KR102120961B1 - 자외선 살균장치와 악취제거 공기여과필터를 구비한 공기여과장치 - Google Patents

자외선 살균장치와 악취제거 공기여과필터를 구비한 공기여과장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 공기여과장치는, 공기여과필터부(110); 세정액 분사부(120); 및 복수의 공기여과필터에 각각 대응하여 배치되되 세정액 분사부의 세정액 분사 경로를 회피하여 배치되어 복수의 공기여과필터에 동시에 자외선을 조사하는 자외선 조사램프(132)를 구비하는 살균조사부(130);를 포함하며, 살균조사부(130)의 자외선 조사램프(132)는 세정액 분사부(120)가 이동하는 과정에서 세정액 분사부(120)의 전체 이동 경로의 외부에 배치되고, 공기여과필터부(110)는 자외선 조사램프(132)에서 조사하는 자외선 영역의 광에너지에 반응하여 과산화수소의 환원력과 수산기 라디칼(radical, OH-)의 산화력이 상호작용하는 광촉매 기능을 하며 자외선이 조사되는 영역을 증가시켜 자외선의 광에너지에 반응하는 영역을 향상시킴으로써 광촉매 기능을 활성화시키는 허니콤 형상의 복수의 구멍이 형성되어 있는 허니콤 촉매필터층을 포함하고, 살균조사부(130)는, 자외선 조사램프(132)의 발광을 위한 안정기(134)와, 자외선 조사램프(132)와 안정기(134)가 수분에 직접 노출되지 않도록 자외선 조사램프(132)와 안정기(134)를 둘러싸는 조사부 케이싱을 포함하며, 자외선 조사램프(132)는 그 표면에 자외선을 투과하는 방수 재질의 코팅을 형성한다.

Description

자외선 살균장치와 악취제거 공기여과필터를 구비한 공기여과장치{Air Filtering Apparatus System Comprising UV Sterilization Device and Odor Removal Air Filter}
본 발명은 공기여과장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는 자외선 살균장치와 악취제거 공기여과필터를 구비한 공기여과장치에 관한 것이다.
일반적으로 공기여과장치는 먼지나 세균 등이 포함된 공기를 필터와 같은 여과수단에 통과시켜 먼지나 세균 등을 필터에 포집함으로써 포집된 먼지나 세균 등을 공기로부터 제거한다. 이러한 공기여과장치는 지하철 역사, 백화점, 철강 플랜트 또는 화학플랜트 등에 설치된다.
이러한 공기여과장치는 필터에 포집된 먼지나 세균 등이 축적되는 것을 방지하기 위하여 먼지나 세균 등이 포집된 필터를 세정액 등으로 세정하는 장치를 포함한다.
공기여과장치의 필터를 세정함에 있어서 세정액이 잔류하는 필터에 먼지 또는 세균 등이 다시 포집됨으로써 필터에 먼지가 고착되거나 세균이 증식되는 것을 방지할 필요가 있다. 이를 위해서 세정후 필터에 잔존하는 세균을 제거하는 것이 매우 중요하다.
그러나, 종래의 일례의 자동세정형 공기여과기는 좌우 방향으로 이동하며 필터에 세척액을 분사하는 지지대에 자외선 살균기를 설치하여 세척액을 분사하는 노즐과 자외선 살균기가 동시에 이동하는 구성을 가지고 있었다.
그러나, 이러한 종래기술의 공기여과기에 의하면, 공기여과기의 살균기는 좌우 방향으로 이동하며 필터에 세정액을 분사하는 지지대에 설치되므로 지지대가 이동하지 않을 경우에는 필터의 전체 면적에 대하여 살균작업을 수행할 수 없는 문제점이 있었다. 또는 살균작업을 행하는 자외선이 세정작업을 행하는 세정액의 분사 경로에 가려져서 자외선이 소정의 구간에 적절하게 조사되지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 다단 공기여과기에서는 필터에 분사된 세정액이 하방향으로 유동하면서 그 하단에 배치된 살균기를 재오염시키는 문제점도 있었다.
본 발명의 기본적인 목적은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하여, 공기여과장치가 자외선 살균장치를 구비하되, 복수의 필터를 동시에 살균할 수 있으며, 세정액을 분사하는 분사 노즐의 이동과는 무관하게 연속적으로 살균 작업을 수행할 수 있으며, 분사된 세정액이 살균장치를 다시 오염시키지 않도록 할 수 있는 공기여과장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 공기여과장치는, 공기를 통과시켜 공기에 포함된 이물질을 복수의 공기여과필터에 포집하여 공기로부터 이물질을 제거하는 공기여과필터부, 상기 공기여과필터부의 복수의 공기여과필터에 포집된 이물질을 세정하도록 상기 공기여과필터의 표면에 세정액을 분사하는 세정액 노즐에 설치되어 연장된 세정액 분사노즐부를 구비하며, 복수의 상기 공기여과필터에 대하여 이동하면서 복수의 상기 공기여과필터를 세정하도록 된 세정액 분사부, 및 복수의 상기 공기여과필터에 각각 대응하여 배치되되 상기 세정액 분사부의 세정액 분사 경로를 회피하여 배치되어 복수의 상기 공기여과필터에 동시에 자외선을 조사하는 자외선 조사램프를 구비하는 살균조사부를 포함하며, 상기 살균조사부의 자외선 조사램프는 상기 세정액 분사부가 이동하는 과정에서 상기 세정액 분사부의 전체 이동 경로의 외부에 배치되고, 상기 공기여과필터부(110)는 상기 자외선 조사램프(132)에서 조사하는 자외선 영역의 광에너지에 반응하여 과산화수소의 환원력과 수산기 라디칼(radical, OH-)의 산화력이 상호작용하는 광촉매 기능을 하며 자외선이 조사되는 영역을 증가시켜 자외선의 광에너지에 반응하는 영역을 향상시킴으로써 광촉매 기능을 활성화시키는 허니콤 형상의 복수의 구멍이 형성되어 있는 허니콤 촉매필터층을 포함하고, 상기 살균조사부(130)는, 자외선 조사램프(132)의 발광을 위한 안정기(134)와, 상기 자외선 조사램프(132)와 상기 안정기(134)가 수분에 직접 노출되지 않도록 상기 자외선 조사램프(132)와 상기 안정기(134)를 둘러싸는 조사부 케이싱을 포함하며, 상기 자외선 조사램프(132)는 그 표면에 자외선을 투과하는 방수 재질의 코팅을 형성한다.
여기서, 상기 공기여과필터부는 수직하게 다단으로 배치된다.
또한, 상기 세정액 분사부는 다단으로 배치된 공기여과필터부에 걸쳐서 배치되되 상기 분사노즐부에 대하여 세정액을 공급하는 세정액 스탠딩 파이프를 추가로 포함하며, 상기 세정액 분사노즐부는 상기 세정액 스탠딩 파이프로부터 분기되어 상기 공기여과필터의 표면에 나란하게 연장된다.
본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치는 상기 세정액 스탠딩 파이프를 지지하여 상기 공기여과필터의 표면에 대하여 상기 세정액 스탠딩 파이프를 이동시키는 지지대, 상기 지지대를 좌우로 가이드하는 이송부 및 상기 지지대를 이동시키는 동력을 제공하는 이송용 기어드모터를 추가로 포함할 수 있다.
이때, 상기 살균조사부의 각각의 자외선 조사램프는 상기 공기여과필터의 표면 상측에 배치되어, 상기 공기여과필터에 상기 세정액 분사부의 상기 세정액 노즐이 대응되어 배치될 때, 각각의 상기 자외선 조사 램프는 상기 세정액 노즐보다 높은 위치에 배치되어, 상기 자외선 조사램프는 상기 세정액 노즐에서 분사되는 세정액의 분사 경로의 상측에 배치된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공기여과장치는 상측에 위치한 단의 공기여과필터부의 세정액이 하측에 위치한 단의 공기여과필터부로 유입되는 것을 방지하기 위하여, 특정 높이의 단에 배치된 공기여과필터부의 공기여과필터를 그 하측의 단에 배치된 공기여과필터부의 공기여과필터와 분리하여 지지하며 경사지게 연장되는 중간 트레이판을 추가로 포함할 수 있다.
여기서, 특정 높이의 단에 배치된 상기 자외선 조사램프는 그 상측 단의 공기여과필터를 지지하는 중간 트레이판의 하측에 배치된다.
한편, 상기 자외선 조사램프는 상기 세정액 분사노즐부의 연장방향을 향하여 돌출되어 자외선을 조사한다.
이때, 상기 자외선 조사 램프는 각각의 상기 공기여과필터에 1대1 대응되어 배치되는 점광원 또는 선광원 일 수 있다. 선택적으로, 상기 자외선 조사 램프는 2이상의 공기여과필터에 걸쳐서 대응되어 배치되는 선광원 일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 공기여과장치에서 공기여과필터는 수평하게 장착된다.
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또한, 상기 공기여과필터는 활성화된 복수의 카본 알갱이(activated carbon granule)들이 포함되어 공기여과필터를 통과하는 공기가 활성화된 복수의 카본 알갱이들에 접촉되도록 함으로써 공기에 포함된 악취와 유해성분을 제거한다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 공기여과장치에 의하면, 다음과 같은 효과가 기대된다.
첫째, 본 발명에 따른 공기여과장치에 의하면, 복수의 필터에 자외선을 조사하는 살균장치에 의해 복수의 필터를 동시에 살균할 수 있게 되어 살균효율이 향상된다.
둘째, 본 발명에 따른 공기여과장치에 의하면, 공기필터에 세정액을 분사하기 위하여 세정액 분사 노즐을 이동시키는 것과 무관하게 살균작용을 수행할 수 있게 됨으로써 살균과 세정을 동시에 수행하는 작업효율이 향상된다.
셋째, 본 발명에 따른 공기여과장치에 의하면, 복수의 필터에 분사되는 세정액이 살균장치에는 영향을 미치지 않게 되어 세정액으로 인한 살균장치의 오작동을 방지할 수 있게 된다.
넷째, 본 발명에 따른 공기여과장치에 장착되는 촉매활성탄 필터는 살균장치에 의해 조사되는 자외선에 반응하는 물질을 포함하여 살균작용을 촉진시켜서 살균성능을 대폭 향상시키게 된다.
다섯째, 본 발명에 따른 공기여과장치에 장착되는 촉매활성탄 필터는 자외선 영역의 광에너지를 받으면 촉매활성탄 표면에 과산화수소의 강력한 환원력과 수산기 라디칼(radical, -OH)의 강력한 산화력이 상호작용하여 살균 이외에 악취, 유해성분, 세균 바이러스 등을 산화분해할 수 있다.
여섯째, 본 발명에 따른 공기여과장치에 의하면, 살균장치는 복수의 필터에 대하여 대응하여 고정된 위치에서 살균작용을 수행할 수 있게 됨으로써 세정액 분사작용이 자외선의 조사 경로를 방해하지 않는 시간을 확보할 수 있게 됨으로써 살균효율이 향상된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 공기여과장치의 정면도이다.
도3은 도 1에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치의 필터 본체 조립체의 측면도이다.
도 4는 도 3의 A 부분에 대한 부분 확대도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치에 장착되는 공기여과필터의 확대된 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치에 장착되는 공기여과필터의 허니콤 카본층의 벌집 구조 형상의 표면에 대한 확대도이다.
이하에서는 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.　 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치의 사시도이며, 도 2는 도 1의 공기여과장치의 정면도이며, 도3은 도 1에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치의 필터 본체 조립체의 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기여과장치(100)는 공기를 통과시켜 공기에 포함된 이물질을 복수의 공기여과필터(F)에 포집하여 공기로부터 이물질을 제거하는 공기여과필터부(110)와, 상기 공기여과필터부(110)의 복수의 공기여과필터에 포집된 이물질을 세정하도록 상기 공기여과필터(F)의 표면에 세정액을 분사하는 세정액 노즐(124)에 설치되어 연장된 세정액 분사노즐부(123)를 구비하며 복수의 상기 공기여과필터에 대하여 이동하면서 복수의 상기 공기여과필터를 세정하도록 된 세정액 분사부(120)를 구비한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공기여과장치(100)는 복수의 상기 공기여과필터에 각각 대응하여 배치되되 상기 세정액 분사부의 세정액 분사 경로를 회피하여 배치되어 복수의 상기 공기여과필터에 동시에 자외선을 조사하는 자외선 조사램프(132)를 구비하는 살균조사부(130)를 포함한다.
여기서, 도면에는 복수의 상기 공기여과필터는 수평하게 장착되는데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 공기여과필터(F)는 경사지게 배치될 수 있다. 이 때, 공기여과필터(F)가 경사지게 배치되는 경우, 상기 세정액 분사노즐부(123)가 상기 공기여과필터부(110)에 삽입되는 방향으로 갈수록 공기여과필터의 표면이 높아지도록 경사지게 되는 것이 바람직하다. 복수의 공기여과필터의 전체 면적은 급기풍량을 기준으로 면풍속 2.5m/s 이하가 되도록 선정되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 살균조사부(130)의 자외선 조사램프(132)는 상기 세정액 분사부(120)가 복수의 공기여과필터(F)의 표면을 가로질러 좌우도 이동하는 과정에서 상기 세정액 분사부(120)의 전체 이동 경로의 외부에 배치된다.
즉, 상기 자외선 조사램프(132)는 상기 세정액 분사부(120)가 복수의 공기여과필터(F)의 표면을 가로질러 좌우로 이동할 때, 상기 세정액 분사부(120)와 간섭되지 않도록 배치된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 세정액 분사부(120)는 세정액 저장부(미도시)와 배관(L)으로 연결되어, 세정액 저장부로부터 세정액을 소정의 압력으로 공급받게 된다. 상기 세정액 저장부는 세정액이 세정액 분사부(120)에서 분사되어 공기여과필터(F)의 표면상에 있는 오염물질을 제거할 수 있는 정도의 수압으로 세정액을 제공하게 된다. 이를 위하여, 상기 세정액 저장부는 가압 모터(미도시)를 구비할 수 있다. 또한, 세정 성능을 향상시기키 위하여, 상기 세정액 저장부는 세정액을 적정온도로 가열하기 위한 가열수단(미도시)을 구비할 수도 있다.
도면에는 배관(L)이 하나의 라인으로 도시되고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 세정액 분사부(120)에 고온고압의 건조공기의 유동을 제어하여 공급하기 위한 고온고압 건조공기 공급원(미도시)에 연결된 배관이 추가로 설치될 수도 있다.
한편, 도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 공기여과장치(100)는 상기 공기여과필터(F)에 대하여 세정액을 분사하는 세정액 분사부(120)에 세정액을 공급하는 세정액 스탠딩 파이프(122)를 구비한다. 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)는 상기 배관(L)을 통하여 세정액 저장부(미도시)와 연결된다. 여기서, 상기 배관(L)은 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)의 하측에 연결되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)는 상하로 다단으로 배치된 다수의 공기여과필터부(110)를 걸쳐서 수직하게 연장된다.
상기 세정액 분사부(120)는 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)로부터 분기되는 도관의 형태이며 상기 공기여과필터(F)의 표면에 나란하게 연장되는 세정액 분사노즐부(123)를 포함한다.
도면에서 상기 공기여과필터(F)는 상부 케이싱(111), 측면 케이싱 제1측면(111a) 및 측면 케이싱 제2측면(111b)를 포함하는 케이싱 내에서 수평하게 배치되므로 상기 세정액 분사노즐부(123) 역시 공기여과필터(F)의 표면을 따라 수평하게 연장된다.
도면에 도시되고 있지는 않지만, 만약 상기 공기여과필터(F)가 경사지게 세워져서 배치된다면, 세정액 분사노즐부(123) 역시 경사진 필터 표면을 따라 경사지게 설치된다.
상기 세정액 분사노즐부(123)에서 공기여과필터(F)의 상측 표면을 향하는 방향으로 세정액 노즐(124)이 소정의 간격으로 다수 배치된다. 인접하는 세정액 노즐(124)에서 분사되는 세정액이 상기 공기여과필터(F)의 표면에 도달되는 분사각도를 고려하여 세정액이 상기 공기여과필터(F)의 모든 표면에 도달할 수 있도록 노즐의 개수와 배치 간격이 정해진다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 공기여과필터(F)는 공기여과필터들이 조립되는 공기여과장치(100)에서 상부 케이싱(111), 측면 케이싱 제1측면(111a) 및 측면 케이싱 제2측면(111b)에 의해 조립되는 내부 공간에 다수개가 가로 방향으로 배치되고 또한 세로방향으로 다단으로 배치된다. 따라서, 복수개의 공기여과필터가 가로방향으로 배치되어 이루어지는 공기여과필터부(110)는 수직하게 다단으로 배치된다.
공기여과필터부(110)가 수직하게 다단으로 배치된 경우, 같은 높이의 특정 단에 배치된 공기여과필터부(110)의 공기여과필터(F)는 그 바로 하측 단에 배치된 공기여과필터부(110)의 공기여과필터(F)와 중간 트레이판(108)에 의해 분리되어 지지된다. 상기 중간 트레이판(108)은 약간의 구배를 가져서 경사지게 연장된다.
따라서, 특정 단의 공기여과필터(F)에 세정액이 분사되더라도 그 세정액은 중간 트레이판(108)과 케이싱 측면에 배치된 측면 배수 가이드판(118)에 의해 유도되어 그 아래단의 공기여과필터(F)의 상부로 직접 낙하되지 않게 된다. 상기 중간 트레이판(108)은 측면 배수 가이드판(118)으로 세정액이 배수되도록 구배가 이루어져 있으며, 최종적으로 공기여과장치(100)의 하부 수조에 도달한 세정액은 배수구(119)를 통하여 배수된다.
도 3을 참조하면, 상기 살균조사부(130)의 각각의 자외선 조사램프(132)는 상기 공기여과필터(F)의 표면 상측에 배치된다. 상기 세정액 분사부(120)가 좌우로 이동하면서 상기 공기여과필터(F)에 상기 세정액 분사부(120)의 세정액 노즐(124)이 대응되어 배치될 때, 수직하게 적층된 모든 단에서의 각각의 상기 자외선 조사 램프(132)는 상기 세정액 노즐(124)보다 높은 위치에 배치된다. 따라서, 상기 자외선 조사램프(132)는 상기 세정액 노즐(124)에서 분사되는 세정액의 분사 경로의 상측에 배치된다. 결국, 상기 살균조사부(130)의 자외선 조사램프(132)는 상기 세정액 분사부(120)가 좌우로 이동하는 과정에서 세정액 분사부(120)의 전체 이동 경로와 간섭하지 않게 된다.
특히, 특정 높이의 단에 배치된 공기여과필터부(110)에 배치된 자외선 조사램프(132)는 그 바로 위의 상측 단의 공기여과필터부(110)에 배치된 공기여과필터(F)를 지지하는 중간 트레이판(108)의 하측에 배치된다.
만약, 다단 구조의 공기여과장치(100)의 최상단의 단에 배치된 공기여과필터부(110)의 경우에는 그보다 더 상측에 배치된 단이 존재하지 않으므로 상측단으로부터 세정액이 유입될 가능성이 없고, 따라서 이 경우 중간 트레이판이 반드시 필요하지는 않다. 특히 이 경우, 최상단의 공기여과필터부(110)에 배치된 자외선 조사램프(132)는 상부 케이싱(111)의 하측에 배치된다.
도 4는 도 3의 A 부분에 대한 부분 확대도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 자외선 조사램프(132)는 상기 세정액 분사노즐부(123)의 연장방향을 향하여 돌출되어 자외선을 조사한다. 즉, 상기 자외선 조사램프(132)는 각각의 단의 공기여과필터부(110)의 공간에서 세정액 분사부(120)가 삽입되는 진행 방향을 향하도록 배치된다.
여기서, 상기 살균조사부(130)는 자외선 조사램프(132)의 발광을 위한 안정기(134)를 추가로 포함하되, 상기 자외선 조사램프(132)와 상기 안정기(134)가 수분에 직접 노출되지 않도록 상기 자외선 조사램프(132)와 상기 안정기(134)를 둘러싸는 조사부 케이싱을 추가로 구비한다. 이러한 조사부 케이싱은 본 발명에 따른 공기여과장치(100)에서 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)가 설치되는 방향으로 자외선 조사램프(132)가 직접 노출되지 않도록 하는 커버 역할도 수행한다. 또한, 자외선 조사램프(132)는 그 표면에 자외선을 투과하는 방수 재질의 코팅을 형성할 수 있다. 이에 의해 자외선 조사램프(132)의 표면이 수분에 노출되더라도 그 표면을 통해 수분이 자외선 조사램프(132)의 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
상기 자외선 조사램프(132)는 각각의 상기 공기여과필터(F)에 1대1 대응되어 배치되는 점광원 또는 선광원 일 수 있다. 선택적으로, 상기 자외선 조사 램프(132)는 2이상의 공기여과필터(F)에 가로방향으로 걸쳐서 대응되어 배치되는 선광원 일 수도 있다.
다시, 도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치(100)은 상기 세정액이 공급되는 배관(L)에 연결되는 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)를 수직방향으로 지지하여 상기 세로 방향으로 다단을 이루어 배치되는 공기여과필터(F)의 각 표면에 대하여 세정액을 분사할 수 있도록 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)를 이동시키는 지지대(117)와, 상기 지지대(117)를 좌우로 가이드하는 이송부(115)를 추가로 포함한다.
상기 지지대(117)는 측면 케이싱 제1측면(111a)과 측면 케이싱 제2측면(111b)에 걸쳐서 연장되는 상기 이송부(115) 상에서 좌우로 슬라이드 이동할 수 있도록 설치된다. 상기 지지대(117)가 상기 이송부(115) 상에서 좌우로 이동하는 것은 이송부(115)의 일측 단부에 설치된 이송용 기어드모터(116)의 가동에 의해 이루어진다.
즉, 상기 지지대(117)는 세정액 스탠딩 파이프(122)를 수직방향으로 세워 지지하는 역할과 함께 세정액 스탠딩 파이프(122)를 이송부(115)에 슬라이드 가능하게 고정시켜 이동할 수 있도록 하는 역할을 수행한다.
지지대(117)가 측면 케이싱 제1측면(111a)에서 측면 케이싱 제2측면(111b)로 향하는 방향으로 이동하는 과정에서 또는 그 반대 방향의 이동 과정에서 세로 방향으로 다단을 이루어 배치된 공기여과필터(F)의 전체면에 대한 세정액 분사가 동시에 시행되며, 이러한 세정액 분사는 전체 공기여과필터(F)에 대하여 좌우로 이동하면서 복수의 공기여과필터의 표면에 대하여 골고루 이루어지게 된다.
즉, 상기 지지대(117)는 복수의 상기 공기여과필터(F) 중 특정 동일한 부분을 기준으로 관찰시 좌우로 이동하는 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)를 통한 세정액 공급이 순차적으로 이루어지도록 세정액 스탠딩 파이프를 지지한다. 따라서, 지지대(117)의 이동방향에 따라 세정액 스탠딩 파이프(122)도 함께 이동하면서 공기여과필터의 표면에 대하여 좌우로 이송되면서 세정 작업을 수행하게 된다.
예를 들어 지지대(117)가 케이싱 제1측면(111a)에 인접한 부위에서 출발하여 측면 측면 케이싱 제2측면(111b)에 인접한 부위까지 도달하면 지지대는 가로 방향으로 인접하게 배치된 복수의 공기여과필터(F)의 세정 작업을 완성되게 되는데, 필요하다면 지지대가 원위치로 돌아가 다시 재차 세정 작업을 수행할 수도 있다.
한편, 지지대(117) 및 세정액 스탠딩 파이프(122)가 좌에서 우로 또는 우에서 좌로 이동하면서 복수의 공기여과필터(F)를 순차적으로 세정하는 동안 상기 살균조사부(130)는 복수의 공기여과필터(F) 각각에 대응하여 배치되어 자외선을 동시에 조사하게 된다.
본 발명의 일실시예에 따른 공기여과장치에서 모든 단의 자외선 조사램프(132)가 반드시 동시에 동일한 시간간격 동안 자외선을 조사하는 것으로 한정되지는 않는다. 따라서, 필요에 따라, 복수의 자외선 조사램프(132)는 순차적으로, 선별적으로 자외선을 조사할 수도 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치에 장착되는 공기여과필터의 확대된 분해 사시도 및 허니콤 카본층의 표면의 확대도이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기여과장치(100)에 공기여과필터부(110)에 장착되는 복수의 공기여과필터(F)는 촉매활성탄 필터를 포함한다.
도 5를 참조하면, 상기 공기여과필터(F)는 양측단에 크림프드메시(crimped mesh)층(Fa)이 설치되고, 그 사이에 폴리프로플렌(polypropylene)층(Fb)과 허니콤 카본(honeycomb carbon)층(Fc) 및 알루미늄 허니콤(aluminum honeycomb) 촉매필터층(Fd)이 설치되며, 이러한 복수의 층은 프레임(Ff)에 의해 고정되어 필터 형상을 이루게 된다.
크림프드 메시층(Fa)은 공기여과필터(F)의 양 측단에 각각 위치하여 다수의 통공들이 형성되도록 메시 형상으로 이루어져 공기가 통과되도록 함과 동시에 그양 측단에 각각 위치하는 크림프드 메시층(Fa) 사이의 내부에 배열된 각 층을 지지해 주는 기능을 한다.
폴리프로필렌층(Fb)은 폴리프로필렌이 포함된 재질로 이루어진 층으로서 정전기를 발생시켜 공기여과필터(F)를 통과하는 기류에서 이물질을 포집하는 기능을 한다.
허니콤 카본층(Fc)은 활성화된 카본 알갱이(activated carbon granule)들이 충진되어 있는 것으로서 각종 악취와 유해성분의 제거하는 기능을 한다. 예컨대, 허니콤 카본층(Fc)은 PVC(polyvinyl chloride)가 포함된 재질의 플레이트에 허니콤 형상의 다수의 구멍이 형성되어 있고 그 다수의 구멍에 활성화된 카본 알갱이(activated carbon granule)들이 충진됨으로써, 공기여과필터(F)를 통과하는 공기를 다수의 활성화된 카본 알갱이들에 접촉되게 하여 공기에 포함된 각종 악취와 유해성분을 제거할 수 있다.
알루미늄 허니콤 촉매필터층(Fd)은 자외선 조사램프(132)에서 조사되는 자외선 영역의 광에너지에 반응하여 과산화수소의 강력한 환원력과 수산기라디칼(radical, -OH)의 강력한 산화력이 상호 작용하는 광촉매 기능을 하게 된다. 알루미늄 허니콤 촉매필터층(Fd)은 자외선이 조사되는 영역을 대폭 증가시켜 자외선의 광에너지에 반응하는 영역을 대폭 향상시킴으로써 광촉매 기능을 대폭 활성화시키기 위하여 미세한 다수의 허니콤 형상의 구멍이 형성되어 있는 형상으로 이루어질 수 있다.
도 6은 허니콤 카본층(Fc)의 벌집 구조(허니콤) 형상의 표면을 도시한다. 허니콤 카본층(Fc)은 PVC 재질의 허니콤 프레임(Fc_a)과, 허니콤 프레임(Fc_a)에 형성된 다수의 허니콤 홀의 내부에 배치되는 다수의 카본 입자(Fc_b)들, 및 허니콤 프레임(Fc_a)의 양측 표면에 배치되어 허니콤 홀 내부에 배치되는 다수의 카본 입자(Fc_b)들이 이탈되지 않도록 차단하는 나일론 재질의 메시(Fc_c)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 공기여과필터(F)는 자외선 조사램프(132)에서 조사되는 자외선 영역의 광에너지에 반응하여 과산화수소의 강력한 환원력과 수산기 라디칼(Radical, -OH)의 강력한 산화력이 상호작용하게 된다. 이러한 환원력과 산화력의 상호작용으로 인하여, 살균작용 이외에 각종 악취, 유해성분, 세균 바이러스 등도 산화분해된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.　 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
그에 따라, 명세서 및 도면들은 제한하려는 관점 보다는 예시적인 것으로 고려되어야 한다.
본 발명은 공기여과장치에 이용될 수 있다.
100: 공기여과장치 108: 중간트레이판
111: 상부 케이싱 111a: 측면 케이싱 제1측면
111b: 측면 케이싱 제2측면 113: 모터 지지대
115: 이송부 116: 이송용 기어드모터
117: 지지대 118: 측면 배수 가이드판
119: 배수구 122: 세정액 스탠딩 파이프
123: 세정액 분사노즐부 124: 세정액 노즐
125: 세정액 분사노즐부 고정부 130: 살균조사부
132: 자외선 조사램프 134: 안정기
F: 공기여과필터 L: 배관

Claims (12)

  1. 공기를 통과시켜 공기에 포함된 이물질을 복수의 공기여과필터(F)에 포집하여 공기로부터 이물질을 제거하는 공기여과필터부(110);
    상기 공기여과필터부의 복수의 공기여과필터에 포집된 이물질을 세정하도록 상기 공기여과필터의 표면에 세정액을 분사하는 세정액 노즐(124)에 설치되어 연장된 세정액 분사노즐부(123)를 구비하며, 복수의 상기 공기여과필터에 대하여 이동하면서 복수의 상기 공기여과필터를 세정하도록 된 세정액 분사부(120); 및
    복수의 상기 공기여과필터에 각각 대응하여 배치되되 상기 세정액 분사부의 세정액 분사 경로를 회피하여 배치되어 복수의 상기 공기여과필터에 동시에 자외선을 조사하는 자외선 조사램프(132)를 구비하는 살균조사부(130);를 포함하며,
    상기 살균조사부(130)의 자외선 조사램프(132)는 상기 세정액 분사부(120)가 이동하는 과정에서 상기 세정액 분사부(120)의 전체 이동 경로의 외부에 배치되고,
    상기 공기여과필터부(110)는 상기 자외선 조사램프(132)에서 조사하는 자외선 영역의 광에너지에 반응하여 과산화수소의 환원력과 수산기 라디칼(radical, OH-)의 산화력이 상호작용하는 광촉매 기능을 하며 자외선이 조사되는 영역을 증가시켜 자외선의 광에너지에 반응하는 영역을 향상시킴으로써 광촉매 기능을 활성화시키는 허니콤 형상의 복수의 구멍이 형성되어 있는 허니콤 촉매필터층을 포함하고,
    상기 살균조사부(130)는, 자외선 조사램프(132)의 발광을 위한 안정기(134)와, 상기 자외선 조사램프(132)와 상기 안정기(134)가 수분에 직접 노출되지 않도록 상기 자외선 조사램프(132)와 상기 안정기(134)를 둘러싸는 조사부 케이싱을 포함하며,
    상기 자외선 조사램프(132)는 그 표면에 자외선을 투과하는 방수 재질의 코팅을 형성하는, 공기여과장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기여과필터부(110)는 수직하게 다단으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 세정액 분사부(120)는
    다단으로 배치된 공기여과필터부에 걸쳐서 배치되되 상기 분사노즐부(123)에 대하여 세정액을 공급하는 세정액 스탠딩 파이프(122)를 추가로 포함하며,
    상기 세정액 분사노즐부(123)는 상기 세정액 스탠딩 파이프(122)로부터 분기되어 상기 공기여과필터(F)의 표면에 나란하게 연장되는 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 세정액 스탠딩 파이프(122)를 지지하여 상기 공기여과필터의 표면에 대하여 상기 세정액 스탠딩 파이프를 이동시키는 지지대(117);
    상기 지지대를 좌우로 가이드하는 이송부(115); 및
    상기 지지대를 이동시키는 동력을 제공하는 이송용 기어드모터(116);를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 살균조사부(130)의 각각의 자외선 조사램프(132)는 상기 공기여과필터(F)의 표면 상측에 배치되어, 상기 공기여과필터(F)에 상기 세정액 분사부(120)의 상기 세정액 노즐(124)가 대응되어 배치될 때, 각각의 상기 자외선 조사 램프(132)는 상기 세정액 노즐(124)보다 높은 위치에 배치되어, 상기 자외선 조사램프(132)는 상기 세정액 노즐(124)에서 분사되는 세정액의 분사 경로의 상측에 배치되는 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상측에 위치한 단의 공기여과필터부의 세정액이 하측에 위치한 단의 공기여과필터부로 유입되는 것을 방지하기 위하여, 특정 높이의 단에 배치된 공기여과필터부(110)의 공기여과필터(F)를 그 하측의 단에 배치된 공기여과필터부(110)의 공기여과필터(F)와 분리하여 지지하며 경사지게 연장되는 중간 트레이판(108)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    특정 높이의 단에 배치된 상기 자외선 조사램프(132)는 그 상측 단의 공기여과필터(F)를 지지하는 중간 트레이판(108)의 하측에 배치되는 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 자외선 조사램프(132)는 상기 세정액 분사노즐부(123)의 연장방향을 향하여 돌출되어 자외선을 조사하는 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 자외선 조사 램프(132)는 각각의 상기 공기여과필터(F)에 1대1 대응되어 배치되는 점광원 또는 선광원 인 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 자외선 조사 램프(132)는 2이상의 공기여과필터(F)에 걸쳐서 대응되어 배치되는 선광원 인 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
  11. 삭제
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기여과필터는 활성화된 복수의 카본 알갱이(activated carbon granule)들이 충진되어 공기여과필터를 통과하는 공기가 활성화된 복수의 카본 알갱이들에 접촉되도록 하는 것을 특징으로 하는, 공기여과장치.
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