KR20140101175A - Ｕｖ ｌｅｄ 키트를 이용하는 조류 성장 억제 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 UV LED 키트를 이용하여 상수원이나 수족관 등에 존재하는 조류의 성장을 억제하고 조류에 의해 발생하는 악취의 원인 물질을 제거할 수 있는 조류 성장 억제 장치에 관한 것으로, 조류 성장 억제 장치는, 자외선을 조사하는 UV LED와, 자외선을 투과하며 UV LED를 방수하는 패키징 부재와, UV LED와 패키징 부재로 각각 이루어진 복수의 UV LED 키트를 소정 형태로 배열하고 복수의 UV LED 키트 사이사이로 조류가 통과하는 개구부를 구비하는 지지 부재를 포함하며, 여기서, 조류의 적어도 일부는 UV LED의 자외선에 의해 활성화된 광촉매에 의해 광분해된다.
Description
본 발명은 UV LED(Ultraviolet Light Emitting Diode) 키트를 이용하는 조류 성장 억제 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, UV LED 키트를 이용하여 상수원이나 수족관 등에 존재하는 조류의 성장을 억제하고 조류에 의해 발생하는 악취의 원인 물질을 제거할 수 있는 조류 성장 억제 장치에 관한 것이다.
조류는 상업적 목적으로 인간에 의해 유용하게 이용되기도 하지만 상수원이나 수족관 등의 정체된 물 등에서 발생 및 성장하여 여러 가지 문제를 일으키기도 한다.
여름철 상수원 등에서 발생하는 조류는 악취의 원인이며, 음용수의 맛과 냄새에 나쁜 영향을 준다. 이러한 조류의 제거를 위해서 조류가 발생한 상수원에 황산동, 응집제, 황토 등을 뿌리는 방법이 이용되고 있다.
그러나, 상수원에 발생한 조류를 제거하기 위하여 황산동, 응집제 또는 황토를 뿌리는 기존의 방법은 조류를 완전히 제거할 수 없는 일시적인 방법이다. 황산동은 2차 오염의 위험으로 인하여 사용을 자제하고 있는 추세이다. 응집제를 사용할 경우에는 죽은 조류를 제거해야 하는 2차 작업이 필요하다. 그리고, 황토를 이용하는 방법은 황토의 유기물이 미생물의 먹이가 되어 부영양화를 일으켜 조류가 다시 번식할 수 있다. 더욱이, 전술한 기존의 방법들은 넓은 상수원 전 구역에 적용할 수 없는 문제점도 가진다.
한편, 이산화티탄(TiO2) 광촉매는, 400㎚ 이하 파장의 자외선을 흡수하여 전자와 정공을 형성할 수 있는 반도체 물질로서, 이때 생성된 정공은 물과 반응하여, 유기물을 분해하는 대표적인 산화제인 OH 라디칼(Radical)을 생성한다. 이산화티탄 광촉매는 처음 에너지 분야에서의 응용을 위해 발견되었으나 환경 정화 분야에 널리 이용되면서 효율 면에서 그 우수성을 인정받고 있을 뿐만 아니라 생명체에 무해하며, 공급이 용이하여 가격이 싸다는 장점이 있다. 조류 역시 유기물로 이루어져 있기 때문에 산화제인 OH 라디칼에 의해 조류를 분해하여 제거할 수 있는 것으로 알려져 있다.
예를 들어, 종래 기술에서는 이산화티탄이 코팅된 중공 비드(Hollow Bead)를 햇빛이 잘 드는 수면상에 띄워 사용하는 방법이 제안되었다. 이산화티탄이 코팅된 중공 비드에 관한 기술은 다음과 같은 공개된 문헌을 통해 쉽게 찾아 볼 수 있다(Stefanie Eiden and Georg Maret "Preparation and Characterization of Hollow spheres of Rutile", Journal of Colloid and Interface Science 250, 281-284, 2002). 그러나, 이러한 방법은 이산화티탄의 활성을 위해 수면으로부터 깊이 50㎝ 내에 이산화티탄이 위치하도록 중공 비드를 설치해야 한다. 즉, 실제 조류는 수면으로부터 깊이 50㎝보다 더 깊은 물속에까지 존재하므로 중공 비드를 이용하는 종래의 조류 제거 방법은 그 사용 범위가 상당히 제한적인 단점이 있다.
한편, 가정용 수족관이나 전시장 등에 설치되는 대부분의 수족관은 물이 고여 있는 형태로, 수족관의 유리벽이나 바닥재, 수족관 내 장식물 등에는 시간이 지남에 따라 조류가 발생하게 된다. 조류가 발생하면, 수족관 내 탁도가 증가하게 되어 미관상 좋지 않을 뿐 아니라 악취의 원인이 되며, 이는 전시 목적으로 사용되는 수족관 고유의 기능을 잃어버리게 하는 단점이 있다.
또한, 조류의 생장은 수족관 내 어류의 생명에도 위협적인 영향을 준다. 그러나, 이러한 조류의 제거를 위해서는 조류가 발생한 후 수족관의 물을 주기적으로 갈아주고, 유리벽을 세척하고, 바닥재 등을 교체하거나 세척해야 하므로, 수족관의 유지관리가 어렵고 수족관을 깨끗하게 유지하기 위해서는 실질적으로 비용이 많이 드는 단점이 있다.
또한, 형광 램프 등과 같이 기존 수족관에 사용되는 램프는 수족관의 상부에 위치하고 가시광 영역의 빛을 내는 것이 일반적인데, 그 경우, 이산화티탄과 같은 좋은 광촉매를 사용하기 어려운 단점이 있다. 즉, 이산화티탄은 400㎚ 이하 파장의 빛에 의해서만 활성화되므로, 가시광 영역의 빛을 내는 기존의 수족관 램프로는 이산화티탄 광촉매의 광활성 효과를 얻기 어렵다.
이러한 문제를 고려해서 가시광 촉매를 이용하는 방법을 생각해 볼 수 있으나, 기존 수족관에 사용하는 가시광 램프를 이용하여 광활성 효과를 얻을 수 있는 가시광 촉매를 개발하기가 쉽지 않은 문제가 있다. 게다가, 적절한 가시광 촉매를 개발하더라도, 촉매 제조에 많은 비용이 들 수 있는 점, WO3, Fe2O3 등 가시광 활성을 갖는 가시광 촉매는 광부식이 쉽게 일어나는 점, 이산화티탄이 가시광 활성을 갖도록 은(Ag) 등의 조촉매를 쓰는 경우 은(Ag)이 광촉매로부터 용출되어 2차 수질 오염을 발생시킬 수 있는 점, 관상용 수족관의 경우 그 용도의 특성상 무색 투명해야 하는데 가시광 촉매는 가시광을 흡수하기 때문에 색을 갖는다는 점 등의 문제가 있다.
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로 본 발명은 광촉매가 코팅된 UV LED 키트(Kit)를 이용하여 상수원이나 수족관 등에 발생한 조류의 생장을 억제하고 광분해를 통해 조류를 효과적으로 제거할 수 있는 조류 성장 억제 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한 광촉매가 코팅된 UV LED 키트를 그물 형태로 배열함으로써 상수원이나 수족관 등에서 발생하여 복수의 UV LED 키트 사이를 지나는 조류를 효과적으로 제거할 수 있는 조류 성장 억제 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 조류 성장 억제 장치는, 자외선을 조사하는 UV LED(Ultraviolet Light Emitting Diode); 자외선을 투과하며 UV LED를 방수하는 패키징 부재; 및 UV LED와 패키징 부재로 각각 이루어진 복수의 UV LED 키트를 소정 형태(메쉬 형태 등)로 배열하고 복수의 UV LED 키트 사이사이로 조류가 통과하는 개구부를 구비하는 지지 부재를 포함하며, 여기서, 조류의 적어도 일부는 UV LED의 자외선에 의해 활성화된 광촉매에 의해 광분해되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 지지 부재는, UV LED 키트가 안착되는 안착부; 안착부를 지지하는 암; 암이 고정되는 프레임; 및 안착부와 프레임 사이에 형성되는 개구부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 지지 부재는 UV LED 키트보다 큰 개구부 가진 그물 형태를 구비하고 조류가 존재하는 유체의 흐름 방향과 교차하는 방향으로 연장하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 안착부는 UV LED 키트를 착탈식으로 고정하는 탄성 부재 또는 체결 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, UV LED 키트는 배터리 또는 이차전지로부터의 전원을 UV LED에 공급하는 전원부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치는, UV LED 키트에 일체로 탑재되는 무선 통신 모듈을 더 포함하고, 여기서, UV LED 키트는 무선 통신 모듈에 수신되는 전원신호에 의해 턴 온 또는 턴 오프되는 전원 스위치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치는, UV LED 키트에 일체로 탑재되는 타이머를 더 포함하고, 여기서, UV LED 키트는 타이머의 작동 중에 턴 온되고 타이머의 작동 종료 시에 턴 오프되는 전원 스위치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치는, UV LED 키트에 일체로 탑재되는 센서를 더 포함하고, 여기서, UV LED 키트는 센서에서 출력되는 제1 신호에 의해 턴 온되고 센서에서 출력되는 제2 신호에 의해 턴 오프되는 전원 스위치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치는, 패키징 부재의 외표면에 코팅되는 광촉매를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 광촉매는, 산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO), 황화카드뮴(CdS), 산화지르코늄(ZrO2), 산화주석(SnO2), 산화바나듐(V2O2), 삼산화텅스텐(WO3) 및 티탄산스트론튬(SrTiO3) 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 재료로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 지지 부재는 상수원에 존재하는 조류의 제거를 위하여 상수도 처리 시설의 취수장 또는 착수장에 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 지지 부재는 수족관에 존재하는 조류의 제거를 위하여 수족관의 이중벽 사이에 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, UV LED 키트는 수족관의 내벽 외측 모서리 및 수족관의 외벽 내측 모서리 중 적어도 어느 하나에 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 수족관의 유리벽은 UV LED의 자외선이 투과하지 않는 재료나 두께로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 수족관은, 내벽 안쪽의 물이 내벽과 외벽 사이로 유동가능하게 내벽에 설치된 구멍, 및 이중벽 사이의 물을 내벽 안쪽으로 이송하는 펌프를 구비하며, 여기서, 구멍과 펌프는 구멍에서 나온 물이 UV LED 키트 앞을 통과하여 펌프로 유동하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 지지 부재는 물을 저장하는 용기 내에 존재하는 조류의 제거를 위하여 용기 내에 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치는, 자외선을 조사하는 UV LED(Ultraviolet Light Emitting Diode); 자외선을 투과하며 UV LED를 방수하고 구 또는 타원체 형태를 구비하는 패키징 부재; 및 패키징 부재의 외표면에 코팅되는 광촉매를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치는, UV LED와 패키징 부재로 이루어진 UV LED 키트를 소정 형태로 배열하는 그물 형태의 지지 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치에 있어서, 지지 부재는, 상수원이나 수족관에 발생한 조류가 통과하는 개구부; 및 조류에 자외선을 조사하도록 UV LED 키트를 수용하는 안착부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기의 구성에 의한 본 발명에 따른 UV LED를 이용하는 조류 제거 장치는, 광촉매가 코팅된 UV LED 키트(Kit)를 이용함으로써 UV LED(Ultraviolet Light Emitting Diode)와 광촉매에 의하여 생성되는 강력한 산화제인 OH 라디칼(Radical)에 의해 상수원이나 수족관 등에 발생한 조류의 생장을 억제하고 조류를 광분해하여 물에서 나는 악취의 원인 물질을 제거할 뿐 아니라 수질을 깨끗하게 유지하도록 하는 효과를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 UV LED를 이용하는 조류 성장 억제 장치는, 광촉매가 코팅된 복수의 UV LED 키트를 그물 형태로 배열하고 수면과 교차하는 방향으로 설치함으로써, 상수원 내 깊은 곳에 서식하는 조류까지도 효율적으로 제거하는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 UV LED(Ultraviolet Light Emitting Diode) 키트를 이용하는 조류 성장 억제 장치의 개략적인 정면도.
도 2는 도 1의 조류 성장 억제 장치의 부분 확대 정면도.
도 3은 도 2의 조류 성장 억제 장치의 안착부의 작동 원리를 설명하기 위한 도면.
도 4는 도 1의 조류 성장 억제 장치에 채용할 수 있는 UV LED 키트의 정면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도.
도 8은 도 1의 조류 성장 억제 장치가 설치된 상수원의 정수 처리 시설에서의 조류 성장 억제 과정을 설명하기 위한 도면.
도 9는 도 1의 조류 성장 억제 장치가 채용될 수 있는 수족관에서의 조류 성장 억제 과정을 설명하기 위한 개략적인 사시도.
도 10은 도 9의 수족관에 채용할 수 있는 조류 성장 억제 장치의 정면도.
도 2는 도 1의 조류 성장 억제 장치의 부분 확대 정면도.
도 3은 도 2의 조류 성장 억제 장치의 안착부의 작동 원리를 설명하기 위한 도면.
도 4는 도 1의 조류 성장 억제 장치에 채용할 수 있는 UV LED 키트의 정면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도.
도 8은 도 1의 조류 성장 억제 장치가 설치된 상수원의 정수 처리 시설에서의 조류 성장 억제 과정을 설명하기 위한 도면.
도 9는 도 1의 조류 성장 억제 장치가 채용될 수 있는 수족관에서의 조류 성장 억제 과정을 설명하기 위한 개략적인 사시도.
도 10은 도 9의 수족관에 채용할 수 있는 조류 성장 억제 장치의 정면도.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 UV LED를 이용하는 조류 성장 억제 장치의 개략적인 정면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 조류 성장 억제 장치(100)는, UV LED(Ultraviolet Light Emitting Diode, 11), 패키징 부재(13) 및 지지 부재(20)를 구비한다.
UV LED(11)는 약 400㎚ 이하 파장의 자외선을 조사하는 발광다이오드 소자이다. 본 실시예에서, UV LED(11)는 특정 응용 제품에 사용하기에 적합한 형태로 패키징되기 전의 소자나 칩 형태의 것으로, 적어도 2개의 단자를 구비하고, 2개의 단자에 소정의 전압이 인가될 때 자외선을 방출하도록 만들어질 수 있다.
또한, UV LED(11)는 패키징 부재(13)의 외표면에 코팅된 광촉매, 지지 부재(20)에 인접하게 배치되는 광촉매, 또는 상수원이나 수족관의 물속에 분자 상태로 존재하는 광촉매를 활성화하기 위한 것으로, 이산화티탄 광촉매의 경우, 약 388㎚ 이하의 자외선 파장의 빛을 방출하도록 형성될 수 있다.
패키징 부재(13)는 UV LED(11)에서 나오는 자외선을 투과하며 UV LED(11)를 방수한다. 패키징 부재(13)는 UV LED(11)가 특정 응용 제품에 사용하기에 적합한 형태를 갖도록 하기 위한 것이다.
본 실시예에서, 패키징 부재(13)는 상수원이나 수족관 등에 발생한 조류를 제거하는데 적합한 형태와 구조를 구비한다. 즉, 패키징 부재(13)는 소정의 부재 상에 배치하거나 탈부착하기에 용이한 구조나 형태를 구비할 수 있다. 예를 들어, UV LED(11)와 패키징 부재(13)는 UV LED 키트(10)를 형성할 수 있고, 그 경우, 패키징 부재(13)는 복수의 UV LED(11)를 배열하거나 탈부착하기 용이한 형태나 구조를 구비할 수 있다. 이러한 패키징 부재(13) 및 UV LED 키트(10)의 형태나 구조에 대하여는 이하의 설명에서 상세히 설명될 것이다.
지지 부재(20)는 복수의 UV LED 키트(10)를 매트릭스 형태로 배열하기 위한 것이다. 또한, 지지 부재(20)는 복수의 UV LED 키트(10) 사이사이로 조류가 통과하는 개구부(25)를 가진 그물 형태를 구비할 수 있다. 예를 들어, 지지 부재(20)는 세로 프레임(21)과 가로 프레임(22)을 가지는 메쉬 형태의 프레임과, 이 프레임에 고정되는 암(23)과, 암(23)에 의해 지지되는 안착부(도 2의 24 참조)를 구비하도록 만들어질 수 있다. 안착부에는 UV LED 키트(10)가 배치된다. 이러한 지지 부재(20)는 금속재 등의 단단한 부재나 그물 등의 유연한 부재로 만들어질 수 있다.
한편, UV LED 키트(10)를 메쉬 형태 외의 다른 형태로 배열하는 경우, 지지 부재(20)는 UV LED 키트(10)의 특정 배열 형태를 지지할 수 있는 소정의 형태(복수의 스트라이프 형태, 빗 형태, 지그재그 형태 등)를 구비할 수 있다.
본 실시예에 의하면, 상수원이나 수족관에 발생한 조류가 지지 부재(20) 앞을 지나거나 지지 부재(20)의 개구부를 통과할 때 지지 부재(20)와 인접하게 배치된 이산화티탄 광촉매에 자외선을 조사하여 강력한 산화력을 가지도록 함으로써 조류를 광분해하여 제거할 수 있다. 특히, 복수의 UV LED 키트가 그물 형태로 배열된 지지 부재를 수면과 교차하는 방향으로 배치함으로써 상수원이나 수족관의 수면에서부터 소정 깊이(50㎝ 이상)에 위치하는 조류까지도 이산화티탄 광촉매와 자외선 조사의 조합에 의한 광분해로 효과적으로 제거할 수 있다.
도 2는 도 1의 조류 성장 억제 장치의 부분 확대 정면도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치는, UV LED 키트(10) 및 지지 부재(20)를 구비한다. 여기서, UV LED 키트(10)는 UV LED(11)와 패키징 부재(13)로 이루어지고, 지지 부재(20)는 UV LED 키트(10)를 지지하도록 이루어진다.
UV LED 키트(10)에 있어서, UV LED(11)는 인쇄회로기판(도 4의 12a 참조) 및 LED 소자(도 4의 12b 참조)를 구비할 수 있다. 이 경우, LED 소자는 LED 칩, LED 칩을 지지하는 프레임, LED 칩에 연결되는 전극단자, 및 LED 칩을 둘러싸는 수지물을 구비할 수 있다. 또한, LED 소자는 알루미늄 질화물(AlN)을 이용하여 만들어질 수 있고, 그 경우 UV 광(265㎚ 등)의 파장을 흡수하지 않도록 탄소가 제거된 기판으로 형성될 수 있다. 또한, LED 소자는 구현에 따라서 주로 일면으로 UV 광을 조사하도록 소정의 반사층이나 반사 구조를 구비할 수 있다.
지지 부재(20)는, 복수의 UV LED 키트(10)를 상수원의 정수 처리 시설 등의 수조 내에 그물 형태로 수면과 교차하도록 세워 설치하기 위한 것이다. 이러한 지지 부재(20)를 이용하면, 물속에 존재하는 조류가 복수의 UV LED 키트 사이사이를 통과하면서 복수의 UV LED 키트 주위를 지날 때, UV LED 키트(10)에서 조사되는 자외선에 의해 조류를 광분해하여 제거할 수 있다.
좀더 구체적으로 설명하면, 본 실시예의 지지 부재(20)는 복수의 제1 프레임(21), 복수의 제2 프레임(22), 암(23) 및 안착부(24)를 구비한다.
복수의 제1 프레임(21)은 소정 간격을 두고 제1 방향 또는 세로 방향으로 연장하고, 각각의 제2 프레임(22)은 복수의 제1 프레임(21) 사이를 제1 방향과 교차하는 제2 방향(가로 방향 등)으로 연장하며, 제1 프레임(21)과 제2 프레임(22) 사이에는 개구부(25)가 형성된다.
개구부(25)는 UV LED 키트(10)의 최대 단면적보다 큰 면적을 가질 수 있다. 그 경우, 지지 부재(20)는 개구부(25)를 가진 그물 형태를 구비하고 조류가 있는 유체의 유동을 방해하지 않으면서, 유체의 유동 방향과 교차하는 방향으로 혹은 유체의 유동 방향을 가로막는 방향으로 용이하게 설치될 수 있다.
암(23)은 제1 프레임(21) 또는 제2 프레임(22)으로부터 개구부(25) 안쪽으로 연장 설치된다. 개구부(25)의 중앙부로 연장한 암(23)의 말단부는 안착부(24)에 연결된다.
안착부(24)는 UV LED 키트(10)를 지지 부재(20)의 개구부 중앙에 배치하기 위한 것이다. 안착부(24)는 UV LED 키트(10)를 나사 결합 구조 등에 의해 고정적으로 지지하거나 UV LED 키트(10)를 탄성적으로 탈부착 가능하게 지지할 수 있다.
도 3은 도 2의 조류 성장 억제 장치의 안착부의 작동 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 안착부(24)는 지지 부재(20)의 암(23)의 말단부에 연결되고, UV LED 키트가 착탈식으로 설치될 수 있도록 소정의 탄성력을 가지는 탄성편(24a)을 구비한다. 탄성편(24a)은, 탄성 부재나 체결 부재의 일례로서, UV LED 키트가 장착되었을 때 소정의 탄성복원력을 가진 상태(24b)로 변위할 수 있고, UV LED 키트가 분리되었을 때 원래의 상태로 복귀하도록 이루어질 수 있다.
본 실시예에서 안착부(24)는 탄성편(24a)을 구비한 구조로 형성되지만, 본 발명은 그러한 구성으로 한정되지 않고, 구 형태 또는 타원체 형태의 UV LED 키트를 착탈식으로 지지할 수 있는 기존의 다양한 수단이나 구성(탄성 부재나 체결 부재)이 본 실시예의 안착부(24)로 이용될 수 있음은 당연하다.
본 실시예에 의하면, 구, 반구, 타원체 등의 형태를 가지는 UV LED 키트를 지지 부재의 복수의 안착부에 간편하게 장착하여 복수의 UV LED 키트가 매트릭스 형태로 배열된 조류 성장 억제 장치를 준비한 후, 준비된 조류 성장 억제 장치를 이용하여 상수원의 정수 처리 시설 등에 유입되는 조류를 간편하면서 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 조류 성장 억제 장치를 사용한 후, 지지 부재의 안착부에서 복수의 UV LED 키트를 분리하여 관리함으로써 장치의 유지관리를 용이하게 할 수 있고, 이를 통해 비용을 절감할 수 있다.
도 4는 도 1의 조류 성장 억제 장치에 채용할 수 있는 UV LED 키트의 정면도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 UV LED 키트(10)는, 인쇄회로기판(12a), LED 소자(12b), 패키징 부재(13) 및 광촉매층(13)을 구비한다.
인쇄회로기판(12a)은 소정의 도전성 패턴을 구비하는 절연 기판을 지칭한다. 다만, 본 실시예에 있어서, 인쇄회로기판(12a)은 LED 소자의 구동에 필요한 전원을 공급하기 위한 전원선이 전극단자에 연결되도록 기능하거나, 전원 공급을 위한 전원부(배터리 전원 등)가 실장되어 있는 것을 지칭할 수 있다. 또한, 인쇄회로기판(12a)은 구현에 따라 LED 소자(12b)와 함께 통신 모듈, 타이머, 센서 등의 기능성 소자가 실장되어 있는 것을 지칭할 수 있다.
LED 소자(12b)는 LED 칩, LED 칩을 지지하는 프레임, LED 칩에 연결되는 전극단자, 및 LED 칩을 둘러싸는 수지물을 구비할 수 있다. LED 칩은 소정의 세기 이상의 자외선을 방출하기 위하여 복수개가 직렬로 또는 직병렬로 연결될 수 있다. 이러한 LED 소자(12b)에 대하여는 이미 잘 알려져 있으므로 여기에서는 그 상세 설명을 생략한다.
패키징 부재(13)는 UV LED(11)를 외부에서 물이나 수분이 침투하는 것을 방지하고, UV LED(11)에서 나오는 자외선을 적어도 일방향으로 투과할 수 있도록 형성된다. 예를 들어, 패키징 부재(13)는 UV LED(11)의 자외선이 방사상으로 방출되도록 자외선 투과성 수지재료나 석영으로 LED 칩을 포위할 수 있다. 이때, 패키징 부재(13)는 방사상으로 자외선을 조사하기 좋은 구 또는 타원체 형태를 구비할 수 있다. 물론, 패키징 부재(13)는 구현에 따라서 UV LED(11)의 일면으로 강한 자외선이 조사될 수 있도록 UV LED(11)의 타면에 설치되는 반사부재나 반사층을 구비할 수 있다.
광촉매층(30)은 패키징 부재(13)의 외표면에 코팅되는 광촉매이다. 광촉매는 자외선에 의해 활성화하여 유해물질(탄화수소계유기화합물 등)을 산화시킨다. 광촉매는 반도체 물질로서 매질(패키징 부재)에 입자상으로 존재할 수 있다. 광촉매는 산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO), 황화카드뮴(CdS), 산화지르코늄(ZrO2), 산화주석(SnO2), 산화바나듐(V2O2), 삼산화텅스텐(WO3) 및 티탄산스트론튬(SrTiO3) 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 재료로 이루어질 수 있다. 그 중에, 광촉매는 광학적으로 활성화되며 실질적으로 부식이 없고 생물학적으로나 화학적으로 안정할 뿐만 아니라 저렴한 TiO2(anatase, rutile)인 것이 바람직하다.
이산화티탄 광촉매를 이용하면, 나노미터 크기의 이산화티탄 결정에 400㎚ 이하의 자외선을 조사할 때, 이산화티탄 분자 내에서 산화 환원 반응 및 친수성 반응이 이루어지며, 광촉매 표면에서는 절대 온도 30,000K에서 소각하는 것과 같은 효과를 발휘하여 아세트알데히드, 카시린, 툴루엔, 스텔렌과 같은 유기 휘발성 화합물(VOCs), 라돈 가스, 포름 알데히드 등 건축물에서 발생하는 유해 물질, 황화수소, 암모니아 같은 악취가스, 황산화물(SOx)과 같은 대기 오염 물질을 산화하거나, 트리 클로로 에틸렌(tricholorethylene) 등의 유기 염소 화합물, 페놀(phenol) 화합물, 폴리 염화 비닐(PVC), 환경 호르몬(bisphenol, nonylphenol, estradiol), 다이옥신(dioxin), 아세트 알데히드, 카시린, 톨루엔, 스틸렌 황화수소, 메틸메루카프탄, 유화메틸, 트리메틸아민, 아소길초산, 암모니아를 산화하거나, 박테리아, 세균 등의 미생물을 산화시키고, 그 독성 물질을 제거할 수 있다.
본 실시예에 의하면, 배터리 전원에 의해 구동되고 구 모양 또는 달걀 모양을 가지며 외표면에 이산화티탄 광촉매가 코팅되어 있는 UV LED 키트(10)를 이용하여 상수원의 정수 처리 시설의 취수장 등에 유입되는 조류를 효과적으로 제거할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 UV LED 키트(10a)는 UV LED(11) 및 전원부(14)를 구비한다. 전원부(14)는 UV LED(11)에 전원을 공급하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부이다.
전원부(14)는 일차전지나 재충전하여 사용할 수 있는 이차전지 등으로 이루어질 수 있다. 그 경우, 전원부(14)는 방수 하우징을 형성하는 패키징 부재(13) 내에 UV LED(11)와 함께 수납될 수 있다.
전원부(14)로서 이차전지를 이용하면, 지지 부재(도 1의 20 참조)로부터 UV LED 키트(10a)를 탈부착할 수 있도록 구성하고, 조류 성장 억제 장치의 사용 전후에 상용전원 등을 통해 이차전지를 충전함으로써 장치를 효율적으로 이용하면서 유지관리 비용을 절감할 수 있다.
한편, 도면에 도시하지는 않았지만, 전원부(14)는 UV LED 키트(10a)와 별도의 전원선으로 연결되는 태양광 발전 장치, 풍력 발전 장치, 조력 발전 장치, 비상 발전 장치 등의 전원 공급 장치를 포함할 수 있다. 그 경우, 전원부(14)는 외부의 전원 공급 장치를 UV LED(11)에 직접 연결하는 UV LED 키트(10a)의 접속부나 단자부에 대응하게 된다. 또한, 전원부(14)는 외부의 전원을 미리 설정된 전압 또는 전류의 세기로 변환하여 UV LED 키트(10a)로 공급하는 컨버터나 구동부에 대응할 수 있다. 이러한 컨버터나 구동부를 이용하는 경우, 전원부(14)에서 전술한 이차전지는 생략될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 UV LED 키트(10b)는, UV LED(11), 전원 스위치(15) 및 무선 통신 모듈(16)을 구비한다.
전원 스위치(15)는 UV LED(11)에 공급되는 전원을 단속하기 위한 것으로, UV LED(11)의 기판상에 탑재된 반도체 스위치로 구현될 수 있다. 여기서, 전원은 도 5를 참조하여 앞서 설명한 배터리 전원을 포함하는 전원부(14)에 의해 공급될 수 있다.
무선 통신 모듈(16)은 네트워크에 접속되어 외부(관리자 서버 등)로부터 제어 신호를 수신할 수 있는 장치로서, UV LED(11)의 전원을 제어하기 위해 외부로부터 입력되는 전원 신호(원격 제어 신호 등)에 응답하여 전원 스위치(15)의 온 동작 또는 오프 동작을 제어하기 위한 스위치 제어 신호를 출력하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 지칭한다. 이러한 무선 통신 모듈(16)의 다양한 구조나 작동 원리에 대하여는 이미 잘 알려져 있으므로 그에 대한 상세 설명은 생략한다.
네트워크는 음성 통화를 위한 이동통신망(2G망), 영상 통화를 위한 이동통신망(3G망), IP(Internet Protocol) 또는 LTE(Long Term Evolution) 기반의 데이터 통신망, 또는 인터넷 등과 같이 통화 또는 통신 기능을 수행할 수 있는 유무선 통신망을 포함한다. 이러한 네트워크는 LAN(Local Area Network), MAN(Metropolitan Area Network), WAN(Wide Area Network) 등의 이동통신망이나 데이터망이나 위성망을 포함할 수 있다.
본 실시예에 의하면, UV LED 키트에 일체로 탑재되는 무선 통신 모듈을 이용하여 원격지에서 UV LED 키트의 온오프 동작을 제어함으로써 UV LED 키트를 효율적으로 사용할 수 있고, 그에 의해 실사용 시간을 연장할 수 있다. 또한, 배터리 전원을 사용하는 경우, 상수원으로부터 취수장으로 유입되는 조류의 유무나 조류의 수량에 따라 UV LED 키트의 개수나 조류 성장 억제 장치의 개수를 조절할 수 있으므로 장치를 효율적으로 운용할 수 있는 이점이 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UV LED 키트의 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 UV LED 키트(10c)는, UV LED(11), 전원 스위치(15), 타이머(17) 및 센서(18)를 구비한다. UV LED(11)와 전원 스위치(15)는 도 5 또는 도 6을 참조하여 앞서 언급한 대응 구성요소에 대한 설명과 중복되므로 그에 대한 상세 설명은 생략한다.
타이머(17)는 전원 스위치(15)의 미리 설정된 시간 동안 전원 스위치(15)의 온 동작 또는 오프 동작을 제어하기 위한 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 지칭한다. 타이머(17)는 UV LED 키트(10c)에 일체로 탑재될 수 있다. 타이머(17)를 이용하면, UV LED 키트(10c)의 전원 스위치(15)는 타이머(17)의 작동 중에 턴 온되고 타이머(17)의 작동 종료 시에 턴 오프될 수 있다.
센서(18)는 UV LED 키트(10c)의 외부의 환경 변화나 소정의 입력 신호에 응답하여 스위치 제어 신호를 출력하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 장치를 지칭한다. 센서(18)는 UV LED 키트(10c)에 일체로 탑재될 수 있다. 그 경우, UV LED 키트(10c)의 전원 스위치(15)는 센서(18)에서 출력되는 제1 신호에 의해 턴 온되고 센서(18)에서 출력되는 제2 신호에 의해 턴 오프될 수 있다. 이때, 전원 스위치(15)는 동일한 신호에 의해 토글 방식으로 온오프 작동될 수 있다.
센서(18)는 조도 센서, 온도 센서, 광 센서 등으로 구현될 수 있다. 조도 센서인 경우, 센서(18)는 상수원 정수 시설의 수조 또는 수족관 내의 조도에 따라 전원 스위치(15)의 온 동작 또는 오프 동작을 제어하는 스위치 제어 신호를 출력할 수 있다. 온도 센서인 경우, 센서(18)는 수조나 수족관 내의 수온이 기준 수온보다 높을 때 미리 설정된 스위치 제어 신호를 출력할 수 있다. 그리고, 광 센서인 경우, 센서(18)는 외부의 레이저 빛이나 수중 조명의 빛 등으로부터의 입력에 응답하여 전원 스위치(15)의 온 동작 또는 오프 동작을 제어하는 스위치 제어 신호를 출력하도록 구현될 수 있다.
또한, 센서(18)는 구현에 따라서 전원 스위치(15)를 직접 제어하기 위한 신호를 출력하지 않고, 타이머(17)를 작동하기 위한 제어 신호를 출력함으로써 타이머(17)의 동작에 따라 전원 스위치(15)를 제어하도록 구현될 수 있다.
전술한 타이머(17), 조도 센서, 온도 센서, 광 센서 등의 센서(18) 자체에 대한 구조나 작동 원리는 이미 잘 알려져 있으므로 그에 대한 상세 설명은 생략한다.
본 실시예에 의하면, UV LED 키트에 일체로 탑재되는 타이머 및/또는 센서를 이용하여 UV LED 키트의 온오프 동작을 제어함으로써 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 특히, 배터리 전원을 사용하는 경우, 조류의 발생 유무나 조류의 발생량에 따라 UV LED 키트의 개수나 조류 성장 억제 장치의 개수를 선택하여 이용함으로써 장치 효율을 증대시키는 이점이 있다.
도 8은 도 1의 조류 성장 억제 장치가 설치된 상수원의 정수 처리 시설에서의 조류 성장 억제 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 상수원에 조류가 발생하여 상수원의 정수 처리 시설에서 조류를 제거하기 위한 장치를 가동해야 하는 경우, 정수 처리 시설에서는 취수장(50)이나 착수장에 복수의 UV LED 키트가 메쉬 형태로 배열된 조류 성장 억제 장치(100)를 설치할 수 있다.
즉, 조류 성장 억제 장치(100)는 상수원에서 정수 처리 시설로 유입되는 조류의 제거를 위하여 정수 처리 시설의 취수장(50)이나 착수장의 유입구에 설치되어 취수장(50)이나 착수장에 유입되는 조류(40)를 광분해하여 제거하도록 설치될 수 있다. 이 경우, 조류 성장 억제 장치(100)의 UV LED 키트의 자외선에 의해 활성화되는 이산화티탄 등의 광촉매는 UV LED 키트의 패키징 부재 상에 코팅된 상태로 설치되거나 취수장(50)에 살포되어 취수장 물속에 조류와 함께 유동하도록 배치될 수 있다.
또한, 조류 성장 억제 장치(100)의 지지 부재(도 1의 20 참조)는, 복수의 UV LED 키트를 거의 균일한 분포로 지지하는 그물 형태를 구비하고, 각 UV LED 키트에 의해 가려지지 않도록 UV LED 키트의 최대 단면적보다 큰 개구 면적을 가지는 개구부를 구비하며, 조류가 있는 유체의 유동 방향과 교차하는 방향(수직 방향 등)으로 연장하도록 설치될 수 있다. 예를 들어, 조류 성장 억제 장치(100)는 취수장(50)의 유입구로 유입되어 배출구 측으로 이동하는 조류의 이동 방향(FW)을 따라 자외선을 조사하도록 설치될 수 있다.
또한, 조류 성장 억제 장치(100)는 취수장(50)의 구조나 조류의 이동 속도 또는 유량에 따라 조류의 이동 방향과 마주하는 방향이나 직교하는 방향으로 자외선을 조사하도록 설치될 수 있다. 아울러, 조류 성장 억제 장치(100)는 취수장의 크기나 길이에 따라 조류를 효과적으로 제거할 수 있도록 복수 개의 장치가 병렬적으로 및/또는 직렬적으로 설치될 수 있다.
본 실시예에 의하면, 상수원의 정수 처리 시설에 설치되어 상수원으로부터 유입되는 조류를 효과적으로 제거할 수 있다. 특히, UV LED 칩을 이용한 강력한 자외선과 이산화티탄 광촉매를 조합하여 전술한 UV LED 키트로 활용하면, 엄청난 산화력을 가지게 할 수 있으므로, 상수원에 발생한 조류뿐만 아니라 상수원에 존재하는 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 휘발성유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOC)과 다이옥신, 질산화물(NOx), 황산화물(SOx) 등을 효과적으로 제거할 수 있다.
도 9는 도 1의 조류 성장 억제 장치가 채용될 수 있는 수족관에서의 조류 성장 억제 과정을 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치(100a, 100b)는 2중 유리로 구성된 수족관(200)의 안쪽 용기(211)와 바깥쪽 용기(213) 사이의 틈 또는 공간(212)에 설치된다. 여기서, 제1 조류 성장 억제 장치(100a)와 제2 조류 성장 억제 장치(100b)는 UV LED 키트의 설치 위치를 제외하고 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 조류 성장 억제 장치(100b)는 제1 조류 성장 억제 장치(100a)와 동일한 것으로 UV LED 키트가 서로 어긋나게 위치하도록 마주 배치된 것에 대응할 수 있다.
수족관(200)의 안쪽 용기(211)와 바깥쪽 용기(213)는 투명한 유리로 형성되지만 자외선을 투과하지 않는 재료로 이루어진다. 따라서, 수족관 내 생물이나 수족관 외부의 생물이 UV LED 키트의 자외선에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 수족관의 조망 확보를 위해, 조류 성장 억제 장치(100a, 100b)의 UV LED 키트는 수족관(200)의 안쪽 용기(211)의 외측 모서리 부분이나 바깥쪽 용기(213)의 내측 모서리 부분에 설치될 수 있다. 그리고, 이산화티탄은 투명 이산화티탄 분산액 형태로 제조되어 수족관(200)의 안쪽 용기 외벽과 바깥쪽 용기 내벽에 코팅된다. 이산화티탄 코팅막은 UV LED 키트의 자외선에 의해 적절하게 활성화되도록 UV LED 키트가 설치되는 곳에 인접하게 설치될 수 있다. 물론, 이산화티탄 코팅막은 UV LED를 밀봉하는 패키징 부재의 외표면에 코팅되어 설치될 수 있다.
본 실시예에서, 수족관(200)은, 안쪽 용기(211)에 담긴 물이 내벽과 외벽 사이로 유동할 수 있도록 내벽에 설치되는 구멍(214), 및 이중벽 사이에 존재하는 물을 안쪽 용기(211) 속으로 이송하는 펌프(215)를 구비할 수 있다. 구멍(214)은 안쪽 용기(211)에 담긴 물이 바깥쪽 용기(211)와의 틈 사이로 흐를 수 있도록 하는 수단으로, 사용자가 원할 때, 예컨대, 조류에 의해 수족관 안의 물이 오염되었을 때, 소정의 밀폐수단(덮개, 도어 등)의 제거에 의해 흘러나올 수 있도록 평상시에는 밀폐수단에 의해 막혀있을 수 있다.
이러한 수족관(200)의 구조에 의하면, 안쪽 용기(211)의 구멍(214)에서 나온 물은 이중벽 사이의 공간(212)에서 UV LED 키트 앞을 통과하여 펌프(215)로 유동하고, 펌프(215)에 의해 이중벽 사이의 공간(212)으로부터 안쪽 용기(211) 속으로 펌핑될 수 있다. 그리고, 이러한 수족관 물의 순환 과정에서 UV LED의 자외선과 이산화티탄 광촉매의 조합에 의한 강력한 산화력으로 물속에 존재하는 조류를 효과적으로 제거할 수 있다.
도 10은 도 9의 수족관에 채용할 수 있는 조류 성장 억제 장치의 정면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 조류 성장 억제 장치(100a)는 UV LED 키트(10)와 지지 부재(20)를 구비한다. 조류 성장 억제 장치(100a)는 수족관의 모서리 등의 협소한 공간에 설치될 수 있도록 선형 그물 형태 또는 막대 그물 형태를 구비할 수 있다. 이러한 선형 또는 막대 그물 형태는 도 1에 도시한 매트릭스 그물 형태의 1열 또는 1행에 대응할 수 있다.
조류 성장 억제 장치(100a)는 한 쌍이 서로 마주하도록 배치될 것을 고려하여 서로 인접하게 배치되는 두 개의 UV LED 키트들 사이에 소정의 간격을 두고 배치될 수 있다.
본 실시예에 의하면, 이중벽 구조의 수족관의 이중벽 사이에 복수의 UV LED 키트가 장착된 막대 그물 형태의 조류 성장 억제 장치를 삽입함으로써 수족관 내외부의 간편하게 수족관에 발생하는 조류를 제거할 수 있다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경, 치환, 수정이 가능할 것이며, 이러한 변경, 치환, 수정 등은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
10, 10a, 10b, 10c: UV LED 키트
11: UV LED(Ultraviolet Light Emitting Diode)
13: 패키징 부재
20: 지지 부재
21, 22: 프레임
23: 암
24: 안착부
30: 광촉매층
100, 100a, 100b: 조류 성장 억제 장치
11: UV LED(Ultraviolet Light Emitting Diode)
13: 패키징 부재
20: 지지 부재
21, 22: 프레임
23: 암
24: 안착부
30: 광촉매층
100, 100a, 100b: 조류 성장 억제 장치
Claims (19)
- 자외선(Ultraviolet)을 조사하는 UV LED(Light Emitting Diode);
상기 자외선을 투과하며 상기 UV LED를 방수하는 패키징 부재; 및
상기 UV LED와 상기 패키징 부재로 각각 이루어진 복수의 UV LED 키트를 배열하고 상기 복수의 UV LED 키트 사이사이로 조류가 통과하는 개구부를 구비하는 지지 부재;
를 포함하며,
상기 조류의 적어도 일부는 상기 UV LED의 자외선에 의해 활성화된 광촉매에 의해 광분해되는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 지지 부재는,
상기 UV LED 키트가 안착되는 안착부;
상기 안착부를 지지하는 암;
상기 암이 고정되는 프레임; 및
상기 안착부와 상기 프레임 사이에 형성되는 개구부;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 지지 부재는 상기 UV LED 키트보다 큰 개구부를 가진 그물 형태를 구비하고 상기 조류가 존재하는 유체의 흐름 방향과 교차하는 방향으로 연장하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 안착부는 상기 UV LED 키트를 착탈식으로 고정하는 탄성 부재 또는 체결 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 UV LED 키트는 배터리 또는 이차전지로부터의 전원을 상기 UV LED에 공급하는 전원부를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 UV LED 키트에 일체로 탑재되는 무선 통신 모듈을 더 포함하고, 상기 UV LED 키트는 상기 무선 통신 모듈에 수신되는 전원신호에 의해 턴 온 또는 턴 오프되는 전원 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 UV LED 키트에 일체로 탑재되는 타이머를 더 포함하고, 상기 UV LED 키트는 상기 타이머의 작동 중에 턴 온되고 상기 타이머의 작동 종료 시에 턴 오프되는 전원 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 UV LED 키트에 일체로 탑재되는 센서를 더 포함하고, 상기 UV LED 키트는 상기 센서에서 출력되는 제1 신호에 의해 턴 온되고 상기 센서에서 출력되는 제2 신호에 의해 턴 오프되는 전원 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 패키징 부재의 외표면에 코팅되는 광촉매를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 9 항에 있어서,
상기 광촉매는, 산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO), 황화카드뮴(CdS), 산화지르코늄(ZrO2), 산화주석(SnO2), 산화바나듐(V2O2), 삼산화텅스텐(WO3) 및 티탄산스트론튬(SrTiO3) 중에서 선택되는 적어도 어느 하나의 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 부재는 상수원에 존재하는 조류의 제거를 위하여 상수도 처리 시설의 취수장 또는 착수장에 설치되는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 부재는 수족관에 존재하는 조류의 제거를 위하여 상기 수족관의 이중벽 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 12 항에 있어서,
상기 UV LED 키트는 상기 수족관의 내벽 외측 모서리 및 상기 수족관의 외벽 내측 모서리 중 적어도 어느 하나에 설치되는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 수족관의 유리벽은 상기 UV LED의 자외선이 투과하지 않는 재료 또는 두께로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 13 항에 있어서,
상기 수족관은, 내벽 안쪽의 물이 내벽과 외벽 사이로 유동가능하게 상기 내벽에 설치된 구멍, 및 상기 이중벽 사이의 물을 상기 내벽 안쪽으로 이송하는 펌프를 구비하며, 상기 구멍과 상기 펌프는 상기 구멍에서 나온 물이 상기 UV LED 키트 앞을 통과하여 상기 펌프로 유동하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 부재는 물을 저장하는 용기 내에 존재하는 조류의 제거를 위하여 상기 용기 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 자외선(Ultraviolet)을 조사하는 UV LED(Light Emitting Diode);
상기 자외선을 투과하며 상기 UV LED를 방수하는 패키징 부재; 및
상기 패키징 부재의 외표면에 코팅되는 광촉매;
를 포함하고,
상기 패키징 부재는 구 또는 타원체 형태를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 17 항에 있어서,
상기 UV LED와 상기 패키징 부재로 이루어진 UV LED 키트를 소정 형태로 배열하는 그물 형태의 지지 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치. - 제 18 항에 있어서,
상기 지지 부재는,
상수원이나 수족관에 발생한 조류가 통과하는 개구부; 및
상기 조류에 자외선을 조사하도록 상기 UV LED 키트를 수용하는 안착부;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류 성장 억제 장치.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020130014523A KR20140101175A (ko) | 2013-02-08 | 2013-02-08 | Ｕｖ ｌｅｄ 키트를 이용하는 조류 성장 억제 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130014523A KR20140101175A (ko) | 2013-02-08 | 2013-02-08 | Ｕｖ ｌｅｄ 키트를 이용하는 조류 성장 억제 장치 |
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| KR20140101175A true KR20140101175A (ko) | 2014-08-19 |
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| KR1020130014523A KR20140101175A (ko) | 2013-02-08 | 2013-02-08 | Ｕｖ ｌｅｄ 키트를 이용하는 조류 성장 억제 장치 |
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| KR (1) | KR20140101175A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200120122A (ko) * | 2019-04-11 | 2020-10-21 | 한국과학기술연구원 | 이동상 생태계 연속 정화장치 |
| KR102203523B1 (ko) * | 2020-09-21 | 2021-01-15 | 주식회사 엔비전 | 광촉매를 이용한 수처리장치 |
-
2013
- 2013-02-08 KR KR1020130014523A patent/KR20140101175A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200120122A (ko) * | 2019-04-11 | 2020-10-21 | 한국과학기술연구원 | 이동상 생태계 연속 정화장치 |
| KR102203523B1 (ko) * | 2020-09-21 | 2021-01-15 | 주식회사 엔비전 | 광촉매를 이용한 수처리장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |