KR102136704B1 - 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실내공기 순환식이 아닌 외부공기 흡입 방식의 실내공기 정화장치에 관한 것으로서 베란다 외벽과 거실 외벽 사이에 설치되며, 상기 베란다 외벽을 관통하여 설치되며 나란히 배열되는 흡기팬과 방진망을 구비하는 공기흡입부와; 상기 거실 외벽을 관통하여 설치되며 나란히 배열되는 배기팬과 필터를 구비하는 공기배출부와; 상기 공기흡입부와 공기배출부 사이를 연결하며 상하방향으로 지그재그로 형성됨으로써 복수의 상절곡부와 복수의 하절곡부를 갖는 절곡관과; 상기 복수의 상절곡부에 각각 설치되어 수도 급수관과 연결되며 급수조절밸브와 분무노즐을 구비하는 급수부; 및 상기 복수의 하절곡부에 각각 설치되어 배수관과 연결되는 배수부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 기존의 실내공기만을 순환시키는 방식에서 벗어나 신선한 외부공기를 실내로 가져오게 해주는 방식으로 실내공기를 정화시켜 줄 수 있다.

Description

외부공기 흡입식 실내공기 정화장치{ROOM AIR CLEANING APPARATUS OF OUTDOOR AIR INTAKING TYPE}
본 발명은 실내공기 정화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내공기 순환식이 아닌 외부공기 흡입 방식의 실내공기 정화장치에 관한 것이다.
최근들어 자동차의 증가와 산업발전 그리고 중국의 영향으로 인해 우리나라 공기의 질은 최악의 상태로 치달으면서 공기를 그대로 숨쉬기조차 어려운 지경에 이르렀고 외부공간이든 내부공간이든 미세먼지는 사상 최악인 상태이다.
이에 대한 해결책으로써 대부분의 가정에서는 공기정화를 위하여 공기청정기를 사용하고 있으나 이 또한 완벽한 해결책이 될 수 없다.
공기청정기는 내부공기를 계속해서 순환시키면서 필터로 먼지를 제거하는 방식을 사용하지만 집안 내부에서 음식조리 시 미세먼지 농도가 급격하게 증가함을 알 수 있다. 또한 밀폐된 공간에서의 활동은 실내 산소량을 떨어뜨려 우리의 건강을 더욱 위협하기 때문에 바람직한 방식은 아니라고 할 수 있다.
[선행기술문헌] 공개특허공보 특2000-0017005(공개일자:2000.03.25.)
공개특허공보 제10-2018-0046902호(공개일자:2018.05.09.)
실용신안등록 제20-0375836호(등록일자:2005.02.02.)
따라서, 본 발명의 목적은 실내에서도 신선한 산소를 공급받을 수 있는, 즉 내부공기를 정화하는 것이 아닌 신선한 외부공기를 실내로 가져오게 해주는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 베란다 외벽과 거실 외벽 사이에 설치되는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치로서, 상기 베란다 외벽을 관통하여 설치되며 나란히 배열되는 흡기팬과 방진망을 구비하는 공기흡입부와; 상기 거실 외벽을 관통하여 설치되며 나란히 배열되는 배기팬과 필터를 구비하는 공기배출부와; 상기 공기흡입부와 공기배출부 사이를 연결하며 상하방향으로 지그재그로 형성됨으로써 복수의 상절곡부와 복수의 하절곡부를 갖는 절곡관과; 상기 복수의 상절곡부에 각각 설치되어 수도 급수관과 연결되며 급수조절밸브와 분무노즐을 구비하는 급수부; 및 상기 복수의 하절곡부에 각각 설치되어 배수관과 연결되는 배수부를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치를 제공한다.
여기서, 상기 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치는 상기 거실 외벽의 내측에 설치되는 먼지센서와; 상기 먼지센서로부터 측정된 실내공기의 오염도에 따라 흡기팬의 풍량을 조절하고 상기 급수조절밸브의 개방도를 조절하여 상기 급수조절밸브를 통과하여 상기 분무노즐에서 분사되는 물의 분무량을 조절하는 제어부를 더 포함할 수도 있다.
그리고, 상기 필터는 3개의 필터가 동축을 중심으로 동시에 선회하도록 회전 구동되며, 각기 상기 배기팬과 나란히 배열되는 필터링 위치, 세척부에 의해 세척되는 세척 위치, 건조수단에 의해 건조되는 건조 위치 사이를 일정한 시간단위로 순차로 이동하도록 제어될 수도 있다.
또한, 상기 배수부는 배수조절밸브를 구비할 수도 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치에 의하면 기존의 실내공기만을 순환시키는 방식에서 벗어나 신선한 외부공기를 실내로 가져오게 해주는 방식으로 실내공기를 정화시켜 줄 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치의 기본 개념도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치의 구성도,
도 3은 도 2의 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치의 흡기 부분 확대도,
도 4는 도 2의 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치의 노즐 부분 확대도,
도 5는 도 2의 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치의 배기측 확대도,
도 6은 도 2의 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치의 초미세필터 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치(100)는 도 1의 기본 개념도에 도시된 바와 같이 먼지센서(110)로부터 측정된 공기 오염도에 따라 제어부(120)에 의해 풍량이 조절되는 흡기팬(131)이 외부공기를 유입시키고, 역시 제어부(120)에 의해 제어되는 급수조절밸브(141)와 배수조절밸브(151)에 의해 상기 유입된 외부공기를 정화시키며, 정화된 공기를 배기팬(161)에 의해 실내로 유입시킨다.
이러한 방식으로 작동하는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 구성되어 베란다 외벽(1)과 거실 외벽(2) 사이에 설치된다.
먼지센서(110)는 거실 외벽(2)의 내측, 즉 거실 측으로 설치되는 초미세먼지 검출센서로서 내부공기의 오염도를 측정하기 위함이다.
베란다 외벽(1)에 설치되는 공기흡입부(130)는 벽을 관통하여 설치되며 도 3에 도시된 바와 같이 흡기팬(131)과 방진망(132)이 나란히 배열되는 구성이다. 방진막(132)은 유입된 공기를 1차적으로 필터링 해준다.
거실 외벽(2)에 설치되는 공기배출부(160)는 벽을 관통하여 설치되며 도 5에 도시된 바와 같이 배기팬(161)과 초미세필터(162)이 나란히 배열되는 구성이다. 초미세필터(162)는 1, 2차에 걸쳐 정화된 공기를 실내유입 전 다시 한번 필터링 해준다.
공기흡입부(130)와 공기배출부(160) 사이를 연결하는 절곡관(170)은 상하방향으로 지그재그로 형성됨으로써 이를 통과하는 공기를 상하방향으로 유동하면서 이동하도록 안내한다.
절곡관(170)의 상절곡부(171)에는 각각 수도 급수관(3)과 연결되는 급수부(140)가 설치된다. 급수부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 급수조절밸브(141)와 분무노즐(142)로 구성된다. 급수조절밸브(141)는 전기적으로 온/오프 및 미세 변위제어가 가능하도록 구성되어 공기의 오염도에 따라 먼지제거를 위한 수량(水量) 제어가 가능하다. 분무노즐(142)은 스프링클러처럼 주변에 물을 분사하여 공기 중의 먼지를 흡착시켜 가라앉히는 2차 필터링 작용을 하는 구성으로 이는 화력 발전소에서 석탄 분진가루를 석회가루로 흡착시키는 원리와 동일하다.
절곡관(170)의 하절곡부(172)에는 각각 배수관(4)과 연결되는 배수부(150)가 설치된다. 배수부(150)는 배수조절밸브(151)를 포함하며 먼지를 흡착한 물을 배수관(4)을 통하여 건물측 배수구로 배출한다.
상기와 같이 구성되는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치(100)는 먼저 먼지센서(110)에서 검출된 먼지의 양, 즉 오염도를 제어부(도 1의 120)에서 분석하여 그에 맞추어 흡기팬(131)의 속도를 제어한다. 이에 의해, 실내오염도가 높으면 외부공기 유입량을 증가시키고 오염도가 낮으면 유입량을 감소시킨다.
유입된 외부공기는 1차적으로 방진망(도 3의 132)을 통하여 필터링 된다. 방진망(132)은 먼지를 일부 제거하는 역할을 하지만 장시간 사용하면 1차 필터로서의 제역할을 하지 못하므로 주기적으로 세척이 가능하도록 탈부착이 용이해야한다.
1차로 방진망(132)을 통과한 공기는 제어부(120)에서 검출한 먼지량에 따라서 개방도가 조절되는 급수조절밸브(도 4의 141)를 통과하여 분무노즐(142)에서 분사되는 물의 분무량에 따라서 2번에 걸쳐 정화된다. 안개처럼 방사된 물은 외부에서 유입된 공기 속에 함유된 미세먼지, 초미세먼지와 다른 오염물질과 흡착되어 아래의 하절곡부(172)로 가라앉게 되며 배수관(4)을 통하여 외부로 배출된다.
이상과 같이 1, 2차로 정화된 공기는 실내로 유입되기 전 최종적으로 초미세먼지 제거를 위한 초미세필터(도 5의 162)를 통과한 후 실내로 유입된다.
초미세필터(162)의 경우 도 6에 도시된 바와 같이 3개의 필터(162a, 162b, 162c)가 하나의 세트로 이루어져 위치별로 필터링(Filtering), 건조(Dry), 세척(Clean)으로 구분된다. 실내공기 정화장치(100)의 작동에는 필터링 위치의 필터(162a)가 사용되며, 일정 시간 예를 들면 24시간 경과 후에는 자동으로 사용중인 필터링 필터(162a)는 세척 위치로, 세척 위치에 있던 필터(162b)는 건조 위치로, 건조 위치에 있던 필터(162c)는 필터링 위치로 회전하게 된다. 이에 따라, 하나의 필터를 교체없이 장시간 사용함으로써 공기정화 기능을 상실하게 되는 기존의 공기청정기와는 달리 24시간마다 세척, 살균, 건조된 필터를 사용함으로써 교체작업 없이도 제기능으로 장기간 사용할 수 있다는 장점이 있다. 초미세필터(162)의 회전은 필터들(162a, 162b, 162c)이 형성된 하나의 판(163)에 모터(164)를 장착하여 제어부(120)에서 오는 타이머 신호에 따라 24시간마다 자동으로 회전하는 방식이다.
세척 위치(162b 참조)에는 세척부(181)가 구비되어 물세척이 이루어지고, 건조 위치(162c 참조)에서는 블로워(182)가 구비되어 필터(162c)를 건조시키고 자외선조사부(183)가 구비되어 필터(162c)를 살균 소독한다.
한편, 이상에서 설명된 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치(100)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여지는 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 상기 설명된 바에 한정되지 않는다.
100: 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치 110: 먼지센서
120: 제어부 130: 공기흡입부
131: 흡기팬 132: 방진망
140: 급수부 141: 급수조절밸브
142: 분사노즐 150: 배수부
151: 배수조절밸브 160: 공기배출부
161: 배기팬 162: 초미세필터
163: 판 164: 모터
170: 절곡관 171: 상절곡부
172: 하절곡부 181: 세척부
182: 블로워 183: 자외선조사부

Claims (4)

  1. 베란다 외벽과 거실 외벽 사이에 설치되는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치로서,
    상기 베란다 외벽을 관통하여 설치되며 나란히 배열되는 흡기팬과 방진망을 구비하는 공기흡입부와;
    상기 거실 외벽을 관통하여 설치되며 나란히 배열되는 배기팬과 필터를 구비하는 공기배출부와;
    상기 공기흡입부와 공기배출부 사이를 연결하며 상하방향으로 지그재그로 형성됨으로써 복수의 상절곡부와 복수의 하절곡부를 갖는 절곡관과;
    상기 복수의 상절곡부에 각각 설치되어 수도 급수관과 연결되며 급수조절밸브와 분무노즐을 구비하는 급수부; 및
    상기 복수의 하절곡부에 각각 설치되어 배수관과 연결되는 배수부를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 거실 외벽의 내측에 설치되는 먼지센서와;
    상기 먼지센서로부터 측정된 실내공기의 오염도에 따라 흡기팬의 풍량을 조절하고 상기 급수조절밸브의 개방도를 조절하여 상기 급수조절밸브를 통과하여 상기 분무노즐에서 분사되는 물의 분무량을 조절하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 필터는
    3개의 필터가 동축을 중심으로 동시에 선회하도록 회전 구동되며, 각기 상기 배기팬과 나란히 배열되는 필터링 위치, 세척부에 의해 세척되는 세척 위치, 건조수단에 의해 건조되는 건조 위치 사이를 일정한 시간단위로 순차로 이동하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 배수부는 배수조절밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 외부공기 흡입식 실내공기 정화장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63287522A (ja) * 1987-05-19 1988-11-24 Shuji Harada エア−クリ−ナ−用ダストネツトの製造方法と成型金型
KR100628522B1 (ko) * 2005-06-24 2006-09-26 최병학 산업용 공기정화장치

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