KR20010038518A - 물탱크를 위한 살균 정수방법 및 살균 정수장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자외선과 오존에 의해 물탱크 내의 물을 연속적이고 균일하게 살균 정수하기 위한 물탱크를 위한 살균 정수방법 및 살균 정수장치에 관한 것으로서, 공기에 자외선을 조사함으로서 발생되는 오존을 물에 연속하여 균일하게 혼합함으로서 물을 1차로 살균하고, 이어서 1차 살균된 물을 오존을 발생시킬 때 이용된 자외선램프의 하부에서 상측으로 순환되게 함으로서 자외선에 의해 물을 2차로 연속하여 균일하게 살균하며, 이러한 과정에 의해 물탱크 내의 모든 물을 연속적으로 완벽하게 살균할 수 있는 물탱크를 위한 살균 정수방법 및 살균 정수장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명에서 제공하는 물탱크를 위한 살균 정수방법은, 직립된 자외선램프 외측의 공기통로를 통과하는 공기에 자외선을 조사하여 오존를 발생시키면서 이 오존을 공기통로의 외측에 구비된 통수공간의 하측으로부터 유입되는 물에 균일하게 혼합함으로서 물을 1차로 연속적이고 균일하게 살균하고, 상기 오존의 분사력에 의해 통수공간의 상측으로 이동되는 1차 살균된 물을 상기 자외선램프의 자외선에 의해 2차로 연속하여 균일하게 살균하면서 통수공간의 상측으로 배출되게 한 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 물탱크를 위한 살균 정수장치는, 직립된 자외선램프(2)와, 자외선램프(2)의 외측에 끼워져 자외선램프(2)와의 사이에 공기통로(3)를 형성함과 함께 하측이 폐쇄된 공기유도관(1)과, 공기유도관(1)의 외측에 끼워져 공기유도관(1)과의 사이에 통수공간(6)을 형성하고 양 길이방향의 선단부가 밀폐되어 있음과 함께 하측에는 유입구멍(5a)이 형성되고 상측에는 유출구멍(5b)이 형성된 통수관(5)과, 통수관(5)의 하부 외측에 끼워져 있음과 함께 양 길이방향의 선단부가 폐쇄된 여과필터(9)와, 상기 통수관(5)의 하측 내부에 통수공간(6을 향하도록 설치된 이젝터(13)와, 상기 공기통로(3)의 하측부와 이젝터(13)를 연결하고 있는 오존공급관(14)과, 상기 공기통로(3)의 상측부에 연결된 공기공급수단(17)으로 된 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 물탱크를 위한 살균 정수장치는, 공기통로를 통과하는 공기에 자외선이 조사되는 것에 의해 오존이 발생되고 이 오존은 이젝터에 의해 유입구멍으로 유입되는 물에 균일하게 혼합되므로서 물이 연속적이고 균일하게 1차 살균되며 상기 오존의 분사력에 의해 통수공간의 상측으로 이동되는 1차 살균된 물은 통수공간의 하측에서 상측으로 이동하면서 자외선램프에서 조사되는 자외선에 의해 2차로 연속하여 균일하게 살균되는 것이다.
Description
본 발명은 자외선과 오존에 의해 물탱크 내의 물을 연속적이고 균일하게 살균 정수하기 위한 물탱크를 위한 살균 정수방법 및 살균 정수장치에 관한 것이다.
공장에서 식품, 약제를 제조하기 위한 산업용물이나 일반 가정, 식당 등에서 식수나 세척수로 사용하기 위한 상수 또는 식물재배용물 등은 특히 인체나 동식물에 대한 안전성이 요구된다.
상기와 같은 용도로 이용되는 물은 공급하기 전에 그 안전성을 확보하기 위하여 살균공정이 필수적으로 행하여지며 살균하는 방법으로는 물에 염소나 그밖의 항생제를 투여하는 방법이 널리 이용되었다. 그런데 염소나 항생제와 같은 약품에 의해 물을 살균할 경우에는 미생물의 세포내 효소의 활동을 약화시키고 강한 살균작용을 하지만 수중에 소독제가 잔류하게 되어 그 안전성이 우려된다. 또 수중에 잔류하는 소독제에 대하여 저항력을 갖는 내성균이 생성되어 물의 안전성을 해칠 우려가 많은 것이다.
염소나 그밖의 항생제에 의한 살균의 문제점을 고려한 살균방법으로는 오존이나 자외선에 의한 살균이 널리 행하여지고 있다.
특히 오존은 살균력이 염소의 7배가량 강력할 뿐만 아니라 염소보다 15∼20배 정도의 살균효과를 얻을 수 있고, 세균이나 곰팡이류를 구성하는 분자를 직접 분해하므로 식중독균이나 병원성 대장균을 효과적으로 살균할 수 있을 뿐만 아니라 강력한 산화력을 가지고 있어 중금속, 악취를 분해할 수 있으며, 공기보다 가볍고 매우 불안정한 기체여서 살균, 산화, 분해작용 (이하 "살균" 이라 한다.)을 한 후에는 산소 또는 안정된 물질로 변환되므로 물의 살균효과와 살균 후의 안전성에 있어 우수한 물질로 알려져 있다.
오존의 우수한 살균작용을 이용한 장치로는 물이 수용된 용기 또는 탱크에 오존을 공급하여 물을 살균하는 방법과 단순장치가 제공되어 있으나 이러한 종래의 기술에 있어서는 오존이 용기 또는 탱크 내의 한정된 범위에만 공급됨으로 물을 연속적이고 균일하게 살균할 수 없어 완벽한 물의 살균작용을 기대할 수 없는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 여러 문제점을 고려하여, 공기에 자외선을 조사함으로서 발생되는 오존을 물에 연속하여 균일하게 혼합함으로서 물을 1차로 살균하고, 이어서 1차 살균된 물을 오존을 발생시킬 때 이용된 자외선램프의 하부에서 상측으로 순환되게 함으로서 자외선에 의해 물을 2차로 연속하여 균일하게 살균하며, 이러한 과정에 의해 물탱크 내의 모든 물을 연속적으로 완벽하게 살균할 수 있는 물탱크를 위한 살균 정수방법 및 살균 정수장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
도 1은 본 발명에 관한 살균 정수장치의 단면도
도 2는 도 1에 있어서 A부 확대도
도 3은 도 1에 있어서 B부 확대도
도 4는 이젝터의 사시도
도 5는 본 발명의 사용상태단면도
※도면중 주요 부분에 대한 부호설명
1. 공기유도관 2. 자외선램프
3. 공기통로 4. 스페이서
5. 통수관 6. 통수공간
7. 통수관밀폐캡 9. 여과필터
10. 캡플레이트 13. 이젝터
14. 오존공급관 17. 공기공급수단
WT. 물탱크 WD. 살균 정수장치
본 발명에서 제공하는 정수장을 위한 살균 정수방법은, 직립된 자외선램프 외측의 공기통로를 통과하는 공기에 자외선을 조사하여 오존를 발생시키면서 이 오존을 공기통로의 외측에 구비된 통수공간의 하측으로부터 유입되는 물에 균일하게 혼합함으로서 물을 1차로 연속적이고 균일하게 살균하고, 상기 오존의 분사력에 의해 통수공간의 상측으로 이동되는 1차 살균된 물을 상기 자외선램프의 자외선에 의해 2차로 연속하여 균일하게 살균하면서 통수공간의 상측으로 배출되게 한 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 물탱크를 위한 살균 정수장치는, 직립된 자외선램프와, 자외선램프의 외측에 끼워져 자외선램프와의 사이에 공기통로를 형성함과 함께 하측이 폐쇄된 공기유도관과, 공기유도관의 외측에 끼워져 공기유도관과의 사이에 통수공간을 형성하고 양 길이방향의 선단부가 밀폐되어 있음과 함께 하측에는 유입구멍이 형성되고 상측에는 유출구멍이 형성된 통수관과, 통수관의 하부 외측에 끼워져 있음과 함께 양 길이방향의 선단부가 폐쇄된 여과필터와, 상기 통수관의 하측 내부에 통수공간을 향하도록 설치된 이젝터와, 상기 공기통로의 하측부와 이젝터를 연결하고 있는 오존공급관과, 상기 공기통로의 상측부에 연결된 공기공급수단으로 된 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 물탱크를 위한 살균 정수장치는, 공기통로를 통과하는 공기에 자외선이 조사되는 것에 의해 오존이 발생되고 이 오존은 이젝터에 의해 유입구멍으로 유입되는 물에 균일하게 혼합되므로서 물이 연속적이고 균일하게 1차 살균되며 상기 오존의 분사력에 의해 통수공간의 상측으로 이동되는 1차 살균된 물은 통수공간의 하측에서 상측으로 이동하면서 자외선램프에서 조사되는 자외선에 의해 2차로 연속하여 균일하게 살균되는 것이다.
이하 본 발명의 구체적인 일 실시예를 도면에 따라서 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 관한 살균 정수장치의 단면도, 도 2는 도 1에 있어서 A부 확대도, 도 3은 도 1에 있어서 B부 확대도를 각각 도시하고 있다.
자외선의 투과가 가능한 석영재로 되고 하단부가 폐쇄된 공기유도관(1)은 직립된 자외선램프(2)의 외측에 끼워져 자외선램프(2)와의 사이에 공기통로(3)을 형성하고 있고 이들 공기유도관(1)과 자외선램프(2)의 상단부에는 스페이서(4)가 결합되어 있다.
스페이서(4)는 중공의 링 형상으로 되어 내측에 형성된 대경부(4a)에는 상기 공기유도관(1)의 상측 선단부가 결합되어 있고 소경부(4b)에는 상기 자외선램프(2)의 상측 선단부가 결합되어 있으며 상기 대경부(4a)를 관통하도록 축방향으로는 관통구멍(4c)이 형성되어 이 관통구멍(4c)이 상기 공기통로(3)와 통하도록 되어 있다.
상기 공기유도관(1)의 외측에는 하측 둘레에 유입구멍(5a)이 형성되고 상측 둘레에 유출구멍(5b)이 형성된 통수관(5)이 끼워져 공기유도관(1)과의 사이에 통수공간(6)을 형성하고 있고 상기 통수관(5)의 상측 선단부는 통수관밀폐캡(7)에 의해 밀폐되어 있다.
통수관밀폐캡(7)은 중공의 통 형상으로 되어 있음과 함께 외면에는 체결날개부(7a)가 형성되어 그 내경부의 일측이 상기 스페이서(4)의 외면에 나사 결합되어 있음과 함께 그 축방향 일측 선단부는 상기 통수관(5)의 선단부에 긴밀하게 삽입 결합되어 있다.
상기 통수관밀폐캡(7)의 축방향 타측 선단에는 체결볼트(8a)에 의해 밀폐캡(8)이 결합되어 이 밀폐캡(8)과 스페이서(4) 사이의 통수관밀폐캡(7) 내에 공간부(7a)를 형성시키고 있다.
상기 통수관(5)의 하부 외측에는 여과필터(9)가 끼워져 있음과 함께 이 여과필터(9)의 양 길이방향의 선단부는 각각 캡프레이트(10,10)에 의해 폐쇄되어 있다. 그리고 이들 캡플레이트(10)와 상기 통수관밀폐캡(7)의 체결날개부(7a)는 다수의 체결로드(11)과 체결볼트(12)로서 체결되어 있다.
상기 통수관(5)의 하측 내부에는 통수공간(6)을 향하도록 이젝터(Ejector,13)가 설치되어 있다.
이젝터(13)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 내측에 축방향의 하측 선단부로부터 나사부(13a)가 형성되어 있고 축방향의 중간부 외면에는 물유입홈(13b)이 형성되어 있음과 함께 물유입홈(13b)으로 부터 나사부(13a)쪽으로는 지름이 작은 오존분사구멍(13c)이 형성되어 있으며 물유입홈(13b)으로 부터 축방향의 타측 선단부로는 상기 오존분사구멍(13c)보다 큰 지름을 갖는 혼합분사구멍(13d)이 형성되어 있다. 또 물유입홈(13b)의 하측 외면에는 나사결합부(13e)가 형성되어 있다. 이와 같은 구성의 이젝터(13)는 상기 나사결합부(13e)가 하측 캡플레이트(10)에 나사 결합되어 상기 혼합분사구멍(13d)이 통수공간(6)을 향하고 있다.
그리고 이젝터(13)의 나사부(13a)에는 오존공급관(14)의 일단부가 결합되어 있고 오존공급관(14)의 타단부는 통수관밀폐캡(7) 내의 공간부(7a)와 스페이서(4)를 통하여 공기통로(3)의 하측부까지 신장되어 있으며 오존공급관(14)에는 체크밸브(15)가 설치되어 있다.
상기 통수공간(6)의 하부에는 통수관(5)의 유입구멍(5a)으로 유입되는 물중의 철분을 여과하기 위하여 마그네틱(16)이 고정되어 있다.
지시부호 17은, 통수관밀폐캡(7) 내의 공간부(7a)와 스페이서(4)의 관통구멍(4c)을 통하여 상기 공기통로(3)와 연결된 통상의 공기공급수단이고, 지시부호 18은 상기 자외선램프(2)의 양 전극단자에 연결된 전선이고, 지시부호 19는 통수관밀폐캡(7)의 상부에 고정된 걸고리이며, 지시부호 20은 하측 캡플레이트(10)에 결합된 다리부재이다. 또 지시부호 21은 통수관(5) 내에 공기유도관(1)을 견고하게 고정하고 있는 고정판이다.
상기와 같은 본 발명에 의해 물탱크 내의 물을 살균하는 작용은 다음과 같다.
본 발명의 물탱크를 위한 살균 정수장치(WD)는 도 5에 도시된 물탱크(WT) 내에 투입하고 토출관밀폐캡(7)에 고정된 걸고리(19)와 물탱크(WT)의 입구에 고정된 걸고리(H)를 체인(C) 등으로 연결 고정하여 설치한다.
상기와 같이 본 발명의 물탱크를 위한 살균 정수장치(WD)를 설치한 상태에서는 통수공간(6)에 물이 체워진 상태이며 이 상태에서 공기공급수단(17)을 가동하고 자외선램프(2)를 발광시키면 공기공급수단(17)에 의해 공급되는 공기는 통수관밀폐캡(7) 내에 형성된 공간부(7a)와 스페이서(4)에 형성된 관통구멍(4c)를 통하여 공기통로(3)의 하측으로 이동하게 된다.
공기통로(3)를 따라 공기가 이동하면 이동 과정에서 공기에 자외선램프(2)의 자외선이 조사되는 것에 의해 공기중의 산소가 오존으로 변환되어 오존이 발생되고 이 발생된 오존은 오존공급관(14)를 통하여 이젝터(13)로 이송된다.
그리고 이젝터(13)로 이송되는 오존은 이젝터(13)의 오존분사구멍(13c)에서 물유입홈(13b)으로 분사되어 혼합분사구멍(13d)을 통하여 상승하게 되며, 이러한 오존의 분사 과정에서 통수관(5)의 유입구멍(5a)으로 유입되는 물은 이젝터(13)의 물유입홈(13b)으로 유입되어 오존과 함께 혼합분사구멍(13d)을 통하는 중에 오존과 균일하고 연속적으로 혼합되어 1차로 살균된다. 여기서 물은 오존의 분사압에 의해 통수관(5)의 유입구멍(5a)으로 유입되고 이젝터(13)의 물유입홈(13b)으로 흡인되어 혼합분사구멍(13d)을 통하여 통수공간(6)의 상측으로 이동하는 것이므로 물을 순환시키기 위한 별도의 수단은 요구되지 않는다.
이후, 오존에 의해 1차 살균된 물이 통수공간(6)의 하측에서 상측으로 이동하면 이 과정에서 자외선램프(2)에서 조사되는 자외선에 의해 물이 2차로 연속하여 균일하게 살균되며 2차 살균된 물은 통수관(5)의 상측에 형성된 유출구멍(5b)를 통하여 물탱크(WT) 내로 유출된다. 그리고 이러한 과정에서 자외선램프(2)의 외측에 끼워진 공기유도관(1)은 자외선의 투과가 가능한 석영재로 되어 있으므로 자외선램프(2)에서 발광되는 자외선에 의해 물을 살균하는데에는 어떠한 문제도 발생되지 않는 것이다.
따라서 상기와 같은 본 발명의 물탱크를 위한 살균 정수장치(WD)에 의해 물탱크(WT) 내의 물을 살균 정수하면 물탱크(WT) 내의 물을 순화시키면서 오존과 자외선에 의해 2차에 걸쳐 균일하고 연속적인 살균을 함으로 물탱크(WT) 내의 모든 물을 완벽하게 살균 정수할 수 있는 것이다.
본 발명은, 공기에 자외선을 조사함으로서 발생되는 오존을 물에 연속하여 균일하게 분사 혼합함으로서 물을 1차로 살균하고, 이어서 1차 살균된 물을 오존의 분사압에 의해 오존을 발생시킬 때 이용된 자외선램프의 외측 하부에서 상측으로 순환시켜 자외선에 의해 물을 2차로 연속하여 균일하게 살균하도록 한 것이다.
따라서 본 발명은 순환하는 물탱크 내의 물에 연속하여 오존을 혼합하여 물을 살균하는 것이므로 물을 균일하게 살균할 수 있는 것이고, 또 1차 살균된 물은 제차 자외선을 연속하여 조사하여 2차로 균일하게 살균하는 것이므로 물탱크 내의 모든 물을 완벽하고 효과적으로 살균할 수 있는 것이다.
더욱이 본 발명의 물탱크를 위한 살균 정수장치는, 자외선에 의해 물을 살균하기 위하여 별도의 자외선램프를 설치하지 않이하고 오존을 발생시킬 때 이용되는 자외선램프에 의해 물을 2차로 살균할 뿐만 아니라 물탱크 내의 물을 순환시키기 위한 장치를 별도로 설치하지 않이하고 오존의 분사압에 의해 물탱크 내의 물을 순환시키도록 한 것이므로, 그 구성을 극히 간단하게 할 수 있음은 물론 저가에 공급할 수 있는 것이다.
Claims (3)
- 직립된 자외선램프 외측의 공기통로를 통과하는 공기에 자외선을 조사하여 오존를 발생시키면서 이 오존을 공기통로의 외측에 구비된 통수공간의 하측으로부터 유입되는 물에 균일하게 혼합함으로서 물을 1차로 연속적이고 균일하게 살균하고, 상기 오존의 분사력에 의해 통수공간의 상측으로 이동되는 1차 살균된 물을 상기 자외선램프의 자외선에 의해 2차로 연속하여 균일하게 살균하면서 통수공간의 상측으로 배출되게 한 것을 특징으로 하는 물탱크를 위한 살균 정수방법.
- 직립된 자외선램프(2)와, 자외선램프(2)의 외측에 끼워져 자외선램프(2)와의 사이에 공기통로(3)를 형성함과 함께 하측이 폐쇄된 공기유도관(1)과, 공기유도관(1)의 외측에 끼워져 공기유도관(1)과의 사이에 통수공간(6)을 형성하고 양 길이방향의 선단부가 밀폐되어 있음과 함께 하측에는 유입구멍(5a)이 형성되고 상측에는 유출구멍(5b)이 형성된 통수관(5)과, 통수관(5)의 하부 외측에 끼워져 있음과 함께 양 길이방향의 선단부가 폐쇄된 여과필터(9)와, 상기 통수관(5)의 하측 내부에 통수공간(6을 향하도록 설치된 이젝터(13)와, 상기 공기통로(3)의 하측부와 이젝터(13)를 연결하고 있는 오존공급관(14)과, 상기 공기통로(3)의 상측부에 연결된 공기공급수단(17)으로 되어, 상기 공기통로를 통과하는 공기에 자외선이 조사되는 것에 의해 오존이 발생되고 이 오존은 이젝터에 의해 유입구멍으로 유입되는 물에 균일하게 혼합되므로서 물이 연속적이고 균일하게 1차 살균되며 상기 오존의 분사력에 의해 통수공간의 상측으로 이동되는 1차 살균된 물은 통수공간의 하측에서 상측으로 이동하면서 자외선램프에서 조사되는 자외선에 의해 2차로 연속하여 균일하게 살균되는 것을 특징으로 하는 물탱크를 위한 살균 정수장치.
- 제 2항에 있어서, 이젝터(13)는 내측에 축방향의 일측 선단부로부터 오존공급관(14)을 연결하기 위한 나사부(13a)가 형성되어 있고 축방향의 중간부 외면에는 물유입홈(13b)이 형성되어 있음과 함께 물유입홈(13b)으로 부터 나사부(13a)쪽으로는 지름이 작은 오존분사구멍(13c)이 형성되어 있으며 물유입홈(13b)으로 부터 축방향의 타측 선단부로는 상기 오존분사구멍(13c)보다 큰 지름을 갖는 혼합분사구멍(13d)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 물탱크를 위한 살균 정수장치.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1999
- 1999-10-26 KR KR1019990046503A patent/KR20010038518A/ko not_active Application Discontinuation
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