KR100899215B1 - 대량자동소독시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서고 및 수장고의 공조기를 이용한 대량자동소독시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부에서 공기를 공급받아 압축한 다음, 공조기 배관을 통하여 압축된 공기와 초미립분무 노즐을 이용하여 서고 내부로 소독제를 초미립 상태로 공급하고, 상기 소독제의 분사를 제어하는 제어부를 포함하는 서고 및 수장고용 공조기를 이용한 대량자동소독시스템에 관한 것이다.

본 발명에 따른 대량자동화소독시스템은 소독제로 상시 소독이 가능하여 서고내의 기록물 및 유물에 생물학적 피해를 유발하는 유해미생물에 대한 강력한 살균 효과를 보이며, 각종 기록물을 훼손시키는 해충에 대한 살충효과를 극대화하여 기록물 및 유물의 생물학적 피해를 예방하는데 효과가 있다.

서고, 수장고, 소독, 분사, 약제탱크, 분사노즐, 고압탱크

Description

대량자동소독시스템{Mass automatic disinfection system}

본 발명은 대량자동소독시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부에서 공기를 공급받아 압축한 다음, 각 서고 및 수장고와 연결된 공조기 배관을 통하여 압축된 공기와 초미립분무 노즐을 이용하여 단일방향으로 서고 및 수장고 내부로 소독제를 초미립자로 안개분부하고 소독제의 분사를 제어하는 제어부를 포함하는 대량자동소독시스템에 관한 것이다.

국가 기록유산의 보존은 미래산업으로서 우리의 미래세대에게 안전하게 전달해야 하며, 한 국가의 역사가 담겨져 있는 것이다. 지구상의 많은 국가들은 자기들의 고유한 문화와 역사를 보존하고 이를 바탕으로 문화산업이라는 형태로 새롭게 발전시키고 있다. 문화 선진국이란 말은 어쩌면 자국에 기록을 얼마나 잘 보존하고 있으며, 이를 어떻게 활용하고 산업화로 가져가고 있는가를 표현하는 말이라고 할 수도 있다. 이러한 문화 선진국의 기초는 우선 기록의 보존이다.

선진 외국의 경우, 기록물, 고적, 고문서실 등에서 보관되고 있는 기록물 중 지류와 섬유류 중 유기성 성분에 대한 보전 전략을 세우기 위한 다양하고 종합적 방법으로 연구를 실시하고 있고, 유럽 공동 연합에서는 1991년부터 관련 연구가 시작된 이후, 가죽, 종이와 같은 유기 물질에 대한 실내 환경 요인의 영향에 대한 연구가 1997년에 실시되었으며, 그 후 가죽, 비단, 종이와 같은 다양한 환경 요인에서의 손상 요인에 대한 연구도 진행되고 있다.

상기 연구의 경우, 장기간의 광범위하고 세밀한 연구 계획에 의해 효과적인 보존 전략의 수립이 예상되고 있으나, 기록물의 손상에 대한 보존 전략 대상을 실내 공기 및 물리적 요인에 국한시킴에 따라, 또 다른 손상 요인인 위해 해충과의 연동적 방제 및 보존 전략 수립에 어려움이 있다는 문제점이 지적되고 있어, 서고의 보존 환경 중 생물 환경의 경우 최근 미국의 스미스소니언 등 유수의 연구기관에서 자국의 기록물을 보존하기 위한 다양한 접근 방식의 연구를 수행하고 있으나, 각 국가의 생태적 특성에 따라 서식하는 종이 모두 다르고 이에 따른 생물훼손의 종류 및 심각도도 다르기 때문에 타 국가에서 수행된 연구의 결과를 우리나라의 기록물에 적용하기 어려운 문제가 있다.

국내의 경우 지류에 대한 대기 오염물질에 대한 연구가 실시되어지지 않은 실정이며, 이를 바탕으로 한 대기오염 물질과 같은 화학적 환경, 온습도, 빛, 자외선 등의 물리적 환경, 균류를 포함한 미생물, 곤충 등의 생물학적 영향을 고려한 종합적 보존 기록물의 보존 전략이 수립되어져 있지 않은 상황이다.

우리나라에서도 국가기록원, 문화재연구소, 국립중앙도서관, 국가기록원, 기타 관련협회에서 기록 보존을 위한 많은 연구와 활동을 하고 있으며, 최근에 개장 한 나라기록관 및 대통령기록관은 우리나라의 국력과 기록의 힘을 보여준 좋은 사례라고 할 수 있다. 그러나 아직까지 기록물을 보존하고 있는 많은 기관들의 보존환경은 초보적 수준에 있다고 해도 과언이 아니다. 기존의 보존환경은 온도, 습도, 공기 등 몇 가지 기본적인 보존인자에 대한 통제를 가지고 이루어졌다. 물론 이러한 기본인자는 필수적인 항목이란 점은 간과할 수 없으나, 현재 기록물 보존환경은 물리적, 화학적 변화요소에서 산업화, 정보화, 국제화, 각종 환경파괴, 재난, 인재 등 문화재 훼손을 유발하는 변화요소에 대처하기 위해서는 기록물의 보존환경에 대한 새로운 정의와 실용성 있는 연구가 필요한 시점이다.

기록물을 병들게 하는 손상요인은 매우 다양하나 크게 인위적인 손상과 자연적인 손상(빛, 열, 수분, 공기, 천재지변 등)으로 나눌 수 있으며, 인위적인 손상에 의한 비중이 약 90%를 넘는다는 의견이 제기되고 있다. 적당한 밝기, 쾌적한 온도, 신선한 공기, 계절의 변화 등은 인간생활을 쾌적하게 하기 위해서는 두말 할 나위없는 필요한 조건이지만 이러한 조건을 모두 버리면 기록물의 영구 보존은 가능해 진다.

본 발명의 목적은 종이 및 기록물 재질에 안전성이 확보되고 살균력 및 살충력이 확인된 친환경 소독제를 초미립 상태로 서고 및 수장고에 공조기의 배관을 통하여 분무(공급)하는 대량자동소독시스템으로 지속적으로 서고 및 수장고에 부유하는 유해미생물과 해충을 제거하여 서고 내에 환경을 개선하고, 상시 소독이 가능하며 특히 사계절이 뚜렷한 우리나라의 경우 생물학적으로 가장 안전한 서고 및 수장고의 보존환경을 제공하는데 있다.

이에, 본 발명자들은 기존의 소독방식인 일정한 공간에 천연항균제살충제 에어로졸과 자동분사장치를 비치하여 매월 혹은 2개월 마다 외부인력이 서고를 출입하여 소모품인 에어로졸 캔을 교체해야 했고, 서고의 구조상 자동 분사장치의 설치장소가 일률적이지 못한 관계로 약제가 골고루 확산되지 못하는 단점이 있었으며 또한 에어로졸 제품의 특성상 액화석유가스(LPG)를 사용함에 따른 화재위험이 상존해 왔으나 발명된 이 방식은 공조기에 대량소독시스템을 설치하여 1일 1회 집중적으로 소독을 실시함으로서 외부인력의 서고출입이 통제되어 보안성이 확보되었을 뿐만 아니라 압축된 공기를 이용함으로서 액화석유가스의 사용이 필요없어 화재위험이 제거되었으며, 공조배관의 공기흐름을 이용하여 초미립화된 소독약제가 서고 구석구석까지 확산되어 소독효과가 크게 향상되었음을 확인함으로서 서고내의 생물 학적 피해를 예방할 수 있는 환경으로 개선하고, 공기 압축기의 압축된 공기를 이용하여 소독제를 공급하며, 제어부를 통해 구동을 제어하여 상시 소독 및 자동 소독이 가능한 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.

결국, 본 발명의 주된 목적은 소독제를 기존 공조기의 공조배관을 이용하여 초미립 상태로 분사함으로써, 살균력과 살충력 및 소독효과가 크게 향상되고, 미생물 및 해충들의 주 서식지가 되고 있으나 그동안 소독이 힘들었던 공조배관까지 소독이 가능하며 또한 서고 및 수장고의 외부인력에 대한 출입통제로 보안성이 확보될 뿐만아니라 화재위험까지 제거된 대량자동소독시스템을 제공하는데 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 소독제를 초미립 상태로 공조배관을 이용하여 분사함으로써, 살균력 및 살충력의 효율과 안정성이 크게 향상되고, 자동 소독이 가능한 대량자동소독시스템을 제공하는 효과가 있다. 본 발명에 따른 대량자동소독시스템은 소독제를 초미립 상태로 분사하여 서고 및 수장고는 물론 공조배관 내부에 부유하는 유해미생물과 해충을 제거하여 서고 내에 환경을 개선하며, 상시 소독이 가능하여 지속적인 살균 및 살충 효과가 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 자동소독시스템은 서고 및 수장고에 대량으로 소독약제를 살포하는 것으로 도1 내지 제3도에 도시된 바와 같이, 본체(100), 제어부(14), 약제탱크(20), 약제 주입구(31), 약제라인(33), 공기라인(35, 37), 순환펌프(40), 공기압축기(45), 고압탱크(50) 및 분사노즐(70))로 구성된다.

먼저, 본체(100) 외부에 설치된 상기 공기 압축기(45)는 공기를 압축해서 고압탱크(50)와 분사노즐(70)에 2개의 공기라인(35, 37)을 통해 압축된 공기를 공급한다. 고압탱크에 공급되는 공기는 소독제를 압축하여 분무노즐에 공급할 수 있도록 하고, 분사노즐에 공급되는 공기는 소독제가 초미립자로 분무될 수 있도록 분사노즐에 고압의 공기를 공급한다.

아울러, 본체(100) 내부 공간부에는 소독제를 저장하는 약제탱크(20)를 설치하고 탱크의 상부는 약제주입구(31)와 배관이 연결되고 약제의 온도와 수위를 감지할 수 있는 온도계(24)와 수위감지기(25)가 설치되어 있다. 또한 약제탱크(20) 하부에는 약제라인(33)으로 고압탱크(20)와 연결되고 순환펌프(40)에 의해 고압탱크(50)에 소독제를 일정량 공급하며 고압탱크(50)의 소독제는 분사노즐(70)에 공급되어 분사된다. 이때 약품의 변질 또는 원활한 약제 분무를 위해 약제 탱크(20)와 약제 라인(33)을 15 ~ 20℃로 유지할 수 있도록 약제 탱크(20) 및 약제 라인(33)에 보온 단열 및 히팅 장치를 설치하여 상기 설정온도를 유지하는 것이 바람직하다. 상기 약제 탱크(20)는 소독제를 저장하는 곳으로서, 그 크기는 약제의 공급방식에 따라 자유롭게 구성될 수 있으며, 필요에 따라 본체(100) 내부 또는 외부에 설치할 수 있다.

또한, 순환펌프(40)는 소독약제가 저장된 약제탱크(20)로부터 소독제를 2.5 ~ 5.0L의 용량을 갖는 고압탱크(50)로 공급하며, 상기 고압탱크(50)는 공기 압축기(45)의 공기압을 이용하여 1~3㎏/㎠으로 저장되고, 압축된 소독제는 분사노즐(70)에서 고압으로 분사되어 초미립자로 분무된다.

또한, 상기 분사노즐(70)은 소독제를 초미립 상태로 분무하는 것으로서, 서고, 수장고 등의 문화재 보존시설과 공공기관, 대형병원 등의 공조설비 급기덕트(supply air duct) 내부에 설치하여 소독제 분무입자를 서고 또는 수장고에 투입시킬 수 있다. 소독제의 입자는 1~10㎛ 로 분사할 수 있는 분사노즐로 구성된다. 이때, 상기 분사 소독제의 입자가 1㎛이하일 경우 분사시간과 부가적인 시설비가 많이 소요되는 문제점이 있으며 10㎛이상일 경우는 분사입자가 급기덕트 벽체와의 접촉으로 응축이 생길 수 있다. 상기 분사노즐(70)은 주입구와 유로 및 통공을 갖는 노즐본체(71)의 전단으로 노즐본체(71)를 통과한 압축공기가 토출구로 불어주기 위한 홀을 갖는 노즐부체(73)가 나사조임수단에 의하여 결합되어 2중의 압축공기를 이용하여 초미립자로 분무 가능한 3류체 노즐로 설치될 수 있다.

또한, 상기 공간부(11) 일측 상부에는 본체(100)의 외측으로 돌출 형성된 약제주입구(31)를 구성하여 약제탱크(20)에 소독제의 보충을 용이하게 할 수 있으며 타측에는 분사노즐(70)에 공급되는 공기라인(37)과 약제라인(33)의 배관을 형성되어 있다.

더불어, 본체(100)의 상측 전면에는 전원, 소독시간, 펌프 등 작동상태를 확인하고 조작할 수 있는 제어부를 구성하고, 상기 제어부(14)의 제어에 의해 순환펌 프를 작동하여 약제탱크로부터 고압탱크(50)에 소독제를 공급하여 일정량이 충진되면 제1솔레노이드밸브(61)가 잠기고 공기라인의 제2솔레노이드밸브(63)가 개방되면서 공기압축기(45)가 작동하여 고압탱크(50)에 공기를 공급하여 압축된다. 또한, 고압탱크는 제3솔레노이드밸브(65)가 개방되어 소독제가 분사노즐로 분사하고, 동시에 공기라인(37)에 설치된 제4솔레노이드밸브(67)가 개방되면서 공기압축기(45)로부터 고압공기가 공급되어 분사노즐(70)을 통해 소독제가 분무할 수 있도록 제어된다. 또한, 일정시간 소독제를 분사한 후 제1,2,3솔레노이드벨브를 닫고 배기라인(39)을 통해 배기밸브(69)를 작동시켜 고압탱크 내부의 공기를 밖으로 배출시킨 다음 다시 고압탱크에 소독제를 충진할 수 있도록 제어된다.

아울러, 상기 제어부(14)의 제어에 의해 분사노즐(70)을 통해 공기가 설정시간 동안 분사된 다음, 소독제가 설정시간 동안 분사하는 싸이클로 반복해서 분사할 수 있도록 제어할 수도 있다. 바람직하게는 분사노즐(70)을 통해 공기가 5 ~ 15초 동안 분사된 다음, 소독제가 10 ~ 300초 동안 분사하는 싸이클로 반복해서 분사할 수 있도록 제어하는 소독방법이다.

본 발명에 사용되는 소독제는 특별히 제한되지는 않지만 시트랄(Citral), 피레스린(Pyrethrum) 및 리나릴 아세테이트(linalyl acetate)로 이루어진 군으로부터 선택된 소독제 조성물을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 시트랄(Citral), 피레스린(Pyrethrum) 및 리나릴 아세테이트(linalyl acetate)조성물로 하는 소독제는 서고의 부유하는 곰팡이와 해충에 대하여 살균효과, 살충효과, 소독효과 등에 효과적이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않을 것이다.

실시예 1: 공조시스템 적용에 따른 활성탄 필터 흡착 정도 분석

가. 실험재료 및 방법

실험재료로 사용되는 소독제는 시트랄(Citral)은 Aldrich사의 95%시약과 피레트린(Pyrethrin)은 Fluka사의 Pyrethrin extract(pyrethrine I) 25%의 시약, 리나릴 아세테이트(linalyl acetate)는 Fluka사의 순도95%의 시약, 시트랄 30㎕, 피레스림 40㎕, 리나릴 아세테이트 30㎕를 에탄올 300㎕에 희석한 시료를 사용하였다

활성탄 5g을 소독제에 1시간 정도 함침 시킨 후, 활성탄 표면에 있는 소독제는 티슈와이퍼로 제거하고 450L 챔버의 활성탄 카트리지에 장착하여 챔버내부에 공기를 순환시키면서, 총휘발성유기화합물 수치를 확인하였다. 일정한 시간이 경과 한 후에 총휘발성유기화합물 수치가 초기값으로 떨어졌을때 챔버 내부에 소독제를 일정한 간격으로 분사하여 총휘발성유기화합물 수치를 확인하면서 활성탄의 성능을 조사하였다.

전자동 무인소독시스템은 중요기록물 및 서고소독으로 인하여 불필요한 서고 출입을 제한하고 대량 및 무인으로 자동소독을 하는 시스템으로서, 서고의 공조기에 설치하여 소독을 하는 중앙통제관리시스템이다. 그러므로, 공조기에 설치된 활 성탄(활성탄)필터는 서고의 공기질을 개선하기 위하여 설치되어 있다. 이로 인하여 소독제가 활성탄필터에 흡착되어 필터 성능과 사용기간 단축을 초래함으로서 문제 발생을 초래할 수 있으므로 이 부분에 대한 조사가 중요하다.

활성탄필터의 기능은 유기휘발성물질 및 다른 많은 기체를 포집하는 역할을 하고, 이를 위하여 공조기에 설치 운영하고 있다. 이런 특성 때문에 활성탄필터가 소독제를 흡착하여 소독효과를 저하시킬 가능성이 있는지를 확인한 결과, 활성탄필터가 소독제를 흡착하지만 자연분해되는 속도와 활성탄필터에 흡착된 소독제가 기화되어 공조용 무인자동시스템 적용에는 문제가 없을 것으로 판단되지만, 실험실 규모에서 활성탄에 대한 검증이 필요하였다.

나. 결과

이에 활성탄을 소독제에 1시간 동안 함침시켜 활성탄의 기능을 저해시켜 이 활성탄을 공기순환 챔버에 장착하여 활성탄필터에 흡착된 총휘발성유기화합물의 농도를 측정하였다. 소독제에 함침된 활성탄은 높은 휘발성유기화합물 농도를 초기에는 나타내었지만, 24시간 이 경과한 후에는 초기 농도로 떨어짐을 확인할 수 있었었다.

초기농도로 떨어진 챔버내에서 소독제를 분사하여 활성탄필터 설치하기 전과 비교하면서 총휘발성유기화합물농도를 분석한 결과, 소독제로 인하여 활성탄필터에 영향은 없는 것으로 판단되었다. 또한, 소독제 30㎎을 1회분사하는 것을 3시간 간격으로 5회로 하였더니, 동일한 총휘발성유기화합물 농도를 확인할 수 있었고, 6번 째 60㎎을 분사하였더니, 2배정도의 총휘발성유기화합물의 농도가 나타났다. 마지막으로 9번째 분사조건은 30㎎을 지속적으로 분사함으로써 전체적인 패턴을 확인한 결과 활성탄필터를 설치전과 동일한 결과를 확인되어 공조기에 설치된 활성탄에 의한 소독제의 사용은 문제가 없는 것으로 판단된다.

실시예 2: 공조기에 소독제 분사시 배관금속에 대한 부식성 조사

가. 실험재료 및 방법

(1). 실험재료

금속시편으로는 시중에 공조기 배관용으로 사용되는 금속 3종(아키노, 칼라판, 아연판)과 일반금속 4종[AL, STS316, Cu, CM(일반금속)]을 각각 32×32(mm)로 절삭하여 시편으로 준비하였으며 소독제는 실시예1의 시료를 사용하였다.

(2) 실험방법

각각의 시편을 공기중(대기상태), 증류수(대조구), 소독제를 20℃ 항온기에 24시간 동안 함침 시킨 후 중량 측정 및 실체현미경(ZEISS, Stemi 2000C), 이미지분석기(SIS)를 이용하여 금속 표면의 상태를 관찰하여 부식 여부를 관찰하였다.

(3) 금속의 중량 변화에 의한 부식도 측정

금속과 용액의 반응성으로 인하여 부식정도를 중량감량으로서 분석함으로서 모든 금속에 대한 부식성을 조사하였다.

(4) 금속의 현미경관찰에 의한 부식도 측정

금속과 용액의 반응성으로 인하여 부식정도를 실체현미경(ZEISS, Stemi 2000C), 이미지분석기(SIS)을 이용하여 분석하여, 급속의 부식성을 조사하였다.

나. 실험결과

(1) 금속의 중량 변화에 의한 부식도 측정

표.1에서 보는 것과 같이 금속의 부식정도를 중량감량으로서 분석한 결과 모든 금속이 중량 오차범위 안에 있어 중량에 의한 부식정도가 확인이 되지 않았다.

표. 1 금속종류별 중량 변화에 따른 부식도 측정

(2) 금속의 현미경관찰에 의한 부식도 측정

표.2에서 보는 것과 같이 금속의 부식정도를 실체현미경(ZEISS, Stemi 2000C), 이미지분석기(SIS)를 이용하여 분석한 결과, 대조구인 증류수에서 배관용으로 사용하고 있는 아키노와 CM(일반 철)에서 부식이 발생하였고, 대기중과 소독 제에서는 부식이 발생하지 않아 안전성을 확인하였다.

표.2 금속종류별 현미경관찰에 따른 부식도 측정

(3) 결과

본 실험의 결과를 종합하여 보면 금속시편으로써 시중에 공조기 배관용으로 사용되는 금속 3종(아키노, 칼라판, 아연판)과 일반 금속 4종[AL, STS316, Cu, CM(일반금속)]을 각각 32×32(mm)로 절삭한 시편을 공기중(대기상태), 증류수(대조구), 소독제에 20℃ 항온기에서 24시간 동안 함침을 시킨 후 중량 측정 및 실체현미경(ZEISS, Stemi 2000C), 이미지분석기(SIS)를 이용하여 금속의 표면을 관찰하여 부식 여부를 관찰한 결과

금속의 부식정도를 중량감량으로서 분석한 결과 모든 금속이 중량 오차범위안에 있어 중량에 의한 부식정도가 확인이 되지 않았고, 부식정도를 실체현미경(ZEISS, Stemi 2000C), 이미지분석기(SIS)를 이용하여 분석한 결과에서는 대조구 인 증류수에서 배관용으로 사용하고 있는 아키노와 CM(일반 철)에서만 부식현상이 발생하였고, 대기중과 소독제에서는 부식이 발생하지 않아, 소독제를 미량으로 공조기에 분사하여도 금속에 대해서는 안전성을 확인할 수 있었다.

실시예 3: 서고에 설치된 화재감지기에 대한 반응성 조사

가. 실험재료 및 방법

현재 화재감지기로서 성남나라기록관 서고에 설치되어 사용중에 있는 연기감지기(광전식아나로그감지기) 3set와 그 외 연기감지기 중에서 이온화식과 축적방식과 비축형방식의 아나로그 감지기 3set를 설치하여 소독제 분사에 따른 감지상태를 확인하였으며 소독제는 실시예1의 시료를 사용하였다.

(1) 챔버내에서 연기화재감지기에 대한 영향

현재 중요기록물이 보존되어 있는 서고에는 화재에 의한 피해를 예방하기 위하여 연기감지기 화재감지기가 설치되어 있다. 소화가스로는 환경에 오염이 적은 가스로 이용하고 있는 추세이며, 이렇듯 소화설비에 대량소독시스템이 소독약제를 초미립자로 공조기를 통하여 서고 내부로 분사시켰을 때 미립자로 인한 화재감지 센서의 작동 여부에 대한 검증이 중요하다. 이에 밀폐된 챔버내부에 서고에서의 분사 조건의 400배로 폭로분사 하였을 때 화재감지기의 작동여부를 확인하였다.

(2) PILOT PLANT 내에서 연기화재감지기에 대한 영향

초기에 챔버 내에서 소독제의 400배로 분사했을 때의 소독제에 의한 연기감 지기의 소화센서에 작동여부를 확인 한 결과, 소독제에 의한 화재감지기는 문제가 없었다. 이에 PILOT PLANT내에서 공조시스템을 제작하고 PLANT내의 천장에 성남나라기록관 서고에 설치되어 사용중에 있는 연기감지기 광전식 아나로그 감지기 3set와 그 외 연기감지기 중에서 이온화식과 축적방식과 비축형방식의 아나로그 감지기 3set를 설치하여 소독제 분사에 따른 감지상태를 확인하였다.

나. 실험결과

(1) 챔버내에서 연기화재감지기에 대한 영향

현재 중요기록물이 보존되어 있는 서고에는 화재에 의한 피해를 예방하기 위하여 연기감지기 화재감지기가 설치되어 있다. 소화가스로는 환경에 오염이 적은 가스로 이용하고 있는 추세이다. 이렇듯 소화설비에 대량소독시스템이 소독약제를 초미립자로 공조기를 통하여 서고 내부로 분사시켰을 때 미립자로 인한 화재감지 센서의 작동 여부에 대한 검증이 중요하다. 이에 서고의 분사량을 400배로 폭로 분사하였을 때 화재감지기의 작동여부를 확인한 결과, 이상이 없을 것을 확인하였다.

(2) PILOT PLANT 내에서 연기화재감지기에 대한 영향

초기에 챔버 내에서 소독제의 400배로 분사했을때의 소독제에 의한 연기감지기의 소화센서에 작동여부를 확인 한 결과, 소독제에 의한 화재감지기는 문제가 없었다. 이에 PILOT PLANT내에서 공조시스템을 제작하고 PLANT내의 천장에 성남나라기록관 서고에 설치되어 사용중에 있는 연기감지기 광전식 아나로그 감지기 3set와 그 외 연기감지기 중에서 이온화식과 축적방식과 비축형방식의 아나로그 감지기 3set를 설치하여 소독제 분사에 따른 감지상태를 확인한 결과, 반응이 없음을 확인하였기 때문에 공조기내의 소독제 분사에 따른 화재감지기의 반응은 없음을 확인하였다.

실시예 4: 공조시스템으로 적용시 소독제 유효성분 분포에 따른 소독효과 분석

가. 실험재료 및 방법

소독제는 실시예1의 시료를 사용하였으며 소독제의 유효농도를 측정하기 위해서 총휘발성유기화합물 측정장비(GRAY WOLF, Toxic Gas TG-502 Probe, USA)를 통하여 분석하였다. 이는 소독제가 대기중에 분사되면, 자연분해되는 부산물이 여러수종이므로 초기의 총휘발성유기화합물값을 수치화하여 소독제를 분사하고 난 후 농도를 측정하면서 미생물의 생육 정도에 따른 총휘발성유기화합물의 농도를 조사하였다. 실험조건은 현재 서고의 환경은 온도(20±2℃), 습도(45±5%)를 유지하고있지만, 미생물의 생육정도를 빠른시간 내에 확인하기 위하여 배양기의 온도를 27℃에 설정하여 실험을 실시하였다.

나. 실험 결과

(1) 소독제의 유효농도에 따른 소독효과

밀폐된 배양기안에 선택배지(PDA, NA)를 위에 두고, 미리 배양된 미생물 배 지를 바닥에 놓았다. 내부는 공기를 순환하면서 총휘발성유기화합물 측정장비(GRAY WOLF, Toxic Gas TG-502 Probe, USA)를 사용하여 소독약제의 농도를 측정하였다. 소독약제의 농도는 무인자동분사기를 이용하여 원하는 총휘발성유기화합물의 농도를 설정하였다. 농도에 따른 선택배지의 미생물의 생성 여부와 해충의 살충 여부를 확인하였다.

(2) 소독제의 유효농도에 따른 소독효과

시험결과 1일 1회 분사하면서 총휘발성유기화합물의 농도가 800ppb이상으로 30분 유지되면 미생물의 생육억제와 해충의 살충효과로 인하여 생물학적 피해에 대한 예방이 가능 할 것으로 판단된다. 또한 해충에 대한 소독효과는 10ppb를 유지하는 조건과 1일 1회 분사로 200ppb을 30분 유지하는 조건에서 7일째부터 부터 살충효과를 확인할 수 있었다.

(3) 활성탄필터가 없는 경우

PILOT PLANT 규모에서 소독효과를 위해서는 소독제 분사로 인한 총휘발성유기화합물 800ppb를 30분간 유지하기 위하여 아래 그림에서 보는 것과 같이 서고를 축소한 구조에서 활성탄필터를 장착하지 않고, 유리로 제작된 공조기내에 소독제 분사에 따른 총휘발성유기화합물의 농도를 800ppb로 30분간 유지하면서 미생물과 해충의 소독에 대해 효과를 확인할 수 있었다.

(4) 활성탄필터가 있는 경우

활성탄필터의 기능은 유기휘발성물질 및 다른 많은 기체를 포집하는 역할을 하고, 이를 위하여 공조기에 설치 운영하고 있다. 이런 특성 때문에 활성탄필터가 소독제를 흡착하여 소독효과를 저하시킬 가능성이 있는지를 확인한 결과, 활성탄필터가 소독제를 흡착하지만 자연분해되는 속도와 활성탄필터에 흡착된 소독제가 기화되어 공조용 무인자동시스템 적용에는 문제가 없는 것으로 확인된바 있다. 하지만, 소독효과를 얻기 위해서 총휘발성유기화합물의 800ppb를 설정하기 위해서는 활성탄필터가 미설치된 조건보다는 소독제를 1.2배 정도 더 분사함으로서 소독효과를 확인할 수 있었다.

(5) 결 과

본 실험의 결과를 종합하여 보면 대량소독시스템은 공조기에 소독제를 초미립자로 분사하여 그 소독제의 유효성분이 서고에 휘발, 확산되어 소독효과를 나타낸다. 하지만, 공조기내에는 공기질의 향상을 위하여 활성탄필터가 설치되어 있는데, 이로 인하여 분사되는 소독제의 분사 주기는 1일에 1회로 정하고, 분사했을 때 총휘발성유기화합물의 농도를 800ppb이상으로 30분정도를 유지하면 생물학적 피해에 대해 예방을 할 수 있을 것으로 판단된다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 대량자동소독시스템을 이용하여 서고 내의 공기를 소독제를 초미립 상태로 분사하여 소독한 결과, 서고 내에서 검출된 미생물의 수가 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 서고 근무자가 출근 후에 1일 1회 공조기를 통하여 전 서고를 소독함으로써 초기에는 상상 할 수 없었던, 공조기 배관까지 소독을 함으로써 서고의 사각지대를 완전히 해결할 수 있었다. 그것보다, 중요한 기록물이 보관되어 있는 서고에 일반인이 출입함으로서 보안적인 문제를 완전히 해결할 수 있어 대량소독시스템은 과학적이고, 효율적인 소독 시스템으로서 기록물과 문화재의 보존에 기여할 것으로 해석된다. 따라서, 상기 실시예 결과를 살펴보면, 본 발명에 따른 대량자동소독시스템을 이용하여 소독제를 분사하면, 서고 및 수장고 내의 유해미생물과 해충으로부터 기록물과 유물의 생물학적 피해를 예방할 수 있으며, 보안적인 문제를 해결함으로서 기록물의 보존에 큰 기여를 할 것으로 사료된다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 대량자동소독시스템의 배치도를 도시한 것이다.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 대량소독시스템이 공조기에 설치된 구성도를 도시한 것이다.

도3는 본 발명의 일 실시예에 따른 대량소독시스템의 분사노즐인 3류체노즐의 단면도를 도시한 것이다.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소독제의 총휘발성유기화합물 농도에 따른 항균 효과를 나타내는 살균배지의 사진이다.

도5은 본 발명의 일 실시예에 따른 소독제의 총휘발성유기화합물 농도에 따른 살충 효과를 나타내는 공시충의 사진이다.

Claims (9)

1. 본체 외부에 설치되어 공기를 압축해서 고압탱크와 분사노즐에 2개의 공기라인을 통해 압축된 공기를 공급하는 공기압축기;

   상부는 약제주입구와 하부에는 고압탱크와 약제라인으로 연결되고 소독제의 온수와 수위를 감지할 수 있는 온도계와 수위감지기가 설치된 소독제를 저장하는 약제탱크;

   상기 소독제를 분사노즐로 공급하는 약제 라인;

   상기 약제탱크와 약제라인을 15~20℃로 유지할 수 있도록 약제탱크와 약제라인에 설치된 보온단열 및 히팅장치;

   상기 약제탱크로부터 순환펌프에 의해 소독제가 충진되고 공기압축기에 의해 1~3㎏/㎤으로 압축되는 2.5내지 5.0Ｌ의 용량을 갖는 고압탱크;

   상기 약제라인의 소독제를 1~10㎛ 입자크기의 초미립 상태로 분무하는 3류체 분사노즐;

   상기 고압탱크의 소독제와 동시에 공기압축기의 공기를 공조설비 급기덕트 내부에 설치된 분사노즐로 일정시간 분사한 후 고압탱크 내부의 공기를 배출시키고 소독제를 충진할 수 있도록 제어하는 제어부를 포함하는 것에 특징이 있는 대량자동소독시스템.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 약제탱크로부터 고압탱크에 일정량의 소독제를 공급하는 순환펌프를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 대량자동소독시스템.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 분사노즐을 통해 공기가 5~15초 동안 설정시간 분사된 다음, 소독제가 10~300초 동안 설정시간 싸이클로 반복해서 분사할 수 있도록 제어하는 것을 특징으로 하는 대량자동소독시스템.
8. 삭제
9. 삭제

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