KR101173641B1 - Freshness maintain apparatus for using plasma discharge - Google Patents

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정이성
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(주)넥스그로벌코리아
정이성
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Abstract

PURPOSE: A plasma discharge type freshness maintaining apparatus is provided to maintain the freshness of agricultural products by using reducing reaction. CONSTITUTION: A plasma discharge type freshness maintaining apparatus comprises a door(510), a storage(520), a discharge plate(110), a charging plate(210), an insulating plate(310), and a high voltage output part(410). The discharge plate is installed in one inner side of storage and made of stainless steel and comprises a plurality of punched holes. The charging plate is installed between the charging plate and the storage. The high voltage output part supplies high voltage to the discharge plate to for plasma discharge of the discharge plate.

Description

플라즈마 방전형 신선도 유지 장치{Freshness maintain apparatus for using plasma discharge}Freshness maintain apparatus for using plasma discharge

본 발명은 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉장고나 냉동고의 저장공간 내부에 설치된 방전판에 고전압을 공급하여 플라즈마 방전을 유도하고 이를 이용하여 식품 및 식재료의 선도를 장시간 유지하도록 하고, 수확한 농산물이 호흡을 하면서 발생하는 에틸렌가스를 물과 이산화탄소로 분해하여 농산물의 숙성을 촉진시키는 호르몬인 에틸렌가스에 노출되는 농산물이 숙성 촉진에 의해 부패가 촉진되는 것을 방지하여 농산물의 신선도를 장시간 유지하도록 하는 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma discharge freshness maintaining device, and more particularly, to induce plasma discharge by supplying a high voltage to a discharge plate installed inside a storage space of a refrigerator or a freezer, and to maintain the freshness of foods and ingredients using the same for a long time. In addition, the agricultural products exposed to ethylene gas, which is a hormone that promotes the ripening of agricultural products by decomposing ethylene gas generated by respiration of the harvested agricultural products into water and carbon dioxide, prevents corruption from being promoted by promoting ripening, thereby improving the freshness of agricultural products. The present invention relates to a plasma discharge freshness maintaining device for long time maintenance.

일반적으로, 냉동고나 냉장고와 같은 저온 보관 시설에 음식물이나 식재료를 보관하는 경우, 저온의 환경 하에 상당 기간 신선도를 유지할 수 있으나, 일정 기간이 경과하게 되면 결국 산화가 진행되어 변질될 수밖에 없다. In general, when food or ingredients are stored in a low temperature storage facility such as a freezer or a refrigerator, freshness may be maintained for a considerable period of time under a low temperature environment, but after a certain period of time, oxidation may eventually proceed and deteriorate.

산화란 어떠한 물질이 산소와 결합하거나 수소를 잃는 것을 의미하는데, 일반적으로 어떠한 물질이 산화되는 경우, 수분을 함유한 음식물은 부패 고형물의 경우 산화 부식된다. 다시 말하면 개체 원자나 원자 집단에서 외곽의 전자, 즉 음전자가 자기궤도에서 이탈되는 현상을 산화라고 한다. 전자가 이탈되는 경우 원자핵이 상당히 불안정한 상태에 놓이게 되고, 해당 물질의 산화가 진행되는 것이다. Oxidation means that a substance combines with oxygen or loses hydrogen. Generally, when a substance is oxidized, food containing moisture is oxidatively corroded in the case of a decaying solid. In other words, oxidation of the outer electrons or negative electrons in individual atoms or groups of atoms is called oxidization. When the electrons escape, the nucleus is in a very unstable state, and oxidation of the material proceeds.

음식물은 이러한 산화가 지속되면서 결국 산화되어 부패되고, 이로 인해 장시간 보존을 어렵게 하여 보관의 문제를 발생시키게 된다.The food is oxidized and eventually oxidized and decayed, which makes it difficult to store for a long time, causing a problem of storage.

또한, 수확후의 농산물은 호흡을 하면서 에틸렌가스를 방출하는데, 이러한 에틸렌가스는 농산물의 숙성을 촉진시키는 호르몬 작용을 하게 됨으로써 에틸렌가스에 노출되는 농산물이 숙성 촉진에 의해 부패가 빨라지도록 하는 문제점이 있으며, 농산물의 장기간 보존을 위해서는 에틸렌가스를 적시에 분해 및 제거할 필요가 있었다.In addition, the agricultural products after harvesting the ethylene gas while breathing, such ethylene gas has a problem that the hormonal action to promote the ripening of agricultural products, the agricultural products exposed to ethylene gas to accelerate the deterioration by promoting ripening, Long-term storage of agricultural products required timely decomposition and removal of ethylene gas.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 음식물의 산화 현상을 둔화 또는 방지하기 위하여, 전자의 환원을 실행하도록 함으로써 전자가 본궤도에 복귀되어 원자핵은 안정을 되찾게 되고, 산화의 진행이 중단되며, 이로 인해 음식물의 자연적 산화를 둔화시키고, 부패를 억제시키도록 하며, 저장된 각종 식재료나 물질의 저온 보관 효과와 함께 플라즈마 방전을 통하여 음전자를 환원시켜 산화의 진행을 방지하여 식재료 등에 대한 장시간 선도를 유지하도록 한다. In order to solve the conventional problems as described above, the present invention is to reduce or prevent the oxidation of food, by performing the reduction of the electrons to return the electrons to the main orbit, the atomic nucleus is stable, and the progress of oxidation This slows down the natural oxidation of food, suppresses the decay, and reduces the negative electrons through plasma discharge along with the low temperature storage effect of various stored foods or materials to prevent the progress of oxidation. Maintain freshness.

또한, 본 발명은 플라즈마 방전에 의한 물(H2O)의 레일리 분열(Rayleigh fission) 에 의해서 발생되는 OH- 라디칼을 이용하여, 에틸렌가스를 물(H2O)과 이산화탄소(CO2)를 분해하여 제거함으로서, 수확후 농산물의 신선도를 장시간 유지하도록 한다.In addition, the present invention decomposes ethylene gas into water (H 2 O) and carbon dioxide (CO 2 ) by using OH − radicals generated by Rayleigh fission of water (H 2 O) by plasma discharge. By removing it, the freshness of the produce after harvesting is to be maintained for a long time.

이러한 본 발명의 목적을 보다 구체적으로 언급하면 다음과 같다.Referring to the object of the present invention in more detail as follows.

첫째, 저장공간의 내부에 음전자로 대전되는 대전장을 형성하여 보관된 식재료나 물질의 산화를 방지하여 신선도를 장기간 유지함을 본 발명의 목적으로 한다.First, an object of the present invention is to maintain the freshness for a long time by preventing the oxidation of the stored ingredients or materials by forming a charge field charged with negative electrons in the storage space.

둘째, 플라즈마 방전에 수반되는 물의 레일리 분열로 인해서 발생하는 OH-라디칼을 이용하여, 에틸렌가스를 물과 이산화탄소로 분해 및 제거하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.Second, it is an object of the present invention to decompose and remove ethylene gas into water and carbon dioxide using OH - radicals generated due to Rayleigh splitting of water accompanying plasma discharge.

셋째, 플라즈마 방전에 수반되는 플라즈마 진동을 이용하여 빙점 이하에서도 물이나 수분이 포함된 식재료의 결빙을 방지하여 저온 보관 효과를 극대화함을 본 발명의 목적으로 한다.Third, it is an object of the present invention to maximize the low-temperature storage effect by preventing the freezing of food materials containing water or moisture even below the freezing point by using the plasma vibration accompanying the plasma discharge.

넷째, 도어의 개폐에 따라 플라즈마 방전을 유도하는 고전압출력부에 공급되어 사용자의 안전을 보장할 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 목적으로 한다. Fourth, it is an object of the present invention to provide a means for supplying a high voltage output unit for inducing plasma discharge in accordance with the opening and closing of the door to ensure the safety of the user.

다섯째, 0.02A 이하의 미약전류를 이용하여 1,000V 내지 9,000V 고전압을 발생시킴으로써 플라즈마 방전에 따른 소비전력을 최소화함을 본 발명의 목적으로 한다.Fifth, it is an object of the present invention to minimize power consumption due to plasma discharge by generating a high voltage of 1,000V to 9,000V using a weak current of 0.02A or less.

여섯째, 방전판과 대전판이 서로 대향하도록 배치하여 저장공간 내부에 대전장이 골고루 형성되도록 하여 저장공간 내부의 위치에 따른 선도 유지 성능의 편차를 최소화함을 본 발명의 목적으로 한다. Sixth, it is an object of the present invention to minimize the deviation of the leading maintenance performance according to the position inside the storage space by arranging the discharge plate and the charging plate to face each other so that the charging field is evenly formed in the storage space.

일곱째, 원적외선의 방사에 의한 식품의 산화 방지 수단을 제공함을 본 발명의 목적으로 한다.Seventh, it is an object of the present invention to provide a means for preventing oxidation of food by radiation of far infrared rays.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 도어(510)와 저장공간(520)으로 구성되며, 식재료나 물질을 냉장 또는 냉동 보관하는 신선도 유지 장치에 관한 것으로서, 상기 저장공간(520)의 내측 일면에 설치되는 금속재질의 방전판(110); 상기 저장공간(520)의 내측 타면에 설치되는 대전판(210); 상기 대전판(210)과 상기 저장공간(520)의 내측면 사이에 설치되는 절연판(310); 및 상기 방전판(110)에 고전압을 공급하여 상기 방전판(110)의 플라즈마 방전을 유도하는 고전압출력부(410)를 포함하는 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치가 제공된다.In order to achieve the object as described above, according to an aspect of the present invention, comprising a door 510 and the storage space 520, relates to a freshness maintaining device for refrigeration or frozen storage of food or materials, the storage A metal discharge plate 110 installed on one inner surface of the space 520; A charging plate 210 installed on the other inner surface of the storage space 520; An insulating plate 310 installed between the charging plate 210 and an inner surface of the storage space 520; And a high voltage output unit 410 for supplying a high voltage to the discharge plate 110 to induce plasma discharge of the discharge plate 110.

상기 방전판(110)은, 에틸렌가스와 반응하여 물과 이산화탄소로 분해시키기 위한 OH- 라디칼을 발생시킬 수 있다.The discharge plate 110 may react with ethylene gas to generate OH − radicals for decomposition into water and carbon dioxide.

상기 방전판(110)은, 스테인레스 스틸로 제작되고, 구멍(120)이 다수로 천공되고, 상기 대전판(210)은, 폴리우레탄, 염화비닐, 폴리프로필렌, 아크릴, 테프론 중 어느 하나의 재질로 제작되고, 상기 절연판(310)은, 글래스 에폭시 수지로 제작될 수 있다.The discharge plate 110 is made of stainless steel, the hole 120 is a plurality of holes, the charging plate 210 is made of any one of polyurethane, vinyl chloride, polypropylene, acrylic, Teflon The insulating plate 310 may be made of glass epoxy resin.

상기 방전판(110)은, 표면에 Al2O3+SiO2+Fe2O3 또는 Al2O3+SiO2이 코팅되고, 상기 표면의 일측면 또는 양측면에 돌출핀(130)이 다수로 돌출되도록 마련될 수 있다.The discharge plate 110 is coated with Al 2 O 3 + SiO 2 + Fe 2 O 3 or Al 2 O 3 + SiO 2 on the surface, and a plurality of protruding pins 130 on one or both sides of the surface. It may be provided to protrude.

상기 도어(510)에 설치되고, 상기 도어(510)를 열면 상기 고전압출력부(410)로부터 공급되는 전원을 차단하고, 상기 도어(510)를 닫으면 상기 고전압출력부(410)로부터 공급되는 전원을 다시 연결하는 전원차단안전스위치(29)를 더 포함할 수 있다.Installed in the door 510, the door 510 opens to cut off power supplied from the high voltage output unit 410, and closing the door 510 disconnects power supplied from the high voltage output unit 410. It may further include a power cut off safety switch 29 for reconnecting.

상기 고전압출력부(410)는, 1차코일과 2차코일로 이루어지는 고압트랜스(6); 및 상기 1차코일에 연결되고, 상기 1차코일로 입력되는 전압을 조절하는 승압용변압기(9)를 포함하고, 상기 고압트랜스(6)는, 상기 2차코일의 일측 단자가 콘덴서(28)를 통하여 상기 방전판(110)에 연결되고, 상기 2차코일의 타측 단자는 저항(51)을 통하여 상기 1차코일에 연결될 수 있다.The high voltage output unit 410, the high voltage transformer 6 consisting of a primary coil and a secondary coil; And a booster transformer 9 connected to the primary coil and configured to adjust a voltage input to the primary coil, wherein the high voltage transformer 6 has one terminal of the secondary coil connected to the capacitor 28. It is connected to the discharge plate 110 through, and the other terminal of the secondary coil may be connected to the primary coil through the resistor (51).

본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치에 의하면, 다음과 같은 효과를 가진다.According to the plasma discharge type freshness maintaining device according to the present invention, the following effects are obtained.

첫째, 저장공간의 내부에 음전자로 대전되는 대전장을 형성하여 보관된 식재료나 물질의 산화를 방지하여 신선도를 장기간 유지할 수 있다.First, it is possible to maintain the freshness for a long time by forming a charge field charged with negative electrons inside the storage space to prevent oxidation of the stored ingredients or materials.

둘째, 플라즈마 방전에 수반되는 수분 또는 물분자의 레일리 분열에 의해 발생하는 OH- 라디칼에 의해서, 수확후 농산물의 호흡에 의해서 발생하는 에틸렌가스를 분해 및 제거하여, 수확후 농산물의 신선도를 장시간 유지할 수 있다.Second, by OH - radicals generated by Rayleigh cleavage of water or water molecules accompanying plasma discharge, ethylene gas generated by respiration of agricultural products after harvesting can be decomposed and removed to maintain freshness of agricultural products after harvesting for a long time. have.

셋째, 플라즈마 방전에 수반되는 플라즈마 진동을 이용하여 빙점 이하에서도 물이나 수분이 포함된 식재료의 결빙을 방지하여 저온 보관 효과를 극대화할 수 있다.Third, it is possible to maximize the low-temperature storage effect by preventing the freezing of food ingredients containing water or moisture even below the freezing point by using the plasma vibration accompanying the plasma discharge.

넷째, 도어의 개폐에 따라 플라즈마 방전을 유도하는 고전압출력부에 공급되어 사용자의 안전을 보장할 수 있다.Fourth, it is supplied to the high voltage output unit for inducing plasma discharge in accordance with the opening and closing of the door can ensure the safety of the user.

다섯째, 0.02A 이하의 미약전류를 이용하여 1,000V 내지 9,000V고전압을 발생시킴으로써 플라즈마 방전에 따른 소비전력을 최소화할 수 있다.Fifth, by using a weak current of less than 0.02A to generate a high voltage of 1,000V to 9,000V it is possible to minimize the power consumption according to the plasma discharge.

여섯째, 방전판과 대전판이 서로 대향하도록 배치하여 저장공간 내부에 대전장이 골고루 형성되도록 하여 저장공간 내부의 위치에 상관없이 일정한 선도가 유지될 수 있다.Sixth, the discharge plate and the charging plate are arranged to face each other so that the charging field is evenly formed in the storage space, so that a constant freshness can be maintained regardless of the position of the storage space.

일곱째, 원적외선 방사에 의하여 식품이나 식재료의 산화를 방지하고 선도를 장기간 유지할 수 있다.Seventh, the far infrared radiation can prevent the oxidation of food and ingredients and maintain freshness for a long time.

도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치의 요부를 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치의 구체적인 실시예를 도시한 측면도와 정면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치에서 방전판의 구체적인 실시예를 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치의 고전압출력부를 도시한 회로도이고,
도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치의 다른 구체적인 실시예를 도시한 평면도와 정면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치의 또 다른 구체적인 실시예(냉동탑차 내부에 적용된 예)를 도시한 측면도와 정면도이다.1 is a perspective view showing the main portion of the plasma discharge freshness maintaining apparatus according to the present invention,
Figure 2 is a side view and front view showing a specific embodiment of the plasma discharge freshness maintaining apparatus according to the present invention,
3 is a perspective view showing a specific embodiment of the discharge plate in the plasma discharge freshness maintaining apparatus according to the present invention,
4 is a circuit diagram showing a high voltage output unit of the plasma discharge freshness maintaining apparatus according to the present invention,
5 is a plan view and a front view showing another specific embodiment of the plasma discharge freshness maintaining apparatus according to the present invention,
Figure 6 is a side view and front view showing another specific embodiment of the plasma discharge type freshness maintaining device according to the present invention (example applied to the inside of the refrigeration tower).

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치의 요부를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치의 구체적인 실시예를 도시한 측면도와 정면도이다.1 is a perspective view showing the main portion of the plasma discharge freshness maintaining apparatus according to the present invention, Figure 2 is a side view and a front view showing a specific embodiment of the plasma discharge freshness maintaining apparatus according to the present invention.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치는 방전판(110)과, 대전판(210)과, 절연판(310)과, 고전압출력부(410)를 포함하며, 도어(510)에 의해 개폐되는 저장공간(520)에 각종 식재료나 농산물 또는 선도 유지가 필요한 보관대상물질을 보관하도록 한다.1 and 2, the plasma discharge freshness maintaining apparatus according to the present invention includes a discharge plate 110, a charging plate 210, an insulating plate 310, and a high voltage output unit 410. In addition, the storage space 520 that is opened and closed by the door 510 stores various food materials, agricultural products, or storage target materials that require freshness.

방전판(110)은 스테인레스 스틸과 같은 금속재질로 제작되고, 저장공간(520)의 내측 일면에 설치되는데, 단순한 평판으로 이루어지거나, 본 실시예에서처럼 구멍(120)이 다수로 천공되어 방전 효율을 높일 수 있다. 여기서, 구멍(120)은 도 1에서와 같이 사각형으로 이루어지거나, 도 3에 도시된 바와 같이 원형으로 이루어지거나, 이 밖에도 타원형, 사각형외의 다각형을 비롯하여 다양한 형상과 규격을 가질 수 있으며, 방전판(110)의 크기나 형태를 고려하여 형상 및 크기가 정해질 ㅅ수 있다.The discharge plate 110 is made of a metal material such as stainless steel, and is installed on one inner surface of the storage space 520, which is made of a simple flat plate, or as the hole 120 is drilled in a plurality as in this embodiment, to improve discharge efficiency. It can increase. Here, the hole 120 is made of a square as shown in Figure 1, or made of a circular as shown in Figure 3, or may also have a variety of shapes and specifications, including oval, polygon other than square, discharge plate ( The shape and size can be determined in consideration of the size or shape of 110).

방전판(110)은 저장공간(520)의 내측면에 밀착되도록 설치될 수 있고, 저장공간(520)의 내측면에 일정 간격 이격되도록 설치될 수 있는데, 방전판(110)과 저장공간(520)의 내측면이 간격을 유지하는 경우, 다수 개의 구멍(120)을 통하여 저장공간(520)의 내부 공기가 원활하게 대류될 수 있으며, 저장공간(520)의 내부 전위를 보다 균일하게 유지할 수 있다.The discharge plate 110 may be installed to be in close contact with the inner surface of the storage space 520, and may be installed to be spaced apart from the inner surface of the storage space 520 by a predetermined interval, and the discharge plate 110 and the storage space 520. When the inner surface of the gap is spaced apart, the internal air of the storage space 520 can be smoothly convection through the plurality of holes 120, and the internal potential of the storage space 520 can be more uniformly maintained. .

도 3에 도시된 바와 같이, 방전판(110)은 표면의 일측면 또는 양측면에 일정한 높이로 돌출된 다수 개의 돌출핀(130)을 형성할 수도 있다. 이러한 돌출핀(130)은 방전판(110)에서 구멍(120)과 함께 형성되거나 구멍(120)을 형성하지 않고서 형성될 수 있는데, 방전판(110)의 양측면 모두에 형성되는 경우 방전판(110)의 상부면과 하부면에 형성되는 돌출핀(130)의 높이를 각기 달리함으로써 방전판(110)이 저장공간(520)의 하부면(바닥면)에 설치될 때 지지다리 역할과 함께 바닥면과의 간격을 조절하는 역할을 수행하도록 할 수도 있다.As shown in FIG. 3, the discharge plate 110 may form a plurality of protruding pins 130 protruding at a predetermined height on one or both sides of the surface. The protruding pin 130 may be formed together with the hole 120 in the discharge plate 110 or may be formed without forming the hole 120. When the protruding pin 130 is formed on both sides of the discharge plate 110, the discharge plate 110 may be formed. When the discharge plate 110 is installed on the lower surface (bottom surface) of the storage space 520 by varying the height of the protruding pin 130 formed on the upper surface and the lower surface of the bottom surface together with the bottom surface It can also play a role in controlling the interval between them.

방전판(110)은 표면에 원적외선을 방사하는 세라믹이 코팅, 예컨대, Al2O3+SiO2+Fe2O3 또는 Al2O3+SiO2이 코팅될 수 있는데, 이와 같이 세라믹이 코팅되면 플라즈마 방전과 함께 표면으로부터 원적외선이 방사되고, 이러한 원적외선의 작용에 의하여 저장공간(520)에 저장된 식품의 산화를 유효하게 방지하고, 원적외선에 의한 산화방지 작용이 선도유지 효과를 백업(back up)하여 주기 때문에 식품 및 식재료 등이 더욱 장기간 신선한 상태로 유지된다.The discharge plate 110 may be coated with a ceramic that emits far infrared rays on the surface, for example, Al 2 O 3 + SiO 2 + Fe 2 O 3 or Al 2 O 3 + SiO 2 . Far infrared rays are radiated from the surface together with the plasma discharge, and the action of the far infrared rays effectively prevents the oxidation of the food stored in the storage space 520, and the anti-oxidation effect by the far infrared rays backs up the freshness effect. Because of this, food and ingredients remain fresh longer.

방전판(110)은 방전에 의하여, 에틸렌가스와 반응하여 물과 이산화탄소로 분해시키기 위한 OH- 라디칼을 발생시킨다.The discharge plate 110 generates OH - radicals for decomposition into water and carbon dioxide by reacting with ethylene gas by discharge.

대전판(210)은 저장공간(520)의 내측 타면에 타면에 설치되고, 음전자를 대전하기 쉬운 폴리우레탄, 염화비닐, 폴리프로필렌, 아크릴, 테프론 중의 어느 하나로 제작될 수 있으며, 방전판(110)에서 생성된 음전자를 붙잡아 두는 역할을 하여 방전판(110)과의 사이에 형성된 공간에 대전장이 형성되도록 한다. 식재료나 물이 산소와 반응하여 산화할 때 음전자를 방출하게 되는데, 저장공간(520) 내부에 이와 같은 대전장이 형성되면, 대전장 내부에 정열 배치되는 전하에 의하여 음전자를 방출한 식재료나 물에 음전자를 보충하게 된다. 또한 전하에 의하여 식재료나 물로부터 수분의 증발이 억제되고, 곰팡이 및 활성산소의 발생을 억제하며 잡균의 발생도 억제한다. 즉 플라즈마 방전에 따른 정전유도 현상에 의하여 식재료 세포에 활력을 제공하여 선도가 장시간 유지되는 효과가 발생한다.The charging plate 210 is installed on the other surface of the inner side of the storage space 520, and may be made of any one of polyurethane, vinyl chloride, polypropylene, acrylic, and teflon, which are easy to charge negative electrons, and the discharge plate 110. It serves to hold the negative electrons generated in the) so that the charge field is formed in the space formed between the discharge plate 110. When food materials or water react with oxygen to oxidize, electrons are released. When such a charge field is formed in the storage space 520, food or water that emits electrons by charges arranged in the charge field are arranged. Will supplement the negative electrons. In addition, the charge suppresses the evaporation of water from food and water, suppresses the generation of mold and free radicals, and also suppresses the occurrence of various germs. In other words, the electrostatic induction caused by the plasma discharge provides the vitality to the food cells, the freshness is maintained for a long time.

대전판(210)은 방전판(110)과 정면으로 마주 보도록 설치될 수도 있고, 도 2, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 방전판(110)은 저장공간(520)의 상부면 또는 하부면에 설치될 수 있고, 대전판(210)은 저장공간(520)의 측면을 따라 설치될 수도 있다.The charging plate 210 may be installed to face the discharge plate 110 in front, and as shown in FIGS. 2, 5, and 6, the discharge plate 110 may be formed on an upper surface of the storage space 520 or It may be installed on the lower surface, the charging plate 210 may be installed along the side of the storage space 520.

절연판(310)은 대전판(210)과 저장공간(520)의 내측면 사이에 설치되어 대전판(210)을 방전판(110)으로부터 절연시키는데, 대전판(210)의 절연효과를 높이도록 글래스 에폭시 수지와 같은 재료로 제작될 수 있다. The insulating plate 310 is installed between the charging plate 210 and the inner surface of the storage space 520 to insulate the charging plate 210 from the discharge plate 110, so as to increase the insulating effect of the charging plate 210. It may be made of a material such as epoxy resin.

고전압출력부(410)는 방전판(110)에 고전압을 공급하여 방전판(110)의 플라즈마 방전을 유도하는 역할을 하는데, 도 4에 도시된 바와 같이 고압트랜스(6)와 승압용변압기(9)를 포함할 수 있다.The high voltage output unit 410 serves to induce the plasma discharge of the discharge plate 110 by supplying a high voltage to the discharge plate 110, as shown in Figure 4 the high voltage transformer 6 and the boost transformer (9) ) May be included.

고압트랜스(6)는 1차코일과 2차코일로 이루어지며, 고압의 전압을 생성하여 방전판(110)으로 공급한다.The high voltage transformer 6 is composed of a primary coil and a secondary coil, and generates a high voltage to supply the discharge plate 110.

승압용변압기(9)는 고압트랜스(6)의 1차코일에 연결되어 1차코일로 입력되는 전압을 조절하는 역할을 한다. 즉, 승압용변압기(9)는 1차코일로 입력되는 전압을 조절함으로써 결과적으로 방전판(110)과 연결되는 출력부(27)에서의 전압 레벨의 값을 필요에 따라 조절하게 된다. 한편, 스파크킬러(14)는 승압용변압기(9)를 보호하는 역할을 한다.The booster transformer 9 is connected to the primary coil of the high voltage transformer 6 to adjust the voltage input to the primary coil. That is, the boosting transformer 9 adjusts the voltage input to the primary coil, and as a result, adjusts the value of the voltage level at the output unit 27 connected to the discharge plate 110 as necessary. On the other hand, the spark killer 14 serves to protect the boost transformer (9).

고압트랜스(6)는 2차코일의 일측 단자가 콘덴서(28)를 통하여 방전판(110)에 연결되고, 2차코일의 타측 단자가 저항(51)을 통하여 1차코일에 연결됨과 아울러 대전판(210)이나 저장공간(520)의 다른 부위에 연결되지 않는다. 이와 같이 고압트랜스(6)의 2차코일의 타측 단자가 저항(51)을 통하여 고압트랜스(6)의 1차코일에 접속하면, 콘덴서(28)의 용량에 의하여 흐르는 전류가 제한되기 때문에 출력부(27)에 쇼트가 발생하여도 고압트랜스(6)가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 저항(51)을 통하여 1차코일에 접속함으로써 출력 전위가 안정되기 때문에 고압트랜스(6)의 최대 용량에 가까운 전압을 안정적으로 출력할 수 있으며, 이로 인하여 고전압출력부(410)의 소형화도 가능하게 된다.In the high voltage transformer 6, one terminal of the secondary coil is connected to the discharge plate 110 through the capacitor 28, and the other terminal of the secondary coil is connected to the primary coil through the resistor 51, and also the charging plate. It is not connected to 210 or to other parts of the storage space 520. In this way, when the other terminal of the secondary coil of the high voltage transformer 6 is connected to the primary coil of the high voltage transformer 6 through the resistor 51, the current flowing due to the capacity of the capacitor 28 is limited. Even if a short occurs in (27), the high voltage transformer 6 can be prevented from being damaged, and the output potential is stabilized by connecting to the primary coil through the resistor 51, so that the maximum capacity of the high voltage transformer 6 is maintained. It is possible to stably output a near voltage, thereby miniaturizing the high voltage output unit 410.

고전압출력부(410)에는 전원차단안전스위치(29)가 구비될 수도 있는데, 전원차단안전스위치(29)는 도어(510)에 설치되고, 도어(510)를 열면 고전압출력부(410)로부터 공급되는 전원을 차단하고, 도어(510)를 닫으면 고전압출력부(410)로부터 공급되는 전원을 다시 연결하는 역할을 하여 사용자의 안전을 도모한다. 이러한 전원차단안전스위치(29)는 푸시버튼스위치가 적용될 수도 있고, 다른 예로서 마그네틱스위치가 적용될 수도 있다.The high voltage output unit 410 may be provided with a power cutoff safety switch 29. The power cutoff safety switch 29 is installed in the door 510, and is supplied from the high voltage output part 410 when the door 510 is opened. When the power is cut off and the door 510 is closed, it serves to reconnect the power supplied from the high voltage output unit 410 to promote user safety. The power cut safety switch 29 may be applied to a push button switch, as another example, a magnetic switch may be applied.

이와 같은 본 발명에 따른 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the plasma discharge type freshness maintaining apparatus according to the present invention as follows.

고전압출력부(410)에 의해 방전판(110)에 고전압을 공급함으로써 방전판(110)에 플라즈마 방전을 유도하게 되면, 저장공간(520)의 내부에 음전자로 대전되는 대전장을 형성하여 보관된 식재료나 물질의 산화를 방지하여 신선도를 장기간 유지할 수 있다. 다시 말하면, 식재료나 물이 산소와 반응하여 산화할 때 음전자를 방출하게 되는데, 저장공간(520) 내부에 이와 같은 대전장이 형성되면, 대전장 내부에 정열 배치되는 전하에 의하여 음전자를 방출한 식재료나 물에 음전자를 보충하여 식재료의 산화를 방지하고 신선도를 장기간 유지하게 된다. 즉 플라즈마 방전에 따른 정전유도 현상에 의하여 식재료 세포에 활력을 제공하여 선도가 장시간 유지되는 효과를 도모할 수 있다.When the plasma discharge is induced to the discharge plate 110 by supplying a high voltage to the discharge plate 110 by the high voltage output unit 410, a charge field charged with negative electrons is stored in the storage space 520. Freshness can be maintained for a long time by preventing oxidation of ingredients or ingredients. In other words, when a food material or water reacts with oxygen and oxidizes, electrons are emitted. When such a charge field is formed in the storage space 520, the electrons are discharged by charges arranged in the charge field. By supplementing negative electrons to food or water, it prevents oxidation of food and maintains freshness for a long time. In other words, by providing electrostatic force to food cells by the electrostatic induction phenomenon due to the plasma discharge, it is possible to achieve the effect that the freshness is maintained for a long time.

또한, 플라즈마 방전에 수반되는 수분 또는 물분자의 레일리 분열에 의해 발생하는 OH- 라디칼에 의해서, 수확후 농산물의 호흡에 의해서 발생하는 에틸렌가스를 분해 및 제거하여, 수확후 농산물의 신선도를 장시간 유지할 수 있다. 다시 말하면, 플라즈마 방전으로 인해서 공기중의 수분 또는 물입자들이 고전압에 의해서 높은 에너지를 받아, 물의 표면장력을 넘어서 분열을 반복하는 소위 레일리 분열을 일으켜서, 하기의 화학식 1에서와 같이 반응성이 풍부한 활성종 OH- 라디칼을 생성한다. In addition, by OH - radicals generated by Rayleigh cleavage of water or water molecules accompanying plasma discharge, ethylene gas generated by respiration of agricultural products after harvesting can be decomposed and removed to maintain freshness of agricultural products after harvesting for a long time. have. In other words, due to the plasma discharge, water or water particles in the air are subjected to high energy by high voltage, causing so-called Rayleigh cleavage that repeats the division over the surface tension of the water, so that the active species rich in reactivity as in the following formula (1) OH - generates radicals.

[화학식 1][Formula 1]

H20 + e- → H+ + OH- H 2 0 + e - → H + + OH -

상기의 화학식 1에 의해서 생성된 OH-라디칼이 하기의 화학식 2와 같이 반응하여 에틸렌가스를 물과 이산화탄소로 분해한다.The OH produced by the general formula (I) of the above-reacted as in the general formula (2) to the radical decomposes ethylene gas into water and carbon dioxide.

[화학식 2][Formula 2]

C2H4 + 12OH- → 2CO2 + 8H2O C 2 H 4 + 12OH - → 2CO 2 + 8H 2 O

이와 같이, 상기의 화학식 1에서 생성된 활성종 OH- 라디칼은 굉장히 반응성이 풍부하기 때문에 악취성분의 분해 및 곰팡이 발생의 억제, 그리고 살균에 뛰어난 효과를 발휘하고, 상기의 화학식 2에서와 같이 에틸렌가스와 반응하여 물과 이산화탄소로 분해하는 뛰어난 파괴력을 가지고 있으며, 하기의 화학식 3에서와 같이 식재료 및 농산물의 표면에 존재하는 세균의 표피에 부착되어, 세균의 세포로부터 수소분자(H)를 뽑아내어 반응한다. 이때, 수소분자를 빼앗긴 세균은 파괴되고, 수소분자와 결합한 OH- 라디칼은 다시 물분자로 돌아간다.As such, since the active species OH - radicals generated in Chemical Formula 1 are very rich in reactivity, the active species OH - radicals exhibit excellent effects on decomposition of odor components, suppression of mold development, and sterilization, and ethylene gas as in Chemical Formula 2 above. It has an excellent destructive power to decompose into water and carbon dioxide by reacting with and attached to the epidermis of bacteria present on the surface of food and agricultural products as shown in the following Chemical Formula 3, and extracts hydrogen molecules (H) from the cells of bacteria. do. At this time, the bacteria deprived of the hydrogen molecules are destroyed, and the OH - radicals bonded to the hydrogen molecules return to the water molecules again.

[화학식 3](3)

H + OH- → H2OH + OH - → H 2 O

또한, 플라즈마 방전에 수반되는 플라즈마 진동을 이용하여 빙점 이하에서도 물이나 수분이 포함된 식재료의 결빙을 방지하여 저온 보관 효과를 극대화할 수 있다. 다시 말하면, 플라즈마 방전시 수반되는 플라즈마 진동으로 인하여 -6도씨 근처에서도 물이 얼지 않게 되는데, 출력전압을 높이면 -10도씨 근처에서도 물이 얼지 않도록 할 수 있다. 따라서 식재료나 물을 빙점 이하에서 얼지 않는 상태로 보관할 수 있다.In addition, by using the plasma vibration accompanying the plasma discharge to prevent freezing of the food material containing water or moisture even below the freezing point it can maximize the low-temperature storage effect. In other words, the water does not freeze around -6 degrees Celsius due to the plasma vibration accompanying the plasma discharge, the water can be prevented from freezing even near -10 degrees Celsius by increasing the output voltage. Therefore, the food or water can be stored without freezing below the freezing point.

고전압출력부(410)에는 전원차단안전스위치(29)를 구비되어 도어(510)를 열면 고전압출력부(410)로 공급되는 전원을 차단하고, 도어(510)를 닫으면 고전압출력부(410)로 공급되는 전원을 다시 연결하는 역할을 하여 고전압으로부터 사용자의 안전을 도모한다.The high voltage output unit 410 is provided with a power cutoff safety switch 29 to open the door 510 to cut off the power supplied to the high voltage output unit 410, and to close the door 510 to the high voltage output unit 410. It serves to reconnect the power supply to ensure the safety of users from high voltage.

또한, 0.02A 이하의 미약전류를 이용하여 1,000V 내지 9,000V의 고전압을 발생시킴으로써 플라즈마 방전에 따른 소비전력을 최소화할 수 있고, 방전판(110)과 대전판(210)이 서로 대향하도록 배치하여 저장공간(520) 내부에 대전장이 골고루 형성되도록 하여 저장공간(520) 내부의 위치에 상관없이 일정한 선도가 유지될 수 있다. 그리고, 방전판(110)의 표면에 세라믹이 코팅됨으로써 플라즈마 방전과 함께 원적외선이 방사되며, 원적외선에 의한 산화방지 작용이 선도유지 효과를 백업(back up)하여 주기 때문에 식품 및 식재료 등이 더욱 장기간 신선한 상태로 유지된다.In addition, by generating a high voltage of 1,000V to 9,000V by using a weak current of 0.02A or less, power consumption due to plasma discharge can be minimized, and the discharge plate 110 and the charging plate 210 are disposed to face each other. The charging field is evenly formed in the storage space 520 so that a constant freshness line may be maintained regardless of the position of the storage space 520. In addition, since the ceramic is coated on the surface of the discharge plate 110, far infrared rays are radiated together with the plasma discharge, and the anti-oxidation action by the far infrared backs up the freshness effect, so that food and foods are fresh longer. Stays in the state.

6: 고압트랜스 9: 승압용변압기
28: 콘덴서 29: 전원차단안전스위치
51: 저항 110: 방전판
120: 구멍 130: 돌출핀
210: 대전판 310: 절연판
410: 고전압출력부 510:도어
520: 저장공간6: high voltage transformer 9: boost transformer
28: Capacitor 29: Power Off Safety Switch
51: resistance 110: discharge plate
120: hole 130: protruding pin
210: charging plate 310: insulating plate
410: high voltage output unit 510: door
520: storage space

Claims (6)

도어(510)와 저장공간(520)으로 구성되며, 식재료나 농산물 또는 보관대상물질을 냉장 또는 냉동 보관하는 신선도 유지 장치에 관한 것으로서,
상기 저장공간(520)의 내측 일면에 설치되는 금속재질의 방전판(110);
상기 저장공간(520)의 내측 타면에 설치되는 대전판(210);
상기 대전판(210)과 상기 저장공간(520)의 내측면 사이에 설치되는 절연판(310); 및
상기 방전판(110)에 고전압을 공급하여 상기 방전판(110)의 플라즈마 방전을 유도하는 고전압출력부(410)를 포함하고,
상기 방전판(110)은, 스테인레스 스틸로 제작되고, 구멍(120)이 다수로 천공되고,
상기 대전판(210)은, 폴리우레탄, 염화비닐, 폴리프로필렌, 아크릴, 테프론 중 어느 하나의 재질로 제작되고,
상기 절연판(310)은, 글래스 에폭시 수지로 제작되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치.It is composed of a door 510 and the storage space 520, and relates to a freshness maintaining device for refrigeration or freezing storage of food, agricultural products, or storage material,
A metal discharge plate 110 installed on one inner surface of the storage space 520;
A charging plate 210 installed on the other inner surface of the storage space 520;
An insulating plate 310 installed between the charging plate 210 and an inner surface of the storage space 520; And
A high voltage output unit 410 for supplying a high voltage to the discharge plate 110 to induce plasma discharge of the discharge plate 110,
The discharge plate 110 is made of stainless steel, a plurality of holes 120 are perforated,
The charging plate 210 is made of any one of polyurethane, vinyl chloride, polypropylene, acrylic, Teflon,
The insulating plate 310 is plasma discharge freshness maintaining device, characterized in that made of glass epoxy resin. 제 1 항에 있어서, 상기 방전판(110)은,
에틸렌가스와 반응하여 물과 이산화탄소로 분해시키기 위한 OH- 라디칼을 발생시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치.The method of claim 1, wherein the discharge plate 110,
A plasma discharge freshness maintenance device, characterized in that to generate OH - radicals for decomposition with water and carbon dioxide by reacting with ethylene gas. 삭제delete 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 방전판(110)은,
표면에 Al2O3+SiO2+Fe2O3 또는 Al2O3+SiO2이 코팅되고, 상기 표면의 일측면 또는 양측면에 돌출핀(130)이 다수로 돌출되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치.The method of claim 1 or 2, wherein the discharge plate 110,
Al 2 O 3 + SiO 2 + Fe 2 O 3 or Al 2 O 3 + SiO 2 is coated on the surface, and one or both sides of the surface is provided with a plurality of protruding pins 130 to protrude Plasma discharge type freshness maintaining device. 제 1 항에서, 상기 도어(510)에 설치되고, 상기 도어(510)를 열면 상기 고전압출력부(410)로부터 공급되는 전원을 차단하고, 상기 도어(510)를 닫으면 상기 고전압출력부(410)로부터 공급되는 전원을 다시 연결하는 전원차단안전스위치(29)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치.The high voltage output unit 410 of claim 1, wherein the door 510 is installed, and when the door 510 is opened, the power supplied from the high voltage output unit 410 is cut off, and when the door 510 is closed, the high voltage output unit 410 is closed. Plasma discharge type freshness maintenance device, characterized in that it further comprises a power cut safety switch (29) for reconnecting the power supplied from. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 고전압출력부(410)는,
1차코일과 2차코일로 이루어지는 고압트랜스(6); 및
상기 1차코일에 연결되고, 상기 1차코일로 입력되는 전압을 조절하는 승압용변압기(9)를 포함하고,
상기 고압트랜스(6)는,
상기 2차코일의 일측 단자가 콘덴서(28)를 통하여 상기 방전판(110)에 연결되고, 상기 2차코일의 타측 단자는 저항(51)을 통하여 상기 1차코일에 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 방전형 신선도 유지 장치.The method of claim 1 or 5, wherein the high voltage output unit 410,
A high pressure transformer 6 composed of a primary coil and a secondary coil; And
A boost transformer 9 connected to the primary coil and configured to adjust a voltage input to the primary coil,
The high voltage transformer 6,
One terminal of the secondary coil is connected to the discharge plate 110 through a capacitor 28, and the other terminal of the secondary coil is connected to the primary coil through a resistor 51 Discharge freshness maintaining device.
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