KR102048662B1 - 복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템 - Google Patents

Abstract

병렬로 배치된 복수의 오존생성모듈(10)과;
상기 오존생성모듈(10)에 전력을 공급하는 전력공급모듈과;
산소공급관(30)에서 상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 연결된 산소분기관(40)과;
상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 결합된 냉각모듈(50)과;
상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 연결된 오존분기관(60)과;
상기 오존분기관(60)이 합쳐지는 오존배출관(70)을 포함하되,
상기 오존생성모듈(10)의 내부에 위치하는 상기 산소분기관(40)의 말단에는 랜스필터(41)가 결합되는 것을 특징으로 하는 오존발생시스템이 제공된다.

Description

복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템{Ozone system}

본 발명은 복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템에 관한 것이다.

등록번호 제20-0278111호의 '오존발생기의 냉각장치'는 오존발생기의 작동중 오존발생기를 냉각하는 것과 관련된 종래기술 중의 하나이다.

상기 종래기술에 의한 오존발생기의 냉각장치는, 외주면 양단부 영역에 각각 산소유입구와 오존배출구가 형성되어 있으며 고압전원이 인가되는 방열관과 상기 방열관의 내주면과의 사이에 오존발생공간을 형성하도록 상기 방열관 내에 수용되는 유리관과 상기 유기관의 내주면에 형성되며 고압전원이 인가되는 용사전극층을 갖는 오존발생기로 구성된 오존발생기에 있어서, 상기 오존발생기를 기밀하게 수용하는 냉각케이스와, 상기 냉각케이스의 일영역에 설치되어 상기 오존발생기를 냉각시키는 냉매냉각기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 종래기술에 의한 오존발생기의 냉각장치에서는 오존발생기를 기밀한 냉각케이스에 수용하고 상기 냉각케이스에 냉매냉각기를 두는 방법으로 오존발생기를 냉각한다.

그러나 상기 냉매냉각기를 이용하여 오존발생기를 냉각시키는 데에는 많은 에너지가 소요되며, 특히 반도체 제조공정과 같이 전기소모량이 제한되는 환경에서는 상기 종래기술에 의한 오존발생기의 냉각장치를 사용하는 것이 적합하지 못하다.

한국공개번호 제10-2018-0125653호(고효율 오존발생시스템)

본 발명은 복수의 오존생성모듈을 병렬연결하더라도 고농도의 산소를 각각의 오존생성모듈에 동일 수준으로 공급할 수 있는 복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템을 제공하고자 한다.

본 발명의 일측면에 따르면,

병렬로 배치된 복수의 오존생성모듈(10)과;

상기 오존생성모듈(10)에 전력을 공급하는 전력공급모듈과;

산소공급관(30)에서 상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 연결된 산소분기관(40)과;

상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 결합된 냉각모듈(50)과;

상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 연결된 오존분기관(60)과;

상기 오존분기관(60)이 합쳐지는 오존배출관(70)을 포함하되,

상기 오존생성모듈(10)의 내부에 위치하는 상기 산소분기관(40)의 말단에는 랜스필터(41)가 결합되는 것을 특징으로 하는 복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템이 제공된다.

또한,

상기 산소분기관(40)의 내부에는 압력조절모듈(90)이 결합되며,

상기 압력조절모듈(90)은,

상기 산소공급관(30) 방향에 위치하며 상기 산소분기관(40)의 내부에서 가이드 결합되어 이동가능한 제1 차단판(91)과;

상기 오존생성모듈(10) 방향으로 상기 제1 차단판(91)과 이격되어 위치하며, 복수의 제2 홀(921)이 형성되어 있으며, 상기 산소분기관(40)의 내부에 고정된 제2 차단판(92)과;

상기 제1 차단판(91)과 상기 제2 차단판(92) 사이에 결합된 코일 스프링(93)과;

상기 제1 차단판(91)에 상기 제2 차단판(92) 방향으로 상기 복수의 제2 홀(921)과 대응되는 위치에 돌출된 복수의 돌기(941~944)를 포함하되,

상기 복수의 돌기(941~944)의 길이는 각각 다르며,

상기 산소분기관(40)을 통하여 고압의 산소가 공급될 경우 상기 산소의 압력에 따라 상기 제1 차단판(91)이 상기 제2 차단판(92) 방향으로 이동하고, 길이가 다른 상기 복수의 돌기(941~944)가 연속적으로 상기 제2 홀(921)을 막음으로써 상기 오존생성모듈(10)로 공급되는 산소의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템을 제공한다.

본 발명은 복수의 오존생성모듈을 병렬연결하더라도 고농도의 산소를 각각의 오존생성모듈에 동일 수준으로 공급할 수 있는 복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템을 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오존발생시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오존발생시스템의 압력조절모듈의 사시도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 오존발생시스템의 압력조절모듈의 작동 예시도.

이하에는, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하되, 이는 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로써 본 발명의 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오존발생시스템의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오존발생시스템의 압력조절모듈의 사시도이며, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 오존발생시스템의 압력조절모듈의 작동 예시도이다.

본 발명의 오존발생시스템(100)은,

병렬로 배치된 복수의 오존생성모듈(10)과;

상기 오존생성모듈(10)에 전력을 공급하는 전력공급모듈(미도시)과;

산소공급관(30)에서 상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 연결된 산소분기관(40)과;

상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 결합된 냉각모듈(50)과;

상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 연결된 오존분기관(60)과;

상기 오존분기관(60)이 합쳐지는 오존배출관(70)을 포함하되,

상기 오존생성모듈(10)의 내부에 위치하는 상기 산소분기관(40)의 말단에는 랜스필터(lance filter,41)가 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 실시예의 오존생성모듈(10)은 복수이며, 병렬로 배치되어 있다. 오존생성모듈(10)은 챔버(11)와, 상기 챔버(11) 내부에 위치하여 산소와 공급된 공기가 들어오면 플라즈마 상태를 발생하는 방전모듈(12)을 포함한다.

전력공급모듈은 오존생성모듈(10)에 전력을 공급한다.

산소분기관(40)은 복수로 이루어지며, 산소공급관(30)에서 각각 연결되어 분기되어 있다. 산소분기관(40)으로 고농도의 산소가 포함된 공기가 공급된다. 각각의 산소분기관(40)을 통하여 동일한 양의 산소가 오존생성모듈(10)로 공급되는 것이 중요하다. 산소의 농도에 따라서 오존의 발생농도가 달라진다. 따라서, 복수의 오존생성모듈(10)로 기준 이상의 산소를 공급하는 것이 중요하다.

산소분기관(40)의 말단에는 랜스필터(lance filter,41)가 결합되어 있으며, 랜스필터(41)는 오존생성모듈(10)의 내부에 위치한다. 랜스필터(41)에 의해서 고압의 산소가 오존생성모듈(10)로 진입시 저항체의 역할을 한다. 랜스필터(41)는 합성섬유나 금속섬유가 뭉쳐진 형태이다.

복수의 오존생성모듈(10)이 병렬로 연결되어 있는바, 산소공급관(30)으로부터 이격된 각각 오존생성모듈(10)의 위치에 따라서 오존생성모듈(10)에 공급되는 산소량이 달라진다. 병렬로 연결된 오존생성모듈(10)은 일정한 수준의 산소가 모든 오존생성모듈(10)에 공급되도록 제어하는 것이 핵심이다.

오존생성모듈(10)에서 생성된 오존은 오존분기관(60)을 거쳐 오존배출관(70)에서 합쳐진다. 오존배출관(70)에는 압력게이지(80)가 결합된다. 압력게이지는 오존생성모듈(10)의 내부 압력을 15psi에서 48psi로 유지 시킨다.

산소분기관(40)의 내부에는 압력조절모듈(90)이 결합된다. 압력조절모듈(90)이 산소분기관(40)의 내부에 결합될 경우, 일정한 범위의 압력의 산소가 각각의 오존생성모듈(10)에 공급된다.

압력조절모듈(90)은 고압의 산소가 산소분기관(40)의 내부로 유입될 경우 압력을 줄여 오존생성모듈(10)로 공급되는 산소의 양을 조절해준다. 반면, 압력조절모듈(90)은 다소 낮은 압력의 산소가 산소분기관(40)의 내부로 공급될 경우 압력조절모듈(90)은 압력을 줄이지 않고 그대로 오존생성모듈(10)로 산소로 공급된다.

압력조절모듈(90)은, 제1 홀(911)이 형성되어 있으며 상기 산소공급관(30) 방향에 위치하며 상기 산소분기관(40)의 내부에서 가이드 결합되어 이동 가능한 제1 차단판(91)과; 상기 오존생성모듈(10) 방향으로 상기 제1 차단판(91)과 이격되어 위치하며, 복수의 제2 홀(921)이 형성되어 있으며, 상기 산소분기관(40)의 내부에 고정된 제2 차단판(92)과; 상기 제1 차단판(91)과 상기 제2 차단판(92) 사이에 결합된 코일 스프링(93)과; 상기 제1 차단판(91)에 상기 제2 차단판(92) 방향으로 상기 복수의 제2 홀(921)과 대응되는 위치에 돌출된 복수의 돌기(941~944)를 포함하되, 상기 복수의 돌기(941~944)의 길이는 각각 다르며, 상기 산소분기관(40)을 통하여 고압의 산소가 공급될 경우 상기 산소의 압력에 따라 상기 제1 차단판(91)이 상기 제2 차단판(92) 방향으로 이동하고, 길이가 다른 상기 복수의 돌기(941~944)가 연속적으로 상기 제2 홀(921)을 막음으로써 상기 오존생성모듈(10)로 공급되는 산소의 양을 조절하는 것을 특징으로 한다.

도 3 및 도 4와 같이 고압의 산소가 산소분기관(40)의 내부로 유입되면 제1 차단판(91)을 제2 차단판(92) 방향으로 밀어낸다. 일부의 산소는 제1 홀(911)을 통하여 오존생성모듈(10)로 흘러들어간다. 산소의 압력이 높으면 제1 차단판(91)이 제2 차단판(92)으로 이동하고, 제1 차단판(91)의 후면에 돌출된 돌기(941~944)가 차례로 제2 차단판(92)에 형성된 제2 홀(921)을 차단한다. 돌기(941~944)는 복수로서 서로 길이가 다른데, 제1 차단판(91)이 제2 차단판(92)으로 가까이 갈수록 많은 돌기(941~944)가 제2 홀(921)을 차단한다. 이 경우, 돌기(941~944)의 일부는 길이가 같을 수도 있다.

그 결과 제2 홀(921)을 통하여 최종 오존생성모듈(10)로 공급되는 산소의 양이 조절된다. 고압의 산소가 제1 차단판(91)을 밀어낼 경우 산소의 압력에 돌기(941~944)가 제2 홀(921)의 차단되는 개수가 늘어난다. 그 결과 차단되지 않는 제2 홀(921)을 통하여 산소가 오존생성모듈(10)로 공급된다. 제2 홀(921)이 많이 차단되면 산소가 흐르는데 제2 차단판(92)이 저항이 된다.

반면, 상대적으로 낮은 압력의 산소가 제1 차단판(91) 방향으로 공급될 경우, 돌기(941~944)가 제2 홀(921)을 차단하는 개수가 줄어든다. 따라서, 다소 느린 속도로 많은 수의 제2 홀(921)의 산소가 오존생성모듈(10)로 공급된다.

돌기(941~944)는 폴리에틸렌 재질로서, 유연할 경우 제2홀(921)에 부드럽고 유연하게 삽입된다.

결과적으로, 고압의 산소가 제1 차단판(91)을 밀어낼 경우, 도 4와 같이 차단되는 제2 홀(921)이 많아져 제2 차단판(92)에서의 저항이 증가한다. 반면, 산소의 압력이 낮아 제1 차단판(91)을 밀어내지 못할 경우 차단되는 제2 홀(921)의 수가 작아 제2 차단판(92)에서의 저항이 감소한다.

본 발명은 복수의 오존생성모듈(10)이 병렬로 위치되고, 각각의 오존생성모듈(10)에 결합된 산소분기관(40)의 위치가 다르더라도, 각각의 산소분기관(40)에 결합된 압력조절모듈(90)이 오존생성모듈(10)로 공급되는 산소의 양을 일정한 범위로 조절하여, 복수의 오존생성모듈(10)로 투입되는 산소의 양의 편차를 줄여준다. 그 결과 하나의 산소공급관(30)을 통하여 복수의 산소분기관(40)으로 고압의 산소를 공급하더라도, 산소분기관(40)의 위치와 관련 없이 좁은 범위의 편차를 보이면서 오존생성모듈(10)로 산소가 공급된다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대해서 상세히 설명하였으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 이로써 본 발명의 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다. 본 실시예를 바탕으로 균등한 범위까지 당업자가 변형 및 추가하는 범위도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

오존생성모듈(10) 산소공급관(30)
산소분기관(40) 냉각모듈(50)
오존분기관(60) 오존배출관(70)
압력조절모듈(90) 제1 차단판(91)
제2 차단판(92) 코일 스프링(93)
돌기(941~944) 오존발생시스템(100)

Claims (2)

1. 삭제
2. 병렬로 배치된 복수의 오존생성모듈(10)과;
   상기 오존생성모듈(10)에 전력을 공급하는 전력공급모듈과;
   산소공급관(30)에서 상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 연결된 산소분기관(40)과;
   상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 결합된 냉각모듈(50)과;
   상기 복수의 오존생성모듈(10)에 각각 연결된 오존분기관(60)과;
   상기 오존분기관(60)이 합쳐지는 오존배출관(70)을 포함는 것을 특징으로 하는 복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템에 있어서,
   상기 산소분기관(40)의 내부에는 압력조절모듈(90)이 결합되며,
   상기 압력조절모듈(90)은,
   상기 산소공급관(30) 방향에 위치하며 상기 산소분기관(40)의 내부에서 가이드 결합되어 이동가능한 제1 차단판(91)과;
   상기 오존생성모듈(10) 방향으로 상기 제1 차단판(91)과 이격되어 위치하며, 복수의 제2 홀(921)이 형성되어 있으며, 상기 산소분기관(40)의 내부에 고정된 제2 차단판(92)과;
   상기 제1 차단판(91)과 상기 제2 차단판(92) 사이에 결합된 코일 스프링(93)과;
   상기 제1 차단판(91)에 상기 제2 차단판(92) 방향으로 상기 복수의 제2 홀(921)과 대응되는 위치에 돌출된 복수의 돌기(941~944)를 포함하되,
   상기 복수의 돌기(941~944)의 길이는 각각 다르며,
   상기 산소분기관(40)을 통하여 고압의 산소가 공급될 경우 상기 산소의 압력에 따라 상기 제1 차단판(91)이 상기 제2 차단판(92) 방향으로 이동하고, 길이가 다른 상기 복수의 돌기(941~944)가 연속적으로 상기 제2 홀(921)을 막음으로써 상기 오존생성모듈(10)로 공급되는 산소의 양을 조절하며,
   상기 복수의 돌기(941~944)는 폴리에틸렌 재질로서 유연하여 상기 제2 홀(921)에 유연하게 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는 복수의 오존생성모듈이 결합된 오존발생시스템.
   
   
   
   

Images