KR20110090539A - An air sterilization-purifying apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기 살균정화 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내공간의 공기 중에 포함된 각종 냄새, 오염물질, 바이러스, 세균 등의 물질을 제거하는 공기 살균정화 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an air sterilization and purification apparatus, and more particularly, to an air sterilization and purification apparatus for removing various odors, pollutants, viruses, bacteria and the like contained in the air of the indoor space.
현대인에게 실내공간은 휴식과 일을 동시에 할 수 있는 인간의 기본적인 활용 공간이다. 또한 하루 생활의 2/3을 실내에서 보내기 때문에 쾌적한 실내환경을 조성하는 것은 매우 중요한다. For modern people, indoor space is the basic application space for human beings to rest and work at the same time. It is also very important to create a comfortable indoor environment because two-thirds of the day is spent indoors.
그러나 산업화가 진행되면서 실내공기는 외부보다 많이 오염되어 있으며, 인체에 유해한 영향을 미치는 각종 세균, 곰팡이류, 바이러스 등의 부유 물질 및 미세입자의 먼지까지 실내 곳곳에 잔재하여 실내에서 생활하는 사람들이 비위생적인 환경에 노출되게 된다.However, as industrialization progresses, indoor air is more polluted than the outside, and various substances, such as bacteria, fungi, viruses, and other suspended matters and dust particles that remain harmful to the human body, remain in various places indoors. Exposure to the environment.
이러한 실내 공기의 질을 향상시키기 위하여 다양한 공기 살균정화 장치 등이 개발되었다.In order to improve the indoor air quality, various air sterilization and purification devices have been developed.
이러한 공기 살균정화 장치들은 일반적으로 필터 종류로서 헤파필터와 자외선살균램프가 설치되어 있어 공기를 살균하는 시스템으로 구성되어 있지만, 현실적으로 공기의 흐름 속도를 감안할 때, 극히 짧은 시간 동안 자외선살균램프에 공기가 노출되었다하여 바이러스나 병원균이 사멸되지는 않는다.These air sterilizers are generally composed of HEPA filter and UV sterilization lamp which are sterilized by air. However, considering the air flow rate, air is applied to UV sterilization lamp for a very short time. Exposure does not kill the virus or pathogen.
또한, 천 종류의 필터 특성상 바이러스나 병원균을 포집하여 사멸시키기 위해서는 팬의 용량을 증가시켜야 하지만, 이는 가정용 살균기로서는 적합하지 않다. 특히 입경이 0.3 마이크로미터 이하인 바이러스나 병원균은 천 종류의 필터로는 포집하기가 용이하지 않으므로, 공기에 포함된 각종 바이러스의 대부분이 필터 사이를 통과한다.In addition, the capacity of the fan must be increased in order to capture and kill viruses or pathogens due to the nature of the filter of the cloth, but this is not suitable as a home sterilizer. In particular, viruses or pathogens having a particle diameter of 0.3 micrometer or less are not easily collected by a cloth-type filter, so that most of the various viruses contained in the air pass through the filters.
본 발명은 실내공간의 공기 중에 포함된 각종 냄새, 오염물질, 바이러스, 세균 등의 물질을 효과적으로 처리하기 위한 공기 살균정화 장치를 제공한다.
The present invention provides an air sterilization and purification device for effectively treating various odors, pollutants, viruses, bacteria and the like contained in the air of the indoor space.
본 발명은The present invention
공기 중에 포함된 먼지를 제거하기 위한 프리필터;A prefilter for removing dust contained in air;
상기 프리필터에 연결설치되어 프리필터를 통과한 공기 중에 포함된 미세먼지, 연기 입자, 가스 입자, 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들의 혼합물을 제거하는 전기 집진기;An electrostatic precipitator connected to the prefilter to remove fine dust, smoke particles, gas particles, bacteria, viruses, bacteria, or mixtures thereof contained in the air passing through the prefilter;
상기 전기 집진기에 연결설치되어 전기 집진기를 통과한 공기 중에 포함된 유해가스를 제거하기 위한 활성탄 필터;An activated carbon filter connected to the electrostatic precipitator to remove harmful gas contained in the air passing through the electrostatic precipitator;
상기 활성탄 필터에 연결설치되어 공기 중에 포함된 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들 모두를 제거하기 위한 광촉매 필터;A photocatalyst filter connected to the activated carbon filter to remove bacteria, viruses, bacteria, or both contained in the air;
상기 광촉매 필터와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터에 광을 제공하는 램프; 및A lamp provided adjacent to the photocatalyst filter to provide light to the photocatalyst filter; And
상기 광촉매 필터와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터를 통과하는 공기에 음이온을 제공하는 음이온 발생수단을 포함하는 공기 살균정화 장치를 제공한다.
It is provided adjacent to the photocatalyst filter provides an air sterilization purification apparatus comprising anion generating means for providing anion to the air passing through the photocatalyst filter.
본 발명에 따른 공기살균정화 장치는 실내공간의 공기 중에 포함된 각종 냄새, 오염물질, 바이러스, 세균 등의 물질을 효과적으로 처리할 수 있다.
The air sterilization apparatus according to the present invention can effectively process various odors, pollutants, viruses, bacteria, and the like contained in the air of the indoor space.
도 1은 본 발명에 따른 공기 살균정화 장치를 나타내는 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 공기 살균정화 장치의 공기 정화방법을 나타내는 흐름도,
도 3은 본 발명에 따른 공기 살균정화 장치의 전기 집진기를 나타내는 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 전기 집진기의 전극판 배열을 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing an air sterilization and purification apparatus according to the present invention,
2 is a flow chart showing an air purification method of the air sterilization purification apparatus according to the present invention,
3 is a block diagram showing an electrostatic precipitator of the air sterilizing device according to the present invention,
4 is a configuration diagram showing an electrode plate arrangement of the electrostatic precipitator according to the present invention.
본 발명은 공기 중에 포함된 먼지를 제거하기 위한 프리필터; 상기 프리필터에 연결설치되어 프리필터를 통과한 공기 중에 포함된 미세먼지, 연기 입자, 가스 입자, 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들의 혼합물을 제거하는 전기 집진기; 상기 전기 집진기에 연결설치되어 전기 집진기를 통과한 공기 중에 포함된 유해가스를 제거하기 위한 활성탄 필터; 상기 활성탄 필터에 연결설치되어 공기 중에 포함된 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들 모두를 제거하기 위한 광촉매 필터; 상기 광촉매 필터와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터에 광을 제공하는 램프; 및 상기 광촉매 필터와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터를 통과하는 공기에 음이온을 제공하는 음이온 발생수단을 포함하는 공기 살균정화 장치를 제공한다.
The present invention is a pre-filter for removing dust contained in the air; An electrostatic precipitator connected to the prefilter to remove fine dust, smoke particles, gas particles, bacteria, viruses, bacteria, or mixtures thereof contained in the air passing through the prefilter; An activated carbon filter connected to the electrostatic precipitator to remove harmful gas contained in the air passing through the electrostatic precipitator; A photocatalyst filter connected to the activated carbon filter to remove bacteria, viruses, bacteria, or both contained in the air; A lamp provided adjacent to the photocatalyst filter to provide light to the photocatalyst filter; And a negative ion generating means provided adjacent to the photocatalyst filter to provide negative ions to the air passing through the photocatalyst filter.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 하기의 설명은 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 하기 설명에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following description is only for the purpose of specifically describing the present invention, and the scope of the present invention is not limited by the following description.
도 1은 본 발명에 따른 공기 살균정화 장치를 나타내는 구성도, 도 2는 본 발명에 따른 공기 살균정화 장치의 공기 정화방법을 나타내는 흐름도, 도 3은 본 발명에 따른 공기 살균정화 장치의 전기 집진기를 나타내는 구성도, 도 4는 본 발명에 따른 전기 집진기의 전극판 배열을 나타내는 구성도로서 함께 설명한다.
1 is a block diagram showing an air sterilization purification apparatus according to the present invention, Figure 2 is a flow chart showing a method for purifying the air of the air sterilization purification apparatus according to the present invention, Figure 3 is an electrostatic precipitator of the air sterilization purification apparatus according to the
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기 살균정화 장치는 공기 중에 포함된 먼지를 제거하기 위한 프리필터(2); 상기 프리필터(2)에 연결설치되어 프리필터(2)를 통과한 공기 중에 포함된 미세먼지, 연기 입자, 가스 입자, 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들의 혼합물을 제거하는 전기 집진기(4); 상기 전기 집진기(4)에 연결설치되어 전기 집진기(4)를 통과한 공기 중에 포함된 유해가스를 제거하기 위한 활성탄 필터(6); 상기 활성탄 필터(6)에 연결설치되어 공기 중에 포함된 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들 모두를 제거하기 위한 광촉매 필터(8); 상기 광촉매 필터(8)와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터(8)에 광을 제공하는 램프(10); 및 상기 광촉매 필터(8)와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터(8)를 통과하는 공기에 음이온을 제공하는 음이온 발생수단(12)을 포함한다.As shown in Figures 1 to 4, the air sterilization and purification apparatus according to the present invention comprises a pre-filter (2) for removing dust contained in the air; An electrostatic precipitator (4) connected to the prefilter (2) to remove fine dust, smoke particles, gas particles, bacteria, viruses, bacteria or mixtures thereof contained in the air passing through the prefilter (2); An activated carbon filter (6) connected to the electrostatic precipitator (4) for removing harmful gas contained in the air passing through the electrostatic precipitator (4); A
본 발명에 따른 프리필터(2)는 공기 살균정화 장치로 유입되는 외부의 공기 중에 포함된 먼지, 예를 들면 머리카락, 동물의 털 등의 거대 먼지 등을 제거하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위한 당업계의 통상적인 필터를 사용한다면 특별히 한정되지 않는다.The
본 발명에 따른 전기 집진기(4)는 상기 프리필터(2)에 연결설치되어 프리필터(2)를 통과한 공기 중에 포함된 미세먼지, 연기, 가스 및/또는 이들의 혼합물로 이루어진 입자뿐만 아니라 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들의 혼합물을 제거하기 위한 것이다.The
이때, 상기 미세먼지는 마이크로미터 단위, 바람직하게는 약 0.01마이크로미터 크기인 것이 좋다.In this case, the fine dust is preferably in the unit of micrometer, preferably about 0.01 micrometer in size.
본 발명에 따른 전기 집진기(4)는 입자를 집진하여 처리하는 전기 집진기(4)라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 2단 하전식 전기 집진기(4)를 사용하는 것이 좋다.Although the
상기 2단 하전식 전기 집진기(4)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 대전부(30) 및 집진부(32)로 구성되며, 보다 구체적으로는 음(-)의 고전압이 인가되는 판상의 두 측판(28) 사이에 다수의 음극판(20, 22)과 양극판(24)이 일정하게 배열을 형성하고 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, the two-stage charged
특히, 상기 2단 하전식 전기 집진기(4)는 대전부(30)에 6 내지 12KV, 바람직하게는 약 8KV의 직류 전압이 하전되어 텅스텐 와이어(26)와 측판(28) 및 음극판(22) 사이에 강력한 전장이 형성되고, 집진부(32)에 2 내지 6KV, 바람직하게는 약 4KV의 직류 전압이 인가되어 전자의 영향으로 극판에 입자 및/또는 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들의 혼합물이 끌리게 되어 퇴적되도록 구성된다.In particular, the two-stage charged
또한, 상기 음극판(20, 22)은 측판(28)의 크기에 가까운 큰 음극판(22)과 상기 큰 음극판(22) 보다 작은 크기를 갖는 작은 음극판(20)으로 나누어지며, 상기 측판(28)과 상기 큰 음극판(22) 사이 및 상기 큰 음극판(22) 사이에 양(+)의 고전압이 인가되는 와이어, 예를 들면 텅스텐 와이어(26)가 배열되어 있다.In addition, the
여기서, 상기 텅스텐 와이어(26) 사이에 위치하는 큰 음극판(22) 부분은 코로나 방전을 위한 것으로서 대전부(30)를 구성하며, 작은 음극판(20)과 양극판(24)들은 집진부(32)를 구성한다.Here, the portion of the large
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 2단 하전식 전기 집진기(4)는 측판(28), 큰 음극판(22) 및 텅스텐 와이어(26)로 구성되는 대전부(30)에서는 양(+)의 고전압이 인가된 텅스텐 와이어(26)로부터 주위에 코로나 방전을 일으킴으로써 오염공기 내의 입자들을 양(+)전하로 대전시키게 되고, 이어 대전입자들이 집진부(32)의 음극판(20, 22)에 집진된다.The two-stage charged
본 발명에 따른 활성탄 필터(6)는 상기 전기 집진기(4)에 연결설치되어 전기 집진기(4)를 통과한 공기 중에 포함된 유해가스를 제거하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위한 당업계의 통상적인 활성탄 필터(6)라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.Activated
여기서, 상기 유해가스는 유기용매, 휘발성유기화합물, 포름알데히드, 담배연기, 악취 또는 이들의 혼합물을 지칭한다.Here, the harmful gases refer to organic solvents, volatile organic compounds, formaldehyde, tobacco smoke, odors or mixtures thereof.
본 발명에 따른 광촉매 필터(8)는 활성탄 필터(6)에 연결설치되어 공기 중에 포함된 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들로부터 선택된 것을 제거하기 위한 것이다.The
이때, 광촉매 필터(8)는 전기 집진기(4)에서 미처 처리하지 못한 박테리아, 바이러스 및/또는 세균 등을 처리한다.At this time, the photocatalyst filter 8 processes bacteria, viruses, and / or bacteria that could not be processed by the
상기 광촉매 필터(8)는 그 일측에 이웃하게 구비된 램프(10), 바람직하게는 자외선 램프(10)로부터 광이 조사되면 광촉매 필터(8)를 구성하는 광촉매가 광촉매 산화반응하여 오염물질, 예를 들면 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들로부터 선택된 것을 제거한다.When the
이때, 상기 자외선 램프(10)는 250nm 내지 300nm, 바람직하게는 254nm의 파장을 갖는 것이 좋고, 상기 광촉매 필터(8)에 광을 제공하는 것과 함께 공기 중에 포함된 세균 등을 살균할 수도 있다.In this case, the
한편, 본 발명에 따른 광촉매 필터(8)는 기재의 표면에 광촉매가 코팅되어 형성될 수 있다.On the other hand, the
여기서, 상기 "기재"라 함은 광촉매가 코팅되는 대상물을 의미하는 것으로서, 자외선 등의 광이 조사되면 기재표면에 코팅된 광촉매층에서 광활성을 나타내게 된다. 따라서, 상기 기재는 일반적으로 자외선이 통과될 수 있도록 투명한 것이 선호되지만 이에 한정하는 것은 아니며, 광촉매를 코팅할 수 있고, 성형이 유리한 것 예를 들면, 유리, 석영, 금속, 플라스틱 등이라면 어느 것을 사용하여도 무방하다.Here, the term "substrate" means an object to which the photocatalyst is coated, and when light such as ultraviolet rays is irradiated, the photocatalyst exhibits photoactivity in the photocatalyst layer coated on the surface of the substrate. Thus, the substrate is generally preferred to be transparent to allow ultraviolet light to pass through, but is not limited thereto, and may be used if the photocatalyst can be coated and the molding is advantageous, for example, glass, quartz, metal, plastic, or the like. You may.
한편, 상기 기재는 성형의 유·무와 관계없이 넓은 표면적을 갖고 공기 등의 유체가 용이하게 접촉하며 통과될 수 있는 형태 예를 들면, 메쉬(mesh), 격자 또는 허니컴(honeycomb) 형태로 구성되는 것이 좋다.On the other hand, the substrate has a large surface area irrespective of the molding, or a form that can be easily contacted and passed through the fluid such as air, for example, it is composed of a mesh (mesh), lattice or honeycomb (honeycomb) form good.
한편, 상기 광촉매 필터(8)를 구성하는 광촉매는 일반적으로 광활성 금속산화물 즉, TiO2, ZnO2, ZnO, CaTiO3, WO3, SnO2, MoO3, Fe2O3, InP, GaAs, BaTiO3, KNbO3, Fe2O3, Ta2O5 및 Degussa P-25[데구사, 독일]를 단독 또는 둘 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 추천하기로는 TiO2 및/또는 ZnO를 사용하는 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 이산화티타늄(TiO2)이 좋다. 또한, 광촉매의 입자크기가 작을수록 광촉매 활성이 우수하므로 상기 입자의 평균직경이 1 내지 10,000㎚, 추천하기로는 5 내지 50㎚인 것이 좋다.On the other hand, the photocatalyst constituting the
본 발명에 따른 음이온 발생수단(12)은 광촉매 필터(8)와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터(8)를 통과하는 공기에 음이온을 제공하는 것으로서, 이러한 목적을 갖는 음이온 발생장치 또는 음이온 발생기라면 특별히 한정되지 않는다.
Anion generating means 12 according to the present invention is provided adjacent to the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
As described above, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. Therefore, the scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims to be described later rather than the detailed description and equivalent concepts thereof.
2 : 프리필터 4 : 전기 집진기
6 : 활성탄 필터 8 : 광촉매 필터
10 : 램프 12 : 음이온 발생수단
20, 22 : 음극판 24 : 양극판
26 : 와이어 28 : 측판
30 : 대전부 32 : 집진부2: prefilter 4: electrostatic precipitator
6: activated carbon filter 8: photocatalyst filter
10
20, 22: negative electrode plate 24: positive electrode plate
26: wire 28: side plate
30: charging part 32: dust collecting part
Claims (3)
상기 프리필터에 연결설치되어 프리필터를 통과한 공기 중에 포함된 미세먼지, 연기 입자, 가스 입자, 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들의 혼합물을 제거하는 전기 집진기;
상기 전기 집진기에 연결설치되어 전기 집진기를 통과한 공기 중에 포함된 유해가스를 제거하기 위한 활성탄 필터;
상기 활성탄 필터에 연결설치되어 공기 중에 포함된 박테리아, 바이러스, 세균 또는 이들 모두를 제거하기 위한 광촉매 필터;
상기 광촉매 필터와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터에 광을 제공하는 램프; 및
상기 광촉매 필터와 이웃하게 구비되어 광촉매 필터를 통과하는 공기에 음이온을 제공하는 음이온 발생수단을 포함하는 공기 살균정화 장치.A prefilter for removing dust contained in air;
An electrostatic precipitator connected to the prefilter to remove fine dust, smoke particles, gas particles, bacteria, viruses, bacteria, or mixtures thereof contained in the air passing through the prefilter;
An activated carbon filter connected to the electrostatic precipitator to remove harmful gas contained in the air passing through the electrostatic precipitator;
A photocatalyst filter connected to the activated carbon filter to remove bacteria, viruses, bacteria, or both contained in the air;
A lamp provided adjacent to the photocatalyst filter to provide light to the photocatalyst filter; And
And anion generating means provided adjacent to the photocatalyst filter to provide anion to the air passing through the photocatalyst filter.
상기 전기 집진기가 2단 하전식 전기 집진기인 공기 살균정화 장치.The method of claim 1,
An air sterilizing and purifying apparatus, wherein the electric dust collector is a two-stage charged electric dust collector.
상기 2단 하전식 전기 집진기는 8KV 및 4KV의 직류 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 공기 살균정화 장치.The method of claim 2,
The two-stage charged electrostatic precipitator is an air sterilization device, characterized in that the DC voltage of 8KV and 4KV is applied.
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