KR20190126960A - 고효율 방전형 오존 살균 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온실이나 축사 내 난방을 위한 공기를 순환 유인하면서 일괄적으로 방전처리하여 가열공기의 살균에 필요한 오존을 효율적으로 생성시킴과 동시에 시설 내 난방공기의 적정 오존농도를 안정적으로 유지함을 제공하도록, 내측에 위치하되 양단에 나사 결합가능한 체결단부를 형성하고, 전후 길이방향으로 유체가 흐름 이동될 수 있게 연장 형성하되 외면이 구분된 3개의 구간(유체유입구간, 유체가속구간, 유체유출구간)을 형성하는 내부방전관과; 상기 내부방전관의 외측에 끼움 결합하되 상기 내부방전관의 외면에 간극을 두고 유체가 이동가능한 유체유동로를 형성하는 외부방전관과; 상기 외부방전관의 외면에 접촉상태로 설치되고 외측 방사형태로 돌출 형성된 복수 개의 방열핀을 구비하는 외부방열수단과; 상기 내부방전관의 양쪽 체결단부에 대응하여 나사 결합하고, 상기 외부방전관을 고정하는 한 쌍의 체결커버와; 상기 체결커버 중 어느 하나에 설치되어 상기 내부방전관에 전극이 흐르도록 접지하는 내부전극과, 상기 외부방열수단에 결합 설치되어 상기 외부방전관에 전극이 흐르도록 접지하는 외부전극을 구비하는 접지전극수단;을 포함하는 고효율 방전형 오존 살균 시스템을 제공한다.

Description

고효율 방전형 오존 살균 시스템 {Discharge Type Ozone Sterilization System with High Efficiency}

본 발명은 고효율 방전형 오존 살균 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 온실이나 축사 내 난방을 위한 공기를 순환 유인하면서 일괄적으로 방전처리하여 가열공기의 살균에 필요한 오존을 효율적으로 생성시킴과 동시에 시설 내 난방공기의 적정 오존농도를 안정적으로 유지하는 것이 가능한 고효율 방전형 오존 살균 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 오존 살균 시스템은 정수처리나 폐수처리, 분뇨 및 오수처리, 수영장, 산업상 이용 등의 수처리 목적으로 오존을 발생시킬 수 있게 적용하여 사용되었으며, 최근에는 공장이나 가정, 온실, 비닐하우스, 축사 등 실내 유해가스나 공기를 정화하기 위한 목적으로 다양하게 사용하고 있다.

이러한 오존 살균 시스템은 오존의 강력한 산화력을 이용하여 살균처리하는 구조로서, 오존 발생은 접지상태의 외부전극에서 내부전극으로 작용하여 외부전극과 내부전극의 사이에 공기가 유입되는 과정에서 전원이 인가될 때 전극 간에 발생하는 무성방전에 의한 전자로부터 산소분자 일부가 산소원자로 분해된 후 분해된 산소원자가 분해되지 않은 산소분자와 결합하면서 오존을 발생하게 된다.

상기와 같은 오존 살균 시스템과 관련하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 등록특허공보 제1398933호(2014.05.19.)에는 오존살균장치, 콘트롤박스, 살균실, 팬, 순환관, 방전관 및 금속활성탄촉매가 내장된 중화장치가 포함된 오존살균장치에 있어서, 살균실의 내압이 높아지면 구비된 체크밸브가 역으로 작동되어 살균실 내부의 내압이 외부로 빠져 살균실의 내압이 조절된 내압이상으로 발생 되지 않게 하는 수단을 구비하고, 상기 오존살균장치는 방전관이 작동할 때 오존가스로부터 금속활성촉매를 보호하기 위해 중화장치로 오존가스가 역류되는 것을 방지하기 위한 수단을 위한 솔레노이드밸브를 포함하여 구성됨에 따라 살균에 필요한 오존농도를 용이하고 정확하게 얻을 수 있는 오존살균장치가 공지되어 있다.

또한 등록특허공보 제287530호(2001.01.29.)에는 전원을 제어하는 제어부와, 상기 제어부로부터 인입되는 전류를 가변시키는 가변부와, 상기 가변부로부터 인가되는 전류의 전압을 높이는 고압발생부와, 상기 제어부로부터 구동 전원을 받는 펌프로 되는 회로장치와, 상기 회로장치의 고압발생부로부터는 오존발생용 전원을 공급받고, 상기 펌프로부터는 압축공기를 공급받도록 연결된 오존발생기로 구성된 공지의 대용량의 산업용 물 살균, 소독용 오존발생장치에 있어서, 오존발생기는 유리로 된 유전체인 방전관의 내경에 코일상니크롬선을 내장하여 방전관양단에 마개를 막고, 상기 마개의 외부로는 코일상니크롬선의 단자를 노출시키며, 상기 마개에는 엘보관을 관통되게 연결하고, 상기 방전관의 외경에는 방열판을 다수 형성한 방열기를 삽착하여서 구성됨에 따라 방전기능의 지속성을 유지하면서 사용수명을 연장할 수 있는 대용량의 산업용 물 살균, 소독용 오존발생장치가 공지되어 있다.

그러나 상기한 종래기술 중 등록특허공보 제1398933호 및 제287530호의 경우에는 양자 모두 유체가 오존장치의 내측 원통 형태의 방전관을 통과하여 그대로 이동되기 때문에 유체에 대한 유속저하 등의 이유로 오존 발생효율에 한계가 있으며, 유체 내 오존농도가 불균일하게 생성되어 제품의 기능성 및 신뢰도가 떨어진다는 문제가 있었다.

또한 상기한 종래기술은 단순히 오존장치의 외관에만 외면에 방열핀을 구비하기 때문에 방전과정에서 발생하는 열 흡수효율이 떨어짐은 물론 오존발생에 악영향을 미치고, 장치의 수명이 저하된다는 문제가 있었다.

KR 등록특허공보 제10-1398933호 (2014.05.19.) KR 등록특허공보 제10-0287530호 (2001.01.29.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 내관과 외관의 사이에 유체의 이동경로를 구비하면서 내관의 외부 표면을 따라 유체가 흐름 이동하며 방전되게 구성하므로 유체의 유속을 증가시키면서 유체의 와류생성에 의해 유체 내 오존 농도의 균일성을 도모하고, 유체의 살균효율을 높일 수 있는 고효율 방전형 오존 살균 시스템을 제공하는데, 그 목적이 있다.

뿐만 아니라 본 발명은 내/외관에 모두 열 흡수를 위한 방열핀을 구성하므로 유체의 방전과정에서 우수한 열 흡수효율에 따른 방전효율을 높이고, 유체 내 오존생성 능률을 증진시키면서 장치의 수명을 연장할 수 있는 고효율 방전형 오존 살균 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 고효율 방전형 오존 살균 시스템은 내측에 위치하되 양단에 나사 결합가능한 체결단부를 형성하고, 전후 길이방향으로 유체가 흐름 이동될 수 있게 연장 형성하되 외면이 구분된 3개의 구간(유체유입구간, 유체가속구간, 유체유출구간)을 형성하는 내부방전관과; 상기 내부방전관의 외측에 끼움 결합하되 상기 내부방전관의 외면에 간극을 두고 유체가 이동가능한 유체유동로를 형성하는 외부방전관과; 상기 외부방전관의 외면에 접촉상태로 설치되고 외측 방사형태로 돌출 형성된 복수 개의 방열핀을 구비하는 외부방열수단과; 상기 내부방전관의 양쪽 체결단부에 대응하여 나사 결합하고, 상기 외부방전관을 고정하는 한 쌍의 체결커버와; 상기 체결커버 중 어느 하나에 설치되어 상기 내부방전관에 전극이 흐르도록 접지하는 내부전극과, 상기 외부방열수단에 결합 설치되어 상기 외부방전관에 전극이 흐르도록 접지하는 외부전극을 구비하는 접지전극수단;을 포함하여 이루어진다.

상기 내부방전관은 상기 유체유입구간에 대응하여 상기 유체유동로 내 유입된 유체의 흐름을 안내하는 제1유체안내면과, 상기 유체가속구간에 대응하여 형성되되 상기 제1유체안내면보다 큰 외경을 형성하여 유체의 가속 흐름을 안내하는 제2유체안내면과, 상기 유체유출구간에 대응하여 형성되되 상기 제2유체안내면보다 작은 외경을 형성하여 유체의 와류 흐름을 안내하는 제3유체안내면을 구비한다.

상기 내부방전관에는 내면에 접촉상태로 설치되고 내측 방사형태로 복수 개의 방열핀이 돌출 형성되는 내부방열수단을 구성한다.

상기 외부방전관은 상기 내부방전관의 유체유입구간에 대응하여 위치하고 상기 유체유동로를 향한 수직방향으로 유체가 공급될 수 있는 유입구를 형성하는 제1외부방전관과, 상기 제1외부방전관의 일측에 접하여 연장형성되며 상기 내부방전관의 유체가속구간에 대응하여 위치하고 상기 외부방열수단을 지지하는 제2외부방전관과, 상기 제2외부방전관의 일측에 접하여 연장형성되며 상기 내부방전관의 유체유출구간에 대응하여 위치하고 상기 유체유동로로부터 수직방향으로 유체가 유출될 수 있게 유출구를 형성하는 제3외부방전관을 구비한다.

상기 외부방전관과 상기 체결커버의 사이에 결속 고정되어 외측으로 연장 형성되고 일단에 직교방향으로 연장 형성된 지지플랜지를 구비하는 고정브라켓을 구성한다.

그리고 본 발명은 상기 접지전극수단에 연결되고 방전전압 크기를 조절하여 유체 내 오존생성량을 셋팅가능하게 설정 제어하는 제어컨트롤러를 더 포함하여 구성하는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 고효율 방전형 오존 살균 시스템에 의하면 유체의 서로 다른 흐름 유형을 갖는 구간을 단계적으로 거치면서 유체의 유속 증가 및 와류를 생성시킬 수 있게 구성하므로, 유체 내 오존발생량을 높이면서 균일한 오존 농도를 갖는 유체를 제공하여 오존 살균을 위한 제품의 기능성 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과를 얻는다.

뿐만 아니라 본 발명에 따른 고효율 방전형 오존 살균 시스템은 유체의 이동경로를 기준으로 외부방열 및 내부방열이 이뤄질 수 있게 구성하므로, 방전에 의한 열을 효율적으로 흡수하여 방전효율 및 오존생성능률을 향상시키며 장치의 기능적 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 고효율 방전형 오존 살균 시스템은 유체 내 오존생성량을 설정 제어할 수 있게 구성하므로, 시설의 유형별 탄력적인 시스템운영을 도모하면서 최적의 오존 살균환경을 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에서 내부방전관을 나타내는 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 일실시예에서 내부방전관을 나타내는 측단면도.
도 6은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 측단면도.
도 7은 본 발명에 따른 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 블록도.

본 발명은 내측에 위치하되 양단에 나사 결합가능한 체결단부를 형성하고, 전후 길이방향으로 유체가 흐름 이동될 수 있게 연장 형성하되 외면이 구분된 3개의 구간(유체유입구간, 유체가속구간, 유체유출구간)을 형성하는 내부방전관과; 상기 내부방전관의 외측에 끼움 결합하되 상기 내부방전관의 외면에 간극을 두고 유체가 이동가능한 유체유동로를 형성하는 외부방전관과; 상기 외부방전관의 외면에 접촉상태로 설치되고 외측 방사형태로 돌출 형성된 복수 개의 방열핀을 구비하는 외부방열수단과; 상기 내부방전관의 양쪽 체결단부에 대응하여 나사 결합하고, 상기 외부방전관을 고정하는 한 쌍의 체결커버와; 상기 체결커버 중 어느 하나에 설치되어 상기 내부방전관에 전극이 흐르도록 접지하는 내부전극과, 상기 외부방열수단에 결합 설치되어 상기 외부방전관에 전극이 흐르도록 접지하는 외부전극을 구비하는 접지전극수단;을 포함하는 고효율 방전형 오존 살균 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.

다음으로 본 발명에 따른 고효율 방전형 오존 살균 시스템의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 고효율 방전형 오존 살균 시스템의 일실시예는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 내부방전관(10) 및 외부방전관(20)과, 외부방열수단(30)과, 체결커버(40)와, 접지전극수단(50)을 포함하여 이루어진다.

상기 내부방전관(10)은 내측에 위치하여 전후 길이방향으로 연장 형성된 원통형 파이프형상으로 이루어지고, 외부로부터 유입된 유체가 접촉상태로 이동될 수 있게 안내하되, 상기 접지전극수단(50)과의 통전에 의해 방전을 위한 내부전극을 생성시키는 기능을 수행한다.

상기 내부방전관(10)은 산화에 내력을 가지며 전류가 흐르는 전도성의 금속재질(예를 들면, 스테인리스 등)을 사용한다.

상기 내부방전관(10)은 도 4에 나타낸 바와 같이, 외면이 구분 형성된 구조로서, 외면이 3개의 구간 즉 유체유입구간(A1) 및 유체가속구간(A2), 유체유출구간(A3)으로 구분하여 형성한다.

상기에서 내부방전관(10)은 전후로 연장된 길이방향으로 유체가 흐름 이동될 수 있게 형성하며, 외면 3개의 구분된 구간을 순차적으로 거칠 수 있게 형성한다. 예를 들면, 유체는 상기 내부방전관(10)의 외면 중 유체유입구간(A1)에서부터 유체가속구간(A2)을 거쳐 유체유출구간(A3)으로 이동될 수 있게 형성한다.

상기 내부방전관(10)은 3개의 구간별 유체의 접촉 안내면을 형성하는 구조로서, 유체유입구간(A1)에 대응하여 형성되는 제1유체안내면(11)과, 상기 유체가속구간(A2)에 대응하여 형성되는 제2유체안내면(12)과, 상기 유체유출구간(A3)에 대응하여 형성되는 제3유체안내면(13)을 구비한다.

상기 제1유체안내면(11)은 상기 외부방전관(20)과의 결합으로 형성되는 유체유동로(28) 내 유체가 최초 유입되어 접촉하며 유체의 흐름을 안내한다.

상기 제2유체안내면(12)은 상기 제1유체안내면(11)보다 큰 외경을 형성하여 상기 유체유동로(28)를 이루는 상기 외부방전관(20) 내벽과의 유격이 상기 유체유입구간(A1)에서의 유격보다 협소한 유체유동로(28)를 형성한다. 즉 상기 제1유체안내면(11)과 상기 제2유체안내면(12)의 경계지점에 단차를 둔 제1단턱(18)을 형성하며, 상기 제1유체안내면(11)을 따라 흐르던 유체가 볼록하게 돌출된 상기 제1단턱(18)을 거쳐 상기 제2유체안내면(12)으로 흐르는 과정에서 유체의 가속 흐름을 안내한다.

상기 제1유체안내면(11)과 상기 제2유체안내면(12)의 경계지점에 형성된 제1단턱(18)은 상기 제1유체안내면(11)의 일단에서 상기 제2유체안내면(12)을 향해 상향 경사지게 형성된 경사면을 형성하여 유체의 원만한 이동을 도모할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

상기 제3유체안내면(13)은 상기 제2유체안내면(12)보다 작은 외경을 형성하여 상기 유체유동로(28)를 이루는 상기 외부방전관(20) 내벽과의 유격이 상기 유체가속구간(A2)에서의 유격보다 확대된 유체유동로(28)를 형성하게 된다. 즉 상기 제2유체안내면(12)과 상기 제3유체안내면(13)의 경계지점에 단차를 둔 제2단턱(19)을 형성하며, 상기 제2유체안내면(12)을 따라 흐르던 유체가 상기 제2단턱(19)을 거쳐 상기 제3유체안내면(13)으로 흐르는 과정에서 유체의 와류 흐름을 안내한다.

상기 제2단턱(19)은 상기 제2유체안내면(12)의 일단에서 상기 제3유체안내면(13)을 향해 하향 경사지게 형성된 경사면을 형성한다.

상기 내부방전관(10)에는 도 5에 나타낸 바와 같이, 내측에 끼움 결합하여 내면에 접촉상태로 설치되고 내측 방사형태로 복수 개의 방열핀(P1)이 돌출 형성되는 내부방열수단(17)을 구성한다.

상기 내부방열수단(17)은 방전과정에서 상기 내부방전관(10)에 가해지는 열을 흡수한다.

상기 내부방전관(10)에는 양단에 상기 외부방전관(20)을 걸림 접촉상태로 지지할 수 있게 돌출 형성되는 지지돌기(16)를 구비한다.

상기 내부방전관(10)의 양쪽 끝단에는 상기 체결커버(40)가 나사 결합할 수 있게 외주연 상에 수나사가 형성되는 체결단부(15)를 구비한다.

상기 외부방전관(20)은 내측에 상기 내부방전관(10)을 수용하며, 상기 접지전극수단(50)과의 통전에 의해 방전을 위한 외부전극을 생성시키는 기능을 수행한다.

상기 외부방전관(20)은 상기 내부방전관(10)의 벽면 외측에 대응하여 외벽을 형성하기 위한 원통형으로 이루어지고, 상기 내부방전관(10)의 지지돌기(16)에 접촉 지지될 수 있게 끼움 결합한다.

상기 유체유동로(28)는 상기 외부방전관(20)의 내면이 상기 내부방전관(10)의 외면에 간극을 두고 위치하여 유체가 이동가능한 경로를 형성한다.

상기 외부방전관(20)은 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 내부방전관(10)의 구분된 3개의 구간에 대응하여 3개로 분리된 분할구조를 이룬다. 즉 상기 외부방전관(20)은 상기 내부방전관(10)의 유체유입구간(A1)에 대응하여 위치하는 제1외부방전관(21)과, 상기 내부방전관(10)의 유체가속구간(A2)에 대응하여 위치하는 제2외부방전관(23)과, 상기 내부방전관(10)의 유체유출구간(A3)에 대응하여 위치하는 제3외부방전관(25)으로 구성한다.

상기 제1외부방전관(21) 및 상기 제3외부방전관(25)은 각각 상기 내부방전관(10)의 양단에 끼움 결합하여 상기 지지돌기(16) 상에 접촉 지지된다.

상기 제1외부방전관(21)은 상기 유체유동로(28)를 향한 수직방향으로 유체가 공급될 수 있게 형성되는 유입구(22)를 구비한다.

상기 제2외부방전관(23)은 상기 제1외부방전관(21)의 일측에 접하여 길이방향으로 연장 형성되고, 상기 제3외부방전관(25)은 상기 제2외부방전관(23)의 일측에 접하여 연장 형성된다.

상기 제1외부방전관(21) 및 상기 제3외부방전관(25)은 상기 제2외부방전관(23)을 기준으로 좌우 대칭된 구조를 이루며, 상기 제2외부방전관(23)은 상기 제1외부방전관(21) 및 상기 제3외부방전관(25)에 끼움 접촉상태로 지지되게 결합한다. 즉 상기 제1외부방전관(21) 및 상기 제3외부방전관(25)에는 상기 제2외부방전관(23)의 끝단을 수용한 채 결합상태로 지지할 수 있는 연결단부(29)를 형성한다.

상기 제2외부방전관(23)의 외경은 상기 제1외부방전관(21) 및 상기 제3외부방전관(25)의 외경보다 작게 형성하여 상기 연결단부(29)에 결합가능하게 구성한다.

상기 제2외부방전관(23)의 양쪽 끝단에는 상기 제1외부방전관(21) 및 상기 제3외부방전관(25)과의 연결부분을 밀폐시킬 수 있게 패킹부재(27)를 구비하므로, 유체의 유출을 방지한다.

상기 제2외부방전관(23)은 상기 외부방열수단(30)을 지지가능하게 형성한다.

상기 제3외부방전관(25)에는 상기 유체유동로(28)를 따라 이동된 유체가 수직방향으로 유출될 수 있게 형성되는 유출구(26)를 구비한다.

도면에 나타내지는 않았지만 상기 유출구(26)는 온실이나 축사 등의 시설에 설치된 배관덕트에 연결되어 난방을 위해 오존 살균된 유체를 파이프노즐에 의하여 공급 가능하다.

상기에서 외부방전관(20)은 전체적으로 세라믹 재질을 사용하여 구성한다. 더욱 구체적으로 외부방전관(20)의 재질로는 석영이나 포세린, 붕규산유리, 지르코니아 중 적어도 하나 이상을 적용하여 구성한다.

상기 외부방열수단(30)은 상기 외부방전관(20) 중 상기 제2외부방전관(23)의 외면에 대응하여 접촉상태로 설치된다.

상기 외부방열수단(30)에는 도 6에 나타낸 바와 같이, 외측 방사형태로 돌출 형성된 복수 개의 방열핀(P2)을 구비한다.

상기 방열핀(P2)은 일자형 또는 Y자형의 단면형상으로 형성하는 것이 가능하다. 바람직하게는 개개의 방열핀(P2)을 Y자형의 단면형상으로 형성하므로 외부공기와의 접촉면을 크게 하여 방열효율을 증진시킬 수 있게 한다.

상기 외부방열수단(30)의 접하는 상기 제2외부방전관(23)의 표면에는 도 3 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 얇은 두께의 박막전도층(35)을 형성하므로, 산화에 내력을 가지며 다량의 전류를 손실 없이 흐르도록 한다.

상기 박막전도층(35)은 알루미늄이나 알루미늄합금 등과 같은 전기전도와 열전도가 뛰어난 금속소재를 사용한다.

상기 박막전도층(35)의 두께는 30~100㎛로 형성한다. 즉 상기 박막전도층(35)이 30㎛ 미만일 경우 충분한 기계적 강도 상승효율 및 산화박막을 기대하기 어려우며, 상기 박막전도층(35)이 100㎛를 초과할 경우 박막전도층(35) 자체의 두께가 너무 두꺼워 산업상 이용성을 저하시킨다.

상기 체결커버(40)는 좌우 양단에 적용하도록 한 쌍을 이루므로 상기 외부방전관(20)을 상기 내부방전관(10) 상에 고정하기 위한 구성으로서, 상기 내부방전관(10)의 양쪽 체결단부(15)에 대응하여 나사 결합한다. 즉 상기 체결커버(40)는 도넛 형상을 이루며, 내면에 암나사를 형성하여 상기 내부방전관(10)의 체결단부(15)에 나사 결합하므로, 좌우 양방향에서 상기 외부방전관(20)에 밀착력을 가해 고정한다.

상기 체결커버(40)는 상기 내부방전관(10)과 동일하게 산화에 내력을 가지며 전류가 흐르는 전도성의 금속재질(예를 들면, 스테인리스 등)을 사용한다.

상기 외부방전관(20)과 상기 체결커버(40)의 사이에는 별도의 설치 면에 장착가능한 구조를 이루도록 지지하는 고정브라켓(60)을 구성한다.

상기 고정브라켓(60)은 상기 외부방전관(20)과 상기 체결커버(40)의 사이에 끼워지고, 상기 외부방전관(20)을 향하는 상기 체결커버(40)의 밀착력으로 결속 고정된다.

상기 고정브라켓(60)을 향하는 상기 외부방전관(20)의 접촉면에는 상호 연결부분을 밀폐시키기 위한 패킹링(65)을 구비하므로, 유체의 유출을 방지한다.

상기 고정브라켓(60)은 상기 외부방전관(20) 및 상기 체결커버(40)에 면 접촉하며 상기 내부방전관(10)을 수용가능하게 관통되되 외측으로 연장 형성되는 결속단(61)과, 상기 결속단(61)의 일단에 직교방향으로 연장 형성된 지지플랜지(63)를 구비한다.

상기에서 지지플랜지(63)에는 나사공(64)을 구비하여 별도의 설치 면에 장착가능한 구조를 이룬다.

상기 접지전극수단(50)은 상기 내부방전관(10)과 상기 외부방전관(20)에 방전이 일어날 수 있게 AC 또는 DC의 전원이 공급될 수 있는 접지역할을 한다.

상기 접지전극수단(50)은 좌우로 배치된 체결커버(40) 중 어느 하나에 설치되어 상기 내부방전관(10)에 전극이 흐르도록 접지하는 내부전극(51)과, 상기 외부방열수단(30)에 결합 설치되어 상기 외부방전관(20)에 전극이 흐르도록 접지하는 외부전극(53)을 구비한다. 즉 상기 접지전극수단(50)인 내부전극(51) 및 외부전극(53)에 전기가 공급되면, 상기 내부방전관(10) 및 상기 외부방전관(20)에 방전반응이 일어나면서 상기 유체유동로(28)를 통해 이동되는 유체에 다량의 오존이 발생하게 된다.

상기 내부전극(51) 및 상기 외부전극(53)은 각각 철이나 구리, 알루미늄, 금속페이스트 등의 금속소재를 사용한다.

즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 고효율 방전형 오존 살균 시스템에 의하면 유체의 서로 다른 흐름 유형을 갖는 구간을 단계적으로 거치면서 유체의 유속 증가 및 와류를 생성시킬 수 있게 구성하므로, 유체 내 오존발생량을 높이면서 균일한 오존 농도를 갖는 유체를 제공하여 오존 살균을 위한 제품의 기능성 및 신뢰도를 향상시키는 것이 가능하다.

뿐만 아니라 본 발명은 유체의 이동경로를 기준으로 외부방열 및 내부방열이 이뤄질 수 있게 구성하므로, 방전에 의한 열을 효율적으로 흡수하여 방전효율 및 오존생성능률을 향상시키며 장치의 기능적 수명을 연장하는 것이 가능하다.

그리고 본 발명에 따른 고효율 방전형 오존 살균 시스템의 다른 실시예는 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 접지전극수단(50)에 연결되고 방전전압 크기를 조절하여 유체 내 오존생성량을 셋팅가능하게 설정 제어하는 제어컨트롤러(70)를 더 포함하여 이루어진다.

상기 제어컨트롤러(70)에는 방전전압의 크기를 조절하기 위한 증폭수단(75)을 구비하여 방전전압량을 설정한다. 즉, 유체 내 오존발생량을 증진시키기 위해서는 상기 제어컨트롤러(70)의 증폭수단(75)을 설정 제어하여 방전전압량을 조절한다.

상기 제어컨트롤러(70)에서는 온실이나 축사 등의 시설 내 오존이 포함된 유체의 환경을 설정하여 상기 증폭수단(75)을 자동으로 제어할 수 있게 구성하는 것도 가능하다. 예를 들면, 상기 제어컨트롤러(70)에서 시설 내 유체의 기준 오존량을 설정하면, 시설 내 오존환경을 측정하여 유체의 오존 상태에 따라 상기 증폭수단(75)을 구동제어한다.

상기 제어컨트롤러(70)에는 시설 내 오존량을 측정하기 위한 오존측정센서(77)를 설치하고, 상기 제어컨트롤러(70)에서는 상기 오존측정센서(77)로부터 측정신호를 전달받을 수 있게 구성한다.

상기 제어컨트롤러(70)에서는 오존발생을 위한 전원공급시간을 설정하여 오존 살균 시스템의 작동환경을 자동으로 설정 제어할 수 있게 구성한다.

즉 상기한 다른 실시예와 같이 본 발명을 구성하면, 유체 내 오존생성량을 설정 제어하므로, 시설의 유형별 탄력적인 시스템운영을 도모하면서 최적의 오존 살균환경을 유지하는 것이 가능하다.

상기한 다른 실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 일실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.

상기에서는 본 발명에 따른 고효율 방전형 오존 살균 시스템의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

10 : 내부방전관 11 : 제1유체안내면
12 : 제2유체안내면 13 : 제3유체안내면 15 : 체결단부
16 : 지지돌기 17 : 내부방열수단 18 : 제1단턱
19 : 제2단턱 20 : 외부방전관 21 : 제1외부방전관
22 : 유입구 23 : 제2외부방전관 25 : 제3외부방전관
26 : 유출구 27 : 패킹부재 28 : 유체유동로
29 : 연결단부 30 : 외부방열수단 35 : 박막전도층
40 : 체결커버 50 : 접지전극수단 51 : 내부전극
53 : 외부전극 60 : 고정브라켓 61 : 결속단
63 : 지지플랜지 64 : 나사공 65 : 패킹링
70 : 제어컨트롤러 75 : 증폭수단 77 : 오존측정센서
A1 : 유체유입구간 A2 : 유체가속구간 A3 : 유체유출구간
P1,P2 : 방열핀

Claims (6)

1. 내측에 위치하되 양단에 나사 결합가능한 체결단부를 형성하고, 전후 길이방향으로 유체가 흐름 이동될 수 있게 연장 형성하되 외면이 구분된 3개의 구간(유체유입구간, 유체가속구간, 유체유출구간)을 형성하는 내부방전관과;
   상기 내부방전관의 외측에 끼움 결합하되 상기 내부방전관의 외면에 간극을 두고 유체가 이동가능한 유체유동로를 형성하는 외부방전관과;
   상기 외부방전관의 외면에 접촉상태로 설치되고 외측 방사형태로 돌출 형성된 복수 개의 방열핀을 구비하는 외부방열수단과;
   상기 내부방전관의 양쪽 체결단부에 대응하여 나사 결합하고, 상기 외부방전관을 고정하는 한 쌍의 체결커버와;
   상기 체결커버 중 어느 하나에 설치되어 상기 내부방전관에 전극이 흐르도록 접지하는 내부전극과, 상기 외부방열수단에 결합 설치되어 상기 외부방전관에 전극이 흐르도록 접지하는 외부전극을 구비하는 접지전극수단;을 포함하여 이루어지는 고효율 방전형 오존 살균 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 내부방전관은, 상기 유체유입구간에 대응하여 상기 유체유동로 내 유입된 유체의 흐름을 안내하는 제1유체안내면과, 상기 유체가속구간에 대응하여 형성되되 상기 제1유체안내면보다 큰 외경을 형성하여 유체의 가속 흐름을 안내하는 제2유체안내면과, 상기 유체유출구간에 대응하여 형성되되 상기 제2유체안내면보다 작은 외경을 형성하여 유체의 와류 흐름을 안내하는 제3유체안내면을 포함하여 이루어지는 고효율 방전형 오존 살균 시스템.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 내부방전관에는 내면에 접촉상태로 설치되고 내측 방사형태로 복수 개의 방열핀이 돌출 형성되는 내부방열수단을 포함하여 이루어지는 고효율 방전형 오존 살균 시스템.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 외부방전관은, 상기 내부방전관의 유체유입구간에 대응하여 위치하고 상기 유체유동로를 향한 수직방향으로 유체가 공급될 수 있는 유입구를 형성하는 제1외부방전관과, 상기 제1외부방전관의 일측에 접하여 연장형성되며 상기 내부방전관의 유체가속구간에 대응하여 위치하고 상기 외부방열수단을 지지하는 제2외부방전관과, 상기 제2외부방전관의 일측에 접하여 연장형성되며 상기 내부방전관의 유체유출구간에 대응하여 위치하고 상기 유체유동로로부터 수직방향으로 유체가 유출될 수 있게 유출구를 형성하는 제3외부방전관을 포함하여 이루어지는 고효율 방전형 오존 살균 시스템.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 외부방전관과 상기 체결커버의 사이에 결속 고정되어 외측으로 연장 형성되고 일단에 직교방향으로 연장 형성된 지지플랜지를 구비하는 고정브라켓을 포함하여 이루어지는 고효율 방전형 오존 살균 시스템.
   
6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 접지전극수단에 연결되고 방전전압 크기를 조절하여 유체 내 오존생성량을 셋팅가능하게 설정 제어하는 제어컨트롤러를 더 포함하여 이루어지는 고효율 방전형 오존 살균 시스템.
   

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