KR100966662B1 - 새집증후군 제거장치 및 제거방법 - Google Patents

새집증후군 제거장치 및 제거방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 새집증후군 제거장치(100)는, 실내 공기를 흡입하여 강제 이송시키는 주입수단(110)과, 상기 주입수단(110)에 호스(130)로 공급구(123)가 연결되어 상기 실내 공기를 공급받아서 저온 플라즈마를 발생시켜 실내 공기 중의 유해가스를 분해하여 배기구(125)로 배출하는 플라즈마 발생기(120)로 구성되고,상기 배기구(125)에 연통되는 수조(150)가 더 구성될 수도 있다.
상기 장치(100)에 의한 본 발명의 새집증후군 제거방법은, 실내를 폐색한 후, 실내의 공기를 상기 주입수단(110)으로 강제주입하여 플라즈마 발생기 내부로 공급하는 공기주입단계(S1)와, 상기 플라즈마 발생기(120) 내부로 공급된 실내 공기를 방전에 의해 전자가 공기 분자와 충돌을 하면서 저온 플라즈마 현상이 발생하여 이온화되도록 하는 이온화단계(S2)와, 상기 이온화단계(S2)에서 공기분자가 이온화되면서 발생한 래디칼, 여기분자,이온이 공기 중의 유해가스를 분해하여 플라즈마 발생기(120) 외부로 배기되는 배출단계(S3)로 이루어지고, 상기 배출단계(S3)를 통해 배출되는 공기를 물속에 폭기시켜 래디컬, 여기분자, 이온이 물에 수용되도록 하는 폭기단계(S4)와, 상기 폭기단계(S4)를 거친 물을 실내에 분사하여 유해가스를 제거하는 분사단계(S5)가 더 이루어질 수 있다.
따라서, 저비용으로 신속하고 효과적으로 새집증후군을 제거할 수 있는 특징이 있다.
새집증후군, 플라즈마

Description

새집증후군 제거장치 및 제거방법{A removal device of sick house syndrome and the removal method}
본 발명은 새집증후군 제거장치 및 제거방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 플라즈마를 이용하여 강제적으로 흡입된 실내 공기를 정화하여 새집증후군을 신속하고 효율적으로 제거할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
새집증후군은 집이나 건물을 새로 지을 때 사용하는 건축자재나 벽지 등에서 나오는 유해물질로 인해 거주자들이 느끼는 건강상 문제 및 불쾌감을 이르는 용어이다. 여기에는 벤젠·톨루엔·클로로폼·아세톤·스타이렌·폼알데하이드 등의 발암물질이 포함되어 있다. 또 집을 지을 때 발생한 라돈, 석면, 일산화탄소, 이산화탄소, 질소산화물, 오존, 미세먼지, 부유세균과 같은 오염물질도 있다. 이밖에 곰팡이·바이러스와 같은 세균, 진드기, 애완동물 등의 생물도 실내공기를 오염시킬 수 있다. 이러한 오염물질이 건물 밖으로 배출되지 못하고 실내에 축적되면 각종 문제를 일으키게 된다. 사람이 이러한 오염에 짧은 기간 노출이 되면 두통, 눈·코·목의 자극, 기침, 가려움증, 현기증, 피로감, 집중력 저하 등의 증상이 생길 수 있다. 그러나 오랜 기간 노출이 되면 호흡기질환, 심장병, 암 등의 질병이 나타날 수도 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 화학물질을 함유하고 있는 마감재 대신 친환경 소재를 사용해야 하고, 또한, 자주 환기를 실시하여 실내의 오염물질을 내보내고 공기 정화용품을 사용한다. 또한, 새집으로 이사 갈 경우에는 이사하기 전에 보일러 등으로 실내 온도를 높인 후 환기를 시켜 휘발성 유해물질이 밖으로 빠져나가게 하는 방법을 사용하고 있다.
새집증후군을 제거하기 위해, 친환경 소재를 사용하는 것이 실질적으로 가장 좋은 방법일 수 있겠지만, 친환경 소재가 고가이므로 일반적인 해결책이 될 수 없다. 또한, 벽지나 그외 내장재료가 대부분 석유화학제품으로 제조되기 때문에 100% 완전한 친환경 소재로 내장하는 것은 불가능한 실정이다. 따라서, 고스란히 새집증후군에 노출될 수밖에 없는 게 현실이다.
그리고, 환기를 시키는 방법이 있을 수 있겠지만, 3년 정도의 시간이 경과해야 어느 정도 새집증후군이 사라지기 때문에 단시간에 효율적으로 환기시킬 수 있는 방법은 못되고 있다. 이것은 실내 곳곳의 내장재로부터 유해물질이 서서히 휘발되기 때문이다. 즉, 새집증후군이 소멸될 때까지 각종 유해물질을 체내에 흡입할 수밖에 없다. 또한, 대부분 창문을 닫고 생활하기 때문에 효율적인 방법이 될 수 없다.
이외에도 환경 친화적인 광촉매, 원적외선, 미생물 코팅 등 새집증후군 제거방법들이 시중에 많이 적용되고 있지만, 효율적이지 않으며 코스트가 고가인 문제점이 있었다.
본 발명에 의한 새집증후군 제거장치는, 실내 공기를 공급하여 강제 이송시키는 주입수단과, 상기 주입수단에 호스로 공급구가 연결되어 상기 실내 공기를 공급받아서 저온 플라즈마를 발생시켜 실내 공기 중의 유해가스를 분해하여 배기구로 배출하는 플라즈마 발생기로 구성되고, 상기 배기구에 연통되는 수조가 더 구성될 수도 있다.
또한, 본 발명에 의한 새집증후군 제거방법은, 실내를 폐색한 후, 실내의 공기를 펌프로 강제흡입하여 플라즈마 발생기 내부로 공급하는 공기주입단계와, 상기 플라즈마 발생기 내부로 공급된 실내 공기를 방전에 의해 전자가 공기 분자와 충돌을 하면서 저온 플라즈마 현상이 발생하여 이온화되도록 하는 이온화단계와, 상기 이온화단계에서 공기분자가 이온화되면서 발생한 래디칼, 여기분자,이온이 공기 중의 유해가스를 분해하여 플라즈마 발생기 외부로 배기되는 배출단계로 이루어지고,
상기 배출단계를 통해 배출되는 공기를 물속에 폭기시켜 래디컬, 여기분자, 이온이 물에 수용되도록 하는 폭기단계와, 상기 폭기단계를 거친 물을 실내에 분사하여 유해가스를 제거하는 분사단계가 더 이루어질 수 있다.
본 발명에 의한 새집증후군 제거장치 및 제거방법에 의하면, 강제적으로 실내의 공기를 흡입하여 플라즈마에 의해 유해가스를 분해함으로써, 보다 신속하게 새집증후군을 제거할 수 있으며, 특히, 래디칼, 여기분자, 이온 등이 용존된 물을 분사함으로써 새집증후군을 더 빨리 제거할 수 있고, 벽체 등의 건물이나 가구 등 새집증후군을 유방시키는 곳에 직접 분사함으로써 유해가스의 발생자체를 차단함으로써 보다 효율적으로 새집증후군을 방지할 수 있으며, 특히, 플라즈마 발생기 내부로 공기를 통과시키기만 하는 것으로 유해가스의 분해가 가능하기 때문에, 저비용으로 충분히 새집증후군을 효율적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.
이하 첨부되는 도면과 관련하여 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구성과 방법을 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 제1실시예에 의한 새집증후군 제거장치를 도시한 개략도, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 새집증후군 제거장치에 의한 새집증후군의 제거방법을 도시한 블럭도, 도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 새집증후군 제거장치를 도시한 개략도, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 새집증후군 제거장치에 의한 새집증후군의 제거방법을 도시한 블럭도로서 함께 설명한다.
일반적으로 새집증후군은 새로 지은 주택이나 빌딩에서 각종 화학물질이 내뿜는 오염물질에 의해 사람의 건강이 나빠지거나 질환이 생기는 현상, 특히 최근들어 대규모 아파트의 공급이 일반화되고 보다 첨단화된 화학물질이 개발되면서 21세기의 신종 공해병으로 일컬어지고 있는데, 이러한 새집증후군은 석유화학문명이 만들어낸 이른바 환경공해병이다.
본 발명에서는 상기 새집증후군을 신속하고 효율적으로 제거하기 위해, 실내 공기를 강제적으로 흡입하여 플라즈마로 유해물질을 제거하도록 한 것을 특징으로 한다.
이를 위하여 제1실시예에 의한 본 발명에 의한 새집증후군 제거장치(100)를 다음과 같이 구성한다.
실내 공기를 흡입하여 강제 이송시키는 주입수단(110)과, 상기 주입수단(110)에 호스(130)로 공급구(123)가 연결되어 상기 실내 공기를 공급받아서 저온 플라즈마를 발생시켜 실내 공기 중의 유해가스를 분해하여 배기구(125)로 배출하는 플라즈마 발생기(120)로 구성된다. 상기에서 주입수단(110)은 공기를 강제적으로 불어넣어주는 장치로서 팬이나 흡입펌프, 산소발생기, 압축기, 공기정화기 등이 가능하다.
상기 플라즈마 발생기(120)는 일실시예로서 케이싱(121)이 구성되고, 상기 케이싱(121)에는 상기 주입수단(110)에 호스(130)로 연결되는 공급구(123)와 유해가스가 분해된 공기가 배기되는 배기구(125)가 구성된다. 그리고 상기 케이싱(121) 내부에는 저온 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 방전부(미도시)가 장착된다. 상기 플라즈마 방전부(미도시)는 서로 이격된 전극(미도시)과 상기 양측 전극(미도시)에 고전압을 걸어주는 변압부(미도시)로 구성될 수도 있고, 본 발명의 발명자가 출원한 특허등록 10-0754837호에 의한 이온화가스 발생장치(미도시)로 구성될 수도 있다. 이외에도 저온 플라즈마를 발생시킬 수 있는 장치면 모두 가능하다.
본 발명의 제2실시예로서 그 구성을 살펴보면, 상기 제1실시예의 구성에서 플라즈마 발생기(120)의 배기구(125)에 호스(140)로 연결되며 물이 채워지는 수조(150)가 더 구성된다.
상기 구성에 의한 본 발명의 작동례를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 제1실시예의 작동례를 살펴보면, 창문을 모두 닫은 상태에서 상기 주입수단(110) 및 플라즈마 발생기(120)에 10,000V 이상의 고압 전기를 인가하여 작동시킨다. 그러면, 실내 공기 속에 섞여 있던 유해 가스의 주성분인 휘발성 유기화합물(VOC: volatile organic compound), 다이옥신, 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx) 등이 공기와 함께 강제적으로 플라즈마 발생기(120) 내부로 유입된다. 이때 플라즈마 발생기(120) 내부에는 방전에 의해 전자가 공기 분자와 충돌을 하면서 플라즈마 현상이 발생하게 되는데, 공기 분자의 최외곽 전자가 변화하여 반응성이 높은 래디칼(radical), 여기분자, 이온 등이 생성된다. 이것들이 화학반응을 일으켜서 유해가스를 분해시켜 인체에 해가 없는 물과 이산화탄소로 바꾸어 주게 된다. 즉, 상기 플라즈마 발생기(120)로 유입되는 공기의 성분인 산소, 질소, 수분 등은 물성이 변하여 O, OH, H, N, HO₂등의 래디칼을 생성하고 이러한 물질들은 2차 반응으로 유해가스를 분해하게 된다.
상기 유해가스가 래디칼, 여기분자, 이온 등에 의해 분해되는 예를 살펴보면 다음과 같다.
톨루엔의 분해 반응은 다음과 같다.
Figure 112009055456390-pat00001
→
Figure 112009055456390-pat00002
Figure 112009055456390-pat00003
→
Figure 112009055456390-pat00004
벤질기의 분해 반응은 다음과 같다.
Figure 112009055456390-pat00005
→
Figure 112009055456390-pat00006
Figure 112009055456390-pat00007
→
Figure 112009055456390-pat00008
메틸기의 분해 반응은 다음과 같다.
Figure 112009055456390-pat00009
→
Figure 112009055456390-pat00010
Figure 112009055456390-pat00011
→
Figure 112009055456390-pat00012
포름알데히드의 분해 반응은 다음과 같다.
Figure 112009055456390-pat00013
→
Figure 112009055456390-pat00014
Figure 112009055456390-pat00015
→
Figure 112009055456390-pat00016
포르밀 자유기의 분해 반응은 다음과 같다.
Figure 112009055456390-pat00017
→
Figure 112009055456390-pat00018
Figure 112009055456390-pat00019
→
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이외에도 유해가스는 다양한 것들이 있을 수 있는데 본 발명에서는 대표적인 것들을 상기에 일부 기재하였다. 이처럼, 저온 플라즈마에 의해 유해물질을 분해하는 이론은 일찍부터 정립되어 있는 것으로서 당해업자라면 누구나 알 수 있는 사항이기에 보다 자세한 설명은 생략한다.
이렇게 유해가스가 분해된 상태에서 상기 플라즈마 발생기(120)의 배기구(125)를 통해 배출됨으로써, 신속하고 효율적으로 새집증후군을 제거할 수 있다.
상기 제2실시예의 작동례를 살펴보면, 제1실시예에서처럼, 공기 중의 유해가스가 분해된 상태에서 수조(150) 내부의 물속으로 유입된다. 그러면, 상기 플라즈마 발생기(120) 내부에서 미처 유해가스와 반응하지 못한, 래디컬, 여기분자, 이온 등은 물속에 용존한 상태가 된다. 그러면, 아래 표와 같은 화학반응이 유발되는데 크게 개시반응(initiation reaction), 전파반응(propagation reaction), 종결반응(termination reaction)으로 구분할 수 있으며, 이들 반응은 동시에 이루어진다.
Figure 112009055456390-pat00021
따라서, 상기 수조(150)의 폭기된 물을 공중이나 벽체에 뿌리게 되면, 위 표에서처럼 생성된
Figure 112009055456390-pat00022
,
Figure 112009055456390-pat00023
,
Figure 112009055456390-pat00024
,
Figure 112009055456390-pat00025
등이 살균 기능을 할 뿐만 아니라, 유해가스를 분해하는 기능을 하게 된다. 일례로 상기
Figure 112009055456390-pat00026
는 과산화수소로서 대표적인 살균제임은 당해업자라면 누구나 알 수 있는 사항이기에 자세한 설명은 생략한다.
즉, 래디컬, 여기분자, 이온 등이 용존된 물을 허공 또는 벽체에 분사하게 되면, 래디컬과 유해가스가 반응하여 분해됨으로써, 보다 신속하게 새집증후군을 제거할 수 있다.
상기 본 발명의 장치에 의한 새집증후군의 제거방법에 대한 제1실시예를 살펴보면 다음과 같다.
실내를 폐색한 후, 실내의 공기를 주입수단로 강제로 주입하여 플라즈마 발생기 (100) 내부로 공급하는 공기주입단계(S1)와, 상기 플라즈마 발생기(120) 내부로 공급된 실내 공기를 방전에 의해 전자가 공기 분자와 충돌을 하면서 플라즈마 현상이 발생하여 이온화되도록 하는 이온화단계(S2)와, 상기 이온화단계(S2)에서 공기분자가 이온화되면서 발생한 래디칼, 여기분자,이온 등이 공기 중의 유해가스를 분해하여 플라즈마 발생기 외부로 배기되는 배출단계(S3)로 이루어진다.
상기 플라즈마 발생기(120) 내부에서의 유해가스의 분해 과정은 상기 새집증후군 제거장치에서 설명한 대로이다.
상기 본 발명의 장치에 의한 새집증후군의 제거방법에 대한 제2실시예를 살펴보면 다음과 같다.
실내를 폐색한 후, 실내의 공기를 주입수단(110)으로 강제공급하여 플라즈마 발생기(120) 내부로 공급하는 공기주입단계(S1)와, 상기 플라즈마 발생기(120) 내부로 공급된 실내 공기를 방전에 의해 전자가 공기 분자와 충돌을 하면서 저온 플라즈마 현상이 발생하여 이온화되도록 하는 이온화단계(S2)와, 상기 이온화단계(S2)에서 공기분자가 이온화되면서 발생한 래디칼, 여기분자,이온 등이 공기 중의 유해가스를 분해하여 플라즈마 발생기 외부에 연통되는 수조(150) 내부로 공급하여 상기 래디칼, 여기분자, 이온 등이 물속에 용존되도록 하는 폭기단계(S4)와, 상기 폭기단계(S4)를 거친 물을 실내의 벽체와 가구 내지는 공중에 분사하여 상기 래디칼, 여기분자, 이온 등이 유해가스와 반응하여 분해되도록 하는 분사단계(S5)로 이루어진다.
상기 본 발명에 의한 새집증후군 제거장치(100)와 제거방법에 의하면, 강제적으로 실내의 공기를 흡입하여 플라즈마에 의해 유해가스를 분해함으로써, 보다 신속하게 새집증후군을 제거할 수 있으며, 특히, 래디칼, 여기분자, 이온 등이 용존된 물을 분사함으로써 새집증후군을 더 빨리 제거할 수 있고, 벽체 등의 건물이나 가구 등 새집증후군을 유발시키는 곳에 직접 분사함으로써 유해가스를 효율적으로 제거할 수 있음으로써 보다 효율적으로 새집증후군을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 제1실시예에 의한 새집증후군 제거장치를 도시한 개략도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 새집증후군 제거장치에 의한 새집증후군의 제거방법을 도시한 블럭도.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 새집증후군 제거장치를 도시한 개략도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 새집증후군 제거장치에 의한 새집증후군의 제거방법을 도시한 블럭도.
*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명*
110: 주입수단
120: 플라즈마 발생기
123: 공급구
125: 배기구
150: 수조

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 실내를 폐색한 후, 실내 공기를 주입수단(110)로 강제주입하여 플라즈마 발생기(120) 내부로 공급하는 공기주입단계(S1)와,
    상기 플라즈마 발생기(120) 내부로 공급된 실내 공기를 방전에 의해 전자가 공기 분자와 충돌을 하면서 저온 플라즈마 현상이 발생하여 이온화되도록 하는 이온화단계(S2)와,
    상기 이온화단계(S2)에서 공기분자가 이온화되면서 발생한 래디칼, 여기분자,이온이 공기 중의 유해가스를 분해하여 플라즈마 발생기(120) 외부로 배기되는 배출단계(S3)와,
    상기 배출단계(S3)를 통해 배출되는 공기를 물속에 폭기시켜 래디컬, 여기분자, 이온이 물에 수용되도록 하는 폭기단계(S4)와,
    상기 폭기단계(S4)를 거친 물을 실내에 분사하여 유해가스를 제거하는 분사단계(S5)가 더 이루어지고,
    상기 주입수단(110)은 산소발생기, 공기정화기 중 하나인 것을 특징으로 하는 새집증후군 제거방법.
  4. 삭제
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