KR100841030B1

KR100841030B1 - 공기세척정화장치

Info

Publication number: KR100841030B1
Application number: KR1020070133923A
Authority: KR
Inventors: 박이동
Original assignee: 박이동; (주)옥천환경
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2008-06-24

Abstract

본 발명은 공기정화장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자연친화적으로 구성되는 정화수 순환구조로부터 공급되는 정화수로 하여 오염공기가 정화되도록 하기 때문에 항상 신선하고 깨끗한 공기가 친환경적으로 공급되도록 하는 공기세척정화장치에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은 케이스(10) 아래부분의 공기흡입구(12)로 공기가 흡입되고, 상기 케이스(10) 상부의 공기배출구(13)로 정화된 공기가 배출되어지되, 상기 케이스(10) 내부에는 흡입된 공기가 정화되도록 하기 위한 정화공간(14)이 형성되고, 상기 케이스(10) 내부 하측에는 정수탱크(30) 내의 정화수(w)를 펌핑하도록 공급펌프(31)가 구비되며, 상기 정화공간(14)의 상부에는 상기 공급펌프(31)에 의하여 펌핑되어 정화수공급파이프(32)로 공급되는 정화수(w)가 뿌려지도록 하는 하나 또는 복수개의 노즐(33)이 구비되고, 상기 공급펌프(31)가 작동되도록 제어하는 컨트롤러(21)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

공기정화, 정수, 공기, 송풍

Description

공기세척정화장치{AIR CLEANING SYSTEM WITH WATER}

본 발명은 공기정화장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자연친화적으로 구성되는 정화수 순환구조로 하여 오염공기가 정화되도록 하기 때문에 항상 신선하고 깨끗한 공기가 친환경적으로 공급되도록 하는 공기세척정화장치에 관한 것이다.

일반적으로 공기정화장치는 외부의 공기를 흡입한 후, 먼지와 같은 오염물질을 제거한 상태에서 외부로 다시 정화된 공기를 배출하도록 하는 장치이다.

이와 같은 종래기술에 따른 공기정화장치는 대부분 건식 필터를 이용하는 것으로, 망체로 되는 다수의 섬유 형태의 필터에 의하여 미세한 분진이 제거되도록 구성되는 것이다.

그러나 이와 같은 종래기술에 따른 공기정화장치는, 필터의 공극의 크기가 무한정 작아질 수 없기 때문에 아주 작은 크기의 미세분진에 대해서는 걸러지지 못하고 다시 외부로 배출되기 때문에, 작은 크기의 미세분진에 의한 질환이 우려되는 문제점이 있다.

특히 한번 걸러진 분진이 계속 필터에 남아 있기 때문에 필터에서 분진이 제거되지 않는 한, 필터의 분진 중 일부가 다시 공기로 빨려들거가 사용자의 생활환경으로 재 투입되기 때문에 종래기술에 따른 공기정화장치의 성능이 저하되는 문제점이 발생될 뿐만 아니라, 이러한 과정 중, 필터에 걸러진 분진에서 바이러스균이 기생하게 되면, 분진과 함께 증식된 바이러스가 사용자에게 공급되는 구조를 갖기 때문에 바이러스에 의한 질환이 우려되는 등, 많은 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명은 자연친화적으로 구성되는 정화수 순환구조로 하여 오염공기가 정화되도록 하기 때문에 항상 신선하고 깨끗한 공기가 친환경적으로 공급되도록 하는 목적이 있다.

또한 정화된 공기와 함께 정수된 깨끗한 수분이 공급되도록 하고, 오염된 공기로부터 포집된 오염물질이 은, 맥반석, 숯 등에 의하여 순환정수되도록 하는 정수시스템을 구비하여 정수효율이 높으며 유해물질이 제거되도록 하는 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기세척정화장치는 케이스(10) 아래부분의 공기흡입구(12)로 공기가 흡입되고, 상기 케이스(10) 상부의 공기배출구(13)로 정화된 공기가 배출되어지되, 상기 케이스(10) 내부에는 흡입된 공기가 정화되도록 하기 위한 정화공간(14)이 형성되고, 상기 케이스(10) 내부 하측에는 정수탱크(30) 내의 정화수(w)를 펌핑하도록 공급펌프(31)가 구비되며, 상기 정화공간(14)의 상부에는 상기 공급펌프(31)에 의하여 펌핑되어 정화수공급파이프(32)로 공급되는 정화수(w)가 뿌려지도록 하는 하나 또는 복수개의 노즐(33)이 구비되고, 상기 공급펌프(31)가 작동되도록 제어하는 컨트롤러(21)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

이에 상기 노즐(33)은 정화수(w)가 안개의 형태로 분무되도록 하는 안개분무노즐(34), 정화수(w)가 물방울의 형태로 분무되도록 하는 물방울분무노즐(35), 또는 정화수(w)가 물줄기의 형태로 뿌려지도록 하는 물줄기노즐(36) 중 어느 한 가지 이상의 노즐로 구비될 수 있다.

또한 상기 정수탱크(30)는 오염수 내의 찌꺼기(301)가 침점되도록 하는 침전조(41); 상기 침전조(41)로부터 공급되는 물이 은여과부재(421) 사이를 통과하도록 하는 은여과조(42); 상기 은여과조(42)로부터 공급되는 물이 맥반석여과부재(431) 사이를 통과하도록 하는 맥반석여과조(43); 및 상기 맥반석여과조(43)로부터 공급되는 물이 숯여과부재(441) 사이를 통과하도록 하는 숯여과조(44)가 포함되어 구비될 수 있다.

나아가 상기 정화공간(14)과 상기 공기배출구(13) 사이에는 정화된 공기 중의 수분이 제거되도록 하는 수분제거부재(15)가 구비되고, 상기 정화공간(14)과 상기 공기흡입구(12) 사이에는 상기 노즐(33)로부터 뿌려지는 물이 상기 공기흡입구(12) 측방향으로 들어가지 않도록 하는 누수방지부재(16)가 더 구비될 수 있다.

상기와 같이 구비되는 본 발명은 자연친화적으로 구성되는 정화수 순환구조로 하여 오염공기를 정화하기 때문에 항상 신선하고 깨끗한 공기를 친환경적으로 공급받도록 하는 탁월한 효과가 있다.

또한 정화된 공기와 함께 정수된 깨끗한 수분이 공급되기 때문에 더욱 쾌적한 생활환경을 이루도록 하는 장점이 있다.

나아가 오염된 공기로부터 포집된 오염물질이 은, 맥반석, 숯 등에 의하여 순환정수되도록 하는 정수시스템을 구비하여 정수효율이 높으며 유해물질이 저렴하면서 효과적으로 제거되도록 하는 장점이 있다.

이하 첨부되는 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 전면도, 도 2는 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 개략적인 내부 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 정수탱크에 대한 개략적인 구성도, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 수분제거부재에 대한 개략적인 예시도, 그리고 도 6은 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 제어 구성에 대한 개략적인 예시도가 각각 도시된 것이다.

즉 본 발명에 따른 공기세척정화장치(A)는 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 케이스(10) 아래부분의 공기흡입구(12)로 공기가 흡입되고, 상기 케이스(10) 상부의 공기배출구(13)로 정화된 공기가 배출되도록 구성되는 것이다.

따라서 도 1 및 도 2와 같이 공기세척정화장치(A)에 대하여 케이스(10) 저부의 공기흡입구(12)로 공기가 송풍모터(171) 및 송풍팬(17)의 작동으로 흡입되어 정 화된 후, 케이스(10) 상부의 공기배출구(13)를 통하여 정화된 깨끗한 공기가 배출되는 것이다.

이와 같이 공기세척정화장치(A) 내부로 흡입된 공기는 내부에서 불순물이 제거되어 정화되는 것으로, 이를 위한 구성을 살펴보면, 상기 케이스(10) 내부에는 흡입된 공기가 정화되도록 하기 위한 정화공간(14)이 형성되고, 상기 케이스(10) 내부 하측에는 정수탱크(30) 내의 정화수(w)를 펌핑하도록 공급펌프(31)가 구비되며, 상기 정화공간(14)의 상부에는 상기 공급펌프(31)에 의하여 펌핑되어 정화수공급파이프(32)로 공급되는 정화수(w)가 뿌려지도록 하는 하나 또는 복수개의 노즐(33)이 구비되고, 상기 공급펌프(31)가 작동되도록 제어하는 컨트롤러(21)가 구비되는 것이다.

따라서 정수탱크(30) 내의 정화수(w)가 공급펌프(31)의 작동으로 정화공간(14) 상부의 노즐(33)에서 뿌려지도록 구성되는 것으로, 정화공간(14)을 통과하는 오염공기(pa) 중의 오염물질이 정화수(w)에 의하여 아래로 떨어지고, 오염물질이 제거된 깨끗한 정화공기(ca)만이 공기배출구(13)로 배출되는 것이다.

이에 컨트롤러(21)는 공기세척정화장치(A)의 케이스(10) 전면에 구비되는 계기패널(101)의 조작에 의하여 작동되는 것으로, 입력되어지는 신호에 따라 공급펌프(31), 송풍모터(171) 등이 작동되도록 하여 오염공기가 정화되도록 구성되는 것이다.

물론 도 2에서는 송풍팬(17)이 공기흡입구(12) 측에 설치되는 것을 예시하고 있으나, 상부의 공기배출구(13) 및 정화공간(14) 등에 설치될 수 있음은 당연한 것 이다. 그리고 공기흡입구(12)에는 분진이 걸러지도록 하는 분진필터가 더 구비될 수도 있는 것이다.

또한 케이스(10) 전면의 계기패널(101)에는 작동을 위한 전원 온/오프(ON/OFF) 스위치와 함께, 공기세척정화장치(A)의 작동상태가 문자 또는 도형 등으로 표시되도록 하는 디스플레이패널(102)이 함께 구비될 수 있다.

따라서 정화수(w)를 이용하여 오염공기(pa)를 정화하기 위한 본 발명에 따른 공기세척정화장치(A)는, 케이스(10) 내의 구조가 하부로부터 상부측 방향으로, 공기흡입구(12), 정화공간(14), 그리고 공기배출구(13) 등의 구조를 갖는 것이며, 이에 더하여 정화공간(14)과 공기배출구(13) 사이에 수분제거공간(150), 가열공간(180) 등이 더 구비될 수도 있는 것이다.

따라서 본 발명에 따른 공기세척정화장치(A)는 공기흡입구(12)에 의한 오염공기(pa)의 공기흡입작용, 정화공간(14)에 뿌려지는 정화수(w)에 의하여 오염공기(pa)가 정화공기(ca)로 정화되는 정화작용, 수분제거공간(150)에서 정화된 정화공기(ca)와 함께 섞여진 수분을 제거하기 위한 수분제거작용, 가열공간(180)에서 정화된 정화공기(ca)를 가열하는 가열작용, 그리고 정화된 정화공기(ca)가 공기배출구(13)를 통하여 배출되는 배출작용 등으로 하여 세척정화작용을 하게 된다.

특히 상부로부터 뿌려지는 정화수(w)에 의하여 오염공기(pa) 내의 오염물질이 제거되어 공기가 정화되도록 하는 정화공간의 상부에는 노즐(33)이 구비되는 것으로, 이러한 상기 노즐(33)은 정화수(w)가 안개의 형태로 분무되도록 하는 안개분무노즐(34), 정화수(w)가 물방울의 형태로 분무되도록 하는 물방울분무노즐(35), 또는 정화수(w)가 물줄기의 형태로 뿌려지도록 하는 물줄기노즐(36) 중 어느 한 가지 이상의 노즐로 구비되는 것이 특징인 것이다.

이러한 안개분무노즐(34)을 통하여 정화수(w)가 안개처럼 분무되어 미세먼지와 같은 작은 크기의 분진들이 제거되도록 하는 것이다. 그리고 물방울분무노즐(35)에 의하여 정화수(w)가 물방울 형태로 분무되도록 하여, 오염공기(pa)의 큰 크기의 입자들이 제거되도록 하였다. 또한 물줄기노즐(36)은 정화공간(14)의 출구측 전면에 걸쳐 커튼막과 같은 물줄기 막이 형성되도록 구비되는 것으로, 물줄기노즐(36)에 의한 물줄기막에 의하여 공기 중의 오염물질이 완전히 제거되도록 하는 것이다. 물론 이러한 물줄기노즐(36)의 작동은 공기가 비교적 깨끗한 장소에서는 굳이 사용하지 않아도 될 수 있으나, 지하철, 공장 등 분진이 많이 발생되는 장소에 설치되는 경우에는 물줄기노즐(36)이 작동되도록함이 바람직하다. 또한 반도체시설과 같이 첨단정밀기기가 이용되는 장소 또는 분진이 제거되어야 하는 실험실 등에서 적용되어 운영됨이 바람직하다.

이에 안개분무노즐(34), 물방울분무노즐(35) 또는 물줄기노즐(36) 중 어느 한가지의 노즐만 설치되어 작동될 수 있으나, 이중 모두 또는 두가지 이상 설치되어 작동되도록 구비될 수도 있는 것이다. 이는 나아가 도 2에서와 같이 세 개의 노즐 모두가 설치되어 작동되도록 구성될 수도 있는 것이다.

따라서 오염공기(pa)는 우선 안개분무노즐(34)에서 안개처럼 분무되는 정화수(w)에 의하여 가벼운 분진들이 제거되고, 다시 물방울분무노즐(35)에서 물방울 형태로 분무되는 정화수(w)에 의하여 커다란 크기의 분진들이 제거되는 것이다. 나 아가 정화공간(14)의 후단부에 구비되는 물줄기노즐(36)에 의하여 나머지 제거되지 않은 분진들이 제거되어, 결국 깨끗하게 정화된 정화공기(ca)가 배출되는 것이다. 이와 같이 정화된 정화공기(ca)는 공기배출구(13) 측으로 배출되는 것이다.

이에 정화공간(14)에서 뿌려진 수분은 정화공기(ca) 내에 함께 포함되어 있어, 수분제거공간(150)에서 수분이 제거되어 공기만 배출되도록 구비될 수 있다.

즉 도 2에서와 같이 상기 정화공간(14)과 상기 공기배출구(13) 사이의 수분제거공간(150)에는 다수의 패널로 되는 수분제거부재(15)가 구성되어, 공기 중에 포함된 수분이 제거되도록 하였다.

이에 수분제거부재(15)로는 우선 정화공간(14)의 출구측에 구비되는 수분제거패널(152)과 수분제거공간(150)에 다수개로 구비되는 수분제거필터(151) 등으로 하여 구성될 수 있는 것이다.

이러한 수분제거패널(152) 또는 수분제거필터(151) 등으로 하는 수분제거부재(15)는 천연매트 또는 인조매트 등으로 하는 부직포 등으로 구성될 수 있다. 따라서 부직포의 다공 사이로 공기는 배출되고, 수분은 미세의 기공 사이의 섬유부재들에 의하여 걸러지도록 구성될 수 있다.

또한 도 4와 같이 수분제거부재(15)는 작은 구멍인 통공(153)이 다수로 형성되는 금속재 또는 비금속재의 평판패널로 형성될 수 있으며, 나아가 작은 망목으로 형성되는 망체로 형성될 수도 있다. 그리고 금속재의 수분제거부재(15)의 경우 스테인레스재 도는 은 또는 티타늄 등이 포함되는 금속부재의 판재로 형성될 수도 있다. 즉 수분에 의한 내부식성을 갖도록 하면서 또한 정화된 공기가 살균되도록 구 비될 수도 있는 것이다.

그리고 미도시되었지만, 스테인레스재 등의 내부식성의 프레임에 대하여, 스테인재, 은 또는 티타늄 재가 포함되는 다수의 금속재의 망체로 하여 구성될 수도 있다. 이에 망체들의 간극인 망목은 대체로 0.1 ~ 5 mm 정도의 크기를 갖도록 형성될 수 있으며, 하나의 프레임에 다수층으로 하는 망체로 형성될 수 있다. 나아가 이러한 다수층의 망체가 서로 얽혀 형성되어 정화된 공기는 자유로이 통과되면서 수분이 서로 엉켜 걸러지도록 구성될 수 있다.

또한 도 5와 같이 평판패널의 다수의 구멍인 통공(153)이 형성되고, 이러한 통공(153)에 철사 형상인 스테인레스 금속망체 또는 수지섬유재인 제거망체(154)가 형성될 수 있으며, 이러한 제거망체(154)는 은 또는 티타늄이 함께 포함되어 구성될 수도 있다. 이에 구멍의 지름 또는 망체의 망목 등의 크기는 대체로 0.1 ~ 5 mm 정도의 크기로 형성될 수 있는 것이다.

그리고 이러한 평판패널 또는 망체가 형성되는 패널에 있어서 통공(153)은 0.1 ~ 1 mm 정도의 작은 크기의 지름을 갖는 구멍이 형성되는 패널 또는 작은 크기의 망목으로 되는 망체 등으로는 작은 크기의 수분입자가 걸러지도록 하고, 2 ~ 5 mm 정도 크기의 구멍지름의 패널 또는 망목의 망체에 의하여 커다란 크기의 수분입자가 걸러지도록 구성될 수 있는 것이다.

나아가 부직포, 평판패널 및 망체 등이 다수로 되어 서로 순차적으로 배열되도록 하여, 수분이 완전하게 제거되도록 구비될 수도 있다.

이에 평판패널 또는 망체 등은 스테인레스 또는 수분에 부식되지 않는 재질 로 구성될 수 있으며, 또한 은의 성분을 함유하여 오염 분진이 제거된 공기가 살균되도록 하는 작용도 하도록 구성될 수 있다. 물론 은과 같은 성분은 섬유질 형상의 부직포에도 함께 포함되어 구성될 수도 있다.

이러한 평판패널 또는 망체 등은 정화공간(14) 측과 가까운 곳에 설치되어, 많은 양의 수분이 걸러지도록 함이 바람직하다. 특히 이러한 평판패널 또는 망체 등은 도 2에서와 같이 수직으로 설치되는 경우에는, 구멍 또는 망목에 의하여 걸러지는 수분이 뭉쳐지면 수분제거공간(150)의 아래부분으로 흐르게 되고, 이처럼 수분제거공간(150)의 아래로 모인 수분은 별도로 마련되는 배수라인을 통하여 케이스(10) 내부 아래의 정수탱크(30)로 모이도록 하여 형성될 수 있는 것이다.

이처럼 정화된 정화공기(ca) 내의 수분이 제거되기 때문에 사용자는 쾌적하고 신선한 공기를 이용할 수 있는 장점이 있는 것이다.

그리고 도 2에서와 같이 상기 정화공간(14)과 상기 공기흡입구(12) 사이에는 상기 노즐(33)로부터 뿌려지는 물이 상기 공기흡입구(12) 측방향으로 들어가지 않도록 하는 누수방지부재(16)가 더 구비되는 것이다.

이러한 누수방지부재(16)는 도 2의 부분 상세도시에서와 같이, 다수의 방지판(161)이 형성되는 것이어서, 이러한 방지판(161)에 의하여 상부로부터 떨어지는 물방울이 공기흡입구(12) 측방향으로 들어가지 않게 된다. 물론 이러한 방지판(161)은 정화공간(14) 측 방향에 대해 상향으로 경사지도록 형성될 수도 있으나, 보다 바람직하게는 하향으로 경사지도록 형성되어, 방지판(161)에 맺혀지는 물방울이 자연스럽게 정화공간(14) 내부로 흐르도록 함이 바람직하다.

이와 같이 정화공간(14)에서 정화수(w)에 의하여 오염공기(pa) 중의 오염물질들이 제거되는 오염수(pw)는 정화공간의 물받이패널(141)에 의하여 일측으로 모이게 되고, 이렇게 모인 오염수(pw)는 배수관(142)을 통하여 흘러, 케이스(10) 내부 하측의 정수탱크(30)로 모이게 되는 것이다.

이에 이러한 상기 정수탱크(30)는 오염수 내의 찌꺼기(301)가 침점되도록 하는 침전조(41); 상기 침전조(41)로부터 공급되는 물이 은여과부재(421) 사이를 통과하도록 하는 은여과조(42); 상기 은여과조(42)로부터 공급되는 물이 맥반석여과부재(431) 사이를 통과하도록 하는 맥반석여과조(43); 및 상기 맥반석여과조(43)로부터 공급되는 물이 숯여과부재(441) 사이를 통과하도록 하는 숯여과조(44) 중 어느 한가지 이상의 탱크가 포함되어 구비되는 것으로, 오염수(pw)가 정화되어 깨끗한 정화수(w)로 되면 다시 정화공간(14)으로 공급되는 순환구조를 갖게 되는 것이다.

그리고 순환구조의 정화수(w)의 흐름 중 누수되는 물은, 정수탱크(30) 일측에 구비되는 수위감지센서에 의하여 감지되는 감소량 만큼, 별도의 물공급장치에 의하여 보충될 수 있는 것이다. 이와 같은 물공급장치는 수위감지센서(se04)의 감지됨에 따라 컨트롤러(21)의 제어에 의하여 자동으로 정수탱크(30) 내로 물이 공급되도록 구성될 수 있는 것이다. 물론 외부로 보여지도록 하는 수위레벨표시부가 설치될 수도 있고, 사용자가 수동으로 직접 정수탱크(30)로 물을 공급하도록 하는 수동밸브가 설치될 수도 있다.

이에 본 발명의 일 실시예를 보이고 있는 도 2 및 도 3을 참조하여 실시되는 정수탱크(30)의 정수작용을 살펴보면 다음과 같다.

우선 오염수(pw)가 먼저 인입되는 침전조(41)에서 오염공기(pa)로부터 제거된 찌꺼기(301)가 침전되도록 하였다.

이에 침전조(41)에서 침전되고난 물은 다시 은여과조(42)로 공급되어, 은여과부재(421) 사이를 통과하도록 구비되는 것이다. 이러한 은여과부재(421)는 작은 크기의 은성분 덩어리로, 이러한 은에 의하여 오염수(pw)가 살균소독되는 작용이 된다.

그리고 은여과조(42)에서 살균작용된 물은 다시 맥반석여과조(43)로 공급되어, 맥반석여과부재(431) 사이를 통과하게 된다. 이러한 맥반석여과부재(431)는 맥반석이 포함되는 덩어리로, 맥반석은 주성분이 무수규산과 산화알루미늄 그리고 소량의 산화제2철이 함유되는 화강섬록반암에 속하는 것이다. 석영과 장석이 섞여 있어 맥반석이라 부르며, 여과제, 소염제로 이용되며, 1 ㎤ 당 3 ~ 15 만개의 구멍을 이루어 흡착성이 강하고, 약 2만 5000종의 무기염류를 함유하고 있다. 중금속과 이온을 교환하는 작용을 하기 때문에 유해금속 제거제 성능이 탁월하고, 원적외선이 방출되는 특성이 있다.

이후 맥반석여과조(43)에서의 작용을 거친 물은 다시 숯여과조(44)로 공급되어 숯여과부재(441) 사이를 통과하게 된다. 이러한 숯여과부재(441)는 숯을 포함하는 덩어리 형태로, 이와 같은 숯은 잘 알려진 바와 같이 다공이 형성되어 있어 오염분진들에 대한 흡착 성능이 탁월하다.

따라서 오염공기(pa)로부터 오염된 찌꺼기가 포함되는 오염수(pw)는 정수탱 크(30)에 공급되어 찌꺼기(301)가 제거되고 살균소독되며 미세찌거기가 제거되어 깨끗하게 정화수(w)로 정화되는 것이다.

그리하여 컨트롤러(21)에 의하여 작동되는 공급펌프(31)에 의하여 다시 정화공간(14)의 노즐(33)로 공급되어 공기정화작용을 하게 되는 것이다.

나아가 도 2에서와 같이 정화되고 수분이 제거된 정화공기(ca)는 가열공간(180)을 거치면서 가온되어 외부로 배출되는 것이다. 물론 여름과 같이 주위환경이 더운 때에는 낮은 온도로 되는 것이고, 겨울과 같이 주위환경이 낮은 온도일 때에는 따뜻한 온도로 가온되도록 구성되는 것이다.

이에 컨트롤러(21)의 주제어부(201)에서는 메모리부(202)에 설정된 온도 데이터값에 따라, 가열제어신호처리블럭(204)을 통하여 가열모듈(22)로 제어신호를 발신하게 되고, 가열모듈(22)에서는 제어신호에 따라 설정되는 온도범위 내로 히터코일(221)에 전류를 공급하여 가열되도록 구비되는 것이다. 이러한 히터코일(221)은 가열공간(180) 전체를 두르는 망 구조로 형성되는 것으로, 단일 회선 코일 또는 복수의 회선 코일로 형성될 수 있는 것이다.

따라서 정화된 공기가 너무 차갑지 않도록 가온된 상태로 배출되기 때문에 사용자는 항상 부드럽고 정화된 신선한 공기를 이용하도록 하는 정점이 있는 것이다.

그리고 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 공기세척정화장치(A)의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

우선 사용자가 케이스(10) 전면의 계기패널(101)의 온/오프(ON/OFF) 스위치를 작동하여 시스템에 전원이 공급되도록 하여 작동 준비를 하게 된다.

이후 공기세척정화장치(A)의 컨트롤러(21)에서는 주제어부(201)의 제어에 의하여, 각 부재들에 설치된 센서들의 초기값을 센서신호처리블럭(203)을 통하여 입력받게 된다. 즉 공기흡입구(12) 측에 설치되는 흡입공기온도센서(se01)에 의하여 흡입되는 외기의 온도를 측정하게 되고, 공기흡입구(12) 또는 공기배출구(13) 측에 설치되는 풍속감지센서(se02)에 의하여 공기의 흐름을 감지하게 된다. 이때에는 송풍모터(171) 및 송풍팬(17)이 작동되지 않기 때문에 풍속감지센서(se02)에 의하여 공기의 흐름이 감지되지는 않게 된다.

그리고 정수탱크(30)로부터 노즐(33)로 이어지는 정화수공급파이프(32)의 일측에는 정화수(w)의 유속을 감지하는 유속감지센서(se03)가 설치된다. 마찬가지로 공급펌프(31)가 작동하지 않기 때문에 정화수(w)의 유속이 감지되지 않게 된다.

또한 정수탱크(30)의 일측에는 물의 수위를 감지하는 수위감지센서(se04)가 설치되며, 초기 상태의 수위가 저수위로 감지되는 경우에는 물공급장치(미도시됨)에 의하여 정수탱크(30)에 물이 보충되도록 구성될 수 있는 것이다. 마찬가지로 공기세척정화장치(A)에 의한 정화작동 중에도 수위감지센서(se04)에 의하여 감지되는 정수탱크(30) 내의 수위가, 저수위로 감지되는 경우에는 물공급장치(미도시됨)에 의하여 물이 보충되도록 구비할 수 있다. 또한 공기세척정화장치(A)의 작동이 정지되는 경우에 노즐(33), 정화수공급파이프(32) 또는 정화공간(14)의 물받이패널(141) 그리고 배수관(142) 등에 있던 물이 정수탱크(30)로 모이도록 구성될 수 있으며, 이에 의하여 정수탱크(30)에서 물이 가득차게 된다. 이에 수위감지센서(se04)에서 감지되는 수위가 고수위로 감지되는 경우에는 별도의 배수부재(미도시됨)에 의하여 정수탱크(30)의 물이 일부 배수되도록 구비될 수 있는 것이다. 물론 배수부재(미도시됨)는 정수탱크(30) 내의 물이 가득차는 것을 방지하기 위한 것이기 때문에 짧은 시간 내에 배수가 되도록 구성됨이 바람직하다. 따라서 공급펌프(31) 이후의 정화수공급파이프(32) 측과 연결되어 배수되도록 함이 바람직하다. 또한 물공급장치(미도시됨)도 정수과정 중 물을 빠르게 공급되도록 함이 바람직하기 때문에, 수도관과 직접 연결되도록 구성될 수도 있으나, 수도관으로부터 물을 공급받는 저수관과 연결되어 많은 물을 짧은 시간 내에 정수탱크(30) 내로 공급되도록 구성됨이 바람직할 것이다.

그리고 공기배출구(13) 측에는 배출되는 공기의 온도를 감지하는 배출공기온도센서(se05)가 구비되고, 가열공간(180)에는 히터코일(221)에 의하여 가열되는 가열공간(180)의 온도를 감지하도록 하는 가열온도감지센서(se06)가 구비된다. 이러한 가열온도감지센서(se06)는 가열공간(180)의 가열되는 공기의 온도를 감지하도록 설치될 수 있으며, 또한 가열모듈(22)에 의하여 가온되는 히터코일(221)의 온도를 직접센싱하도록 구성될 수도 있다.

이와 같이 공기세척정화장치(A)의 작동을 준비하기 전에 각 센서들로부터 감지되는 초기값들은 컨트롤러(21)의 센서신호처리블럭(203)을 통하여 주제어부(201)로 입력된 후 메모리부(202)에 저장된다.

이후 계기패널(101) 작동개시에 따른 조작신호가 입출력신호변환블럭(205)을 통하여 입력되면, 정수탱크(30)의 수위가 알맞게 됨을 판별하게 되고, 외기온도가 설정된 상태에서 이에 알맞은 상태로 가열공간(180)의 히터코일(221)의 설정치가 설정된 상태에서, 공기세척정화장치(A)가 작동되게 된다.

이에 우선 정수탱크(30)의 저수위가 알맞은 상태에서 주제어부(201)는 펌프제어신호처리블럭(206)을 통하여 공급펌프(31)로 작동신호를 전송하며, 이에 공급펌프(31)가 작동하여 정수탱크(30)의 정화수(w, water)가 노즐(33)로 공급된다. 그리고 유속감지센서(se03)에서 정화수(w)의 흐름이 감지되면, 주제어부(201)는 송풍제어신호처리블럭(207)을 통하여 송풍모터(171)로 작동신호를 전송하며, 이에 송풍모터(171)가 작동하여 정화공간(14) 측으로 오염공기(pa, pulluted air)가 공급되도록 하는 것이다.

이와 같이 정화공간(14)으로 공급되는 오염공기(pa)는 분무되는 정화수(w)에 의하여 오염분진 및 오염물질이 제거되어 정화공기(ca, clean air)으로 정화되는 것이다. 이에 반하여 오염물질이 포함되는 오염수(pw, polluted water)는 정화공간(14)의 아래의 물받이패널(141) 및 배수관(142)을 통하여 정수탱크(30)로 공급되어, 다시 정수된 후 정화공간(14)으로 순환공급되는 것이다.

그리고 오염물질이 제거된 정화공기(ca)는 수분제거공간(150)을 통과하면서 수분이 제거되고, 가열공간(180)으로 인입되는 것이다.

이에 컨트롤러(21)에서는, 주위온도 및 사용자에 의하여 설정된 가열공간(180)의 가열 온도에 대한 데이터값에 따라 가열모듈(22)을 제어하게 된다. 즉 가열제어신호처리블럭(204)을 통하여 주제어부(201)는 제어신호를 발신하는 것으 로, 정화된 공기는 가열된 후 공기배출구(13)를 통하여 외부로 배출되는 것이다.

이와 같이 구비되는 본 발명에 따른 공기세척정화장치(A)에 의하여, 깨끗한 정화수를 이용하여 오염된 공기를 정화하기 때문에 쾌적한 환경에서 사용자가 생활할 수 있는 장점이 있는 것이다.

특히 수분제거공간(150)의 수분제거부재(15)를 구성함에, 일부 수분이 외부로 정화된 공기와 함께 배출되도록 하여 가습기능이 부가되도록 할 수 있다. 물론 이런 경우 도 2에서와 같이 최종 뿌려지게 되는 물줄기노즐(36)에서 뿌려지는 수분이 배출되는 것이기 때문에 오염물질이 포함되지 않은 깨끗한 상태의 수분이 배출되는 것이다. 이와 같이 외부로 정화된 공기와 함께 수분이 공급되도록 하면, 밀폐되어 저습으로 인하여 감기와 같이 많은 질환으로부터 사용자가 보호될 수 있는 장점이 있는 것이다. 즉 별도의 가습기를 구비하지 않고도 깨끗한 공기와 함께 오염되지 않고 정화된 수분이 함께 공급되도록 하기 때문에 더욱 쾌적한 환경을 이룰 수 있는 장점이 있는 것이다.

이와 같이 정수된 수분이 공급되도록 하기 위하여 수분제거부재(15) 중 망체의 망목 또는 패널의 구멍이 좀더 큰 것을 이용하거나, 또는 다수의 수분제거부재(15)의 수를 적게 하는 등 자유로이 조절하여 구성할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 전면도.

도 2는 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 개략적인 내부 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 정수탱크에 대한 개략적인 구성도.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 수분제거부재에 대한 개략적인 예시도.

도 6은 본 발명에 따른 공기세척정화장치의 제어 구성에 대한 개략적인 예시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

A : 공기세척정화장치

10 : 케이스 12 : 공기흡입구

13 : 공기배출구 14 : 정화공간

15 : 수분제거필터 16 : 누수방지부재

21 : 컨트롤러

30 : 정수탱크 31 : 공급펌프

33 : 노즐 41 : 침전조

42 : 은여과조 43 : 맥반석여과조

44 : 숯여과조

Claims

케이스(10) 아래부분의 공기흡입구(12)로 공기가 흡입되고, 상기 케이스(10) 상부의 공기배출구(13)로 정화된 공기가 배출되어지되,

상기 케이스(10) 내부에는 복수 개의 노즐(33)에서 뿌려지는 정화수(w)에 의하여 흡입된 공기가 정화되는 정화공간(14)이 형성되고,

상기 케이스(10) 내부 하측에는 정수탱크(30) 내의 정화수(w)가 컨트롤러(21)의 제어로 작동되는 공급펌프(31)에 의하여 정화수공급파이프(32)를 따라 상기 노즐(33)로 공급되도록 구비되는 공기세척정화장치(A)에 있어서,

상기 공기세척정화장치(A)는 최하측의 정수탱크(30)의 상부로는 공기가 흡입되는 공기흡입구(12)가 구비되고, 상기 공기흡입구(12) 상측으로는 분부되는 정화수(w)에 의하여 공기가 정화되는 정화공간(14)이 구비되며, 상기 정화공간(14)의 상측으로는 정화된 공기에서 수분이 제거되는 수분제거공간(150)이 구비되고, 상기 수분제거공간(150)의 상측으로는 수분이 제거된 상태의 공기가 가온되는 가열공간(180)이 구비되며, 상기 가열공간(180)의 상측으로는 정화된 공기가 배출되는 공기배출구(13)가 구비되어,

공기흡입구(12)로 흡입되어 정화공간(14)에서 정화되는 공기는 상부측의 공기배출구(13) 측으로 흐르도록 구성되고, 공기를 정화시키는 정화수(w)는 정화공간(14)의 상부에서 뿌려져 최하측의 정수탱크(30)로 순환되어 흐르도록 구성되며,

상기 정화공간(14)은 공기가 횡방향으로 흐르면서 정화되도록 하고, 상기 수분제거공간(150)은 공기가 횡방향으로 흐르면서 수분이 제거되도록 하며, 상기 가열공간(180)은 공기가 횡방향으로 흐르면서 가온되도록 하여, 하나의 단일 케이스(10) 내에 정수탱크(30), 공기흡입구(12), 정화공간(14), 수분제거공간(150), 가열공간(180) 및 공기배출구(13)가 구성된 상기 케이스(10)가 소형의 단일케이스로 형성되도록 구비되며,

상기 노즐(33)은 정화수(w)가 안개의 형태로 분무되도록 하는 안개분무노즐(34), 정화수(w)가 물방울의 형태로 분무되도록 하는 물방울분무노즐(35), 또는 정화수(w)가 물줄기의 형태로 뿌려지도록 하는 물줄기노즐(36) 중 어느 한 가지 이상의 노즐로 구비되는 것을 특징으로 하는 공기세척정화장치.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 정수탱크(30)는 오염수 내의 찌꺼기(301)가 침점되도록 하는 침전조(41);

상기 침전조(41)로부터 공급되는 물이 은여과부재(421) 사이를 통과하도록 하는 은여과조(42);

상기 은여과조(42)로부터 공급되는 물이 맥반석여과부재(431) 사이를 통과하도록 하는 맥반석여과조(43); 및

상기 맥반석여과조(43)로부터 공급되는 물이 숯여과부재(441) 사이를 통과하도록 하는 숯여과조(44)가 포함되어 구비되는 것을 특징으로 하는 공기세척정화장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 가열공간(180)에는 상기 컨트롤러(21)에 의하여 가열되는 히터코일(221)이 구비되고,

상기 수분제거공간(150)에는 다수의 패널로 되는 수분제거부재(15)가 구비되어지되, 상기 수분제거부재(15)는 다수의 통공(153)이 형성된 평판패널로 형성되고, 상기 통공(153)에 은 또는 티타늄이 포함되는 제거망체(154)가 형성되며,

상기 정화공간(14)과 상기 공기흡입구(12) 사이에는 상기 노즐(33)로부터 뿌려지는 물이 상기 공기흡입구(12) 측방향으로 들어가지 않도록 하는 누수방지부재(16)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 공기세척정화장치.