KR100725156B1 - 공기청정기용 필터장치 및 공기청정기 및 공기청정기필터링방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필터장치에 관한 것으로써, 특히, 유브이램프 후단에 활성탄필터 를 배치하여, 유브이램프를 사용함으로 인해서 발생되는 오존과 악취 등을 효과적을 제거할 수 있는 필터장치에 관한 것이다.

필터장치, 유브이램프, 활성탄필터

Description

공기청정기용 필터장치 및 공기청정기 및 공기청정기 필터링방법{air cleaner filter and air cleaner and air cleaner filtering method}

도 1은 종래의 공기청정기 단면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기청정기 블럭도.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필터장치를 이용한 운전일수에 따른 암모니아 제거효율 도표.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100 : 전처리필터 200 : 헤파필터

300 : 부가활성탄필터 400 : 유브이램프

500 : 활성탄필터 600 : 팬

본 발명은 필터장치에 관한 것으로써, 특히, 유브이램프 후단에 활성탄필터 를 배치하여, 유브이램프를 사용함으로 인해서 발생되는 오존과 악취 등을 효과적을 제거할 수 있는 필터장치에 관한 것이다.

이러한 공기청정기로써, 한국 등록 실용신안 제20-0378995호의 공보에 제시 되어 있다.

종래의 공기 청정기는, 일정 공간을 이루고, 실내 공기가 내, 외측으로 순환되도록 하면서 공기 중의 이물질이 제거되도록 하며, 전원 공급장치가 설치된 주 청정기(10)와, 상기 주 청정기(10)에 착탈 가능하게 설치되고, 주 청정기(10)에 결합되면 전기 에너지가 공급되며, 주 청정기(10)에서 분리되면 충전된 전기 에너지로 개별적으로 공기 정화 작용을 이룰 수 있도록 한 보조 청정기(20)와, 상기 주 청정기(10)와 보조 청정기(20) 사이에 설치되어 보조 청정기(20)가 주 청정기(10)에 장착되면 서로 전기적으로 연결되도록 하는 결합수단이 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 주 청정기(10)는, 일정 공간을 이루고, 전면에 흡입구(12a)가 형성되며, 상면에 토출구(12b)가 형성된 제 1 케이스(12)와, 상기 제 1 케이스(12) 내부에 설치되어 실내 공기가 제 1 케이스(12) 내, 외측으로 순환되도록 하는 제 1 송풍장치(14)와, 상기 흡입구(12a) 내측에 설치되어 제 1 송풍장치(14)에 의해 유입되는 공기 중의 이물질이 흡착되도록 하는 제 1 필터(16)가 포함되어 구성된다.

이로써, 사용자의 조작에 의해 전원이 인가되면 상기 제 1 송풍장치(14)가 구동되므로 상기 흡입구(12a)를 통해 실내 공기가 유입되고, 유입되는 공기는 제 1 필터(16)를 지나면서 이물질이 흡착되어 상기 토출구(12b)를 통해 실내로 순환되면서 실내의 쾌적한 상태를 유지할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 보조 청정기(20)는, 일정 공간을 이루고, 양측면에 흡입구가 형성되며, 상면에 토출구(22b)가 형성된 제 2 케이스(22)와, 상기 제 2 케이스(22) 내부에 설치되어 실내 공기가 제 2 케이스(22) 내, 외측으로 순환되도록 하는 제 2 송풍장치(24)와, 상기 흡입구 내측에 설치되어 제 2 송풍장치(24)에 의해 유입되는 공기 중의 이물질이 흡착되도록 하는 제 2 필터(26)가 포함되어 구성되므로 상기한 주 청정기와 같은 작동을 이루어 실내 공기를 정화시킨다.

아울러, 상기 제 2 케이스(22)는, 저면으로부터 전면으로 연장되어 그 측면 형상이 'ㄱ' 모양을 이루는 가이드부(28)가 형성되므로 보조 청정기(20)가 주 청정기(10)에 결합된 상태에서 토출 유로를 형성하기 때문에 주 청정기와 보조 청정기가 결합된 상태에서 실내 공기는 제 1 송풍장치(14) 및 제 2 송풍장치(24)에 의해 청정기의 전면 및 양측면에서 유입되고, 제 1 필터(16) 및 제 2 필터(26)에 의해 유해 물질이 제거된 후에 청정기의 전면 및 상면으로 깨끗한 공기가 공급되도록 한다.

상기 결합수단은, 상기 제 1 케이스(12) 상면에 내측으로 오목하게 형성되어 상기 전원 공급부로부터 공급되는 전기 에너지가 보조 청정기(20)에 공급되도록 하는 다수 개의 단자 홈부와, 상기 단자 홈부와 대응되도록 상기 제 2 케이스(22)의 저면으로부터 하측 방향으로 돌출되어 상기 단자 홈부에 삽입되면 보조 청정기(20)가 안착되어 주 청정기(10)로부터 공급되는 전기 에너지가 보조 청정기(20)에 충전되도록 하는 단자 돌기가 포함되어 구성된다.

이로써, 보조 청정기(20)를 주 청정기(10)의 상면에 배치하여 단자 돌기가 단자 홈부 내측으로 삽입되도록 하면 보조 청정기(20)가 주 청정기(10)의 상면에 안전하게 안착되고, 서로 전기적으로 연결되어 주 청정기(10)의 전원 공급장치로부터 공급되는 전기 에너지가 보조 청정기(20)의 내부에 충전되도록 하므로 별도의 공간에서 청정기가 요구되면, 상기 보조 청정기(20)를 주 청정기(10)로부터 이탈시켜 개별적인 공기 정화 작동을 이룰 수 있도록 한다.

종래의 공기청정기는 전술한 것과 같은 필터식, 수세정식, 복합식방법이 적용되고 있다.

전기집진식의 경우, 고압방전에 의해 대기중 입자상물질이 -극에 침착되게 하여 대기중의 먼지를 제거하는데 방전현상에 의해 대기중의 산소가 오존으로 전환되어 실내오염을 가중시키는 문제점을 유발시킨다.

필터식의 방식은 눈금크기가 마이크로미터 수준의 미세필터를 이용하여 대기중의 먼지를 여과처리한다.

또한, 활성탄 필터를 이용하여 악취성분을 흡착처리하도록 되어 있다.

이러한 필터식방식은, 전처리필터에 이어 헤파필터에 이어 활성탄필터에 이어 팬이 설치된다.

수세정식 방식은 물과 대기의 접촉면적을 증대시키기 위해, 노즐로 물을 분사시킬 수 있는 밀폐용기에 실내공기를 유입시켜 물과 공기를 접촉시켜 입자상 물질을 제거하는 방식이다.

전술한 것과 같은 노즐방식도 있고 원판을 수조에 40%정도 침지시킨뒤 원판을 회전시키면, 물과 공기의 접촉면적이 증대하여 먼지제거율이 증가한다.

복합식은 필터식과 전기집진식을 복합한 것과, 수세정식과 필터식을 복합한 것 등이 있다.

또한, 공기청정기는 근래에는 유브이램프(UV램프)를 적용하여 살균기능을 가 지고 있는 방식도 있다.

유브이램프의 발생파장에 따라 오존발생이 제어되며, 250nm영역대의 파장은 오존을 파괴하며, 살균력이 우수하다.

그러나, 200nm이하의 파장도 공존하므로 오존발생 가능성은 항상 존재한다.

일반적인 유브이램프 채용시 공기청정기의 필터배열은 전처리필터에 이어 헤파필터에 이어 활성탄필터에 이어 유브이램프에 이어 팬이 설치된다.

그러나 이러한 공기청정기의 경우에는 유브이램프에서 발생될수 있는 미량의 오존이 있을 수 있으며 유브이램프 사용에 따라 쾌쾌한 냄새와 같은 악취가 발생하게 된다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 유브이램프 후단에 활성탄필터 를 배치하여, 유브이램프를 사용함으로 인해서 발생되는 오존과 악취 등을 효과적을 제거할 수 있는 필터장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 필터장치는, 유브이램프와, 상기 유브이램프 후단에 배치되는 활성탄필터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 유브이램프를 사용함으로 인해서 발생되는 오존과 악취 등을 효과적을 제거할 수 있는 이점이 있다.

상기 유브이램프 전단에 부가활성탄필터가 더 구비되어, 공기중에 있는 냄새 를 이중으로 필터링 하여 악취제거효율을 높일 수 있으며, 유브이램프를 활성탄 필 터의 가운데에 위치시켜서 활성탄필터의 연속적인 재생을 유도할 수 있어서 수명을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.

상기 부가활성탄필터 전단에 헤파필터가 더 구비되어, 공기 중에 있는 미세한 유해물질과 오염먼지까지도 필터링 할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기청정기는 유입구와 유출구가 형성된 케이스와, 유브이램프와, 상기 유브이램프 후단에 배치되는 활성탄필터를 포함하되, 상기 유입구로 유입된 공기를 필터링하는 필터장치와, 공기를 상기 유입구로 흡입하여 상기 유출구로 토출시키는 팬을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

전술한 구성에서, 상기 필터장치는 상기 유브이램프 전단에는 부가활성탄필터가 구비되며, 상기 부가활성탄필터 전단에는 헤파필터가 더 구비되며, 상기 헤파필터 전단에는 전처리필터가 더 구비된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기청정기 필터링방법은, 공기를 자외선을 통해 살균하는 자외선단계와, 상기 공기를 탈취시키는 탈취단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 자외선단계 이전에, 상기 공기를 탈취시키는 부가탈취단계를 포함하며, 상기 부가탈취단계 이전에, 상기 공기를 대전섬유를 통해 필터링하는 유해물질제거단계를 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기청정기 블럭도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필터장치를 이용한 운전일수에 따른 암모니아 제거효율 도표이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 공기청정기는, 유입구와 유출구가 형성된 케이스(미도시)와, 유브이램프(400)와, 상기 유브이램프(400) 후단에 배치되는 활성탄필터(500)를 포함하되, 상기 유입구로 유입된 공기를 필터링하는 필터장치와, 공기를 상기 유입구로 흡입하여 상기 유출구로 토출시키는 팬(600)을 포함하여 이루어진다.

케이스는 종래기술에서 제시한 것과 같이 내부에 공기가 이동될 수 있는 공간부가 형성되어 있으며, 공기가 유입되는 유입구 및 유출구가 형성되어 있다.

필터장치는 유브이램프(400)와, 상기 유브이램프(400) 후단에 배치되는 활성탄필터(500)를 포함하되, 상기 유입구에 설치되어 상기 유입구로 유입된 공기를 필터링한다.

유브이램프(400)는 자외선을 발생시켜 공기중에 있는 오존을 파괴하며 공기를 살균한다.

활성탄필터(500)는 유브이램프(400)를 통과한 공기를 필터링하며, 유브이램프(400)를 통과하면서 발생되는 공기중에 있는 악취를 제거한다.

나아가, 상기 유브이램프(400) 전단에는 부가활성탄필터(300)가 구비되며, 상기 부가활성탄필터(300) 전단에는 헤파필터(200)가 더 구비되며, 상기 헤파필터(200) 전단에는 전처리필터(100)가 더 구비된다.

부가활성탄필터(300)는 유브이램프(400) 전단에 배치되어 공기를 우선적으로 탈취시켜 유브이램프(400)로 이송되도록 한다.

헤파필터(200)는 부가활성탄필터(300) 전단에 배치되며, 대전섬유인 석면 섬유 등으로 제작되어 공기에 함유된 미세한 집먼지, 진드기 등과 같은 유해물질과 오염먼지까지 걸러준다.

헤파필터(200)는 한국공개특허 제2004-103626호에 제시된 것이 있으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

전처리필터(100)는 팬(600)에 의해 흡입된 공기중의 다소 크기가 큰 먼지 등과 같은 이물질이 1차여과되도록 한다.

이와같이, 활성탄필터(500)와 부가활성탄필터(300) 사이에 유브이램프(400)가 배치되어, 유브이램프(400)는 활성탄에 균이 살지 못하도록 함으로써, 활성탄필터(500) 및 부가활성탄필터(300)의 연속적인 재생을 유도할 수 있게 된다.

팬(600)은 상기 필터장치 후단에 배치되어, 공기를 상기 유입구로 흡입하여 상기 유출구로 토출시킨다.

이로써, 팬(600)을 통해 실내의 공기를 상기 유입구로 흡입하면, 전처리필터(100)를 거쳐 크기가 큰 먼지 등이 일차적으로 제거되고, 헤파필터(200)를 통과하면서 유해물질과 오염먼지까지 걸러지게 된다.

이어서, 공기는 부가활성탄필터(300)를 통과하면서 일차적으로 탈취되며, 유 브이램프(400)를 통과하면서 살균된 후, 활성탄필터(500)를 통과하면서 잔존하는 오존과 유브이램프(400)를 통과하면서 발생된 악취를 제거하게 된다.

이렇게 필터링된 공기는 팬(600)에 의해 상기 유출구로 토출되게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 필터장치로 필터링한 시험구와 종래의 전처리필터, 헤파필터, 활성탄필터로만 구성된 필터장치로 필터링한 대조구를 통해 활성탄필터의 성능유지효과 및 악취제거성능을 평가한 도표이다.

본 실험은 밀폐공간(1m^3)에서 일정한 악취공급원(암모니아)을 연속적으로 주입하면서, 상기 실험구와 대조구를 통해 각각 필터링시켠서 운전일자변화에 따라 제거효율을 검토한 결과 유브이램프에 의한 활성탄 재생효율을 확인할 수 있다.

즉, 활성탄필터의 충진량이 대조구에 비해 2배 증가하므로 2배의 암모니아 제거효율이 상승이 예상되나 85% 제거효율 지속기간 및 제거효율 유지시간이 약 2.4배 증가하여 본 발명에 의한 필터장치의 유브이램프(400)에 의한 활성탄필터(500,300)의 재생효율로 인해 수명이 증가하는 것으로 나타났다.

이하, 전술한 구성을 갖는 본 실시예의 작용을 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기청정기 필터링방법은, 공기를 자외선을 통해 살균하는 자외선단계와, 상기 공기를 탈취시키는 탈취단계를 포함하여 이루어진다.

실내의 공기를 유입시켜 공기중에 있는 비교적 크기가 큰 먼지를 전처리필터(100)를 통해 필터링 한다.

이어서, 상기 공기를 대전섬유를 통해 유해물질 및 오염먼지를 필터링하는 헤파필터(200)를 통과시킨다.

이어서, 상기 공기를 부가활성탄필터(300)를 통과시켜 탈취시킨다.

상기 공기를 유브이램프(400)을 통과시켜서 자외선을 통해 살균한다.

자외선을 통해 살균된 상기 공기를 활성탄필터(500)을 통해 탈취시키는 동시에 공기에 잔존하는 오존을 필터링한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 필터장치에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

유브이램프와, 상기 유브이램프 후단에 배치되는 활성탄필터를 포함하여 이루어지져, 유브이램프를 사용함으로 인해서 발생되는 오존과 악취 등을 효과적을 제거할 수 있는 이점이 있다.

상기 유브이램프 전단에 부가활성탄필터가 더 구비되어, 공기중에 있는 냄새 를 이중으로 필터링 하여 악취제거효율을 높일 수 있으며, 유브이램프를 활성탄 필터의 가운데에 위치시켜서 활성탄필터의 연속적인 재생을 유도할 수 있어서 수명을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.

상기 부가활성탄필터 전단에 헤파필터가 더 구비되어, 공기 중에 있는 미세 한 유해물질과 오염먼지까지도 필터링 할 수 있는 이점이 있다.

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 유입구와 유출구가 형성된 케이스;

   유브이램프와, 상기 유브이램프 후단에 배치되는 활성탄필터를 포함하되, 상기 유입구로 유입된 공기를 필터링하는 필터장치;

   공기를 상기 유입구로 흡입하여 상기 유출구로 토출시키는 팬을 포함하여 이루어지되,

   상기 필터장치는

   상기 유브이램프 전단에는 부가활성탄필터가 구비되며, 상기 부가활성탄필터 전단에는 헤파필터가 더 구비되며, 상기 헤파필터 전단에는 전처리필터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제

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