KR20230077245A - 플라즈마 및 uv를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치 - Google Patents
플라즈마 및 uv를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 라디칼, 광촉매 및 자외선을 이용하여 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 파밍(farming), 신선도 유지를 수행하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치는 플라즈마 발생부, 자외선 발생부, 공기 순환부, 광촉매부 및 제어부를 포함한다. 플라즈마 발생부는 플라즈마를 발생시킨다. 자외선 발생부는 자외선을 발생시킨다. 공기 순환부는 공기를 순환시킨다. 광촉매부는 플라즈마 발생부로부터 공급되는 플라즈마와의 광촉매 반응으로 라디칼을 생성하여 출력하거나, 자외선 발생부로부터 공급되는 자외선과의 광촉매 반응으로 공기 순환부로부터 유입되는 공기를 정화한다. 그리고 제어부는 플라즈마 발생부, 자외선 발생부 및 공기 순환부의 가동을 제어하여 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 파밍 및 신선도 유지 중에 적어도 하나를 수행한다.
Description
본 발명은 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 파밍(farming), 신선도 유지를 수행하기 위한 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치에 관한 것이다.
산업화가 급속도로 진행됨에 따라 대기오염, 탄소배출, 미세먼지, 환경파괴로 인한 다양한 문제가 발생하고 있다.
이러한 대기오염에는 슈퍼 박테리아, H1N2(신종플루/조류독감 등), 전염성 병균, 살모넬라균, 대장균, 황색포도상구균, 리스테리아균, 레지오넬라균, 노로바이러스, 곰팡이균 등의 부유세균 등과, 악취의 원원물질인 Nox(질소 산화물), SOx(황산화물), 휘발성 유기화합물(VOCs), 포름알데하이드(새집증후군), 암모니아, 톨루엔, 아세트알데하이드(담배냄새 주원인) 등과 같은 각종 유해결합물의 함량이 높아지고 있는 실정이다.
이와 같이 오염된 공기를 살균 처리없이 그대로 흡입할 경우에는 인체에 악영향을 미칠 수 있다.
이에 따라, 최근에는 각 가정이나 대중이 모이는 공조장치가 설치된 숙박시설(호텔, 모텔 등), 쇼핑센터(백화점, 마트 등), 문화시설(박물관, 전시관, 콘서트홀 등), 의료기관(병원, 양로원 등), 교육기관(학교, 유치원, 학원 등), 사무실, 상가 등에서는 기존 장치와 호환성 결합으로 공기 청정기를 설치하여 오염된 공기를 정화시켜 사람들이 정화된 깨끗한 상태의 공기를 흡입할 수 있도록 하여 보다 쾌적한 환경에서 생활할 수 있도록 하고 있다.
기존의 공기 정화기는 각종 필터를 이용한 필터방식이나 이온을 이용한 플라즈마 방식을 이용하여 공기를 정화하는 장치이다. 공기 정화기는 공기 중에 함유된 오염물질이나 유해물질을 일부 제거하고 공기 중에 포함된 세균을 일정 부분 살균할 수는 있으나, 공기 중에 함유된 세균을 완전히 살균하는 데는 한계가 있다.
이러한 환경적인 문제는 농ㅇ축산물, 어패류, 식품, 식물종자 등에도 나쁜 영향을 주고 있지만, 15초 정도의 플라즈마 노출을 통해서 종자의 멸균처리가 가능하다.
기존에는 농ㅇ축산물, 어패류, 식품, 식물종자 등의 안전한 보관과 신선도 유지를 위해 저장창고에 설치된 저장장치를 통하여 저온저장하는 방법이 일반적으로 사용되고 있다. 즉 플라즈마 및 UV 에너지형 저장장치는 저장창고에 저장되는 저장식품 별로 최적의 곰팡이균을 포함한 유기 바이러스 번식을 방지하는 저장온도를 제공한다.
하지만 저장창고에 저장되는 식품들이 야채, 해산물, 과일과 같은 신선 식품들인 경우, 저장창고의 온도가 지극히 낮은 온도가 아니기 때문에, 각종 세균의 번식가능성이 높고, 각종 세균들의 번식에 의해 다양한 종류의 악취가 쉽게 발생할 수 있다.
저장창고 내에서의 세균번식에 따른 저장식품의 변질과 악취를 제거하기 위해서는 창고 저장수량에 관련된 일정 주기로 환풍 및 살균소독을 실시해야 하는데, 저장식품에 대한 살균소독의 경우 인체에 미치는 영향을 무시할 수 없고 빈번한 환풍을 실시할 경우 환풍에 따른 저장창고 내 온도조건의 변화로 저장식품의 변질을 초래할 수 있고, 저장창고의 정상 온도유지에도 많은 비용이 소요되는 문제가 발생할 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 파밍(farming), 신선도 유지를 위해 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 주변 환경 조건에 대한 모니터링을 통하여 라디칼, 광촉매 및 자외선을 적절히 사용하여 불필요한 에너지 사용을 줄일 수 있는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부; 자외선을 발생시키는 자외선 발생부; 공기를 순환시키는 공기 순환부; 상기 플라즈마 발생부로부터 공급되는 플라즈마와의 광촉매 반응으로 라디칼을 생성하여 출력하거나, 상기 자외선 발생부로부터 공급되는 자외선과의 광촉매 반응으로 상기 공기 순환부로부터 유입되는 공기를 정화하는 광촉매부; 및 상기 플라즈마 발생부, 상기 자외선 발생부 및 상기 공기 순환부의 가동을 제어하여 살균, 냄새 제거 및 공기 정화 중에 적어도 하나를 수행하는 제어부;를 포함하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 제공한다.
상기 광촉매부는 양쪽이 개방된 관 형태를 가지며, 내주면에 광촉매가 형성되어 있고, 한 쪽으로 플라즈마가 공급되고 다른 쪽으로 라디칼이 출력되거나, 상기 한 쪽으로 공기가 유입되어 상기 다른 쪽으로 정화된 공기가 출력될 수 있다.
상기 광촉매는 TiO2 일 수 있다.
상기 자외선 발생부는, 상기 광촉매부의 둘레에 형성되어 상기 광촉매부로 자외선을 조사한다.
상기 자외선 발생부는 UV-C 대역의 자외선을 발생시킨다.
본 발명에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치는, 주변 환경 조건에 대한 모니터링을 수행하는 주변 환경 모니터링부;를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 주변 환경 조건에 대한 모니터링 결과를 기반으로 살균, 냄새 제거 및 공기 정화 중에 적어도 하나를 수행할 수 있다.
상기 주변 환경 모니터링부는, 주변 공기에 포함된 세균을 감지하는 세균 감지 센서; 주변 온도를 감지하는 온도 센서; 주변 습도를 감지하는 습도 센서; 주변 공기에 포함된 미세먼지의 농도를 감지하는 먼지 센서; 및 주변 공기에 포함된 암모니아 가스 또는 황화수소 가스를 감지하는 가스 센서;를 포함할 수 있다.
상기 주변 환경 모니터링부는, 상기 공기 순환부로 유입되는 공기로부터 세균, 미세먼지, 암모니아 가스 및 황화수소 가스를 감지할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 주변 환경 조건에 대한 모니터링 결과를 기반으로 플라즈마와 자외선의 발생 조건, 및 상기 공기 순환부의 가동 조건을 설정하고, 설정된 발생 조건 및 가동 조건에 따라 상기 플라즈마 발생부, 상기 자외선 발생부 및 상기 공기 순환부의 가동을 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 식물종자에 라디칼을 조사하여 파밍(farming)할 수 있다.
상기 제어부는, 농ㅇ축산물 및 어패류를 포함하는 신선 식품에 라디칼을 공급하여 신선도를 지속시킬 수 있다.
그리고 상기 제어부는, 상기 플라즈마 발생부의 가동으로 라디칼 생성 시 상기 공기 순환부를 정지시키고, 상기 자외선 발생부의 가동으로 공기 정화 시 상기 플라즈마 발생부를 정지시킬 수 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치는 라디칼, 광촉매 및 자외선을 이용하여 살균, 냄새 제거, 공기 정화를 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치는 라디칼을 이용하여 식물종자의 파밍(farming)과, 농ㅇ축산물, 어패류 등과 같은 신선 식품의 신선도를 오래 유지할 수 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치는 주변 환경 조건에 대한 모니터링을 통하여 라디칼, 광촉매 및 자외선을 적절히 사용하여 불필요한 에너지 사용을 줄일 수 있다. 이로 인해 본 발명에 따른 장치는 효율적인 에너지 사용을 통해서 탄소 배출을 최소화할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치는 플라즈마를 이용한 라디칼 발생과, 자외선을 이용한 광촉매 반응에 광촉매부를 공유하여 사용하기 때문에, 장치의 구조를 간소화하여 크기를 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 이용한 살균 및 공기 정화 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 2는 도 1의 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 이용한 살균 및 공기 정화 방법을 보여주는 흐름도이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치(100, 이하 '살균 장치'라 함)는 라디칼, 광촉매 및 자외선을 이용하여 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 파밍(farming), 신선도 유지를 수행하는 장치이다.
이러한 본 실시예에 따른 살균 장치(100)는 플라즈마 발생부(20), 자외선 발생부(30), 공기 순환부(50), 광촉매부(40) 및 제어부(90)를 포함하고, 주변 환경 모니터링부(10)를 더 포함할 수 있다.
플라즈마 발생부(20)는 플라즈마를 발생시킨다. 플라즈마 발생부(20)는 고온 또는 고전압을 이용하여 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 플라즈마 발생부(20)는 발생시킨 플라즈마를 광촉매부(40)로 공급한다.
자외선 발생부(30)는 자외선을 발생시킨다. 자외선 발생부(30)는 발생시킨 자외선을 광촉매부(40)로 공급한다.
자외선은 UV-A, UV-B, UV-C, UV-D 4가지 대역으로 나눌 수 있으며, 이중 살균에 쓰이는 파장 대역은 UV-C이다. UV-C 대역은 박테리아나 바이러스의 DNA에 가장 치명적으로 작용하는 파장과 거의 동일하다고 알려져 있다.
박테리아나 바이러스는 자외선에 약하므로 자외선 살균방식이 효과적일 수 있으며, 다른 살균법과 비교해 소독하는 시간이 짧으며(박테리아의 경우 2~7초), 약품을 사용하는 방식과 달리 소독 후에 잔존물이 남지 않는 장점이 있다. 또한 상기 UV-C 대역의 파장은 냄새 제거에도 효과적이다.
따라서 본 실시예에 따른 자외선 발생부(30)는 살균, 냄새 제거, 공기 정화에 적합한 UV-C 대역의 자외선을 발생시킬 수 있다.
일반적으로 자외선 발생부(30)에서 발생된 UV-C(222um)를 SiO2 또는 TiO2로 형성된 광촉매부(40)에 투과하면, 외부에 발생 광원에 손상을 일으키지 않으며, 광촉매부(40)에서 음이온이 수십배로 증폭되어 방출하는 효과가 있다.
공기 순환부(50)는 공기를 순환시킨다. 공기 순환부(50)는 주변으로부터 공기를 흡입하여 광촉매부(40)를 거쳐 외부로 배출할 수 있다.
광촉매부(40)는 플라즈마 또는 자외선과의 광촉매 반응으로 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 라디칼 생성을 수행한다. 여기서 광촉매부(40)는 플라즈마 발생부(20)로부터 공급되는 플라즈마와의 광촉매 반응으로 라디칼을 생성하여 출력할 수 있다. 광촉매부(40)는 자외선 발생부(30)로부터 공급과는 자외선과의 광촉매 반응으로 공기 순환부(50)로부터 유입되는 공기를 살균, 냄새 제거, 공기 정화할 수 있다.
광촉매부(40)를 통해서 출력되는 라디칼은 살균, 냄새 제거, 파밍, 신선도 유지 등에 사용될 수 있다.
광촉매부(40)는 양쪽이 개방된 관 형태를 가지며, 내주면에 광촉매가 형성되어 있다. 여기서 광촉매로는 SiO2 또는 TiO2가 사용된다.
광촉매부(40)는 원활한 광촉매 반응과 유체의 흐름을 위해서, 원통관, 원추관, 굴곡관 또는 나선관 형태를 가질 수 있다. 예컨대 광촉매부(40)는 유리, 석영 또는 금속 소재의 관으로, 표면에 광촉매가 코팅되어 있다. 관에는 자외선 발생부(30)에서 조사되는 자외선에 의해 광촉매반응이 원활히 일어날 수 있도록, 다수의 구멍이 형성될 수 있다.
광촉매부(40)는 한 쪽으로 플라즈마가 공급되고, 플라즈마와 광촉매 간에 산화반응을 통해서 생성된 라디칼이 다른 쪽으로 출력된다.
광촉매부(40)는 한 쪽으로 공기 순환부(50)로부터 공급되는 공기가 유입되고, 자외선과 광촉매 간에 반응으로 공기를 살균 및 탈취를 통해 정화하여 다른 쪽으로 정화된 공기를 출력할 수 있다. 즉 광촉매부(40)로 유입되는 공기는 자외선에 의해 기본적으로 1차 정화되고, 또한 자외선과 광촉매 간에 반응으로 2차 정화되기 때문에, 주변 공기를 효과적으로 정화할 수 있다.
자외선 발생부(30)는, 광촉매부(40)의 광촉매와 효과적으로 반응할 수 있도록, 광촉매부(40)의 둘레에 형성되어 광촉매부(40)로 자외선을 조사한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 살균 장치(100)는 라디칼 생성과 자외선을 이용한 광촉매 반응을 하나의 광촉매부(40)를 공유하여 수행한다. 이때 광촉매부(40)를 통하여 라디칼만 생성하거나, 자외선을 이용한 광촉매 반응만을 수행하거나, 라디칼 생성과 자외선을 이용한 광촉매 반응을 동시에 수행할 수 있다.
그리고 제어부(90)는 본 실시예에 따른 살균 장치(100)의 전반적인 제어 동작을 수행하는 마이크로프로세서(microprocessor)이다. 이러한 제어부(90)는 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 파밍, 신선도 유지를 제어한다. 즉 제어부(90)는 플라즈마 발생부(20), 자외선 발생부(30) 및 공기 순환부(50)의 가동을 제어하여 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 파밍, 신선도 유지를 수행한다.
제어부(90)는 주변 환경 모니터링부(10)로부터 제공되는 주변 환경 조건에 대한 모니터링 결과를 기반으로 살균, 냄새 제거, 공기 정화, 파밍, 신선도 유지를 수행할 수 있다.
여기서 주변 환경 모니터링부(10)는 본 실시예에 따른 살균 장치(100)의 주변 환경 조건에 대한 모니터링을 수행한다. 주변 환경 조건은 살균 및 공기 정화에 필요한 조건으로서, 세균, 온도, 습도, 미세먼지, 악취 유발 가스를 포함할 수 있다.
즉 주변 환경 모니터링부(10)는 세균 감지 센서, 온도 센서, 습도 센서, 먼지 센서 및 가스 센서를 포함할 수 있다.
세균 감지 센서는 살균 및 공기 정화 대상이 있는 주변 환경으로부터 살균 및 공기 정화 대상을 오염시키는 세균을 감지하는 센서이다. 이러한 세균 감지 센서는 주변 공기에 포함된 세균을 감지할 수 있다. 세균 감지 센서는 공기 순환부(50)로 유입되는 공기로부터 세균을 감지할 수 있다.
온도 센서는 주변 온도를 감지한다.
습도 센서는 주변 습도를 감지한다.
먼지 센서는 주변 공기에 포함된 미세먼지의 농도를 감지한다. 이러한 먼지 센서는 공기 순환부(50)로 유입되는 공기로부터 미세먼지를 감지할 수 있다.
가스 센서는 주변 공기에 포함된 악취 유발 가스, 예컨대 암모니아 가스 또는 황화수소 가스를 감지한다. 이러한 가스 센서는 공기 순환부(50)로 유입되는 공기로부터 악취 유발 가스를 감지할 수 있다.
본 실시예에서는 주변 환경 모니터링부(10)가 다수의 센서를 통하여 주변 환경 조건을 직접 수집하는 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 주변 환경 모니터링부(10)는 주변 환경 조건을 제공하는 네트워크 상의 장치로부터 네트워크를 통하여 주변 환경 조건을 제공받을 수도 있다. 즉 주변 환경 모니터링부(10)는 네트워크와 통신을 수행할 수 있는 통신부를 구비할 수 있다.
이와 같이 제어부(90)는 주변 환경 조건에 대한 모니터링 결과를 기반으로 플라즈마와 자외선의 발생 조건, 및 상기 공기 순환부(50)의 가동 조건을 설정한다. 제어부(90)는 설정된 발생 조건 및 가동 조건에 따라 플라즈마 발생부(20), 자외선 발생부(30) 및 공기 순환부(50)의 가동을 제어한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 살균 장치(100)는 주변 환경 조건에 대한 모니터링을 통하여 라디칼, 광촉매 및 자외선을 적절히 사용하여 불필요한 에너지 사용을 줄일 수 있다. 이로 인해 본 실시예에 따른 살균 장치(100)는 효율적인 에너지 사용을 통해서 탄소 배출을 최소화할 수 있다.
그리고 본 실시예에 따른 살균 장치(100)는 플라즈마를 이용한 라디칼 발생과, 자외선을 이용한 광촉매 반응에 광촉매부(40)를 공유하여 사용하기 때문에, 살균 장치(100)의 구조를 간소화하여 크기를 줄일 수 있는 이점이 있다.
제어부(90)는 플라즈마 발생부(20) 및 공기 순환부(50)를 선택적으로 가동시킬 수 있다. 예컨대 제어부(90)는 플라즈마 발생부(20)의 가동으로 라디칼 생성 시 상기 공기 순환부(50)를 정지시킬 수 있다. 또는 제어부(90)는 자외선 발생부(30)의 가동으로 공기 정화 시 플라즈마 발생부(20)를 정지시킬 수 있다.
그 외 제어부(90)는 라디칼, 광촉매 및 자외선을 이용하여 다음과 같은 기능을 수행할 수 있다. 즉 제어부(90)는 식물종자에 라디칼을 조사하여 파밍을 수행할 수 있다. 예컨대 식물종자에 라디칼을 30초 이내로 조사할 경우, 식물종자의 발아율을 높이고 새싹 성장률을 향상시킬 수 있다.
또는 제어부(90)는 농ㅇ축산물 및 어패류를 포함하는 신선 식품에 라디칼을 공급하여 신선도를 지속시킬 수 있다. 예컨대 신선 식품을 포장하는 단계에서 포장지 내부를 살균 소독하며, 라디칼이 포장지 내부에 담겨져 신선 식품의 신선도 유지 시간을 연장할 수 있다.
이와 같은 본 실시예에 따른 저감 장치(100)는 도 2와 같이 구현될 수 있다. 여기서 도 2는 도 1의 살균 장치(100)를 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 살균 장치(100)는 한 손으로 잡고 사용할 수 있는 크기의 케이스(80)에 주변 환경 모니터링부, 플라즈마 발생부(20), 자외선 발생부(30), 공기 순환부, 광촉매부(40) 및 제어부가 설치된 구조를 갖는다.
플라즈마 발생부(20), 자외선 발생부(30) 및 광촉매부(40)는 케이스(80)의 하부에 배치되며, 케이스(80)의 하부면으로 방출되는 라디칼, 광촉매 또는 자외선으로 살균 및 공기 정화를 수행한다.
자외선 발생부(30)는 자외선 LED들이 케이스(80)의 하부면에 복수의 열로 배열된다. 광촉매부(40)는 자외선 LED의 열에 대응되게 복수의 열로 자외선 LED 아래에 설치될 수 있다.
케이스(80)에는 살균 장치(100)의 사용 상태를 확인할 수 있는 표시부(60)가 구비된다. 표시부(60)로는 LCD가 사용될 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
그리고 케이스(80)에는 살균 장치(100)를 온/오프할 수 있는 온/오프 버튼(70)을 구비할 수 있다.
이와 같은 본 실시예에 따른 살균 장치(100)를 이용한 살균 및 공기 정화 방법을 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 3은 도 1의 살균 장치(100)를 이용한 살균 및 공기 정화 방법을 보여주는 흐름도이다.
먼저 S10단계에서 살균 장치(100)는 주변 환경 모니터링부(10)를 통해서 장치(100)의 주변 환경 조건에 대한 모니터링을 수행한다.
다음으로 S20단계에서 살균 장치(100)는 주변 환경 조건에 대한 모니터링 결과를 기반으로 플라즈마와 자외선의 발생 조건, 및 공기 순환부(50)의 가동 조건을 설정한다.
이어서 S30단계에서 살균 장치(100)는 설정된 발생 조건 및 가동 조건에 따라 플라즈마 발생부(20), 자외선 발생부(20) 및 공기 순환부(50)의 가동을 제어한다.
그리고 S40단계에서 살균 장치(100)는 라디칼, 광촉매 또는 자외선으로 살균 및 공기 정화를 수행한다.
예컨대 살균 장치(100)는 광촉매부(40)에서 플라즈마 발생부(20)로부터 공급되는 플라즈마와의 광촉매 반응으로 라디칼을 생성하여 출력함으로써, 살균 및 공기 정화를 수행할 수 있다.
살균 장치(100)는 광촉매부(40)에서 자외선 발생부(20)로부터 공급되는 자외선과의 광촉매 반응으로 공기 순환부(50)로부터 유입되는 공기를 살균 및 정화하여 출력할 수 있다.
그 외 살균 장치(100)는 식물종자에 라디칼을 조사하여 파밍을 수행할 수 있다.
또한 살균 장치(100)는 농ㅇ축산물 및 어패류를 포함하는 신선 식품에 라디칼을 공급하여 신선도를 지속시킬 수 있다.
이와 같은 본 실시예에 따른 살균 장치(100)는 사용자가 휴대할 수 있는 형태로 제조될 수 있다. 본 실시예에 따른 살균 장치(100)는 냉장고, 에어콘, 공조기, 실내의 살균, 냄새 제거, 공기 정화 등에 활용될 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10 : 주변 환경 모니터링부
20 : 플라즈마 발생부
30 : 자외선 발생부
40 : 광촉매부
50 : 공기 순환부
60 : 표시부
70 : 온/오프 버튼
80 : 케이스
90 : 제어부
100 : 살균 장치
20 : 플라즈마 발생부
30 : 자외선 발생부
40 : 광촉매부
50 : 공기 순환부
60 : 표시부
70 : 온/오프 버튼
80 : 케이스
90 : 제어부
100 : 살균 장치
Claims (12)
- 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부;
자외선을 발생시키는 자외선 발생부 와 촉매 반응부;
공기를 순환시키는 공기 순환부;
상기 플라즈마 발생부로부터 공급되는 플라즈마와의 광촉매 반응으로 라디칼을 생성하여 출력하거나, 상기 자외선 발생부로부터 공급되는 자외선과의 광촉매 반응으로 상기 공기 순환부로부터 유입되는 공기를 정화하는 광촉매부; 및
상기 플라즈마 발생부, 상기 자외선 발생부 및 상기 공기 순환부의 가동을 제어하여 살균, 냄새 제거 및 공기 정화 중에 적어도 하나를 수행하는 제어부;
를 포함하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제1항에 있어서,
상기 광촉매부는 양쪽이 개방된 관 형태를 가지며, 내주면에 광촉매가 형성되어 있고,
한 쪽으로 플라즈마가 공급되고 다른 쪽으로 라디칼이 출력되거나,
상기 한 쪽으로 공기가 유입되어 상기 다른 쪽으로 정화된 공기가 출력되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제2항에 있어서,
상기 광촉매는 TiO2 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제2항에 있어서, 상기 자외선 발생부는,
상기 광촉매부의 둘레에 형성되어 상기 광촉매부로 자외선을 조사하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제4항에 있어서,
상기 자외선 발생부는 UV-C 대역의 자외선을 발생시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제1항에 있어서,
주변 환경 조건에 대한 모니터링을 수행하는 주변 환경 모니터링부;를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 주변 환경 조건에 대한 모니터링 결과를 기반으로 살균, 냄새 제거 및 공기 정화 중에 적어도 하나를 수행하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제6항에 있어서, 상기 주변 환경 모니터링부는,
주변 공기에 포함된 세균을 감지하는 세균 감지 센서;
주변 온도를 감지하는 온도 센서;
주변 습도를 감지하는 습도 센서;
주변 공기에 포함된 미세먼지의 농도를 감지하는 먼지 센서; 및
주변 공기에 포함된 암모니아 가스 또는 황화수소 가스를 감지하는 가스 센서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제6항에 있어서, 상기 주변 환경 모니터링부는,
상기 공기 순환부로 유입되는 공기로부터 세균, 미세먼지, 암모니아 가스 및 황화수소 가스를 감지하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 주변 환경 조건에 대한 모니터링 결과를 기반으로 플라즈마와 자외선의 발생 조건, 및 상기 공기 순환부의 가동 조건을 설정하고,
설정된 발생 조건 및 가동 조건에 따라 상기 플라즈마 발생부, 상기 자외선 발생부 및 상기 공기 순환부의 가동을 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
식물종자에 라디칼을 조사하여 파밍(farming)하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
농ㅇ축산물 및 어패류를 포함하는 신선 식품에 라디칼을 공급하여 신선도를 지속시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치. - 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 플라즈마 발생부의 가동으로 라디칼 생성 시 상기 공기 순환부를 정지시키고,
상기 자외선 발생부의 가동으로 공기 정화 시 상기 플라즈마 발생부를 정지시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 및 UV를 통한 촉매 반응형 유기바이러스 살균 장치.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20211125 |
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| PA0201 | Request for examination | ||
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20230823 Patent event code: PE09021S01D |
|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20240620 Patent event code: PE09021S01D |
|
| PE0601 | Decision on rejection of patent |