KR100602437B1

KR100602437B1 - 자동세정형 공기여과기

Info

Publication number: KR100602437B1
Application number: KR1020050023045A
Authority: KR
Inventors: 김용식
Original assignee: 주식회사 삼우필터
Priority date: 2005-03-21
Filing date: 2005-03-21
Publication date: 2006-07-19

Abstract

본 발명은 자동세정형 공기여과기에 관한 것으로 더 상세하게는 지하철의 역사 및 대형 공공시설 등과 같은 대형 건축물의 내부공기를 정화시키는 공기여과기 전면에 자외선 광촉매 살균기를 설치하여 유입된 세정수 및 세정수에 포함된 미생물을 살균시키고 세정부의 구동을 안정화 시키는 한편 여과기에 세정수 정화시스템을 구비하여 세정수를 재활용 할 수 있게 한 것이다.

본 발명에 따른 자동세정형 공기여과기는, 상기 여과기 본체 하우징의 하부에 설치되어 필터엘리먼트를 세척한 세정수를 집수하는 집수조와, 상기 집수조에 집수된 세정수를 펌핑하여 지지대측으로 공급하여 집수된 세정수를 재활용 하도록 하는 세정수 순환펌프와, 상기 지지대를 수평 이동시키기 위해 지지대를 고정하고 그 이동을 안내하는 슬라이드레일과, 상기 여과기 본체 하우징으로부터 집수조로 집수되는 세정수 및 순환펌프를 통해 여과기 본체 하우징내 지지대로 공급되는 세정수를 필터링하는 여과필터를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

공기여과,자동세정,필터,살균,순환

Description

자동세정형 공기여과기{Device of sterilization for auto wash air cleaner}

도 1은 일반적인 자동세정형 공기여과기의 구성을 설명하기 위한 참고도.

도 2는 종래의 자동세정형 공기여과기의 구성도.

도 3은 종래의 자동세정형 공기여과기의 살균장치를 설명하기 위한 정면도.

도 4는 도 3의 일측면도.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 자동세정형 공기여과기의 전체 구성 개략도.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 자동세정형 공기여과기의 일측면도.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 세정수 재활용 시스템의 블럭도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 여과기 본체 하우징

51 : 필터엘리먼트

52 : 자외선살균기

53 : 분사노즐

54 : 지지대

55 : 모터

56 : 집수조

57 : 순환펌프

58 : 슬라이드레일

59.60 : 여과필터

61 : 자외선살균기

62 : 브라켓

일반적인 자동세정형 공기여과기는 흡입된 외부공기를 필터엘리먼트를 통하여 여과시키고 오염된 필터엘리먼트를 자동으로 세척하는 기능을 갖고 있다.

공기여과기로 흡입된 외부공기 중에는 미세먼지를 비롯하여 병원성 세균, 불쾌한 냄새 등 인체에 유해한 물질이 다량 함유되어 있으나 대부분의 병원성 세균 및 대기오염 물질은 여과장치 없이 곧바로 실내로 유입되어 피부질환이나 호흡기질환 및 호흡곤란 등을 유발하고 있으며 특히 어린이나 노약자에게는 심각한 피해를 주고 있다.

세정장치를 구비하는 일반적인 자동세정형 공기여과기는, 도 1과 같이 하우징(10) 내부에 다단으로 경사지게 배열 설치된 필터엘리먼트(11)에 세정수를 분사노즐(12)을 통해 분사시켜 필터엘리먼트(11)를 세정하는 구조로 이루어져 있고, 필터엘리먼트(11)는 분진이나 먼지를 포집할 수 있는 구조로 부착되어 있으며, 필터엘리먼트(11)에 세정수를 분사하는 분사노즐(12)은 수압이 흐르는 파이프형 지지대(14)에 다수로 설치되어 하우징(10) 내부에 가로 방향으로 설치된 가이드트랙(13)을 따라 좌우로 이동하면서 타겟이 되는 필터엘리먼트(12)에 세정수를 분사하며, 가이드트랙(13)과 브래킷(15)으로 결합된 지지대(14)의 구동수단은 스프로켓(16)과 체인(17) 결합으로 구성되어 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 자동세정형 공기여과기는, 세척수 수압으로 인하여 필터엘리먼트(12) 표면에서 세척된 오염물이 공기 유입 및 유출측으로 비산되는 문제점이 있었고, 오염물이 바닥에 가라앉은 후 건조되어 다시 공기여과기로 유입되는 문제점이 있었다.

또한, 체인(17)이 가이드트랙(13)의 내부에 내장되어 있으므로 체인(17)이 늘어지거나 고장이 발생할 경우 가이드트랙(13)과 감속기 등을 해체해야 하므로 보수시 신속 대응이 어려웠고, 체인 구동방식이기 때문에 저소음 구동이 불가능하여 운전 소음이 심하게 나는 문제점이 있었다.

또한, 분사노즐(12)을 통해 분사되는 세정수는 그대로 폐수로 방류되어 수질을 오염시키는 오염원을 제공하는 문제점이 있었다.

이와 같은 일반적인 자동세정형 공기여과기의 문제점을 개선하기 위한 기술중 하나는 국내 등록실용신안 제342543호로 소개되어 있다. 이 기술은 도 1 및 도 2와 같이, 필터엘리먼트 정화장치의 골격을 이루는 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 내부에 결사지게 설치된 다수개의 필터엘리먼트(11)와, 상기 하우징(10)의 전면부에 가로로 장착된 가이드트랙(13)과, 상기 가이드트랙(13)에 안내되어 좌우로 회동하며, 세척수 공급장치에 의하여 세척수가 공급되는 지지대(14)와, 상기 지지대(14)의 측면부를 따라 다수개로 장착된 분사노즐(12)로 구성되는 자동세정형 공기여과기의 분사노즐(12) 양측에 세정장치 작동시 세척수의 비산을 방지하기 위한 방지판(20)을 설치하여 구성함으로서, 방지판(20)을 통해 세척된 오염물의 비산을 막고, 또한 보수와 정비도 쉽게할 수 있도록 하였으나 기본적으로 세정 형식이 세정수를 통하는 것으므로 병원성 세균의 살균이나 번식 억제는 불가능했다.

이러한 문제점을 개선하기 위한 본인의 실용신안등록 제364280호, 자동세정형 공기여과기의 기술이 알려져 있다. 이 기술은 도 3 및 도 4와 같이, 필터엘리먼트(11)의 전면부에 설치되는 지지대(14)에 자외선살균기(30)를 부착하여 필터엘리먼트(11)들에 자외선을 조사할 수 있도록 하였고, 하우징(10)의 바닥면으로 집수되는 물에 자외선을 조사하기 위해 하우징(10)의 바닥면(19)에 자외선살균기(31)를 구성함으로서, 별도의 구조물 없이 간단한 구성을 통해 필터엘리먼트(11)에 대한 병원성 세균의 살균과 번식 억제 작용이 가능하도록 하여 상시적으로 공기여과기의 양호한 청정 운전을 가능하도록 하였다.

한편, 알려진 종래의 자동세정형 공기여과기들은 도 1 내지 도 4와 같이, 흡입된 외부공기를 필터엘리먼트(11)를 통하여 여과시키고 오염된 필터엘리먼트(11)를 지지대(14)에 부착된 분사노즐(12)을 통해 자동으로 세척하는 기능을 한다.

즉, 적정 수압으로 세정수를 필터엘리먼트(11)에 분사하는 분사노즐(12)을 구비하는 지지대(14)는 모터(18)의 구동에 의해 가이드트랙(13)을 따라 좌우로 수평이동 하면서 필터엘리먼트(11)에 세정수를 분사하여 오염된 필터엘리먼트(11)들을 세척하게 된다.

필터엘리먼트(11)로 흡입되는 외부공기 중에는 미세먼지를 비롯하여 병원성 세균, 악취 등 인체 유해성 물질이 다량 포함되어 있으나 미세한 병원성 세균 및 대기오염 물질들은 필터엘리먼트(11)에 포집되는 동시에 잔여 물질은 곧바로 실내로 유입되어 피부 및 호흡기 질환, 호흡장애 등을 일으키게 된다. 따라서 필터엘리먼트(11)의 청결 상태는 공기여과기의 성능과 운전 효과를 결정하는데, 전술한 바와 같이 필터엘리먼트(11)의 청결 목적으로 분사노즐(12)을 통해 세정수를 분사하여 필터엘리먼트(11)를 세척함으로서, 고온 다습한 환경을 조성하여 곰팡이나 진드기 또는 병원성 세균의 번식 조건을 제공하게 되고 또한 오염원을 제공하는 역할을 하게된다.

본인의 선출원 등록실용신안 제364280호의 기술은, 자외선(UV)은 병원성 세균에 대한 멸균과 억제 효과가 있는 점에 착안하여 필터엘리먼트(11)에 대응되는 위치에 자외선살균기(30)를 부착하여 필터엘리먼트(30)를 통해 잔류되거나 번식하 는 병원균 등을 멸균하고 번식을 억제하도록 한 것이다.

그러나, 필터엘리먼트(11)에 대한 자외선 조사를 통해 병원균에 대한 멸균과 항균 등의 결과를 얻을 수 있었으나, 다음과 같은 문제점을 해결하지 못하였다.

첫째, 분사노즐(12)이 설치된 지지대(14)를 구동시키는 방식이 체인(17) 구동 방식이기 때문에 체인이 늘어지거나 고장이 발생할 경우 가이드트랙(13)과 감속기 등을 해체해야 하므로 보수시 신속 대응이 어려웠고, 저소음 구동이 불가능하여 운전 소음이 큰 문제점이 있었다.

둘째, 분사노즐(12)을 통해 분사되어 필터엘리먼트(11)들을 세척한 세정수는 오염물과 함께 그대로 폐수로 방류되어 수질을 오염시키는 오염원을 제공하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 자동세정형 공기여과기에서 필터엘리먼트를 세정하는 분사노즐이 설치된 지지대의 구동을 저소음화시켜 정숙 운전이 가능하도록 하고, 필터엘리먼트들을 세척한 세정수를 재활용하여 세정수 사용량을 억제하는 한편 이차적 수질 오염을 방지할 수 있는 저공해 고성능의 자동세정형 공기여과기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동세정형 공기여과기는,

필터엘리먼트들을 배열하고 여과기의 골격이 되는 여과기 본체 하우징과, 상기 하우징의 내부에 설치되어 배열된 다수의 필터엘리먼트와, 상기 필터엘리먼트들을 하우징의 내부에 지지하는 프레임과, 상기 필터엘리먼트에 대응되는 위치에 설 치되어 필터엘리먼트에 자외선을 조사하는 자외선살균기와, 상기 필터엘리먼트들에 세정수를 공급하여 살수 하기 위해 분사노즐을 구비하고 그 분사노즐에 세정수를 보내는 세정수 통로가 되는 지지대와, 상기 지지대를 모터 구동력으로 수평 레일을 따라 이동 시키는 구동부로 이루어지는 자동세정형 공기여과기에 있어서,

상기 여과기 본체 하우징의 하부에 설치되어 필터엘리먼트를 세척한 세정수를 집수하는 집수조와,

상기 집수조에 집수된 세정수를 펌핑하여 지지대측으로 공급하여 집수된 세정수를 재활용 하도록 하는 세정수 순환펌프와,

상기 지지대를 수평 이동시키기 위해 지지대를 고정하고 그 이동을 안내하는 슬라이드레일과,

상기 여과기 본체 하우징으로부터 집수조로 집수되는 세정수 및 순환펌프를 통해 여과기 본체 하우징내 지지대로 공급되는 세정수를 필터링하는 여과필터를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 자동세정형 공기여과기의 전체 구성 개략도이다. 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 자동세정형 공기여과기의 일측면도 이다. 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 세정수 재활용 시스템의 블럭도이다.

본 발명의 실시 예에 따른 자동세정형 공기기여과기는 도 5 내지 도 7과 같이, 필터엘리먼트(51)들을 배열하고 여과기의 골격이 되는 여과기 본체 하우징(50)과, 상기 하우징(50)의 내부에 설치되어 배열된 다수의 필터엘리먼트(51)와, 상기 필터엘리먼트(51)에 대응되는 위치에 설치되어 필터엘리먼트(51)에 자외선을 조사하는 자외선살균기(52)와, 상기 필터엘리먼트(51)들에 세정수를 공급하여 살수 하기 위해 분사노즐(53)을 구비하고 그 분사노즐(53)에 세정수를 보내는 세정수 통로가 되는 지지대(54)와, 상기 지지대(54)를 모터(55) 구동력으로 수평 레일을 따라 이동 시키는 구동부로 이루어진다.

주요 부분은, 여과기 본체 하우징(50)의 하부에 설치되어 필터엘리먼트(51)를 세척한 세정수를 집수하는 집수조(56)와, 상기 집수조(56)에 집수된 세정수를 펌핑하여 지지대(54)측으로 공급하여 집수된 세정수를 재활용 하도록 하는 세정수 순환펌프(57)와,상기 지지대(54)를 수평 이동시키기 위해 지지대(54)를 고정하고 그 이동을 안내하는 슬라이드레일(58)과, 상기 여과기 본체 하우징(50)으로부터 집수조(56)로 집수되는 세정수 및 순환펌프(57)를 통해 여과기 본체 하우징(50)내 지지대(54)로 공급되는 세정수를 필터링하는 여과필터(59)(60)를 더 구비할 수 있다.

상기 집수조(56)에 집수되는 세정수를 살균하기 위하여 집수조(56)에 자외선살균기(61)를 내장형으로 설치하거나 외장형으로 구비할 수 있다.

상기 집수조(56)를 여과기 본체 하우징(50)의 외부에 설치하거나 여과기 본체 하우징(50)의 하부 구성에 포함시켜 구성할 수 있다.

상기 여과필터(59)(60)를 포함하여 필터들에는 히터를 장착하여 동절기 결빙 을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 자동세정형 공기여과기는, 필터엘리먼트(51)들에 세정수를 분사노즐(53)을 통해 공급하는 지지대(54)를 이동시키기 위하여 지지대(54)의 이동 형식을 종전의 체인 구동에서 슬라이드레일(58) 구동으로 적용하였다.

슬라이드레일(58)은 알려진 바와 같이 이동 대상물을 소음없이 간편하게 이동시킬 수 있는 장점이 있다. 베어링 및 이송스크류 방식이나 실린더 방식 등의 적용이 가능하다. 본 발명은 도 6과 같이 지지대(54)를 브라켓(62)을 통해 슬라이드레일(58)에 장착하고 슬라이드레일(58)을 모터(55)를 통해 구동키도록 함으로서, 공기여과기의 저소음 운전이 가능하다.

본 발명에 따른 자동세정형 공기여과기는, 필터엘리먼트(51)를 세정하고 버려지는 세정수를 그대로 폐수로 방출하지 않고, 일정한 집수조(56)에 집수하고 여과 및 정화처리 하여 다시 여과기에서 필요로 하는 세정수로 순환시켜 재활용할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 공기여과기의 전체 공기 조화 및 세정수의 유동 흐름도로서, 먼저 지지대(54)의 분사노즐(53)을 통해 세정수를 필터엘리먼트(51)에 살수하여 필터엘리먼트(51)를 세정한다. 이때 필터엘리먼트(51)를 세정한 세정수는 오염수로 변질되어 집수조(56)로 집수된다.

집수조(56)로 집수되는 오염된 세정수는 여과필터(59)를 통해 일차적으로 정화되어 집수조(56)에 집수된다. 이렇게 집수조(56)에 집수되는 세정수는 자외선살균기(61)를 통해 살균된다.

순환펌프(57)를 구동시키면 집수조(56)에 고인 세정수는 다시 여과기 본체 하우징(50) 내에 설치된 지지대(54)로 공급되는데, 이 과정에서 세정수는 여과필터(60)를 통해 재차 여과 정화되어 여과기 본체 하우징(50)상의 지지대(54)로 공급되어 필터엘리먼트(51)의 세정에 필요한 세정수로 재활용 된다.

여기서, 집수조(56)에 집수되는 세정수를 살균하기 위하여 집수조(56)에 설치되는 자외선살균기(61)는 집수조(56)에 내장형으로 설치될 수 있으며 외장형으로 구비할 수 있으며, 집수조(56)를 여과기 본체 하우징(50)의 외부에 설치하거나 여과기 본체 하우징(50)의 하부 구성에 포함시켜 세정수 재활용 시스템을 구성할 수 있고, 여과필터(59)(60)를 포함하여 모든 필터들에는 히터를 장착하여 동절기 결빙을 방지할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 자동세정형 공기여과기는, 분사노즐이 설치된 지지대의 수평 이동을 안내하는 방식을 슬라이드레일 구동방식을 적용함으로서 저소음 운전이 가능하여 고신뢰성 여과기를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 여과기의 필터엘리먼트들을 세척한 오염수를 그대로 폐수로 방류시키지 않고 정화 처리하여 여과기에서 필요로 하는 세정수로 재활용 하도록 함으로서 여과기 운전에 따른 수질 오염을 방지할 수 있어 환경친화적인 여과기를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims

필터엘리먼트들을 배열하고 여과기의 골격이 되는 여과기 본체 하우징과, 상기 하우징의 내부에 설치되어 배열된 다수의 필터엘리먼트와, 상기 필터엘리먼트에 대응되는 위치에 설치되어 필터엘리먼트에 자외선을 조사하는 자외선살균기와, 상기 필터엘리먼트들에 세정수를 공급하여 살수 하기 위해 분사노즐을 구비하고 그 분사노즐에 세정수를 보내는 세정수 통로가 되는 지지대와, 상기 지지대를 모터 구동력으로 수평 레일을 따라 이동 시키는 구동부로 이루어지는 자동세정형 공기여과기에 있어서,

상기 여과기 본체 하우징의 하부에 설치되어 필터엘리먼트를 세척한 세정수를 집수하는 집수조와,

상기 집수조에 집수된 세정수를 펌핑하여 지지대측으로 공급하여 집수된 세정수를 재활용 하도록 하는 세정수 순환펌프와,

상기 지지대를 수평 이동시키기 위해 지지대를 고정하고 그 이동을 안내하는 슬라이드레일과,

상기 여과기 본체 하우징으로부터 집수조로 집수되는 세정수 및 순환펌프를 통해 여과기 본체 하우징내 지지대로 공급되는 세정수를 필터링하는 여과필터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동세정형 공기여과기.
제 1 항에 있어서,

상기 집수조에 집수되는 세정수를 살균하기 위하여 집수조에 자외선살균기를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동세정형 공기여과기.
제 1 항에 있어서,

상기 집수조를 여과기 본체 하우징의 외부에 설치한 것을 특징으로 하는 자동세정형 공기여과기.