KR102401631B1 - 정수기 및 정수기의 제어 방법 - Google Patents

정수기 및 정수기의 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102401631B1
KR102401631B1 KR1020170029590A KR20170029590A KR102401631B1 KR 102401631 B1 KR102401631 B1 KR 102401631B1 KR 1020170029590 A KR1020170029590 A KR 1020170029590A KR 20170029590 A KR20170029590 A KR 20170029590A KR 102401631 B1 KR102401631 B1 KR 102401631B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
purified water
flow path
filter unit
flushing
Prior art date
Application number
KR1020170029590A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180058602A (ko
Inventor
문형민
이병필
조성곤
정대중
강상현
Original Assignee
코웨이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코웨이 주식회사 filed Critical 코웨이 주식회사
Publication of KR20180058602A publication Critical patent/KR20180058602A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102401631B1 publication Critical patent/KR102401631B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B01D37/041—Controlling the filtration by clearness or turbidity measuring
    • 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
    • B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • B01D35/04—Plug, tap, or cock filters filtering elements mounted in or on a faucet
    • 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
    • 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
    • B01D35/16—Cleaning-out devices, e.g. for removing the cake from the filter casing or for evacuating the last remnants of liquid
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y02A20/131—Reverse-osmosis

Landscapes

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

Abstract

본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기는, 원수가 유입되는 원수 유입구, 상기 원수를 필터링하여 생성된 정수를 배출하는 정수 배출구, 및 상기 정수의 생성과정에서 생성되는 생활용수를 배출하는 생활용수 배출구를 갖는 필터부; 상기 원수 유입구를 통해 유입되는 원수의 TDS 값을 측정하고, 상기 정수 배출구를 통해 배출되는 정수의 TDS 값과 상기 생활용수 배출구를 통해 배출되는 생활용수의 TDS 값 중 적어도 하나를 측정하는 센서부; 상기 정수를 이용하여 상기 필터부를 플러싱하도록 상기 정수 배출구 및 상기 원수 유입구와 연결되는 플러싱부; 및 상기 센서부에서 측정된 상기 정수 또는 생활용수의 TDS 값에 기초하여 상기 생활용수 배출구를 개폐하도록 제어하고, 정수 추출 입력에 따라 상기 정수 배출구를 통해 배출되는 정수를 추출하며, 정수 추출이 완료되면 상기 플러싱부로 상기 정수를 제공하여 상기 필터부를 플러싱시키도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

Description

정수기 및 정수기의 제어 방법{PURIFIER AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 정수기 및 정수기의 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 역삼투압 필터를 이용하는 정수기 시스템에 있어서, 역삼투압 필터의 수명 및 RO Creep 현상의 개선을 위해 정수 추출 후 자동 플러싱을 수행하는 기술에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
이러한 자동 플러싱을 수행하는 정수기는 정수의 추출량에 무관하게 플러싱을 수행하는 경우, 낮은 추출량 구간에서 회수율이 10% 미만으로 낮아지게 되는 문제점이 있다.
하기의 특허문헌 1은 플러싱 기능을 가지는 정수기 및 이를 제어하는 제어방법에 관한 것이나, 상술한 문제에 대한 해결책을 제시하지 못하고 있다.
한국 공개특허공보 제10-2015-0039194호
당 기술분야에서는 낮은 추출량 구간의 회수율 저하 문제를 개선할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기는, 원수가 유입되는 원수 유입구, 상기 원수를 필터링하여 생성된 정수를 배출하는 정수 배출구, 및 상기 정수의 생성과정에서 생성되는 생활용수를 배출하는 생활용수 배출구를 갖는 필터부; 상기 원수 유입구를 통해 유입되는 원수의 TDS 값을 측정하고, 상기 정수 배출구를 통해 배출되는 정수의 TDS 값과 상기 생활용수 배출구를 통해 배출되는 생활용수의 TDS 값 중 적어도 하나를 측정하는 센서부; 상기 정수를 이용하여 상기 필터부를 플러싱하도록 상기 정수 배출구 및 상기 원수 유입구와 연결되는 플러싱부; 및 상기 센서부에서 측정된 상기 정수 또는 생활용수의 TDS 값에 기초하여 상기 생활용수 배출구를 개폐하도록 제어하고, 정수 추출 입력에 따라 상기 정수 배출구를 통해 배출되는 정수를 추출하며, 정수 추출이 완료되면 상기 플러싱부로 상기 정수를 제공하여 상기 필터부를 플러싱시키도록 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 생활용수 배출구와 연결된 생활용수유로에 배치되며, 상기 정수 추출 입력 시에 닫혀있는 상태에서 상기 제어부의 제어에 따라서 상기 생활용수유로를 개폐하는 생활용수 차단밸브를 더 포함하며, 상기 제어부는, 정수 추출 중에, 상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 설정값 이하인 경우 상기 생활용수유로를 통한 생활용수의 흐름을 차단하기 위하여 상기 생활용수 차단밸브가 닫히도록 제어하고, 상기 설정값 초과하는 경우 상기 생활용수유로를 통해 생활용수를 배출하기 위하여 상기 생활용수 차단밸브가 열리도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 20% 이하인 경우, 상기 생활용수 배출구를 통한 상기 생활용수의 배출을 차단하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 20% 초과하는 경우, 상기 생활용수 배출구를 통해 상기 생활용수가 배출되도록 제어할 수 있다.
삭제
상기 플러싱부는, 상기 필터부로부터 제공되는 정수를 저장하는 플러싱 탱크; 정수 추출이 완료되면, 상기 정수 배출구를 통해 배출되는 정수를 상기 플러싱 탱크로 제공하기 위해 유로를 전환하는 제1 유로전환밸브; 및 상기 플러싱 탱크에 저장된 정수를 상기 필터부로 제공하기 위해 유로를 전환하는 제2 유로전환밸브;를 포함할 수 있다.
상기 생활용수 배출구와 연결되는 플러싱 배출유로와, 상기 플러싱 배출유로에 배치되어 상기 플러싱 배출유로를 개폐하는 플러싱 차단밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 필터부를 플러싱하는 경우, 상기 필터부로 유입되는 원수를 차단하는 원수 차단밸브를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기는, 원수가 유입되는 원수 유입구, 상기 원수를 필터링하여 생성된 정수를 배출하는 정수 배출구, 및 상기 정수의 생성과정에서 생성되는 생활용수를 배출하는 생활용수 배출구를 갖는 필터부; 상기 원수 유입구와 연결된 원수유로에 배치되어 상기 필터부로 유입되는 원수의 유량을 측정하는 센서부; 상기 정수를 이용하여 상기 필터부를 플러싱하도록 상기 정수 배출구 및 상기 원수 유입구와 연결되는 플러싱부; 상기 원수유로에 배치되는 펌프; 및 상기 센서부에서 측정된 상기 원수의 유량에 기초하여 상기 생활용수 배출구와 연결된 제1 배출유로를 개폐하도록 제어하고, 정수 추출 입력에 따라 상기 정수 배출구와 연결된 정수유로를 통해 배출되는 정수를 추출하며, 정수 추출이 완료되면 상기 플러싱부로 상기 정수를 제공하여 상기 필터부를 플러싱시키도록 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 제1 배출유로에 배치되며, 상기 정수 추출 입력 시에 닫혀있는 상태에서 상기 제어부의 제어에 따라서 상기 제1 배출유로를 개폐하는 플러싱밸브를 더 포함하며, 상기 제어부는, 정수 추출 중에, 상기 필터부로 유입되는 원수의 유량이 기준 값의 일정 비율보다 높은 경우 상기 제1 배출유로를 통한 생활용수의 흐름을 차단하기 위하여 상기 플러싱밸브가 닫히도록 제어하고, 상기 일정 비율보다 낮은 경우 상기 제1 배출유로를 통해 생활용수를 배출하기 위하여 상기 플러싱밸브가 열리도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 유입되는 원수의 유량이 기준 값의 80%보다 높은 경우, 상기 제1 배출유로를 통한 상기 생활용수의 배출을 차단하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 유입되는 원수의 유량이 기준 값의 80% 미만인 경우, 상기 제1 배출유로를 통해 상기 생활용수가 배출되도록 제어할 수 있다.
상기 플러싱부는, 상기 필터부로부터 제공되는 정수를 저장하는 플러싱 탱크; 상기 필터부로부터 배출되는 정수를 상기 플러싱 탱크로 제공하거나 상기 플러싱 탱크에 저장된 정수를 상기 필터부로 제공하기 위해 유로를 전환하는 유로전환밸브; 및 상기 유로전환밸브를 매개로 상기 플러싱 탱크와 상기 필터부를 연결시켜 정수가 흐르도록 안내하는 연결유로를 포함할 수 있다.
상기 연결유로는, 상기 정수유로와 상기 플러싱 탱크를 연결하는 저장유로; 상기 플러싱 탱크와 상기 원수유로를 연결하는 공급유로; 및 상기 저장유로와 상기 원수유로를 연결하는 보조 공급유로를 포함할 수 있다.
상기 공급유로는 상기 펌프의 후단에서 상기 원수유로와 연결되고, 상기 보조 공급유로는 상기 펌프의 전단에서 상기 원수유로와 연결될 수 있다.
상기 플러싱 탱크에 연결되어 상기 플러싱 탱크 내에 공기를 보충하는 에어벤트를 더 포함할 수 있다.
상기 펌프와 필터부 사이에서 상기 원수유로에 연결되는 제2 배출유로를 더 포함할 수 있다.
상기 원수유로와 정수유로에 각각 배치되는 TDS 센서를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기의 제어 방법은, 필터부로 유입되는 원수를 필터링하여 정수를 생성하는 단계; 정수 추출 입력에 따라 상기 생성된 정수를 상기 필터부에서 추출하는 단계; 상기 필터부로 유입되는 원수와 상기 필터부에서 추출되는 정수의 각 TDS 값을 측정하는 단계; 상기 정수 추출이 완료되면, 상기 필터부에서 생성된 정수를 이용하여 상기 필터부를 플러싱하는 단계; 및 상기 플러싱한 물을 상기 필터부에서 외부로 배출하는 단계;를 포함하되, 상기 원수와 정수의 각 측정된 TDS 값을 비교하여 상기 정수 생성 단계에서 생성되는 생활용수의 배출을 제어하며, 상기 정수 추출 입력 시에 생활용수의 배출 및 흐름이 차단된 상태에서, 정수 추출 중에 상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 설정값 이하인 경우 상기 생활용수의 배출 및 흐름을 차단하도록 제어하고, 상기 설정값 초과하는 경우 상기 생활용수가 배출되도록 제어할 수 있다.
상기 플러싱하는 단계는, 상기 필터부에서 생성된 정수를 저장하는 단계; 상기 원수의 상기 필터부로의 유입을 차단하는 단계; 및 상기 저장된 정수를 상기 필터부로 공급하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 20% 이하인 경우, 상기 생활용수의 배출을 차단할 수 있다.
상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 20% 초과하는 경우, 상기 생활용수를 배출시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 생활용수를 선택적으로 배출시킴으로써 낮은 추출량 구간의 회수율 저하 문제를 개선할 수 있는 정수기 및 정수기의 제어 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 2는 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 설정값 이하인 경우, 제어부의 제어 동작을 설명하는 개략도이다.
도 3은 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 설정값을 초과하는 경우, 제어부의 제어 동작을 설명하는 개략도이다.
도 4는 플러싱 탱크에 정수를 저장하는 동작을 설명하는 개략도이다.
도 5는 필터부에 대한 플러싱 동작을 설명하는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기의 회수율을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 도 7의 필터링부를 플러싱하는 단계의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 10은 원수의 유량이 기준 값의 80% 수준으로 감소하는 경우, 제어부의 제어 동작을 설명하는 개략도이다.
도 11은 원수의 유량이 기준 값의 80% 미만으로 감소하는 경우, 제어부의 제어 동작을 설명하는 개략도이다.
도 12는 플러싱 탱크에 정수를 저장하는 동작을 설명하는 개략도이다.
도 13은 필터부에 대한 플러싱 동작을 설명하는 개략도이다.
도 14 및 도 15는 플러싱 탱크에서 잔존하는 정수를 배출하는 동작을 설명하는 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기(1)는 필터부(100), 센서부(200), 플러싱부(300) 및 제어부(400)를 포함할 수 있다.
필터부(100)는 원수유로(10)를 따라서 유입되는 원수를 필터링하여 정수를 생성할 수 있다.
필터부(100)는 원수유로(10)와 연결되어 원수가 유입되는 원수 유입구(110), 정수를 배출하기 위해 정수유로(20)와 연결되는 정수 배출구(120) 및 정수 생성과정에서 생성된 생활용수를 배출하기 위해 생활용수유로(30)와 연결되는 생활용수 배출구(130)를 포함할 수 있다. 여기서, 필터부(100)는 역삼투압 필터일 수 있다.
센서부(200)는, 예를 들어, TDS 값을 측정할 수 있는 TDS 센서(210)를 포함할 수 있다. TDS 센서(210)는 원수유로(10)와 정수유로(20)에 각각 배치될 수 있으며, 원수 유입구(110)를 통해 필터부(100)로 유입되는 원수와 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수의 TDS 값을 각각 측정할 수 있다. 또한, TDS 센서(210)는 생활용수유로(30)에 배치되어 생활용수 배출구(130)를 통해 배출되는 생활용수의 TDS 값을 측정할 수 있다.
센서부(200)는 측정된 원수, 정수 및 생활용수의 각 TDS 값을 제어부(400)로 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센서부(200)는 원수유로(10)와 정수유로(20)에 배치되는 유량 센서(220)를 포함할 수 있으며, 필터부(100)로 유입되는 원수와 필터부(100)에서 배출되는 정수의 유량을 감지할 수 있다. 센서부(200)는 감지한 유량값을 제어부(400)로 출력할 수 있다. 한편, 유량 센서(220)는 압력 센서로 대체될 수 있다.
플러싱부(300)는 필터부(100)를 플러싱하기 위한 것으로, 정수 배출구(120)와 연결되어 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수를 저장하고, 원수 유입구(110)와 연결되어 저장된 정수를 원수 유입구(110)를 통해 필터부(100)로 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 플러싱부(300)는 정수를 저장하는 플러싱 탱크(310), 정수의 유로를 전환화는 유로전환밸브(320)를 포함할 수 있다.
플러싱 탱크(310)는 필터부(100)로부터 제공되는 정수를 저장하고, 저장된 정수를 다시 필터부(100)로 제공하여 필터부(100)의 플러싱을 위해 사용되도록 한다. 플러싱 탱크(310)에는 대략 0.2L 내지 1.0L의 정수가 저장될 수 있다.
유로전환밸브(320)는 제1 내지 제3 유로전환밸브(321, 322, 323)를 포함할 수 있다. 정수 추출이 완료되면, 제1 유로전환밸브(321)는 정수유로(20)에 배치되어 필터부(100)의 정수 배출구(120)에서 정수유로(20)를 따라 배출되는 정수를 플러싱 탱크(310)로 제공하기 위해 유로를 전환할 수 있다. 예를 들어, 제1 유로전환밸브(321)는 정수가 정수유로(20)에서 저장유로(40)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다.
제2 유로전환밸브(322)는 플러싱 탱크(310)에 저장된 정수를 필터부(100)로 제공하기 위해 유로를 전환할 수 있다. 예를 들어, 제2 유로전환밸브(322)는 저장유로(40)를 따라 제공되는 정수를 플러싱 탱크(310)에 저장하고, 플러싱 탱크(310)에 저장된 정수를 공급유로(50)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다. 공급유로(50)에는 정수의 역류를 방지하기 위한 체크 밸브(51)가 배치될 수 있다.
제3 유로전환밸브(323)는 공급유로(50)와 원수유로(10)를 연결할 수 있다. 제3 유로전환밸브(323)는 원수의 유입이 차단된 상태에서 공급유로(50)를 따라서 제공되는 정수가 원수유로(10)를 통해 필터부(100)로 제공되도록 유로를 전환할 수 있다. 여기서, 원수유로(10)를 통한 원수의 유입과 차단은 원수유로(10)에 배치되는 원수 차단밸브(11)를 통해 구현될 수 있다. 원수 차단밸브(11)는 필터부(100)를 플러싱하는 경우, 원수유로(10)를 차단하여 필터부(100)로 원수가 유입되지 않도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 플러싱부(300)는 필터부(100)를 플러싱한 물, 즉 필터부(100) 플러싱에 사용된 정수를 외부로 배출하기 위한 플러싱 배출유로(60), 플러싱 배출유로(60)를 생활용수유로(30)에 연결시키는 제4 유로전환밸브(324), 플러싱 배출유로(60)에 배치되어 플러싱 배출유로(60)를 개폐하는 플러싱 차단밸브(61)를 포함할 수 있다. 또한, 생활용수유로(30)에는 제어부(400)의 제어에 따라서 생활용수유로(30)를 개폐하는 생활용수 차단밸브(31)와 생활용수 밸브(32)가 배치될 수 있다.
제어부(400)는 정수기(1)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(400)는 유로전환밸브(320), 원수 차단밸브(11), 플러싱 차단밸브(61), 생활용수 차단밸브(31)의 작동을 제어할 수 있다.
제어부(400)는 적어도 하나의 프로세싱 유닛 및 메모리를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세싱 유닛은, 예를 들어, 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다. 메모리는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 이들의 조합일 수 있다.
제어부(400)는 정수 추출 입력이 제공되면, 필터부(100)에 원수를 유입시켜 정수를 생성하고, 생성된 정수를 정수 배출구(120)를 통해 외부로 추출할 수 있다.
제어부(400)는 정수 추출이 완료되면, 필터부(100)의 수명 및 RO Creep 현상을 개선하기 위해 필터부(100)에 대한 플러싱이 수행되도록 제어할 수 있다.
종래에는 정수의 추출량이 많고 적음에 관계없이 일정 유량(예를 들어, 1L)의 원수를 사용하여 필터부(100)를 플러싱하였고, 생활용수를 배출함으로써 회수율이 낮아져 버려지는 물이 많아지는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 제어부(400)는 센서부(200)에서 측정된 정수 또는 생활용수의 TDS 값에 기초하여 생활용수유로(30)를 개폐하도록 제어하고, 이를 통해 생활용수를 선택적으로 배출함으로써 버려지는 물을 줄일 수 있다. 또한, 추출된 정수를 저장하여 필터부를 플러싱하는데 사용함으로써 정수의 추출량이 낮은 구간에서 회수율을 높일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어부(400)는 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 20% 이하인 경우, 생활용수유로(30)를 통한 생활용수의 배출을 차단하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 원수의 TDS 값이 100ppm이고, 정수의 TDS 값이 1ppm 내지 20ppm의 범위를 가지는 경우, 제어부(400)는 생활용수의 배출을 차단할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 20% 초과하는 경우, 생활용수유로(30)를 통해 생활용수가 배출되도록 제어할 수 있다.
도 2는 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 설정값 이하인 경우, 제어부의 제어 동작을 설명하는 개략도이다.
도 2를 참조하면, 제어부(400)는 정수 추출 입력에 따라 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수가 추출되도록 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(400)는 센서부(200)에 의해 측정되는 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 설정값 이하인 경우, 예를 들어, 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 20% 이하인 경우, 제4 유로전환밸브(324) 및 생활용수 차단밸브(31)를 제어하여 필터부(100)에서 생성된 생활용수의 배출을 차단시킬 수 있다.
일 실시예에서, 생활용수 차단밸브(31)는 차단 상태(닫혀있는 상태)를 기본 설정(default)으로 설정할 수 있다.
도 3은 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 설정값을 초과하는 경우, 제어부의 제어 동작을 설명하는 개략도이다.
도 3을 참조하면, 제어부(400)는 정수 추출 입력에 따라 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수가 추출되도록 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(400)는 센서부(200)에 의해 측정되는 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 설정값을 초과하는 경우, 예를 들어, 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 20% 초과하는 경우, 제4 유로전환밸브(324) 및 생활용수 차단밸브(31)를 제어하여 필터부(100)에서 생성된 생활용수를 생활용수유로(30)를 통해 외부로 배출시킬 수 있다.
도 4는 플러싱 탱크에 정수를 저장하는 동작을 설명하는 개략도이다.
도 4를 참조하면, 정수 추출이 완료되거나 정지되면, 제어부(400)는 생활용수 차단밸브(31)를 제어하여 차단하거나 차단된 상태를 유지하도록 할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 제1 유로전환밸브(321)를 제어하여 필터부(100)의 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수가 정수유로(20)에서 저장유로(40)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다. 그리고, 제어부(400)는 제2 유로전환밸브(322)를 제어하여 저장유로(40)를 따라 제공되는 정수를 플러싱 탱크(310)에 저장할 수 있다.
플러싱 탱크(310)에는 대략 0.2L 내지 1.0L 정도의 정수가 저장될 수 있다. 제어부(400)는 센서부(200)의 유량 센서(220)에서 제공되는 유량값을 통해 플러싱 탱크(310)에 저장되는 정수의 유량을 조절할 수 있다. 예를 들어, 원수 차단밸브(11)를 제어하여 정수 추출이 완료된 이후에 0.5L의 원수가 필터부(100)에 유입되도록 할 수 있다.
도 5는 필터부에 대한 플러싱 동작을 설명하는 개략도이다.
도 5를 참조하면, 제어부(400)는 원수 차단밸브(11)를 제어하여 필터부(100)로 유입되는 원수를 차단하고, 생활용수 차단밸브(31)를 제어하여 차단하거나 차단된 상태를 유지하도록 할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 제2 유로전환밸브(322)를 제어하여 플러싱 탱크(310)에 저장된 정수를 공급유로(50)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다. 그리고, 제3 유로전환밸브(323)를 제어하여 공급유로(50)를 따라서 제공되는 정수가 원수유로(10)를 통해 필터부(100)로 제공되도록 유로를 전환할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 제4 유로전환밸브(324) 및 플러싱 차단밸브(61)를 제어하여 필터부(100)로 제공되어 플러싱에 사용된 정수를 플러싱 배출유로(60)를 통해 외부로 배출시킬 수 있다.
[표1]은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수 플러싱과 종래의 원수 플러싱에 따른 회수율 비교를 나타내고, 도 6은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기의 회수율을 나타내는 그래프이다.
정수 플러싱 원수 플러싱
사용조건 추출구간
(L)		 생활용수
(L)		 플러싱
(L)		 회수율
(%)		 추출구간
(L)		 생활용수
(L)		 플러싱
(L)		 회수율
(%)
낮은
추출량

 0.12 0.0 0.3 28.6 0.12 0.12 1.0 9.7
0.2 0.0 0.3 40.0 0.2 0.2 1.0 14.3
0.3 0.0 0.3 50.0 0.3 0.3 1.0 18.8
0.4 0.0 0.3 57.1 0.4 0.4 1.0 22.2
높은
추출량






 0.5 0.0 0.5 50.0 0.5 0.5 1.0 25.0
0.6 0.1 0.5 50.0 0.6 0.6 1.0 27.3
0.7 0.2 0.5 50.0 0.7 0.7 1.0 29.2
0.8 0.3 0.5 50.0 0.8 0.8 1.0 30.8
0.9 0.4 0.5 50.0 0.9 0.9 1.0 32.1
1.0 0.5 0.5 50.0 1.0 1.0 1.0 33.3
2.0 1.5 0.5 50.0 2.0 2.0 1.0 40.0
3.0 2.5 0.5 50.0 3.0 3.0 1.0 42.9
4.0 3.5 0.5 50.0 4.0 4.0 1.0 44.4
5.0 4.5 0.5 50.0 5.0 5.0 1.0 45.5
[표1] 및 도 6을 참조하면, 낮은 추출량 구간에서, 원수와 정수의 각 TDS 값에 따라 생활용수의 배출을 조절하고, 정수를 플러싱에 사용하는 본 발명(a)은 생활용수의 배출을 차단하지 않고, 원수를 플러싱에 사용하는 종래의 경우(b)에 비해 회수율이 개선되는 것을 확인할 수 있다. 특히, 0.3L 이하의 낮은 추출량 구간에서 회수율이 2배 이상으로 개선되는 것을 확인할 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기의 제어 방법을 설명한다.
다만, 이하의 정수기(1)의 제어 방법은 도 1 내지 도 6을 참조하여 상술한 정수기에서 수행되므로, 상술한 설명과 동일하거나 또는 그에 상응하는 내용에 대해서는 중복적으로 서술하지 아니한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 정수기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 8은 도 7의 필터부를 플러싱하는 단계의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 정수 추출 입력에 따라 제어부(400)는 필터부(100)로 원수를 유입시켜 정수를 생성할 수 있다(S100).
다음으로, 생성된 정수는 필터부(100)에서 정수유로(20)를 따라서 추출될 수 있다(S200).
다음으로, 센서부(200)가 원수유로(10)를 통해 유입되는 원수의 TDS 값과 정수유로(20)를 통해 추출되는 정수의 TDS 값을 각각 측정할 수 있다(S300).
다음으로, 제어부(400)는 측정된 TDS 값을 비교할 수 있다(S400).
제어부(400)는 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 20% 초과하는 경우, 생활용수 차단밸브(31)를 열림 상태로 제어하여 생활용수유로(30)를 통해 생활용수를 배출시킬 수 있다(S500).
또한, 제어부(400)는 정수의 TDS 값이 원수의 TDS 값 대비 20% 이하인 경우, 생활용수 차단밸브(31)를 제어하여 생활용수의 배출을 차단시키거나 차단된 상태를 유지시킬 수 있다(S600).
본 실시예에서는 원수유로(10)를 통해 유입되는 원수의 TDS 값과 정수유로(20)를 통해 추출되는 정수의 TDS 값을 비교하여 생활용수 배출 여부를 제어하는 것으로 설명하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 제어부(400)는 센서부(200)에서 측정하는 원수유로(10)를 통해 유입된 원수의 유량 및/또는 정수유로(20)를 통해 추출되는 정수의 유량을 통해 생활용수 배출 여부를 제어하는 것도 가능하다.
다음으로, 정수 추출이 완료되거나 중단되면 제어부(400)는 필터부(100)에서 생성된 정수를 이용하여 필터부(100)에 대한 플러싱이 수행되도록 제어할 수 있다(S700).
일 실시예에서, 필터부에 대한 플러싱은, 도 8에서와 같이, 원수의 유입을 차단하고(S710), 필터부(100)에서 생성된 정수를 플러싱 탱크(310)에 저장하고(S720), 플러싱 탱크(310)에 저장된 정수를 필터부(100)로 공급하는 방식으로 진행될 수 있다(S730).
다음으로, 제어부(400)는 플러싱 차단밸브(61)를 제어하여 필터부(100)로 제공되어 플러싱에 사용된 정수를 외부로 드레인시킬 수 있다(S740).
도 9는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 정수기(2)는 필터부(100), 센서부(200), 제어부(400), 펌프(500), 플러싱부(600)를 포함할 수 있다.
필터부(100)는 원수유로(10)를 따라서 유입되는 원수를 필터링하여 정수를 생성할 수 있다.
필터부(100)는 원수유로(10)와 연결되어 원수가 유입되는 원수 유입구(110), 정수를 배출하기 위해 정수유로(20)와 연결되는 정수 배출구(120) 및 정수 생성과정에서 생성된 생활용수를 배출하기 위해 제1 배출유로(70)와 연결되는 생활용수 배출구(130)를 포함할 수 있다. 여기서, 필터부(100)는 역삼투압 필터일 수 있다.
또한, 필터부(100)는 전처리 필터와 후처리 필터 등을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 전처리 필터는 원수유로(10)에 장착되고, 후처리 필터는 정수유로(20)에 장착될 수 있다.
센서부(200)는, 예를 들어, 유량을 측정할 수 있는 유량 센서(220)를 포함할 수 있다. 또한, 유량 센서(220) 대신 압력을 측정할 수 있는 압력 센서(미도시)를 포함하는 것도 가능하다. 유량 센서(220)는 원수유로(10)에 배치될 수 있으며, 필터부(100)로 유입되는 원수의 유량을 감지할 수 있다. 도면으로 도시하지는 않았으나, 유량 센서(220)는 정수유로(20)에도 배치될 수 있으며, 필터부(100)에서 배출되는 정수의 유량을 감지할 수 있다. 센서부(200)는 감지한 유량 값을 제어부(400)로 출력할 수 있다.
센서부(200)는 원수와 정수의 TDS 값을 측정할 수 있는 TDS 센서(210)를 더 포함할 수 있다. TDS 센서(210)는 원수유로(10)와 정수유로(20)에 각각 배치될 수 있으며, 필터부(100)로 유입되는 원수와 필터부(100)에서 배출되는 정수의 TDS 값을 각각 측정할 수 있다. 그리고, 측정된 원수와 정수의 각 TDS 값을 제어부(400)로 출력할 수 있다.
한편, 센서부(200)는 정수유로(20)에 배치되는 HPS 센서(230)를 더 포함할 수 있다.
펌프(500)는 원수유로(10)에 배치되며 원수유로(10)를 따라서 원수가 필터부(100)로 공급되도록 압력을 발생시킬 수 있다. 펌프(500)는 제어부(400)의 제어에 따라서 선택적으로 작동할 수 있다.
플러싱부(600)는 필터부(100)를 플러싱하기 위한 것으로, 정수 배출구(120)와 연결되어 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수를 저장하고, 원수 유입구(110)와 연결되어 저장된 정수를 원수 유입구(110)를 통해 필터부(100)로 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 플러싱부(600)는 정수를 저장하는 플러싱 탱크(610), 정수의 유로를 전환하는 유로전환밸브(620) 및 정수의 흐름을 안내하는 연결유로(630)를 포함할 수 있다. 플러싱 탱크(610) 내에 저장된 정수는 플러싱 탱크(610) 내의 공기압(P)을 사용하여 연결유로(630)를 따라서 필터부(100)로 제공될 수 있다.
플러싱 탱크(610)는 필터부(100)로부터 제공되는 정수를 저장하고, 저장된 정수를 다시 필터부(100)로 제공하여 필터부(100)의 플러싱을 위해 사용되도록 한다. 플러싱 탱크(610)에는 대략 0.2L 내지 1.0L의 정수가 저장될 수 있다.
연결유로(630)는 유로전환밸브(620)를 매개로 플러싱 탱크(610)와 필터부(100)를 연결시켜 정수의 흐름을 안내할 수 있다. 예를 들어, 연결유로(630)는 정수유로(20)와 플러싱 탱크(610)를 연결하는 저장유로(631), 플러싱 탱크(610)와 원수유로(10)를 연결하는 공급유로(632) 및 저장유로(631)와 원수유로(10)를 연결하는 보조 공급유로(633)를 포함할 수 있다. 여기서, 공급유로(632)는 펌프(500)의 후단에서 원수유로(10)와 연결되고, 보조 공급유로(633)는 펌프(500)의 전단에서 원수유로(10)와 연결될 수 있다. 저장유로(631), 공급유로(632) 및 보조 공급유로(633)에는 각각 정수의 역류를 방지하기 위한 체크 밸브(CV)가 배치될 수 있다.
본 실시예에서는 보조 공급유로(633)가 저장유로(631)와 원수유로(10)를 연결하는 것으로 예시하고 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 도면으로 도시하지는 않았으나 보조 공급유로(633)는 공급유로(632)와 원수유로(10)를 연결하도록 배치될 수도 있다.
한편, 플러싱 탱크(610)에는 외부로부터 공기를 플러싱 탱크(610) 내에 보충하는 에어 벤트(640)가 연결될 수 있다. 에어 벤트(640)에는 공기의 역류를 방지하는 체크 밸브(CV)가 배치될 수 있다.
유로전환밸브(620)는, 예를 들어, 제1 내지 제6 유로전환밸브(621~626)를 포함할 수 있다. 정수 추출이 완료되면, 정수유로(20)와 저장유로(631)를 연결하는 제1 유로전환밸브(621)는 필터부(100)의 정수 배출구(120)에서 정수유로(20)를 따라 배출되는 정수를 플러싱 탱크(610)로 제공하기 위해 유로를 전환할 수 있다. 예를 들어, 제1 유로전환밸브(621)는 정수가 정수유로(20)에서 저장유로(631)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다.
제2 유로전환밸브(622)는 저장유로(631)와 공급유로(632) 및 플러싱 탱크(610)를 연결하며, 플러싱 탱크(610)에 저장된 정수를 필터부(100)로 제공하기 위해 유로를 전환할 수 있다. 예를 들어, 제2 유로전환밸브(622)는 저장유로(631)를 따라 제공되는 정수를 플러싱 탱크(610)에 저장하고, 플러싱 탱크(610)에 저장된 정수를 공급유로(632)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다.
제3 유로전환밸브(623)는 공급유로(632)와 원수유로(10)를 연결하며, 원수의 유입이 차단된 상태에서 공급유로(632)를 따라서 제공되는 정수가 원수유로(10)를 통해 필터부(100)로 제공되도록 유로를 전환할 수 있다. 여기서, 원수유로(10)를 통한 원수의 유입과 차단은 원수유로(10)에 배치되는 원수 차단밸브(11)를 통해 구현될 수 있다. 원수 차단밸브(11)는 필터부(100)를 플러싱하는 경우, 원수유로(10)를 차단하여 필터부(100)로 원수가 유입되지 않도록 할 수 있다.
제4 유로전환밸브(624)는 저장유로(631)와 보조 공급유로(633)를 연결하며, 플러싱 탱크(610)에 저장된 정수를 필터부(100)로 제공하거나 외부로 배출하기 위해 유로를 전환할 수 있다. 예를 들어, 제4 유로전환밸브(624)는 플러싱 탱크(610)에 저장된 정수를 보조 공급유로(633)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다. 본 실시예에서는 제4 유로전환밸브(624)가 저장유로(631)와 보조 공급유로(633)를 연결하는 것으로 예시하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 도면으로 도시하지는 않았으나 제4 유로전환밸브(624)는 공급유로(632)와 보조 공급유로(633)를 연결하도록 배치되는 것도 가능하다.
제5 유로전환밸브(625)는 보조 공급유로(633)와 원수유로(10)를 연결하며, 원수의 유입이 차단된 상태에서 보조 공급유로(633)를 따라서 제공되는 정수가 원수유로(10)로 제공되도록 유로를 전환할 수 있다.
제6 유로전환밸브(626)는 원수유로(10)와 제2 배출유로(80)를 연결하며, 보조 공급유로(633)를 따라서 원수유로(10)로 제공된 정수가 원수유로(10)에서 제2 배출유로(80)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다. 제2 배출유로(80)는 필터부(100)의 원수 유입구(110)에 인접하여 원수유로(10)와 연결되며, 정수는 제2 배출유로(80)를 따라서 외부로 배출될 수 있다. 실시예에 따라서, 원수유로(10)를 따라 흐르는 원수가 필터부(100)로 유입되지 않고 제2 배출유로(80)를 통해 외부로 배출되도록 하는 것도 가능하다.
일 실시예에 따르면, 플러싱부(600)는 필터부(100)를 플러싱한 물, 즉 필터부 플러싱에 사용된 정수를 생활용수 배출구(130)를 통해 제1 배출유로(70)를 따라서 외부로 배출할 수 있다. 즉, 제1 배출유로(70)는 정수 생성과정에서 생성된 생활용수는 물론 필터부(100)를 플러싱한 정수를 필터부(100)에서 외부로 배출하는데 사용될 수 있다.
제1 배출유로(70)에는 제어부(400)의 제어에 따라서 제1 배출유로(70)를 개폐하는 플러싱밸브(71)와 보조 플러싱밸브(72)가 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 제1 배출유로(70)에 플러싱밸브(71)와 보조 플러싱밸브(72)가 배치되는 것으로 예시하고 있으나, 필요에 따라서 플러싱밸브(71)만 배치되는 것도 가능하다.
플러싱밸브(71)는 제1 배출유로(70)를 개폐하는 기능을 통해 생활용수를 배출하거나 생활용수의 배출을 차단할 수 있다. 그리고, 보조 플러싱밸브(72)는 내부에 생활용수 배출을 개폐하는 기능을 갖는 제1 유로와, 제1 유로를 우회하여 병렬로 구성된 제2 유로가 결합된 형태로 구성될 수 있다. 통상 제2 유로는 제1 유로보다 유체 저항이 현저히 낮으며, 전기적으로 개폐기능을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 플러싱부(600)는 플러싱 탱크(610)에 잔존하는 정수를 보조 공급유로(633)와 제2 배출유로(80)를 통해 외부로 배출할 수 있다. 예를 들어, 플러싱 탱크(610)에 잔존하는 정수는 보조 공급유로(633)를 따라서 원수유로(10)로 공급되고, 원수유로(10)에서 제2 배출유로(80)로 공급되어 외부로 배출될 수 있다.
보조 공급유로(633)와 제2 배출유로(80)에는 각각 제어부(400)의 제어에 따라서 보조 공급유로(633)를 개폐하는 정수 공급밸브(611) 및 제2 배출유로(80)를 개폐하는 정수 배출밸브(81)가 배치될 수 있다.
제어부(400)는 펌프(500), 유로전환밸브(620), 원수 차단밸브(11), 플러싱밸브(71), 보조 플러싱밸브(72), 정수 공급밸브(611), 정수 배출밸브(81) 등의 작동을 제어할 수 있다.
제어부(400)는 정수 추출 입력이 제공되면, 필터부(100)에 원수를 유입시켜 정수를 생성하고, 생성된 정수를 정수 배출구(120)를 통해 외부로 추출할 수 있다.
제어부(400)는 정수 추출이 완료되면, 필터부(100)의 수명 및 RO Creep 현상을 개선하기 위해 필터부(100)로 정수를 제공하여 필터부(100)에 대한 플러싱이 수행되도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(400)는 센서부(200)에서 측정된 원수의 유량에 기초하여 제1 배출유로(70)를 개폐하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어부(400)는 원수유로(10)를 따라서 유입되는 원수의 유량이 기준 값과 실질적으로 유사하거나 기준 값의 80%보다 높은 경우, 제1 배출유로(70)를 통한 생활용수의 배출을 차단하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 기준 값이 1.0이고, 원수의 유량이 1.0에서 0.8(기준 값의 80%) 수준으로 감소하는 경우, 제어부(400)는 생활용수의 배출을 차단할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 유입되는 원수의 유량이 기준 값의 80% 미만으로 감소하는 경우(예를 들어, 기준 값이 1.0이고, 원수의 유량이 0.8보다 작은 경우), 제1 배출유로(80)를 통해 생활용수가 배출되도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센서부(200)는 원수 또는 정수의 압력을 측정하고, 제어부(400)는 측정된 압력에 기초하여 제1 배출유로(70)를 개폐하도록 제어하는 것도 가능하다. 예를 들어, 원수유로(10)의 압력이 기준 값의 120% 이상으로 증가하거나, 정수유로(20)의 압력이 기준 값의 80% 미만으로 감소하는 경우에 제1 배출유로(70)를 통해 생활용수가 배출되도록 제어할 수 있다.
또한, 센서부(200)는 원수와 정수의 각 TDS 값을 측정하고, 제어부(400)는 측정된 각 TDS 값에 기초하여 제1 배출유로(70)를 개폐하도록 제어할 수 있다.
도 10은 원수의 유량이 기준 값의 80% 수준으로 감소하는 경우, 제어부의 제어 동작을 설명하는 개략도이다.
도 10을 참조하면, 제어부(400)는 정수 추출 입력에 따라 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수가 추출되도록 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(400)는 센서부(200)에 의해 측정되는 원수의 유량이 기준 값 대비 80% 수준으로 감소하는 경우, 예를 들어, 원수의 유량이 기준 값과 실질적으로 유사하거나 기준 값의 80%보다 높은 정도로 감소하는 경우, 플러싱밸브(71) 및 보조 플러싱밸브(72)를 제어하여 필터부(100)에서 생성된 생활용수의 배출을 차단시킬 수 있다.
도 11은 원수의 유량이 기준 값의 80% 미만으로 감소하는 경우, 제어부의 제어 동작을 설명하는 개략도이다.
도 11을 참조하면, 제어부(400)는 정수 추출 입력에 따라 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수가 추출되도록 제어할 수 있다.
그리고, 제어부(400)는 센서부(200)에 의해 측정되는 원수의 유량이 기준 값 대비 80% 미만으로 감소하는 경우, 예를 들어, 원수의 유량이 기준 값의 80% 미만으로 감소하는 경우, 플러싱밸브(71) 및 보조 플러싱밸브(72)를 제어하여 필터부(100)에서 생성된 생활용수를 제1 배출유로(70)를 통해 외부로 배출시킬 수 있다.
도 12는 플러싱 탱크에 정수를 저장하는 동작을 설명하는 개략도이다.
도 12를 참조하면, 정수 추출이 완료되거나 정지되면, 제어부(400)는 플러싱밸브(71)와 보조 플러싱밸브(72)를 제어하여 차단하거나 차단된 상태를 유지하도록 할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 제1 유로전환밸브(621)를 제어하여 필터부(100)의 정수 배출구(120)를 통해 배출되는 정수가 정수유로(20)에서 저장유로(631)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다. 그리고, 제어부(400)는 제2 유로전환밸브(622)를 제어하여 저장유로(631)를 따라 제공되는 정수를 플러싱 탱크(610)에 저장할 수 있다.
플러싱 탱크(610)에는 대략 0.2L 내지 1.0L 정도의 정수가 저장될 수 있다. 제어부(400)는 센서부(200)에서 제공되는 유량 값을 통해 플러싱 탱크(610)에 저장되는 정수의 유량을 조절할 수 있다. 예를 들어, 원수 차단밸브(11)를 제어하여 정수 추출이 완료된 이후에 0.5L의 원수가 필터부(100)에 유입되도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어부(400)는 정수유로(20)에 배치된 HPS 센서(230)를 통해 플러싱 탱크(610)에 저장되는 정수의 유량을 조절할 수 있다. 예를 들어, HPS 센서(230)에서 감지하는 압력이 40psi에 도달할 때 플러싱 탱크(610)에는 0.5L의 정수가 채워지도록 조절할 수 있다.
도 13은 필터부에 대한 플러싱 동작을 설명하는 개략도이다.
도 13을 참조하면, 제어부(400)는 원수 차단밸브(11)를 제어하여 필터부(100)로 유입되는 원수를 차단할 수 있다.
원수의 유입이 차단된 상태에서, 제어부(400)는 제2 유로전환밸브(622)를 제어하여 플러싱 탱크(610)에 저장된 정수가 공급유로(632)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다. 플러싱 탱크(610) 내에 저장된 정수는 플러싱 탱크(610) 내의 공기압(P)에 의해 플러싱 탱크(610)에서 배출되어 공급유로(632)를 따라서 흐를 수 있다.
제어부(400)는 제3 유로전환밸브(623)와 제6 유로전환밸브(626)를 제어하여 공급유로(632)를 따라서 제공되는 정수가 원수유로(10)를 통해 필터부(100)로 제공되도록 유로를 전환할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 플러싱밸브(71)와 보조 플러싱밸브(72)를 제어하여 필터부(100)로 제공되어 플러싱에 사용된 정수를 제1 배출유로(70)를 통해 외부로 배출시킬 수 있다.
도 14 및 도 15는 플러싱 탱크에서 잔존하는 정수를 배출하는 동작을 설명하는 개략도이다.
도 14를 참조하면, 제어부(400)는 원수 차단밸브(11)를 제어하여 필터부(100)로 유입되는 원수를 차단할 수 있다.
원수의 유입이 차단된 상태에서, 제어부(400)는 제2 유로전환밸브(622)와 제4 유로전환밸브(624)를 제어하여 플러싱 탱크(610)에 저장된 정수가 보조 공급유로(633)로 흐르도록 유로를 전환할 수 있다. 플러싱 탱크(610) 내에 저장된 정수는 제어부(400)에 의해 작동하는 펌프(500)에 의해 플러싱 탱크(610)에서 배출되어 보조 공급유로(633)를 따라서 흐를 수 있다.
제어부(400)는 제5 유로전환밸브(625)와 제3 유로전환밸브(623) 및 제6 유로전환밸브(626)를 제어하여 보조 공급유로(633)를 따라서 제공되는 정수가 원수유로(10)를 통해 제2 배출유로(80)로 제공되도록 유로를 전환할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 보조 공급유로(633)와 제2 배출유로(80)를 따라서 정수가 흐르도록 정수 공급밸브(611)와 정수 배출밸브(81)를 열린 상태로 제어할 수 있다.
도 15를 참조하면, 제어부(400)는 제5 유로전환밸브(625)와 제3 유로전환밸브(623) 및 제6 유로전환밸브(626)를 제어하여 보조 공급유로(633)를 따라서 제공되는 정수가 원수유로(10)를 통해 필터부(100)로 제공되도록 유로를 전환할 수 있다.
또한, 제어부(400)는 플러싱밸브(71)와 보조 플러싱밸브(72)를 열린 상태로 제어하여 필터부(100)를 통과한 정수를 제1 배출유로(70)를 통해 외부로 배출시킬 수 있다.
한편, 플러싱 탱크(610) 내의 공기는 높은 압력상태에서 정수에 용해되므로 주기적으로 보충해 줘야한다. 플러싱 탱크(610) 내의 공기는 플러싱 탱크(610)와 연결된 에어 벤트(640)를 통해 보충될 수 있다.
도 14에서와 같이 정수 공급밸브(611)와 정수 배출밸브(81)가 열린 상태에서 펌프(500)를 작동시켜 보조 공급유로(633) 내의 압력을 낮추면(예를 들어, 음압 생성), 플러싱 탱크(610) 내의 잔수는 보조 공급유로(633)와 제2 배출유로(80)를 따라서 외부로 배출될 수 있다. 그리고, 플러싱 탱크(610) 내의 압력도 낮아지게 되어 에어 벤트(640)를 통해서 외부 공기가 플러싱 탱크(610)로 보충될 수 있다.
마찬가지로, 도 15에서와 같이 정수 공급밸브(611)와 플러싱밸브(71) 및 보조 플러싱밸브(72)가 열린 상태에서 펌프(500)를 작동시키면, 플러싱 탱크(610) 내의 잔수는 보조 공급유로(633)와 제1 배출유로(70)를 따라서 외부로 배출되며, 플러싱 탱크(610)는 에어 벤트(640)를 통해 유입되는 공기로 보충될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1... 정수기
10... 원수유로
20... 정수유로
100... 필터부
110... 원수 유입구
120... 정수 배출구
130... 생활용수 배출구
200... 센서부
300, 600... 플러싱부
310, 610... 플러싱 탱크
320,620... 유로전환밸브
630... 연결유로
400... 제어부
500... 펌프

Claims (20)

  1. 원수가 유입되는 원수 유입구, 상기 원수를 필터링하여 생성된 정수를 배출하는 정수 배출구, 및 상기 정수의 생성과정에서 생성되는 생활용수를 배출하는 생활용수 배출구를 갖는 필터부;
    상기 원수 유입구를 통해 유입되는 원수의 TDS 값을 측정하고, 상기 정수 배출구를 통해 배출되는 정수의 TDS 값과 상기 생활용수 배출구를 통해 배출되는 생활용수의 TDS 값 중 적어도 하나를 측정하는 센서부;
    상기 정수를 이용하여 상기 필터부를 플러싱하도록 상기 정수 배출구 및 상기 원수 유입구와 연결되는 플러싱부; 및
    상기 센서부에서 측정된 상기 정수 또는 생활용수의 TDS 값에 기초하여 상기 생활용수 배출구를 개폐하도록 제어하고, 정수 추출 입력에 따라 상기 정수 배출구를 통해 배출되는 정수를 추출하며, 정수 추출이 완료되면 상기 플러싱부로 상기 정수를 제공하여 상기 필터부를 플러싱시키도록 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 생활용수 배출구와 연결된 생활용수유로에 배치되며, 상기 정수 추출 입력 시에 닫혀있는 상태에서 상기 제어부의 제어에 따라서 상기 생활용수유로를 개폐하는 생활용수 차단밸브를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 정수 추출 중에, 상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 설정값 이하인 경우 상기 생활용수유로를 통한 생활용수의 흐름을 차단하기 위하여 상기 생활용수 차단밸브가 닫히도록 제어하고, 상기 설정값 초과하는 경우 상기 생활용수유로를 통해 생활용수를 배출하기 위하여 상기 생활용수 차단밸브가 열리도록 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 20% 이하인 경우, 상기 생활용수 배출구를 통한 상기 생활용수의 배출을 차단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 20% 초과하는 경우, 상기 생활용수 배출구를 통해 상기 생활용수가 배출되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 플러싱부는,
    상기 필터부로부터 제공되는 정수를 저장하는 플러싱 탱크;
    정수 추출이 완료되면, 상기 정수 배출구를 통해 배출되는 정수를 상기 플러싱 탱크로 제공하기 위해 유로를 전환하는 제1 유로전환밸브; 및
    상기 플러싱 탱크에 저장된 정수를 상기 필터부로 제공하기 위해 유로를 전환하는 제2 유로전환밸브;
    를 포함하는 정수기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 생활용수 배출구와 연결되는 플러싱 배출유로와, 상기 플러싱 배출유로에 배치되어 상기 플러싱 배출유로를 개폐하는 플러싱 차단밸브를 더 포함하는 정수기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 필터부를 플러싱하는 경우, 상기 필터부로 유입되는 원수를 차단하는 원수 차단밸브를 더 포함하는 정수기.
  8. 원수가 유입되는 원수 유입구, 상기 원수를 필터링하여 생성된 정수를 배출하는 정수 배출구, 및 상기 정수의 생성과정에서 생성되는 생활용수를 배출하는 생활용수 배출구를 갖는 필터부;
    상기 원수 유입구와 연결된 원수유로에 배치되어 상기 필터부로 유입되는 원수의 유량을 측정하는 센서부;
    상기 정수를 이용하여 상기 필터부를 플러싱하도록 상기 정수 배출구 및 상기 원수 유입구와 연결되는 플러싱부;
    상기 원수유로에 배치되는 펌프; 및
    상기 센서부에서 측정된 상기 원수의 유량에 기초하여 상기 생활용수 배출구와 연결된 제1 배출유로를 개폐하도록 제어하고, 정수 추출 입력에 따라 상기 정수 배출구와 연결된 정수유로를 통해 배출되는 정수를 추출하며, 정수 추출이 완료되면 상기 플러싱부로 상기 정수를 제공하여 상기 필터부를 플러싱시키도록 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제1 배출유로에 배치되며, 상기 정수 추출 입력 시에 닫혀있는 상태에서 상기 제어부의 제어에 따라서 상기 제1 배출유로를 개폐하는 플러싱밸브를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 정수 추출 중에, 상기 필터부로 유입되는 원수의 유량이 기준 값의 일정 비율보다 높은 경우 상기 제1 배출유로를 통한 생활용수의 흐름을 차단하기 위하여 상기 플러싱밸브가 닫히도록 제어하고, 상기 일정 비율보다 낮은 경우 상기 제1 배출유로를 통해 생활용수를 배출하기 위하여 상기 플러싱밸브가 열리도록 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 유입되는 원수의 유량이 기준 값의 80%보다 높은 경우, 상기 제1 배출유로를 통한 상기 생활용수의 배출을 차단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 유입되는 원수의 유량이 기준 값의 80% 미만인 경우, 상기 제1 배출유로를 통해 상기 생활용수가 배출되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 정수기.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 플러싱부는,
    상기 필터부로부터 제공되는 정수를 저장하는 플러싱 탱크;
    상기 필터부로부터 배출되는 정수를 상기 플러싱 탱크로 제공하거나 상기 플러싱 탱크에 저장된 정수를 상기 필터부로 제공하기 위해 유로를 전환하는 유로전환밸브; 및
    상기 유로전환밸브를 매개로 상기 플러싱 탱크와 상기 필터부를 연결시켜 정수가 흐르도록 안내하는 연결유로를 포함하는 하는 정수기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 연결유로는,
    상기 정수유로와 상기 플러싱 탱크를 연결하는 저장유로;
    상기 플러싱 탱크와 상기 원수유로를 연결하는 공급유로; 및
    상기 저장유로와 공급유로 중 적어도 하나와 상기 원수유로를 연결하는 보조 공급유로를 포함하는 정수기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 공급유로는 상기 펌프의 후단에서 상기 원수유로와 연결되고,
    상기 보조 공급유로는 상기 펌프의 전단에서 상기 원수유로와 연결되는 것을 특징으로 하는 정수기.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 플러싱 탱크에 연결되어 상기 플러싱 탱크 내에 공기를 보충하는 에어벤트를 더 포함하는 정수기.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 펌프와 필터부 사이에서 상기 원수유로에 연결되는 제2 배출유로를 더 포함하는 정수기.
  16. 제8항에 있어서,
    상기 원수유로와 정수유로에 각각 배치되는 TDS 센서를 더 포함하는 정수기.
  17. 필터부로 유입되는 원수를 필터링하여 정수를 생성하는 단계;
    정수 추출 입력에 따라 상기 생성된 정수를 상기 필터부에서 추출하는 단계;
    상기 필터부로 유입되는 원수와 상기 필터부에서 추출되는 정수의 각 TDS 값을 측정하는 단계;
    상기 정수 추출이 완료되면, 상기 필터부에서 생성된 정수를 이용하여 상기 필터부를 플러싱하는 단계;
    상기 플러싱한 물을 상기 필터부에서 외부로 배출하는 단계;를 포함하되,
    상기 원수와 정수의 각 측정된 TDS 값을 비교하여 상기 정수 생성 단계에서 생성되는 생활용수의 배출을 제어하며,
    상기 정수 추출 입력 시에 생활용수의 배출 및 흐름이 차단된 상태에서, 정수 추출 중에 상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 설정값 이하인 경우 상기 생활용수의 배출 및 흐름을 차단하도록 제어하고, 상기 설정값 초과하는 경우 상기 생활용수가 배출되도록 제어하는 정수기의 제어 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 플러싱하는 단계는,
    상기 필터부에서 생성된 정수를 저장하는 단계;
    상기 원수의 상기 필터부로의 유입을 차단하는 단계; 및
    상기 저장된 정수를 상기 필터부로 공급하는 단계;
    를 포함하는 정수기의 제어 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 20% 이하인 경우, 상기 생활용수의 배출을 차단하는 정수기의 제어 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 정수의 TDS 값이 상기 원수의 TDS 값 대비 20% 초과하는 경우, 상기 생활용수를 배출시키는 정수기의 제어 방법.
KR1020170029590A 2016-11-24 2017-03-08 정수기 및 정수기의 제어 방법 KR102401631B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160157210 2016-11-24
KR1020160157210 2016-11-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180058602A KR20180058602A (ko) 2018-06-01
KR102401631B1 true KR102401631B1 (ko) 2022-05-26

Family

ID=62634920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170029590A KR102401631B1 (ko) 2016-11-24 2017-03-08 정수기 및 정수기의 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102401631B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102626646B1 (ko) * 2018-10-10 2024-01-19 코웨이 주식회사 정수기
KR20220006344A (ko) * 2020-07-08 2022-01-17 코웨이 주식회사 정수장치
KR102503813B1 (ko) * 2022-09-08 2023-02-24 주식회사 엠에스텍 공동주택(공동건물)의 수돗물 저수조 오염도 모니터링시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101633314B1 (ko) * 2015-02-27 2016-06-24 국민대학교산학협력단 역삼투 담수화 장치 및 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0144196B1 (ko) * 1995-09-15 1998-07-15 구자홍 역삼투압 정수기
US6190558B1 (en) * 1999-04-01 2001-02-20 Nimbus Water Systems, Inc. Reverse osmosis purification system
KR20140044548A (ko) * 2012-10-05 2014-04-15 코웨이 주식회사 나노 분리막을 이용한 연수화 정수 처리 장치 및 연수화 정수 방법
KR101586319B1 (ko) 2015-03-24 2016-01-19 코웨이 주식회사 플러싱 기능을 가지는 정수기 및 이를 제어하는 제어방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101633314B1 (ko) * 2015-02-27 2016-06-24 국민대학교산학협력단 역삼투 담수화 장치 및 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Bengman et al., Reverse osmosis and Nanofiltration, AWWA. 2007 (108~110,168~170,183,184) 1부.*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180058602A (ko) 2018-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220080356A1 (en) Water purifier and control method for water purifier
KR102401631B1 (ko) 정수기 및 정수기의 제어 방법
US8323484B2 (en) Method and system to flush an RO system
WO2018036753A1 (en) Reverse osmosis water purifier
WO2007124006A3 (en) Fuel cell system with improved fuel recirculation
EP3524576A1 (en) Control valves arrangement for water treatment device
CN110713227A (zh) 反渗透冲洗装置、净水机和反渗透冲洗控制方法
CN107250561A (zh) 流体压控制装置
KR20210048149A (ko) 정수기
KR20170101558A (ko) 밸브
KR102622548B1 (ko) 수처리장치
KR20100084832A (ko) 드레인수의 재활용이 가능한 얼음정수기
CN104963905B (zh) 双级溢流卸荷阀
KR102678878B1 (ko) 정수기 및 정수기의 제어 방법
CN106865695A (zh) 一种浓水液压式ro储水***
US5735305A (en) Unloading system for hydraulic circuit
KR20180037718A (ko) 정수기 및 정수기의 제어 방법
CN205419952U (zh) 增压组合式反渗透净水***
CN217148870U (zh) 饮水机
CN213171586U (zh) 净水***及净水机
US20230228473A1 (en) Water purifier
JP5266150B2 (ja) 高圧油圧システム用油圧回路
US11933294B2 (en) Pump system
CN209771564U (zh) 水路***
KR20220006344A (ko) 정수장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)