KR100760423B1 - 공기 제균 장치 및 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 과제는 전극이나 기액 접촉 부재의 적합한 보수 시기를 통지할 수 있는 공기 제균 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
전극(32, 33)의 보수 시기를 검출할 경우에는, 전극(32, 33)에 공급되는 전력의 전류치(I)를 성능 열화 요소로서 취득하고 A(스텝 Sa3), 취득한 전류치(I)에 따라 미리 설정된 시간 계수 k1로 사용 시간 t1을 가중하고(스텝 Sa4 내지 Sa7), 적산 시간 T1에 적산하도록 하였다(스텝 Sa9). 또한, 기액 접촉 부재(5)의 보수 시기를 검출할 경우에는, 송풍팬(7)으로부터 기액 접촉 부재(5)에 공급되는 공기의 풍속(v)을 성능 열화 요소로서 취득하고(스텝 Sb3), 취득한 풍속(v)에 따라 미리 설정된 시간 계수 k2에서 사용 시간 t2를 가중하고(스텝 Sb4 내지 스텝 Sb7), 적산 시간 T2에 적산하도록 하였다(스텝 Sb9).
전극, 바닥 배치식 공기 제균 장치, 기액 접촉 부재, 공기 제균 기구, 제어부

Description

공기 제균 장치 및 제어 방법{AIR DEHUMIDIFYING APPARATUS AND CONTROLLING METHOD}
도1은 본 발명의 일 실시 형태를 도시하는 사시도.
도2는 내부 구성을 도시하는 사시도.
도3은 하우징의 종단면도.
도4는 기액 접촉 부재의 정면도.
도5는 기액 접촉 부재에 전해수를 적하하는 수단을 도시하는 계통도이며, 도5의 (A)는 측면도, 도5의 (B)는 전해조의 구성도.
도6은 제어부의 구성을 도시하는 블럭도.
도7은 전극의 보수 시기의 검출 처리를 도시하는 흐름도.
도8은 기액 접촉 부재의 보수 시기의 검출 처리를 도시하는 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 바닥 배치식 공기 제균 장치(공기 제균 장치)
5 : 기액 접촉 부재
12 : 공기 제균 기구(공기 제균 수단)
30 : 제어부(검출 수단)
32, 33 : 전극
50 : 전극 교환 램프(통지 수단)
51 : 기액 접촉 부재 교환 램프(통지 수단)
[문헌 1] 일본 특허 공개 제2002-181358호 공보
본 발명은 공중 부유 미생물 바이러스 등의 제거가 가능한 공기 제균 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 공중 부유 미생물 바이러스 등의 제거를 목적으로서 전극을 구비하고, 공기 중에 전해수 미스트를 확산시켜 이 전해수 미스트를 공중 부유 미생물에 직접 접촉시키고, 바이러스 등을 불활화하는 공기 제균 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2002-181358호 공보
그러나, 종래의 것은 전극이 사용에 수반하여 열화되고, 또한 스케일이 부착되어 성능이 저하한 상태로 되어 버리는 경우가 있었다. 또한, 전해수 미스트를 확산시키는 것은 전해수 미스트의 확산 범위가 제한되어 대공간, 예를 들어 유치원이나 소, 중, 고등학교 등이나, 간호 보험 시설이나 병원 등의 넓은 방에서는 효력을 발휘하기 어렵다는 문제가 있다.
한편, 대공간의 제균을 도모하기 위해 기액 접촉 부재를 구비하고, 이 부재에 전해수를 적하 또는 침투시켜 이 기액 접촉 부재에 실내의 공기를 이송하고, 이 전해수에 접촉시킨 공기를 실내에 취출하는 구성을 구비한 것이 제안된다. 이 구성의 경우, 기액 접촉 부재가 보수를 필요로 하는 부품이며, 이러한 부품의 보수 시기를 정확하게 특정하여 검지하는 것이 요구된다.
그래서, 본 발명의 목적은 전극이나 기액 접촉 부재의 적합한 보수 시기를 통지할 수 있는 공기 제균 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명은, 한 쌍 이상의 전극에 의해 전기 분해된 전해수를 기액 접촉 부재에 공급하고, 이 기액 접촉 부재에 실내의 공기를 송풍하고, 전해수에 접촉시킨 공기를 실내에 취출하는 공기 제균 수단과, 상기 전극 혹은 상기 기액 접촉 부재의 사용 시간 이외의 성능 열화 요소를 취득하고, 이 성능 열화 요소에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하여, 상기 전극 혹은 상기 기액 접촉 부재의 보수 시기를 검출하는 검출 수단과, 상기 검출 수단이 보수 시기를 검출하였을 경우에 보수 시기를 통지하는 통지 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 경우에 있어서, 상기 성능 열화 요소를 기초로 하여, 그 성능 열화 요소에 의한 성능 저하도에 대응하는 시간 계수를 설정하고, 이 시간 계수와 사용 시간의 곱한 값의 누적 가산치를 상기 총량으로서 산출해도 좋다. 상기 전극의 상기 성능 열화 요소는 상기 전극에 공급하는 전력치이며, 이 전력치에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하여, 상기 전극의 보수 시기를 검출해도 좋다. 상기 기 액 접촉 부재의 상기 성능 열화 요소는 상기 기액 접촉 부재로의 송풍량이며, 이 송풍량에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하여, 상기 기액 접촉 부재의 보수 시기를 검출해도 좋다.
본 발명은, 한 쌍 이상의 전극에 의해 전기 분해된 전해수를 기액 접촉 부재에 공급하고, 이 기액 접촉 부재에 실내의 공기를 송풍하고, 전해수에 접촉시킨 공기를 실내에 취출하는 공기 제균 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 전극 혹은 상기 기액 접촉 부재의 사용 시간 이외의 성능 열화 요소를 취득하고, 이 성능 열화 요소에 의해 사용 시간을 가중한 총량에 기초로 하여, 상기 전극 혹은 상기 기액 접촉 부재의 보수 시기를 검출하여 보수 시기를 통지하는 것을 특징으로 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.
바닥 배치식 공기 제균 장치(1)를 도1에 도시한다. 이 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)는 상자형의 하우징(2)을 구비하고, 이 하우징(2)은 다리부(2A)와, 전방 패널(2B)과, 상부 패널(2C)을 포함하고, 이 상부 패널(2C)의 양측에는 조작 덮개(2D), 개폐 덮개(2E)가 각각 가로로 나열하여 배치되어 있다. 또한, 전방 패널(2B)의 좌측 상부에는, 각종 정보를 통지하기 위한 복수의 LED(50)를 구비하는 통지 패널(39)이 배치되어 있다.
이 하우징(2)의 하부에는, 도2에 도시한 바와 같이 사각형의 흡입구(3)가 배치되고, 이 흡입구(3)의 상방에는 프리(pre) 필터(3A)가 배치되어 있다. 이 프리 필터(3A)의 상방에는 송풍팬(7)이 지지판(8)을 거쳐서 하우징(2)에 지지되어 있다. 이 지지판(8)의 상방에는 보수성이 높은 기액 접촉 부재(5)가, 도3에 도시한 바와 같이 비스듬하게 배치되어 있다. 이 기액 접촉 부재(5)와 송풍팬(7) 사이에는 물받침 접시(9)가 배치되고, 기액 접촉 부재(5)의 상방에는 가로로 긴 취출구(4)가 배치되어 있다.
이 기액 접촉 부재(5)는, 도4에 도시한 바와 같이 공기가 유통되는 엘리멘트부(E)와, 이 엘리멘트부(E)를 지지하는 프레임부(F)로 형성되어 있다.
엘리멘트부(E)는 파형 판형의 파형 판 소재(5A)와 평판형의 평판 소재(5B)가 적층되어 구성된다. 이로 인해, 파형 판 소재(5A)와 평판 소재(5B) 사이에 대략 삼각 형상의 복수의 개구(5F)가 형성된다.
프레임부(F)는 기액 접촉 부재(5)의 양단부 프레임을 구성하는 한 쌍의 프레임 소재(5D)와, 한쪽의 프레임 소재(5D)의 상부를 관통하여 다른 쪽의 프레임 소재(5D)에 선단부가 고정되는 전해수 공급관(17)과, 이 전해수 공급관(17)을 덮도록 한 쌍의 프레임 소재(5D)의 상단부 사이에 고정되어 기액 접촉 부재(5)의 상부 프레임을 구성하는 커버(5G)를 구비하고, 이 커버(5G)는 전해수 공급관(17)의 하방으로 배치되는 제1 분류 시트(5C)를 지지하고 있다. 또한, 상기 엘리멘트부(E)는 한 쌍의 프레임 소재(5D) 사이에 배치되고, 이 엘리멘트부(E)의 상면에는 복수매의 제2 분류 시트(5E)가 배치되어 있다.
상기 파형 판 소재(5A), 평판 소재(5B), 제1 분류 시트(5C) 및 제2 분류 시트(5E)는 액체의 침투성을 갖는 섬유 소재로 형성되어 있다. 제1 분류 시트(5C)에는 전해수 공급관(17)에 형성된 다수의 살수 구멍(도시하지 않음)으로부터 토출되는 전해수가 적하되고, 이에 의해 전해수가 제1 분류 시트(5C) 전체에 확산하고, 전해수가 엘리멘트부(E)의 상면 전체에 낙하한다. 이 낙하한 전해수는 제2 분류 시트(5E)에 침투하여 제2 분류 시트(5E) 전체에 확산하고, 엘리멘트부(E)의 상부 전체에 전해수를 공급하고, 이에 의해 전해수가 엘리멘트부(E)의 파형 판 소재(5A) 및 평판 소재(5B)의 구석구석으로 침투하게 되어 있다.
여기서, 파형 판 소재(5A), 평판 소재(5B), 제1 분류 시트(5C) 및 제2 분류 시트(5E)의 소재에는 전해수에 의한 열화가 적은 소재, 예를 들어 폴리올레핀계 수지(폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지 등), PET(폴리에틸렌·테레프탈레이트) 수지, 염화 비닐 수지, 불소계 수지(PTFE, PFA, ETFE 등) 또는 세라믹스계 재료 등의 소재가 사용되고, 본 구성에서는 PET 수지가 사용되어 있다. 또한, 전해수는 방균성을 발휘하기 때문에 기액 접촉 부재(5)에는 방균제의 도포가 불필요하다.
기액 접촉 부재(5)의 경사각(θ)은, 도3에 도시한 바와 같이 30° 이상인 것이 바람직하다. 그 이하의 경사각(θ)의 경우, 적하된 전해수가 기액 접촉 부재(5)의 경사에 따라 흐르지 않고 하방으로 낙하한다. 또한, 경사각(θ)이 90°에 근접하였을 경우, 기액 접촉 부재(5)를 통과하는 송풍 경로가 수평으로 근접하게 되고, 그 만큼만 상방으로의 취출이 곤란해진다. 이 취출 방향을 수평으로 근접한 경우, 취출 공기를 멀리 송풍할 수 없게 되고, 후술하는 바와 같이 대공간의 제균에 적합한 장치로 되지 않는다. 경사각(θ)은 80°> θ > 30°가 바람직하고, 더 바람직하게는 75°> θ > 55°이며, 본 구성에서는 약 57°이다.
도5의 (A) 및 도5의 (B)는 기액 접촉 부재(5)에 전해수를 적하하는 전해수 공급 기구를 도시한다.
기액 접촉 부재(5)의 하방으로는 물받침 접시(9)가 배치되고, 이 물받침 접시(9)에는 급수 탱크 지지 접시(10)가 연속 접촉되어 있다. 이 급수 탱크 지지 접시(10)에는, 상기 지지 접시(10) 내에 염소 이온을 포함하는 수돗물을 공급하는 급수 탱크(11)와, 순환 펌프(13)가 배치되어 있다. 이 순환 펌프(13)에는 전해조(31)가 접속되고, 이 전해조(31)에는 전해수 공급관(17)이 접속되어 있다.
도5의 (A)에 도시한 바와 같이, 전해조(31)는 물받침 접시(9) 및 급수 탱크 지지 접시(10)보다 상방에 배치되고, 전해조(31)에는 순환 펌프(13)가 운전을 개시하면, 급수 탱크 지지 접시(10)로부터 빨아올릴 수 있던 물이 저류되고, 순환 펌프(13)가 운전을 정지하면, 전해조(31) 내의 물은 중력에 의해 급수 탱크 지지 접시(10)에 자연 낙하하고, 전해조(31)가 비게 된다.
이 전해조(31)에는, 도5의 (B)에 도시한 바와 같이 한쪽이 플러스, 다른 쪽이 마이너스가 되는 한 쌍인 전극(32, 33)을 교대로 구비하고, 전극(32, 33)은 통전된 경우, 전해조(31)에 유입한 수돗물을 전기 분해하여 활성산소종을 생성시킨다. 여기서, 활성산소종으로는, 일반적인 산소보다도 높은 산화활성을 갖는 산소와, 그 관련 물질이며, 슈퍼옥시드음이온, 일중항산소, 히드록실라디칼, 혹은 과산화수소 등의, 이른바 좁은 의미의 활성산소에 오존, 차할로겐산 등의, 이른바 넓은 범위의 활성산소를 포함한 것으로 한다. 전해조(31)는 기액 접촉 부재(5)에 접근하여 배치되고, 수돗물을 전기 분해하여 생성된 활성산소종을 직접 기액 접촉 부재(5)에 공급할 수 있게 구성된다.
전극(32, 33)은, 예를 들어 베이스가 Ti으로 피막층이 Ir(이리듐), Pt(백금) 으로 구성된 전극판이며, 이 전극(32, 33)에 흐르는 전류치는 전류 밀도에서 몇 ㎃(milliampere)/㎠(평방 센티미터) 내지 수십 ㎃/㎠가 되도록 설정되고, 소정의 유리 잔류 염소 농도[예를 들어 1㎎(밀리그램)/1(리터)]를 발생시킨다.
상세하게 설명하면, 상기 전극(32, 33)에 의해 수돗물에 통전하면 캐소드 전극에서는,
4H+ + 4e- + (4OH-) → 2H2 + (4OH-)
의 반응이 일어나고, 애노드 전극에서는,
2H2O → 4H+ + O2 + 4e-
의 반응이 일어나는 동시에,
물에 포함되는 염소 이온(수돗물에 미리 첨가되어 있는 것)이,
2Cl- → Cl2 + 2e-
와 같이 반응하고, 또한 이 Cl2는 물과 반응하고,
Cl2 + H2O → HClO + HCl
이 된다.
따라서, 전극(32, 33)에 통전함으로써, 살균력이 큰 HClO(차아염소산)을 발생시키고, 이 차아염소산이 공급된 기액 접촉 부재(5)에 공기를 통과시킴으로써, 이 기액 접촉 부재(5)로 잡균이 번식되는 것을 방지할 수 있고, 기액 접촉 부재(5) 를 통과하는 공기 중에 부유하는 바이러스를 불활화할 수 있다. 또한, 공기 중의 악취도 기액 접촉 부재(5)를 통과할 때 차아염소산과 반응하고, 이온화하여 용해되므로 공기가 탈취된다. 즉, 전해조(31), 기액 접촉 부재(5), 송풍팬(7), 순환 펌프(13)는 공기 제균 기구(공기 제균 수단)(12)를 구성하고 있다.
바닥 배치식 공기 제균 장치(1)는 이 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)의 각 부를 중추적으로 제어하는 제어부(30)를 구비하고 있다. 도6은 제어부(30)와 그 주변 구성을 도시하는 블럭도이다.
제어부(30)는 마이크로 컴퓨터(34), 기억부(35), 입력부(36) 및 출력부(37)를 구비하고, 조작 덮개(2D)를 개방하면 노출하는 조작 패널과 원격 조작용의 리모트 컨트롤러(40)(이하, 「리모콘」이라 함)를 거쳐서, 사용자로부터 각종 지시를 입력한다.
마이크로 컴퓨터(34)는 사용자로부터의 각종 지시 등을 따라, EEPROM 등의 불휘발성 메모리인 기억부(35)에 미리 기억되어 있는 제어 프로그램을 기초로 하여 전해조(31), 송풍팬(7), 순환 펌프(13) 등을 제어하는 것이다. 또한, 제어부(30)는 전해조(31)가 전기 분해하고 있을 때에 전극(32, 33)에 공급되는 전류치(I) 및 전기 분해하는 시간인 전해 시간(사용 시간)(t1), 송풍팬(7)에 송풍하는 풍속(v) 및 송풍 시간(t2)을 취득하고, 기억부(35)에 기억한다. 본 실시예에서는 풍속(v)은 강풍과 약풍의 2개의 풍속이 있다.
입력부(36)는 전극(32, 33), 조 온도 센서(44), 전해조 플로트 스위치(42) 및 물받침 접시 플로트 스위치(43)로부터의 검출 신호가 입력되는 인터페이스이며, 출력부(37)는 전극(32, 33)에 전력을 출력하는 것이다.
마이크로 컴퓨터(34)는 입력부(36)를 거쳐서 물받침 접시 플로트 스위치(43)로부터 물 없이 검출 신호를 입력하면 급수 요구를 발행하고, 통지 패널(39)에 배치된 급수 통지 램프(도시하지 않음)를 점등시킨다.
또한, 마이크로 컴퓨터(22), 기억부(35), 입력부(36) 및 출력부(37)는 기판에 설치되고, 도시하지 않는 전기 장착 박스에 수납되어 있다.
다음에, 이 제어부(30)에 접속되는 전원(41), 조 온도 센서(44), 전해조 플로트 스위치(42), 물받침 접시 플로트 스위치(43), 전극(32, 33) 및 통지 패널(39)을 설명한다.
전원(41)은 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)를 동작시키기 위한 전원이며, 조작 패널의 전원 스위치가 투입되면, 제어부(30)에 접속된 기기에 전력을 공급한다.
조 온도 센서(44)는 전해조(31) 내에 배치되는 온도 센서가 적용되고, 전해조(31) 내의 전해수의 온도를 검출한다.
전해조 플로트 스위치(42)는 전해조(31) 내에 미리 정해진 허가 수위 이상의 전해수가 있는지 여부를 검출한다.
물받침 접시 플로트 스위치(43)는 물받침 접시(9) 내에 미리 정해진 허가 수위 이상의 전해수가 있는지 여부를 검출한다.
전해조(31)에 설치된 전극(32, 33)은 수돗물의 전기 분해에 사용되는 것만은 아니며, 전해수의 도전율을 검출하기 위한 검출용 전극으로서도 사용된다.
통지 패널(39)은, 상술한 바와 같이 LED(50)를 점등시켜 운전 중인 것을 나 타내는 등, 각종 통지를 행하는 통지 수단이다. 이 통지 패널(39)(도1)의 상단에는 운전 중인 취지를 통지하는 녹색 램프, 급수 탱크(11)로의 급수를 촉진하는 적색 램프, 프리 필터(3A)의 보수 시기를 통지하는 적색 램프 및 물받침 접시(9)의 물교환을 촉진하는 적색 램프가 배치된다. 또한, 통지 패널(39)의 하단에는 전극(32, 33)의 열화에 수반하는 보수 시기를 통지하는 전극 교환 램프(51)(도1) 및 기액 접촉 부재(5)의 열화에 수반하는 보수 시기를 통지하는 기액 접촉 부재 교환 램프(52)(도1)가 배치된다.
다음에, 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)의 공기 제균할 때 동작을 설명한다.
도1에 있어서, 조작 덮개(2D)를 개방하면, 도시를 생략한 조작 패널이 내측에 설치되어 있고, 이 조작 패널을 조작함으로써 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)의 운전이 개시된다. 이 운전이 개시되면, 도5의 (A)에 도시한 바와 같이 순환 펌프(13)가 구동되어 급수 탱크 지지 접시(10)에 저장된 수돗물이 전해조(31)에 공급된다.
이 전해조(31)에서는 전극(32, 33)으로의 통전에 의해, 수돗물이 전기 분해되어 활성산소종을 포함하는 전해수가 생성된다. 이 전해수는 전해수 공급관(17)의 살수 구멍(도시하지 않음)을 경유하여 확산 구멍(5C) 중에 살수되고, 여기서 기액 접촉 부재(5)의 상부 모서리부에 스며들어 하부를 향해 서서히 침투한다.
기액 접촉 부재(5)로부터 적하된 전해수는 물받침 접시(9)가 받아서, 물받침 접시(9)의 일단부측의 경사면에 의해 급수 탱크 지지 접시(10) 내에 유입하고, 거기에 저류된다. 본 구성에서는 물이 순환식으로 되어 있고, 증발 등에 의해 수량 이 줄어들었을 경우, 급수 탱크(11) 내의 수돗물이 급수 탱크 지지 접시(10)에 적절한 양이 공급된다. 이 급수 탱크(11)는 개폐 덮개(2E)(도1 참조)를 개방하여 취출 가능하게 배치되고, 이 급수 탱크(11)를 취출하여 수돗물의 보급이 가능해진다.
전해수가 침투된 기액 접촉 부재(5)에는 송풍팬(7)을 경유하고, 화살표 X로 나타낸 바와 같이 실내의 공기가 공급된다. 이 실내의 공기는 기액 접촉 부재(5)에 스며든 활성산소종에 접촉하여, 다시 실내에 취출된다. 이 활성산소종은 실내의 공기 중에, 예를 들어 인플루엔자 바이러스가 부유하였을 경우, 그 감염에 필수적인 상기 바이러스의 표면 단백질(스파이크)을 파괴 및 소실(제거)하는 기능을 갖고, 이를 파괴하면 인플루엔자 바이러스와, 상기 바이러스가 감염되는데도 필요한 수용체(리셉터)가 결합하지 않게 되고, 이에 의해 감염이 저지된다. 실증 시험의 결과, 인플루엔자 바이러스가 부유한 공기를, 본 구성의 기액 접촉 부재(5)에 통과시켰을 경우, 상기 바이러스를 99 ％ 이상 제거할 수 있는 것이 판명되었다.
그런데, 전극(32, 33)은 전기 분해를 행함에 따라서 점차로 백금이 소모되는 동시에, 전기 분해에 의해 생긴 스케일이 부착되어 성능이 열화되어 간다. 또한, 기액 접촉 부재(5)에 대해서도, 전해수에 의해 점차로 용해해지는 동시에, 오염된 공기나 오염된 전해수에 포함되는 불순물에 의해 점차로 열화되어 간다.
거기서, 본 실시예에서는 전극(32, 33)의 보수 시기를 검출하는 처리와, 기액 접촉 부재(5)의 보수 시기를 검출하는 처리를 실행하고, 보수 시기를 사용자에게 통지하는 기능을 구비하고 있다.
도7은 전극(32, 33)의 보수 시기의 검출 처리를 도시하는 흐름도이다. 또 한, 이 검출 처리는 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)의 전원이 투입되면, 반복 실행되는 처리이다.
우선, 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)의 전원이 투입되면, 제어부(30)는 시스템 운전 중인지 여부를 판정한다(스텝 Sa1). 운전 정지 중의 경우(스텝 Sa1 : 아니오), 전극(32, 33)이 소모되지 않기 때문에, 제어부(30)는 보수 시기의 검출 처리를 일단 종료한다.
운전 중으로 판정하였을 경우(스텝 Sa1 : 예), 제어부(30)는 전해조(31)로 전기 분해 중(이하, 전해 중)인지 여부를 판정한다(스텝 Sa2). 전해 중이 아닌 경우(스텝 Sa2 : 아니오), 전극(32, 33)이 소모되지 않기 때문에, 제어부(30)는 보수 시기의 검출 처리를 일단 종료한다.
전해 중으로 판정하였을 경우(스텝 Sa2 : 예), 제어부(30)는 전해조(31)의 전극(32, 33)에 출력되어 있는 전력의 전류치(I)를 취득하고(스텝 Sa3), 전극(32, 33)의 소모도를 검출하기 위해 전류치(I)가, 미리 설정된 임계치(Ia) 미만인지 여부를 판정한다(스텝 Sa4). 제어부(30)는 전류치(I)가 임계치(Ia) 이상이라고 판정하였을 경우(스텝 Sa4 : 아니오), 시간 계수 k1을 전류치(I)가 임계치(Ia) 이상의 경우의 전극(32, 33)의 소모도에 대응하는 값 1.0으로 설정하고(스텝 Sa5), 스텝 Sa9의 처리로 이행한다.
한편, 전류치(I)가, 미리 설정된 임계치(Ia) 미만일 경우(스텝 Sa4 : 예), 제어부(30)는, 전류치(I)가 미리 설정된 임계치(Ib) 미만인지 여부를 판정한다(스텝 Sa6). 여기서, 임계치(Ib)는 임계치(Ia)보다도 작게 설정되어 있다. 제어 부(30)는 전류치(I)가 임계치(Ib) 이상이라고 판정하였을 경우(스텝 Sa6 : 아니오), 시간 계수 k1을 전류치(I)가 임계치(Ib) 이상, 임계치(Ia) 미만인 경우의 전극(32, 33)의 소모도에 대응하는 값 0.8로 설정하고(스텝 Sa7), 스텝 Sa9의 처리로 이행한다.
한편, 전류치(I)가 임계치(Ib) 미만일 경우(스텝 Sa6 : 예), 제어부(30)는 시간 계수 k1을 전류치(I)가 임계치(Ib) 미만인 경우의 전극(32, 33)의 소모도에 대응하는 값 0.6으로 설정한다(스텝 Sa8). 이와 같이 하여 전류치(I)를 기초로 해 전극(32, 33)의 소모도에 대응하는 시간 계수 k1을 설정하면, 제어부(30)는 시간 적산 처리를 행한다(스텝 Sa9).
이 시간 적산 처리는 제어부(30)가 시간 계수 k1과 사용 시간 t1을 곱하고, 그 곱한 값을 누적 가산하는 처리이며, 이에 의해 사용 시간 t1을 시간 계수 k1로 가중한 적산 시간(총량) T1을 산출한다.
다음에, 제어부(30)는 미극성 전환 시간이 미리 설정된 시간(예를 들어, 15분간) 경과되었는지 여부를 판정함으로써, 전극(32, 33)을 극성 전환하는지 여부를 판정한다(스텝 Sa10). 그리고, 상기 시간이 경과되어 있지 않으면(스텝 Sa10 : 아니오), 스텝 Sa12로 이행하는 한편, 경과되어 있으면(스텝 Sa10 : 예) 극성 전환 처리(스텝 a11)를 행한 후 스텝 Sa12로 이행한다. 이와 같이 극성 전환을 행함으로써, 전극(32, 33)의 백금량과 스케일 부착량의 평균화를 도모할 수 있어 전극(32, 33)의 수명을 길게 할 수 있다.
스텝 Sa12에 있어서, 제어부(30)는 전극(32, 33)이 보수 시기에 도달하였는 지 여부를 판정하기 위해, 적산 시간 T1이 전극(32, 33)의 미리 정한 보수 시간 Tm1을 초과하고 있는지 여부를 판정한다(스텝 Sa12). 제어부(30)는 적산 시간 T1이 보수 시간 Tm1을 초과하고 있다고 판정하면(스텝 Sa12 : 아니오), 보수 시기의 검출 처리를 일단 종료하고, 일련의 보수 시기의 검출 처리를 반복한다.
한편, 적산 시간 T1이 보수 시간 Tm1을 초과하고 있는 경우(스텝 Sa12 : 예), 제어부(30)는 전극 교환 램프(51)(도1)를 점등시키고, 전극(32, 33)의 교환을 촉진하는 통지 처리를 행한다(스텝 Sa13).
여기서, 전극(32, 33)의 교환을 촉진하는 통지 처리가 행해졌을 경우, 사용자가 전극(33, 33)의 교환을 행하고, 리모콘(40)에 설치된 전극(32, 33)의 교환이 종료를 전하는 도시하지 않은 교환 종료 버튼 스위치가 조작되면, 제어부(30)는 전극 교환 램프(51)를 소등하고, 적산 시간 T1의 카운트 값을 리셋한다.
도8은 기액 접촉 부재(5)의 보수 시기의 검출 처리를 도시하는 흐름도이다. 또한, 이 검출 처리는 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)의 전원이 투입되면, 반복 실행되는 처리이다.
우선, 바닥 배치식 공기 제균 장치(1)의 전원이 투입되면, 제어부(30)는 시스템 운전 중인지 여부를 판정한다(스텝 Sb1). 운전 정지 중 경우(스텝 Sb1 : 아니오), 기액 접촉 부재(5)가 열화되지 않기 때문에 , 제어부(30)는 보수 시기의 검출 처리를 일단 종료한다.
운전 중으로 판정하였을 경우(스텝 Sb1 : 예), 제어부(30)는 순환 펌프(13)가 운전 중인지 여부를 판정한다(스텝 Sb2). 순환 펌프(13)가 운전 정지 중의 경 우(스텝 Sb2 : 아니오), 전해수에 의해 기액 접촉 부재(5)가 열화되지 않기 때문에, 제어부(30)는 보수 시기의 검출 처리를 일단 종료한다.
순환 펌프(13)가 운전 중으로 판정하였을 경우(스텝 Sb2 : 예), 제어부(30)는 송풍팬(7)의 풍속(v)을 취득하고(스텝 Sb3), 기액 접촉 부재(5)의 열화도를 검출하기 때문에, 풍속(v)이 강풍인지 여부를 판정한다(스텝 Sb4). 제어부(30)는 풍속(v)이 강풍이라고 판정하였을 경우(스텝 Sb4 : 예), 시간 계수 k2를 강풍 시 기액 접촉 부재(5)의 열화도에 대응하는 값 1.0으로 설정하고(스텝 Sb5), 스텝 Sb9의 처리로 이행한다.
한편, 풍속(v)이 강풍이 아닐 경우(스텝 Sb4 : 아니오), 제어부(30)는 풍속(v)이지만, 약풍인지 여부를 판정한다(스텝 Sb6). 제어부(30)는 풍속(v)이 약풍이라고 판정하였을 경우(스텝 Sb6 : 예), 시간 계수 k2를 강풍 시 기액 접촉 부재(5)의 열화도에 대응하는 값 0.8로 설정하고(스텝 Sb7), 스텝 Sb9의 처리로 이행한다.
한편, 풍속(v)이 약풍이 아닐 경우(스텝 Sb6 : 아니오), 즉 송풍팬(7)이 동작하지 않을 경우, 제어부(30)는 시간 계수 k2를 무풍 시 기액 접촉 부재(5)의 열화도에 대응하는 값 0.5로 설정한다(스텝 Sb8). 이와 같이 하여, 풍속(v)에 기초로 해 기액 접촉 부재(5)의 소모도에 대응하는 시간 계수 k2를 설정하면, 제어부(30)는 시간 적산 처리를 행한다(스텝 Sb9).
이 시간 적산 처리는 제어부(30)가 시간 계수 k2와 사용 시간 t2를 곱하고, 그 곱한 값을 누적 가산하는 처리이며, 이에 의해 사용 시간 t2를 시간 계수 k2로 가중한 적산 시간(총량) T2를 산출한다.
다음에, 제어부(30)는 기액 접촉 부재(5)가 보수 시기에 도달하였는지 여부를 판정하기 위해, 적산 시간 T2가 기액 접촉 부재(5)의 미리 정한 보수 시간 Tm2를 초과하고 있는지 여부를 판정한다(스텝 Sb10). 제어부(30)는 적산 시간 T2가 보수 시간 Tm2를 초과하지 않다고 판정하면(스텝 Sb10 : 아니오), 보수 시기의 검출 처리를 일단 종료하고, 일련의 보수 시기의 검출 처리를 반복한다.
한편, 적산 시간 T2가 보수 시간 Tm2를 초과하고 있는 경우(스텝 Sa10 : 예), 제어부(30)는 기액 접촉 부재 교환 램프(52)(도1)를 점등시키고, 기액 접촉 부재(5)의 교환을 촉진하는 통지 처리를 행한다(스텝 Sb11).
여기서, 기액 접촉 부재(5)의 교환을 촉진하는 통지 처리가 행해졌을 경우, 사용자가 기액 접촉 부재(5)의 교환을 행하고, 리모콘(40)에 설치된 기액 접촉 부재(5)의 교환이 종료를 전하는 도시하지 않은 교환 종료 버튼 스위치가 조작되면, 제어부(30)는 기액 접촉 부재 교환 램프(52)를 소등하고, 적산 시간 T2의 카운트값을 리셋한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 전극(32, 33)에 공급되는 전력의 전류치(I)를 성능 열화 요소로서 취득하고, 취득한 전류치(I)에 따른 성능 저하도에 대응하는 시간 계수 k1을 설정하고, 이 시간 계수 k1로 사용 시간 t1의 가중을 행하여 적산 시간 T1을 산출하기 위해 공급되는 전력이 클수록 성능이 저하되는 전극(32, 33)의 성능 저하도와 대략 일치하는 적산 시간 T2를 취득할 수 있다. 따라서, 이 적산 시간 T1을 기초로 하여 전극(32, 33)의 보수 시기를 적절하 게 검출할 수 있어 사용자에게 통지할 수 있다.
또한, 송풍팬(7)으로부터 기액 접촉 부재(5)에 공급되는 공기의 풍속(v)을 성능 열화 요소로서 취득하고, 취득한 풍속(v)에 따른 성능 저하도에 대응하는 시간 계수 k2를 설정하고, 이 시간 계수 k2로 사용 시간 t2의 가중을 행하여 적산 시간 T2를 산출하기 위해 공급되는 공기의 송풍량이 많을수록 성능이 저하되는 기액 접촉 부재(5)의 성능 저하도와 대략 일치하는 적산 시간 T2를 취득할 수 있다. 따라서, 이 적산 시간 T2를 기초로 하여 기액 접촉 부재(5)의 보수 시기를 적절하게 검출할 수 있어 사용자에게 통지할 수 있다.
이상, 일 실시 형태를 기초로 하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 활성산소종으로서 오존(O3)이나 과산화수소(H2O2)를 발생시키는 구성으로 해도 좋다. 이 경우, 전극으로서 백금 탄탈 전극을 이용하면, 이온종이 희박한 물로부터 전기 분해에 의해 고효율적으로 안정되게 활성산소종을 생성할 수 있다.
이때, 애노드 전극에서는,
2H2O → 4H+ + O2 + 4e-
의 반응과 동시에
3H2O → O3 + 6H+ + 6e-
2H2O → O3 + 4H+ + 4e-
의 반응이 일어나 오존(O3)이 생성된다. 또한, 캐소드 전극에서는,
4H+ + 4e- + (4OH-) → 2H2 + (4OH-)
O2 - + e- + 2H+ → H2O2
와 같이 전극 반응에 의해 O2 -가 생성된 O2 -와 용액 중의 H+가 결합하여 과산화수소(H2O2)가 생성된다.
이 구성에서는, 전극에 통전함으로써, 살균력이 큰 오존(O3)이나 과산화수소(H2O2)가 발생하고, 이들 오존(O3)이나 과산화수소(H2O2)를 포함한 전해수를 만들 수 있다. 이 전해수 중에 있어서의 오존 혹은 과산화수소의 농도를 대상 바이러스 등을 불활화시키는 농도로 조정하고, 이 농도의 전해수가 공급된 기액 접촉 부재(5)에 공기를 통과시킴으로써, 공기 중에 부유하는 대상 바이러스 등을 불활화할 수 있다. 또한, 악취도 기액 접촉 부재(5)를 통과할 때에, 전해수 중의 오존 또는 과산화수소와 반응하고, 이온화하여 용해함으로써 공기 중으로부터 제거되어 탈취된다.
상기 실시예에서는 기액 접촉 부재(5)로의 전해수 적하 수단을 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 기액 접촉 부재(5)에 전해수를 침투시켜도 좋다. 이 경 우, 도시는 생략하였지만, 예를 들어 물받침 접시(9)에 전해수를 체류시키고, 여기에 기액 접촉 부재(5)의 하부 모서리부를 수몰하고, 이른바 모세관 현상에 의해 전해수를 빨아올리는 구성으로 해도 좋다.
상기 실시예에서는 전극(32, 33)이나 기액 접촉 부재(5)의 성능 열화 요소로서, 전류치(I) 및 풍속(v)을 취득할 경우를 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들어 전극(32, 33)의 성능 열화 요소로서 전극(32, 33)에 공급되는 전력치나 전압치를 취득해도 좋고, 또한 기액 접촉 부재(5)의 성능 열화 요소로서 송풍팬(7)의 회전수, 순환 펌프(13)에 의한 전해수의 공급량 또는 순환 펌프(13)의 회전수 등을 취득해도 좋다.
상기 실시예에서는 전극 교환 램프(51) 및 기액 접촉 부재 교환 램프(52)를 이용하여 보수 시기를 통지할 경우를 설명하였지만, 램프 등의 표시 장치에 한정되지 않고, 예를 들어 부저 등의 방음 장치에 의해 보수 시기를 통지해도 좋다.
본 발명에서는 성능 열화 요소에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하고, 전극 혹은 기액 접촉 부재의 보수 시기를 검출하기 위해, 전극이나 기액 접촉 부재의 적합한 보수 시기를 통지할 수 있다.

Claims (6)

  1. 한 쌍 이상의 전극에 의해 전기 분해된 전해수를 기액 접촉 부재에 공급하고, 이 기액 접촉 부재에 실내의 공기를 송풍하고, 전해수에 접촉시킨 공기를 실내에 취출하는 공기 제균 수단과, 상기 전극 혹은 상기 기액 접촉 부재의 사용 시간 이외의 성능 열화 요소를 취득하고, 이 성능 열화 요소에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하여, 상기 전극 혹은 상기 기액 접촉 부재의 보수 시기를 검출하는 검출 수단과, 상기 검출 수단이 보수 시기를 검출한 경우에 보수 시기를 통지하는 통지 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 제균 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 성능 열화 요소를 기초로 하여, 그 성능 열화 요소에 의한 성능 저하도에 대응하는 시간 계수를 설정하고, 이 시기 계수와 사용 시간의 승산치의 누적 가산치를 상기 총량으로서 산출하는 것을 특징으로 하는 공기 제균 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전극의 상기 성능 열화 요소는 상기 전극에 공급하는 전력치이고, 이 전력치에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하여, 상기 전극의 보수 시기를 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 제균 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 전극의 상기 성능 열화 요소는 상기 전극에 공급하는 전력치이고, 이 전력치에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하여, 상기 전극의 보수 시기를 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 제균 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기액 접촉 부재의 상기 성능 열화 요소는 상기 기액 접촉 부재로의 송풍량이고, 이 송풍량에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하여, 상기 기액 접촉 부재의 보수 시기를 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 제균 장치.
  6. 한 쌍 이상의 전극에 의해 전기 분해된 전해수를 기액 접촉 부재에 공급하고, 이 기액 접촉 부재에 실내의 공기를 송풍하고, 전해수에 접촉시킨 공기를 실내에 취출하는 공기 제균 장치의 제어 방법에 있어서,
    상기 전극 혹은 기액 접촉 부재의 사용 시간 이외의 성능 열화 요소를 취득하고, 이 성능 열화 요소에 의해 사용 시간을 가중한 총량을 기초로 하여, 상기 전극 혹은 상기 기액 접촉 부재의 보수 시기를 검출하고, 보수 시기를 통지하는 것을 특징으로 하는 공기 제균 장치의 제어 방법.
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