KR101037798B1 - 고속철도 차량용 공기정화장치 - Google Patents

고속철도 차량용 공기정화장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 증발기 팬모터의 구동에 따라 풍력을 이용한 자가발전과 함께 음이온을 발생시켜 객차의 구조를 변경하지 않으면서 객차 내부의 공기를 정화시킬 수 있도록 한 고속철도 차량용 공기정화장치에 관한 것이다.
이를 위해, 송풍구를 통과하는 공기에 의해 회전하여 전력을 생산하도록 송풍구 내부에 루프윙을 설치한 전원발생장치부와; 상기 전원발생장치부에서 발전된 전력을 안정화시켜 공급할 수 있도록 이온발생장치부와 연결한 제어장치부와; 상기 제어장치부로부터 전원을 공급받아 음이온과 오존을 발생시켜 송풍구 내에 공급하는 이온발생장치부와; 상기 전원발생장치부에서 발전된 전력과 이온발생장치부에서 발생되는 음이온과 오존 발생량을 모니터링하여 외부에 무선 전송하는 무선통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 따라, 송풍구에 설치된 루프윙을 통해 풍력을 이용하여 자가발전함으로써, 객차의 구조를 변경하거나 추가적인 전기 배선의 설치 없이 간단하게 공기정화장치를 설치할 수 있고, 자가발전된 전력을 통해 음이온과 탈취 오존을 발생시켜 객실 덕트 내의 오염물질을 정화함으로써, 객실로 유입되는 공기를 정화시켜 고속철도 이용 승객의 쾌적성 및 만족도를 높일 수 있는 효과도 있다.

Description

고속철도 차량용 공기정화장치{Air cleaner for high-speed railway}
본 발명은 고속철도 차량의 공기정화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증발기 팬모터의 구동에 따라 풍력을 이용한 자가발전과 함께 음이온을 발생시켜 객차의 구조를 변경하지 않으면서 객차 내부의 공기를 정화시킬 수 있도록 한 고속철도 차량용 공기정화장치에 관한 것이다.
고속철도가 상업운전을 시작한지 여러 해가 경과되면서 KTX 열차의 300㎞/h 운행이라는 고속 운행의 장점으로 인해, 다른 교통수단에 비해 장거리 이동시간이 짧아져 그 이용객들의 수 또한 지속적으로 증가하는 추세에 있다.
이처럼 편리한 교통수단인 KTX 열차는 객실의자 옆의 고정창문, 자동 승강문, 객차와 객차의 연결구조(갱웨이링) 등이 모두 밀폐되어 있는 상태로 운행을 하게 되어 자연환기를 통한 공기순환보다는 공기조화장치(HVAC : Heating, Ventilating and Air-Conditioning)에 의하여 실내공기 순환이 이루어지고 있다.
이와 같은 밀폐 효과는 열차 운행시 자연환기에 의한 외기 도입량을 감소시켜 객실 내 공기질의 악화를 초래할 가능성이 있으며, 특히 승객 또는 외부에서 유입되는 바이러스, 곰팡이, 세균 등의 공기오염요인이 존재할 경우 공조장치를 통하여 밀폐된 객실 전체로 확산이 되며, 이는 특히 영·유아의 건강에 심각한 영향을 줄 수 있고, 이 같은 오염은 결국 승객의 건강을 해칠 뿐만 아니라 불쾌감을 유발할 수 있다.
더욱이, 사람들의 생활수준이 향상됨에 따라 실내공기질에 대한 관심이 날로 더욱 커지고 있으며, 이는 상기한 고속철도의 경우도 예외가 아니다. 이에, 한국철도공사에서 고속철도의 실내 공기질에 대한 연구를 실시하였는 바, 현재에는 기준치에 미달되는 것으로 조사되고 있지만 점점 밀폐된 공간의 한계점을 나타내게 될 것이다.
한편, 고속철도 객실 내의 공기를 정화시키기 위해서는 어떠한 형태로든 공기정화장치가 필요하고, 이같은 공기정화장치의 설치공간을 확보하기 위해서는 객차 내부 구조의 변경이 필요하다. 그러나, 고속철도 객실 특성상 내부 구조를 변경하기가 용이하지 않은 문제가 있다.
또한, 별도의 공기정화장치를 설치하기 위해서는 어떠한 형태로든 전원공급이 필수적이므로, 기존 고속철도의 경우 전원공급을 위해서는 새로운 전기 배선 및 연결부가 필요하며 이는 객차의 내부 구조 및 배전반 등을 전면 개조하여야 하는 어려움과 막대한 비용이 따르는 치명적인 문제가 있다.
또, KTX의 경우 터널 통과시 여압에 의한 이명현상을 방지하기 위하여 여압장치가 작동하는 데, 이때 공기조화장치로 신선공기가 들어오는 플랩을 닫아 실내의 공기만 순환하므로 객실 내부의 오염물질 제거 및 공기정화를 할 수 있는 장치의 설치가 절실히 요구되고 있는 실정에 있다.
대한민국 공개특허공보 공개번호 특1988-0012386호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2005-0119824호 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2008-0030987호
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 증발기 팬모터의 구동에 따라 풍력을 이용한 자가발전과 함께 음이온을 발생시켜 객차의 구조를 변경하지 않으면서 객차 내부의 공기를 정화시킬 수 있도록 한 고속철도 차량용 공기정화장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 송풍모터에 의한 송풍팬의 구동에 의해 증발기장치를 통과하여 유입된 공기를 송풍구를 통해 고속철도 차량 객실 내부에 공급하는 장치에 있어서, 송풍구를 통과하는 공기에 의해 회전하여 전력을 생산하도록 송풍구 내부에 루프윙을 설치한 전원발생장치부와; 상기 전원발생장치부에서 발전된 전력을 안정화시켜 공급할 수 있도록 이온발생장치부와 연결한 제어장치부와; 상기 제어장치부로부터 전원을 공급받아 음이온과 오존을 발생시켜 송풍구 내에 공급하는 이온발생장치부와; 상기 전원발생장치부에서 발전된 전력과 이온발생장치부에서 발생되는 음이온과 오존 발생량을 모니터링하여 외부에 무선 전송하는 무선통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 전원발생장치부는, 송풍구 내부에 고정시킨 지지대와; 상기 지지대에 회전 가능하게 결합된 루프윙과; 상기 루프윙의 회전에 따른 에너지를 전기적 에너지로 변환하여 전력을 생산하는 발전기를 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 제어장치부는, 상기 전원발생장치부에서 생산되는 전력을 공급받아 이온발생장치부에서 사용되는 전력으로 변환시키는 전원변환부와; 상기 전원변환부에서 변환된 전원을 저장하여 이온발생장치부에 전력을 공급하는 충전부와; 상기 전원발생장치부에서 발전되는 전력을 감시하여 과부하시 이온발생장치부로의 전력 출력을 차단하는 전원관리부와; 송풍모터의 속도를 측정하여 측정된 속도에 따라 이온발생장치부로의 전원 공급을 제어하는 출력제어부를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 이온발생장치부는, 음이온을 발생시킬 수 있도록 기판 상에 일정 간격으로 설치한 음극방전수단과; 오존을 발생시킬 수 있도록 기판 상의 음극방전수단들 사이에 일정 간격으로 설치한 양극방전수단과; 제어장치부로부터 입력되는 저압의 전압을 고압으로 변환하여 상기 음극방전수단과 양극방전수단에 고전압을 인가하는 고압생성부를 포함하여 구성된다.
또, 상기 무선통신모듈은, 제어장치부와 이온발생장치부와 각각 연결되어 전력상태 및 음이온 발생량을 모니터링하는 무선통신회로부와; 상기 무선통신회로부와 연결되어 모니터링된 전력상태 및 음이온 발생량 정보신호를 무선 송신하는 통신안테나와; 상기 통신안테나로부터 무선 송신되는 전력상태 및 음이온 발생량 정보신호를 무선 수신하여 디스플레이시키는 무선단말기를 포함하여 구성된다.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 송풍구에 루프윙을 설치하고, 상기 루프윙을 통해 풍력을 이용하여 자가발전함으로써, 객차의 구조를 변경하거나 추가적인 전기 배선의 설치 없이 간단하게 공기정화장치를 설치할 수 있는 효과가 있다.
또한, 자가발전된 전력을 통해 음이온과 탈취 오존을 발생시켜 객실 덕트 내의 오염물질을 정화함으로써, 객실로 유입되는 공기를 정화시켜 승객의 쾌적성을 향상시키고, 고속철도 이용 승객의 만족도를 높일 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 의한 공기정화장치와 증발기장치의 구성을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 공기정화장치를 도시한 분리사시도,
도 3은 도 2에 도시한 이온발생장치부의 기판 상 구조를 나타내기 위해 이온발생장치부를 회전시켜 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 의한 공기정화장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 고속철도 차량용 공기정화장치에 대한 것으로, 크게 전원발생장치부(20)와, 제어장치부(30)와, 이온발생장치부(40)와, 무선통신모듈(50)로 구성되어 고속철도 차량의 증발기장치(10) 내부에 설치된다.
이에, 본 발명의 공기정화장치에 대해 설명하기에 앞서, 도 1을 통해 상기 증발기장치(10)에 대해 간단하게 살펴보면, 선단에 송풍모터(13)를 장착하고, 상기 송풍모터(13)에 송풍팬(14)을 장착하며, 상기 송풍팬(14) 양측에 송풍구(15)를 설치한다.
그리고, 상기 송풍구(15)를 통해 냉각 또는 가열된 공기를 객실 내부에 공급할 수 있도록 송풍팬(14)의 반대편 선단에 열교환기(11) 및 전기히터(12)를 설치함으로써, 상기 열교환기(11) 및 전기히터(12)를 통과한 냉각 또는 가열된 공기를 객실로 공급하는 한편, 객실에서 돌아오는 순환공기 및 외부에서 유입되는 공기를 객실 내부에 다시 공급한다.
한편, 본 발명의 전원발생장치부(20)는 송풍구(15)를 통과하는 공기에 의해 루프윙(21)을 회전시켜 전력을 생산할 수 있도록 상기 루프윙(21)을 송풍구(15) 내부에 설치한 것으로, 다시 지지대(21a)와, 루프윙(21)과, 풍력발전기(22)로 구성된다.
도 2 및 도 4를 통해 구체적으로 살펴보면, 양측 송풍구(15) 내부 각각에 지지대(21a)를 고정시키고, 상기 지지대(21a) 중앙에는 송풍구(15)를 통과하는 공기의 힘(풍력)에 의해 회전이 가능하도록 루프윙(21)을 설치한다. 여기서, 상기 루프윙(21)은 회전식 풍력발전에 사용되는 기구로써, 이미 알려져 사용되고 있다.
그리고, 상기 루프윙(21)의 회전에 따른 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하여 전력을 생산할 수 있도록 상기 루프윙(21)에 소형 풍력발전기(22)를 연결 장착한다.
아울러, 제어장치부(30)는 상기 전원발생장치부(20)에서 발전된 전력을 안정화시켜 공급할 수 있도록 이온발생장치부(40)와 연결한 것으로, 다시 전원변환부(31)와, 충전부(32)와, 전원관리부(33)와, 출력제어부(34)로 구성된다.
구체적으로 살펴보면, 상기 전원발생장치부(20)의 풍력발전기(22)에서 생산되는 전력을 공급받아 이온발생장치부(40)에서 사용되는 안정된 전원으로 변환시킬 수 있도록 상기 전원발생장치부(20)에 전원변환부(31)를 연결한다.
그리고, 상기 전원변환부(31)에서 변환된 전원을 저장하여 이온발생장치부(40)에 전력을 공급할 수 있도록 상기 전원변환부(31)에는 충전부(32)를 연결 설치한다. 여기서, 상기 충전부(32)로는 충전식 리튬 이온 배터리 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 전원발생장치부(20)와 전원변환부(31) 사이에는 전원발생장치부(20)에서 발전 및 출력되는 전력을 감시할 수 있도록 전원관리부(33)를 연결 설치한다. 즉, 상기 전원관리부(33)에는 전력감지센서와, 출력차단기를 설치함으로써, 상기 전력감지센서가 발전된 전력을 감시하고, 발전된 전력이 과부하 및 허용 전류 이상으로 감지되는 경우 출력차단기가 이온발생장치부(40)로 출력되는 전력을 차단하게 된다.
또, 상기 충전부(32)에는 송풍모터(13)의 속도를 측정하여 측정된 속도에 따라 이온발생장치부(40)로의 전원 공급을 제어할 수 있도록 출력제어부(34)를 연결 설치한다.
아울러, 이온발생장치부(40)는 상기 제어장치부(30)로부터 전원을 공급받아 음이온과 오존을 발생시켜 송풍구(15) 내에 공급하는 것으로, 다시 음극방전수단(42)과, 양극방전수단(43)과, 고압생성부(41)로 구성된다.
도 2 내지 도 4를 통해 설명하면, 송풍구(15) 일측에 기판을 설치하고, 상기 기판 상에 일정 간격으로 다수의 음극방전수단(42)을 설치하되, 상기 음극방전수단(42)은 방전핀 형태로 형성하여 상기 음극방전수단(42)에 고전압 인가시 방전을 일으켜 음이온을 발생시킨다.
그리고, 상기 기판 상의 음극방전수단(42)들 사이에는 일정 간격으로 다수의 양극방전수단(43)을 설치하되, 상기 양극방전수단(43)은 방전핀 또는 방전판 형태로 형성하여 상기 양극방전수단(43)에 고전압 인가시 방전을 일으켜 탈취 오존을 발생시킨다.
또한, 상기 이온발생장치부(40)에는 고압생성부(41)를 설치하여 제어장치부(30)로부터 입력되는 저압의 전압을 고압으로 변환하고, 상기 고압생성부(41)는 상기 음극방전수단(42)과 양극방전수단(43)에 각각 전기적으로 연결하여 고전압을 인가한다.
여기서, 본 발명에서는 송풍모터(13)의 속도에 따라 송풍구(15)에 유입되는 풍량 및 풍속이 변화하게 되는 바, 송풍모터(13)의 속도에 따라 음이온 발생량을 조절할 수 있게 된다.
계속해서, 무선통신모듈(50)은 상기 전원발생장치부(20)에서 발전된 전력과 이온발생장치부(40)에서 발생되는 음이온과 오존 발생량을 모니터링하여 외부에 무선 전송하는 것으로, 다시 무선통신회로부(51)와, 통신안테나(52)와, 무선단말기(53)로 구성된다.
설명하면, 제어장치부(30)와 이온발생장치부(40)에 무선통신회로부(51)를 각각 연결하여 충전부(32)의 전력상태 및 음이온 발생량을 모니터링하고, 상기 무선통신회로부(51)는 통신안테나(52)와 연결하여 모니터링된 충전부(32) 전력상태 및 음이온 발생량 정보신호를 외부로 무선 송신한다.
그리고, 상기 통신안테나(52)로부터 송신되는 전력상태 및 음이온 발생량 정보신호를 블루투스(Bluetooth) 통신 방식을 통해 무선 수신할 수 있도록 증발기장치(10) 외부에 무선단말기(53)를 구비하여 상기 무선단말기(53)의 화면에 전력상태 및 음이온 발생량 정보를 디스플레이시킨다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 고속철도 차량용 공기정화장치를 이용하여 객실 내부로 유입되는 공기를 정화시키는 작용을 설명하면, 먼저 증발기장치(10)의 송풍모터(13)가 구동되면, 송풍모터(13)에 결합된 송풍팬(14)이 구동되면서, 외부공기가 열교환기(11) 또는 전기히터(12)를 통과하여 냉각 및 가열되고, 이 냉각 및 가열된 공기는 양 송풍구(15) 내부로 각각 유입된다.
이때, 상기 송풍구(15) 내부에는 회전식 전력 생산에 필요한 루프윙(21)이 설치됨으로써, 송풍구(15)에 유입되는 풍력에 의해 루프윙(21)이 회전하면서 그 회전력을 풍력발전기(22)에 전달하고, 풍력발전기(22)에서는 루프윙(21)의 회전 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전력을 생산하게 된다.
이처럼 생산된 전력은 전원변환부(31)를 통해 이온발생장치부(40)에서 사용되기 적절하고 안정된 전압으로 변환하여 충전부(32)에 공급하게 되고, 충전부(32)에서는 이 전압을 이온발생장치부(40)의 고압생성부(41)로 다시 공급하게 된다.
이때, 상기 풍력발전기(22)에서 발전되는 전력이 과부하와 같이 불안정한 경우에는 전원관리부(33)에서 이를 차단하여 발전되는 전력이 더 이상 이온발생장치부(40)로 출력되지 않도록 차단하게 된다.
한편, 고압생성부(41)로 유입되는 발전 전력은 저전압으로 유입되게 되는데, 상기 고압생성부(41)에서 고압의 전압으로 변환하여 음극방전수단(42) 및 양극방전수단(43)에 고전압을 각각 인가시킨다.
즉, 음이온을 발생시키기 위해서는 부전압방식의 방전을 일으켜야 하는데, 방전핀에서 음전기를 띤 전기가 안정적으로 전리를 일으킬 수 있도록 하기 위해서는 전자가 충분한 에너지를 가지고 고속으로 방출될 수 있는 구조로 이루어져야 하며, 이때 전자가 공기 중의 분자와 충분한 충돌을 일으켜 음이온이 형성되는 것이다.
즉, 음극방전수단(42)인 방전핀에 음극의 고전압이 인가되면, 상기 방전핀 주변의 공기 중에 수많은 전자가 방출되면서, 공기 1cc 당 1,500,000~2,500,000개의 음이온을 방출할 수 있다. 이때, 상기한 음이온은 송풍모터(13)의 속도에 따라 출력제어부(34)에서 출력 전압을 제어 및 인가함으로써, 그 발생량을 제어할 수 있게 된다.
또한, 양극방전수단(43)인 방전핀 또는 방전판에 양극의 고전압이 인가되면, 음극방전수단(42)인 방전핀과 양극방전수단(43)인 방전핀 또는 방전판의 간극 사이에서 쇼트 상태인 방전에 의해 오존이 발생하게 되는데, 이때 양극방전수단(43)의 간극 조절을 통해 탈취 오존량을 조절할 수 있게 된다.
특히, 기존환경 분석을 통해 KTX 열차의 공기순화량 및 공조덕트 거리 등의 계산을 통해 탈취 오존량을 조절하여, 오존이 객실 내부 및 기타 장치에 대해서는 영향을 미치지 않고 공조덕트 내에서만 작용하도록 설계한다.
한편, 상기와 같이 증발기장치(10) 내부에 본 발명의 공기정화장치가 설치되는 경우 외부에서는 육안확인이 불가능하므로, 제품의 동작상태에 대한 점검을 위해 블루투스 통신 방식을 적용하여 외부에서 전력상태 및 음이온 발생량 등을 실시간 점검하게 된다.
즉, 충전부(32)의 전력상태 및 음이온 발생량 등의 정보신호를 무선통신회로부(51)에서 입력받아 통신안테나(52)를 통해 무선단말기(53)로 무선 송수신함으로써, 공기정화장치의 전력상태 및 음이온 발생량 상태를 실시간 점검할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 고속철도 차량용 공기정화장치는 송풍구(15)에 루프윙(21)을 설치하고, 상기 루프윙(21)을 통해 풍력을 이용하여 자가발전함으로써, 객차의 구조를 변경하지 않고도 공기정화장치를 설치할 수 있고, 추가적인 전기 배선이 필요하지 않게 된다.
특히, 상기와 같이 자가발전된 전력을 통해 음이온과 탈취 오존을 발생시켜 객실 덕트 내의 오염물질을 정화함으로써, 객실로 유입되는 공기를 정화시켜 승객의 쾌적성을 향상시키고, 고속철도 이용 승객의 만족도를 높일 수 있게 된다. 또한, 이는 타 운송수단의 운행율 절감을 도모하여, 온실가스 감축에 기여할 수 있고, 이로 인해 사회 간접비용을 절감할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
10 : 증발기장치 11 : 열교환기
12 : 전기히터 13 : 송풍모터
14 : 송풍팬 15 : 송풍구
20 : 전원발생장치부 21 : 루프윙
21a : 지지대 22 : 풍력발전기
30 : 제어장치부 31 : 전원변환부
32 : 충전부 33 : 전원관리부
34 : 출력제어부 40 : 이온발생장치부
41 : 고압생성부 42 : 음극방전수단
43 : 양극방전수단 50 : 무선통신모듈
51 : 무선통신회로부 52 : 통신안테나
53 : 무선단말기

Claims (5)

  1. 송풍모터에 의한 송풍팬의 구동에 의해 증발기장치를 통과하여 유입된 공기를 송풍구를 통해 고속철도 차량 객실 내부에 공급하는 장치에 있어서,
    송풍구(15)를 통과하는 공기에 의해 회전하여 전력을 생산하도록 송풍구(15) 내부에 지지대(21a)를 고정하고, 상기 지지대(21a)에 루프윙(21)을 회전 가능하게 결합하며, 상기 루프윙(21)의 회전에 따른 에너지를 전기적 에너지로 변환하여 전력을 생산하도록 풍력발전기(22)를 설치한 전원발생장치부(20)와;
    상기 전원발생장치부(20)에서 발전된 전력을 공급받아 이온발생장치부(40)에서 사용되는 전력으로 변환하는 전원변환부(31)와, 상기 전원변환부(31)에서 변환된 전원을 저장하여 이온발생장치부(40)에 전력을 공급하는 충전부(32)와, 상기 전원발생장치부(20)에서 발전되는 전력을 감시하여 과부하시 이온발생장치부(40)로의 전력 출력을 차단하는 전원관리부(33)와, 송풍모터(13)의 속도를 측정하여 측정된 속도에 따라 이온발생장치부(40)로의 전원 공급을 제어하는 출력제어부(34)를 포함하여 이온발생장치부(40)와 연결 구성한 제어장치부(30)와;
    상기 제어장치부(30)로부터 전원을 공급받아 음이온과 오존을 발생시켜 송풍구(15) 내에 공급하는 이온발생장치부(40)와;
    상기 전원발생장치부(20)에서 발전된 전력과 이온발생장치부(40)에서 발생되는 음이온과 오존 발생량을 모니터링하여 외부에 무선 전송하는 무선통신모듈(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속철도 차량용 공기정화장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 이온발생장치부(40)는,
    음이온을 발생시킬 수 있도록 기판 상에 일정 간격으로 설치한 음극방전수단(42)과;
    오존을 발생시킬 수 있도록 기판 상의 음극방전수단(42)들 사이에 일정 간격으로 설치한 양극방전수단(43)과;
    제어장치부(30)로부터 입력되는 저압의 전압을 고압으로 변환하여 상기 음극방전수단(42)과 양극방전수단(43)에 고전압을 인가하는 고압생성부(41)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속철도 차량용 공기정화장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 무선통신모듈(50)은,
    제어장치부(30)와 이온발생장치부(40)와 각각 연결되어 전력상태 및 음이온 발생량을 모니터링하는 무선통신회로부(51)와;
    상기 무선통신회로부(51)와 연결되어 모니터링된 전력상태 및 음이온 발생량 정보신호를 무선 송신하는 통신안테나(52)와;
    상기 통신안테나(52)로부터 무선 송신되는 전력상태 및 음이온 발생량 정보신호를 무선 수신하여 디스플레이시키는 무선단말기(53)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속철도 차량용 공기정화장치.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101520913B1 (ko) 2013-04-18 2015-05-15 주식회사 에어텍 공조기용 풍속측정 및 항시 전원공급장치
KR101843544B1 (ko) 2017-08-24 2018-03-30 주식회사 퓨어에코텍 대기정화장치
CN110304087A (zh) * 2019-07-10 2019-10-08 合肥中车轨道交通车辆有限公司 一种车厢空气净化器结构
KR20190119884A (ko) * 2018-04-13 2019-10-23 김예원 SiPM을 사용한 미세먼지 측정 장치
US10702819B2 (en) 2017-11-27 2020-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Air cleaner
KR102385525B1 (ko) 2021-09-30 2022-05-06 엠아이엠테크 주식회사 철도 차량용 객실 공기 살균 시스템
KR102385526B1 (ko) 2021-10-05 2022-05-06 엠아이엠테크 주식회사 철도 차량의 객실 공기 살균용 장치 클러스터
KR20220148361A (ko) * 2021-04-28 2022-11-07 남양노비텍 주식회사 비상탈출 유도기능을 갖는 공기조화장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030094095A (ko) * 2002-06-04 2003-12-11 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 고 열팽창 유리 및 테이프 조성물
KR100486665B1 (ko) 2002-07-09 2005-05-03 이의석 공기청정기
KR200394095Y1 (ko) 2005-06-02 2005-08-30 채구연 선풍기용 자가발전 공기정화기
KR100556118B1 (ko) 2004-11-19 2006-03-07 모딘코리아 유한회사 열차의 공조 제어장치 및 그 제어방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030094095A (ko) * 2002-06-04 2003-12-11 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 고 열팽창 유리 및 테이프 조성물
KR100486665B1 (ko) 2002-07-09 2005-05-03 이의석 공기청정기
KR100556118B1 (ko) 2004-11-19 2006-03-07 모딘코리아 유한회사 열차의 공조 제어장치 및 그 제어방법
KR200394095Y1 (ko) 2005-06-02 2005-08-30 채구연 선풍기용 자가발전 공기정화기

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101520913B1 (ko) 2013-04-18 2015-05-15 주식회사 에어텍 공조기용 풍속측정 및 항시 전원공급장치
KR101843544B1 (ko) 2017-08-24 2018-03-30 주식회사 퓨어에코텍 대기정화장치
US10702819B2 (en) 2017-11-27 2020-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Air cleaner
US10967319B2 (en) 2017-11-27 2021-04-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Air cleaner
KR20190119884A (ko) * 2018-04-13 2019-10-23 김예원 SiPM을 사용한 미세먼지 측정 장치
KR102048805B1 (ko) 2018-04-13 2020-01-08 김예원 SiPM을 사용한 미세먼지 측정 장치
CN110304087A (zh) * 2019-07-10 2019-10-08 合肥中车轨道交通车辆有限公司 一种车厢空气净化器结构
KR20220148361A (ko) * 2021-04-28 2022-11-07 남양노비텍 주식회사 비상탈출 유도기능을 갖는 공기조화장치
KR102523588B1 (ko) * 2021-04-28 2023-05-09 남양노비텍 주식회사 비상탈출 유도기능을 갖는 공기조화장치
KR102385525B1 (ko) 2021-09-30 2022-05-06 엠아이엠테크 주식회사 철도 차량용 객실 공기 살균 시스템
KR102385526B1 (ko) 2021-10-05 2022-05-06 엠아이엠테크 주식회사 철도 차량의 객실 공기 살균용 장치 클러스터

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