거나, 불연속점직후의 유출유량(V1 또는 V2) 대비 현재 시점의 유출유량(v)의 비율로써 청소시기를 결정할 수 있다. Of course, it is possible to determine the cleaning time in a simpler way without using machine learning techniques. For example, the current contrast outflow flow rate (V 1 or V 2) immediately after the decision, or discontinuities cleaning time as the ratio of the leakage flow (V 0) against outlet flow (v) of the present time measured by the first operation starting time point The cleaning time can be determined by the ratio of the outflow flow rate (v) at the time.
이와 같이, 본 발명의 일 특징에 따르면 여과기의 여과재에 대한 청소가 필요한 시기를 자동 알람할 수 있으므로, 관리자로서는 수중의 여과기에 내장되어 있는 여과재의 상태를 일일이 확인할 필요가 없는 장점이 있다.As described above, according to one aspect of the present invention, since it is possible to automatically alarm when cleaning of the filter medium of the filter is required, there is an advantage in that the administrator does not need to check the state of the filter medium built in the filter in the water one by one.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 여과기에서 공기 주입을 위한 구성을 주로 도시한 사시도이다.8 is a perspective view mainly showing a configuration for air injection in the filter according to the third embodiment of the present invention.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 여과기에서 제 1 실시예의 구성과 동일하거나 유사한 부분은 그 설명을 생략한다.In the filter according to the third embodiment of the present invention, the same or similar parts to the configuration of the first embodiment will be omitted.
T자형 연결구(61)는 출수관(71) 또는 출수구(32)에 결합하며, 출수관(71) 또는 출수구(32)를 통한 물의 유출방향에 대하여 직각으로 에어관(62)의 일단을 결합한다. 그리고 미세 조절기(63)는 공기중으로 노출되는 에어관(62)의 타단에 결합하며 에어관(62)을 통해 공급되는 공기의 양을 조절한다. T자형 연결구, 에어관 및 미세조절기는 출수구(32)의 수류에 의하여 누빌라이저와 유사하게, 분사되는 유출수에 공기가 포함되도록 한다.The T-shaped
10 : 하우징 11a,11b,11c : 타공측벽
11d : 후면측벽 20 : 커버
30 : 수중펌프 31 : 입수구
32 : 출수구 33 : 본체 케이스
35 : 흡착판 40 : 여과재
41, 41a, 41b, 41c : 생화학 필터
42 : 유동성 여과재 51 : 유량센서
52 : 알람 수단 53 : 제어부
61 : T자형 연결구 62 : 에어관
63 : 미세 조절기
71 : 출수관 73 : 금구10:
11d: rear side wall 20: cover
30: submersible pump 31: inlet
32: water outlet 33: body case
35: suction plate 40: filter medium
41, 41a, 41b, 41c: biochemical filter
42: fluid filter media 51: flow sensor
52: alarm means 53: control unit
61: T-shaped connector 62: air tube
63: fine control
71: water outlet pipe 73: gold ball
Claims (6)
상기 하우징(10)의 상부를 덮는 커버(20);
상기 하우징(10) 내부에 장착되며, 모터의 동력을 이용하여 상기 하우징(10) 내의 저부에 위치하는 입수구(31)에 모이는 물을 출수구(32)로 펌핑하는 수중펌프(30);
상기 하우징(10)내에 충진되되, 상기 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)과 상기 입수구(31) 사이의 공간에 충진되는 여과재(40);를 포함하여 구성되며,
상기 커버(20)에 과열방지 타공(h2)이 형성됨으로써, 상기 여과재(30)에 누적되는 오염물로 인해 상기 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)의 유입 타공(h1)을 통한 물의 유입이 여의치 않을 경우, 상기 커버(20)의 과열방지 타공(h2)을 통해 최소한의 물이 유입됨으로써 상기 수중펌프(30)의 과열 또는 소손이 방지되며,
상기 출수구(32)를 통해 유출되는 유량이나 유입되는 유량을 센싱하는 유량 센서(51);
상기 여과재(40)의 청소 시기를 알람하는 알람 수단(52);을 더 포함하며,
상기 유량 센서(51)을 이용하여 상기 여과재(30)에 누적되는 오염물로 인한, 단위 시간당 유출 또는 유입되는 유량의 변동을 모니터링한 결과를 바탕으로 상기 청소 시기의 알람을 결정하며,
연못에 설치되는,
여과기.A housing 10 having at least three perforated sidewalls 11a, 11b, 11c having an inlet perforation h1 that allows the inflow of water and has an open box shape;
a cover 20 covering an upper portion of the housing 10;
a submersible pump (30) mounted inside the housing (10) and pumping the water collected in the inlet (31) located at the bottom of the housing (10) to the outlet (32) by using the power of a motor;
Is filled in the housing 10, the three perforated side walls (11a, 11b, 11c) and the filter medium 40 filled in the space between the inlet 31;
By forming the overheat prevention perforation h2 in the cover 20, the inflow of water through the inlet perforation h1 of the three perforated sidewalls 11a, 11b, 11c due to the contaminants accumulated in the filter medium 30 is prevented. If this is not the case, a minimum amount of water is introduced through the overheat prevention hole h2 of the cover 20 to prevent overheating or burnout of the submersible pump 30,
a flow rate sensor 51 for sensing the flow rate flowing out or flowing in through the outlet 32;
It further includes; alarm means 52 for alarming the cleaning time of the filter medium 40;
Determining the alarm of the cleaning time based on the result of monitoring the fluctuation of the flow rate flowing out or flowing per unit time due to the contaminants accumulated in the filter medium 30 using the flow sensor 51,
installed in the pond,
filter.
상기 여과재(40)는,
상기 3개의 타공측벽(11a,11b,11c)의 내측에 접하고 상기 3개의 타공 측벽(11a,11b,11c)을 전체적으로 덮어는 필터측벽을 형성하는 생화학 필터(41);
상기 필터측벽의 내측과 상기 수중펌프(30) 사이에 충진되는 유동성 여과재(42);를 포함하여 구성되는,
여과기.The method according to claim 1,
The filter medium 40,
a biochemical filter 41 that is in contact with the inner side of the three perforated side walls 11a, 11b, and 11c and forms a filter side wall covering the three perforated side walls 11a, 11b, and 11c as a whole;
A fluid filter medium (42) filled between the inner side of the filter side wall and the submersible pump (30);
filter.
상기 수중펌프(30)는 상기 하우징(10)의 후면 측벽(11d)에 흡착판을 이용하여 장착되며,
상기 커버(20)에서 상기 과열방지 타공(h2)은 상기 수중 펌프(30) 또는 상기 유동성 여과재(32)의 상부에 형성되는,
여과기.3. The method according to claim 2,
The submersible pump 30 is mounted on the rear side wall 11d of the housing 10 using a suction plate,
In the cover 20, the overheat prevention perforation (h2) is formed on the submersible pump 30 or the fluid filter medium 32,
filter.
상기 유량 센서(51)을 이용하여 단위 시간당 유출되는 유량의 변동을 모니터링한 결과를 바탕으로 상기 청소 시기의 알람을 결정하는 제어부(53);를 더 포함하며,
상기 제어부(53)에는 단위 시간당 유출되는 유량의 변동과 상기 여과재(40)의 상태를 사전 학습한 결과가 탑재되며, 이를 이용하여 상기 청소 시기의 알람을 결정하는,
여과기.The method according to claim 1,
The control unit 53 for determining the alarm of the cleaning time based on the result of monitoring the fluctuation of the flow rate flowing out per unit time using the flow rate sensor 51;
The control unit 53 is loaded with the result of pre-learning the change in flow rate per unit time and the state of the filter medium 40, which is used to determine the alarm of the cleaning time,
filter.
상기 출수구(32)와 결합하는 출수관(71) 또는 상기 출수구(32)에 결합하며, 상기 출수관(71) 또는 상기 출수구(32)을 통한 물의 유출방향에 대하여 직각으로 에어관(62)의 일단을 결합하기 위한 T자형 연결구(61);
공기중으로 노출되는 상기 에어관(62)의 타단에 결합하며 상기 에어관(62)을 통해 공급되는 공기의 양을 조절하는 미세 조절기(63);를 더 포함하는,
여과기.The method according to claim 1,
The water outlet pipe 71 coupled to the water outlet 32 or the water outlet 32 is coupled to the air pipe 62 at a right angle to the outflow direction of water through the water outlet pipe 71 or the water outlet 32. T-shaped connector 61 for coupling one end;
It is coupled to the other end of the air tube 62 exposed to the air and a fine regulator 63 for controlling the amount of air supplied through the air tube 62; further comprising,
filter.
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Citations (4)
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KR940005080U (en) * | 1992-08-28 | 1994-03-16 | 아푸루스 가부시끼가이샤 | Blood collection needle |
KR19990016977U (en) * | 1997-10-31 | 1999-05-25 | 전주범 | Water purifier with filter change detector |
KR20150001800U (en) * | 2013-11-01 | 2015-05-11 | 김보성 | For Aquarium Floating Debris Water Purifier |
KR20150084150A (en) * | 2014-01-13 | 2015-07-22 | 중부대학교 | Bottom filter |
-
2020
- 2020-07-10 KR KR1020200085247A patent/KR102297328B1/en active IP Right Grant
-
2021
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR940005080U (en) * | 1992-08-28 | 1994-03-16 | 아푸루스 가부시끼가이샤 | Blood collection needle |
KR19990016977U (en) * | 1997-10-31 | 1999-05-25 | 전주범 | Water purifier with filter change detector |
KR20150001800U (en) * | 2013-11-01 | 2015-05-11 | 김보성 | For Aquarium Floating Debris Water Purifier |
KR20150084150A (en) * | 2014-01-13 | 2015-07-22 | 중부대학교 | Bottom filter |
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