KR100683844B1 - 바이오 에어 클리너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미세먼지 뿐만 아니라 일상생활에서 발생하는 악취를 미생물분해방식을 통한 탈취작용을 구현하여 보다 쾌적한 생활환경을 제공하도록 하는 탈취를 겸한 바이오 에어 클리너에 관한 것이다.

이에 따른 본 발명은, 하우징(11)의 공기 유입부(12) 전면에, 유입되는 공기의 미세먼지를 1차적으로 제거하는 전처리 필터(13)와; 상기 전처리 필터(13) 후측에 설치하여, 그 전처리 필터(13)에서 여과되지 못한 악취입자를 통과흐름과정에서 걸러내어 함침 상태의 미생물에 의해 분해시키는 바이오 필터(14)와; 상기 바이오 필터(14)의 하부에 위치되어 미생물이 서식하는 바이오 액이 저수됨과 동시에 항시 바이오 필터(14)에 가습 상태가 되도록 액을 공급하는 바이오 액 탱크(15); 및 상기 바이오 필터(14)의 후측 또는 상측에 고정되어 공기 유입부(12)를 통한 흡기와 공기 배출부(18)를 통한 배기를 수행하는 팬(16)을 포함한다.

바이오, 에어클리너, 필터, 전기집진기, 하우징, 탈취, 극미세집진

Description

바이오 에어 클리너{Bio air cleaner}

도 1은 본 발명에 따른 탈취를 겸한 바이오 에어 클리너의 정면도.

도 2는 도 1의 A - A선 단면도.

***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명***

10: 바이오 에어 클리너, 11: 하우징,

12: 공기 유입부, 13: 전처리 필터,

14: 바이오 필터, 15: 바이오 액 탱크,

16: 팬, 17: 전기 집진 필터,

18: 공기 배출부,

본 발명은 바이오 에어 클리너에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 미세먼지 뿐만 아니라 일상생활에서 발생하는 악취를 미생물분해방식을 통한 탈취작용을 구현하여 보다 쾌적한 생활환경을 제공하도록 하는 탈취를 겸한 바이오 에어 클리너에 관한 것이다.

일반적으로 에어 클리너에서 악취를 제거하는 방식으로서 크게 건식과 습식 2가지 방법이 대별된다. 또한 건식 방법에는 활성탄을 이용하여 악취를 흡착시키는 방법과 UV-광촉매를 사용하여 분해하는 방법이 있다.

습식으로는 공기를 수중으로 통과시켜 세정하는 방법과 물을 분사하여 세정하는 방법 등이 있다.

이 중 가장 일반화되고 널리 사용되고 있는 방법은 활성탄 흡착법으로 활성탄을 각종 형태의 필터링수단으로 재가공하여 이용하는 방법이다. 이러한 활성탄 필터는 초기 사용시 그 탈취효율이 높지만 일정용량이 흡착되면 그 이상의 흡착이 일어나지 않게 된다. 심지어 흡착된 악취입자가 이탈되는 현상이 발생되어 필터교환이 필수적일 뿐만 아니라 탈취용량이 작아 악취가 심한 곳에서는 사용하기가 곤란하다.

또한 UV-광촉매 방식은 꾸준한 기술개발이 이루어지고 있으나, 현재의 기술상태로는 단지 저농도의 악취를 일부 제거할 수 있는 수준이다.

또한 습식의 경우 물이 흡수한 악취를 제거하지 못함으로 인해 악취농도가 증가하게 되어 악취발생이 심한 곳에서는 적합하지 않다.

따라서 본 발명은 상기의 제반문제를 해결하기 위해 창출된 것으로서, 그 목적은 미세먼지 뿐만 아니라 일상생활에서 발생하는 악취를 미생물분해방식을 통한 탈취작용을 구현하여 보다 쾌적한 생활환경을 제공하도록 하는 탈취를 겸한 바이오 에어 클리너를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 탈취를 겸한 바이오 에어 클리너는, 하우징의 공기 유입부 전면에, 유입되는 공기중 상대적으로 큰 입자의 먼지를 1차적으로 제거하는 전처리 필터와;

상기 전처리 필터 후측에 설치하여, 그 전처리 필터에서 여과되지 못한 악취입자를 통과흐름과정에서 걸러내어 함침 상태의 미생물에 의해 분해시키는 바이오 필터와;

상기 바이오 필터의 하부에 위치되어 미생물이 서식하는 바이오 액이 저수됨과 동시에 항시 바이오 필터에 가습 상태가 되도록 액을 공급하는 바이오 액 탱크; 및

상기 바이오 필터의 후측 또는 상측에 고정되어 공기 유입부를 통한 흡기와 공기 배출부를 통한 배기를 수행하는 팬을 포함하여 구성된 특징을 갖는다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명의 탈취를 겸한 바이오 에어 클리너는, 상기 팬과 공기 배출부 사이의 유로에 설치되어 전처리 필터 및 바이오 필터에서 여과되지 못한 미세먼지를 정전기력을 이용하여 걸러내는 전기 집진 필터를 추가로 구성한 특징을 갖는다.

이에 따른 본 발명의 바이오 필터는 다각형이나 미로형태로 형성되어 공기의 통과시 악취입자의 접촉율을 극대화하도록 함이 바람직하다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바이오 에어 클리너(10)는 기 본적으로 박스형태의 하우징(11) 전면부의 공기 유입부(12)와 그 하우징(11) 내부의 일정경로를 통해 다시 배출되는 공기 배출부(18)를 갖는다.

하우징(11)의 공기 유입부(12) 전면에, 유입되는 공기중 상대적으로 큰 입자의 먼지를 1차적으로 제거하는 전처리 필터(13)가 착탈이 가능하도록 구성된다.

또한 상기 전처리 필터(13) 후측에, 그 전처리 필터(13)에서 여과되지 못한 악취입자를 통과흐름과정에서 걸러내어 함침 상태의 미생물에 의해 분해시키는 바이오 필터(14)가 구성된다. 구체적으로 상기 바이오 필터(14)는 삼각, 사각 또는 육각 등 다각형이나 미로형태의 벽체로 형성되어 공기의 통과시 악취입자의 접촉율을 극대화하도록 함이 바람직하다.

또한 상기 바이오 필터(14)의 하부에 위치되어 미생물이 서식하는 바이오 액이 저수됨과 동시에 항시 바이오 필터(14)에 가습 상태가 되도록 액을 공급하는 바이오 액 탱크(15)가 구성된다.

여기에서 바이오 액 탱크(15)에서 공급되는 바이오 필터(14)의 액 공급방식에서 도 2에 도시된 실시예로는 바이오 액이 일정량 저수된 탱크(15)내로 필터가 항시 함침상태로 되어 수분을 흡수하는 재질의 필터를 이용하여 서서히 수분을 머금을 수 있도록 한 자연방식이나, 다른 실시예로서 펌핑력에 의해 일정시간 또는 간헐적으로 그 필터에 분사시키는 방식을 채택할 수 있고, 수조작으로 사용자가 직접 분무기 등을 이용하여 전처리 필터(13)를 탈거한 다음 바이오 필터(14)로 분무시키는 방식을 채택할 수 있다.

또한, 바이오 필터(14)로서 탈취 미생물 담체로 구성된 다공성 판을 수직 또 는 경사각으로 평행하게 나열한 후 상부에서 바이오 액을 분사 또는 흘려 내릴 수 있으며, 이 경우, 벽면에 부착된 먼지를 씻어내는 기능을 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 바이오 필터의 재질로는 발포플라스틱(Foam), 플라스틱 하니콤, 다공성 세라믹, 세라믹 하니콤 등을 담체로 하는 바이오 필터를 할 수 있으며, 가정용 바이오 청정기의 경우 이 모든 것을 사용할 수 있으나 필터의 표면이 미생물이 부착하여 서식하기 좋은 다공성이고, 공기가 통과하는 유로가 벌집형태로 구성하여 공기기의 흐름이 좋고 접촉면적이 높아 처리효율이 높고, 파손, 세척, 보수 등의 면에서 취급이 간편한 무기합성 또는 유무기 합성재질로 된 다공성 유무기 합성 하니콤이 바람직하다. 따라서 이러한 실시예들은 본 발명의 기술범주에 모두 포함될 수 있을 정도의 기술이므로 도면에 따른 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 바이오 필터(14)의 후측 또는 상측에는 공기 유입부(12)를 통한 흡기와 공기 배출부(18)를 통한 배기를 수행하는 팬(16)이 위치 고정된다.

또한 본 발명은 상기 팬(16)과 공기 배출부(18) 사이의 유로에 설치되어 전처리 필터(13) 및 바이오 필터(14)에서 여과되지 못한 미세먼지를 정전기력을 이용하여 걸러내는 전기 집진 필터(17)를 추가로 구성할 수 있다.

미설명 참조부호 19는 본 장치의 모든 전기적인 부분을 담당하는 콘트롤박스이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 콘트롤 박스(19)에서 운전모드의 버튼을 누르게 되면 팬(16)에 전원이 인가되면서 공기 유입부(12)로부터 공기를 유입시킨다. 유입공기에 포함된 가시적으로 식별이 가능한 입자의 먼지는 전처리 필터(13)에서 1차적으로 여과되고, 이 후 미생물 활성화상태의 바이오 액이 항시 바이오 액 탱크(15)로부터 공급받아 가습상태의 바이오 필터(14)에서 악취입자를 분해함과 아울러 미세먼지를 걸러낸다. 상기 바이오 필터(14)는 그 형상은 공기의 통과시 접촉율을 극대화하기 위해 삼각, 사각 또는 육각형 등 다각형의 벽면체나 미로형상의 벽면체로 이루어져 있기 때문에 악취입자의 여과효율이 증대된다.

또한 바이오 액 탱크(15)는 미생물의 서식 및 번식이 잘 이루어지도록 조절장치(도시안됨)에 의해 그 서식조건이 결정된다. 상기 바이오 필터에 적용 가능한 미생물로는 바실러스(Bacillus) 속, 슈도모나스(Pseudomonas) 속 및 아시네토박터(Acinetobacter) 등을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 아울러, 바이오 액은 인체에 무해한 수준으로 미생물을 고농도로 배양하고, 배양된 고농도의 미생물을 음용수에 희석해서 바이오 필터 용액으로 사용한다. 일례를 들면 김치 유산균을 과일 배양액 속에서 배양하여 상품화되어 있는 락토바실러스 파라카세이(Latobacillus paracasei) (상품명 "락토 플러스")를 음용수에 3% 정도로 희석함으로써 인체에 무해하고 공기 중의 악취를 제거할 수 있으며, 살모넬라, 대장균 및 병원성균을 억제하므로 병원성 균에 의한 용액의 오염을 예방할 수 있다. 또한 용액의 과일 향기가 자연 비산함으로써 천연 방향제 역할을 할 수도 있다.

한편, 상기 바이오 필터(14)를 거친 공기는 정전기력을 이용하여 극세먼지를 걸러내는 전기 집진 필터(17)를 거치면서 공기 배출부(18)를 통해 외기로 배출된 다. 전기집진기는 그 자체로 살균효과를 가지므로 공기중에 부유하는 병원성 세균들이 이때 살균된다. 또한 바이오 필터에서 과포화 상태로 수분이 공급된 경우 전기집진기에서 제거된다. 본 발명에 있어서, 이러한 전기집진기는 헤파필터, UV 필터 등의 집진을 위한 장치로 대체될 수 도 있고, 전기집진기와 바이오필터의 순서는 바뀔 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서와 같은 본 발명을 적용하게 되면, 3단계의 필터링과정을 거쳐 극세먼지는 물론 미생물의 분해력을 이용해 악취입자까지 제거됨에 따라 항상 쾌적한 실내 환경이 조성되어, 식당, 주방, 화장실, 흡연실 등 생활악취가 발생되는 곳에 더더욱 적합한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 하우징(11)의 공기 유입부(12) 전면에, 유입되는 공기의 미세먼지를 1차적으로 제거하는 전처리 필터(13)와;

   상기 전처리 필터(13) 후측에 설치하여, 그 전처리 필터(13)에서 여과되지 못한 악취입자를 통과흐름과정에서 걸러내어 함침 상태의 미생물에 의해 분해시키는 바이오 필터(14)와;

   상기 바이오 필터(14)의 하부에 위치되어 미생물이 서식하는 바이오 액이 저수됨과 동시에 항시 바이오 필터(14)에 가습 상태가 되도록 액을 공급하는 바이오 액 탱크(15); 및

   상기 바이오 필터(14)의 후측 또는 상측에 고정되어 공기 유입부(12)를 통한 흡기와 공기 배출부(18)를 통한 배기를 수행하는 팬(16);을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 바이오 에어 클리너.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 팬(16)과 공기 배출부(18) 사이의 유로에 설치되어 전처리 필터(13) 및 바이오 필터(14)에서 여과되지 못한 미세먼지를 정전기력을 이용하여 걸러내는 전기 집진 필터(17)를 추가로 구성함을 특징으로 하는 바이오 에어 클리너.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 바이오 필터(14)는 다각형이나 미로형태로 형성되어 공기의 통과시 악취입자의 접촉율을 극대화함을 특징으로 하는 바이오 에어 클리너.

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