KR20230036676A - 배관 세척용 살균세정장치 및 이를 이용한 배관의 세척방법 - Google Patents

배관 세척용 살균세정장치 및 이를 이용한 배관의 세척방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배관 세척용 살균세정장치 및 이를 이용한 배관의 세척방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자화육각수기, 초음파 발생기, 오존 용해기 및 차아염소산수생성기를 동시에 사용하여 배관 내부의 녹, 스케일, 슬라임, 세균 등의 이물질을 제거하는 배관 세척용 살균세정장치 및 이를 이용한 배관의 세척방법에 관한 것이다.
본 발명은 자화육각수기, 초음파 발생기, 오존 용해기 및 차아염소산수생성기를 동시에 사용하여 배관 내부의 녹, 스케일, 슬라임, 세균 등의 이물질을 효과적으로 제거하는 배관 세척용 살균세정장치를 제공할 수 있다.

Description

배관 세척용 살균세정장치 및 이를 이용한 배관의 세척방법{A sterilizing and washing apparatus for pipe cleaning and a method for cleaning pipe using the same}
본 발명은 배관 세척용 살균세정장치 및 이를 이용한 배관의 세척방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자화육각수기, 초음파 발생기, 오존 용해기 및 차아염소산수생성기를 동시에 사용하여 배관 내부의 녹, 스케일, 슬라임, 세균 등의 이물질을 제거하는 배관 세척용 살균세정장치 및 이를 이용한 배관의 세척방법에 관한 것이다.
일반적으로 수도관은 시간이 경과함에 따라 급수관 내부에 녹, 스케일, 슬라임 등이 발생되면서 녹물이 나오거나 적수가 발생하게 된다.
이러한 문제가 발생하면 급수관을 세척하기보다는 급수관을 교체하거나 부분 수리하여 사용하고 있는데, 이는 효과적인 세척방법이 없기 때문이다.
그러나 최근에 교체 및 갱생방법보다 가격경쟁력이 높고, 시공시간이 짧은 다양한 세척방법이 개발되고 있다.
이와 관련하여 한국등록특허 제10-0889260호, 한국등록특허 제10-1181328호 및 한국등록실용신안 제20-0222494호는 다양한 세정장치를 개시하고 있다.
그러나 물과 공기방울을 이용한 버블젯 공법은 세척효과가 미미하고 살균 및 소독 효과가 없다는 단점이 있다.
또한 질소를 고압으로 배관에 주입하면 배관 내 온도가 순간적으로 -95℃까지 떨어져 배관 내에 부착된 이물질이 급속 동결되어 제거될 수 있지만, 살균 및 소독을 할 수 없는 문제점이 있다.
따라서 배관 내부에 형성된 이물질을 단시간에 쉽고 간편하게 제거할 수 있고, 세척과 동시에 살균, 멸균, 세정, 소독 등도 가능한 새로운 세척방법이 요구된다.
한국등록특허 제10-0889260호 한국등록특허 제10-1181328호 한국등록실용신안 제20-0222494호
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자화육각수기, 초음파 발생기, 오존 용해기 및 차아염소산수생성기를 동시에 사용하여 배관 내부의 녹, 스케일, 슬라임, 세균 등의 이물질을 효과적으로 제거하는 배관 세척용 살균세정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 배관 내부에 형성된 이물질을 단시간에 쉽고 간편하게 제거할 수 있고, 세척과 동시에 살균, 멸균, 세정, 소독 등도 가능한 배관의 세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일측의 유입구를 통해 공급되는 물을 보관하고 타측의 유출구를 통해 물을 배출하는 물탱크(110),
상기 물탱크(110)의 토출구로부터 공급되는 물에 자기장을 인가하여 물 입자의 크기를 작게 하고 물 입자의 구조를 육각수로 변화시키는 자화육각수기(120),
상기 자화육각수기(120)로부터 공급되는 물에 초음파를 인가하여 물 입자의 크기를 작게 하고 공기방울을 형성하는 초음파 발생기(130),
상기 초음파 발생기(130)로부터 공급되는 물에 오존을 혼합하여 용해시킴으로써 오존수를 형성하는 오존 용해기(141)와, 상기 오존 용해기(141)에 오존을 공급하는 오존 발생기(142)로 구성되는 오존수생성기(140) 및
상기 오존수생성기(140)로부터 공급되는 물에 차아염소산(HOCl)을 혼합하여 차아염소산수를 생성하는 차아염소산수생성기(150)를 포함하는 배관 세척용 살균세정장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 살균세정장치는 상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 연결하는 배관 및 상기 물탱크(110) 내부에 설치되어 세척수의 상태를 확인하는 센서(161); 및
상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 제어하는 제어기(162)로 구성되는 제어부(160)를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제어부(160)는 상기 센서(161)에서 계측된 수치에 대하여 머신러닝을 수행할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 살균세정장치는 상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출되는 세척수에 미세공기를 주입하여 세척수 내에 공기방울을 형성시키는 공기압축기(170)를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 차아염소산수생성기(150)에서 형성된 세척수는 물탱크(110)로 공급되며, 상기 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 미만이면, 상기 세척수는 물탱크(110)를 거쳐 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 순차적으로 순환하며, 상기 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 이상이면, 상기 세척수는 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 차아염소산수생성기(150) 및 물탱크(110) 사이에 자화육각수기(120)를 추가로 포함할 수 있다.
또한 본 발명은 유입구를 통해 공급되는 물을 물탱크(110)에 보관하는 물보관단계(S01),
상기 물탱크(110)의 물을 자화육각수기(120)에 공급하여 자기장을 인가함으로써 물 입자의 크기를 작게 하고 물 입자의 구조를 육각수로 변화시키는 육각수생성단계(S02),
상기 육각수생성단계(S02)를 거친 물을 초음파 발생기(130)에 공급하여 초음파를 인가함으로써 물 입자의 크기를 작게 하고 공기방울을 형성하는 미세공기방울생성단계(S03),
상기 미세공기방울생성단계(S03)를 거친 물을 오존 용해기(141)에 공급하고 오존과 혼합하여 용해시킴으로써 오존수를 형성하는 오존수생성단계(S04),
상기 오존수생성단계(S04)를 거친 물을 차아염소산수생성기(150)에 공급하고 차아염소산과 혼합하여 차아염소산수를 형성하는 차아염소산수생성단계(S05),
상기 차아염소산수생성단계(S05)를 거친 세척수를 물탱크(110)에 공급하는 세척수공급단계(S06) 및
상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 상기 세척수를 배출하는 세척수배출단계(S07)를 포함하는 배관의 세척방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 차아염소산수생성단계(S05)를 거친 세척수를 센서(161)로 측정하는 세척수확인단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 세척수확인단계에서 측정된 용존 오존농도가 2ppm 미만이면 상기 육각수생성단계(S02) 내지 세척수공급단계(S06)를 반복할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출되는 세척수를 공기압축기(170)에서 생성된 미세공기와 함께 고압으로 살수시키는 고압살수단계(S09)를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명은 자화육각수기, 초음파 발생기, 오존 용해기 및 차아염소산수생성기를 동시에 사용하여 배관 내부의 녹, 스케일, 슬라임, 세균 등의 이물질을 효과적으로 제거하는 배관 세척용 살균세정장치를 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 배관 내부에 형성된 이물질을 단시간에 쉽고 간편하게 제거할 수 있고, 세척과 동시에 살균, 멸균, 세정, 소독 등도 가능한 배관의 세척방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 살균세정장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 세척방법을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 용존 오존농도가 2ppm에 도달하는 시간을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 배관 세척 전과 후의 배관 표면을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 배관 세척 전과 후의 배관 표면의 SEM 사진을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 배관 세척 전과 후의 세균 배양 결과를 나타낸다.
이하 실시예를 바탕으로 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명에 사용된 용어, 실시예 등은 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고 통상의 기술자의 이해를 돕기 위하여 예시된 것에 불과할 뿐이며, 본 발명의 권리범위 등이 이에 한정되어 해석되어서는 안 된다.
본 발명에 사용되는 기술 용어 및 과학 용어는 다른 정의가 없다면 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 나타낸다.
본 발명은 물탱크, 자화육각수기, 초음파 발생기, 오존 용해기, 오존 발생기 및 차아염소산수생성기를 포함하는 배관 세척용 살균세정장치에 관한 것이다.
본 발명의 배관 세척용 살균세정장치는, 도 1에서 도시하고 있는 바와 같이, 일측의 유입구를 통해 공급되는 물을 보관하고 타측의 유출구를 통해 물을 배출하는 물탱크(110),
상기 물탱크(110)의 토출구로부터 공급되는 물에 자기장을 인가하여 물 입자의 크기를 작게 하고 물 입자의 구조를 육각수로 변화시키는 자화육각수기(120),
상기 자화육각수기(120)로부터 공급되는 물에 초음파를 인가하여 물 입자의 크기를 작게 하고 공기방울을 형성하는 초음파 발생기(130),
상기 초음파 발생기(130)로부터 공급되는 물에 오존을 혼합하여 용해시킴으로써 오존수를 형성하는 오존 용해기(141)와, 상기 오존 용해기(141)에 오존을 공급하는 오존 발생기(142)로 구성되는 오존수생성기(140) 및
상기 오존수생성기(140)로부터 공급되는 물에 차아염소산을 혼합하여 차아염소산수를 생성하는 차아염소산수생성기(150)를 포함하는 배관 세척용 살균세정장치를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 살균세정장치는 상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 연결하는 배관 및 상기 물탱크(110) 내부에 설치되어 세척수의 상태를 확인하는 센서(161); 및
상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 제어하는 제어기(162)로 구성되는 제어부(160)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 물탱크(110)는 유입구를 통해 공급되는 물을 보관하며, 상기 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 거쳐 생성된 세척수를 다시 공급받는다.
상기 차아염소산수생성기(150)에서 형성된 세척수는 물탱크(110)로 공급되는데, 이때 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 미만이면, 상기 세척수는 물탱크(110)를 거쳐 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 순차적으로 순환하며, 상기 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 이상이면, 상기 세척수는 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출될 수 있다.
상기 자화육각수기(120)는 물탱크의 토출구로부터 공급되는 물에 자기장을 인가하여 물 입자의 크기를 작게 하고 물 입자의 구조를 육각수로 변화시킨다.
생성된 자화육각수는 물을 살균 또는 멸균할 수 있으며, 연수기능을 부여할 수 있고, 미네랄을 활성화시킬 뿐 아니라 스케일, 중금속 등의 불순물을 흡착하여 제거할 수도 있다.
상기 초음파 발생기(130)는 상기 자화육각수기(120)로부터 공급된 물에 초음파를 인가하여 물 입자의 크기를 작게 하고 분자 간 응집력을 감소시키고 미세 공기방울을 형성한다.
형성된 미세 공기방울은 추후 공정에서 배관 내부의 스케일, 녹 등의 이물질을 제거하는데 사용될 수 있다.
상기 오존수생성기(140)는 상기 초음파 발생기(130)로부터 공급된 물에 상기 오존 발생기(142)에서 생성된 오존을 상기 오존 융해기(141)에서 혼합하여 용해시킴으로써 오존수를 형성한다.
오존은 살균력과 멸균력이 우수하고, 탈취 및 표백효과도 탁월하므로 배관 내부에 형성된 세균이나 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.
일반적으로 오존은 물에 대한 용해도가 낮으며, 충분한 세정살균 효과를 위해서는 오존수에 포함된 용존 오존농도를 증가시켜야 한다.
본 발명은 용존 오존농도를 증가시키기 위해 상기 자화육각수기(120) 및 상기 초음파 발생기(130)를 동시에 사용한다.
즉, 상기 자화육각수기(120) 및 상기 초음파 발생기(130)에 의해 형성된 작은 분자 클러스터, 육각수, 낮은 분자 간 응집력 및 미세 공기방울은 일반적인 물보다 오존과의 접촉 면적을 증가시키고 오존과의 결합을 향상시킬 수 있어 오존의 용해도를 증가시킨다.
이러한 작용을 통해 단시간에 용존 오존농도를 증가시킬 수 있으며, 추후 배관의 세정살균 효과를 극대화할 수 있다.
상기 차아염소산수생성기(150)는 상기 오존수생성기(140)로부터 공급되는 물에 차아염소산(HOCl)을 혼합하여 용해함으로써 차아염소산수를 생성할 수 있다.
상기 차아염소산은 차아염소산생성기로부터 생성되어 차아염소산수생성기(150)에 공급될 수 있다.
차아염소산은 물을 살균 또는 멸균할 수 있으며, 스케일, 중금속 등의 불순물을 흡착하여 제거할 수도 있다. 또한 상기 차아염소산은 오존의 용해도를 증가시켜 용존 오존농도를 증가시킬 수 있다.
상기 차아염소산수생성기(150)에서 형성된 세척수는 다시 물탱크(110)로 공급될 수 있다.
본 발명은 세척수에 포함된 용존 오존농도가 미리 지정된 수치 이상인 경우에만 상기 세척수를 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출하여 배관을 세척하게 된다.
상기 세척수에 포함된 용존 오존농도가 특정 수치 미만인 경우에는 이를 사용하여 배관을 세척하더라도 배관 내부의 세정살균 효과가 미미하여 효율적인 세척 및 살균을 할 수 없게 된다.
본 발명은 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 미만이면, 상기 세척수는 물탱크(110)를 거쳐 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 순차적으로 순환하며, 상기 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 이상이면, 상기 세척수는 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출될 수 있다.
상기 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 이상인 경우, 배관 내부의 세정살균 효과가 극대화되어 효율적인 세척 및 살균을 할 수 있다.
또한 본 발명의 세척수에 포함된 오존 및 차아염소산의 부피비는 70~90:10~30인 것이 바람직하며, 부피비가 상기 수치범위를 만족하는 경우 배관의 살균세정 효과가 극대화될 수 있다.
또한 본 발명은 차아염소산수생성기(150) 및 물탱크(110) 사이에 과산화수소수생성기를 추가로 포함할 수 있다.
상기 과산화수소수생성기는 상기 차아염소산수생성기(150)로부터 공급되는 물에 과산화수소를 혼합하여 용해함으로써 과산화수소수를 생성할 수 있다.
이때 상기 세척수에 포함된 오존, 차아염소산 및 과산화수소의 부피비는 100:20~40:2~10인 것이 바람직하며, 부피비가 상기 수치범위를 만족하는 경우 배관의 살균세정 효과가 극대화될 수 있다.
또한 상기 살균세정장치는 상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 연결하는 배관 및 상기 물탱크(110) 내부에 설치되어 세척수의 상태를 확인하는 센서(161); 및 상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 제어하는 제어기(162)로 구성되는 제어부(160)를 추가로 포함할 수 있다.
이때 상기 제어부(160)는 상기 센서(161)에서 계측된 수치(수온, 오존 농도, 차아염소산 농도 등)에 대하여 머신러닝을 수행할 수 있다.
상기 제어부(160)는 물의 양, 물의 온도, 물의 공급속도, 자기장 인가조건, 초음파 인가조건, 오존의 공급속도, 센서에서 측정된 데이터, 용존 오존농도가 2ppm에 도달하는 시간 등을 저장하는 저장부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 저장부에 저장된 정보를 바탕으로 기계학습을 실시하고 용존 오존농도가 2ppm에 도달하는 시간이 5분 이내가 되는 조건을 학습하여, 현재 살균세정장치의 조건을 확인하고 용존 오존농도가 2ppm에 도달하는 시간이 5분 이내가 되도록 살균세정장치의 운행조건을 자동적으로 제어하여 운행할 수 있다.
또한 본 발명은 상기 저장부에 저장된 정보 및 현재 살균세정장치의 조건으로부터, 용존 오존농도가 2ppm에 도달하는 시간이 5분 이내가 되도록 하는 살균세정장치의 운행조건을 선정하여, 이를 상기 제어부로 전송하는 추천부를 추가로 포함할 수 있다.
또한 상기 센서(161)는 상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 연결하는 배관에 설치되는 제1센서 및 상기 물탱크(110)의 내부에 설치되는 제2센서를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 제1센서 및 제2센서에서 측정되는 용존 오존농도의 차이가 10% 이상일 경우, 사용자에게 이를 안내하여 살균세정장치의 오작동 여부, 고장 여부 등의 관리를 수행할 수 있다.
아울러 본 발명은 상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출되는 세척수에 미세공기를 주입하여 세척수 내에 공기방울을 형성시키는 공기압축기(170)를 더 포함할 수 있다.
상기 공기압축기(170)는 배출되는 세척수에 미세공기를 주입하는 장치로서, 미세공기가 주입되면 세척수 내에 다수의 공기방울이 형성되어 세척수의 배관 살균 및 세정 효과를 증대시킬 수 있다.
이때, 세척수와 미세공기의 부피비는 70~90:10~30인 것이 배관의 살균세정 효과 측면에서 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출되는 세척수에 세제를 주입하여 세척수와 세제를 혼합하는 세제주입기를 더 포함할 수 있다.
상기 세제로는 물과 에탄올의 혼합물 등이 사용될 수 있고, 세척수와 세제를 혼합함으로써 배관 살균 및 세정 효과를 증대시킬 수 있다.
이때, 세척수, 미세공기 및 세제의 부피비는 100:10~30:2~10인 것이 배관의 살균세정 효과 측면에서 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 차아염소산수생성기(150) 및 물탱크(110) 사이에 자화육각수기(120)를 추가로 포함할 수 있다. 자화육각수기를 추가로 설치함으로써 형성된 용존 오존농도를 유지할 수 있으며, 배관의 살균세정 효과를 극대화할 수 있다.
또한 본 발명은 유입구를 통해 공급되는 물을 물탱크(110)에 보관하는 물보관단계(S01),
상기 물탱크(110)의 물을 자화육각수기(120)에 공급하여 자기장을 인가함으로써 물 입자의 크기를 작게 하고 물 입자의 구조를 육각수로 변화시키는 육각수생성단계(S02),
상기 육각수생성단계(S02)를 거친 물을 초음파 발생기(130)에 공급하여 초음파를 인가함으로써 물 입자의 크기를 작게 하고 공기방울을 형성하는 미세공기방울생성단계(S03),
상기 미세공기방울생성단계(S03)를 거친 물을 오존 용해기(141)에 공급하고 오존과 혼합하여 용해시킴으로써 오존수를 형성하는 오존수생성단계(S04),
상기 오존수생성단계(S04)를 거친 물을 차아염소산수생성기(150)에 공급하고 차아염소산과 혼합하여 차아염소산수를 형성하는 차아염소산수생성단계(S05),
상기 차아염소산수생성단계(S05)를 거친 세척수를 물탱크(110)에 공급하는 세척수공급단계(S06) 및
상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 상기 세척수를 배출하는 세척수배출단계(S07)를 포함하는 배관의 세척방법에 관한 것이다.
본 발명은 상기 차아염소산수생성단계(S05)를 거친 세척수를 센서(161)로 측정하는 세척수확인단계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 세척수확인단계에서 측정된 용존 오존농도가 2ppm 미만이면 상기 육각수생성단계(S02) 내지 세척수공급단계(S06)를 반복할 수 있다.
또한 본 발명은 상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출되는 세척수를 공기압축기(170)에서 생성된 미세공기와 함께 고압으로 살수시키는 고압살수단계(S09)를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 살균세정장치는 상기 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm에 도달하는 시간이 10분 이내인 것이 좋으며, 바람직하게는 5분 이내인 것이 좋다(도 3).
또한 상기 용존 오존농도가 2ppm으로 유지되는 시간은 10분 이상인 것을 특징으로 한다.
이하 실시예 및 비교예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 실시를 위하여 예시된 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
(실험예) 배관 부식 촉진 실험
4-aminobenzonic acid, NaNO2 및 HCl를 0℃에서 반응시켜 Diazonium salt를 형성하였다.
생성된 Diazonium salt에 과산화수소를 첨가한 후 이를 배관에 넣어 부식시켰다.
부식된 배관에 CaCl2를 넣어 칼슘이온을 부식된 배관 벽에 흡착시켰다.
부식된 배관에 황색포도상구균을 처리하여 배관을 오염시켰다.
상기 처리 후에 배관을 세척하였으며, 배관 세척 전과 후의 분석을 수행하였다.
(세척효율)
상기 부식된 배관을 제조된 세척수로 10분 동안 세척한 후, 세척 전과 세척 후의 칼슘 성분의 함량을 측정하였으며, 이로부터 세척효율을 계산하였다.
(실시예 1)
물탱크(110)의 물을 자화육각수기(120)에 공급하여 자기장을 인가하고, 초음파 발생기(130)에 공급하여 초음파를 인가한 후, 오존 용해기(141)에 공급하고 오존과 혼합하여 오존수를 형성하였다.
상기 오존수를 차아염소산수생성기(150)에 공급하고 차아염소산과 혼합하여 차아염소산수를 형성하였다. 이때 차아염소산수에 포함된 오존 및 차아염소산의 부피비는 80:20 이었다.
상기 차아염소산수를 물탱크(110)에 공급하여 세척수를 제조하였다.
상기 제조된 세척수로 부식된 배관을 세척하였으며, 부식된 배관의 세척 전과 후의 표면을 비교해 보면, 세척 전의 경우는 배관의 표면에 녹, 스케일 등의 이물질이 많이 존재하고 있으며, 세척 후의 경우는 배관의 표면에 이물질이 깨끗하게 제거되어 있다(도 4 및 5).
부식된 배관의 세척 전과 후의 살균 특성을 비교해 보면, 세척 전의 경우는 세균이 다수 존재하지만, 세척 후의 경우는 세균이 거의 검출되지 않음을 알 수 있다(도 6).
(실시예 2)
오존 및 차아염소산의 부피비를 95:5 로 조절한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 세척수를 제조하였다.
(실시예 3)
오존 및 차아염소산의 부피비를 60:40 으로 조절한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 세척수를 제조하였다.
(실시예 4)
물탱크(110)의 물을 자화육각수기(120)에 공급하여 자기장을 인가하고, 초음파 발생기(130)에 공급하여 초음파를 인가한 후, 오존 용해기(141)에 공급하고 오존과 혼합하여 오존수를 형성하였다.
상기 오존수를 차아염소산수생성기(150)에 공급하고 차아염소산과 혼합하여 차아염소산수를 형성하였다.
상기 차아염소산수를 과산화수소수생성기에 공급하고 과산화수소와 혼합하여 과산화수소수를 형성하였다.
상기 과산화수소수를 물탱크(110)에 공급하여 세척수를 제조하였다.
이때 과산화수소수에 포함된 오존, 차아염소산 및 과산화수소의 부피비는 100:30:5 이었다.
(비교예 1)
차아염소산수생성기(150)를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 세척수를 제조하였다.
상기 실시예 및 비교예로부터 제조된 세척수의 특성을 측정하여 아래의 표 1에 나타내었다.
구분 실시예 비교예
1 2 3 4 1
용존 오존농도가 2ppm에 도달하는 시간(분) 4.5 10.6 9.8 3.3 11.2
세척효율(%) 83.1 73.8 74.9 88.5 62.7
상기 표 1의 결과로부터, 실시예 1 내지 4는 세척수의 용존 오존농도의 도달시간 및 세척효율이 우수하고, 특히 실시예 1 및 4는 상기 특성이 가장 우수함을 알 수 있다.
반면 비교예 1은 실시예에 비해 상기 특성이 열등함을 확인할 수 있다.
110: 물탱크 120: 자화육각수기
130: 초음파 발생기
140: 오존수생성기
141: 오존 용해기 142: 오존 발생기
150: 차아염소산수생성기
160: 제어부
161: 센서 162: 제어기
170: 공기압축기
S01: 물보관단계
S02: 육각수생성단계
S03: 미세공기방울생성단계
S04: 오존수생성단계
S05: 차아염소산수생성단계
S06: 세척수공급단계
S07: 세척수배출단계

Claims (6)

  1. 일측의 유입구를 통해 공급되는 물을 보관하고 타측의 유출구를 통해 물을 배출하는 물탱크(110);
    상기 물탱크(110)의 토출구로부터 공급되는 물에 자기장을 인가하여 물 입자의 크기를 작게 하고 물 입자의 구조를 육각수로 변화시키는 자화육각수기(120);
    상기 자화육각수기(120)로부터 공급되는 물에 초음파를 인가하여 물 입자의 크기를 작게 하고 공기방울을 형성하는 초음파 발생기(130);
    상기 초음파 발생기(130)로부터 공급되는 물에 오존을 혼합하여 용해시킴으로써 오존수를 형성하는 오존 용해기(141)와, 상기 오존 용해기(141)에 오존을 공급하는 오존 발생기(142)로 구성되는 오존수생성기(140); 및
    상기 오존수생성기(140)로부터 공급되는 물에 차아염소산을 혼합하여 차아염소산수를 생성하는 차아염소산수생성기(150)를 포함하는 배관 세척용 살균세정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 연결하는 배관 및 상기 물탱크(110) 내부에 설치되어 세척수의 상태를 확인하는 센서(161); 및
    상기 물탱크(110), 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 제어하는 제어기(162)로 구성되는 제어부(160)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 세척용 살균세정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출되는 세척수에 미세공기를 주입하여 세척수 내에 공기방울을 형성시키는 공기압축기(170)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 세척용 살균세정장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 차아염소산수생성기(150)에서 형성된 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 미만이면, 상기 세척수는 물탱크(110)를 거쳐 자화육각수기(120), 초음파 발생기(130), 오존수생성기(140) 및 차아염소산수생성기(150)를 순차적으로 순환하며,
    상기 세척수에 포함된 용존 오존농도가 2ppm 이상이면, 상기 세척수는 물탱크(110)의 유출구를 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 배관 세척용 살균세정장치.
  5. 유입구를 통해 공급되는 물을 물탱크(110)에 보관하는 물보관단계(S01);
    상기 물탱크(110)의 물을 자화육각수기(120)에 공급하여 자기장을 인가함으로써 물 입자의 크기를 작게 하고 물 입자의 구조를 육각수로 변화시키는 육각수생성단계(S02);
    상기 육각수생성단계(S02)를 거친 물을 초음파 발생기(130)에 공급하여 초음파를 인가함으로써 물 입자의 크기를 작게 하고 공기방울을 형성하는 미세공기방울생성단계(S03);
    상기 미세공기방울생성단계(S03)를 거친 물을 오존 용해기(141)에 공급하고 오존과 혼합하여 용해시킴으로써 오존수를 형성하는 오존수생성단계(S04);
    상기 오존수생성단계(S04)를 거친 물을 차아염소산수생성기(150)에 공급하고 차아염소산과 혼합하여 차아염소산수를 형성하는 차아염소산수생성단계(S05);
    상기 차아염소산수생성단계(S05)를 거친 세척수를 물탱크(110)에 공급하는 세척수공급단계(S06); 및
    상기 물탱크(110)의 유출구를 통해 상기 세척수를 배출하는 세척수배출단계(S07)를 포함하는 배관의 세척방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 차아염소산수생성단계(S05)를 거친 세척수를 센서(161)로 측정하는 세척수확인단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 배관의 세척방법.
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