KR200241664Y1 - 다채널형 자외선 살균장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 오염수의 유동을 위한 흡배출구(10a)(10b)를 지니는 통형 구조이고, 모터(14)에 의해 회전되는 임펠러(12)를 구비하는 전처리기(10); 및 상기 전처리기(10)의 하류에 연통하도록 흡배출구(20a)(20b)를 구비하여 연결되는 통형 구조이고, 각각의 보호관(24) 상에 자외선 램프(22)가 기밀을 유지하며 평행하게 수용되는 살균기(20)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 전처리기(10)에서 생성된 기포와 난류가 살균기(20)에 유입되어 조사되는 자외선의 조사거리를 증가시키고, 살균 대상에 따른 살균력을 나타내는 조사범위에 따라 자외선 램프를 기하학적 최적화 배치하여 자외선의 살균력을 향상하는 효과가 있다.

Description

다채널형 자외선 살균장치{MULTI CHANNEL TYPE ULTRAVIOLET DISINFECTION APPARATUS}

본 고안은 자외선 살균장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 살균력을 나타내는 조사범위에 따라 자외선 램프를 기하학적 최적화 배치하여 자외선의 살균력을 향상하는 다채널형 자외선 살균장치에 관한 것이다.

수산 양식장에서는 사료와 어분 등으로 인하여 병원성 미생물이 다량으로 번식하게 된다. 이러한 병원성 미생물은 어류에게 질병을 유발시키고, 독성물질을 발생시키고, 양식장의 용존산소를 감소시켜 양식생물의 집단폐사를 유발시키고, 또한 오염된 환경에서 자란 어류를 섭취하는 최종소비자인 사람에게 치명적인 식중독을 유발한다.

일반적으로 수산 양식장에서 오염된 양식수를 정화하는 방법으로는 항생제 투여법 및 오존 살균법 등이 있으나, 이러한 방법들은 비경제적이고 살균효과가 저조해서 다량의 어류를 양식하는 양식업에는 적절하지 못하다. 특히 항생제 투여법은 투여된 항생제가 어류를 통하여 인간에 이행될 우려가 있고, 오존살균법은 높은 농도의 오존으로 인해 어류가 시력을 상실하게 되고 심할 경우 치사하는 문제점이 있다.

또한 자외선을 조사하여 살균하는 방법이 있으나, 종래의 장치는 처리효율이 낮아서 처리시간이 비교적 많이 소요된다는 단점이 있다.

일반적으로 자외선에 대한 90%이상의 살균력을 나타내는 통상의 거리는 와인과 시럽의 경우 2.5mm, 반투명성 음용수의 경우 12.7mm, 투명성 음용수는 1,270mm 및 증류수는 3,000mm로 알려져 있다.

그러므로 본 고안의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 살균력을 나타내는 조사거리에 따라 자외선 램프를 기하학적으로 최적 배치하여 자외선의 살균력을 향상하는 다채널형 자외선 살균장치를 제공한다.

도 1은 본 고안에 따른 장치의 개략적 구성을 나타내는 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 자외선 살균부를 나타내는 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 장치의 작동을 위한 배선 및 배관 상태를 나타내는 블록도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

10 : 전처리기 12 : 임펠러

14 : 모터 16 : 분사노즐

20 : 살균기 22 : 자외선 램프

24 : 보호관

이러한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 오염수의 유동을 위한 흡배출구(10a)(10b)를 지니는 통형 구조이고, 모터(14)에 의해 회전되는 임펠러(12)를 구비하는 전처리기(10); 및 상기 전처리기(10)의 하류에 연통하도록 흡배출구(20a)(20b)를 구비하여 연결되는 통형 구조이고, 각각의 보호관(24) 상에 자외선 램프(22)가 기밀을 유지하며 평행하게 수용되는 살균기(20)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 다른 특징으로서, 상기 전처리기(10)는 분사노즐(16)을 더 구비하는 구성도 가능하다.

본 고안의 또 다른 특징으로서, 상기 자외선 램프(22)는 살균 대상용액에 따라 조사거리를 중첩되게 유지하는 수량으로 균등하게 분포시킨다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

먼저, 본 고안의 핵심 기술요지는 다채널 형태의 자외선 살균장치로 처리수의 체류시간이 짧아서 다량의 살균 대상용액을 처리할 수 있는 고효능의 자외선 살균장치의 제조에 관한 것으로 후술하는 기술적 수단을 통해 본 고안에서 목적으로 하는 바를 쉽게 달성할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 장치의 개략적 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 자외선 살균부를 나타내는 사시도이다.

본 고안에 따르면 오염수의 유동을 위한 흡배출구(10a)(10b)를 지니는 통형구조의 전처리기(10)가 사용된다. 흡배출구(10a)(10b)의 위치는 도시에 국한되지 않고 다양하게 선정할 수 있다. 전처리기(10)에는 모터(14)에 의해 회전되는 임펠러(12)가 장착된다. 임펠러(12)는 전처리기(10)에 유입된 오염 양식수를 교반하는 역할을 수행한다. 모터(14)는 적절한 감속비를 지니고 전처리기(10)의 용량에 대응하는 출력을 발생하는 기어드 모터를 사용한다.

이때 상기 전처리기(10)는 외부의 공기를 이용하여 기포를 형성하도록 분사노즐(16)을 더 구비한다. 분사노즐(16)은 임펠러(12) 하단부에 설치되고, 분사되는 공기는 회전하는 임펠러(12)에 의해 미세하게 분쇄되어 임펠러(12)의 회전력에 의해 생성된 난류와 함께 살균기(20)로 유입되도록 한다.

여기에서 살균기(20)로 유입된 미세 기포와 난류는 자외선 램프(22)에서 조사된 자외선을 산란시켜 조사거리를 증가시킨다.

또, 본 고안에 따르면 흡배출구(20a)(20b)를 구비하는 통형 구조의 살균기(20)가 상기 전처리기(10)의 하류에 연통하도록 연결된다. 살균기(20)에는 각각의 보호관(24)을 개재하여 자외선 램프(22)가 기밀을 유지하며 평행하게 수용된다. 전원부에서 인가된 전원을 이용하여 자외선영역의 빛을 발생시키는 자외선 램프(22)는 10∼1,000 watt 용량을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 100∼200 watt 용량을 택한다. 자외선램프(22)는 원형보다는 막대형이 살균기(20)의 하우징에 설치하기 편리하다.

이때 보호관(24)은 자외선램프(22)를 감싸며 처리수와 램프와 직접적인 접촉을 방지하는 기능으로서, 조사되는 자외선을 처리수로의 효율적으로 투과시키고 열적으로 안정하기 위해서는 석영관을 사용하는 것이 바람직하다.

살균기(20)의 하우징은 스테인레스 스틸 또는 열적으로 안정한 고분자물질을 사용하여 성형한다. 하우징과 기밀을 유지하도록 접합되는 보호관(24)은 살균기(20)의 하우징 양측면으로 연장시켜 자외선 램프(22)를 장탈착하거나 배선하기 편리하도록 한다.

이때, 상기 자외선 램프(22)는 살균대상용액에 따라 통상의 조사거리보다 적당하게는 10%에서 100%, 더욱 적당하게는 50% 증가한 조사거리를 중첩되게 유지하는 수량으로 균등하게 분포시킨다. 도시에는 7개의 UV관의 구조의 자외선 램프(22)를 기하학적으로 배치하여 최대의 살균효과를 얻는 것을 나타낸다.

실험 결과에 의하면 동 본 고안의 방식은 종래의 1개의 UV관을 직렬로 설치하는 방식에 비하여 월등히 우수한 효능을 보인다.

전처리기(10)와 살균기(20)는 독립하여 구성할 수도 있으나, 경우에 따라 일체로 제작할 수 있다. 일체형의 경우 전처리기(10)의 배출구(10b) 및 살균기(20)의 흡입구(20a)를 생략하여 배관이 간략화된다. 이때 미세 기포를 발생시키는 분사노즐(16)은 중간부분에 설치되고 임펠러(12)는 생략된다.

도 3은 본 고안에 따른 장치의 작동을 위한 배선 및 배관 상태를 나타내는 블록도가 도시된다.

전원부는 전처리기(10)의 모터(14) 및 살균기(20)의 자외선 램프(22)에 전원을 공급한다. 전원부는 통상 3상의 220V를 공급하는 것이 일반적이나, 자외선램프(22)의 형식에 따라 여러 종류의 전원을 변환하여 공급할 수도 있도록한다. 공압부는 외부의 공압라인 또는 별도의 펌프를 사용하여 분사노즐(16)에 적절한 양의 기포를 형성한다.

이에 따라 전처리기(10)의 임펠러(12) 및 분사노즐(16)을 이용하여 미세 기포가 내포된 살균 대상용액이 살균기(20)로 유입되면 미세 기포와 난류에 의한 산란의 증가로 살균거리가 보다 증가되어 통상의 UV의 조사거리가 증가하여 살균 대상용액의 처리 용량도 대폭 늘어난다.

이와 같이 살균력을 나타내는 조사범위에 따라 자외선 램프를 기하학적으로 배치하여 최적의 살균력과 살균시 액상의 체류시간을 최소로 유지하는 방식은 양식산업에서의 초고속 자외선 살균장치로의 적용에 탁월한 능력을 발휘한다.

이상의 구성 및 작용에 따르면 본 고안은 살균력을 나타내는 조사범위에 따라 자외선 램프를 기하학적 최적화 배치하여 자외선의 살균력을 향상하는 효과가 있다.

본 고안은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (3)

1. 오염수의 유동을 위한 흡배출구(10a)(10b)를 지니는 통형 구조이고, 모터(14)에 의해 회전되는 임펠러(12)를 구비하는 전처리기(10); 및

   상기 전처리기(10)의 하류에 연통하도록 흡배출구(20a)(20b)를 구비하여 연결되는 통형 구조이고, 각각의 보호관(24) 상에 자외선 램프(22)가 기밀을 유지하며 평행하게 수용되는 살균기(20)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다채널형 자외선 살균장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전처리기(10)는 외부의 공기를 이용하여 기포를 형성하도록 분사노즐(16)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다채널형 자외선 살균장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 자외선 램프(22)는 살균 대상용액에 따라 적당하게는 10%에서 100%, 더욱 적당하게는 50% 증가된 조사거리를 중첩되게 유지하는 수량으로 균등하게 분포시키는 것을 특징으로 하는 다채널형 자외선 살균장치.