KR100605729B1

KR100605729B1 - 습식 공기 청정기

Info

Publication number: KR100605729B1
Application number: KR1020040057870A
Authority: KR
Inventors: 김웅
Original assignee: 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2004-07-23
Publication date: 2006-08-01
Also published as: KR20060008172A

Abstract

본 발명은 세척수와 실내 공기를 접촉시켜 먼지 등의 유해 물질을 제거토록 하는 습식 공기 청정기에 관한 것으로서, 특히 물과 실내 공기의 접촉 시간이 극대화되도록 함으로써, 공기 청정 효율이 향상되도록 한 습식 공기 청정기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 습식 공기 청정기는 일정공간을 이루고 흡입구 및 토출구가 형성된 본체와, 상기 본체 내부에 설치되어 세척수가 비산되도록 함으로써, 상기 흡입구를 통해 유입되는 실내 공기와 접촉되게 하는 세척수 비산수단과, 상기 흡입구와 토출구 사이에 설치되어 실내 공기가 순환되도록 하고, 본체 내부에서 소용돌이가 형성되면서 토출되도록 함으로써, 비산되는 세척수와 실내 공기와의 접촉 시간이 극대화되도록 하는 송풍수단과, 상기 본체 내측 하부에 설치되어 세척수 비산수단에 의해 실내 공기와 접촉되면서 유해물질이 흡착된 세척수가 일정 공간으로 모아지도록 하여 본체 외측으로 배출될 수 있도록 하는 드레인 수단이 포함된 것을 특징으로 한다.

공기 청정기, 스크러빙 방식, 벤츄리 현상

Description

습식 공기 청정기 {WATER WASHING TYPE AIR CLEANER}

도 1은 종래 기술에 의한 습식 공기 청정기가 도시된 구성도,

도 2는 본 발명에 의한 습식 공기 청정기가 도시된 분해 사시도,

도 3은 본 발명에 의한 습식 공기 청정기가 도시된 단면도,

도 4는 본 발명에 의한 습식 공기 청정기의 공기 유로가 도시된 평단면도,

도 5는 본 발명에 의한 습식 공기 청정기의 공기 유로가 도시된 측단면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 본체 12 : 흡입구

14 : 토출구 16 : 필터부

18 : 포집부 20 : 세척수 비산수단

22 : 수조 24 : 공급관

26 : 펌프 28 : 스프레이 수단

30 : 송풍수단 32 : 모터

34 : 팬 36 : 구조체

40 : 드레인 수단 42 : 드레인 팬

42a : 배수관 44 : 드레인 수조

46 : 드레인 관 50 : 자외선 램프

일반적으로 공기 청정기는 미세 분진, 각종 유해가스, 잡균, 곰팡이, 바이러스 등이 포함된 공기를 정화 매개체를 통해 오염물질을 제거한 후 청정한 공기를 배출하는 기구로써, 사계절 내내 공기청정은 물론 생활냄새 제거, 진드기, 꽃가루, 애완동물 털 등 작은 입자 제거, 공기 감염으로 인한 질병예방 등 다양한 기능이 있다.

공기 청정기는 크게 건식과 습식 두 종류로 나뉘어지고, 건식은 또 크게 전기집진식과 필터여과식 두 가지로 나뉘어진다.

여기서, 상기 전기 집진식은 필터가 없기 때문에 필터를 교환할 필요가 없다는 장점이 있으나 전기집진판에 먼지가 쌓이면 정화능력이 떨어지고 먼지제거 능력이 약하다는 단점이 있습니다.

그리고, 필터여과식은 필터 사이로 공기가 흐르면서 각종 미립자를 필터에서 걸러주기 때문에 정화능력이 뛰어나 황사대비용으로 적절하다고 할 수 있습니다. 하지만 주기적으로 필터를 교환해야 하기 때문에 유지보수를 위한 필터 교체비용이 발생한다는 단점이 있다.

또한, 습식은 흡입된 공기를 물에 접촉시켜 부유물질을 물에 침전시키는 방식으로 아직 보편적인 상품은 아니지만 필터를 교환할 필요가 없고 소음이 적으며 가습기 기능을 할 수 있다는 장점이 있어 특히 아이가 있는 집에서 사용하기 좋지만 물을 갈아줘야 하는 번거로움은 있다.

도 1은 종래 습식 공기청정기의 구성에 따른 일례를 도시한 것으로서, 대한민국 특허등록 제10-0205566호(1999년 4월 2일자 등록, 명칭: 공기정화장치)의 특허공보에 다음과 같은 구성의 공기정화장치가 공시되어 있다.

그 구성을 살펴보면, 대기중의 공기가 흡입되는 흡입구(11)측에 물을 배출시켜 공기중의 먼지나 세균을 제거하고, 미네랄을 방출하는 워터필터(12)와, 이 워터필터(12)에 물을 순환공급하기 위해 저장하는 물탱크(19)와, 이 물탱크(19)의 물을 워터필터(12)에 공급하고 관(21)과 공급관(23)이 연결된 워터펌프(22)와, 상기 물탱크(19)내에 설치되는 플로트스위치(26)와, 폐수관(28)에 설치된 폐수밸브(27)와, 물을 공급하는 공급관(23)에 설치된 급수밸브(25)가 함께 연결되는 마이콤(29)과, 상기 워터필터(12) 후면에 설치되고 모터 구동회로(30)와 연결되며, 워터필터(12)의 후면에 토출구(16)측으로 모터(17)를 갖는 팬(18)으로 설치 구성하여서 된 공기 정화 장치이다.

상기 워터필터(12)에는 물을 공급하고 다시 수집하는 물탱크(19)를 연결하고, 이 물탱크(19)의 내측일방에는 필터(20)를 갖는 관(21)이 연결 설치되고, 이 관(21)은 워터펌프(22)와 연결하며, 이 워터펌프(22)에 공급관(23)을 연결함과 아울러 공급관(23)은 워터트레이(13)와 연결한다.

상기 관(21)은 물탱크(19) 혹은 수도부(24)와 연결하고, 상기 관(21)에 급수밸브(25)를 구비한다.

또한, 상기 워터필터(12)는 상·하측에 워터트레이(13)와 포집트레이(14)를 설치하고 이들 사이에 다수의 워터 플레이트(15)를 경사지게 적층설치하여서 구성된 공기 정화 장치이다.

이상과 같은 종래의 공기정화장치는 워터필터(Water Filter)를 이용하여 대기중의 먼지나 세균 등을 물로 씻어 인체 유해 성분을 제거하고, 인체에 유익한 미네랄(Mineral)을 방출하여 건강증진에 도움이 된다고 한다.

그러나, 종래의 습식 공기 청정기는 흐르는 물이 필터에 유입되고, 이 필터에 통과되도록 공기 유로가 형성되기 때문에 공기와 세척수가 접촉되는 시간이 공기가 필터를 통과하는 시간으로 한정되므로 세척수가 공기로부터 유해물질을 포집할 수 있는 시간이 적어 공기 청정 효율이 일정치 이상 향상되지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 세척수가 본체 내부에 분사될 때에 스프레이 수단에 의해 비산되도록 하고, 세척수가 비산되는 공간에 실내 공기가 통과되면서 소용돌이를 이루도록 함으로써, 실내 공기와 세척수의 접촉 시간이 극대화되도록 하여 공기 청정 효율이 현저하게 향상될 수 있도록 한 습식 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 습식 공기 청정기는, 일정공간을 이루고 흡입구 및 토출구가 형성되고, 상기 토출구의 중앙에 수직 방향으로 길게 형성되어 공기를 걸러주는 필터부와, 상기 필터부의 하단과 관통되고 수직 방향으로 길게 형성되며 상부에 흡입구가 형성된 다수 개의 포집부로 이루어짐으로써, 상기 흡입구를 통해 유입된 실내 공기는 포집부를 따라 하측 방향으로 유동되고, 상기 필터부로 유입된 후에 소용돌이를 이루면서 상승되어 상기 토출구를 통해 외부로 배출되어 실내 공기가 순환되도록 유로가 형성된 본체와, 상기 본체 내부에 설치되어 세척수가 저장되고, 사용자의 조작에 따라 세척수가 비산되도록 함으로써, 상기 흡입구를 통해 유입되는 실내 공기와 접촉되어 유해물질이 흡착되도록 하는 세척수 비산수단과, 상기 흡입구와 토출구 사이에 설치되어 실내 공기가 순환되도록 하고, 본체 내부에서 소용돌이가 형성되면서 토출되도록 함으로써, 비산되는 세척수와 실내 공기와의 접촉 시간이 극대화되도록 하는 송풍수단과, 상기 본체 내부에 설치되어 유해물질이 흡착된 세척수가 일정 공간으로 모아지도록 하여 본체 외측으로 배출될 수 있도록 하는 드레인 수단이 포함된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 습식 공기 청정기의 일 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 습식 공기 청정기가 도시된 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 습식 공기 청정기가 도시된 단면도이다.

본 발명에 따른 습식 공기 청정기는, 일정공간을 이루고 흡입구(12) 및 토출구(14)가 형성된 본체(10)와, 상기 본체(10) 내부에 설치되어 세척수가 비산되도록 함으로써, 상기 흡입구(12)를 통해 유입되는 실내 공기와 접촉되어 유해물질이 세척수에 흡착되도록 하는 세척수 비산수단(20)과, 상기 흡입구(12)와 토출구(14) 사이에 설치되어 실내 공기가 순환되도록 하고, 본체(10) 내부에서 소용돌이가 형성되면서 토출되도록 함으로써, 비산되는 세척수와 실내 공기와의 접촉 시간이 극대화되도록 하는 송풍수단(30)과, 상기 본체(10) 내측 하부에 설치되어 세척수 비산수단(20)에 의해 실내 공기와 접촉되면서 유해물질이 흡착된 세척수가 일정 공간으로 모아지도록 하여 본체(10) 외측으로 배출될 수 있도록 하는 드레인 수단(40)과, 토출구(14) 내측에 설치되어 살균작용을 행하는 자외선 램프(50)가 포함되어 구성된다.

도 4는 본 발명에 의한 습식 공기 청정기의 공기 배출 유로가 도시된 평단면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 습식 공기 청정기의 공기 배출 유로가 도시된 측단면도이다.

상기 본체(10)는, 중앙에 수직 방향으로 길게 형성되고 상단에 토출구(14)가 형성된 필터부(16)와, 상기 필터부(16)의 하단과 관통되고 수직 방향으로 길게 형성되며 상부에 흡입구(12)가 형성된 다수 개의 포집부(18)로 이루어짐으로써, 흡입구(12)를 통해 유입된 실내 공기는 포집부(18)를 따라 하측 방향으로 유동되고, 상기 필터부(16)로 유입된 후에 소용돌이를 이루면서 상승되어 상기 토출구(14)를 통 해 외부로 배출되도록 함으로써, 흡입구(12)를 통해 유입된 실내 공기는 소용돌이를 이루면서 상기 포집부(18) 및 필터부(16)를 지나 토출구(14)로 배출되는데, 이때 공기의 유동 속도가 증가되어 비산되는 세척수와의 접촉면적이 최대로 증가될 수 있다.

여기서, 상기 필터부(16)는, 그 내벽에 원통 모양의 메쉬 필터(14a)가 설치됨으로써, 흡입구(12)를 통해 유입된 실내 공기가 필터부(16)를 따라 토출구(14) 측으로 배출되면서 수분 및 이물질이 흡착되도록 하는 바, 공기 중의 유해물질을 포집한 세척수는 그 질량이 증가되므로 원심력에 의해 필터부(16)의 둘레면을 따라 이동되므로 필터부(16)의 내벽에 설치된 메쉬 필터(14a)에 의해 쉽게 포집된다.

아울러, 상기 필터부의 중앙에는 도 3에 도시된 바와 같이 자외선 램프가 설치됨으로써, 토출되는 실내 공기의 중의 세균을 박멸할 수 있도록 함으로써, 실내에 보다 신선한 공기를 공급할 수 있다.

상기 세척수 비산수단(20)은, 본체(10) 저면에 설치된 수조(22)와, 상기 수조(22)의 내측으로부터 상측으로 연장되고, 다수 개로 분기된 공급관(24)과, 상기 공급관(24) 일 측에 설치되어 세척수가 수조(22) 외측으로 분사되도록 하는 펌프(26)와, 상기 세척수 공급관(24)의 단부에 설치되어 세척수가 본체(10) 내부로 비산되도록 하는 스프레이 수단(28)이 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 스프레이 수단(28)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 공급관(24)의 유로를 타고 상측으로 이동된 물이 분사되도록 공급관(24)에서 분기된 다수 개의 분사관로(28a)와, 상기 분사관로(28a)의 외측 단부에 설치된 다수 개 의 연결대(28c)와, 상기 연결대(28c)의 외측 단부에 설치되어 분사관로(28a)를 따라 토출되는 세척수가 충돌되어 비산되도록 하는 분사패널(28d)과, 상기 분사패널(28d)의 내벽에 설치되어 세척수의 비산을 활성화시키는 분사망(28e)과, 상기 분사관로(28a)의 하측에 배치되도록 공급관(24)에 설치된 수평지지패널(28i)이 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 분사패널(28d)은, 그 표면에 요철을 형성하기 위한 홈부(28f)가 형성되어 있으며, 본 발명의 실시 예에서는 상기 홈부(28f)가 방사 형태로 형성되나, 이는 실시 예에 의한 것일 뿐 다양한 형상으로 요철을 형성하기 위한 홈부가 형성되어도 무방하다.

그리고, 상기 분사패널(28d)의 테두리 부분에는 장착홈(28g)이 형성되어 있으며, 상기 장착홈(28g)에 분사망(28e)이 설치되는 바, 상기 분사망(28e)은 분사관로(28a)를 향한 상기 분사패널(28d) 전면에 설치되며, 다수의 연결선(28j)이 엮어져 망 형상을 이루게 된다.

또한, 상기 연결선(28j)이 고정되며 상기 분사망(28e)의 틀을 형성하는 프레임(28k)에는 상기 장착홈(28g)과 대응되는 장착돌기(28h)가 형성되어 상기 분사망(28e)이 분사패널(28d)에 일정 거리 이격 설치되도록 한다.

그리고, 상기 분사관로(28a)를 통하여 분사되어 하측으로 낙하되는 물이 퉁겨져서 다시 분무되도록 상기 공급관(24)에 수평하게 요철판 형상의 수평지지패널(28i)이 설치된다.

상기 송풍수단(30)은, 흡입구(12) 내측에 설치된 모터(32)와, 상기 모터(32) 의 회전축에 설치된 팬(34)과, 상기 흡입구(12) 내측에 설치되어 유입되는 공기가 양측으로 분기되도록 하는 구조체(36)가 포함되어 구성되는 바, 상기 구조체(36)는 도 3에 도시된 바와 같이 흡입구(12)를 통해 유입되는 공기가 양측으로 분기되도록 하는 구조물로서, 상기 구조체(36)에 의해 분기된 실내 공기는 각각 포집부(18)로 유입되어 세척수와 접촉되면서 먼지 등의 유해물질이 걸러진 후에 상기 필터부(16)로 유입된다.

이때, 상기 필터부(16)로 유입되는 공기는 필터부(16)의 각각 다른 부분으로 공급되고, 같은 방향을 이루도록 하여 도 4에 도시된 바와 같이 필터부(16)의 하단으로부터 소용돌이를 이루면서 상승되도록 한다.

이로써, 송풍수단(30)에 의해 유입되는 실내 공기는 상기 포집부(18)에서 세척수와 접촉되면서 1차 정화작동이 이루어지고, 상기 필터부(16)에서 소용돌이를 이루어 상승되면서 필터부(16) 내벽에 설치된 메쉬 필터(14a)와 접촉되어 2차 정화작동이 이루어진다.

상기 드레인 수단(40)은, 상기 수조(22)와 필터부(16) 및 포집부(18)를 구획하여 포집부(18) 및 필터부(16)에서 떨어지는 세척수를 일정 공간으로 모으는 드레인 팬(42)과, 상기 드레인 팬(42) 일 측에 형성된 배수관에 연결된 드레인 수조(44)와, 상기 필터부(16)의 하측으로부터 상기 드레인 수조(44)에 연결되어 필터부(16) 하측으로 떨어지는 세척수가 드레인 수조(44)로 모아지도록 하는 드레인 관(46)과, 상기 공급관(24)의 외측에 2중 구조로 이루어져 공급관(24)에서 분사된 후에 하측 방향으로 떨어지는 세척수가 다시 수조(22)로 순환되도록 하는 순환관(48) 이 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 필터부(16) 및 포집부(18)의 외벽을 따라 하측 방향으로 떨어져 드레인 팬(42)에 의해 드레인 수조(44)로 모아지는 세척수는 공기 중의 유해물질이 포집됨으로써, 그 질량이 커져 원심력에 의해 필터부(16) 및 포집부(18) 내벽에 각각 충돌되어 하측 방향으로 떨어진 세척수이므로 그 오염 정도가 높은 것이므로 사용자의 조작이나 드레인 배출수단 등에 의해 본체(10) 외부로 배수되도록 한다.

반면에, 상기 순환관(48)으로 떨어지는 세척수는 그 오염정도가 비교적 작으므로 다시 수조(22)로 회수되도록 하여 세척수의 교체 시간을 연장시킴으로써, 세척수 보충 시간을 연장시킬 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 습식 공기 청정기는 세척수가 미세한 입자로 분사되도록 하는 세척수 비산수단이 설치되고, 필터부 및 포집부로 구획되는 본체 내부로 실내 공기가 소용돌이를 이루면서 유동되도록 하는 송풍수단이 설치됨으로써, 본체 내부에서 실내 공기와 세척수의 접촉 시간이 극대화되도록 하여 공기 청정 효율이 현저하게 향상되는 이점이 있다.

Claims

일정공간을 이루고 흡입구 및 토출구가 형성되고, 상기 토출구의 중앙에 수직 방향으로 길게 형성되어 공기를 걸러주는 필터부와, 상기 필터부의 하단과 관통되고 수직 방향으로 길게 형성되며 상부에 흡입구가 형성된 다수 개의 포집부로 이루어짐으로써, 상기 흡입구를 통해 유입된 실내 공기는 포집부를 따라 하측 방향으로 유동되고, 상기 필터부로 유입된 후에 소용돌이를 이루면서 상승되어 상기 토출구를 통해 외부로 배출되어 실내 공기가 순환되도록 유로가 형성된 본체와;

상기 본체 내부에 설치되어 세척수가 저장되고, 사용자의 조작에 따라 세척수가 비산되도록 함으로써, 상기 흡입구를 통해 유입되는 실내 공기와 접촉되어 유해물질이 흡착되도록 하는 세척수 비산수단과;

상기 흡입구와 토출구 사이에 설치되어 실내 공기가 순환되도록 하고, 본체 내부에서 소용돌이가 형성되면서 토출되도록 함으로써, 비산되는 세척수와 실내 공기와의 접촉 시간이 극대화되도록 하는 송풍수단과;

상기 본체 내부에 설치되어 유해물질이 흡착된 세척수가 일정 공간으로 모아지도록 하여 본체 외측으로 배출될 수 있도록 하는 드레인 수단이 포함된 것을 특징으로 하는 습식 공기 청정기.
제 1 항에 있어서;

상기 습식 공기 청정기는, 상기 본체의 토출구 내측에 설치되어 살균작용을 행하는 자외선 램프가 더 포함된 것을 특징으로 하는 습식 공기 청정기.
삭제
제 3 항에 있어서,

상기 필터부는, 상기 흡입구를 통해 유입된 실내 공기가 필터부를 따라 토출구 측으로 배출되면서 수분 및 이물질이 흡착되도록 내벽에 원통 모양의 메쉬 필터가 설치된 것을 특징으로 하는 습식 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,

상기 세척수 비산수단은, 본체 저면에 설치된 수조와, 상기 수조의 내측으로부터 상측으로 연장되고, 다수 개로 분기된 공급관과, 상기 공급관 일 측에 설치되어 세척수가 수조 외측으로 분사되도록 하는 펌프와, 상기 세척수 공급관의 단부에 설치되어 세척수가 본체 내부로 분사되도록 하는 노즐과, 노즐의 단부에 설치되어 분사되는 세척수가 비산되도록 하는 스프레이 수단이 포함된 것을 특징으로 하는 습식 공기 청정기.
제 5 항에 있어서;

상기 스프레이 수단은, 상기 공급관의 유로를 타고 상측으로 이동된 물이 분사되도록 일단에 분사구가 형성되어 상기 수직관로 측면에 돌출 형성된 분사관로와, 상기 분사관로의 분사구와 이격 설치되며, 표면에는 요철이 형성된 분사패널과, 상기 분사관로를 향한 상기 분사패널 전면에 설치되고 다수 개의 연결선이 엮어져서 망 형상을 이루는 분사망과, 상기 분사관로를 통하여 분사되어 하측으로 낙하되는 물이 퉁겨져서 다시 분무되도록 상기 수직관로에 수평 설치된 요철판 형상의 수평지지패널이 포함된 것을 특징으로 하는 습식 공기 청정기.
제 1 항에 있어서;

상기 송풍수단은, 흡입구 내측에 설치된 모터와, 상기 모터의 회전축에 설치된 팬과, 상기 흡입구 내측에 설치되어 유입되는 공기가 양측으로 분기되도록 하는 구조체가 포함된 것을 특징으로 하는 습식 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,

상기 드레인 수단은, 상기 본체의 하부에 설치된 수조와, 상기 수조와 필터부 및 포집부를 구획하여 포집부 및 필터부에서 떨어지는 세척수를 일정 공간으로 모으는 드레인 팬과, 상기 드레인 팬 일 측에 형성된 배수관과 연결된 드레인 수조와, 상기 필터부의 하측으로부터 상기 드레인 수조에 연결되어 필터부 하측으로 떨어지는 세척수가 드레인 수조로 모아지도록 하는 드레인 관이 포함된 것을 특징으로 하는 습식 공기 청정기.
제 8 항에 있어서,

상기 드레인 수단은, 공급관의 외측에 2중 구조로 이루어져 공급관에서 분사된 후에 하측 방향으로 떨어지는 세척수가 다시 수조로 순환되도록 하는 순환관이 더 포함된 것을 특징으로 하는 습식 공기 청정기.