KR200406186Y1

KR200406186Y1 - 수산 자유기를 이용한 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과이물질 제거를 위한 시스템

Info

Publication number: KR200406186Y1
Application number: KR2020050029334U
Authority: KR
Inventors: 김주택; 김용현
Original assignee: (주)국제비엠에스
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2005-10-14
Publication date: 2006-01-20

Abstract

본 고안은 냉각탑에서 분사되는 냉각수에 6~12㎛의 육성광선을 접촉시킨 뒤, 특정 압력이 형성된 용기 사이를 통과시키며 순수 오존을 강제 접촉시켜 환원성 수산 자유기수를 만들어 각종 세균의 멸균은 물론 청관작용과 물 분자 크러스트를 작게하여 열교환 능력을 크게 하는 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템에 관한 것으로서, 압축공기를 제공하는 콤프레셔; 상기 콤프레셔에 연결된 제습기; 상기 제습기에 연결된 냉각기; 상기 냉각기에 연결된 압력조절기; 상기 압력조절기에 연결된 공기량 표시기; 상기 공기량 표시기에 연결된 전자변; 상기 전자변에 연결된 안전변; 상기 안전변에 연결된 오존 발생장치; 상기 오존 발생장치에 연결된 역지변에 연결되어 있으며, 상기 오존발생기에서 발생된 오존을 수중에서 폭기시키기 위한 산기관; 상기 산기관을 내부에 포함하고 있으며 물이 채워지는 오존 접촉조; 상기 오존 접촉조의 내부 특정 압력을 조절하는 조절변; 상기 조절변에 연결된 오존 접촉조에서 용해되지 않은 잔여 오존을 파괴하는 오존파괴기; 및 상기 콤프레셔, 상기 제습기, 상기 냉각기, 상기 전자변, 상기 오존 발생기에 안정화된 전력을 공급하고 조작하는 안정화전원장치를 포함한다.

본 고안의 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템은 환원성 수산 자유기수를 제조하여 살균 청관, 이물질 제거, 열교환 능력의 상승으로 냉각기의 효율을 높일 수 있다.

냉각탑, 육성광선 환원성 수산 자유기수, 물 분자 크러스트, 콤프레셔, 제습기 냉각기, 압력조절기, 공기량 표시기, 전자변, 안전변 오존 발생장치, 역지변, 산기관, 오존 접촉조, 조절변, 오존 파괴기.

Description

수산 자유기를 이용한 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템{System for removing scum, cleaning pipe and sterilizing cyclic water for cooling tower by using free hydroxy radical}

도1은 종래기술에 의한 오존 발생기의 모식도이다.

도2는 본 고안에 사용되는 오존 발생기의 일 실시예의 모식도이다.

도3은 도2의 저활동성 플라즈마 이온 방전판의 평면도이다.

도4 내지 도7은 본 고안의 여러 실시 예에 의한 수산 자유기 수를 생산하는 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템의 모식도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 절연물질 2 : 전극

3 : 냉각수 10 : 합성 세라믹 박판

15 : 세라믹 접착제 17 : 전도성 접착제

20 : 전극용 합금 박판 30 : 안정화 전원장치

32 : 전원 코드 40 : 냉각기

50 : 제습기 60 : 콤프레셔

61 : 필터 62 : 콤프레셔 자동 조절기

70 : 오존 발생기 80 : 산기관

90 : 폭기조 92 : 급수구

93 : 급수밸브 94 : 특정 압력 조절밸브

96 : 배수구 97 : 배수밸브

98 : 압력계 99 : 우회회로

100 : 저활동성 플라즈마 이온 방전판 110 : 오존파괴기

120 : 케이스 122 : 전원스위치

123 : 선택스위치 124 : 작동스위치

125 : 표시등 126 : 24시간 조절 타이머

127 : 전압계 128 : 자동 절환 조절 타이머

129 : 전원표시등 130 : 압력 조절기

140 : 공기량 표시 조절기 150 : 전자변

160 : 안전변 170 : 역지변

180 : 수위 지시계

본 고안은 수산 자유기를 이용한 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 고안은 6~12㎛의 육성광선을 접촉한 냉각수에 순수 오존을 특정 압력이 유지되는 폭기조 내에서 물에 강제 폭기시켜 물 분자를 화학적으로변화시켜 강력한 산화력을 가지는 수산 자유기수를 제조하여 냉 각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질을 제거하는 수산 자유기수 제조 시스템에 관한 것이다.

6~12㎛의 육성광선은 세라믹 원적외선등 기구에 의해 쉽게 얻어질 수 있다.

수산 자유기수를 제조하기 위해서는 오존 발생기가 필수적이다. 본 고안에서 사용되는 오존 발생기는 저활동성 플라즈마 이온 방전을 이용한 오존발생기이다.

오존 제조방식에는 화학법, 자외선법, 방사선 조사법, 플라즈마 방사법, 무성(無聲) 방전법 등이 있으며, 이 중 무성 방전법이 가장 효율이 높은 것으로 알려져 있다. 도1에 무성 방전법의 대표적인 예가 도시되어 있다. 이것은 튜브형으로서 도1은 그 종단면도를 개략적으로 도시한 것이다.

전극(2)과 도포된 절연물질(1) 사이에서 방전이 일어나며, 발생되는 열을 식히기 위해서 냉각수(3)를 필요로 한다. 이 방법은 불꽃 섬락(Corona discharge) 작용에 따른 과도한 열 발생, 오존 가스 이외의 다른 불순을(질소산화물, 다이옥신, 퓨란 등) 생성의 문제가 있으며, 불꽃 섬락에 따른 탄소침적에 의하여 기기의 수명이 크게 단축된다는 것이 이미 여러 보고서에 의해 입증되어 있다.

본 고안자는 6~12㎛의 육성광선에 접촉시킨 물을 특정 압력이 유지되는 용기에서 순수 오존을 강제 폭기시키면 강력한 산화력을 가지는 수산 자유기수가 생성되어 그러한 수산 자유기수는 살균 탈취, 표백 및 환경 호르몬, 중금속류, 발암 물질 등을 제거할 수 있고, 유기물을 산화시키며 배관 내부의 스케일을 제거하는 등 무수히 많은 유용한 효과가 있음을 발견하고 수산 자유기수를 제조하는 자유기수 제조 시스템을 개발하게 되었다.

이러한 수산 자유기수 제조시스템으로는 본 고안자가 고안한 오존 발생기가 사용된다(특허 제0311906호, 2002, 06, 20 등록공고).

본 고안의 목적은 6~12㎛의 육성광선을 접촉시킨 물을 특정압력이 유지되는 용기 내에서 순수 오존을 강제 폭기시켜 강력한 산화력을 가지는 수산 자유기수를 제조하여 살균과 청관 및 이물질 제거하기 위한 냉각탑 순환수로 사용할 수 있도록 하는 수산 자유기를 이용한 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 수산 자유기를 이용한 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템은, 흡기구에 인접한 필터; 상기 필터에 연결된 콤프레셔; 상기 콤프레셔에 연결된 제습기; 상기 제습기에 연결된 냉각기; 상기 냉각기에 연결된 압력조절기; 상기 압력조절기에 연결된 공기량 표시 조절기; 상기 공기량 표시 조절기에 연결된 전자변; 상기 전자변에 연결된 안전변; 상기 안전변에 연결되어 있으며, 산화이트륨 8~12몰%를 포함하는 안정화 산화지르코늄 분말 3~4중량%, 산화티탄 분말 2.2~2.8 중량%, 산화 알루미늄 분말 90~95 중량%, 및 질화 규소 분말 나머지 중량%를 배합하여 복합분말을 형성한 후, 상기 복합분말에 대하여 7~9 중량%의 규산 유리를 상기 복합분말에 첨가하여 성형, 소결시켜 제조한 합성 세라믹 박판 사이에, SUS(마르텐 사이트계) 성분 금속을 용융시킨 후 몰리브덴 1.8~2.2 중량% 및 백금 0.3~0.7 중량%를 첨가, 용융시켜 박판 으로 만든 전극용 합금박판을 밀폐증착시켜 제조한 저활동성 플라즈마 이온 방전판을 소정간격으로 이격시켜 절연 수납공간에 배치하여 형성된 오존 발생기; 상기 오존 발생기에 연결된 역지변; 상기 역지변에 연결된 오존을 수중에서 강제 폭기시키기 위한 산기관; 상기 산기관을 내부에 포함하고 있으며 물이 채워지며 특정압력 분위기가 생성되는 폭기조; 상기 폭기조의 상하에 각각 형성된 급수구와 배수밸브, 배수구와 배수밸브, 상기 급수밸브와 배수밸브에 연결된 우회회로; 상기 폭기조에 연결된 수위 지시계; 상기 폭기조에서 필요한 특정 압력을 유지를 위한 압력계와 특정압력 조절밸브; 상기 폭기조에서 용해되지 않은 잔여 오존을 파괴하는 오존 파괴기; 냉각탑에서 냉각된 물에 6~12㎛ 육성광선을 조사하는 원적외선 방사장치; 및 상기 콤프레셔와 상기 제습기, 상기 냉각기, 상기 전자변, 상기 오존발생기, 상기 원적외선 방사장치에 안정화된 전력을 공급하는 안정화 전원장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안에 있어서, 상기 6~12㎛ 육성광선을 조사하고 4500mmAq~8000mmAq의 특정 압력을 유지하며 산기관의 기포경이 0.1mm이하인 상태에서, 0.2~2.6mmg/ℓ용해도의 수산 자유기수를 제조하는 것이 바람직하다.

이하, 본 고안을 상세히 설명한다.

오존은 방전이나 자외선이 산소에 작용할 때 발생하며 대기 중에도 아주 적은 양이 존재하는 산소와 동소체인 화합물이다. 오존(ozone)은 '맑은 공기'라는 어원을 가지고 있으며, 숲 속이나 기타 맑은 공기가 있는 곳에 비교적 많은 양(0.02ppm 정도)이 존재하며, 탈취력이 크고 공기 중의 세균이나 바이러스를 억제하 는 역할을 한다.

오존은 산소원자가 세 개 결합하고 있는데 제3의 산소원자는 불안정하게 결합되어 있어 분해되기 쉬운 성질을 가지고 있으며, 불소에 이어 염소의 약 7배나 되는 강력한 산화력을 가지고 있어, 살균, 탈취, 표백, 탈색 등의 작용을 한다. 물에서의 용해도는 비교적 큰 편으로 산소의 10배 정도이다. 반감기는 수중에서는 약 30분, 건조공기 중에서 1시간 정도로 극히 불안정한 기체이기 때문에 쉽게 분해되어 용기에 보존할 수 없다. 또한, 강한 산화작용으로 살균, 바이러스의 불활성화, 유기물의 산화, 분해, 탈취, 탈색, 표백분야 등에 이용되며, 양식, 양어, 상하수 처리, 식품보관, 폐수처리 등에도 폭넓게 이용되고 있다.

오존이 가스상태로 인체에 허용되는 최대허용치는 0.06ppm 정도로서 0.15ppm 이상의 오존가스에 접촉되면 기도점막을 막아 폐기능의 변화가 관찰되고 폐기능이 저하되어 호흡기에 자극을 주고 기침, 두통, 구토를 일으킨다. 또한, 가스상태로 피부에 장시간 접촉되면 세포와 세포 사이의 지방층을 분해시켜 피부노화를 일으키게 된다.

이러한 폐단을 없애고 오존이 가지고 있는 좋은 기능을 활용하기 위해서 본 고안은 본 고안자가 고안한 저활동성 플라즈마 이온 방전을 이용한 오존발생기를 이용하여 제조된 순수 오존을, 6~12㎛의 육성광선에 접촉된 물에 특정 압력 분위기에서 강제 폭기 반응시켜 수산 자유기수를 제조하여, 오존을 가스상태로 사용할 경우의 인체에 유해함을 피할 수 있고, 오존의 화학적 장점만을 취하여 여러 가지 유익한 효과를 이끌어 낼 수 있다.

이하에서 수산 자유기수의 생성 원리를 설명한다.

O₃ + H₂O -------> HO₃ ⁺ + OH^-:

HO₃ ⁺+ OH^-: ----> 2HO₂:

O₃ + HO₂: ------> HO: + 2O₂

HO: + HO₂: ------> H₂O + O₂

(여기서, ':'은 육성광선에 의한 전자의 층수로서 자유기수의 분해시간을 연장한다.)

오존을 물에 용해시킬 경우 위와 같은 반응이 일어난다. 여기서, 생성된 HO, HO₂는 자유기로서 강력한 산화력을 가진다. 이 자유기는 수중의 여러 가지 불순물과 반응하여 박테리아, 바이러스, 세균, 용균 등을 사멸시키며 휴억산(THM 전구물질), 말라치온 같은 유해물질을 파괴하며 유기물을 산화시킨다. 그 뒤 본연의 역할을 다하고 물과 산소로 돌아가게 되어 물속의 용존산소량은 일반 물속의 용존산소량의 10배 정도로 유지된다.

이에 따라서 수산 자유기에 의한 살균, 탈색, 탈취, 유가물 제거 작용과 6~12㎛의 육성 광선에 의해 첨가된 전자의 진동효과에 따른 자유기의 존속 시간이 길어짐에 따라 냉각탑의 냉각활동시 필수적으로 접촉하게 되는 공기 중의 여러 분진과, 특히 질소의 침입에 의해 물 분자 크러스터가 커지는 현상이 방지되어, 청관 및 이물질 제거 효과가 급격히 높아지며, 그에 따라 열교환 효과도 증대되어 지는 것을 기대할 수 있다.

이하에서 본 고안의 수산 자유기수의 제조 시스템을 상세히 설명한다.

본 고안의 핵심 구성요소는 오존발생기이다. 먼저, 본 고안에 사용되는 오존발생기에 대하여 상세히 설명한다.

도2에 본 고안의 사용되는 오존발생기의 일 실시예의 모식도가 도시되어 있다.

이 오존발생기는 하기와 같은 공정으로 제조된다.

산화이트륨(Y₂O₃) 8 ~ 12몰%를 포함하는 안정화 산화지르코늄(ZrO₂) 분말 3~ 4 중량%, 산화티탄(TiO₂) 분말 2.2 ~ 2.8 중량%를 배합하여 복합분말을 형성한다.

여기서, 산화이트륨은 안정화제로서 산화지르코늄에 첨가된다.

산화지르코늄에 이것이 첨가되어 안정화 산화지르코늄을 형성한다. 안정화 산화지르코늄 분말의 입경은 2~3㎛가 바람직하다.

산화티탄분말의 입경도 2~3㎛가 바람직하다.

산화알루미늄은 순도 99% 이상의 고산화알루미늄으로서 분말의 입경이 1~2㎛인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

질화규소 분말의 입경은 2~3㎛가 바람직하다.

질화규소는 소성시 미세한 표면돌기를 형성하고, 안정화 산화지르코늄은 미세한 전도성을 갖게 되고 표면돌기의 전자충전을 크게 해준다. 산화티탄은 반도성을 나타내는데, 그 전기저항은 실온에서는 높지만 온도가 높아지면 작아지는 동시 에 분위기의 산소분압에 따라 저항값이 대폭변화하여 이온방전시 연면 스트리머 방전(連面 streamer discharge)을 유도해 불꽃 섬락이 일어나는 것을 방지해 준다.

상기 복합분말에 소량(7~9중량%)의 규산유리를 첨가한 다음 성형, 소결시켜 합성세라믹 박판(10)을 제조한다.

SUS(마르텐 싸이트계) 성분 금속을 용융시킨 후 몰리브덴 1.8~2.2중량% 및 백금 0.3~0.7중량%를 첨가, 용융시켜 전극용 합금박판(20)을 제조하는데 그 두께는 0.08~0.12mm가 바람직하다. 여기서, 몰리브덴은 표면전자방출을 크게 하기 위하여 참가되고, 백금은 전도도의 향상과 전극 자체의 발열을 줄이기 위해서 첨가된다.

이후, 합성 세라믹 박판(10) 사이에 전극용 합금박판(20)을 전도성 접착제(17)와 세라믹 접착제(15)를 이용하여 밀폐증착시켜 저활동성 플라즈마 이온 방전판(100)을 제조한다. 도3에 상기 이온 방전판(100)의 평면도가 도시되어 있다. 도3의 A-A' 단면이 도2(100)에 도시되어 있다.

상기 저활동성 플라즈마 이온 방전판(100)을 소정간격으로 이격시켜 절연 수납공간에 배치하면 본 고안에 사용되는 오존발생기가 완성된다.

완성된 오존발생기에 산소 또는 공기를 4500~8000mmAq의 압력으로 불어넣으면 열발생이 적고, 불꽃 섬락이 없어 불순물이 없는 순수한 오존을 제조할 수 있다. 이 오존발생기로 오존 1g을 제조하는데 13~18W의 전력이 소모된다. 종래의 오존발생기를 이용하는 경우 오존 1g당 20~35W 정도의 전력소모가 있었다.

이하에서 전술한 오존발생기를 포함하는 본 고안의 수산 자유수기제조시스템을 상세히 설명한다.

도4 내지 도7에서 보는 바와 같이, 본 고안의 수산 자유기수 제조시스템은 필터(61)와 콤프레셔(60), 제습기(50), 냉각기(40), 압력조절기(130), 공기량 표시 조절기(140), 전자변(150), 안전변(160), 오존발생기(70), 역지변(170), 산기관(80), 폭기조(90), 급수구(92), 배수구(96), 특정 압력지시계(98), 특정 압력조절밸브(94), 오존파괴기(110) 및 안정화 전원장치(30)를 포함한다.

상기 필터(61)는 흡기구를 통하여 흡입되는 공기나 산소 중에 포함되어 있는 불순물을 여과한다. 0.1㎛의 입경을 가지는 불순물까지 제거할 수 있는 필터를 사용하는 것이 바람직하다.

필터(61)를 통과한 공기 또는 산소는 콤프레셔를 통과한 후 제습기(50)를 통과하게 된다. 이 제습기(50)에는 통상의 제습장치가 내재되어 있다. 습도는 3% 이하가 되도록 제습하는 것이 바람직하다.

제습기(50)를 통과한 공기 또는 산소는 냉각기(40)를 통과하게 되는데 이 냉각기(40)에는 통상의 냉각장치가 설정되어 있다.

이때의 공기 또는 산소의 냉각 온도는 10℃이하로 하는 것이 바람직하다.

냉각기(40)는 압력 조절기(130)에 연결되어 있다. 압력조절기(130)는 최소 1.5kg/cm² 최대 2kg/cm²의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

압력조절기(130)는 공기량 지시 조절기(140)에 연결되어 있다.

공기량 지시 조절기(140)는 최소 45ℓ/min 최대 60ℓ/min으로 설정하는 것이 바람직하다.

공기량 지시 조절기(140)는 전자변(150)에 연결되어 있다. 전자변(150)의 오리피스는 7 이상 12 이하 정도가 바람직하다.

전자변(150)은 안전변(160)에 연결되어 있다. 안전변(160)은 2kg/cm²으로 설정하는 것이 바람직하다.

안전변(160)은 오존발생기(70)에 연결되어 있다. 오존발생기(70)의 구성은 위에서 기술하였다.

오존 발생기(70)를 통과한 기체는 역지변(170)에 연결되어 있다.

역지변(170)을 통과한 기체는 산기관(80)에서 폭기된다. 산기관(80)은 분말소재를 고온. 고압에서 압축.성형한 것으로 당업계에서 알려져 있는 것이다. 산기관(80)은 폭기조(90) 내에 포함되어 있으며, 폭기조(90)에는 물이 적정치로 채워 지게 설계되어 있으며, 내부조에서 외부조 측으로 넘치는 단계를 거치며, 내부조 내의 물의 량은 항상 일정한 상태를 유지하게 된다. 산기관(80)은 폭기조(90) 내의 내부조안에 설치되어 있으며, 연속적인 폭기가 이루어진다. 산기관(80)의 기로경은 0.1mm 이하인 것이 바람직하다.

폭기조(90)의 상하에는 각각 급수구(92) 및 배수구(96)가 형성되는데 급수구(92)를 통하여 6~12㎛의 육성광선에 접촉된 냉각수가 도입되고, 생성된 수산 자유기수가 배수구(96)를 통하여 배출된다.

급수구(92) 및 배수구(96)에는 각각 급수밸브(93) 및 배수밸브(97)가 설치되어 있으며 우회회로(99)가 설치된다.

폭기조(90)에는 특정 압력 유지를 위해 압력계(98)와 특정 압력 조절 밸브(94)가 설치되어 있다. 압력계(98)는 0~10000mmAg를 나타낼 수 있는 제품이 바람직하다. 특정압력의 범위는 최소 4500mmAg 최고 8000mmAg로 운전하는 것이 바람직하다.

폭기조(90)에서 용해되지 않은 잔여 오존이 그대로 방출되면 유해하므로 오존 파괴기(110)를 이용하여 오존을 파괴한 후 배출하게 된다.

본 고안의 수산 자유기수 제조시스템은 또한 콤프레셔(60), 오존발생기(70), 전자변(150), 제습기(50), 냉각기(40)에 안정화된 전력을 공급하기 위해서 안정화 전원 장치(30)를 구비한다. 안정화 전원 장치(30)는 전원코드(32)를 통하여 전원에 연결된다.

본 고안의 수산 자유기수 제조 시스템은 24시간 조절 타이머(126)와 자동 절환 조절 타이머(128)를 더 포함할 수 있다.

이하에서 본 고안의 바람직한 실시예를 기술한다.

실시예

콤프레셔(60) 흡기구측에 0.1㎛의 입경을 가지는 불순물까지 제거할 수 있는 필터(61)를 설치한다. 콤프레셔(60)에 의해 압축된 공기는 콤프레셔(60)에 연결된 제습기(50)에 보내지는데, 제습기(50)에는 통상의 제습장치가 설치되어 있으며, 이때의 공기 중 습도는 3%이하가 되도록 제습되어 진다. 제습된 공기는 냉각기(40)에서 냉각되어 진다. 냉각기(40)에는 통상의 냉각장치가 설치되어 있으며, 이때의 냉각 온도는 10℃이하로 냉각되어 진다. 냉각기(40)를 빠져나온 제습 냉각된 공기는 압력조절기(130)에 보내지고, 압력조절기(130)에서 1.5kg/㎠에서 2.0kg/㎠사이의 설정 압력으로 고정되어진다. 압력조절기(130)를 거친 공기는 공기량 지시 조절기(140)로 보내진다. 이때의 지시량은 최소 45ℓ/min, 최고 60ℓ/min 사이로 조절되어 공기량 지시 조절계(140)에 연결된 전자변(150)을 거쳐 오존 발생기(70)로 보내지는데, 이 사이 공기량 지시 조절기(140)와 오존 발생기(70) 사이에 안전변(160)이 설치된다. 안전변(160)의 안전설정치는 2kg/㎠로 설정되어있다. 오존발생기(70)는 다음과 같이 제조된다.

산화이트륨 10몰%를 포함하는 입경 2~3㎛의 안정화 산화지르코늄 분말 3.5중량%, 입경 2~3㎛의 산화티탄 분말 2.5중량%, 입경 1~2㎛의 산화알루미늄(순도 99%)분말 92중량%, 및 입경 2~3㎛의 질화규소 분말 2중량%를 Y형 배합기에 넣고 약 6시간 배합한다. 여기에 이 복합분말에 대해서 8중량%의 규산유리를 첨가, 배합하여 유압프레스에서 약 7ton/㎠로 압축 성형하여 박판화한다. 이 박판 성형체를 환원성 상태에서 약 2100℃로 4시간 동안 소결한 후 서서히 냉각시켜 합성 세라믹 박판(10)을 제조한다. 비중 7.98의 SUS(마르텐 싸이트계) 성분 금속을 용융시킨 후 몰리브덴 2중량% 및 백금 0.5중량%를 첨가, 용융시킨 뒤 0.08~0.12mm의 박판으로 만들어 전극용 합금 박판(20)을 제조한다. 합성 세라믹 박판(10) 사이에 전극용 합금박판(20)을 전도성 접착제(17)와 세라믹 접착제(15)를 이용하여 밀폐 증착시켜 저활동성 플라즈마 이온 방전판(100)을 제조한다. 상기 저활동성 플라즈마 이온 방전판(100)을 소정간격으로 이격시켜 절연수납공간에 배치하면 오존발생기(70)가 완성된다.

오존발생기(70)의 오존 배출구에는 역지변(170)이 설치되어있다. 역지변(170)을 거친 오존은 폭기조(90) 내에 있는 내부조 안에 설치되어 있는 기포경 0.1mm이하의 산기관(80)에 연결시킨다. 폭기조(90)의 상하에는 각각 급수구(92) 급수밸브(93) 배수구(96) 배수밸브(97)가 형성되고 급수밸브(93)과 배수밸브(97) 사이에 우회회로(99)가 형성된다. 폭기조(90) 상부에 폭기조(90) 내부 특정 압력 설정을 위해 압력계(98)과 특정 압력 조절 밸브(94)가 형성된다. 이때의 특정 압력은 4500mnAq~8000mnAq 사이로 설정된다. 특정 압력 조절 밸브(94)와 오존 파괴기(110)가 배기관으로 연결된다.

안정화 전원장치(30)가 설치되어 콤프레셔(60), 오존발생기(70), 제습기(50), 냉각기(40), 전자변(150) 및 원적외선등기구에 전기적으로 연결된다.

0~24시간 조절 타이머(126), 자동절환 조절 타이머(128)와 전원 스위치(122), 선택스위치(123), 작동스위치(124)로서 PBL(Push Button Lamp), 전원 표시등(129)과 표시등(125)로서 PL(Pilot Lamp)를 사용한다.

이하에서 본 실시예의 수산 자유기수 제조 시스템의 원리를 설명한다. 수산 자유기수를 냉각탑 순환수로 사용하여 유익한 효과를 볼 수 있는 오존의 적정 농도는 0.2mmg/ℓ~2.6mmg/ℓ이다. 이 농도는 압력조절기(130)에 정해져 있는 1.5kg/㎠~2.0kg/㎠ 사이의 송출 압력과 0.1mm 이하의 기포경을 가지는 산기관(80), 폭기조(90) 상부에 설치된 압력계(98)와 특정 압력 조절 밸브(94)에 의해 얻어질 수 있다.

여기에서 폭기되는 시간이란 유입수가 들어와 폭기조(90)의 내부조를 거쳐 가는 과정인데, 이것만으로는 오존이 물에 반응하는 조건으로 부족할 수도 있다. 이에 특정 압력 4500mmAq~8000mmAq의 압력을 형성하여 주면 그 반응 효과를 극대화할 수 있게 된다.

이하에서 본 실시예의 수산 자유기수 제조 시스템의 작동을 설명한다.

콤프레셔(60)를 작동시키고 제습기(50) 작동 스위치를 켠 후, 냉각기(40) 작동 스위치를 켠다. 압력조절기(130)의 노브를 돌려 압력조절기(130)에 부착되어 있는 압력계에 1.5kg/㎠~2.0kg/㎠ 사이로 설정한다. 전원스위치(122)를 켜고 선택스위치(123)를 자동, 또는 수동으로 설정한다. 자동으로 설정할 경우, 24시간 조절 타이머(126)에 의해 순차 진행이 이루어지고 수동으로 설정시에는 작동스위치(124)를 작동시킨다. 이때 폭기조(90) 상부의 특정압력조절밸브(94)는 미세개방시켜 놓는다. 급수밸브(93)를 열고 내부수조가 채워진 후 외부 수조에 물이 채워져 수위지시계(180)에 설정된 눈금까지 물이 차오르면 배수밸브(97)를 연다.

압력계(98)를 주시하면서 특정압력조절밸브(94)를 조절하여 4500mmAq~8000mm Aq의 설정압력을 조절한다.

본 고안에 사용되는 오존 발생기는 열 발생이 적고, 불꽃 섬락작용이 없어 순수한 오존을 제조할 수 있으며, 저활동성 플라즈마 이온 방전판에서 이온 방전이 고르게 일어나 오존발생 성능이 우수하고 전력 소모가 적다. 또한, 불꽃 섬락작용이 없기 때문에 탄소침적작용이 없어 수명이 반 영구적이며, 불꽃섬락작용에 따른 질소산화물, 다이옥신, 퓨란, 기타 독성물질이 생성되지 않고, 열 발생이 적기 때 문에 별도의 냉각장치가 필요 없다.

상기의 장점을 가지는 오존 발생기를 채용한 본 고안의 수산 자유기수 제조 시스템은 6~12㎛ 육성광선을 접촉한 냉각 순환수에 적용할 경우 자유기수의 존속 시간을 크게 향상시키고, 또한 특정 압력유지에 의해 용해도를 극대화시켜 짧은 시간에 고농도의 수산 자유기수를 생산하여, 비브리오균 O157균 대장균등 각종 세균의 살균, 탈취, 표백효과와 관내의 스케일을 제거하는 청관 작용, 냉각탑으로부터 유입되는 각종 이물질을 제거하며, 열교환 효과를 높여 냉각기의 효율을 증진시킬 수 있다.

이상에서 본 고안은 기재된 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims

흡기구에 인접한 필터;

상기 필터에 연결된 콤프레셔;

상기 콤프레셔에 연결된 제습기;

상기 제습기에 연결된 냉각기;

상기 냉각기에 연결된 압력조절기;

상기 압력조절기에 연결된 공기량 표시 조절기;

상기 공기량 표시 조절기에 연결된 전자변;

상기 전자변에 연결된 안전변;

상기 안전변에 연결되어 있으며, 산화이트륨 8~12몰%를 포함하는 안정화 산화지르코늄 분말 3~4중량%, 산화티탄 분말 2.2~2.8 중량%, 산화 알루미늄 분말 90~95 중량%, 및 질화 규소 분말 나머지 중량%를 배합하여 복합분말을 형성한 후, 상기 복합분말에 대하여 7~9 중량%의 규산 유리를 상기 복합분말에 첨가하여 성형, 소결시켜 제조한 합성 세라믹 박판 사이에, 마르텐 사이트계의 SUS 성분 금속을 용융시킨 후 몰리브덴 1.8~2.2 중량% 및 백금 0.3~0.7 중량%를 첨가, 용융시켜 박판으로 만든 전극용 합금박판을 밀폐증착시켜 제조한 저활동성 플라즈마 이온 방전판을 소정간격으로 이격시켜 절연 수납공간에 배치하여 형성된 오존 발생기;

상기 오존 발생기에 연결된 역지변;

상기 역지변에 연결된 오존을 수중에서 강제 폭기시키기 위한 산기관;

상기 산기관을 내부에 포함하고 있으며 물이 채워지며 특정압력 분위기가 생성되는 폭기조;

상기 폭기조의 상하에 각각 형성된 급수구와 배수밸브, 배수구와 배수밸브, 상기 급수밸브와 배수밸브에 연결된 우회회로;

상기 폭기조에 연결된 수위 지시계;

상기 폭기조에서 필요한 특정 압력을 유지를 위한 압력계와 특정압력 조절밸브;

상기 폭기조에서 용해되지 않은 잔여 오존을 파괴하는 오존 파괴기;

냉각탑에서 냉각된 물에 6~12㎛ 육성광선을 조사하는 원적외선 방사장치; 및

상기 콤프레셔와 상기 제습기, 상기 냉각기, 상기 전자변, 상기 오존발생기, 상기 원적외선 방사장치에 안정화된 전력을 공급하는 안정화 전원장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수산 자유기를 이용한 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템.
제1항에 있어서,

상기 6~12㎛ 육성광선을 조사하고 4500mmAq~8000mmAq의 특정 압력을 유지하며 산기관의 기포경이 0.1mm이하인 상태에서, 0.2~2.6mmg/ℓ용해도의 수산 자유기수를 제조하는 것을 특징으로 하는 수산 자유기를 이용한 냉각탑 순환수의 살균 및 청관과 이물질 제거를 위한 시스템.