친환경 살균 소독이 가능한 초음파세척기용 필터살균시스템

국문 초록 (Abstract)

코로나 19 유행으로 인해서 바이러스나 세균 전파를 방지하기 위해 마스크 착용, 손 소독이 일상화되어 있다. 손 소독의 경우 젤 타입 의 소독제를 바르거나, 또는 분무 장치에 손을 위치시키면 소독제가 분무되는 기계장치가 이용되고 있다. 이러한 손 소독 장치에 의해 세균을 사멸시킬 수 있으나 제거하지 못한다. 또한, 손에 소독제를 묻히는 것이므로 화학적 변화로 인한 안전성 문제와 손에 남아있는 이물질이나 바이러스 등을 효과적으로 제거되지 않는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고 친환경 살균 소독이 가능한 초음파 세척기용 필터살균 시스템을 연구한다. 본 연구의 필터살균시스템은 초음파세척, 필터, 살균기능으로 구성되어 있다. 초음파 에너지는 초음파 세척수 안에서 잘 전도할 수 있으며, 진동과 흐름을 통하여 세척효과를 개선하는 역할을 한다. 세척수 수조 안의 진동자가 초음파를 발생시키고, 이를 통해 세척수 내에 고압과 저압이 생성된다. 저압 상태에서 수많은 기포 알갱이가 생성되고 고압의 상태에서는 기포가 터지면서 커다란 에너지가 발생한다. 이 에너지가 수많은 기포 알갱이를 뒤섞여 흔들리고 모든 방향으로 퍼지면서 미세 구멍까지 침투하여 효과적으로 세척하게 된다. 세척 후 발생하는 수조 안의 오염물질을 필터 장치로 순환시킴으로써 이용자의 손에 묻어 있는 이물질이나 바이러스, 세균 등을 제거하여 청결한 상태의 세척수를 유지할 수 있다. 필터를 지나온 세척수에 대해 자외선(UV-LED)을 조사하고 광촉매 이산화타이타늄(TiO₂)을 통과함으로써 바이러스와 세균이 2 차적으로 살균되어 청결한 상태의 세척수를 유지하게 되고 세척수 교체나 추가 공급의 부담이 줄어든다.