KR101682291B1 - 타워형 광촉매 정화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본체를 타워형으로 구성함으로써 정화를 위한 기체 또는 유체의 처리용량 및 처리효율을 증대시킬 수 있도록 하는 타워형 광촉매 정화장치를 제공한다. 또한, 본체의 도어에 광촉매판과 램프가 설치되도록 함으로써 도어의 개방에 의해 광촉매판과 램프가 외부로 배출되기 때문에 광촉매판과 램프의 교체를 용이하게 할 수 있도록 하는 타워형 광촉매 정화장치를 제공한다. 본 발명은 흡입부와 배출부를 갖는 본체와; 상기 본체의 내부에 설치되고, 광촉매 물질이 코팅된 광촉매판과; 상기 광촉매판에 삽입되어 상기 광촉매판에 광화학 반응이 가능한 빛을 조사하기 위한 램프와; 상기 본체의 흡입부 또는 배출부에 설치되어 기체 또는 유체의 흐름을 강제하기 위한 팬 모터 어셈블리를 포함하는 광촉매 정화장치에 있어서, 상기 본체는 하면과 상면의 내측 일부가 절개되는 흡입부와 배출부를 갖고, 내부에 수용공간을 가지며, 정면이 도어에 의해 개폐되는 케이스가 다수개 적층되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

타워형 광촉매 정화장치{Tower type purifying apparatus}

본 발명은 타워형 광촉매 정화장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 본체를 타워형으로 구성함으로써 정화를 위한 기체 또는 유체의 처리용량 및 처리효율을 증대시킬 수 있도록 하는 타워형 광촉매 정화장치에 관한 것이다.

또한, 본체의 도어에 광촉매판과 램프가 설치되도록 함으로써 도어의 개방에 의해 광촉매판과 램프가 외부로 배출되기 때문에 광촉매판과 램프의 교체를 용이하게 할 수 있도록 하는 타워형 광촉매 정화장치에 관한 것이다.

일반적으로, 광촉매 정화장치는 이산화티탄(Ti02)으로 된 전해질을 접촉시켜 음전하와 양전하가 가지는 정공으로 분리되는 광촉매에 광화학반응이 가능한 램프의 빛을 조사하여 발생되는 수산화라디칼을 통해서 오염된 기체나 액체를 정화하는 장치이다.

이와 같은 광촉매 정화장치는 광촉매가 코팅된 복수의 광촉매판과, 광촉매판에 광화학반응이 가능한 빛을 발생하는 램프로 구성되는 것으로, 본 출원인이 선출원하여 등록받은 특허문헌 1의 국내등록특허공보 등록번호 제10-1295506호 "광촉매와 음이온을 이용한 공기 정화 장치", 특허문헌 2의 국내등록특허공보 등록번호 제10-1335070호 "그물망 복합형 광촉매 정화 장치"가 제안되어 있다.

그러나, 상기의 기술들은 광촉매를 통해 공기를 비롯한 기체 또는 유체를 정화시키는데 효과는 있지만, 케이스의 일측 또는 타측에 형성되는 연통홀이 지그재그로 형성되어 있어 단계별 반응 진행시 구조적인 저항으로 인해 처리 용량과 처리 효율이 상대적으로 낮은 문제점이 있었다.

특허문헌 1 : 국내등록특허공보 등록번호 제10-1295506호 "광촉매와 음이온을 이용한 공기 정화 장치" 특허문헌 2 : 국내등록특허공보 등록번호 제10-1335070호 "그물망 복합형 광촉매 정화 장치"

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 본체를 타워형으로 구성함으로써 정화를 위한 기체 또는 유체의 처리용량 및 처리효율을 증대시킬 수 있도록 하는 새로운 형태의 타워형 광촉매 정화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본체의 도어에 광촉매판과 램프가 설치되도록 함으로써 도어의 개방에 의해 광촉매판과 램프가 외부로 배출되기 때문에 광촉매판과 램프의 교체를 용이하게 할 수 있도록 하는 새로운 형태의 타워형 광촉매 정화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 흡입부와 배출부를 갖는 본체와; 상기 본체의 내부에 설치되고, 광촉매 물질이 코팅된 광촉매판과; 상기 광촉매판에 삽입되어 상기 광촉매판에 광화학 반응이 가능한 빛을 조사하기 위한 램프와; 상기 본체의 흡입부 또는 배출부에 설치되어 기체 또는 유체의 흐름을 강제하기 위한 팬 모터 어셈블리를 포함하고, 상기 본체는 하면과 상면의 내측 일부가 절개되는 흡입부와 배출부를 갖고, 내부에 수용공간을 가지며, 정면이 도어에 의해 개폐되는 케이스가 다수개 적층되어 형성된 것에 있어서, 상기 광촉매판과 램프는 상기 본체의 케이스 정면에 형성되는 도어에 설치되어 상기 도어가 폐쇄되었을 시 상기 케이스의 수용공간에 위치되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

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또한, 흡입부와 배출부를 갖는 본체와; 상기 본체의 내부에 설치되고, 광촉매 물질이 코팅된 광촉매판과; 상기 광촉매판에 삽입되어 상기 광촉매판에 광화학 반응이 가능한 빛을 조사하기 위한 램프와; 상기 본체의 흡입부 또는 배출부에 설치되어 기체 또는 유체의 흐름을 강제하기 위한 팬 모터 어셈블리를 포함하는 광촉매 정화장치에 있어서, 상기 본체는 하면과 상면의 내측 일부가 절개되는 흡입부와 배출부를 갖고, 내부에 수용공간을 가지며, 상기 수용공간 상에 내측 일부가 절개되는 기체 또는 유체가 유동되는 연통홀이 형성된 격벽을 갖는 외측 케이스와; 상기 외측 케이스의 격벽에 의해 분리된 수용공간 상에 설치되고, 내부에 수용공간을 가지며, 하면과 상면의 내측 일부가 절개되는 기체 또는 유체가 유동되는 연통홀을 갖는 내측 케이스를 포함한다.

상기 광촉매판은 나선형의 판으로 형성되고, 내부에 적어도 하나 이상의 램프가 삽입된다.

상기 광촉매판은 평평한 판으로 형성되고, 일정 간격으로 이격되어 설치되며, 내부에 적어도 하나 이상의 램프가 삽입된다.

상기 광촉매판은 원형 또는 다각형 중 선택된 어느 하나로 이루어진다.

이상과 같이 본 발명에 따른 타워형 광촉매 정화장치에 의하면, 본체를 타워형으로 구성함으로써 정화를 위한 기체 또는 유체의 처리용량 및 처리효율을 증대시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본체의 도어에 광촉매판과 램프가 설치되도록 함으로써 도어의 개방에 의해 광촉매판과 램프가 외부로 배출되기 때문에 광촉매판과 램프의 교체를 용이하게 할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치의 단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치에서 본체의 도어의 개방에 따른 광촉매판과 램프의 교체를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치에서 광촉매판과 램프의 다양한 실시예를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치의 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 5에 의거하여 상세히 설명하며, 도 1 내지 도 5에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.

도 1 내지 도 4를 참고하면, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치는 흡입부(6)와 배출부(7)를 갖는 본체(1)와, 본체(1)의 내부에 설치되고, 광촉매 물질이 코팅된 광촉매판(2)과, 광촉매판(2)에 삽입되어 광촉매판(2)에 광화학 반응이 가능한 빛을 조사하기 위한 램프(3)와, 본체(1)의 흡입부(6) 또는 배출부(7)에 설치되어 기체 또는 유체의 흐름을 강제하기 위한 팬 모터 어셈블리(4)를 포함하여 이루어진다.

본체(1)는 케이스(5)가 다수개 적층되어 하나의 타워형으로 형성되는 것으로, 케이스(5)는 원형 또는 다각형과 같이 다양하게 형성될 수 있을 것이다.

케이스(5)는 하면과 상면의 내측 일부가 절개되는 흡입부(6)와 배출부(7)를 갖고, 내부에 수용공간(8)을 가지며, 정면이 도어(9)에 의해 개폐되어 진다. 이때, 도어(9)의 내측면에는 광촉매판(2)과 램프(3)가 설치될 수 있도록 외부와 전기적으로 연결되는 소켓이 구성된 받침판(10)이 형성되고, 도어(9)는 본 발명의 바람직한 제1실시예에서는 클립(20)에 의해 고정되도록 하였지만, 이는 일실시예일 뿐 다양하게 고정될 수 있을 것이다.

또한, 케이스(5)는 적층시 안정적으로 적층되도록 상면과 하면에 외측으로 체결부재(22)에 의해 체결되도록 플렌지(21)가 형성되어 진다. 그리고, 최상단과 최하단에 위치되는 케이스(5)를 제외한 중간에 위치되는 케이스(5)는 흡입부(6) 및 배출부(7)가 기체 또는 유체가 유동되는 통로 역할을 한다.

한편, 케이스(5)의 흡입부(6)에는 도시하지 않았지만, 음이온 장치, 플라즈마 집진/집연장치가 설치되어 기체 또는 유체를 정화시킬 수 있을 것이다.

또한, 케이스(5)의 흡입부(6) 또는 배출부(7)에는 기체 또는 유체를 정화시키기 위한 장치에 따라 별도의 필터(미도시)가 더 설치될 수 있을 것이다.

이와 같이 본체(1)를 내부에 기체 또는 유체가 유동되는 케이스(5)가 다수개 적층되도록 타워형으로 형성함으로써 기제 또는 유체가 수직방향으로 유동되기 때문에 정화속도를 높여 기체 또는 유체의 처리효율을 증가할 수 있는 효과가 있다.

광촉매판(2)은 본체(1)의 케이스(5)의 수용공간(8)에 설치되고, 광촉매 물질이 코팅된다. 광촉매 물질은 이산화티탄(TiO2)와 같은 소재로 형성될 수 있으며, 용도에 따라 다양한 물질이 채택될 수 있다

이와 같은 광촉매판(2)은 도 4에서 보는 바와 같이 나선형의 판 또는 평평한 판 형상으로 이루어진다. 이때, 평평한 판은 일정 간격으로 이격되어 설치되되, 원형 또는 다각형 중 선택된 어느 하나로 이루어진다.

나선형의 판 형상으로 이루어지는 광촉매판(2)은 기체 또는 유체가 유동시 나선형을 따라 이동하기 때문에 접촉면적이 증대되어 정화효율이 증대되는 이점이 있다.

그리고, 평평한 판으로 이루어지는 광촉매판(2)은 나선형 판 형상으로 이루어지는 것에 비해 가공이 용이한 이점이 있다. 즉, 나선형의 판 형상은 램프가 삽입되는 부분을 정확하게 가공해야 하기 때문에 이러한 공정은 고가의 장비 및 맞춤형 지그 등을 사용해야 하므로 대량 생산에 용이하고, 소량으로 생산할 경우 평평한 판 형상으로 제조하여 사용하도록 한다.

이와 같이 제조되는 광촉매판은 나선형의 판 및 평평한 판 형상 어느 것도 성능면에서는 차이가 없기 때문에 필요에 따라 선택하여 적용할 수 있을 것이다.

한편, 광촉매판(2)은 내부에 램프(3)가 삽입되어 램프(3)에 의해 조사되는 빛과 반응하여 광화학 반응에 의해 기체 또는 유체의 살균 및 탈취를 비롯한 정화 기능을 수행하도록 한다.

램프(3)는 본체(1)의 도어(9)의 받침판(10)에 형성된 소켓에 결합되어 광촉매판(2)에 광화학 반응이 가능한 빛을 조사하기 위한 것으로, 광촉매판(2)에 적어도 하나 이상 삽입되어 진다.

이와 같이 광촉매판(2)에 삽입된 램프(3)를 케이스(5)의 도어(9)에 설치되도록 함으로써 도어(9)의 개방에 의해 광촉매판(2)과 램프(3)가 외부로 배출되기 때문에 광촉매판(2)과 램프(3)의 교체를 용이하게 할 수 있도록 하는 효과가 있다.

한편, 램프(3)는 정화하고자 하는 기체 또는 유체의 특성과 오염 물질에 따라 자외선, 가시광선 등과 같이 여러 가지 광종의 램프가 선택되어 사용된다. 즉, 오염의 종류나 분해 목적에 따라 오존 램프, UV-C 램프, UV-A 램프 기타 광촉매 반응이 가능한 램프 등 다양하게 선택되어 사용된다

팬 모터 어셈블리(4)는 본체(1) 케이스(5)의 흡입부(6) 또는 배출부(7)에 설치되어 기체 또는 유체가 케이스(5)의 수용공간(8)으로 유입 및 배출될 수 있도록 한다. 본 발명의 실시예에서는 팬 모터 어셈블리(4)가 배출부(7)에 구비되는 것으로 예를 들었으나, 팬 모터 어셈블리(4)는 흡입부(6)에 구비될 수도 있다. 그리고, 유체의 종류 또는 흡입 배출 방향에 따라 펌프가 구비될 수도 있고 유체의 유동을 강제할 수 있는 다양한 구조의 팬과 펌프가 이용될 수 있다

이상과 같이 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치(100)에 의하면, 본체(1)를 타워형으로 구성함으로써 정화를 위한 기체 또는 유체의 처리용량 및 처리효율을 증대시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본체(1) 케이스(5)의 도어(9)에 광촉매판(2)과 램프(3)가 설치되도록 함으로써 도어(9)의 개방에 의해 광촉매판(2)과 램프(3)가 외부로 배출되기 때문에 광촉매판(2)과 램프(3)의 교체를 용이하게 할 수 있도록 하는 효과가 있다.

이와 같이 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치(100)의 동작상태를 살펴보면, 팬 모터 어셈블리(4)의 구동시 흡입력에 의해 흡입부(6)로 오염된 기체 또는 유체가 흡입되어 케이스(5)의 수용공간(8)으로 유입된다. 케이스(5)의 수용공간(8)으로 유입된 기체 또는 유체는 상방으로 이동하게 된다. 이때, 램프(3)는 점등된 상태로 램프(3)에서 조사되는 빛에 의해서 광촉매 물질이 도포된 광촉매판(2)이 반응하여 케이스(5)의 수용공간(8)에서 이동되는 기체 또는 유체를 정화하게 된다.

한편, 기체 또는 유체가 유동되는 상태를 살펴보면, 하방에서 유입되는 기체 또는 유체는 상방으로 이동하면서 광촉매판(2)과 접촉하여 광화학 반응을 일으키는데, 이때, 광촉매판(2)이 나선형으로 형성된 경우 나선형을 따라 이동하기 때문에 접촉면적이 증대되어 정화효율이 증대되어 진다.

도 5는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치의 단면도로써, 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치(100')는 흡입부(13)와 배출부(14)를 갖는 본체(1')와, 본체(1')의 내부에 설치되고, 광촉매 물질이 코팅된 광촉매판(2)과, 광촉매판(2)에 삽입되어 광촉매판(2)에 광화학 반응이 가능한 빛을 조사하기 위한 램프(3)와, 본체(1')의 흡입부(13) 또는 배출부(14)에 설치되어 기체 또는 유체의 흐름을 강제하기 위한 팬 모터 어셈블리(4)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 광촉매판(2), 램프(3) 및 팬 모터 어셈블리(4)는 상술한 제1실시예에서 보는 바와 같이 동일하게 구성되고, 그에 따른 작용 및 효과도 동일한 것으로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본체(1')는 외부 케이스(11)와 내부 케이스(12)로 구성되어 진다.

외부 케이스(11)는 하면과 상면의 내측 일부가 절개되는 흡입부(13)와 배출부(14)를 갖고, 내부에 수용공간(15)을 가지며, 수용공간(15) 상에 내측 일부가 절개되는 기체 또는 유체가 유동되는 연통홀(16)이 형성된 격벽(17)을 갖는다.

한편, 도시하지 않았지만, 외부 케이스(11)의 정면은 도어에 의해 개폐되어 진다.

내측 케이스(12)는 외측 케이스(11)의 격벽(17)에 의해 분리된 수용공간(15) 상에 설치되고, 내부에 수용공간(18)을 가지며, 하면과 상면의 내측 일부가 절개되는 기체 또는 유체가 유동되는 연통홀(19)을 갖는다.

한편, 내측 케이스(12)의 연통홀(19)은 외측 케이스(11)의 연통홀(16)과 대응되는 위치에서 형성되되, 외측 케이스(12)의 연통홀(16)에 비해 작도록 형성되어 진다.

이와 같은 구성을 갖는 내측 케이스(12)의 수용공간(18)에는 광촉매판(2)과 램프(3)가 설치되어 지는데, 광촉매판(2)과 램프(3)는 수용공간(18) 상에서 슬라이딩 가능하게 설치되는 소켓을 구비한 받침판(23)에 설치되어 교체를 용이하도록 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 타워형 광촉매 정화장치(100')에 의하면, 본체(1')를 타워형으로 구성함으로써 정화를 위한 기체 또는 유체의 처리용량 및 처리효율을 증대시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본체(1')를 외측 케이스(11)와 내측 케이스(12)로 구성하고, 내측 케이스(12)의 수용공간(18) 상에 슬라이드 가능하도록 광촉매판(2)과 램프(3)를 설치함으로써 광촉매판(2)과 램프(3)의 교체를 용이하게 할 수 있도록 하는 효과가 있다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타워형 광촉매 정화장치를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

1, 1' : 본체 2 : 광촉매판
3 : 램프 4 : 팬 모터 어셈블리
5 : 케이스 6, 13 : 흡입부
7, 14 : 배출부 8, 15, 18 : 수용공간
9 : 도어 10, 23 : 받침판
11 : 외측 케이스 12 : 내측 케이스
16, 19 : 연통홀 17 : 격벽
100, 100' : 타워형 광촉매 정화장치

Claims (6)

1. 흡입부(6)와 배출부(7)를 갖는 본체(1)와; 상기 본체(1)의 내부에 설치되고, 광촉매 물질이 코팅된 광촉매판(2)과; 상기 광촉매판(2)에 삽입되어 상기 광촉매판(2)에 광화학 반응이 가능한 빛을 조사하기 위한 램프(3)와; 상기 본체(1)의 흡입부(6) 또는 배출부(7)에 설치되어 기체 또는 유체의 흐름을 강제하기 위한 팬 모터 어셈블리(4)를 포함하고, 상기 본체(1)는 하면과 상면의 내측 일부가 절개되는 흡입부(6)와 배출부(7)를 갖고, 내부에 수용공간(8)을 가지며, 정면이 도어(9)에 의해 개폐되는 케이스(5)가 다수개 적층되어 형성된 것에 있어서, 상기 광촉매판(2)과 램프(3)는 상기 본체(1)의 케이스(5) 정면에 형성되는 도어(9)에 설치되어 상기 도어(9)가 폐쇄되었을 시 상기 케이스(5)의 수용공간(8)에 위치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 타워형 광촉매 정화장치.
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