KR101140386B1 - 지하철 터널 내부 공기질 정화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하철 터널 내부 공기질 정화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지하철의 터널 내에서 발생되는 오염공기를 환기 및 정화하기 위한 장치에 있어서, 터널의 중단에서 공기를 급기하고 터널의 양단에서 오염공기를 여과하여 배출하거나, 터널의 양단으로 이동되는 오염공기를 복수번 여과하여 터널 내부로 리턴하여 재급기할 수 있도록 하거나, 지하철의 이동방향을 따라 오염공기가 터널의 길이방향으로 따라 교번으로 설치된 배기 및 급기수단을 순차적으로 유동하면서, 내부 이물질이 여과되어 배출되거나 터널 내에 급기될 수 있도록 함과 동시에, 터널 내에 국부적으로 에어커텐을 설치하여, 터널 내에서 발생되는 오염공기가 역사 내로 이동되지 못하도록 한 지하철 터널 내부 공기질 정화장치에 관한 것이다.

Description

지하철 터널 내부 공기질 정화장치{Air Cleaning and Ventilation System for Subway Tunnel}

본 발명은 지하철 터널 내 공기를 환기 및 정화하되, 지하철의 이동방향에 따라 효율적인 오염공기의 정화 및 환기가 가능토록 한 지하철 터널 내 공기질 개선 방법 및 그에 따른 장치에 관한 것이다.

일반적으로 지하철은 지하에 철도와 역사 등을 개설하여 여객과 화물 등을 운송하는 것으로서, 신속하고 정확하며, 안전한 장점 등으로 인해 대도심의 대중교통수단으로 많이 이용되고 있다.

그러나 이러한 장점에도 불구하고 지하철 운행과 관련하여 먼지, 소음, 진동 등으로 인해 많은 문제점이 발생하고 있다. 특히, 먼지를 포함하는 공기 중에는 아황산가스, 일산화탄소, 이산화질소, 이산화탄소, 포름알데히드, 휘발성 유기화합물질(VOC) 및 납과 같은 인체에 유해한 오염물질을 다수 포함하고 있으므로 주된 오염원으로 작용하고 있다.

따라서, 지하철 터널 내부의 공기를 신선하게 유지하기 위해 별도의 공기순환시스템이 적용될 수 있으나, 열차풍으로 인해 공기순환이 방해되고 있는 실정이다. (열차풍이란 협소한 터널을 통과하는 열차로 인해 발생하는 기류를 의미한다.)

일반적으로 터널구간 내에서 생기는 미세 먼지들은 레일과 바퀴 사이의 마찰로 인하여 발생하는 철의 마모, 브레이크의 마모, 스파이킹에 의한 금속의 증기화에 따른 미세먼지의 발생으로 나눌 수 있다.

현재 미세먼지를 저감하기 위하여 터널 및 승강장 하부에 환기구가 설치되어 있다. 특히, 터널 구간의 경우에는 자연환기구(터널 위에 직사각형의 구멍이 뚫어져 형성되어 있으나 원래의 설치목적은 철로주변에 발생된 열을 빼주기 위한 것임) 및 강제환기구가 설치되어 있고, 또한 승강장 하부의 경우 강제환기구(송풍기)가 사용되고 있다.

하지만, 종래의 이러한 환기구는 전술된 바와 같이, 열의 배출을 위해 설치된 것이고, 지하철의 진행 방향과는 무관하게 터널 내에서 간헐적으로 설치되어 있는 형태이기에 환기구를 통해 효율적인 오염공기의 배출이 어렵게 구성되어 있는 문제점이 있다.

또한, 상기 환기구를 통해 배출되지 못한 오염공기는 역사 내로 유입되므로, 역사 내의 공기오염 또한 초래하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 터널 내 공기의 급기를 터널 중단에서 실시한 후, 터널 양측에서 오염공기를 배기되도록 하되, 배기되는 오염공기가 여과되어 터널 내부로 유턴되어 재급기가 가능토록 하거나, 열차의 진행방향에 따라 터널 내부의 오염공기가 터널의 길이방향으로 배기수단과 급기수단을 연속 유동되며 이물질이 여과되며 배기될 수 있도록 하며, 터널 내 오염공기가 역사 내로 유입되지 않도록 배기 또는 급기수단 사이에 국부적으로 에어커텐장치가 설치되도록 한 지하철 터널 내부 공기질 정화장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 지하철의 터널 내에 설치되어, 내부의 공기를 정화 및 환기시키는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치에 있어서, 상기 터널과 일단이 연통연결되어, 상기 터널 내부로 공기를 유입시키는 급기수단(10); 상기 터널과 일단이 연통연결되어, 상기 터널 내부 공기를 배출시키는 배기수단(20); 상기 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10)과 배기수단(20)이 연통되는 연결덕트(22) 중 하나에 설치되어 유입 또는 배출되는 공기의 이물질을 여과하는 집진기(30); 상기 급기수단(10) 및 배기수단(20) 내에 설치되어 공기를 일방향으로 유동시키는 환풍수단(40); 상기 터널 내에 설치되어, 오염공기의 이동을 국부적으로 차단하는 에어커텐장치(50); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 급기수단(10)은 터널에 연통되는 일단이, 열차가 진행되는 방향을 향해 절곡되는 형태인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배기수단(20)은 상기 급기수단(10) 양측에 각각 이격설치되어, 터널 양단부에서 공기를 외부로 각각 배기함으로서, 터널의 온도제어 또는 환기모드로 사용되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배기수단(20)은 상기 급기수단(10) 양측에 각각 이격설치되되, 일단이 터널과 연결되는 급기수단(10')과 연통설치되어, 상기 배기수단(20)에 의해 배출되는 공기를 유턴시켜 터널 내로 재급기함으로써 집진모드로 사용되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배기수단(20)은 상기 급기수단(10) 양측에 설치된 복수개의 배기수단(20) 중, 지하철이 이동되는 방향측의 배기수단(20)이 구동되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배기수단(20)과 급기수단(10)은 터널의 길이방향으로 향해 교번을 이루며 다수 설치되되, 인접한 배기수단(20)과 급기수단(10)을 상호간 연통연결하여, 지하철의 진행방향을 따라, 터널 내부 오염공기가 배기수단(20)과 급기수단(10)을 연속으로 거치면서 여과되어, 터널 내부로 재급기되도록 함으로써 집진모드로 사용되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 급기수단(10)의 타단과 연통되는 급기덕트(11); 상기 배기수단(20)의 타단과 연통되는 배기덕트(21); 상기 급기덕트(11)와 배기덕트(21)를 연통시키는 연결덕트(22); 상기 급기덕트(11), 배기덕트(21), 연결덕트(22)에 설치되어, 덕트를 개방 또는 밀폐시키는 댐퍼(23); 가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 댐퍼(23)는 상기 급기덕트(11)와 배기덕트(21)를 밀폐하고, 연결덕트(22)를 개방시켜, 공기가 외부로 배출되지 않고 터널 내에서 여과되면서 순환되도록 함으로써 터널의 집진모드로 작동되거나, 상기 연결덕트(22)를 밀폐하고, 급기덕트(11)와 배기덕트(21)를 개방시켜, 외부의 공기가 터널 내로 유입되면서 터널 내 공기는 외부로 배출되도록 함으로써, 터널의 온도제어모드 또는 환기모드로 작동되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어커텐장치(50)는 복수개의 급기수단(10) 사이, 또는 복수개의 배기수단(20) 사이, 또는 급기수단(10)과 배기수단(20) 사이, 또는 배기수단(20)과 급기수단(10') 사이, 또는 터널의 양단부 중 어느 한 위치에 설치되어, 터널 내에서 오염공기의 이동을 국부적으로 차단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 에어커텐장치(50)는 터널의 상부에서 지면을 향해 수직으로 공기를 분사하거나, 또는 터널의 중심부에서 터널의 폭방향으로 양끝단부로 공기를 분사하거나, 또는 터널의 폭방향 양끝단부에서 터널의 중심부로 공기를 분사하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 지하철의 터널 내 오염공기를 터널의 길이방향 전체에 걸쳐 여과시켜 배기시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 배기되는 오염공기를 다수번 여과시켜 터널 내로 재급기할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 지하철이 구동시, 지하철의 이동방향을 따라 오염공기가 다수번 여과되며 배기될 수 있도록 하여, 열차풍에 의한 영향을 받지 않으며 효율적으로 오염물질을 여과 배기시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 급기덕트, 배기덕트, 연결덕트 내에 댐퍼를 설치하여, 급기수단과 배기수단을 연통시켜 사용할 수 있도록 하거나 또는 화재발생시, 급기수단과 배기수단을 각각 별도로 사용하여, 화재시 발생되는 유독가스 및 연기를 단시간에 신속하게 배기하면서 내부에 청정공기를 효율적으로 유입시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 터널 내에 국부적으로 에어커텐장치를 설치하여, 배기되지 못한 오염공기 및 열차풍에 의한 오염공기가 역사내로 유입되지 않도록 하는 효과가 있다.

도 1, 2는 본 발명에 따른 지하철 터널 내부 공기질 정화장치의 첫번째 실시예를 나타낸 일실시예의 정면도.
도 3, 4는 본 발명에 따른 지하철 터널 내부 공기질 정화장치의 두번째 실시예를 나타낸 일실시예의 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 지하철 터널 내부 공기질 정화장치의 세번째 실시예를 나타낸 일실시예의 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 지하철 터털 내부 공기질 정화장치에서 급기수단의 형상 및 집진기의 또 다른 설치위치를 나타낸 일실시예의 정면도.
도 7은 본 발명에 따른 에어커텐장치의 다른 실시예를 나타낸 일실시예의 평면도.
도 8은 본 발명에 따른 덕트 및 댐퍼 사용예를 나타낸 일실시예의 개념도.

본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도 1 내지 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지하철 터널 내부 공기질 정화장치를 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 지하철 터널 내부 공기질 정화장치는 급기수단(10), 배기수단(20), 집진기(30), 환풍수단(40), 에어커텐장치(50)를 포함한다.

상기 급기수단(10)은 지하철(S)의 터널(T) 외측 상부에서 일단이 터널과 연통되도록 설치되는 것으로서, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 외부의 공기를 터널 내부로 급기하거나 또는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 후술될 배기수단(20)과 덕트에 의해 연통되어 배기수단(20)을 통과한 공기를 터널 내부로 재급기하는 역할을 한다.

이러한, 상기 급기수단(10)은 급기수단(10)의 양단부 중, 공기가 유입되는 측에 집진기(30)를 설치하여, 급기수단(10)을 통해 터널 내부로 급기되는 공기 내 이물질을 여과할 수 있도록 하지만, 사용자의 따라서는 급기수단(10)의 내부 및 급기수단(10)의 배출구 측에 설치될 수도 있음이다.

또한, 이러한 급기수단(10)은 도 6의 (A)에 도시된 바와 같이, 터널 내부와 연통되는 일단이 지하철의 이동방향(열차풍의 발생방향)을 향해 소정각도 절곡되도록 형성하여, 상기 급기수단(10)을 통해 터널 내부로 유입되는 공기의 유동방향이 이동되는 열차와 수직이 되지 않도록 하여, 급기수단(10)을 통한 내부의 공기 흐름이 원활하도록 할 수 있다.

상기 배기수단(20)은 전술된 급기수단(10)과 마찬가지로, 지하철의 터널 외측 상부에서 일단이 터널과 연통되도록 설치되어, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 터널 내부의 오염공기를 터널 외부로 배기하거나 또는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 후술 될 연결덕트(22)에 의해 급기수단(10)과 연통되어, 배기되는 공기를 급기수단(10)으로 이동시키는 역할을 한다.

이러한, 상기 배기수단(20)은 배기수단(20)의 양단부 중, 배기수단(20)으로 공기가 유입되는 측에 집진기(30)를 설치하여, 터널 내 공기를 배출하기 전 이물질이 여과되어 배기될 수 있도록 하며, 이러한 배기수단(20)의 집진기(30)의 설치위치는 급기수단(10)의 집진기(30)와 마찬가지로, 사용자의 실시예에 따라 배기수단(20)의 내부 및 배기수단(20)의 배출구 측에 설치될 수도 있음이다.

상기 급기수단(10')은 전술된 급기수단(10)과 동일한 구성을 가지는 것으로서, 일단이 터널 외측 상부에 연통설치되되, 사용자의 실시예에 의해 배기수단(20)과 함께 사용되는 것이다.

즉, 상기 도 3, 4 및 도 8의 (A)에 도시된 바와 같이, 상기 급기수단(10')의 타단을 배기수단(20)의 타단과 연통연결함으로써, 상기 배기수단(20)을 통해 배기되는 공기가 터널 외부로 배출되지 않고, 연결덕트(22)에 의해 급기수단(10')으로 유동되어 다시 터널로 유턴되면서 재급기되도록 하는 것이다.

상기 집진기(30)는 전술된 바와 같이, 상기 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10')에 설치되어, 급기 또는 배기되는 오염공기를 여과하는 것으로서, 공기의 이물질을 여과하는 기능을 가진 것이라면 집진기(30)의 형태는 종류는 사용자의 실시예에 따라 다양하게 변경가능할 것이다.

이는 사용자의 실시예에 따라, 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10') 모두에 설치될 수도, 또는 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10') 중 어느 한곳에만 선택적으로 설치될 수 있으며, 또는 도 6의 (B)에 도시된 바와 같이, 급기수단(10), 배기수단(20)에는 설치되지 않고, 급기수단(10)과 배기수단(20)을 연통시켜주는 연결덕트(22)에만 설치될 수도 있음이다.

상기 환풍수단(40)은 전술된 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10') 내부에 설치되어, 오염공기 또는 이물질이 여과된 청정공기를 일방향으로 유동시키는 것으로서, 상기 환풍수단(40)으로는 송풍기 등이 사용되며, 환풍수단(40)의 온/오프(ON/OFF) 및 회전속도 등은 전기적으로 연결되는 별도의 제어수단(미도시)을 통해 제어되어야 함은 당연할 것이다.

상기 에어커텐장치(50)는 터널 내 오염공기가 터널 양단부에 설치되는 플랫폼(P)으로 이동되지 않도록 차단하는 것으로, 상기 에어커텐장치(50)는 터널 내부의 공간을 분리하고 터널에 열차가 진입할 때 발생되는 열차풍의 영향을 최소화하며 또한 열차풍이 더욱 효과적으로 배기수단(20)으로 이동될 수 있도록 도와주는 것이다.

본 발명에서는 실시예에 따라, 급기수단(10) 복수개를 한쌍으로 사용하거나, 배기수단(20) 복수개를 한쌍으로 사용하거나 또는 단일개의 급기수단(10)과 배기수단(20)을 한쌍으로 사용하거나, 단일개의 배기수단(20)과 급기수단(10')을 한쌍으로 사용하게 되는데, 이때, 복수개의 급기수단(10) 사이, 또는 복수개의 배기수단(20) 사이, 또는 급기수단(10)과 배기수단(20) 사이, 또는 배기수단(20)과 급기수단(10') 사이 등에 선택적으로 설치되어, 터널 내부의 오염공기가 플랫폼으로 이동되지 않도록 차단하거나, 또는 터널 길이방향에 중단에서 상기 배기수단(20)으로 배출되지 못한 일부 오염공기가 여과되지 않은채 플랫폼으로 이동되는 것을 방지하기 위한 것이다. 물론, 상기 터널의 양단부에도 각각 설치되어 사용될 수 있음이다.

또한, 이러한 상기 에어커텐장치(50)는 터널의 상부에서 지면을 향해 수직으로 공기(A)를 분사하거나,(도 1 내지 도 6에 도시) 또는 터널 내에서 지면과 수평을 이루며 터널의 폭방향 중심부에서 폭방향 양단부를 향해 공기를 분사하는 형태(도 7의 (A))를 가지거나 또는 터널의 폭방향 양단부에서 터널의 중심부를 향해 공기를 분사하는 형태(도 7의 (B))가 되도록 할 수 있다.

더불어, 전술된 급기수단(10)은 타단에 급기덕트(11)가 연통연결되어 외부의 공기를 터널 내로 유입할 수 있도록 하며, 상기 배기수단(20)은 타단에 배기덕트(21)가 연통연결되어 터널 내 공기를 외부로 배기할 수 있도록 하며, 상기 급기수단(10')에도 급기덕트(11)가 타단에 설치되어 외부의 공기를 유입할 수 있도록 한다.

또한, 이러한 각 급기덕트(11), 배기덕트(21)는 연결덕트(22)에 의해 상호간 연통연결될 수 있음인데, 유동되는 공기의 방향을 제어하기 위해, 각 급기덕트(11), 배기덕트(21), 연결덕트(22) 내부에는 댐퍼(Damper, 23)가 설치되어, 상기 댐퍼(23)를 통해 각 덕트 내부가 개구 및 밀폐되거나, 공기의 유동방향과 개구량이 제어될 수 있도록 한다. 이러한, 상기 댐퍼(23) 또한 전기적으로 연결된 제어수단(미도시)에 의해 제어가 되어야 함은 당연하다. (도 8에 도시)

다시 말해, 상기 댐퍼(23)는 급기수단(10)과 연결되는 급기덕트(11), 배기수단(20)과 연결되는 배기덕트(21), 급기덕트(11)와 배기덕트(21)를 연결하는 연결덕트(22) 내부에 각각 설치되되, 다수의 덕트들을 개방 또는 밀폐시킴에 따라, 급기수단(10)과 배기수단(20)이 집진모드로 사용되거나, 또는 온도제어모드 및 환기모드로 사용될 수 있도록 하는데, 이를 더욱 자세히 설명하면,

첫번째로, 상기 댐퍼(23)는 도 8의 (A)에 도시된 바와 같이, 급기덕트(11)와 배기덕트(21)를 밀폐시키되, 연결덕트(22)는 개방되도록 각각 작동됨으로써, 다수의 급기수단(10)과 배기수단(20)이 상호간 연통되도록 하여, 터널 내부의 공기가 터널 외부로 배출되지 않고, 터널 내부에서 다수의 급기수단(10)과 배기수단(20)을 연속적으로 통과하면서 여과되도록 하여, 터널 양단의 플랫폼에도 깨끗한 공기가 유입될 수 있도록 한, 터널 내부의 공기를 여과하는 집진모드로 작동되거나,

두번째로, 상기 댐퍼(23)는 도 8의 (B)에 도시된 바와 같이, 급기덕트(11)와 배기덕트(21)는 개방시키되, 연결덕트(22)는 밀폐되도록 각각 작동되어, 급기덕트(11)를 통해 터널 내부로는 공기가 급기되면서, 터널 내부의 공기는 배기덕트(12)를 통해 터널 외부로 배기되도록 함으로써, 터널 내부의 온도제어모드 또는 공기의 환기모드로 작동되도록 하는 것이다.

본 발명에서는 상기와 같은 구성을 바탕으로 다양한 형태의 환기정화장치를 구현할 수 있는데,

1. 첫번째 실시예로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 복수개의 급기수단(10)을 터널의 길이방향 중단에 설치하고, 이러한 급기수단(10)의 양측(터널의 양측)으로 소정간격 이격시켜 복수개의 배기수단(20)을 각각 설치되도록 하는 것이다.

즉, 외부의 공기가 터널의 중단부에서 내부로 유입되고, 유입된 공기는 터널 내부의 오염공기를 터널의 양측으로 길이방향을 향해 이동시켜, 오염공기가 터널 양측에서 배기수단(20)을 통해 외부로 배출되도록 하는 것이다.

물론, 유입되는 공기 및 배출되는 오염공기 모두 급기수단(10) 또는 배기수단(20)을 거치면서 이물질이 여과되어 청정공기로 바뀌는 것은 당연하다.

이때, 터널의 양측에는 에어커텐장치(50)가 각각 설치되도록 하여, 터널 내부를 통해 배기수단(20)으로 이동되는 오염공기가 터널 양측이 플랫폼으로 이동되지 않도록 차단한다.

다시 말해, 터널의 중단부에서 양단부로 오염공기가 이동되어 배출될 수 있도록 하는 것이기에, 사용자에 따라서는 지하철이 좌측에서 우측으로 이동되는 경우에는(도 2의 (A)), 터널의 중단에서 공기가 급기되어 우측에서 오염공기가 배기되도록 터널 우측의 배기수단(20)만 가동하고, 지하철이 우측에서 좌측으로 이동되는 경우(도 2의 (B)), 터널의 중단에서 공기가 급기되어 좌측에서만 오염공기가 배기되도록 좌측의 배기수단(20)만 가동하는 등, 지하철이 이동되는 방향측의 배기수단(20)만을 구동시킴으로써, 지하철의 이동방향에 따라 터널 내에서 오염공기가 배기되는 위치를 지정할 수 있는 것이다. 이러한 첫번째 실시예는 외부의 공기가 터널 내부로 유입되고, 터널 내부의 공기는 외부로 배기되는 구조로써, 터널 내부의 온도제어모드 또는 공기의 환기모드로 작동되는 것에 해당된다. (지하철이 이동되지 않는 경우라면, 도 1의 도시와 같이, 급기수단(10)의 양측에 위치된 복수개의 배기수단(20) 모두를 가동하여 사용한다.)

2. 두번째 실시예로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 첫번째와 동일한 실시예를 가지되, 다만, 터널의 양측에 설치된 배기수단(20)을 급기수단(10')과 연통시켜 함께 사용하는 것이다.

이 경우, 전술된 첫번째 실시예에서처럼 터널의 양단부로 각각 이동되어 배기수단(20)을 통해 배출되는 오염공기를 여과하여 곧바로 배출하는 것이 아니라, 여과되어 배출되는 오염공기를 급기수단(10')으로 이동시켜, 상기 급기수단(10')을 통해 터널 내부로 유턴시킴으로써, 오염공기가 여과되어 터널 또는 플랫폼 내로 재급기가 되도록 하는 것이다.

전술된 바와 같이, 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10')에는 모두 집진기(30)가 설치되어 있기에, 터널 내로 유턴되어 재급기되는 오염공기는 여과된 상태로 터널 내에 재유입되거나 또는 터널 양단의 플랫폼에 유입된다.

또한, 첫번째 실시예에서와는 달리, 에어커텐장치(50)를 한쌍을 이루는 복수개의 급기수단(10) 사이 및 배기수단(20)과 급기수단(10') 사이에 설치하도록 함으로써, 배기수단(20)으로 흡입되지 못한 일부의 공기가 여과되지 않은 채 플랫폼으로 이동되지 않도록 한다.

이러한, 상기 두번째 실시예 또한, 상기 급기수단(10)의 양측(터널의 양측) 각각에 설치된 복수개의 배기수단(20) 중, 지하철의 이동방향측에 설치된 배기수단(20)만을 가동시킴으로써, 지하철의 이동방향에 따라 터널 내에서 오염공기가 재급기되는 위치를 지정할 수 있는 것이다. (지하철이 우측으로 이동되는 경우(도 4의 (A)), 급기수단(10)의 우측 또는 터널의 우측에 설치된 배기수단(20)을 가동하고, 지하출이 좌측으로 이동되는 경우(도 4의 (B)), 급기수단(10)의 좌측 또는 터널의 좌측에 설치된 배기수단(20)만을 가동.)

물론, 배기수단(20)이 구동될 시, 배기수단(20)과 연통되어 있는 급기수단(10') 또한 함께 가동되어야 함은 당연하다.(지하철이 이동되지 않는 경우라면, 도 3에 도시된 바와 같이, 급기수단(10)의 양측에 위치된 복수개의 배기수단(20) 모두를 가동하여 사용한다.)

전술된 이러한 두번째 실시예는, 터널 내부의 공기를 외부와 순환시키지 않고, 터널 내부에서 다수의 급기수단(10)과 배기수단(20)이 연통되도록 댐퍼(23)를 구동시켜 공기를 터널 내부에서만 순환되도록 하는 구조로써, 터널 내부 공기의 집진모드로 작동되는 것에 해당된다.

3. 세번째로, 도 5에 도시된 바와 같이, 터널의 길이방향으로 따라 배기수단(20)과 급기수단(10)을 교번으로 연속설치하는 것이다.

물론, 지하철이 터널 내 좌측에서 우측으로 이동되는 경우라면(도 5의 (A)), 지하철이 이동되는 좌측에서 우측으로 오염공기가 여과되며 이동될 수 있도록, 터널의 좌측에서 배기수단(20), 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10)… 순으로 연속설치되어야 할 것이며, 이와는 반대로, 지하철이 터널 내 우측에서 좌측으로 이동되는 경우라면(도 5의 (B)), 터널의 우측에서부터 배기수단(20), 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10)… 순으로 연속설치되어야 할 것이다. (여기에서, 상기 배기수단(20)은 지하철의 진행방향에 따라 급기수단(10)으로 전환될 수 있고, 상기 급기수단(10) 또한 지하철의 진행방향에 따라 배기수단(20)으로 전환될 수 있도록 구성할 수 있음이다.)

이로써, 지하철의 진행방향을 따라, 터널 내부 오염공기가 배기수단(20)과 급기수단(10)을 연속으로 거치면서 여과되어, 터널 내부로 재급기되거나 또는 별도의 배기수단(20)에 의해 외부로 배기될 수 있는 것이다.

이러한, 상기 세번째 실시예에서도, 한쌍을 이루는 배기수단(20)과 급기수단(10) 사이 각각에 에어커텐장치(50)를 설치하여, 첫번째와 두번째 실시에서처럼 배기수단(20)으로 흡입되지 못한 일부의 공기가 여과되지 않은 채 플랫폼으로 이동되거나, 또는 지하철 이동방향의 반대방향인 역방향으로 이동되는 것이 방지되도록 한다.

전술된 이러한 세번째 실시예는 두번째 실시예와 마찬가지로, 터널 내부의 공기를 외부로 순환하지 않고, 터널 내부에서만 여과시키며 사용하는 것으로, 터널 내부 공기의 집진모드로 작동되는 것에 해당되는 것이다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.

10, 10': 급기수단 11: 급기덕트
20: 배기수단 21: 배기덕트
22: 연결덕트 23: 댐퍼
30: 집진기 40: 환풍수단
50: 에어커텐장치
A: 공기 P: 플랫폼
S: 지하철 T: 터널

Claims (10)

1. 지하철의 터널 내에 설치되어, 내부의 공기를 정화 및 환기시키는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치에 있어서,
   상기 터널과 일단이 연통연결되어, 상기 터널 내부로 공기를 유입시키는 급기수단(10);
   상기 터널과 일단이 연통연결되어, 상기 터널 내부 공기를 배출시키는 배기수단(20);
   상기 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10)과 배기수단(20)이 연통되는 연결덕트(22) 중 하나에 설치되어 유입 또는 배출되는 공기의 이물질을 포집하는 집진기(30);
   상기 급기수단(10) 및 배기수단(20) 내에 설치되어 공기를 일방향으로 유동시키는 환풍수단(40);
   상기 터널 내에 설치되어, 오염공기의 이동을 국부적으로 차단하는 에어커텐장치(50);를 포함하며 이루어지되,
   상기 배기수단(20)은 터널의 길이방향 중단에 설치된 급기수단(10) 양측에 각각 이격설치되어, 상기 급기수단을 통해 터널의 중단부에서 터널 내부로 유입된 공기는 터널 내부의 오염공기를 터널 양측을 향해 길이방향 이동시켜, 터널의 중단부에서 양단부로 이동된 오염공기를 외부로 각각 배기함으로써, 터널의 온도제어 또는 환기모드로 사용되도록 하고,
   상기 에어커텐장치(50)는 터널의 양측에 각각 설치되어, 터널 내부의 공간을 터널 양측의 플랫폼과 분리함으로서, 터널 내부를 통해 배기수단(20)으로 이동되는 오염공기가 여과되지 않은 채 터널 양측의 플랫폼으로 이동되는 것을 차단되도록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치.
   
2. 지하철의 터널 내에 설치되어, 내부의 공기를 정화 및 환기시키는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치에 있어서,
   상기 터널과 일단이 연통연결되어, 상기 터널 내부로 공기를 유입시키는 급기수단(10);
   상기 터널과 일단이 연통연결되어, 상기 터널 내부 공기를 배출시키는 배기수단(20);
   상기 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10)과 배기수단(20)이 연통되는 연결덕트(22) 중 하나에 설치되어 유입 또는 배출되는 공기의 이물질을 포집하는 집진기(30);
   상기 급기수단(10) 및 배기수단(20) 내에 설치되어 공기를 일방향으로 유동시키는 환풍수단(40);
   상기 터널 내에 설치되어, 오염공기의 이동을 국부적으로 차단하는 에어커텐장치(50);를 포함하며 이루어지되,
   상기 배기수단(20)은 터널의 길이방향 중단에 설치된 급기수단(10) 양측에 각각 이격설치되어, 터널의 중단부에서 외부의 공기가 내부로 유입되도록 하되, 일단이 터널과 연결되는 급기수단(10')과 연통설치되어, 상기 배기수단(20)에 의해 배출되는 공기를 상기 집진기(30)에 의해 정화한 후 유턴시켜 정화된 공기를 터널 내로 재급기함으로써, 공기가 터널 내부에서만 순환되어 집진모드로 사용되도록 하고,
   상기 에어커텐장치(50)는 한쌍을 이루는 복수개의 급기수단(10) 사이 및 배기수단(20)과 급기수단(10') 사이에 설치하도록 함으로써, 터널 내부의 공간을 분리하여, 배기수단(20)으로 흡입되지 못한 일부의 공기가 여과되지 않은 채 플랫폼으로 이동되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치.
   
3. 지하철의 터널 내에 설치되어, 내부의 공기를 정화 및 환기시키는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치에 있어서,
   상기 터널과 일단이 연통연결되어, 상기 터널 내부로 공기를 유입시키는 급기수단(10);
   상기 터널과 일단이 연통연결되어, 상기 터널 내부 공기를 배출시키는 배기수단(20);
   상기 급기수단(10), 배기수단(20), 급기수단(10)과 배기수단(20)이 연통되는 연결덕트(22) 중 하나에 설치되어 유입 또는 배출되는 공기의 이물질을 포집하는 집진기(30);
   상기 급기수단(10) 및 배기수단(20) 내에 설치되어 공기를 일방향으로 유동시키는 환풍수단(40);
   상기 터널 내에 설치되어, 오염공기의 이동을 국부적으로 차단하는 에어커텐장치(50);를 포함하여 이루어지며,
   상기 배기수단(20)과 급기수단(10)은 지하철이 이동되는 좌측에서 우측 또는 우측에서 좌측방향으로 오염공기가 여과되며 이동될 수 있도록, 터널의 길이방향으로 향해 교번을 이루며 다수 설치되되, 인접한 배기수단(20)과 급기수단(10)을 상호간 연통연결하여, 터널 내부 오염공기가 배기수단(20)과 급기수단(10)을 연속으로 거치면서 터널의 길이방향으로 연속적으로 유동되며 여과되어, 터널 내부로 재급기되도록 함으로써 집진모드로 사용되도록 하며,
   상기 에어커텐장치(50)는 한쌍을 이루는 배기수단(20)과 급기수단(10) 사이 각각에 설치되어, 터널 내부의 공간을 분리하여, 배기수단(20)으로 흡입되지 못한 일부의 공기가 여과되지 않은 채 플랫폼으로 이동되거나, 또는 지하철 이동방향의 반대방향인 역방향으로 이동되는 것이 방지되도록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치.
   
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 급기수단(10)은
   터널에 연통되는 일단이, 지하철의 이동방향인 열차풍의 발생방향을 향해 절곡되도록 형성하여, 내부로 유입되는 공기의 방향이 이동되는 열차와 수직이 되지 않도록 하여, 공기유입효율이 상승되도록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치.
   
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 배기수단(20)은
   상기 급기수단(10) 양측에 설치된 복수개의 배기수단(20) 중,
   지하철이 이동되는 방향측의 배기수단(20)이 구동되도록 하는 것을 특징으로 하는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치.
   
6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 급기수단(10)의 타단과 연통되는 급기덕트(11);
   상기 배기수단(20)의 타단과 연통되는 배기덕트(21);
   상기 급기덕트(11)와 배기덕트(21)를 연통시키는 연결덕트(22);
   상기 급기덕트(11), 배기덕트(21), 연결덕트(22)에 설치되어, 덕트를 개방 또는 밀폐시키는 댐퍼(23);
   가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 댐퍼(23)는
   상기 급기덕트(11)와 배기덕트(21)를 밀폐하고, 연결덕트(22)를 개방시켜, 공기가 외부로 배출되지 않고 터널 내에서 여과되면서 순환되도록 함으로써 터널의 집진모드로 작동되거나,
   상기 연결덕트(22)를 밀폐하고, 급기덕트(11)와 배기덕트(21)를 개방시켜, 외부의 공기가 터널 내로 유입되면서 터널 내 공기는 외부로 배출되도록 함으로써, 터널의 온도제어모드 또는 환기모드로 작동되는 것을 특징으로 하는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치.
   
8. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 에어커텐장치(50)는
   터널의 상부에서 지면을 향해 수직으로 공기를 분사하거나, 또는
   터널의 중심부에서 터널의 폭방향으로 양끝단부로 공기를 분사하거나, 또는
   터널의 폭방향 양끝단부에서 터널의 중심부로 공기를 분사하는 것을 특징으로 하는 지하철 터널 내부 공기질 정화장치.
   
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