KR20160054083A - 전기분해를 이용한 살균 장치 및 방법 - Google Patents

전기분해를 이용한 살균 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 전기분해를 이용한 살균 장치 및 방법에 관한 것으로서, 물을 전기분해하여 살균수를 생성하는 살균수 생성부; 살균수 생성부에서 생성된 살균수를 공급받아 증발시키는 증발기; 및 증발기의 하부에 위치하여 증발기에서 증발되고 낙하하는 살균수를 받는 물통; 를 포함함으로써, 고온 다습한 살균대상을 편리하게 살균시킬 수 있다.

Description

전기분해를 이용한 살균 장치 및 방법 {Apparatus and method for sterilization using electrolysis}
본 발명은 전기분해를 이용한 살균 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 제습기, 에어컨 등의 공기를 응축 및 증발하는 장치는 내부에 습한 공기를 유입시킨다. 예를 들어 제습기의 내부에는 수분이 쉽게 응결될 수 있으며, 응결된 수분은 공기 중의 오염물질과 엉겨 붙어 제습기를 쉽게 오염시킬 수 있다. 또한 제습기의 내부에는 매우 습한 환경이 형성되어 세균증식속도가 빨라진다.
사용자의 위생을 위하여, 제습기, 에어컨 등의 장치는 주기적으로 살균될 필요가 있다. 그러나 제습기, 에어컨 등의 장치의 살균을 위해, 사용자는 직접 살균을 해야한다는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명의 일 실시예는, 제습기, 에어컨 등의 살균대상을 편리하게 살균하는 전기분해를 이용한 살균 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기분해를 이용한 살균 장치는, 물을 전기분해하여 살균수를 생성하는 살균수 생성부; 상기 살균수 생성부에서 생성된 살균수를 공급받아 증발시키는 증발기; 및 상기 증발기의 하부에 위치하여 상기 증발기에서 증발되고 낙하하는 살균수를 받는 물통; 을 포함할 수 있다.
또한 상기 전기분해를 이용한 살균 장치는, 상기 살균수 생성부에서 생성된 살균수를 상기 증발기로 보내는 펌프; 외부의 온도 및 습도 중 적어도 하나를 감지하는 온습도 센서; 상기 온습도 센서에서의 감지 결과를 기초로 상기 살균수 생성부의 동작주기를 제어하는 제어부; 상기 살균수 생성부의 동작시간 또는 미동작시간을 카운트하는 카운트부; 상기 살균수 생성부의 동작패턴을 저장하는 저장부; 및 상기 카운트부에서 카운트된 동작시간, 미동작시간 및 상기 살균수 생성부의 동작여부 중 적어도 하나를 표시하는 표시부; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기분해를 이용한 살균 방법은, 살균수를 생성하기 위하여 물을 전기분해하는 전기분해단계; 상기 전기분해단계에 의해 생성된 살균수를 높은 위치로 이동시키는 살균수 이동단계; 및 상기 살균수 이동단계에 의해 이동된 살균수를 증발시켜 제1 살균대상을 살균시키는 제1 살균단계; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전기분해를 이용한 살균 방법은, 상기 제1 살균단계에의해 증발되고 낙하하는 살균수를 받아 상기 제1 살균대상과 다른 제2 살균대상을 살균시키는 제2 살균단계; 외부의 온도 및 습도 중 적어도 하나를 감지하는 온습도 감지단계; 상기 온습도 감지단계에서의 감지 결과를 기초로 살균주기를 제어하는 제어단계; 상기 제1 살균단계에서의 살균시간을 카운트하는 카운트단계; 및 상기 제1 살균단계에서의 살균패턴을 저장하는 저장단계; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 고온 다습한 살균대상을 편리하게 살균시킬 수 있고, 외부환경과 사용패턴을 판단하여 효율적으로 살균대상을 살균시킬 수 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기분해를 이용한 살균 장치를 나타낸 도면이다.
도2는 전기분해를 이용한 살균 장치에 포함된 살균수 생성부를 나타낸 도면이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기분해를 이용한 살균 방법을 나타낸 순서도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기분해를 이용한 살균 장치를 나타낸 도면이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전기분해를 이용한 살균 장치(100)는, 살균수 생성부(110), 증발기(120), 물통(130), 펌프(140), 온습도 센서(150), 제어부(160), 카운트부(170), 저장부(180) 및 표시부(190)를 포함할 수 있다.
살균수 생성부(110)는, 물을 전기분해하여 살균수를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 살균수 생성부(110)는 약 200ml 이상의 수돗물을 저장할 수 있는 공간과 상기 수돗물에 전류를 흐르게하는 +전극 및 ?전극을 포함할 수 있다. 상기 살균수 생성부(110)에 대한 구체적인 내용은 도2를 참조하여 후술된다.
증발기(120)는, 살균수 생성부(120)에서 생성된 살균수를 공급받아 증발시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 증발기(120)는 상기 살균수를 응축시켜 분사시킴으로써, 분사지점 주위를 살균시킬 수 있다. 따라서, 증발된 살균수는 상기 증발기(120)를 살균시킬 뿐만 아니라 살균수의 확산범위내 많은 살균대상을 살균시킬 수 있다.
물통(130)은, 증발기(120)의 하부에 위치하여 증발기(120)에서 증발되고 낙하하는 살균수를 받을 수 있다. 즉, 상기 물통(130)은 증발기(120)의 살균수 분사지점 주위를 살균한 살균수를 증발기(120)의 아래에서 받아서 재활용할 수 있다. 예를 들어, 상기 물통(130)은 받은 살균수를 이용하여 자체살균(self- sterilization)을 수행할 수 있다. 즉, 생성된 살균수는 증발기(120) 및 물통(130)의 살균에 모두 이용될 수 있다. 또한, 상기 물통(130)은 받은 살균수를 이용하여 증발기(120)이외의 다른 살균대상으로 살균수를 보낼 수도 있다. 상기 물통(130)에서 보내진 살균수는 한번 더 살균에 이용될 수 있고, 살균수 생성부의 살균수 생성에 재활용될 수도 있다.
한편, 살균수 생성부(110), 증발기(120) 및 물통(130)가 살균수를 순환시킴으로써, 전기분해를 이용한 살균 장치(100)의 사용자는 상기 증발기(120) 및 상기 물통(130)을 포함하는 살균대상을 편리하게 살균시킬 수 있다.
펌프(140)는, 살균수 생성부(110)에서 생성된 살균수를 증발기(120)로 보낼 수 있다. 여기서, 증발기(120)는 살균수 생성부(110)보다 높은 위치에 배치되어 상기 펌프(140)를 통해 상기 살균수를 공급받을 수 있다. 상기 펌프(140)가 상기 살균수를 끌어올릴 수 있으므로, 증발기(120)는 높은 위치에 위치할 수 있다. 증발기(120)에서 증발된 살균수는 자연적으로 확산 및 낙하하면서 살균대상을 살균시킬 수 있다. 즉, 증발기(120)가 높은 위치에 배치됨으로써, 증발된 살균수의 살균범위가 넓어질 수 있다.
온습도 센서(150)는, 외부의 온도 및 습도 중 적어도 하나를 감지할 수 있다. 외부의 온도 또는 습도에 따라 살균대상의 세균증식 속도는 달라질 수 있다.
제어부(160)는, 온습도 센서(150)에서의 감지 결과를 기초로 살균수 생성부(110)의 동작주기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 외부환경이 세균증식이 많은 환경일 경우, 살균수 생성부(110)는 자주 살균수를 생성할 수 있다. 즉, 상기 온습도 센서(150)에서 외부환경과 관련된 정보인 온도 또는 습도를 감지함으로써, 살균수 생성부(110)는 살균수 생성주기를 조절하여 효율적으로 살균대상을 살균시킬 수 있다.
카운트부(170)는, 살균수 생성부(110)의 동작시간 또는 미동작시간을 카운트할 수 있다.
저장부(180)는, 살균수 생성부(110)의 동작패턴을 저장할 수 있다. 즉, 카운트부(170) 및 저장부(180)의 동작을 통해, 상기 제어부(160)는 살균수 생성부(110)의 동작패턴을 판단하여 살균수 생성부(110)의 동작주기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 외부환경이 온도 또는 습도와 상관없이 세균증식이 많은 환경일 경우, 전기분해를 이용한 살균 장치(100)의 사용자는 수동으로 자주 살균 장치를 동작시킬 수 있다. 이경우, 카운트부(170) 및 저장부(180)의 동작을 통해 동작패턴이 정형화될 수 있으며, 제어부(160)는 살균수 생성부(110)의 동작주기를 짧게 설정할 수 있다.
표시부(190)는, 카운트부(170)에서 카운트된 동작시간, 미동작시간 및 살균수 생성부(110)의 동작여부 중 적어도 하나를 표시할 수 있다. 이를 통해, 사용자는 상기 표시부(190)에 표시되는 정보를 확인하여 살균대상이 얼마나 위생적인지 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시부(190)에서 표시된 미동작시간이 길 경우, 사용자는 살균대상이 위생적이지 않은 상태라는 것을 예상할 수 있다. 또한, 사용자는 표시부(190)에 표시되는 정보를 확인함으로써, 살균대상의 위생상태를 신뢰할 수 있다.
도2는 전기분해를 이용한 살균 장치에 포함된 살균수 생성부를 나타낸 도면이다.
도2를 참조하면, 살균수 생성부(110)에 저장된 물에서 수소, 산소 및 염의 산화-환원(oxidation-reduction) 반응이 발생될 수 있다. 구체적으로, 살균수는 낮은 농도의 염을 함유한 물(예를 들어 수돗물)에 전류가 흐름으로써 생성될 수 있다. 이 과정에서 살균수는 낮은 pH 조건이 형성되어 산화-환원에 의해서 살균 효능을 함유할 수 있다. 산화-환원 반응은 전자의 교환을 동반하는데, 이와 같은 전자 교환 작용이 대장균(E. coli)을 비롯해 살모넬라(salmonella), 리스테 리아(listeria)의 신진대사 및 생존에 필요한 세포막(cell membranes)으로부터 전자를 뺏어갈 수 있다.
한편, 전기분해에 의해 생성된 살균수는 열이나 염소(chlorine)를 사용하는 살균보다 더욱 살균효능이 높을 수 있고, 살균대상의 색깔, 외양 및 냄새 등의 변질유발이 적을 수 있다.
예를 들어, 상기 살균수 생성부(110)에 저장된 200ml의 수돗물에 5전극을 통해 전류가 흐르며 살균대상의 총 용존성 고형물질(TDS)이 80ppm에서 100ppm일 경우, 전기분해를 이용한 살균 장치(100)가 2분간 상기 살균대상을 살균시킴으로써, 상기 살균대상의 총 용존성 고형물질은 2ppm으로 줄어들 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기분해를 이용한 살균 방법을 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전기분해를 이용한 살균 방법은 도 1을 참조하여 상술한 전기분해를 이용한 살균 장치(100)에서 수행될 수 있으므로, 상술한 설명과 동일하거나 그에 상응하는 내용에 대해서는 중복적으로 설명하지 아니한다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기분해를 이용한 살균 방법을 나타낸 순서도이다.
도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전기분해를 이용한 살균 방법은, 전기분해단계(S10), 살균수 이동단계(S20), 제1 살균단계(S30), 제2 살균단계(S40), 온습도 감지단계(S50), 제어단계(S60), 카운트단계(S70) 및 저장단계(S80)를 포함할 수 있다.
전기분해단계(S10)에서의 살균 장치는, 살균수를 생성하기 위하여 물을 전기분해할 수 있다.
살균수 이동단계(S20)에서의 살균 장치는, 상기 전기분해단계(S10)에 의해 생성된 살균수를 높은 위치로 이동시킬 수 있다.
제1 살균단계(S30)에서의 살균 장치는, 상기 살균수 이동단계(S20)에 의해 이동된 살균수를 증발시켜 제1 살균대상을 살균시킬 수 있다. 여기서, 제1 살균대상은 증발기, 증발기를 포함하는 제습기 및 에어컨을 포함할 수 있다.
한편, 살균 장치는 상기 전기분해단계(S10), 살균수 이동단계(S20) 및 제1 살균단계(S30)를 통해 살균수를 순환시킴으로써, 상기 살균 장치의 사용자는 살균대상을 편리하게 살균시킬 수 있다.
제2 살균단계(S40)에서의 살균 장치는, 상기 제1 살균단계(S30)에의해 증발되고 낙하하는 살균수를 받아 상기 제1 살균대상과 다른 제2 살균대상을 살균시킬 수 있다. 여기서, 제2 살균대상은 물통, 물통을 포함하는 제습기 및 에어컨을 포함할 수 있다.
온습도 감지단계(S50)에서의 살균 장치는, 외부의 온도 및 습도 중 적어도 하나를 감지할 수 있다.
제어단계(S60)에서의 살균 장치는, 상기 온습도 감지단계(S50)에서의 감지 결과를 기초로 살균주기를 제어할 수 있다. 또한, 제어단계(S60)에서의 살균 장치는, 상기 카운트단계(S70) 및 저장단계(S80)를 통해 판단한 살균패턴을 기초로 살균주기를 제어할 수도 있다.
카운트단계(S70)에서의 살균 장치는, 상기 제1 살균단계(S30)에서의 살균시간을 카운트할 수 있다.
저장단계(S80)에서의 살균 장치는, 상기 제1 살균단계(S30)에서의 살균패턴을 저장할 수 있다.
한편, 살균 장치는 상기 제2 살균단계(S40), 온습도 감지단계(S50), 제어단계(S60), 카운트단계(S70) 및 저장단계(S80)중 적어도 하나의 단계를 수행함으로써, 외부환경 또는 사용패턴을 판단하여 효율적으로 살균대상을 살균시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명을 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.
100: 전기분해를 이용한 살균 장치 110: 살균수 생성부
120: 증발기 130: 물통
140: 펌프 150: 온습도 센서
160: 제어부 170: 카운트부
180: 저장부 190: 표시부
S10: 전기분해단계 S20: 살균수 이동단계
S30: 제1 살균단계 S40: 제2 살균단계
S50: 온습도 감지단계 S60: 제어단계
S70: 카운트단계 S80: 저장단계

Claims (9)

  1. 물을 전기분해하여 살균수를 생성하는 살균수 생성부;
    상기 살균수 생성부에서 생성된 살균수를 공급받아 증발시키는 증발기; 및
    상기 증발기의 하부에 위치하여 상기 증발기에서 증발되고 낙하하는 살균수를 받는 물통; 를 포함하는 전기분해를 이용한 살균 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 살균수 생성부에서 생성된 살균수를 상기 증발기로 보내는 펌프를 더 포함하고,
    상기 증발기는 상기 살균수 생성부보다 높은 위치에 배치되어 상기 펌프를 통해 상기 살균수를 공급받는 전기분해를 이용한 살균 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    외부의 온도 및 습도 중 적어도 하나를 감지하는 온습도 센서; 및
    상기 온습도 센서에서의 감지 결과를 기초로 상기 살균수 생성부의 동작주기를 제어하는 제어부; 를 포함하는 전기분해를 이용한 살균 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 살균수 생성부의 동작패턴을 저장하는 저장부; 및
    상기 저장부에 저장된 동작패턴을 기초로 상기 살균수 생성부의 동작주기를 제어하는 제어부; 를 포함하는 전기분해를 이용한 살균 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 살균수 생성부의 동작시간 또는 미동작시간을 카운트하는 카운트부; 및
    상기 카운트부에서 카운트된 동작시간, 미동작시간 및 상기 살균수 생성부의 동작여부 중 적어도 하나를 표시하는 표시부; 를 포함하는 전기분해를 이용한 살균 장치.
  6. 살균수를 생성하기 위하여 물을 전기분해하는 전기분해단계;
    상기 전기분해단계에 의해 생성된 살균수를 높은 위치로 이동시키는 살균수 이동단계; 및
    상기 살균수 이동단계에 의해 이동된 살균수를 증발시켜 제1 살균대상을 살균시키는 제1 살균단계; 를 포함하는 전기분해를 이용한 살균 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 살균단계에의해 증발되고 낙하하는 살균수를 받아 상기 제1 살균대상과 다른 제2 살균대상을 살균시키는 제2 살균단계를 더 포함하는 전기분해를 이용한 살균 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    외부의 온도 및 습도 중 적어도 하나를 감지하는 온습도 감지단계; 및
    상기 온습도 감지단계에서의 감지 결과를 기초로 살균주기를 제어하는 제어단계; 를 포함하는 전기분해를 이용한 살균 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 살균단계에서의 살균시간을 카운트하는 카운트단계;
    상기 제1 살균단계에서의 살균패턴을 저장하는 저장단계; 및
    상기 저장단계에서 저장된 동작패턴을 기초로 살균주기를 제어하는 제어단계; 를 포함하는 전기분해를 이용한 살균 방법.
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