KR101970705B1 - 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치 - Google Patents

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Abstract

공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치는 유입되는 공기 중의 미세입자를 하전시키는 하전부와, 상기 하전된 미세입자를 집진하는 집진부와, 상기 하전부와 상기 집진부에 전압을 인가하는 전압발생장치로 구성된다. 상기 하전부는 전단으로 상기 공기가 유입되는 제1 케이스와, 유입되는 상기 미세입자를 하전시킬 수 있도록 상기 제1 케이스 내측에 설치되고 상기 전압이 인가되는 이온발생기구를 포함하고, 상기 집진부는 상기 제1 케이스와 연결되어 상기 공기를 후단으로 배출하는 제2 케이스와, 상기 제2 케이스 내측에 구비되어 상기 전압이 인가되는 복수 개의 집진판을 포함한다. 여기서, 상기 집진판이 상기 하전부측으로 슬라이드 삽입될 수 있도록, 상기 제2 케이스 내측면에 복수 개의 슬라이드 홈이 형성된다.

Description

공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치{Electric precipitator for heating, ventilation and air conditioning(HVAC) system}
본 발명은 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 하전부와 집진부를 구비하고 종래의 금속재질로 구성된 전기집진기를 대신하여 오존과 2차 오염물질의 발생을 억제하며 유지보수를 용이하게 하는 동시에 내구성을 강화하도록 비금속재질로 이루어진 전기집진 장치에 관한 것이다.
오염된 공기로부터 미세입자 등과 같은 유해물질을 제거하여 깨끗한 공기로 처리하는 다양한 장치가 있으며, 종래에는 집진효율이 좋은 코로나 방전을 이용한 전기집진장치가 널리 사용되고 있다.
이러한 전기집진장치는 코로나 방전을 이용하여 입자에 전하를 인가하여 미세입자를 하전시키고, 상극 극성을 가진 하전된 미세입자를 전기장 속으로 이동시켜 수거하는 방식으로 동작한다. 이러한, 코로나 방전을 생성하는 종래의 전기집진장치는 집진효율이 좋은 반면에 몇 가지 단점도 있다.
상기 전기집진장치는 고전압에 의하여 발생하는 코로나 방전으로 공기를 이온화시킴으로써 다량의 오존을 발생시키고, 기타 유해가스 처리시 유해가스를 이온화시키는 과정에서 Nox, Sox 등 2차 오염물질을 발생시키기 때문에 실내공간에 적용하기 어렵다..
또한, 이러한 전기집진장치를 사람이 많이 모이는 장소에 설치하고자 할 경우에는 별도의 후처리용 필터인 오존처리장치를 필수로 설치해야 하고, 이러한 필터는 주기적인 교체가 필요하므로 유지보수에 대한 비용이 상승하게 된다.
그리고, 상기 전기집진장치 내에 있는 집진판 등 주요부품들이 금속재질로 되어 있어 부식으로 인한 전기스파크와 오존이 발생하는 문제점들이 있다.
이상과 같은 이유로, 종래의 전기집진장치는 화력발전소, 제철소, 금속가공, 시멘트 제조업 등과 같은 대규모 플랜트에서 전체 공장 시스템의 일부로 설치될 뿐이고, 지하철역, 병원, 터미널 등 많은 사람들이 이용하는 실내공간에는 적용될 수 있는 기기가 아니다.
따라서, 다중이용시설 등의 공기조화설비에서는 기존의 시스템을 크게 변경하지 않고도 오존이나 2차 오염물질이 발생하지 않으며 내구성을 강화하는 동시에 용이하게 설치, 보수 및 교체가 가능한 모듈화된 전기집진 장치의 개발이 요구된다. 특히, 상기 공기조화설비에서는 덕트의 총 연장 길이에 비해 고성능의 팬을 사용할 수 없다는 점에서, 기체의 움직임을 방해하는 필터(예: 병원에서 사용되는 HEPA 필터)를 여러개 사용하기 어렵기 때문에 전기집진 방식의 장치가 더 적합하다고 볼 수 있다.
특허문헌 1 한국 특허등록 제530973호 등록일자 2005. 11. 18.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 종래의 전기집진 장치에서 발생하는 오존 등을 억제시켜 실내공간에 적용할 수 있도록 하고, 유지보수를 편하게 하는 동시에 내구성을 강화하기 위한 전기집진장치를 제공하는 데에 있다.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 실내 공간의 공기질을 알맞게 관리하기 위하여 공기조화설비를 구성하는 덕트의 일부분을 대체하도록, 상기 덕트 사이에서 용이하게 착탈 가능한 모듈형 전기집진장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치는, 유입되는 공기 중의 미세입자를 하전시키는 하전부와, 상기 하전된 미세입자를 집진하는 집진부와, 상기 하전부와 상기 집진부에 전압을 인가하는 전압발생장치로 구성되는데,
상기 하전부는 전단으로 상기 공기가 유입되는 제1 케이스와, 유입되는 상기 미세입자를 하전시킬 수 있도록 상기 제1 케이스 내측에 설치되고 상기 전압이 인가되는, 다발의 탄소섬유로 이루어지는 이온발생기구를 포함하고, 상기 집진부는 상기 제1 케이스와 연결되어 상기 공기를 후단으로 배출하는 제2 케이스와, 상기 제2 케이스 내측에 구비되어 가장 효율적인 집진이 가능하도록 하전된 미세입자와 동일한 극성과 반대되는 극성이 번갈아 인가되는, 비금속재질로 이루어진 복수 개의 집진판;을 포함하되,
상기 집진판이 상기 하전부측으로 슬라이드 삽입될 수 있도록, 상기 제2 케이스 내측면에 복수 개의 슬라이드 홈이 형성된다.
본 발명의 실시 예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치는 다발의 탄소섬유로 이루어진 이온발생부를 사용함으로써 낮은 전압에도 미세입자를 하전시켜 오존의 발생을 억제할 수 있고 이로 인해 사람이 생활하는 실내 환경에 적용이 가능하다.
또한, 집진부에 구비된 집진판을 탈 부착 할 수 있도록 형성되어 있으므로 유지보수를 효율적으로 수행할 수 있고 비금속재질로 이루어져 청소가 용이하다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 전기집진 장치는 착탈 가능한 구성으로 모듈화 되어 있으므로 희망하는 집진 효율에 따라 그 갯수를 다양하게 변경할 수 있는 효과도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 제 2 케이스를 나타내는 사시도이다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 제 2 케이스에 구비된 고정프레임을 나타내는 도면이다.
도 5 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 제 2 케이스에 구비된 고정프레임을 나타내는 도면이다.
도 6 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 집진판을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 케이스연결부를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 케이스연결부를 나타내는 측면도이다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 브라켓을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 제1 연결케이스 및 제2 연결케이스를 나타내는 측면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 제1 케이스 및 제2 케이스가 슬라이더부재 및 레일부재에 의하여 이동된 것을 나타내는 측면도이다.
도 12는 은 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 이동부재를 나타내는 도면이다.
도 13는 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 이동부재 및 삽입부재를 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 도면을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치는 전단으로 유입되는 공기 중의 미세입자를 하전시키는 하전부(10)와 하전부(10)에 연결되어 유입되는 미세입자를 집진하는 집진부(20) 그리고 하전부(10)와 집진부(20)에 전압을 인가하는 제1 전압발생장치(3) 및 제2 전압발생장치(5)를 포함한다.
하전부(10)는 제1 케이스(12)과, 이온발생부(14)를 포함한다. 제1 케이스(12)은 하전부(10)의 전단으로부터 유입되는 공기를 집진부(20)로 안내하도록 형성되어 있다. 또한, 제1 케이스(12)은 플라스틱 계열과 같은 비금속재질로 형성될 수 있다. 제1 케이스(12)이 비금속재질로 형성되면 이온발생부(14)로부터 발생되는 이온손실을 최소화 할 수 있게 된다.
이러한 제1 케이스(12)은 외부에 있는 공기조화설비의 덕트에 연결되도록 공기조화설비의 덕트 형상에 대응되게 원통 혹은 사각형의 관 등으로 형성될 수 있다.
이온발생부(14)는 다발의 탄소섬유가 구비된 복수 개의 설치 봉으로 형성되어 제1 케이스(12) 내부에 수직 또는 수평하게 등간격으로 설치된다. 이러한, 이온발생부(14)는 다발의 탄소섬유로 형성되므로 이온발생부(14)에 제1 전압발생장치(3)의 전압이 인가되면 방전이 일어나 이온이 발생하게 된다.
설치 봉의 외주연에는 열선이 더 구비될 수 있다. 열선은 나선방향으로 설치 봉의 외주연을 감싸도록 형성되고, 제1 전압발생장치의 전압이 인가되어 설치 봉의 온도를 상승시킬 수 있다. 즉, 열선은 이온발생부(14)가 이온을 방출하기 이전에 이온발생부(14) 자체를 예열시킨다. 이 경우, 이온 방출 시 발생되는 오존이 크게 줄어든다.
또한, 탄소섬유의 직경이 매우 작아 섬유주위의 국부적인 자기장이 커서 낮은 전압에서도 방전이 일어난다. 따라서, 낮은 전압에서도 방전이 일어나므로 기존의 전기발생장치에 비하여 오존의 발생량이 줄어들게 된다.
한편, 이온발생부(14)는 제1 케이스로부터 교체 가능하도록 설치될 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 케이스(12) 내부에 이온발생부(14)를 지지할 수 있도록 격자구조를 가지는 지지프레임(16)이 구비될 수 있다.
집진부(20)는 제2 케이스(22) 및 집진판(24)을 포함한다. 제2 케이스(22)은 제1 케이스(12)과 일체로 형성될 수 있지만 이에 한하지 않고 상호 조립되는 구성일 수도 있다.
제2 케이스(22)은 제1 케이스(12)과 연결되어 상기 제1 케이스(12)의 전단에서 유입된 공기를 후단으로 안내하도록 형성된다. 이러한 제2 케이스(22)은 외부 공기조화설비의 덕트에 연결되도록 공기조화설비의 덕트 형상에 대응되도록 원통 혹은 사각형의 관 등으로 형성될 수 있다. 또한, 제2 케이스(22)은 금속 재질로 형성될 수 있고, 제1 케이스(12)과 동일하게 프라스틱 계열의 비금속재질로 형성될 수 있다.
집진판(24)은 제2 케이스(22) 내부에 구비되고 하전된 미세입자를 집진할 수 있도록 배치된다. 따라서, 하전된 미세먼지와 반대되는 극성이 형성될 수 있도록 제2 전압발생장치(5)에 연결될 수 있다. 또한, 집진판(24)은 탄소강화플라스틱 등 전도성플라스틱으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 집진판(24)을 제2 케이스(22) 내부에서 탈착과 부착이 가능하도록 슬라이드 홈이 형성될 수 있다.
도 3(a)에 도시된 바와 같이, 제2 케이스의 내 측면에는 제2 케이스의 후단부터 하전부 측으로 길게 형성된 슬라이드 홈(26)이 구비된다. 슬라이드 홈(26)은 집진판(24)의 두께와 길이에 대응되도록 형성될 수 있으므로 집진판(24)을 제2 케이스(22) 후단부터 형성된 슬라이드 홈(26)에 끼워 하전부(10) 측으로 밀어 넣으면 제2 케이스(22) 내부에 삽입될 수 있다.
따라서, 집진판(24)에 대한 보수나 세척이 필요할 경우 슬라이드 홈(26)에 끼워 있는 집진판(24)을 제2 케이스(22)의 후단 쪽으로 인출하면 된다. 한편, 슬라이드 홈(26)은 집진판(24)의 수와 크기에 맞게 제2 케이스의 내 측면에 복수 개로 형성될 수 있다.
또는 다른 실시예로서 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 제2 케이스 내 측면에 하전부 측으로 길게 형성된 복수 개의 돌출부재(27)를 구비하여 슬라이드 홈(26)을 형성할 수 있다. 이 경우, 복수 개의 돌출부재(27) 사이로 형성된 슬라이드 홈(26)에 복수개의 집진판(24)을 끼워 하전부(10) 측으로 밀어 넣으면 제2 케이스(22) 내부에 삽입시킬 수 있게 된다. 또한, 집진판(24)을 제2 케이스(22)의 후단 쪽으로 간단히 인출하여 제거할 수 있다. 복수 개의 돌출부재(27) 간의 간격은 집진판(24)의 두께에 대응되도록 형성되는 것이 바람직하다.
집진판(24)의 경우, 제2 케이스(22)의 형상과 크기에 따라, 크기와 무게가 변경될 수 있고, 슬라이드 홈(26) 형상에 따라 수평 방향으로 진진판(24)이 제2 케이스(22)에 삽입될 경우, 크기와 무게에 따라 집진판의 중심부가 밑으로 처지는 현상이 발생할 수 있다.
따라서, 집진판(24)의 중심부가 처지지 않도록, 제2 케이스(22)로 삽입 시, 수평 방향이 아닌 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 제2 케이스 내부에서 집진판이 수직방향으로 형성될 수 있도록 슬라이드 홈(26)을 제2 케이스(22)의 내측 윗면과 아랫면에 형성하는 것이 바람직하다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 제2 케이스(22) 내부에는 고정프레임부(29)를 더 포함할 수 있다.
고정프레임부(29)는 슬라이드 홈(26)에 끼워져 제2 케이스(22) 내부에 삽입된 집진판(24)이 제2 케이스(22)의 후단 쪽으로 이탈하는 것을 방지하도록 제2 케이스(22) 후단 내 측면에 설치될 수 있다.
구체적으로 슬라이드 홈(26)이 제2 케이스(22) 내측 윗면과 아랫면에 형성되어 집진판(24)이 수직방향으로 끼워질 경우, 고정프레임부(29)는 제2 케이스(22) 내측 윗면과 아랫면 후단에 수평 방향으로 설치될 수 있고, 슬라이드 홈(26)이 제2케이스 내측 좌우면에 형성되어 집진판(24)이 수평방향으로 끼워질 경우, 고정프레임부(29)는 제2 케이스(22) 내측 좌면과 우면 후단에 수직 방향으로 설치될 수 있다. 고정프레임부(29)는 제2 케이스(22)의 형태에 따라 사각기둥 형태를 가질 수 있다.
또한, 고정프레임부(29)는, 집진판(24)과 접촉되도록 배치되고, 비금속 전도체로 형성되어, 전압을 집진판(24)에 인가할 수 있게 제1 전압발생장치(3) 및 제2 전압발생장치(5)에 전기적으로 연결될 수 있다.
따라서, 제2 케이스(22) 내부에 삽입된 모든 집진판(24)에 각각 전기적으로 연결할 필요 없이 고정프레임부(29)를 통하여 전압을 인가할 수 있으므로 본 발명의 전기집진 장치 설치 또는 유지보수 시 효율적으로 업무를 수행할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 고정프레임부(29)는 제1 고정프레임(29a) 및 제2 고정프레임(29b)을 포함할 수 있다.
제1 고정프레임(29a)은 복수 개의 집진판 중 일부 집진판이 하전된 미세입자와 동일한 극성을 가지도록 제1 전압발생장치(3)와 전기적으로 연결된다.
제2 고정프레임(29b)은 하전된 미세입자와 동일한 극성을 갖는 집진판을 제외한 나머지 집진판에 하전된 미세입자와 반대되는 극성을 가지도록 제2 전압발생장치(5)와 전기적으로 연결된다.
이 경우, 하전부(10)에 의하여 하전된 미세입자는 동일 극성을 가지는 집진판(24)과 반대 극성을 가지는 집진판(24)에 의하여 형성된 자기장에 따라 반대 극성을 가지는 집진판(24)에 집진된다.
따라서, 제2 케이스(22)에 삽입된 복수 개의 집진판(24)에 하전된 미세입자와 동일한 극성과 반대되는 극성을 번갈아 인가해주면 가장 효율적인 집진이 가능하다. 또한, 제2 케이스(22)에 삽입된 집진판(24)에 효율적으로 전압을 인가하기 위하여 제1 고정프레임과 제2 고정프레임에 각각 하나 이상의 삽입 홈(30)을 형성할 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 집진판(24) 일단의 양단에 있는 제1 모서리부분과 제2 모서리부분 중 어느 한 곳이 잘려진 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 집진판(24)은 제1 고정프레임(29a)의 삽입 홈(30)과 제2 고정프레임(29b)의 삽입 홈(30) 중 어느 한 곳에만 삽입된다.
구체적으로 집진판(24) 일단의 제1 모서리부분이 제1 고정프레임(29a)에 및 제2 고정프레임(29b)의 삽입 홈(30) 중 어느 한 곳에 삽입되고, 집진판의 제2 모서리부분이 잘려져 제1 고정프레임(29a) 및 제2 고정프레임(29b) 중 어느 한 곳으로부터 이격될 수 있다.
따라서, 모서리가 잘려진 집진판(24)의 형상에 따라 제1 고정프레임(29a)의 삽입 홈(30)에 제1 모서리부분이 삽입되고 제2 고정프레임(29b)으로부터 일정거리 이격될 경우, 집진판(24)은 하전된 미세입자와 반대되는 극성을 가지게 된다.
반대로, 모서리가 잘려진 집진판(24)의 형상에 따라 제2 고정프레임(29b)의 삽입 홈(30)에 제1 모서리부분이 삽입이 되고 제1 고정프레임(29a)으로부터 이격될 경우, 집진판(24)은 하전된 미세입자와 동일한 극성을 가지게 된다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 집진판(24) 일단의 양단에 있는 제1 모서리부분과 제2 모서리부분 중 어느 한 곳은 절연체로 형성될 수 있다.
이 경우, 집진판(24)의 일단의 제1 모서리부분이 제1 고정프레임(29a)에 및 제2 고정프레임(29b) 중 어느 한 곳에 삽입되고, 절연체로 형성된 제2 모서리부분은 제1 고정프레임(29a) 및 제2 고정프레임(29b) 중 어느 한 곳에 삽입될 수 있다.
따라서, 집진판(24)의 절연체인 제2 모서리부분이 제1 고정프레임(29a)의 삽입 홈(30)에 삽입되고, 절연체가 아닌 제1 모서리부분이 제2 고정프레임(29b)의 삽입 홈(30)에 삽입될 경우, 집진판(24)은 하전된 미세입자와 동일한 극성을 가지게 된다.
반대로, 집진판(24)의 제2 모서리부분이 제2 고정프레임(29b)의 삽입 홈에 삽입되고 절연체가 아닌 제1 모서리부분이 제1 고정프레임(29a)의 삽입 홈에 삽입되면, 집진판(24)은 하전된 미세입자와 반대되는 극성을 가지게 된다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)에 케이스연결부(13)를 더 포함할 수 있다.
케이스연결부(13)는 본 발명의 전기집진 장치가 공기조화설비를 구성하는 덕트와 용이하게 결합되도록 제1 케이스(12)의 전단 및 제2 케이스의 후단 중 적어도 어느 한 곳에 단차를 이루며 연장 형성될 수 있다.
구체적으로, 공기조화설비를 구성하는 덕트에 케이스연결부(13)가 삽입될 수 있도록 제1, 2 케이스의 직경보다 작게 형성되거나(도 7 참조), 케이스연결부(13)를 공기조화설비를 구성하는 덕트에 삽입할 수 있도록 제1, 2 케이스의 직경보다 크게 형성될 수 있다(도 8 참조).
이처럼 본 발명의 전기집진 장치는 케이스연결부(13)를 통하여 공기조화설비를 구성하는 덕트 사이를 연결함과 동시에 덕트의 일부분으로 기능할 수 있으며, 연결된 덕트 사이에서 용이하게 착탈 가능한 구조를 갖게 된다. 구체적으로 하전부와 집진부를 하나의 모듈로 구성하고 공기조화설비에 구성된 덕트에 연결되어 유지보수가 필요 시 덕트로부터 한번에 탈착할 수 있게 형성될 수 있다.
또한, 케이스연결부(13)를 통하여 본 발명의 집진부와 하전부로 이루어진 모듈 복수 개를 동시에 직렬로 나열하여 공기조화설비를 구성하는 덕트에 연결될 수 있다.
이때에는, 하나의 전기집진 장치의 모듈은 도 7과 같이 작게 형성한 케이스연결부(13)와 도 8과 같이 크게 형성한 케이스연결부(13)를 함께 가짐으로써, 사용자의 설계 사항(즉, 희망하는 집진 정도)에 따라 블록 조립과 같은 방식으로 복수의 모듈을 연결할 수 있게 된다.
도 9는 전기집진 장치를 브라켓(31)에 의해 천정에 고정하는 실시예를 보여준다. 도 9에 도시된 바와 같이, 공기조화설비를 구성하는 덕트와 함께 전기집진 장치가 천정에 설치될 경우에, 상기 전기집진 장치를 천정에 고정하기 위해 브라켓(31)이 사용된다. 이러한 브라켓(31)은 공지의 앵커 볼트 등에 의해 안정적으로 지지되고 고정될 수 있다.
브라켓(31)은 본 발명의 전기집진 장치를 지지할 수 있게 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22) 중 적어도 어느 한 곳과 천정을 연결할 수 있게 구성되며, 본 발명의 전기집진 장치 무게 및 크기에 따라 복수 개로 구비될 수도 있다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 하전부(10)에는 제1 연결케이스(32)을 더 포함할 수 있다.
제1 연결케이스(32)은 제1 케이스(12)의 전단에 연결되어, 외부로부터 유입되는 공기는 제1 연결케이스(32)을 통하여 제1 케이스(12)으로 유입되게 된다. 이 경우, 제1 연결케이스(32)와 제1 케이스(12)은 레일부재(36) 및 슬라이더부재(38)를 통하여 연결될 수 있다.
레일부재(36)는 제1 연결케이스(32) 외면에 수직 또는 수평 방향으로 설치될 수 있고, 슬라이더부재(38)는 제1 케이스(12) 외측면에 수직 또는 수평 방향으로 설치될 수 있다. 따라서, 슬라이더부재(38)가 설치된 제1 케이스는 레일부재(36)의 형상에 따라 수직 또는 수평 방향으로 이동될 수 있다.
또한, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치의 집진부(20)에는 제2 연결케이스(34)을 더 포함할 수 있다. 제2 연결케이스(34)은 제2 케이스(22) 후단에 연결되어 제1 케이스(12)으로 유입되는 공기를 외부로 안내하도록 형성된다. 이 경우, 제2 연결케이스(34)과 제2 케이스(22)은 레일부재(36) 및 슬라이더부재(38)를 통하여 연결될 수 있다.
레일부재(36)는 제2 연결케이스(34) 외면에 수직 또는 수평 방향으로 설치될 수 있고, 슬라이더부재는 제2 케이스(22) 외면에 수직 또는 수평 방향으로 설치될 수 있다. 따라서, 슬라이더부재(38)가 설치된 제2 케이스(22)은 레일부재(36)의 형상에 따라 수직 또는 수평 방향으로 이동 가능하다.
이처럼, 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)은 슬라이더부재(38)를 통하여 수직 또는 수평방향으로 움직일 수 있게 된다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치가 실내 천정에 설치되어 있을 경우, 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)이 상하 방향으로 움직일 수 있게 하기 위해, 제1 연결케이스(32) 및 제2 연결케이스(34) 좌우 외측면에 수직방향으로 레일부재(36)가 설치될 수 있다. 또 다른 예로서, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치가 실내 바닥에 설치되어 있을 경우, 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)이 수평 방향으로 움직일 수 있도록 제1 연결케이스(32) 및 제2 연결케이스(34) 상하 외면에 수평방향으로 레일이 설치될 수도 있다.
따라서, 본 발명의 전기집진 장치가 공기조화설비를 구성하는 덕트에 연결되었을 경우, 레일부재(36)와 슬라이더부재(38)를 통하여 유지보수를 쉽게 수행할 수 있게 된다.
공기조화설비를 구성하는 덕트로부터 분리할 필요 없이 연결된 상태에서 레일부재(36)와 슬라이더부재(38)를 통해 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)을 제1 연결케이스(32) 및 제2 연결케이스(34)로부터 이탈시킨 후 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)에 설치된 봉(14), 고정프레임부(29) 및 집진판(24)을 분리시켜 유지보수를 수행할 수 있다.
이후 유지보수가 끝나면, 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)을 레일부재(36)과 슬라이더부재(38)를 통하여 제1 연결케이스(32) 및 제2 연결케이스(34)에 다시 결합하면 된다.
제1, 2 연결케이스(32, 34) 및 제1, 2 케이스(12, 22)에 구비된 레일부재(36)와 슬라이더부재(38)는 복수 개로 구비될 수 있다. 또한, 제1 연결케이스(32)의 전단과 제2 연결케이스(34)의 후단은 공기조화설비를 구성하는 덕트 형상에 따라 원형 혹은 사각형으로 형성될 수 있다. 그리고 제1 연결케이스(32)의 전단 및 제2 연결케이스(34)의 후단에는 단차를 이루며 연장 형성된 케이스연결부(13)를 더 포함할 수 있다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치는 고정부를 더 포함할 수 있다, 이 경우, 제1 케이스(12) 또는 제2 케이스(22)의 일면의 일정부분이 관통 형성되고, 고정부가 관통된 부분에 삽입된다.
고정부는 이동부재(42), 손잡이(44), 삽입부재(46), 가이드부재(48) 및 탄성부(50)를 포함한다. 삽입부재(46)는 제1 연결케이스(32) 또는 제2 연결케이스(34)에 구비되어 이동부재(42)의 일정부분이 삽입될 수 있게 형성된다.
이동부재(42)는 제1 케이스(12) 또는 제2 케이스(22)의 일면에 형성된 관통 부분보다 크게 형성되고, 삽입부재(46)에 삽입될 수 있도록 제1 케이스(12) 또는 제2 케이스(22)의 일면에 밀착되어 이동 가능하게 형성된다. 이때, 손잡이(44)는 관통부분에 삽입 돌출될 수 있게 이동부재(42)로부터 돌출되어 형성된다.
가이드부재(48)는 제1 연결케이스(32) 또는 제2 연결케이스(34)에 설치되고 이동부재(42)가 관통 이동할 수 있게 형성되어 이동부재(42)가 삽입부재방향 외의 방향으로 이탈하는 것을 방지한다.
탄성부재(50)는 제1 케이스(12) 또는 제2 케이스(22) 내측면에 구비되고 이동부재(42)에 연결되어, 항시 이동부재(42)를 삽입부재 방향으로 탄성을 가해줄 수 있게 지지대(52)와 스프링(51)으로 구성된다. 이때, 스프링(51)은 지지대(52)와 이동부재(42) 사이에 연결된다.
구체적으로, 본 발명의 전기집진 장치가 공기조화설비에 구성된 덕트에 연결되어 작동되고 있을 때에는 이동부재(42)는 탄성부재(50)에 의하여 이동되어 삽입부재(42)에 삽입된다. 이 경우, 슬라이더부재(38)와 레일부재(36)에 의하여 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)가 제1 연결케이스(32) 및 제2 연결케이스(34)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
다른 예로서, 본 발명의 전기집진 장치가 실내 혹은 실외에 있는 리턴 덕트, 송풍 덕트 등에 연결되어 있고 유지보수가 필요한 경우, 사용자 혹은 기계가 손잡이를 이용하여 이동부재를 삽입부재로부터 이탈시키면, 슬라이더부재(38)와 레일부재(36)에 의하여 제1 케이스(12) 및 제2 케이스(22)를 제1 연결케이스(32) 및 제2 연결케이스(34)에서 쉽게 이탈시킬 수 있다. 이때, 고정부는 본 발명의 전기집진 장치의 형태 및 무게에 따라 하나 이상 구비될 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
3: 제1 전압발생장치 5: 제2 전압발생장치
10: 하전부 12: 제1 케이스
13: 케이스연결부 14: 이온발생부
16: 지지프레임 20: 집진부
22: 제2 케이스 24: 집진판
26: 슬라이드 홈 27: 돌출부재
29: 고정프레임부 29a: 제1 고정프레임
29b: 제2 고정프레임 30: 삽입 홈
32: 제1 연결케이스 34: 제2 연결케이스
36: 레일부재 38: 슬라이드부재
40: 관통부분 42: 이동부재
44: 손잡이 46: 삽입부재
48: 가이드부재 50: 탄성부재
51: 스프링 52: 지지대

Claims (17)

  1. 유입되는 공기 중의 미세입자를 하전시키는 하전부와, 상기 하전된 미세입자를 집진하는 집진부와, 상기 하전부와 상기 집진부에 전압을 인가하는 전압발생장치로 구성되고, 실내 천장에 위치한 덕트에 연결되는 전기집진 장치로서,
    상기 하전부는
    전단으로 상기 공기가 유입되는 제1 케이스; 및
    유입되는 상기 미세입자를 하전시킬 수 있도록 상기 제1 케이스 내측에 설치되고 상기 전압이 인가되는 이온발생기구를 포함하고,
    상기 집진부는
    상기 제1 케이스와 연결되어 상기 공기를 후단으로 배출하는 제2 케이스; 및
    상기 제2 케이스 내측에 구비되어 상기 전압이 인가되는 복수 개의 집진판;을 포함하되,
    상기 집진판이 상기 하전부측으로 슬라이드 삽입될 수 있도록, 상기 제2 케이스 내측 윗면과 아랫면에 복수 개의 슬라이드 홈이 형성되고,
    상기 제2 케이스의 후단 내측면에는 상기 슬라이드 홈에 삽입된 상기 복수 개의 집진판의 이탈을 방지하며 상기 제2 케이스의 후단 방향으로 분리 가능하도록 형성되는 고정프레임부를 포함하고,
    상기 고정프레임부는 상기 전압발생장치와 전기적으로 연결되어 상기 전압이 상기 집진판에 인가되고,
    상기 하전부는
    상기 제1 케이스의 전단에 연결되어 상기 공기를 제1 케이스로 안내하는 제1 연결케이스를 더 포함하고,
    상기 집진부는 상기 제2 케이스 후단에 연결된 상기 공기를 배출하는 제2 연결케이스를 더 포함하고,
    상기 제1 연결케이스 및 상기 제2 연결케이스 외측면에는 레일이 설치되고, 상기 제1 케이스 및 제2 케이스가 상기 레일 설치방향에 따라 동시에 상하 방향으로 이동되도록 상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스 외측면에 상기 레일 접촉하여 이동되는 슬라이더부재가 설치되고,
    상기 제1 케이스 및 제2 케이스 중 적어도 어느 한 일면의 일정부분은 관통 형성되고,
    상기 관통 형성된 부분보다 크게 형성되고, 상기 제1 케이스 및 제2 케이스 중 적어도 하나의 내측면에 밀착되어 이동되는 이동부재;
    상기 이동부재로부터 돌출되게 형성되어 상기 관통 부분에 삽입 돌출되는 손잡이;
    상기 제1 연결케이스 및 제 2 연결케이스 중 적어도 어느 한 내측면에 구비되어 상기 이동부재의 일정부분이 삽입될 수 있게 형성된 삽입부재; 및
    상기 제1 케이스 및 제2 케이스 중 적어도 하나의 내측면에 설치되어 상기 이동부재와 연결되고, 상기 이동부재를 상기 삽입부재로 탄성을 가해주는 탄성부재;를 더 포함하고,
    상기 고정프레임부는
    수평 방향으로 상기 제2 케이스 내측 아랫면에 구비되고, 상기 복수 개의 집진판 중 일부 집진판이 하전된 상기 미세입자와 동일한 극성을 가지도록 상기 전압발생장치와 전기적으로 연결된 제1 고정프레임; 및
    수평 방향으로 상기 제2 케이스 내측 윗면에 구비되고, 상기 제1 고정프레임에 의하여 미세입자와 동일한 극성을 가지는 집진판을 제외한 나머지 집진판이 하전된 상기 미세입자와 반대되는 극성을 가지도록 상기 전압발생장치와 전기적으로 연결된 제2 고정프레임을 포함하고,
    상기 제1 고정프레임 및 상기 제2 고정프레임에는 상기 복수의 집진판의 일단부분을 삽입할 수 있도록 복수 개의 삽입 홈이 형성되고,
    상기 집진판의 일단의 제1 모서리부분은 상기 제1 고정프레임 및 상기 제2 고정프레임 중 어느 한 곳에 삽입되고, 상기 집진판의 일단의 제2 모서리부분은 절연체로 형성되어 상기 제1 고정프레임 및 상기 제2 고정프레임 중 어느 한 곳에 삽입되고,
    상기 하전부와 상기 집진부는 상기 덕트로부터 한번에 착탈 가능하도록 하나의 모듈로 형성되고,
    상기 제1 케이스 및 제2 케이스가 하측 방향으로 이동할 경우, 상기 제1 케이스 및 제2 케이스는 상기 제1 연결케이스 및 상기 제2 연결케이스보다 하측에 위치하는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이드 홈은 상기 제2 케이스 내측 윗면과 아랫면에 후단부터 하전부 측으로 길게 형성되는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이드 홈은 상기 제2 케이스 내측 윗면과 아랫면에 구비된 복수개의 돌출부재의 간격에 의하여 형성된 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 케이스 및 상기 제2 케이스 중 적어도 어느 한 곳과 상기 천장을 연결하는 브라켓을 더 구비하는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 케이스의 전단과 상기 제2 케이스의 후단 중 적어도 하나에, 공기조화설비를 구성하는 덕트와 용이하게 결합될 수 있도록 단차를 갖는 케이스연결부가 구비되는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 단차는, 상기 케이스연결부가 구비되는 제1 케이스 또는 상기 제2 케이스의 크기보다 크도록 형성되는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 단차는, 상기 케이스연결부가 구비되는 제1 케이스 또는 상기 제2 케이스의 크기보다 작도록 형성되는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 이온발생기구는 다발의 탄소섬유가 구비된 복수 개의 설치 봉으로 이루어지며, 상기 설치 봉의 외주연에는 나선방향에 따라 상기 외주연을 감싸는 열선을 더 구비하는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 집진판은 탄소강화플라스틱 등 전도성플라스틱으로 형성되는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
  16. 삭제
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 모듈화된 하전부와 집진부가 복수 개로 구성되어 직렬 연결되는 공기조화설비에 적용되는 전기집진 장치.
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