KR100574066B1

KR100574066B1 - 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치

Info

Publication number: KR100574066B1
Application number: KR1020030063719A
Authority: KR
Inventors: 김병삼; 권기현; 정문철; 차환수; 최정희; 백승천
Original assignee: 한국식품연구원
Priority date: 2003-09-15
Filing date: 2003-09-15
Publication date: 2006-04-27
Also published as: KR20050027444A

Abstract

본 발명은 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 관한 것으로서, 하단부에 흡입팬(30)을 갖는 흡기구(32)가 형성되고 상단부에 배출팬(34)을 갖는 배기구(36)가 구비된 하우징(38)과, 상기 흡기구(32)의 인접 측부에 설치되어 유해가스의 분해 및 살균을 수행하는 살균부(31)와, 상기 하우징(38)의 하부에서 흡기구(32)로 흡입된 외부공기를 향해 상방으로 물을 분사하는 분사노즐(40)과, 이 분사노즐(40)의 상방에 구비되고 분사된 물이 부딪히면서 분쇄되도록 하는 분쇄부(42)와, 이 분쇄부(42)의 상부에 배치되는 기액분리부(43) 및 이 기액분리부(43) 상부에 구비되고 기액분리부(43)를 통과한 물입자와 외부공기에 포함된 불순물을 걸려내는 집진부(44)를 포함하여 구성된다. 따라서, 분사노즐(40)을 통해 물 분사가 상방을 향해 이루어지도록 하며 그 상방에 분쇄부(42)와 기액분리부(43) 및 집진부(44)를 설치함으로써, 물입자의 분쇄 효율이 향상되도록 하는 동시에 외부공기를 살균 처리하여 공기정화가 확실하게 이루어지도록 하고, 또한, 적정량의 습기 공급이 가능해 지도록 하는 등의 효과를 얻는다.

아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치, 흡기구, 살균부, 분사노즐, 분쇄부

Description

아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치{Clean air supplying apparatus with an aqua anion}

도 1은 종래 기술에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치를 나타낸 개략도이다.

도 2는 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치의 일 실시예를 나타낸 개략도이다.

도 3은 도 2의 기액분리기를 나타낸 절취사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치의 다른 실시예를 나타낸 개략도이다.

도 5는 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치 중 분쇄부의 다른 실시예를 나타낸 개략도이다.

도 6은 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치 중 분쇄부의 또 다른 실시예를 나타낸 개략도이다.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10 : 공기덕트 12 : 필터

14 : 분사노즐 16 : 충돌판

18 : 회수탱크 20 : 펌프

22 : 냉각기 24 : 냉각코일

26 : 송풍팬 30 : 흡입팬

31 : 살균부 32 : 흡기구

34 : 배출팬 36 : 배기구

38 : 하우징 40 : 분사노즐

41 : 분쇄판 42 : 분쇄부

43 : 기액분리기 44 : 집진부

46 : 워터펌프 48 : 물공급관

50 : 물배출관 52 : 절곡판

52a : 경사면 52b : 절곡점

52c : 차단편 56 : 살균부

58 : 흡입팬 60 : 살균부

62 : 배출팬 64 : 분사노즐

66 : 개구공 68 : 방수막

70 : 하우징 72 : 보호벽

74 : 처마 76 : 통로

78 : 분쇄부 79 : 분쇄판

80 : 분쇄부 81 : 분쇄판

82 : 돌기

본 발명은 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 과일이나 채소 등을 보관하는 저온저장고 등에서 과일이나 채소 등으로부터 발생되는 유해가스 및 내부 오염공기를 정화시켜 청정공기를 공급하는 동시에 창고 내로 적정량의 아쿠아 음이온을 함유한 습기를 제공할 수 있도록 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 과일이나 채소 등을 보관하기 위한 저온저장고에는 과일이나 채소의 신선도와 장기보존을 위해서 가습장치, 살균장치, 내부의 오염공기 및 유해공기를 정화시켜 신선한 청정공기를 공급하고, 또한, 가습을 위한 장치가 설치되어 있다.

그러나, 기존의 가습장치는 공급되는 물입자가 커서 농산물 표면에 결로 현상이 생기고, 이외에 장치들은 살균이나 유해가스제거 등에 있어서 개별적인 기능만을 보유하고 있는 한계점이 있었다.

일례로 종래 기술의 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치를 첨부된 도면에 의거 살펴보면 다음과 같다.

도 1에서 나타낸 것과 같이, 공기덕트(10)의 내부 일측에 필터(12)를 내장 설치하고 중앙부에는 일방향 분사형 분사노즐(14)을 설치하며 그 타측에는 충돌판(16)을 배치시켜 분사되는 물이 미립 상태로 분산될 수 있도록 한다. 그리고, 물방울이 맺혀 떨어지는 하부측 바닥면에는 회수탱크(18)를 설치하여 펌프(20) 와 냉각기(22)를 거쳐 분사노즐(14)로 재분사가 이루어질 수 있게 하고 토출측에는 냉각코일(24)과 송풍팬(26)을 설치하여 외부로 미세 물입자를 포함한 정화 공기를 토출할 수 있도록 구성되어 있다.

그러나, 이러한 구성의 종래 기술은 분사노즐(14)의 물 분사가 횡방향으로 이루어지기 때문에 충돌판(16)과 충돌된 후의 물입자들은 하방으로 낙수하는 동안 계속해서 분사되는 분사노즐(14)로부터의 물입자와 충돌되지 않고 바닥면으로 낙수하는 비율이 높아 결과적으로 물입자의 분쇄 효율이 떨어지게 되고, 또한, 충돌판(16) 사이에 간격이 커서 틈새가 형성되기 때문에 이 틈새로 일정량의 물입자가 그대로 빠져나가게 되어 이 역시 물입자의 분쇄 비율을 저하시키는 요인이 되었다.

아울러 기존 장치의 경우는 살균부가 없거나 또는 살균부에 유전성 반도체에 교류전압을 가하여 표면화학반응을 일으키게 하는데 현재 농산물 등 식품을 보관하는데 있어서 그 효과를 입증하여 활용되는 사례는 찾기 어렵다.

그 외, 다른 가습장치에 있어서는 유해가스를 분해 제거하거나 별도의 살균장치가 마련되어 있지 않기 때문에 살균 및 정화되지 않은 공기가 그대로 물입자와 섞여 다시 실내로 공급되는 등 청정공기가 제대로 공급되지 않을 뿐 아니라 물입자가 커서 농산물 표면에 결로를 유발시키는 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 분사노즐로부터 분사되는 물입자가 상방으로 분사되도록 하여 물입자들의 충돌 빈도가 높아지게 함으로써 물입자의 분쇄 효율이 향상되도록 하는 동시에 외부공기를 살균 처리하여 공기정화가 확실하게 이루어지도록 하고, 또한, 적정량의 습기 공급이 가능하도록 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치는 하부에 흡입팬을 갖는 흡기구가 형성되고 상부에 배출팬을 갖는 배기구가 형성된 하우징과, 상기 흡기구의 인접 측부에 설치되어 유해가스의 분해 및 살균을 수행하는 살균부와, 상기 하우징의 하부에서 상방으로 물을 분사하는 분사노즐과, 이 분사노즐의 상방에 구비되고 분사된 물이 부딪히면서 분쇄되도록 하는 분쇄부와, 이 분쇄부의 상부에 배치되어 상방으로 강제 순환되는 공기로부터 큰 물입자를 분리시키는 기액분리부 및 이 기액분리부 상부에 구비되고 이 기액분리부를 통과한 물입자와 공기에 포함된 불순물을 걸려내는 집진부를 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 살균부에는 Ti0₂광촉매 유니트가 사용됨이 바람직하다.

그리고, 살균부 전반부에는 외부공기에 함유된 분진 등 불순물을 걸러내는 집진부가 마련됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 흡입팬과 살균부 및 배출팬이 하우징 외부에 설치됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 흡입팬과 살균부 및 배출팬이 하우징 내부에 설치됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 흡입팬과 살균부는 분사노즐의 하부에 배치되고 이들 사이에 개구공을 갖는 방수막이 설치되며 이 개구공을 따라 하우징 내부의 일측 벽면과 일정거리 이격되어 형성된 보호벽 및 이 보호벽의 상방에서 일정간격 이격되어 설치된 처마에 의한 통로가 형성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 분쇄부는 양단부가 상방을 향해 일정각도 벌어진 다수개의 분쇄판이 폭방향으로 각각 일정간격 이격되어 설치됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 분쇄부는 양단부가 하방을 향해 일정각도 벌어진 다수개의 분쇄판이 폭방향으로 각각 일정간격 이격되어 설치됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 다수개의 분쇄판 중 일부가 인접 측부의 분쇄판과 서로 연결됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 분쇄부의 분쇄판에는 다수개의 돌기가 형성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 기액분리부는 상하방향을 따라 일방으로 비스듬히 경사진 경사면이 절곡점을 기준으로 타방을 향해 절곡됨을 수차례 반복하여 형성된 다수개의 절곡판을 구비하 고 이 절곡판들이 서로 일정간격을 두고 밀접 배치됨이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서, 상기 기액분리부의 절곡점에는 분쇄되지 않은 물입자의 상승을 차단하는 차단편이 형성됨이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 2에서 나타낸 것과 같이, 본 발명에 따른 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치의 일 실시예는 흡입팬(30)을 갖는 흡기구(32)와 배출팬(34)을 갖는 배기구(36)가 구비된 하우징(38)과, 상기 흡기구(32)의 측부에 설치되는 살균부(31)와, 상기 하우징(38)의 하부에 배치된 분사노즐(40)과, 이 분사노즐(40)의 상방에 구비된 분쇄부(42)와, 이 분쇄부(42) 상부에 구비된 기액분리기(43) 및 집진부(44)를 포함하는 구성으로 되어 있다.

상기 하우징(38)은 일측면 하방에 흡기구(32)가 형성되고 그 상방에 배기구(36)가 마련된 밀폐형 사각 박스 형상으로, 그 내부의 저면에 분사노즐(40)이 설치되고 그 상방으로 각각 분쇄부(42), 기액분리부(43) 및 집진부(44)가 배치되어 있다.

그리고, 상기 하우징(38)의 내부 저면으로 낙수된 물이 외부로 배출되고 이 물이 다시 분사노즐(40)로 공급되도록 하는 워터펌프(46)가 하우징(38)의 외부에 마련되어 있다.

상기 분사노즐(40)은 하우징(38)의 내부 하단부에 다수개가 서로 일정간격 이격되어 설치되고 상부의 분쇄부(42)를 향해 분사되도록 하며 그 저면에 물공급관(48)과 물배출관(50)이 각각 설치되어 있다.

상기 분쇄부(42)는 분사노즐(40)의 상방에 배치되고 분사된 물이 부딪히면서 분쇄되도록 하는 브이자 형상의 분쇄판(41)이 다수개 마련되고 이들 분쇄판(41)들은 분쇄된 물입자들이 상방으로 상승할 수 있도록 서로 일정간격씩 이격되어 틈새를 형성하면서 횡방향으로 나란히 배치되어 있다.

상기 기액분리부(43)는 분쇄부(42)의 상방에 배치되고 분쇄된 물입자가 공기와 섞여 지그재그로 상승하다가 입자가 큰 물방울은 경사면(52a)에 부착되어 공기로부터 분리되도록 하는 다수개의 지그재그형 판재로 이루어지며, 이를 보다 상세히 설명하면, 도 3에서 나타낸 것과 같이, 상기 기액분리부(43)는 상하방향을 따라 일방으로 비스듬히 경사진 경사면(52a)이 절곡점(52b)을 기준으로 타방을 향해 절곡됨을 수차례 반복하여 형성된 다수개의 절곡판(52)으로 이루어지고 이들이 서로 일정간격을 두고 밀접 배치되어 있다.

그리고, 상기 기액분리부(43)의 절곡점(52b)에는 분사되는 물입자의 상승을 차단하기 위해 측방으로 일정길이 연장된 판재 형상의 차단편(52c)이 마련되어 있다.

상기 집진부(44)는 기액분리부(43)의 상부에 설치되어 이 기액분리부(43)를 거친 미세 물입자에 포함되어 있는 분진 등을 걸러내기 위한 것으로, 3중 수막필터로 이루어져 있다.

여기서, 상기 3중 수막필터의 기능을 살펴보면, 우선, 공기중의 불순물(먼지, 세균, 유해가스 성분 등)이 1차수막에 포집되어 수중에 침전되고, 그 다음, 2 차수막에서 미세화된 물입자가 미세 불순물에 흡착되어 질량을 증가시키며, 이렇게 질량이 증가된 분순물 미립자와 잔량의 불순물 등이 3차수막에서 마지막으로 포집, 제거되도록 한다.

한편, 상기 하우징(38) 내부로 외부공기를 흡입하기 위한 흡입팬(30)은 하우징(38)의 흡기구(32) 외부에 설치되고 이 흡입팬(30)과 흡기구(32) 사이에 외부공기를 살균시키고 유해가스를 분해하기 위한 TiO₂ 광촉매유니트로 구성된 살균부(31)가 마련되어 있으며, 상기 하우징(38) 내부에서 적정량의 미세 물입자가 포함된 정화 공기를 외부로 다시 배출시키기 위한 배출팬(34)이 상기 하우징(38)의 배기구(36) 외부에 설치되어 있다.

여기서, 상기 살균부(31)에는 외부에서 흡입되는 공기내에 포함된 분진이나 유해물질 등을 걸려내기 위한 집진부(미도시)가 마련됨이 바람직 할 것이다.

이러한 구성에 따른 본 발명의 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치는 흡입팬(30)을 통해 흡입되는 외부공기가 살균부(56)를 거치면서 살균이 이루어진 후 하우징(38)의 내부로 흡입된다. 그리고, 하우징(38)의 내부에서는 분사노즐(40)로부터 물 분사가 진행되고 이들 분사된 물입자는 상부의 분쇄부(42)와 충돌하면서 미세(대략 0.1㎛)하게 분쇄된다.

여기서, 상기 분쇄부(42)는 브이자 형상을 한 다수개의 분쇄판(41)이 서로 밀접해서 설치되어 있어 분사되는 물입자가 분쇄되지 않은 상태로 상승되는 것을 방지하고 분쇄부(42)에 충돌 후 다시 하방으로 낙수되도록 하며, 이때, 이 낙수되 는 물입자는 하방에서 계속적으로 분사되는 물입자와 재차 충돌이 일어나면서 분쇄되어 결과적으로 물 분쇄 비율이 높아지게 되는 것이다.

한편, 이렇게 물입자가 분쇄될 때 수분자음이온이 발생하게 되며 이 수분자음이온은 제진, 제균, 탈취, 탈가스 등의 청정기능을 갖게 된다.

이렇게 미세하게 분쇄된 물입자는 외부공기와 섞인 상태로 상승하다가 기액분리부(43)의 절곡판(52)들 사이인 지그재그 통로를 따라 진행되는 과정에서 입자가 큰 물방울들은 상기 기액분리부(43)의 경사면(52a)에 부착되어 공기로부터 분리되고 미세한 물입자들 만이 공기와 혼합되어 상승하게 되는 것이다.

그리고, 상기 기액분리부(43)를 경유한 공기와 수분은 집진부(44)를 거치면서 외부공기에 포함되어 있는 분진 등이 제거되는데, 여기서는 집진부(44)를 통과하는 과정에서 냉각 응집된 불순물은 질량이 커지면서 분쇄된 미세 물입자에 포착되고, 수용성의 가스 성분은 용해되어 제거되며, 부유분진 및 수용성이 아닌 가스성분, 중금속, 기타 유해물질들은 초미세 물입자의 표면장력에 의해 포집, 침전되면서 제거되는 것이다.

그리고, 유해물질이 제거된 청정공기는 배출팬(34)을 통해 외부로 배출되는 과정이 계속적으로 반복되면서 과일저장 창고의 공기 정화 및 적정량의 습기 공급이 가능하게 되는 것이다.

한편, 도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 상기 흡입팬(58)과 살균부(60) 및 배출팬(62)이 하우징(38) 내부에 내장되는 것으로, 특히, 상기 흡입팬(58)과 살균부(60)는 분사노즐(64)의 하부에 배치되고 이들 사이에 개구공(66)을 갖는 방수막(68)이 설치되며 이 개구공(66)을 따라 하우징(70) 내부의 일측 벽면과 일정거리 이격되어 형성된 보호벽(72) 및 이 보호벽(72)의 상방에서 일정간격 이격되어 설치된 처마(74)에 의한 통로(76)가 형성된 구성으로 되어 있다.

그리고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 도 5의 분쇄부(78)는 영문자 엠자 형상을 한 다수개의 분쇄판(79)들이 각각 횡방향으로 일정거리 이격되어 배치되고, 도 6의 분쇄부(80)는 각 분쇄판(81)의 표면에 엠보싱 형상의 돌기(82)가 다수개 형성된 모양을 하고 있다.

이상에서와 같이, 본 발명의 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치는 일차로 살균부에서 광촉매 유니트에서 발생되는 OH라디칼에 의해 공기중의 유해가스를 분해, 제거하고 아울러 곰팡이 등 부패세균의 생육을 억제하게 된다.

또한, 분사노즐을 통해 물 분사가 상방을 향해 이루어지도록 하며 그 상방에 분쇄부, 기액분리부 및 집진부를 설치함으로써, 물입자의 분쇄 효율이 향상되도록 하여 아쿠아 음이온이 함유된 습공기를 공급하게 하는 동시에 외부공기를 제균, 제진 및 유해가스를 포집, 제거하여 공기정화가 확실하게 이루어지도록 하는 등의 효과를 얻는다.

Claims

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하부에 흡입팬을 갖는 흡기구가 형성되고 상부에 배출팬을 갖는 배기구가 형성된 하우징; 상기 흡기구의 인접 측부에 설치되어 유해가스의 분해 및 살균을 수행하는 살균부; 상기 하우징의 하부에서 상방으로 물을 분사하는 분사노즐; 상기 분사노즐의 상방에 구비되고 분사된 물이 부딪히면서 분쇄되도록 하는 분쇄부; 상기 분쇄부의 상부에 배치되어 상방으로 강제 순환되는 공기로부터 큰 물입자를 분리시키는 기액분리부; 및 상기 기액분리부 상부에 구비되고 이 기액분리부를 통과한 물입자와 공기에 포함된 불순물을 걸려내는 집진부를 포함하여 구성되는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치에 있어서,

상기 흡입팬과 살균부는 분사노즐의 하부에 배치되고 이들 사이에 개구공을 갖는 방수막이 설치되며 이 개구공을 따라 하우징 내부의 일측 벽면과 일정거리 이격되어 형성된 보호벽 및 이 보호벽의 상방에서 일정간격 이격되어 설치된 처마에 의한 통로가 형성됨을 특징으로 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치.
제5항에 있어서, 상기 분쇄부는 양단부가 상방을 향해 일정각도 벌어진 다수개의 분쇄판이 폭방향으로 각각 일정간격 이격되어 설치됨을 특징으로 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치.
제5항에 있어서, 상기 분쇄부는 양단부가 하방을 향해 일정각도 벌어진 다수개의 분쇄판이 폭방향으로 각각 일정간격 이격되어 설치됨을 특징으로 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치.
제7항에 있어서, 상기 다수개의 분쇄판 중 일부가 인접 측부의 분쇄판과 서 로 연결됨을 특징으로 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치.
제5항에 있어서, 상기 분쇄부의 분쇄판에는 다수개의 돌기가 형성됨을 특징으로 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치.
제5항에 있어서, 상기 기액분리부는 상하방향을 따라 일방으로 비스듬히 경사진 경사면이 절곡점을 기준으로 타방을 향해 절곡됨을 수차례 반복하여 형성된 다수개의 절곡판을 구비하고 이 절곡판들이 서로 일정간격을 두고 밀접 배치됨을 특징으로 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치.
제10항에 있어서, 상기 기액분리부의 절곡점에는 분쇄되지 않은 물입자의 상승을 차단하는 차단편이 형성됨을 특징으로 하는 아쿠아 음이온을 함유한 청정공기 공급장치.