KR100915413B1 - 광촉매를 사용한 공기정화장치 - Google Patents

광촉매를 사용한 공기정화장치

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KR100915413B1
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Abstract

본 발명은 이산화티타늄을 포함하는 석영관을 갖는 자외선 램프를 사용하여 광촉매 반응에 의해 발생하는 슈퍼옥사이드, 하이드록시 라디칼 등을 사용하여 오염물질, 악취를 제거하고 바이러스, 병원성 세균 등을 살균할 수 있으며 스스로 자체 정화 기능을 발휘하여 높은 오염물질의 농도에서도 시간의 경과에 관계없이 일정한 기능을 수행할 수 있는 공기정화장치를 제공한다.
또한 본 발명은 다수의 미세구멍을 통하여 정화된 공기를 배출함으로써 전체적인 온도의 변화를 느끼지 못할 정도의 미풍으로 정화된 공기를 공급하는 공기정화장치를 제공한다.

Description

광촉매를 사용한 공기정화장치{AIR PURIFYING SYSTEM USING PHOTOCATALYST}
본 발명은 이산화티타늄(TiO2)을 사용한 공기정화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광촉매 즉 이산화티타늄을 포함하는 석영관을 갖는 자외선램프를 사용하여 시간의 경과에 관계없이 일정하게 공기 내의 오염물질 및 미생물 등을 제거할 수 있는 공기정화장치에 관한 것이다.
산업화 이후 인간의 경제활동이 증가하면서 대기의 성분이 변화하여 동,식물에 나쁜 영향을 미칠 수 있는 성분이 증가하고 있다. 이러한 성분에는 가스상 물질들로 산성비와 광화학 스모그의 원인물질인 질소 산화물 NO, NO2, NO3 등을 통칭하는 NOx, 분자량이 높은 연료를 태울 때 많이 발생하고 산성비의 원인이 되는 황산화물(SOx), 스모그 원인 물질이고 일부는 발암물질이기도 한 탄화수소 및 일산화탄소 등이 있고, 입자상 물질로는 불완전 연소한 탄소입자인 매연, 호흡기 질환의 원인이 되는 먼지 등이 있다. 또한 건물의 실내에서도 미세먼지, 건축자재에 사용된 물질로부터 방출되는 포름알데히드, 톨루엔, 벤젠 등의 휘발성 유기화합물(VOCs) 등이 공기를 오염시키고 있다.
이러한 공기 오염의 문제는 축산업 분야에서도 큰 문제로 부각되고 있다. 축사의 내부에는 적은 공간에 많은 가축을 사육하게 되므로 공기의 오염이 심각하다. 이러한 축사 내의 공기 오염원으로는 사료에서 발생하는 각종 먼지, 동물의 표피에서 떨어지는 각질, 축산분뇨에서 발생하는 유해가스와 악취 등이 있다. 축산시설에서 발생되는 악취는 다양한 화학물질이 결합한 결과이다. 이러한 악취는 백 여가지 이상의 휘발성 물질에 의해 유발된다고 보고된 바 있는데 이들 악취물질들의 대부분은 휘발성 지방산(아세트산, 프로피온산, 부티르산 등), 페놀류, 질소 유도체류(암모니아,아민, 인돌 등) 및 유황함유 화합물(티올, 설파이드, 티오펜) 등으로 분류된다. 특히 동절기에는 난방을 위하여 밀폐된 구조로 가축을 사육하게 되어 공기의 질이 더욱 악화 된다. 축사 내의 공기가 오염이 심하게 되면 가축의 소모성 질환을 야기시킬 수 있고 가축의 면역력이 떨어져서 전염병에 의한 집단 폐사의 가능성도 커지게 되며, 호흡기 질환의 발병도 높아져서 항생제의 사용이 증가하게 되는 문제가 발생한다. 또한 80년대 후반부터 우리나라에도 무창(windowless)축사가 산란계사와 종돈장을 중심으로 보급되기 시작하였는데 무창축사란 건축학적으로는 창문이 없는 축사를 말한다. 그러나 실질적으로 무창축사는 내부의 환경요인을 인위적으로 제어하여서 내부의 환경을 가축이 성장하기 적합한 상태로 유지할 수 있도록 설계된 것을 의미한다. 무창축사를 설치하는 목적은 내부의 환경을 가축의 성장에 가장 알맞은 상태로 유지함으로써 생산성을 높이고 이를 통해 더욱 많은 경제적 이윤을 얻는 것에 있다. 이러한 무창축사에서도 내부의 환경을 이상적인 상태로 인위적으로 유지하기 위하여는 공기를 적절히 정화하는 것이 가장 중요한 문제 중 하나이다.
축사의 내부 공기오염을 감소하기 위하여 가장 널리 사용되고 있는 방법이 환기장치로 오염된 내부의 공기를 배기하고 외부의 신선한 공기를 내부로 공급하는 환기방법이다. 그러나 이 방법은 동절기에는 외부의 차가운 공기가 내부로 직접 유입되어 축사의 난방에 어려움이 있고, 오염된 공기와 악취 등이 외부로 방출되며 축사 인근에 민가가 있을 경우 악취에 의한 민원이 제기되어 축사의 운영에 어려움이 있게 되어 결국 축사 입지 선정에 커다란 제약이 따르게 된다. 또한 2004년에 제정되어 2005년부터 시행되고 있는 "악취방지법"에서는 악취를 황화수소·메르캅탄류·아민류 그 밖에 자극성이 있는 기체상태의 물질이 사람의 후각을 자극하여 불쾌감과 혐오감을 주는 냄새로 정의하고 있고 악취의 배출허용기준을 정하여 이를 초과시 시·도지사가 개선명령을 하며 이를 불이행 또는 이행을 하였으나 배출허용기준을 계속 초과시 사용중지명령을 할 수 있는 등 악취에 대한 규제도 점점 엄격해지고 있어서 축사 내의 공기를 정화하고 바이러스나 각종 유해한 세균을 살균하여 질병을 예방하고 유해한 가스를 분해하여 악취의 발생을 줄일 수 있는 효율적인 공기정화장치의 개발이 시급한 상황이다.
축산 분뇨에서 발생하는 유해가스와 악취에 대한 해결 방안으로 활성탄, 토탄 등의 다공성 물질, 오존, 미생물 배양액, 여러 종류의 미생물을 사료에 섞어 먹이는 방법, 암모니아의 발생을 억제하는 효소를 사료에 섞여 먹이는 방법, 바이오필터 장치인 우드칩을 통과시키는 방법 등 다양한 방법이 개시되어 있지만 아직까지 어떠한 방법도 확실한 해결책을 제안하고 있지는 못하고 있고 그 처리에 비용이 많이 들며 바이러스나 병원성 세균에 대한 대책이 될 수는 없다.
최근에 공기정화의 방법으로 가장 주목을 받고 있는 방법이 광촉매를 사용하는 것이다. 광촉매란 빛을 받아들여 화학반응을 촉진시키는 물질을 말하는데 광촉매는 안정한 물질이나 자외선을 받으면 광촉매의 표면에서 반응이 일어나 광촉매가 전자를 잃고 정공(hole)이 나타나 매우 불안정한 상태가 되며 발생시키는 슈퍼옥사이드나 하이드록시 라디칼(OH·)이 오염물질을 산화, 분해하게 된다. 광촉매로 주로 사용되는 것은 이산화티타늄이다. 이러한 이산화티타늄을 사용한 공기정화방법을 축사에도 적용하려는 노력이 시도되고 있는데 대부분이 자외선 램프를 설치하고 이 주위에 광촉매를 코팅하거나 광촉매 필터를 위치시키는 방법이다. 그러나 이러한 방법은 축사와 같이 미세 먼지나 부유물이 많아 오염이 심한 장소에서는 설치 후 짧은 기간 이내에 광촉매 부분의 표면이 쉽게 오염이 되어 원하는 효과를 얻을 수 없다는 문제가 있다. 또한 오염물질을 제거하기 위하여 자주 청소를 해주어야 하기에 유지, 관리에 많은 노력과 시간이 필요하고, 광촉매 부분을 청소시 광촉매가 오염물질과 같이 떨어져 나가 공기정화 기능이 약화 되는 문제가 있다.
한편, 일반적인 공기정화장치의 경우 필터 등을 거쳐 정화된 공기는 배출관에 일정 거리를 두고 설치된 배출구의 팬을 통하여 실내로 유입이 되는데 배출구에서 나온 공기는 그 압력 때문에 바람을 일으키게 되고 이를 축사 내의 가축이 직접 맞게 되면 바람으로 인한 온도 차이에 의하여 가축에 스트레스를 주게 되어 가축의 성장 등에 악영향을 주게 되는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 공기 내의 오염물질을 제거할 뿐만 아니라 바이러스, 병원성 세균 등을 살균할 수 있는 공기정화장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 단순한 구조로 유지, 관리가 용이하고 시간이 경과 하더라도 일정한 공기정화 기능을 수행할 수 있는 공기정화장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 정화된 공기를 배출시 전체적인 온도의 변화를 느끼지 못할 정도로 공급하는 공기정화장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 광촉매에 의해 발생하는 슈퍼옥사이드, 하이드록시 라디칼 등을 사용하여 오염물질, 악취를 제거하고 바이러스, 병원성 세균 등을 살균할 수 있는 공기정화정치를 제공한다.
다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 이산화티타늄을 포함하는 석영관을 갖는 자외선 램프를 사용하여 스스로 자체 정화 기능을 발휘하여 높은 오염물질의 농도에서도 시간의 경과에 관계없이 일정한 기능을 수행할 수 있는 공기정화장치를 제공한다.
또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 다수의 미세구멍을 통하여 정화된 공기를 배출함으로써 전체적인 온도의 변화를 느끼지 못할 정도의 미풍으로 정화된 공기를 공급하는 공기정화장치를 제공한다.
이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.
일반적으로 가장 널리 사용되고 있는 공기정화방법은 필터를 이용하여 공기 중의 오염물질을 걸러내는 것이다. 그러나 필터를 이용하는 방법은 공기의 오염이 심한 곳에서는 필터의 여과 부하가 크기 때문에 필터가 쉽게 오염이 되어 자주 필터를 교환하여야 하는 불편함이 있고 필터의 교체시 필터에 있는 미생물 내지 오염물질이 유출되어 실내를 다시 오염시킬 위험성이 있으며 작업자의 건강에도 치명적인 위협이 될 수 있다.
실내 공기를 정화하는 방법에는 크게 환기장치로 오염된 내부의 공기를 배기하고 외부의 신선한 공기를 내부로 공급하는 환기방법과 공기정화장치를 사용하여 실내의 오염물질을 제거한 다음 다시 공급하는 방법이 있다. 환기방법의 경우 동절기에는 외부의 차가운 공기가 내부로 직접 유입되어 축사의 난방에 어려움이 있고, 오염된 공기와 악취 등이 외부로 방출되며 축사 인근에 민가가 있을 경우 악취에 의한 민원이 제기되어 축사의 운영에 어려움이 있게 된다. 본 발명에서는 공기정화장치를 사용하여 실내의 공기를 정화 후 다시 공급하므로 상기한 환기방법의 문제를 해결한다.
최근에 상당한 주목을 받고 있는 공기정화방법이 광촉매를 사용한 공기정화방법이다. 광촉매란 빛을 받으면 자기 자신은 변화하지 않으면서 다른 물질의 화학반응을 촉진하는 물질을 말한다. 광촉매 중 가장 널리 사용되고 있는 것이 이산화티타늄(TiO2)인데, 이산화티타늄 특히 예추석(anatase) 형태는 자외선 하에서 광촉매 반응을 일으킨다. 따라서 광촉매 반응은 일반적인 자외선에 의한 살균 효과 뿐만 아니라 광촉매 반응에 의한 효과까지 있게 된다. 이산화티타늄은 일반적인 상태에서는 매우 안정된 물질이나 380㎚ 이하의 자외선이 조사되면 전자를 쉽게 잃어버리고 그 전자의 자리에 정공이 형성되며 매우 불안정한 상태가 된다. 불안정한 상태의 이산화티타늄은 주위를 지나가는 산소 분자에게 자신의 전자를 제공하여 슈퍼옥사이드 음이온(O2-)이라는 활성화된 산소 종류로 변화시키게 된다. 슈퍼옥사이드 음이온은 산화반응의 중간체에 붙어서 과산화물을 생성하거나 과산화수소(H2O2)를 경유하여 물이 된다. 한편, 전자를 잃어버린 이산화티타늄 분자는 불안정한 상태가 되고 본래의 안정한 상태로 되돌아가기를 원하는데 이산화티타늄의 정공은 매우 큰 산화력을 가져서 주위를 지나는 수증기(H2O) 분자로부터 전자를 빼앗아 산소 분자에게 주어 잃어버린 전자를 채우게 된다. 전자를 잃게 된 수증기 분자는 불안정하게 되어 결국 수산화이온(OH-)과 수소 이온(H+)으로 각각 분리가 된다. 또한 이산화티타늄 정공의 매우 강한 산화력이 수증기를 산화하여 하이드록시 라디칼(OH·)이 발생하게 되고 유기물질을 직접 산화하기도 한다. 하이드록시 라디칼은 수산화 이온의 중성 형태로 반응성이 매우 크다. 하이드록시 라디칼은 대류권에서 오염물질을 제거하는 역할을 하는데 휘발성 유기화합물(VOCs) 같은 오염물질로부터 수소 원자를 빼앗아 수분(H2O)을 형성한다. 하이드록시 라디칼은 큰 반응성 때문에 산화속도가 오존보다 2,000배, 자외선보다 180배 더 빠르다고 알려져 있고, 그 살균력에 있어서도 오존보다 약 1.5배, 염소보다 약 2배, 과산화수소보다 약 1.6배 더 강력하다고 알려져 있다. 이러한 하이드록시 라디칼과 슈퍼옥사이드 음이온은 유기 화합물을 산화 분해하여 물과 이산화탄소로 분해한다. 광촉매의 공기정화능력 때문에 이 기술은 새집증후군이라 불리는 집이나 건물을 새로 지을 때 사용하는 건축자재나 벽지 등에서 나오는 유해물질로 인해 거주자들이 느끼는 건강상 문제에 대한 해결책으로 주목을 받고 있다. 건축자재, 벽지 등에서 사용되는 물질에서 배출되는 포름알데히드, 벤젠, 톨루엔, 아세톤, 스틸렌 같은 휘발성 유기화합물이 새집증후군의 주요 원인으로 알려져 있고 집을 지을 때 발생한 라돈, 석면, 일산화탄소, 이산화탄소, 질소산화물, 오존, 미세먼지, 부유세균과 같은 오염물질도 있다. 이러한 새집증후군을 해결하기 위하여 광촉매를 이용하는 방법은 이산화티타늄을 스프레이건 등을 사용하여 분무하여 벽이나 가구 등에 코팅하는 것이다. 코팅된 이산화티타늄이 빛을 받으면 상기한 광촉매 반응에 의해 실내의 오염물질을 제거하는 것이다.
이러한 광촉매 기술을 공기정화장치에 적용하려는 많은 시도가 있었고, 이는 축사 내의 공기정화에서도 예외는 아니다. 광촉매 기술은 일반적인 필터의 사용이나 자외선을 사용하는 살균, 오존 발생에 의한 정화 기술 등에 비해 효과가 탁월하기에 축사 내의 공기정화에 바람직하다. 또한 광촉매에 의해 발생한 슈퍼옥사이드 음이온, 하이드록시 라디칼 등은 암모니아, 아민 등을 질소, 산소, 물로 효율적으로 분해하기에 축사 내의 악취의 제거에도 바람직하다. 그러나 축사의 경우처럼 오염물질의 농도가 매우 높은 곳에서는 광촉매에 의한 공기정화가 설치 초기에는 효과가 있으나 설치 후에는 그 효과가 현저히 떨어지게 되는데 이는 자외선 램프 주위에 광촉매를 코팅하거나 광촉매가 코팅된 필터를 위치시켜 공기를 정화하는 것에 기인하는 것으로 광촉매 부분이 미세먼지 등의 오염물질이 높은 농도로 존재하는 축사 내에서 쉽게 오염이 되며 그 표면에 오염물질이 쌓이면 자외선을 제대로 조사받지 못하게 되어 이산화티타늄이 전자를 잃어버리며 정공을 형성하지 못하게 되어 원하는 효과를 얻을 수 없게 되는 것이다. 이산화티타늄 표면의 오염물질을 제거하기 위하여 자주 청소 내지 필터를 교환해 주어야 한다면 공기정화장치의 유지에 많은 비용과 인력이 들어가게 될 뿐만 아니라 이산화티타늄 표면에서 오염물질을 닦아내게 되면 이산화티타늄이 함께 제거되기 때문에 공기정화 능력이 떨어지게 된다. 이를 방지하기 위하여 본 발명에서는 이산화티타늄을 포함하는 석영관을 가지는 자외선 램프가 사용된다. 본 발명의 자외선 램프의 구조는 일반적인 자외선 램프의 구조와 동일하지만 일반적인 석영관 대신 석영관의 제조시 이산화티타늄을 첨가하여 석영관 내에 이산화티타늄을 포함한다. 석영관 자체가 이산화티타늄을 포함함으로써 자외선 램프에서 자외선이 나옴과 동시에 램프의 표면에서 이산화티타늄에 의한 광촉매 반응이 일어나 자외선 램프가 자체 세정(self-cleaning)을 하게 되어 방오(放汚) 기능을 갖게 된다. 즉 자외선 램프의 표면에서 오염물을 분해하여 이산화탄소와 물로 바꾸는 반응이 일어나게 된다. 따라서 축사와 같이 오염물질의 농도가 높은 장소에서도 공기정화장치가 시간이 경과 하더라도 일정한 효과를 유지할 수 있게 되고 공기정화장치의 유지에 많은 노력과 비용이 필요하지 않게 된다. 또한 필터 등의 다른 부가적인 장치가 없이 매우 간단한 구조만으로 이루어지기에 초기 설치비용이 저렴하게 된다.
일반적인 공기정화장치에서 정화된 공기는 배기관의 하부에 일정 간격마다 설치된 배기구를 통하여 실내로 다시 공급된다. 이렇게 공급되는 공기는 그 압력으로 인하여 실내에 공급되며 바람을 일으키게 되는데 이를 직접 맞게 되면 바람에 의한 온도 차이를 느끼게 되어 축사 내의 동물에 스트레스를 줄 수 있다. 이런 스트레스는 가축의 성장에 안 좋은 영향을 주게 되고 특히 임신한 가축이나 출생 후 어린 새끼와 같이 민감한 상태에 있는 가축에는 더욱 안 좋은 영향을 주게 된다. 또한 축사 내에 바람을 일으킬 경우 바닥에 있는 미세먼지 등이 축사 내에 확산 되며 실내 공기의 질을 더욱 악화시킬 수 있다. 따라서 정화된 공기를 바람을 일으키지 않도록 부드러운 방식으로 공급하는 것이 바람직한데, 본 발명에서는 배기관에 미세구멍을 내고 이를 통하여 정화된 공기를 실내에 공급하므로 공기가 미풍으로 실내에 확산 되어 가축에 스트레스를 주지 않고 공급될 수 있다. 또한 배기관에 미세구멍을 전 방향에 내는 것이 바람직한데 이는 공기정화장치 내에서 광촉매 반응에 의해 발생한 슈퍼옥사이드 음이온, 하이드록시 라디칼 등이 실내에 전체적으로 공급될 수 있어 오염물질이나 바이러스, 세균 등과 반응하여 이차적으로 실내 공기를 정화하고 살균 작용을 할 수 있게 되기 때문이다.
본 발명은 실내의 오염물질, 악취 성분, 바이러스, 세균 등을 광촉매 반응을 사용하여 효율적으로 정화, 살균한 다음 다시 실내로 공급하여 가축의 성장에 최적의 조건을 제공할 수 있고 호흡기 질환이나 각종 전염병을 예방하여 가축에 대한 항생제의 사용을 감소시킬 수 있으며 축산업 종사자의 건강에도 이바지할 수 있고 축사의 문제 중 하나인 악취를 제거하여 축사의 입지 조건을 완화할 수 있는 효과도 있다.
또한, 광촉매인 이산화티타늄을 포함하는 석영관을 갖는 자외선 램프를 사용하여 그 자체가 방오 기능을 갖기에 축사와 같이 오염물질이 많이 존재하는 곳에서도 시간의 경과에 관계없이 지속적인 효과를 제공할 수 있고 필터가 없이 비교적 단순한 구조의 공기정화장치를 제공하여 초기 설치비용과 유지비용이 저렴하고 내부의 공기를 순환하여 정화하기에 열손실이 거의 없어 동절기에 난방비용의 절감이 가능하고 정화된 공기를 배기관에 있는 미세구멍을 통하여 공급하여 가축에 스트레스를 주지 않고 부드럽게 정화된 공기가 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 공기정화장치를 설치한 상태를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기정화장치 내부의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 자외선 램프의 구조를 나타낸 모식도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
10 ... 공기정화장치 11 ... 하우징
12 ... 자외선 램프 13 ... 램프 홀더
14 ... 램프 프레임 15 ... 석영관
16 ... 전극 17 ... 앤드 코팅
20 ... 흡기팬 21 ... 흡기관
22 ... 흡기구 30 ... 배기팬
31 ... 배기관 32 ... 미세구멍
이하에서 본 발명에 따른 공기정화장치의 구체적인 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 공기정화장치를 축사에 설치한 것을 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기정화장치의 사시도이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광촉매를 사용한 공기정화장치(10)는 흡기팬(20), 흡기관(21), 자외선 램프(12), 배기팬(30) 및 배기관(31)을 포함한다.
본 발명의 공기정화장치(10)는 축사의 벽면에 위치되는데 필요에 따라 천정에도 설치할 수 있다. 공기정화장치(10)의 하우징(11)의 일 측면에는 실내 공기를 유입하기 위한 흡기팬(20)이 설치되는데 흡기팬(20)이 작동되면 실내 공기가 흡기팬(20)에 연결되어 실내를 가로질러 연장되어 있는 흡기관(21)의 하부에 일정 간격마다 설치되어 있는 흡기구(22)를 통해 실내 공기가 유입된다. 상기 흡기구(22)의 크기나 설치 간격은 축사의 크기, 사육되는 가축의 수 등에 따른 축사 내의 오염물질의 농도에 따라 조절될 수 있다.
흡기팬(20)을 통하여 공기정화장치(10) 내로 유입된 오염된 실내 공기는 공기정화장치(10)의 중앙부에 있는 자외선 램프(12)의 표면에서 일어나는 광촉매 반응에 의해 정화된다.
상기 자외선 램프(12)는 하우징(11)의 중앙부에 설치된 램프 프레임(14)에 램프 홀더(13)에 의해 고정이 된다. 자외선 램프(12)는 축사의 면적이나 축사 내의 오염물질의 농도에 따라 하나 이상이 설치될 수 있다. 또한 도 2에 나타난 자외선 램프(12)는 U자형을 이루고 있으나 직관형 또는 원형 등 다양한 형태를 가질 수도 있다.
도 3은 본 발명의 자외선 램프의 구조를 나타낸 모식도이다. 본 발명의 자외선 램프(12)의 구조는 일반적인 자외선 램프의 구조와 크게 다르지 않으나 자외선 램프(12)의 석영관(15)이 그 자체에 이산화티타늄을 포함한다. 석영관(15)의 제조시 이산화티타늄을 첨가하기에 자외선 램프(12)의 표면에서 광촉매 반응이 일어나게 된다. 따라서 자외선 램프(12)의 표면에서 오염물을 분해하여 이산화탄소와 물로 바꾸는 반응이 일어나게 되어 축사와 같이 오염물질의 농도가 높은 장소에서도 시간이 경과에 관계없이 일정한 효과를 유지할 수 있게 된다.
광촉매 반응에 의해 정화된 공기는 하우징(11)의 다른 측면에 설치된 배기팬(30)을 통해서 다시 실내로 공급된다. 배기팬(30)에는 배기관(31)이 연결되어 있는데 배기관(31)은 축사를 가로질러 설치되고 미세구멍(32)이 형성되어 있어 이를 통하여 정화된 공기가 축사 내로 바람을 일으키지 않고 미풍으로 공급될 수 있다. 정화된 공기가 축사 전체에 부드럽게 공급이 될 수 있다면 미세구멍의 크기는 중요하지 않다.
본 발명의 공기정화장치(10)의 효과를 확인하기 위하여 두 군데의 축사에 설치를 한 다음 검지관(detector tube)을 사용하여 공기의 질을 측정하였다.
제1축사
설치 전 설치 후
이산화탄소 1,800 ppm 1780 ppm
휘발성 유기화합물 6.4 ppm 0.6 ppm
암모니아 13 ppm 2.0 ppm
제2축사
설치 전 설치 후
이산화탄소 1,800 ppm 1,800 ppm
휘발성 유기화합물 6.0 ppm 0.5 ppm
암모니아 15 ppm 2.1 ppm
상기 표에 나타난 것처럼 본 발명의 공기정화장치는 실내의 이산화탄소의 농도에는 영향을 주지 않았지만, 휘발성 유기화합물과 암모니아의 농도는 상당히 감소시키기에 축사 내의 오염물질 및 악취의 제거에 효과적임을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예로 공기정화장치를 축사에 적용하는 것을 예시하였으나, 본 발명의 기술적 사상에 특별한 변형이나 부가 없이 지하철 역사, 병원, 사무용 빌딩 등에도 적용할 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.

Claims (2)

  1. 하우징의 일 측면에 설치된 흡기팬, 상기 흡기팬에 연결되고 하부에 흡기구를 갖는 흡기관, 하우징의 다른 측면에 설치된 배기팬, 상기 배기팬에 연결되고 다수의 미세구멍을 갖는 배기관 및 내부에 이산화티타늄을 포함하는 석영관을 갖는 자외선 램프를 포함하여 구성된 공기정화장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배기관이 전 방향에 미세구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 공기정화장치.
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