KR102337427B1 - Apparatus and method for sterilizing water tank - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가습기 저장탱크의 살균 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 가습기 저장탱크의 살균 장치는 가습기 내의 물이 저장된 저장탱크를 살균하기 위한 가습기 저장탱크의 살균 장치에 있어서, 상기 저장탱크 내에 설치되며, 전류를 인가받아 살균물질을 발생시키는 살균수단; 상기 살균수단에서 살균물질이 발생되도록 상기 살균수단에 전류를 인가하는 전원인가부; 상기 저장탱크 내의 살균물질의 양이 미리 설정된 값 이상을 유지하도록 상기 전원인가부로부터 상기 살균수단에 전류를 인가하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 물이 저장되는 저장탱크를 친환경적으로 살균할 수 있는 살균물질을 생성하되, 스케일 발생은 억제할 수 있는 가습기 저장탱크의 살균 장치 및 방법이 제공된다.The present invention relates to a sterilizing device for a humidifier storage tank, and the sterilizing device for a humidifier storage tank according to the present invention is a sterilizing device for a humidifier storage tank for sterilizing a storage tank in which water in the humidifier is stored, and is installed in the storage tank, , a sterilization means for generating a sterilizing material by receiving an electric current; a power supply unit for applying a current to the sterilization means to generate a sterilizing material from the sterilization means; and a control unit for applying a current from the power supply unit to the sterilization means so that the amount of the sterilization material in the storage tank is maintained at or above a preset value.
Thereby, a sterilization material capable of sterilizing the storage tank in which water is stored in an environmentally friendly manner is provided, but the sterilization apparatus and method of the humidifier storage tank capable of suppressing the generation of scale are provided.
Description
본 발명은 가습기 저장탱크의 살균 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가습기의 물이 저장되는 탱크 내부를 친환경적으로 살균하기 위한 가습기 저장탱크의 살균 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for sterilizing a humidifier storage tank, and more particularly, to an apparatus and method for sterilizing a humidifier storage tank in an environmentally friendly way for sterilizing the inside of a tank in which water of a humidifier is stored.
가습기는 실내의 습도를 조절하도록 하여 최적의 습도 상황에서 쾌적한 실내 환경을 만들고 동시에 호흡장애 및 각종 질병을 예방하기 위한 용도로 널리 사용되고 있으며, 예를 들어, 공개특허공보 제10-2011-0079945호는 이러한 가습기에 관한 것이다.Humidifiers are widely used to control indoor humidity to create a comfortable indoor environment in an optimal humidity situation and at the same time prevent respiratory disorders and various diseases. For example, Patent Publication No. 10-2011-0079945 This is about humidifiers.
이러한 가습기는 흡입한 물을 원심력으로 날려서 부딪치게 하여 입자화하는 원심분무식(遠心噴霧式) 가습기, 전기회로에서 어떤 주파수의 전기신호를 발생시켜 물속에 놓인 진동자로 전달하여 초음파를 발생시키면 캐비테이션(cavitation)이 일어나 가는 안개가 발생시키는 초음파 가습기, 히터나 전극봉으로 물을 가열하여 증기를 발생시키는 전열식(電熱式) 가습기, 젖은 필터로 공기가 통하게 하여 물을 증발시키는 필터기화식 가습기 등 그 종류가 다양하다고 할 수 있다.These humidifiers are centrifugal atomization humidifiers that blow the inhaled water by centrifugal force and collide with it to form particles. ) and generating mist, an electric humidifier that generates steam by heating water with a heater or electrode, and a filter vaporization humidifier that evaporates water by allowing air to pass through a wet filter. can be said to be diverse.
이러한 가습기는 다습하고 고온의 환경에 노출되어 있기에 내부에 세균이 증식할 가능성이 높으며, 종래에는 내부를 살균하기 위하여 화학살균물질을 물과 혼합하여 사용하였다. 그러나, 이러한 화학살균물질의 유해성이 밝혀지면서 사용이 중단되는 추세이다.Since these humidifiers are exposed to a humid and high-temperature environment, there is a high possibility of bacterial growth therein. Conventionally, a chemical sterilizing material is mixed with water to sterilize the inside. However, as the harmfulness of these chemical sterilizing substances has been revealed, their use has been discontinued.
즉, 기존 사용되던 화학살균물질은 살균의 효과가 있으나 공기 중에 분무되어 직접 사람이 흡입하게 되는 것으로 어떠한 조치를 취한다고 하더라도 인체에 긍정적인 효과를 줄 수는 없는 것이므로, 인체에 무해하고 친환경적인 방식으로 정수기 내부를 살균할 수 있는 방안에 대한 연구가 지속되고 있다.In other words, chemical sterilizing substances used in the past have a sterilizing effect, but they are sprayed into the air and directly inhaled by humans. Research on ways to sterilize the inside of a water purifier is continuing.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가습기 내에 물이 저장되는 저장탱크를 친환경적으로 살균할 수 있는 살균물질을 생성하되, 스케일 발생은 억제할 수 있는 가습기 저장탱크의 살균 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the related art, and it is possible to generate a sterilizing material capable of sterilizing the storage tank in which water is stored in the humidifier in an environmentally friendly manner, but the generation of scale can be suppressed. To provide a sterilization apparatus and method.
상기 목적은 본 발명에 따라, 가습기 내의 물이 저장된 저장탱크를 살균하기 위한 가습기 저장탱크의 살균 장치에 있어서,상기 저장탱크 내에 설치되며, 전류를 인가받아 살균물질을 발생시키는 살균수단; 상기 살균수단에서 살균물질이 발생되도록 상기 살균수단에 전류를 인가하는 전원인가부; 상기 저장탱크 내의 살균물질의 양이 미리 설정된 값 이상을 유지하도록 상기 전원인가부로부터 상기 살균수단에 전류를 인가하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 저장탱크의 살균장치에 의해 달성된다.According to the present invention, there is provided a sterilizing apparatus for a humidifier storage tank for sterilizing a storage tank in which water is stored in the humidifier, comprising: a sterilizing means installed in the storage tank and receiving an electric current to generate a sterilizing material; a power supply unit for applying a current to the sterilization means to generate a sterilizing material from the sterilization means; It is achieved by the sterilization apparatus of the humidifier storage tank comprising a; a control unit for applying a current to the sterilization means from the power supply unit so that the amount of the sterilizing material in the storage tank is maintained above a preset value.
또한, 상기 저장탱크 내에 존재하는 총용존고형물( TDS, Total Dissolved Solids)의 양을 측정하는 측정부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 측정부로부터 측정되는 총용존고형물의 양에 기반하여 전류량을 제어할 수 있다.In addition, the storage tank further comprises a measuring unit for measuring the amount of total dissolved solids (TDS, Total Dissolved Solids) present in the storage tank, the control unit to control the amount of current based on the amount of total dissolved solids measured from the measuring unit can
또한, 상기 측정부는, 상기 살균수단에 전압을 인가하여 상기 저장탱크 내를 흐르는 전류량을 측정하고, 측정된 전류량 정보를 기반으로 총용존고형물(TDS)의 양을 산출할 수 있다.In addition, the measuring unit may measure the amount of current flowing in the storage tank by applying a voltage to the sterilization means, and calculate the amount of total dissolved solids (TDS) based on the measured amount of current information.
또한, 상기 전원인가부는 펄스형의 전압을 인가하도록 설정되며, 상기 제어부는 상기 전원인가부로부터의 전압 인가 시간을 제어할 수 있다.In addition, the power applying unit may be configured to apply a pulsed voltage, and the control unit may control a voltage application time from the power applying unit.
또한, 상기 전원인가부로부터 인가되는 펄스형 전압은 미리 정해진 복수개의 출력값만을 갖도록 설정되며, 상기 제어부는 상기 전원인가부로부터의 출력값 및 출력시간 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.In addition, the pulsed voltage applied from the power applying unit is set to have only a plurality of predetermined output values, and the control unit may control at least one of an output value and an output time from the power applying unit.
또한, 상기 살균수단은 염소 이온(Cl-)을 염소(Cl2)로 환원시킬 수 있다.In addition, the sterilization means may reduce chlorine ions (Cl − ) to chlorine (Cl 2 ).
또한, 상기 살균수단은, 루테늄 산화물(RuOx) 또는 이를 포함하는 백금족이 코팅된 살균 단자부를 포함할 수 있다.In addition, the sterilization means may include a sterilization terminal portion coated with ruthenium oxide (RuOx) or a platinum group containing the same.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 가습기 내의 물을 저장하는 저장탱크 내의 총용존고형물(TDS)의 양을 산출하고, 상기 저장탱크 내에 미리 설정된 최소량 이상의 살균물질이 존재하기 위해 살균수단에 인가될 전류량을 상기 총용존고형물(TDS) 정보를 기반으로 결정하는 산출단계; 상기 산출단계에서 결정된 전류량 정보를 이용하여 살균수단을 제어하는 제어단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 저장탱크의 살균 방법에 의해 달성된다. In addition, according to the present invention, the above object is to calculate the amount of total dissolved solids (TDS) in the storage tank for storing the water in the humidifier, and apply to the sterilization means in order to have a sterilizing material in the storage tank at least a predetermined amount or more a calculation step of determining the amount of current to be made based on the total dissolved solids (TDS) information; It is achieved by the sterilization method of the humidifier storage tank comprising; a control step of controlling the sterilization means by using the current amount information determined in the calculation step.
또한, 상기 산출단계는, 상기 저장탱크 내에 전압을 인가하는 인가단계; 인가된 전압에 의하여 저장탱크를 흐르는 전류값을 측정하는 측정단계; 측정된 전류값을 기반으로 총용존고형물(TDS)의 양을 예측하는 예측단계; 상기 저장탱크 내에 정해진 최소량 이상의 살균물질이 존재하기 위하여 인가되어야 하는 전류값을 예측된 총용존고형물(TDS) 정보를 기반으로 결정하는 결정단계;를 포함할 수 있다.In addition, the calculating step may include an applying step of applying a voltage to the storage tank; A measuring step of measuring a current value flowing through the storage tank by the applied voltage; A prediction step of predicting the amount of total dissolved solids (TDS) based on the measured current value; It may include; a determining step of determining a current value to be applied in order to have a predetermined minimum amount or more of the sterilizing material in the storage tank based on the predicted total dissolved solids (TDS) information.
또한, 상기 제어단계는 살균수단에 최종적으로 가해지는 전류량은 전원인가부로부터 인가되는 전압의 인가시간에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 가습기 저장탱크의 살균 방법.In addition, in the controlling step, the amount of current finally applied to the sterilization means is controlled by the application time of the voltage applied from the power supply unit.
본 발명에 따르면, 친환경적으로 살균물질을 생성하여 가습기 내의 물 저장탱크 내부를 살균할 수 있는 가습기 저장탱크의 살균 장치 및 방법이 제공된다.According to the present invention, there is provided an apparatus and method for sterilizing a humidifier storage tank capable of sterilizing the inside of the water storage tank in the humidifier by generating a sterilizing material in an environmentally friendly manner.
또한, 살균물질이 살균에 필요한 최소량만 유지하도록 함으로써, 과도한 전력낭비를 방지할 수 있다.In addition, by maintaining only the minimum amount of the sterilizing material required for sterilization, excessive power consumption can be prevented.
또한, 총용존고형물(TDS, Total Dissolved Solids) 양을 측정하여 살균물질을 용이하게 제어할 수 있다.In addition, by measuring the amount of total dissolved solids (TDS), it is possible to easily control the sterilizing material.
또한, 별도의 총용존고형물(TDS) 센서를 설치할 필요 없이, 저장탱크를 흐르는 전류값을 측정하여 총용존고형물(TDS) 양을 용이하게 산출할 수 있다.In addition, it is possible to easily calculate the total dissolved solids (TDS) amount by measuring the current value flowing through the storage tank without the need to install a separate total dissolved solids (TDS) sensor.
또한, 펄스 폭 변조(PWM) 방식으로 전류값을 제어함으로써, 보다 저렴한 방식으로 살균물질의 생성량을 제어할 수 있다.In addition, by controlling the current value in a pulse width modulation (PWM) method, it is possible to control the amount of generation of the sterilizing material in a cheaper manner.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가습기 저장탱크의 살균 장치를 개략적으로 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가습기 저장탱크의 살균 방법을 개략적으로 도시한 것이고,
도 3은 도 2의 가습기 저장탱크의 살균 방법의 제어단계에서 전원인가부로부터 인가되는 전류량을 제어하는 원리를 설명하기 위한 것이다.1 schematically shows a sterilization apparatus for a humidifier storage tank according to an embodiment of the present invention;
2 schematically shows a method for sterilizing a humidifier storage tank according to an embodiment of the present invention;
FIG. 3 is for explaining the principle of controlling the amount of current applied from the power supply unit in the control step of the sterilization method of the humidifier storage tank of FIG. 2 .
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 가습기 저장탱크의 살균 장치에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus for sterilizing a humidifier storage tank according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가습기 저장탱크의 살균 장치를 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically shows an apparatus for sterilizing a humidifier storage tank according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일실시예에 따른 가습기 저장탱크의 살균 장치(100)는 살균수단(110)과 전원인가부(120)와 측정부(130)와 제어부(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the
한편, 본 실시예의 가습기 저장탱크의 살균 장치(100)가 장착되는 저장탱크(10)는 물을 저장하는 구조물이다.On the other hand, the
상기 살균수단(110)은 저장탱크(10)를 살균하기 위해 물로부터 살균물질을 생성하여 저장탱크(10) 내에 공급하는 기능을 하는 것으로서, 저장탱크(10)의 내벽에 장착된다.The sterilization means 110 serves to generate a sterilizing material from water to sterilize the
한편, 이와 같이 살균물질을 생성시키기 위해 살균수단(110)은 원수 중의 염소 이온(Cl-)을 염소(Cl2)로 환원시킬 수 있다. 이와 같이 염소 이온(Cl-)을 염소(Cl2)로 환원시키기 위해 살균수단(110)은 루테늄 산화물(RuOx) 또는 이를 포함하는 백금족이 코팅된 살균 단자부(미도시), 및 살균 단자부를 수용하는 살균 케이스부를 포함할 수 있다. 이에 대하여는 이하에서 보다 상세히 설명한다. On the other hand, in order to generate a sterilizing material as described above, the sterilization means 110 may reduce chlorine ions (Cl − ) in raw water to chlorine (Cl 2 ). As such, in order to reduce chlorine ions (Cl − ) to chlorine (Cl 2 ), the sterilization means 110 is a sterilization terminal part (not shown) coated with ruthenium oxide (RuOx) or a platinum group containing the same, and a sterilization terminal part. It may include a sterilization case unit. This will be described in more detail below.
살균수단에 전류가 인가되면 살균 단자부의 루테늄 산화물(RuOx)에 의해 물에 포함되는 염소 이온(Cl-)은 염소(Cl2)로 환원된다. 물은 일반적으로 염소 이온(Cl-)을 자체적으로 포함하며, 루테늄(Ru)은 염소 이온(Cl-)을 염소(Cl2)로 환원 시킬 때 전위차를 낮춰주는 촉매 역할을 한다. When an electric current is applied to the sterilization means, chlorine ions (Cl − ) contained in water are reduced to chlorine (Cl 2 ) by ruthenium oxide (RuOx) of the sterilization terminal part. Water generally contains chlorine ions (Cl - ) by itself, and ruthenium (Ru) serves as a catalyst to lower the potential difference when reducing chlorine ions (Cl - ) to chlorine (Cl 2 ).
이와 같이 생성된 염소(Cl2)는 원수에 바로 녹아 차아염소산(HOCl)이 될 수 있다. 차아염소산(HOCl)은 세균을 살균할 수 있는 살균물질로서 혼합 산화제(Mixed Oxidant)의 일종이다. 이와 같이 살균수단(200)은 원수 중의 염소 이온(Cl-)을 환원시켜 살균물질을 생성시킬 수 있다. 여기서 루테늄(Ru) 대신에 백금족의 백금(Pt)이나 이리듐(Ir)을 사용할 수도 있으나, 루테늄(Ru)이 가장 효과적이다.The chlorine (Cl 2 ) generated in this way can be directly dissolved in raw water to become hypochlorous acid (HOCl). Hypochlorous acid (HOCl) is a sterilizing substance that can sterilize bacteria and is a kind of Mixed Oxidant. As such, the sterilization means 200 may reduce chlorine ions (Cl − ) in raw water to generate a sterilizing material. Here, platinum (Pt) or iridium (Ir) of the platinum group may be used instead of ruthenium (Ru), but ruthenium (Ru) is the most effective.
한편, 전원인가부(120)로부터 살균수단(110)에 전류가 인가되면, 살균물질인 차아염소(HOCl)산 뿐만 아니라 그외의 물질을 포함한 다양한 혼합 산화제(MO, Mixed Oxidnat)가 발생하게 된다.On the other hand, when a current is applied to the sterilization means 110 from the
또한, 살균 단자부는 다음과 같이 마련될 수 있다. 우선 전극단자와 같은 금속단자에 루테늄(Ru)을 코팅한다. 그런 다음 금속단자를 고온에서 가열한다. 이와 같은 가열로 루테늄(Ru)은 루테늄 산화물(RuOx)로 산화될 수 있다. 이에 따라 금속단자의 표면에는 대체로 루테늄 산화물(RuOx)이 존재할 수 있다. In addition, the sterilization terminal unit may be provided as follows. First, ruthenium (Ru) is coated on a metal terminal such as an electrode terminal. Then, the metal terminal is heated at a high temperature. With such heating, ruthenium (Ru) may be oxidized to ruthenium oxide (RuOx). Accordingly, ruthenium oxide (RuOx) may be present on the surface of the metal terminal.
상기 전원인가부(120)는 후술하는 제어부(140)에 의하여 제어되며, 상술한 살균수단(110)에 전류를 인가하기 위한 수단이다.The
본 실시예에서 전원인가부(120)는 펄스형태의 전압이 소정의 폭을 가지가 인가되는 방식을 통하여 살균수단(110)에 전류를 인가하며, 본 실시예에서 전원인가부(120)는 단일의 전압값을 인가할 수 있도록 설정되어 인가 시간을 제어함으로써 전류값을 제어하는 펄스 폭 변조(PWM:Pulse Width Modulation) 방식으로 전류를 인가한다.In this embodiment, the
한편, 전원인가부(120)는 보다 정밀한 전류값 제어를 위하여 필요에 따라서는 단일의 전압값이 아니라 복수개의 전압값을 인가할 수 있도록 구성될 수도 있다.Meanwhile, the
상기 측정부(130)는 상술한 살균수단(110)에 미량의 전압을 인가하여 저장탱크(10)를 흐르는 전류값을 측정함으로써, 저장탱크(10) 내의 총용존고형물(TDS, Total Dissolved Solids)의 양을 산출한다, The
본 실시예는 별도의 고가센서를 구비하지 않고, 살균수단(110)의 전극 단자로부터 미량의 전압을 인가하는 방식으로 총용존고형물(TDS)을 측정하므로 저렴한 시스템을 구축할 수 있다. 본 측정부(130)에 대한 상세한 작동방법은 후술한다.In this embodiment, since the total dissolved solids (TDS) is measured by applying a small amount of voltage from the electrode terminal of the sterilization means 110 without a separate expensive sensor, an inexpensive system can be built. A detailed operation method for the
상기 제어부(140)는 저장탱크(10) 내를 유동하는 물에 포함되는 살균물질이 정해진 최소량 이상이 되도록 제어하는 것으로서, 측정부(130)에서 산출된 측정부(130)에서 산출된 총용존고형물(TDS) 정보를 기반으로 저장탱크(10) 내에서 일정한 살균물질이 존재하기 위하여 전원인가부(120)로부터 인가되어야 하는 전압을 인가, 제어하는 방식으로 살균물질 양을 조절한다.
The
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 가습기 저장탱크의 살균 장치를 이용한 살균방법(S100)에 대해서 설명한다.Hereinafter, a sterilization method (S100) using the sterilization apparatus of the humidifier storage tank according to an embodiment of the present invention will be described.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가습기 저장탱크의 살균 방법의 공정 흐름도를 개략적으로 도시한 것이다.2 schematically shows a process flow diagram of a method for sterilizing a humidifier storage tank according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 가습기 저장탱크의 살균 방법(S100)은 산출단계(S110)와 제어단계(S120)를 포함한다.As shown in FIG. 2 , the method ( S100 ) for sterilizing a humidifier storage tank according to an embodiment of the present invention includes a calculating step ( S110 ) and a control step ( S120 ).
상기 산출단계(S110)는 측정부(130)를 이용하여 저장탱크(10) 내의 총용존고형물(TDS, Total Dissolved Solids)의 양을 측정하고, 이를 기반으로 최종적으로 인가되어야 하는 전류량을 산출하는 단계로서, 인가단계(S111)와 측정단계(S112)와 예측단계(S113)와 결정단계(S114)를 포함한다.The calculating step (S110) is a step of measuring the amount of total dissolved solids (TDS) in the
상기 인가단계(S111)에서는 살균수단(110)의 전극 단자부를 이용하여 저장탱크(10)에 미량의 전압을 인가한다. 이때, 살균수단(110)에는 살균물질이 생성되지 않을 정도로 미량의 전압만을 인가하는 것이 바람직하다.In the applying step (S111), a small amount of voltage is applied to the
상기 측정단계(S112)에서는 살균수단(110)으로부터 인가되는 미량의 전압에 의하여 저장탱크(10)를 흐르는 전류량을 측정부(130)를 이용하여 측정한다.In the measuring step (S112), the amount of current flowing through the
상기 예측단계(S113)는 측정부(130)를 통하여 측정된 전류값을 기반으로 ㅈ저장탱크(10) 내의 총용존고형물(TDS, Total Dissolved Solids)의 양을 예측한다. 즉, 저장탱크(10) 내의 총용존고형물(TDS)의 양이 많은 경우에는 전류가 잘 흘러 상대적으로 높은 전류값이 측정되고, 저장탱크(10) 내의 총용존고형물(TDS)의 양이 적은 경우에는 전류의 흐름이 원활하지 않으므로 상대적으로 낮은 전류값이 측정된다. 이러한 현상을 이용하여 총용존고형물(TDS)의 양을 예측할 수 있다.The prediction step (S113) predicts the amount of Total Dissolved Solids (TDS) in the
한편, 인가단계(S111) 및 측정단계(S112)에서는 측정되는 전류값과 총용존고형물(TDS)의 양이 일대일로 대응되도록 하여 정확한 값을 산출할 수도 있으나, 전류값을 여러 개의 범위로 분할하고 각 범위 별로 대략적인 총용존고형물(TDS)의 양을 대응시키는 방법으로 값을 산출할 수도 있다. 이에 대해서는 후술한다.On the other hand, in the application step (S111) and the measurement step (S112), the measured current value and the amount of total dissolved solids (TDS) can be calculated in a one-to-one correspondence to calculate an accurate value, but the current value is divided into several ranges, The value can also be calculated by matching the approximate amount of total dissolved solids (TDS) for each range. This will be described later.
상기 결정단계(S114)에서는 총용존고형물(TDS) 정보를 기반으로, 저장탱크(10)에 정해진 양의 살균물질이 지속되기 위하여 전원인가부(120)로부터 살균수단(110)에 가해져야 할 전류량을 결정한다.In the determining step (S114), based on the total dissolved solids (TDS) information, the amount of current to be applied from the
한편, 상기와 같이 산출단계(S110)는 미리 측정, 계산된 데이터로 작성되는 테이블에 의하여 결정될 수도 있다. 즉, 측정되는 총용존고형물(TDS)의 양을 기반으로 최종 살균물질의 양 정보를 결정할 수 있도록, 실험 또는 계산에 의하여 여러 경우의 수의 데이터를 산출할 수 있는 것이다.Meanwhile, as described above, the calculation step ( S110 ) may be determined by a table prepared with previously measured and calculated data. That is, a number of data can be calculated through experiments or calculations so that information on the amount of the final sterilizing material can be determined based on the amount of the measured total dissolved solids (TDS).
상술한 산출단계(S110)를 예를 들어 설명하면, 하기의 [표]와 같은 데이터 테이블을 미리 다양한 실험에 의하여 결정한다. 이때, 전류값을 여러개의 구간으로 분할하고, 구간별 예측되는 총용존고형물(TDS) 값을 대응시켜 데이터 테이블을 완성한다. 이때, 각 전류값의 구간별로 대응되는 수치는 범위 내에서 측정되는 값의 평균인 것으로 하나, 이에 제한되는 것은 아니다.If the above-described calculation step (S110) is described as an example, a data table such as the following [Table] is determined in advance through various experiments. At this time, the current value is divided into several sections, and the total dissolved solids (TDS) value predicted for each section is matched to complete the data table. In this case, the numerical value corresponding to each section of each current value is an average of values measured within the range, but is not limited thereto.
즉, 하기의 [표]와 같은 데이터를 미리 제작한 경우, 측정단계(S112)에서 측정되는 전류값이 0.6A 라고 가정하면, 예측단계(S113)에서는 저장탱크(10)내의 총용존고형물(TDS)이 150ppm인 것으로 예측하고, 최종 결정단계(S114)에서는 인가전류를 결정하고, 이러한 인가전류를 확보하기 위해 전원인가부(120)로부터 전압이 인가되는 인가시간을 1.5분으로 결정하는 것이다.That is, if the data as shown in the following [Table] is prepared in advance, assuming that the current value measured in the measurement step S112 is 0.6A, in the prediction step S113, the total dissolved solids (TDS) in the storage tank 10 ) is predicted to be 150 ppm, and in the final determination step (S114), the applied current is determined, and the application time during which the voltage is applied from the
[표] 측정부로부터 측정되는 전류값에 따른 필요 인가 전압 인가시간 데이터
[Table] Required applied voltage application time data according to the current value measured from the measuring unit
다만, 상기 [표]는 본 발명을 설명하기 위한 예에 불과한 것으로, 이러한 데이터가 본 발명의 권리범위를 제한하는 것은 아니며, 실제 값과는 다른 값을 가질 수도 있다.However, the [Table] is merely an example for explaining the present invention, and such data does not limit the scope of the present invention, and may have a value different from the actual value.
상기 제어단계(S120)는 실질적으로 살균물질을 발생시키기 위하여 전원인가부(120)를 제어하는 단계이다. 즉, 제어부(140)는 산출단계(S110)에서 산출되는 전압 인가시간 정보를 이용하여, 전원인가부(120)를 제어하여 살균수단(110)에 전압을 인가한다. The control step (S120) is a step of controlling the
도 3은 도 2의 가습기 저장탱크의 살균 방법의 제어단계에서 전원인가부로부터 인가되는 전류량을 제어하는 원리를 설명하기 위한 것이다.FIG. 3 is for explaining the principle of controlling the amount of current applied from the power supply unit in the control step of the sterilization method of the humidifier storage tank of FIG. 2 .
이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 전원인가부(120)로부터 인가되는 전압신호는, 상술한 바와 같이, 펄스 폭 변조(PWM:Pulse Width Modulation) 형태이며, 제어부(140)는 전원인가부(120)로부터 전압의 출력시간을 제어하여 살균수단(110)에 인가되는 전류량을 제어할 수 있다. 즉, 살균수단(110)이 작동되는 시간동안 제어부(140)는 전원인가부(120)를 일정한 간격으로 ON/OFF 하고, 전원인가부(120)가 ON/OFF 되는 인가시간을 조절하여 인가되는 총 전류량을 제어할 수 있다.At this time, as shown in FIG. 3 , the voltage signal applied from the
이때, 보다 정교한 전류 제어를 위해서 전원인가부(120)가 하나의 전압 출력값을 갖는 것이 아니라 복수개 값의 전압을 출력할 수 있으며, 제어부(140)는 출력 전압값 및 인가시간을 제어하는 방식으로 살균수단(110)에 인가되는 전류값을 제어할 수 있다.At this time, for more sophisticated current control, the
한편, 전원인가부(120)로부터 살균수단(110)에 소정의 전류가 인가되면, 루테늄(Ru) 또는 루테늄 산화물(RuOx)이 코팅된 살균 단자부에 의하여 저장탱크 내를 흐르는 물에 포함되는 염소 이온(Cl-)이 염소(Cl2)로 환원된다. On the other hand, when a predetermined current is applied to the sterilization means 110 from the
즉, 루테늄(Ru)은 염소 이온(Cl-)을 염소(Cl2)로 환원시킬 때 전위차를 낮춰주는 촉매 역할을 한다. 이와 같이 생성된 염소(Cl2)는 하기와 같은 화학식에 따라 저장탱크 내에서 물에 녹아 차아염소산(HOCl)이 된다. That is, ruthenium (Ru) serves as a catalyst for lowering the potential difference when reducing chlorine ions (Cl − ) to chlorine (Cl 2 ). The chlorine (Cl 2 ) thus generated is dissolved in water in a storage tank according to the following chemical formula to become hypochlorous acid (HOCl).
차아염소산(HOCl)은 세균을 살균할 수 있는 살균물질로서의 기능을 수행하고, 별도의 화학물질을 공급하지 않고도, 친환경적인 방법으로 저장탱크 내를 살균할 수 있다.Hypochlorous acid (HOCl) performs a function as a sterilizing material that can sterilize bacteria, and can sterilize the inside of the storage tank in an eco-friendly way without supplying a separate chemical substance.
즉, 상기와 같은 제어방법에 의하여, 저장탱크(10) 내에서는 최소량의 살균물질, 즉, 차아염소산(HOCl)이 유지될 수 있다.That is, by the control method as described above, the minimum amount of sterilizing material, that is, hypochlorous acid (HOCl) can be maintained in the
이러한 본원발명의 살균물질의 제어를 통하여, 가습기의 동작 여부에 따라서 또는 각 가습기가 적용하고 있는 여러가지 작동모드에 따라서 살균물질의 생성을 제어함으로써 가능한 최소량의 살균물질을 지속적으로 유지함과 동시에, 저장탱크(10) 내의 스케일 발생은 최소화할 수 있는 것이다.
Through the control of the sterilizing substance of the present invention, the minimum possible amount of sterilizing substance is continuously maintained by controlling the generation of sterilizing substance according to the operation of the humidifier or according to the various operation modes applied by each humidifier, and at the same time, the storage tank The occurrence of scale in (10) can be minimized.
따라서, 본 발명의 가습기 저장탱크의 살균 장치 및 방법에 따르면, 별도의 화학물질을 부가하지 않고 가습기 내부의 저장탱크를 친환경적인 방법으로 살균할 수 있다. Therefore, according to the apparatus and method for sterilizing the humidifier storage tank of the present invention, it is possible to sterilize the storage tank inside the humidifier in an environmentally friendly way without adding a separate chemical substance.
또한, 별도의 상용 센서를 구입하지 않고도 저장탱크 내의 총용존고형물(TDS)의 양을 산출할 수 있으며, 이를 이용하여 저장탱크 내에 살균에 필요한 최소량의 살균물질을 지속적으로 유지할 수 있다.
In addition, it is possible to calculate the amount of total dissolved solids (TDS) in the storage tank without purchasing a separate commercial sensor, and using this, it is possible to continuously maintain the minimum amount of sterilization material required for sterilization in the storage tank.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be implemented in various types of embodiments within the scope of the appended claims. Without departing from the gist of the present invention claimed in the claims, it is considered to be within the scope of the claims of the present invention to the extent that various modifications can be made by any person skilled in the art to which the invention pertains.
110 : 살균수단 120 : 전원인가부
130 : 측정부 140 : 제어부110: sterilization means 120: power supply
130: measurement unit 140: control unit
Claims (10)
상기 저장탱크 내에 설치되며, 전류를 인가받아 살균물질을 발생시키는 살균수단;
상기 살균수단에서 살균물질이 발생되도록 상기 살균수단에 전압을 인가하는 전원인가부;
상기 전원인가부를 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 제어부는 상기 저장탱크 내의 상기 살균물질의 양이 미리 설정된 값 이상을 유지하도록 상기 전원인가부의 전압 출력값 및 전압 인가 시간을 제어하고,
상기 전압 인가 시간 동안 상기 전원인가부가 출력하는 상기 전압 출력값은 서로 다른 복수 개 값의 전압값으로 구성되는 가습기 저장탱크의 살균 장치.In the sterilization device of the humidifier storage tank for sterilizing the storage tank in which the water in the humidifier is stored,
a sterilizing means installed in the storage tank and receiving an electric current to generate a sterilizing material;
a power supply unit for applying a voltage to the sterilization means to generate a sterilizing material from the sterilization means;
It includes; a control unit for controlling the power supply unit;
The control unit controls the voltage output value and the voltage application time of the power supply unit so that the amount of the sterilizing material in the storage tank is maintained above a preset value,
The voltage output value output by the power supply unit during the voltage application time is a sterilization apparatus of a humidifier storage tank consisting of a plurality of different voltage values.
상기 저장탱크 내에 존재하는 총용존고형물( TDS, Total Dissolved Solids)의 양을 측정하는 측정부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 측정부로부터 측정되는 총용존고형물(TDS)의 양에 기반하여 전류량을 제어하는 것을 특징으로 하는 가습기 저장탱크의 살균 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a measuring unit for measuring the amount of total dissolved solids (TDS, Total Dissolved Solids) present in the storage tank,
The control unit sterilizes the humidifier storage tank, characterized in that it controls the amount of current based on the amount of total dissolved solids (TDS) measured by the measuring unit.
상기 측정부는,
상기 살균수단에 전압을 인가하여 상기 저장탱크 내를 흐르는 전류량을 측정하고, 측정된 전류량 정보를 기반으로 총용존고형물(TDS)의 양을 산출하는 것을 특징으로 하는 가습기 저장탱크의 살균 장치.3. The method according to claim 2,
The measurement unit,
A sterilization apparatus for a humidifier storage tank, characterized in that by applying a voltage to the sterilization means, the amount of current flowing in the storage tank is measured, and the amount of total dissolved solids (TDS) is calculated based on the measured amount of current information.
상기 전원인가부는 펄스형의 전압을 인가하도록 설정되는 가습기 저장탱크의 살균 장치.The method according to claim 1,
The power supply unit is a sterilization device of a humidifier storage tank that is set to apply a pulse-type voltage.
상기 전원인가부로부터 인가되는 펄스형 전압은 미리 정해진 복수개의 출력값만을 갖도록 설정되는 가습기 저장탱크의 살균 장치.5. The method according to claim 4,
A sterilizer of a humidifier storage tank in which the pulsed voltage applied from the power supply unit is set to have only a plurality of predetermined output values.
상기 살균수단은 염소 이온(Cl-)을 염소(Cl2)로 환원시키는 것을 특징으로 하는 가습기 저장탱크의 살균 장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The sterilization means is a sterilization device for a humidifier storage tank, characterized in that for reducing chlorine ions (Cl − ) to chlorine (Cl 2 ).
상기 살균수단은,
루테늄 산화물(RuOx) 또는 이를 포함하는 백금족이 코팅된 살균 단자부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 저장탱크의 살균 장치.7. The method of claim 6,
The sterilization means,
Sterilization apparatus of a humidifier storage tank, characterized in that it comprises a sterilization terminal portion coated with ruthenium oxide (RuOx) or platinum group containing the same.
제어부가 상기 산출단계에서 결정된 전류량 정보를 이용하여 살균수단에 전압을 인가하는 전원인가부를 제어하는 제어단계;를 포함하며,
상기 제어단계에서,
상기 제어부는 상기 저장탱크 내의 상기 살균물질의 양이 미리 설정된 값 이상을 유지하도록 상기 전원인가부의 전압 출력값 및 전압 인가 시간을 제어하고,
상기 전압 인가 시간 동안 상기 전원인가부가 출력하는 전압 출력값은 서로 다른 복수 개 값의 전압값으로 구성되는 가습기 저장탱크의 살균 방법.The amount of total dissolved solids (TDS) in the storage tank that stores the water in the humidifier is calculated, and the amount of current to be applied to the sterilization means in order for the sterilization material to exist in the storage tank at least a preset minimum amount is the total dissolved solids (TDS) information a calculation step of determining based on
a control step in which the control unit controls a power supply unit that applies a voltage to the sterilization means using the current amount information determined in the calculation step;
In the control step,
The control unit controls the voltage output value and the voltage application time of the power supply unit so that the amount of the sterilizing material in the storage tank is maintained above a preset value,
The voltage output value output by the power supply unit during the voltage application time is a sterilization method of a humidifier storage tank consisting of a plurality of different voltage values.
상기 산출단계는,
상기 저장탱크 내에 전압을 인가하는 인가단계; 인가된 전압에 의하여 저장탱크를 흐르는 전류값을 측정하는 측정단계; 측정된 전류값을 기반으로 총용존고형물(TDS)의 양을 예측하는 예측단계; 상기 저장탱크 내에 정해진 최소량 이상의 살균물질이 존재하기 위하여 인가되어야 하는 전류값을 예측된 총용존고형물(TDS) 정보를 기반으로 결정하는 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 저장탱크의 살균 방법.9. The method of claim 8,
The calculation step is
an application step of applying a voltage to the storage tank; A measuring step of measuring a current value flowing through the storage tank by the applied voltage; A prediction step of predicting the amount of total dissolved solids (TDS) based on the measured current value; A method of sterilizing a humidifier storage tank, comprising: a determining step of determining, based on predicted total dissolved solids (TDS) information, a current value that must be applied in order for the sterilizing material to exist in the storage tank in a predetermined minimum amount or more.
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