KR20120008505A - 공기의 질 향상 시스템 - Google Patents

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KR20120008505A
KR20120008505A KR1020117024620A KR20117024620A KR20120008505A KR 20120008505 A KR20120008505 A KR 20120008505A KR 1020117024620 A KR1020117024620 A KR 1020117024620A KR 20117024620 A KR20117024620 A KR 20117024620A KR 20120008505 A KR20120008505 A KR 20120008505A
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존 바움게르트너
매튜 바움게르트너
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바움게르트너 인바이로닉스 인코포레이티드
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Abstract

공기의 질 향상 시스템이 개시된다. 본 발명의 공기의 질 향상 시스템은, 복수의 가금류를 수용한 구역(enclosure); 상기 구역에 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 집진면(ground plane); 상기 구역(enclosure)에 대하여 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 코로나 포인트(corona point);및 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 조절하는 이온화 장의 세기 조절 메커니즘(ionizaion field strength adjustment mechanism)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 이온화 장의 세기(ionization field strength)를 유지시킴으로써 공기의 질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

공기의 질 향상 시스템{Air Quality Enhancement System}
본 발명은 일반적으로 공기의 질(air quality)을 향상시키는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 이온화 장의 세기(ionization field strength)를 유지시킴으로써 공기의 질을 향상시키는 방법에 관한 것이다.
가금류 생산은 두 가지 주요한 범주를 포함한다.- 고기생산과 산란. 현재, 북아메리카에서 생산된 대부분의 가금류는 고도로 전문화된 농장에서 근접한 통제하에서 자란다. 제2차 세계 대전 이후의 작은 무리에서 큰 상업적인 구성 단위에 이르는 발전은 영양, 사육, 주거, 질병 관리, 가금류와 달걀의 처리에 대한 지식의 진보에 의해, 그리고 신선제품의 원거리 판매를 가능하게 만든 운송과 냉장의 개선 에 의해 가능하게 되었다.
고기생산을 위해 자란 가금류는 보통 구이용 영계(broilers)와 관련된다. 지난 수세기 동안, 구이용 영계 생산은 미국인이 건강을 의식하게 되면서 가금류가 전형적으로 소비되는 다른 육류보다 더 건강에 좋은 것으로 몇몇 사람들에 의해 인식되는 결과로서 크게 증가되어 왔다. 증가된 구이용 영계(broilers)의 생산은 또한 다른 나라로의 수출을 위한 증가된 수요로부터 기인했다.
상업적인 가금류 생산과 함께 전형적으로 사용되는 가금류 생산 시설들에는 각각 상대적으로 다수의 조류가 들어있다. 예를 들어, 각각의 가금류 생산 시설들은 20,000 이상의 조류를 수용할 수도 있다.
가금류 생산 시설들은 포식 동물 및 폐사나 성장 감소, 사료 효율(feed efficiency), 면역성, 생식력 또는 산란에 영향을 미칠 수 있는 환경적 극단으로부터 보호하기 위해, 조류를 가둔다. 가금류 생산 시설들은 그렇게 함으로써 다량의 조류를 효율적으로 관리하는 것을 가능하게 한다.
가금류 생산 시설들이 다량의 조류들이 동시에 키워지는 것이 가능하게 하는 동안에, 다량의 조류는 처리되어야 하는 폐기물을 발생시킨다. 한가지 그러한 물질로는 공중의 먼지와 생물체의 입자들이 있다.
먼지의 전기 집진(Electrostatic precipitation)은 역사적으로 산업적 굴뚝으로부터의 배출을 제어하기 위해 사용되어 왔다. 이러한 기술은 또한 거주 공간 내부의 공기로부터 먼지를 제거하기 위해서도 사용되어 왔다.
전기 집진을 사용할 때, 처리된 공간(airspace)에 놓여진 이온들은 공기 중에 있는 어떤 입자들에 극성을 준다. 그 후에, 극성화된 입자들은 땅에 놓여진 집진 판(collection plate)으로의 끌어당김에 의해 공기로부터 제거된다.
시간이 흐르면서, 입자들의 점차적으로 두꺼운 층이 상기 집진 판 위에 쌓인다. 이 입자들의 점차적으로 더 두꺼워진 층은, 상기 입자들의 층이 극성화된 부유입자들로부터 상기 집진 판(collection plate)을 절연시키기 때문에, 전기 집진 시스템의 효율을 감소시킨다. 전기 집진 시스템의 효율을 높이기 위해, 쌓인 입자들을 제거하기 위해서 정기적으로 상기 집진 판을 닦는(clean) 것이 필요하다.
이러한 유형들의 전기 집진 시스템들의 난점들은 단지 제한된 공간(airspace)만이 하나의 집진 판에 의해 처리될지 모른다는 것이다. 다수의 집진 판 시스템들의 비용과 크기는 매우 먼지투성이이고 더 큰 공간(air spaces)에서의 정전기적 입자 이온화 사용의 가능성을 감소시킨다.
Mitchell et al., US Patent No.6,126,722 은 큰 처리된 공간(air space)으로 음이온을 방출시키기 위해 코로나 포인트(corona points)를 사용한다. 이 시스템은 실내 지면(grounded surfaces inside)과 이온화된 입자들을 끌어당기고 잡기 위한 공간을 국한시키는 것을 필요로 한다.
이 시스템이 크고, 먼지투성이인 공간(air space)을 공기 중의 먼지를 줄이기 위해 효율적으로 처리하는 점에 있어서 효과적인 반면에, 이온화된 입자들이 지면(the grounded surfaces)에 축적되고, 지면을 점차적으로 더 절연된 상태로 되게 만든다. 그것은 이 시스템의 효율을 감소시킨다.
비록 수동으로 그리고/또는 기계로 작동되는 클리닝(cleaning)은 이상적인(desired) 이온화 레벨을 유지시킬지라도, 그 비용과 수동으로 또는 기계로 작동하여 지면(grounded surfaces)을 클린하는 한정된 능력은 시스템을 최상의 결과보다는 덜하도록 만든다.
본 발명은 가금류 생산 시설 내부에 놓여진 정전 입자 이온화 시스템(electrostatic particle ionization system)의 이온화 장의 세기(ionization field strength)를 유지시킴으로써 가금류 농장의 공기의 질(air quality)을 향상시키는 방법에 관한 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 가금류 생산 시설 내부의 공기의 질 향상 시스템은, 복수의 가금류를 수용한 구역(enclosure); 상기 구역에 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 집진면(ground plane); 상기 구역(enclosure)에 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 코로나 포인트(corona point);및 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 조절하는 이온화 장의 세기 조절 메커니즘(ionizaion field strength adjustment mechanism)을 포함할 수 있다.
상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은, 상기 구역 내부로부터 부유입자들을 제거하기 위해 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이에 일정한 이온화 장의 세기를 제공할 수 있다.
상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은, 상기 공기 질 향상 시스템에 의한 전류의 세기(ampeage)를 관찰하고 상기 전류의 세기 변화에 대응하여 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 변화시킬 수 있다.
상기 전류의 세기(amperage draw)는,
상기 적어도 하나의 집진면에 집진된 부유 입자들에 의한 절연에 의하여 감소될 수 있다.
상기 적어도 하나의 집진면은 상기 구역에 포함될 수 있다.
상기 적어도 하나의 집진면과 상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 전도성 재질로 제작될 수 있다.
상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 포함하는 코로나 포인트 어셈블리는, 상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 고정하고 있는 지지대(spine)를 더 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 복수 개이며, 상기 복수의 코로나 포인트들은 상기 지지대에 상호 일정 간격 이격 배치될 수 있다.
또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 구역 내부의 공기의 질 향상시스템은, 구역(enclosure)에 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 집진면(ground plane); 상기 구역에 대하여 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 코로나 포인트(corona point);및 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 조절하는 이온화 장의 세기 조절 메커니즘(ionization field strength adjustment mechanism)을 포함할 수 있다.
상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은, 상기 구역 내부로부터 부유입자들을 제거하기 위해 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이에 일정한 이온화 장의 세기를 제공할 수 있다.
상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은, 상기 공기 질 향상 시스템에 의한 전류의 세기(ampeage)를 관찰하고 상기 전류의 세기 변화에 대응하여 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 변화시킬 수 있다.
상기 전류의 세기(amperage draw)는, 상기 적어도 하나의 집진면에 집진된 부유 입자들에 의한 절연에 의하여 감소될 수 있다.
상기 적어도 하나의 집진면은 상기 구역에 포함될 수 있다.
상기 적어도 하나의 집진면과 상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 전도성 재질로 제작될 수 있다.
상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 포함하는 코로나 포인트 어셈블리는, 상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 고정하는 있는 지지대(spine)를 더 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 복수 개이며, 상기 복수의 코로나 포인트들은 상기 지지대에 상호 일정 간격 이격 배치될 수 있다.
또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 질 향상 방법은, 소정 구역(enclosure)을 설정하는 단계; 상기 구역에 적어도 하나의 집진면(ground plane)을 동작 가능하도록 설치시키는 단계; 상기 구역에 적어도 하나의 코로나 포인트(corona point)를 동작 가능하도록 설치시키는 단계;및 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 변경시킴으로써 이온화 장의 세기 조절 메커니즘(ionizaion field strength adjustment mechanism)으로 상기 적어도 하나의 코로나 판(corona plate)과 상기 적어도 하나의 집진면 사이에서 발생된 이온화 장의 세기를 조절하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은, 상기 구역 내부로부터 부유입자들을 제거하기 위해 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이에 일정한 이온화 장의 세기를 제공할 수 있다.
상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은, 상기 공기 질 향상 시스템에 의한 전류의 세기(ampeage)를 관찰하고 상기 전류의 세기 변화에 대응하여 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 변화시킬 수 있다.
상기 전류의 세기(amperage draw)는, 상기 적어도 하나의 집진면에 집진된 부유 입자들에 의한 절연에 의하여 감소될 수 있다.
상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 지지대에 고정시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 복수 개이며, 상기 복수의 코로나 포인트들은 상기 지지대에 상호 일정 간격 이격 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 공기 질 향상 시스템은 이온화 장의 세기(ionization field strength)를 유지시킴으로써 공기의 질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
첨부된 도면들은 실시예들에 대해 더 이해를 돕기 위해 포함되고, 첨부되며, 본 명세서의 일부분을 구성한다. 도면들은 실시예들의 원리를 설명하기 위해 실시예들과 함께 그에 대한 설명을 도시한다. 다른 실시예들과 실시예들의 많은 의도된 장점들은 후술하는 상세한 설명을 참조하여 더 잘 이해되면서 기꺼이 인정될 것이다. 도면의 요소들은 서로 비례하여 크기를 반드시 조절해야 하는 것은 아니다. 참조 부호들은 동일한 부분에 해당하는 것을 표시한다.
도 1은 정전 입자 이온화 시스템 내의 코로나 포인트(corona point)의 도면이다.
도 2는 정전 입자 이온화 시스템과 결합하여 사용되는 코로나 포인트 집합의 측면도이다.
도 3은 코로나 포인트 집합에서 지지대(spine)에 고정되어 있는 코로나 포인트의 측면도이다.
도 4는 정전 입자 이온화 시스템과 결합하여 사용되는 높이 조절 메커니즘의 도면이다.
도 5는 정전 입자 이온화 시스템과 결합하여 사용되는 조절 메커니즘의 도면이다.
도 6은 정전 입자 이온화 시스템이 들어있는 가금류 생산 시설의 내부를 촬영한 사진이다.
도 7은 정전 입자 이온화 시스템이 들어 있지 않은 가금류 생산 시설의 내부를 촬영한 사진이다.
도 8은 도 6의 가금류 생산 시설 천장의 하부를 촬영한 사진이다.
도 9는 도 7의 가금류 생산 시설 천장의 하부를 촬영한 사진이다.
본 발명의 실시예는 정전 입자 이온화 시스템(electrostatic particle ionization system)에서 코로나 포인트(corona points)와 집진면(ground plane) 사이의 이온화 장의 세기(ionization field strength)를 유지시키는 방법을 가리킨다.
정전기 장의 세기(electrostatic field strength)를 증가시키는 것은 공기 중으로의 음이온의 배출을 바람직한 레벨에서 유지시킬 것이다. 이 기술은 그렇게 함으로써 시스템의 먼지 감소 가능성을 장(field)의 세기가 조절되는 것을 허락하지 않는 정전 입자 이온화 시스템과 비교해 볼 때 더 장기간동안 유지시킨다.
정전 입자 이온화 시스템(10)은 일반적으로 적어도 하나의 집진면(ground plane)(20), 적어도 하나의 코로나 포인트(22)를 포함한다, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같다. 정전 입자 이온화 시스템은 가금류 생산 시설과 함께 사용될 때, 도 4에 도시된 바와 같이, 집진면(ground plane)(20)이 가금류 생산 시설의 구성요소로 포함될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 집진면(ground plane)(20)은 가금류 생산 시설의 천장에 포함 및/또는 부착될 수 있다.
집진면(ground plane)(20)은 골이 진 것처럼 도 1 내지 2 에서 도시되어 있긴 하지만, 집진면(ground plane)은 대체로 편평 및/또는 비연속적인 배열로 제작되는 것과 같이 다양한 다른 구성들을 갖는 것이 가능하다.
집진면(ground plane)(20)은, 집진면(20)이 상기 집진면(20)으로 입자들을 끌어당기는 것을 용이하도록 하기 위해 대전될 수 있는 것과 같은 발명의 컨셉을 사용해서, 다양한 재료로 제작될 수 있다.
코로나 포인트 집합(corona point assembly)(22)은 지지대(spine)(24), 지지대(24)에 고정시킨 적어도 하나의 코로나 포인트(26)를 포함한다, 도 2에 도시된 바와 같다. 지지대(24)가 대체로 직선으로 도시되어 있긴 하지만, 지지대(24)는 다양한 다른 구성들을 갖는 것이 가능하다. 지지대(24)는 전도성 재료로 제작될 수 있다. 전도성 재료의 한 예로는 스테인레스 스틸 막대가 있다. 어떤 실시예에서는, 스테인레스 스틸 막대는 지름이 대략 16 게이지(gauge)이다.
지지대(24)를 100피트보다 더 긴 것과 같은 매우 긴 길이로 형성하는 것이 가능하긴 하지만, 어떤 실시예에서는, 지지대(24)는 2피트에서 10피트 사이의 길이를 가진다. 어떤 실시예에서는, 다수의 지지대(24)가 전도성 철사(28)에 부착될 수 있다, 도 1에 도시된 바와 같다, 100피트보다 더 긴 길이를 가진 것과 같은 상대적으로 긴 어플리케이션에서 현재의 발명 시스템이 사용되는 것을 가능하게 하기 위해 연속적으로 부착될 수 있다.
코로나 포인트(26)는 다양한 구성을 이룰 수 있다. 어떤 실시예에서는, 각 코로나 포인트(26)들은, 각각에 대해 대략 150도(degrees)까지의 각도로 맞추어지는 다리들을 갖는, 일반적으로 V자 형태의 구성을 갖는다, 도 3에 도시된 바와 같다. 다른 실시예에서는, 코로나 포인트(26)의 다리들은 대략 90도의 각도로 맞추어 질 수 있다.
코로나 포인트(26)들은 본 발명의 컨셉을 사용하는 다양한 재료들로 제작될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 코로나 포인트는 스테인레스 스틸 막대와 같은 전도성 재료로 제작될 수 있다. 스테인레스 스틸 막대는 대략 16 게이지(gauge)의 지름을 가질 수 있다.
코로나 포인트(26)의 말단 부위는 끝으로 갈수록 점점 가늘어질 수 있다. 코로나 포인트(26)의 말단 부위의 끝의 날카로움은 현재 본 발명에서 시스템의 성능에 있어서 중요한 역할을 할 수 있는 것으로 여겨진다. 코로나 포인트(26)의 각각의 다리들의 길이는 대체로 서로 동일할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 코로나 포인트(26)는 대략 0.75인치(inches)의 길이를 가진다.
다수의 코로나 포인트(26)는 지지대(24)에 부착되어 있다. 어떤 실시예에서는, 코로나 포인트(26)들은 지지대(24)의 끝으로부터 간격을 두고 떨어져 있을 뿐만 아니라 각각 서로에 대해 간격을 두고 떨어져 고정되어 있다. 인접한 코로나 포인트(26)사이의 간격은 대체로 동일할 수 있다.
어떤 실시예에서는, 코로나 포인트(26)들은 대략 1 내지 6 인치(inches) 사이의 간격으로 고정되어 있다. 다른 실시예에서는, 코로나 포인트(26)들은 대략 2.275인치(inches)의 간격으로 고정되어 있다. 코로나 포인트(26)와 지지대(24)의 끝 사이의 간격은 코로나 포인트들 사이의 거리의 대략 1/2이 될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 코로나 포인트(26)와 지지대(24)의 끝 사이의 간격은 대략 1.25인치(inches)이다. 상기의 치수를 이용하는 것은, 대략 36인치(inches)의 길이를 가진 지지대(24)에 16 코로나 포인트(26)들이 있을 수 있다.
코로나 포인트들(22)은 집진면(20)에 대하여 이동시킬 수 있도록 형성되어 있어서 코로나 포인트(22)와 집진면(20) 사이의 거리가 다양할 수 있다.
높이 조절 시스템(30)은 코로나 포인트(22)에 부착될 수 있다. 높이 조절 시스템(30)은 케이블(32)을 포함할 수 있다.
도면들은 한 곳에서의 코로나 포인트들(22)에 부착된 케이블(32)을 도시하긴 하지만, 코로나 포인트들(22)에 충분한 버팀대(support)를 제공해서 집진면(20)과 코로나 포인트들(22) 사이의 거리가 정확히 유지될 수 있도록 하기 위해 복수의 곳에서 코로나 포인트들(22)에 케이블(32)을 부착하는 것이 가능하다.
집진면(20)이 가금류 생산 시설의 천장에 위치한 상황에서, 적어도 하나의 가이드(34)가 집진면(20)에 부착될 수 있다, 도 1에서 도시한 바와 같다. 적어도 하나의 가이드(34)는 케이블(32)을 받아들이기에 적당하다. 가이드(36)는 또한 천장과 옆 벽의 교차지점에 근접해서 놓여질 수 있다, 도 4에서 도시한 바와 같다. 가이드(36)는 또한 케이블(32)의 위치를 제어한다.
조절 메커니즘(38)은 케이블(32)의 끝에 부착될 수 있다, 도 5에 도시된 바와 같다. 조절 메커니즘(38)은 사람이 땅에 서서 조절 메커니즘(38)을 작동시키는 것을 가능하게 하는 높이에서 옆 벽에 부착될 수 있다.
조절 메커니즘(38)은 본 발명의 컨셉을 이용하면서 다양한 형태를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서는, 조절 메커니즘(38)은 감긴 모드(wind mode), 풀린 모드(unwind mode), 및 잠긴 모드(lock mode)에서 작동되는 래칫이다.
코로나 포인트(22)와 집진면(20) 사이의 거리는 정전 입자 이온화 시스템에서 바람직한 전류의 세기(amperage)를 유지하기 위해 다양하게 될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 코로나 포인트(22)와 집진면(20) 사이의 거리가 대략 6인치에서 12인치 사이일 수 있다.
높이 조절 메커니즘(30)의 구성요소들은 코로나 포인트(22)로부터 전기적으로 절연될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전기 절연은 폴리프로필렌(polypropylene) 또는 테플론(TEFLON spacer 40)에 의해 제공될 수 있다.
전류가 본 발명의 컨셉과 함께 사용될 수 있긴 하지만, 전기 충격과 관련된 건강 위해 가능성을 최소화하기 위해 전류는 높은 전압과 낮은 전류 세기로 공급될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 시스템에서 사용되는 전류의 세기는 대략 몇 밀리암페어(milliamps)일 수 있다.
깨끗한 방의 공기 중의 정전 입자 이온화 시스템의 전류의 세기는 다양한 요소들에 기반해서 달라질 수 있다. 그러한 요소들의 예는 코로나 포인트가 있는 곳의 길이를 포함한다. 이러한 요소들은 이온화 시기 처음부터 일반적으로 알려져 있다.
먼지가 집진면(20)에 모이고 점차적으로 코로나 포인트 지점으로부터 지면(grounded surface)을 절연시키기 시작하면서, 끌어당기는 전류의 세기는 감소되기 시작할 것이다.
전류의 세기 감소를 보충하기 위해, 본 발명의 정전 입자 이온화 시스템은 코로나 포인트 지점(22)이 집진면(20)에 더 가깝게 움직이는 것을 가능하게 한다. 코로나 포인트(22)를 집진면(20)에 더 가깝게 움직임으로써, 정전기 장의 세기가 증가될 것이다, 그것은 전류의 세기 증가를 일으킬 것이다. 이 기술을 이용하는 것은, 시스템의 이온화 가능성(potential)이 본래의 전류 세기 수준에서 유지될 수 있다.
도면들에 도시된 시스템이 수동적으로 조절되기는 하지만, 정전 입자 이온화 시스템을 자동 조절로 설정하는 것 또한 가능하다. 어떤 실시예에서는, 자동화된 시스템은 바람직한 전류의 세기를 나타내는 것을 유지하기 위해 지속적으로 코로나 포인트(22)와 집진면(20) 사이의 거리를 조절할 수 있다.
사실상 모든 부유입자들은 양전하를 갖는다. 이러한 양극으로 대전된 입자들은 음극으로 대전된 입자들에 끌어 당겨진다. 이러한 과정이 일어날 때, 입자들은 극성화 된다. 이러한 극성화된 입자들은 서로 그리고 지면(grounded surfaces)으로 끌어 당겨진다.
이 과정은 그렇게 함으로써 공기로부터 부유 입자들을 제거하고 감염이 일어날 수 있는 기도(respiratory tract)로의 흡입을 막는다. 감염이 발생되면, 질병이 퍼지고, 건강 문제가 촉발되며, 이러한 물질을 들이마시는 사람들, 동물 또는 조류의 면역시스템이 약화 된다.
정전 입자 이온화 시스템이 공기 중의 먼지, 입자, 암모니아(ammonia), 황화수소(hydrogen sulfide)의 수준을 감소시키기 때문에 공기 질은 향상된다. 음이온은 미생물의 세포 기능을 방해한다. 이러한 붕괴는 미생물을 죽일 수도 있고 그렇게 함으로써 조류 혹은 가금류 생산 시설 안에서 일하는 사람들을 감염시키는 미생물의 가능성을 제거한다.
본 발명의 컨셉을 이용하는 혜택들은 도 4 내지 7에 도시되어 있다. 도 4는 공기 질을 향상시키는 시스템이 들어있는 가금류 생산 시설의 내부 부분의 도면이다. 도 5는 공기 질을 향상시키는 시스템이 들어있지 않은 가금류 생산 시설의 내부 부분의 도면이다.
이 도면들에 의해 증면된 것처럼, 공기 질을 향상시키는 시스템이 들어있지 않은 가금류 생산 시설은 공기 질을 향상시키는 시스템이 들어있는 가금류 생산 시설과 비교해 볼 때 상당히 더 높은 수준의 부유먼지를 가진다.
그리고, 도 6 및 도 7은 각각, 공기 질을 향상시키는 시스템이 들어있는 그리고, 들어있지 않은 가금류 생산 시설 내부의 천장 표면의 더 아래쪽 도면이다. 공기 질을 향상시키는 시스템을 가지고 있지 않은 가금류 생산 시설의 천장이 훨씬 더 낮은 수준의 먼지를 가지는데(도 7) 반하여, 공기 질을 향상시키는 시스템이 들어있는 가금류 생산 시설의 천장은 유의미한 먼지 층을 가진다.(도 6)
가금류 생산 시설 내부의 많은 먼지와 생물체 입자 농도가 특별히 공기 질을 향상시키는 시스템 및 본 발명과 관련된 방법들의 사용으로부터 혜택을 받게 될 것이지만, 먼지와 생물체 입자가 들어 있는 다른 건물들이 공기 질을 향상시키는 시스템 및 본 발명에 관련된 방법들의 사용으로부터 혜택을 받는 것이 가능하다.
그러나 본 발명의 다른 혜택은 환기 비용면에서의 감소이다. 많은 통상적인 환기 시스템에서, 팬(fan)은 공기를 가금류 생산 시설로 끌어들이고 배기구는 미립자가 가득한 공기가 가금류 생산 시설 밖으로 내보내지는 곳에 제공된다. 그러한 과정은 미립자 가득한 공기 중에 있는 먼지와 생물체 입자로부터 환경오염을 일으킬 수 있다. 아울러, 주변 기온이 너무 낮거나 혹은 너무 높은 곳에서는 조류의 최적의 성장을 위해, 그러한 대체 공기가 상당한 비용으로 가열되거나 혹은 냉각되어야 한다.
가금류뿐만 아니라 상당한 수준의 부유입자를 발생시키는 돼지 같은 다른 가축과 함께 사용하기 위한 어플리케이션에 사용하기 위해 본 발명의 컨셉을 적용시키는 것이 가능하다. 높은 수준의 부유입자를 갖는 다른 구조물 내부에서 사용하기 위해 본 발명의 컨셉을 적용시키는 것이 가능하다, 일 예로서 그러한 구조물은 용접공장이 있다.
아울러, 담이 쳐진 곳 내부 가두어지지 않은 곳에서도 본 발명의 컨셉을 이용하는 것이 가능하다. 그러한 다른 적용 예들은 먼지 및/또는 생물체 입자를 발생시키는 외부 활동들을 포함한다.
가금류 생산 시설 안에서 일하는 사람들을 위해 공기 질을 향상시키는 것일 뿐만 아니라, 조류에게 향상된 공기 질을 제공하지 않는 가금사(poultry houses)와 비교했을때, 가금류 생산 시설 내부의 향상된 공기 질이 가금류 생산의 생산성을 또한 증가시킬 수 있다고 인식되어 왔다.
가금류 생산 시설의 증가가 평가될 수 있는 몇 가지 요소들로는 특정 기간의 시간 안에 생산된 가금류의 사료 요구율(feed conversion)의 효율과 가금류의 총 체질량이 있다. 3-4퍼센트(percent) 범위의 상대적으로 낮은 증가도 여기서 논의되었던 공기 질을 향상시키는 시스템의 설치를 정당하게 하기 위한 재정적인 타당한 이유를 제공할 수 있다.
전술한 상세한 설명에서, 첨부한 도면을 참조해보면, 그것은 이 명세서의 일부를 구성하고, 거기에는 본 발명이 실시될 수 있는 구체적인 실시예의 방향이 나타난다. 이점과 관련해서, 방향성의 용어, "위", "아래", "앞", "뒤", "이끄는(leading)", "끌리는(trailing)", 등은 도시된 도면들의 방향과 관련해서 사용된다. 실시 예들의 구성요소가 여러 가지 다른 방향으로 배치될 수 있기 때문에, 방향성의 용어는 설명을 위해 사용된 것이고, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서 다른 실시예들이 활용될 수 있고 구조적 또는 논리적인 변화들이 일어날 수 있다고 볼 수 있다. 따라서, 전술한 상세한 설명은 제한된 의미로 받아들여지는 것은 아니고, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해 분명해진다.
참조로 포함된 위의 적용예들에서 설명된 것들뿐만 아니라, 이 적용예에서 드러난 특징들은 특정 상황들에 맞도록 혼합되고 맞추어질 수 있다고 예상된다. 다양한 다른 수정과 변경들이 통상적인 기술에 해당하는 것은 분명할 것이다.
10 : 정전 입자 이온화 시스템(electrostatic particle ionization system)
20 : 접지면(ground plane)
22 : 코로나 포인트 어셈블리(corona point assembly)
24 : 지지대(spine)
26 : 코로나 포인트(corona point)
30 : 높이 조절 시스템(height adjustment system)

Claims (22)

  1. 복수의 가금류를 수용한 구역(enclosure);
    상기 구역에 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 집진면(ground plane);
    상기 구역(enclosure)에 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 코로나 포인트(corona point);및
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 조절하는 이온화 장의 세기 조절 메커니즘(ionizaion field strength adjustment mechanism)을 포함하는 가금류 생산 시설 내부의 공기 질 향상 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은,
    상기 구역 내부로부터 부유입자들을 제거하기 위해 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이에 일정한 이온화 장의 세기를 제공하는 공기 질 향상 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은,
    상기 공기 질 향상 시스템에 의한 전류의 세기(ampeage)를 관찰하고 상기 전류의 세기 변화에 대응하여 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 변화시키는 공기 질 향상 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 전류의 세기(amperage draw)는,
    상기 적어도 하나의 집진면에 집진된 부유 입자들에 의한 절연에 의하여 감소되는 공기 질 향상 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 집진면은 상기 구역에 포함되는 공기 질 향상 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 집진면과 상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 전도성 재질로 제작되는 공기 질 향상 시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 포함하는 코로나 포인트 어셈블리(corona point assembly)는,
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 고정하고 있는 지지대(spine)를 더 포함하는 공기 질 향상 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 복수 개이며, 상기 복수의 코로나 포인트들은 상기 지지대에 상호 일정 간격 이격 배치된 공기 질 향상 시스템.
  9. 구역(enclosure)에 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 집진면(ground plane);
    상기 구역에 대하여 동작 가능하도록 설치된 적어도 하나의 코로나 포인트(corona point);및
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 조절하는 이온화 장의 세기 조절 메커니즘(ionization field strength adjustment mechanism)을 포함하는 상기 구역 내부의 공기 질 향상 시스템.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은,
    상기 구역 내부로부터 부유입자들을 제거하기 위해 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이에 일정한 이온화 장의 세기를 제공하는 공기 질 향상 시스템.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은,
    상기 공기 질 향상 시스템에 의한 전류의 세기(ampeage)를 관찰하고 상기 전류의 세기 변화에 대응하여 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 변화시키는 공기 질 향상 시스템.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 전류의 세기(amperage draw)는,
    상기 적어도 하나의 집진면에 집진된 부유 입자들에 의한 절연에 의하여 감소되는 공기 질 향상 시스템.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 집진면은 상기 구역에 포함되는 공기 질 향상 시스템.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 집진면과 상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 전도성 재질로 제작되는 공기 질 향상 시스템.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 포함하는 코로나 포인트 어셈블리(corona point assembly)는,
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 고정하고 있는 지지대(spine)를 더 포함하는 공기 질 향상 시스템.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 복수 개이며, 상기 복수의 코로나 포인트들은 상기 지지대에 상호 일정 간격 이격 배치된 공기 질 향상 시스템.
  17. 소정 구역(enclosure)을 설정하는 단계;
    상기 구역에 적어도 하나의 집진면(ground plane)을 동작 가능하도록 설치하는 단계;
    상기 구역에 적어도 하나의 코로나 포인트(corona point)를 동작 가능하도록 설치하는 단계;및
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 변경하는 이온화 장의 세기 조절 메커니즘(ionizaion field strength adjustment mechanism)으로 상기 적어도 하나의 코로나 판(corona plate)과 상기 적어도 하나의 집진면 사이에서 발생된 이온화 장의 세기를 조절하는 단계;를 포함하는 공기 질 향상 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은,
    상기 구역 내부로부터 부유입자들을 제거하기 위해 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이에 일정한 이온화 장의 세기를 제공하는 공기 질 향상 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 이온화 장의 세기 조절 메커니즘은,
    상기 공기 질 향상 시스템에 의한 전류의 세기(ampeage)를 관찰하고 상기 전류의 세기 변화에 대응하여 상기 적어도 하나의 코로나 포인트와 상기 적어도 하나의 집진면 사이의 거리를 변화시키는 공기 질 향상 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 전류의 세기(amperage draw)는,
    상기 적어도 하나의 집진면에 집진된 부유 입자들에 의한 절연에 의하여 감소되는 공기 질 향상 방법.
  21. 제 17항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트를 지지대에 설치하는 단계를 더 포함하는 공기 질 향상 방법.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코로나 포인트는 복수 개이며, 상기 복수의 코로나 포인트들은 상기 지지대에 상호 일정 간격 이격 배치된 공기 질 향상 방법.
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