KR101260937B1 - System for ventilating barn and cleaning air - Google Patents

System for ventilating barn and cleaning air Download PDF

Info

Publication number
KR101260937B1
KR101260937B1 KR1020110023309A KR20110023309A KR101260937B1 KR 101260937 B1 KR101260937 B1 KR 101260937B1 KR 1020110023309 A KR1020110023309 A KR 1020110023309A KR 20110023309 A KR20110023309 A KR 20110023309A KR 101260937 B1 KR101260937 B1 KR 101260937B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
unit
livestock
photocatalyst
ventilation system
Prior art date
Application number
KR1020110023309A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120105702A (en
Inventor
김선훈
김두근
기현철
김회종
김태언
장원근
이동길
Original Assignee
한국광기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국광기술원 filed Critical 한국광기술원
Priority to KR1020110023309A priority Critical patent/KR101260937B1/en
Publication of KR20120105702A publication Critical patent/KR20120105702A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101260937B1 publication Critical patent/KR101260937B1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/0047—Air-conditioning, e.g. ventilation, of animal housings
    • 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
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultra-violet radiation
    • A61L9/205—Ultra-violet radiation using a photocatalyst or photosensitiser
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/02—Roof ventilation
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H2245/00—Applications of plasma devices
    • H05H2245/10—Treatment of gases
    • H05H2245/15—Ambient air; Ozonisers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/70—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in livestock or poultry

Abstract

본 발명은 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템에 관한 것으로서, 축사 내부로 유입되는 공기뿐만 아니라, 축사 외부로 유출되는 공기도 정화하여 방출하는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템을 제공함에 있다. 또한, 가시광선대역의 조명부를 이용하여 장식적 효과를 가지는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템를 제공함에 있다. 또한, 광촉매반응을 일으키는 정화부의 단면적을 최대화시켜 효율적인 정화가 가능한 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템을 제공함에 있다. 그리고, 출입구에 에어샤워기를 구비하여 출입하는 작업자에 부착된 먼지 및 불순물을 제거하는 공기청정 겸용 축사환기시스템을 제공함에 있다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템에 있어서, 축사 외부의 공기를 축사 내부로 유입시키기 위한 환기부; 축사 내부의 공기를 축사 외부로 유출시키기 위한 배기부; 축사 내부 공기의 오염도를 측정하기 위한 측정부; 축사 내부에 설치되어 빛을 발생시키는 조명부; 축사 내부에 위치하여 상기 조명부의 빛을 흡수하고, 플라즈몬을 이용한 광촉매반응을 일으켜 축사내 공기를 정화시키는 정화부; 및 상기 측정부에서 측정한 공기 오염도에 따라 공기 오염이 사전에 설정된 기준치 이상인 경우, 조명부에서 밝은 빛을 방출시키고, 사전에 설정된 기준치 이하인 경우, 조명부에서 약한 빛을 방출시키도록 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a combined air cleaning livestock ventilation system using a photocatalyst, and to provide a combined air cleaning livestock ventilation system using a photocatalyst that purifies and discharges not only the air flowing into the livestock house but also the air flowing out of the livestock house. In addition, the present invention provides a live air ventilation combined ventilation system using a photocatalyst having a decorative effect using an illumination part of the visible light band. In addition, to provide an air cleaning combined use barn ventilation system using a photocatalyst capable of efficient purification by maximizing the cross-sectional area of the purification unit causing the photocatalytic reaction. The present invention also provides an air purifier combined ventilation system for removing dust and impurities attached to a worker who has an air shower at the entrance and exit.
In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a combined air cleaning and livestock ventilation system using a photocatalyst, the ventilation unit for introducing air outside the livestock house into the livestock house; An exhaust unit for flowing out the air inside the house to the outside of the house; A measuring unit for measuring a pollution level of the air inside the livestock house; An illumination unit installed inside the barn to generate light; A purifying unit located inside the pen, absorbing light of the lighting unit, and purifying the air in the pen by causing a photocatalytic reaction using plasmon; And a controller configured to emit bright light from the lighting unit when the air pollution is greater than or equal to a predetermined reference value according to the air pollution measured by the measuring unit, and emit light to be weak from the lighting unit when the air pollution is less than or equal to a predetermined reference value. And a control unit.

Description

공기청정 겸용 축사환기시스템{SYSTEM FOR VENTILATING BARN AND CLEANING AIR}Livestock combined ventilation system {SYSTEM FOR VENTILATING BARN AND CLEANING AIR}

본 발명은 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가시광선 대역의 빛을 흡수하여 생성되는 플라즈몬을 이용하여 형광등, LED, OLED 등의 광원에서 동작하고, 자연광에서도 별다른 조명기구 없이도 동작하는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an air-cleaning livestock ventilation system using a photocatalyst, and more particularly, operates in a light source such as a fluorescent lamp, an LED, and an OLED by using plasmons generated by absorbing light in the visible light band, and also provides a unique illumination in natural light. The present invention relates to an air purifying livestock ventilation system using a photocatalyst that operates without a mechanism.

광촉매 용어 자체는 광반응을 가속시키는 촉매(catalyst of photoreactions)를 지칭할 때 사용된다. 즉, 광촉매는 반응에 직접 참여하여 소모되지 않아야 하며 기존의 광반응에 다른 메커니즘 경로를 제공하여 반응속도를 가속시킨다. 광촉매는 분자 상태로 용액 중에 존재하는 균일계 광촉매와 주로 반도체 물질로서 매질에 입자상으로 분산되어 있는 불균일계 광촉매로 분류할 수 있다. 광촉매중 이산화티타늄이 가장 많이 사용되고 있다. 이는 이산화티타늄이 내산성, 내알카리성 등이 좋으며 인체에 무해하기 때문이다. 각종 오염물질을 무해한 물질로 변화시켜주는 친환경적 소재이다. 광촉매(Photocatalyst) 반응은 태양광이나 형광등에서 방사되는 300 내지 400nm 대역의 파장영역을 갖는 자외선을 산화티타늄(TiO2)이 코팅된 물체의 표면에 조사하면 마치 가열된 것과 같은 상태가 되어 유기물이나 세균을 소각 분해시킬 뿐만 아니라 각종 오염물 질을 분해시키고, 각종 악취를 제거하게 된다. 광촉매 작용에서 이산화티타늄은 빛을 쪼이면 자외선을 흡수하여 전자와 정공을 발생한다. 이 전자와 정공은 대단히 강한 환원력과 산화력을 갖고 있으며, 특히 전자는 산소와의 반응에 의해 super oxide anion (O2 -)를 생성시키고 정공은 물과의 반응에 의해 OH radical을 생성시킨다. The photocatalyst term itself is used to refer to catalysts of photoreactions that accelerate the photoreaction. That is, the photocatalyst should not be consumed by directly participating in the reaction, and accelerates the reaction rate by providing another mechanism path to the existing photoreaction. Photocatalysts can be classified into homogeneous photocatalysts present in solution in a molecular state and heterogeneous photocatalysts dispersed in a medium in a medium as a semiconductor material. Titanium dioxide is the most used photocatalyst. This is because titanium dioxide has good acid resistance and alkali resistance and is harmless to the human body. It is an environmentally friendly material that transforms various pollutants into harmless materials. Photocatalyst reaction occurs when the surface of an object coated with titanium oxide (TiO 2 ) is irradiated with ultraviolet rays having a wavelength range of 300 to 400 nm emitted from sunlight or fluorescent lamps. It incinerates and decomposes various pollutants and removes various odors. In photocatalytic action, titanium dioxide absorbs ultraviolet rays and generates electrons and holes when irradiated with light. And the electrons and holes has a very strong oxidizing power and reducing power, especially the former super oxide anion (O 2 -) by reaction with oxygen to produce a hole and generates OH radical by reaction with water.

이에 새로운 환기시스템으로 광화학반응을 이용한 광촉매장치가 소개되고 있으며 이는 온도, 오염물질 농도 등에 영향을 받지 않으며 살균이 동시에 수반됨으로 그 관심이 크게 부각되고 있다. As a new ventilation system, a photocatalyst using a photochemical reaction is introduced, which is not affected by temperature, pollutant concentration, etc., and its interest is greatly highlighted as it is accompanied by sterilization at the same time.

광화학반응을 유발하기 위한 광촉매 물질로는 TiO2, ZnO, CdS, ZrO2, V2O3, WO3 등과 페로브스카이트형 복합금속산화물(SrTiO3) 등이 있다.Photocatalyst materials for inducing photochemical reactions include TiO 2 , ZnO, CdS, ZrO 2 , V 2 O 3 , WO 3 , and perovskite complex metal oxides (SrTiO 3 ).

이러한 공기청정 겸용 축사환기시스템에 대해서는 대한민국특허출원10-2007-0002845호(발명의 명칭 : 축사용 자동환기시스템)(이하 선행기술)외에 다수 출원 및 등록되어있다.A number of such applications are registered and registered in addition to the Republic of Korea Patent Application No. 10-2007-0002845 (name of the invention: livestock ventilation system) (hereinafter referred to as the prior art) for the air cleaning combined use livestock ventilation system.

선행기술은 축사 내부에 설치되어 공기의 오염 정도를 검지하는 가스센서와; 축사 내부에 설치되어 공기의 온도를 검지하는 온도센서와; 축사 내부에 설치되어 공기의 습도를 검지하는 습도센서와; 축사 외부의 신선한 공기를 축사 내부로 유입하기 위한 환기부와; 축사 내부로 유입되는 공기를 가열하는 공기가열부와; 축사 내부의 오염된 공기를 축사 외부로 배출하기 위한 배기부와; 축사 내부의 습도를 높여주기 위한 가습부와; 상기한 가스센서, 온도센서, 습도센서, 환기부, 공기가열부, 배기부 및 가습부와 유기적으로 연결되는 콘트롤러; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The prior art is a gas sensor installed inside the barn to detect the degree of air pollution; A temperature sensor installed inside the house and detecting the temperature of the air; A humidity sensor installed inside the barn and detecting humidity of air; A ventilation part for introducing fresh air outside the barn into the barn; An air heating unit for heating air introduced into the house; An exhaust unit for discharging the contaminated air in the livestock house to the outside of the livestock house; Humidification unit for increasing the humidity inside the barn; A controller for organically connecting the gas sensor, the temperature sensor, the humidity sensor, the ventilation unit, the air heating unit, the exhaust unit, and the humidifying unit; Characterized in that it comprises a.

상기 선행발명은 환기를 통한 축사내의 공기를 정화시키는 시스템에 관한 것으로, 우리나라의 축산농가가 대형화, 단지화가 되어 많은 가축을 정형화된 축사내부에서 밀집 사육하고 있어 어느 하나의 축산농가가 조류독감, 구제역, 광우병 등 전염병에 전염된 경우 상기 축사에서 방출되는 공기는 심각하게 오염된 상태로 방출되어 인근 축사에까지 전염병균들이 전파되는 문제점이 있었다.The preceding invention relates to a system for purifying the air in the barn through ventilation, and the livestock farms in Korea are large-scaled and complexed, so that many livestock are densely farmed in the standard barn, and one livestock farm is bird flu and foot-and-mouth disease. In case of transmission to an infectious disease such as mad cow disease, the air released from the barn is seriously contaminated and there is a problem that the infectious germs spread to nearby barn.

또한, 상기 선행발명이외에 공기정화기능을 가지는 공기청정 겸용 축사환기시스템의 경우에도 항균필터 등을 이용하여 필터를 주기적으로 교체해야하는 불편이 따랐다. In addition, even in the case of the air purifying combined-ventilation ventilation system having an air purifying function in addition to the above-described invention, it was inconvenient to periodically replace the filter using an antibacterial filter.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1 목적은 축사 내부로 유입되는 공기뿐만 아니라, 축사 외부로 유출되는 공기도 정화하여 방출하는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템을 제공함에 있다.The present invention has been made in view of the above problems, the first object of the present invention is not only air flowing into the livestock house, but also air cleaning combined use ventilation system using a photocatalyst to purify and discharge the air flowing out of the livestock house In providing.

또한 본 발명의 제 2 목적은, 가시광선대역의 조명부를 이용하여 장식적 효과를 가지는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템를 제공함에 있다.In addition, a second object of the present invention is to provide a combined air cleaning and livestock ventilation system using a photocatalyst having a decorative effect using an illumination unit in the visible light band.

또한 본 발명의 제 3 목적은, 광촉매반응을 일으키는 정화부의 단면적을 최대화시켜 효율적인 정화가 가능한 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템을 제공함에 있다.In addition, a third object of the present invention is to provide a combined air cleaning and livestock ventilation system using a photocatalyst capable of efficient purification by maximizing the cross-sectional area of the purifying unit causing the photocatalytic reaction.

또한 본 발명의 제 4 목적은, 출입구에 에어샤워기를 구비하여 출입하는 작업자에 부착된 먼지 및 불순물을 제거하는 공기청정 겸용 축사환기시스템을 제공함에 있다.In addition, a fourth object of the present invention is to provide an air cleaning combined use ventilation system for removing dust and impurities attached to an operator who has an air shower at the entrance and exit.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템에 있어서, 축사 외부의 공기를 축사 내부로 유입시키기 위한 환기부; 축사 내부의 공기를 축사 외부로 유출시키기 위한 배기부; 축사 내부 공기의 오염도를 측정하기 위한 측정부; 축사 내부에 설치되어 빛을 발생시키는 조명부; 축사 내부에 위치하여 상기 조명부의 빛을 흡수하고, 플라즈몬을 이용한 광촉매반응을 일으켜 축사내 공기를 정화시키는 정화부; 및 상기 측정부에서 측정한 공기 오염도에 따라 공기 오염이 사전에 설정된 기준치 이상인 경우, 조명부에서 밝은 빛을 방출시키고, 사전에 설정된 기준치 이하인 경우, 조명부에서 약한 빛을 방출시키도록 제어하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a combined air cleaning and livestock ventilation system using a photocatalyst, the ventilation unit for introducing air outside the livestock house into the livestock house; An exhaust unit for flowing out the air inside the house to the outside of the house; A measuring unit for measuring a pollution level of the air inside the livestock house; An illumination unit installed inside the barn to generate light; A purifying unit located inside the pen, absorbing light of the lighting unit, and purifying the air in the pen by causing a photocatalytic reaction using plasmon; And a controller configured to emit bright light from the lighting unit when the air pollution is greater than or equal to a predetermined reference value according to the air pollution measured by the measuring unit, and emit light to be weak from the lighting unit when the air pollution is less than or equal to a predetermined reference value. Characterized in that it comprises a.

또한 바람직하게, 축사에 유출입하는 작업자에 부착된 불순물 및 세균을 제거하기 위한 에어샤워기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, preferably, further comprising an air shower for removing impurities and bacteria attached to the worker flowing into the barn.

또한 바람직하게, 상기 조명부는, 형광등, LED, OLED 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the illumination unit is characterized in that using any one of a fluorescent lamp, LED, OLED.

또한 바람직하게, 상기 정화부는, 플라즈몬을 형성하는 물질인 금, 은, 금합금, 은합금 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the purifying unit may use any one of gold, silver, gold alloy, and silver alloy, which are substances forming plasmons.

그리고 바람직하게, 상기 정화부는, 공기와의 접촉면적을 넓히기 위해 사다리형태 또는 2단 사다리형태인 것을 특징으로 한다.And preferably, the purifying unit is characterized in that the ladder form or two-stage ladder form to increase the contact area with air.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 축사로 유입되는 공기뿐만 아니라 유출되는 공기도 정화하여 배출하여 구제역, 조류인플루엔자 등 전염병의 전파를 미연에 방지하고, 조명부는 가시광선대역의 빛을 방출하는 형광등, LED, OLED 등의 광원을 이용하여 장식적 기능을 가지며 정화할 수 있고, 기존 축사내의 조명기구를 이용하여 정화할 수 있고, 축사내의 공기와 접촉하는 정화부의 단면적을 최대화하여 효율적인 정화가 가능한 효과가 있다.According to the present invention as described above, to prevent the spread of infectious diseases such as foot-and-mouth disease, avian influenza by removing and purifying the air flowing out as well as the air flowing into the barn, the lighting unit fluorescent light, LED emitting light in the visible light band It can be purified by decorative function by using light source such as OLED, and can be purified by using lighting fixtures in existing barn, and it is possible to efficiently purify by maximizing the cross-sectional area of the purifying part in contact with the air in the barn. .

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템의 개략적인 구성도.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템의 구성도.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 정화부의 구조도.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 사다리꼴 형태 정화부의 일예시도.
도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 지그재그 사다리꼴 형태 정화부의 일예시도.
도 6 은 본 발명의 일실시예에 따른 2단 사다리꼴 형태 정화부의 일예시도.
도 7 은 본 발명의 일실시예에 따른 에어샤워기의 사시도.
도 8 은 본 발명의 일실시예에 따른 에어샤워기의 단면도.1 is a schematic configuration diagram of a combined live air ventilation ventilation system using a photocatalyst according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a combined air cleaning livestock ventilation system using a photocatalyst according to an embodiment of the present invention.
3 is a structural diagram of a purification unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an example of a trapezoidal purification unit according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing a zigzag trapezoidal type purifying unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is an exemplary view of a two-stage trapezoidal purification unit according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of an air shower device according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of the air shower in accordance with an embodiment of the present invention.

본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.Specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. It is to be noted that the detailed description of known functions and constructions related to the present invention is omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 광촉매를 이용한 공기청정겸용 축사환기시스템(이하, 축사환기시스템)(100)에 관하여 도 1 내지 도 8 을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Referring to Figures 1 to 8 with respect to the air-clean combined livestock ventilation system (hereinafter, livestock ventilation system) 100 using a photocatalyst according to the present invention.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 축사환기시스템의 개략적인 구성도로서, 도시된 바와 같이 상기 축사환기시스템(100)은 환기부(110), 배기부(120), 측정부(130), 조명부(140), 정화부(150), 제어부(160) 및 에어샤워기(170)를 포함하여 이루어진다.1 is a schematic configuration diagram of a livestock ventilation system according to an embodiment of the present invention. As shown, the livestock ventilation system 100 includes a ventilation unit 110, an exhaust unit 120, and a measurement unit 130. , The lighting unit 140, the purification unit 150, the control unit 160 and the air shower 170 is made.

도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 축사환기시스템(100)의 구성도로서, 도시된 바와 같이 상기 환기부(110)는 축사 외부의 공기를 축사 내부로 유입시키기 위한 것으로 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 환풍 방식이나 송풍기 방식 등을 사용할 수 있다. 이러한 환기부(110)는 외부의 신선한 공기를 축사 내부로 유입시켜야 하므로, 환기부(110)의 일측은 축사의 외부를 향하고 타측이 축사의 내부를 향한다.2 is a block diagram of the livestock ventilation system 100 according to an embodiment of the present invention, as shown in the ventilation unit 110 is to introduce the air from the outside of the livestock house to be implemented in various forms. It may be used, such as a ventilation method or a blower method. Since the ventilator 110 needs to introduce fresh air into the pen, the one side of the ventilator 110 faces the outside of the pen and the other side faces the pen.

상기 배기부(120)는 축사 내부의 공기를 축사 외부로 유출시키기 위한 것으로 상기 환기부(110)와 마찬가지로 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 일측은 축사의 외부를 향하고 타측은 축사의 내부를 향한다.The exhaust unit 120 is for outflowing the air in the livestock house to the outside of the livestock house, and may be implemented in various forms as in the ventilation unit 110. One side faces the outside of the livestock house and the other side faces the inside of the livestock house.

상기 측정부(130)는 공기의 오염도를 측정하기 위한 것으로서, 다수의 측정부(130)가 축사 내부에 위치하여 공기의 오염도를 측정한다. 바람직하게는 상기 측정부(130)는 환기부(110), 배기부(120), 축사내부에 다수 위치하도록 한다.The measurement unit 130 is for measuring the pollution of the air, a plurality of measurement unit 130 is located inside the barn to measure the pollution of the air. Preferably, the measurement unit 130 is located in the ventilation unit 110, the exhaust unit 120, a number inside the barn.

상기 조명부(140)는 빛을 발생시키고, 상기 정화부에서 광촉매반응을 일으켜 정화할 수 있도록 한다. 따라서, 상기 조명부(140)는 플라즈몬이 활성화되는 가시광선 대역의 빛을 방출한다. 상기 조명부(140)는 가시광선을 방출하는 형광등, OLED, LED 등 다양한 광원을 이용할 수 있다. 그리고 가시광선대역의 광원을 이용하여 장식적 효과를 얻을 수 있다.The lighting unit 140 generates light and causes the photocatalytic reaction to be purified in the purification unit. Therefore, the lighting unit 140 emits light in the visible light band where the plasmon is activated. The lighting unit 140 may use a variety of light sources, such as fluorescent, OLED, LED that emits visible light. And a decorative effect can be obtained by using a light source in the visible light band.

상기 정화부(150)는 상기 조명부(140) 주변에 위치하여 조명부(140)로부터 발산된 빛을 흡수하고 플라즈몬을 이용한 광촉매반응을 일으켜 공기에 포함된 유해가스와 악취를 정화한다. 상기 정화부(150)의 구조는 도 3 에 도시된 바와 같이 하단에 기판(151)이 위치하고 이산화티타늄(TiO 2 ) 등의 광촉매 박막(153)으로 기판(151)을 덮는다. 이때, 플라즈몬을 형성하는 물질(155)인 금(Au), 은(Ag), 금합금(AuCu), 은합금(AgCu)를 나노크기로 광촉매 박막(153) 사이 또는 광촉매 박막 상부 또는 광촉매 박막 하부에 결합시킨다. The purification unit 150 is positioned around the lighting unit 140 to absorb the light emitted from the lighting unit 140 and to cause a photocatalytic reaction using plasmon to purify the harmful gas and odor contained in the air. As shown in FIG. 3, the structure of the purification unit 150 covers the substrate 151 with a photocatalyst thin film 153 such as titanium dioxide (TiO 2 ) and a substrate 151 disposed at a lower end thereof. At this time, gold (Au), silver (Ag), gold alloy (AuCu), and silver alloy (AgCu), which form plasmons, are nanoscaled between the photocatalyst thin film 153 or on the upper or lower portion of the photocatalyst thin film. Combine.

플라즈몬을 형성할 수 있는 귀금속의 나노 구조는 전자선묘화법(electron beam lithography), 나노 임프린트(nano-Imprint) 및 레이저 간섭법(laser interference lithography) 등을 사용하여 포토레지스트 또는 레진의 나노 패턴을 형성하고 증착기(Sputter, evaporator)를 이용하여 귀금속을 증착하며 이때 귀금속의 두께는 100 nm 이하로 하며 lift-off 방법에 의해 최종적으로 귀금속 나노 구조를 형성한다. 상기 귀금속의 나노구조는 100nm 이하로 직선형, 원형, 체크형 등으로 돌출된다.The nanostructures of the noble metals capable of forming plasmons form nanopatterns of photoresists or resins using electron beam lithography, nano-imprint and laser interference lithography. Precious metals are deposited by using a sputter or evaporator. At this time, the thickness of the precious metals is 100 nm or less and finally forms a precious metal nanostructure by a lift-off method. The nanostructure of the noble metal protrudes in a straight, circular, check, etc. up to 100nm.

또한, 플라즈몬을 형성할 수 있는 귀금속을 화학적 합성 방법으로 나노 와이어, 나오 파티클 형태로 제조하여 이를 기판에 분산하여 고정화 시킨다. In addition, a noble metal capable of forming plasmon is prepared in the form of nanowires and Nao particles by chemical synthesis, and then dispersed and immobilized on a substrate.

그리고, 상기 정화부(150)의 표면적을 넓히기 위하여 도 4 내지 6과 같이 정화부(150)를 조명부(140)의 상단에 사다리형, 지그재그형, 2단 사다리형으로 만들어 공기와 접촉하는 단면적을 최대화 한다. 이러한 상기 정화부(150)의 구조는 한정되지 않고 설치장소나 구비되는 구성요소에 따라 다양하게 변형되어 구현될 수 있다.In addition, in order to widen the surface area of the purification unit 150, as shown in FIGS. Maximize. The structure of the purification unit 150 is not limited and may be variously modified and implemented according to an installation place or components provided therein.

상기 제어부(160)는 측정부(130)에서 사전에 설정된 공기오염도의 기준치 이하인 경우 조명부(140)의 조명을 차단하고, 측정한 공기오염도가 기준치 이상인 경우 조명부(140)의 조명을 작동시켜 공기를 정화하도록 한다.The control unit 160 cuts off the illumination of the lighting unit 140 when the measurement unit 130 is less than or equal to the preset air pollution degree, and operates the illumination of the lighting unit 140 when the measured air pollution is more than the reference value. Cleanse.

상기 에어샤워기(170)는 도 7 및 도 8 에 도시된 바와 같이, 축사에 출입하는 작업자의 몸을 소독하고 작업자 의복의 먼지를 포함한 불순물을 제거하기 위하여 양측에 각각 출입구(171), 중앙에 소독실(172), 상기 소독실의 양측 벽면에 다수의 공기분사노즐(173), 축사외부공기를 흡입하기 위한 공기흡입구(174), 공기흡입구에 부착되어 공기를 정화하기 위한 1차 정화모듈(175), 공기흡입구에서 공기를 흡입하여 상부로 이동시키는 공기펌프(176), 공기분사노즐(173) 내측면에서 공기를 정화하기 위한 2차 정화모듈(177)을 포함한다. As shown in Figure 7 and 8, the air shower 170, disinfecting the body of the worker entering the barn and to remove impurities including dust of the worker's clothing, respectively, the entrance 171 on both sides, disinfection room in the center 172, a plurality of air spray nozzles 173 on both side walls of the disinfection room, an air inlet 174 for sucking outside air from the barn, a primary purification module 175 attached to the air inlet to purify the air, An air pump 176 for sucking air from the air intake port and moving upwards, and a secondary purification module 177 for purifying air from the inner surface of the air injection nozzle 173.

상기 1차 정화모듈(175) 및 2차 정화모듈(177)은 상기 정화부를 이용한 것으로 축사외부의 공기를 유입하면서 정화하고, 공기분사노즐에서 분사하기 직전에 다시 한번 더 정화하여 공기를 분사하여 작업자 의복에 부착된 먼지 및 불순물을 효율적으로 제거할 수 있도록 한다.
The primary purification module 175 and the secondary purification module 177 uses the purification unit to purify while introducing the air outside the livestock house, and purify once more immediately before being injected from the air injection nozzle to inject the air. Allows for effective removal of dust and impurities from clothing.

이하에서는 상기 구성으로 이루어진 본 발명의 작동과정 및 그 과정에서 발생되는 효과를 설명하도록 한다.Hereinafter will be described the operation and the effects generated in the process of the present invention made of the above configuration.

축사내의 환기부(110)에서 축사 외부의 공기를 유입시키고, 환기부 근처에 부착된 측정부(130)는 유입된 공기의 오염도를 측정하여 측정된 값을 제어부(160)로 전송한다. 제어부(160)는 공기의 오염도에 따라 환기부(110)에 부착된 조명부(140)의 밝기를 조절하여 정화부(150)가 작동하도록 한다. 이때, 측정된 공기 오염도가 사전에 설정된 기준치보다 낮은 경우 조명부(140)의 밝기를 어둡게 하고, 측정된 공기 오염도가 기준치보다 높은 경우 조명부(140)의 밝기를 밝게하여 정화부(150)의 광촉매반응을 조절한다. 또한, 축사에 출입하는 작업자에 부착된 불순물 및 세균을 제거하기 위한 에어샤워기(170)를 축사 출입구에 부착하여 축사 내부에서 오염된 물질이 외부로 유출되지 않도록 한다.The ventilation unit 110 in the livestock penetrates the air outside the livestock house, and the measuring unit 130 attached to the ventilation unit measures the pollution degree of the introduced air and transmits the measured value to the control unit 160. The controller 160 adjusts the brightness of the lighting unit 140 attached to the ventilation unit 110 according to the pollution degree of the air so that the purification unit 150 operates. In this case, when the measured air pollution degree is lower than the preset reference value, the brightness of the illumination unit 140 is darkened. When the measured air pollution degree is higher than the reference value, the brightness of the illumination unit 140 is brightened to cause the photocatalytic reaction of the purification unit 150. Adjust In addition, by attaching an air shower 170 to remove the impurities and bacteria attached to the worker entering the barn to the barn entrance so that contaminated material from the inside of the barn is not leaked to the outside.

한편, 축사내부의 공기는 축사내부에서 순환되거나 축사 천장을 따라 배기부(120)로 배출된다. 이때 천장에 설치된 조명부(140) 및 정화부(150)는 축사내부에서 조명역할을 하고, 심미적 기능을 할 수 있다. 상기 천장에 설치된 조명부(140)는 측정부(130)에서 측정된 공기오염도와 관계없이 사용자의 편의에 따라 밝기를 조절할 수 있다.On the other hand, the air in the livestock house is circulated in the livestock house or discharged to the exhaust unit 120 along the livestock ceiling. At this time, the lighting unit 140 and the purification unit 150 installed on the ceiling serves as an illumination in the barn, and can be an aesthetic function. The lighting unit 140 installed on the ceiling may adjust the brightness according to the user's convenience regardless of the air pollution measured by the measuring unit 130.

그리고, 배기부(120)에 부착된 측정부(130)도 공기 오염도를 측정하고, 제어부(160)는 배기부(120)에 부착된 측정부(130)에서 공기오염도가 높은 경우, 배기부(120) 근처에 부착된 정화부(150) 및 조명부(140)를 작동시켜 축사외부로 배출되는 공기도 정화하여 배출한다.And, the measurement unit 130 attached to the exhaust unit 120 also measures the air pollution, and the control unit 160, when the air pollution degree is high in the measurement unit 130 attached to the exhaust unit 120, the exhaust unit ( The purification unit 150 and the lighting unit 140 attached to the vicinity of the 120 are operated to purify and discharge the air discharged outside the barn.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be appreciated by those skilled in the art that numerous changes and modifications may be made without departing from the invention. Accordingly, all such appropriate modifications and changes, and equivalents thereof, should be regarded as within the scope of the present invention.

100 : 정화장치 110 : 환기부
120 : 배기부 130 : 측정부
140 : 조명부 150 : 정화부
160 : 제어부 170 : 에어샤워기100: purifier 110: ventilation unit
120: exhaust unit 130: measuring unit
140: lighting unit 150: purification unit
160: control unit 170: air shower

Claims (5)

광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템에 있어서,
축사 외부의 공기를 축사 내부로 유입시키기 위한 환기부;
축사 내부의 공기를 축사 외부로 유출시키기 위한 배기부;
축사 내부 공기의 오염도를 측정하기 위한 측정부;
축사 내부에 설치되어 빛을 발생시키는 조명부;
축사 내부에 위치하여 상기 조명부의 빛을 흡수하고, 플라즈몬을 이용한 광촉매반응을 일으켜 축사내 공기를 정화시키는 정화부; 및
상기 측정부에서 측정한 공기 오염도에 따라 공기 오염이 사전에 설정된 기준치 이상인 경우, 조명부에서 밝은 빛을 방출시키고, 사전에 설정된 기준치 이하인 경우, 조명부에서 약한 빛을 방출시키도록 제어하여 상기 정화부의 광촉매반응을 조절하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템.
In the barn ventilation system combined with air cleaning using a photocatalyst,
A ventilation unit for introducing air outside the barn into the barn;
An exhaust unit for flowing out the air inside the house to the outside of the house;
A measuring unit for measuring a pollution level of the air inside the livestock house;
An illumination unit installed inside the barn to generate light;
A purifying unit located inside the pen, absorbing light of the lighting unit, and purifying the air in the pen by causing a photocatalytic reaction using plasmon; And
According to the air pollution measured by the measuring unit, when the air pollution is above a predetermined reference value, the lighting unit emits bright light, and when it is below the preset reference value, the lighting unit controls the light catalyst to emit weak light, thereby purifying the photocatalytic reaction. Control unit for adjusting the; Combined air-cleaning barn ventilation system using a photocatalyst comprising a.
제 1 항에 있어서,
축사에 유출입하는 작업자에 부착된 불순물 및 세균을 제거하기 위한 에어샤워기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템.
The method of claim 1,
Combined air cleaning and livestock ventilation system using a photocatalyst, characterized in that it further comprises an air shower for removing impurities and bacteria attached to the worker flowing into the barn.
제 1 항에 있어서,
상기 조명부는,
형광등, LED, OLED 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템.
The method of claim 1,
The lighting unit,
Livestock combined ventilation system using a photocatalyst, characterized in that any one of a fluorescent lamp, LED, OLED.
제 1 항에 있어서,
상기 정화부는,
플라즈몬을 형성하는 물질인 금, 은, 금합금, 은합금 중 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템.
The method of claim 1,
The purification unit,
Livestock combined ventilation system using a photocatalyst, characterized in that any one of gold, silver, gold alloy, silver alloy, which is a plasmon forming material.
제 1 항에 있어서,
상기 정화부는,
공기와의 접촉면적을 넓히기 위해 사다리형태 또는 2단 사다리형태인 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기청정 겸용 축사환기시스템.The method of claim 1,
The purification unit,
Livestock combined ventilation system using a photocatalyst, characterized in that the ladder or two-stage ladder to increase the contact area with air.
KR1020110023309A 2011-03-16 2011-03-16 System for ventilating barn and cleaning air KR101260937B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110023309A KR101260937B1 (en) 2011-03-16 2011-03-16 System for ventilating barn and cleaning air

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110023309A KR101260937B1 (en) 2011-03-16 2011-03-16 System for ventilating barn and cleaning air

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120105702A KR20120105702A (en) 2012-09-26
KR101260937B1 true KR101260937B1 (en) 2013-05-06

Family

ID=47112518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110023309A KR101260937B1 (en) 2011-03-16 2011-03-16 System for ventilating barn and cleaning air

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101260937B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150124060A (en) * 2014-04-25 2015-11-05 포미주식회사 System for ventilating windowless barn
KR20190024491A (en) 2017-08-31 2019-03-08 배성순 Ventilating system with Means of reducing pressure partial in Barn
KR20190001262U (en) 2019-05-07 2019-05-29 배성순 Ventilating system with Means of reducing pressure partial in Barn
KR20190121939A (en) 2018-04-19 2019-10-29 장순조 Bulb for air purification and Air purification device for cattle shed having the same
KR20210155876A (en) 2020-06-17 2021-12-24 장순조 White light lamp for purification of environmental sanitation
KR20220089975A (en) 2020-12-22 2022-06-29 하재청 Contaminated air sterilization system in livestock farms

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101879777B1 (en) * 2016-08-28 2018-07-27 포미주식회사 System for ventilating windowless barn
KR102332368B1 (en) * 2018-10-04 2021-11-29 한국전자기술연구원 Air purification apparatus and method using photocatalyst
KR102104557B1 (en) * 2019-11-28 2020-05-29 김태수 AI virus sterilization system installed on the farm
KR102381222B1 (en) 2019-12-02 2022-03-31 주식회사 원포인트 Total monitoring system of cattle shed control using LoRA Communication
IT202000029372A1 (en) * 2020-12-02 2022-06-02 Sanixair S R L LIGHTING AND SANITATION SYSTEM

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200197480Y1 (en) * 2000-03-16 2000-09-15 주식회사한림기연 Wet appartus use of removed the smell using the photocatalysis
JP2001112367A (en) * 1999-10-14 2001-04-24 Fujitec:Kk Deodorizing and lighting system for barn
JP2002126054A (en) * 2000-10-24 2002-05-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Deodorizing device
KR20020059299A (en) * 2002-06-12 2002-07-12 김종모 Stable
KR200408280Y1 (en) * 2005-09-08 2006-02-08 주식회사 하나지엔씨 Bio clean room bacillus sterilizing system using ion plasma unit
KR20060024894A (en) * 2004-09-15 2006-03-20 공성진 Air cleaning type a warm air circulator for facilities agricultural
KR100819371B1 (en) * 2007-01-10 2008-04-07 이건원 An automatic changing air system for barn
JP2009014253A (en) * 2007-07-04 2009-01-22 Panasonic Corp Ventilation device
KR20090005625U (en) * 2007-12-05 2009-06-10 박천귀 Antibacterial device for clean room exit and entrance
KR20090075660A (en) * 2006-10-16 2009-07-08 아코스 어드밴스드 테크놀로지 리미티드 Air purification apparatus

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001112367A (en) * 1999-10-14 2001-04-24 Fujitec:Kk Deodorizing and lighting system for barn
KR200197480Y1 (en) * 2000-03-16 2000-09-15 주식회사한림기연 Wet appartus use of removed the smell using the photocatalysis
JP2002126054A (en) * 2000-10-24 2002-05-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Deodorizing device
KR20020059299A (en) * 2002-06-12 2002-07-12 김종모 Stable
KR20060024894A (en) * 2004-09-15 2006-03-20 공성진 Air cleaning type a warm air circulator for facilities agricultural
KR200408280Y1 (en) * 2005-09-08 2006-02-08 주식회사 하나지엔씨 Bio clean room bacillus sterilizing system using ion plasma unit
KR20090075660A (en) * 2006-10-16 2009-07-08 아코스 어드밴스드 테크놀로지 리미티드 Air purification apparatus
KR100819371B1 (en) * 2007-01-10 2008-04-07 이건원 An automatic changing air system for barn
JP2009014253A (en) * 2007-07-04 2009-01-22 Panasonic Corp Ventilation device
KR20090005625U (en) * 2007-12-05 2009-06-10 박천귀 Antibacterial device for clean room exit and entrance

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150124060A (en) * 2014-04-25 2015-11-05 포미주식회사 System for ventilating windowless barn
KR101667316B1 (en) * 2014-04-25 2016-10-19 포미주식회사 System for ventilating windowless barn
KR20190024491A (en) 2017-08-31 2019-03-08 배성순 Ventilating system with Means of reducing pressure partial in Barn
KR20190121939A (en) 2018-04-19 2019-10-29 장순조 Bulb for air purification and Air purification device for cattle shed having the same
KR20190001262U (en) 2019-05-07 2019-05-29 배성순 Ventilating system with Means of reducing pressure partial in Barn
KR20210155876A (en) 2020-06-17 2021-12-24 장순조 White light lamp for purification of environmental sanitation
KR20220089975A (en) 2020-12-22 2022-06-29 하재청 Contaminated air sterilization system in livestock farms

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120105702A (en) 2012-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101260937B1 (en) System for ventilating barn and cleaning air
US11207436B2 (en) Purified hydrogen peroxide gas microbial control methods and devices
JP6944248B2 (en) Purified hydrogen peroxide gas generation method and device
US9974881B2 (en) Air purifying apparatus using ultra violet light emitting diode
KR101338130B1 (en) Light having Interior air sterilizing function, and interior air sterilizing and lighting method
KR101189477B1 (en) Air Cleaner having a function of sterilization with Ultra Violet Light Emitting DiodeUVLED
EP2396043A1 (en) Uv air treatment method and device
US9744257B2 (en) LED photocatalyst module using photocatalyst
KR20060004629A (en) Air clean sensor lamp use ultra violet led
KR101249885B1 (en) Photocatalyst water purifier using plasmon
KR20220112914A (en) Space Sterilizer and Air Purifier Based on IoT Using UV LED and UV Lamp, and Space Sterilizer and Air Purifying System Using Thereof
KR100915413B1 (en) Air purifying system using photocatalyst
KR200312719Y1 (en) Artificial flowers comprising photocatalyst for air cleaning
KR200320608Y1 (en) A Bidet of deodorization using of photo catalyst filter and UV lamp
JPH11207148A (en) Reflector-type air cleaner to be set
TW201813673A (en) Photocatalyst air purifier and method for purifying air using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160323

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170323

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190318

Year of fee payment: 7