KR20200146009A - Uv 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents
Uv 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치 및 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200146009A KR20200146009A KR1020200016375A KR20200016375A KR20200146009A KR 20200146009 A KR20200146009 A KR 20200146009A KR 1020200016375 A KR1020200016375 A KR 1020200016375A KR 20200016375 A KR20200016375 A KR 20200016375A KR 20200146009 A KR20200146009 A KR 20200146009A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fluid
- reactor chamber
- outlet
- guiding element
- turbulent flow
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 title claims description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 5
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 5
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
- A61L2/08—Radiation
- A61L2/10—Ultraviolet radiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
- C02F1/325—Irradiation devices or lamp constructions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/32—Details relating to UV-irradiation devices
- C02F2201/322—Lamp arrangement
- C02F2201/3222—Units using UV-light emitting diodes [LED]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/32—Details relating to UV-irradiation devices
- C02F2201/322—Lamp arrangement
- C02F2201/3228—Units having reflectors, e.g. coatings, baffles, plates, mirrors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/32—Details relating to UV-irradiation devices
- C02F2201/328—Having flow diverters (baffles)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/02—Fluid flow conditions
- C02F2301/024—Turbulent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
본 발명은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치에 관한 것으로서, 이는 용기(1); 상기 용기(1)내에 배치되며 소독될 유체를 수용하도록 구성된 반응기 챔버(3); 상기 유체가 반응기 챔버(3)내로 도입될 수 있게 하는 유입구(4); 유체가 반응기 챔버(3)를 빠져 나갈 수 있게 하는 유출구(5); 및 내부에서 유체를 소독하기 위해 UV 광을 제공하며 상기 반응기 챔버(3)내로 조사하도록 구성된 조사 장치(2)를 포함하고, 상기 유입구(4)와 유출구(5)를 구비한 반응기 챔버(3)는 유입구(4)로부터 유출구(5)로의 난류 흐름에 의해 유체를 이송하도록 구성되며, 상기 난류 흐름의 형성을 용이하게 하는 유체-가이딩 장치가 제공되며, 상기 유체-가이딩 장치(9)는 상기 유입구(4)에 인접한 반응기 챔버 영역에 유체-가이딩 요소(10)를 구비하며, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 상기 유출구(5)쪽을 향한 비-난류 흐름을 최소화하며, 이 수단에 의해 상기 난류 흐름을 강화시키도록 구성된다. 또한, UV 광에 의해 유체를 소독하는 방법이 제공된다.
Description
본 발명은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
유체, 예를 들어 물, 특히 용수 또는 식수를 소독하기 위해 UV 광 또는 자외선이 사용될 수 있다.
WO 2017/4545662 A1은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치뿐만 아니라 상기 장치의 사용을 개시하고 있다. 이 공지된 장치에서, 용기에는 소독될 유체가 유입구를 통해 유입되고 UV 광에 의해 소독된 유체가 배출될 수 있는 반응기 챔버가 제공된다. 여기서, 반응기 챔버 내의 유체는 회전 유체 소용돌이 형태를 갖는다. 반응기 챔버의 측벽 영역에는 살균을 위해 회전 유체 와류에 UV 광을 조사하는 UV 광원이 배치된다. 일 실시 예에서, 공지된 장치의 유출구는 반응기 챔버내로 연장되는 튜브 섹션에 형성된다.
본 발명의 목적은 UV 광에 의한 유체 소독 효율이 개선되는 UV 광에 의한 유체 소독 장치 및 방법을 특정하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 독립 청구항 제1항 및 제12항에 따라, UV 광에 의해 유체를 소독하는 장치뿐만 아니라 방법이 제공된다. 변형 실시 예는 종속항의 대상이다.
일 양태에 따르면, UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치가 제공되는데, 이는 용기, 용기 내에 배치되며 소독될 유체를 수용하도록 구성된 반응기 챔버; 유체가 반응기 챔버내로 도입될 수 있게 하는 유입구; 유체가 반응기 챔버를 빠져 나갈 수 있게 하는 유출구; 및 상기 유체를 소독하기 위해 UV 광을 제공하며 상기 반응기 챔버내로 조사하도록 구성된 조사 장치를 포함한다. 유입구 및 유출구를 갖는 반응기 챔버는 유입구로부터 유출구로의 난류 흐름을 통해 유체를 이송하도록 구성된다. 난류 흐름의 형성을 용이하게 하는 유체 장치가 제공되며, 상기 장치는 유입구에 인접한 반응기 챔버 영역에서 유체-가이딩 요소를 구비하며, 상기 유체-가이딩 요소는 유출구쪽으로의 비-난류 흐름을 최소화하고 이 수단에 의해 난류 흐름을 강화시키도록 구성된다.
다른 양태에 따르면, 상기 장치를 사용하여 UV 광에 의해 유체를 소독하는 방법이 제공된다. 유체는 유입구를 통해 장치 용기의 반응기 챔버 내로 도입되어, 반응기 챔버 내에서 유출구로 이송된다. 유체는 조사 장치에 의해 반응기 챔버내로 조사된 UV-광선에 의해 반응기 챔버에서 소독된다. 유체는 유입구로부터 유출구로의 난류 흐름에 의해 반응기 챔버 내로 이송된다. 이러한 프로세스 동안, 유체-가이딩 장치는 난류 흐름의 형성을 용이하게 하고, 여기서 비-난류 흐름은 유입구에 인접한 반응기 챔버 영역에 있는 유체-가이딩 요소에 의해 유출구쪽을 향해서는 최소화되고, 이에 의해 난류 흐름의 형성을 강화시킨다.
유체-가이딩 요소에 의해, 유출구쪽을 향하는 반응기 챔버내의 비-난류 흐름은 본질적으로 완전히 회피될 수 있다. 비-난류 흐름은 예를 들어 튜브 섹션을 따른 층류 흐름일 수 있다.
유체-가이딩 장치는 복수의 유체-가이딩 요소를 포함할 수 있다.
공지된 장치에서 발생하는 유출구쪽으로의 비-난류 흐름으로 인해, 반응기 챔버내에서 유체에 의해 소비되는 시간이 감소되고, 이는 UV 광에 의한 소독 효율을 제한한다. 이것은 제공된 유체-가이딩 요소의 도움으로 개선되며, 이는 유체의 일부가 난류 흐름에 의해 부딪치지 않으면서 유출구로 흐르는 것을 최소화하거나 방지한다.
조사 장치는 예를 들어 UV-LED로서 UV 광선을 제공하고 반응기 챔버내로 조사하는 발광 다이오드(LED)로 형성될 수 있다.
반응기 챔버는 예를 들어 용기내에서 원통형 내부 공간으로 구성될 수 있다.
반응기 챔버는 확산 방식으로 UV 광을 산란시키는 재료, 예를 들어 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)로 적어도 부분적으로 코팅되거나 라이닝될(lined) 수 있다.
유입구가 반응기 챔버의 벽 섹션의 영역에 배치되면, 유체-가이딩 요소는 상기 벽 섹션에 인접하게 배치될 수 있고, 예를 들어 유입구가 반응 챔버의 바닥 또는 단부 영역에 배치되면, 유체-가이딩 요소는 바닥 또는 단부 영역에 배치될 수 있다.
반응기 챔버내의 난류 흐름은 회오리(eddy), 특히 와류를 포함할 수 있다. 난류 흐름의 결과로서, 유체는 유입구로부터 유출구까지의 경로에서 반응기 챔버 내에서 여러 번 순환할 수 있고, 이는 UV-광 조사 시간을 추가로 증가시킨다.
장치에서, 유체-가이딩 요소는 튜브 섹션의 원위(distal) 영역에서 유출구로부터 거리를 두고 배치될 수 있다. 튜브 섹션이 예를 들어 바닥으로부터 또는 뚜껑으로부터 반응기 챔버내로 연장되면, 유체-가이딩 요소는 바닥 또는 뚜껑에 근접하게 배치될 수 있다.
이 장치의 유체-가이딩 요소는 반응기 챔버내로 연장되고 독립된(free-standing) 방식으로 배치된 블레이드 또는 날개 요소를 구비할 수 있고, 이는 선택적으로 반응기 챔버의 중간 영역으로부터 시작하여 반응기 챔버의 내부 표면에 인접한 영역으로 연장된다. 복수의 블레이드 또는 날개 요소는 본질적으로 등거리 간격으로 제공될 수 있다. 블레이드 또는 날개 요소는 예를 들어 날개 포일(foil) 또는 로터 블레이드와 유사한 3 차원으로 형성될 수 있다.
유체-가이딩 요소는 이동 가능한 방식으로 반응기 챔버내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 유체-가이딩 요소가 예를 들어 자유롭게 회전 가능한 임펠러로서, 자유롭거나 자율적인 방식으로 움직일 수 있도록, 반응기 챔버내에 배치될 수 있다. 유체-가이딩 요소는 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 반응기 챔버내에 배치된다. 유입구를 통해 반응기 챔버내로 도입된 유체는 예를 들어 회전축에 본질적으로 축 방향으로 또는 상기 축에 수직으로 들어갈 수 있다.
대안적으로, 유체-가이딩 요소가 반응기 챔버 내에 고정된 방식으로 배치되는 것이 제공될 수 있다. 일 실시 예에서, 유체-가이딩 요소는 예를 들어 회전축을 중심으로 회전에 의해, 복수의 선택 가능한 위치로 이동될 수 있고, 여기서 유체-가이딩 요소는 예를 들어 캐치(catch) 메커니즘에 의해 각각 고정된다.
일 실시 예에서, 유체-가이딩 요소는 튜브 섹션에서 수직으로 조절될 수 있다. 대안적으로, 유체-가이딩 요소는 반응기 챔버 내에서 고정되고 이동되지 않도록 배치된다.
예를 들어 임펠러를 갖는 변형 예에서, 유체-가이딩 요소는 (원통형) 반응기 챔버의 단면을 본질적으로 완전히 덮도록 구성될 수 있다. 여기서 날개의 반경 방향 외측 단부와 반응기 챔버의 내벽 사이에는 거리가 없거나 또는 단지 작은 거리, 예를 들어 대략 1 mm 내지 대략 5 mm의 거리가 있다. 대안적으로, 유체-가이딩 요소는 반응기 챔버의 단면을 단지 부분적으로, 예를 들어 단면적의 약 70 % 미만, 바람직하게는 단면적의 약 50 % 미만, 더욱 바람직하게는 단면적의 약 30 % 미만으로 덮도록 구성될 수 있다.
유체-가이딩 요소는 조사 장치에 의해 커버되지 않는 반응기 챔버의 섹션에서 반응기 챔버의 길이 방향으로 배치될 수 있다. 이 경우, 유체-가이딩 요소는 특히 조사 장치의 반대편에 배치되지 않아, 조사 장치의 조사 영역을 제한하지 않는다.
반응기 챔버의 길이 방향으로의 유체-가이딩 요소의 구조적 높이는 길이 방향으로의 반응기 챔버 길이보다 (몇배 이상) 작다. 예를 들어, 유체-가이딩 요소의 구조적 높이는 대략 20 mm 내지 대략 50 mm, 바람직하게는 대략 20 mm 내지 대략 40 mm이다. 반응기 챔버는, 예를 들어 대략 100mm 내지 대략 900mm, 대안적으로 대략 500mm 내지 대략 900mm의 (길이 방향으로의) 구조적 높이를 가질 수 있다.
유체-가이딩 요소가 회전 블레이드 또는 날개의 배치로 형성되는 경우, 외측을 향해 방사상으로 놓인 원주 벽이 제공될 수 있는데, 여기서 날개가 각각 끝나거나 그 내부로 날개가 합쳐진다. 원주 벽은 날개와 적어도 같은 높이를 가질 수 있다. 원주 벽은 반응기 챔버의 내벽 외부에 장착될 수 있다.
유체-가이딩 요소의 블레이드 또는 날개의 에지는 유체-가이딩 요소의 편평한 측면의 평면도에서, 예를 들어 외측을 향해 방사상으로 위치한 영역에서 부분적으로 중첩될 수 있다. 대안적으로, 유체-가이딩 요소의 편평한 측면의 평면도에서, 그러한 중첩은 존재하지 않는다.
유체-가이딩 요소는 유입구 반대쪽에서 반응기 챔버내에 배치될 수 있다. 이러한 방식으로, 예를 들어 유입구를 통해 반응기 챔버내로 도입된 유체가 유체-가이딩 요소를 향해 계속 흐르거나 또는 유체-가이딩 요소를 향해 (직접적으로) 흐른다.
유출구는 튜브 섹션상에 배치될 수 있다. 이동 가능하게 장착된 유체-가이딩 요소는 튜브 섹션의 길이 방향으로 연장되는 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 제공될 수 있다.
튜브 섹션은 반응기 챔버의 벽 섹션으로부터 반응기 챔버내로 연장되도록 형성될 수 있고, 유출구는 반응기 챔버내로 연장되는 튜브 섹션의 단부에 배치될 수 있다. 이 실시 예에서, 튜브 섹션은 반응기 챔버내의 유체가 튜브 섹션 주위로 이송될 수 있도록, 본질적으로 반응기 챔버의 중앙 또는 중간에 배치될 수 있다. 예를 들어, 튜브 섹션은 용기의 바닥 또는 천장 섹션으로부터 반응기 챔버내로 연장될 수 있다.
유체-가이딩 요소는 튜브 섹션 주위에 구성될 수 있다. 유체-가이딩 요소는 중단되거나 연속적인 방식으로 튜브 섹션 주위에 구성될 수 있다.
튜브 섹션을 따라 비-난류 흐름을 최소화하거나 완전히 방지하기 위해, 추가적인 유체-가이딩 요소가 튜브 섹션 상에 및/또는 튜브 섹션에 인접하게 배치될 수 있다.
유출구는 단부면의 영역에서 튜브 섹션상에 배치될 수 있다.
유체-가이딩 요소는 튜브 섹션의 외부 표면을 따라 유출구쪽을 향한 비-난류 흐름을 최소화하고 이러한 수단에 의해 난류 흐름을 강화시키도록 구성될 수 있다.
장치와 관련하여 전술한 실시 예는 UV 광에 의해 유체를 소독하는 방법과 관련하여 대응하는 방식으로 제공될 수 있다.
이하에서, 추가적인 실시 예가 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 용기의 개략도이다.
도 2는 도 1에 표시된 평면 AA를 따라 취해진, 도 1에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1에 표시된 평면 BB를 따라 취해진, 도 1에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 4는 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 추가 용기의 개략도이다.
도 5는 도 4에 표시된 평면 AA를 따라 취해진, 도 4에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 6은 도 4에 표시된 평면 BB를 따라 취해진, 도 4에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 7은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 또 다른 용기의 개략도이다.
도 8은 도 4에 표시된 평면 AA를 따라 취해진, 도 7에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 9는 도 4에 도시된 평면 BB를 따라 취해진, 도 7에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 1은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 용기의 개략도이다.
도 2는 도 1에 표시된 평면 AA를 따라 취해진, 도 1에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1에 표시된 평면 BB를 따라 취해진, 도 1에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 4는 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 추가 용기의 개략도이다.
도 5는 도 4에 표시된 평면 AA를 따라 취해진, 도 4에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 6은 도 4에 표시된 평면 BB를 따라 취해진, 도 4에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 7은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 또 다른 용기의 개략도이다.
도 8은 도 4에 표시된 평면 AA를 따라 취해진, 도 7에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 9는 도 4에 도시된 평면 BB를 따라 취해진, 도 7에 도시된 용기의 개략적인 단면도이다.
도 1은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 용기(1)의 개략도를 도시한다. 도 2 및 도 3은 도 1에 표시된 평면 AA 및 BB를 따른 단면도를 도시한다.
용기(1)의 반응기 챔버(3)에서 유체를 소독하기 위한 UV 광을 제공하고 예를 들어 UV-LED로 형성되는 조사 장치(2)는 점선에 의해 개략적으로 표시된다.
소독될 유체, 특히 물, 예를 들어 식수는 유입구(4)를 통해 반응기 챔버(3) 내로 유입된다. 유체의 스트림은 반응기 챔버(3)에서 난류 흐름을 생성하기 위해 여기로 들어가고, 특히 반응기 챔버(3)내의 유체에 의해 소비된 시간이 소독을 위해 UV-광선을 사용하기 위해 최적화되도록, 반응기 챔버(3)내의 유체가 여러 번 순환하게 한다.
반응기 챔버(3)내의 유체가 상부에 도달한 후, 이는 튜브 섹션(6)의 단부 측면에 형성되며 이어서 바닥(7)으로부터 반응기 챔버(3)내로 연장되는 유출구(5)를 통해 반응기 챔버(3)를 빠져 나갈 수 있고, 여기서 바닥(7)에는 배수구(8)가 제공되며, 이를 통해 소독된 유체는 추가 처리를 위해, 예를 들어 물 배출 지점으로 안내될 수 있다.
용기(1)는 냄비형 용기(1a) 및 뚜껑(1b)을 특징으로 하며, 이는 도시된 실시 예에서 나사 결합된다.
반응기 챔버(3)에서 유체의 난류 흐름의 형성을 용이하게 하기 위해, 유체-가이딩 요소(10)를 갖는 유체-가이딩 장치(9)가 제공되며, 이는 튜브 섹션(6)상에 원주 방향으로 형성되고, 도시된 실시 예에서 튜브 섹션(11) 주위에 동일한 간격으로 배치되며 튜브 섹션(6)으로부터 반응기 챔버(3)내로 연장되도록 배치된 블레이드 또는 날개 요소(11)를 구비한다. 유체-가이딩 요소(10)의 도움으로, 반응기 챔버(3)내로 도입된 유체의 비-난류 흐름은 튜브 섹션(6)의 표면을 따라 유출구쪽을 향해 감소되거나 본질적으로 완전히 제거된다. 실제로, 유체-가이딩 요소(10)는 난류 흐름의 형성을 용이하게 하여, 도입된 유체가 가능한 최대로 노출되도록 한다. 튜브 섹션(6)의 표면을 따라 유동하는 유체가 유출구(5)에 일시적으로 도달함에 따라, 유출구(5)는 유체-가이딩 요소(10)에 의해 도시된 방향으로 방해받게 된다.
도 4는 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 추가 용기(20)의 개략도를 도시한다. 도 5 및 도 6은 도 4에 표시된 평면 AA 및 BB를 따른 단면도를 도시한다. 도 4 내지 도 6에서, 동일한 참조번호가 동일한 특징부를 나타내기 위해 도 1 및 도 2에서와 동일하게 사용된다.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 유입구(4) 및 유출구(5)는 추가 용기(20)의 반대쪽 단부 섹션(21, 22)의 영역에 배치되고, 이는 예컨대 튜브(23), 예컨대 석영 유리 튜브로 형성된다. 베인 또는 임펠러로 구성된 유체-가이딩 요소(10)는 바닥(24)의 영역에서 유입구(4) 맞은편에 놓여 있고, 하부 단부 섹션(22)에서 그 전체 구조적 높이로 수용된다. 만약 추가 용기(21)(즉, 튜브(23)가 투명한 재료로 제조되고 하부 섹션(22)이 불투명한 재료(예를 들어, 플라스틱)로 제조되면, 후자가 유체-가이딩 요소(10)를 덮는다. 유입구(4)를 통해 유입되는 유체의 흐름은 3 차원적으로 형성된 블레이드 및 날개 요소(11)가 배치된 평면에 실질적으로 수직한 유체-가이딩 요소(10)상에 부딪친다.
다양한 실시 예에서, 추가 용기(20)는 반응기 챔버(3)와 마주하는 내부면에서, 바람직하게는 확산 방식으로 UV 광을 반사하는 표면을 가질 수 있다. 이를 위해, PTFE로 코팅될 수 있다. 추가 용기(20)는 또한 PTFE, 스테인레스 스틸 또는 알루미늄으로 구성될 수 있다.
유체-가이딩 요소(10)는 추가 용기(20)의 영역 외측에서 길이 방향으로 반응기 챔버(3)내에 배치되며, 이는 조사 장치(2)에 의해 길이 방향으로 커버된다.
소독을 위해 UV 광을 제공하는 조사 장치(2)는 반응기 챔버(3) 주위에 형성되고, 외부로부터 반응기 챔버(3)내로 조사하고, 여기서 UV-LED가 구현될 수 있다. 냉각 요소(25), 예를 들어 알루미늄 냉각기는 작동 중에 조사 장치(2)를 냉각시킨다. 이 실시 예 또는 다른 실시 예에서, 냉각을 위해 유체 및/또는 공기가 제공될 수 있다.
도 7은 UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 위한 또 다른 용기(30)의 개략도를 도시한다. 도 8 및 도 9는 도 7에 표시된 평면 AA 및 BB를 따른 단면도를 도시한다. 도 7 내지 도 9에서, 동일한 참조번호가 동일한 특징부를 나타내기 위해 도 1 내지 도 3에서와 동일하게 사용된다.
도 7 내지 도 9에 도시된 실시 예에서, 유입구(4) 및 유출구(5)는 다른 용기(30)의 대향 단부(31, 32)의 영역에 배치된다. 날개 또는 임펠러로 구성된 유체-가이딩 요소(10)는 바닥(33)의 영역에서 유입구(4) 맞은편에 놓인다. 유입구(4)를 통해 유입되는 유체의 흐름은 블레이드 요소(11)가 배치된 평면에 실질적으로 수직한 유체-가이딩 요소(10)상에 부딪친다.
소독을 위해 UV 광을 제공하는 조사 장치(2)는 그 자체가 반응기 챔버(3)내에 배치되고, 유체가 유출구를 향해 이송될 때, 스팀 유체에 의해 둘러싸인다. 예를 들어, UV-LED가 여기에 사용된다. 반응기 챔버(3)는 예를 들어 석영 유리로 만들어진 튜브(34, 35)에 의해 형성된다. 튜브(33)에 의해, 조사 장치(2)는 유체가 흐르는 반응기 챔버(3)로부터 분리된다. 튜브(35)는 석영 유리 튜브일 수 있고, 튜브(34)는 견고한 구조-정의된(structure-defining) 재료, 예를 들어 석영 유리, 스테인레스 스틸 또는 플라스틱으로 구성될 수 있다. 튜브(35)에서의 광 반사를 용이하게 하기 위해, 예를 들어 PTFE 또는 알루미늄으로 구성된 내부 코팅이 제공될 수 있다.
전술한 설명, 청구 범위 및 도면에 개시된 특징은 다양한 실시 예의 구현을 위해, 단독으로 뿐만 아니라 임의의 가능한 조합으로 취해질 때 중요할 수 있다.
Claims (12)
- UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치로서,
-용기(1);
-상기 용기(1)내에 배치되며 소독될 유체를 수용하도록 구성된 반응기 챔버(3);
-상기 유체가 상기 반응기 챔버(3)내로 도입될 수 있게 하는 유입구(4);
-상기 유체가 상기 반응기 챔버(3)를 빠져 나갈 수 있게 하는 유출구(5); 및
-내부에서 상기 유체를 소독하기 위해, UV 광선을 제공하며 상기 반응기 챔버(3)내로 조사하도록 구성된 조사 장치(2);를 포함하고,
상기 유입구(4) 및 상기 유출구(5)를 구비한 상기 반응기 챔버(3)는 상기 유입구(4)로부터 상기 유출구(5)로의 난류 흐름에 의해 상기 유체를 이송하도록 구성되며; 상기 난류 흐름의 형성을 용이하게 하는 유체-가이딩 장치(9)가 제공되며, 상기 유체-가이딩 장치(9)는 상기 유입구(4)에 인접한 반응기 챔버 영역에 유체-가이딩 요소(10)를 구비하며, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 상기 유출구(5)를 향한 비-난류 흐름을 최소화하며, 이 수단에 의해 상기 난류 흐름을 강화시키도록 구성되는 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 튜브 섹션(6)의 원위 영역에서 상기 유출구(5)에 대해 거리를 두도록 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 상기 반응기 챔버(3) 내로 연장되며 독립된 방식으로 거기에 배치된 블레이드 요소(11)를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
- 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 상기 유입구(4) 맞은편에서 상기 반응기 챔버(3)내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 이동 가능한 방식으로 상기 반응기 챔버(3)내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 5 항에 있어서, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 회전축을 중심으로 회전 가능한 방식으로 상기 반응기 챔버(3)내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유출구(5)는 튜브 섹션(6)상에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 유출구(5)는 상기 반응기 챔버(3)의 벽 섹션으로부터 상기 반응기 챔버(3)내로 연장되도록 형성되고, 상기 유출구(5)는 상기 반응기 챔버(3)내로 연장되는 튜브 섹션(6)의 단부에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 상기 튜브 섹션(5) 주위에 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유출구(5)는 단부면의 영역에서 상기 튜브 섹션(6)상에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체-가이딩 요소(10)는 상기 튜브 섹션(6)의 외부 표면을 따라 상기 유출구(5)를 향하는 비-난류 흐름을 최소화하며, 이 수단에 의해 상기 난류 흐름을 강화시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
- UV 광에 의해 유체를 소독하는 방법으로서,
-전술하는 항들 중 어느 한 항에 따라, UV 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치를 제공하는 단계;
-유체를 유입구(4)를 통해 상기 장치의 용기(1)의 반응기 챔버(3)내로 도입하는 단계;
-상기 반응기 챔버(3)내의 유체를 유출구(5)로 이송하는 단계; 및
-조사 장치(2)에 의해 상기 반응기 챔버(3)내로 조사되는 UV 광선에 의해 상기 반응기 챔버(3)내의 유체를 소독하는 단계;를 포함하고,
상기 반응기 챔버내의 유체는 상기 유입구(4)로부터 상기 유출구(5)로의 난류 흐름에 의해 이송되고, 이 때 유체-가이딩 장치(9)는 난류 흐름의 형성을 용이하게 하고, 유입구(4)에 인접한 반응기 챔버 영역에 있는 유체-가이딩 요소(10)에 의해, 유출구(5)를 향하는 비-난류 흐름을 최소화하며, 그에 의해 상기 난류 흐름의 형성을 강화시키는 방법.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102019116745.0A DE102019116745A1 (de) | 2019-06-20 | 2019-06-20 | Vorrichtung und Verfahren zum Desinfizieren eines Fluids mittels UV-Licht |
| DE102019116745.0 | 2019-06-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200146009A true KR20200146009A (ko) | 2020-12-31 |
Family
ID=70779599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200016375A KR20200146009A (ko) | 2019-06-20 | 2020-02-11 | Uv 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치 및 방법 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20200399144A1 (ko) |
| EP (1) | EP3753582A1 (ko) |
| JP (1) | JP2021000425A (ko) |
| KR (1) | KR20200146009A (ko) |
| CN (1) | CN112110514A (ko) |
| AU (1) | AU2020201676B2 (ko) |
| DE (1) | DE102019116745A1 (ko) |
| SG (1) | SG10202003353XA (ko) |
| TW (1) | TWI757666B (ko) |
| WO (1) | WO2020254169A1 (ko) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11365134B2 (en) | 2019-07-31 | 2022-06-21 | Access Business Group International Llc | Water treatment system |
| AT525380B1 (de) * | 2021-08-19 | 2023-05-15 | Uvaudes Gmbh | Vorrichtung zur Flüssigkeitsdesinfektion |
| CA3231821A1 (en) * | 2021-09-13 | 2023-03-16 | Christopher Lee Miller | Grain treatment |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8513170D0 (en) * | 1985-05-24 | 1985-06-26 | Still & Sons Ltd W M | Water purifiers |
| US5393419A (en) * | 1993-02-10 | 1995-02-28 | Amway Corporation | Ultraviolet lamp assembly for water purification |
| DE10056096A1 (de) * | 2000-11-13 | 2002-06-13 | Bayer Ag | Vorrichtung zur Bestrahlung von Flüssigkeiten |
| JP2004050169A (ja) * | 2002-07-17 | 2004-02-19 | Vast Light Ltd | 渦流加速紫外線殺菌滅藻液体処理器 |
| CA2539856C (en) * | 2005-03-16 | 2010-11-23 | Halton Company Corporation | Fume treatment method and apparatus using ultraviolet light to degrade contaminants |
| JP2007144386A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-06-14 | Toshiba Corp | 紫外線照射水処理装置 |
| GB0820644D0 (en) * | 2008-11-12 | 2008-12-17 | Statiflo Internat Ltd | UV Irradiation apparatus and method |
| KR100964403B1 (ko) * | 2009-06-04 | 2010-06-17 | 주식회사 대진환경산업 | 수 처리용 자외선 살균 장치 |
| US8900519B2 (en) * | 2012-07-27 | 2014-12-02 | Mark D. Krosney | Air sterilization and disinfection apparatus and method |
| JP2014076422A (ja) * | 2012-10-10 | 2014-05-01 | Eagle Industry Co Ltd | 殺菌装置 |
| GB201505803D0 (en) * | 2015-04-02 | 2015-05-20 | Hanovia Ltd | Conditioning and treating a fluid flow |
| DE102015115713A1 (de) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | Hytecon Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung von Fluiden |
| TWM516677U (zh) * | 2015-11-17 | 2016-02-01 | Fullteque Internat Corp | 紫外線殺菌水龍頭 |
| EP3263529B1 (en) * | 2016-06-27 | 2019-11-06 | Xylem Europe GmbH | Quartz sleeve support for an uv-lamp |
| US11472727B2 (en) * | 2017-06-09 | 2022-10-18 | Hayward Industries, Inc. | Combination ultraviolet ray and ozone water sanitizing unit |
-
2019
- 2019-06-20 DE DE102019116745.0A patent/DE102019116745A1/de not_active Withdrawn
- 2019-12-05 TW TW108144512A patent/TWI757666B/zh active
-
2020
- 2020-02-03 CN CN202010078776.0A patent/CN112110514A/zh active Pending
- 2020-02-08 US US16/785,575 patent/US20200399144A1/en not_active Abandoned
- 2020-02-11 KR KR1020200016375A patent/KR20200146009A/ko unknown
- 2020-03-06 AU AU2020201676A patent/AU2020201676B2/en active Active
- 2020-04-13 SG SG10202003353XA patent/SG10202003353XA/en unknown
- 2020-04-17 JP JP2020073748A patent/JP2021000425A/ja active Pending
- 2020-05-20 EP EP20175614.5A patent/EP3753582A1/de not_active Withdrawn
- 2020-06-10 WO PCT/EP2020/066094 patent/WO2020254169A1/de active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021000425A (ja) | 2021-01-07 |
| DE102019116745A1 (de) | 2020-12-24 |
| AU2020201676B2 (en) | 2021-05-27 |
| CN112110514A (zh) | 2020-12-22 |
| TWI757666B (zh) | 2022-03-11 |
| WO2020254169A1 (de) | 2020-12-24 |
| SG10202003353XA (en) | 2021-01-28 |
| US20200399144A1 (en) | 2020-12-24 |
| EP3753582A1 (de) | 2020-12-23 |
| AU2020201676A1 (en) | 2021-01-14 |
| TW202112400A (zh) | 2021-04-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20200146009A (ko) | Uv 광에 의해 유체를 소독하기 위한 장치 및 방법 | |
| ES2298290T3 (es) | Uso de un dispositivo para irradiar liquidos. | |
| JP2011098222A (ja) | 滅菌放射線を用いた治療用流体の病原体不活性化のためのデバイスおよび方法 | |
| TW201716090A (zh) | 殺菌裝置 | |
| JP2012525139A (ja) | Ｕｖ液体殺菌装置 | |
| JPH03207364A (ja) | 紫外線照射による殺菌方法及びその装置 | |
| US3433946A (en) | Ultraviolet radiation fluid sterilizer having means for discharging the fluid free of contamination | |
| JP2011183126A (ja) | 空気殺菌装置 | |
| JP2012223736A (ja) | 液体清浄化処理装置 | |
| KR100732503B1 (ko) | 비가열식 유체살균장치 | |
| US3865734A (en) | Irradiator apparatus | |
| KR102265944B1 (ko) | 자외선 살균처리가 가능한 분말 처리 장치 | |
| JP2024008165A (ja) | 殺菌装置 | |
| JP2022062415A (ja) | 流体殺菌装置、流体殺菌方法、水処理施設及び浄水設備 | |
| CA2188922A1 (en) | Device and process for optimizing the intensity of radiation directed onto sewage and waste water | |
| KR101811639B1 (ko) | 자외선 반사부를 이용한 수용액 살균장치 및 방법 | |
| RU205197U1 (ru) | Камера облучения бактерицидного облучателя | |
| KR101707333B1 (ko) | 공기 살균기 | |
| EP4260878A1 (en) | Fluid sterilizing apparatus | |
| JPH0227914Y2 (ko) | ||
| EP4420686A1 (en) | Fluid sterilization device | |
| JP2014046306A (ja) | 水殺菌装置 | |
| KR20210121771A (ko) | Ｕｖ 살균 장치 | |
| KR102602008B1 (ko) | 공기 살균장치 | |
| WO2022004899A1 (ja) | Ｕｖｃ照射処理容器 |