KR20220054952A - Colostrum sterilizer equipped with uv module - Google Patents

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KR20220054952A
KR20220054952A KR1020200138930A KR20200138930A KR20220054952A KR 20220054952 A KR20220054952 A KR 20220054952A KR 1020200138930 A KR1020200138930 A KR 1020200138930A KR 20200138930 A KR20200138930 A KR 20200138930A KR 20220054952 A KR20220054952 A KR 20220054952A
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colostrum
modules
impeller
wavelength
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Application number
KR1020200138930A
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Inventor
이계한
이해식
박용수
Original Assignee
미라클스코프(주)
한국농수산대학 산학협력단
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    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C3/00Preservation of milk or milk preparations
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

Disclosed is a colostrum sterilizer equipped with a UV module. The present invention relates to a colostrum sterilizer for sterilizing using a UV module while stirring the colostrum in a reservoir by using an impeller having at least one rotator, including, two first UV modules wherein each rotator is spaced apart from each other in the left and right directions and installed in a longitudinal direction therein to emit light toward the left and right side walls, and a second UV module installed between the two first UV modules inside thereof to emit light downward in a longitudinal direction, thereby evenly sterilizing the colostrum flowing by the impeller.

Description

UV 모듈이 장착된 초유 살균 장치{COLOSTRUM STERILIZER EQUIPPED WITH UV MODULE}Colostrum Sterilizer with UV Module {COLOSTRUM STERILIZER EQUIPPED WITH UV MODULE}

본 발명은 우유 살균 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전하는 임펠러에 UV 모듈을 장착하고 슬립링을 이용하여 UV 모듈에 전원을 공급하여 살균 동작을 수행할 수 있는 UV 모듈이 장착된 초유 살균 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a milk sterilization device, and more particularly, colostrum sterilization device equipped with a UV module that can perform sterilization by mounting a UV module on a rotating impeller and supplying power to the UV module using a slip ring is about

젖소에서 갓 짜낸 우유가 영양적으로는 가장 우수할 수 있지만 살균하지 않은 생우유는 젖소에서 사람으로 전달가능한 여러 가지 질병의 전달 매개체가 될 수 있기 때문에 원유는 음용 전에 반드시 병원성 미생물의 사멸과 유해효소를 불활성화시키는 가열 살균과정이 필요하다.Freshly squeezed milk from cows may be nutritionally the best, but raw milk without pasteurization can be a carrier of various diseases that can be transmitted from cows to humans. A heat sterilization process to inactivate is required.

우유의 열처리 방법은 크게 살균과 멸균으로 구분할 수 있으며, IDF(국제낙농연맹)에 따르면, 살균이란 제품에 대하여 화학적, 물리적 및 관능적 변화가 최소가 되도록 열처리를 가함으로 우유에 관련되는 병원 미생물에 의해 일어날 수 있는 건강장해를 최소화하는 것을 목적으로 하며, 멸균이란 100℃를 넘은 열처리를 가함으로써 모든 미생물을 제거하는 것을 목적으로 하는 열처리방법을 말한다.Heat treatment methods for milk can be broadly divided into sterilization and sterilization. According to the International Dairy Federation (IDF), sterilization is heat treatment to minimize chemical, physical and sensory changes to the product. The purpose of this is to minimize possible health problems, and sterilization refers to a heat treatment method that aims to remove all microorganisms by applying heat treatment exceeding 100°C.

또한, 초유는 분만 후 7일 이내에만 생산되는 우유성분으로 영양분뿐만 아니라 면역성분과 성장인자 등 생리활성 성분이 풍부한 것으로 보고되고 있다. 초유의 중요한 기능성 성분인 면역 글로블린의 경우 71~74℃ 40초간 가열한 연구결과에서 약 73% 정도 잔존율을 보여주고 있으나, 다른 연구에 따르면 90℃ 15초 이상 살균 처리시 면역 글로블린의 활성이 거의 파괴되어 초유 등 기능성 성분의 경우 살균조건이 매우 중요한 것을 알 수 있다.In addition, colostrum is reported to be rich in physiologically active ingredients such as immune components and growth factors as well as nutrients as a milk component produced only within 7 days after delivery. In the case of immunoglobulin, an important functional component of colostrum, a residual rate of about 73% was shown in the study result of heating at 71~74℃ for 40 seconds. It can be seen that sterilization conditions are very important for functional ingredients such as colostrum because they are destroyed.

한편, 자외선(Ultraviolet, UV)은 파장의 종류에 따라 다른 성질을 가지기 때문에 자외선의 파장의 종류에 따른 성질을 이용하여 살균 장치에 적용되고 있다. On the other hand, since ultraviolet (Ultraviolet, UV) has different properties depending on the type of wavelength, it is being applied to a sterilization device by using the property according to the type of the wavelength of the UV.

이러한 통상의 살균장치는 특정 위치에 고정되어 액체의 표면 내지 액체 속을 광이 조사되도록 하여 살균하고 있으나, 초유와 같이 탁도가 높은 경우에는 임펠러에 의하여 초유가 교반된다고 하여도 광이 탁한 액체내의 일정 깊이까지 투과되지 않아 UV 램프로부터 가장 먼 탁한 액체 부분은 살균의 효과가 저하될 수도 있다.Such a conventional sterilizer is fixed at a specific position and sterilizes by irradiating light to the surface or inside of the liquid. The part of the turbid liquid farthest from the UV lamp because it does not penetrate deep enough may reduce the effectiveness of sterilization.

KR 등록특허공보 제10-0696703호(2007.03.12)KR Registered Patent Publication No. 10-0696703 (2007.03.12)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 회전하는 임펠러에 UV 모듈을 설치하여 초유를 살균할 수 있는 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a colostrum sterilizer equipped with a UV module that can sterilize colostrum by installing a UV module on a rotating impeller in order to solve this problem.

또한, 본 발명은 각각의 임펠러에 설치된 UV광이 좌우측과 저면을 향하도록 구성된 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a colostrum sterilizer equipped with a UV module configured to direct the UV light installed in each impeller to the left and right and the bottom.

그리고 본 발명은 각각의 임펠러에 설치된 UV모듈이 서로 동일한 파장대 또는 서로 상이한 파장대의 UV가 발광되는 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.And another object of the present invention is to provide a colostrum sterilizer equipped with a UV module in which the UV modules installed in each impeller emit UV in the same wavelength band or in different wavelength bands.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 하나 이상의 회전체를 구비한 임펠러를 이용하여 저장통내의 초유를 교반하면서 UV 모듈을 사용하여 살균하는 초유 살균장치에서 상기 각각의 회전체를 그 내부에 길이방향으로 좌우로 서로 이격되게 설치하되 광이 좌우측벽을 향하여 각각 조사되게 구성되는 2개의 제1 UV 모듈, 및 그 내부에 길이방향으로 광이 하측방향으로 조사되게 설치되는 1개의 제2 UV 모듈을 포함하고, 상기 제2 UV 모듈은 상기 2개의 제1 UV 모듈 사이에 설치되게 구성함으로써 달성될 수 있다.In the colostrum sterilizer that sterilizes using a UV module while stirring colostrum in the reservoir using an impeller having one or more rotating bodies according to an embodiment of the present invention for solving these problems, Two first UV modules are installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction from left to right, but light is irradiated toward the left and right walls, respectively, and one second UV installed therein so that light is irradiated in the longitudinal direction in the downward direction. It includes a module, and the second UV module can be achieved by configuring it to be installed between the two first UV modules.

상기 임펠러는 내부에 상기 2개의 제1 UV 모듈과 1개의 제2 UV 모듈이 탑재된 회전체를 하나 이상 구비하며 그 가장자리를 따라 함몰부가 형성되며 UV광이 투과되는 재질로 구성되는 하부 케이스와 상기 하부케이스와 밀봉되며 교반기의 샤프트가 결합되고, 상기 샤프트의 내부를 통하여 전원라인이 상기 각각의 UV 모듈에 전기적으로 연결되는 상부 케이스, 및 상기 하부 케이스의 함몰부에 삽입되어 상기 하부케이스와 상기 상부 케이스 결합시 압착되어 상하부 케이스를 밀봉시키는 밀봉 링을 포함할 수 있다.The impeller includes at least one rotating body on which the two first UV modules and one second UV module are mounted, a depression is formed along the edge thereof, and a lower case made of a material through which UV light is transmitted; The upper case is sealed with the lower case, the shaft of the agitator is coupled, and the power line is electrically connected to the respective UV modules through the inside of the shaft, and the lower case is inserted into the depression of the lower case and the upper case is connected to the upper case. It may include a sealing ring that is compressed when the case is coupled to seal the upper and lower cases.

또한, UV 모듈은 동일한 파장대의 LED 또는 서로 다른 파장대의 LED 중 어느 하나 이상의 LED로 구성되며 상기 LED들은 각각 100 내지 280nm의 파장을 발광하도록 구성되게 할 수 있다.In addition, the UV module is composed of any one or more LEDs among LEDs of the same wavelength band or LEDs of different wavelength bands, and each of the LEDs may be configured to emit a wavelength of 100 to 280 nm.

그리고 제1 UV 모듈과 상기 제2 UV 모듈은 100 내지 280nm의 파장을 발광하는 UV LED 또는 405nm의 파장을 발광하는 UV-LED 중 동시에 또는 각각 서로 다른 파장대의 자외선이 발광되는 모듈로 구성되게 할 수 있다.In addition, the first UV module and the second UV module may be configured as modules emitting ultraviolet rays in different wavelength bands at the same time or each of a UV LED emitting a wavelength of 100 to 280 nm or a UV-LED emitting a UV-LED emitting a wavelength of 405 nm. there is.

따라서 본 발명의 LED가 장착된 초유 살균장치에 의하면, 회전하는 임펠러에 UV LED가 설치되어 있기 때문에 임펠러에 의하여 유동하는 초유를 골고루 살균할 수 있는 효과가 있다.Therefore, according to the LED-equipped colostrum sterilizer of the present invention, since UV LEDs are installed on the rotating impeller, there is an effect that can uniformly sterilize colostrum flowing by the impeller.

또한, 본 발명의 LED가 장착된 초유 살균장치에 의하면, UV광이 좌우측과 저면을 향하는 임펠러에 의해 초유가 살균되므로 보다 효과적으로 살균할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the LED-equipped colostrum sterilization device of the present invention, there is an effect that can sterilize more effectively because the UV light is sterilized by the impeller facing the left and right sides and bottom.

그리고 UV 모듈을 서로 다른 파장대의 자외선 또는 동일한 파장대의 자외선이 발광되도록 구성되어 있기 때문에 보다 효율적으로 살균할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the UV module is configured to emit ultraviolet rays of different wavelength bands or ultraviolet rays of the same wavelength band, there is an effect that can be sterilized more efficiently.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 UV 모듈이 장착된 초유 살균 장치의 사시도,
도 2는 도 1의 A-A'단면도,
도 3은 임펠러의 분해 사시도,
도 4는 하부 케이스의 상세 구성도,
도 5는 임펠러의 분해 사시도,
도 6은 자외선 조사량과 살균율의 관계를 나타낸 그래프,
그리고
도 7은 포피린 흡광도 곡선이다.
1 is a perspective view of a colostrum sterilization device equipped with a UV module according to an embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 1;
3 is an exploded perspective view of the impeller;
4 is a detailed configuration diagram of the lower case;
5 is an exploded perspective view of the impeller;
6 is a graph showing the relationship between the amount of ultraviolet radiation and the sterilization rate;
And
7 is a porphyrin absorbance curve.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 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.The terms or words used in the present specification and claims are not to be construed as limited in their ordinary or dictionary meanings, and on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated. In addition, terms such as “…unit”, “…group”, “module”, and “device” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which is implemented by a combination of hardware and/or software can be

명세서 전체에서 "및/또는"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및/또는 제3 항목"의 의미는 제1, 제2 또는 제3 항목뿐만 아니라 제1, 제2 또는 제3 항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.Throughout the specification, the term “and/or” should be understood to include all possible combinations of one or more related items. For example, the meaning of “the first item, the second item and/or the third item” may be presented from the first, second, or third item as well as two or more of the first, second, or third items. A combination of all possible items.

명세서 전체에서 각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c, ...)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 한정하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In each step throughout the specification, identification symbols (eg, a, b, c, ...) are used for convenience of description, and identification symbols do not limit the order of each step, and each step is Unless the context clearly dictates a specific order, the order may differ from the stated order. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the reverse order.

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 일실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 UV 모듈이 장착된 초유 살균 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'단면도이고 도 3은 임펠러의 분해 사시도이다.1 is a perspective view of a colostrum sterilization apparatus equipped with a UV module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line A-A' of FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the impeller.

도시된 바와 같이, 본 발명의 UV 모듈이 장착된 초유 살균 장치는 초유 저장통내에서 교반과 살균동작을 수행하기 위하여 전원부와 연결되어 구동되는 구동부(30)와 회전하는 임펠러(10) 그리고 구동부(30)를 통하여 공급되는 전원을 UV모듈에 공급하여 회전하면서 살균하게 하는 샤프트(20)를 포함하여 구성한다.As shown, the colostrum sterilization apparatus equipped with the UV module of the present invention is connected to the power supply to perform agitation and sterilization operation in the colostrum storage bin, and the driving unit 30 and the rotating impeller 10 and the driving unit 30 ) by supplying the power supplied through the UV module to the shaft 20 to sterilize while rotating.

구동부(30)는 전원을 인가받아 임펠러를 구동하고 회전하는 임펠러에 전원을 공급할 수 있도록 샤프트(20)를 구동시키는 축구동부(320)와 축구동부(320)에 삽설되어 외부에서 인가되는 전원을 회전하는 임펠러로 공급하는 슬립링(310)을 포함한다.The driving unit 30 is inserted into the soccer shaft 320 and the soccer shaft 320 for driving the shaft 20 so that power is applied to drive the impeller and supply power to the rotating impeller, and rotates the power applied from the outside. It includes a slip ring 310 for supplying to the impeller.

슬립링(310)은 회전하는 물체에 전원을 공급하기 위한 일반적인 2단자 슬립링으로 구성할 수 있다.The slip ring 310 may be configured as a general two-terminal slip ring for supplying power to a rotating object.

다시 말하면, 본 발명은 회전하는 임펠러(10)에 UV모듈(200)을 설치하여 임펠러가 저장통내의 초유를 교반함과 동시에 UV 모듈을 회전시키면서 초유를 골고루 살균하도록 구성한 것이다.In other words, the present invention is configured to evenly sterilize colostrum while rotating the UV module while the impeller stirs the colostrum in the reservoir by installing the UV module 200 on the rotating impeller 10 .

이를 위하여 임펠러(10)는 하나 이상의 회전체(도면에서는 4개의 회전체로 구성;110,120,130,140)를 구비하고, 각 회전체에는 그 내부에 길이방향으로 좌우로 서로 이격되게 설치하되 광이 좌우측벽을 향하여 각각 조사되게 구성되는 2개의 제1 UV 모듈과 그 내부에 길이방향으로 광이 하측방향으로 조사되게 설치되는 1개의 제2 UV 모듈을 포함하게 구성하되, 제2 UV 모듈이 2개의 제1 UV 모듈 사이에 설치되게 구성한다.To this end, the impeller 10 is provided with one or more rotating bodies (consisting of four rotating bodies in the drawing; 110, 120, 130, 140), and each rotating body is installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction in the longitudinal direction, but the light is directed toward the left and right walls Two first UV modules configured to be irradiated, respectively, and one second UV module installed to be irradiated with light in a downward direction in the longitudinal direction therein, wherein the second UV module is the two first UV modules to be installed between them.

도면을 참고하면 제1 UV모듈(211)은 좌측면을 광이 조사되도록 그리고 다른 제1 UV모듈(212)은 우측면을 향하도록 그리고 제2 UV 모듈(213)은 임펠러의 바닥면을 조사하도록 설치되어 있다.Referring to the drawings, the first UV module 211 is installed so that the left side is irradiated with light, the other first UV module 212 is directed to the right side, and the second UV module 213 is installed to irradiate the bottom surface of the impeller. has been

따라서 임펠러(10)는 UV광이 투과되는 재질로 구성되며 내부에 2개의 제1 UV 모듈(211,212)과 1개의 제2 UV 모듈(213)이 탑재되며 그 가장자리를 따라 함몰부(152)가 형성된 하부 케이스(100)와 교반기의 회전하는 샤프트(20)가 결합되고, 샤프트(20)의 내부를 통하여 전원라인이 각각의 UV 모듈에 전기적으로 연결되는 상부 케이스(300) 및 하부 케이스(100)의 함몰부(152)에 삽입되어 하부 케이스(100)와 상부 케이스(300) 결합시 압착되어 밀봉부를 형성하는 밀봉 링(150)을 포함할 수 있다.Therefore, the impeller 10 is made of a material through which UV light is transmitted, and two first UV modules 211 and 212 and one second UV module 213 are mounted therein, and a depression 152 is formed along the edge thereof. The lower case 100 and the rotating shaft 20 of the agitator are coupled, and the power line is electrically connected to each UV module through the inside of the shaft 20 of the upper case 300 and the lower case 100 It may include a sealing ring 150 that is inserted into the recessed part 152 and is compressed when the lower case 100 and the upper case 300 are combined to form a sealing part.

특히 하부 케이스(100)는 내부에 설치된 UV 모듈로부터 조사되는 광이 투광되어야 하므로 석영, 퓨즈드 실리카 또는 단량체 비율이 높은 PMMA 중 어느 하나의 재질로 구성한다.In particular, the lower case 100 is made of any one of quartz, fused silica, or PMMA having a high monomer ratio, since light irradiated from the UV module installed therein must be transmitted.

도 3을 참고하면, 샤프트(20)를 기준으로 상부에는 슬립링(310)이 하부에는 임펠러(10)가 구비되며, 임펠러(10)는 슬립링(310)을 통하여 전원을 인가받아 회전하면서 저장통내의 초유를 교반함과 동시에 각 회전축에 구성된 UV 모듈을 통하여 교반되는 초유를 살균하도록 동작하는 것이다.Referring to FIG. 3 , a slip ring 310 is provided at an upper portion and an impeller 10 is provided at a lower portion based on the shaft 20 , and the impeller 10 receives power through the slip ring 310 and rotates while rotating. It operates to sterilize colostrum that is stirred through the UV module configured on each rotating shaft while stirring the colostrum.

즉, 본 발명의 회전체는 회전하면서 초유를 교반하는 동작과 동시에 교반되는 초유를 살균할 수 있도록 동작하는 것이다.That is, the rotating body of the present invention operates to sterilize colostrum that is stirred at the same time as the operation of stirring the colostrum while rotating.

도 4의 하부 케이스의 상세 구성도를 참고하면, 하부 케이스(100)는 4개의 회전체(110.120.130.140)를 일례로 들어 예시하였으며, 각 회전체(110,120,130,140)에는 각각의 UV 모듈들이 탑재된다.Referring to the detailed configuration diagram of the lower case of FIG. 4, the lower case 100 is illustrated by taking four rotating bodies 110.120.130.140 as an example, and each of the UV modules is mounted on each rotating body 110, 120, 130, 140.

제1 회전체(110)에는 제1 UV 모듈(211,212)이 각 회전체의 좌우 측벽을 향하도록 설치되고 1개의 제2 UV 모듈(213)은 하부를 향하도록 각각의 탑재부(111,112,113)에 각각 탑재된다.The first UV modules 211 and 212 are installed on the first rotating body 110 to face the left and right sidewalls of each rotating body, and one second UV module 213 is mounted on each of the mounting parts 111, 112 and 113 to face the lower side, respectively. do.

또한, 제2 회전체(120)에는 제1 UV 모듈(221,222)이 각 회전체의 좌우 측벽을 향하도록 설치되고 1개의 제2 UV 모듈(223)은 하부를 향하도록 각각의 탑재부에 탑재된다.In addition, the first UV modules 221 and 222 are installed on the second rotating body 120 to face the left and right sidewalls of each rotating body, and one second UV module 223 is mounted on each mounting unit to face the lower side.

동일하게 제3 회전체(130)에도 제1 UV 모듈(231,232)이 각 회전체의 좌우 측벽을 향하도록 설치되고 1개의 제2 UV 모듈(233)은 하부를 향하도록 각각의 탑재부에 탑재된다.Similarly, in the third rotating body 130, the first UV modules 231,232 are installed to face the left and right sidewalls of each rotating body, and one second UV module 233 is mounted on each mounting unit to face downward.

그리고 제4 회전체(140)에도 제1 UV 모듈(241,242)이 각 회전체의 좌우 측벽을 향하도록 설치되고 1개의 제2 UV 모듈(243)은 하부를 향하도록 각각의 탑재부에 탑재된다.And the first UV modules 241,242 are also installed on the fourth rotating body 140 to face the left and right sidewalls of each rotating body, and one second UV module 243 is mounted on each mounting unit to face downward.

도 5의 임펠러의 분해 사시도를 참고하면, 각 회전체마다 UV모듈 탑재부가 3개 구성되어 UV모듈이 좌우측과 하측으로 향하도록 탑재된다.Referring to the exploded perspective view of the impeller of FIG. 5 , three UV module mounting units are configured for each rotating body, and the UV modules are mounted to the left and right and to the lower side.

구체적으로 제1 회전체(110)의 탑재부(111,112,113)에는 UV 모듈(211,212,213)이 각각 탑재되고, 각 회전체의 가장자리에는 함몰부(152)가 형성되어 실링부재인 밀봉 링(150)이 삽설되고 하부 케이스의 피스 홀(160)과 상부 케이스의 피스 홀(360)이 일치되도록 조립한 다음, 결합부재인 피스(370)로 상하부 케이스를 결합하면 밀봉 링(150)은 상하부 케이스에 의하여 압착되어 상하부 케이스가 밀봉되게 하는 것이다.Specifically, the UV modules 211, 212, 213 are mounted on the mounting portions 111, 112, 113 of the first rotating body 110, respectively, and a recessed portion 152 is formed at the edge of each rotating body, and a sealing ring 150, which is a sealing member, is inserted and installed. After assembling so that the piece hole 160 of the lower case and the piece hole 360 of the upper case coincide with the upper and lower cases, the sealing ring 150 is compressed by the upper and lower cases when the upper and lower cases are combined with the piece 370 as a coupling member. to keep the case sealed.

바람직하게는 결합부재인 피스는 각 회전체마다 3개가 삽설되어 회전체를 견고하게 결합하고 중앙에 다른 4개의 피스에 의하여 임펠러가 견고하게 결합되면서 밀봉하게 되는 것이다.Preferably, three pieces of the coupling member are inserted for each rotating body to firmly couple the rotating body, and the impeller is tightly coupled and sealed by the other four pieces in the center.

이러한 제1 UV 모듈과 제2 UV모듈은 복수 개의 LED로 구성할 수 있다.The first UV module and the second UV module may be composed of a plurality of LEDs.

바람직하게는 좌우 측벽을 조사하는 제1 UV 모듈은 4개의 LED로 하나의 모듈을 구성할 수 있다. 이 경우 본 발명에서는 총 8개의 제1 UV모듈이 사용되므로 총 32개의 LED가 소요될 수 있다.Preferably, the first UV module irradiating the left and right sidewalls may constitute one module with four LEDs. In this case, since a total of 8 first UV modules are used in the present invention, a total of 32 LEDs may be required.

이에 반하여 제2 UV 모듈은 하나의 모듈을 5개의 LED로 구성하여 총 20개의 LED가 소요될 수 있다.On the other hand, the second UV module may require a total of 20 LEDs by composing one module with 5 LEDs.

도면을 참고하면, 제1 UV 모듈은 각 회전체에만 구성되는 것인 반면, 제2 UV 모듈은 각 회전체와 중심축까지 진출되어 광을 조사하여야 하므로 상대적으로 제2 UV 모듈이 제1 UV 모듈보다 길이가 길기 때문에 사용되는 LED도 그만큼 많이 사용되는 것이다. Referring to the drawings, the first UV module is configured only for each rotating body, whereas the second UV module has to advance to each rotating body and the central axis to irradiate light, so the second UV module is relatively the first UV module. Because the length is longer, the LED used is also used a lot.

이러한 제1 및 제2 UV 모듈은 동일한 파장대의 LED 또는 서로 다른 파장대의 LED 중 어느 하나 이상의 LED로 구성할 수 있다.These first and second UV modules may be composed of any one or more LEDs among LEDs of the same wavelength band or LEDs of different wavelength bands.

UV-A파장대(320~400nm)의 자외선은 살균력이 거의 없으므로, UV-C 파장대(100~280nm)를 이용하여 살균을 하거나 또는 405nm에서 살균이 되도록 하는 것이다.Since ultraviolet rays in the UV-A wavelength band (320 to 400 nm) have little sterilization power, sterilization is performed using the UV-C wavelength band (100 to 280 nm) or to be sterilized at 405 nm.

일반적으로 알고 있는 자외선 살균은 UV-C 파장(100~280nm) 에서 일어나는Generally known UV sterilization occurs at UV-C wavelengths (100-280 nm).

(그중 270nm에서 가장 효과가 좋은) DNA를 파괴하는 원리이고, 405nm에서 일어나는 살균은 '포피린반응분해'라는 원리로 박테리아 내 존재하는 포피린이라는 405nm 에서 가장 크게 반응하는 물질을 이용하여 살균하는 원리이다.It is the principle of destroying DNA (the most effective at 270 nm among them), and sterilization at 405 nm is the principle of 'porphyrin reaction decomposition'.

일반적으로는 253nm의 자외선이 살균력이 가장 뛰어난 파장으로 알려져 있다. 하지만 실제 실험 결과, 물에 혼입되어 있는 세균을 살균하는데 있어서 가장 살균력이 높은 파장은 270nm인 것으로 확인되었다.In general, it is known that the UV of 253 nm is the wavelength with the best sterilization power. However, as a result of the actual experiment, it was confirmed that the wavelength with the highest sterilization power in sterilizing bacteria mixed in water was 270 nm.

도 6의 자외선 조사량과 살균율의 관계를 나타낸 그래프를 참고하면, 세균을 물에 혼합하고 파장별로 자외선을 조사한 후 자외선 조사량과 살균율의 관계를 나타낸 그래프이다. 물에 혼입된 세균의 초기 농도는 19~30×105 cfu/mL이다. Referring to the graph showing the relationship between the ultraviolet irradiation amount and the sterilization rate of FIG. 6 , it is a graph showing the relationship between the ultraviolet irradiation amount and the sterilization rate after mixing bacteria in water and irradiating ultraviolet rays for each wavelength. The initial concentration of bacteria mixed in water is 19~30×105 cfu/mL.

실험 결과 270nm의 자외선을 14mJ/cm2 만큼 조사하였을 때 99%의 살균율을 보였으며, 이는 다른 파장의 자외선보다 매우 탁월한 수치이다.As a result of the experiment, when 270 nm ultraviolet rays were irradiated as much as 14 mJ/cm 2 , it showed a sterilization rate of 99%, which is very superior to ultraviolet rays of other wavelengths.

이러한 실험을 통하여 하나는 매질이 공기인 경우와 물인 경우 살균율이 변화할 수 있다는 점이고, 다른 하나는 표면 살균이 아니라 매질이 채워진 입체 공간에 분포된 세균에 대한 살균이라는 점이다. 또 하나는 물에 혼입되는 세균이나 바이러스의 경우, 일반적인 DNA 또는 RNA가 270nm에 더 민감할 수 있다는 점이다.Through these experiments, one is that the sterilization rate can be changed when the medium is air and water, and the other is that it is not a surface sterilization but sterilization of bacteria distributed in a three-dimensional space filled with a medium. Another is that, in the case of bacteria or viruses that are incorporated into water, normal DNA or RNA may be more sensitive to 270 nm.

결과적으로 실험 결과 270nm를 기준으로 + - 방향으로 파장이 멀어질수록 살균효율이 떨어지는 점을 확인하였으며 본 발명에서는 270nm를 기준으로 하여 ± 15nm 정도의 범위 내에 피크파장을 가지는 자외선을 조사하는 UV LED를 사용하여 임펠러에 의하여 교반되는 즉 움직이는 초유를 골고루 살균하여 살균 효율을 향상시키도록 한 것이다.As a result, as a result of the experiment, it was confirmed that the sterilization efficiency decreased as the wavelength increased in the + - direction with respect to 270 nm. It is intended to improve the sterilization efficiency by uniformly sterilizing colostrum that is stirred by the impeller using the moving colostrum.

또한, 405nm에서의 살균은 UV-C 살균에 비해 많은 에너지량을 필요로 하는 데 통상 405nm 포피린반응분해 살균은 DNA 파괴 원리의 살균보다 약 700~1,000배 가량의 에너지량을 더 필요로 한다.In addition, sterilization at 405 nm requires a lot of energy compared to UV-C sterilization, and porphyrin reaction decomposition sterilization at 405 nm usually requires about 700 to 1,000 times more energy than sterilization based on the principle of DNA destruction.

또한 UV-C 살균에 비해 많은 시간이 소요되는 것이 사실이다.It is also true that it takes a lot of time compared to UV-C sterilization.

이에 반해 UV-C 파장 LED 중 가장 저출력 LED를 사용한다고 해도 1분 내외의 시간이면 99.9% 이상 살균이 가능하나 5분 내지 10분 동안 살균하는 것이 바람직하다.On the other hand, even if the lowest power LED among UV-C wavelength LEDs is used, it is possible to sterilize more than 99.9% in less than 1 minute, but it is preferable to sterilize for 5 to 10 minutes.

또한, 초유의 양에 따라 살균 시간을 달리할 수 있도록 구성하여야 한다.In addition, it should be configured so that the sterilization time can be varied according to the amount of colostrum.

바람직하게는 초유의 양이 결정되면 살균시간이 자동으로 설정되도록 하는 것이다.Preferably, when the amount of colostrum is determined, the sterilization time is automatically set.

한편, 405nm 살균의 장점중에 '인체에 무해' 하다는 점이 있기 때문에 인체에 유해한 UV-C 파장에 대해 상대적으로 외부로 노출되어도 된다는 장점이 있다.On the other hand, since it is 'harmless to the human body' among the advantages of 405nm sterilization, it has the advantage of being relatively exposed to UV-C wavelengths harmful to the human body.

이러한 405nm를 조사하게 되면 초유의 부패하는 시간을 크게 연장시켜줄 수 있는 효과가 있다.When irradiating such 405nm, there is an effect that can greatly extend the decay time of colostrum.

따라서 UV-C 파장대의 조사 시간보다 405nm의 조사시간은 더 길어야 한다.Therefore, the irradiation time of 405 nm should be longer than the irradiation time of the UV-C wavelength band.

도 7의 포피린 흡광도 곡선을 보면, 405nm에서 포피린이 가장많이 흡광되는 것을 알 수 있다.Looking at the porphyrin absorbance curve of FIG. 7 , it can be seen that porphyrin absorbs the most at 405 nm.

다시 정리하면, 2개의 제1 UV 모듈과 1개의 제2 UV 모듈은 각자 또는 동시에 UV-C파장대(100 내지 280nm)로 제1설정시간(5분 내지 10분)동안 발광시키고 상기 제1설정시간보다 길고 상기 제1 파장대보다 긴 파장대(405nm)로 발광하는 방법으로 반복하여 광이 조사되게 함으로써 보다 효율적으로 살균할 수 있도록 할 수 있다.In other words, the two first UV modules and one second UV module each or simultaneously emit light in the UV-C wavelength band (100 to 280 nm) for a first set time (5 minutes to 10 minutes), and the first set time By repeatedly irradiating light by a method of emitting light in a longer wavelength band (405 nm) longer than the first wavelength band, sterilization can be performed more efficiently.

물론 2개의 제1 UV 모듈과 1개의 제2 UV 모듈이 UV-C파장대와 405nm의 파장대로 조사되는 LED를 각각 구비하여 필요에 따라 파장대를 선택하여 조사되게 할 수도 있으나, 예를 들면 제1 UV모듈은 UV-C파장대로 그리고 제2 UV모듈은 405nm의 파장대로 조사되게 할 수도 있는 것이다.Of course, the two first UV modules and one second UV module each have LEDs irradiated in the UV-C wavelength band and the 405 nm wavelength band, so that the wavelength band can be selected and irradiated as needed, but for example, the first UV The module may be irradiated in the UV-C wavelength band and the second UV module is irradiated in the 405 nm wavelength band.

이러한 구성을 통하여 본 발명의 UV 모듈이 장착된 초유 살균 장치는 회전하는 임펠러에 설치되어 교반되는 초유에 대하여 다양한 각도로 UV룰 조사하여 살균할 수 있을 뿐만 아니라, 서로 다른 파장대의 UV를 선택하여 조사할 수 있게 함으로써 보다 효율적으로 초유를 살균할 수 있는 효과가 있다.Through this configuration, the colostrum sterilizing device equipped with the UV module of the present invention can be installed on a rotating impeller and sterilized by irradiating UV at various angles to the stirred colostrum, as well as selecting and irradiating UV in different wavelength bands. There is an effect that can sterilize colostrum more efficiently by making it possible.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail with respect to the described embodiments, it is obvious to those skilled in the art that various changes and modifications are possible within the scope of the technical spirit of the present invention, and it is natural that such variations and modifications belong to the appended claims.

10 : 임펠러
100 : 하부케이스 110 : 제1 회전체
120 : 제2 회전체 130 : 제3 회전체
140 : 제4 회전체 150 : 밀봉 링
200 : UV 모듈
211, 212, 221, 222, 231, 232, 241, 242 : 제1 UV 모듈
213, 223, 233, 243 : 제2 UV 모듈
300 : 상부케이스 20 : 샤프트
30 : 구동부
10: impeller
100: lower case 110: first rotating body
120: second rotation body 130: third rotation body
140: fourth rotation body 150: sealing ring
200: UV module
211, 212, 221, 222, 231, 232, 241, 242: first UV module
213, 223, 233, 243: second UV module
300: upper case 20: shaft
30: drive unit

Claims (6)

하나 이상의 회전체를 구비한 임펠러를 이용하여 저장통내의 초유를 교반하면서 UV 모듈을 사용하여 살균하는 초유 살균장치에 있어서,
상기 각각의 회전체는
그 내부에 길이방향으로 좌우로 서로 이격되게 설치하되 광이 좌우측벽을 향하여 각각 조사되게 구성되는 2개의 제1 UV 모듈;및
그 내부에 길이방향으로 광이 하측방향으로 조사되게 설치되는 1개의 제2 UV 모듈;
을 포함하고,
상기 제2 UV 모듈은 상기 2개의 제1 UV 모듈 사이에 설치되는 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치.
In the colostrum sterilization apparatus for sterilizing using a UV module while stirring colostrum in the reservoir using an impeller having one or more rotating bodies,
Each of the rotating bodies is
Two first UV modules installed therein to be spaced apart from each other in the longitudinal direction, but configured to emit light toward the left and right walls, respectively; And
One second UV module installed therein so that the light is irradiated in the downward direction in the longitudinal direction;
including,
The second UV module is a colostrum sterilizer equipped with a UV module installed between the two first UV modules.
청구항 1에 있어서,
상기 임펠러는
내부에 상기 2개의 제1 UV 모듈과 1개의 제2 UV 모듈이 탑재된 회전체를 하나 이상 구비하며 그 가장자리를 따라 함몰부가 형성되며 UV광이 투과되는 재질로 구성되는 하부 케이스;
상기 하부케이스와 밀봉되며 교반기의 샤프트가 결합되고, 상기 샤프트의 내부를 통하여 전원라인이 상기 각각의 UV 모듈에 전기적으로 연결되는 상부 케이스;및
상기 하부 케이스의 함몰부에 삽입되어 상기 하부케이스와 상기 상부 케이스 결합시 압착되어 상하부 케이스를 밀봉시키는 밀봉 링;
을 포함하는 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치.
The method according to claim 1,
The impeller is
a lower case having at least one rotating body on which the two first UV modules and one second UV module are mounted, a depression formed along an edge thereof, and made of a material through which UV light is transmitted;
The upper case is sealed with the lower case, the shaft of the agitator is coupled, and the power line is electrically connected to each UV module through the inside of the shaft; And
a sealing ring inserted into the depression of the lower case and compressed when the lower case and the upper case are combined to seal the upper and lower cases;
Colostrum sterilizer equipped with a UV module that includes
청구항 2에 있어서,
상기 하부케이스는
석영, 퓨즈드 실리카 또는 단량체 비율이 높은 PMMA 중 어느 하나의 재질로 구성되는 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치.
3. The method according to claim 2,
The lower case is
Colostrum sterilizer equipped with UV module made of either quartz, fused silica or PMMA with a high monomer ratio.
청구항 3에 있어서,
상기 UV 모듈은
동일한 파장대의 LED 또는 서로 다른 파장대의 LED 중 어느 하나 이상의 LED로 구성되며 상기 LED들은 각각 100 내지 280nm의 파장을 발광하도록 구성되는 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치.
4. The method according to claim 3,
The UV module is
A colostrum sterilizer equipped with a UV module that is composed of one or more LEDs of the same wavelength band or LEDs of different wavelength bands, and the LEDs are each configured to emit a wavelength of 100 to 280 nm.
청구항 4에 있어서,
상기 2개의 제1 UV 모듈과 1개의 제2 UV 모듈은
제1설정시간동안 제1 파장대로 발광하고 상기 제1설정시간보다 길고 상기 제1 파장대보다 긴 파장대로 발광하는 방법으로 반복하여 수행하는 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치.
5. The method according to claim 4,
The two first UV modules and one second UV module are
Colostrum sterilization device equipped with a UV module that is repeatedly performed by emitting light in a first wavelength band for a first set time and emitting light in a wavelength band longer than the first set time and longer than the first wavelength band.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 UV 모듈과 상기 제2 UV 모듈은
그리고 제1 UV 모듈과 상기 제2 UV 모듈은 100 내지 280nm의 파장을 발광하는 UV LED 또는 405nm의 파장을 발광하는 UV-LED 중 동시에 또는 각각 서로 다른 파장대의 자외선이 발광되는 모듈로 구성되는 UV 모듈이 장착된 초유 살균장치.







3. The method according to claim 2,
The first UV module and the second UV module are
And the first UV module and the second UV module is a UV module composed of a UV LED emitting a wavelength of 100 to 280 nm or a UV-LED emitting a wavelength of 405 nm, a module emitting ultraviolet rays in different wavelength bands at the same time or respectively Equipped with colostrum sterilizer.







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