KR20070088999A - Sterilization device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 살균 장치를 개략적으로 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing a sterilizing device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 살균 장치의 실시예를 개략적으로 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view schematically showing an embodiment of the sterilization device according to the present invention.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
21: 케이스 21a: 케이스의 외면 21:
22: 자외선 램프 23: 광학 필터 22: UV lamp 23: optical filter
24: 내부 공간 25: 반사판 24: internal space 25: reflector
26: 실내기 본체 27: 흡입구 26: indoor unit main body 27: suction port
28: 증발기 29: 송풍팬 28: evaporator 29: blower fan
30: 토출구 31: 집수부30: discharge port 31: collecting part
본 발명은 살균 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자외선 램프로부터 부터 발생하는 오존의 농도를 저감시키도록 하는 살균 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sterilizing apparatus, and more particularly, to a sterilizing apparatus for reducing the concentration of ozone generated from the ultraviolet lamp.
일반적으로, 살균장치와 같은 다양한 기구 및 장치들은 자외선 램프를 이용한다. 특히 액체 처리장치나 공기 청정장치 등이 그러하다.In general, various instruments and devices, such as sterilizers, utilize ultraviolet lamps. In particular, such as a liquid treatment device or an air purifier.
예를 들어, 물 처리장치의 물 수집장치용 물탱크는 내부에 유행성분을 포함한다. 그리고 자외선 램프는 물 근처에 위치되며, 이 자외선 램프는 물에 자외선을 조사함으로써 물 수집장치용 물탱크의 유해성분을 제거하거나 분해한다.For example, the water tank for the water collecting device of the water treatment device includes a fashionable component therein. The ultraviolet lamp is located near the water, and the ultraviolet lamp removes or decomposes harmful components of the water tank for the water collector by irradiating the ultraviolet light to the water.
이러한 방식의 자외선 램프는 자외선 투과성 연질유리를 사용하거나, 석영유리를 사용한 것이 있다. 이 석영유리의 자외선 투과율이 연질유질 유리보다 투과율이 높으므로, 석영유리가 자외선 램프의 유리벌브(Bulb)로 사용된다.Ultraviolet lamps of this type use ultraviolet-transparent soft glass or quartz glass. Since the ultraviolet ray transmittance of this quartz glass is higher than that of the soft oil glass, quartz glass is used as the glass bulb of the ultraviolet lamp.
아울러, 석영유리 벌브를 갖는 자외선 램프는 254nm 및 185nm의 파장을 가지는 자외선을 조사할 수 있다. 이 185nm의 자외선은 공기중의 산소분자(O2)를 산소원자(O)로 분해한다. 그리고 이 산소원자(O)는 산소분자(O2)와 결합하여 오존(O3)을 발생한다.In addition, an ultraviolet lamp having a quartz glass bulb can irradiate ultraviolet rays having wavelengths of 254 nm and 185 nm. This 185 nm ultraviolet light decomposes oxygen molecules (O 2 ) in the air into oxygen atoms (O). The oxygen atom (O) combines with the oxygen molecule (O 2 ) to generate ozone (O 3 ).
이러한 오존은 공기 및 액체를 살균 및 탈취하는데 극히 효과가 있으나, 인체에 다량으로 흡수될 경우에는 해로운 영향을 미치기 때문에, 오존의 농도가 인체에 무해하게 작용하려면 적어도 0.1ppm 이하로 유지하는 것이 바람직하지만, 오존을 농도를 인체에 무해할 만큼 저감시키기 위한 별도의 수단이 현재까지 없어 이러한 오존 농도 저감 수단이 절실한 필요한 실정이다.Although ozone is extremely effective in sterilizing and deodorizing air and liquids, it has a detrimental effect when absorbed in large quantities by the human body. Therefore, it is preferable to keep the concentration of ozone at least 0.1 ppm or less in order to harm the human body. As a result, there is no need for a means for reducing ozone to such an extent that harm to the human body is necessary.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 오존농도를 저감시켜 인체에 무해하도록 하는 살균장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to provide a sterilization apparatus to reduce the ozone concentration to be harmless to the human body.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 내부에 밀폐된 공간이 형성되는 케이스; 상기 케이스 내부에 구비되고 장,단파장의 자외선을 발생시키는 자외선 램프; 및 상기 자외선 램프에서 발생하는 장,단파장의 자외선 중에서 장파장의 자외선만 투과시켜 오존발생을 저감시키도록 상기 케이스의 적어도 일측에 구비되는 광학필터를 포함하며, 상기 케이스의 내부는 상기 자외선 램프에서 발생된 단파장의 자외선이 산소와 반응하는 것이 방지되어 오존발생이 저감되도록 질소충진 상태, 진공상태, 불활성 기체충진 상태 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 살균 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a case in which an enclosed space is formed; An ultraviolet lamp provided inside the case and generating ultraviolet rays of long and short wavelengths; And an optical filter provided on at least one side of the case to reduce ozone generation by transmitting only ultraviolet rays of long wavelengths among ultraviolet rays of long and short wavelengths generated by the ultraviolet lamps. It provides a sterilization apparatus, characterized in that made of any one of a nitrogen filled state, a vacuum state, an inert gas filled state to prevent the short-wave ultraviolet light from reacting with oxygen to reduce ozone generation.
상기 케이스의 내부에는 상기 자외선 램프에서 발생되는 장파장이 상기 광학 필터에만 투과되도록 일정한 경사각을 가지는 복수의 반사판이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.The case may further include a plurality of reflecting plates having a predetermined inclination angle such that the long wavelength generated by the ultraviolet lamp is transmitted only to the optical filter.
상기 반사판은 상기 자외선 램프를 기준으로 외측에 구비되며 상기 광학 필터를 향해 둔각을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The reflection plate is provided on the outside based on the ultraviolet lamp and characterized in that it is formed to form an obtuse angle toward the optical filter.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 살균 장치에 관한 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the sterilization apparatus according to the present invention with reference to the accompanying drawings as follows.
도 1은 본 발명에 따른 살균 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a sterilizing apparatus according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 살균 장치는 케이스(21), 자외선 램프(22) 및 광학 필터(23)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the sterilizing apparatus according to the present invention includes a
먼저, 케이스(21)는 밀폐된 내부 공간(24)을 형성한다.First, the
이 케이스(21)는 하기한 자외선 램프(22)의 형상에 따라 막대 모형, 타원형등 여러 형태로 제작되어도 무방하다.This
자외선 램프(22)는 케이스(21)의 내부 공간(24)에 수용되며, 그 내부 공간(24)에서 장·단파의 자외선을 발생시킨다.The
이 자외선 램프(22)의 벌브(Bulb,미도시)는 석영유리로 만들어지며, 그 내부에는 수은(Hg), 아르곤(Ar) 및 네온(Ne)등의 충전가스가 충전된다.The bulb (not shown) of the
부가적으로, 자외선 램프(22)의 벌브(미도시)는 산화티타늄(TiO2) 또는 산화셀륨(CeO2)의 실제적인 양이 포함되어 있지 않기 때문에, 살균력이 강한 254nm의 자외선과 오존이 가장 많이 발생되는 185nm의 자외선을 투과한다.In addition, since the bulb (not shown) of the
광학 필터(23)는 자외선 램프(22)에서 발생하는 장,단파장의 자외선 중에서 장파장의 자외선만 투과시켜 오존발생을 저감시키도록 케이스(21)의 적어도 일측에 구비된다.The
실시예로, 광학 필터(23)는 케이스(21)의 외면(21a)에 대응하게 설치되며, 이 광학 필터(23)는 산화지르코늄(ZrO2)으로 만들어지므로 자외선 램프(22)에서 발생되는 단파장의 자외선은 차단하며 장파장의 자외선은 통과시킬 수 있다.In an embodiment, the
통상 산화지르코늄(ZrO2)은 4.5eV 내지 6.7eV 범위의 에너지 대역갭에서 185nm이하의 자외선은 차단하고 254nm 이상의 자외선은 통과하는 성질을 가진다.Typically, zirconium oxide (ZrO 2 ) has a property of blocking ultraviolet rays of 185 nm or less and passing ultraviolet rays of 254 nm or more in an energy band gap of 4.5 eV to 6.7 eV.
부가적으로, 광학 필터(23)는 4.5eV 내지 6.7eV 범위의 에너지 대역갭에서 185nm이하의 자외선은 차단하고 254nm 이상의 자외선은 통과하는 금속산화물로도 만들어질 수 있다.In addition, the
광학 필터(23)는 자외선 램프(22)에서 발생된 장파장의 자외선이 사방에서 조사되도록 케이스(21)의 모든면에 설치될 수도 있고, 케이스(21)의 2면 내지 4면에 걸쳐 설치될 수도 있다.The
광학 필터(23)가 케이스(21)의 모든면에 설치될 경우, 자외선 램프(22)에서 발생된 장파장의 자외선이 사방으로 조사되어 기기에 적용할 경우, 기기 각 부분을 사방에서 살균 및 탈취할 수 있게 된다.When the
본 발명에서 케이스(21)의 내부 공간(24)은 자외선 램프(22)에서 발생된 단파장의 자외선이 산소와 반응하는 것이 방지되어 오존발생이 저감되도록 질소충진 상태, 진공상태, 불활성 기체충진 상태 중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 케이스(21)의 내부 공간(24)의 상태 중 질소충진 상태가 가장 바람직하다.In the present invention, the
구체적으로, 케이스(21)는 오존을 가장 많이 발생되는 185nm의 자외선이 산소와 반응하지 못하도록 제작시 케이스(21)의 내부 공간(24)에 자외선 램프(22)가 수용된 상태에서 질소로 충전하고 케이스(21)의 내부 공간(24)을 밀폐한다. Specifically, the
아울러, 케이스(21)의 내부에는 자외선 램프(22)에서 발생되는 장파장이 상기 광학 필터(23)에만 투과되도록 일정한 경사각을 가지는 복수의 반사판(25)이 더 구비되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a plurality of reflecting
실시예에서, 반사판(25)은 자외선 램프(22)를 기준으로 외측에 구비되며 광학 필터(23)를 향해 둔각을 이루도록 형성된다.In an embodiment, the
하지만, 반사판(25)은 자외선 램프(22)에서 발생하는 장파장의 자외선이 광학 필터(23)에 모두 통과하도록 둔각 외에도 적절한 각도로 설치되어도 무방하다.However, the reflecting
도 2는 본 발명에 따른 살균 장치의 실시예를 개략적으로 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view schematically showing an embodiment of the sterilization device according to the present invention.
본 발명에 따른 실시예는 룸에어콘에 적용한 예를 위주로 설명되어 질 것이다.An embodiment according to the present invention will be described mainly on the example applied to the room air conditioner.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 살균 장치는 도 2의 단면도와 마찬가지로 케이스(21), 자외선 램프(22) 및 광학 필터(23)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the sterilization apparatus according to the present invention includes a
먼저, 케이스(21)는 밀폐된 내부 공간(24)을 형성하여, 실내기 본체(26) 내부에 설치된다.First, the
구체적으로, 케이스(21)는 실내기 본체(26)의 전방에 설치된 흡입구(27)를 통과한 실내공기가 열교환 되는 증발기(28)의 후방에 설치된다.Specifically, the
한편, 자외선 램프(22)는 케이스(21)의 내부 공간(24)에 수용되며, 그 내부 공간(24)에서 장·단파의 자외선을 발생시킨다.On the other hand, the
이 자외선 램프(22)는 증발기(28)에 의해 열교환 하는 과정에서 실내온도와 증발기(28) 튜브 표면(미도시)의 온도차에 의해 냉각 응축되어 형성된 응축수에 잔존하는 유해균 혹은 실내공기에 포함된 부유균(곰팡이 포자, 잡균등)의 세포내의 유전자(DNA)를 파괴하는 자외선을 조사한다.The
실시예에서, 자외선 램프(22)는 교체가 용이하도록 케이스(21)와 일체형으로 제작되는 것이 바람직하다.In the embodiment, the
구체적으로, 케이스(21)는 자외선 램프(22)의 수명이 다했을 경우에 교체가 용이하도록 제작시 자외선 램프(22)에서 장·단파장이 발생되는 부분만 밀폐하면서 감싼다.Specifically, the
한편, 광학 필터(23)는 케이스(21)의 외면(21a)에 대응하면서, 증발기(28)의 후방에 설치된다.On the other hand, the
아울러, 광학 필터(23)는 일반적으로 산화지르코늄(ZrO2)으로 만들어지므로, 장파장의 자외선만 케이스(21)를 통해 조사(照射)된다.In addition, since the
구체적으로, 산화지르코늄(ZrO2)은 4.5eV 내지 6.7eV 범위의 에너지 대역갭에서 185nm이하의 자외선은 차단하고 254nm 이상의 자외선은 통과한다.Specifically, zirconium oxide (ZrO 2 ) blocks ultraviolet rays of 185 nm or less and passes ultraviolet rays of 254 nm or more in an energy band gap of 4.5 eV to 6.7 eV.
부가적으로, 광학 필터(23)는 4.5eV 내지 6.7eV 범위의 에너지 대역갭에서 185nm이하의 자외선은 차단하고 254nm 이상의 자외선은 통과하는 금속산화물로도 만들어질 수 있다.In addition, the
실시예에서, 광학 필터(23)는 자외선 램프(22)에서 발생된 장파장의 자외선이 사방에서 조사되어 증발기(28) 뿐만 아니라 송풍팬(29) 및 다른 부분에도 살균 및 탈취 작용을 할 수 있도록 케이스(21)를 수용하거나, 케이스(21)에 포함되어 자외선 램프(22)를 수용하여도 무방하다.In the embodiment, the
한편, 케이스(21)의 내부 공간(24)은 자외선 램프(22)에 의해 발생된 단파장의 자외선이 산소와 반응하지 않도록 케이스(21)의 내부 공간(24)을 질소로 충전한 다.On the other hand, the
구체적으로, 케이스(21)는 오존을 가장 많이 발생하는 185nm의 자외선이 산소와 반응하지 못하도록 제작시 케이스(21)의 내부 공간(24)에 자외선 램프(22)가 수용된 상태에서 질소로 충전하고, 케이스(21)의 내부 공간(24)을 밀폐한다. Specifically, the
실시예에서, 케이스(21)의 내부 공간(24)은 자외선 램프(22)에 의해 발생된 단파장의 자외선이 산소와 반응하지 않도록 진공 상태로 만들거나, 다른 원소와 반응하지 않는 불활성 기체로 충전해도 무방하다.In an embodiment, the
아울러, 케이스(21)는 자외선 램프(22)에서 발생하는 장파장의 자외선이 광학 필터(23)에만 통과하도록 반사판(25)을 더 구비한다.In addition, the
부가적으로, 반사판(25)은 자외선 램프(22)에서 발생하는 장파장의 자외선이 광학 필터(23)에 모두 통과하도록 적절한 각도로 설치되어 케이스(21)에 구비된다.In addition, the reflecting
본 발명에 따른 룸에어컨에 적용되는 살균 장치의 동작은 도 2에 도시된 바와 같다.Operation of the sterilization apparatus applied to the room air conditioner according to the present invention is as shown in FIG.
먼저, 사용자에 의해 룸에어컨에 전원이 인가되면 제어부(미도시)가 자외선 램프(22)를 일정시간 동안 구동하여 증발기(28)를 살균 및 탈취한 다음 압축기(미도시)와 송풍팬(29)을 구동시킨다. 이와 동시에, 실내공기는 흡입구(27)를 통해 실내기 본체(26) 내부로 흡입되고, 증발기(28)에 의해 실내공기가 열교환된다. 증발기(28)에 의해 열교환된 차가운 공기는 송풍팬(29)이 구동됨에 따라 토출구(30)를 통해 실내로 토출된다. 이와 같이, 룸에어컨에서 살균 및 열교환된 공기가 실내로 토출되는 동작이 일정시간 계속되면, 증발기(28) 튜브 표면(미도시)에서는 열교환 에 따른 응축수가 형성되며, 이 응축수는 증발기(28)의 아래쪽으로 흘러내려 집수부(31)에 집수되며, 이 집수부(31)는 자외선 램프(22)에서 조사된 장파장의 자외선에 의해 살균 및 탈취된다. 부가적으로, 제어부(미도시)는 실내의 온도 저하시 압축기(미도시)의 구동을 정지시키며, 일정시간이 경과 되면 자외선 램프(22)를 작동시켜 실내기 본체(26) 내부로 흡입된 실내공기를 살균 및 탈취하게 한다.First, when power is applied to the room air conditioner by the user, the controller (not shown) drives the
본 발명은 살균 장치에 관한 것으로, 자외선 램프에서 발생하는 장,단파장의 자외선 중에서 장파장의 자외선만 투과시켜 오존발생을 저감시키도록 케이스의 적어도 일측에 구비되는 광학필터를 포함하고, 케이스의 내부는 자외선 램프에서 발생된 단파장의 자외선이 산소와 반응하는 것이 방지되어 오존발생이 저감되도록 질소충진 상태, 진공상태, 불활성 기체충진 상태 중 어느 하나로 이루어짐으로써, 오존농도를 획기적으로 저감시켜 인체에 거의 무해한 우수한 효과가 있다.The present invention relates to a sterilizing apparatus, and includes an optical filter provided on at least one side of a case to reduce ozone generation by transmitting only ultraviolet rays of long wavelengths among ultraviolet rays of long and short wavelengths generated by an ultraviolet lamp, and the inside of the case includes ultraviolet rays. Ultraviolet light in the lamp is prevented from reacting with oxygen to reduce ozone, so it is made of one of nitrogen filled state, vacuum state, and inert gas filled state, which greatly reduces ozone concentration and is almost harmless to human body. There is.
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