KR101910361B1 - UV-LED sterilizer device in Pipelines - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 관로형 UV-LED 소독 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 UV-C 엘이디가 일정 간격을 두고 결합된 한쌍의 판이 맞대응하여 결합되고, 상기 UV-C 엘이디 판의 상측면을 따라 상측 덮개 부재가 수직으로 형성되는 UV-C 엘이디 판; 상기 UV-C 엘이디 판이 원통의 상측부에 삽입될 경우, 상기 UV-C 엘이디 판의 상측 덮개 부재가 원통의 상측부에 안착될 수 있도록 원통의 상측부에 상측 덮개 부재의 크기 보다 작으면서 길게 형성된 안착홀이 형성된 관로;를 포함하는 관로형 UV-LED 소독 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a tubular UV-LED disinfection apparatus, and more particularly, to a tubular UV-LED disinfection apparatus which comprises a pair of UV-C LEDs coupled at regular intervals, A UV-C LED plate in which a member is vertically formed; When the UV-C LED plate is inserted into the upper side of the cylinder, the upper side cover member of the UV-C LED plate is formed on the upper side of the cylinder so as to be seated on the upper side of the cylinder, And a duct in which a mounting hole is formed.
일반적으로 수처리에 쓰는 소독 방식에는 염소 소독, 오존 소독, 자외선 소독 등이 있다.In general, water disinfection methods include chlorine disinfection, ozone disinfection, and ultraviolet disinfection.
염소 소독은 효과가 우수하지만 소독 부산물로 발암물질인 트리할로메탄(THMs)을 발생시키고 유독가스 사고 위험이 있어 취급과 저장 관리가 어렵다는 단점이 있다. Chlorine disinfection is an effective disinfection by-product, however, it causes the generation of carcinogenic trihalomethanes (THMs), and there is a risk of toxic gas accidents, which makes handling and storage management difficult.
또한 오존 소독의 경우 염소 소독보다 강한 살균력을 가지고 있지만 많은 부대설비가 필요하고, 관리가 어렵다.In addition, ozone disinfection has a stronger sterilizing power than chlorine disinfection, but it requires many additional facilities and is difficult to manage.
최근 이러한 처리 과정에서 조금씩 사용되는 자외선(Ultraviolet light, UV) 살균 방법은 상수처리에서 Cryptosporidium이나 Giardia 혹은 다른 병원성 미생물을 살균하는데 일반 화학적 살균 방법보다 더 효과적인 것으로 알려져 있으며, 유럽이나 북미를 중심으로 급속히 확대 설치되고 있는 기술이다. Recently, ultraviolet light (UV) sterilization method, which is used little by little in this process, is known to be more effective than general chemical sterilization method in sterilization of Cryptosporidium, Giardia or other pathogenic microorganisms in water treatment, and it is rapidly spreading in Europe and North America It is the technology being installed.
자외선은 10 ~ 400 nm의 파장대를 가진 모든 전자기적 방사에너지를 말한다. 파장대별로 구분하여 320 ~ 400 nm 장파장대의 UVA, 280 ~ 320 nm의 UVB, 그리고 그 보다 파장이 짧은 200 ~ 280 nm의 UVC로 나뉘는데, UVC 영역의 자외선이 특히 미생물의 살균에 효과적이므로 상수나 하수, 기타 살균 목적으로 사용하는 자외선은 UVC 영역이다. 이 보다 파장이 짧은 10 ~ 200 nm의 자외선을 "진공자외선"이라고 부르는데 대부분 공기에 의해 흡수 되어 버리기 때문이다.Ultraviolet radiation refers to all electromagnetic radiation energy having a wavelength band of 10 to 400 nm. The wavelength of ultraviolet rays in the UVC region is particularly effective for microbial sterilization. Therefore, the UVA of the UVC region is particularly effective for sterilization of microorganisms. Therefore, the UVA region of 320 ~ 400 nm long wavelength, 280 ~ 320 nm UVB, The ultraviolet light used for other purposes of sterilization is the UVC region. Ultraviolet rays of 10 to 200 nm shorter than this wavelength are called "vacuum ultraviolet rays" because most of them are absorbed by air.
자외선 램프는 종류에 따라 저압램프(Low pressure), 저압고출력램프(Low pressure high output)와 중압램프(medium pressure)로 나눈다. 저압램프는 출력이 보통 40 ~ 100W 정도이고, 253 nm 내외의 한 파장이 발생하는 것이며, 중압램프는 출력이 1 ~ 5 kW 정도로서, 전 자외선 영역에 걸쳐 다양한 파장의 자외선이 모두 발생하는 것이다. 저압램프는 매우 소규모 시스템에 적합하며, 대부분의 도시 수처리 시스템에서는 저압고출력램프나 중압램프를 사용하고 있다.The ultraviolet lamps are divided into low pressure lamp, low pressure high output lamp and medium pressure lamp depending on the type. Low-pressure lamps usually have a power output of about 40 to 100 W, a wavelength of about 253 nm, and a medium-pressure lamp with an output of about 1 to 5 kW, resulting in the generation of all wavelengths of ultraviolet light across the ultraviolet region. Low-pressure lamps are suitable for very small systems, and most urban water treatment systems use low-pressure high-output lamps or medium-pressure lamps.
또한 UV 소독은 태양의 소독 방식을 그대로 재현하기 때문에 현존하는 가장 자연친화적인 소독 방식으로 소독 부산물이 발생하지 않고 염소나 오존으로 제거하기 어려운 물질까지 제거할 수 있다.In addition, since UV disinfection recreates the way of disinfection of the sun, it is the most natural disinfection method available and can eliminate substances that are difficult to remove by chlorine or ozone without disinfection by-products.
하지만 이러한 종래의 자외선 램프는 살균에 가장 효과적인 파장대의 자외선만을 발광하지 않기 때문에 살균 효율이 그다지 높지 않았고, 종래의 램프들은 모두 전력소모와 발열이 심하고, 수명이 짧으며, 내부에 충진되는 유독가스로 인해 환경이 오염된다는 문제가 있었다.However, since such conventional ultraviolet lamps do not emit only ultraviolet rays having the most effective wavelength range for disinfection, the sterilizing efficiency is not so high. All of the conventional lamps have high power consumption and heat generation, short life spans, There has been a problem that the environment is contaminated.
따라서 기존 수처리에 사용되던 수은 램프의 파손 위험성과 출력 불안정, 온도 민감도 등의 문제점을 해소할 수 있는 새로운 소독장치가 필요하게 되었다.Therefore, there is a need for a new disinfection device capable of solving the problems of breakage of the mercury lamp used in the conventional water treatment, output instability, and temperature sensitivity.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 관로에 UV-C 엘이디 판을 삽입하여 유해 세균을 살균하고, 에어 컴프레서로 발열을 억제하고 살균 성능 및 발열을 실시간 모니터링할 수 있는 관로형 UV-LED 소독 장치를 제공하는 데 목적이 있다.Disclosure of the Invention The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned problems. It is an object of the present invention to provide a piping system capable of sterilizing noxious bacteria by inserting a UV-C LED plate in a pipeline, suppressing heat generation by an air compressor, The object of the present invention is to provide a UV-LED disinfection device.
또한 본 발명은 예열이 불필요하고 살균 소독되는 조사거리를 일정하게 할 수 있으며, 광원의 세기를 조절가능하게 하여 유해 세균을 살균 소독할 수 있게 한 관로형 UV-LED 소독 장치를 제공하는 데 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a tubular UV-LED disinfection device which is capable of sterilizing and disinfecting harmful bacteria by making it possible to uniformize the irradiation distance at which sterilization and disinfection are unnecessary, have.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 일정 특성을 갖는 액체가 흐르는 관로에 형성되는 관로형 UV-LED 소독 장치에 있어서, UV-C 엘이디가 일정 간격을 두고 결합된 한쌍의 판이 맞대응하여 결합되고, 상측면을 따라 상측 덮개 부재가 형성되는 UV-C 엘이디 판; 상기 UV-C 엘이디 판이 원통의 상측부에 삽입될 경우, 상기 UV-C 엘이디 판의 상측 덮개 부재가 원통의 상측부에 안착될 수 있도록 원통의 상측부에 상측 덮개 부재의 크기 보다 작으면서 길게 형성된 안착홀이 형성된 관로;를 포함한다.In order to solve the above-described problems, the present invention provides a tubular UV-LED disinfection apparatus for forming a tubular UV-LED disinfecting device in a channel through which a liquid having a predetermined characteristic flows, wherein a pair of UV- A UV-C LED plate on which an upper cover member is formed along the side surface; When the UV-C LED plate is inserted into the upper side of the cylinder, the upper side cover member of the UV-C LED plate is formed on the upper side of the cylinder so as to be seated on the upper side of the cylinder, And a channel formed with a seating hole.
상기 UV-C 엘이디 판과 인접한 다른 UV-C 엘이디 판이 UV-C 엘이디가 일정 공간을 사이에 두고 UV-C 엘이디가 바깥 방향을 향하도록 합체되어 결합되고, 상기 일정 공간에는 열전달매체의 유통로가 형성된다.The other UV-C LED plate adjacent to the UV-C LED plate is combined with UV-C LEDs so that the UV-C LEDs are directed outwardly with a certain space therebetween, and the flow passage of the heat- .
상기 UV-C 엘이디 판은 밀폐 공간에서 2차원으로 UV-C 엘이디가 행렬 배열된 착탈식 구조이다.The UV-C LED plate is a removable structure in which UV-C LEDs are arranged in a matrix in two dimensions in a closed space.
상기 일정 공간은 절단면이 일정 기울기를 가져 상측부로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형상으로 상기 열전달매체의 유통로를 진행하는 속도가 서서히 빨라진다.The predetermined space has a tapered shape in which the cut surface has a predetermined inclination and becomes narrower toward the upper side, and the speed of progressing the flow path of the heat transfer medium gradually increases.
상기 관로에 끼워진 상측 덮개 부재들과 직교되도록 상기 관로의 상측면과 볼트 결합되는 수직 결합 부재;를 더 포함한다.And a vertical coupling member that is bolted to the upper surface of the conduit so as to be orthogonal to the upper cover members fitted to the conduit.
상기 UV-C 엘이디 판과 전기적으로 연결되는 살균 성능 및 발열 실시간 모니터링 시스템;을 더 포함한다.And a sterilization performance and an exothermic real-time monitoring system electrically connected to the UV-C LED plate.
상기 각 UV-C 엘이디 판 사이의 거리는 20cm 이내이다.The distance between each UV-C LED plate is within 20 cm.
상기 UV-C 엘이디 판의 측면에 위치하여 상기 관로의 양측부에 끼워진 공기흐름관을 통해 유출된 가열 공기가 상기 파이프를 통해 흘러가도록 압력을 가하는 에어 컴프레서;를 더 포함한다.And an air compressor positioned on a side surface of the UV-C LED plate and applying a pressure to flow heated air flowing through the air flow pipe fitted to both sides of the pipe through the pipe.
상기 에어 컴프레서에 의한 압력이 상기 공기흐름관을 통해 전달되어 UV-C 엘이디에 의해 가열된 공기가 외부로 유출되도록, 상기 에어 컴프레서에서 연장 형성되어 상기 UV-C 엘이디 판의 하측면부를 따라 길이 방향으로 부착되고 측면에 공기 유출홀이 형성되는 연장관을 더 포함한다.The air compressor is provided with an air compressor and the air compressor is connected to the air compressor so that the pressure of the air compressor is transmitted through the air flow tube so that the air heated by the UV- And an air outlet hole is formed in the side surface.
상기 UV-C 엘이디 판의 재질은 반사율이 일정치 이상인 재질로서, 마주보고 있는 상기 UV-C 엘이디에서 발산하는 자외선이 흐르는 물에 비쳐 소독하거나 동시에 상기 UV-C 엘이디 판에서 다시 반사되어 재소독하는 것이 반복된다.The material of the UV-C LED plate is a material having a reflectance of a predetermined value or more. The material of the UV-C LED plate is sterilized by water flowing through the UV-C LED, Is repeated.
상기 관로 내부 공간의 중앙 지점으로 갈수록 복수개의 UV-C 엘이디 판들 간의 사이 간격이 점점 커지거나 작아진다.The distance between the plurality of UV-C LED plates gradually increases or decreases toward the center of the inner space of the channel.
상기 UV-C 엘이디로부터 소정 거리 이격된 위치에 렌즈가 설치된다.A lens is installed at a position spaced a predetermined distance from the UV-C LED.
상기 관로 내부 공간의 일정 위치에 세척부가 더 포함되어 상기 렌즈를 세척한다.A cleaning portion is further included at a predetermined position of the inner space of the conduit to clean the lens.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 UV-C 엘이디 만으로도 살균 효과를 최대한 기대할 수 있으며, 기존의 UV 램프의 단점인 유지관리 비용과 에너지 소모를 획기적으로 줄일 수 있다.The present invention as described above can maximize the sterilizing effect with only the UV-C LED, and drastically reduce the maintenance cost and energy consumption, which are disadvantages of the conventional UV lamp.
또한 본 발명은 UV 엘이디를 실장한 기판을 오폐수 처리시설의 최종 처리수를 마지막으로 살균 소독하는 UV 소독장치에 그대로 설치하여 배출과 함께 살균 효율을 높이면서도 유체의 유동 저항을 최소화할 수 있다.In addition, the present invention can minimize the flow resistance of the fluid while increasing the disinfection efficiency as well as discharging the substrate mounted with the UV LED in the UV disinfection apparatus which lastly disinfects the final treated water of the wastewater treatment facility.
또한 본 발명에서 사용하는 UV-C 엘이디는 수명이 길고, 출력이 높으며, 친환경적이다.Further, the UV-C LED used in the present invention has a long life, high output, and is environmentally friendly.
또한 본 발명은 오폐수 처리시설의 최종 처리수를 마지막으로 살균 소독하는 UV 소독장치에 UV-C 엘이디를 설치하는 데, 별도의 살균설비와 기동 장비가 필요 없이 자연 배출구에 간단한 살균장치를 접목하여 자연 배출과 함께 살균처리 시킬 수 있다.In addition, the present invention provides UV-C LED in the UV disinfection device which lastly disinfects the final treated water of wastewater treatment facility, and it does not need separate disinfection facility and maneuvering equipment, It can be sterilized together with the discharge.
또한 본 발명은 성능을 용이하게 모니터링 하고 문제 발생시 관로형 UV-LED 소독 장치에 대한 신속한 조치가 취해지도록 하는 효과를 제공한다.The present invention also provides the effect of facilitating monitoring of performance and taking prompt action on the tubular UV-LED disinfection device in the event of a problem.
또한 본 발명은 화학 약품이나 중금속 없이 순수하게 자외선 빛으로만 살균해 인체에 무해하다. In addition, the present invention is sterilized only by ultraviolet light without chemical agents or heavy metals, and is harmless to human body.
도 1은 본 발명에 따른 관로형 UV-LED 소독 장치의 구성도를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 UV-C 엘이디 판을 보여주는 도면이다.
도 3은 UV-C 엘이디 판이 관로에 삽입된 모습의 절단면도를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 관로형 UV-LED 소독 장치의 평면도, 측단면도 등을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 관로형 UV-LED 소독 장치의 사시도를 보여주는 도면이다.1 is a view showing a configuration of a tubular UV-LED disinfection apparatus according to the present invention.
2 is a view showing a UV-C LED plate according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a UV-C LED plate inserted into a channel.
FIG. 4 is a plan view, side sectional view, and the like of a tubular UV-LED disinfection apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view of a tubular UV-LED disinfection apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. Further, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.
이하 일정 특성을 갖는 액체가 흐르는 관로에 형성되는 관로형 UV-LED 소독 장치(100)에 대해 설명한다. 상기 액체에는 오폐수를 포함한 살균이 필요한 다양한 액체가 추가될 수 있다.Hereinafter, a tubular UV-
도 1은 본 발명에 따른 관로형 UV-LED 소독 장치의 구성도를 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 UV-C 엘이디 판을 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a view showing the construction of a tubular UV-LED disinfecting apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing a UV-C LED plate according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 UV-C 엘이디 판(120)과 관로(130) 등으로 크게 나누어 구성된다.The present invention is roughly divided into a UV-
UV-C 엘이디 판(120)은 UV-C 엘이디(125)가 일정 간격을 두고 결합된 한쌍의 판이 맞대응하여 결합되고, 상기 UV-C 엘이디 판(120)의 상측면을 따라 상측 덮개 부재(126)가 수직으로 형성된다.The UV-
상기 UV-C 엘이디(125)는 파장이 200~280나노미터(㎚)로 짧은 자외선을 방출하도록 설계되어, 물체 표면이나 흐르는 물의 세균 DNA를 파괴하고 특수 물질에 화학 반응을 일으켜 살균이나 경화 장치 등에 사용된다. The UV-
상기 UV-C 엘이디(125)는 파장이 278㎚로, 광출력이 높고, 광출력이 높을수록 강한 살균 장치를 만들 수 있지만 발열 등으로 안정적인 품질 확보가 어려울 수 있지만 본 발명은 다양한 구성 요소를 추가하여 이를 극복하였다.Although the UV-
본 발명의 다른 예로서, UV-C 엘이디(125)는 Wavelength 278nm, Forward Current 350 mA, Optical Power 100mW, Forward Voltage 7.0V, Beam Angle 120 Degree이거나, Wavelength 278nm, Forward Current 200 mA, Optical Power 200mW, Forward Voltage 30V, Beam Angle 120 Degree이거나, Wavelength 278nm, Forward Current 350 mA, Optical Power 300mW, Forward Voltage 32V, Beam Angle 120 Degree 일 수 있다.As another example of the present invention, the UV-
본 발명의 일실시예에서, UV-C 엘이디(125)는 UV-C 엘이디 판(120)의 측면의 내부 영역에 위치하도록 행렬(matrix) 배열되는 것으로 예시된다.In one embodiment of the present invention, the UV-
즉 UV-C 엘이디 판(120)의 바깥면에 UV-C 엘이디(125)가 안착되어 일정 특성을 갖는 액체가 그 사이로 흐르도록 수직으로 배열되는 형태이다. 따라서 일정 특성을 갖는 액체가 흐르는 방향을 최대한 방해하지 않으며 측면 방향으로 흐르는 액체를 복수개의 UV-C 엘이디 판(120)이 살균하는 방법을 사용한다.That is, the UV-
UV-C 엘이디(125)의 설치 개수는 처리할 원수(오폐수)의 흐름 속도, 흐름 방향 등을 고려하여, 자유롭게 결정할 수 있다.The number of UV-
상기 관로(130)는 상기 UV-C 엘이디 판(120)이 원통의 상측부에 삽입될 경우, 상기 UV-C 엘이디 판(120)의 상측 덮개 부재(126)가 원통의 상측부에 안착될 수 있도록 상측부가 일정 길이만큼 평평하게 성형을 하고, 평평하게 성형된 원통의 상측부에 상측 덮개 부재(126)의 크기 보다 작으면서 길게 형성된 안착홀(130-1)이 형성된다.The
상기 관로(130)의 양측으로는 다른 관로들과 연결 결합되는 연결부재(135)가 더 형성된다.
상기 UV-C 엘이디 판(120)은 한쌍의 UV-C 엘이디 기판(120')이 UV-C 엘이디(125)가 도 2의 일정 공간(S)을 사이에 두고 UV-C 엘이디(125)가 바깥 방향을 향하도록 합체되어 결합되고, 상기 일정 공간에는 열전달매체의 유통로가 형성된다.The UV-
예를 들어 상기 UV-C 엘이디 판(120)과 인접한 다른 UV-C 엘이디 판(120')은 볼트-너트결합방식으로 결합되고 해제되면서 서로 착탈되어 불량품의 교체가 용이하게 된다. For example, another UV-C LED 120 'adjacent to the UV-
상기 UV-C 엘이디 판(120)은 밀폐 공간에서 2차원으로 UV-C 엘이디(125)가 행렬(matrix) 배열된 착탈식 구조이다.The UV-
상기 UV-C 엘이디(125)가 행렬 배열된 경우 UV-C 엘이디(125)의 자외선 조사 방향이 관로에 흐르는 액체에 집중되도록 맞춰질 수 있으며, 배열 숫자에 따라 살균 효과를 조절할 수도 있다.When the UV-
또한 본 발명은 오폐수 처리시설의 최종 처리수를 마지막으로 살균 소독하는 UV 소독장치에 착탈식으로 설치가 편리하고, 장시간 동안 사용하더라도 UV-C 엘이디(125)의 교체 비용이 종래 보다 적다.In addition, the present invention is convenient to install in a UV disinfecting device for finally disinfecting the final treated water of the wastewater treatment facility, and the cost of replacing the UV-
상기 일정 공간(S)은 절단면이 일정 기울기를 가져 상측부로 갈수록 좁아지는 테이퍼 형상으로 상기 열전달매체의 유통로를 진행하는 속도가 서서히 빨라진다.The constant space S has a tapered shape in which the cut surface has a certain slope and becomes narrower toward the upper side, and the speed at which the flow path of the heat transfer medium advances gradually becomes faster.
열전달매체로서 공기를 이용한 경우를 예로써 설명한다. 물론, 본 발명이 공기에 의한 냉각방식으로 한정되는 것은 아니며 열전달매체로써 기타 유체가 사용될 수 있다.The case where air is used as the heat transfer medium will be described as an example. Of course, the present invention is not limited to the cooling method using air, and other fluids can be used as the heat transfer medium.
예를 들어 UV-C 엘이디(125)가 일정 간격을 두고 결합된 한쌍의 판이 맞대응하여 결합될 때 공기 등을 포함하는 열전달매체의 유통로를 형성하게 되는 데, 상기 유통로의 절단면이 상측부가 좁고 하측부가 넓도록 설계되면 공기 등의 이동을 빠르게 하여 열전달의 효율을 높일 수 있다.For example, when a pair of UV-
상기 관로(130)에 끼워진 상측 덮개 부재(126)들과 직교되도록 상기 관로(130)의 상측면과 볼트 결합되는 수직 결합 부재(128)를 더 포함한다.And a
또한 수직 결합 부재(128)는 볼트-너트결합방식으로 결합되고 해제될 수 있어 불량 UV-C 엘이디 판(120)의 교체가 용이하게 된다.In addition, the
따라서 상측 덮개 부재(126)들이 안착홀(130-1)에 완전히 안착이 되지 않았더라도 수직 결합 부재(128)의 눌러주는 힘으로 상기 관로(130)에서 이탈하지 않고 용이하게 살균 작업을 완료할 수 있다.Even if the
상기 UV-C 엘이디 판(120)과 전기적으로 연결되는 살균 성능 및 발열 실시간 모니터링 시스템(300)을 더 포함한다.And a sterilization performance and heat generation real-time monitoring system (300) electrically connected to the UV-C LED plate (120).
상기 살균 성능 및 발열 실시간 모니터링 시스템(300)에서 살균 정보 및 발열 정보를 기준값에 따라 판단할 수 있는 데, 기준값은 정상범주라고 볼 수 있는 상한값 또는 하한값을 의미하고, 별도의 설정 절차로 미리 정해지는 값이며 각 상세 판단 정보별 특징에 따라 다르게 설정된다.The sterilization performance and the heat emission real
또한 살균 성능 및 발열 실시간 모니터링 시스템(300)은 살균 정보 및 발열 정보에 의해 시간당 발열 증가 속도를 수집하여 과발열 시간을 예측하여 통보할 수도 있다.In addition, the sterilization performance and the heat generation real
또한 살균 성능 및 발열 실시간 모니터링 시스템(300)은 무선통신이 가능한 상기 관리자단말기에 1차적으로 연결하며, 설정된 시간 이내에 상기 관리자단말기와 연결이 되지 않는 경우에 2차적으로 비상연락단말기에 연결할 수 있다.In addition, the sterilization performance and heat generation real-
본 발명의 다른 실시예로서 관로형 UV-LED 소독 장치(100)의 이상이나 과열 등이 발생할 경우 관리자에게 즉시 SMS를 발송하여 유지보수에 편의성을 부여한다.As another embodiment of the present invention, when an abnormality or overheating of the tubular UV-
또한 본 발명은 원격지에서 실시간 운영 모니터링 및 이상 시 신속한 대처가 가능하다.In addition, the present invention enables real-time operation monitoring from a remote place and quick response when an abnormality occurs.
또한 본 발명은 메인 화면에서 수질 현황과 긴급 메시지 현황, 장비 상태를 한 화면에 볼 수 있다.In addition, the present invention can view the water quality status, emergency message status, and equipment status on one screen in the main screen.
상기 각 UV-C 엘이디 판(120) 사이의 거리는 20cm 이내이다. 보통 하나의 UV-C 엘이디 판(120)의 유효 살균 거리가 10cm일 경우, 20cm 이내가 최적의 살균 유효 거리가 된다.The distance between each UV-
예를 들어 다른 종류의 UV-C 엘이디(125)를 사용할 경우 각 UV-C 엘이디 판(120) 사이의 거리는 15cm 내지 25cm임이 바람직하다.For example, when using different kinds of UV-
상기 관로(130)의 양측부에 끼워진 공기흐름관(301, 302)을 통해 유출된 가열 공기가 상기 파이프를 통해 흘러가도록 압력을 가하는 에어 컴프레서(200)를 더 포함한다.And an
에어 컴프레서(200)는 공기흐름관(301, 302)을 통해 압축공기를 공급하여 공기 유출홀을 통해 분사시키는 수단이다.The
상기 에어 컴프레서(200)에 의한 압력이 상기 공기흐름관(210)을 통해 전달되어 UV-C 엘이디(125)에 의해 가열된 공기가 외부로 유출되도록, 상기 에어 컴프레서(200)에서 연장 형성되어 상기 UV-C 엘이디 판(120)의 하측면부를 따라 길이 방향으로 부착되고 측면에 공기 유출홀이 형성되는 연장관(127)을 더 포함한다.The
에어 컴프레서(200)로 부터 압축공기를 공급받아 상기 UV-C 엘이디 판(120) 사이의 공간으로 압축공기를 안내한다.Compressed air is supplied from the
마주보는 한쌍의 UV-C 엘이디 기판(120')이 서로의 방향으로 기울어져 상측부가 짧고 하측부가 넓도록 할 수 있거나, 반대 방향으로 기울어져 상측부가 넓고 하측부가 짧도록 할 수 있다. 따라서 공기의 흐름이 상측부가 넓은 방향으로 상승할 경우 기울기에 의한 팽창으로 온도의 하강 현상이 일어날 수 있다.The pair of opposing UV-C LED substrates 120 'may be inclined toward each other so that the upper side is short and the lower side is wide, or the upper side is wide and the lower side is short by being inclined in the opposite direction. Therefore, when the upper part of the air flows upward in the wide direction, the temperature may be lowered due to the expansion due to the inclination.
상기 UV-C 엘이디 판(120)의 재질은 반사율이 일정치 이상인 재질로서, 마주보고 있는 상기 UV-C 엘이디(125)에서 발산하는 자외선이 흐르는 물에 비쳐 소독하거나 동시에 상기 UV-C 엘이디 판(120)에서 다시 반사되어 재소독한다.The material of the UV-
도 3은 UV-C 엘이디 판이 관로에 삽입된 모습의 절단면도를 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 관로형 UV-LED 소독 장치의 평면도, 측단면도 등을 보여주는 도면이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 관로형 UV-LED 소독 장치의 사시도를 보여주는 도면이다.FIG. 3 is a cross-sectional view of a UV-C LED panel inserted into a channel, FIG. 4 is a plan view and a side sectional view of a tubular UV-LED disinfection apparatus according to an embodiment of the present invention, 5 is a perspective view of a tubular UV-LED disinfection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이 관로(130) 상측부의 평평한 면에 복수개의 UV-C 엘이디 판(120)들이 삽입되고, 상기 관로(130)의 중앙 지점으로 갈수록 복수개의 UV-C 엘이디 판(120)들 간의 사이 간격이 점점 커지거나 작아진다.A plurality of UV-
예를 들어 상기 관로(130)를 이루는 원통을 반으로 자른 형상에서 중심점을 이루는 부분에서 바깥측으로 갈수록 좁아지므로, UV-C 엘이디 판(120)들 간의 사이 간격과 세로 길이를 조절하여 유량에 따른 살균력을 균일하게 관리할 수 있다.The gap between the UV-
상기 UV-C 엘이디(125)로부터 소정 거리 이격된 위치에 렌즈가 설치되고 방수 기능이 있다. 이때 상기 UV-C 엘이디(125)와 렌즈는 하나의 몸체로 케이스화되어 UV-C 엘이디 판(120)의 측벽에 설치된다.A lens is installed at a predetermined distance from the UV-
상기 렌즈는 방수부재로서, 자외선 투과가 용이한 석영 또는 용융 실리카 유리(Fused Silica Glass)를 포함할 수 있다.The lens may be a waterproof member, and may include quartz or fused silica glass that is easy to transmit ultraviolet rays.
UV-C 엘이디(125)가 행렬 배열된 경우 UV-C 엘이디(125)의 자외선 조사 방향이 부채꼴 모양이고, 인접한 UV-C 엘이디(125) 끼리 자외선이 중복되는 부분이 생길 수 있다. When the UV-
예를 들어 프레넬 렌즈와 같이 사용되는 반사면의 각도를 조절하여 오폐수에 조사되는 자외선을 관로형 UV-LED 소독 장치 내부 전체에 고르게 분포시켜 고르게 자외선을 받을 수 있도록 할 수 있다. For example, it is possible to uniformly distribute the ultraviolet rays irradiated on the wastewater through the UV-LED disinfecting apparatus by adjusting the angle of the reflecting surface used with the Fresnel lens to uniformly receive the ultraviolet rays.
또한 UV-C 엘이디 판(120) 전면의 면적에 대응되는 면적을 갖고 일정 두께의 확산 부재를 사용하여 고르게 자외선 살균을 할 수 있다.In addition, it is possible to uniformly sterilize ultraviolet rays by using a diffusion member having an area corresponding to the area of the front surface of the UV-
상기 관로(130) 내부 공간의 일정 위치에 세척부(130-2)가 더 포함되어 상기 렌즈를 세척한다.A cleaning portion 130-2 is further provided at a predetermined position in the inner space of the
상기 세척부는 상기 관로(130) 내부에서 UV-C 엘이디 판(120)에 인접하게 위치하여, 틸팅이 가능한 세척 노즐을 포함하여 상기 렌즈에 부착될 수 있는 오염물질을 자동으로 세척할 수 있다.The cleaning unit may be located adjacent to the UV-
또한 세척부는 성능 저하를 감지하면 관로형 UV-LED 소독 장치 내부를 자동 세척하여 관로형 UV-LED 소독 장치의 효율성이 증가하도록 한다.In addition, when the deterioration of the cleaning part is detected, the efficiency of the tubular UV-LED disinfection device is increased by automatically cleaning the inside of the tubular UV-LED disinfecting device.
본 발명의 다른 실시예에 따라 UV-C 엘이디(125)가 일정 간격을 두고 결합된 한쌍의 판이 맞대응하여 결합되고, 상기 UV-C 엘이디 판(120)의 상측면을 따라 상측 덮개 부재(126)가 수직으로 형성되는 수직 UV-C 엘이디 판(120')과, 상기 UV-C 엘이디 판(120)이 원통의 상측부에 삽입될 경우, 상기 UV-C 엘이디 판(120)의 상측 덮개 부재(126)가 원통의 상측부에 안착될 수 있도록 원통의 상측부에 상측 덮개 부재(126)의 크기 보다 작으면서 길게 형성된 안착홀(130-1)이 형성된 관로(130)를 포함하고, 상기 관로(130)의 내부 곡선면에 UV-C 엘이디(125')가 추가로 형성되어 유입되는 오폐수가 수직 UV-C 엘이디 판(120')의 UV-C 엘이디(125)와 관로(130)의 UV-C 엘이디(125')에 의해 살균된다.According to another embodiment of the present invention, a pair of UV-
또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 상기 에어 컴프레서(200)에 의한 압력이 상기 공기흐름관(210)을 통해 전달되어 UV-C 엘이디(125)에 의해 가열된 공기가 외부로 유출되도록, 상기 에어 컴프레서(200)에서 연장 형성되어 상기 UV-C 엘이디 판(120)의 하측면부를 따라 길이 방향으로 부착되고 측면에 공기 유출홀이 형성되는 연장관(127) 등에 센서(예 : 수중의 오염도를 측정하는 오염도 측정 센서)가 부착될 수 있다.Further, according to another embodiment of the present invention, the pressure of the
상기 센서 정보는 공기흐름관(210)과 연장관(127)의 공기 흐름을 측정한 정보로서 살균 성능 및 발열 실시간 모니터링 시스템(300)에 전송되어 관리자에게 보고될 수 있다.The sensor information may be transmitted to the sterilizing performance and heat
100 : 관로형 UV-LED 소독 장치
120 : UV-C 엘이디 판
120' : UV-C 엘이디 기판
125 : UV-C 엘이디
126 : 상측 덮개 부재
127 : 연장관
128 : 수직 결합 부재
130 : 관로
130-1 : 안착홀
130-2 : 세척부
135 : 연결부재
200 : 에어 컴프레서
210 : 공기흐름관
300 : 살균 성능 및 발열 실시간 모니터링 시스템
301, 302 : 공기흐름관100: Tubular type UV-LED disinfection device
120: UV-C LED plate
120 ': UV-C LED substrate
125: UV-C LED
126: upper cover member
127: extension pipe
128: Vertical coupling member
130: channel
130-1: seating hole
130-2:
135:
200: Air Compressor
210: air flow tube
300: Sterilization performance and heat generation monitoring system
301, 302: air flow tube
Claims (12)
UV-C 엘이디(125)가 일정 간격을 두고 결합된 한쌍의 판이 맞대응하여 결합되고, 상측면을 따라 상측 덮개 부재(126)가 형성되는 하나 이상의 UV-C 엘이디 판(120);
상기 UV-C 엘이디 판(120)이 원통의 상측부에 삽입될 경우, 상기 UV-C 엘이디 판(120)의 상측 덮개 부재(126)가 원통의 상측부에 안착될 수 있도록 원통의 상측부에 상측 덮개 부재(126)의 크기보다 작으면서 길게 형성된 안착홀(130-1)이 형성된 관로(130);
상기 관로(130)의 양측부에 끼워진 공기흐름관(301, 302)을 통해 유출된 가열 공기가 파이프를 통해 흘러가도록 압력을 가하는 에어 컴프레서(200);를 포함하고,
상기 UV-C 엘이디 판(120)에는 한쌍의 UV-C 엘이디 기판(120')이 UV-C 엘이디(125)가 일정 공간을 사이에 두도록 UV-C 엘이디가 바깥 방향을 향하도록 합체되어 결합되고, 상기 일정 공간에는 열전달매체의 유통로가 형성되며,
상기 일정 공간은 절단면이 일정 기울기를 가져 상측부로 갈수록 좁아지거나 넓어지는 테이퍼 형상으로 상기 열전달매체의 유통로를 진행하는 속도를 조절할 수 있고,
상기 관로(130) 내부 공간의 일정 위치에 세척부(130-2)가 더 포함되어 상기 UV-C 엘이디(125)의 외부 렌즈를 세척하는 것을 특징으로 하는 관로형 UV-LED 소독 장치.A tubular UV-LED disinfection apparatus (100) formed on a channel through which a liquid having a predetermined characteristic flows,
At least one UV-C LED plate 120 in which a pair of UV-C LEDs 125 are joined together at regular intervals, and an upper cover member 126 is formed along the upper side;
When the UV-C LED plate 120 is inserted into the upper side of the cylinder, the upper lid member 126 of the UV-C LED plate 120 is placed on the upper side of the cylinder so as to be seated on the upper side of the cylinder. A channel 130 formed with a seating hole 130-1 formed to be longer than the size of the upper cover member 126;
And an air compressor 200 for applying a pressure to flow heated air flowing through the air flow pipes 301 and 302 fitted to both sides of the pipe 130 through the pipe,
In the UV-C LED 120, a pair of UV-C LED substrates 120 'are combined and joined such that the UV-C LEDs are oriented outward so that the UV-C LEDs 125 are spaced from each other , A flow path of a heat transfer medium is formed in the predetermined space,
Wherein the predetermined space has a tapered shape in which the cut surface has a predetermined inclination and becomes narrower or wider toward the upper side, and the speed at which the flow path of the heat transfer medium travels can be adjusted,
Wherein the cleaning unit 130-2 further includes a cleaning unit 130-2 at a predetermined position in the inner space of the channel 130 to clean the outer lens of the UV-C LED 125.
상기 UV-C 엘이디 판(120)은 밀폐 공간에서 2차원으로 UV-C 엘이디가 행렬(matrix) 배열된 착탈식 구조인 것을 특징으로 하는 관로형 UV-LED 소독 장치.The method according to claim 1,
Wherein the UV-C LED panel (120) is a detachable structure in which UV-C LEDs are arranged in a matrix in a two-dimensional space in a closed space.
상기 관로(130)에 끼워진 상측 덮개 부재(126)들과 직교되도록 상기 관로(130)의 상측면과 볼트 결합되는 수직 결합 부재(128);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관로형 UV-LED 소독 장치.The method according to claim 1,
And a vertical coupling member 128 bolted to an upper surface of the conduit 130 so as to be orthogonal to the upper lid members 126 fitted to the conduit 130. The tubular UV- Device.
상기 UV-C 엘이디 판(120)과 전기적으로 연결되는 살균 성능 및 발열 실시간 모니터링 시스템(300);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관로형 UV-LED 소독 장치.The method according to claim 1,
And a sterilization performance and heat generation real-time monitoring system (300) electrically connected to the UV-C LED plate (120).
상기 각 UV-C 엘이디 판(120) 사이의 거리는 20cm 이내인 것을 특징으로 하는 관로형 UV-LED 소독 장치.The method according to claim 1,
Wherein the distance between each UV-C LED plate (120) is within 20 cm.
에어 컴프레서(200)에 의한 압력이 공기흐름관(210)을 통해 전달되어 UV-C 엘이디에 의해 가열된 공기가 외부로 유출되도록, 상기 에어 컴프레서(200)에서 연장 형성되어 상기 UV-C 엘이디 판(120)의 하측면부를 따라 길이 방향으로 부착되고 측면에 공기 유출홀이 형성되는 연장관(127)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관로형 UV-LED 소독 장치.The method according to claim 1,
The air compressor 200 is connected to the air compressor 200 so that the pressure of the air compressor 200 is transmitted through the air flow pipe 210 so that the air heated by the UV- Further comprising an extension tube (127) attached longitudinally along a lower side portion of the tubular body (120) and having an air outflow hole formed in a side surface thereof.
상기 UV-C 엘이디 판(120)의 재질은 반사율이 일정치 이상인 재질로서, 마주보고 있는 상기 UV-C 엘이디(125)에서 발산하는 자외선이 흐르는 물에 비쳐 소독하거나 동시에 상기 UV-C 엘이디 판(120)에서 다시 반사되어 재소독하는 것이 반복되는 것을 특징으로 하는 관로형 UV-LED 소독 장치.The method according to claim 1,
The material of the UV-C LED plate 120 is a material having a reflectance of a predetermined value or more. The UV-C LED plate 120 may be sterilized by water flowing through the UV-C LED 125 facing the UV- 120, and is re-disinfected. The UV-LED disinfection apparatus according to claim 1,
상기 관로(130) 내부 공간의 중앙 지점으로 갈수록 복수개의 UV-C 엘이디 판(120)들 간의 사이 간격이 점점 커지거나 작아지는 것을 특징으로 하는 관로형 UV-LED 소독 장치.The method according to claim 1,
Wherein a gap between the plurality of UV-C LED plates (120) is gradually increased or decreased toward the center of the inner space of the channel (130).
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2018
- 2018-05-29 KR KR1020180060816A patent/KR101910361B1/en active
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