KR101832849B1 - 반도체 생산현장의 voc 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치 - Google Patents

반도체 생산현장의 voc 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 생산현장을 포함한 각종 산업현장의 밀폐된 공간에서 발생하는 유해가스를 자동 제거할 수 있는 공기 정화장치에 관한 것으로, 각종 미세먼지 및 분진 등의 여과 뿐 아니라 VOC 가스와 같은 생산현장의 공기 중 유해요소를 열촉매 반응을 통해 1차적으로 제거하며, 살균수 공급 및 자외선 광 조사를 통해 공기 중 유해한 바이러스 및 세균을 2차 및 3차적으로 제거하여 쾌적한 실내 공기를 유지하고 대기오염을 방지할 수 있는 산업용 공기 정화장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 실내에서 실외로 연장 설치되는 배기관로(110); 상기 배기관로(110)의 배출단 어느 한 부위에 설치되는 배기팬(120); 상기 배기관로(110)의 어느 한 부위에 내장 설치되어 공기 흐름 방향을 제어하기 위해 개폐 동작하는 메인댐퍼(130); 상기 배기관로(110)의 어느 한 부위에 설치되어 유해가스 발생 여부를 감지하는 가스감지센서(140);를 포함하는 배기덕트부(100); 상기 배기관로(110)로부터 공기 유통이 가능하도록 연결 설치되는 것으로, 유해성분이 함유된 공기를 공급받는 흡기부(211) 및 유해성분이 제거된 공기를 배출하는 배기부(212)가 일체로 형성된 '⊃'자형의 분기관로(210); 상기 흡기부(211)에 설치되어 개폐 동작하는 흡기댐퍼(220); 상기 배기부(212)에 설치되어 개폐 동작하는 배기댐퍼(230); 상기 분기관로(210) 내부에서 촉매필터부(250)의 양측 단부에 설치되는 미세금속필터(240); 상기 한 쌍의 미세금속필터(240) 사이에 배치되고 흡착제 및 촉매류가 충진되어 열촉매반응을 통해 흡착제에 포집된 유해성분을 제거하는 촉매필터부(250); 상기 촉매필터부(250)에 열을 전달하는 히팅수단(260); 상기 촉매필터부(250) 둘레를 감싸도록 형성된 단열수단(270); 상기 분기관로(210) 어느 한 위치에서 스프레이 방식으로 살균수를 분사하여 살균 처리하는 살균수공급부(280); 상기 분기관로(210) 어느 한 위치에서 자외선 광을 조사함으로 살균 처리하는 자외선살균부(290);를 포함하는 공기정화부(200); 유해가스 자동 제거장치의 전체적인 동작을 제어하는 제어부(300); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치.

Description

반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치 {Toxic gas removal device automatically}
본 발명은 반도체 생산현장에서 발생하는 VOC(Volatile Organic Compounds ; 휘발성유기화합물) 등의 유해성분 제거 기능을 갖는 공기정화장치에 관한 기술로서, 보다 상세하게 설명하면 공조용 배기 덕트에 복수개의 댐퍼(damper)가 설치되어 배기가스의 흐름을 제어하고, 배기관로의 한 부위에는 촉매필터를 구비하여 열촉매 반응을 통해 VOC 등의 공기 중 유해성분을 1차적으로 제거하며, 살균수공급부 및 자외선살균부를 통해 각종 유해 세균 및 바이러스를 2차 및 3차 살균처리하여 쾌적한 실내공기를 유지하고, 유해가스로 인한 작업자의 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 공기 정화장치에 관한 기술이다.
산업기술의 발달은 인간의 편익을 증진시키지만 각종 대기오염을 가중시키는 문제점이 있고, 최근에는 미세먼지와 각종 바이러스로 인한 호흡기 질환이 증가하는 문제점도 증가하고 있는 실정으로 이에 대한 해결은 시급한 과제이다.
특히, 반도체 생산현장에서 발생하는 VOC(Volatile Organic Compounds ; 휘발성유기화합물) 등의 유해가스는 작업자의 안전과 건강을 위협하고, 실내 및 대기오염을 발생시키는 문제점으로 작용하고 있다.
종래의 반도체 생산현장에서는 공조용 덕트 및 댐퍼를 이용한 흡기 및 배기 시스템으로부터 산업설비(공장, 챔버)의 밀폐된 공간에서 발생한 유해가스 및 분진 등을 외부로 배기하고, 외부공기를 내부 공간으로 흡기하여 순환시키는 역할을 통해 내부 공기를 쾌적하게 유지하였다. 하지만, 공조용 덕트 및 댐퍼를 이용한 흡ㆍ배기 시스템은 공기 중의 유해한 성분 자체를 제거하지 않고 그대로 방출하기에 대기오염을 발생시키는 문제가 있었고, 외부공기를 내부 공간으로 흡기하는 과정에서 오염된 외부공기가 다시 유입될 수 있어 작업자의 안전과 건강을 위협하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제해결을 위해 일부 작업장에서는 실내 공기정화장치를 사용하고도 있으나, 이는 해파필터를 이용한 단순 여과기능으로부터 분진 등의 미세먼지를 제거할 뿐 공기 중의 유해한 성분 자체를 실질적으로 제거할 수는 없었고, 해파필터의 관리가 소홀하면 필터에 축적된 유해성분이 오히려 공기오염을 가중시키는 문제점으로 작용하기도 하였다.
이에 반도체 생산현장을 포함한 각종 산업현장의 밀폐된 공간에서 발생하는 휘발성유기화합물 등의 유해성분 자체를 제거할 수 있는 공기 정화장치가 필요한 실정이다.
대한민국 공개특허 제10-2000-0025484호 (2000.05.06) 대한민국 등록특허 제10-1152787호 (2012.05.29) 대한민국 등록실용신안 제20-0406012 (2006.01.05)
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 반도체 생산현장을 포함한 각종 산업현장의 밀폐된 공간에서 발생하는 유해가스를 자동 제거할 수 있는 공기 정화장치에 관한 것으로, 각종 미세먼지 및 분진 등의 여과 뿐 아니라 VOC 가스와 같은 생산현장의 공기 중 유해요소를 열촉매 반응을 통해 1차적으로 제거하며, 살균수 공급 및 자외선 광 조사를 통해 공기 중 유해한 바이러스 및 세균을 2차 및 3차적으로 제거하여 쾌적한 실내 공기를 유지하고 대기오염을 방지할 수 있는 공기 정화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자, 반도체 생산현장을 포함한 산업용 공기 정화장치를 제공하는 것으로, 실내에서 실외로 연장 설치되는 배기관로; 상기 배기관로의 배출단 어느 한 부위에 설치되는 배기팬; 상기 배기관로의 어느 한 부위에 내장 설치되어 공기 흐름 방향을 제어하기 위해 개폐 동작하는 메인댐퍼; 상기 배기관로의 어느 한 부위에 설치되어 유해가스 발생 여부를 감지하는 가스감지센서;를 포함하는 배기덕트부; 상기 배기관로로부터 공기 유통이 가능하도록 연결 설치되는 것으로, 유해성분이 함유된 공기를 공급받는 흡기부 및 유해성분이 제거된 공기를 배출하는 배기부가 일체로 형성된 '⊃'자형의 분기관로; 상기 흡기부에 설치되어 개폐 동작하는 흡기댐퍼; 상기 배기부에 설치되어 개폐 동작하는 배기댐퍼; 상기 분기관로 내부에서 촉매필터부의 양측 단부에 설치되는 미세금속필터; 상기 한 쌍의 미세금속필터 사이에 배치되고 흡착제 및 촉매류가 충진되어 열촉매반응을 통해 흡착제에 포집된 유해성분을 제거하는 촉매필터부; 상기 촉매필터부에 열을 전달하는 히팅수단; 상기 촉매필터부 둘레를 감싸도록 형성된 단열수단; 상기 분기관로 어느 한 위치에서 스프레이 방식으로 살균수를 분사하여 살균 처리하는 살균수공급부; 상기 분기관로 어느 한 위치에서 자외선 광을 조사함으로 살균 처리하는 자외선살균부;를 포함하는 공기정화부; 유해가스 자동 제거장치의 전체적인 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 구성을 적용한다.
본 발명에 따른 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치에 의하면, 반도체 생산현장을 포함한 각종 산업현장에서 발생하는 미세먼지 및 분진 등의 여과 뿐 아니라 열촉매 반응을 통해 VOC 가스 등의 유해성분을 제거할 수 있으며, 공기 중 각종 유해한 바이러스 및 세균을 동시에 제거할 수 있어 쾌적한 실내 공기를 유지하고, 작업장에서 누출된 유해가스 제거를 통해 작업자의 안전사고를 방지하며, 유해성분이 제거된 배기가스를 외부로 방출하면서 대기오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치를 도시한 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치에서 메인댐퍼의 구성을 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치에서 촉매필터부의 주요 구성을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치의 동작에서 유해가스가 감지되지 않았을 경우 공기의 흐름을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치의 동작에서 유해가스가 감지되었을 경우 공기의 흐름을 나타낸 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치를 나타낸 것으로, 내부공기를 흡기하여 외부로 배기하는 구성의 배기덕트부(100)와, 상기 배기덕트부(100)의 일 부분에 연결되어 공기 중 VOC 가스 등의 유해성분을 1차로 열촉매 반응을 통해 제거하고, 공기 중 각종 유해 세균 및 바이러스를 2차로 살균수를 통해 제거하며, 이후 자외선 살균을 통해 3차로 각종 세균을 살균처리하는 공기정화부(200)와, 유해가스 자동 제거장치의 전체 동작을 컨트롤하는 제어부(300)를 포함하여 구성된다.
배기덕트부(100)는 산업설비의 챔버 또는 밀폐된 작업장 내부의 오염된 공기를 외부로 배기하는 기능으로서, 실내에서 실외로 연장 설치되는 배기관로(110)와, 상기 배기관로(110)의 배출단 어느 한 부위에 설치되어 공기를 강제 배기시키는 배기팬(120)과, 상기 배기관로(110)의 어느 한 부위에 내장 설치되어 공기 흐름 방향을 제어하기 위해 개폐 동작하는 메인댐퍼(130)와, 상기 배기관로(110)의 어느 한 부위에 설치되어 유해가스(VOC) 발생 여부를 감지하는 가스감지센서(140)를 포함하여 구성된다.
상기 메인댐퍼(130)의 구성은 도 2에 도시한 바와 같이, 배기관로(110)의 내경과 대응되는 원판형의 디스크(131)가 배기관로(110) 내부에 설치되고, 상기 디스크(131)는 회전축(132)으로부터 90°각도로 회전 동작하되 회전력은 배기관로(110) 외부에 설치된 구동모터(133)로부터 전달받는다.
공기정화부(200)는 상기 배기관로(110)의 어느 한 부위에 연장 설치되는 것으로, 배기관로(110)의 내측을 지나는 유해성분이 함유된 공기(유해가스)를 공급받아 열촉매 작용을 통해 유해성분을 1차적으로 제거하고, 이후 살균수 공급 및 자외선 광 조사를 통해 공기 중 각종 유해한 세균 등 바이러스를 2차적으로 살균 처리하여 깨끗한 공기를 다시 배기관로(110)에 투입하여 실내로 공급하거나 외부로 배기시키는 것이다.
이와 같은 공기정화부(200)는 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 분기관로(210)와, 흡기댐퍼(220) 및 배기댐퍼(230)와, 미세금속필터(240)와, 촉매필터부(250)와, 히팅수단(260)과, 단열수단(270)과, 살균수공급부(280)와, 자외선살균부(290)를 포함하여 이루어진다.
분기관로(210)는, 배기관로(110)에서 유해성분이 함유된 공기를 공급받은 후 촉매작용을 통해 유해성분이 제거된 맑은 공기를 형성하여 다시 배기관로(110)에 공급하는 구성에 대한 전체적인 공기이송관로에 해당하는 것으로, 전체적인 형상은 내측에 공간부가 형성된 '⊃'자형의 관로로 이루어진다. 이와 같은 '⊃'자형의 분기관로(210)는 상기 배기관로(110)의 측방향에서 공기 유통이 가능하도록 연결 설치되는데, 어느 한 단부는 배기관로(110)에서 유해성분이 함유된 공기를 공급받는 흡기부(211)에 해당되고, 또 다른 단부는 유해성분이 제거된 맑은 공기를 배출하는 배기부(212)에 해당된다. 이때, 상기 흡기부(211)는 '⊃'자형의 분기관로(210)의 하부에 형성되고 상기 배기부(212)는 '⊃'자형의 분기관로(210)의 상부에 형성됨이 공기 유체의 흐름상 바람직하다.
흡기댐퍼(220)는 '⊃'자형의 분기관로(210)의 흡기부(211)에 설치되고, 배기댐퍼(230)는 '⊃'자형의 분기관로(210)의 배기부(212)에 각각 설치되어 공기 흐름의 차단 및 개방을 제어할 수 있도록 개폐 동작한다. 상기 흡기댐퍼(220) 및 배기댐퍼(230)의 상세한 구성은 상기 메인댐퍼(130)와 동일하므로 이하 상세한 구조 설명은 생략하기로 한다.
미세금속필터(240)는 다수개의 미세한 통공을 형성하여 유통되는 공기 중의 각종 먼지 및 분진을 여과하는 것으로, 분기관로(210) 내부에 형성된 촉매필터부(250)의 양측 단부에 설치된다. 이러한 미세금속필터(240)는 열에 의한 변형이 일어나지 않도록 금속소재로 형성된다.
촉매필터부(250)는 상기 분기관로(210) 내부에 설치되어 열촉매 반응을 통해 공기 중의 VOC(휘발성유기화합물) 가스 등을 제거하는 것으로, 상기 촉매필터부(250)는 한 쌍의 미세금속필터(240) 사이에 배치됨이 바람직하다. 또한, 상기 촉매필터부(250) 내부에는 단일벽 탄소나노튜브, 다중벽 탄소나노튜브, 활성탄, 그래핀, 제올라이트 중 어느 하나에 해당하는 흡착제와, 백금, 파라듐, 금속산화물 중 어느 하나에 해당하는 촉매류가 충진되는 것으로, 이는 열을 가하였을시 촉매반응을 통해 흡착제에 포집된 유해성분이 제거되는 것이다.
상기 촉매필터부(250)에 충진되는 흡착제 및 촉매류의 비율은, 흡착제 100중량부를 기준으로 촉매류는 1~10중량부가 혼합되는 것으로, 상기에서 촉매류가 1중량부 미만으로 포함되면 촉매반응이 미미하여 유해성분의 제거가 잘 이루어지지 않으며, 촉매류가 10중량부를 초과하여 포함되면 촉매반응은 좋으나 경제적이지 못하여 바람직하지 않다.
히팅수단(260)은 촉매효과의 활성화를 위해 열을 발생시킨 후 상기 촉매필터부(250)에 열을 전달하는 것으로, 히팅수단(260)의 가열조건은 120~200℃가 바람직하다. 상기에서 가열조건이 120℃ 미만이면 촉매활성화가 미약하여 좋지 못하고, 가열조건이 200℃를 초과하면 흡착제가 연소되는 문제가 발생하여 좋지 못하다.
본 발명의 제 1실시예에 따른 히팅수단(260)은 히팅봉(261) 다수개가 촉매필터부(250) 내부에 삽입 형성되는데, 이때, 순간적으로 고온에 도달하는 히팅봉(261)에 흡착제가 연소될 수 있는 우려를 방지하고, 히팅봉(261) 주변만 집중적으로 가열되는 우려를 방지하고자, 상기 히팅봉(261) 외측에는 열 전도율이 좋은 금속소재로 형성되고 둘레에는 다수개의 열전도핀(262a)이 돌출 형성된 열분산수단(262)이 결합된다.
또한, 본 발명의 제 2실시예에 의하면 상기 히팅수단(260)은 면상발열체가 적용될 수 있으며, 이와 같은 면상발열체는 촉매필터부(250) 둘레를 감싸면서 배치된 구조로부터 열을 전달할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 제 3실시예에 의하면 상기 히팅수단(260)은 열선이 적용될 수 있으며, 이와 같은 열선은 촉매필터부(250) 둘레를 감싸면서 배치된 구조로부터 열을 전달할 수 있도록 한다.
단열수단(270)은 상기 촉매필터부(250) 둘레를 감싸도록 형성되어 히팅수단(260)에 의해 발열된 열의 방출을 차단하는 기능을 한다.
살균수공급부(280)는 상기 촉매필터부(250)에 인접 설치되어 촉매필터부(250)를 통과한 공기에 살균수를 분사함으로 각종 유해 세균 및 바이러스를 2차적으로 살균 처리하는 것으로, 이와 같은 살균수공급부(280)는 공기가 이동하는 관로 내부에 설치되어 살균수를 분사하는 살균수분사노즐(281)과, 분사된 살균수를 재사용하기 위해 수용하는 살균수저수조(282)와, 상기 살균수저수조(282)에 수용된 살균수를 순환시켜 살균수분사노즐(281)에 재공급하는 순환펌프(283)를 포함하여 구성된다.
자외선살균부(290)는 살균수공급부(280)에 인접 설치되어 살균수공급부(280)를 통과한 공기에 자외선 광을 조사함으로 다시 한 번 각종 유해 세균 및 바이러스를 3차적으로 살균 처리하는 것으로, 이와 같은 자외선살균부(290)는 관로 내부공간을 길이 방향으로 다수 분할하는 공간분할격벽(291)과, 상기 공간분할격벽(291)에 설치되는 다수의 자외선LED(292)를 포함하여 구성된다. 이때, 공간분할격벽(291)은 관로 내부공간에서 관로의 길이 방향으로 설치되는 것으로 이는 공기 유체의 흐름에 저항 발생을 최소화하면서 다수의 자외선LED(292)를 설치할 수 있도록하여 살균 효율을 증대시킬 수 있도록 한 것이다.
제어부(300)는 본 발명 공기 정화장치의 전체적인 동작을 제어하는 것으로, 유속제어, 유해가스 제거를 위한 동작제어, 온도제어, 살균수 공급량 제어, 자외선LED의 출력제어 등의 기능을 수행한다.
상기 유속제어는 배기팬(120)의 속도 제어를 통해 배기량을 제어할 수 있는 것이다.
또한, 유해가스 제거를 위한 동작제어는, 가스감지센서(140)의 감지신호 발생 여부에 따라 유해가스가 감지되지 않을 경우 메인댐퍼(130)를 개방하고 흡기댐퍼(220) 및 배기댐퍼(230)를 차단하여 내부 공기를 직접 외부로 방출하고, 유해가스가 감지되었을 경우 메인댐퍼(130)를 차단하면서 흡기댐퍼(220) 및 배기댐퍼(230)를 개방하여 공기정화부(200)로 유해가스가 우회하면서 공기 중 유해성분을 제거하도록 한다.
또한, 온도제어는 히팅수단(260)에 인접 설치된 온도센서(310)를 통해 현재 온도를 감지하고 히팅수단(260)의 on/off 제어를 통한 설정온도를 유지할 수 있도록 제어한다.
또한, 살균수 공급량 제어는 살균수공급부(280)의 순환펌프(283) 동작 제어를 통해 살균수 분사량을 조절할 수 있도록 한다.
또한, 자외선LED의 출력제어는 자외선살균부(290)의 자외선LED(292)에 공급전원 제어를 통해 자외선 광 출력량을 제어할 수 있도록 한다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치의 동작은 다음과 같다. 도 4는 본 발명에 따른 공기 정화장치의 동작에서 유해가스가 감지되지 않았을 경우 공기의 흐름을 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명에 따른 공기 정화장치의 동작에서 유해가스가 감지되었을 경우 공기의 흐름을 나타낸 것이다.
먼저, 도 4에 도시한 바와 같이, 배기팬(120)의 동작으로부터 실내 공기는 배기관로(110)를 거치면서 외부로 배기된다. 이때, 가스감지센서(140)에서 공기 중 VOC 등 유해성분이 감지되지 않을 경우에는 메인댐퍼(130)를 개방하고, 흡기댐퍼(220) 및 배기댐퍼(230)를 차단하여 내부 공기가 직접 외부로 방출하도록 동작한다.
만약, 가스감지센서(140)에서 배출되는 공기 중 VOC 등 유해성분이 감지되었을 경우에는 도 5에 도시한 바와 같이 메인댐퍼(130)를 차단하면서 흡기댐퍼(220) 및 배기댐퍼(230)를 개방하여 공기정화부(200)로 유해가스가 우회하도록 동작한다. 이때, 공기정화부(200)로 유입된 공기는 촉매필터부(250)를 통과하면서 열촉매 반응으로부터 VOC 등의 공기 중 유해성분이 제거되며, 공기 중 유해성분이 1차적으로 제거된 공기는 살균수공급부(280) 측으로 공급된다.
이후, 살균수공급부(280)에서는 유해 세균 및 바이러스의 살균을 위해 분기관로(210) 내부에 설치된 살균수분사노즐(281)로부터 살균수가 스프레이 방식으로 공급되고, 공기 유체는 상기 스프레이 방식으로 분사되는 살균수를 통과하면서 2차적으로 이물질제거 및 살균 과정이 이루어진다.
이후, 살균수공급부(280)를 통과한 공기 유체는 최종적으로 자외선살균부(290)를 통과하는데, 여기서는 다수의 자외선LED(292)가 자외선 광을 조사함에 따라 3차적으로 각종 유해 세균 및 바이러스에 대한 살균 과정이 이루어진다.
이와 같이 촉매필터부(250), 살균수공급부(280), 자외선살균부(290)를 통과한 공기 유체는 VOC 성분을 포함한 공기 중 유해세균 및 바이러스 대부분이 살균된 상태로 이러한 맑은 공기는 다시 배기관로(110)에 유입되어 실내로 순환시키거나 외부로 배기시킬 수 있다.
상기와 같은 구성 및 동작하는 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치는, 산업현장에서 발생하는 각종 미세먼지 및 산업용 분진을 여과할 뿐 아니라, 열촉매 반응을 통해 VOC 성분 등 각종 유해성분을 제거할 수 있으며, 살균수 공급 및 자외선 광 조사를 통해 유해 세균 및 바이러스 대부분을 살균할 수 있는 것이다. 이는 작업자의 유해가스로 인한 안전사고를 방지하고, 쾌적한 실내 공기를 유지하며, 더불어 대기오염을 방지할 수 있는 것이다.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
100 : 배기덕트부
110 : 배기관로
120 : 배기팬
130 : 메인댐퍼
131 : 디스크
132 : 회전축
133 : 구동모터
140 : 가스감지센서
200 : 공기정화부
210 : 분기관로
211 : 흡기부
212 : 배기부
220 : 흡기댐퍼
230 : 배기댐퍼
240 : 미세금속필터
250 : 촉매필터부
260 : 히팅수단
261 : 히팅봉
262 : 열분산수단
262a : 열전도핀
270 : 단열수단
280 : 살균수공급부
281 : 살균수분사노즐
282 : 살균수저수조
283 : 순환펌프
290 : 자외선살균부
291 : 공간분할격벽
292 : 자외선LED
300 : 제어부
310 : 온도센서

Claims (2)

  1. 삭제
  2. 반도체 생산현장의 공기정화장치에 관한 것으로,
    실내에서 실외로 연장 설치되는 배기관로(110); 상기 배기관로(110)의 배출단 어느 한 부위에 설치되는 배기팬(120); 상기 배기관로(110)의 어느 한 부위에 내장 설치되어 공기 흐름 방향을 제어하기 위해 개폐 동작하는 메인댐퍼(130); 상기 배기관로(110)의 어느 한 부위에 설치되어 유해가스 발생 여부를 감지하는 가스감지센서(140);를 포함하는 배기덕트부(100);
    상기 배기관로(110)로부터 공기 유통이 가능하도록 연결 설치되는 것으로, 유해성분이 함유된 공기를 공급받는 흡기부(211) 및 유해성분이 제거된 공기를 배출하는 배기부(212)가 일체로 형성된 '⊃'자형의 분기관로(210); 상기 흡기부(211)에 설치되어 개폐 동작하는 흡기댐퍼(220); 상기 배기부(212)에 설치되어 개폐 동작하는 배기댐퍼(230); 상기 분기관로(210) 내부에서 촉매필터부(250)의 양측 단부에 설치되는 미세금속필터(240); 상기 한 쌍의 미세금속필터(240) 사이에 배치되고 흡착제 및 촉매류가 충진되어 열촉매반응을 통해 흡착제에 포집된 유해성분을 제거하는 촉매필터부(250); 상기 촉매필터부(250)에 열을 전달하는 히팅수단(260); 상기 촉매필터부(250) 둘레를 감싸도록 형성된 단열수단(270); 상기 분기관로(210) 어느 한 위치에서 스프레이 방식으로 살균수를 분사하여 살균 처리하는 살균수공급부(280); 상기 분기관로(210) 어느 한 위치에서 자외선 광을 조사함으로 살균 처리하는 자외선살균부(290);를 포함하는 공기정화부(200);
    유해가스 자동 제거장치의 전체적인 동작을 제어하는 제어부(300);를 포함하여 구성되며,
    상기 히팅수단(260)은 120~200℃ 온도 조건을 유지할 수 있는 최소 하나 이상의 히팅봉(261)과, 다수개의 열전도핀(262a)이 돌출 형성된 열분산수단(262)이 결합 형성되고,
    상기 촉매필터부(250)는 단일벽 탄소나노튜브, 다중벽 탄소나노튜브, 활성탄, 그래핀, 제올라이트 중 어느 하나에 해당하는 흡착제와, 백금, 파라듐, 금속산화물 중 어느 하나에 해당하는 촉매류가 충진되어 촉매반응을 통해 흡착제에 포집된 유해성분을 제거하는 것이며,
    상기 살균수공급부(280)는 살균수분사노즐(281)과, 살균수저수조(282)와, 순환펌프(283)를 포함하여 구성되고,
    상기 자외선살균부(290)는 내부공간을 길이 방향으로 다수 분할하는 공간분할격벽(291)과, 상기 공간분할격벽(291)에 설치되는 다수의 자외선LED(292)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 생산현장의 VOC 가스 제거 기능을 갖는 공기 정화장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200055387A (ko) 2018-11-13 2020-05-21 한국생산기술연구원 휘발성 유기 화합물 저감을 위한 직물 기반 자가히팅 유연소자 및 그 제조방법
KR102600090B1 (ko) * 2023-06-15 2023-11-07 윤현수 원기둥구조 고정형 집진기

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101995498B1 (ko) * 2017-12-14 2019-07-02 한국생산기술연구원 금속산화물이 증착된 복합 센서소재와 그것이 포함된 가스센서
KR102047131B1 (ko) * 2018-05-09 2019-11-20 (주)평화엔지니어링 이동형 유해화학가스 응급배기 시스템
CN108999275A (zh) * 2018-07-04 2018-12-14 合肥欧语自动化有限公司 一种智能化污水排水系统
WO2020040430A1 (ko) 2018-08-20 2020-02-27 주식회사 칸필터 공기정화장치
KR102215000B1 (ko) * 2018-08-20 2021-02-10 주식회사 칸필터 공기정화장치
DE102018127371B4 (de) * 2018-11-02 2021-12-30 Das Environmental Expert Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Nassreinigung eines Gasstromes
KR102360644B1 (ko) * 2020-04-23 2022-02-09 주식회사 칸필터 공기 정화 장치
KR102319167B1 (ko) * 2021-03-26 2021-10-29 국방과학연구소 정화 모듈 및 이를 포함하는 헬멧
KR102501961B1 (ko) * 2021-10-07 2023-02-21 코아텍주식회사 흡착제 유해가스처리장치 밀폐형 댐퍼
CN114887087B (zh) * 2022-05-05 2023-08-18 上海甄徽网络科技发展有限公司 一种具有紫外线消毒功能的室内移动机器人

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005034708A (ja) * 2003-07-17 2005-02-10 Sefutetsuku:Kk 一酸化炭素その他の処理、除去装置
KR101543364B1 (ko) * 2014-04-09 2015-08-21 이엠씨(주) 유해가스 자동 제거장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005034708A (ja) * 2003-07-17 2005-02-10 Sefutetsuku:Kk 一酸化炭素その他の処理、除去装置
KR101543364B1 (ko) * 2014-04-09 2015-08-21 이엠씨(주) 유해가스 자동 제거장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200055387A (ko) 2018-11-13 2020-05-21 한국생산기술연구원 휘발성 유기 화합물 저감을 위한 직물 기반 자가히팅 유연소자 및 그 제조방법
KR102600090B1 (ko) * 2023-06-15 2023-11-07 윤현수 원기둥구조 고정형 집진기

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