KR101467820B1

KR101467820B1 - 살균기능을 갖는 공기청정기

Info

Publication number: KR101467820B1
Application number: KR1020130084413A
Authority: KR
Inventors: 정순욱; 박승일; 김성진; 오영환
Original assignee: 금오공과대학교 산학협력단; 주식회사 석원; (주)이엔에이치
Priority date: 2013-07-17
Filing date: 2013-07-17
Publication date: 2014-12-11

Abstract

살균기능을 갖는 공기청정기를 제공한다.
본 발명은 외부로부터 공기가 유입되는 적어도 하나의 공기유입구를 구비하고, 일정크기의 내부공간과 대응하는 내부면에 가시광 반응형 광촉매가 도포된 광촉매코팅층을 갖는 거울 반사면을 구비하는 챔버 ; 상기 공기유입구에 가시광 반응형 광촉매가 코팅처리된 금속망을 갖추어 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기에 포함된 이물질을 제거하는 광촉매필터부 ; 상기 챔버의 내부공간에 배치되어 전원인가시 가시광을 발생시키는 적어도 하나의 광원 ; 및 상기 챔버의 내부공간에 구비되는 세라믹방사대에 고정설치되어 전원인가시 스파크를 발생시키는 스파킹 발생기를 갖추어 상기 스파크에 의해 세라믹방사대에서 발생하는 특정파에 의해서 상기 광촉매코팅층의 광촉매를 재생시키고 상기 금속망의 광촉매를 재생시키고, 상기 스파크에서 발생하는 원적외선에 의해서 공기에 포함된 이물질을 살균하는 재생 및 살균처리부 ; 를 포함한다.

Description

살균기능을 갖는 공기청정기{Air Cleaner having a Bactericidal Function}

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 더욱 상세히는 특정파를 발현하도록 금속산화물의 근방에서 스파크를 순간적으로 발생시켜 공기중에 포함된 세균을 살균처리와 광축매의 재생을 돕는 기능을 부여하고, 공기에 포함된 균과의 접촉 및 처리효율을 높이도록 공기유입구의 철망과 챔버의 내부 거울 반사면에 가시광 반응형 광촉매를 코팅하고, 챔버내부에 구비된 광원에서 발생하는 빛과 챔버내부로 내부유입된 공기와의 접촉을 높일 수 있도록 V형으로 이루어지는 살균기능을 갖는 공기청정기에 관한 것이다.

일반적으로 공기청정기는 유입구를 통해 외부로 부터 유입되는 오염된 공기가 강제로 필터를 통과하도록 하면서 공기에 포함된 먼지 등과 같은 이물질을 필터에 여과하여 외부로 배출되는 공기를 정화하도록 하는 시스템으로부터 출발하였다.

현재에도 이러한 분진제거가 주목적으로 시판되는 공기청정기가 있으나, 분진 외에도 많은 것들을 제거해야 하는 필요성이 대두되면서 그러한 제거 기능을 가진 공기청정기가 신속하게 개발이 이루어지지 않고 있는 실정이다.

공기 중에는 건강에 해로운 세균이나 바이러스, 곰팡이, 미세먼지, 유해 기체, 악취를 풍기는 냄새 성분과 같이 여러 가지 오염 물질이 있을 수 있는데, 공기청정기는 이러한 오염 물질을 제거하기 위해 사용한다.

한편, 공기 중의 오염 물질을 제거하는 데는 크게 필터를 사용하여 여과 흡착하여 걸러내는 방식과 전기적으로 오염물질을 제거하는 방식이 있다.

종래기술에 의한 한 예가 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0092169호에 개시되어 있다. 이는 공기정화용 가시광응답형 및 장치에 관련된 기술로서, 오염된 공기를 부직포필터 또는 헤파필터를 통과시키고 가시광에서 작용하는 촉매인 Ti-Mn-Ir 복합금속 촉매를 코팅한 입상 활성탄필터 또는 섬유상 활성탄 필터층을 통과시키면서 형광등 또는 LED(발광다이오드) 램프를 켜주어 가시광에서도 휘발성 유기화합물과 포름알데히드를 이산화탄소와 물로 분해시키고, 항균, 살균 기능을 수반하여 유입된 오염공기를 정화하여 깨끗한 공기로 배출하는 가시광응답형 및 장치이다.

이러한 가시광응답형 광촉매 필터는 대부분 재사용이 불가능하여 효율이 급감하여 효율성이 급격히 떨어지는 단점을 지니므로 교체를 자주 해야 하는 등 경제적으로 불리한 기술이다.

또한 이러한 가시광응답형 광촉매를 사용한 공기청정기도 일반적인 공기청정기와 마찬가지로 일정시간 사용에 의한 열화에 의해 필터를 주기적으로 사람이 교환하면서 사용해야만 하기 때문에 사용상이 매우 불편한 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 이산화티탄에 천이금속을 도핑한 가시광반응형 이산화티탄을 광촉매로 사용하고, 특정파를 순간적으로 방사하여 살균 기능을 부여함과 동시에 광촉매가 부착된 필터 및 챔버내부에 구비되는 거울면에 코팅된 이산화티탄에 의해서 챔버내부로 유입되어 외부로 배출되는 공기에 포함된 세균과 더불어 VOC 등을 제거할 수 있는 살균기능을 갖는 공기청정기를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 스파킹에 의해 발현되는 살균 기능 외에 스테인리스강 위에 코팅된 가시광반응형 광촉매 필터를 작동시킴으로 살균의 효율을 배가할 수 있으며, VOC 센서에 의해 퍼포먼스를 실시간으로 확인함으로써 이와 비례하는 균의 살균상태와 더불어 광촉매 필터의 청정 시기를 예측하고, 이를 근거로 하여 자동으로 스파킹 장치가 작동하도록 하여 거울 면에 부착된 이산화티탄과 필터상의 이산화 티탄을 재생하는 기능이 실시간으로 항상 제공될 수 있는 살균기능을 갖는 공기청정기를 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 외부로부터 공기가 유입되는 적어도 하나의 공기유입구를 구비하고, 일정크기의 내부공간과 대응하는 내부면에 가시광 반응형 광촉매가 도포된 광촉매코팅층을 갖는 거울 반사면을 구비하는 챔버 ; 상기 공기유입구에 가시광 반응형 광촉매가 코팅처리된 금속망을 갖추어 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기에 포함된 이물질을 제거하는 광촉매필터부 ; 상기 챔버의 내부공간에 배치되어 전원인가시 가시광을 발생시키는 적어도 하나의 광원 ; 및 상기 챔버의 내부공간에 구비되는 세라믹방사대에 고정설치되어 전원인가시 스파크를 발생시키는 스파킹 발생기를 갖추어 상기 스파크에 의해 세라믹방사대에서 발생하는 특정파에 의해서 상기 광촉매코팅층의 광촉매를 재생시키고 상기 금속망의 광촉매를 재생시키고, 상기 스파크에서 발생하는 원적외선에 의해서 공기에 포함된 이물질을 살균하는 재생 및 살균처리부 ; 를 포함하는 살균기능을 갖는 공기청정기를 제공한다.

바람직하게, 상기 챔버는 상기 광원에서 발생하는 빛과 상기 챔버의 내부공간으로 유입된 공기간의 접촉효율을 높일 수 있도록 V자형 단면상으로 구비된다.

바람직하게, 상기 챔버는 하부에 상기 거울 반사면으로부터 탈락되는 낙하 이물질이나 상기 세라믹방사대로 부터 낙하하는 낙하이물질이 수집되는 받침대를 구비하고, 상기 받침대는 수집된 낙하이물질이 세균으로 번식되지 않도록 항균처리하는 인산계 유리소재로 이루어진다.

바람직하게, 상기 챔버에서 외부로 공기가 배출되는 공기배출구에는 외부로 배출되는 공기의 오염도를 측정하는 적어도 하나의 센서를 갖추고, 상기 센서에 의해 측정된 오염도가 일정 수치 이상이면 상기 광촉매를 재생시킬 수 있도록 스파킹발생기를 작동시키는 작동신호를 발생시키는 제어부를 추가 포함한다.

바람직하게, 상기 세라믹방사대는 희토류계 금속산화물로 이루어진다.

더욱 바람직하게, 상기 희토류계 금속산화물은 La₂O₃이다.

바람직하게, 상기 챔버는 150 내지 180 ℃의 열풍이 공급되는 열풍주입구와, 상기 거울반사면이나 광촉매 코팅층에 부착된 오염물을 제거하도록 열교환된 열풍을 외부로 배출하는 열풍배출구를 구비한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 공기가 유입되는 유입구에 구비되는 금속망에 천이금속이 도핑된 광촉매가 코팅처리되고 챔버의 내부면에 광촉매층이 코팅된 거울 반사면을 구비함으로써 금속망을 통과하는 공기에 포함된 이물질을 거울 반사면에 반사되는 가시광선과 광축매간의 촉매작용에 의해서 강력하게 살균처리할 수 있기 때문에 공기 청정기의 살균능력을 증대시킬 수 있다.

(2) 순간적으로 발생하는 스파크에 의해 세라믹방사대에서 방사되는 특정파에 의해서 거울 반사면에 부착된 오염물을 제거함으로써 필터부 및 거울 반사면에 코팅된 광촉매를 재생시키고 청결상태를 유지시킬 수 있기 때문에 공기 살균처리효율을 높일 수 있다.

(3) 순간적으로 발생하는 스파크에 의해 세라믹방사대에서 방사되는 원적외선에 의해서 공기에 포함된 세균에 대한 살균처리하고, 챔버의 내부공간을 건조상태로 유지할 수 있어 공기청정기의 살균기능을 보다 향상시킬 수 있다.

(4) 챔버의 하부에 배치되는 인산계 유리소재의 받침대에 의해서 완전 살균처리되지 않고 낙하되는 일부 잔존하는 세균에 대한 번식을 방지함으로써 챔버내에서 순환되는 공기를 반영구적으로 살균할 수 있다.

(5) 살균처리 및 공기 청정시 사용되는 전력 소모를 줄일 수 있고, 구성불품의 청소 및 교체작업이 용이하고, 사용초기에 유입되는 각종 2차 감염균등의 발생의 위험성이 거의 없어 살균속도가 매우 빠르고, 매우 저렴한 가격으로 제조할 수 있어 산업적, 경제적 측면에서 가격 경쟁력을 갖출 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 살균기능을 갖는 공기청정기를 도시한 외관도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 살균기능을 갖는 공기청정기를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 살균기능을 갖는 공기청정기에 구비되는 스파킹 발생기의 스파크에 기인하여 세라믹방사대에서 출력되는 특정파에 대한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 살균기능을 갖는 공기청정기에 구비되는 스파킹 발생기의 스파크에 기인하여 세라믹방사대에서 출력되는 원적외선에 대한 그래프이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 구조 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 공기청정기는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 챔버(110), 광촉매 필터부(120), 광원(130) 및 재생살균 처리부(140)를 포함한다.

상기 챔버(110)는 외부로부터 공기가 유입되는 적어도 하나의 공기유입구(111)를 구비하고, 이물질 및 오염원이 제거되어 여과된 공기가 외부로 배출되는 적어도 하나의 공기 배출구(미도시)를 구비한다.

이러한 챔버(110)는 인체에 해롭고 냄새를 유발시키는 이물질 및 오염원을 공기가 공기유입구(111)를 통해 유입되고, 이물질 및 오염원이 제거되어 여과처리된 공기가 상기 공기 배출구를 통해 배출되는 일련의 공기흐름을 형성하도록 일정크기의 내부공간을 금속 구조물이다.

여기서, 상기 공기유입구(111)는 상기 챔버(110)의 수직한 일측 전면에 관통형성되는 유입통로이며, 상기 공기배출구는 상기 챔버(110)의 수직한 타측 후면에 관통형성되는 배출통로이다.

상기 챔버(110)에 구비되는 공기유입구와 공기배출구에는 공기유입 및 공기배출용 덕트가 각각 연통연결될 수 있으며, 상기 공기 배출용 덕트에는 오염된 공기를 챔버의 내부공간으로 강제흡입하는 흡입력을 발생시킬 수 있도록 블러워와 같은 공기흡인장치를 구비할 수 있다.

상기 챔버(110)는 상기 광원에서 발생하여 상기 거울 반사면에 부딪혀 난반사되는 가시광인 빛과 상기 챔버의 공기유입구(111)를 통해 내부공간으로 유입된 공기간의 접촉효율을 높일 수 있도록 대략 상부로 갈수록 폭이 넓어지고, 대략 상부면이 하부로 오목하게 파여진 대략 V자형 단면상으로 구비되는 것이 바람직하다.

상기 공기유입구(111)를 통해 유입되는 공기가 채워지는 챔버의 내부공간과 대응하는 챔버의 내부면에는 상기 광원(130)의 작동시 발생하는 빛을 반사시킬 수 있도록 거울 반사면(112)을 구비하고, 이러한 거울 반사면(112)에는 이산화티탄과 같은 가시광 반응형 광촉매로서 일정두께로 도포된 광촉매 코팅층(112a)을 구비한다.

또한, 상기 챔버(110)에는 상기 거울반사면(112)이나 광촉매 코팅층(112a)에 부착된 오염물을 제거하고 광촉매를 재생시킬 수 있도록 150 내지 180℃ 의 고온 열풍이 공급되는 열풍주입구(118)와 더불어 상기 챔버의 내부공간으로 주입되어 오염물 제거를 위하여 열교환된 열풍을 외부로 배출하는 열풍배출구(119)를 각각 구비한다.

상기 열풍주입구(118)와 열풍배출구(119)는 상기 챔버의 상단 일측과 타측에 구비하는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 구비될 수 있으며, 상기 열풍주입구와 열풍배출구와 각각 연결되는 덕트(미도시)에는 주입통로와 배출통로를 개폐하도록 댐퍼와 같은 개폐수단을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 광촉매필터부(120)는 상기 챔버(110)의 내부공간과 대응하는 공기유입구(111)의 내측에 이산화티탄과 같은 가시광 반응형 광촉매를 메쉬형태의 망체에 전체적으로 코팅처리한 금속망(121)을 구비하는 것이다.

여기서, 상기 금속망(121)은 스테인레스와 같은 금속소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 공기유입구(111)를 통하여 챔버의 내부공간으로 유입된 공기는 상기 거울 반사면(112)에 코팅처리된 광촉매 코팅층(112a)과 가시광간의 반응시 발생하는 활성산소와 더불어 상기 금속망(121)에 코팅처리된 가시광 광촉매와 가시광간의 반응시 발생하는 활성산소에 의해서 공기에 포함된 NOX와 같은 이물질이나 세균을 흡착하여 제거할 수 있는 것이다.

상기 광원(130)은 외부로부터 오염된 공기가 강제로 유입되는 챔버(110)의 내부공간에 배치되어 전원인가시 가시광 반응형 광촉매와 반응하는 가시광을 발생시키는 적어도 하나의 발광원으로 구비된다.

이러한 광원(130)은 상기 챔버(110)의 대략 본체 중앙에 배치되는 것이 바람직하며, 엘이디 또는 형광등과 같은 발광원이 선택적으로 구비될 수 있다.

상기 재생살균 처리부(140)는 상기 챔버의 내부공간에 대략 수평하게 구비되는 세라믹방사대(142)를 갖추고, 상기 세라믹방사대(142)에는 전원인가시 스파크인 불꽃을 발생시키는 스파킹 발생기(141)를 구비한다.

상기 스파킹 발생기(141)에서 스파크가 발생하면, 발생한 스파크에 의해 상기 세라믹방사대(142)에서는 도 3에 도시한 바와 같이, 특정파장 대역의 특정파가 외부로 방사되고, 방사되는 특정파에 의해서 촉매효율을 높일 수 있도록 상기 거울 반사면(112)에 구비되는 광촉매코팅층(112a)의 광촉매를 재생시킴과 동시에 상기 필터부에 구비되는 금속망(121)의 광촉매를 재생시키는 것이다.

또한, 상기 스파킹 발생기(141)에서 스파크가 발생되면, 도 4에 도시한 바와 같은 파장대역을 갖는 원적외선에 의해서 공기에 포함된 이물질을 살균처리하는 것이다.

그리고, 상기 세라믹방사대(142)의 직하부인 챔버(110)의 하부에는 상기 거울 반사면(112)으로부터 탈락되는 낙하 이물질이나 상기 세라믹방사대(142)로 부터 낙하하는 낙하이물질이 수집되어 수거되는 받침대(150)를 갖추고, 이러한 받침대(150)는 상부면에 적층되어 수집된 다양한 낙하 이물질이 세균으로 번식되지 않도록 항균처리할 수 있는 인산계 유리 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 스파킹 발생기(141)에서 발생되는 스파크에 의해서 특정파를 방시시키는 세라믹방사대(142)는 희토류계 금속산화물로 이루어지는 것이 바람직하며 이러한 희토류계 금속산화물은 La₂O₃로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 챔버(110)의 내부공간에서 가시광의 반응에 의한 광촉매작용에 의해서 이물질이 제거되고 원적외선 및 근적외선에 의해서 살균처리된 공기가 상기 챔버의 공기배출구를 통해 외부로 배출하는 과정에서 외부로 배출되는 청정공기인 공기의 오염도를 측정할 수 있도록 공기배출구에 적어도 하나의 센서를 구비한다.

이러한 센서는 측정된 오염도가 사전에 설정된 일정 수치 이상이면 상기 거울 반사면(112)에 코팅된 광촉매 코팅층(112a)의 광촉매를 재생시키고 공기유입구(111)에 구비되는 금속망에 코팅된 광촉매를 재생시키고, 공기에 포함된 세균을 살균시킬 수 있도록 스파킹 발생기(141)에서 순간적인 스파크를 발생시키는 작동신호를 발생시키는 제어부와 전기적으로 연결된다.

이에 따라, 상기 제어부에 의해서 상기 광촉매 코팅층과 금속망의 광촉매에 의한 광촉매 처리효율을 항상 일정하게 유지할 수 있는 것이다.

상기한 구성을 갖는 공기청정기에 구비되는 챔버(110)의 내부공간으로 미도시된 공기흡인기인 팬에 의해 공기유입구(111)를 통해 외부로 부터 오염된 공기가 유입된다.

상기 챔버(110)의 내부공간에는 광원(130)의 발광에 의해서 가시광을 발생시키고, 발생된 가시광은 챔버의 내부면 전체에 구비되는 거울 반사면(112)에 의해서 내부공간에 전체에 난반사된다.

그리고, 상기 공기유입구(111)에는 가시광 반응 광촉매가 코팅된 금속망(121)을 구비함으로써 이를 통해는 유입된 공기는 금속망을 통과하면서 1차 살균처리가 되고, 공기에 포함된 휘발성 유기화합물인 VOC(Volatile Organic Compounds)도 함께 제거된다.

또한, 상기 스파킹 발생기(141)의 작동에 의해서 스파크가 발생하게 되면 발생된 스파크가 휘토류 금속소재로 이루어지는 세라믹방사대(142)에 부딪혀 반사되면서 특정파장의 빛과 더불어 원적외선을 발산하게 된다.

이때, 상기 세라믹방사대(142)에서 발생하는 원적외선은 상기 챔버내에서 살균되지 않은 균을 건조시켜 무력화할 수 있도록 대략 1500nm 대와 3700nm 대의 파장대역을 갖는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 세라믹 방사대(142)를 통하여 챔버의 내부공간으로 방사되는 원적외선에 의해서 공기에 포함된 이물질을 살균처리하게 되는 것이다.

이와 동시에 상기 세라믹 방사대(142)로부터 방사되는 특정파장의 빛이 챔버의 거울 반사면에 부딪히거나 금속망에 부딪히면서 상기 거울 반사면이나 금속망에 부착된 탄소계 오염물을 제거함으로써 상기 거울 반사면이나 금속망에 코팅처리된 광촉매 상태를 청결하게 유지시킬 수 있는 것이다.

이러한 탄소계 오염물은 공기 중에 포함된 세균 및 냄새 등의 살균 및 광분해 시에 발생하는 부산물이며, 이러한 부산물이 거울 반사면에 코팅처리된 광촉매 코팅층을 덮게 되면 상기 광원에서 방사되는 가시광이 직접 광촉매에 도달하지 못하게 되어 광촉매를 열화시키거나 촉매기능을 저하시키는 것이므로 다양한 방법으로 제거하는 것이 바람직하다.

작동시간 (min)	10	20	30	40	50	60
살균효율 (%)	12	29	43	68	85	92

상기 표 1은 챔버의 내부로 유입된 공기에 포함된 세균에 대한 살균 효율을 나타낸 것으로서, 여기서, 살균 효율 = [살균용 부품이 설치되지 않은 챔버내의 균수의 비교값(RLU-O)]에서 [살균용 부품이 설치된 챔버내의 균수의 비교값(RLU-S)]을 빼고 이값을 [살균용 부품이 설치되지 않은 챔버내의 균수의 비교값(RLU-O)]으로 나눈 값에 100을 곱한 (%) 값을 말하며, 다시 간단히 식으로 표현하면 {[(RLU-O)-(RLU-S)]/(RLU-O)}*100(%)로 쓸 수 있다.

이때, 실험에 대한 기준조건은 챔버내로 유입되는 공기의 유속은 0.1L/min, 광원은 소비전력 8watt의 형광등이며, 스파킹 발생기에서의 스파크 발생주기는 매 10분에서 30초 간격으로 발생시키며, 살균 정도에 대한 비율비교는 광촉매, 스파킹 발생기 및 세라믹방사대가 적용되지 않은 챔버내에서 위생용 거즈에 부착된 균과, 본 발명의 챔버에 설치된 모든 구성요소를 작동시키면서 필터부의 전면에 습윤된 위생용 거즈(100*30mm 크기의 리본형 거즈)를 10분마다 추가로 고정시켜 균을 부착시킨 다음, 얻어진 거즈를 100ml의 증류수에 침적한 후 5분간 마그네틱바를 이용하여 교반하고 이때 얻어진 균이 포함된 용액 중의 균수를 RLU(ATP-ADP 변환관련 상대값)값으로 비교한 수치이다

상기 표 1은 시간 변화에 따라 살균효율을 비교한 것으로, 광촉매 및 스파크 등에 의해 살균되는 비율을 비교한 결과와 상호 잘 부합되는 결과를 가지는 것으로 가정한 값으로 1시간 정도의 작동처리시간에 살균효율이 92%인 것으로 나타났다.

이러한 실험을 계속적으로 반복하여 10회를 살균실험을 수행할 경우의 살균 효율의 평균은 91.5% 정도이며, 이는 살균 효율과 관련한 모든 반응이 지속적이며 오염이 회복되고 있다는 것으로 판단되며, 계속적인 사용에 의한 챔버내의 오염물질 잔존이 거의 없다는 것을 보여주는 것으로 광촉매의 촉매기능이 스파크에 의해 완벽하게 재생됨을 간접적으로 알 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

110 : 챔버 111 : 공기유입구
112 : 거울 반사면 112a : 광촉매 코팅층
120 : 광촉매 필터부 121 : 금속망
130 : 광원 140 : 재생살균 처리부
141 : 스파킹 발생기 142 : 세라믹방사대
150 : 받침대

Claims

외부로부터 공기가 유입되는 적어도 하나의 공기유입구를 구비하고, 일정크기의 내부공간과 대응하는 내부면에 가시광 반응형 광촉매가 도포된 광촉매코팅층을 갖는 거울 반사면을 구비하는 챔버 ;
상기 공기유입구에 가시광 반응형 광촉매가 코팅처리된 금속망을 갖추어 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기에 포함된 이물질을 제거하는 광촉매필터부 ;
상기 챔버의 내부공간에 배치되어 전원인가시 가시광을 발생시키는 적어도 하나의 광원 ; 및
상기 챔버의 내부공간에 구비되는 세라믹방사대에 고정설치되어 전원인가시 스파크를 발생시키는 스파킹 발생기를 갖추어 상기 스파크에 의해 세라믹방사대에서 발생하는 특정파에 의해서 상기 광촉매코팅층의 광촉매를 재생시키고 상기 금속망의 광촉매를 재생시키고, 상기 스파크에서 발생하는 원적외선에 의해서 공기에 포함된 이물질을 살균하는 재생 및 살균처리부 ; 를 포함하고,
상기 챔버는 하부에 상기 거울 반사면으로부터 탈락되는 낙하 이물질이나 상기 세라믹방사대로 부터 낙하하는 낙하 이물질이 수집되는 받침대를 구비하고, 상기 받침대는 수집된 낙하이물질이 세균으로 번식되지 않도록 항균처리하는 인산계 유리소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 살균기능을 갖는 공기청정기.
제1항에 있어서,
상기 챔버는 상기 광원에서 발생하는 빛과 상기 챔버의 내부공간으로 유입된 공기간의 접촉효율을 높일 수 있도록 V자형 단면상으로 구비되는 것을 특징으로 하는 살균기능을 갖는 공기청정기.
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제1항에 있어서,
상기 챔버에서 외부로 공기가 배출되는 공기배출구에는 외부로 배출되는 공기의 오염도를 측정하는 적어도 하나의 센서를 갖추고, 상기 센서에 의해 측정된 오염도가 일정 수치 이상이면 상기 광촉매를 재생시킬 수 있도록 스파킹발생기를 작동시키는 작동신호를 발생시키는 제어부를 추가 포함하는 것을 특징으로 하는 살균기능을 갖는 공기청정기.
제1항에 있어서,
상기 세라믹방사대는 희토류계 금속산화물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 살균기능을 갖는 공기청정기.
제5항에 있어서,
상기 희토류계 금속산화물은 La₂O₃인 것을 특징으로 하는 살균기능을 갖는 공기청정기.
제1항 내지 제2항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 챔버는 150 내지 180 ℃의 열풍이 공급되는 열풍주입구와, 상기 거울반사면이나 광촉매 코팅층에 부착된 오염물을 제거하도록 열교환된 열풍을 외부로 배출하는 열풍배출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 살균기능을 갖는 공기청정기.