KR20090054150A - 태양광 발전 다목적 간이화장실 - Google Patents

Abstract

본 발명의 태양광 발전 다목적 간이화장실은 태양전지에 의한 천연 및 일반 전기를 열원으로 하고, 열매체 조성물과, 유용 미생물 군 활성 액을 이용하여 냄새, 곰팡이, 잡균의 번식, 파리, 모기등 해충의 발생을 막고, 2차적 환경오염(지하수, 하천, 강, 바다, 토양, 대기, 등)을 줄이고, 오히려 자원의 재활용과 재생산을 하도록 개발된 것으로, 천연에너지인 태양전지에서 발생되는 전기와 일반전기를 호환 활용하여, 열매체 조성물(본 특허출원 제 호)을 전기의 저항 열을 통해 가열하여, 열매체 조성물의 상변화에 따른 잠열을 이용 열에너지와 운동에너지로 동시에 바꾸어 심장박동과 같이 가장 효과적으로 열을 전달하여 적은 에너지 비용으로 화장실의 분뇨를 건조시키고, 또한, 불결한 유해 미생물의 활동을 막고, 잡균과 해충을 퇴치하며, 냄새제거 및 공기정화와 함께 분뇨의 수분건조는 물론 적절한 발효에 의해 훌륭한 유기질 퇴비원료로 재활용하기 위하여, 유용 미생물 군 활성 액을 배양하여 배설된 분뇨와 화장실 주변에 살포 하여 소기의 목적을 달성 하고, 야외의 간이화장실 환경과 문화를 청결하고 쾌적하게 개선하기 위한 것이다. 생활수준이 높아짐에 따라, 대중 스포츠, 관광, 놀이 등, 위락 시설을 갖춘 곳에는 항상 간이 화장실이 비치되지 않으면 안 되는 현실을 보고, 그 기능들을 최대한 살리고 열효율과 이용효율을 높여, 화장실 문화를 즐기도록 하기위하여, 본 발명의 태양광 발전 다목적 간이화장실은, 그 구조의 구성에 있어서, 내열성 보온단열재와 그 내열성 보온단열재의 양면을 보호하기 위한 내열성 강판함석으로 압축 일체화 하는 샌 드위치 패널공법으로 제작한 그 샌드위치 패널을 이용하여, 튼튼한 구조의 평면 지붕틀과, 본체 바닥 틀과, 좌우면 벽체 틀과, 정후면 벽체 틀로, 일정한 소재의 내외장재로 최종 치장하고, 방수 및 단열코킹으로 기밀성을 기하며, 각 틀이 조립이 가능하도록, 고정부재와 부속철물을 이용 조립식 기능을 갖추게 하고, 둥근 환기 밴트 창이 달린 도어를 포함하며, 지붕위에는 디자인적 감각을 살려, 아름다우며, 표면적을 늘려준 아치형 태양전지 어레이 판을 찬넬로 튼튼하게 고정, 전기를 생산하여 본 태양광 발전 다목적 간이화장실의 기본 열원이 되게 하고, 보조 열원인 일반전기로도 사용이 가능하게 전류조절기(AC-DC컨버터 )를 설치하여 호환성이 있게 하였고, 일정용량의 유용 미생물 군 배양액 저장탱크 등이 있고, 밖에는 발효된 암모니아 가스와 냄새를 강제배출 시키기 위한 환기용 벤치레이터와, 각종 디지털 조절장치와 표시계기능이 탑재된 제어 부(컨트롤 박스)와, 내부엔 조명등, 변기, 배양액 조절밸브, 와 발효 건조된 분뇨 수거 구 와, 그 아래 하부구조엔 발열장치인 내압재킷탱크와, 분뇨 저장실과, 배양액 분사 파이프와 구조 보강 틀들, 등의 구조로 형성되어 있으며, 그 용도에 따라 각기 다른 알맞은 소재로, 내구성과 강도 수명에 맞게 일정한 크기와 용량을 갖추어 이루어져 있다. 냄새제거 및 공기의 정화, 항산화작용에 의한 기기의 부식을 방지하고, 곰팡이나 기타 해로운 균의 번식을 막도록 하여, 건강하고 즐거운 위생시설 이 됨은 물론, 에너지 비용이 거의 들지 않는 친환경 에너지절약형이며, 자원을 재활용 할 수 있는 장점과 특징을 가진 태양광 발전 다목적 간이화장실로서, 대단위 해수욕장, 공원, 산업현장, 화장실이 필요한 곳, 어디든 설치가 가능한 이점이 있다.

태양전지, 열매체 조성물, 천연에너지, 자원재활용, 발효, 유용 미생물 군. 열전달.

Description

태양광 발전 다목적 간이화장실{Solar Cell Multipurpose Simple Toilet}

단순히 간이 화장실이라 하면, 플라스틱이나 FRP구조로 된 저장실과 지붕과 벽체로 이루어진 것이 대부분을 이루고 있는데, 재래식 방법에 의해 땅을 파고 설치하여, 간단한 용무만 보고, 뒤처리가 제대로 되지 않아, 불결하며 냄새가 심하고 각종 해충과 벌레의 서식처로 비위생적이며, 수거에도 문제가 많고 대부분 땅에 파묻거나 바다에 투기하는 방법으로 처리해 왔으나, 지하수 및 하천, 토양과 해양의 오염을 방지하는 법과 규제로 인해 지자체가 운영하는 하수 종말 처리장으로 보내어 지고 있는 실정이어서, 처리비용도 많이 발생하고 재활용도 거의 되지 않고 있다. 간이화장실의 수요와 활용도는 높은 반면에, 불결하고 비위생적이라 일반소비자는 물론 관할 지자체에서 재래식 간이 화장실 사용을 기피하고 있으며, 다소의 개선된 제품들이 선보이고 있으나, 모양과 소재에서 조금 차이가 있을 뿐, 성능과 기능에 있어서는 별반 차이가 없다.

본 발명의 열매체 다목적 전기온풍기에 적용된 몇 가지 원리와 배경기술을 서술하면, {열매체 조성물의 역할과 열전달체계}: 일정한 크기와 모양을 가진 용기 안에 점성, 비중, 끓는점, 녹는점 및 농도차이가 있는 본 발명의 열매체 조성물을 소정 량 주입하고 진공처리에 의해 잡 공기를 제거하고 완전 밀폐한 후, 반응 부를 가열하면 고체 상태로 변해있던 열매체 조성물이 순식간에 기화하면서 공기저항이 없는 중공(中空)용기 속, 팽창공간을 지나 응축 부까지 달려 나간다. 이때 아직 끓는점이 높아 기화되지 못한 액체상태의 남은 열매체 조성물이 상승기체와 함께 덩달아 순차적으로 열을 머금고 응축 부까지 튀어 나가면서 용기 각 부분에 골고루 열을 전달하고 다시 되돌아가는 방식으로, 외부로부터 열을 공급 받으면 용기내의 다양한 특성을 지닌 열매체 조성물이 축열, 기화, 확산, 상승, 발열, 응축, 냉각, 하강, 회귀, 등 끊임없이 반복되는 심장박동과 같이, 고체, 액체, 기체사이의 상변화에 따른 잠열(기화열, 승화열)을 이용한 열전달 작용을 그 원리로 채택하였다. 태양에서 발산되는 빛과 열에너지가 무중력 중공(中空)상태의 우주공간을 지나 순식간에 지구에 도달하여 대기와 지표면을 데우는 대류와 복사열의 원리를 적용 하였으며, 중력 작용의 영향을 이용, 용기의 기울기와 반응부의 위치선정에 심혈을 기울였고, 열팽창에 따른 용기의 파열방지를 위해 열매체 조성물을 용적량100% 대비 9.5% 내지 10.5%의 비율로 채워 활발한 열전달작용을 할 수 있도록 팽창공간을 충분히 확보해 주었고, 감압과 잡 공기 제거를 위한 새로운 진공처리기술이 개발 적용되었다.

{유용 미생물 군(Effective Micro-organisms)이란?}: 광합성세균, 유산균, 효모균 등 예로부터 인류가 음식과 의료에 사용해온 유용미생물의 복합체를 말한다. 자연계에는 소생 형(항산화 또는 발효)과 붕괴 형(산화 또는 부패)의 두 가지 형태로 크게 분류되어 존재하는데, 자연계가 소생의 형태로 나아가면 건강에 유익하거나 생동감이 있게 되지만, 반대로 붕괴의 형태로 나아가면 부패, 오염 등의 환경파괴가 발생하게 된다. 이러한 방향성을 좌우하는 것이 생명의 가장 작은 단위인 미생물인바, 유용 미생물 군은 유익한 미생물의 복합체로서 자연환경은 물론 우리의 몸의 회복과 소생에도 도움이 된다. 따라서 인간과 동식물, 환경에 유익한 미생물(Effective Micro-organism)을 80여종 배양하여 만든 항산화력, 소생력, 정화력이 탁월한 유용 미생물 군(Effective Micro-organisms)으로 구성, 기본 주원료가 되게 하고 여러 구성 물질을 정밀 배합하여 발효 숙성시키는 배양기술이 원천이다.

{태양광 발전 전류란?}: 태양광 발전은 태양 빛을 직접 전기에너지로 변환시키는 기술, 햇빛을 받으면 광전효과에 의해 전기를 발생하는 태양전지를 이용한 발전방식, 태양광 발전시스템은 태양전지(solar cell)로 구성된 모듈(module)과 축전지 및 전력변환장치로 구성됨.

발전원리 및 용어 설명

태양전지에 의한 발전원리

◎ 태양전지 (太陽電池 : solar cell, solar battery)

태양에너지를 전기에너지로 변환할 목적으로 제작된 광전지로서 금속과 반도체의 접촉면 또는 반도체의 pn접합에 빛을 조사(照射)하면 광전효과에 의해 광기전력이 일어나는 것을 이용한 것. 금속과 반도체의 접촉을 이용한 것으로는 셀렌광전지, 아황산구리 광전지가 있고, 반도체 pn접합을 사용한 것으로는 태양전지로 이용되고 있는 실리콘광전지가 있음.

cell (셀), Module(모듈), 셀(cell)이 모여서 모듈(module)을 만듦.

어레이(Array) 모듈(module)이 모여서 나열된 것을 어레이(Array)라고 함.

<용어설명>

태양전지(光電池: photocell,광전지) : 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 장치.

광전효과 (光電效果: photoelectric effect) : 일반적으로 물질이 빛을 흡수하여 자유로이 움직일 수 있는 전자, 즉 광전자(光電子)를 방출하는 현상.

광기전력(光起電力: photoelectro-motive force) : 반도체에 빛을 조사했을 때 발생하는 전압.

반도체 半導體 (semiconductor) : 전기전도(電氣傳導)가 전자(電子:electron)와 정공(正孔:hole)에 의해 이루어지는 물질로서 그의 전기저항률 즉 비저항(比抵抗)이 도체와 절연체 비저항 값의 중간 값을 취하는 것. 반도체의 재료로서는 실리콘, 갈륨비소, 황화카드뮴이 또는 이것들을 복합한 것이 있으나 보통 실리콘이 많이 사용됨

▶PN접합에 의한 발전원리

태양전지는 실리콘으로 대표되는 반도체이며 반도체기술의 발달과 반도체 특성에 의해 자연스럽게 개발됨. 태양전지는 전기적 성질이 다른 N(negative)형의 반도체와 P(positive)형의 반도체를 접합시킨 구조를 하고 있으며 2개의 반도체 경계부분을 PN접합(PN-junction)이라 일컬음. 이러한 태양전지에 태양빛이 닿으면 태양빛은 태양전지 속으로 흡수되며, 흡수된 태양빛이 가지고 있는 에너지에 의해 반도체내에서 정공(正孔:hole)(+)과 전자(電子:electron)(-)의 전기를 갖는 입자(정공과 전자)가 발생하여 각각 자유롭게 태양전지 속을 움직이게 되지만, 전자(-)는 N형 반 도체 쪽으로, 정공(+)는 P형 반도체 쪽으로 모이게 되어 전위가 발생하게 되며 이 때문에, 앞면과 뒷면에 붙여 만든 전극에 전구나 모터와 같은 부하를 연결하게 되면 전류가 흐르게 되는 데, 이것이 태양전지의 PN접합에 의한 태양광발전의 원리임.

[PN접합에 의한 태양광 발전의 원리]

대표적인 결정질 실리콘 태양전지는 실리콘에 보론 (boron:붕소)을 첨가한 P형 실리콘반도체를 기본으로 하여, 그 표면에 인(phosphorous)을 확산시켜 N형 실리콘 반도체 층을 형성함으로서 만들어짐. 이 PN접합에 의해 전계(電界)가 발생함 이 태양전지에 빛이 입사되면 반도체내의 전자(-)와 정공(+)이 여기 되어 반도체 내부를 자유로이 이동하는 상태가 되고, 자유로이 이동하다가 PN접합에 의해 생긴 전계에 들어오게 되면 전자(-)는 N형 반도체에, 정공(+)은 P형 반도체에 이르게 됨.

P형 반도체와 N형 반도체 표면에 전극을 형성하여 전자를 외부회로로 흐르게 하면 전류가 발생됨.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 태양전지의 천연전기에너지를 활용하고, 열매체 조성물의 탁월한 열전달 효율을 이끌어 내어 에너지 비용이 거의 들지 않는 친환경 에너지절약형으로 분뇨의 수분을 적절히 건조시켜 부피와 무게를 줄이고, 적은 비용으로 유용 미생물 군을 배양시켜 적절히 공급하여, 완전히 발효시킴으로서 무공해 유기질 퇴비로 사용하여 자원의 재활용 도를 높일 수 있게 하고, 냄새제거 및 공기의 정화, 항산화작용에 의한 기기의 부식을 방지하고, 곰팡이나 기타 해로운 균의 번식을 막도록 하여, 건강하고 즐거운 위생시설 이 됨은 물론, 디자인의 감각을 살려 미관상 아름답고 튼튼하고, 편리하게 사용할 수 있도록 그 기능과 성능을 극대화 하는데 있다.

본 발명의 태양광 발전 다목적 간이화장실은, 그 구조의 구성에 있어서, 내열성 보온단열재와 그 보온단열재의 양면을 보호하기 위한 내열성 강판함석으로 압축 일체화 하는 샌드위치 패널공법으로 제작한 그 샌드위치 패널을 이용하여, 튼튼한 구조의 평면형 지붕틀과, 본체 바닥 틀과, 좌우면 벽체 틀과, 전후, 내부면 벽체 틀로, 내장재(목재루버), 외장재(지붕: 슁글 벽체: 사이딩 다양한 재료를 사용할 수 있으므로 지정하지 않음)로 최종 치장하고, 방수 및 단열코킹으로 기밀성을 기하며, 각 틀이 조립이 가능하도록, 고정부재와 부속철물을 이용 조립식 기능을 갖추게 하고, 둥근 환기 밴트 창이 달린 도어를 포함하며, 지붕위에는 디자인적 감각을 살려, 아름다우며, 표면적을 늘려준 아치형 태양전지 어레이 판을 찬넬로 튼튼하게 고정, 전기를 생산하여 본 태양광 발전 다목적 간이화장실의 기본 열원이 되게 하고, 보조 열원인 일반전기로도 사용이 가능하게 전류조절기(AC-DC컨버터 )를 설치하여 호환성이 있게 하고, 일정용량의 유용 미생물 군 배양액 저장탱크 등이 있고, 밖에는 발효된 암모니아 가스와 냄새를 강제배출 시키기 위한 환기용 벤치레이터와, 각종 디지털 조절장치와 표시계기능이 탑재된 제어 부(컨트롤 박스)와, 내부엔 조명등, 변기, 배양액 조절밸브, 와 발효 건조된 분뇨 수거 구 와, 그 아래 하부구조엔 발열장치인 내압재킷탱크와, 분뇨 저장실과, 유용 미생물 군 희석 액 분사 파이프와 구조 보강 틀, 등의 구조로 형성되어 있으며, 그 용도에 따라 각기 다른 알맞은 소재로, 내구성과 강도 수명에 맞게 일정한 크기와 용량을 갖추어 이루어진다.

냄새제거 및 공기의 정화, 항산화작용에 의한 기기의 부식을 방지하고, 곰팡이나 기타 해로운 균의 번식을 막도록 하여, 건강하고 즐거운 위생시설 이 됨은 물론, 에너지 비용이 거의 들지 않는 친환경 에너지절약형이며, 자원을 재활용(유기질 비료 원료나, 무공해 퇴비로) 할 수 있는 장점과 특징을 가진 태양광 발전 다목적 간이화장실로서, 대단위 해수욕장, 공원, 산업현장, 화장실이 필요한 곳, 그 어디든 설치가 가능한 이점이 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 일정한 두 께 및 높이를 갖고 아래가 비워져 있으며, 일정강도와 내식성을 가진 FRP나 플라스틱 재질로 성형된 상판과 다리 역할을 하는 일체형 하부 구조 틀(01)에 있어서, 상판(02)부분은 타공(01-1)이 처리되지 않은 평판이나, 다리역할을 하는 부분은 소재의 량과 무게를 줄이기 위해 일정모양과 규격을 가진 타공(01-1)을 처리 하여 가볍고 튼튼하게 하고, 그 하부 구조 틀(01)의 상판(02)엔 변기(03)와 발효된 숙성 물질인, 분뇨(04)를 수거할 때 쉽고, 편리하게 열수 있도록 일정 크기와 편리함을 갖춘, 장석(06)이 달린 뚜껑(05)이 설치되고, 그 아래엔 유용 미생물 군 희석 액(07)을 분사하는 일정지름과 간격으로 구멍이 뚫린 파이프(08)가 장착되고, 아래 내부엔 분뇨(04)를 저장하는 저장실(44), 일체형인 내압 재킷탱크(09) 윗부분에, 상층부의 무게를 중앙에서 지탱할 수 있도록 하부구조 보강 틀(10)을 내압재킷탱크의 높이와 같게 하여 중앙에 일정폭과 크기를 가지고 부착하고, 그 탱크내부 열반응실(11)에는 열매체 조성물(12)을 용기의 용적량 100% 대비 9.5% 내지 10.5%를 주입하여 가열 기화 반응 시 충분한 팽창 공간(13)을 확보 하도록 일부 수용하고, 잡 공기를 제거하고 중공처리를 행하며, 중공을 단속하는 중공 단속 구(14)를 일 측 외부에 가지고, 아래로 내려와 돌출되고, 탱크내부를 향해 장착된 전기 카트리지 히터를 수용하는 주머니(포켓)(15) 내부 주변에는 상기 열매체가 중력 작용의 영향 때문에 아래로 내려와 고여 있으며, 본 열매체 조성물을 가열하는 일정 지름과 길이와 소비전력을 가진 전기 카트리지히터(16)가 그 포켓에 삽입되고, 내압재킷탱크의 아래 전 외주 면엔 보온단열재(17)로 둘러싸, 내부의 열이 밖으로 달아나지 않고 신속하게 열전달 작용이 일어 날 수 있게 조치하고, 그 밖에는 보온단열재를 감 싸주는 함석 케이스(18)로 보호하고. 일체형 하부구조 틀 상판위엔, 모든 벽체(좌측면(19), 우측면20), 중앙 칸막이면(21), 전면(22), 후면(23))틀을 수용하여 끼울 수 있게 하는 조립용 고정부재와 부속철물(24)이 부착되고, 그 고정부재와 부속철물에 의하여 모든 벽체들이 끼워져 조립식 방법으로 세워지고 고정되며, 모든 벽체들은 일정길이와 폭과 내식성 강도를 가진 벽체들끼리의 조립용 인코너 아웃코너 고정부재와 부속철물(25)에 의하여 기밀하고 단단하게 고정되며. 벽체 틀들과 지붕틀(49)은 내열성 보온단열재(26)로서, 그 양면에는 내식성과 구조강도를 가진 보온단열재 보호용 함석강판(27)으로 샌드위치 패널공법으로 제작한, 샌드위치 패널(28)이며, 그 절단면을 벽체용 함석 유바(29)등으로 보강하여, 구조적인 강도를 더하여 사용하고, 내부엔 목재나 그와 유사한 재질의 루버재(30)로 마감하고, 외부엔 비닐이나 시멘트 계통의 재질로 된, 사이딩 재(31)로, 지붕은 아스팔트싱글 계통의 지붕마감재(50)로 최종 마감하며, 좌측면 벽체(19)에는, 온도감지센스(32), 온도 표시계(33), 각종 히터조절장치(34) 전원공급 및 차단용 스위치(35), 전류를 순차적으로 조절 공급하는 릴레이(36)를 수용한 제어 부(컨트롤박스)(37)가 부착되고, 태양전지 어레이 패널(38)에서 발생한 전기적 에너지를 축전하는 배터리(39)에 충전회로(40)를 통해 축전하고, 배터리(39)에 축전된 직류전류를 변압과 함께 교류전류로 전환시키는, 전류조절기(AC-DC컨버터)(41)를 일정한 높이에 균형지게 부착하여 일반전기와 호환성을 가지고 함께 사용 할 수 있게 하며, 중앙칸막이면 벽체 틀(21) 양면은 유용 미생물 군 희석 액 공급라인(42)이 위에서 아래로 지나가고, 조절 레버가 달린 밸브(43)를 일정위치에 부착하여, 용변 후에 이를 열어, 유용 미 생물 군 희석 액을 아래 분뇨(04)와 분뇨저장실(44)에 적당량 흘려 내려가게 하며, 전면벽체 틀(22)에는 환기 밴트(45)와 개폐용 도어장석 철물(46)과 손잡이가 달린 도어(47)가 좌우측 일정위치에 각각 달리게 하고, 후면 벽체 틀(23)에는 각각 환기 밴트 창(48)이 일정 위치에 달리게 하고, 지붕틀(49)은 상기벽체에 지붕을 얹어 하부와 동일하게 조립용 고정부재와 부속철물(24)로 고정하며, 기밀성을 더하기위해 방수코킹을 행하고, 각각 일정크기의 배관용 구멍(51)을 일정위치에 뚫어 상부의 유용미생물 군 희석 액 공급라인 이 지나도록 해주고, 방수 기밀처리하며, 그 지붕 틀 위에는 일정용량의 유용 미생물 군 희석 액 저장탱크(52)가 배관 라인을 갖추고 설치되며, 태양전지 어레이 패널(38)이 고정부재와 부속철물(53)에 의해 아치형 모양으로 아름답게 설치하여 태양전지 웨이퍼 어레이 설치면적을 늘려주고, 아래 일체형 하부 구조 틀(01)의, 전면에는 일정폭과 높이와 내구성을 가진 출입용 계단(54)을 설치하고, 후면, 상판의 일정위치에는 일정 지름을 가진 발효가스 배기용인 벤치레이터(55)를 위한 구멍(56)을 뚫어, 공조파이프(58)를 일정높이가 되게 하여 벤치레이터(55)를 설치하여주고, 화장실 내부 천정에 조명등(57)을 다는 등, 본 발명의 태양광 발전 다목적 간이화장실은 상기와 같은 각기 다른 특성을 가진 소재와 부품들로 정밀하게 구성되어 이루어져 있다.

(실시 예)

(제작, 현장 적용 실험) 일정한 크기(가로2000mm, 세로2000mm)와 두께(100mm) 및 높이(900mm)를 갖고 아래가 비워져 있으며, 일정강도와 내식성을 가진 플라스틱 재질로 성형된 상판과 다리 역할을 하는 일체형 하부 구조 틀에 있어서, 상판부분은 타공이 처리되지 않은 평판으로, 다리역할을 하는 부분은 소재의 량과 무게를 줄이기 위해 타공을 처리 하여 가볍고 튼튼하게 하고, 그 하부 구조 틀의 상판엔 도기로 된 변기와 발효된 분뇨 숙성 물질인, 분뇨를 수거할 때 쉽고, 편리하게 열수 있도록 일정 크기와 편리함을 갖춘, 장석이 달린 뚜껑이 설치하고, 그 아래 천정부엔 유용 미생물 군 희석 액을 분사하는 2.5크기의 작은 구멍이 일정간격(100mm)으로 뚫린 파이프(15Ø)가 장착되고, 아래 내부엔 분뇨를 저장하는 저장실과, 일체형인 내압 재킷탱크 윗부분에, 상층부의 무게를 중앙에서 지탱할 수 있도록 하부구조 보강 틀을 내압재킷탱크의 높이(800mm)와 같이하여 중앙에 일정폭(100mm)과 크기(800mm)를 가지고 부착하고, 그 탱크내부 열 반응 실에는 열매체 조성물(특허출원 제 호)을 용기의 용적량(387L) 100% 대비 9.5% 내지 10.5%를 주입(38L)하여 가열 기화 반응 시 충분한 평창공간을 확보 하도록 일부 수용하고, 잡 공기를 제거하고 중공처리를 행하며, 중공을 단속하는 중공 단속 구를 일 측 외부에 가지고, 아래로 내려와 돌출된 부분에 장착된 전기 카트리지 히터를 수용하는 주머니(포켓) 주변에는 상기 열매체가 중력 작용의 영향 때문에 아래로 내려와 고여 있으며, 본 열매체 조성물을 가열하는 일정 지름과 길이와 소비전력(900W)을 가진 전기 카트리지가 그 포켓에 삽입되고, 내압재킷탱크의 아래 전 외주 면엔 보온단열재(50mm)로 둘러싸, 내부의 열이 밖으로 달아나지 않고 신속하게 열전달 작용이 일어 날 수 있게 조치하고, 그 밖에는 보온단열재를 감싸주는 함석 케이스(0.5아연도금 강판)로 보호하고. 일체형 하부구조 틀 상판위엔, 모든 벽체(좌측면, 우 측면, 중앙 칸막이면, 전면, 후면)틀을 수용하여 끼울 수 있게 하는 조립용 고정부재와 부속철물(아연도금 유 바와 보울트)이 부착되고, 그 고정부재와 부속철물에 의하여 모든 벽체들이 끼워져 조립식 방법으로 세워 고정하고, 모든 벽체들은 일정길이(2400mm)와 폭(50mm)과 두께(1.6T)와 내식성 강도를 가진 벽체들끼리의 조립용 인코너 아웃코너 고정부재와 부속철물(아연도금 유 바와 보울트)에 의하여 단단하게 고정하고. 벽체 틀들과 지붕틀은 내열성 보온단열재로서, 그 양면에는 내식성과 구조강도를 가진 보온단열재 보호용 함석강판으로 샌드위치 패널공법으로 제작한, 샌드위치 패널로, 그 절단면을 벽체용 함석유바 등으로 보강하여, 구조적인 강도를 더하여 사용, 내부엔 목재 루버재로 마감하고, 외부엔 시멘트계통의 재질, 사이딩 재로, 지붕은 아스팔트싱글 계통의 지붕마감재로 최종 마감하고, 좌측면 벽체에는, 온도감지센스, 온도 표시계, 각종 히터조절장치, 전원공급 및 차단용 스위치, 전류를 순차적으로 조절 공급하는 릴레이를 수용한 컨트롤박스가 부착하고, 태양전지 어레이 패널에서 발생한 전기적 에너지를 축전하는 배터리에 충전회로를 통해 축전하고, 배터리에 축전된 직류전류를 변압과 함께 교류전류로 전환시키는, 전류조절기(AC-DC컨버터)를 일정한 높이에 균형지게 부착하여 일반전기와 상호 호환성을 가지고 함께 사용할 수 있게 하고, 중앙 칸막이 면 벽체 틀은 유용 미생물 군 희석액 공급, 라인이 위에서 아래로 지나가고, 용변 후에 조절 레버가 달린 밸브를 열어, 유용 미생물 군 희석 액을 아래 분뇨와 분뇨 저장실에 적당량 흘려 내려가게 하고, 전면벽체 틀에는 환기 밴트(300)와 개폐용 도어장석철물과 손잡이가 달린 도어가 좌우측 일정위치에 각각 달리게 하고, 후면 벽체 틀에는 각각 환기 밴트 창을 달고, 지붕틀은 상기벽체에 지붕을 얹어 하부와 동일하게 조립용 고정부재와 부속철물(아연도금 유 바)로 고정하며, 기밀성을 더하기위해 방수코킹을 행하고, 각각 일정크기의 구멍(20)을 일정위치에 뚫어 상부의 유용미생물 군 배양액 공급라인 이 지나도록 해주고, 방수 기밀처리하고, 그 지붕 틀 위에는 일정용량의 유용 미생물 군 희석액 저장탱크(200L)를 배관 라인을 갖추고 설치하고, 태양전지 어레이 패널을 고정부재와 부속철물에 의해 아치형 모양으로 아름답게 설치하고, 아래 일체형 하부 구조 틀의, 전면에는 일정폭과 높이와 내구성을 가진 출입용 계단을 설치하고, 후면, 상판의 일정위치에는 일정 지름을 가진 발효가스 배기용인 밴치레이터 를 위한 구멍 을 뚫어, 공조파이프를 일정높이가 되게 하여 설치하고, 조명등을 마지막으로 달아 주고, 구성설계를 따라 모든 부속과 부재로 정밀 조립 제작하여 본 발명의 태양광 발전 다목적 간이화장실을 완성하고, 기능과 효율을 시험하기위해 가동을 시작함, 단 여기서는 태양전지에서 발생된 전기를 사용하지 않고 일반전기를 사용하여 실험함, (열 반응실의 온도를 35도 설정), 전원을 공급하고 약 15분이 지나자, 아래 내압재킷탱크 내부의 열 반응 실에서는 벌써 열매체 조성물에 열이 전달되어 축열 기화 확산 상승 발열 냉각 회귀등 계속되는 열전달 작용의 반복적 순환에 의하여 마치 심장박동처럼 파장을 가지고 내부 분뇨 저장실에 수용된 분뇨의 수분을 아주 효과적으로 말려 주었다. 용변 후에는 각 화장실 내부에 설치된 유용 미생물 군 희석 액 분사 조절밸브를 열어 직접 분뇨가 충분히 발효되게 흘려 내려주어 섞이게 하였다. 일정기간 동안 똑 같은 방법으로 휴지나 이물질 따위가 들어가지 못하게 주의시켜 배양액을 섞어 말리면서 진행한 결과 화장실 특유 의 고약한 냄새는 거의 없었으며, 곰팡이나, 구더기, 파리 등이 생기지 않았고, 부엽토 색깔처럼 훌륭하게 발효되어 쌓였다. 제작상의 어려움 때문에 화장실 내부에 만들어 조치한 뚜껑을 열어 아래 저장실에 발효되어 건조된 분뇨 부산물을 수거하여 일반 유기질 비료와 퇴비, 톱밥에 섞어 사용하였더니 텃밭의 거름으로 사용하기에 아주 좋았으며, 충분한 시간을 통해 숙성되었고 자체에 유용 미생물 군 활성 성분이 함께 스며들어 있기 때문에 토양 개선제로서 산성화 방지에 탁월한 효과를 발휘 하여, 지렁이가 되돌아오고, 부드러워져서 연작피해를 막을 수 있었다. 한 달간의 에너지 소비액은 0.9KWx73.5원x12시간x30일 하여, 약2만 4천원이나, 일반 가로등이나, 공공요금의 면세혜택전류를 사용하면, 그 절반정도이며, 태양전지에서 발생된 천연전류를 사용한다면 전혀 에너지 비용이 발생 하지 않을 뿐 아니라, 오히려 잉여전기를 다른 용도에도 사용하거나 한전에 생산된 전력을 되 팔 수 있는 장점이 있으며, 훌륭하게 발효 건조된 유기질 비료나, 퇴비의 원료를 생산해 냄으로서, 자원의 재활용은 물론 수질환경의 오염을 원천적으로 막을 수 있어, 산업현장, 공원, 해수욕장, 유원지, 군 막사, 등의 위락시설 및 공공장소뿐만 아니라 일반 전원의 주택에도 접목 시킬만한 친환경 태양광 발전 다목적 간이화장실이다.

본 발명의 태양광발전 다목적 간이화장실은 잠열을 이용한 열전달 체계에 알맞은 열매체 조성물과, 유용 미생물 군 배양기술과, 태양광발전 전기와 일반전기를 호환성 있게 범용하여 사용토록 하는 전기시스템을 채택하고, 과학적 설계와 디자 인에 의한 제작 기술이 접목된 것으로, 용기와 제품에 있어서 구경, 길이, 부피, 크기, 형태, 등에 제한을 받지 아니하므로 다양한 형태의 독립된 소형제품을 쉽게 제작할 수 있을 뿐만 아니라 초대형 산업용에는 더욱 탁월한 효능을 나타내므로 경쟁력과 시장성은 무궁무진하고 적용범위 또한 넓다. 제조와 대량생산이 쉽고 순수 국산화 할 수 있으며, 수출하여 외화도 벌어들일 수 있다.

도 1은 태양광발전 다목적 간이화장실 정단면도.

도 2는 태양광발전 다목적 간이화장실 평면도.

도 3은 태양광발전 다목적 간이화장실 좌측면도.

Claims (8)

1. 일정한 두께 및 높이를 갖고 아래가 비워져 있으며, 일정강도와 내식성, 내구성을 가진 일정한 재질로 성형된 상판과 다리 역할을 하는 일체형 하부 구조 틀에 있어서, 상판부분은 타공이 처리되지 않은 평판이나, 다리역할을 하는 부분은 소재의 량과 무게를 줄이기 위해 일정모양과 규격의 타공을 처리 하여 가볍고 튼튼하게 하고, 그 하부 구조 틀의 상판엔 변기와 발효된 분뇨 숙성 물질인, 분뇨를 수거할 때 쉽고, 편리하게 열수 있도록 일정 크기와 편리함을 갖춘, 장석이 달린 뚜껑이 설치되고, 그 아래 천정부엔 유용 미생물 군 희석 액을 분사하는 일정 지름을 가진 작은 구멍이 일정간격으로 뚫린 파이프로 연결되고, 아래 내부엔 분뇨를 저장하는 저장실과, 일체형인 내압 재킷탱크 윗부분에, 상층부의 무게를 중앙에서 지탱할 수 있도록 일정폭과 크기를 가진 하부구조 보강 틀을 내압재킷탱크의 높이와 같이하여 중앙에 부착하고, 그 탱크내부 열 반응 실에는 열매체 조성물{전체 열매체 조성물, 총1000g 에 대하여,

   ▷염화 나트륨 (sodium chloride) (27.5~29.55g ) [염화 나트륨 100%]

   ▷증류수 (water) (850~830g) [물 100%]

   ▷황산 (sulfuric acid) (0.25~2.64g) [황산 100%]

   ▷마그네슘 (magnesium) (1.26~1.27g) [마그네슘100%]

   ▷칼슘 (calcium) (0.37~0.4g) [칼슘100%]

   ▷활성 탄소 (active carbon) (0.12~0.139g) [비유기성 활성화 챠콜99%, 석영1%]

   ▷산화 붕소 (boron oxide) (0.043~0.046g) [산화붕소100%]

   ▷스트론슘, 분말 (strontium, powder) ( 0.0074~0.008g) [스트론슘, 분말100%]

   ▷불소 표준용액 (0.1M불화나트륨) (fluoride standard(0.1M NaF) (0.0012~0.0013g) [불화 나트륨0.42%, 물99.58%]

   ▷인 플라즈마 표준, 1000PPM, IN물 (phosphorus plasma standards, 1000PPM, in water) (0.065~0.07g) [인산암모늄1.0%, 물99%]

   ▷아연 표준용액 (zinc reference standard solution) (0.0093~0.01g) [질산5%,산화 아연0.1%, 물94.9%]

   ▷리튬 표준 용액(1MG/ML 리튬) (lithium standard solution(1MG/ML lithium)) (0.15~0.17g) [염화리튬0.1%, 물99.9%]

   ▷질소 니트레이트 표준 용액 (nitrogen nitrate standard solution) (0.00047~0.0005g) [질산칼륨2%, 물98%]

   ▷브롬 물 (bromine water) (0.06~0.065g) [브로민5%, 물95%]

   ▷철 참조 기준 용액 (iron reference standard solution) (0.0093~0.01g) [질산 2.0%, 질산 제2철, 구수화물0.7%, 물97.3%]

   ▷몰리브덴 참고 표준 용액1000PPM MO (molybdenum reference standard solution 1000PPM MO) (0.0093~0.01g) [몰리브덴 무수물0.15%, 염산0.06%, 질산0.04%, 물99.7%]

   ▷알루미늄 참조 표준 용액 (aluminum reference standard solution) (0.0093~0.01g) [알루미늄 염화물 헥사수화물0.85%, 염산10.13%, 물89.02%]

   ▷세슘 염화물 (cesium chloride) (0.0328~0.036g) [세슘염화물100%]

   ▷칼륨 (potassium) (0.3554~0.386g) [칼륨100%]

   ▷테트라에틸렌 글리콜 다이에틸 에테르 (tetraethylene glycol diethyl ether) (9.0~9.9g) [테트라에틸렌 글리콜 다이에틸 에테르100%]

   ▷에틸렌 글리콜 (ethylene glycol) (6.0~6.6g) [에틸렌 글리콜100%]

   ▷디프로필렌 글리콜 메틸 에테르 (dipropylene glycol methyl ether) (6.0~6.6g)

   [디프로필렌 글리콜 메틸 에테르100%]

   ▷디프로필렌 글리콜 (dipropylene glycol) (6.0~6.6g) [디프로필렌 글리콜100%]

   ▷트리프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 (tripropylene glycol monomethyl ether) (6.0~6.6g) [트리프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르100%]

   ▷메톡시트리글리콜 아세트산 (methoxytriglycol acetate) (6.0~6.6g) [메톡시트리글리콜 아세트산100%]

   ▷디에틸렌 글리콜 (diethylene glycol) (6.0~6.6g) [디에틸렌 글리콜100%]

   ▷메톡시 트리글리콜 (methoxy triglycol) (6.0~6.6g) [메톡시 트리글리콜100%]

   ▷디에틸렌 글리콜 디아세트산 (diethylene glycol diacetate) (6.0~6.6g) [디에틸렌 글리콜 디아세트산100%]

   ▷에톡시트리글리콜 (ethoxytriglycol) (6.0~6.6g) [2-(2-(2-에톡시에톡시)에톡시)에탄올85~99%, 3,6,9,12-테트라옥사테트라데칸-1-올0.1~15%, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르0.1~4%, 디에틸렌 글리콜0.1~3%, 트리에틸렌 글리콜0.1~2%]

   ▷트리에틸렌테트라민 (triethylenetetramine) (6.0~6.6g) [트리에틸렌테트라민100%]

   ▷트리프로필렌 글리콜 (tripropylene glycol) (6.0~6.6g) [트리프로필렌 글리콜95.0~99.0%, 옥시비스프로판올1.0~5.0%]

   ▷디에탄올아민 (diethanolamine) (6.0~6.6g) [디에탄올아민100%]

   ▷테트라에틸렌 글리콜 다이메틸 에테르 (tetraethylene glycol dimethyl ether) (9.0~9.9g) [테트라에틸렌 글리콜 다이메틸 에테르99.9%, 기타오염물질]

   ▷트리에틸렌 글리콜 (triethylene glycol) (9.0~9.9g) [트리에틸렌 글리콜100%]

   ▷트리에탄올아민(85%)(triethanolamine(85%))(9.0~9.9g) [트리에탄올아민85%, 디에탄올아민15%]

   ▷테트라에틸렌 글리콜 (tetraethylene glycol) (9.0~9.9g) [테트라에틸렌 글리콜99.9%, 에틸렌 글리콜0.05%, 산화 에틸렌0.05%]

   ▷글리콜 활성제 용액 A-4402 (glycol activator solution A-4402) (2.74753~6.4782g) [하이드록시 칼륨80%, 물20%] 을 혼합하여 조성된 것}을 용기의 용적량 100% 대비 9.5% 내지 10.5%를 주입하여 가열 기화 반응 시 충분한 평창공간 을 확보 하도록 일부 수용하고, 내부 잡공기의 제거 및 감압, 중공 밀폐단속 처리 시, {처리방법1(용기가 소형일 때): 진공장비로 용기내부의 잡 공기를 흡인 할 때, 열매체 조성물이 밖으로 따라 나오는 치명적인 문제가 반드시 발생하는데, 이 문제를 해결하기 위하여, 열매체 조성물이 중력의 영향 때문에 낮은 곳으로 내려와 모이는 것을 이용, 그 모인 열매체 조성물의 전체 어는점, 최저 온도까지(-100℃ 이상) 순식간에 냉각시켜 얼려, 고체화시키기 위해, 일정용량과 크기를 가진 실행부스를 별도로 만들어 냉매가 새어나오지 않게 기밀 안전조치를 취한 후, 대상물 부위만 부스에 집어넣고, 액체 초저온 냉매를 사용하여, 급속냉각, 고체화 시킨 후, 흡인 기를 통해 잡 공기를 빼어내고, 감압을 하여 내부공기저항을 없앤 후, 특수정밀 가압용접으로 중공 단속 구를 순식간에 완전 압착 밀봉하면, 열매체 조성물이 전혀 따라 나오거나 성분과 질량의 미세한 변화가 방지되고, 아주 우수한 중공도(10의 -2승~-3승TOR)를 짧은 시간 내에 얻어내어 시간을 단축 하며, 비용을 줄이는 처리제작기술}과, {처리방법2(용기가 대형일 때): 진공장비로 용기내부의 잡 공기를 흡인 할 때, 열매체 조성물이 밖으로 따라 나오는 치명적인 문제가 반드시 발생하는데, 이 문제를 해결하기 위하여, 열매체 조성물이 액체 상태 이므로 중력의 영향 때문에 낮은 곳으로 내려와 모이는 특성을 이용하여 용기에 주입할 열매체 조성물의 용량과 똑같은 크기의 용량을 담을 수 있는 일정모양의 성형 틀(탈착이 용이한)을 만들어 그 용기에 열매체 조성물을 담아 초저온 냉각장치가 설비된 부스에 넣어 냉동시켜 완전 고체화 시킨 후, 고형 화 된 열매체 조성물을 일회용 캡슐 혹은 팩(비유기성 계열의 천연 가용성 물질로 형성되어 용기 내부에서, 가열 시 녹아 열매체 조성물에 포함될 때, 열매체 조성물의 효능에 영향을 전혀 주지 않는 성분) 속에 넣어 캡슐 혹은 팩 속에 들어있는 잡 공기를 완전히 흡인 제거 하여 밀봉처리하면, 잡공기가 전혀 포함되지 않은 순수 고형 화된 열매체 조성물 캡슐이나, 팩이 완성된다. 이 완성된 열매체 조성물 고형 화 된 캡슐이나, 팩을 열매체 조성물을 주입해야할 용기 속에 집어넣고 중공 단속 구를 설치하고, 흡인 기를 통해 잡 공기를 빼어내고, 감압을 하여 내부공기저항을 없앤 후, 특수정밀 가압용접으로 중공 단속 구를 순식간에 완전 압착 밀봉하면, 열매체 조성물이 전혀 따라 나오거나 성분과 질량의 미세한 변화가 방지되고, 아주 우수한 중공도(10의 -2승~-3승TOR)를 짧은 시간 내에 얻어내어 시간을 단축 하며, 비용을 줄이는 처리 제작기술}로 완성되는 중공 단속 구를 일 측 외부에 가지고, 아래로 내려와 돌출된 부분에, 탱크내부를 향하여 장착된 전기 카트리지 히터수용포켓의, 내부 주변에는 상기 열매체가 중력 작용의 영향 때문에 아래로 내려와 고여 있으며, 본 열매체 조성물을 가열하는 일정 지름과 길이와 소비전력을 가진 전기 카트리지가 그 포켓에 삽입되고, 내압재킷탱크의 아래 전 외주 면엔 보온단열재로 둘러싸, 내부의 열이 밖으로 달아나지 않고 신속하게 열전달 작용이 일어 날 수 있게 조치하고, 그 밖에는 보온단열재를 감싸주는 함석 케이스로 보호하고. 일체형 하부구조 틀 상판위엔, 모든 벽체(좌측면, 우측면, 중앙 칸막이면, 전면, 후면)틀을 수용하여 끼울 수 있게 하는 조립용 고정부재와 부속철물이 부착되고, 그 고정부재와 부속철물에 의하여 모든 벽체들이 끼워져 조립식 방법으로 세워지고 고정되며, 모든 벽체들은 일정길이와 폭과 내식성 강도를 가진 벽체들끼리의 조립용 인코너 아웃코너 고정부재와 부속철물에 의하여 기밀성 있고 단단하게 고정되며. 벽체 틀들과 지붕틀은 내열성 보온단열재로서, 그 양면에는 내식성과 구조강도를 가진 보온단열재 보호용 함석강판으로 샌드위치 패널공법으로 제작한, 샌드위치 패널이며, 그 절단면을 벽체용 함석유바 등으로 보강하여, 구조적인 강도를 더하여 사용하고, 내부엔 목재나 그와 유사한 재질의 루바재로 마감하고, 외부엔 비닐이나 시멘트 계통의 재질로 된, 사이딩재로, 지붕은 아스팔트싱글 계통의 지붕마감재로 방수 처리하여, 최종 마감하며, 좌측면 벽체에는, 온도감지센스, 온도 표시계, 각종 히터조절장치, 전원공급 및 차단용 스위치, 전류를 순차적으로 조절 공급하는 릴레이를 수용한 제어 부(컨트롤박스)가 부착되고, 태양전지 어레이 패널에서 발생한 전기적 에너지를 축전하는 배터리에 충전회로를 통해 축전하고, 배터리에 축전된 직류전류를 변압과 함께 교류전류로 전환시키는, 전류조절기(AC-DC컨버터)를 일정한 높이에 균형지게 부착하여 일반전기와 상호 호환성 있게 함께 사용하게 하며, 중앙 칸막이 면 벽체 틀은 그 양면에 유용 미생물 군 희석 액 공급라인이 위에서 아래로 지나가고, 조절 레버가 달린 밸브가 일정위치에 부착되어, 용무 후에 이를 열어, 유용 미생물 군 희석 액을 아래 분뇨와 분뇨 저장실에 적당량 흘려 내려가게 하며, 전면벽체 틀에는 환기 밴트와, 개폐용 도어장석 철물과, 손잡이를 일정위치에 단, 도어가 좌우측 일정위치에 각각 달리게 하고, 후면 벽체 틀에는 각각 환기 밴트 창이 일정위치에 달리게 하고, 지붕틀은, 상기벽체에 지붕틀을 얹어 하부와 동일하게 조립용 고정부재와 부속철물로 고정하며, 기밀성을 더하기위해 방수코킹을 행하고, 각각 일정크기의 배관용 구멍을 일정위치에 뚫어 상부의 유용미생물 군 배양액 공급라인 이 지나도록 해 주고, 방수 기밀처리하며, 그 지붕 틀 위에는 일정용량의 유용 미생물 군 배양탱크 내에서 그 유용 미생물 군을 이용하는 배양기술{유용 미생물 군을 이용한 배양 및 조제기술과 사용법;

   ▷주원료

   1. 유용 미생물 군(Effective Microorganisms)

   2. 쌀뜨물 영양 수(쌀눈이 있는 현미 쌀가루, 쌀겨, 등겨 등 벼를 도정한 후 나오는 부산물을 순수한 물과(배합물20% : 순수한 물 80% 의 비율) 배합하여, 65℃의 온수에서 약 24시간 담가둔 후에 교반 압착과정을 통해 우려내어 이물질을 걸러낸 것)

   3. 토종 자생선인장(노팔)엑기스(선인장 뿌리, 잎(줄기), 열매 등을 잘 씻어 이물질을 제거한 후에 맑은 물과 섞은 후(50:50의 비율) 120℃에서 고온 가압 중탕 법으로 조제한 무색, 무취, 투명한 엑기스 원액)

   4. 마늘 냉동건조 분말(생마늘을 냉동건조 하여 분쇄기를 통해 미세하게 가루로 내어 놓은 분말)

   5. 쑥 분말(생 쑥을 응달에서 잘 건조시킨 후 분쇄기를 통해 미세하게 가루로 만든 분말)

   6. 고추 분말(마른 고추를 미세하게 가루로 만든 초미립자 분말)

   7. 포도엑기스(발효되기 전 신선한 상태의 생 포도를 잘 씻어 중탕처리 한 엑기스)

   8. 당류(백설탕, 흑설탕, 노랑설탕, 물엿, 시럽)

   ▷배양온도

   (22~41℃범위)

   ▷원료배합비율(전체 1000g 대비 각 물질이 차지하는 비율(그램 수))

   ▶유용 미생물 군 (10g)

   ▶쌀뜨물영양 수 (930g)

   ▶토종 자생선인장(노팔)엑기스 (10g)

   ▶마늘분말 (10g)

   ▶쑥 분말 (10g)

   ▶고추 분말 (10g)

   ▶포도엑기스 (10g)

   ▶당류(백설탕, 흑설탕, 노랑설탕, 물엿, 시럽) (10g)

   ▷적합한 배양용기

   (유리, 플라스틱, 도기, 옹기 류 계통의 밀폐 가능한 용기)

   ▷배양기간

   (용기에 준비된 모든 물질을 배합 비율에 잘 맞추어 희석한 후 용기에 넣어 밀폐한 시간으로부터 7일내지 10일이 되면 완전 숙성 발효되어 활성원액이 됨)

   ▷배양액 보관법 및 보관 장소

   (발효와 숙성이 완료된 용기는 필요량을 덜어내어 쓰고 나머지는 쓰기에 알맞은 적정량의 작은 용기들에 나누어서 밀폐하여 직사광선이 바로 들지 않은 통풍이 잘되며, 깨끗하고, 그늘진 곳에 배양시작 날자와 완성 날짜를 기록하여 순서대로 보관 함)

   ▷완성 된 배양액 확인 법

   (배양기간의 길고 짧음은 배양온도의 높고 낮음과 용기의 크기에 따른 배양액의 량에 의해, 차이가 있지만 7일에서 10일 사이에 모두 끝이 나며, 혼합하는 당류의 색상(연노랑, 갈색 짙은 갈색)에 따라 처음부터 결정된 색상은 처음이나 완성된 후에나 크게 차이가 없으나, 조금 색상이 짙어지는 현상이 있다. 배양중간엔 밀폐된 용기의 뚜껑을 열어 공기와의 접촉을 일어나게 해서는 안 되며, 잘 배양된 활성 액은 새콤달콤한 막걸리냄새 혹은 은은한 쑥 향이 나고, 간혹 부주의에 의해 실패한 것은 악취가 날 수 있다. 맛은 거의 무미함)

   ▷배양액 사용법

   (잘 배양된 활성원액을 먼저 미세한 입자의 채를 통해 이물질과 찌끼를 걸러낸 다음, 순수 굴참나무 껍질(코르크)로 된 숯(활성탄)을 만들어 삼베자루에 담아 옹기 계통의 토기로 된 용기에 넣고 활성원액을 통과시켜 필터링 한 후, 깨끗한 플라스틱계통의 용기에 담아 필요한 량만큼 덜어서 사용하며, 용도에 따라 맑은 물과 배양액을 100:1혹은 500:1의 비율로 희석하여 사용한다.

   ▷배양액의 사용처

   (▲청소 할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물에 적신 걸레로 냉장고 안과 밖, 자동차, 거실바닥, 유리, 탁자나, 가구 등을 닦는데 사용, ▲설거지 할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물을 수세미에 뿌리서 사용하고 설거지 할 그릇 류가 기름때에 찌들어 있는 경우는 한 두 시간 정도 희석 액에 담가두었다가 씻으면 효과가 더 좋음, ▲화분 가꾸기 할 때: 맑은 물500:배양 액1의 비율로 희석 한 물을 화분에 직접 뿌리거나 엽 면 살포하면 건강한 화분을 가꿀 수 있음, ▲음식폐기물을 처리할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물을 음식폐기물에 촉촉하게 뿌려주면 악취제거와 발효를 돕고 훌륭한 퇴비나 조사료로 재활용이 가능함, ▲애완동물이나 기타 가축을 사육 할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물을 가축이나 애완동물에 털과 주변에 뿌려주면 악취가 제거되고 해충이나 잡균의 번식을 막아 건강을 유지하는데 큰 도움이 됨, ▲욕실과 화장실에 사용 할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물을 변기와 욕조, 바닥과 벽에 뿌려서 곰팡이와 냄새, 찌든 때를 깨끗이 제거 할 수 있음, ▲가습기, 스팀 청소기 등 습도조절 및 습도 장치에 사용 할 때: 맑은 물500:배양 액1의 비율로 희석한 물을 습도조절과 스팀청소를 행하는 기기에 사용하여 공기정화와 냄새제거 및 청소를 깨끗이 할 수 있음)

   ▷배양액의 사용효과

   (합성세제의 량을 줄여, 수질오염을 방지 할 수 있고,

   무 농약, 무 항생제, 무 방부제 등, 순수 유용 미생물 군 배양액을 적용, 사육재배한 안전한 농수축산물 먹 거리를 통해 국민건강을 지킬 수 있고,

   항산화 작용에 의한 부식 부패를 막아 냄새가 없고 쾌적한 공기를 얻을 수 있고,

   발효를 통해 분뇨 및 음식폐기물의 재활용을 이끌어 낼 수 있고,

   정전기, 녹 등을 방지 할 수 있어 금속제품의 수명을 연장 할 수 있음)}이 접목되어 배양된 배양액을 맑은 물과 희석(맑은 물과 유용 미생물 군 배양액 비율100:1)하여 저장탱크에 저장하며, 저장용 탱크가 배관 라인을 갖추고 설치되며, 태양전지 어레이 패널이 고정부재와 부속철물에 의해 아치형 모양으로 아름답게 설치되어 태양전지 웨이퍼 어레이 설치면적을 늘려 주고, 아래천정엔 절전형 조명등이 달리고, 아래 일체형 하부 구조 틀의, 전면에는 일정폭과 높이와 내구성을 가진 출입용 계단을 설치하고, 후면, 상판의 일정위치에는 일정 지름을 가진 발효가스 배기용인 벤치레이터 를 위한 구멍 을 뚫어 공조파이프를 일정높이가 되게 하여 벤치레이터를 설치하여주고, 화장실 내부 천정에 조명등을 설치하는 등의, 상기 와 같은 구조로 구성된 태양광 발전 다목적 간이화장실.
2. 청구항 1의 태양광 발전 다목적 간이화장실의 전류공급 시스템에 있어서, 친환경, 천연 에너지 활용도를 높이기 위하여 태양전지모듈 어레이에 의해 생산된 광전기를 충전회로를 통해 축전지(배터리)에 축전하고 그 축전된 직류전류를 일반전기인 교류전류와 호환성 있게 사용 할 수 있도록 전력 조절장치(DC-AC컨버터)를 채택하여, 직류와 교류를 호환하여 사용하는 전기시스템을 갖춘 것을 특징으로 하는 태양광 발전 다목적 간이화장실.
3. 청구항 1의 태양광 발전 다목적 간이화장실의, 내압재킷탱크 내부에 주입할 열매체 조성물에 있어서, 탱크내부의 총 체적, 곧 용기의 용적량 100%로 대비 9.5% 내지 10.5%의 비율로 열매체 조성물{전체 열매체 조성물, 총1000g 에 대하여,

   ▷염화 나트륨 (sodium chloride) (27.5~29.55g ) [염화 나트륨 100%]

   ▷증류수 (water) (850~830g) [물 100%]

   ▷황산 (sulfuric acid) (0.25~2.64g) [황산 100%]

   ▷마그네슘 (magnesium) (1.26~1.27g) [마그네슘100%]

   ▷칼슘 (calcium) (0.37~0.4g) [칼슘100%]

   ▷활성 탄소 (active carbon) (0.12~0.139g) [비유기성 활성화 챠콜99%, 석영1%]

   ▷산화 붕소 (boron oxide) (0.043~0.046g) [산화붕소100%]

   ▷스트론슘, 분말 (strontium, powder) ( 0.0074~0.008g) [스트론슘, 분말100%]

   ▷불소 표준용액 (0.1M불화나트륨) (fluoride standard(0.1M NaF) (0.0012~0.0013g) [불화 나트륨0.42%, 물99.58%]

   ▷인 플라즈마 표준, 1000PPM, IN물 (phosphorus plasma standards, 1000PPM, in water) (0.065~0.07g) [인산암모늄1.0%, 물99%]

   ▷아연 표준용액 (zinc reference standard solution) (0.0093~0.01g) [질산5%,산화 아연0.1%, 물94.9%]

   ▷리튬 표준 용액(1MG/ML 리튬) (lithium standard solution(1MG/ML lithium)) (0.15~0.17g) [염화리튬0.1%, 물99.9%]

   ▷질소 니트레이트 표준 용액 (nitrogen nitrate standard solution) (0.00047~0.0005g) [질산칼륨2%, 물98%]

   ▷브롬 물 (bromine water) (0.06~0.065g) [브로민5%, 물95%]

   ▷철 참조 기준 용액 (iron reference standard solution) (0.0093~0.01g) [질산 2.0%, 질산 제2철, 구수화물0.7%, 물97.3%]

   ▷몰리브덴 참고 표준 용액1000PPM MO (molybdenum reference standard solution 1000PPM MO) (0.0093~0.01g) [몰리브덴 무수물0.15%, 염산0.06%, 질산0.04%, 물99.7%]

   ▷알루미늄 참조 표준 용액 (aluminum reference standard solution) (0.0093~0.01g) [알루미늄 염화물 헥사수화물0.85%, 염산10.13%, 물89.02%]

   ▷세슘 염화물 (cesium chloride) (0.0328~0.036g) [세슘염화물100%]

   ▷칼륨 (potassium) (0.3554~0.386g) [칼륨100%]

   ▷테트라에틸렌 글리콜 다이에틸 에테르 (tetraethylene glycol diethyl ether) (9.0~9.9g) [테트라에틸렌 글리콜 다이에틸 에테르100%]

   ▷에틸렌 글리콜 (ethylene glycol) (6.0~6.6g) [에틸렌 글리콜100%]

   ▷디프로필렌 글리콜 메틸 에테르 (dipropylene glycol methyl ether) (6.0~6.6g)

   [디프로필렌 글리콜 메틸 에테르100%]

   ▷디프로필렌 글리콜 (dipropylene glycol) (6.0~6.6g) [디프로필렌 글리콜100%]

   ▷트리프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 (tripropylene glycol monomethyl ether) (6.0~6.6g) [트리프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르100%]

   ▷메톡시트리글리콜 아세트산 (methoxytriglycol acetate) (6.0~6.6g) [메톡시트리글리콜 아세트산100%]

   ▷디에틸렌 글리콜 (diethylene glycol) (6.0~6.6g) [디에틸렌 글리콜100%]

   ▷메톡시 트리글리콜 (methoxy triglycol) (6.0~6.6g) [메톡시 트리글리콜100%]

   ▷디에틸렌 글리콜 디아세트산 (diethylene glycol diacetate) (6.0~6.6g) [디에틸렌 글리콜 디아세트산100%]

   ▷에톡시트리글리콜 (ethoxytriglycol) (6.0~6.6g) [2-(2-(2-에톡시에톡시)에톡시)에탄올85~99%, 3,6,9,12-테트라옥사테트라데칸-1-올0.1~15%, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르0.1~4%, 디에틸렌 글리콜0.1~3%, 트리에틸렌 글리콜0.1~2%]

   ▷트리에틸렌테트라민 (triethylenetetramine) (6.0~6.6g) [트리에틸렌테트라민100%]

   ▷트리프로필렌 글리콜 (tripropylene glycol) (6.0~6.6g) [트리프로필렌 글리콜95.0~99.0%, 옥시비스프로판올1.0~5.0%]

   ▷디에탄올아민 (diethanolamine) (6.0~6.6g) [디에탄올아민100%]

   ▷테트라에틸렌 글리콜 다이메틸 에테르 (tetraethylene glycol dimethyl ether) (9.0~9.9g) [테트라에틸렌 글리콜 다이메틸 에테르99.9%, 기타오염물질]

   ▷트리에틸렌 글리콜 (triethylene glycol) (9.0~9.9g) [트리에틸렌 글리콜100%]

   ▷트리에탄올아민(85%)(triethanolamine(85%))(9.0~9.9g) [트리에탄올아민85%, 디에탄올아민15%]

   ▷테트라에틸렌 글리콜 (tetraethylene glycol) (9.0~9.9g) [테트라에틸렌 글리콜99.9%, 에틸렌 글리콜0.05%, 산화 에틸렌0.05%]

   ▷글리콜 활성제 용액 A-4402 (glycol activator solution A-4402) (2.74753~6.4782g) [하이드록시 칼륨80%, 물20%] 을 혼합하여 조성된 것}을 주입하 는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 다목적 간이화장실.
4. 청구항 1의 태양광 발전 다목적 간이화장실의 내압재킷탱크에 부착된 중공단속 구에 있어서, 열매체 조성물을 주입하고 내부 잡공기의 제거 및 감압, 중공 밀폐단속 처리 시, {처리방법1(용기가 소형일 때): 진공장비로 용기내부의 잡 공기를 흡인 할 때, 열매체 조성물이 밖으로 따라 나오는 치명적인 문제가 반드시 발생하는데, 이 문제를 해결하기 위하여, 열매체 조성물이 중력의 영향 때문에 낮은 곳으로 내려와 모이는 것을 이용, 그 모인 열매체 조성물의 전체 어는점, 최저 온도까지(-100℃ 이상) 순식간에 냉각시켜 얼려, 고체화시키기 위해, 일정용량과 크기를 가진 실행부스를 별도로 만들어 냉매가 새어나오지 않게 기밀 안전조치를 취한 후, 대상물 부위만 부스에 집어넣고, 액체 초저온 냉매를 사용하여, 급속냉각, 고체화 시킨 후, 흡인 기를 통해 잡 공기를 빼어내고, 감압을 하여 내부공기저항을 없앤 후, 특수정밀 가압용접으로 중공 단속 구를 순식간에 완전 압착 밀봉하면, 열매체 조성물이 전혀 따라 나오거나 성분과 질량의 미세한 변화가 방지되고, 아주 우수한 중공도(10의 -2승~-3승TOR)를 짧은 시간 내에 얻어내어 시간을 단축 하며, 비용을 줄이는 처리제작기술}과,
5. 청구항 1의 태양광 발전 다목적 간이화장실의 내압재킷탱크에 부착된 중공 단속 구에 있어서, 열매체 조성물을 주입하고 내부 잡공기의 제거 및 감압, 중공 밀폐단속 처리 시, {처리방법2(용기가 대형일 때): 진공장비로 용기내부의 잡 공기를 흡인 할 때, 열매체 조성물이 밖으로 따라 나오는 치명적인 문제가 반드시 발생하는데, 이 문제를 해결하기 위하여, 열매체 조성물이 액체 상태 이므로 중력의 영향 때문에 낮은 곳으로 내려와 모이는 특성을 이용하여 용기에 주입할 열매체 조성물의 용량과 똑같은 크기의 용량을 담을 수 있는 일정모양의 성형 틀(탈착이 용이한)을 만들어 그 용기에 열매체 조성물을 담아 초저온 냉각장치가 설비된 부스에 넣어 냉동시켜 완전 고체화 시킨 후, 고형 화 된 열매체 조성물을 일회용 캡슐 혹은 팩(비유기성 계열의 천연 가용성 물질로 형성되어 용기 내부에서, 가열 시 녹아 열매체 조성물에 포함될 때, 열매체 조성물의 효능에 영향을 전혀 주지 않는 성분) 속에 넣어 캡슐 혹은 팩 속에 들어있는 잡 공기를 완전히 흡인 제거 하여 밀봉처리하면, 잡공기가 전혀 포함되지 않은 순수 고형 화된 열매체 조성물 캡슐이나, 팩이 완성된다. 이 완성된 열매체 조성물 고형 화 된 캡슐이나, 팩을 열매체 조성물을 주입해야할 용기 속에 집어넣고 중공 단속 구를 설치하고, 흡인 기를 통해 잡 공기를 빼어내고, 감압을 하여 내부공기저항을 없앤 후, 특수정밀 가압용접으로 중공 단속 구를 순식간에 완전 압착 밀봉하면, 열매체 조성물이 전혀 따라 나오거나 성분과 질량의 미세한 변화가 방지되고, 아주 우수한 중공도(10의 -2승~-3승TOR)를 짧은 시간 내에 얻어내어 시간을 단축 하며, 비용을 줄이는 처리 제작기술}로 중공 단속 구를 단속하여 완성되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 다목적 간이화장실.
6. 청구항 1의 태양광 발전 다목적 간이화장실의 상단 지붕틀위에 설치된 저장탱크의 유용 미생물 군 희석 액에 있어서, 유용 미생물 군 희석 액 저장탱크 내에서 그 유용 미생물 군을 이용하는 배양기술{유용 미생물 군을 이용한 배양 및 조제기술과 사용법;

   ▷주원료

   1. 유용 미생물 군(Effective Microorganisms)

   2. 쌀뜨물 영양 수(쌀눈이 있는 현미 쌀가루, 쌀겨, 등겨 등 벼를 도정한 후 나오는 부산물을 순수한 물과(배합물20% : 순수한 물 80% 의 비율) 배합하여, 65℃의 온수에서 약 24시간 담가둔 후에 교반 압착과정을 통해 우려내어 이물질을 걸러낸 것)

   3. 토종 자생선인장(노팔)엑기스(선인장 뿌리, 잎(줄기), 열매 등을 잘 씻어 이물질을 제거한 후에 맑은 물과 섞은 후(50:50의 비율) 120℃에서 고온 가압 중탕 법으로 조제한 무색, 무취, 투명한 엑기스 원액)

   4. 마늘 냉동건조 분말(생마늘을 냉동건조 하여 분쇄기를 통해 미세하게 가루로 내어 놓은 분말)

   5. 쑥 분말(생 쑥을 응달에서 잘 건조시킨 후 분쇄기를 통해 미세하게 가루로 만든 분말)

   6. 고추 분말(마른 고추를 미세하게 가루로 만든 초미립자 분말)

   7. 포도엑기스(발효되기 전 신선한 상태의 생 포도를 잘 씻어 중탕처리 한 엑기스)

   8. 당류(백설탕, 흑설탕, 노랑설탕, 물엿, 시럽)

   ▷배양온도

   (22~41℃범위)

   ▷원료배합비율(전체 1000g 대비 각 물질이 차지하는 비율(그램 수))

   ▶유용 미생물 군 (10g)

   ▶쌀뜨물영양 수 (930g)

   ▶토종 자생선인장(노팔)엑기스 (10g)

   ▶마늘분말 (10g)

   ▶쑥 분말 (10g)

   ▶고추 분말 (10g)

   ▶포도엑기스 (10g)

   ▶당류(백설탕, 흑설탕, 노랑설탕, 물엿, 시럽) (10g)

   ▷적합한 배양용기

   (유리, 플라스틱, 도기, 옹기 류 계통의 밀폐 가능한 용기)

   ▷배양기간

   (용기에 준비된 모든 물질을 배합 비율에 잘 맞추어 희석한 후 용기에 넣어 밀폐한 시간으로부터 7일내지 10일이 되면 완전 숙성 발효되어 활성원액이 됨)

   ▷배양액 보관법 및 보관 장소

   (발효와 숙성이 완료된 용기는 필요량을 덜어내어 쓰고 나머지는 쓰기에 알맞은 적정량의 작은 용기들에 나누어서 밀폐하여 직사광선이 바로 들지 않은 통풍이 잘되 며, 깨끗하고, 그늘진 곳에 배양시작 날자와 완성 날짜를 기록하여 순서대로 보관 함)

   ▷완성 된 배양액 확인 법

   (배양기간의 길고 짧음은 배양온도의 높고 낮음과 용기의 크기에 따른 배양액의 량에 의해, 차이가 있지만 7일에서 10일 사이에 모두 끝이 나며, 혼합하는 당류의 색상(연노랑, 갈색 짙은 갈색)에 따라 처음부터 결정된 색상은 처음이나 완성된 후에나 크게 차이가 없으나, 조금 색상이 짙어지는 현상이 있다. 배양중간엔 밀폐된 용기의 뚜껑을 열어 공기와의 접촉을 일어나게 해서는 안 되며, 잘 배양된 활성 액은 새콤달콤한 막걸리냄새 혹은 은은한 쑥 향이 나고, 간혹 부주의에 의해 실패한 것은 악취가 날 수 있다. 맛은 거의 무미함)

   ▷배양액 사용법

   (잘 배양된 활성원액을 먼저 미세한 입자의 채를 통해 이물질과 찌끼를 걸러낸 다음, 순수 굴참나무 껍질(코르크)로 된 숯(활성탄)을 만들어 삼베자루에 담아 옹기 계통의 토기로 된 용기에 넣고 활성원액을 통과시켜 필터링 한 후, 깨끗한 플라스틱계통의 용기에 담아 필요한 량만큼 덜어서 사용하며, 용도에 따라 맑은 물과 배양액을 100:1혹은 500:1의 비율로 희석하여 사용한다.

   ▷배양액의 사용처

   (▲청소 할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물에 적신 걸레로 냉장고 안과 밖, 자동차, 거실바닥, 유리, 탁자나, 가구 등을 닦는데 사용, ▲설거지 할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물을 수세미에 뿌리서 사용하고 설거지 할 그릇 류가 기름때에 찌들어 있는 경우는 한 두 시간 정도 희석 액에 담가두었다가 씻으면 효과가 더 좋음, ▲화분 가꾸기 할 때: 맑은 물500:배양 액1의 비율로 희석한 물을 화분에 직접 뿌리거나 엽 면 살포하면 건강한 화분을 가꿀 수 있음, ▲음식폐기물을 처리할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물을 음식폐기물에 촉촉하게 뿌려주면 악취제거와 발효를 돕고 훌륭한 퇴비나 조사료로 재활용이 가능함, ▲애완동물이나 기타 가축을 사육 할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물을 가축이나 애완동물에 털과 주변에 뿌려주면 악취가 제거되고 해충이나 잡균의 번식을 막아 건강을 유지하는데 큰 도움이 됨, ▲욕실과 화장실에 사용 할 때: 맑은 물100:배양 액1의 비율로 희석한 물을 변기와 욕조, 바닥과 벽에 뿌려서 곰팡이와 냄새, 찌든 때를 깨끗이 제거 할 수 있음, ▲가습기, 스팀 청소기 등 습도조절 및 습도 장치에 사용 할 때: 맑은 물500:배양 액1의 비율로 희석한 물을 습도조절과 스팀청소를 행하는 기기에 사용하여 공기정화와 냄새제거 및 청소를 깨끗이 할 수 있음)

   ▷배양액의 사용효과

   (합성세제의 량을 줄여, 수질오염을 방지 할 수 있고,

   무 농약, 무 항생제, 무 방부제 등, 순수 유용 미생물 군 배양액을 적용, 사육재배한 안전한 농수축산물 먹 거리를 통해 국민건강을 지킬 수 있고,

   항산화 작용에 의한 부식 부패를 막아 냄새가 없고 쾌적한 공기를 얻을 수 있고,

   발효를 통해 분뇨 및 음식폐기물의 재활용을 이끌어 낼 수 있고,

   정전기, 녹 등을 방지 할 수 있어 금속제품의 수명을 연장 할 수 있음)}이 접목되 어 배양된 배양액을 맑은 물과 희석(맑은 물과 유용 미생물 군 배양액 비율 100:1)하여 저장탱크에 저장하여, 유용 미생물 군 희석 액을 분뇨의 발효숙성에 사용하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 다목적 간이화장실.
7. 청구항 1의 태양광 발전 다목적 간이화장실에 있어서,

   각 부분의 틀(본체 하부구조 틀, 전후면 벽체 틀, 좌우, 중앙 면 벽체 틀, 지붕 틀)을 조립용 고정부재와 부속철물을 이용하여, 분해 조립식이 되게 하여, 설치와 철거, 이동이 용이 하며, 아치형 지붕이 되게 하여 일사량면적을 최대한 넓히고 외관의 아름다움을 추구한 것을 특징으로 하는 태양광 발전 다목적 간이화장실.
8. 청구항 1의 태양광 발전 다목적 간이화장실의, 유용미생물 군을 이용한 희석 액과 그 공급라인 에 있어서, 지붕틀위에 설치한 유용미생물 군 희석 액 저장탱크의 배관라인이 바로 아래 중앙벽체를 사이에 두고 두 갈래로 내려와 유량조절밸브를 통해 상판 아래 최종 설치된 작은 지름으로 천공된 파이프 관에서 분사되는 과학적인 구조로 형성되고, 분뇨저장실의 배설된 분뇨에 용무 후 적당량 뿌려주어, 정화, 냄새제거, 산화방지, 살균 등을 행하고, 발효 숙성시켜 무공해 유기질 퇴비의 원료로 이용, 자원의 재활용을 통해 에너지 절약은 물론 경제적 이익을 가져오고, 2차적 오염을 원천적으로 봉쇄 하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 다 목적 간이화장실.

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