KR101480266B1 - 공기정화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미세먼지 등의 공기 중 이물질의 분리 제거 효과가 탁월할 뿐만 아니라 사용 중에 청소 등의 관리가 편리하도록 한 공기정화장치, 특히, 물의 회전시 발생되는 원심력을 이용하여 비중차로 인한 이물질의 분리가 용이하며, 간편하게 분리된 이물질을 제거할 수 있도록 한 공기정화장치에 관한 것으로, 물을 저장할 수 있도록 중공 원통형으로 이루어지는 필터링 용기, 상기 필터링 용기의 중심에 수직으로 설치되고, 하부에 개방부가 구비되는 흡기 유도관, 상기 흡기 유도관 상부에 설치되는 제 1 구동수단, 상기 제 1 구동수단의 회전축에서 연장되어 상기 흡기 유도관의 중앙에 수직으로 설치되며, 그 끝단은 상기 흡기 유도관의 하부로 돌출되는 구동축, 상기 구동축의 끝단에 결합되는 스크류 및 상기 흡기 유도관 상단부 외주면에 결합되어 외기를 흡입하는 흡기부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

공기정화기{Air cleaner}

본 발명은 공기정화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 공기 중에 포함된 이물질을 회전수에 의해 정화시킬 수 있도록 한 공기정화기에 관한 것이다.

근래에 차량이나 공장에 의한 대기 오염의 심화 등의 이유로 공기정화기에 대한 관심이 날로 증대되고 있다.

공기정화기는 실내 등의 오염된 공기를 정화시키는 것을 목적으로 하는 장치로서, 전기집진방식, 활성탄 여과방식 등 다양한 방식이 사용되고 있다.

최근에는 정화효과 우수성 및 관리 유지의 편리성으로 인해 물을 활용하여 공기를 세척하는 방식이 개발되어 보급되고 있다.

이와 같이 물을 활용하여 공기를 세척하는 공기정화기의 대표적인 예로서, 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2004-0005750호(2004.1.16.공개)는 수통(1)에 다수의 역ㄱ자형 다수 기포 제거통(9)을 설치하고 역ㄱ자형 흡기관(2)을 통해 공기를 흡입하여 물을 통과시키면서 공기를 정화시키는 장치이다.

그런데, 이 종래기술은 공기 중에 포함된 이물질을 제거하는 효과가 떨어지고 빈번히 물을 교체하여야 하며 복수의 기포 제거통을 수시로 세척하여야 하므로 사용상의 불편함이 지적되고 있으며, 특히 이동성이 떨어져 적시 적소에 사용할 수 없는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2004-0005750호(2004.1.16.공개)

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명은 미세먼지 등의 공기 중 이물질의 분리 제거 효과가 탁월할 뿐만 아니라 사용 중에 청소 등의 관리가 편리하도록 한 공기정화장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.

특히, 본 발명은 물의 회전시 발생되는 원심력을 이용하여 비중차로 인한 이물질의 분리가 용이하며, 간편하게 분리된 이물질을 제거할 수 있도록 한 공기정화장치를 제공하고자 하는 데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 구조가 간단하고 간편하게 이동 배치할 수 있으므로 사용의 편의성을 극대화할 수 있도록 한 공기정화장치를 제공하고자 하는 데 목적이 있다.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 수단으로, 본 발명인 공기정화장치는,

물을 저장할 수 있도록 중공 원통형으로 이루어지는 필터링 용기,

상기 필터링 용기의 중심에 수직으로 설치되고, 하부에 개방부가 구비되는 흡기 유도관,

상기 흡기 유도관 상부에 설치되는 제 1 구동수단,

상기 제 1 구동수단의 회전축에서 연장되어 상기 흡기 유도관의 중앙에 수직으로 설치되며, 그 끝단은 상기 흡기 유도관의 하부로 돌출되는 구동축,

상기 구동축의 끝단에 결합되는 스크류 및

상기 흡기 유도관 상단부 외주면에 결합되어 외기를 흡입하는 흡기부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터링 용기의 내부 하면에 고정 설치되되 상기 필터링 용기의 내면과 이격되어 설치되고, 상부가 개방된 원통형으로 형성되는 내측 격벽부 및

상기 필터링 용기의 내면과 상기 내측 격벽부 사이의 상기 필터링 용기 하면에 설치되며, 개폐수단이 구비된 이물질 배출구를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 흡기부는,

상기 흡기 유도관 상단부에 고정 결합되는 도입관,

상기 도입관에 결합되고, 중심축이 수평이며 중공 원통형으로 형성되는 인입부,

상기 인입부의 일측 외면에 고정결합되는 제 2 구동수단,

상기 인입부 내부에 설치되고 상기 제 2 구동수단에 의해 구동되어 회전하는 임펠러를 더 포함하여 구성되며,

상기 임펠러의 중심축은 상기 인입부의 중심축과 편심되어 설치되되, 상기 흡기 유도관에 인접하고 상부로 편심되어 설치되며,

상기 인입구의 타측면에는 상기 임펠러로 공기가 유입되는 인입구가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 인입구의 상기 흡기 유도관측 테두리에는 호형 단면의 흡기 가이드가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터링 용기의 상면에 형성되는 복수의 배기용 홀 및

상기 필터링 용기의 상면 일측에 형성되는 마개를 구비하는 물 보충구가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터링 용기의 하면 및 상면에는 단차를 형성하여 각각 하측 및 상측으로 돌출되는 하면 및 상면 돌출부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하면 및 상면 돌출부의 측벽은 상기 내측 격벽부와 동일 면상에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 과제해결수단을 통해, 본 발명인 공기정화장치는 물의 회전시 발생되는 원심력을 이용하여 이물질의 분리 효과가 뛰어나며, 또한, 간편하게 분리된 이물질을 제거할 수 있는 구조를 채택하고 있으며, 전체 구조가 간단하고 간편하게 이동 배치할 수 있으므로 사용의 편의성이 우수한 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공기정화장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기정화장치를 도시한 투명사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 공기정화장치를 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 공기정화장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 공기정화장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기정화장치를 도시한 투명사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 공기정화장치를 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 공기정화장치는 물을 이용하여 공기를 정화시킬 수 있도록 한 장치로서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 물을 수용할 수 있는 필터링 용기(10)를 구비한다.

상기 필터링 용기(10)는 원주면이 측면을 이루는 중공 원통형으로 이루어지며, 구체적으로는, 상기 필터링 용기(10)의 하면 및 상면에는 단차(段差)를 형성하여 각각 하측 및 상측으로 돌출되는 하면 및 상면 돌출부(11,12)가 구비되고, 상기 하면 및 상면 돌출부(11,12)는 수평단면이 원으로 이루어지는 형태가 된다.

상기 필터링 용기(10)의 중심에는 그 중심을 관통하여 수직으로 설치되는 흡기 유도관(13)이 구비되며, 상기 흡기 유도관(13)의 상면은 폐쇄되어 있고 그 상부에는 전기 모터인 제 1 구동수단(14)이 설치되며, 상기 제 1 구동수단(14)의 회전축에서 연장된 구동축(15)이 상기 흡기 유도관(13)의 중앙을 수직으로 관통하여 하부로 돌출된 채로 설치된다.

이와 같이 상기 흡기 유도관(13)의 하부로 돌출되는 구동축(15)의 끝단에는 스크류(16)가 설치되어 제어부(C)에 의해 상기 제 1 구동수단(14)이 구동하면 상기 스크류(16)가 회전하여 상기 필터링 용기(10) 내에 있는 물과 유입된 오염된 공기를 회전시키게 된다.

상기 흡기 유도관(13)의 하부는 상기 필터링 용기(10)로 개방되도록 구성되며, 그 상부에는 흡기부(17)가 결합되는데, 상기 흡기부(17)는 상기 흡기 유도관(13) 상단부에 고정 결합되는 도입관(18), 상기 도입관(18)에 결합되고 중심축이 수평이며 중공 원통형으로 형성되는 인입부(19), 상기 인입부(19)의 일측 외면에 고정결합되는 전기 모터인 제 2 구동수단(20), 상기 인입부(19) 내부에 설치되고 상기 제 2 구동수단(20)에 의해 구동되어 회전하는 임펠러(21)로 이루어진다.

여기서, 상기 임펠러(21)의 중심축은 상기 인입부(19)의 중심축과 편심(偏心)되어 설치되되, 상기 흡기 유도관(13)에 인접하고 상부로 편심되어 설치됨으로써 유입되는 공기에 원심력을 주어 흡입 압력을 높일 수 있도록 구성된다.

상기 인입부(19)의 임펠러(21)로 외기의 유입을 위해 상기 인입부(19)의 타측면에는 상기 임펠러(21)로 공기가 유입되도록 인입구(22)가 설치된다.

따라서, 외기는 상기 인입부(19)의 측면에 형성된 인입구(22)로 유입되어 인입부(19) 내부를 순환하면서 원심력에 의해 가압된 후 상기 도입관(18)을 거쳐 가속되면서 상기 흡기 유도관(13)으로 유입되게 된다.

또한, 상기 인입구(22)의 상기 흡기 유도관(13)측 테두리에는 호(弧)형 단면의 흡기 가이드(23)가 더 구비되어 외기의 인입을 안내함과 동시에 다른 부피가 큰 물질이 인입구(22)를 막거나 사용자의 신체 일부가 닿아 부상이 발생되는 등의 문제점을 해결하게 된다.

본 발명에서는 유입된 공기가 수중을 통과하면서 이물질을 분리할 수 있도록 하는데, 내측 격벽부(24)와 이물질 배출구(25)가 이에 해당된다.

상기 내측 격벽부(24)는 상기 필터링 용기(10)의 내부 하면에 고정 설치되되 상기 필터링 용기(10)의 내면과 이격되어 설치되고, 상부가 개방된 원통형으로 형성된다.

상기 이물질 배출구(25)는 상기 필터링 용기(10)의 내면과 상기 내측 격벽부(24) 사이의 상기 필터링 용기(10) 하면에 설치되고, 개폐수단이 구비된다.

상기 흡기 유도관(13)으로 유입된 외기는 회전하는 상기 스크류(16)에 의해 강한 원심력을 받게 되며, 상대적으로 외기를 통해 유입된 비중이 큰 미세먼지와 같은 이물질은 상기 필터링 용기(10)의 내주면측으로 이동하게 되며 자중에 의해 상기 내측 격벽부(24) 외측에 가라앉게 되는데, 상기 이물질 배출구(25)의 개폐수단을 개방하여 배출함으로써 쉽게 분리할 수 있게 된다.

바람직하기로는, 상기 하면 및 상면 돌출부(11,12)의 측벽은 상기 내측 격벽부(24)와 동일 면상에 형성되도록 하는데, 이를 통해 상기 이물질 배출구(25)의 설치를 용이하게 하고 상기 필터링 용기(10) 내부의 물이 회전에 의해 테두리부의 물이 후술하는 복수의 배기용 홀(26)을 통해 배출되지 않도록 하는 등의 효과를 도모하게 된다.

더욱 바람직하기로는, 상기 하면 돌출부(11)의 모서리는 라운드처리함으로써, 유입된 공기의 흐름이 원활하도록 구성한다.

상기 필터링 용기(10)의 상면, 구체적으로 상기 상면 돌출부(12)의 상면에는 복수의 배기용 홀(26)이 구비되어 상기 필터링 용기(10) 내의 수중을 통과한 정화된 공기가 원활히 배출되도록 한다.

또한, 상기 필터링 용기(10)의 상면 일측, 구체적으로 상기 상면 돌출부(12)의 상면 일측에는 마개를 구비하는 물 보충구(27)가 형성되어 증발되거나 상기 이물질 배출구(25)를 통해 배출되는 물을 보충하게 된다.

상기 제 1 및 제 2 구동수단(14,20)의 회전속도를 제어하기 위해 제어부(C)가 상기 제 1 구동수단(14)의 상부에 구비되며, 상기 제어부(C)에 전력이 공급하기 위한 전력공급수단이 구비된다.

상기한 바와 같은 구성을 통해, 본 발명인 공기정화장치는 물의 회전시 발생되는 원심력을 이용하여 이물질의 분리 효과가 뛰어나며, 또한, 간편하게 분리된 이물질을 제거할 수 있는 구조를 채택하고 있으며, 전체 구조가 간단하고 간편하게 이동 배치할 수 있으므로 사용의 편의성이 우수할 뿐만 아니라 오염된 공기가 물을 거쳐서 수분과 함께 배출됨으로써 가습의 효과까지 도모할 수 있는 이점이 있다.

10: 필터링 용기 11: 하면 돌출부
12: 상면 돌출부 13: 흡기 유도관
14: 제 1 구동수단 15: 구동축
16: 스크류 17: 흡기부
18: 도입관 19: 인입부
20: 제 2 구동수단 21: 임펠러
22: 인입구 23: 흡기 가이드
24: 내측 격벽부 25: 이물질 배출구
26: 배기용 홀 27: 물 보충구
C: 제어부

Claims (4)

1. 물을 저장할 수 있도록 중공 원통형으로 이루어지는 필터링 용기,
   상기 필터링 용기의 중심에 수직으로 설치되고, 하부에 개방부가 구비되는 흡기 유도관,
   상기 흡기 유도관 상부에 설치되는 제 1 구동수단,
   상기 제 1 구동수단의 회전축에서 연장되어 상기 흡기 유도관의 중앙에 수직으로 설치되며, 그 끝단은 상기 흡기 유도관의 하부로 돌출되는 구동축,
   상기 구동축의 끝단에 결합되는 스크류,
   상기 흡기 유도관 상단부 외주면에 결합되어 외기를 흡입하는 흡기부,
   상기 필터링 용기의 내부 하면에 고정 설치되되 상기 필터링 용기의 내면과 이격되어 설치되고, 상부가 개방된 원통형으로 형성되는 내측 격벽부 및
   상기 필터링 용기의 내면과 상기 내측 격벽부 사이의 상기 필터링 용기 하면에 설치되며, 개폐수단이 구비된 이물질 배출구를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는
   공기정화장치
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 흡기부는,
   상기 흡기 유도관 상단부에 고정 결합되는 도입관,
   상기 도입관에 결합되고, 중심축이 수평이며 중공 원통형으로 형성되는 인입부,
   상기 인입부의 일측 외면에 고정결합되는 제 2 구동수단,
   상기 인입부 내부에 설치되고 상기 제 2 구동수단에 의해 구동되어 회전하는 임펠러를 더 포함하여 구성되며,
   상기 임펠러의 중심축은 상기 인입부의 중심축과 편심되어 설치되되, 상기 흡기 유도관에 인접하고 상부로 편심되어 설치되며,
   상기 인입부의 타측면에는 상기 임펠러로 공기가 유입되는 인입구가 설치되는 것을 특징으로 하는
   공기정화장치
   
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4. 삭제

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