KR100480260B1 - Air cleaner applying light catacyst - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광촉매를 이용한 공기청정기에 관한 것으로 통상의 다기능 복합필터기구와 공기순환용 송풍기가 구비된 공기청정기에 있어서, 공기청정기의 기체 내면 사방에 산화티타늄 (TiO2)의 광촉매 적층판을 내장하고 기체내의 공기 순환(循環)의 영역(領域)에는 망상으로 된 광촉매가 적층 망상통 및 광촉매 적층팬을 저속으로 회전가능하게 설치하며, 기체 내부 공간부에는 광촉매 반응을 위한 복수개의 자외선 램프를 사방에 배치하여, 자외선이 조사(照射)된 광촉매 반응에 의하여 공기에 함유된 유해가스를 무해물로 분해하여 필터기구에 의한 공기의 청정여과기능과 더불어 광촉매 반응에 의한 공기의 정화기능을 보다 높일 수 있게 한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air purifier using a photocatalyst. In the air purifier including a conventional multifunctional composite filter mechanism and an air circulation blower, a photocatalyst laminated plate of titanium oxide (TiO 2 ) is built-in on all four sides of the air purifier. In the area of air circulation therein, a network-like photocatalyst is installed to rotate the laminated network and the photocatalyst stacking fan at low speed, and a plurality of ultraviolet lamps for photocatalytic reaction are arranged in the space inside the gas. By decomposing harmful gases contained in the air into harmless substances by the photocatalytic reaction irradiated with ultraviolet rays, it is possible to enhance the air purification function by the photocatalytic reaction as well as the clean filtration function of the air by the filter mechanism. will be.
Description
본 발명은 광촉매를 이용한 공기청정기에 관한 것이다.The present invention relates to an air cleaner using a photocatalyst.
종래 공기의 청정에 있어서는 지역환경에 따라 공기의 질이 매우 다양하기 때문에 한 가지 형태의 공기정화기로 모든 공기를 정화하는 것은 불가능하고 공기를 물로 세정하는 공기정화기, 복합 필터기구에 의하여 공기의 먼지를 여과하고 일부 가스를 흡착하게 된 공기 정화기, 살균등을 설치하여 공기여과와 동시에 특정 세균을 살균하게 된 공기정화기, 또는 이온이나 정전기를 발생시키어 먼지를 흡착하는 공기정화기, 오존에 의해 유화가스를 분해시켜 냄새를 제거하거나 살균하게 된 공기 정화기 등 다양한 기능의 공기정화기가 있다.In the conventional air cleaning, the air quality varies greatly depending on the local environment. Therefore, it is impossible to purify all the air with one type of air purifier. Decomposes emulsified gas by air purifier that filters and adsorbs some gas and sterilization by installing air sterilizer and sterilizes certain bacteria at the same time as air filtration, or air purifier that absorbs dust by generating ions or static electricity. There is an air purifier with various functions such as an air purifier that removes or sterilizes the odor.
그러나 공기청정기의 기능이 모든 환경에 충족되고 있는 것은 아니기 때문에 날이 갈수록 환경공해가 심화되고 있는 실정을 감안할 때 공기청정기의 기술개발의 요구는 한계가 없다.However, since the functions of air cleaners are not satisfied in all environments, the demand for technology development of air cleaners is not limited given that environmental pollution is intensifying day by day.
본 발명의 목적은 다기능 복합 필터기구에 의해서 마이크로 단위의 미세한 먼지를 여과할 수 있는 공기청정기에 있어서, 복수개의 산화티타늄(TiO2)의 광촉매 적층판과 복수개의 자외선 램프를 기체내부의 공기 순환 영역(領域)에 구비시키어 자외선램프에서 방출되는 자외선의 조사(照射)에 의한 광촉매반응으로 필터기구로 여과되지 않은 유해가스를 무해 물질로 분해시키어 공기의 정화기능을 보다 향상시킨 새로운 광촉매를 이용한 공기청정기를 제공하려는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is an air purifier capable of filtering fine dust in micro units by a multifunctional composite filter mechanism, wherein a plurality of titanium oxide (TiO 2 ) photocatalyst laminates and a plurality of ultraviolet lamps are used for the air circulation region inside the gas ( 공기) air purifier using a new photocatalyst which improves air purification function by decomposing harmful gas which is not filtered by filter device into harmless substance by photocatalytic reaction by irradiation of ultraviolet rays emitted from ultraviolet lamp. I'm trying to provide.
본 발명의 또 다른 목적은 가정의 주방에서 발생되는 악취등을 제거하고 문을 제대로 열어 둘 수 없는 각종 공장의 산업지대의 아파트나 주택에서 실내공기의 청정도를 보다 높이어 각종 공해로 인한 호흡기질환을 예방하고 위생적으로 보다 안전하게 사용할수 있는 광촉매를 이용한 공기청정기를 제공하려는데 있다.Another object of the present invention is to remove the odor generated in the kitchen of the home and to prevent the respiratory diseases caused by various pollution by increasing the cleanliness of the indoor air in the apartments or houses of the industrial zone of various factories that can not be opened properly It is to provide an air cleaner using a photocatalyst that can be used more safely and hygienically.
본 발명자가 특허 및 실용신안등록을 받은 선행기술의 몇 종류의 공기청정기는 특수한 다기능 복합 필터기구를 구비하고 있어서 적어도 0.3㎛-5㎛정도의 먼지등은 거의 모두 여과가 가능하고 악취나 아황산가스등의 일부도 제거되고 있다. 본 발명은 상기한 다기능 복합 필터기구에 의한 고도의 공기 여과기능의 장점은 그대로 유지하고, 여기에 더하여, 자외선이 조사되면 광촉매반응에 의하여 공기중의 유해가스를 무해하게 분해시키어 공기청정 기능을 보다 향상시킨 새로운 광촉매를 이용한 새로운 공기청정기를 개발한 것이다. Several types of air cleaners of the prior art to which the inventors have received patents and utility model registrations are equipped with a special multi-functional compound filter mechanism, so that at least 0.3 μm-5 μm of dust and the like can be filtered and almost no odor or sulfurous acid gas. Some are also being removed. The present invention maintains the advantages of the advanced air filtration function by the above-described multifunctional composite filter mechanism, and in addition, when ultraviolet rays are irradiated, the harmful gas in the air is harmlessly decomposed by a photocatalytic reaction to improve the air cleaning function. The new air cleaner using the improved new photocatalyst was developed.
본 발명에서 채용한 광촉매는 공지된 산화티타늄(TiO2)이다. 상기 광촉매에 380nm 파장이하의 자외선(UV)을 조사(照射)하면 광촉매의 표면에 묻어 있는 오물(汚物)이 실온(室溫)에서 분해되거나 물과 친수성이 강하여 초친수성(超親水性)의 효과를 내며 따라서 미세한 물방울이 표면에 퍼져 투명한 수막을 이루기도 한다. 이를 산화티타늄의 "광촉매(光觸媒) 반응"이라 한다.The photocatalyst employed in the present invention is known titanium oxide (TiO 2 ). When the ultraviolet light (UV) of 380 nm or less is irradiated to the photocatalyst, dirt deposited on the surface of the photocatalyst is decomposed at room temperature or hydrophilic with water, thus having superhydrophilic effect. Therefore, fine water droplets spread on the surface to form a transparent water film. This is called "photocatalytic reaction" of titanium oxide.
이러한 광촉매 반응에 의하여 유기물의 분해가 일어나고 최종적으로는 물과 이산화탄소(CO2)로 분해되어 오물이 제거되고 항상 깨끗한 표면을 유지할 수 있다.The photocatalytic reaction causes decomposition of organic matter and finally decomposition into water and carbon dioxide (CO 2 ) to remove dirt and maintain a clean surface at all times.
이러한 산화티타늄의 광촉매 반응은 적어도 빛의 파장이 380nm이하의 자외선이 조사(照射)되어야 하고 자외선의 강도는 수 mW/㎠정도가 필요하다. 이러한 강도의 자외선은 낮의 태양광선에서 충분히 얻을 수 있다. In the photocatalytic reaction of titanium oxide, at least ultraviolet light having a wavelength of 380 nm or less should be irradiated, and the intensity of ultraviolet light needs several mW / cm 2. Ultraviolet rays of such intensity can be sufficiently obtained in daylight.
또한 산화티타늄의 광촉매반응이 일어나는 이유는 TiO2의 분자구조에 의한다. 티타늄원자의 표면에 산소원자가 브릿치형으로 배열되어 있기 때문에 여기에 자외선이 조사되면 원자 레벨의 변화가 일어나서, 이로 인하여 생성된 정공(正孔)에 의하여 광촉매의 결정체 내면의 산소원자에 비하여 표면에 배열된 산소원자 에너지가 불안정하게 되어 표면의 산소는 이탈되어 산소결핍을 생성하게 된다. 이 결함에 의해 공기중의 물분자가 해리(解離)되어 수산기(水酸基)로서 흡착되어 표면의 수산기의 밀도가 증가되어 상기한 "초친수성"이 되는 것이다.In addition, the photocatalytic reaction of titanium oxide occurs due to the molecular structure of TiO 2 . Since oxygen atoms are arranged in a bridging form on the surface of titanium atoms, when the ultraviolet rays are irradiated thereon, a change in the atomic level occurs, and due to the generated holes, they are arranged on the surface as compared to the oxygen atoms inside the crystal of the photocatalyst. The oxygen atom energy becomes unstable and the oxygen on the surface is released to produce oxygen deficiency. This defect causes water molecules in the air to dissociate and adsorb as hydroxyl groups, increasing the density of the hydroxyl groups on the surface, resulting in the "superhydrophilicity" described above.
현재는 주로 건물의 외벽이나 유리창 또는 자동차의 외부 사이드밀러 등 태양광선을 이용할 수 있는 부분에서 국부적으로 산화티타늄 광촉매를 표면의 청결수단으로 이용하고 있는 정도이다.Currently, the titanium oxide photocatalyst is locally used as a means of cleaning the surface mainly in the part where the sunlight can be used such as the exterior wall of the building, the glass window or the exterior side mirror of the automobile.
그러나 최근에 여러가지 시험을 통하여 알아 본 결과로는 산화티타늄이 나노어더(nano-oder)의 조면(粗面)으로 적층하면 TiO2의 결정체 표면이 증대되면서 산소의 표면적이 보다 증대되어, 불과 1㎼/㎠정도의 작은 자외선 강도로도 상기한 광촉매반응을 일으켜 "산화반응"이나 "초친수성" 효과를 실현할 수 있는 사실을 알게 되었다. 이 정도의 자외선량은 통상의 자외선 램프에서 얻을 수 있다.However, the results of recent tests show that when titanium oxide is deposited on the nano-order rough surface, the crystal surface of TiO 2 is increased and the surface area of oxygen is further increased. It has been found that the above photocatalytic reaction can be effected even at a small UV intensity of about / cm 2 to realize the "oxidation reaction" or the "superhydrophilic" effect. This amount of ultraviolet rays can be obtained with an ordinary ultraviolet lamp.
본 발명은 이러한 산화티타늄의 광촉매 반응의 특성을 공기청정기의 공기정화기능에 이용한 것이다.The present invention utilizes the characteristics of the photocatalytic reaction of titanium oxide in the air purifying function of the air cleaner.
즉, 고집진(高集塵) 여과기능을 가진 공기 청정기에 있어서, 기체 내부의 공기순환 영역에 산화티타늄(TiO2)의 광촉매가 나노오더의 조면(粗面)으로 적층된 복수개의 광촉매 적층판과 빛의 파장이 380nm 이하의 자외선을 적어도 1㎼/㎠ 이상 방출하는 복수개의 자외선 램프를 적절한 간격으로 배치하여 기체내부의 공기의 여과순환중 자외선램프에서 방출된 자외선이 광촉매 적층판에 조사되면서 광촉매 반응을 하여 공기중의 유해가스나 유해물질을 무해하게 분해하여 분해중에 생성된 수분은 대부분 증발비산하고 일부분은 기체 하부측에 설치한 집수기에 집수되고 유해가스가 제거되어 공기의 청정기능을 보다 상향시킬 수 있게 구성한 것이다.That is, in an air purifier having a high dust collection filtration function, a plurality of photocatalyst laminates in which photocatalysts of titanium oxide (TiO 2 ) are stacked on a rough surface of a nanoorder in an air circulation region inside a gas; A plurality of ultraviolet lamps emitting at least 1 mW / cm 2 or more of ultraviolet light having a wavelength of 380 nm or less are arranged at appropriate intervals, so that the ultraviolet light emitted from the ultraviolet lamp is irradiated onto the photocatalyst laminate during the filtration cycle of air in the gas, thereby performing a photocatalytic reaction. Therefore, the harmful gases and harmful substances in the air are harmlessly decomposed, and most of the water generated during the decomposition is evaporated and scattered, and some of them are collected in the water collector installed on the lower side of the gas, and harmful gases are removed to improve the air cleaning function. It is configured to be possible.
본 발명은 상기한 구성에 한정하지 않고 공기의 접촉을 증대하기 위하여 망상의 광촉매 적층 망상통이나 광촉매 적층팬을 저속으로 회전가능하게 설치하여 순환공기가 광촉매의 표면에 보다 용이하게 접촉할수 있게 하여서 광촉매 반응에 의한 공기의 정화기능을 높이게 할 수 있다. The present invention is not limited to the above-described configuration, and in order to increase the contact of air, a reticulated photocatalyst stacking network or a photocatalyst stacking fan is rotatably installed at low speed so that the circulating air can be easily contacted with the surface of the photocatalyst. It can raise the purification function of air by reaction.
또한 본 발명은 특허청구범위 내에서 공기청정기의 공기순환 영역에 상기의 광촉매 적층판과 자외선램프를 좁은 간격의 병열로 나란히 배치할 수 있고 또한 공기청정기의 공기순환통로를 지그재그의 형태로 가변시키어 가변된 공기통로에 상기 광촉매 적층판과 자외선램프를 배치할 수도 있다.In addition, the present invention can arrange the photocatalyst laminate and the ultraviolet lamp in parallel in a narrow spaced interval in the air circulation region of the air cleaner within the scope of the claims, and also by varying the air circulation passage of the air cleaner in the form of a zigzag The photocatalyst laminate and ultraviolet lamp may be arranged in an air passage.
본 발명의 상기 광촉매가 적층되는 소재는 알루미늄판, 철판, 동판, 기타 각종의 금속판과, 유리판, 각종 합성수지판 등을 사용할 수 있으며 광촉매의 적층법은 공지된 것이다. The material on which the photocatalyst of the present invention is laminated may be an aluminum plate, an iron plate, a copper plate, other various metal plates, a glass plate, various synthetic resin plates, and the like.
본 발명의 공기청정기는 송풍기의 가동에 의하여 기체의 내외로 공기를 순환시키면 다기능 복합 필터기구에 의하여 공기중에 부유되는 미립자의 먼지등은 모두 여과 집진된다. When the air purifier of the present invention circulates air into and out of the gas by the operation of the blower, all the dust and the like particles suspended in the air by the multifunctional composite filter mechanism are collected by filtration.
한편 자외선을 점등시키면 자외선램프에서 방출된 자외선이 광촉매에 조사되면서 광촉매반응이 일어난다.On the other hand, when the ultraviolet light is turned on, the ultraviolet light emitted from the ultraviolet lamp is irradiated onto the photocatalyst to cause the photocatalytic reaction.
상기 광촉매작용은 "산화반응"과 " 초친수성"효과이며, 이러한 광촉매반응에 의해서 필터기구에서 여과되지 못한 공기중에 함유된 이산화황(SO2)이나 산화질소(NO2), 또는 암모니아 (NH3)등 각종 유해가스나 유해물질을 분해하여 무해하게 청정하는 것이다.The photocatalytic action is an "oxidation reaction" and a "superhydrophilic" effect, and sulfur dioxide (SO 2 ), nitric oxide (NO 2 ), or ammonia (NH 3 ) contained in air that is not filtered by the filter device by the photocatalytic reaction. It decomposes various harmful gases and harmful substances and cleans them harmlessly.
이와 같이 본 발명은 다기능 필터기구에 의한 먼지의 여과기능과 자외선에 의한 부차적인 살균작용과 및, 자외선의 조사에 따른 광촉매반응의 가스분해 작용등의 결합에 의하여 종래의 공기청정기에 비하여 공기의 청정폭이 확장되고 정화기능이 보다 향상된다.As described above, the present invention provides clean air compared to conventional air cleaners by combining dust filtration function by the multifunctional filter mechanism, secondary sterilization action by ultraviolet light, and gas decomposition action of photocatalytic reaction according to ultraviolet ray irradiation. The width is expanded and the purification function is further improved.
따라서 주방에서 나오는 음식냄새, 각종 공장의 산업지대에서 제대로 문을 열고 살기 어려운 아파트나 가정에서 실내의 공기를 보다 유효하게 청정하여 사용할 수 있게 한 것이다.Therefore, it is possible to effectively clean indoor air in apartments or homes where it is difficult to open the door properly in the smell of food from kitchens and industrial areas of various factories.
도1은 본 발명의 한 실시예를 보인 측단면도이고 도2는 동 평단면도이다.Figure 1 is a side cross-sectional view showing an embodiment of the present invention and Figure 2 is a cross-sectional plan view.
공기청정기(1)의 공기유입구(2)측에 통상의 다기능 복합 필터기구(3)가 내장되고 공기 유출구(4)측에 모터(4m)로 구동되는 송풍기(4f)가 설치되어 기체(1a)의 유입구(2)에서 유출구(4)로 송풍기(4f)의 송풍력에 의하여 실내공기가 순환되는 중에 공기에 함유된 미세한 먼지가 여과하게 된 것에 있어서, On the air inlet (2) side of the air purifier (1), a conventional multifunctional compound filter mechanism (3) is built in, and on the air outlet (4) side, a blower (4f) driven by a motor (4m) is installed and the gas (1a) is provided. The fine dust contained in the air is filtered while the indoor air is circulated by the blowing force of the blower 4f from the inlet port 2 to the outlet port 4,
기체(1a)의 사방 내면부에는 광촉매(TiO2)가 나노오더(nano oder)의 조면(粗面)으로 적층된 광촉매 적층판(5)을 사방에 내장한다. 기체(1a)의 중앙부의 공기의 순환 영역에는 망상으로 된 광촉매 적층 망상통(5d)과 광촉매 적층팬(5f)을 각각 모터(5m)(5m')에 의해서 저속으로 회전(약 60- 100회전/분)되게 설치한다. 기체(1a)의 공간내부의 적정위치에는 1㎼/㎠이상의 자외선이 방출되는 복수개의 자외선 램프(6)를 전원제어기(7)에 의하여 제어가능하게 배치하여 자외선 램프에서 방출되는 자외선 조사에 따른 광촉매 반응에 의해서 유해가스를 무해하게 분해하여 공기의 청정범위를 확장하고 청정기능을 보다 높일 수 있게 구성하여서 된 것이다.All over the inner surface portion of the base (1a) are to built in the photocatalyst (TiO 2) is a nano-order rough surface laminate laminated with a photocatalyst (粗面) (5) of the (nano oder) on all sides. In the air circulation region at the center of the base 1a, the mesh-shaped photocatalyst laminated network 5d and the photocatalyst laminated fan 5f are rotated at low speed by motors 5m and 5m ', respectively (about 60-100 revolutions). Install per minute. At a proper position in the space of the gas 1a, a plurality of ultraviolet lamps 6 emitting 1 kW / cm 2 or more of ultraviolet rays are arranged to be controlled by the power controller 7 so that the photocatalyst according to the ultraviolet radiation emitted from the ultraviolet lamps can be controlled. It is designed to extend the clean range of air and improve clean function by harmlessly decomposing harmful gas by reaction.
도면중 미설명부호 8은 광촉매반응으로 생성된 물기를 집수하는 집수기(集水器)이다.In the figure, reference numeral 8 denotes a water collector which collects water generated by the photocatalytic reaction.
본 발명에서 광촉매 적층판(5), 광촉매 적층 망상통(5d), 광촉매 적층팬(5f)에 사용되는 광촉매는 산화티타늄(TiO2)이며, 상기 광촉매를 나노오더(nano oder)의 미세한 조면(粗面)으로 적층한 것으로서 조면은 도면 C 의 모식도와 같이 약 1㎚의 요철면으로 되어 있다. 상기 광촉매 적층 망상통(5d)과 광촉매 적층팬(5f)은 광촉매의 표면에 공기의 접촉율을 보다 증대하기 위한 부가적인 수단이다.In the present invention, the photocatalyst used for the photocatalyst laminate 5, the photocatalyst laminated network 5d, and the photocatalyst laminated fan 5f is titanium oxide (TiO 2 ), and the photocatalyst is a fine rough surface of a nano order. The surface roughness is a roughly 1 nm uneven surface as shown in the schematic diagram of FIG. The photocatalyst laminated network 5d and the photocatalyst laminated fan 5f are additional means for further increasing the contact rate of air to the surface of the photocatalyst.
광촉매의 적층방법은 공지한 것으로 한 예를 들면, 광촉매를 적층할 판체를 포토에칭법이나 분사에칭법을 이용하여 조면으로 형성한 다음 코팅기에 의하여 1nm의 조면의 박막으로 산화티타늄 광촉매를 적층하는 것이다. 본 발명에서는 광촉매를 1nm의 조면으로 적층하는 것은 통상의 자외선램프를 사용하기 때문이다. The method of stacking a photocatalyst is well known, for example, by forming a plate body on which a photocatalyst is to be stacked into a rough surface by using a photoetching method or a spray etching method, and then depositing a titanium oxide photocatalyst into a thin film having a roughness of 1 nm by a coating machine. . In the present invention, the photocatalyst is laminated on a rough surface of 1 nm because a normal ultraviolet lamp is used.
이와 같이 구성된 본 발명은, 공기청정기(1)를 실내에서 가동하면 공기유출구(4)측의 송풍기(4f)에 의하여 실내의 공기는 기체(1a)의 유입구(2)와 필터기구(3)를 통하여 유출구(4)로 유출되는 과정에서 공기중에 함유된 미립자의 먼지등이 먼저 여과된다. According to the present invention configured as described above, when the air cleaner 1 is operated indoors, the air in the room is blown by the blower 4f on the side of the air outlet 4 so that the air inlet 2 and the filter mechanism 3 of the gas 1a are separated. In the process of flowing out through the outlet 4 through, dust of fine particles contained in the air is first filtered.
한편 전원 제어기구(7)의 스위치 조작으로 자외선램프(6)를 점등시키고 광촉매 적층 망상통(5d) 및 광촉매 적층팬(5f)을 저속으로 가동하면 자외선램프에서 방출된 자외선(UV)은 광촉매 적층판(5)과 강촉매 적층 망상통(5d) 및 광촉매 적층팬(5f)에 조사되어 광촉매반응을 일으킨다. 이때 광촉매 적층 망상통(5d)과 광촉매 팬(5f)이 저속으로 회전되면서 공기와의 표면접촉율이 높게 되므로 광촉매 반응에 의한 공기의 정화효율이 그만큼 높게 된다. 즉, 자외선이 광촉매에 접촉되면 광촉매의 분자의 표면에 배열된 산소가 에너지적으로 불안정하게 되면서 유리(遊離)되어 광촉매작용이 일어난다. 광촉매작용은 "산화분해" 작용과 "초친수성" 효과이다.On the other hand, when the ultraviolet lamp 6 is turned on by the switch operation of the power supply control mechanism 7 and the photocatalyst stacking network 5d and the photocatalyst stacking fan 5f are operated at a low speed, the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet lamp are photocatalytic laminate. (5) and the strong catalyst laminated network 5d and the photocatalyst laminated fan 5f are irradiated to cause a photocatalytic reaction. At this time, as the photocatalyst stacked network 5d and the photocatalyst fan 5f are rotated at a low speed, the surface contact ratio with the air is high, so that the purification efficiency of air by the photocatalytic reaction is high. That is, when ultraviolet rays come into contact with the photocatalyst, oxygen arranged on the surface of the molecules of the photocatalyst becomes energy unstable and is liberated to cause photocatalytic action. Photocatalytic action is a "oxidative decomposition" action and "superhydrophilic" effect.
이러한 광촉매의 반응에 의하여 필터기구에서 여과되지 않은 공기중에 존재하는 암모니아(NH3)가스, 또는 이산화황(SO2) 등을 분해하여 무해한 물질로 변화시키고 생성된 수분은 대부분 증발비산하고 일부분이 기체(1a)하부측의 집수기(8)로 집수된다.The reaction of the photocatalyst decomposes ammonia (NH 3 ) gas or sulfur dioxide (SO 2 ) present in the air which is not filtered by the filter mechanism into harmless substances, and most of the generated moisture is evaporated and scattered, and part of the gas ( 1a) Water is collected by the water collector 8 on the lower side.
본 발명의 공기청정기의 암모니아 가스, 먼지, 이산화황에 대한 청정기능에 대하여 시험결과는 아래의 표와 같다. (표중 "엔젤에어" 는 본 발명의 회사의 상품명이다.)Test results for the clean function of ammonia gas, dust, sulfur dioxide of the air cleaner of the present invention are shown in the table below. ("Angel Air" is a brand name of the company of this invention.)
(시험제품 : 공기청정기(엔젤에어))(Test product: Air cleaner (angel air))
본 발명의 공기청정기를 가동하여 30분이 경과하였을때 90%의 암모니아가스가 제거되었음을 표1에서 확인되며, 이는 광촉매 반응에 의한 암모니아가스가 분해되는 사실이 확인된다. 공기청정기를 계속가동하면 암모니아가스의 대부분을 제거할 수 있음을 알 수 있다. 암모니아가스는 악취를 발산하는 유해가스이다.It is confirmed in Table 1 that 90% of ammonia gas is removed when 30 minutes have elapsed after the air purifier of the present invention is operated, which confirms that ammonia gas is decomposed by the photocatalytic reaction. It can be seen that if the air cleaner continues to operate, most of the ammonia gas can be removed. Ammonia gas is a harmful gas that emits a bad smell.
(시험제품 : 공기청정기(엔젤에어))(Test product: Air cleaner (angel air))
상기 표2에 의하여 1㎛이상의 미세한 먼지는 모두 제거될 수 있음을 확인할 수 있다. 이는 광촉매 작용이라기보다 필터기구에 의한 효과이다. By Table 2 it can be seen that all the fine dust of 1㎛ or more can be removed. This is an effect by the filter mechanism rather than the photocatalytic action.
(시험제품 : 공기청정기(엔젤에어)(Test product: Air cleaner (angel air)
표3에 의하여 본 발명의 공기청정기를 60분 가동하였을 경우 광촉매 반응에 의하여 악취를 내는 이산화황의 가스를 80% 이상 제거된 사실을 확인할 수 있다. According to Table 3, when the air purifier of the present invention was operated for 60 minutes, it could be confirmed that more than 80% of the gas of sulfur dioxide odor generated by the photocatalytic reaction was removed.
본 발명의 공기청정기는 필터기구에 의하여 공기의 먼지의 여과뿐 아니라 광촉매 반응에 의한 유해가스의 분해기능에 의하여 공기청정기능이 보다 향상된 사실을 확인할 수 있다. The air purifier of the present invention can be confirmed that the air cleaning function is improved by the filter mechanism as well as the filtration of air dust as well as the decomposition of harmful gases by the photocatalytic reaction.
이상의 시험은 강남필터(주) 부설 환경기술연구소의 시험결과이다.The above test is the test result of Gangnam Filter Co., Ltd. Environmental Technology Research Institute.
상술한 바와 같이 본 발명은 다기능 복합 필터기구에 의하여 미세한 먼지의 여과기능을 가진 공기청정기에 산화티타늄의 광촉매를 이용하여 자외선의 조사에 따른 광촉매반응에 의해서 유해가스를 정화할 수 있게 구성하였기 때문에 광촉매 반응에 의한 "산화반응"과 수산기의 농도증가에 따른 "초친수성" 효과에 의해서 종래 필터기구로도 여과되지 않는 악취를 내는 유해가스를 분해할 수 있어 공기청정 폭이 그만큼 확장된다. As described above, the present invention is configured to be able to purify the harmful gas by the photocatalytic reaction according to the irradiation of ultraviolet rays by using a photocatalyst of titanium oxide in an air cleaner having a filtration function of fine dust by the multifunctional composite filter mechanism. By the "oxidation reaction" by the reaction and the "super hydrophilic" effect of increasing the concentration of the hydroxyl group, it is possible to decompose odorous gas that can not be filtered even by the conventional filter mechanism, thereby expanding the air cleaning width by that.
또한 광촉매를 나노오더의 조면으로 적층 형성한 광촉매 적층판과 자외선램프가 구비된 공기청정기를 구성하였기 때문에 통상의 자외선 램프에 의하여 광촉매반응을 실현할 수 있고 가정이나 아무데서나 광촉매반응에 의하여 편리하게 공기를 순도 높게 청정할 수 있다.In addition, since the photocatalyst laminate plate formed by stacking photocatalysts on the surface of nano order and an air cleaner equipped with an ultraviolet lamp, the photocatalytic reaction can be realized by a conventional ultraviolet lamp, and the air can be conveniently purified by the photocatalytic reaction at home or anywhere. It can be clean.
또한 광촉매가 적층된 회전체에 의해서 광촉매의 표면에 공기의 접촉율이 증가되게 하였기 때문에 공기의 정화율이 그만큼 향상되어 실내의 악취를 제거하고 살균을 비롯하여 각종 유해가스를 제거하여 신선한 공기를 호흡할 수 있다. In addition, since the contact rate of air on the surface of the photocatalyst is increased by the rotating body of the photocatalyst, the purification rate of the air is improved accordingly, and it is possible to breathe fresh air by removing odors in the room and removing various harmful gases including sterilization. Can be.
또한 구조가 간단하여 사용중 고장의 우려가 없고 취급이 용이하여 일반 가정이나 공기의 환경공해가 심하여 문을 열기조차 어려운 각종 공장의 산업지대의 아파트나 가정에서 각종 호흡질환을 예방하고 보다 위생적으로 편리하게 사용할 수 있는 등의 여러가지 효과가 있다. In addition, the structure is simple, so there is no risk of breakdown during use, and it is easy to handle.It prevents various respiratory diseases and makes it more hygienic and convenient in apartments or homes of industrial areas of various factories where it is difficult to open the door due to severe environmental pollution of general home or air. It can be used for various effects.
도1은 본 발명의 한 실시예의 종단면 예시도Figure 1 is a longitudinal cross-sectional view of an embodiment of the present invention
도2는 동 평단면 예시도2 is a plan view of the same cross section
A는 도2의 a 부분의 광촉매 적층 망상통의 확대 단면도A is an enlarged cross-sectional view of the photocatalyst laminated network of portion a of FIG.
B는 도2의 b 부분의 광촉매 적층판의 확대 단면도B is an enlarged cross-sectional view of the photocatalyst laminate of part b of FIG.
C는 본 발명의 광촉매 적층 조면(粗面)의 모식도C is a schematic diagram of the photocatalyst laminated rough surface of the present invention
[도면중 중요한 부분에 대한 부호 설명][Description of Signs of Important Parts of Drawing]
1 : 공기청정기 1a : 기체 2 : 공기유입구 3 : 필터기구 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air cleaner 1a Gas 2 Air inlet port 3 Filter mechanism
4 : 유출구 5 : 광촉매 적층판 5d : 광촉매 적층 망상통 DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 Outlet 5 Photocatalyst laminated board 5d Photocatalyst laminated network
5f : 광촉매 적층팬 6 : 자외선 램프 7 : 전원제어기5f: photocatalyst laminated fan 6: ultraviolet lamp 7: power controller
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210149368A (en) | 2020-06-02 | 2021-12-09 | 주식회사 본플러스 | Sterilization for storage of belongings that exhibits sterilization function according to changes in illuminance |
| KR20220059000A (en) * | 2020-11-02 | 2022-05-10 | 서원호 | the portable air cleaner using the optical catalyst |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100830670B1 (en) * | 2008-01-02 | 2008-05-20 | 연세대학교 산학협력단 | Method for permanent removal of hazardous gas using photocatalyst aerosol nanoparticle generation |
| CN106552506A (en) * | 2015-10-27 | 2017-04-05 | 江西宝荣光电科技有限公司 | A kind of photocatalyst purifier and its purification method |
| KR101977573B1 (en) * | 2018-11-07 | 2019-05-13 | 주식회사 비앤디네트웍스 | Urban type air cleaning apparatus |
| KR102262027B1 (en) * | 2019-03-06 | 2021-06-08 | 주식회사 한성공조산업 | Interior ventilation system with improved removal performance of harmful substances |
| CN111482081B (en) * | 2020-04-23 | 2021-09-24 | 四川旅游学院 | Indoor air purification device |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10337442A (en) * | 1997-06-05 | 1998-12-22 | Honda Access Corp | Deodorizer |
| KR19990021845A (en) * | 1995-05-26 | 1999-03-25 | 스프레이그 로버트 월터 | Bench Top UV-Activated Odor Filtration Dividers |
| KR19990038969A (en) * | 1997-11-08 | 1999-06-05 | 이광주 | air cleaner |
| JP2000107271A (en) * | 1998-10-02 | 2000-04-18 | Shimadzu Corp | Air cleaner |
| JP2000325446A (en) * | 1999-05-19 | 2000-11-28 | Tiger Vacuum Bottle Co Ltd | Air cleaner |
| KR200204736Y1 (en) * | 2000-06-17 | 2000-12-01 | 이동권 | Air cleaner |
| KR200241168Y1 (en) * | 2001-04-30 | 2001-10-12 | 주식회사 엔비오 | Air cleaner |
| KR200276488Y1 (en) * | 2002-02-15 | 2002-05-24 | 주식회사환경과생명 | The room air purifying apparatus using the ultraviolet light source |
| KR200282427Y1 (en) * | 2002-01-31 | 2002-07-19 | (주) 빛과환경 | Sterilization and Purification System using Photocatalyst Decomposer in Air Treatment System |
-
2002
- 2002-08-09 KR KR10-2002-0047194A patent/KR100480260B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990021845A (en) * | 1995-05-26 | 1999-03-25 | 스프레이그 로버트 월터 | Bench Top UV-Activated Odor Filtration Dividers |
| JPH10337442A (en) * | 1997-06-05 | 1998-12-22 | Honda Access Corp | Deodorizer |
| KR19990038969A (en) * | 1997-11-08 | 1999-06-05 | 이광주 | air cleaner |
| JP2000107271A (en) * | 1998-10-02 | 2000-04-18 | Shimadzu Corp | Air cleaner |
| JP2000325446A (en) * | 1999-05-19 | 2000-11-28 | Tiger Vacuum Bottle Co Ltd | Air cleaner |
| KR200204736Y1 (en) * | 2000-06-17 | 2000-12-01 | 이동권 | Air cleaner |
| KR200241168Y1 (en) * | 2001-04-30 | 2001-10-12 | 주식회사 엔비오 | Air cleaner |
| KR200282427Y1 (en) * | 2002-01-31 | 2002-07-19 | (주) 빛과환경 | Sterilization and Purification System using Photocatalyst Decomposer in Air Treatment System |
| KR200276488Y1 (en) * | 2002-02-15 | 2002-05-24 | 주식회사환경과생명 | The room air purifying apparatus using the ultraviolet light source |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210149368A (en) | 2020-06-02 | 2021-12-09 | 주식회사 본플러스 | Sterilization for storage of belongings that exhibits sterilization function according to changes in illuminance |
| KR20220059000A (en) * | 2020-11-02 | 2022-05-10 | 서원호 | the portable air cleaner using the optical catalyst |
| KR102484149B1 (en) | 2020-11-02 | 2023-01-02 | 서원호 | the portable air cleaner using the optical catalyst |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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