JP2017511253A - 空気浄化装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、空気の移送中に噴射される噴射液を通じて含有された汚染物を洗浄して浄化し、特に、移送空間上で移送される空気の移送速度を調整することができて、空気浄化効率を増大することができるように、空気が流入される入口２と排出される出口３とを有する移動通路を備えた本体４と、外部から洗浄水を受けて、前記本体４の移動通路に噴射することができる噴射手段とが備えられて、前記洗浄水を通じて前記移動通路上で移動される空気を浄化する空気浄化装置において、前記本体４は、移動通路が円形の管からなり、前記移動通路には、前記移動通路を経由する空気の移動速度を調節しながら移送させるとともに、空気が通過する時に異物を濾過する濾過手段が含まれる空気浄化装置を提供する。

Description

本発明は空気を移送中に浄化して排出する空気浄化装置に関し、さらに詳しくは、空気の移送中に噴射される噴射液を通じて含有された汚染物を洗浄して浄化し、特に、移送空間上で移送される空気の移送速度を調整することができて、空気浄化効率を増大することができる空気浄化装置に関するものである。

一般には、空気中に含まれている異物を除去して浄化する方法は、大きく乾式方式と湿式方式または乾式と湿式を混合した方法がある。

その中、乾式方式の代表的な例としてフィルタを利用した方式がある。

しかし、フィルタ方式の場合、微細粒子状の埃を完全に捕集して浄化することができなく、粉塵が含有された気体が誘引されると、フィルターの表面に累積され、フィルタの目詰まりにより集塵効率が急激に低下され、病原菌または細菌の温床地になる場合もある。

それにより、定期的な交換によるメンテナンスの問題があり、廃棄されたフィルタ不織布により２次環境汚染物質を生成して、地球環境汚染の主な原因となっている。

また、他の乾式方法として光触媒、電気集塵、プラズマを含む気体浄化装置もあるが、気体の浄化効率が低調であり、また、マイナスイオン発生気体浄化装置は、人体保健衛生に有害なオゾン発生の副作用があることが知られている。

このような乾式で構成された遠心気体浄化器は、理論上９０〜９５％の気体浄化効率が可能であるが、人体保健衛生に有害な５μｍ以下を有する微細粒子状埃、花粉、タバコの煙、有害ガスを捕集して浄化することが不可能で、単純に気体中の埃を制限的に遠心分離して除去する工業用目的の気体浄化装置を主に利用する。

一方、湿式方式は、気体浄化器で気体の流れを誘引して、２次元的な水膜表面積接触によって水の粘性凝着力で気体を浄化する方法である。

しかしながら、水膜表面積に接触する気体中の汚染物質のみが水の粘性凝着力で浄化され、水膜表面積に接触しないほとんどの汚染物質は浄化されないという問題点があり、湿気を過度に含有した気体が排出されて精密機器を腐食させるという問題点があった。

気体力学的側面から、従来の湿式気体浄化器は０．１μｍのサイズよりも小さい微細埃の浄化が可能、及び気体浄化効率が他の形式の気体浄化器より相対的に高いが、理論上８５％未満と限定的で、病原菌、微生物の自己殺菌能力がなくて病原菌の温床になって非衛生的であり、洗浄水を薬品処理殺菌するという問題点があった。

特に、従来の湿式方式では浄化された気体と水分が再び再結合するという問題点があった。

一方、従来の関連特許技術を見ると、大韓民国特許公開番号第１０−１９９４−００２３５１８号では、ポンプを利用して、ノズルで水分を噴霧する技術で、ポンプが不要となり、空気と水分を分離する技術が公開されており、大韓民国特許公開第１０−２００６−００５５００８号は、洗浄水を下部から上部に給水した後、３つの飛散手段を通じて洗浄水を飛散させて下部で上昇する空気と接触させる技術である。

また、韓国特許登録番号第１０−６０４６４３号（名称：複合空気清浄機）では、光触媒表面を周期的に洗浄することができる洗浄装置が含まれるように構成して、空気浄化効率を向上させ、浄化能力を継続的に保持し、さらに光触媒と並行して水フィルターによる空気洗浄によって微細埃などの有害要素を分離して除去することができるようにし、室内空気の吸入と排出方向を条件に応じて可変することができるようにし、空気清浄機の稼働時に上層に停滞した空気を昇降型ファンを利用して拡散循環させることができる空気浄化器が公開されている。

しかし、上記のような従来の空気浄化器は、空気が移送される途中に水フィルターまたは通常の濾過フィルターを通過することによって異物を除去するようにしたもので、空気浄化効率を極大化することが難しいという問題点があった。

つまり、所定の空気の移送速度を効率的に調整することができないという問題点があった。

本発明は、上述したような従来の問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、空気の移送中に噴射される噴射液を通じて含有された汚染物を洗浄して浄化し、特に、移送空間上で移送される空気の移送速度を効率的に調節することができて、空気浄化効率を増大することができる空気浄化装置を提供することにある。

上述したような本発明の目的を達するために、本発明の空気浄化装置は、空気が流入される入口と排出される出口とを有する移動通路を備えた本体と、外部から洗浄水を受けて、上記本体の移動通路に噴射することができる噴射手段とが備えられ、上記洗浄水を通じて上記移動通路上で移動される空気を浄化する空気浄化装置において、上記本体は、移動通路が円形の管からなり、上記移動通路には、上記移動通路を経由する空気の移動速度を調節しながら移送させるとともに、空気が通過する時に異物を濾過する濾過手段が含まれることを特徴とする。

上記濾過手段は、上記本体の内部に配置され、外部から回転力が印加されて回転する回転棒と、上記回転棒に螺旋状に結合される濾過膜とを含むことを特徴とする。

上記のように構成された本発明による空気浄化装置は、洗浄水の噴射によって空気から異物が除去され、また、濾過膜による異物の除去を通じて浄化することができることはもちろん、特に、空気が上記本体の内部に流入する流入圧力に対して上記本体の内部での空気の移送速度を調節して、空気と洗浄水との接触時間を効率的に調節するようにして、室内の空気流入を円滑にしながら、上記本体の移動通路上で空気の移動速度を低下させて、空気浄化効率を効果的に増大することができるという効果を奏する。

本発明の一実施例による公知の浄化装置を示した概略断面例示図である。 本実施例による空気浄化装置の使用状態を示した概略断面例示図である。 本実施例による空気浄化装置の使用例を示した断面例示図である。 本実施例による空気浄化装置の他の使用例を示した断面例示図である。

以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施例による空気浄化装置を詳細に説明すれば次の通りである。

本発明の実施例は様々な形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下で詳細に説明する実施例に限定されるように解釈されてはならない。本実施例は本発明が属する技術分野において通常の智識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されたものである。従って、図面で要素の形状などは、より明確な説明を強調するために誇張して表現されることができる。各図面で同一部材は同一参照符号で示したことに留意すべきである。本発明の要旨を不必要に曖昧にする虞があると判断される公知機能及び構成に対する詳細な記述は省略する。

図１〜図３は本発明の一実施例による空気浄化装置を示した図であり、本実施例による空気浄化装置１は、空気が流入される入口２と排出される出口と３を有する移動通路を備えた本体４と、外部から洗浄水を受けて、上記本体４の移動通路に噴射することができる噴射手段とが備えられて、上記洗浄水を通じて上記移動通路上で移動される空気を浄化する。

つまり、上記本体４の内部を移動する空気に上記噴射手段を通じて噴射される洗浄水が接触して、空気中に含まれている異物を濾過して浄化する。

上記本体４には、空気中に含まれている異物が粘着されて落下された廃水を外部に排出する排水口５が備えられることが好ましく、上記排水口５には排出される廃水を貯蔵槽６に誘導して貯蔵する排水管７が連結されることが好ましい。

そして、上記本体４の底面は上記排水口５側に向かって下方に傾斜するように形成されることが好ましいが、これに限定されるのではない。

また、上記した貯蔵槽６には貯蔵された廃水を循環ポンプ８を通じて上記噴射手段でポンプして再利用するようにすることが好ましいが、これに限定されるのではない。

上記噴射手段は、洗浄水が流入されて上記本体４の内部に噴射するように、上記本体４に設けられる複数のノズル９を含むことが好ましい。

上記入口２には、室内の空気を上記本体４の内部に供給するように移送する供給ポンプ１０が配置され、上記出口３には上記本体４の内部から外部に空気を移送する排出ポンプ１１が配置されることが好ましい。

つまり、上記供給ポンプ１０と排出ポンプ１１を通じて室内外の空気を上記本体４の内部に循環させて室内外の空気を浄化する。

また、上記出口３には、上記出口３を通じて外部に排出される空気中に含まれた水分を濾過して分離する除湿フィルタ１２が備えられることが好ましく、この場合、出口３を通じて排出される空気中の水分が除去されることにより、室内の湿度が過度に増大することを防止することができる。

上記のように構成された本実施例による空気浄化装置１で、上記本体４は移動通路が円形の管からなる。

つまり、円筒状の空間を通じて空気が移送され、上記本体４を製造する際に、通常の管を適用することができて、製造がより容易に行われる。

上記のような本実施例による空気浄化装置１で、上記移動通路には、上記移動通路を経由する空気の移動速度を調節しながら移送させるとともに、空気が通過する時に異物を濾過する濾過手段を有する。

即ち、上記入口２を通じて流入された空気を物理的に移送するとともに、空気が通過する時に異物を濾過される。

上記濾過手段は、上記本体４の内部に配置され、外部から回転力が印加されて回転する回転棒１３と、上記回転棒１３に螺旋状に結合される濾過膜１４とを有する。

即ち、上記回転棒１３によって回転して、空気を出口３側の方向に移送する。

この時、上記入口２を通じて上記出口３に移送する空気に印加される移送圧力が上記濾過膜１４の回転による空気の移送速度より大きい場合、上記本体４から入口２を通じて流入された空気は、上記濾過膜１４の回転による移送速度で移送中に上記移送圧力によって上記濾過膜１４を貫通して移送される。

従って、上記本体４を通過する空気は、上記噴射手段により噴射された洗浄水によって異物が除去されるだけでなく、上記濾過膜１４を通過する際に濾過作用されて異物が除去されて浄化される。

上記濾過膜１４は不織布、活性炭、ヤシ繊維、スポンジなどの多孔質材料からなり、空気が内部を通過する際に異物が除去される材料からなることが好ましい。

上記回転棒１３は、内部に空間部を有する管状に形成されることが好ましく、上記回転棒１３には、洗浄水を受けて、上記本体の移送通路上に噴出する複数のノズル孔１５が形成されることが好ましい。

上記回転棒１３は、図４に示すように、使用者の選択によって逆回転して上記本体４の内部で空気を上記入口２側の方向に移送する逆移送圧力を印加することもできる。

この時、上記入口２と上記出口３に備えられた供給ポンプ１０及び排出ポンプ１１のポンプ圧力が上記濾過手段による空気の逆移送圧力より大きくなければならないという制限はあるが、移送通路上での空気の移送速度を下げて浄化効率を向上し、上記濾過膜１４の貫通移送を触発して濾過量をより増大することになる。

上記のように構成された本実施例による空気浄化装置の作用効果を詳しく説明すれば次の通りである。

本実施例による空気浄化装置１は、室内外に設置されて空気を内部から外部に循環させる過程で、空気中に含まれている異物を除去して浄化することに適用される。

このような本実施例による空気浄化装置１を利用して、屋内外の空気を浄化しようとする時には、まず、上記供給ポンプ１０と排出ポンプ１１を駆動して屋内外の空気を上記入口２を通じて上記本体４の内部に供給し、上記本体４の内部に供給された空気を外部に排出して循環させる。

このように、室内外の空気が上記本体４の内部を経由して循環する途中に、上記噴射ノズル９と、上記回転棒１３のノズル孔１５を通じて外部から洗浄水を受けて、上記本体４の内部に噴射する。

上記のように、上記本体４の内部に洗浄水が噴射される途中に上記回転棒１３に回転力を印加して上記濾過膜１４を回転させると、螺旋形に上記回転棒１３に固定された上記濾過膜１４の表面をガイドしながら、空気が上記入口２から上記出口３側に移送する。

この時、上記噴射ノズル９と、上記ノズル孔１５によって噴射される洗浄水によって空気中に含まれている異物が除去されて上記排水口５に排出された後、上記貯蔵槽６に貯蔵される。

上記供給ポンプ１０と排出ポンプ１１のポンプ圧力によって空気が上記本体４の内部で移送される移送圧力を有して移送されるが、上記濾過膜１４によって塞がられて移送圧力が相殺される。

この時、上記濾過膜１４が回転して空気を出口側に向かって所望の移送速度で移送させ、一部の空気は上記濾過膜１４を貫通しながら移送されて上記濾過膜１４が有する自体濾過作用によりフィルタリングが別途に行われる。

上記のように、空気が上記本体４の内部に流入する流入圧力に対して上記本体４の内部での空気の移送速度を下げて空気と洗浄水との接触時間を効率的に増大する。

つまり、室内の空気の流入は円滑にしながら、上記本体４の移動通路上で空気の移動速度を低下させて、空気浄化効率を効果的に増大する。

そして、洗浄水の噴射によって空気から異物が除去されるだけでなく、上記濾過膜１４による異物の除去を通じて浄化することができて、効率的である。

また、上記のように、空気中に含まれた異物を捕集した洗浄水は上記排水口５を通じて上記貯蔵槽６に排出されて貯蔵される。

この時、上記循環ポンプ８により上記貯蔵槽６に貯蔵された洗浄水を上記噴射ノズル９及び上記回転ロッド１３に供給して再利用することもできる。

上記のように、上記本体４の内部を経由する際に異物が除去された空気は、排気ポンプ１１のポンプ圧力によって外部に排出され、この時、上記除湿フィルタ１２によって空気中に水分が除去された後、外部に排出される。

上記のような過程を通じて室内外の空気を効率的に浄化する。

以上で説明した本発明の一実施例は例示的なものに過ぎず、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、これから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることは自明である。従って、本発明は前述した詳細な説明に記載された形態に限定されるのではないことを理解すべきである。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、添付された特許請求範囲の技術的思想によって定められるべきである。また、本発明は、添付された特許請求範囲によって定義される本発明の精神とその範囲内にある全ての変形物と均等物及び代替物を含むものと理解すべきである。

Claims (3)

1. 空気が流入される入口と排出される出口とを有する移動通路を備えた本体と、
   外部から洗浄水を受けて、前記本体の移動通路に噴射することができる噴射手段とが備えられて、前記洗浄水を通じて前記移動通路上で移動する空気を浄化する空気浄化装置において、
   前記本体は、移動通路が円形の管からなり、
   前記移動通路には、
   前記移動通路を経由する空気の移動速度を調節しながら移送させるとともに、空気が通過する時に異物を濾過する濾過手段が含まれることを特徴とする空気浄化装置。
2. 前記濾過手段は、
   前記本体の内部に配置され、外部から回転力が印加されて回転する回転棒と、前記回転棒に螺旋状に結合される濾過膜とを含むことを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
3. 前記回転棒は、
   内部に空間部を有する管状に形成され、洗浄水を受けて、前記本体の移送通路上に噴出する複数のノズル孔が形成されることを特徴とする請求項２に記載の空気浄化装置。

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