KR101430647B1 - air cleaning streetlight - Google Patents

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KR101430647B1
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노경석
김명선
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마산대학교산학협력단
구태영
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    • F21S9/00—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • F21S9/02—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a battery or accumulator
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    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/72—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps in street lighting

Abstract

본 발명은 내부공간을 포함하고 흡입구 및 배출구가 구비된 가로등주; 태양광을 집광하여 전기적 에너지로 변환하는 태양전지; 상기 태양전지에서 생성된 전기에너지의 공급 및 출력되는 전원을 제어하는 제어기; 상기 태양전지 또는 계통전원으로부터 인가받은 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터; 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 조명부; 상기 가로등주의 흡입구에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 풍력터빈; 및 상기 가로등주의 내부공간에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 고압대전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등으로, 일반적인 가로등의 점등기능에 부가하여 매연을 집진하고 정화된 공기를 외부로 순환시켜 공기를 정화하는 효과가 있다. The present invention relates to a streetlight including an inner space and having an inlet and an outlet; A solar cell that collects and converts solar light into electrical energy; A controller for controlling supply and output of electric energy generated in the solar cell; An inverter for converting the DC power received from the solar cell or the system power supply into AC power; An illuminator operated by a power supplied from the inverter; A wind turbine provided at a suction port of the underground lamp and operating from a power source supplied from the inverter; And an entire high-voltage bar that is provided in an inner space of the streetlight and operates as a power source applied from the inverter. In addition to the function of lighting a general street light, Thereby purifying the air.

Description

공기정화 가로등{air cleaning streetlight}Air cleaning streetlight}

본 발명은 공기정화 가로등에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 가로등 내부에 고압대전체를 포함하여, 매연을 집진하고 정화된 공기를 외부로 순환하는 공기정화 가로등에 관한 것이다.The present invention relates to an air purifying street light, and more particularly, to an air purifying street light including an entire high-voltage bar inside a street light, collecting soot and circulating the purified air to the outside.

일반적으로 가로등은 운전자나 보행자의 시야 확보를 통한 사고예방 및 범죄예방을 위한 목적으로 도로나 보도 등에 설치되고, 상용 전원을 인가 받아 가로등의 조명기구를 점등 또는 점멸하도록 되어있다.Generally, a streetlight is installed on a road or a sidewalk for the purpose of accident prevention and crime prevention by securing a view of a driver or a pedestrian, and a lighting device of a streetlight is turned on or blinked by receiving a commercial power source.

또한, 최근에는 최근에는 태양광을 이용하여 태양전지로부터 충전된 전력을 공급원으로 사용하는 태양광 발전 가로등도 널리 개발되고 있다.In recent years, photovoltaic street lamps using solar power as a source of power from solar cells have also been widely developed.

그런데 상기 태양광 발전 만으로만 전기를 공급받는 가로등은 날씨가 흐리거나 일몰 후에는 전력생성이 불가능하므로, 일기의 변화에 따라 전력 생성량이 가변 되어 가로등 가동을 위한 전력공급에 차질을 가져올 수 있다.However, the streetlight supplied only with the above-mentioned solar power generation can not generate electric power after the weather is blurry or after sunset, so that the amount of electric power generated can be varied according to the diurnal change, which may lead to power supply for street lamp operation.

한편, 산업화와 더불어 여러 사업장이나 자동차 등에서 배출되는 매연이 공기를 오염시키고 있으며, 이러한 대기오염은 인체의 건강에 악영향 미쳐 암, 폐질환, 천식 등을 유발하고 최근에는 전세계적으로 심폐질환으로 인한 사망자도 증가하는 추세이다.On the other hand, along with industrialization, soot discharged from various business sites and automobiles is polluting the air. Such air pollution adversely affects the health of the human body, causing cancer, lung disease and asthma. In recent years, Is also increasing.

이 문제의 해결을 위해, 매연이 많이 발생되는 도로 주변에 공기 정화장치 또는 매연 집진장치를 설치할 수도 있으나 설치공간 및 비용에 대한 부담이 야기될 수 있다.To solve this problem, an air purification device or a dust collecting device may be installed around the road where many soot is generated, but the installation space and the cost may be burdened.

따라서, 기존의 전력 및 태양광 발전을 함께 이용하는 계통연계 시스템을 통해 가로등의 전력의 낭비를 줄이면서도 전력공급에 차질이 생기지 않도록 해야 할 필요성이 있으며, 가로등에 조명 점등의 기능뿐만이 아니라 공기정화 기능까지 부가한다면 매연이 많이 발생되는 도로 주변의 대기오염을 줄이는 데에도 일조할 것으로 예상된다.Therefore, there is a need to prevent wasteful power supply while reducing power consumption of the street lamp through the grid connection system that uses the existing electric power and solar power generation together. In addition to the lighting function of the street lamp, If added, it is expected to help reduce air pollution around roads where smoke is generated.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 태양전지 자가발전에 의한 전기를 공급받아 고압 정전기를 발생하는 고압대전체를 이용하여, 매연을 집진하고 정화된 공기를 외부로 순환하는 공기정화기능을 갖춘 가로등을 제공함으로써 대기오염을 줄이는 데 그 목적이 있다.The object of the present invention is to provide a streetlight having an air purifying function for collecting soot and circulating the purified air to the outside by using the entirety of the high voltage generating unit which generates electricity by high voltage electrostatic force The purpose is to reduce air pollution.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 지적된 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 내부공간을 포함하고 흡입구 및 배출구가 구비된 가로등주; 태양광을 집광하여 전기적 에너지로 변환하는 태양전지; 상기 태양전지에서 생성된 전기에너지의 공급 및 출력되는 전원을 제어하는 제어기; 상기 태양전지 또는 계통전원으로부터 인가받은 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터; 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 조명부; 상기 가로등주의 흡입구에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 풍력터빈; 및 상기 가로등주의 내부공간에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 고압대전체을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a lighting system comprising: a streetlight including an inner space and having an inlet and an outlet; A solar cell that collects and converts solar light into electrical energy; A controller for controlling supply and output of electric energy generated in the solar cell; An inverter for converting the DC power received from the solar cell or the system power supply into AC power; An illuminator operated by a power supplied from the inverter; A wind turbine provided at a suction port of the underground lamp and operating from a power source supplied from the inverter; And a high-voltage bar that is provided in an inner space of the streetlight and operates as a power source applied from the inverter.

또한, 본 발명은 상기 고압대전체는 서로 번갈아 정렬되는 다수개의 대전봉 및 상기 대전봉들의 간극마다 구비되는 고전압 전력선을 포함하고, 상기 대전봉은 플러스극 대전봉 및 마이너스극 대전봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등을 제공한다.Further, the present invention is characterized in that the entire high-voltage bar includes a plurality of charging rods alternately aligned with each other and a high-voltage power line provided in each gap between the charging rods, wherein the charging rods include a positive charging bar and a negative charging bar Air-conditioning street lamps.

또한, 본 발명은 상기 조명부는, 상기 계통전원로부터 공급받은 전기를 전력원으로 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등을 제공한다.Further, the present invention provides an air purifying street lamp, characterized in that the lighting unit uses electricity supplied from the system power supply as a power source.

또한, 본 발명은 상기 풍력터빈은 상기 태양전지의 태양광 자가발전에 의해 생성된 전기를 전력원으로 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등을 제공한다.Further, the present invention provides an air purifying street lamp characterized in that the wind turbine uses electricity generated by solar photovoltaic power generation of the solar cell as a power source.

또한, 본 발명은 상기 고압대전체는 상기 태양전지의 태양광 자가발전에 의해 생성된 전기를 전력원으로 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등을 제공한다.In addition, the present invention provides an air purifying street lamp, characterized in that the high voltage bar entirely uses electricity generated by solar photovoltaic power generation of the solar cell as a power source.

또한, 본 발명은 내부공간을 포함하고 흡입구 및 배출구가 구비된 가로등주; 태양광을 집광하여 전기적 에너지로 변환하는 태양전지; 상기 태양전지에서 생성된 전기에너지를 충전하는 축전지; 상기 태양전지에서 생성된 전기에너지의 공급 및 출력되는 전원을 제어하는 제어기; 상기 태양전지로부터 인가받은 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터; 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 조명부; 상기 가로등주의 흡입구에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 풍력터빈; 및 상기 가로등주의 내부공간에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 고압대전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등을 제공한다. 이때, 상기 조명부, 풍력터빈 및 고압대전체는 상기 태양전지의 태양광 자가발전에 의해 생성된 전기를 전력원으로 하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등을 제공한다.The present invention also relates to a streetlight including an interior space and having an inlet and an outlet; A solar cell that collects and converts solar light into electrical energy; A storage battery for storing electric energy generated in the solar cell; A controller for controlling supply and output of electric energy generated in the solar cell; An inverter for converting a DC power applied from the solar cell into an AC power; An illuminator operated by a power supplied from the inverter; A wind turbine provided at a suction port of the underground lamp and operating from a power source supplied from the inverter; And an entire high-voltage bar that is provided in an inner space of the streetlight and operates as a power source applied from the inverter. At this time, the lighting unit, the wind turbine, and the high-voltage bar as a whole use electricity generated by solar photovoltaic power generation of the solar cell as a power source.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 태양전지 자가발전에 의한 전기를 공급받아 고압 정전기를 발생하는 고압대전체를 이용하여, 매연을 집진하고 정화된 공기를 외부로 순환하는 공기정화기능을 갖춘 가로등을 제공함으로써 대기오염을 줄이는 효과가 있다.According to the present invention as described above, there is provided a street lamp having an air purifying function for collecting soot and circulating the purified air to the outside by using the whole high voltage barrel to generate high-voltage static electricity by receiving electricity by the solar cell self- Thereby reducing air pollution.

또한, 가로등 설치 외에 공기정화장치를 별도로 설치하는 것에 대한 공간적 제약이나 추가비용 문제가 발생하지 않으며, 설치 이후에도 유지비용이 저렴한 효과가 있다.In addition, there is no space restriction or additional cost problem for installing the air purifier separately from the streetlight, and maintenance cost after installation is low.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기정화 가로등을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기정화 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고압대전체를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기정화 가로등을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기정화 방법을 도시한 흐름도이다.1 is a view showing an air purifying street light according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating an air purification method according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the entire high-voltage bar according to the embodiment of the present invention.
4 is a view illustrating an air purifying street light according to another embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an air purification method according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. &Quot; and / or "include each and every combination of one or more of the mentioned items. ≪ RTI ID = 0.0 >

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, it goes without saying that these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the technical scope of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. The terms " comprises "and / or" comprising "used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the stated element.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다. The terms spatially relative, "below", "beneath", "lower", "above", "upper" And can be used to easily describe a correlation between an element and other elements. Spatially relative terms should be understood in terms of the directions shown in the drawings, including the different directions of components at the time of use or operation. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element . Thus, the exemplary term "below" can include both downward and upward directions. The components can also be oriented in different directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 공기정화 가로등(100)은 지면에 설립되는 가로등주(10)의 상부에 조명부(11)가 설치되고, 상기 가로등주(10)의 내부공간에는 공기정화 기능을 수행하는 고압대전체(60)를 설치함으로써 가로등의 기능 및 공기정화기능을 동시에 수행할 수 있다.An air purifying lamp 100 according to the present invention is provided with an illuminating unit 11 on an upper part of a street lamp 10 installed on the ground and an inside of the street lamp 10 is provided with a high- It is possible to simultaneously perform the function of the streetlight and the air purification function.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기정화 가로등을 도시한 도면이다.1 is a view showing an air purifying street light according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기정화 방법을 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating an air purification method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에서 공기정화 가로등(100)의 조명부(11)를 점등 또는 점멸시키기 위한 전기는 주변의 계통전원(1)을 인가 받아 사용할 수 있고, 고압대전체(60)의 공기정화 기능을 수행시키기 위한 전기는 상기 가로등주(10)에 설치된 태양전지(20)에 의한 태양광발전에 의해 자가 생산하여 공급될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the electricity for lighting or blinking the lighting unit 11 of the air purifying street lamp 100 can be used by receiving the system power supply 1 in the vicinity and performing the air purifying function of the high- Electricity can be produced and supplied by solar power generation by the solar cell 20 installed in the street lamp 10.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기정화 가로등(100)은 가로등주(10), 태양전지(20), 제어기(30), 인버터(40), 풍력터빈(50) 및 고압대전체(60)을 포함하는 구성을 제공한다.1, an air purifying lamp 100 according to an embodiment of the present invention includes a street lamp 10, a solar cell 20, a controller 30, an inverter 40, a wind turbine 50, (60). ≪ / RTI >

보다 상세하게는, 내부공간을 포함하고 흡입구(12) 및 배출구(13)가 구비된 가로등주(10);More specifically, it includes a streetlight 10 including an internal space and having an inlet 12 and an outlet 13;

태양광을 집광하여 전기적 에너지로 변환하는 태양전지(20);A solar cell 20 for collecting solar light and converting it into electric energy;

상기 태양전지(20)에서 생성된 전기에너지의 공급 및 출력되는 전원을 제어하는 제어기(30);A controller (30) for controlling power supply and output of electric energy generated in the solar cell (20);

상기 태양전지(20) 또는 계통전원(1)으로부터 인가받은 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(40);An inverter (40) for converting the DC power received from the solar cell (20) or the grid power supply (1) into AC power;

상기 인버터(40)로부터 인가받은 전원으로 동작하는 조명부(11);An illumination unit 11 operated by the power supplied from the inverter 40;

상기 가로등주(10)의 흡입구(12)에 구비되고, 상기 인버터(40)로부터 인가받은 전원으로 동작하는 풍력터빈(50); 및A wind turbine (50) provided in the intake port (12) of the underground lamp (10) and operating from a power source supplied from the inverter (40); And

상기 가로등주(10)의 내부공간에 구비되고, 상기 인버터(40)로부터 인가받은 전원으로 동작하는 고압대전체(60)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등(100)을 제공한다.And a high-voltage barrel (60) provided in an inner space of the backlighting bar (10) and operated by a power supplied from the inverter (40).

본 발명의 실시예에서 상기 공기정화 가로등(100)의 조명부(11)를 점등시키기 위한 전기는 일반적인 가로등과 같이 주변지역의 계통전원(1)을 통해 전력을 공급받아 상기 가로등주(10)의 제어부(30)를 거친 후에 상기 인버터(40)에서 사용전력으로 변환하여 조명부(11)에 공급될 수 있으며, 이때 상기 조명부(11)의 점등 또는 점멸은 상기 제어부(30)에서 제어할 수 있다. (도2 참조)The electricity for lighting the lighting unit 11 of the air purifying lamp 100 may be supplied to the control unit of the backlight 10 through the grid power supply 1, The lighting unit 11 can be turned on or blinked by the control unit 30. The control unit 30 controls the lighting unit 11 to be turned on or blinked. (See Fig. 2)

또한, 상기 고압대전체(60)의 공기정화 기능을 수행시키기 위한 전기는 상기 가로등주(10)에 설치된 태양전지(20)에 의한 태양광발전에 의해 자가 생산하여 변환된 전기에너지가 제어부(30)를 거친 후에 상기 인버터(40)에서 사용전력으로 변환하여 풍력터빈 및 고압대전체(60)에 공급될 수 있다. (도2 참조)The electricity for performing the air purifying function of the entire high-tension bar 60 is generated by the electric power generated by the solar power generation by the solar battery 20 installed in the backlight 10, And converted to the power used by the inverter 40 and supplied to the wind turbine and the high-voltage bar 60 as a whole. (See Fig. 2)

이때, 상기 인버터(40)는 고전압 발생기(미도시)를 일체형으로 구성하여 플러스 고전압 및 마이너스 고전압 전류를 발생시킬 수 있으며, 상기 고전압를 인가받은 고압대전체(60)에 전기가 흐르면서 고전압의 정전기가 발생하게 된다. At this time, the inverter 40 can generate a plus high voltage and a minus high voltage current by integrally forming a high voltage generator (not shown), and a high voltage static electricity is generated as electricity flows through the high voltage bar 60, to which the high voltage is applied do.

이와 같이, 상기 가로등주의 유입구(12)를 통해 유입된 외부 오염공기가 상기 배출구(13)를 통해 빠져나갈 때에, 고전압의 정전기가 발생되는 고압대전체(60)를 통과하면서 공기 정화기능을 수행할 수 있다.When the outside polluted air flowing through the inlet 12 of the streetlight is passed through the outlet 13 as described above, the air purifying function can be performed while passing through the entire high-voltage barrel 60 where high-voltage static electricity is generated have.

상기 공기정화 가로등(10)을 통해 오염된 공기가 정화되는 원리를 도 3을 참조하여 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.The principle of purifying contaminated air through the air purifying lamp 10 will be described in more detail with reference to FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고압대전체(60)를 도시한 도면이다.3 is a view showing an entire high-voltage bar 60 according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고압대전체(60)는 서로 번갈아 정렬되는 다수개의 대전봉(61) 및 상기 대전봉(61)들의 간극마다 구비되는 고전압 전력선(62)을 포함하고, 상기 대전봉(61)은 플러스극 대전봉(61a)과 마이너스극 대전봉(61b)을 포함한다.3, the entire high-voltage barrel 60 according to the present invention includes a plurality of charging rods 61 alternately aligned with each other and a high-voltage power line 62 provided in each gap between the charging rods 61, The charging bar 61 includes a positive charging bar 61a and a negative charging bar 61b.

이때, 상기 대전봉(61)은 봉 형상뿐만 아니라 판, 관, 와이어 또는 코일형상일 수 있다.At this time, the charging rod 61 may be in the form of a plate, a tube, a wire or a coil as well as a rod.

본 발명의 태양전지(20) 의해 발생된 전기에너지는 제어부(30)의 제어에 의해 인버터(40)에서 사용 가능한 전력으로 변환된 후, 상기 인버터(40)에 내장된 고전압 발생기에 의해 플러스 고전압 또는 마이너스 고전압을 발생시킨다.The electric energy generated by the solar cell 20 of the present invention is converted to electric power usable in the inverter 40 under the control of the control unit 30 and then supplied to the inverter 40 through the high voltage generator built in the inverter 40, Generates a negative high voltage.

상기 고전압은 인버터(40)에 연결된 고전압 전력선(62)을 따라 흐르면서, 상기 대전봉(61)들에 간접적으로 전달됨으로써 상기 대전봉(61)들 주위로 고압 정전기가 발생하게 된다.The high voltage is indirectly transmitted to the charging rods 61 while flowing along the high voltage power line 62 connected to the inverter 40 so that a high voltage static electricity is generated around the charging rods 61. [

한편, 본 발명의 가로등주(10)의 유입구(12)에 위치하는 풍력터빈(50)은 인버터(40)로부터 전력을 공급받아 회전하게 되고, 터빈의 회전을 통해 오염물질을 포함하는 외부공기가 상기 유입구(12)를 통해 상기 가로등주(10) 내부로 유입된다.Meanwhile, the wind turbine 50 located at the inlet 12 of the backlight 10 of the present invention is rotated by receiving power from the inverter 40, and external air containing contaminants through rotation of the turbine And flows into the underground lamp 10 through the inlet 12.

이때, 상기 풍력터빈(60)은 외부공기가 가로등주(10) 내부로 용이하게 유입되도록 하는 한편, 외부공기를 상기 가로등주(10)의 유입구(12)를 통해 배출구(13)로 원활하게 송풍시켜 배출하는 역할을 수행한다.At this time, the wind turbine 60 allows the outside air to flow easily into the inside of the street lamp 10, while blowing the outside air smoothly to the outlet 13 through the inlet 12 of the backlight 10, .

계속해서, 상기 유입구(12)를 통해 들어온 오염물질을 포함하고 있는 외부공기는 고압 정전기를 발생하는 고압대전체(60)을 통과하면서 공기 중의 오염물질이 상기 흡착되어 오염물질이 제거된다.Subsequently, the outside air containing the contaminant introduced through the inlet 12 passes through the entire high-pressure bar 60, which generates high-voltage static electricity, while contaminants in the air are adsorbed to remove contaminants.

한편, 상기 고압대전체(60)에 고압의 전류가 흐르게 되면, 플라즈마 반응을 통해 공기 중에 포함되어 있던 산소(O2)를 분해해 음이온(OH-, O-, O3)을 생성할 수 있다.On the other hand, when a high-voltage current flows through the entire high-voltage barrel 60, anion (OH-, O-, O3) can be generated by decomposing oxygen O2 contained in the air through a plasma reaction.

상기한 플라즈마 반응은 어느 일정 조건이 만들어질 때 물질이 존재하는 상태를 말하는데, 상기 플라즈마 반응을 통해 생성된 음이온은 공기중의 세균과 만나게 된다. 이때 세균 주변을 둘러싸고 있는 세포막은 수소(H+)로 이루어져 있는데, 상기 생성된 음이온이 수소를 세포막으로 하는 세균과 부딪히며 세균이 사라지게 된다. The plasma reaction refers to a state in which a substance is present when certain conditions are created, and the anion generated through the plasma reaction meets bacteria in the air. At this time, the cell membrane surrounding the bacteria is composed of hydrogen (H +), and the generated anion collides with the bacteria having hydrogen as the cell membrane, and the bacteria disappear.

예를 들어 생성된 음이온 'OH-'가 세균의 세포막인 수소 'H+'와 만나게 되면 물(H2O OH-, H+)이 되면서, 세균은 자연스럽게 사라지게 된다.For example, when the generated anion 'OH-' meets hydrogen 'H +', which is a bacterial cell membrane, water (H2O-, H +) is formed and the bacteria disappear naturally.

이와 같이, 상기 가로등주(10) 내부의 고압대전체(60)를 통과하며 깨끗해진 공기는 상기 가로등주(10)의 배출구(13)를 통해 외부로 빠져나가 대기 중에 혼합되어 주변 공기를 정화시키고 계속해서 순환하게 된다.The clean air passing through the entire high-tension barrel 60 in the backlight 10 is discharged to the outside through the outlet 13 of the backlight 10 to be mixed in the air to purify the surrounding air, .

본 발명의 고압대전체(60)는 태양전지(20)에서 생성된 전류를 인가 받아 고전압의 정전기를 발생할 수 있도록 금속, 금속섬유, 도전섬유, 카본계 물질 등의 전기가 통하는 물질로 형성되고, 그 형상은 다수개의 봉, 판, 관, 와이어 또는 코일 형상으로 구성되는 것이 바람직하다.The entire high-voltage bar 60 of the present invention is formed of a conductive material such as a metal, a metal fiber, a conductive fiber, or a carbon-based material so as to generate a high-voltage static electricity by receiving a current generated from the solar cell 20, It is preferable that the shape is formed of a plurality of rods, plates, tubes, wires or coils.

또한, 고전압이 흐를 때의 전기적 충격을 막기 위해 상기 고압대전체(60)의 표면은 절연재로 피복되는 것이 바람직하다.Further, in order to prevent electric shock when a high voltage is applied, the surface of the high-voltage bar 60 is preferably covered with an insulating material.

또한, 고압대전체(60)를 상기 가로등주(10) 내부공간에 별도로 두지 않고, 다수개의 봉, 판, 관, 와이어 또는 코일 형상인 고압대전체를 절연층으로 코팅한 후 상기 가로등주(10) 내주면에 일체화시켜 구성할 수도 있다. The entire high-voltage bar is coated with an insulating layer in the form of a plurality of bars, plates, tubes, wires or coils, and then integrated into the inner circumferential surface of the backlight 10, .

본 발명에 따른 공기정화 가로등(100)의 고압대전체(60)은 오염물질을 단순히 걸러내는 것이 아니라, 오염 원인물질 자체를 제거하는 기능을 갖추고 있으므로 가로등주(10) 내에 별도의 공간을 차지하는 필터장치가 불필요하며, 따라서 공간활용이 용이하고 필터 성능이 떨어지거나 주기적인 필터의 교체에 따른 불편함도 없다.Since the high-pressure barrel 60 of the air purifying lamp 100 according to the present invention has a function of not removing the pollutants but removing the pollution-causing substances themselves, a filter device occupying a separate space in the backlight bar 10 Therefore, there is no inconvenience in that the space utilization is easy, the filter performance is poor, or the replacement of the periodic filter is not inconvenient.

이상과 같이 설명한 본 발명의 실시예에서는, 가로등의 점등을 위한 전력을 가로등 주변의 계통전원(1)을 바로 공급받아 사용하고, 공기정화 기능을 위한 전력 역시 태양전지(20)에 의한 자가발전으로 바로 공급받아 사용하므로 별도의 축전지가 필요 없었다.In the embodiment of the present invention described above, the power for lighting the street light is directly supplied to the system power supply 1 around the streetlight, and the power for the air purification function is also generated by the solar battery 20 Since it is supplied immediately, there is no need for a separate battery.

한편, 다음으로 설명하는 본 발명의 다른 실시예에서는 계통전원(1)의 전력을 공급받지 않고 자가발전에 의한 전력으로만 가동되는 공기정화 가로등(200)에 대하여 설명하기로 한다. In the following description of another embodiment of the present invention, an air purifying lamp 200 which is operated only by power generated by self power generation without being supplied with the power of the system power supply 1 will be described.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기정화 가로등을 도시한 도면이다.4 is a view illustrating an air purifying street light according to another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기정화 방법을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating an air purification method according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 공기정화 가로등(200)은 도 1에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 공기정화 가로등(100)에 축전지(70)를 더 포함하는 점에서 본 발명의 실시예와 차이가 있다. 이하, 본 발명의 일 실시예와 동일한 구성요소는 동일한 식별부호를 사용하며, 중복되는 설명을 생략하기로 한다. The air purifying lamp 200 according to another embodiment of the present invention may be applied to the embodiment of the present invention in that it further includes the battery 70 in the air purifying lamp 100 according to the embodiment of the present invention shown in FIG. There is a difference. Hereinafter, the same constituent elements as those of the embodiment of the present invention will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

본 발명의 다른 실시예에서 공기정화 가로등(200)의 조명부(11)를 점등 또는 점멸시키기 위한 전기 및 고압대전체(60)의 공기정화 기능을 수행시키기 위한 전기는 상기 가로등주(10)에 설치된 태양전지(20)에 의한 태양광발전에 의해 자가 생산하여 공급될 수 있다.The electric power for lighting or blinking the illumination unit 11 of the air purifying street light 200 and the electricity for performing the air purifying function of the entire high-voltage substation 60 may be transmitted to the solar- Can be produced and supplied by solar power generation by the solar cell 20.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기정화 가로등(200)은 가로등주(10), 태양전지(20), 제어기(30), 인버터(40), 풍력터빈(50), 고압대전체(60) 및 축전지(70)를 포함하는 구성을 제공한다.4, an air purifying lamp 200 according to another embodiment of the present invention includes a street lamp 10, a solar cell 20, a controller 30, an inverter 40, a wind turbine 50, The entire high-voltage barrel 60 and the battery 70 are provided.

보다 상세하게는, 내부공간을 포함하고 흡입구(12) 및 배출구(13)가 구비된 가로등주(10);More specifically, it includes a streetlight 10 including an internal space and having an inlet 12 and an outlet 13;

태양광을 집광하여 전기적 에너지로 변환하는 태양전지(20);A solar cell 20 for collecting solar light and converting it into electric energy;

상기 태양전지(20)에서 생성된 전기에너지를 충전하는 축전지(70);A storage battery (70) for storing electric energy generated in the solar cell (20);

상기 태양전지(20)에서 생성된 전기에너지의 공급 및 출력되는 전원을 제어하는 제어기(30);A controller (30) for controlling power supply and output of electric energy generated in the solar cell (20);

상기 태양전지(20)로부터 인가받은 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(40);An inverter 40 for converting a DC power received from the solar cell 20 into an AC power;

상기 인버터(40)로부터 인가받은 전원으로 동작하는 조명부(11);An illumination unit 11 operated by the power supplied from the inverter 40;

상기 가로등주(10)의 흡입구(12)에 구비되고, 상기 인버터(40)로부터 인가받은 전원으로 동작하는 풍력터빈(50); 및A wind turbine (50) provided in the intake port (12) of the underground lamp (10) and operating from a power source supplied from the inverter (40); And

상기 가로등주(10)의 내부공간에 구비되고, 상기 인버터(40)로부터 인가받은 전원으로 동작하는 고압대전체(60)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등(200)을 제공한다.And an entire high-voltage bar (60) provided in an inner space of the backlight (10) and operated by a power supplied from the inverter (40).

본 발명의 다른 실시예에서, 상기 공기정화 가로등(200)의 조명부(11)를 점등시키기 위한 전기 및 상기 고압대전체(60)의 공기정화 기능을 수행시키기 위한 전기는, 상기 가로등주(10)에 설치된 태양전지(20)에 의한 태양광발전에 의해 자가 생산하여 변환된 전기에너지가 먼저 축전지(70)에서 충전되고, 다음으로 제어부(30)를 거친 후에 상기 인버터(40)에서 사용전력으로 변환하여 조명부(11), 풍력터빈 및 고압대전체(60)에 공급될 수 있다. 이때 상기 조명부(11)의 점등 또는 점멸은 상기 제어부(30)에서 제어할 수 있다. (도5 참조)The electricity for lighting the lighting unit 11 of the air purifying lamp 200 and the electricity for performing the air purifying function of the high voltage barrel 60 are installed in the backlight 10 The electric energy produced by the solar power generation by the solar battery 20 is first charged in the battery 70 and then converted into the power used by the inverter 40 after passing through the control unit 30, The wind turbine 11, the wind turbine, and the entire high-voltage barrel 60. At this time, the lighting unit 11 can be controlled to be turned on or off by the control unit 30. (See Fig. 5)

상기 충전지(70)는 빛이 있는 주간에는 태양전지(20)의 태양광 자가발전에 의해 생성된 전기를 축전지(70)에 충전하는 동시에 충전된 일부 전력을 이용하여 공기정화 기능을 수행한다. The rechargeable battery 70 charges the battery 70 with electricity generated by the solar photovoltaic power generation of the solar cell 20 during the light period, and performs the air purifying function using some of the charged power.

또한, 일몰 이후에는 상기 축전지(70)에 충전되어 있던 전력을 활용하여 가로등을 점등할 수 있다.In addition, after sunset, the street light can be turned on by utilizing the electric power charged in the battery 70.

이상과 같이 설명한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기정화 가로등(200)은 별도의 축전지(70)를 포함함으로써, 매연의 발생빈도가 높은 주간에 태양광 발전을 실시간으로 이용하여 공기정화 기능을 수행하는 한편, 주간에 태양전지(20)를 통해 태양광을 전기에너지로 변환해 일부를 축전지(70)에 저장하였다가 이를 야간에 가로등 전원으로 사용하는 단일 태양광 발전 시스템을 적용하였으나, 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다.The air purifying lamp 200 according to another embodiment of the present invention as described above includes the separate battery 70 so that the air purifying function can be realized by using the solar power generation in real- A single photovoltaic power generation system in which solar energy is converted into electric energy through a solar cell 20 during a day and a part of the solar energy is stored in a battery 70 and is used as a street light source at night is applied, But is not limited thereto.

본 발명의 다른 실시예에 따른 발전 시스템이 태양광 발전만으로 충분한 전력이 공급되지 못하는 경우, 별도의 자가동력발전을 태양전지(20)와 함께 복합적으로 운영하여 이용할 수도 있다. In the case where the power generation system according to another embodiment of the present invention can not supply sufficient power only by solar power generation, a separate self-power generation may be operated in combination with the solar cell 20.

이상과 같이 설명한 본 발명에 따르면, 일반적인 가로등의 점등기능에 부가하여 가로등주 내에 태양전지 자가발전에 의해 고압 정전기로 충전되는 고압대전체를 포함함으로써, 가로등이 매연을 집진하고 정화된 공기를 외부로 순환하는 공기정화기능을 제공하여 대기오염을 줄이는 효과가 있다.According to the present invention described above, in addition to the general lighting function of a street lamp, the solar cell includes the entire high-voltage barrel charged with high-voltage static electricity by self-power generation, so that the streetlight collects the soot and circulates the purified air to the outside The air purification function is provided to reduce air pollution.

또한, 가로등 설치 외에 공기정화장치를 별도로 설치하는 것에 대한 공간적 제약이나 추가비용 문제가 발생하지 않으며, 설치 이후에도 운전 및 유지관리에 따른 비용이 저렴하다는 장점이 있다.In addition, there is no space limitation or additional cost problem for installing the air purifier separately from the streetlight, and there is an advantage that the cost for operation and maintenance is low even after installation.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

1: 계통전원 100, 200: 공기정화가로등
10: 가로등주 11: 조명부
12: 흡입구 13: 배출구
20: 태양전지 30: 제어기
40: 인버터 50: 풍력터빈
60: 고압대전체 70: 축전지1: grid power 100, 200: air purifying lamp
10: Street lamp 11: Illuminator
12: inlet 13: outlet
20: solar cell 30: controller
40: inverter 50: wind turbine
60: High-voltage block all 70: Storage battery

Claims (7)

내부공간을 포함하고 흡입구 및 배출구가 구비된 가로등주;
태양광을 집광하여 전기적 에너지로 변환하는 태양전지;
상기 태양전지에서 생성된 전기에너지의 공급 및 출력되는 전원을 제어하는 제어기;
상기 태양전지 또는 계통전원으로부터 인가받은 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터;
상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 조명부; 및
상기 가로등주의 내부공간에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 고압대전체를 포함하고,
상기 고압대전체는 서로 번갈아 정렬되는 다수개의 대전봉 및 상기 대전봉들의 간극마다 구비되는 고전압 전력선을 포함하고,
상기 대전봉은 플러스극 대전봉 및 마이너스극 대전봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등.A street light including an inner space and having an inlet and an outlet;
A solar cell that collects and converts solar light into electrical energy;
A controller for controlling supply and output of electric energy generated in the solar cell;
An inverter for converting the DC power received from the solar cell or the system power supply into AC power;
An illuminator operated by a power supplied from the inverter; And
And a high-voltage bar that is provided in an inner space of the streetlight and operates as a power source applied from the inverter,
Wherein the high-tension bar includes a plurality of charging rods alternately aligned with each other and a high-voltage power line provided in each gap between the charging rods,
Wherein the charging stick includes a positive charging bar and a negative charging bar. 제 1 항에 있어서,
상기 가로등주의 흡입구에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 풍력터빈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등. The method according to claim 1,
Further comprising a wind turbine provided at a suction port of the underground lamp and operating with a power supplied from the inverter. 제 1 항에 있어서,
상기 조명부는, 상기 계통전원으로부터 공급받은 전기를 전력원으로 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등.The method according to claim 1,
Wherein the illumination unit uses electricity supplied from the system power supply as a power source. 제 2 항에 있어서,
상기 풍력터빈은 상기 태양전지의 태양광 자가발전에 의해 생성된 전기를 전력원으로 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등.3. The method of claim 2,
Characterized in that the wind turbine uses electricity generated by solar photovoltaic power generation of the solar cell as a power source. 제 1 항에 있어서,
상기 고압대전체는 상기 태양전지의 태양광 자가발전에 의해 생성된 전기를 전력원으로 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등. The method according to claim 1,
Characterized in that the high-voltage bar as a whole serves as a power source of electricity generated by solar photovoltaic power generation of the solar cell. 내부공간을 포함하고 흡입구 및 배출구가 구비된 가로등주;
태양광을 집광하여 전기적 에너지로 변환하는 태양전지;
상기 태양전지에서 생성된 전기에너지를 충전하는 축전지;
상기 태양전지에서 생성된 전기에너지의 공급 및 출력되는 전원을 제어하는 제어기;
상기 태양전지로부터 인가받은 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터;
상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 조명부;
상기 가로등주의 흡입구에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 풍력터빈; 및
상기 가로등주의 내부공간에 구비되고, 상기 인버터로부터 인가받은 전원으로 동작하는 고압대전체를 포함하고,
상기 고압대전체는 서로 번갈아 정렬되는 다수개의 대전봉 및 상기 대전봉들의 간극마다 구비되는 고전압 전력선을 포함하고,
상기 대전봉은 플러스극 대전봉 및 마이너스극 대전봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등.A street light including an inner space and having an inlet and an outlet;
A solar cell that collects and converts solar light into electrical energy;
A storage battery for storing electric energy generated in the solar cell;
A controller for controlling supply and output of electric energy generated in the solar cell;
An inverter for converting a DC power applied from the solar cell into an AC power;
An illuminator operated by a power supplied from the inverter;
A wind turbine provided at a suction port of the underground lamp and operating from a power source supplied from the inverter; And
And a high-voltage bar that is provided in an inner space of the streetlight and operates as a power source applied from the inverter,
Wherein the high-tension bar includes a plurality of charging rods alternately aligned with each other and a high-voltage power line provided in each gap between the charging rods,
Wherein the charging stick includes a positive charging bar and a negative charging bar. 제 6 항에 있어서,
상기 조명부, 풍력터빈 및 고압대전체는 상기 태양전지의 태양광 자가발전에 의해 생성된 전기를 전력원으로 하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가로등.
The method according to claim 6,
Wherein the lighting unit, the wind turbine, and the high-voltage barrel all use electricity generated by solar photovoltaic power generation of the solar cell as a power source.
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