KR20090039305A - 중심가변형 석영관 세척장치 및 이를 구비한 수로용 자외선살균기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 중심가변형 석영관 세척장치 및 이를 구비한 수로용 자외선 살균기를 개시한다. 본 발명의 중심가변형 석영관 세척장치는, 석영관의 외경보다 큰 내경을 가지며 내주에 수용홈을 갖는 외부링과, 수용홈의 지름보다는 작되 외부링의 내경보다는 큰 외경을 가지고 외부링의 수용홈 내에서 자유롭게 유동되는 유동내부링과, 이 유동내부링의 내주에 설치되어 석영관의 외주에 탄성적으로 밀착되는 연질의 세척링으로 이루어진 와이퍼 링; 석영관과 나란하게 배치되어 와이퍼 링의 이동을 안내하는 가이드; 와이퍼 링을 일정 스트로크로 왕복 이동시키는 액츄에이터를 포함한다.

본 발명은 와이퍼 링이 외부링의 내주에 유동내부링을 갖는 이중 링 구조를 가짐으로써 석영관의 상태(휨 변형, 표면굴곡 등)에 관계없이 세척이동 시 석영관의 중심과 항상 동심을 이루면서 이동되게 되고, 이에 따라 석영관과 와이퍼 링의 중심편차 현상으로 인한 석영관의 손상을 확실하게 방지할 수 있다.

석영관, 자외선, 세척, 수로, 와이퍼, 이중 링, 유동내부링

Description

중심가변형 석영관 세척장치 및 이를 구비한 수로용 자외선 살균기{Variable center type quartz sleeve cleaning apparatus with UV sterilizing system for water way having the same}

본 발명은 예를 들어 하수처리장의 방류수(放流水) 등을 살균처리 하는데 사용되는 수중용 자외선 살균기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 살균용 자외선램프를 수밀(水密)하게 보호하는 석영관(quartz sleeve) 표면의 이물질을 석영관의 손상 없이 간편하고 깨끗하게 자동으로 제거하여 램프로부터 방출된 자외선이 수중(水中)으로 원활히 조사될 수 있도록 해주는 중심가변형 석영관 세척장치 및 이를 구비한 수로용 자외선 살균기에 관한 것이다.

주지하다시피 태양광의 살균력이 높다는 사실은 잘 알려져 있으며, 이는 다양한 파장대의 태양광 중 자외선(100㎚~400㎚), 특히 263㎚~275㎚의 파장에 의해 나타나는 작용이다. 자외선의 에너지는 미생물의 DNA 및 RNA를 파괴함으로써 미생물로 하여금 영원히 신진대사 또는 증식할 수 없도록 불활성화 시킨다.

이와 같은 자외선의 특성을 이용하여 유해한 미생물을 처리하는 자외선 살균방법이 널리 이용되고 있는데, 자외선 살균의 경우 설비가 간단하면서도 살균력이 우수하고, 특히 염소살균법 등의 여타 화학적 방법에 의한 소독과 달리 면역성을 가진 미생물의 생성 가능성이 없을 뿐 아니라 2차적인 환경오염의 우려도 없기 때문에 친환경적인 안전한 살균법으로서 각광받고 있다.

이에 따라 생활하수를 포함한 대량의 각종 오·폐수를 정화시켜 하천(또는 바다)으로 방류하는 하수처리장에서도 처리된 최종 방류수에 포함된 유해 미생물의 살균에 자외선 살균법이 적극 이용되고 있다.

한편, 이러한 방류수 자외선 살균법은 자외선램프를 수로(水路) 또는 관로(管路) 내에 설치하여 이를 따라 흐르는 방류수에 자외선을 수중에서 직접 조사하는 방식을 취하며, 그 설치형식에 따라 수로형과 관로형으로 구분된다.

예를 들어 국내 등록특허 제0480347호 및 제0445143호와 등록실용 제0346466호 등에는 하수처리장의 최종 방류수를 살균하기 위한 수로형 자외선 살균기가 제시되어 있다.

이들에 제시되어 있는 바와 같이, 수로형 자외선 살균기는 수로에 얹혀지는 상판프레임의 하면 양쪽에 램프홀더(lamp holder)를 수직으로 구비하여 복수의 자외선램프를 유수의 흐름방향과 나란하도록 두 램프홀더 간에 수평으로 장착하고, 각 자외선램프들은 자외선의 투과가 가능한 석영관으로 감싸 보호하고 있다.

그런데, 이와 같은 수중용 자외선 살균기의 경우, 장기간 사용하게 되면 석 영관의 표면에 수중 이물질에 의한 물때가 끼고 퇴적물의 적층과 더불어 세균막이 형성되는 등 석영관 표면이 오염될 수밖에 없다. 이러한 석영관 표면의 오염은 그 내부에 수용된 자외선램프의 조사 광이 유수내로 전달되는 효과를 감소시켜 살균효율을 떨어뜨리게 된다.

따라서 수중용 자외선 살균기는 주기적으로 석영관을 세척해주어야 하는데, 세척을 위해 석영관을 분리하게 되면 세척기간 동안 살균기의 가동을 중지해야 함은 물론이고 석영관을 살균기로부터 분리/조립해야 하는 번잡함이 수반된다.

이에 따라 근래의 수중용 자외선 살균기들은 석영관을 분리하지 않고 자동으로 간편하게 세척할 수 있도록 석영관 세척장치를 겸비하는 것이 일반적이다.

석영관 세척장치는 전술한 자외선 살균기의 선행기술들은 물론 국내 등록특허 제0427007호 및 미국특허 제3,462,597호 등에서도 찾아볼 수 있는데, 종래의 석영관 세척장치는 내주에 고무링을 갖는 테프론 등의 합성수지로 이루어진 와이퍼 링 (wiper ring)을 석영관의 외부에 끼우고 모터나 실린더 등의 구동수단에 의해 와이퍼 링을 석영관의 길이방향으로 직선 왕복 이동시킴으로써 석영관 표면의 이물질을 제거하도록 되어 있다.

그러나 이와 같은 종래 석영관 세척장치들은 와이퍼 링이 단일몸체로 이루어져 석영관에 결합된 채 석영관과 나란하게 설치되는 가이드에 안내되어 이동하는 바, 석영관이나 가이드의 직선상태 및 양자 간의 평행상태 등에 따라 세척 시 석영관에 크랙(crack)이 발생되기 쉽고 이로 인해 석영관 파손이 빈번히 발생되는 문제 가 있다.

즉, 석영관은 가늘고 상당히 긴 길이를 가지면서도 그 양쪽 단부만이 램프홀더에 지지되므로 처짐에 의한 휨 변형이 발생하기 쉬워 석영관에 부분적인 굴곡이 야기될 수 있는데, 와이퍼 링은 경질의 단일몸체로 이루어져 가이드를 따라 정해진 직선경로로만 이동하기 때문에 석영관의 굴곡(휨) 부위에서 양자의 중심이 어긋나게 됨으로써 석영관에 와이퍼 링의 물리적 외력에 의한 크랙이 발생되고 이에 수압의 영향이 더해져 쉽게 파손에 이르게 되는 것이다.

이러한 현상은 석영관이 전 길이에 걸쳐 균일한 지름을 유지하는지의 여부와 직선상태 유지여부, 그리고 가이드의 직선도 및 양자의 균일한 평행상태 유지여부 등에 의해서도 동일하게 발생된다.

특히, 와이퍼 링은 석영관 표면의 이물질을 제거하기 위해 석영관의 외주에 균일하게 밀착되는데, 종래에는 그 내주에 고무링이 구비되기는 하지만 와이퍼 링이 경질의 단일몸체이므로 와이퍼 링과 석영관의 중심편차 현상을 전적으로 고무링의 탄성변형한도에만 의존하여 극복할 수밖에 없어 석영관의 휨 변형 수용 폭이 극히 작기 때문에 석영관 파손의 우려를 해소하기 어렵고, 이에 따라 석영관에 약간의 휨이 발생되더라도 쉽게 파손될 소지가 다분하다.

더욱이 석영관과 와이퍼 링의 중심편차가 미세하다 하더라도 이를 이미 어느 정도의 탄성변형에 의해 석영관에 밀착된 고무링의 추가적인 탄성변형에 의해 극복하기 때문에 석영관의 휨(굴곡) 부위에 비교적 큰 압박이 가해질 수밖에 없어 사실상 석영관의 균열을 피하기는 곤란하다.

따라서 종래 수중용 자외선 살균기는 잦은 가동중단으로 인해 하수처리시설의 운전효율 저하를 야기할 뿐 아니라, 유지보수의 어려움과 고비용의 지출이 불가피하였다.

본 발명은 상술한 종래의 제반문제를 해결하기 위해 창안된 것으로, 수중용 자외선 살균기에 있어서 와이퍼 링이 자외선램프를 보호하는 석영관의 중심과 항상 동심을 이루면서 이동되도록 함으로써 석영관의 휨(표면굴곡 포함) 변형이나, 석영관과 와이퍼 가이드의 평행여부 등 갖가지 요인에 의해 발생되는 석영관과 와이퍼 링의 중심편차 현상에 구애받지 않고 석영관을 파손 없이 자동으로 깨끗하게 세척할 수 있는 중심가변형 석영관 세척장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 상술한 첫 번째 목적의 중심가변형 석영관 세척장치를 구비한 수중용 자외선 살균기를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 의한 중심가변형 석영관 세척장치는, 석영관의 외경보다 큰 내경을 가지며 내주에 수용홈을 갖는 외부링과, 수용홈의 지름보다는 작되 외부링의 내경보다는 큰 외경을 가지고 외부링의 수용홈 내에서 자유롭게 유동되는 유동내부링과, 이 유동내부링의 내주에 설치되어 석영관의 외주에 탄성적으로 밀착되는 연질의 세척링으로 이루어진 와이퍼 링; 석영관과 나란하게 배치되어 와이퍼 링의 이동을 안내하는 가이드; 와이퍼 링을 일정 스트로크로 왕복 이동시키는 액츄에이터(actuator);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 한 바람직한 특징에 의하면, 와이퍼 링의 외부링이 그 반 경방향으로 분할된 2개의 단위링의 조합으로 이루어지되, 각 단위링의 외주에 동일한 지름선상에 위치하도록 1쌍씩의 결합돌기를 대응되게 각각 구비하고,

마주보는 2개의 면에 외부링의 두 단위링이 서로 밀착하도록 두 단위링의 결합돌기들이 함께 끼워지는 지지슬롯을 각각 갖는 와이퍼 홀더를 더 구비하되, 와이퍼 홀더의 지지슬롯이 외부링 각 단위링들의 결합돌기의 폭보다 크게 형성되어 외부링이 와이퍼 홀더에 대해 상대이동 가능하게 구성됨으로써 석영관과 와이퍼 링의 중심편차를 보다 용이하게 극복한다.

또한 상술한 두 번째 목적달성을 위한 본 발명 수중용 자외선 살균기는, 상판프레임; 상판프레임의 하면 양쪽에 서로 대향하도록 수직으로 설치되어 수로 내에 수용되고, 다수의 램프소켓(lamp socket)을 일정 높이간격으로 갖는 1쌍의 서포트(support); 두 서포트의 대응하는 각 램프소켓에 양단이 접속 지지되는 다수의 자외선램프; 두 서포트에 양단이 수밀구조로 결합되어 각 자외선램프를 내부에 수용 보호하는 석영관; 및 다수의 석영관 표면을 각각 세척해주는 중심가변형 석영관 세척장치;를 포함하고,

중심가변형 석영관 세척장치는,

석영관의 외경보다 큰 내경을 가지며 내주에 수용홈을 갖는 외부링과, 수용홈의 지름보다는 작되 외부링의 내경보다는 큰 외경을 가지고 외부링의 수용홈 내에서 자유롭게 유동되는 내부링과, 이 내부링의 내주에 설치되어 석영관의 외주에 탄성적으로 밀착되는 연질의 세척링으로 이루어지고, 각각의 석영관에 길이방향으로 간격을 두고 결합되는 다수의 와이퍼 링; 두 서포트의 하단 사이에 석영관과 나 란하게 설치되는 가이드; 다수의 와이퍼 링들을 함께 장착하여 가이드를 따라 이동하는 슬라이더(slider); 상판프레임의 하면에 설치되어 슬라이더를 석영관의 길이방향으로 왕복 이동시키는 액츄에이터;로 이루어진다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 와이퍼 링이 이동수단에 고정되는 외부링과 이 외부링의 내주에서 방사상으로 자유롭게 유동되는 유동내부링의 이중 링 구조로 이루어져 자외선램프를 보호하는 석영관의 상태(휨 변형, 표면굴곡 등)에 관계없이 세척이동시 석영관의 중심과 항상 동심을 이루면서 이동되게 된다.

이에 따라, 석영관과 와이퍼 링의 중심편차 현상으로 인한 석영관의 손상이 확실하게 방지됨은 물론, 와이퍼 링이 석영관의 전 길이에 걸쳐 균일하게 밀착된 상태로 이동하게 되므로 석영관의 전 부위를 고르고 깨끗하게 세척할 수 있게 된다.

그러므로 본 발명은, 수중용 자외선 살균기의 안전성과 신뢰성 및 세척효율 향상과 가동률 제고 등에 큰 효과를 발휘하게 된다.

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예들의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도1 내지 도3에서, 본 발명에 의한 중심가변형 석영관 세척장치(10)는, 예컨 대 하수처리장에서 처리수를 방류하는 수로나 관로에 설치되는 수중용 자외선 살균기에 장착되는 것으로, 자외선램프(5)를 내부에 수용하여 유수로부터 보호하는 석영관(6)의 외주에 결합되어 왕복 이동하는 와이퍼 링(11)과, 석영관(6)과 나란하게 배치되어 와이퍼 링(11)의 이동을 안내하는 가이드(16)와, 와이퍼 링(11)을 일정 스트로크로 왕복 이동시키는 액츄에이터(17)로 구성된다.

와이퍼 링(11)은 석영관(6)의 외경(D0)보다 큰 내경(d1)을 가지면서 내주에 수용홈(13)을 갖는 테프론 등의 경질합성수지로 이루어진 외부링(12)과, 이 외부링(12)의 수용홈(13) 내에서 임의의 방향으로 자유롭게 유동 가능한 합성수지제 유동내부링(14)과, 이 유동내부링(14)의 내주에 장착되어 석영관(6)의 외주에 탄성적으로 밀착되는 고무재의 세척링(15)으로 이루어진다.

유동내부링(14)의 외경(D2)은 외부링(12)의 내경(d1)보다는 크되, 수용홈(13)의 지름(D)보다는 작게 구성되어 단순히 수용홈(13)내에 위치됨으로써 수용홈(13)내에서 임의의 방향으로 자유롭게 유동한다.

이때, 유동내부링(14)의 내경(d2)은 유동내부링(14)이 외부링(12)의 수용홈(13)내에서 한쪽으로 최대한 치우쳤을 때에도 외부링(12)의 내경(d1) 밖으로 벗어나지 않도록 형성되어, 석영관(6)의 물리적 손상이 최대한 억제되도록 한다.

세척링(15)은 유동내부링(14)의 내주에 조립홈(14a)을 구비하여 이에 끼워짐으로써 유동내부링(14)의 내주에 장착된다. 이러한 세척링(15)은 석영관(6)의 표면에 부착된 이물질 제거를 위해 석영관(6) 외주에 균일하게 밀착되어야 하는 바, 밀 착을 위한 탄성변형을 고려하여 유동내부링(14)의 내주에서 약간 안쪽으로 돌출된다.

한편, 외부링(12)은 그 수용홈(13)에 대한 유동내부링(14)의 장착을 위해서 바람직하기로 그 반경반향으로 분할되어 결합되는 2개의 단위링(12a)(12b)들로 구성된다.

이때, 두 단위링(12a)(12b)이 상호간에 그 두께를 달리하여 어느 한 단위링(12a 또는 12b)에만 수용홈(13)이 형성될 수도 있으나, 바람직하기로는 도시된 바와 같이 두 단위링(12a)(12b)이 동일한 두께를 갖도록 분할되어 각 단위링(12a)(12b)의 접촉면 쪽 내주에 단위홈(13a)(13b)들이 대응하도록 각각 형성되어 하나의 수용홈(13)을 형성한다.

이와 같은 외부링(12)의 두 단위링(12a)(12b)은 여러 가지 결합수단에 의해 하나의 몸체로 구성될 수 있으며, 예를 들어 도시된 바와 같이 별도의 와이퍼홀더(wiper holder:20)를 함께 구비하여 두 단위링(12a)(12b)을 하나로 묶어 지지해줌과 동시에 와이퍼 링(11)을 액츄에이터(17)에 연결할 수 있다.

이를 위해 외부링(12)을 구성하는 두 단위링(12a)(12b)의 외주에는 동일한 지름선(180°간격)상에 위치하도록 1쌍씩의 결합돌기(18a)(18b)가 구비되고, 와이퍼홀더(20)는 마주보는 2개의 지지면(21)(22)에 두 단위링(12a)(12b)의 결합돌기(18a)(18b)쌍들이 각각 끼워지는 지지슬롯(21a)(22a)을 대응되게 갖는다.

이때, 각 지지슬롯(21a)(22a)들은 결합돌기(18a)(18b)들의 폭(b)과 동일하게 형성되어 단순히 와이퍼 링(11)의 단위링(12a)(12b)들을 밀착 지지해줄 수도 있지만, 바람직하기로는 지지슬롯(21a)(22a)의 폭(B)이 결합돌기(18a)(18b)들의 폭(b)보다 크게 형성되어 와이퍼 링(11) 자체가 와이퍼홀더(20)에 대해 상대이동 가능하게 구성됨으로써 유동내부링(14)의 중심가변과 더불어 와이퍼 링(11)의 중심가변을 보다 용이하게 한다.

단위링(12a)(12b)의 결합돌기(18a)(18b)들은 그 외주에서 별도로 돌출되어 형성될 수도 있고, 도시된 바와 같이 각 단위링(12a)(12b)의 외주 일부를 각각의 자유단 면(서로 접촉하지 않는 면)에서 그 중심방향으로 일정 길이만큼 면치 가공하여 형성될 수도 있다.

와이퍼홀더(20)는 여러 가지 형태로 구성될 수 있는데, 한쪽 측면이 개구된 액자형태(ㄷ자 형태)의 금속판재로 구성되어 일단이 자유단으로 형성된 상·하 두 지지면(21)(22)의 탄성을 이용하여 외부링(12)의 두 단위링(12a)(12b)들을 결합 지지한다.

그리고 상·하의 두 지지면(21)(22)을 연결하는 하나의 측면을 고정면(23)으로 이용하여 액츄에이터(17)에 고정함으로써 와이퍼 링(11)이 액츄에이터(17)에 의해 이동하도록 연결해준다.

여기서, 와이퍼홀더(20)는 액츄에이터(17)에 직접 고정될 수도 있지만, 바람직하기로는 도시된 바와 같이 액츄에이터(17)에 장착되고 가이드(16)에 안내되는 슬라이더(19)를 구비하여, 이 슬라이더(19)에 체결됨으로써 액츄에이터(17)에 고정 된다.

액츄에이터(17)는 와이퍼 링(11)을 직선으로 왕복 이동시킬 수 있으면 어떠한 형태라도 무방하나, 제어 및 유지관리에 용이한 공압실린더로 구성되되, 특히 선형이동성이 우수한 로드리스(rodless) 공압실린더로 구성되는 바람직하다.

이 경우, 자외선 살균기가 하나의 수로에 여러 개 설치되더라도 하나의 컴프레서(compressor)로 구동이 가능하다.

이와 같은 구조적 특징을 갖는 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치(10)는, 와이퍼 링(11)이 액츄에이터(17)에 연결되는 외부링(12)의 내주에 일정범위 내에서 임의의 방향으로 자유롭게 유동할 수 있는 유동내부링(14)을 구비하여 구성되므로, 석영관(6)에 휨 변형 등에 따른 굴곡이 야기되거나 석영관(6)과 가이드(16)의 평행상태가 균일하지 않더라도 석영관(6)에 손상을 주지 않고 안전하게 세척할 수 있게 된다.

즉, 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치(10)의 와이퍼 링(11)은 외부 및 유동내부링(12)(14)의 이중 링 구조를 가지면서 내부유동링(14)이 와이퍼홀더(20)를 통해 액츄에이터(17)에 고정되는 외부링(12)의 수용홈(13) 지름(D)보다 작은 외경(D2)을 가지고 단순히 수용되는 바, 도4a에 나타낸 바와 같이 내부유동링(14)이 외부링(12)의 수용홈(13)내에서 자유로운 유동이 가능하다.

따라서 와이퍼 링(11)과 석영관(6) 사이에 석영관(6)의 휨 변형 등으로 중심 편차가 발생된 경우 유동내부링(14)이 외부링(12)의 수용홈(13)내에서 양자 간의 편심량만큼 해당 방향으로 정확히 이동되어 그 중심편차를 보정해줌으로써 석영관(6)에 중심편차로 인한 무리한 외력이 작용하는 것을 방지하여 석영관(6)의 손상을 방지할 수 있게 되는 것이다.

다시 말해서, 본 발명 세척장치(10)의 와이퍼 링(11)은 유동내부링(14)의 작용에 의해 석영관(6)의 굴곡상태에 따라 이동 중에 중심이 시시각각으로 변하여 항시 석영관(6)과 동심을 유지하게 되고, 이는 석영관(6)의 상태에 관계없이 무리한 외력의 작용을 근본적으로 차단시킨다.

그러므로 석영관(6)의 휨 변형과 석영관(6) 및 가이드(16)의 평행불일치는 물론이고, 석영관(6) 자체의 표면굴곡까지도 확실히 보상해 줄 수 있어 석영관(6)을 손상 없이 깨끗하고 균일하게 세척할 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치(10)는, 외부링(12)의 결합돌기(18a)(18b) 폭(b)이 와이퍼홀더(20)의 지지슬롯(21a)(22a) 폭(B)보다 작게 구성되어 있기 때문에 유동내부링(14)의 유동작용과 별도로 도4b에 도시한 바와 같이 와이퍼 링(11) 자체가 와이퍼홀더(20)에 대해 좌우로 이동될 수 있다.

따라서 와이퍼 링(11)의 중심가변작용이 유동내부링(14)의 방사상 유동과 더불어 와이퍼 링(11) 자체의 이동에 의해 복합적으로 이루어지게 됨으로써 석영관(6)과 와이퍼 링(11)의 중심편차발생을 보다 폭넓고 용이하게 극복할 수 있게 된다.

도5에는 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치(10)의 다른 실시예가 개략적으로 도시되어 있다.

이 실시예는 전술한 실시예의 구성에서, 와이퍼 링(11)이 2개가 구비되어 석영관(6)의 길이방향으로 간격을 두고 배치된 후, 액츄에이터(17)에 장착된 하나의 슬라이더(19)에 함께 연결됨으로써 동시에 이동하도록 된 구성이다.

이러한 실시예의 경우, 액츄에이터(17)의 스트로크(S)를 절반으로 줄여 왕복이동의 안정성을 기할 수 있으면서도 가늘고 긴 석영관(6)을 복수지점의 중간부위에서 지지해주는 효과를 발휘하여 석영관(6)의 처짐도 최소화시킨다.

한편, 도6 내지 도8에는 이와 같은 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치(10)를 구비하는 수중용 자외선 살균기(1)를 개략적으로 도시하였다.

도시된 바와 같이 본 발명 자외선 살균기(1)는 상판프레임(2)과, 이 상판프레임(2)의 하면 양쪽에 서로 대향하도록 수직으로 각각 설치되는 1쌍의 서포트(3)와, 이들 서포트(3) 사이에 일정높이 간격으로 지지되어 유수에 자외선을 조사하는 복수의 자외선램프(5)와, 각 자외선램프(5)를 수밀구조로 수용하여 보호하는 석영관(6)들 및 이들 석영관(6)의 표면을 자동으로 세척해주기 위한 중심가변형 석영관 세척장치(10)로 구성된다.

상판프레임(2)의 상측에는 각 자외선램프(5)들에 전원을 공급해주기 위한 전력분배함(9)과, 자외선 살균기(1)를 수로(C)에 대해 넣고 빼내는 등 그 취급을 위 한 손잡이(7)가 구비된다.

두 서포트(3)는 유수의 흐름방향으로 이격 배치되고, 유체저항이 최소화되도록 격자 형태를 취하면서 좁은 단면이 유수의 흐름방향을 향한다. 각 서포트(3)에는 자외선램프(5)를 접속 지지하기 위한 다수의 램프소켓(4)들이 구비되는데, 바람직하기로 이들 램프소켓(4)은 각 서포트(3)의 양 측면에 대응되게 각각 구비된다.

이에 따라 자외선램프(5)는 서포트(3)의 양측에서 각각 상하로 이격되는 2열 배치구조를 갖는다.

중심가변형 석영관 세척장치(10)는, 자외선램프(5)의 수량과 배치구조에 따른 와이퍼 링(11)의 배열에 미차가 있을 뿐, 사실상 전술한 세척장치와 거의 동일한 구성을 갖는다.

즉, 각 석영관(6)의 외주에 그 길이방향으로 이격되어 결합되는 다수의 와이퍼 링(11)과, 두 서포트(3)의 하단 중앙 사이에 석영관(6)과 나란하게 설치되는 가이드(16)와, 이 가이드(16)를 따라 왕복 이동하는 슬라이더(19)와, 각 와이퍼 링(11)을 개별적으로 지지하여 슬라이더(19)의 양 측면에 고정되는 다수의 와이퍼홀더(20) 및 상판프레임(2)의 하면에 장착되어 슬라이더(19)를 구동시키는 액츄에이터(17)로 이루어진다.

따라서 중복설명을 피하기 위해 편의상 중심가변형 석영관 세척장치(10), 특히 와이퍼 링(11), 와이퍼 링(11)과 와이퍼홀더(20)의 결합관계 및 그에 따른 작용효과 등에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

나머지 부호 8은 액츄에이터(17)를 상판프레임(2)의 하면에 지지하기 위한 브래킷(bracket)이고, W는 수로(C)내의 유수의 수위를 항상 일정하게 조절하기 위한 웨어이다.

이와 같은 본 발명 자외선 살균기(1)는 단순히 콘크리트로 이루어진 수로(C)에 담궈 놓는 방식으로서, 설치시공과 유지관리가 용이할 뿐 아니라 특히 석영관(6)의 표면을 세척하는 와이퍼 링(11)이 이중 링 구조로 이루어져 세척이동 시 석영관(6)의 휨 변형이나 표면굴곡 등에 구애받지 않고 항시 석영관(6)과 동심을 유지하게 된다.

따라서 종래와 같이 석영관(6)의 변형 등으로 인해 와이퍼 링(11)의 중심이 석영관(6) 중심과 어긋나서 발생되는 석영관(6)의 손상(크랙 및 파손)을 확실히 방지할 수 있으면서도 석영관(6)의 표면을 깨끗하게 세척할 수 있어 석영관(6)의 수명연장과 살균기(1)의 가동효율 증대 및 살균능력유지에 매우 유리하다.

도1은 본 발명에 의한 중심가변형 석영관 세척장치를 나타낸 사시도,

도2는 본 발명에 의한 중심가변형 석영관 세척장치의 와이퍼를 발췌하여 도시한 분해 사시도,

도3은 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치의 부분 절단 측면도,

도4a 및 도4b는 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치의 와이퍼 링의 작동원리를 나타낸 발췌 단면도들,

도5는 본 발명에 의한 중심가변형 석영관 세척장치의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 정면도,

도6은 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치를 구비한 수로용 자외선 살균기가 수로에 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 단면도,

도7은 도6에 도시된 본 발명 중심가변형 석영관 세척장치를 갖는 수로용 자외선 살균기를 나타낸 사시도,

도8은 도7의 Ⅷ-Ⅷ선 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 자외선 살균기 2: 상판프레임

3: 서포트 4: 램프소켓

5: 자외선램프 6: 석영관

10: 중심가변형 석영관 세척장치 11: 와이퍼 링

12: 외부링 12a, 12b: 단위링

13: 수용홈 14: 유동내부링

15: 세척링 16: 가이드

17: 액츄에이터 18a, 18b: 결합돌기

19: 슬라이더 20: 와이퍼홀더

21a, 22a: 지지슬롯 D: 수용홈의 지름

D2: 유동내부링의 외경 b: 결합돌기의 폭

B: 지지슬롯의 폭

Claims (9)

1. 수중용 자외선 살균기에서 자외선램프를 보호하는 석영관의 표면을 세척하기 위한 장치로서,

   상기 석영관의 외경보다 큰 내경을 가지며 내주에 조립홈을 갖는 외부링과, 상기 조립홈의 지름보다는 작되 외부링의 내경보다는 큰 외경을 가지고 외부링의 조립홈 내에서 자유롭게 유동되는 내부링과, 이 내부링의 내주에 설치되어 상기 석영관의 외주에 탄성적으로 밀착되는 연질의 세척링으로 이루어진 와이퍼 링;

   상기 석영관과 나란하게 배치되어 상기 와이퍼 링의 이동을 안내하는 가이드;

   상기 와이퍼 링을 일정 스트로크로 왕복 이동시키는 액츄에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 중심가변형 석영관 세척장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 와이퍼 링의 외부링이 그 반경방향으로 분할된 2개의 단위링의 조합으로 이루어지되, 각 단위링의 외주에 동일한 지름선상에 위치하도록 1쌍씩의 결합돌기를 대응되게 각각 구비하고,

   마주보는 2개의 면에 상기 외부링의 두 단위링이 서로 밀착하도록 두 단위링의 결합돌기들이 함께 끼워지는 지지슬롯을 각각 갖는 와이퍼 홀더를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 중심가변형 석영관 세척장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 와이퍼 홀더의 지지슬롯이 상기 외부링 각 단위링들의 결합돌기의 폭보다 크게 형성되어, 상기 외부링이 와이퍼 홀더에 대해 상대이동 가능한 것을 특징으로 하는 중심가변형 석영관 세척장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,

   상기 외부링 각 단위링들의 결합돌기는, 각 단위링의 외주 일부를 그 중심방향으로 일정 길이만큼 면치 가공하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중심가변형 석영관 세척장치.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 와이퍼 링이 복수개 구비되어 상기 석영관의 길이방향으로 간격을 두고 배치되는 것을 특징으로 하는 중심가변형 석영관 세척장치.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 액츄에이터가, 로드리스 공압실린더인 것을 특징으로 하는 중심가변형 석영관 세척장치.
7. 하면 양쪽에 서로 대향하도록 수직으로 설치되어 수로 내에 수용되는 1쌍의 서포트를 가지며, 상기 각 서포트에 다수의 램프소켓을 일정 높이간격으로 갖는 상판프레임;

   상기 두 서포트의 대응하는 각 램프소켓에 양단이 접속 지지되는 다수의 자외선램프;

   상기 두 서포트에 양단이 수밀구조로 결합되어 각 자외선램프를 내부에 수용 보호하는 석영관; 및

   상기 다수의 석영관 표면을 각각 세척해주는 중심가변형 석영관 세척장치;를 포함하고,

   상기 중심가변형 석영관 세척장치는,

   상기 석영관의 외경보다 큰 내경을 가지며 내주에 조립홈을 갖는 외부링과, 상기 조립홈의 지름보다는 작되 외부링의 내경보다는 큰 외경을 가지고 외부링의 조립홈 내에서 자유롭게 유동되는 내부링과, 이 내부링의 내주에 설치되어 상기 석영관의 외주에 탄성적으로 밀착되는 연질의 세척링으로 이루어지고, 상기 각각의 석영관에 길이방향으로 간격을 두고 결합되는 다수의 와이퍼 링;

   상기 두 서포트의 하단 사이에 석영관과 나란하게 설치되는 가이드;

   상기 다수의 와이퍼 링들을 함께 장착하여 상기 가이드를 따라 왕복 이동하는 슬라이더;

   상기 상판프레임의 하면에 설치되어 상기 슬라이더를 석영관의 길이방향으로 왕복 이동시키는 공압실린더;로 이루어진 것을 특징으로 하는 수중용 자외선 살균기.
8. 제7항에 있어서,

   상기 와이퍼 링의 외부링이 그 반경방향으로 분할된 2개의 단위링의 조합으로 이루어지되, 각 단위링의 외주에 동일한 지름선상에 위치하도록 1쌍씩의 결합돌기를 대응되게 각각 구비하고,

   한쪽 측면이 개구된 액자형태로 구성되어 다른 쪽 측면이 상기 슬라이더에 고정되며, 상·하면에 상기 외부링의 두 단위링이 서로 밀착하도록 각각의 결합돌기들이 함께 끼워지는 지지슬롯을 갖되, 상기 지지슬롯이 결합돌기의 폭보다 큰 길이로 형성되어 상기 와이퍼 링의 유동을 허용하는 와이퍼 홀더를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수중용 자외선 살균기.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,

   상기 자외선램프가 수평으로 이격되어 상하로 다수 배치되는 2열로 구비되고, 상기 와이퍼 링이 상기 슬라이더의 양측에 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 수중용 자외선 살균기.

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