KR20110133777A - 물 살균 정화장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 식품 가공용수 및 의료 제약용수 또는 산업용수로 사용되는 무균수를 제조하는 장치인 물 살균 정화장치에 관한 것으로서,
본 발명에 의한 물 살균 정화장치는 필터교환이 필요없는 회전식 필터와, 필터를 거친 물에 공기를 혼입시켜 미세한 크기의 혼입물을 제거하는 공기방울 필터기와, 공기방울 필터기를 거친 물에 오존을 용해시켜 물을 살균하는 공기 용해기와, 공기 용해기를 거친 물에 자외선에 의한 직접 살균 및 자외선에 의한 오존의 분해로 인해 더욱 강한 살균력을 발생시키는 자외선 살균기를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하고,
상기와 같은 본 발명에 의하면 회전식 필터로 인해 필터교환이 필요 없고 또한 필터 교환을 위해 장치의 가동을 중지하여야 하는 번거로움도 없으며, 공기방울 필터기로 인해 필터를 통과한 미세한 혼입물을 제거하여 우수한 정화작용이 있으며, 공기 용해기를 통해 오존을 생성하여 자외선 살균기를 거치기 전 단계의 배관에서 잡균이 부착, 증식하는 문제를 개선하고, 마지막 자외선 살균기로 자외선에 의한 잡균의 직접 살균 및 자외선과 오존의 반응을 통해 더욱 강한 살균력을 발휘하여 물 살균 정화장치의 가동에 있어 필터의 교환이나 배관의 분해, 청소, 멸균을 위해 장치의 가동을 중지하는 일 없이도 우수한 품질의 무균수를 제조하는 효과가 있다.

Description

물 살균 정화장치{The system which the water sterilizes and purifies}
본 발명은 식품 가공용수 및 의료 제약용수 또는 산업용수로 사용되는 무균수를 제조하는 장치에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 필터교환이 없는 정밀한 기계식 필터와 공기방울, 용해된 오존과 자외선을 사용해 무균수를 제조하고, 무균수를 제조하는 과정 중 제조장치를 정지하여 청소하거나 필터를 교환하는 번거로움 없이 고도의 살균 및 정화능력을 발생하는 무균수 제조를 위한 물 살균 정화장치에 관한 발명이다.
주지된 바와 같이 무균수는 가공식품 제조, 의료기구와 산업용품 세척 및 약품제조에 널리 쓰이는 물로서, 무균수 제조를 위한 물 살균 정화장치는 각 분야에 따라 여러가지 방식이 사용되고 있으나 크게 나누어 보면 물리적인 필터를 사용해 정화 후 자외선 살균처리를 하는 방법이 일반적으로 사용되고 있으며, 다른 방법으로는 물리적인 필터를 사용해 정화 후 전해 살균장치 또는 고주파 살균장치를 사용하는 방법으로 나누어진다.
종래의 무균수 제조를 위한 물 살균 정화장치는 살균장치에 이르기 전에 물리적인 필터를 사용해 물을 정화하는 방식을 사용하고 있으나 물속에 존재하는 혼입물의 크기가 다양하기 때문에 최초부터 깨끗한 정화를 위해 눈의 크기가 수 마이크론에 달하는 필터를 사용하는 경우에는 필터의 눈 막힘이 너무 빨리 생겨 자주 필터를 교체해야 하는 번거로움이 있으며, 이를 피하기 위해 단계적으로 필터를 적용해도 수단계의 필터링으로 인해 필터교환의 번거로움과 필터 교환을 위해 물 살균 정화장치를 정지하여야 하는 불편함이 있다.
또한, 필터의 눈이 아주 조밀한 수 마이크론 크기의 필터를 사용해 물을 정화해도 필터를 통과할 정도의 크기를 가진 혼입물과 잡균들이 존재하여 장치의 배관 등에 부착, 증식하여 다음 공정인 살균장치에 의해 살균이 충분히 처리되지 못하는 경우가 생겨, 이러한 물을 사용한 음식물의 식중독 등의 사례 보고가 있어 문제가 되고 있는 실정이다.
이러한 문제를 해결하기 위해 장치의 배관을 분해, 청소, 멸균처리를 하고 있으나 이러한 분해, 청소, 멸균처리를 위해 장치의 가동을 정지하여 생산효율이 저하되는 문제가 발생하고 있으며, 또한 작업시간과 비용에 대한 부담으로 인해 문제점이 되고 있는 실정이다.
상기한 문제점을 감안하여 안출한 본 발명은 필터교환이 없는 기계식 필터와 공기방울, 용해된 오존과 자외선을 사용해 무균수를 제조하고, 무균수를 제조하는 과정 중 제조장치를 정지하여 청소하거나 필터를 교환하는 번거로움 없이 고도의 살균 및 정화능력을 발휘하는 무균수 제조를 위한 물 살균 정화장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 필터교환이 필요없는 회전식 필터와, 필터를 거친 물에 공기를 혼입시켜 미세한 크기의 혼입물을 제거하는 공기방울 필터기와, 공기방울 필터기를 거친 물에 오존을 용해시켜 물을 살균하는 공기 용해기와, 공기 용해기를 거친 물에 자외선에 의한 직접 살균 및 자외선에 의한 오존의 분해로 인해 더욱 강한 살균력을 발생시키는 자외선 살균기를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 의하면 회전식 필터로 인해 필터교환이 필요 없고 또한 필터 교환을 위해 장치의 가동을 중지하여야 하는 번거로움도 없으며, 공기방울 필터기로 인해 필터를 통과한 미세한 혼입물을 제거하여 우수한 정화작용이 있으며, 공기 용해기를 통해 오존을 생성하여 자외선 살균기를 거치기 전 단계의 배관에서 잡균이 부착, 증식하는 문제를 개선하고, 마지막 자외선 살균기로 자외선에 의한 잡균의 직접 살균 및 자외선과 오존의 반응을 통해 더욱 강한 살균력을 발휘하여 물 살균 정화장치의 가동에 있어 필터의 교환이나 배관의 분해, 청소, 멸균을 위해 장치의 가동을 중지하는 일 없이도 우수한 품질의 무균수를 제조하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 물 살균 정화장치의 전체 구성도
도 2는 본 발명에 의한 물 살균 정화장치의 회전식 필터의 단면도
도 3은 본 발명에 의한 물 살균 정화장치의 공기방울 필터기의 단면도
도 4는 본 발명에 의한 물 살균 정화장치의 공기 용해기의 단면도
도 5는 본 발명에 의한 물 살균 정화장치의 자외선 살균기의 단면도
도 6은 본 발명에 의한 물 살균 정화장치의 다른 구성도
도 7은 본 발명에 의한 물 살균 정화장치의 또 다른 구성도
본 발명에 의한 물 살균 정화장치(1)는 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)와, 자외선 살균기(40)로 구성되며
회전식 필터(10)의 구성의 예를 살펴보면 40마이크론의 눈을 가진 원통형의 필터(11) 내부로 유입배관(12)이 구성되고, 원통형 필터(11) 외부의 아래쪽으로 배출배관(13)이 구성되며, 원통형 필터(11) 외부에는 필터 세정을 위한 노즐(14)이 구성되고, 원통형 필터(11)의 내부에는 노즐(14)에 의한 세정으로 발생한 혼입물을 외부로 배출하는 드레인 팬(15)과, 원통형 필터(11)가 혼입물에 막혀 내부의 수위가 상승하는 것을 감지하고 원통형 필터(11)를 동력수단에 의해 회전시키는 센서(16)가 구성된다.
회전식 필터(10)를 거쳐 정화된 물이 유입되는 공기방울 필터기(20)의 구성의 예를 살펴보면 회전식 필터(10)를 통과한 물이 공기방울 필터기(20)로 유입되는 유입배관(21)과, 공기방울 필터기(20)를 거친 물이 배출되는 배출배관(22)이 형성된 몸체(27)가 구성되고, 상기 유입배관(21)의 측면으로 공기방울 발생기(23)가 구성되며, 공기방울 필터기(20)의 내부 상부에는 공기방울과 혼입물이 분출되는 분출구(24)가 구성되고, 상기 분출구(24)의 측면으로 분출구 세정을 위한 노즐(26)이 구성되며, 공기 방울 필터기(20)의 몸체(27) 외부로는 분출된 공기방울과 혼입물 및 세정수가 배출되는 배출구(25)가 구성된다.
공기방울 필터기(20)를 통과한 물이 유입될 공기 용해기(30)의 구성의 예를 살펴보면 공기방울 필터기(20)의 배출배관(22)과 연결되어 공기 용해기(30)의 몸체(37) 내부로 물을 유입하는 유입배관(31)과, 공기 용해기(30)를 거친 물이 배출되는 배출배관(32)이 구성되고, 상기 유입배관(31)의 일측에 산소를 유입배관(31)으로 공급하는 공기 가압펌프(33)가 구성되며, 몸체(37) 외부의 상부에는 용해되지 않고 남은 산소가 방출되는 배출구(35)가 구성되고, 몸체(37) 내부의 상부에는 공급된 산소가 물에 용해되어 오존이 되는 용해실(38)이 구성되며, 용해실(38) 하부로는 타공판(36)이 다수개 구성된다.
공기 용해기(30)를 통과한 물이 유입되는 자외선 살균기(40)의 구성의 예를 살펴보면 공기 용해기(30)를 거친 물이 유입되는 유입배관(41)과, 자외선 살균기를 거친 물이 배출되는 배출배관(42)이 형성된 몸체(46)가 구성되고, 상기 몸체(46)의 내부에 자외선 발생장치(43)가 다수개 구성되며, 상기 자외선 발생장치(43)는 자외선을 발생하는 자외선 램프(44)와, 상기 자외선 램프(44)를 감싸는 석영관 등의 자외선이 투과 가능한 외부 밀폐관(45)으로 구성된다.
본 발명에 의한 물 살균 정화장치(1)의 다른 구성은 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)와, 전해 살균기(50)로 구성된다.
물 살균 정화장치(1)의 다른 구성에 사용된 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)는 상기한 구성과 같으며 자외선 살균기(40)를 대신해 전해 살균기(50)가 구성된 것이 특징이다. 상기한 전해 살균기(50)는 유입배관(51)과 배출배관(52)이 구성되어 물이 흐를 수 있게 구성된 몸체(53) 내부에 플러스,마이너스 전극(54)의 일부를 물속에 노출시키고, 전원인가 장치(55)에서 전원을 인가하여 물속의 혼입물이나 세균을 전기분해 하는 방식의 일반적인 구성의 전해 살균기(50)로 구성된다.
본 발명에 의한 물 살균 정화장치(1)의 또 다른 구성은 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)와, 고주파 살균기(60)로 구성된다.
물 살균 정화장치(1)의 또 다른 구성에 사용된 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)는 상기한 구성과 같으며 전해 살균기(50)를 대신해 고주파 살균기(60)가 구성된 것이 특징이다. 상기한 고주파 살균기(60)는 유입배관(61)과 배출배관(62)이 구성되어 물이 흐를 수 있게 구성된 몸체(63) 내부로 플러스,마이너스 전원장치의 전원을 공급받아 고압의 전기를 발생시키는 고전압 발생수단이 구성되고, 상기 고전압 발생수단의 고전압을 전달받아 고주파 발생기(65)에서 발생한 고주파를 물에 투과시켜 살균작용을 하는 일반적인 구성의 고주파 살균기로 구성된다.
본 발명에 의해 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)와, 자외선 살균기(40)로 구성된 물 살균 정화장치(1)의 작용을 살펴보면 다음과 같다.
먼저 회전식 필터(10)의 유입배관(12)을 통해 원통형 필터(11)의 내부로 유입된 물은 중력에 의해 원통형 필터(11)를 거쳐 하부의 배출배관(13)을 통해 빠져나가게 된다. 원통형 필터(11)가 혼입물에 의해 막혀서 내부의 수위가 높아지게 되면 센서(16)가 이를 감지하고 원통형 필터(11)는 동력수단에 의해 회전을 시작한다.
회전된 원통형 필터(11)는 세정을 위한 노즐(14)에서 분사된 물에 의해 세정되고 원통형 필터(11) 내부에 부착된 혼입물은 노즐(14)에서 분사된 세정수와 함께 원통형 필터(11) 내부에 구성된 드래인 팬(15)에 받아져 회전식 필터(11) 외부로 배출되며 상기한 작용에 의해 회전식 필터(10)는 필터 교환이나 청소를 위한 정지 없이 항상 연속된 필터링이 가능하다.
회전식 필터(10)를 거쳐 세정된 물은 공기방울 필터기(20)의 유입배관(21)을 통해 공기방울 발생기(23)에서 발생한 미세한 공기방울과 함께 공기방울 필터기(20)의 몸체(27) 내부로 유입된다. 공기방울 필터기(20)에서는 전 단계인 회전식 필터(10)를 통과한 40마이크론에서 1마이크론 이하의 혼입물이 공기방울 발생기(23)에서 생성된 미세한 공기방울 표면에 부착되어 공기방울 필터기(20)의 분출구(24)를 통해 분출된다.
분출된 혼입물과 공기방울들은 노즐(26)에서 분사된 세정수와 함께 배출구(25)를 통해 배출되어 공기방울 필터기(20)의 청결을 유지한다.
공기방울 필터기(20)의 배출배관(22)을 통해 배출된 물은 공기 용해기(30)의 유입배관(31)을 통해 공기 가압펌프(33)에서 공급된 산소와 함께 공기 용해기(30)의 몸체(37) 내부로 유입된다. 유입배관(31)을 통해 물과 함께 유입된 산소는 몸체(37) 내부의 용해실(38)에서 물속의 산소와 결합하여 오존이 되고, 용해되지 못한 산소는 배출구(35)를 통해 공기 용해기(30)의 외부로 배출된다. 공기 용해기(30)에서 생성된 오존의 산화로 인해 물 속의 박테리아나 바이러스, 곰팡이균 등이 살균하고, 물의 탁도가 개선되어 물이 맑아진다.
공기 용해기(30)를 거쳐 오존이 생성된 물은 공기 용해기(30)의 배출배관(32)을 거쳐 자외선 살균기(40)의 유입배관(41)을 통해 자외선 살균기(40)의 몸체(46) 내부에서 최종 살균과정을 거치게 된다.
유입배관(41)을 통해 유입된 물은 몸체(46) 내부에 자외선 발생장치(43)에서 발생된 자외선에 의한 직접 살균작용으로 각종 균이 살균되고, 공기 용해기(30)를 거치며 생성된 오존이 자외선에 의해 산화되며 강한 살균작용을 하여 남아 있는 박테리아나 바이러스, 곰팡이균 등이 살균되어 배출배관(42)을 통해 무균수로 배출된다.
본 발명에 의한 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)와, 전해 살균기(50)로 구성된 물 살균 정화장치(1)의 작용을 살펴보면, 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)의 작용은 상기한 작용과 같으며 최종 살균을 자외선 살균기(40)가 아닌 전해 살균기(50)가 작용한다는 차이가 있다.
상기한 전해 살균기(50)는 몸체(53) 내부에 구성된 전원인가 장치(55)에서 전원을 인가하여 물속에 일부 노출된 전극(54)에 전기를 통하게 하여 최종적인 살균작용을 하여 배출배관(52)을 통해 무균수를 배출한다.
본 발명에 의해 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)와, 초음파 살균기(60)로 구성된 물 살균 정화장치(1)의 작용은 회전식 필터(10)와, 공기방울 필터기(20)와, 공기 용해기(30)의 작용은 상기한 작용과 같으며 최종 살균을 전해 살균기(50)가 아닌 초음파 살균기(60)가 작용한다는 차이가 있다.
상기한 초음파 살균기(60)는 몸체 내부에 구성된 고전압 발생수단(64)에서 전원을 공급받은 고주파 발생기(65)에서 고주파를 생성하고, 이렇게 생성된 고주파가 몸체(63) 내부를 통과하는 물에 투과되어 최종적인 살균작용을 하고 배출배관을(62) 통해 무균수를 배출한다.
1: 물 살균 정화장치 10: 회전식 필터
11: 원통형 필터 12: 유입배관
13: 배출배관 14: 노즐
15: 드레인 팬 16: 센서
20: 공기방울 필터기 21: 유입배관
22: 배출배관 23: 공기방울 발생기
24: 분출구 25 배출구
26: 노즐 27: 몸체
30: 공기 용해기 31: 유입배관
32: 배출배관 33: 공기 가압펌프
34: 용해실 35: 기체 배출구
36: 타공판 37: 몸체
40: 자외선 살균기 41: 유입배관
42: 배출배관 43: 자외선 발생장치
44: 자외선 램프 45: 외부 밀폐관
50: 전해 살균기 51: 유입배관
52: 배출배관 53: 몸체
54: 전극 55: 전원인가 장치
60: 고주파 살균기 61: 유입배관
62: 배출배관 63: 몸체
64: 고전압 발생수단 65: 고주파 발생기

Claims (3)

  1. 다음의 각 구성으로 이루어진 물 살균 정화장치
    (A) 원통형 필터(11) 내부로 유입배관(12)이 구성되고, 원통형 필터(11) 외부의 아래쪽으로 배출배관(13)이 구성되며, 원통형 필터(11) 외부에는 필터 세정을 위한 노즐(14)이 구성되고, 원통형 필터(11) 내부에는 노즐(14)에 의한 세정으로 발생한 혼입물과 세정수를 외부로 배출하는 드레인 팬(15)과, 원통형 필터(11)가 혼입물에 막혀 내부의 수위가 상승하는 것을 감지하고 원통형 필터(11)를 동력수단에 의해 회전시키는 센서(16)로 구성된 회전식 필터(10)와,
    (B) 양측으로 유입배관(21)과 배출배관(22)이 형성된 몸체(27)와, 상기 유입배관(21)의 일측에 구성된 공기방울 발생기(23)와, 몸체(27) 내부의 상부로 공기방울과 혼입물이 분출되는 분출구(24)와, 상기 분출구(24)의 양측에 세정을 위해 구성된 노즐(26)과, 몸체(27) 외부로 분출된 공기방울 및 혼입물과 세정수를 배출하는 배출구(25)로 구성된 공기방울 필터기(20)와,
    (c) 양측으로 유입배관(31)과 배출배관(32)이 형성된 몸체(38)와, 상기 유입배관(31)의 일측에 구성되어 유입배관(31)으로 산소를 공급하는 공기 가압펌프(33)와, 몸체(38) 외부의 상부에 구성되어 용해되지 않은 산소가 방출되는 배출구(35)와, 몸체(38)의 내부에 구성되어 공급된 산소가 물에 용해되는 용해실(34)과, 용해실(34) 하부로 형성된 다수개의 타공판(36)으로 구성된 공기 용해기(30)와,
    (D) 양측으로 유입배관(41)과 배출배관(42)이 형성된 몸체(46)와, 상기 몸체(46)의 내부에 자외선을 발생하는 자외선 램프(44)와, 상기 자외선 램프(44)를 감싸는 외부 밀폐관(45)으로 구성된 자외선 발생장치(43)를 다수개 구성한 자외선 살균기(40)로 구성된 물 살균 정화장치.
  2. 제 1항에 있어서, (A)와, (B)와, (C)와, 유입배관(51)과 배출배관(52)이 구성되어 물이 흐를 수 있게 구성된 몸체(53)의 내부에 전원인가 장치(55)를 구성하고, 상기 전원인가 장치(55)의 전극(54)의 일부를 물속으로 노출시켜 전원을 인가하여 물속의 혼입물과 세균을 살균하는 전해 살균기(50)로 구성된 물 살균 정화장치.
  3. 제 1항에 있어서, (A)와, (B)와, (C)와, 유입배관(61)과 배출배관(62)이 구성된 몸체(63)의 내부로, 전원을 공급받아 고압의 전기를 발생시키는 고전압 발생수단(64)이 구성되고, 상기 고전압 발생수단(64)의 고전압을 전달받아 고주파 발생기(65)에서 발생한 고주파를 물속으로 투과시켜 물속의 혼입물과 세균을 살균하는 고주파 살균기(60)로 구성된 물 살균 정화장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107662967A (zh) * 2016-07-27 2018-02-06 中建水务（深圳）有限公司 水净化装置和水循环系统

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