JP2008520423A - 湿式空気清浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】湿式空気清浄機の空気清浄能力を向上させる。
【解決手段】本発明に係る湿式空気清浄機は、空気吸入口５２及び空気排出口５４を有し、その下部に洗浄水を貯留するハウジング５０と、回転軸５８に固定して取り付けられ、回転軸と共に回転し、洗浄水を散水しつつ空気吸入口からハウジング内に空気を吸入し、吸入された空気を散水された洗浄水中に通過させる送風ユニット６０と、空気吸入口から吸入された空気をハウジングの下部に貯水されている洗浄水に向かって導き、空気を洗浄液中に流入させるガイドブロック１００と、ハウジングの下部に貯留されている洗浄水を送風ユニットに供給する給水ユニット７０とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、湿式空気清浄機に関し、より詳しくは、湿式空気清浄機のハウジングの内部に吸入した空気を複数の浄化ユニットに通過させることにより、前記空気から異物を効率良く除去することができる単純な構造の湿式空気清浄機に関する。

一般に、空気清浄機は、浄化媒体を使用して、微細ダスト、様々な有害ガス、様々な細菌、カビ、ウイルスなどを含んでいる室内空気から異物を除去した後、きれいな空気を排出する装置である。このような空気清浄機は、室内空気を清潔かつ快適に保つという主要な機能の他にも、不快臭や小粒子（例えば、ダニ、花粉、ペットの毛）を除去する機能や、空気感染による病気発生を予防する機能などを有するため、四季を通じて使用することができる。

空気清浄機は、乾式と湿式に大きく２つに分けられる。乾式空気清浄機は、さらに、フィルタ式と電気集塵式に分けられる。

集塵式空気清浄機は、フィルタを使用しないため、フィルタの交換が不要という長所がある。しかし、電気集塵板にダストが溜まると、空気清浄機の清浄能力が低下し、ダストを除去する能力が弱まる。

フィルタ式空気清浄機は、空気がフィルタを通過する間に、様々な微粒子を捕集することができるので清浄能力に優れており、黄砂が発生する季節の使用に適している。しかし、フィルタを周期的に交換する必要があるので、メンテナンス費用が高いという短所がある。

一方、湿式空気清浄機は、吸入した空気を水に接触させることによって、吸入した空気中の浮遊粒子状物質を水に吸着させる方法を用いている。湿式空気清浄機は、まだ一般に広く使用されてはいないが、フィルタの交換が不要であり、騒音がほとんど発生しない、加湿機能を有するなどの多くの長所がある。そのため、湿式空気清浄機は、子供用に使用することが好ましい。しかし、湿式空気清浄機は、水の入れ替えや補充が必要であるため、乾式空気清浄機を使用する場合と比べると、手間がかかるという短所がある。

図１は、特許文献１に記載されている、従来の湿式空気清浄機を示す図である。

図１に示すように、吸入口１１には、ウォーターフィルタ１２が設置されている。ウォーターフィルタ１２は、空気中のダストや細菌を洗い流すべく、ミネラルを放出しながら水を送出する。水は、貯水槽１９からウォーターフィルタ１２へと循環する。ウォーターフィルタ１２の上側に設置されたウォータートレイ１３は、給水管２３を介してウォーターポンプ２２に連結される。ウォーターポンプ２２は、連結管２１を介して貯水槽１９又は給水部２４に連結されており、ウォーターフィルタ１２のウォータートレイ１３に水を揚水する。連結管２１には給水弁２５が設置されており、コントローラ２９の制御によって開放又は閉鎖される。

貯水槽１９の内部にはフロートスイッチ２６が設置されており、廃水排出管２８には廃水弁２７が設置されている。フロートスイッチ２６及び廃水弁２７は、給水弁２５と同様に、コントローラ２９と電気的に接続されている。

ウォーターフィルタ１２の空気排出口１６の下流側には空気吸入ファン１８が設置されている。ファン１８がモータ１７によって回転されると、空気吸入口を通じて空気を吸入する。モータ１７は、コントローラ２９に接続されているモータ駆動回路３０に接続されている。

ウォーターフィルタ１２の上側にはウォータートレイ１３が、前記フィルタ１２の下側には集塵トレイ１４が設置されている。ウォータートレイ１３と捕集トレイ１４との間には、多数のウォータープレート１５が、傾斜して所定の間隔で積層されている。

上記のように構成された従来の空気洗浄機は、ウォーターフィルタによって空気中の異物（例えば、ダストや細菌など）を除去しつつ、人体に有益なミネラルを放出する。

しかしながら、このような従来の湿式空気清浄機では、空気が洗浄水と接触する時間は、空気がフィルタを通過する時間に限定される。したがって、洗浄水が空気から異物を吸着することができる時間が短いため、空気の清浄効率がある一定レベル以上は向上しないという問題点があった。

その上、従来の空気清浄機は、構造が複雑であり多数の部品を必要とするため、製造に要する時間及びコストを低減させることができず、空気清浄機の値段を下げるのには限界があった。

上述した問題点を解決するために、洗浄水が所定の空間に貯蔵され、送風ユニット及び噴射ユニットが同じ空間に設置されるという、簡単な構造を有する湿式空気清浄機が提案されている。このような湿式空気清浄機の一例が、特許文献２に開示されている。

このような湿式空気清浄機は、室内空気を空気清浄機の内部に導入する、及び清浄された空気を空気清浄機の外部に排出するための空気循環通路を備えている。噴霧された水が貯留される貯留部は、前記空気循環通路の一部を形成する。また、前記湿式空気清浄機は、空気循環通路を通じて空気を循環させる送風ユニットと、空気清浄機の噴射空間内で水を噴射する噴射ユニットとをさらに備えている。

前記送風ユニットは、前記噴射空間内に空気を吸入するためのファンと、そのファンを駆動するためのモータとを含む。前記噴射ユニットは、空気清浄機から水を揚水するためのポンプと、その水を噴射空間内に噴射するためのノズルとを有している。

空気循環通路内に吸入された空気は、一般に、上方から下方に流れ、水は下側から上側に噴射される。そして、空気清浄機内に導入された空気に、ノズルから噴射した液体微粒子を接触させることによって、空気中の異物を水に吸着させる。

しかし、このような従来の湿式空気清浄機では、室内空気を循環させるための送風ユニットと、水を噴射するための噴射ユニットは別個に設置される。そのため、空気洗浄機の部品数を所定数以下に減らすことができなかった。

また、このような湿式空気清浄機では、微細ダストを捕集した水滴が、清浄された空気と共に空気清浄機の外部に排出されるため、清浄能力が低下するという問題や、室内の湿度が高くなるという問題があった。さらに、従来は、洗浄水と空気との接触が不十分であるため、清浄能力は十分ではなかった。

大韓民国特許第１０−０２０５５６６号明細書

特開２０００−３３４２４０号公報

本発明の課題は、空気清浄機の内部に吸入した室内空気に対して洗浄水を噴射して前記空気中から異物を除去する散水ユニットを複数有し、前記空気と前記洗浄水との間の接触を増大させることができる湿式空気清浄機を提供することにある。

前記課題を解決すべく、本発明に係る湿式空気洗浄機は、空気吸入口及び空気排出口を有し、その下部に洗浄水を貯留するハウジングと、回転軸に固定して取り付けられ、前記回転軸と共に回転し、洗浄水を散水しつつ前記空気吸入口から前記ハウジング内に空気を吸入し、吸入された空気を散水された洗浄水中に通過させる送風ユニットと、前記空気吸入口から吸入された空気を前記ハウジングの下部に貯水されている洗浄水に向かって導き、前記空気を前記洗浄液中に流入させるガイドブロックと、前記ハウジングの下部に貯留されている洗浄水を前記送風ユニットに供給する給水ユニットとを備えている。

本発明に係る湿式空気洗浄機は、好ましくは、前記空気吸入口から吸入された空気中に含まれている水分を捕集して散水する第１浄化ユニットをさらに備えている。

前記第１浄化ユニットは、記回転軸に固定的に取り付けられた、多数の孔を有するドラムと、前記空気吸入口から吸入された空気中に含まれている水分をドラムの内部に導く捕集部材とを含む。

本発明に係る湿式空気洗浄機は、好ましくは、前記回転軸に固定的に取り付けられ、前記ハウジングの下部に貯留されている洗浄水を吸い上げて散水し、前記空気吸入口から吸入された空気を前記散水された洗浄水中に通過させて、前記ハウジングの下部に貯留されている洗浄水中に流入するように導く第２浄化ユニットをさらに備えている。

前記第２浄化ユニットは、その下端が前記ハウジングの下部に貯留された洗浄水中に浸され、当該ユニットの回転時に生じる遠心力によって前記洗浄水を吸い上げるべく上側から下側に向かうにつれて狭くなるじょうご状の形状を有する内側ガイド部と、前記内側ガイド部の上端に設置された水噴射部と、前記ガイドブロック内の空気を下方へ送る送風ファンと、前記内側ガイド部の外側に離間して設けられ、前記送風機によって下方に送られた空気と前記水噴射部から噴射された洗浄水とを前記ハウジングの下部に貯留されている前記洗浄水中に流入させる間隙を前記内側ガイド部との間に有する外側ガイド部とを含む。

前記給水ユニットは、その下端が前記ハウジングの下部に貯留された洗浄水中に位置し、その上端が前記送風ユニットの上方に位置する水給水管と、前記水給水管に取り付けられた、前記ハウジングの下部に貯留された洗浄水を揚水して前記送風ユニットに供給するポンプとを含む。

本発明に係る湿式空気洗浄機は、好ましくは、前記送風ユニットによって散水された前記洗浄水が前記空気と共に前記空気排出口から排出されるのを防止すべく、前記ハウジングの上面に形成された空気排出口と前記ハウジングの側面に形成された空気吸入口との間に配置されたフィルタユニットをさらに備えている。

前記ガイドブロックは、その直径は前記ハウジングよりも小さい、下端が開放された円筒状に形成され、その上端に、前記ハウジングの空気吸入口を通って前記ハウジングの外側へ突出するように半径方向に延びる吸入通路を有し、室内空気が前記吸入通路から前記ハウジング内に導入されるように構成されている。

前記ガイドブロックは、前記ハウジングの下部に貯留された洗浄水中に浸される、開放された下端部を有している。前記ガイドブロックの前記下端部は、前記ハウジングの下部に貯留されている洗浄水中に浸されるように延びている。また、前記ガイドブロックの前記下端部には、複数の孔が形成されている。

以下、添付した図面を参照しつつ、本発明に係る湿式空気清浄機の好適な実施形態について詳細に説明する。

図２は、本発明の第１実施形態に係る湿式空気清浄機の断面図である。また、図３は、図２に示した空気清浄機に含まれるガイドブロック１００の斜視図である。

図２に示すように、本発明の第１実施形態に係る湿式空気清浄機は、複数（例えば４個）の空気吸入口５２及び空気排出口５４が形成された、その内部に洗浄水を貯留するハウジング５０と、空気吸入口５２から室内空気を吸入しつつ、通過する空気に対して洗浄水を散布する送風ユニット６０と、空気吸入口から吸入された室内空気をハウジング５０の下部に貯留されている洗浄水へ導くガイドブロック１００と、ハウジング５０に貯留されている洗浄水を揚水して送風ユニット６０に供給する給水ユニット７０と、空気中に含まれている大きいサイズの粒子を捕集する及び空気中の水分を飛散させる第１浄化ユニット８０と、ガイドブロック１００の内部を流れる空気をハウジング５０の下部に貯留されている洗浄水に向かって下方に送りつつ、ハウジング５０の下部に貯留されている洗浄水を吸い上げて噴射し、下方に送られた空気と噴射された洗浄水とを接触させる第２浄化ユニット９０とを備えている。

ハウジング５０は、例えば円筒状に形成されている。空気排出口５４はハウジング５０の上壁に形成され、空気吸入口５２はハウジング５０の側壁に形成される。空気排出口５４と送風ユニット６０との間には、洗浄水が空気と共に空気排出口５４から排出されるのを防止するフィルタユニット５６が配置される。

ガイドブロック１００は、図３に示すように、ハウジング５０よりも直径が小さい、下部が開放された円筒状に形成されている。ガイドブロック１００の上端部には、空気吸入口５２を通ってハウジング５０の外側へ突出するように半径方向に延びる吸入通路１０２が、複数（例えば４個）形成されている。吸入通路１０２から吸入された室内空気は、ガイドブロック１００の下端に導かれ、ハウジング５０の下部に貯留されている洗浄水と接触する。空気は、その後、ガイドブロック１００の外壁とハウジング５０の内壁との間に形成された流路を通って上昇し、空気排出口５４から外部に排出される。

送風ユニット６０は、空気排出口５４とガイドブロック１００との間の位置で、モータ６９により回転する回転軸５８に取り付けられる。送風ユニット６０は、回転軸５８に固定されたファン本体６７と、ファン本体の外周面に形成された複数の羽根６６を有する多機能ファン６２とを含んでおり、ハウジング５０内の空気を空気排出口５４から外部に排出しつつ、自身に供給された洗浄水を半径方向に散布する。モータ６９が回転軸５８と多機能ファン６２を回転させると、吸入通路１０２から室内空気が吸入される。吸入された空気は、ガイドブロック１００を通って下方へ移動した後、上方へ移動して空気排出口５４から排出される。モータ６９により回転軸５８が回転すると、回転軸５８に固定されている第１浄化ユニット８０のドラム８２、及び第２浄化ユニット９０のファン９４ａも回転するが、これについては後述する。多機能ファン６２の回転により、室内空気が空気吸入口５２からハウジング５０内に吸入される。

各羽根６６には、多数のガイド６８が形成されている。ガイド６８は、羽根６６の上面に形成されており、半径方向に延びている。このガイド６８の存在によって、羽根６６の上面に落下した洗浄水を、ファン本体６２の周方向に散水することができる。そのために、ガイド６８は、羽根６６の形状と一致するように、曲線状に形成されている。このことにより、洗浄水の散水をより効果的に行うことができる。

ファン本体６７には、給水ユニット７０から供給された洗浄水を貯水するための貯水部６５が、凹状に形成されている。また、貯水部６５の側壁には複数の水噴射孔６４が形成されており、ファン本体６７の回転により生じた遠心力によって、貯水部６５に貯水された洗浄水を半径方向に噴射することができる。

給水ユニット７０は、その下端がハウジング５０の下部近傍に配置され洗浄水中に浸され、その上端が多機能ファン６２の上方に配置される給水管７２と、給水管７２に取り付けられ、ハウジング５０の下部に貯蔵されている洗浄水を汲み上げて多機能ファン６２に供給するポンプ７４とを含む。

第１浄化ユニット８０は、回転軸５８に固定的に取り付けられ、上部が開放され下部が閉鎖された円筒状のドラム８２と、空気中の大型粒子及び水分をドラム８２の内部に導くべく、ガイドブロック１００の側壁からドラム８２の上方に向かって斜めに延びる捕集部材８６とを備えている。また、ドラム８２の側壁には、複数の放出孔８４が形成されている。

第２浄化ユニット９０は、図４に示すように、その下端が洗浄水に浸された内側ガイド部９１と、内側ガイド部９１の上端に設けられた水噴射部９２と、水噴射部９２の上側に位置し、ガイドブロック１００内の空気を下側へ送る送風ファン９４と、内側ガイド部９１の外側に離間して設けられた、送風ファン９４によって下側へ送られた空気と水噴射部９２から噴射された洗浄水とをハウジング５０の下部に貯蔵されている洗浄水中に流入させる外側ガイド部９６とを備えている。第２浄化ユニット９０は、回転軸５８に固定的に取り付けられており、回転軸５８と共に回転する。内側ガイド部９１は、遠心力によって洗浄水を上側へ移送するように、上側が広くて下側が狭い、じょうご状の形状を有している。

図５及び図６は、本発明の第２の実施形態に係る湿式空気清浄機を示す図である。

この第２の実施形態に係る湿式空気清浄機は、ガイドブロック１００´の構造が、図２及び図３に示したガイドブロック１００の構造と異なること以外は、図２及び図３に示した第１の実施形態と同様である。よって、ガイドブロック１００´についてのみ説明し、第１の実施形態と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。

ガイドブロック１００´は、図５及び図６に示すように、ハウジング５０よりも直径が小さい、下端部１０４が開放された円筒状に形成されている。ガイドブロック１００´の上端部には、空気吸入口５２を通ってハウジング５０の外側へ突出するように半径方向に延びる複数の吸入通路１０２´が形成される。ガイドブロック１００´の下端部１０４は、ハウジング５０の下部に貯留されている洗浄水内に浸されるように、下方に延びている。下端部１０４には複数の孔１０６が形成されている。したがって、ガイドブロック１００´を通って洗浄水中に流入する空気の一部が孔１０６から排出されるので、大きな気泡が発生するのを抑制することができる。

この第２の実施形態では、図７に示すように、第２浄化ユニット９０を省略することができる。

ガイドブロック１００´の吸入通路１０２´を通って吸入された室内空気は、ガイドブロック１００´の下端部に導かれ、ハウジング５０の下部に貯水されている洗浄水中に流入する。流入した空気は、洗浄水を通過した後、ガイドブロック１００とハウジング５０との間に形成された流路を通って上昇し、空気排出口５４から外部に排出される。

以下、本発明に係る湿式空気清浄機の動作について説明する。

モータ６９により回転軸５８が回転すると、回転軸５８と共に、多機能ファン６２、ドラム８２及び送風ファン９４が回転し、室内空気が吸入通路１０２（１０２´）を通ってハウジング５０内に吸入される。吸入された空気は、ガイドブロック１００（１００´）を通って下方に移送される途中で、空気中に含まれている水分及び／又は大きいサイズの粒子が捕集部材８６によってドラム８２の内部に捕集される。そして、ドラム８２内に捕集された水分は、ドラム８２の回転によってドラム８２の外側に放出される。第１浄化ユニット８０を通過した空気は、第２浄化ユニット９０のファン９４の回転によって、下方へ送られる。第２浄化ユニット９０によって下方に送られた空気は、水噴射部９２から噴射された洗浄水中を通過した後、ハウジング５０の下部に貯留されている洗浄水中に流入する。流入した空気が洗浄水と接触することによって、空気中の異物が洗浄水に吸着され除去される。空気は、その後、ガイドブロック１００（１００´）とハウジング５０との間に形成された空気流路を通って上方へ移動する。

それと同時に、給水ユニット７０によって揚水された洗浄水が、多機能ファン６２に供給される。多機能ファン６２に供給された洗浄水は、多機能ファン６２の回転によって散水される。したがって、空気流路を通って上方へ移動する空気は、多機能ファン６２によって散水された洗浄水中を通過して空気排出口５４から外部に排出される。このとき、散水された洗浄水は空気と接触し、空気中に残留する異物を吸着する。また、散水された洗浄水は、ハウジング５０の内面と衝突してマイナスイオンを発生させる。発生したマイナスイオンは、空気と共に外部に排出される。

以上のように構成された本発明に係る湿式空気清浄機は、ハウジング内に複数の浄化ユニットが設けられているため、空気と洗浄水との間の接触回数が増加し、空気から異物を除去する効率が向上する。また、空気清浄機の部品数が減少し、構造が単純になるため、空気清浄機の製造に要するコスト及び時間が節約され、製造コストが低減される。さらに、室内空気をハウジングの下部に貯水されている洗浄水に向かって下方に導くガイドブロックを設けることで、より多くの空気をハウジングの下部に貯水されている洗浄水に接触させることができるので、清浄効率が向上する。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明に係る技術的思想の範囲から逸脱しない範囲内で様々な変更及び変形が可能である。

従来の湿式空気清浄機を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る湿式空気清浄機の断面図である。 図２に示した湿式空気清浄機に含まれるガイドブロックの斜視図である。 図２に示した湿式空気清浄機に含まれる第２浄化ユニットの断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る湿式空気清浄機の断面図である。 図５に示した湿式空気清浄機に含まれるガイドブロックの斜視図である。 図５に示した本発明の第２の実施形態に係る湿式空気清浄機の変形例の断面図である。

Claims (11)

1. 湿式空気清浄機であって、
   空気吸入口及び空気排出口を有し、その下部に洗浄水を貯留するハウジングと、
   回転軸に固定して取り付けられ前記回転軸と共に回転し、洗浄水を散水しつつ前記空気吸入口から前記ハウジング内に空気を吸入し、吸入された空気を散水された洗浄水中に通過させる送風ユニットと、
   前記空気吸入口から吸入された空気を前記ハウジングの下部に貯水されている洗浄水に向かって導き、前記空気を前記洗浄液中に流入させるガイドブロックと、
   前記ハウジングの下部に貯留されている洗浄水を前記送風ユニットに供給する給水ユニットとを備えることを特徴とする湿式空気清浄機。
2. 請求項１に記載の湿式空気清浄機であって、
   前記空気吸入口から吸入された空気中に含まれている水分を捕集して散水する第１浄化ユニットをさらに備えることを特徴とする湿式空気清浄機。
3. 請求項２に記載の湿式空気清浄機であって、
   前記第１浄化ユニットは、
   前記回転軸に固定的に取り付けられた、多数の孔を有するドラムと、
   前記空気吸入口から吸入された空気中に含まれている水分をドラムの内部に導く捕集部材とを含むことを特徴とする湿式空気清浄機。
4. 請求項１に記載の湿式空気清浄機であって、
   前記回転軸に固定的に取り付けられ、
   前記ハウジングの下部に貯留されている洗浄水を吸い上げて散水し、
   前記空気吸入口から吸入された空気を前記散水された洗浄水中に通過させて、前記ハウジングの下部に貯留されている洗浄水中に流入するように導く第２浄化ユニットをさらに備えることを特徴とする湿式空気清浄機。
5. 前記第２浄化ユニットは、
   その下端が前記ハウジングの下部に貯留された洗浄水中に浸され、当該ユニットの回転時に生じる遠心力によって前記洗浄水を吸い上げるべく上側から下側に向かうにつれて狭くなるじょうご状の形状を有する内側ガイド部と、
   前記内側ガイド部の上端に設置された水噴射部と、
   前記ガイドブロック内の空気を下方へ送る送風ファンと、
   前記内側ガイド部の外側に離間して設けられ、前記送風機によって下方に送られた空気と前記水噴射部から噴射された洗浄水とを前記ハウジングの下部に貯留されている前記洗浄水中に流入させる間隙を前記内側ガイド部との間に有する外側ガイド部とを含むことを特徴とする湿式空気清浄機。
6. 請求項１に記載の湿式空気清浄機であって、
   前記給水ユニットは、
   その下端が前記ハウジングの下部に貯留された洗浄水中に位置し、その上端が前記送風ユニットの上方に位置する水給水管と、
   前記水給水管に取り付けられた、前記ハウジングの下部に貯留された洗浄水を揚水して前記送風ユニットに供給するポンプとを含むことを特徴とする湿式空気清浄機。
7. 請求項１に記載の湿式空気清浄機であって、
   前記送風ユニットによって散水された前記洗浄水が前記空気と共に前記空気排出口から排出されるのを防止すべく、前記ハウジングの上面に形成された空気排出口と前記ハウジングの側面に形成された空気吸入口との間に配置されたフィルタユニットをさらに備えることを特徴とする湿式空気清浄機。
8. 請求項１に記載の湿式空気清浄機であって、
   前記ガイドブロックは、
   その直径は前記ハウジングよりも小さい、下端が開放された円筒状に形成され、
   その上端に、前記ハウジングの前記空気吸入口を通って前記ハウジングの外側へ突出するように半径方向に延びる吸入通路を有し、
   室内空気が前記吸入通路から前記ハウジング内に導入されるように構成されたことを特徴とする湿式空気清浄機。
9. 請求項１に記載の湿式空気清浄機であって、
   前記ガイドブロックは、前記ハウジングの下部に貯留された洗浄水中に浸される、開放された下端部を有することを特徴とする湿式空気清浄機。
10. 請求項８に記載の湿式空気清浄機であって、
    前記ガイドブロックの前記下端部は、前記ハウジングの下部に貯留されている洗浄水中に浸されるように延びることを特徴とする湿式空気清浄機。
11. 請求項９に記載の湿式空気清浄機であって、
    前記ガイドブロックの前記下端部には、複数の孔が形成されることを特徴とする湿式空気清浄機。

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