KR101803239B1 - 미세먼지 제거 장치 - Google Patents

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Abstract

공기에 포함된 미세먼지를 제거함과 동시에 미세먼지가 포함된 공기를 유입시키는 과정에서 발생하는 소음의 저감이 가능한 미세먼지 제거 장치가 개시된다. 본 미세먼지 제거 장치는 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 제1 내부 공간으로 유입되도록 하는 임펠러 및 임펠러 구동부가 마련되고, 상기 제1 내부 공간으로 유입된 공기가 이송경로를 따라 이송되도록 하는 본체부; 및 상기 본체부의 상측에 연결되되, 지면의 수직방향으로 연장형성되어, 상기 이송경로를 따라 이송되는 공기에 포함된 미세먼지가 제거되도록 하는 미세먼지 제거부;를 포함하고, 상기 임펠러 구동부는, 직경이 다른 두 개의 풀리(Pulley)가 적층되도록 마련된 변속풀리에 의해, 상기 임펠러의 동작과정에서 발생하는 소음이 저감되도록 한다. 이에 의해, 공기에 포함된 미세먼지를 제거함과 동시에 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거 장치의 본체 내부로 유입시키는 과정에서 발생하는 소음이 저감되도록 하여, 공원과 같이 사람들이 이용하는 공간 내에 설치 가능한, 미세먼지 제거 장치를 제공함에 있다.

Description

미세먼지 제거 장치{Fine dust removing apparatus}
본 발명은 미세먼지 제거 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기에 포함된 미세먼지를 제거함과 동시에 미세먼지가 포함된 공기를 유입시키는 과정에서 발생하는 소음의 저감이 가능한 미세먼지 제거 장치에 관한 것이다.
일반적으로 미세먼지 제거 장치는 외부공기 중에 포함된 미세먼지를 제거하기 위해 임펠러를 통해 본체 내부로 공기를 유입시켜 정화 매개체를 통해 미세먼지를 제거한 후 미세먼지가 제거된 청정한 공기를 배출하는 기구이다.
그러나 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거 장치의 본체 내부로 유입시키는 과정 및 미세먼지를 제거하는 과정에서 소음이 발생한다는 문제점이 있다.
다만, 한국등록특허 제10-1607805 "습식형 공기청정기"와 같이 유입된 공기를 물에 접촉시켜 부유 물질을 물에 침전시키는 방식으로 소음을 저감시키는 기술이 개시되었지만, 이 역시 미세먼지가 포함된 외부 공기를 본체 내부로 유입시키기 위한 과정에서 상당한 소음이 발생한다는 점에서 그 한계가 존재한다.
이에, 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거 장치의 본체 내부로 유입시키는 과정에서 발생하는 소음이 저감되도록 하는 장치의 연구 개발이 요구된다.
한국등록특허 제10-1607805 "습식형 공기청정기"
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 공기에 포함된 미세먼지를 제거하되, 미세먼지가 포함된 외부공기에서 미세먼지를 제거하는 과정에서 발생되는 소음뿐 아니라, 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거 장치의 내부로 유입시키는 과정에서 발생하는 소음까지 저감되도록 하는 미세먼지 제거 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치는 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 제1 내부 공간으로 유입되도록 하는 임펠러 및 임펠러 구동부가 마련되고, 상기 제1 내부 공간으로 유입된 공기가 이송경로를 따라 이송되도록 하는 본체부; 및 상기 본체부의 상측에 연결되되, 지면의 수직방향으로 연장형성되어, 상기 이송경로를 따라 이송되는 공기에 포함된 미세먼지가 제거되도록 하는 미세먼지 제거부;를 포함하고, 상기 임펠러 구동부는, 직경이 다른 두 개의 풀리(Pulley)가 적층되도록 마련된 변속풀리에 의해, 상기 임펠러의 동작과정에서 발생하는 소음이 저감되도록 한다.
이때, 여기서 상기 본체부는, 상기 본체부는, 측면에 마련된 유입구; 상기 임펠러에 축결합되되, 상기 본체부의 내측 방향으로 연장형성되어, 상기 임펠러가 회전되도록 하는 임펠러 회전축; 및 상기 임펠러 구동부가 수용되도록 하되, 상기 임펠러 구동부가 수용된 공간에 미세먼지가 포함된 공기의 유입이 차단되도록, 상기 제1 내부 공간과 분리된 제2 내부 공간이 마련되도록 하는 중앙부;를 더 포함하고, 상기 임펠러는, 상기 유입구와 결합되도록 마련되되, 상기 측면에 마련된 외벽에서 내측 방향으로 관통되도록 마련되어, 상기 외부의 공기가 상기 제1 내부 공간으로 유입되도록 할 수 있다.
그리고 상기 임펠러 구동부는, 상기 중앙부의 내벽에 매립되어, 상기 임펠러 구동부에 구동력을 발생시키는 구동모터; 상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 구동모터와 연결되도록 마련되는 제1 회전축; 상기 제1 회전축에 축결합되도록 마련되는 구동풀리; 상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 임펠러 회전축 및 상기 제1 회전축과 이격되도록 마련되는 제2 회전축; 지면의 수평방향으로 적층되도록 마련되어, 상기 제2 회전축과 축결합되는 제1 풀리 및 제2 풀리가 구비된 제1 변속풀리; 상기 제1 풀리가 상기 구동풀리와 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제1 구동벨트; 및 상기 제2 풀리가 상기 임펠러 회전축과 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제2 구동벨트;를 포함하고, 상기 제1 변속풀리는, 상기 구동모터의 구동력에 의해, 상기 구동풀리가 회전되면, 상기 제1 풀리가 회전되며, 상기 제1 풀리와 축결합된 상기 제2 풀리도 함께 회전되고, 상기 제2 풀리가 회전되면, 상기 제2 풀리와 연결된 임펠러 회전축도 회전되어, 상기 임펠러가 회전되도록 하며, 상기 제1 변속풀리는, 상기 제2 풀리의 직경이 상기 제1 풀리의 직경보다 더 크게 형성되도록 하고, 상기 임펠러 회전축의 직경이 상기 제2 풀리의 직경보다 더 작게 형성되어 상기 제1 변속풀리가 회전되면 상기 임펠러 회전축은 더 빨리 회전될 수 있다.
또한, 상기 임펠러 구동부는, 상기 중앙부의 내벽에 매립되되, 상기 임펠러 구동부에 구동력을 발생시는 구동모터; 상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 구동모터와 연결되도록 마련되는 제1 회전축; 상기 제1 회전축에 축결합되도록 마련되는 구동풀리; 상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 임펠러 회전축 및 상기 제1 회전축과 이격되도록 마련되는 제3 회전축; 지면의 수평방향으로 적층되도록 마련되어, 상기 제3 회전축과 축결합되는 제1 풀리 및 제2 풀리가 구비된 제2 변속풀리; 상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 임펠러 회전축, 상기 제1 회전축 및 상기 제3 회전축과 이격되도록 마련되는 제4회전축; 지면의 수평방향으로 적층되도록 마련되어, 상기 제4 회전축과 축결합되는 제1 풀리 및 제2 풀리가 구비된 제3 변속풀리; 상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 임펠러 회전축, 상기 제1 회전축, 상기 제3 회전축 및 상기 제4 회전축과 이격되도록 마련되는 제5회전축; 지면의 수평방향으로 적층되도록 마련되어, 상기 제5 회전축과 축결합되는 제1 풀리 및 제2 풀리가 구비된 제4 변속풀리; 상기 제2 변속풀리에 구비된 제1 풀리가 상기 구동풀리와 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제3 구동벨트; 상기 제2 변속풀리에 구비된 제2 풀리가 상기 제3 변속풀리에 구비된 제1 풀리와 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제4 구동벨트; 상기 제3 변속풀리에 구비된 제2 풀리가 상기 제4 변속풀리에 구비된 제1 풀리와 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제5 구동벨트; 및 상기 제4 변속풀리에 구비된 제2 풀리가 상기 임펠러 회전축과 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제6 구동벨트;를 포함하고, 상기 연결들에 의해 상기 구동모터의 구동력이 상기 임펠러 회전축에 연결된 상기 임펠러에 전달되어, 상기 구동모터에 연결된 상기 구동풀리가 회전되면, 상기 임펠러가 회전되도록 하며, 상기 제2 변속풀리, 제3 변속풀리 및 제4 변속풀리는, 상기 각각의 제2 풀리의 직경이 상기 각각의 제1 풀리의 직경보다 더 크게 형성되도록 하여, 상기 구동모터의 구동력이 상기 임펠러로 전달되는 과정에서, 상기 각각의 제2 풀리의 회전보다, 상기 각각의 제2 풀리와 연결된 각각의 제1 풀리의 회전 속도가 더 빨라질 수 있다.
그리고 상기 미세먼지 제거부는, 상기 중앙부의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되어, 상기 제1 내부 공간으로부터 유입된 공기에 포함된 미세먼지가 1차 제거되도록 하는 제1 미세먼지 제거부; 상기 제1 미세먼지 제거부의 상측에 마련되어, 송풍기가 구비되어 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기가 다음 경로로 유입되는 것을 돕는 송풍부; 상기 송풍부 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 내부에 공간이 마련된 원통 형태로, 상기 유입된 미세먼지가 1차 제거된 공기에 경로를 제공하는 제1 배출 경로부; 상기 제1 배출 경로부 상측에 마련되어, 상기 제1 배출 경로부에서 유입된, 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기에 포함된 미세먼지가 2차 제거되도록 하는 제2 미세먼지 제거부; 및 상기 제2 미세먼지 제거부 상측에 마련되되 외부와 연결되어 상기 2차 제거된 공기가 외부로 배출되도록 배출 경로를 제공하는 제2 배출 경로부;를 포함할 수 있다.
또한, 제1 미세먼지 제거부는, 상기 중앙부의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 상기 제1 내부 공간으로부터 유입된 공기가 유입되도록 공간이 마련되고, 외주연에 복수의 유입홀이 형성되는 유입관; 상기 유입관의 내부에 상기 중앙부의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제1 중심 분사관; 상기 유입관의 외부에 상기 중앙부의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제1 주변 분사관; 및 상기 유입관 외주면의 수직방향으로 형성되되, 상기 유입관의 길이방향을 따라 나선형으로 마련되어, 상기 제1 중심 분사관 및 제1 주변 분사관에서 분사된 물에 의해 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기를 상기 송풍부로 이송하는 이송 스크류;를 포함하고, 상기 제1 중심 분사관 및 제1 주변 분사관에서 분사된 물이 상기 공기 중에 포함된 미세먼지와 결합하여 1차 제거될 수 있다.
그리고 상기 스크류는, 복수의 홀이 형성되어 상기 복수의 홀을 통해 상기 공기 중에 포함된 미세먼지와 결합된 물이 하측으로 낙하되도록 할 수 있다.
또한, 제2 미세먼지 제거부는, 상기 제1 배출 경로부 상측에 위치하되, 서로 다른 크기의 알갱이의 모래가 적층된 모래판이 구비된 모래필터부; 상기 모래필터부 상측에 위치하되, 먼지필터가 구비된 먼지필터부; 및 상기 먼지필터부 상측에 위치하여, 복수의 물 분사관이 구비된 물분사부;를 포함하고, 상기 제1 배출 경로부로부터 유입된 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기에 포함된 미세먼지가 2차 제거 될 수 있다.
그리고 상기 물분사부는, 상기 물분사부의 중심부에 먼지필터부 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제2 중심 분사관; 및 상기 물분사부의 내벽에 먼지필터부 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형상되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제2 주변 분사관;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 송풍부는, 내측에 송풍기가 구비되어, 상기 제1 미세먼지 제거부에서 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기가 상기 제1 배출 경로부로 유입되는 것을 돕되, 상기 송풍기가 1개인 경우 상기 1개의 송풍기는 상기 송풍부 중심에 위치되도록 하고, 상기 송풍기가 복수인 경우 상기 복수의 송풍기는 상기 송풍부 중심과 복수 송풍기 사이의 각각의 거리가 동일하며, 상기 복수의 송풍기간의 각각의 거리가 각각 동일하게 위치되도록 하여, 상기 제1 배출 경로로 유입되는 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기가 유입되는 과정에서 발생하는 상기 제1 배출 경로 단면상의 기압차가 최소화되도록 할 수 있다.
이에 의해, 미세먼지가 포함된 외부공기에서 미세먼지를 제거하는 과정에서 발생되는 소음뿐 아니라, 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거 장치의 내부로 유입시키는 과정에서 발생하는 소음까지 저감되도록 함에 따라, 공원, 유원지, 미술관과 같이 유동인구가 많은 공간에서 적용되어 설치 가능한 미세먼지 제거 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 본체부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 미세먼지 제거부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 공기의 이동 경로를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치에 유입된 공기의 흐름을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 변속 풀리를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부를 더욱 상세히 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 제1 미세먼지 제거부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 제2 미세먼지 제거부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 물분사부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 송풍부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 본체부(100)를 설명하기 위해 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 미세먼지 제거부(200)를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 구성을 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치는, 공기에 포함된 미세먼지를 제거함과 동시에 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거 장치의 본체 내부로 유입시키는 과정에서도 발생하는 소음이 저감되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 본 미세먼지 제거 장치는, 본체부(100) 및 미세먼지 제거부(200)를 포함한다.
본체부(100)는, 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 유입되도록 하고, 유입된 공기를 미세먼지 제거부(200)로 이송되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 본체부(100)는, 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 제1 내부공간으로 유입되도록 하는 임펠러(120) 및 임펠러 구동부(140)가 마련되고, 제1 내부공간으로 유입된 공기가 이송경로를 따라 이송되도록 하기 위한 하우징(160)이 포함된다.
이때, 본체부(100)는, 임펠러(120)가 회전되도록 하는 동력을 생성하는 과정에서 발생하는 소음을 저감시키기 위해 직경이 다른 두 개의 풀리가 적층되어 형성된 변속풀리(144)가 구비된다.
미세먼지 제거부(200)는, 이송경로를 따라 본체부(100)에서 이송된 공기에 포함된 미세먼지를 제거하고, 미세먼지가 제거된 공기를 외부로 배출하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 미세먼지 제거부(200)는, 제1 미세먼지 제거부(210), 송풍부(220), 제1 배출 경로부(230), 제2 미세먼지 제거부(240) 및 제2 배출 경로부(250)를 포함한다.
본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 본체부(100)는 상술한 바와 같이 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 미세먼지 제거 장치에 유입되어, 미세먼지 제거부(200)로 이송되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 본체부(100)는, 유입구(110), 임펠러(120), 임펠러 회전축(130), 임펠러 구동부(140), 중앙부(150), 하우징(160)을 포함한다.
유입구(110)는 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 본체부(100) 내부로 유입될 수 있도록 경로를 제공하기 위해 마련된다.
구체적으로, 유입구(110)는 본체부(100) 측면에 본체부(100)의 외벽(161)을 관통하도록 마련된다.
임펠러(120)는, 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 유입구(110)를 통해 본체부(100) 내부로 유입될 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로 임펠러(120)는 유입구(110)와 결합되고, 회전운동을 통하여 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 본체부(100) 내부로 유입될 수 있도록 할 수 있다.
임펠러 회전축(130)은, 임펠러(120)와 축결합되어 임펠러(120)가 회전되도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 유입구(110) 및 임펠러(120)가 각각 두 개씩 마련된 경우 두 개의 유입구(110)는 본체부(100) 양 측면에 마련되고, 두 개의 임펠러(120)는 두 개의 유입구(110)에 각각 결합되어 마련되되, 두 개의 임펠러(120)는 하나의 임펠러(120) 양 측면에 각각 축결합되어, 하나의 임펠러 회전축(130)이 회전하면, 두개의 임펠러(120)가 동시에 회전되도록 할 수 있다.
임펠러 구동부(140)는, 임펠러 회전축(130)이 회전되도록 하는 구동력이 발생 되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 임펠러 구동부(140)는 구동모터(141), 제1 회전축(142-1), 제2 회전축(142-2), 구동풀리(143), 제1 변속풀리(144-1), 제1 구동벨트(145-1) 및 제2 구동벨트(145-2)를 포함한다.
여기서 임펠러 구동부(140)에 대한 더욱 상세한 설명은 도 7 내지 도 9를 참조하여 후술하기로 한다.
중앙부(150)는, 임펠러 구동부(140) 및 임펠러 회전축(130)을 수용하고, 본체부(100) 내부로 유입된 미세먼지가 포함된 공기 및 후술 될 미세먼지가 포함된 물이 임펠러 구동부(140) 및 임펠러 회전축(130)으로 유입되는 것을 차단하기 위해 마련된다.
구체적으로, 중앙부(150)는 제1 내부 공간(S1)과 분리되어 밀폐된 제2 내부 공간(S2)이 마련된다.
하우징(160)은, 본체의 외부의 미세먼지가 포함된 공기가 유입구(110)를 통해서만 유입될 수 있도록 하고, 본체에 유입된 미세먼지가 포함된 공기가 미세먼지 제거부(200)로 유입되도록 경로룰 제공하기 위하여 마련된다.
이를 위하여, 하우징(160)은 본체부(100) 내부와 외부를 분리시킴과 동시에 제1 내부공간이 마련된다.
본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 미세먼지 제거부(200)는, 상술한 바와 같이, 본체부(100)로부터 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 제거하고, 미세먼지가 제거된 공기를 외부로 배출하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 미세먼지 제거부(200)는 제1 미세먼지 제거부(210), 송풍부(220), 제1 배출 경로부(230), 제2 미세먼지 제거부(240) 및 제2 배출 경로부(250)를 포함한다.
제1 미세먼지 제거부(210)는, 본체부(100)로 부터 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 1차 제거 하도록 마련된다.
이를 위하여, 본체부(100)는 중앙부(150)의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 하는 분사관이 포함된다.
여기서 제1 미세먼지 제거부(210)에 대한 더욱 상세한 설명은 도 10을 참조하여 후술하기로 한다.
송풍부(220)는, 제1 미세먼지 제거부(210)에서 미세먼지가 1차 제거된 공기가 제1 배출 경로부(230)로 유입되는 것을 돕기 위하여 마련된다.
이를 위하여, 송풍부(220)는 제1 미세먼지 제거부(210)의 상측에 마련되고, 송풍기(221)를 포함한다.
여기서 송풍부(220)에 대한 더욱 상세한 설명은 도 13을 참조하여 후술 하기로 한다.
제1 배출 경로부(230)는, 송풍부(220)로부터 유입된 미세먼지가 1차 제거된 공기를 제2 미세먼지 제거부(240)로 유입되도록 경로를 제공하기 위하여 마련된다.
이를 위하여, 제1 배출 경로부(230)는 송풍부(220)의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장 형성되되, 원통 형태로 내부에 공간이 마련된다.
예를 들면, 제1 배출 경로부(230)는 미세먼지가 1차 제거된 공기의 경로가 선택 될 수 있도록 하는, 개폐 가능한 배출구가 더 포함될 수 있다.
구체적으로, 미세먼지 제거부(200)는 개폐 가능한 배출구가 더 포함된 경우, 개폐 가능한 배출구가 열리면, 미세먼지가 1차 제거된 공기가 제2 미세먼지 제거부(240)로 유입되지 않도록 제2 미세먼지 제거부(240)로 향하는 경로는 차단되도록 하여, 미세먼지가 1차 제거된 공기는 외부로만 배출되도록 하고, 개폐 가능한 배출구가 닫히면, 제2 미세먼지 제거부(240)로 향하는 경로가 개방되도록 하여, 미세먼지가 1차 제거된 공기는 제2 미세먼지 제거부(240)로만 유입되도록 하여, 미세먼지가 1차 제거된 공기의 경로를 선택 할 수 있다.
또한, 미세먼지 제거부(200)는 개폐 가능한 배출구가 포함된 경우, 송풍부(220)로부터 유입된 미세먼지가 1차 제거된 공기 중에 포함된 미세먼지량을 측정하는 센서가 더 포함되어, 미세먼지량이 기설정된 값 이하일때에는 미세먼지가 1차 제거된 공기가 외부로만 배출되도록 하고, 제2 미세먼지 제거부(240)는 동작을 중지하도록 하며, 미세먼지량이 기설정된 값을 초과할 경우 미세먼지가 1차 제거된 공기가 제2 미세먼지 제거부(240)로만 유입되도록 하며, 제2 미세먼지 제거부(240)가 작동되도록 할 수 있다.
제2 미세먼지 제거부(240)는, 미세먼지가 1차 제거된 공기에 포함된 미세먼지가 2차 제거되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 제2 미세먼지 제거부(240)는 제1 배출 경로부(230)의 상측에 마련되되, 모래필터부(241), 먼지필터부(242) 및 물분사부(243)를 포함한다.
이때, 제2 미세먼지 제거부(240)에 대한 더욱 구체적인 설명은 도 11 내지 도 12를 참조하여 후술하기로 한다.
제2 배출 경로부(250)는, 제2 미세먼지 제거부(240)에서 미세먼지가 2차 제거된 공기를 외부로 배출하기 위하여 마련된다.
구체적으로, 제2 배출 경로부(250)는 제2 미세먼지 제거부(240)의 상측에 마련되되 외부와 연결되도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 공기의 이동 경로를 설명하기 위한 블럭도이고, 도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치에 유입된 공기의 흐름을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하에서는 도 4 내지 도 5를 참조하여 본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 공기의 이동 경로 및 흐름을 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치는, 외부 공기에 포함된 미세먼지를 미세먼지 제거 장치의 본체 내부로 유입시켜, 공기에 포함된 미세먼지를 제거하고, 미세먼지가 제거된 청정한 공기를 외부로 배출하기 위해 마련된다.
구체적으로, 미세먼지 제거 장치는 유입구(110)를 통하여 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 본체부(100)로 유입되도록 하며, 본체부(100)로 유입된 공기는 하우징(160)을 통하여 경로를 제공받아 미세먼지 제거부(200)로 유입된다. 제1 미세먼지 제거부(210)에 유입된 미세먼지가 포함된 공기는 제1 미세먼지 제거부(210)에서 미세먼지가 1차 제거되어 송풍부(220)를 통하여 제1 배출 경로부(230)로 유입되고, 제1 배출 경로부(230)로 유입된 공기는 제2 미세먼지 제거부(240)로 다시 유입되어 미세먼지가 2차제거된 후 제2 배출 경로부(250)를 통하여 외부로 배출된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부(140)를 설명하기 위해 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 변속 풀리를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하에서는 도 6 내지 도 7을 참조하여 본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부(140)를 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부(140)는, 상술한 바와 같이, 임펠러 회전축(130)이 회전되도록 하는 구동력이 발생 되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 임펠러 구동부(140)는 구동모터(141), 제1 회전축(142-1), 구동풀리(143), 제2 회전축(142-2), 제1 변속풀리(144-1), 제1 구동벨트(145-1) 및 제2 구동벨트(145-2)를 포함한다.
제1 회전축(142-1)은, 구동모터(141)와 구동풀리(143)를 서로 연결하여, 구동모터(141)의 구동력을 구동풀리(143)로 전달하여 구동풀리(143)가 회전되도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제1 회전축(142-1)은 중앙부(150)의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되어, 구동모터(141)와 연결된다.
제2 회전축(142-2)은, 제1 변속풀리(144-1)가 회전할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제2 회전축(142-2)은 중앙부(150)의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 제1 회전축(142-1)과 이격되도록 마련된다.
구동풀리(143)는, 구동모터(141)로부터 전달받은 구동력을 제1 변속풀리(144-1)에 전달하여, 제1 변속풀리(144-1)가 함께 회전되도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 구동풀리(143)는 제1 회전축(142-1)과 축결합된다.
제1 변속풀리(144-1)는, 구동풀리(143)로부터 전달받은 구동력을 임펠러 회전축(130)에 전달하여, 임펠러 회전축(130)이 회전 할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제1 변속풀리(144-1)는 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b)를 포함하고, 제1 풀리(144a)와 제2 풀리(144b)는 적층 되도록 마련되되 제2 회전축(142-2)과 축결합되어, 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b) 중 어느 하나의 풀리가 회전하면, 다른 하나도 함께 회전되도록 한다..
제1 구동벨트(145-1)는, 구동풀리(143)의 구동력을 제1 변속풀리(144-1)에 전달하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제1 구동벨트(145-1)는 구동풀리와 제1 변속풀리(144-1)에 포함된 제1 풀리(144a)에 연결된다.
제2 구동벨트(145-2)는, 제1 변속풀리(144-1)의 구동력을 임펠러 회전축(130)에 전달하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제2 구동벨트(145-2)는 제1 변속풀리(144-1)의 제2 풀리(144b)와 임펠러 회전축(130)에 연결된다.
예를 들면, 제1 변속풀리(144-1)는 제2 풀리(144b)의 직경이 제1 풀리(144a)의 직경보다 더 크도록 마련되고, 임펠러 회전축(130)의 직경은 연결된 제2 풀리(144b)의 직경보다 더 작게 마련될 수 있다.
이를 통하여, 본체부(100)는 제2 풀리(144b)의 회전속도보다 임펠러 회전축(130)의 회전속도가 더 빠르게 함으로써, 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거장치의 본체 내부로 충분히 유입시키기 위해 필요한 임펠러(120)의 회전속도보다 구동모터(141)의 회전 속도를 더 느리게 할 수 있고, 이로 인하여 구동모터(141)에서 발생하는 소음이 저감될 수 있다.
다른 예를 들면, 구동풀리(143)의 직경은 제1 풀리(144a)의 직경보다 더 크게 말련될 수 있다.
이를 통하여, 본체부(100)는 구동풀리(143)의 회전속도보다 제1 변속풀리(144-1)의 회전속도가 더 빠르게 함으로써, 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거장치의 본체 내부로 충분히 유입시키기 위해 필요한 임펠러(120)의 회전속도보다 구동모터(141)의 회전 속도를 더 느리게 할 수 있고, 이로 인하여 구동모터(141)에서 발생하는 소음이 저감될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부(140)를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부(140)를 더욱 상세히 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하에서는 도 8 내지 도 9를 참조하여 본 다른 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부(140)를 설명하기로 한다.
본 다른 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부(140)는, 임펠러 회전축(130)이 회전되도록 하는 구동력이 발생 되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 임펠러 구동부(140)는 구동모터(141), 제1 회전축(142-1), 구동풀리(143), 제3 회전축(142-3), 제2 변속풀리(144-2), 제4 회전축(142-4), 제3 변속풀리(144-3), 제5 회전축(142-5), 제4 변속풀리(144-4), 제3 구동벨트(145-3), 제4 구동벨트(145-4), 제5 구동벨트(145-5) 및 제6 구동벨트(145-6)가 포함된다.
제1 회전축(142-1)은, 구동모터(141)와 구동풀리(143)를 서로 연결하여, 구동모터(141)의 구동력을 구동풀리(143)로 전달하여 구동풀리(143)가 회전되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 제1 회전축(142-1)은 중앙부(150)의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되어, 구동모터(141)와 연결된다.
구동풀리(143)는, 구동모터(141)로부터 전달받은 구동력을 제2 변속풀리(144-2)에 전달하여, 제2 변속풀리(144-2)가 함께 회전되도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 구동풀리(143)는 제1 회전축(142-1)과 축결합된다.
제3 회전축(142-3)은, 제2 변속풀리(144-2)가 회전할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제3 회전축(142-3)은 중앙부(150)의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 제1 회전축(142-1)과 이격 되도록 마련된다.
제2 변속풀리(144-2)는, 구동풀리(143)로부터 전달받은 구동력을 제3 변속풀리(144-3)에 전달하여, 제3 변속풀리(144-3)가 회전할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제2 변속풀리(144-2)는 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b)를 포함하고, 제2 변속풀리(144-2)의 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b)는 적층 되도록 마련되되 제3 회전축(142-3)과 축결합되어, 제2 변속풀리(144-2)의 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b) 중 어느 하나의 풀리가 회전하면, 다른 하나도 함께 회전되도록 한다.
제4 회전축(142-4)은, 제3 변속풀리(144-3)가 회전할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제4 회전축(142-4)은 중앙부(150)의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 제1 회전축(142-1) 및 제3 회전축(142-3)과 이격 되도록 마련된다.
제3 변속풀리(144-3)는, 제2 변속풀리(144-2)로부터 전달받은 구동력을 제4 변속풀리(144-4)에 전달하여, 제4 변속풀리(144-4)가 회전할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제3 변속풀리(144-3)는 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b)를 포함하고, 제3 변속풀리(144-3)의 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b)는 적층 되도록 마련되되 제4 회전축(142-4)과 축결합되어, 제3 변속풀리(144-3)의 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b) 중 어느 하나의 풀리가 회전하면, 다른 하나도 함께 회전되도록 한다.
제5 회전축(142-5)은, 제4 변속풀리(144-4)가 회전할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제5 회전축(142-5)은 중앙부(150)의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 제1 회전축(142-1), 제3 회전축(142-3) 및 제4 회전축(142-4)과 이격 되도록 마련된다.
제4 변속풀리(144-4)는, 제3 변속풀리(144-3)로부터 전달받은 구동력을 임펠러 회전축(130)에 전달하여, 임펠러 회전축(130)이 회전할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제4 변속풀리(144-4)는 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b)를 포함하고, 제4 변속풀리(144-4)의 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b)는 적층 되도록 마련되되 제3 회전축(142-3)과 축결합되어, 제4 변속풀리(144-4)의 제1 풀리(144a) 및 제2 풀리(144b) 중 어느 하나의 풀리가 회전하면, 다른 하나도 함께 회전되도록 한다.
제3 구동벨트(145-3)는, 구동풀리(143)의 구동력을 제2 변속풀리(144-2)에 전달하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제3 구동벨트(145-3)는 구동풀리와 제2 변속풀리(144-2)에 포함된 제1 풀리(144a)에 연결된다.
제4 구동벨트(145-4)는, 제2 변속풀리(144-2)의 구동력을 제3 변속풀리(144-3)에 전달하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제4 구동벨트(145-4)는 제2 변속풀리(144-2)의 제2 풀리(144b)와 제3 변속풀리(144-3)의 제1 풀리(144a)에 연결된다.
제5 구동벨트(145-5)는, 제3 변속풀리(144-3)의 구동력을 제4 변속풀리(144-4)에 전달하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제5 구동벨트(145-5)는 제3 변속풀리(144-3)의 제2 풀리(144b)와 제4 변속풀리(144-4)의 제1 풀리(144a)에 연결된다.
제6 구동벨트(145-6)는, 제4 변속풀리(144-4)의 구동력을 임펠러 회전축(130)에 전달하기 위해 마련된다.
구체적으로, 제6 구동벨트(145-6)는 제4 변속풀리(144-4)의 제2 풀리(144b)와 임펠러 회전축(130)에 연결된다.
예를 들면, 본 다른 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 임펠러 구동부(140)에 포함된 각각의 제2 풀리(144b)의 직경이 각각의 제1 풀리(144a)의 직경보다 크도록 함으로써, 구동모터(141)의 구동력이 임펠러(120)로 전달되는 과정에서 각각의 제2 풀리(144b)의 회전보다, 각각의 제2 풀리(144b)와 연결된 각각의 제1풀리의 회전속도가 더 빨라질 수 있다.
이를 통하여, 미세먼지가 포함된 외부공기를 미세먼지 제거장치의 본체 내부로 충분히 유입시키기 위해 필요한 임펠러(120)의 회전속도보다 구동모터(141)의 회전 속도를 더 느리게 할 수 있고, 이로 인하여 구동모터(141)에서 발생하는 소음이 저감될 수 있다.
그리고 도 9에서 도시된 바와 같이, 변속풀리(144)는, 제1 풀리(144a)가 제2 풀리(144b)의 상측으로 적층되도록 마련되거나, 제2 풀리(144b)가 제1 풀리(144a)의 상측으로 적층되도록 마련될 수 있다.
구체적으로, 하나의 변속풀리(144)와 다른 하나의 변속풀리(144)가 연결된 경우, 하나의 변속풀리(144)는 제1 풀리(144a)가 제2 풀리(144b)의 상측으로 적층되도록 마련되고, 다른 하나의 변속풀리(144)는 제2 풀리(144b)가 제1 풀리(144a)의 상측으로 적층되도록 마련되어, 각각의 회전축(142)의 길이가 동일하더라도 각각의 구동벨트(145)의 연결이 용이하도록 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 제1 미세먼지 제거부를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하에서는 도 10a 내지 도 10b를 참조하여 본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 제1 미세먼지 제거부를 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 제1 미세먼지 제거부는, 제1 내부공간으로부터 유입된 공기에 포함된 미세먼지가 1차 제거되도록 하기 위하여 마련된다.
이를 위하여, 제1 미세먼지 제거부는 중앙부(150)의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 유입관(211), 제1 중심 분사관(212), 제1 주변 분사관(213) 및 이송 스크류(214)를 포함한다.
유입관(211)은, 외부로 유입된 공기의 미세먼지가 1차 제거 될 수 있는 공간을 제공하며, 미세먼지가 1차 제거된 공기를 송풍부(220)로 이송되는 경로를 제공하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 유입관(211)은 중앙부(150)의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 내부에 공기가 유입되도록 공간이 마련되고, 외주연에 복수의 유입홀을 포함한다.
제1 중심 분사관(212)은, 물을 분사하여 공기에 포함된 미세먼지와 물이 결합하여 미세먼지가 제거되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 제1 중심 분사관(212)은 유입관 내부에 상기 중앙부(150)의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되어, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 포함된다.
제1 주변 분사관(213)은, 물을 분사하여 공기에 포함된 미세먼지와 물이 결합하여 미세먼지가 제거되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 제1 주변 분사관(213)은 유입관 외부에 상기 중앙부(150)의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 포함된다.
예를 들면, 제1 주변 분사관(213)이 복수로 마련될 경우 유입관 주변을 둘러싼 형태로 마련되어, 복수의 제1 분사관들이 유입관을 향해 물을 분사할 수 있다.
이송 스크류(214)는, 제1 중심 분사관(212) 및 제1 주변 분사관(213)에서 분사된 물에 의해 미세먼지가 1차 제거된 공기를 송품부로 이송하기 위해 마련된다.
구체적으로, 이송 스크류(214)는 유입관 외주면의 수직방향으로 형성되되, 유입관의 길이 방향을 따라 나선형으로 마련된다.
예를 들면, 이송 스크류(214)는 복수의 홀이 형성되어 복수의 홀을 통하여 미세먼지가 포함된 물이 하측으로 낙하되도록 할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 제2 미세먼지 제거부(240)를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 물분사부(243)를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하에서는 도 11 내지 도 12를 참조하여 본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 제2 미세먼지 제거부(240)를 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 제2 미세먼지 제거부(240)는, 상술한 바와 같이 미세먼지가 1차 제거된 공기에 포함된 미세먼지가 2차 제거되도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 제2 미세먼지 제거부(240)는 제1 배출 경로부(230)의 상측에 마련되되, 모래필터부(241), 먼지필터부(242) 및 물분사부(243)를 포함한다.
모래필터부(241)는, 제2 미세먼지제거부로 유입된 미세먼지가 1차 제거된 공기 중의 잔여미세먼지를 제거하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 모래필터부(241)는 제1 배출 경로부(230)의 상측에 위치하여, 서로 다른 크기의 알갱이의 모래가 복수의 층으로 적층된 모래판을 포함한다.
구체적으로 예를 들면, 모래필터부(241)는 두깨가 30cm인 모래필터 2개 내지 3개로 구성될 수 있다.
먼지필터부(242)는, 모래필터부(241)에서 미세먼지가 제거된 공기 중에 포함된 잔여미세먼지를 제거하기 위해 마련된다.
이를 위하여, 먼지필터부(242)는 모래필터부(241)의 상측에 위치하되 모래필터를 포함한다.
물분사부(243)는, 물을 분사하여 먼지필터부(242)에서 미세먼지 제거된 공기에 물을 분사하여 잔여 미세먼지를 제거하기 위하여 마련된다.
이를 위하여, 먼지필터부(242)의 상측에 위치하되, 먼지필터부(242)의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제2 중심 분사관(243a) 및 물분사부(243)의 내벽에 먼지필터부(242)의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제2 주변 분사관(243b)을 포함한다.
예를 들면, 제2 중심 분사관(243a) 및 제2 주변 분사관(243b)은 복수로 마련될 수 있으며, 복수일 경우 제2 중심 분사관(243a)들은 물분사부(243) 중심부에 위치하고, 제2 주변 분사관(243b)들은 제2 중심 분사관(243a)들을 둘러싼 형태로 물분사부(243)의 내벽을 따라 위치 할 수 있다.
다른 예를 들면, 물분사부(243)는 가열모듈이 더 포함되어 제2 중심 분사관(243a) 및 제2 주변 분사관(243b)에서 분사되는 물의 온도가 100℃이상으로 가열되도록 할 수 있다.
또한, 물분사부(243)는 가열모듈이 포함된 경우, 분사된 100℃이상의 가열된 물을 먼지필터부(242) 및 모래필터부(241)로 흘려보내, 먼지필터부(242) 및 모래필터부(241)를 세척 및 소독할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 송풍부(220)를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
이하에서는 도 13a 내지 도 13c를 참조하여 본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 송풍부(220)를 설명하기로 한다.
본 실시예에 따른 미세먼지 제거 장치의 송풍부(220)는, 상술한 바와 같이 제1 미세먼지 제거부(210)에서 미세먼지가 1차 제거된 공기를 제1 배출 경로부(230)로 유입되는 것을 돕기 위하여 마련된다.
이를 위하여, 송풍부(220)는 제1 미세먼지 제거부(210)의 상측에 마련되고, 송풍기(221)를 포함한다.
예를 들어, 도 13a에 도시된 바와 같이, 송풍부(220)는 송풍기(221)가 1개인 경우 송풍기(221)가 송풍부(220)의 중심에 위치하도록 할 수 있다.
다른 예를 들면, 도 13b 내지 13c에 도시된 바와 같이, 송풍부(220)는 송풍기(221)가 복수인 경우, 송풍부(220)의 중심과 각각의 복수의 송풍기(221) 사이의 각각의 거리가 동일하며, 각각의 복수의 송풍기(221)간의 거리가 각각 동일하게 위치되도록 하여, 제1 배출 경로로 유입되는 미세먼지가 1차 제거된 공기가 유입되는 과정에서 발생하는 제1 배출 경로 단면상의 기압차가 최소화되도록 할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전말으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
본체부 : 100 유입구 : 110
임펠러 : 120 임펠러 회전축 : 130
임펠러 구동부 : 140 구동모터 : 141
회전축 : 142 제1 회전축 : 142-1
제2 회전축 : 142-2 제3 회전축 : 142-3
제4 회전축 : 142-4 제5 회전축 : 142-5
구동풀리 : 143 변속풀리 : 144
제1 변속풀리 : 144-1 제2 변속풀리 : 144-2
제3 변속풀리 : 144-3 제4 변속풀리 : 144-4
제1 풀리 : 144a 제2 풀리 : 144b
구동벨트 : 145 제1 구동벨트 : 145-1
제2 구동벨트 : 145-2 제3 구동벨트 : 145-3
제4 구동벨트 : 145-4 제5 구동벨트 : 145-5
제6 구동벨트 : 145-6 중앙부 : 150
하우징 : 160 미세먼지 제거부 ; 200
제1 미세먼지 제거부: 210 유입관 : 211
제1 중심 분사관 : 212 제1 주변 분사관 : 213
이송 스크류 : 214 송풍부 : 220
송풍기 : 221 제1 배출 경로부 : 230
제2 미세먼지 제거부 : 240 모래필터부 : 241
먼지필터부 : 242 물분사부 : 243
제2 중심 분사관 : 243a 제2 주변 분사관 : 243b
제2 배출 경로부 : 250

Claims (10)

  1. 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 제1 내부 공간으로 유입되도록 하는 임펠러 및 임펠러 구동부가 마련되고, 상기 제1 내부 공간으로 유입된 공기가 이송경로를 따라 이송되도록 하는 본체부; 및
    상기 본체부의 상측에 연결되되, 지면의 수직방향으로 연장형성되어, 상기 이송경로를 따라 이송되는 공기에 포함된 미세먼지가 제거되도록 하는 미세먼지 제거부;를 포함하고,
    상기 임펠러 구동부는,
    직경이 다른 두 개의 풀리(Pulley)가 적층되도록 마련된 변속풀리에 의해, 상기 임펠러의 동작과정에서 발생하는 소음이 저감되도록 하며,
    상기 본체부는,
    측면에 마련된 유입구;
    상기 임펠러에 축결합되되, 상기 본체부의 내측 방향으로 연장형성되어, 상기 임펠러가 회전되도록 하는 임펠러 회전축; 및
    상기 임펠러 구동부가 수용되도록 하되, 상기 임펠러 구동부가 수용된 공간에 미세먼지가 포함된 공기의 유입이 차단되도록, 상기 제1 내부 공간과 분리된 제2 내부 공간이 마련되도록 하는 중앙부;를 더 포함하고,
    상기 임펠러는,
    상기 유입구와 결합 되도록 마련되되, 상기 측면에 마련된 외벽에서 내측 방향으로 관통되도록 마련되어, 상기 외부의 공기가 상기 제1 내부 공간으로 유입되도록 하며,
    상기 임펠러 구동부는,
    상기 중앙부의 내벽에 매립되어, 상기 임펠러 구동부에 구동력을 발생시키는 구동모터;
    상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 구동모터와 연결되도록 마련되는 제1 회전축;
    상기 제1 회전축에 축결합되도록 마련되는 구동풀리;
    상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 임펠러 회전축 및 상기 제1 회전축과 이격되도록 마련되는 제2 회전축;
    지면의 수평방향으로 적층되는 제1 풀리 및 제2 풀리가 구비된 제1 변속풀리;
    상기 제1 풀리가 상기 구동풀리와 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제1 구동벨트; 및
    상기 제2 풀리가 상기 임펠러 회전축과 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제2 구동벨트;를 포함하고,
    상기 제1 변속풀리는,
    상기 구동모터의 구동력에 의해, 상기 구동풀리가 회전되면, 상기 제1 풀리가 회전되며, 상기 제1 풀리와 축결합된 상기 제2 풀리도 함께 회전되고, 상기 제2 풀리가 회전되면, 상기 제2 풀리와 연결된 임펠러 회전축도 회전되어, 상기 임펠러가 회전되도록 하며,
    상기 제1 변속풀리는,
    상기 제2 풀리의 직경이 상기 제1 풀리의 직경보다 더 크게 형성되도록 하고,
    상기 임펠러 회전축의 직경이 상기 제2 풀리의 직경보다 더 작게 형성되어 상기 제1 변속풀리가 회전되면 상기 임펠러 회전축은 더 빨리 회전되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 미세먼지가 포함된 외부의 공기가 제1 내부 공간으로 유입되도록 하는 임펠러 및 임펠러 구동부가 마련되고, 상기 제1 내부 공간으로 유입된 공기가 이송경로를 따라 이송되도록 하는 본체부; 및
    상기 본체부의 상측에 연결되되, 지면의 수직방향으로 연장형성되어, 상기 이송경로를 따라 이송되는 공기에 포함된 미세먼지가 제거되도록 하는 미세먼지 제거부;를 포함하고,
    상기 임펠러 구동부는,
    직경이 다른 두 개의 풀리(Pulley)가 적층되도록 마련된 변속풀리에 의해, 상기 임펠러의 동작과정에서 발생하는 소음이 저감되도록 하며,
    상기 본체부는,
    측면에 마련된 유입구;
    상기 임펠러에 축결합되되, 상기 본체부의 내측 방향으로 연장형성되어, 상기 임펠러가 회전되도록 하는 임펠러 회전축; 및
    상기 임펠러 구동부가 수용되도록 하되, 상기 임펠러 구동부가 수용된 공간에 미세먼지가 포함된 공기의 유입이 차단되도록, 상기 제1 내부 공간과 분리된 제2 내부 공간이 마련되도록 하는 중앙부;를 더 포함하고,
    상기 임펠러는,
    상기 유입구와 결합되도록 마련되되, 상기 측면에 마련된 외벽에서 내측 방향으로 관통되도록 마련되어, 상기 외부의 공기가 상기 제1 내부 공간으로 유입되도록 하며,
    상기 임펠러 구동부는,
    상기 중앙부의 내벽에 매립되되, 상기 임펠러 구동부에 구동력을 발생시는 구동모터;
    상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 구동모터와 연결되도록 마련되는 제1 회전축;
    상기 제1 회전축에 축결합되도록 마련되는 구동풀리;
    상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 임펠러 회전축 및 상기 제1 회전축과 이격되도록 마련되는 제3 회전축;
    지면의 수평방향으로 적층되도록 마련되어, 상기 제3 회전축과 축결합되는 제1 풀리 및 제2 풀리가 구비된 제2 변속풀리;
    상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 임펠러 회전축, 상기 제1 회전축 및 상기 제3 회전축과 이격되도록 마련되는 제4 회전축;
    지면의 수평방향으로 적층되도록 마련되어, 상기 제4 회전축과 축결합되는 제1 풀리 및 제2 풀리가 구비된 제3 변속풀리;
    상기 중앙부의 내벽으로부터 지면의 수평방향으로 연장형성되되, 상기 임펠러 회전축, 상기 제1 회전축, 상기 제3 회전축 및 상기 제4 회전축과 이격되도록 마련되는 제5 회전축;
    지면의 수평방향으로 적층되도록 마련되어, 상기 제5 회전축과 축결합되는 제1 풀리 및 제2 풀리가 구비된 제4 변속풀리;
    상기 제2 변속풀리에 구비된 제1 풀리가 상기 구동풀리와 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제3 구동벨트;
    상기 제2 변속풀리에 구비된 제2 풀리가 상기 제3 변속풀리에 구비된 제1 풀리와 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제4 구동벨트;
    상기 제3 변속풀리에 구비된 제2 풀리가 상기 제4 변속풀리에 구비된 제1 풀리와 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제5 구동벨트; 및
    상기 제4 변속풀리에 구비된 제2 풀리가 상기 임펠러 회전축과 연결되어, 함께 회전되도록 하는 제6 구동벨트;를 포함하고,
    상기 연결들에 의해 상기 구동모터의 구동력이 상기 임펠러 회전축에 연결된 상기 임펠러에 전달되어, 상기 구동모터에 연결된 상기 구동풀리가 회전되면, 상기 임펠러가 회전되도록 하며,
    상기 제2 변속풀리, 제3 변속풀리 및 제4 변속풀리는,
    상기 각각의 제2 풀리의 직경이 상기 각각의 제1 풀리의 직경보다 더 크게 형성되도록 하여, 상기 구동모터의 구동력이 상기 임펠러로 전달되는 과정에서, 상기 각각의 제2 풀리의 회전보다, 상기 각각의 제2 풀리와 연결된 각각의 제1 풀리의 회전 속도가 더 빨라지는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 미세먼지 제거부는,
    상기 중앙부의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되어, 상기 제1 내부 공간으로부터 유입된 공기에 포함된 미세먼지가 1차 제거되도록 하는 제1 미세먼지 제거부;
    상기 제1 미세먼지 제거부의 상측에 마련되어, 송풍기가 구비되어 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기가 다음 경로로 유입되는 것을 돕는 송풍부;
    상기 송풍부 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 내부에 공간이 마련된 원통 형태로, 상기 유입된 미세먼지가 1차 제거된 공기에 경로를 제공하는 제1 배출 경로부;
    상기 제1 배출 경로부 상측에 마련되어, 상기 제1 배출 경로부에서 유입된, 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기에 포함된 미세먼지가 2차 제거되도록 하는 제2 미세먼지 제거부; 및
    상기 제2 미세먼지 제거부 상측에 마련되되 외부와 연결되어 상기 2차 제거된 공기가 외부로 배출되도록 배출 경로를 제공하는 제2 배출 경로부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    제1 미세먼지 제거부는,
    상기 중앙부의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 상기 제1 내부 공간으로부터 유입된 공기가 유입되도록 공간이 마련되고, 외주연에 복수의 유입홀이 형성되는 유입관;
    상기 유입관의 내부에 상기 중앙부의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제1 중심 분사관;
    상기 유입관의 외부에 상기 중앙부의 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제1 주변 분사관; 및
    상기 유입관 외주면의 수직방향으로 형성되되, 상기 유입관의 길이방향을 따라 나선형으로 마련되어, 상기 제1 중심 분사관 및 제1 주변 분사관에서 분사된 물에 의해 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기를 상기 송풍부로 이송하는 이송 스크류;를 포함하고,
    상기 제1 중심 분사관 및 제1 주변 분사관에서 분사된 물이 상기 공기 중에 포함된 미세먼지와 결합하여 1차 제거되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이송 스크류는,
    복수의 홀이 형성되어 상기 복수의 홀을 통해 상기 공기 중에 포함된 미세먼지와 결합된 물이 하측으로 낙하되도록 하는 미세먼지 제거 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제2 미세먼지 제거부는,
    상기 제1 배출 경로부 상측에 위치하되, 서로 다른 크기의 알갱이의 모래가 적층된 모래판이 구비된 모래필터부;
    상기 모래필터부 상측에 위치하되, 먼지필터가 구비된 먼지필터부; 및
    상기 먼지필터부 상측에 위치하여, 복수의 물 분사관이 구비된 물분사부;를 포함하고,
    상기 제1 배출 경로부로부터 유입된 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기에 포함된 미세먼지가 2차 제거 되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 물분사부는,
    상기 물분사부의 중심부에 먼지필터부 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형성되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제2 중심 분사관; 및
    상기 물분사부의 내벽에 먼지필터부 상측으로부터 지면의 수직방향으로 연장형상되되, 물이 분사되도록 복수의 물 분사구가 구비된 제2 주변 분사관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거 장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 송풍부는,
    내측에 송풍기가 구비되어, 상기 제1 미세먼지 제거부에서 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기가 상기 제1 배출 경로부로 유입되는 것을 돕되, 상기 송풍기가 1개인 경우 상기 1개의 송풍기는 상기 송풍부 중심에 위치되도록 하고,
    상기 송풍기가 복수인 경우 상기 복수의 송풍기는 상기 송풍부 중심과 복수 송풍기 사이의 각각의 거리가 동일하며, 상기 복수의 송풍기간의 각각의 거리가 각각 동일하게 위치되도록 하여, 상기 제1 배출 경로로 유입되는 상기 미세먼지가 1차 제거된 공기가 유입되는 과정에서 발생하는 상기 제1 배출 경로 단면상의 기압차가 최소화되도록 하는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거 장치.
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