KR100530851B1 - 공기청정장치 및 공기청정방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공기청정장치 및 공기청정방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 공기청정장치는, 내부공간과, 공기유입구와, 공기유출구를 구비하는 케이싱, 케이싱 외부의 공기를 공기유입구를 통하여 케이싱의 내부공간으로 흡인하여 유입시키기 위하여 케이싱에 회전가능하게 설치되는 흡입팬, 케이싱의 내부공간으로 오존을 공급하기 위하여 케이싱에 설치되는 오존발생기, 케이싱 내부공간으로 물을 분사하기 위하여 케이싱에 설치되는 가습기 및 케이싱에 설치되며, 케이싱의 내부공간으로 공급된 오존과 상기 케이싱의 내부공간으로 분사된 물이 상호 반응하여 OH라디칼이 생성될 수 있도록, 오존과 물에 자외선을 조사하기 위한 자외선램프를 구비하는 것에 특징이 있다. 또한 본 발명에 따른 공기청정법은, 독립된 내부공간을 구비하는 케이싱내로 공기를 유입시키는 공기유입단계, 상기 내부공간으로 오존을 공급하고 물을 분사하여, 오존과 물을 상기 내부공간에서 혼합시키는 혼합단계, 오존과 물이 상호 반응하여 OH라디칼이 생성되도록 상기 오존과 물에 자외선을 조사하는 자외선조사단계 및 상기 내부공간으로 유입된 공기중의 인체유해성물질을 상기 OH라디칼에 의하여 산화시켜 분해시킨 후 그 공기를 상기 케이싱의 외부로 유출시키는 유출단계를 구비하는 것에 특징이 있다.
Description
본 발명은 공기청정장치와 공기청정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 공기중의 오염물질 및 인체유해성물질을 물리적, 화학적 방법으로 정화하여 오염되지 않은 공기를 실내에 공급함으로써 사람의 건강을 증진할 수 있도록 구조가 개선된 공기청정장치 및 공기청정방법 관한 것이다.
급격한 산업화와 도시화가 진행됨에 따라 인구의 집중, 차량의 과포화 등으로 인하여 환경오염이 심각한 사회문제로 대두되고 있으며, 이러한 환경오염속에서 건강관리를 위한 공기정화의 필요성과 중요성이 점차 크게 인식되고 있는 실정이다.
한편, 현대인의 주요 생활 무대가 과거와는 달리 건물의 외부에서 건물 내부로 옮겨감에 따라 예전에 비하여 건물 내부에서 보내는 시간이 크게 증가하여 현대인은 일반적으로 하루 24시간 가운데 20시간 이상을 건물내부에서 보내고 있다. 더욱이 단열을 위해 건물이 점차 밀폐화되고 있고, 대부분의 건물이 외부 공기와의 차단을 위해 내부순환식 공조시스템을 도입하고 있기 때문에 실내 공기의 질에 대한 관심은 더욱 높아지고 있으며, 이에 따라 실내 공기의 정화를 위한 공기청정장치의 필요성이 그 어느때보다 증가하고 있다.
종래의 공기청정장치는 일반적으로 필터형과 전기집진형으로 구분된다. 필터형 공기청정장치는 미디어(Media)에 공기를 통과시켜 미세 그라스 섬유에 미립자를 포집하는 방식으로 관성효과, 확산효과, 차단효과, 중력효과 등의 기계적 원리를 이용한다. 이러한 필터식 청정장치는 포집효과가 뛰어 나지만 각종 세균이나 인체유해성 유기화합물이 분해되는 것은 아니어서, 필터내에 각종 세균들이 증식할 수 있어 필터를 주기적으로 교환해줘야 되는 문제점이 있다. 전기집진형 공기청정장치는 코로나 방전을 이용하여 공기 중의 오염물질에 전하를 하전하고 이에 따라 대전된 입자를 쿨룽력으로 집진하여 중화시키는 원리를 이용한다. 하지만 이러한 전기집진형 방식도 필터형방식과 마찬가지로 공기중의 인체유해성 유기화합물에 대한 분해가 어렵다는 단점이 있으며, 전기집진장치의 성능에 영향을 미치는 요소가 너무 많아 일관된 효능을 유지할 수 없다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 공기중의 인체유해성 유기화합물 및 세균 등을 물리적, 화학적 방법을 이용하여 분해시켜 정화된 공기를 실내에 공급할 수 있도록 구조가 개선된 공기청정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 공기중 인체유해성 유기화합물 및 세균등을 물리적, 화학적 방법을 통해 분해하여 공기를 정화하는 공기청정방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기청정장치는, 내부공간과, 공기유입구와, 공기유출구를 구비하는 케이싱, 상기 케이싱 외부의 공기를 상기 공기유입구를 통하여 상기 케이싱의 내부공간으로 흡인하여 유입시키기 위하여 상기 케이싱에 회전가능하게 설치되는 흡입팬, 상기 케이싱의 내부공간으로 오존을 공급하기 위하여 상기 케이싱에 설치되는 오존발생기, 상기 케이싱 내부공간으로 물을 분사하기 위하여 상기 케이싱에 설치되는 가습기 및 상기 케이싱에 설치되며, 상기 케이싱의 내부공간으로 공급된 오존과 상기 케이싱의 내부공간으로 분사된 물이 상호 반응하여 OH라디칼이 생성될 수 있도록, 상기 오존과 물에 자외선을 조사하기 위한 자외선램프를 구비하는 것에 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 상기 공기유입구를 통하여 상기 케이싱의 내부공간으로 유입되어 상기 공기유출구를 통하여 유출되는 공기의 유동경로를 지그재그형태로 만들어 상기 공기가 상기 케이싱의 내부공간에 잔류하는 시간을 연장시키기 위하여 상기 내부공간에는 복수개의 격벽이 마련되며, 그 격벽들 사이에 상기 자외선 램프가 각기 설치되어 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 케이싱의 공기유입구를 통해 유입된 공기중의 미세먼지, 부유물 및 중금속 등의 일정크기 이상의 입자상 오염물질이 상기 케이싱내로 유입되는 것을 방지하기 위하여 일정크기 이상의 입자를 걸러내기 위한 종이필터가 상기 케이싱에 설치되며, 상기 케이싱의 내부공간에서 상기 OH라디칼에 의하여 인체유해성물질이 산화되어 분해된 공기 중에 존재하는 잔류오존이나 분해부산물 등의 오염물질이 상기 케이싱 외부로 배출되지 않도록 상기 공기중의 오염물질을 흡착할 수 있으며, 상기 케이싱에 설치되는 섬유상 활성탄 필터를 더 구비하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 공기유입구는, 실내의 공기를 유입하기 위한 제1공기유입구와, 상기 제1공기유입구에 대하여 격리되어 실외의 공기를 유입하기 위한 제2공기유입구를 구비하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따르면, 상기 케이싱에 설치되며, 상기 제1공기유입구를 통해 유입되는 실내공기와 상기 제2공기유입구를 통해 유입되는 실외공기의 혼합비율을 조절하기 위하여, 상기 제1공기유입구와 제2공기유입구를 개폐하기 위한 밸브가 더 구비되어 있는 것이 바람직하다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기청정법은, 독립된 내부공간을 구비하는 케이싱내로 공기를 유입시키는 공기유입단계, 상기 독립된 내부공간으로 오존을 공급하고 물을 분사하여, 상기 오존과 물을 상기 내부공간에서 혼합시키는 혼합단계, 상기 오존과 물이 상호 반응하여 OH라디칼이 생성되도록 상기 오존과 물에 자외선을 조사하는 자외선조사단계 및 상기 독립된 내부공간으로 유입된 공기중의 인체유해성물질을 상기 OH라디칼에 의하여 산화시켜 분해시킨 후 그 공기를 상기 케이싱의 외부로 유출시키는 유출단계를 구비하는 것에 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 공기중의 미세먼지, 부유물 및 중금속 등의 일정크기 이상의 입자상 오염물질이 상기 독립된 내부공간으로 유입되는 것을 방지하기 위하여, 상기 공기유입단계전에 일정크기 이상의 입자를 종이필터에 의하여 걸러내는 단계 및 상기 내부공간에서 상기 OH라디칼에 의하여 인체유해성물질이 산화되어 분해된 공기 중에 존재하는 잔류오존이나 분해부산물 등의 오염물질이 상기 케이싱의 외부로 배출되지 않도록 하기 위하여, 섬유상 활성탄 필터에 의하여 상기 공기중의 오염물질을 흡착시키는 흡착단계를 더 구비하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정장치의 개략적 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 공기청정장치의 Ⅱ-Ⅱ선 개략적 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 공기청정장치의 Ⅲ-Ⅲ선 개략적 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 공기청정장치(100)는 케이싱(10), 흡입팬(20), 오존발생기(30), 가습기(40) 및 자외선램프(50)를 구비하고 있다.
상기 케이싱(10)에는 독립된 내부공간(11)이 형성되어 있다. 상기 케이싱(10)의 일측면에는 상기 케이싱(10) 외부의 공기를 그 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 유입시키기 위한 공기유입구(12)가 마련되어 있다. 상기 공기유입구(12)는 실내의 공기를 유입하기 위한 제1공기유입구(121)와, 실외의 공기를 유입하기 위한 제2공기유입구(122)를 구비하고 있다. 상기 제1공기유입구(121)를 통하여 유입되는 공기와 상기 제2공기유입구(122)를 통하여 유입되는 공기가 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 흡입되기 전에 서로 혼합되지 않도록 상기 제1공기유입구(121)와 상기 제2공기유입구(122)는 서로 격리되어 있다. 한편, 상기 공기청정장치(100)가 실내와 실외를 구분짓는 경계벽(1)에 설치되는 경우, 상기 제1공기유입구(121)는 실내측에 상기 제2공기유입구(122)는 실외측에 위치하도록 상기 제1공기유입구(121)와 제2공기유입구(122)는 상호 일정거리 이격되어 있다.
상기 케이싱(10)에는 또한 그 케이싱(10)의 내부공간(11)에 있던 공기를 그 케이싱(10)의 외부로 배출시키기 위한 공기유출구(13)가 마련되어 있으며, 상기 공기유출구(13)는 상기 제1공기유입구(121)와 마찬가지로 실내측에 위치하게 된다.
상기 제1공기유입구(121)를 통해 유입되는 실내공기와 상기 제2공기유입구(122)를 통해 유입되는 실외공기의 혼합비율을 조절할 수 있도록 상기 제1공기유입구(121)와 상기 제2공기유입구(122)를 개폐하기 위한 밸브(90)가 상기 공기유입구(12)와 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)사이에 구비되어 있다. 본 실시예에서, 상기 밸브(90)는 공지의 3방향밸브(3way valve)가 사용되고 있다. 상기 밸브(90)에 의하여 상기 제1공기유입구(121)와 상기 제2공기유입구(122)를 각기 개폐할 수 있을 뿐만 아니라 제1공기유입구(121)와 제2공기유입구(122)의 개방량을 조절할 수 있어 실내로부터 유입되는 공기의 양과 실외로부터 유입되는 공기의 양을 각기 조절할 수 있다.
상기 흡입팬(20)은 상기 공기유입구(12)를 통하여 유입된 공기를 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 흡인시키기 위하여 마련된 것으로서, 상기 공기유입구(12)와 상기 내부공간(11) 사이에 위치하며, 상기 케이싱(10)에 회전가능하게 설치된다.
상기 공기유입구(12)로부터 내부공간(11)을 통하여 공기유출구(13)로 배출되는 공기의 유동경로(A)상 상기 흡입팬(20)의 뒤쪽에는, 상기 공기 중 미세먼지, 부유물 및 중금속 등의 일정크기 이상의 입자상 오염물질을 걸러내기 위한 종이필터(70)가 상기 케이싱(10)에 설치된다. 상기 공기청정장치(100)가 사용되는 환경상태는 매우 다양하며 그 환경상태에 따라 상기 종이필터(70)도 다양하게 선택되어 진다. 즉, 상기 종이필터에 의하여 여과되게 될 공기중 미세입자의 크기에 따라 종이필터가 다르게 선택되어 진다.
상기 오존발생기(30)는 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 오존(O3)을 공급하기 위하여 마련된 것으로서 상기 케이싱(10)에 설치된다. 상기 오존발생기(30)는 코로나 방전을 이용한 오존발생기 등 공지의 여러 가지 오존발생기 예컨대, 공개특허공보 공개번호 제2002-0094319호에 개시된 바와 같은 오존발생기가 사용될 수 있다.
상기 가습기(40)는 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 물(H2O)을 분사하기 위하여 마련된 것으로서 상기 케이싱(10)에 설치된다. 상기 가습기(40)는 물을 증발시키거나 미세화된 입자로 만들어 상기 케이싱(10) 내부공간(11)으로 분사하는 가습기본체(41)와 상기 가습기본체(41)에 물을 제공하는 물저장조(42)를 구비하고 있다. 상기 가습기(40)는 공지의 여러 가지 가습기 예컨대, 공개특허공보 공개번호 제2002-0063047호에 개시된 바와 같은 가습기가 사용될 수 있으며, 기타 잘 알려진 히터식 가습기, 초음파 가습기 및 히터식과 초음파식을 혼합한 복합식 가습기 등도 사용될 수 있다.
상기 케이싱(10)의 내부공간(11)에는, 상기 공기유입구(12)를 통하여 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 유입되어 상기 공기유출구(13)를 통하여 유출되는 공기의 유동경로(A)를 지그재그 형태로 만들어 상기 공기가 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)에 잔류하는 시간을 연장시킬 수 있도록 복수개의 격벽(60)이 마련된다. 본 실시예에서, 상기 격벽(60)들 중 상기 흡입팬(20)과 가장 근접하여 있는 첫 번째 격벽과 상기 공기유출구(13)와 가장 근접해 있는 세 번째 격벽은 상기 케이싱(10)의 상단에서부터 하단부의 일정지점까지만 연장되어 있으며, 상기 첫 번째 격벽과 세 번째 격벽 사이에 마련되어 있는 두 번째 격벽은 상기 첫 번째 격벽과 반대로 상기 케이싱(10)의 하단부에서부터 상단부의 일정지점까지만 연장되어 있다.
상기 자외선램프(50)는 봉형으로서, 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 공급된 오존과 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 분사된 물이 상호 반응하여 OH라디칼이 생성될 수 있도록 상기 오존과 물에 자외선을 조사하기 위한 것으로서, 본 실시에에서는 3개의 자외선램프가 상기 복수개의 격벽(60)사이에 각기 하나씩 설치되어 있다.
상기 케이싱(10)에는, 상기 공기유출구(13)에 가장 근접해 있는 상기 세 번째 격벽(60)과 상기 공기유출구(13) 사이에, 섬유상 활성탄 필터(80)가 구비되어 있다. 상기 섬유상 활성탄 필터(80)는 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)에서 상기 OH라디칼에 의하여 인체유해성물질이 분해된 공기 중에 존재하는 잔류오존이나 분해부산물 등의 오염물질이 상기 케이싱(10) 외부로 배출되지 않도록 상기 공기중의 오염물질을 흡착하기 위하여 마련된 것이다. 상기 섬유상 활성탄 필터는 일반적으로 탄소소재로 이루어져 있으며, 본 실시예에서는 예컨대, 공개특허공보 공개번호 제2003-0010848호에 개시된 바와 같은 공지의 섬유상 활성탄 필터 등이 사용될 수 있다.
이하, 상기 공기청장장치(100)를 사용하여 공기청정을 행하는 방버을 설명한다.
우선, 공기정화를 하려는 곳, 예컨대 사무실 등에 상기 공기청정장치(100)를 설치한다. 이때, 상기 공기청정장치(100)를 실내에 설치하거나, 실내와 실외에 걸쳐서 경계벽(1)에 설치할 수도 있다. 이렇게 실내와 실외에 걸쳐서 경계벽에 설치하는 경우에는 제2공기유입구(122)는 실외쪽에 위치하도록 하며 제1공기유입구(121)는 실내쪽에 위치하도록 하고, 제1공기유입구(121)를 통해 유입될 실내공기와 제2공기유입구(122)를 통해 유입될 실외공기의 유입량을 정하여 상기 밸브(90)를 미리 조정한다. 한편, 상기 가습기(40)의 물저장조(42)에는 미리 물을 채워 놓는다.
이렇게 설치가 완료되면, 상기 공기청정장치(100)에 전원을 인가하여 상기 흡입팬(20), 오존발생기(30), 가습기(40) 및 자외선램프(50)를 작동시킨다.
상기 전원의 인가에 의하여 상기 흡입팬(20)이 회전하게 되면 상기 케이싱(10)외부의 공기 즉, 실내의 공기와 실외의 공기는 상기 제1공기유입구(121)와 제2공기유입구(122)를 통하여 각각 상기 케이싱(10)내로 흡인되며, 상기 종이필터(70)를 거쳐 상기 케이싱(10) 내부공간(11)으로 유입되게 된다. 이렇게 공기가 종이필터(70)에서 여과되게 되면 상기 공기중의 미세먼지, 부유물 및 중금속 등의 일정크기 이상의 입자상 오염물질은 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 유입되지 못하고 상기 종이필터(70)에 의하여 걸러지게 된다.
또한, 상기 전원의 인가에 의하여 상기 오존발생기(30)에서는 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 오존을 공급하게 되고, 상기 가습기(40)에서는 물을 분사하여, 상기 오존과 물이 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)에서 혼합되게 된다.
이렇게 오존과 물이 상기 내부공간(11)에서 혼합된 상태에서 상기 자외선 램프(50)에 의하여 상기 오존과 물에 자외선이 조사되게 되면 OH라디칼이 생성되게 된다. OH라디칼이 생성되는 화학반응은 다음과 같다.
자외선이 조사되면 상기 오존발생기(30)에서 공급된 오존(O3)과 상기 가습기(40)에서 분사된 물(H2O)에 자외선에너지(hv)가 작용하여 아래와 같은 화학반응식에 의해 H2O2(과산화수소)와 O2(산소)가 발생되게 된다.
O3 + hv + H2O → H2O2 + O2
상기 반응식에 의하여 발생된 과산화수소(H2O2)는 아래와 같은 화학반응식에 의해 다시 H+이온과 HO2
- 이온으로 분리된다.
H2O2 ↔ H+ + HO2
-
이후, 상기 반응식에 의해 생성된 HO2
- 이온은 상기 오존발생기(30)에서 공급되는 오존(O3)과 반응하여 아래와 같은 화학반응식에 의해 O3
- 이온과 HO
2 라디컬을 발생시킨다.
O3 + HO2
- → O3
- + HO2
라디컬
상기 반응식에 의하여 발생된 HO2라디컬은 아래와 같은 화학반응식에 의해 다시 H+이온과 O2
-이온으로 분리된다.
HO2라디컬 ↔ H+ + O2
-
상기 반응식에 의하여 발생된 O2
-이온은 상기 오존발생기(30)에서 공급된 오존(O3)과 반응하여 아래와 같은 화학반응식에 의해 O3
- 이온과 O
2 가스를 생성시킨다.
O2
- + O3 → O3
- + O2
이후, 상기 반응식에 의하여 발생된 O3
- 이온과 H+이온이 반응하여 아래와 같은 반응식에 의해 HO3라디칼을 생성시킨다.
O3
- + H+ → HO3라디칼
최종적으로 상기 반응식에 의하여 발생된 HO3라디칼은 분리되어 OH라디칼과 O2가스를 생성시키게 된다.
HO3라디칼 → OH라디칼 + O2
상기한 바와 같이, 오존과 물에 자외선이 조사되면 오존과 물이 상호반응하여 OH라디칼이 생성되게 되는 것이다. 이상의 화학반응에서 OH라디칼이 생성되기 위해서는 일정량 이상의 물이 필요하게 되는데, 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 유입되는 공기중에 포함되어 있는 수증기량만으로는 충분한 양의 OH라디칼을 생성시키지 못하게 되므로 상기 가습기(40)를 통해 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 물을 분사시켜 주어야 한다.
상기 화학반응을 통해 생성된 OH라디칼은 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 유입된 공기중에 포함되어 있는 인체유해성물질 예컨대, 톨루엔, 다이옥신, 벤젠, 휘발성 물질, 난분해성 물질 등을 산화하여 분해시키게 된다. 한편, 자외선은 물과 오존에 조사될 뿐만 아니라 상기 케이싱(10)의 내부공간(11)으로 유입된 공기에도 직접 조사되므로 공기중에 포함되어 있는 세균도 동시에 살균된다.
상기 공기유입구(12)를 통하여 상기 내부공간(11)으로 유입된 공기는 상기 복수개의 격벽(60)중 상기 흡입팬(20)과 가장 근접하여 있는 첫 번째 격벽에 의하여 상기 공기유출구(13)쪽으로의 직접 진행이 저지되어 상기 케이싱의 하단부쪽으로 진행하게 된다. 상기 케이싱(10)의 하단부의 일정지점 부터는 상기 첫 번째 격벽(60)이 연장되어 있지 않으므로 상기 공기는 다시 상기 공기유출구(13)쪽으로 진행하게 된다. 그러나 공기는 다시 상기 두 번째 격벽(60)에 의하여 공기유출구(13)쪽으로의 진행이 저지되어 상기 케이싱(10)의 상단부쪽으로 진행하고 상기 케이싱(10)의 상단부의 일정지점부터는 상기 두 번째 격벽(60)이 연장되어 있지 않으므로 상기 공기는 다시 상기 공기유출구(13)쪽으로 진행하게 된다. 그러나 공기는 마찬가지로 상기 세 번째 격벽(60)에 의하여 그 진행이 저지되어 상기 케이싱(10)의 하단부쪽으로 진행하여 상기 섬유상 활성탄 필터(80)를 거쳐 상기 공기유출구(13)를 통해 상기 케이싱(10)의 외부로 유출되게 된다. 이렇게 복수개의 격벽(60)에 의하여 상기 케이싱(10)내로 유입된 공기의 유동경로(A)는 지그재그 형태가 되어 상기 공기가 상기 케이싱(10)내에 잔류하는 시간이 길어지게 된다. 이렇게 상기 공기의 상기 케이싱(10)내에서의 잔류시간이 길어지게 되면 상기 공기중에 포함되어 있는 상기 인체유해성물질이 상기 OH라디칼에 의하여 산화되어 분해될 수 있는 시간이 충분하게 확보되게 되므로 더욱 효과적으로 공기를 정화할 수 있게 된다.
이렇게 상기 OH라디칼에 의하여 공기중에 포함되어 있는 인체유해성물질이 분해되고 나면 그 분해에 따른 분해부산물 또는 잔류오존 등 오염불질이 상기 공기중에 포함되게 된다. 이렇게 공기 중에 포함되어 있는 상기 오염물질은 상기 섬유상 활성탄 필터에 의하여 흡착되게 되어 상기 케이싱(10)의 외부로 유출되지 않게 된다.
상기한 바와 같이 상기 케이싱(10)외부의 공기는 상기 종이필터(70)에 의하여 걸러지게 되고, 상기 OH라디칼에 의하여 인체유해성물질이 산화되어 분해되며, 최종적으로 상기 섬유상 활성탄 필터(80)에 의하여 다시 걸러지게 되므로 상기 케이싱(10)의 외부로 배출되어 실내로 들어가게 되는 공기는 완전히 정화되게 된다.
이렇게 상기 공기청정장치(100)를 일정시간 작동시켜 실내의 공기를 정화시킨 후 상기 공기청정장치(100)에 전원의 공급을 중단하면 상기 흡입팬(20)의 회전이 정지하게 되고 더 이상 케이싱(10)외부의 공기가 그 케이싱(10)내로 유입되지 않게 된다.
본 실시예에 있어서는, 상기 격벽(60)이 3개 설치되며, 상기 격벽(60)사이에 자외선 램프가 각기 하나씩 설치되는 것으로 설명 및 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며 공기의 유입량이 많아지게 되면 상기 격벽(60)의 수도 증가할 수 있으며 상기 자외선 램프(50)의 수도 증가할 수 있다.
또한 본 실시예에 있어서는, 상기 밸브(90)는 3방향 밸브인 것으로 설명하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 상기 제1공기유입구(121)와 상기 제2공기유입구(122)에 각각 통상의 밸브를 설치하여 상기 제1공기유입구(121)를 통과하는 실내공기의 유입량과 상기 제2공기유입구(122)를 통과하는 실외공기의 유입량을 각각 조절할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기청정장치 및 공기청정방법은 실내외의 공기를 모두 케이싱의 내부공간으로 유입시켜 공기 중에 포함되어 있는 인체유해성물질 및 오염물질 등을 순차적으로 종이필터에 의한 정화, OH라디칼에 의한 산화 및 분해, 섬유상 활성탄 필터에 의해 정화하므로 종래의 공기청정장치 및 공기청정방법에 비하여 더욱 효과적으로 공기정화를 할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정장치의 개략적 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공기청정장치의 Ⅱ-Ⅱ선 개략적 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 공기청정장치의 Ⅲ-Ⅲ선 개략적 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 ... 공기청정장치 1 ... 실내외를 구분짓는 경계벽
A ... 공기의 유동경로 10 ... 케이싱
11 ... 내부공간 12 ... 공기유입구
121 ... 제1공기유입구 122 ... 제2공기유입구
13 ... 공기유출구 20 ... 흡입팬
30 ... 오존발생기 40 ... 가습기
50 ... 자외선램프 60 ... 격벽
70 ... 종이필터 80 ... 섬유상 활성탄 필터
90 ... 밸브
Claims (7)
- 내부공간과, 공기유입구와, 공기유출구를 구비하는 케이싱;상기 케이싱 외부의 공기를 상기 공기유입구를 통하여 상기 케이싱의 내부공간으로 흡인하여 유입시키기 위하여 상기 케이싱에 회전가능하게 설치되는 흡입팬;상기 케이싱의 내부공간으로 오존을 공급하기 위하여 상기 케이싱에 설치되는 오존발생기;상기 케이싱 내부공간으로 물을 분사하기 위하여 상기 케이싱에 설치되는 가습기; 및상기 케이싱에 설치되며, 상기 케이싱의 내부공간으로 공급된 오존과 상기 케이싱의 내부공간으로 분사된 물이 상호 반응하여 OH라디칼이 생성될 수 있도록, 상기 오존과 물에 자외선을 조사하기 위한 자외선램프;를 구비하며,상기 공기유입구를 통하여 상기 케이싱의 내부공간으로 유입되어 상기 공기유출구를 통하여 유출되는 공기의 유동경로를 지그재그형태로 만들어 상기 공기가 상기 케이싱의 내부공간에 잔류하는 시간을 연장시키기 위하여 상기 내부공간에는 복수개의 격벽이 마련되며, 그 격벽들 사이에 상기 자외선 램프가 각기 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기청정장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 케이싱의 공기유입구를 통해 유입된 공기중의 미세먼지, 부유물 및 중금속 등의 일정크기 이상의 입자상 오염물질이 상기 케이싱내로 유입되는 것을 방지하기 위하여 일정크기 이상의 입자를 걸러내기 위한 종이필터가 상기 케이싱에 설치되며,상기 케이싱의 내부공간에서 상기 OH라디칼에 의하여 인체유해성물질이 산화되어 분해된 공기 중에 존재하는 잔류오존이나 분해부산물 등의 오염물질이 상기 케이싱 외부로 배출되지 않도록 상기 공기중의 오염물질을 흡착할 수 있으며, 상기 케이싱에 설치되는 섬유상 활성탄 필터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 공기청정장치.
- 제1항에 있어서,상기 공기유입구는, 실내의 공기를 유입하기 위한 제1공기유입구와, 상기 제1공기유입구에 대하여 격리되어 실외의 공기를 유입하기 위한 제2공기유입구를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기청정장치.
- 제4항에 있어서,상기 케이싱에 설치되며, 상기 제1공기유입구를 통해 유입되는 실내공기와 상기 제2공기유입구를 통해 유입되는 실외공기의 혼합비율을 조절하기 위하여, 상기 제1공기유입구와 제2공기유입구를 개폐하기 위한 밸브가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 공기청정장치.
- 삭제
- 삭제
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