KR20000023158A

KR20000023158A - 오존 발생기

Info

Publication number: KR20000023158A
Application number: KR1019990065671A
Authority: KR
Inventors: 정인숙
Original assignee: 하차원; 주식회사 한국필립
Priority date: 1999-12-30
Filing date: 1999-12-30
Publication date: 2000-04-25

Abstract

본 발명은 오존 발생기에 관한 것이고, 원통형의 내부가 외주면 일측의 덮개(24)에 의해 폐쇄공간(23)을 형성하게 되며, 외주면에는 에어 유입부(21)가 형성되고, 축방향의 일측벽에는 오존 토출부(22)가, 그리고 타측벽에는 내주면에 나사부(31)가 형성되는 도체관(30)이 구비되는 부도체의 본체 케이스(20)와; 상기 본체 케이스(20)의 내부에 동일축방향으로 구비되고, 일단이 상기 오존 토출부(22)의 입구단에 연통되게 고정되며, 그 외주 둘레면에 도체 테이프(44)가 감싸지게 되는 파이프형의 석영관체(40)와; 상기 석영관체(40)내에 소정간격 이격상태를 유지하며 삽입되고, 그 단부가 상기 도체관(30)에 나사결합되는 파이프형의 방전체(60)와; 상기 본체 케이스(20)의 외주면 일측에 좌우 한 쌍으로 제공되되, 각각의 일단이 상기 도체 테이프(44)와 상기 도체관(30)의 외주둘레를 감싸며 그 타단들이 상기 본체 케이스(20)의 외주면 일측으로 노출되는 한 쌍의 전극 와이어(80)(90);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

오존 발생기{OZONATER}

본 발명은 오존 발생기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기 방전에 의해 발생되는 오존을 수중에 적정량 투입시켜 수중의 오염물질을 제거시킬 수 있도록 함과 동시에 오존으로 살균, 탈취, 정화를 할 수 있도록 하는 오전 발생기에 관한 것이다.

일반적으로 오존(O₃)은, 산소의 불안정한 동소체로 3개의 산소원자가 결합되어 있는 매우 불안정한 구조이며 산소보다 높은 에너지 상태를 가지고 있고, 또한 산화력이 매우 강한 미청색의 기체로서 공기 중에 흡입된 산소에 고압에너지를 가하면 산소원자들이 다시 결합하여 오존을 생성하게 된다.

또한, 오존은 강력한 산화, 살균력을 가지고 있어 정수, 정화, 소독, 탈취 등에 사용되며, 천둥이나 번개가 칠 때 고압 전류를 공기중에 방출하면서 생성된 오존이 공기 중이나 지상에 퍼져 있는 박테리아를 파괴하고 바이러스와 같은 각종 세균들을 살균시키는 역할을 하게 된다.

따라서, 천둥, 번개를 동반한 비가 내린 다음날은 오존의 이러한 살균작용으로 인하여 신선한 공기내음과 맑게 개인 하늘을 볼 수 있는 것이다.

그리고, 오존은, 각종 세균은 물론 박테리아, 바이러스까지 빠르게 사멸시키며 대장균의 경우 염소의 살균보다 7배 빠르게 또는 염소가 살균하지 못하는 바이러스까지 살균하고 동시에 트리할로메탄 등 발암성물질의 발생을 억제시킨다.

또한, 수중에서는 다른 분자와 결합하여 냄새를 제거하고, 수중의 탁도를 맑게 하여 소포작용을 하며, 공장 및 산업폐수나 세탁, 세제등에서 나오는 유해유기물질이나 시안 및 페놀과 같은 독성물질들을 분해하여 무해화 하는 가 하면 수은, 철, 망간과 같은 중금속들을 산화시켜 제거하기 쉽게 한다.

그리고, 사용된 후에는 오존이 다시 산소로 돌아가 BOD,COD를 크게 개선시키며, 2차 유해물질을 전혀 만들지 않는 장점이 있어 상수 처리시 최선의 방법으로 알려져 현재 유럽등 일부 선진국에서는 상수를 오존으로 처리하고 있는 실정이다.

이렇듯, 오존이 정수기로서 최적의 조건을 지니고 있음이 인식되어, 이를 실현하기 위한 오존 발생장치가 최근들어 다수 출원되고 있으며, 그 한 예로 도1에 도시된 바와같이, 본원 출원인에 의해 특허출원 제98-17059호로 출원된 바 있는 오존 발생기는, 공기유입부와 오존토출부가 형성되는 케이스(1)와, 상기 케이스(1) 내부에 구비되는 동판(2)을 감싼 유리관(3)과, 상기 유리관(3)내에 삽입되는 코일형상의 니크롬선(4)과, 상기 동판(2)과 니크롬선(4)에 전원을 인가시키는 전원부(5)로 이루어져 전원을 온 동작시키게 되면 니크롬선(4)과 동판(2)에 전원이 인가되고, 이에 따라 유리관(3)내에는 방전현상이 일어나며, 이 방전현상에 따라 오존이 발생되어 오존 토출부인 엘보형관을 통해 필요장소로 토출되는 구조로 되어 있다.

또한, 전원을 인가시키게 되는 동판(2)과 니크롬선(4)에 결합되는 전원부(5)의 전극 와이어가 용접 고정된다.

그러나 상기한 오존 발생기는, 첫째; 니크롬선과 동판으로 전원을 인가시키고 이 전원에 의한 전기적 방전으로 유리관내에 적정량의 오존을 발생시키는 것으로 오랜시간 사용하게 되면 코일형상의 니크롬선에 고열 또는 전기 방전에 의한 먼지등의 이물질이 쉽게 누적되어 니크롬선을 자주 교환 또는 청소를 해야 하는데 상기한 니크롬선은 유리관내에 코일형상으로 삽입 고정되어 있어 청소 또는 교체하기 힘든 문제점이 발생된다.

둘째; 니크롬선을 커버하는 유리관이 전기 방전에 의한 고압 고열을 견디지 못해 쉽게 파손 또는 유리관을 고정시키는 케이스 내벽이 고열을 견디지 못해 유리관을 고정시키는 부위가 변형되는 문제점이 발생된다.

세째; 방전을 유도하는 니크롬선과 동판이 전극 와이어와 납땜등으로 용접 고정됨에 따라 폐기시 용접물로 인한 2차 오염을 유도하게 되며 동시에 상기 동판이 오랜사용으로 인하여 녹이슬게 되어 오랜시간 사용할 수 없는 문제점이 발생된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 전기방전을 위한 방전체가 파이프형의 스테인레스 스틸재로 이루어지도록 하고 또한 본체 케이스내에 간편하게 분해 결합시킬 수 있도록 하므로써, 방전체에 묻은 먼지등의 이물질을 쉽게 제거할 수 있음과 동시에 방전 효율이 뛰어나도록 한 오존 발생기를 제공하는데 있는 것이다.

또한, 본 발명은 방전체를 감싸는 유리관체가 고열에 잘 견디고 유리보다 질긴 석영관체로 이루어지도록 하고 상기 석영관체가 실리콘재의 캡에 의해 본체 케이스의 내벽에 고정되도록 하므로써, 고열 또는 고압에 충분히 견딜 수 있도록 하는데 다른 목적이 있는 것이다.

또한, 상기 석영관체의 외주면에 구비되는 도체 테이프가 중간에 동판이 삽입되는 2겹의 알루미늄박판으로 이루어지도록 하므로써 석영관체 내의 방전시 고열에 의한 동판의 부식 즉, 녹슬음을 방지할 수 있도록 하는데 있는 것이다.

그리고, 방전을 유도할 수 있도록 상기 도체 테이프와 도체관에 연결되는 전극 와이어가 스테인레스 스틸로 이루어지도록 하고 또한 용접고정이 아닌 걸어 조임방식으로 전원을 인가시킬 수 있도록 하는데 있는 것이다.

도 1은 종래 오존 발생기의 요부 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 오존 발생기의 분해 사시도,

도 3은 도 2의 결합상태 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20: 본체 케이스 21: 에어 유입부

22: 오존 토출부 23: 공간

24: 덮개 25: 지지리브

30: 도체관 31,61: 나사부

40: 석영관체 41: 동판

42,43: 알루미늄박판 44: 도체 테이프

45: 캡 60: 방전체

62: 손잡이 레버 80,90: 전극 와이어

81,91: 전극부 95: 불소층

96: 세라믹 반사층

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원통형의 내부가 외주면 일측의 덮개에 의해 폐쇄공간을 형성하게 되며, 외주면에는 에어 유입부가 형성되고, 축방향의 일측벽에는 오존 토출부가, 그리고 타측벽에는 내주면에 나사부가 형성되는 도체관이 구비되는 부도체의 본체 케이스와; 상기 본체 케이스의 내부에 동일축방향으로 구비되고, 일단이 상기 오존 토출부의 입구단에 연통되게 고정되며, 그 외주 둘레면에 도체 테이프가 감싸지게 되는 파이프형의 석영관체와; 상기 석영관체내에 소정간격 이격상태를 유지하며 삽입되고, 그 단부가 상기 도체관에 나사결합되는 파이프형의 방전체와; 상기 본체 케이스의 외주면 일측에 좌우 한 쌍으로 제공되되, 각각의 일단이 상기 도체 테이프와 상기 도체관의 외주둘레를 감싸며 그 타단들이 잭에 연결될 수 있도록 상기 본체 케이스의 외주면 일측으로 노출되는 한 쌍의 전극 와이어;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 본체 케이스의 내부에는 상기 석영관체를 전후방에서 지지 고정시킬 수 있도록 지지리브가 구비되며, 상기 에어 유입부는 상기 본체 케이스의 외주면에 적어도 하나 이상을 가지며 형성된다.

또한, 상기 본체 케이스의 일측벽에 연통가능하게 고정되는 상기 석영관체의 단부가 실리콘 수지캡에 의해 고정되며, 상기 방전체의 일단에는, 상기 본체 케이스의 외부에서 상기 방전체를 상기 도체관에 나사결합시킬 수 있도록 손잡이 레버가 구비된다.

또한, 상기 도체 테이프는, 녹슬음을 방지하기 위해 중간에 동판이 삽입된 2겹의 알루미늄박판으로 이루어지도록 함이 바람직할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 오존 발생기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 오존 발생기의 분해 사시도를 도시한 것이고, 도 3은 도 2의 단면을 취한 것이다.

본 발명은, 에어 유입부(21)와 오존 토출부(22)가 형성되는 본체 케이스(20)와, 상기 본체 케이스(20)내에 삽입되는 석영관체(40)와, 상기 석영관체(40)내에 삽입되어 전원인가시 방전을 유도하게 되는 방전체(60)와, 상기 석영관체(40)와 방전체(60)에 전원을 인가시키는 한 쌍의 전극 와이어(80)(90)를 포함한다.

상기 본체 케이스(20)는, 내부에 공간(23)이 형성되는 원통형으로 이루어지고, 외주면 일측에는 외부와 개방되는 개방부가 형성되며, 상기 개방부에는 내부 공간(23)을 선택적으로 폐쇄시키게 되는 덮개(24)가 탈착가능하게 결합된다.

상기 개방부에는 둘레를 따라 걸림홈부(27)가 형성되고, 이에 결합되는 상기 덮개(24)의 단부에는 걸림턱(26)이 형성되어 상기 걸림턱(26)이 상기 걸림홈부(27)에 억지끼움형태로 고정되게 된다.

또한, 상기 본체 케이스(20)의 외주면에는 적어도 하나이상의 에어 유입부(21)가 축방향을 따라 형성되고, 양쪽 측벽에는 외부와 연통되는 오존 토출부(22) 및 반대측에 내주면에 나사부(31)가 형성되는 도체관(30)이 고정된다.

여기서, 상기 본체 케이스(20)는 공지된 재료인 GP2201F 재로 이용하고, 그 내측벽에는 산화억제를 위한 불소층(95)이 코팅되도록 하며, 또한 불소층(95)에는 다시 오존이 흡수되지 않고 반사될 수 있도록 세라믹 반사층(96)을 피복시켜 형성함이 바람직할 것이다.

그리고, 상기 도체관(30)은 스테인레스 스틸로 이루어지도록 하여 고열에 의한 부식등을 방지하도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 본체 케이스(20)의 내주면에는 상기 석영관체(40)가 상기 본체 케이스(20)의 공간(23) 중앙에 축방향을 따라 위치될 수 있도록 복수개의 지지리브(25)가 일체로 형성되며, 상기 덮개(24)의 내주면에도 상기 석영관체(40)를 지지 고정시킬 수 있도록 지지리브(25)가 형성된다.

상기 석영관체(40)는, 상기 본체 케이스(20)의 내부에 축방향을 따라 상기 지지리브(25)에 안착되며, 일단부는 외부로 연통된 상기 오존 토출부(22)의 입구단과 연통가능하게 끼움 고정되고, 그 외주 둘레면에는 도체 테이프(44) 즉, 중간에 동판(41)을 삽입한 한 쌍의 알루미늄박판(42)(43)이 감싸져 결합되며, 상기 알루미늄박판(42)(43)은 동판(41)이 산화력에 의해 부식되는 것을 방지하게 된다.

여기서, 상기 석영관체(40)의 노출단부는 내부로 공기 및 상기 방전체(60)가 삽입될 수 있도록 상기 본체 케이스(20)의 내벽과 소정간격 이격상태를 유지하게 된다.

또한, 상기 석영관체(40)의 일단에는 실리콘재의 캡(45)이 구비되며, 상기 캡(45)에 의해 상기 석영관체(40)가 상기 오존 토출부(22)에 폐쇄상태로 고정되게 된다.

상기 방전체(60)는, 상기 석영관체(40)보다 작은 직경을 갖는 파이프형상의 스테인레스 스틸로 이루어지며, 상기 석영관체(40)내에 소정의 이격상태를 유지하며 삽입되도록 상기 석영관체(40)보다 작은 직경으로 형성되고, 그 단부에는 상기 도체관(30)에 나사결합되도록 나사부(61)가 형성된 손잡이 레버(62)가 구비된다.

상기 손잡이 레버(62)는 상기 본체 케이스(20)의 외측에서 상기 방전체(60)를 간편하게 끼움 결합시킬 수 있도록 외부로 노출되게 된다.

한 쌍의 상기 전극 와이어(80)(90)는, 스테인레스 스틸재로 상기 본체 케이스(20)의 외주면 일측에 좌우 한 쌍으로 제공되되, 각각의 일단이 상기 석영관체(40)의 도체 테이프(44)를 이루는 외측 알루미늄박판(42)과 상기 도체관(30)의 외주둘레를 감싸며 걸림되고, 그 타단들이 상기 본체 케이스(20)의 외주면 일측으로 각기 노출되어 구비되는 전극부(81)(91)를 통과하여 절곡된 상태로 전원 잭과 연결되도록 하게 된다.

즉, 상기 전극 와이어(80)(90)는 상기 석영관체(40)와 도체관(30)에 용접 고정되지 않고도 전원(맥류)을 인가시킬 수 있음과 동시에 석영관체(40)의 외주면에 걸림상태로 고정되어 상기 석영관체(40)의 유동 및 탈착이 용이하도록 하게 된다.

도면부호 28,29는 상기 본체 케이스(20)를 벽면 또는 사용하고자 하는 곳에 고정시키기 위한 고정브래킷을 나타낸 것이다.

이상에서와 같이 구성되는 오존 발생기의 사용상태를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 다른 오존 발생기를 조립하고자 하면, 도 2에 도시된 바와같이, 중간에 동판(41)이 삽입된 한쌍의 알루미늄박판(42)(43)이 외면을 감싼 석영관체(40)의 일단부에 실리콘 수지재로된 캡(45)을 끼운후 이 캡(45)을 본체 케이스(20)의 오존 토출부(22) 입구단 홈에 끼움고정시킨다. 그리고 난후, 전극 와이어(90)의 일측 절곡단을 상기 석영관체(40)의 외면을 감싸도록 걸림 고정시킨 다음, 그 타단을 상기 전극부(91)에 형성된 구멍을 통해 외부로 노출되도록 하고 연속해서 그 노출단부를 절곡시키면 상기 석영관체(40)가 셋팅 및 전원 인가상태로 된다.

이와 같은 방식으로 다른쪽 전극 와이어(80)를 상기 본체 케이스(20)의 다른쪽 측벽에 구비된 도체관(30)에 걸림 연결시킨 후 고정시킨다.

연속해서, 상기 방전체(40)의 일측 손잡이 레버(62)를 잡고 상기 방전체(60)의 단부를 도체관(30)을 통해 본체 케이스(20)내로 밀어넣게 되면 상기 방전체(40)가 상기 석영관체(40) 내로 삽입되면서 상기 손잡이 레버(62)의 나사부(61)를 상기 도체관(30)의 나사부(31)에 결합되면서 상기 방전체(60)의 셋팅이 이루어지게 된다.

그런다음, 덮개(24)를 본체 케이스(20)의 개방부에 안착시키게 되면 상기 덮개(24)의 걸림턱(26)이 상기 본체 케이스(20)의 걸림홈부(27)에 억지끼움되면서 본 발명에 따른 오존 발생기의 조립이 완료되게 된다.

이후, 전극 와이어(80)(90)에 각기 다른 극의 전원(맥류)을 인가시키게 되면, 상기 석영관체(40)의 동판(41)과 알루미늄박판(42)(43) 그리고, 상기 방전체(60)에 전원이 인가되며, 이 전원에 의해 상기 석영관체(40)내에는 방전현상이 발생되게 된다.

이때, 에어 유입부(21)를 통해 유입되는 공기가 석영관체(40)내의 방전현상에 의해 오존을 발생하게 되며 이 오존은 도 3에 도시된 바와같이 오존 토출부(22)를 통하여 필요장소로 적정량 토출되게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 오존 발생기는, 첫째; 전기방전을 위한 방전체가 파이프형의 스테인레스 스틸재로 이루어짐과 동시에 본체 케이스내에 간편하게 분해 결합시킬 수 있도록 하므로써, 간편한 분리 결합이 가능하여 방전체에 묻은 먼지등의 이물질을 쉽게 제거할 수 있음과 동시에 방전 효율이 뛰어난 효과가 있다.

둘째; 방전체를 감싸는 석영관체가 고열에 견딜 수 있음과 동시에 실리콘재의 캡에 의해 본체 케이스의 내벽에 고정되도록 하므로써, 고열 또는 고압에 충분히 견딜 수 있는 효과가 있다.

셋째; 석영관체내로 전원을 공급하는 도체 테이프가 2겹의 알루미늄판과 그 사이에 제공되는 동판으로 이루어지므로써, 동판의 녹슬음이 방지되는 효과가 있다.

넷째; 도체관과 도체 테이프에 전원을 인가시키게 되는 전극 와이어가 용접되지 않고 걸림방식으로 연결됨에 따라 용접물에 의한 2차 오염물질을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

원통형의 내부가 외주면 일측의 덮개(24)에 의해 폐쇄공간(23)을 형성하게 되며, 외주면에는 에어 유입부(21)가 형성되고, 축방향의 일측벽에는 오존 토출부(22)가, 그리고 타측벽에는 내주면에 나사부(31)가 형성되는 도체관(30)이 구비되는 부도체의 본체 케이스(20)와;

상기 본체 케이스(20)의 내부에 동일축방향으로 구비되고, 일단이 상기 오존 토출부(22)의 입구단에 연통되게 고정되며, 그 외주 둘레면에 도체 테이프(44)가 감싸지게 되는 파이프형의 석영관체(40)와;

상기 석영관체(40)내에 소정간격 이격상태를 유지하며 삽입되고, 그 단부가 상기 도체관(30)에 나사결합되는 파이프형의 방전체(60)와;

상기 본체 케이스(20)의 외주면 일측에 좌우 한 쌍으로 제공되되, 각각의 일단이 상기 도체 테이프(44)와 상기 도체관(30)의 외주둘레를 감싸며 그 타단들이 상기 본체 케이스(20)의 외주면 일측으로 노출되는 한 쌍의 전극 와이어(80)(90);

을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오존 발생기.
제 1 항에 있어서,

상기 본체 케이스(20)와 상기 덮개(24)의 내주면에는, 상기 석영관체(40)를 전후방에서 지지 고정시킬 수 있도록 복수개의 지지리브(25)가 구비되는 것을 특징으로 하는 오존 발생기.
제 1 항에 있어서,

상기 에어 유입부(22)가, 상기 본체 케이스(20)의 외주면에 축방향을 따라 적어도 하나 이상을 가지며 형성되는 것을 특징으로 하는 오존 발생기.
제 1 항에 있어서,

상기 본체 케이스(20)의 일측벽에 연통가능하게 고정되는 상기 석영관체(40)의 단부가, 실리콘 수지재의 캡(45)에 의해 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 오존 발생기.
제 1 항에 있어서,

상기 방전체(60)의 일단에는, 상기 본체 케이스(20)의 외부에서 상기 방전체(60)를 상기 도체관(30)에 나사결합시킬 수 있도록 손잡이 레버(62)가 구비되도록 하는 것을 특징으로 하는 오존 발생기.
제 1 항에 있어서,

상기 도체 테이프(44)는, 중간에 얇은 판상의 동판(41)이 삽입된 한 쌍의 알루미늄박판(42)(43)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오존 발생기.
제 1 항에 있어서,

상기 본체 케이스(20)의 내측벽에는 오존에 의한 산화억제를 위해 불소층(95)이 코팅되도록 하고, 상기 불소층(95)의 내측에는 오존 반사를 위한 세라믹 반사층(96)이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 오존 발생기.