KR20140086573A - 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 마이크로버블에 의해서 다양한 농산물의 표면에 붙은 농약이나 각종 이물질을 깨끗하게 세척할 수 있는 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치(1)를 제공코자 하는 것으로서, 상기 본 발명은 세척수가 저수되어 다양한 농산물이 침수되도록 상부가 개방되며 내측 하부에 다공판(21)이 고정 설치되며 다공판(21) 하부에 호퍼(22)가 일체로 형성된 세척조(2)와, 상기 세척조(2)의 일측에 수개의 여과공(6)을 통해서 연통되게 구성된 여과조(3)와, 상기 여과조(3)의 일측으로 배관 연결되어 여과조(3)에서 여과된 세척수를 세척조(2)로 순환시킬 때 마이크로버블을 생성하여 살균제와 함께 세척조(2)로 공급하는 장치부(4)로 이루어진 것을 특징으로 하는바, 본 발명에 의하면 마이크로버블에 의해서 농산물의 표면 구석구석까지 보다 깨끗하게 세척이 가능하며, 농산물의 양이 많더라도 뒤집어가면서 세척이 가능하여 전체적으로 세척효율이 탁월하며, 하나의 장치에서 세척과 살균이 동시에 이루어지며, 농산물의 생채기 및 짓무르는 것을 방지하여 상품성을 향상시킬 수 있는 등 다양한 효과를 가진다.
Description
본 발명은 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치로서, 이를 보다 상세히 설명하면 장치에 공급되는 마이크로버블에 의해서 다양한 농산물의 표면에 붙은 농약이나 각종 이물질을 깨끗하게 세척할 수 있도록 하고, 인체에 유해한 세균이나 바이러스 등을 함께 살균할 수 있도록 한 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치에 관한 것이다.
일반적으로 대형 급식소 등에서 상추, 배추, 깻잎, 오이 등의 각종 채소나 사과, 배, 감, 포도 등의 각종 과일 등 다양한 농작물의 경우 표면에 잔류농약이나 흙, 먼지 등의 각종 이물질이 결착되어 있어서 이를 세척해야 하며, 더불어서 농작물의 수확이나 보관 및 이송 시 각종 인체에 유해한 세균이나 바이러스 등이 증식하여 이를 세척과 더불어 살균할 필요가 있었던 것으로서, 이러한 농작물 세척장치로는 주로 고압의 물을 노즐 등으로 농작물에 직접 분사시켜서 세척하는 분사에 의한 세척이나, 수조에 와류가 형성되도록 고압으로 물을 분사시켜서 세척하는 와류에 의한 세척 등 수압에 의존하여 세척하거나, 상기 수압에 의한 세척과 함께 브러시를 사용하여 강제적으로 구석구석의 이물질을 제거토록 하거나, 초음파 진동기를 사용하여 농작물을 물의 진동에 의하여 세척하는 초음파세척 등이 제공되고 있으나, 상기 초음파세척기의 경우 제조원가가 현저하게 높아서 일반적인 대형 급식소 등에서 사용하기에는 적합하지 못한 문제점을 가지고 있었으므로 주로 수압과 브러시를 동시에 사용하여 농작물을 세척하고 있는 실정이다.
상기 수압과 브러시에 의한 농작물의 세척장치에는 대한민국 등록실용신안공보 제240894호(2001년10월15일, 공고)나 공개특허공보 2012년 제117503호(2012년10월24일, 공개)에 게재된 바와 같이 물과 회전브러시 및 고정브러시에 의한 세척 또는 물과 정회전브러시 및 역회전브러시에 의한 세척이 이루어지도록 하였으나, 이러한 브러시에 의한 농산물의 세척은 브러시에 의해서 농작물의 표면에 생채기가 나거나 짓물러지는 등 농산물의 상품성을 떨어뜨리게 되며, 수개의 브러시를 장착 및 구동시키기 위하여 장치가 복잡해지며 이로 인하여 제조원가가 현저하게 오르는 등의 문제점을 가지고 있었으며, 특히 이러한 종래 수압이나 브러시에 의한 농산물의 세척 시 세척 대상물인 농산물의 표면에 요철이나 주름이 많을 경우 구석구석 깨끗하게 세척이 불가능 하였으며, 농산물의 수확이나 보관 및 운송 시 인체에 유해한 세균이나 바이러스를 살균하기 위해서는 별도의 농산물 살균장치를 구비해야 하므로 장치의 구매비 및 설치비 등이 높아지는 등 다수의 문제점을 가지고 있었던 것이다.
본 발명에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서, 본 발명은 마이크로버블을 이용하여 농산물의 표면 요철부 및 주름의 구석구석까지 보다 깨끗하게 세척이 가능하며, 이와 더불어 농산물의 양이 많더라도 이를 와류에 의해서 뒤집어가면서 세척이 가능하므로 전체적으로 세척효율을 월등하게 향상시킬 수 있으며, 마이크로버블의 공급 시 염소나 오존 등의 살균제를 선택적으로 동시에 공급할 수 있도록 구성하여 하나의 장치에서 세척과 살균이 동시에 이루어지도록 할 수 있으며, 상기와 같이 세척이 잘 이루어지면서도 농산물에 생채기가 발생하거나 짓무르는 것을 방지할 수 있도록 하여 세척 후에도 상품성이 저하되지 않도록 한 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치가 제공되도록 함을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 발명에서는 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치를 구성하되, 상기 본 발명의 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치는 세척수가 저수되어 다양한 농산물이 침수되도록 상부가 개방되며 내측 하부에 다공판이 고정 설치되며 다공판 하부에 하향 협소해지는 호퍼가 일체로 형성된 세척조와, 상기 세척조의 일측으로 격벽에 형성된 수개의 여과공을 통해서 연통되게 구성된 여과조와, 상기 여과조의 일측으로 배관 연결되어 여과조에서 여과된 세척수를 세척조로 순환시킬 때 마이크로버블을 생성하여 살균제와 함께 세척조로 공급하는 장치부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 세척조는 내부 일측에 상부로 개방된 유입공이 형성되며 하부로 세척조와 연통되게 연통공이 형성되어 세척수를 세척조 내부에 공급토록 구성된 세척수유입구와, 외부 일측에 부유하는 이물질이 수개의 배출공을 통해서 배출되도록 배출공의 외측에 고정 설치된 부유물배출구와, 여과조와 장치부를 통해서 여과된 세척수와 함께 마이크로버블과 살균제를 분사하도록 장치부에 배관 연결되며 세척조의 내측 하부에 위치되게 구성된 분사용 안전밸브와, 장치부에 설치된 에어펌프와 배관 연결되어 세척조의 내측 하부 가운데를 가로지르도록 고정 설치되며 상측으로 수개의 에어분사공이 형성된 에어분사파이프와, 세척조 하부의 호퍼 하단에 설치되어 침전되는 이물질을 배출시킬 수 있도록 구성된 드레인밸브를 포함한다.
상기 여과조는 세척조와의 격벽에 근접되어 여과공을 통해 유입된 세척수에 함유된 이물질을 걸러내어 외부로 배출토록 구동모터에 의해 연속적으로 회전되게 구성된 스크린여과기와, 스크린여과기에 이웃하여 여과조에 탈착 가능하게 설치되어 세척수에 함유된 이물질을 여과시키도록 전면에 미세한 다공필더가 형성되며 하부에 다수의 배수공을 형성한 버킷이 구성된 제1집진판과, 상기 제1집진판과 동일한 구성으로 제1집진판과 소정 간격을 두고 이격되게 설치된 제2집진판을 포함하며, 상기 스크린여과기는 여과조의 상부 외측에 위치하여 구동모터에 의해서 회전 구동되게 구성된 구동롤러와, 여과조의 내측 하부에 자유 회전되게 설치된 종동롤러와, 상기 구동롤러와 종동롤러에 결합되어 구동모터의 회전 구동에 따라 여과조 내부의 세척수에 함유된 이물질을 걸러내어 상부 외측으로 배출시킬 수 있도록 그물망 형태의 스크린으로 이루어진다.
상기 장치부는 여과조와 배관 연결되어 여과조의 스크린여과기와 제1집진판 및 제2집진판에 의해서 정화된 세척수에 잔존하는 미세한 이물질을 여과토록 필터가 내입 구성된 스트레이너와, 스트레이너와 배관 연결되어 여과조의 세척수가 장치부로 흡입되도록 구성된 순환펌프와, 상기 스트레이너와 순환펌프 사이에 연결된 유체이송관에 설치되어 공기유입관을 통해서 외부공기를 유입토록 구성된 벤투리관과, 공기유입관에 설치되어 공기의 유입량을 조절하는 공기조절밸브와, 순환펌프의 배출구와 배관 연결되어 세척수와 벤투리관에 의한 공기가 고압으로 유입 저수되는 압력탱크와, 압력탱크에 연통되게 설치되며 압력탱크 내부의 세척수와 공기를 고압으로 세척조로 공급하도록 세척조의 내측 하부에 설치된 분사용 안전밸브와 연결 배관되어 안전밸브에서 분사 시 마이크로버블이 분사되도록 구성된 고압배출관과, 장치부의 내부 일측에 설치되어 세척조의 내측 하부 가운데에 가로지르게 고정 설치된 에어분사파이프로 공기를 공급하도록 배관 연결된 에어펌프로 이루어지며, 이때 상기 스트레이너에는 내부에 세척수가 정해진 수량으로 유입되어 있는지를 감지하여 미달되면 펌프의 가동이 멈추도록 펌프와 전기적으로 배선 연결된 제1수위감지기가 설치되며, 상기 압력탱크에는 벤투리관에 의해 유입된 외부공기의 양이 많아져서 내부에 세척수가 정해진 수량으로 유입되어 있지 않을 시 압력탱크의 상부 일측에 형성된 공기배출밸브가 자동으로 개방되도록 공기배출밸브와 전기적으로 배선 연결된 제2수위감지기가 설치되며, 상기 벤투리관의 공기유입관에는 세척수를 살균하기 위한 살균제를 공급하는 살균제유입관이 설치되며, 살균제유입관에는 살균제의 유입량을 조절할 수 있도록 살균제공급조절밸브가 설치된다.
상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 본 발명의 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치는 마이크로버블에 의해서 종래 브러시 등으로 세척이 불가능하던 농산물의 요철부 구석구석까지 세척이 가능하며, 에어분사파이프에서 분사되는 에어에 의해서 세척조 내의 세척수가 소용돌이치도록 하여 세척하므로 전체적으로 세척효율이 월등하게 향상되며, 마이크로버블의 공급과 함께 염소나 오존 등의 살균제를 선택적으로 세척조로 공급하여 농산물에 착생 및 증식된 인체에 유해한 세균이나 바이러스 등을 살균토록 하므로 세척과 살균이 동시에 이루어지며, 종래 각종 농산물을 손이나 브러시 등으로 세척 시 발생되던 농산물의 생채기 및 짓무름 등을 해소하여 세척된 농산물의 보관성이나 상품성을 극대화시킬 수 있으며, 이와 더불어 세척조에서 농산물을 세척한 세척수를 세척조와 함께 일체로 설치되는 여과조 및 장치부의 스트레이너에서 항상 여과 및 정수시켜서 세척조로 재공급하므로 물의 사용을 줄일 수 있으면서도 항상 깨끗한 물로 농산물을 세척할 수 있도록 하는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.
도 1은 본 발명의 전체 구성을 보인 개략적인 예시도
도 2는 본 발명의 장치 외관 일례를 보인 사시도
도 3은 도 2의 평면도
도 4는 본 발명 중 세척조를 발췌하여 세부 구성을 보인 단면도
도 5는 본 발명 중 여과조를 발췌하여 세부 구성을 보인 사시도
도 6은 본 발명 중 장치부를 발췌하여 세부 구성을 보인 예시도
도 2는 본 발명의 장치 외관 일례를 보인 사시도
도 3은 도 2의 평면도
도 4는 본 발명 중 세척조를 발췌하여 세부 구성을 보인 단면도
도 5는 본 발명 중 여과조를 발췌하여 세부 구성을 보인 사시도
도 6은 본 발명 중 장치부를 발췌하여 세부 구성을 보인 예시도
첨부된 도면들과 함께 본 발명을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 각종 채소나 과일 등 다양한 농산물을 보다 깨끗하게 세척 및 살균하기 위한 장치에 관한 것으로서, 본 발명에서는 각종 농산물을 미세한 기포인 마이크로버블에 의해서 세척하되, 마이크로버블의 분사 시 살균제를 함께 분사시켜서 농산물의 세척과 살균이 동시에 이루어지도록 한 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치(1)를 제공코자 하는 것이다.
도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 상기 본 발명의 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치(1)는 일측으로 세척수가 저수되어 다양한 농산물의 투입 시 세척수에 농산물이 침수되도록 한 세척조(2)를 구비하되, 상기 세척조(2)는 농산물의 투입을 위해 상부가 개방되며, 내측 하부에 농산물은 통과하지 못하고 비중이 무거운 각종 이물질이 하부로 관통되도록 구성된 다공판(21)이 고정 설치되며, 상기 다공판(21) 하부에는 다공판(21)을 관통한 이물질이 침전되도록 하향 협소해지는 호퍼(22)가 일체로 구성된다.
상기 세척조(2)의 일측에는 세척조(2)에서 농산물을 세척한 세척수가 유입되어 여과 및 정수되도록 한 여과조(3)를 구성하되, 상기 여과조(3)는 세척조(2)와 여과조(3) 사이의 격벽(5) 일측에 수개의 여과공(6)을 연통되게 구성하여 세척조(2)의 세척수가 수개의 여과공(6)을 통해서 유입되게 하며, 여과조(3)의 내부에는 세척수에 함유된 각종 이물질을 여과시키도록 구성된다.
상기 여과조(3)의 일측에는 여과조(3)와 배관 연결되어 여과조(3)에서 여과된 세척수를 세척조(2)로 순환시키면서 마이크로버블을 생성하여 살균제와 함께 세척조(2)로 공급되도록 한 장치부(4)를 구성하되, 상기 장치부(4)는 마이크로버블을 생성하는 장치와 살균제를 공급하는 장치 및 세척조(2)의 내측 하부에 가운데로 에어를 공급하는 장치가 내입 설치된다.
상기 세척조(2)는 도 4에 도시된 바와 같이 내부 일측에 상부로 개방된 유입공(23a)이 형성되며 하부로 세척조(2)와 연통되게 연통공(23b)이 형성되어 세척수를 세척조(2) 내부에 공급하는 세척수유입구(23)가 구성되며, 세척조(2)의 외부 일측에는 세척수에 부유하는 이물질이 수개의 배출공(24)을 통해서 배출되게 배출공(24)의 외측에 부유물배출구(25)가 고정 설치되며, 상기 여과조(3)와 장치부(4)를 통해서 여과 및 정수된 세척수와 함께 마이크로버블과 살균제를 분사하도록 장치부(4)에 배관 연결되는 분사용 안전밸브(7)가 세척조(2)의 내측 하부에 위치되게 구성되며, 장치부(4)에 설치된 에어펌프(9)와 배관 연결되어 세척조(2)의 내측 하부 가운데를 가로지르는 에어분사파이프(8)가 고정 설치되며, 상기 에어분사파이프(8)의 상측에는 에어펌프(9)에서 공급된 에어를 세척조(2) 내부로 분사시키기 위하여 수개의 에어분사공(8a)이 형성되며, 세척조(2) 하부의 호퍼(22) 하단에는 침전되는 이물질과 세척조(2)의 청소 시 발생되는 찌꺼기 및 물을 배출시킬 수 있도록 드레인밸브(10)가 설치되는 것이다.
상기 여과조(3)는 도 5에 도시된 바와 같이 세척조(2)와의 격벽(5)에 근접되어 여과공(6)을 통해 유입된 세척수에 함유된 이물질을 걸러내어 외부로 배출토록 구동모터(31a)에 의해 연속적으로 회전되게 구성된 스크린여과기(31)가 설치되며, 상기 스크린여과기(31)에 이웃하여 스크린여과기(31)를 거쳐서 1차로 여과된 세척수에 남아있는 이물질을 여과시키도록 전면에 미세한 다공필터(34)가 형성되며 하부에 다수의 배수공(36)을 형성한 버킷(35)이 구비된 제1집진판(32)이 여과조(3)에 탈착 가능하게 설치되며, 상기 제1집진판(32)에 이웃하여 소정 간격을 두고 이격되게 설치되어 제1집진판(32)을 거쳐서 2차로 여과된 세척수에 남아있는 이물질을 재차 여과시키도록 전면에 미세한 다공필터(34)가 형성되며 하부에 다수의 배수공(36)을 형성한 버킷(35)이 구비된 제2집진판(33)이 여과조(3)에 탈착 가능하게 설치되며, 상기와 같이 제1집진판(32)과 제2집진판(33)은 동일한 구성을 가지도록 구성되며, 제2집진판(33)의 다공필터(34)는 제1집진판(32)의 다공필터(34)보다 공극의 크기를 작게 형성할 수도 있다.
이때 상기 스크린여과기(31)는 여과조(3)의 상부 외측에 위치하여 구동모터(31a)에 의해서 회전 구동되게 구성된 구동롤러(31b)가 구비되며, 여과조(3)의 내측 하부에 위치하면서 자유 회전되게 설치된 종동롤러(31c)가 구비되며, 상기 구동롤러(31b)와 종동롤러(31c) 사이에서 구동모터(31a)의 회전 구동에 따라 격벽(5)의 여과공(6)을 통해서 유입된 여과조(3) 내부의 세척수에 함유된 이물질을 걸러내어 상부 외측으로 배출시킬 수 있도록 그물망 형태의 스크린(31d)이 구동롤러(31b)와 종동롤러(31c)에 결합되어 무한궤도타입으로 회전되게 구성되며, 스크린(31d)에 의해서 이물질이 여과된 세척수는 스크린여과기(31)의 하부를 통하여 여과조(3)에 탈착 가능하게 결합 설치된 상기 제1집진판(32)과 제2집진판(33)으로 공급되는 것이다.
상기 장치부(4)는 도 6에 도시된 바와 같이 마이크로버블을 생성하기 위하여 여과조(3)와 배관 연결되어 여과조(3)의 스크린여과기(31)와 제1집진판(32) 및 제2집진판(33)에 의해서 정화된 세척수에 잔존하는 미세한 이물질을 여과토록 필터(41a)가 내입 구성된 스트레이너(41)가 구비되며, 상기 여과조(3)의 스트레이너(41)와 배관 연결되어 여과조(3)의 세척수가 장치부(4)로 흡입되도록 구성된 순환펌프(42)가 구비되며, 상기 스트레이너(41)와 순환펌프(42) 사이에 연결된 유체이송관(43)에는 공기유입관(44)을 통해서 외부공기를 유입토록 구성된 벤투리관(45)이 설치되며, 공기유입관(44)에는 공기의 유입량을 조절하는 공기조절밸브(46)가 설치되며, 순환펌프(42)의 배출구와 배관 연결되어 벤투리관(45)에 의해 공기가 유입된 세척수가 고압으로 유입 저수되는 압력탱크(47)가 구비되며, 압력탱크(47)에 연통되게 설치되며 압력탱크(47) 내부의 세척수와 공기를 고압으로 세척조(2)에 공급하도록 세척조(2)의 내측 하부에 설치된 분사용 안전밸브(7)와 연결 배관되어 안전밸브(7)에서 분사 시 마이크로버블이 분사되도록 구성된 고압배출관(48)이 구비된다.
또한 상기 장치부(4)에는 세척조(2) 내의 세척수를 소용돌이치게 하여 세척조(2)에 투입된 농산물을 혼합하기 위하여 장치부(4)의 내부 일측에 에어펌프(9)가 설치되며, 상기 에어펌프(9)를 세척조(2)의 내측 하부 가운데에 가로지르게 고정 설치된 에어분사파이프(8)와 배관 연결되게 구성한 후 타이머 등을 사용하여 정해진 시간에 자동으로 에어를 공급하거나 사용자의 조작에 의해서 원하는 시간에 에어를 공급하도록 구성된다.
이때 상기 스트레이너(41)에는 내부에 세척수가 정해진 수량으로 유입되어 있는지를 감지하여 미달되면 순환펌프(42)의 가동이 멈추도록 순환펌프(42)와 전기적으로 배선 연결된 제1수위감지기(11)가 설치되며, 상기 압력탱크(47)에는 벤투리관(45)에 의해 유입된 외부공기의 양이 많아져서 내부에 세척수가 정해진 수량으로 유입되어 있지 않을 시 압력탱크(47)의 상부 일측에 형성된 공기배출밸브(49)가 자동으로 개방되도록 공기배출밸브(49)와 전기적으로 배선 연결된 제2수위감지기(12)가 설치되며, 상기 제1수위감지기(11)나 제2수위감지기(12)는 통상의 공지된 장치로서 보다 구체적인 설명은 생략토록 한다.
그리고 상기 벤투리관(45)의 공기유입관(44)에는 세척수를 살균하기 위한 염소 또는 오존 등의 살균제를 공급하는 살균제유입관(13)이 설치되며, 살균제유입관(13)에는 살균제의 유입량을 조절할 수 있도록 살균제공급조절밸브(14)가 설치되어 살균제의 공급을 선택적으로 행할 수 있도록 하며, 상기 염소나 오존 등의 살균제는 살균제유입관(13)과 배관 연결된 염소수생성기나 오존수발생기 등에 의해서 공급되는 염소수 및 오존수가 될 수도 있으며, 별도의 저장탱크에 내입된 염소가스나 오존가스를 바로 공급하여 외부공기와 함께 염소가스나 오존가스가 마이크로버블을 생성하도록 할 수도 있으며, 상기 염소나 오존 외에도 살균 기능을 갖는 다양한 액체나 기체를 살균제로 사용할 수도 있는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치(1)는 세척조(2)와 여과조(3)와 장치부(4)를 연속적으로 연결 구성하여 세척조(2)에서 농산물을 세척할 시 장치부(4)에서 생성된 마이크로버블과 살균제에 의해서 농산물에 흡착 및 증식되어 있던 각종 이물질과 유해한 세균 및 바이러스 등을 동시에 제거시킬 수 있도록 하며, 농산물의 세척 후 더러워진 세척수를 여과조(3)와 장치부(4)에서 여과 및 정수시킬 수 있도록 하여 전체적으로 농산물의 세척효율을 현저히 향상시킬 수 있으며, 새로운 세척수의 공급 없이도 수질개선을 통한 세척수의 재활용으로 자원 낭비를 최소화시킬 수 있는 것으로 이를 더욱 구체적으로 설명토록 한다.
우선 세척조(2)의 내부 일측에 형성된 세척수유입구(23)로 수돗물 등의 세척수를 유입시켜서 세척조(2) 내부에 저수시킨 후 세척 및 살균의 대상이 되는 농산물을 세척조(2)로 투입하여 세척수에 침수시킨 다음 장치부(4)에 전원을 인가시켜 구동시키게 되면, 순환펌프(42)의 가동에 의해서 세척조(2)의 세척수가 여과조(3)를 거쳐서 장치부(4)의 스트레이너(41)를 통과하면서 세척수가 여과 및 정수되며, 스트레이너(41)에서 유체이송관(43)을 통해 순환펌프(42)로 세척수가 유입될 시 공기유입관(44)을 통해서 벤투리관(45)에서 유체이송관(43)으로 공기가 유입되어 세척수에 공기가 혼합되며, 공기가 혼합된 세척수는 순환펌프(42)에 의해서 압력탱크(47)에 고압으로 유입되며, 유입된 세척수에는 공기가 고압으로 압축된 상태로 용해되어 있다가 압력탱크(47)의 내부 압력이 압력탱크(47)와 배관 연결되어 세척조(2)의 내측 하부에 설치된 안전밸브(7)의 설정 압력이상으로 높아지게 되면, 공기가 고압으로 용해되어 있던 세척수가 안전밸브(7)를 통해서 세척조(2) 내부로 고압으로 분사되면서 압축되어 있던 공기에 의해서 세척수 내부에 미세한 크기의 마이크로버블이 생성되면서 토출되며, 이때 분사 토출된 마이크로버블에 의해서 세척조(2)의 세척수에 잠겨 있던 농산물의 구석구석까지 보다 깨끗하게 세척이 이루어지게 되는 것이다.
그리고 상기와 같이 장치부(4)에서 순환펌프(42)에 의해서 세척수를 순환시키면서 유체이송관(43)에 설치된 벤투리관(45)으로 외부공기를 유입시킬 때 벤투리관(45)에 배관 연결된 공기유입관(44)을 통해서 염소수나 오존수 등의 살균제를 투입시켜서 유체이송관(43)의 내부를 흐르는 세척수에 공기와 함께 살균제를 공급하여 압력탱크(47)를 거쳐서 세척조(2)의 안전밸브(7)로 마이크로버블과 세척수를 분사시킬 때 살균제도 함께 분사되도록 함으로써 농산물의 세척과 살균이 동시에 이루어지도록 한 것이다.
상기 세척조(2)에서 마이크로버블과 살균제에 의해서 농산물을 세척 및 살균한 세척수에는 각종 이물질이 함유되는바, 세척수의 상부에 부유되는 이물질은 세척조(2)의 일측에 형성된 배출공(24)으로 통해서 부유물배출구(25)로 배출되며, 세척수의 비중보다 무거워서 침전되는 흙 등의 침전 이물질은 세척조(2) 하부의 호퍼(22)에 침전되어 시간이 경과에 따라 많은 양이 쌓이게 되면 드레인밸브(10)를 통해서 배출되며, 이때 세척조(2)의 호퍼(22) 상부에 다공판(21)이 형성되어 있어서, 호퍼(22)로 이물질만 침전되고 농산물은 호퍼(22)로 가라앉지 않으므로 농산물이 호퍼(22)에 침전된 이물질에 의해서 재차 오염되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
상기 세척조(2)의 세척수에 부유되거나 침전되지 않고 세척수에 함유되어 있는 각종 이물질은 격벽(5)의 여과공(6)을 통해서 여과조(3)로 유입되며, 이후 스크린여과기(31)의 구동모터(31a)가 회전 구동됨에 따라서 구동롤러(31b)와 종동롤러(31c) 상간에서 상면이 상부 구동롤러(31b) 쪽으로 회전되는 스크린(31d)에 이물질이 걸러져서 여과조(3)의 상부 외측으로 배출되며, 이때 이물질이 배출되는 스크린여과기(31)의 상부 외측의 하부에는 배출되는 이물질이 낙하하여 수집되도록 별도의 수집통을 구비함이 바람직하다.
상기 여과조(3)에서는 세척수에 함유된 이물질이 1차로 스크린여과기(31)에 의해 걸러지며, 이후 상기 스크린여과기(31)에 이웃하여 여과조(3)에 탈착 가능토록 설치되는 제1집진판(32)과 제2집진판(33)에 의해서 보다 미세한 이물질이 2차, 3차로 여과되며, 상기 제1집진판(32)과 제2집진판(33)의 다공필터(34)에 많은 양의 이물질이 결착되면, 여과가 원활하게 이루어지지 못하므로 제1집진판(32)과 제2집진판(33)을 여과조(3)의 상부로 들어 올려서 분리시킨 후 털어내도록 하되, 상기 제1집진판(32)과 제2집진판(33)을 들어 올릴 시 결착되었던 이물질이 여과조(3)의 세척수로 낙하되지 않도록 제1집진판(32)과 제2집진판(33)의 하부에는 배수공(36)이 형성된 버킷(35)을 구비하여 물은 배수되어 여과조(3)로 낙하되더라도 이물질은 버킷(35)에 걸러져서 여과조(3)로 낙하되지 않도록 한다.
상기와 같이 여과조(3)에서 세척수 중에 함유된 각종 이물질을 여과시켜 세척수를 정수하는 것은 세척조(2)로 깨끗한 세척수를 공급하기 위한 목적과 더불어서, 장치부(4)에서 세척수를 순환시키면서 외부공기를 유입시켜서 마이크로버블을 생성한 후 세척조(2)로 공급할 시 세척수 내에 이물질이 잔류되어 있으면 안전밸브(7)가 막히거나 이와 함께 마이크로버블이 제대로 생성되지 않는 것을 방지하기 위한 목적도 동시에 가지는 것이다.
또한 상기 장치부(4)의 내부에는 에어펌프(9)가 구비되고, 세척조(2)의 내측 하부에는 에어펌프(9)와 배관 연결되며 상측으로 다수의 에어분사공(8a)이 형성된 에어분사파이프(8)가 설치되어 있어서 에어펌프(9)의 가동으로 에어분사파이프(8)의 에어분사공(8a)으로 에어가 분사되면 세척조(2) 내부의 세척수가 소용돌이치면서 세척조(2)의 세척수에 침수된 농산물이 뒤집히거나 섞이면서 농산물의 양이 많더라도 마이크로버블에 의해서 농산물의 구석구석까지 세척이 원활하게 이루어지게 되는 것이다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하고 있으나, 본 발명의 기술범주에 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1:농산물 세척 및 살균장치 2:세척조
21:다공판 22:호퍼
23:세척수유입구 23a:유입공
23b:연통공 24:배출공
25:부유물배출구 3:여과조
31:스크린여과기 31a:구동모터
31b:구동롤러 31c:종동롤러
31d:스크린 32:제1집진판
33:제2집진판 34:다공필터
35:버킷 36:배수공
4:장치부 41:스트레이너
41a:필터 42:순환펌프
43:유체이송관 44:공기유입관
45:벤투리관 46:공기조절밸브
47:압력탱크 48:고압배출관
49:공기배출밸브 5:격벽
6:여과공 7:안전밸브
8:에어분사파이프 8a:에어분사공
9:에어펌프 10:드레인밸브
11:제1수위감지기 12:제2수위감지기
13:살균제유입관 14:살균제공급조절밸브
21:다공판 22:호퍼
23:세척수유입구 23a:유입공
23b:연통공 24:배출공
25:부유물배출구 3:여과조
31:스크린여과기 31a:구동모터
31b:구동롤러 31c:종동롤러
31d:스크린 32:제1집진판
33:제2집진판 34:다공필터
35:버킷 36:배수공
4:장치부 41:스트레이너
41a:필터 42:순환펌프
43:유체이송관 44:공기유입관
45:벤투리관 46:공기조절밸브
47:압력탱크 48:고압배출관
49:공기배출밸브 5:격벽
6:여과공 7:안전밸브
8:에어분사파이프 8a:에어분사공
9:에어펌프 10:드레인밸브
11:제1수위감지기 12:제2수위감지기
13:살균제유입관 14:살균제공급조절밸브
Claims (5)
- 세척수가 저수되어 다양한 농산물이 침수되도록 상부가 개방되게 구성되며, 내측 하부에 다공판(21)이 고정 설치되며, 다공판(21) 하부에 하향 협소해지는 호퍼(22)가 일체로 형성되며, 내부 일측에 상부로 개방된 유입공(23a)이 형성되며 하부로 세척조(2) 내부와 연통되는 연통공(23b)을 갖는 세척수유입구(23)가 설치된 세척조(2)와,
세척조(2)의 일측으로 격벽(5)에 형성된 수개의 여과공(6)을 통해서 연통되게 구성되며, 세척조(2)와의 격벽(5)에 근접되어 여과공(6)을 통해 유입된 세척수에 함유된 이물질을 걸러내어 외부로 배출토록 구동모터(31a)에 의해 연속적으로 회전되게 구성된 스크린여과기(31)와, 스크린여과기(31)에 이웃하여 스크린여과기(31)를 거친 세척수에 남아있는 이물질을 여과시키도록 여과조(3)에 탈착 가능하게 설치된 제1집진판(32)과, 제1집진판(32)과 소정 간격을 두고 이격되어 세척수에 남아있는 이물질을 재차 여과시키도록 여과조(3)에 탈착 가능하게 설치된 제2집진판(33)을 갖는 여과조(3)와,
여과조(3)의 일측으로 배관 연결되어 여과조(3)에서 여과된 세척수를 세척조(2)로 순환시킬 때 마이크로버블을 생성하여 살균제와 함께 세척조(2)로 공급토록 구성된 장치부(4)로 이루어지며,
여과조(3)와 장치부(4)를 거쳐서 여과된 세척수와 함께 마이크로버블과 살균제를 분사하도록 장치부(4)에 배관 연결되며, 세척조(2)의 내측 하부에 위치되게 구성된 분사용 안전밸브(7)와,
장치부(4)에 설치된 에어펌프(9)와 배관 연결되어 세척조(2)의 내측 하부 가운데를 가로지르도록 고정 설치되며, 상측으로 수개의 에어분사공(8a)이 형성된 에어분사파이프(8)와,
세척조(2) 하부의 호퍼(22) 하단에 설치되어 침전되는 이물질을 배출시킬 수 있도록 구성된 드레인밸브(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치.
- 청구항 1에 있어서;
상기 세척조(2)의 일측에 농산물의 세척으로 세척수에서 부유하는 이물질이 배출되도록 형성된 수개의 배출공(24)과,
배출공(24)의 외측에 고정 설치되어 이물질이 수납되게 구성된 부유물배출구(25)를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치.
- 청구항 1에 있어서;
상기 스크린여과기(31)는 여과조(3)의 상부 외측에 위치하여 구동모터(31a)에 의해서 회전 구동되게 구성된 구동롤러(31b)와,
여과조(3)의 내측 하부에 자유 회전되게 설치된 종동롤러(31c)와,
구동롤러(31b)와 종동롤러(31c) 사이에서 구동롤러(31b)와 종동롤러(31c)에 무한궤도타입으로 결합되어 구동모터(31a)의 회전 구동에 따라 여과조(3) 내부의 세척수에 함유된 이물질을 걸러내어 상부 외측으로 배출시킬 수 있도록 그물망 형태로 구성된 스크린(31d)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치.
- 청구항 1에 있어서;
상기 장치부(4)는 여과조(3)와 배관 연결되어 여과조(3)에서 정화된 세척수에 잔존하는 미세한 이물질을 여과토록 필터(41a)가 내입 구성된 스트레이너(41)와,
스트레이너(41)와 배관 연결되어 여과조(3)의 세척수가 장치부(4)로 흡입되도록 구성된 순환펌프(42)와,
스트레이너(41)와 순환펌프(42) 사이에 연결된 유체이송관(43)에 설치되어 공기유입관(44)을 통해서 외부공기를 유입토록 구성된 벤투리관(45)과,
공기유입관(44)에 설치되어 공기의 유입량을 조절하는 공기조절밸브(46)와,
순환펌프(42)의 배출구와 배관 연결되어 세척수와 벤투리관(45)에 의한 공기가 고압으로 유입 저수되게 구성되며, 상부 일측에 공기배출밸브(49)가 형성된 압력탱크(47)와,
압력탱크(47)에 연통되게 설치되며 압력탱크(47) 내부의 세척수와 공기를 고압으로 세척조(2)로 공급하도록 세척조(2)의 내측 하부에 설치된 분사용 안전밸브(7)와 연결 배관되어 안전밸브(7)에서 분사 시 마이크로버블이 분사되도록 구성된 고압배출관(48)로 이루어진 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치.
- 청구항 4에 있어서;
스트레이너(41)에는 내부에 세척수가 정해진 수량으로 유입되어 있는지를 감지하여 미달되면 펌프의 가동이 멈추도록 펌프와 전기적으로 배선 연결된 제1수위감지기(11)가 설치되며,
압력탱크(47)에는 벤투리관(45)에 의해 유입된 외부공기의 양이 많아져서 내부에 세척수가 정해진 수량으로 유입되어 있지 않을 시 압력탱크(47)의 공기배출밸브(49)가 자동으로 개방되도록 공기배출밸브(49)와 전기적으로 배선 연결된 제2수위감지기(12)가 설치되며,
벤투리관(45)의 공기유입관(44)에는 세척수를 살균하기 위한 살균제를 공급하는 살균제유입관(13)이 설치되며,
살균제유입관(13)에는 살균제의 유입량을 조절하여 살균제를 선택적으로 공급할 수 있도록 살균제공급조절밸브(14)가 설치된 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 농산물 세척 및 살균장치.
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