KR0133383B1 - 공기조화기의 탈취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기조화기의 탈취장치에 관한 것으로, 종래에는 활성탄 필터(8)를 통기성이 나쁜 폴리우레탄 폼에 함침시키거나, 활성탄입자를 격자상의 틀에 장설한 것이기 때문에 압력손실이 발생되어 공기조화기의 냉난방능력이 저하되는 문제가 있고, 상기 활성탄 필터(8)가 흡착포화상태에 이르게 되면 재생이 불가능하게 되므로 활성탄 필터를 교환해 주어야 하는 단점이 있었는 바, 열선이 내장된 수 개의 히터 몸체(18)와, 상기 히터 몸체의 외주부에 다수 개 설치되어 통과되는 공기의 냄새성분을 흡착하는 열교환기형 방열핀(20)으로 구성되는 본 발명을 제공하여 유입되는 공기의 압력손실이 작아 공기조화기의 냉, 난방 능력을 저하시키지 않게 되고, 탈취히터에 냄새성분이 포화되면, 열선에서 발열된 열로 인하여 흡착된 냄새성분을 고온촉매에 의해 산화분해시킴으로써 흡착제를 재생시키게 되므로, 탈취장치를 교환할 필요가 없도록 한 것이다.

Description

공기조화기의 탈취장치

제1도는 일반적인 공기조화기의 구성 및 공기의 흐름을 보인 종단면도.

제2도는 본 발명에 의한 탈취장치가 구비된 공기조화기의 종단면도.

제3도는 본 발명 장치의 구성도.

제4도의 (가)(나)는 본 발명 장치의 방열핀의 실시례로서, (가)는 방열핀이 원형판체, (나)는 방열핀이 사각형 판체일 때의 정면도.

제5도는 제4도(가)의 A-A선 단면도.

제6도의 (가)(나)는 본 발명 장치에 의해 냄새성분의 흡착상태를 보인 것으로,

(가)는 상온상태에서의 방열핀의 표면상태도.

(나)는 200∼300℃로 히팅된 방열핀의 표면상태도.

제7도의 (가)(나)는 본 발명 장치에 방열핀의 다른 실시례인 보인 것으로,

(가)는 날개형 방열핀이 부착된 상태의 사시도.

(나)는 날개형 방열핀의 외관사시도.

제8도는 본 발명 장치의 재생성을 실험한 탈취효율 대비 재생전후 비교그래프.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

18 : 탈취히터19 : 열선

20, 21, 22, 23 : 방열핀20a : 저온법랑

20b : 흡착제

본 발명은 공기조화기의 탈취장치에 관한 것으로, 특히 열교환기형 방열핀을 구비한 탈취장치를 제공하여 공기조화기 내에서의 압력손실을 최소화하고, 필터의 흡착재생력을 향상시키도록 한 공기조화기의 탈취장치에 관한 것이다.

일반적인 탈취장치를 갖춘 공기조화기는 제1도에 도시한 바와 같이, 공기조화기 본체(1)의 하부에 외부 공기가 흡입되는 흡입구(2)가 형성되고, 상부에 공기가 토출되는 토출구(3)가 형성되어 있으며, 본체(1)의 내부에는 공기의 열을 교환시켜 주는 열교환기(4)가 설치되어 있으며, 또한, 상기 열교환기(4)의 상측으로 흡입구(2)를 통해 실내공기를 흡입하여 토출구(3)측을 통해 본체(1)의 외부로 공기를 토출시키는 송풍팬(5)이 설치되어 있다.

한편, 상기 흡입구(2)측에는 흡입구를 통해 흡입되는 실내의 공기에 혼합되어 있는 불순물을 걸러주는 프리필터(6)가 설치되고, 상기 열교환기(4)와 송풍팬(5) 사이에는 이온화 방식의 집진기(7)가 설치되며, 상기 송풍팬(5)과 토출구(3) 사이에는 활성탄 필터(8)가 설치되어 있다.

이와 같이 구성되어 있는 공기조화기는 전원이 인가되면, 송풍팬(5)이 동작되어 흡입구(2)를 통해 실내공기가 흡입되며, 흡입구(2)를 통해 흡입되는 실내공기는 프리필터(6)를 통과하면서 사이즈가 큰 크기의 먼지가 걸러지게 되고, 그 다음에 열교환기(4)에서 공기가 열교환된다. 그 다음으로 이온화방식의 집진기(7)를 통과하면서 정화되고, 마지막으로 활성탄 필터(8)를 통과하면서 공기중의 냄새성분이 제거된 후, 토출구(3)를 통해 실내로 토출되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 공기조화기에서의 탈취를 위한 구성에서는 활성탄 필터(8)를 통기성이 나쁜 폴리우레탄폼에 함침시키거나, 활성탄입자를 격자상의 틀에 장설한 것이기 때문에 압력손실이 발생되어 공기조화기의 냉난방능력이 저하되는 문제가 있다.

또한, 상기 활성탄 필터(8)가 흡착포화상태에 이르게 되면 재생이 불가능하게 되므로 활성탄 필터를 교환해 주어야 하는 단점이 있다.

이와 같은 문제점에 착안하여 안출한 본 발명의 목적은 공기조화기의 탈취를 위한 장치로 인한 압력손실을 줄여 공기조화기의 냉, 난방능력을 향상시키는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 흡착이 포화된 상태에서 재생이 가능하도록 하여 필터를 교환하지 않고도 장기간 사용가능하도록 하려는 것이다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 열선이 내장된 수 개의 히터 몸체와, 상기 히터 몸체의 외주부에 다수개 설치되어 통과되는 공기의 냄새성분을 흡착하는 열교환기형 방열핀으로 구성함을 특징으로 하는 공기조화기의 탈취장치가 제공된다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명을 첨부도면에 도시한 일실시례에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

첨부도면 제2도는 본 발명에 의한 탈취장치가 구비된 공기조화기의 종단면도이고, 제3도는 본 발명 장치의 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 공기조화기의 탈취장치는 흡착형 열분해방식인 것을 특징으로 하는 것으로, 본체(11)의 전면 하부에 흡입그릴(12)이 형성되고, 상측에는 토출그릴(13)이 형성되어 있으며, 본체(11) 내측 하부에 송풍팬(15)이 설치되어 있고, 상부에는 열교환기(14)가 설치되어 있는 공기조화기에 있어서, 상기 열교환기(14)와 나란하게 탈취장치(16)가 구비되어 있다.

상기 탈취장치(16)는 내부에 수 개의 탈취히터(17)가 장설되어 있는 바, 이러한 탈취히터는 히터 몸체(18)의 내부에 열선(19)이 설치되어 있고, 히터 몸체(18)의 원주상으로는 다수 개의 방열핀(20)이 몸체(18)와 일체로 형성되어 있다. 상기 방열핀은 제4도(가)(나)에서와 같이, 원형판체(21) 또는 사각형 판체(22) 형상으로 형성되어 있는 바, 여러가지 다른 형상의 방열핀도 실시가능하다.

또한, 상기 방열핀(20)은 알루미늄 재질로 형성되며, 외표면에는 제5도에 도시한 바와 같이, 지올라이트계인 저온법랑(20a)이 코팅되어 있고, 이 저온법랑(20a)의 표면에는 흡착제인 산화바륨(BaO), 산화알루미늄(Al₂O₃), 산화세슘(CeO), 백금(Pt), 파라듐(Pb)을 물에 녹인 고온촉매(20b)가 코팅되어 있다.

상기 방열핀(20)의 단부는 상기 저온법랑 또는 고온촉매의 코팅 후, 발청이 발생되지 않도록 라운드형으로 형성하는 것이 바람직하다. 미설명부호 18a는 스토퍼이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 공기조화기는 전원이 인가되어 송풍팬(15)이 회전되면, 흡입그릴(12)을 통해 실내의 공기가 공기조화기의 본체(11) 내부로 유입되고, 유입된 공기는 열교환기(14)를 통과하면서 열교환된 뒤, 열교환기(14)와 나란하게 설치되어 있는 탈취장치(16)를 통과하게 된다.

이때, 탈취장치를 통과하는 공기는 탈취장치에 설치되어 있는 수 개의 탈취히터(17)와 접촉되는데, 제6도의 (가)에 도시한 바와 같이, 상기 탈취히터의 방열핀(20)에 코팅되어 있는 흡착제인 고온촉매(20b)의 표면의 미세한 기공으로 공기의 냄새성분이 흡착된다. 이와 같이 공기의 냄새성분은 고온촉매(20b)의 기공에 흡착되고, 냄새성분이 없는 깨끗한 공기만 토츨그릴(13)측으로 보내져 공기조화기의 외부로 토출된다.

또한, 상기 고온촉매(20b)의 기공에 흡착되는 냄새성분은 탈취히터의 전원이 인가되어 히터 몸체(18) 내부에 설치되어 있는 열선(19)에서의 발열로 인해 방열핀으로 열이 전달되고(이때 발생되는 열은 200∼300℃ 정도), 전달된 열이 저온법랑(20a)에서 발산되어 제6도의 (나)에서 보는 바와 같이, 흡착제인 고온촉매(20b)의 성분 중 백금과, 파라듐이 냄새성분의 산화분해를 촉진하여 이산화탄소(CO₂) 및 물(H₂O)로 화학적변화를 일으켜 공기 중으로 휘발되는 것이다.

한편, 상기 발열핀의 다른 실시례로서, 제7도의 (나)에 도시한 바와 같이, 양날개형 방열핀(23)을 히터 몸체(18)에 설치한 탈취히터가 제공가능하다.

즉, 제7도의 (가)에서와 같이, 상기 날개형 방열핀(23)이 히터 몸체(18)에 날개의 방향이 서로 수직으로 교차되도록 다수 개 설치되어 있으며, 상기 히터 몸체(18)의 양단부에는 다수 개의 날개형 방열핀(23)이 히터 몸체(18)에서 이탈되지 않도록 스토퍼(18a)가 설치되어 있다.

이상에서와 같이, 본 발명에 의한 탈취장치가 부착된 공기조화기는 열교환기형의 방열핀을 갖는 구성이기 때문에, 유입되는 공기의 압력손실이 작아 공기조화기의 냉, 난방 능력을 저하시키지 않게 되는 효과가 있다.

또한, 탈취장치의 탈취히터에 냄새성분이 포화되면, 열선에서 발열된 열로 인하여 흡착된 냄새성분을 고온촉매에 의해 산화분해시킴으로써 흡착제를 재생시키게 되므로, 탈취장치를 교환할 필요가 없을 뿐 아니라 장치의 수명이 길다는 이점이 있다.

상기한 바와 같은 탈취장치는 제9도에 도시한 그래프에서 보는 바와 같이, 우수한 재생성을 가짐을 실험을 통해 알 수 있었다.

Claims (4)

1. 열선이 내장된 수 개의 히터 몸체와, 상기 히터 몸체의 외주부에 다수 개 설치되어 통과되는 공기의 냄새성분을 흡착하는 열교환기형 방열핀으로 구성함을 특징으로 하는 공기조화기의 탈취장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 방열핀은 알루미늄 재질이고, 방열핀의 표면에는 지올라이트계인 저온법랑이 코팅되어, 이 저온법랑의 표면에 흡착제가 코팅된 것을 특징으로 하는 공기조화기의 탈취장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 흡착제는 산화바륨(BaO), 산화알루미늄(Al₂O₃), 산화세슘(CeO), 백금(Pt), 파라듐(Pb)을 물에 녹인 고온촉매인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 탈취장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 방열핀의 판체 양측으로 날개를 구비한 날개형인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 탈취장치.