KR20140085642A - 살균장치 - Google Patents

Abstract

유체가 담긴 용기 내부에 구비되어 자외선 LED에서 방사되는 자외선과 자외선과의 광촉매 반응에 의해서 생성된 라디칼에 의해서 유체를 살균하되 유체가 대류에 의해서 순환살균되도록 구성된 살균장치를 개시한다.
본 발명의 일실시예에 따른 살균장치는 유체가 담긴 용기(V)의 내부에 구비되는 장치본체(200); 상기 장치본체(200)의 일면에 구비되며 전원(E)에 전기적으로 연결되어 자외선을 방사하는 복수개의 자외선 LED(300); 및 공간형성부재(410,420)에 의해서 상기 장치본체(200)의 일면과 소정 간격 이격되게 구비되고 상기 복수개의 자외선 LED(300)로부터 방사된 자외선에 의해서 광촉매 반응이 일어나며 상기 공간형성부재(410,420)에 의해서 상기 장치본체(200)의 일면과의 사이에 형성된 공간부(S)로 유입된 유체가 통과하도록 구성된 광촉매 부재(400); 를 포함하여 구성될 수 있다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 용기 내에서 대류에 의해서 순환되면서 살균될 수 있으며, 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 자외선과, 자외선과의 광촉매 반응에 의해서 생성되는 라디칼에 의해서 살균되도록 할 수 있고, 간단한 구성으로 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 순환되면서 살균되도록 할 수 있다.

Description

살균장치{STERILIZATION APPARATUS}

본 발명은 물 또는 공기 등의 유체가 살균되도록 구성된 살균장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유체가 담긴 용기 내부에 구비되어 자외선 LED에서 방사되는 자외선과, 자외선과 광촉매 반응에 의해서 발생되는 라디칼에 의해서 유체가 살균되되 대류에 의해서 유체가 순환되면서 살균되도록 구성된 살균장치에 관한 것이다.

살균장치는 물 또는 공기 등의 유체를 약제나 자외선 등에 의해서 살균되도록 구성된 장치이다. 종래, 이러한 살균장치는 물 또는 공기 등의 유체의 특성에 맞게 살균되도록 구성되어 있다.

예컨대, 물을 살균하기 위해서는 물이 유동하는 관로나 물이 저장되는 물탱크에 살균용 약제를 첨가하거나 물이 유동하는 관로나 물이 저장되는 물탱크에 물을 살균할 수 있는 자외선이 방사되는 자외선 램프나 자외선 LED 등이 구비되도록 하였다.

또한, 물탱크에 저장된 물이 순환되면서 살균될 수 있도록 별도의 순환살균유로가 물탱크에 연결되도록 하였으며, 순환살균유로에 전술한 약제를 첨가하거나 자외선 램프나 자외선 LED 등이 구비되도록 하였다.

그리고, 공기를 살균하기 위해서는 공기가 살균장치에 유입되도록 한 후 공기의 유동공간에 살균용 약제가 분무되도록 하거나 자외선 램프 또는 자외선 LED 등에 의해서 공기의 유동공간에 자외선이 방사되도록 하거나 하였다.

따라서, 종래의 살균장치는 이와 같이 물 또는 공기 등의 유체가 가지는 특성에 알맞게 살균장치가 구성되기 때문에, 살균장치의 구성이 복잡하다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 살균장치에서 발생하는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.

본 발명의 목적의 일 측면은 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 용기 내에서 대류에 의해서 순환되면서 살균되도록 하는 것이다.

본 발명의 목적의 다른 측면은 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 자외선과, 자외선과의 광촉매 반응에 의해서 생성되는 라디칼에 의해서 살균되도록 하는 것이다.

본 발명의 목적의 또 다른 측면은 간단한 구성으로 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 순환되면서 살균되도록 하는 것이다.

상기 과제들 중 적어도 하나의 과제를 실현하기 위한 일실시 형태와 관련된 살균장치는 다음과 같은 특징을 포함할 수 있다.

본 발명은 기본적으로 유체가 담긴 용기 내부에 구비되어 자외선 LED에서 방사되는 자외선과, 자외선과의 광촉매 반응에 의해서 생성되는 라디칼에 의해서 유체가 살균되되 대류에 의해서 유체가 순환되면서 살균되도록 구성된 것을 기초로 한다.

본 발명의 일실시 형태에 따른 살균장치는 유체가 담긴 용기의 내부에 구비되는 장치본체; 장치본체의 일면에 구비되며 전원에 전기적으로 연결되어 자외선을 방사하는 복수개의 자외선 LED; 및 공간형성부재에 의해서 장치본체의 일면과 소정 간격 이격되게 구비되고 복수개의 자외선 LED로부터 방사된 자외선에 의해서 광촉매 반응이 일어나며 공간형성부재에 의해서 장치본체의 일면과의 사이에 형성된 공간부로 유입된 유체가 통과하도록 구성된 광촉매 부재; 를 포함하여 구성될 수 있다.

이 경우, 상기 복수개의 자외선 LED는 장치본체의 상면에 구비될 수 있다.

또한, 상기 광촉매 부재는 메쉬형태일 수 있다.

그리고, 상기 광촉매 부재는 산화티타늄을 포함할 수 있다.

또한, 상기 간격으로 유체가 유입되도록 간격에는 흡입유닛이 구비될 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 용기 내에서 대류에 의해서 순환되면서 살균될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 자외선과, 자외선과의 광촉매 반응에 의해서 생성되는 라디칼에 의해서 살균되도록 할 수 있다.

그리고 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 간단한 구성으로 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 순환되면서 살균되도록 하는 것이다.

도1은 본 발명에 따른 살균장치의 일실시예의 구성을 나타내는 사시도이다.
도2는 본 발명에 따른 살균장치의 일실시예의 작동을 나타내는 도1의 A-A'선에 따른 단면도이다.

상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 살균장치에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.

이하, 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고, 이하, 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.

본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로 유체가 담긴 용기 내부에 구비되어 자외선 LED에서 방사되는 자외선과, 자외선과의 광촉매 반응에 의해서 생성되는 라디칼에 의해서 유체가 살균되되 대류에 의해서 유체가 순환되면서 살균되도록 구성된 것을 기초로 한다.

도1에 도시된 실시예와 같이 본 발명에 따른 살균장치(100)는 장치본체(200), 복수개의 자외선 LED(300) 및, 광촉매 부재(400)를 포함하여 구성될 수 있다.

장치본체(200)는 도2에 도시된 바와 같이 공기 또는 물 등의 유체가 담긴 용기(V)의 내부에 구비될 수 있다. 이러한 장치본체(200)는 도1에 도시된 실시예와 같이 원통형일 수 있다. 그러나, 장치본체(200)의 형상은 원통형에 한정되지 않고, 공기 또는 물 등의 유체가 담긴 용기(V)의 내부에 구비될 수 있는 형상이라면, 예컨대 육면체 등 어떠한 형상이라도 가능하다.

도1에 도시된 실시예와 같이 복수개의 자외선 LED(300)는 장치본체(200)의 일면에 구비될 수 있다. 도시된 실시예와 같이 복수개의 자외선 LED(300)는 장치본체(200)의 상면에 구비될 수 있다. 그러나, 복수개의 자외선 LED(300)는 장치본체(200)의 측면에 구비되는 등 자외선이 방사되어 물 또는 공기가 살균되도록 하는 위치라면 장치본체(200)의 어떠한 면에도 구비될 수 있다.

자외선 LED(300)는 도2에 도시된 바와 같이 전원(E)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이와 같이, 자외선 LED(300)가 전원에 전기적으로 연결되면, 자외선 LED(300)로부터 자외선이 방사될 수 있다. 예컨대, 복수개의 자외선 LED(300)는 도2에 도시된 바와 같이 장치본체(200)의 내부에 구비되는 건전지(도시되지 않음)나 충전지(도시되지 않음) 등의 전원(E)에 전기적으로 연결될 수 있다. 그러나, 자외선 LED(300)는 장치본체(200)와 장치본체(200)가 내부에 구비되는 용기(V)를 통해 외부의 전원(도시되지 않음)에 연결될 수도 있다.

이러한 자외선 LED(300)의 구성은 특별히 한정되지 않고, 자외선이 방사될 수 있는 구성이라면 주지의 어떠한 구성이라도 가능하다.

광촉매 부재(400)는 도1에 도시된 실시예와 같이 공간형성부재(410,420)에 의해서 복수개의 자외선 LED(300)가 구비되는 장치본체(200)의 일면과 소정 간격 이격되게 구비될 수 있다. 이에 따라, 복수개의 자외선 LED(300)가 광촉매 부재(400)와 마주보게 된다. 그러므로, 복수개의 자외선 LED(300)로부터 방사된 자외선이 광촉매 부재(400)에 도달할 수 있다.

도1에 도시된 실시예와 같이 공간형성부재(410,420)는 2개일 수 있다. 그러나, 공간형성부재(410,420)나 형상은 도시된 실시예에 한정되지 않고, 광촉매 부재(400)가 복수개의 자외선 LED(300)가 구비되는 장치본체(200)의 일면과 소정 간격 이격되게 구비되도록 하는 개수나 형상이라면 어떠한 개수나 형상이라도 가능하다.

이와 같이, 자외선이 광촉매 부재(400)에 도달하면, 광촉매 부재(400)에서는 광촉매 반응이 일어날 수 있다. 그리고, 광촉매 부재(400)에서 일어나는 광촉매 반응에 의해서 물 또는 공기 등을 살균할 수 있는 라디칼이 생성될 수 있다.

이를 위해서, 광촉매 부재(400)는 산화티타늄(TiO2)을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 자외선에 의해서 광촉매 반응이 일어날 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 포함할 수 있다.

한편, 자외선 LED(300)로부터 자외선이 방사되도록 하면 자외선 LED(300)에서는 열이 발생될 수 있다. 이러한 열에 의해서 자외선 LED(300) 주변의 물 또는 공기 등의 유체, 즉 공간형성부재(410,420)에 의해서 장치본체(200)의 일면과의 사이에 형성된 공간부(S)에 유입된 유체가 가열될 수 있다. 그리고, 이와 같이 가열된 물 또는 공기 등의 유체는 주변보다 상대적으로 가벼워지기 때문에, 즉 밀도가 작아지기 때문에, 부력에 의해서 도2에 도시된 바와 같이 상승될 수 있다.

도2에 도시된 바와 같이, 광촉매 부재(400)는 공간부(S)로 유입된 유체가 통과하도록 구성될 수 있다. 이를 위해서, 광촉매 부재(400)는 메쉬형태일 수 있다. 그러나, 광촉매 부재(400)의 형태는 도시된 실시예에 한정되지 않고, 용기(V)에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 통과할 수 있는 형태라면 어떠한 형태라도 가능하다.

이와 같이, 물 또는 공기 등의 유체가 가열되고 상승됨으로써 광촉매 부재(400)를 통과하면, 용기(V)에 담긴 다른 물 또는 공기 등의 유체가 장치본체(200)의 일면과 광촉매 부재(400) 사이에 형성된 공간부(S)로 유입될 수 있다.

이에 따라, 용기(V)에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 도2에 도시된 바와 같이 순환될 수 있다. 즉, 용기(V)에 담긴 물 또는 공기 등이 자연대류에 의해서 순환될 수 있다.

그러므로, 용기(V)에 담긴 물 또는 공기 등의 유체는 자연대류에 의해서 순환되면서 도2에 도시된 바와 같이 장치본체(200)의 일면과 광촉매 부재(400) 사이에 형성된 공간부(S)로 계속해서 유입될 수 있다. 그리고, 장치본체(200)의 일면과 광촉매 부재(400)의 사이의 공간부(S)로 유입된 유체는 자외선 LED(300)에서 방사되는 자외선과, 광촉매 부재(400)에 자외선이 방사되어 일어난 광촉매 반응에 의해서 생성된 라디칼에 의해서 살균되면서 도4에 도시된 바와 같이 계속해서 광촉매 부재(400)를 통과할 수 있다.

즉, 용기(V)에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 자연대류에 의해서 순환살균될 수 있다.

한편, 장치본체(200)의 일면과 광촉매 부재(400) 사이에는 도1에 도시된 실시예와 같이 흡입유닛(500)이 구비될 수 있다.

이러한 흡입유닛(500)에 의해서 도2에 도시된 바와 같이 용기(V)에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 장치본체(200)의 일면과 광촉매 부재(400) 사이의 공간부(S)에 용이하게 유입될 수 있다.

이러한 흡입유닛(500)은, 예컨대 소형 흡입팬일 수 있다. 그러나, 흡입유닛(500)은 이에 한정되지 않고, 용기(V)에 담긴 물 또는 공기가 장치본체(200)의 일면과 광촉매 부재(400) 사이의 간격부(S)로 용이하게 유입되도록 하는 것이라면 주지의 어떠한 것이라도 가능하다.

이와 같이, 흡입유닛(500)이 장치본체(200)의 일면과 광촉매 부재(400) 사이의 공간부(S)에 구비되면, 전술한 자외선 LED(300)에서 발생되는 열에 의한 자연대류와 함께 흡입유닛(500)에 의한 강제대류에 의해서 용기(V)에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 순환되면서 살균될 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 살균장치를 사용하면, 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 용기 내에서 대류에 의해서 순환되면서 살균될 수 있으며, 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 자외선과, 자외선과의 광촉매 반응에 의해서 생성되는 라디칼에 의해서 살균되도록 할 수 있고, 간단한 구성으로 용기에 담긴 물 또는 공기 등의 유체가 순환되면서 살균되도록 할 수 있다.

상기와 같이 설명된 살균장치는 상기 설명된 실시예의 구성이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100 : 살균장치 200 : 장치본체
300 : 자외선 LED 400 : 광촉매 부재
410, 420 : 공간형성부재 500 : 흡입유닛
E : 전원 S : 공간부

Claims (5)

1. 유체가 담긴 용기(V)의 내부에 구비되는 장치본체(200);
   상기 장치본체(200)의 일면에 구비되며 전원(E)에 전기적으로 연결되어 자외선을 방사하는 복수개의 자외선 LED(300); 및
   공간형성부재(410,420)에 의해서 상기 장치본체(200)의 일면과 소정 간격 이격되게 구비되고 상기 복수개의 자외선 LED(300)로부터 방사된 자외선에 의해서 광촉매 반응이 일어나며 상기 공간형성부재(410,420)에 의해서 상기 장치본체(200)의 일면과의 사이에 형성된 공간부(S)로 유입된 유체가 통과하도록 구성된 광촉매 부재(400);
   를 포함하여 구성된 살균장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 자외선 LED(300)는 상기 장치본체(200)의 상면에 구비되는 것을 특징으로 하는 살균장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 광촉매 부재(400)는 메쉬형태인 것을 특징으로 하는 살균장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 광촉매 부재(400)는 산화티타늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 살균장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 장치본체(200)의 일면과 상기 광촉매 부재(400) 사이에는 흡입유닛(500)이 구비되는 것을 특징으로 하는 살균장치.

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