KR102144259B1 - 소독 기능 공기정화기 - Google Patents

소독 기능 공기정화기 Download PDF

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Abstract

코로나19 바이러스로 인하여 전 세계적으로 생명과 경제적으로 위협받는 이 때에 슬기로운 생활 방역은 매우 중요하다.
다중이 모인 실내공간에서 안전한 생활을 하려면 비말에 의한 바이러스의 감염을 막는 것은 매우 중요하다.
본 발명은 상기와 같은 필요에 의하여 실내에서 부유하는 바이러스를 포함하는 감염원과 오염물체를 흡입하여 소독약물로 소독, 살균하고 정화하여 배출하는 공기 중에 가습기 살균제 사건과 같이 유해한 소독약물의 미세입자가 배출되지 않도록 1단계에서 소독약물로 소독, 살균하고, 소독약물 미세입자를 제거하며 그래도 잔존할 수 있는 소독약물의 미세입자를 2단계에서 세정수로 소독약물의 미세입자를 세정하고 필터링하여 제거하여 청정한 공기를 배출하는 소독 기능 공기정화기 기술이다.

Description

소독 기능 공기정화기{disinfection function air purifier}
본 발명은 코로나19, 메르스, 사스와 같은 바이러스가 감염자의 비말을 통해 공기 중으로 나와서 같은 실내공간에 있는 타인에게 감염되는 것을 방지하고 실내의 미세먼지를 제거하며, 사회적 거리 두기나 생활 방역을 시행하는 상황에서, 특히 실내의 기온을 제어하기 위하여 에어콘을 가동하는 경우 밀폐된 실내에서 공기의 흐름을 가속하게 되어 비말의 도달 거리가 멀어지고 실내에서 공기의 흐름을 타고 순환하게 되므로 감염의 우려가 커, 창문을 열고 에어콘을 가동하여야 하는 불편이 따른다. 이런 불편을 해소하기 위하여 고안된 기술로서 실내의 오염된 공기를 흡입하여 소독약물을 사용하여 소독, 살균, 정화하는 기술로서 소독하고 필터링하여 배출하는 공기 중에 소독약물의 미세입자가 포함되어 가습기 살균제 사건과 같이 인체에 해를 끼치는 일을 방지하도록 소독약물의 미세입자를 제거하고 필터링하는 기술 분야이다.
본 발명은 상기의 기술 분야에서 기술한 바와 같이 비말에 의한 호흡기 감염을 예방할 수 있도록 비말이 혼재된 실내 공기를 흡입하여 소독하고 미세먼지도 필터링하며 배출하는 공기 중에 소독약물의 미세입자가 존재하여 인체에 해를 끼치는 일이 없도록 공기를 정화하는 방법이 발명의 배경이 되는 기술이다.
공개특허공보 10-2005-0123067( 2005. 12. 29) 살균필터의 제조방법 및 이를 통해 제조된 살균 필터 공개특허공보 10-2011-0106217(2011. 09. 28) 살균기능을 갖는 기화식 가습기 등록특허 10-2074612(2020. 01. 31) 환기형 시스템 공기정화기 공개특허공보 10-2010-0031827(2010. 03. 25.) 살균 및 공기 청정 기능을 갖는 가습기
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본 발명이 해결하고자 하는 과제는 코로나19, 메르스, 사스와 같은 바이러스에 의한 감염병이 유행하는 때에 교실, 어린이집, 유치원, 사무실, 다중이용시설 등 다수의 사람이 활동하는 실내에서 에어콘, 선풍기 등을 가동하는 경우 공기의 유속이 증가하게 되어 인체의 비말이 도달하는 거리가 늘어남으로써 감염의 위험이 증가하기 때문에 궁여지책으로 창문을 개방하고 에어콘을 가동하도록 권장하는 상황에서
인체의 비말을 흡입하여 소독, 살균하고 미세먼지와 소독약품의 미세입자를 필터링하여 실내로 배출하여 인체에 해를 끼치지 않는 청정한 공기를 공급함은 물론, 에어콘 및 선풍기 사용에도 제약을 받지 않고 바이러스 등의 감염을 예방할 수 있는 소독 기능이 있는 공기 정화기를 개발하는 것이 해결하고자 하는 과제이다.
상기 과제를 해결하기 위하여 소독 기능 공기정화기(100)의 외관을 구성하는 하우징(101) A부분의 상판(102)에 수직 하향으로 소독약물 흐름 막(105)을 형성하는 소독약물 흐름 막 벽면(104)과 소독약물 흐름 막 노즐(128)과, 소독약물 샤워 노즐(107)과 소독약물 분무 노즐(106)을 구성하고 소독약물 펌프(114)를 가동하여 상기 소독약물 흐름 막 벽면(104)에 소독약물이 흐르면서 상기 소독약물 흐름 막(105)을 형성하고, 동시에 상기 소독약물 샤워 노즐(107)에서 소독약물을 샤워형상으로 하향으로 분사한다.
소독약물 고압 분무기(113)가 가동하면 상기 소독약물 분무 노즐(106)에서 소독약물을 소독약물 분무실(119)로 분무한다.
1차송풍기(111)가 기동하면 감염원을 포함한 오염된 실내 공기는 오염공기 흡입구(121)로 흡입되면서 상기 소독약물 흐름 막(105)에 접촉되어 오염물체는 소독약물에 부착되고, 공기는 하향으로 흘러 상기 소독약물 흐름 막 벽면 끝단(126)과 소독약물 수면(118)과의 접촉 부분을 통과하면서 소독약물 수면에 접촉되어 오염물체는 소독약물에 부착되고, 상기 소독약물 분무실(119)을 통과하면서 분무된 소독약물에 오염물체는 부착되고, 계속하여 흐르면서 상기 소독약물 샤워 노즐(107)에서 분사되는 소독약물 물줄기에 접촉하여 오염물체는 소독약물에 부착되어 소독약물 저수조(103)로 낙하하여 살균된다.
상기에서 소독약물 물줄기를 통과한 공기 중에는 소독약물 미세입자가 혼재되어 있을 수 있으므로 소독약물 미세입자 제거를 위하여 응축 콤프레셔(305)와 연결된 1차열교환기(129)를 응축기로 사용하여 소독약물 미세입자를 응축하여 공기 중에서 제거하고 상기 1차열교환기를 통과한 공기는 프리필터(110), 1차헤파필터(109), 1차활성탄 필터(108)을 통과하면서 공기 내에 포함될 수 있는 소독약물의 미세입자가 필터링 되고 상기 1차송풍기(111)를 통과하여 대표도의 B부분으로 유입된다.
상기 B부분으로 유입된 공기 중에 인체에 유해한 소독약물의 미세입자를 포함할 위험성에 대비하여 B부분에서는 소독약물을 물(이하 세정수라고 칭함)로 대체하고 상기 A부분과 동일한 시스템을 가동하여 소독약물의 미세입자는 세정수의 부착력에 의하여 세정수에 부착, 낙하하여 세정수 저수조(203)에 포집되게 하여 흡입 유동하는 공기에서 제거하고, 그래도 잔류하는 소독약물 미세입자는 2차열교환기(229)에서 응축되어 제거하고 그래도 잔류하는 소독약물 미세입자는 2차헤파필터(209)에 의하여 필터링하여 제거한다.
상기와 같이 1단계로 바이러스 같은 감염원과 미세먼지를 흡입하여 살균,소독하고 2단계로 1단계에서 살균, 소독에 사용하고 제거했으나 그래도 잔류할 수 있는 소독약물 미세입자를 공기 중에서 제거하여 배출하는 것이 해결 수단이다.
본 발명은 전 세계가 코로나19로 인하여 생명의 위협과 경제, 사회, 문화적 등 각 방면에서 파탄의 지경에 이르고 있으며, 뉴-노멀이 생겨나는 상황에 이르는 시점에서
실내의 공기를 흡입하여 소독, 살균하면서 동시에 미세먼지도 필터링하여 배출함으로써 실내에서 다중이 생활 속 거리 두기를 실천하면서 생활할 수 있고 에어콘, 선풍기 등을 사용함으로써 인체의 비말 거리가 늘어나는 현상에서도 무증상 감염자에 의하여 감염될 수 있는 위험을 없앨 수 있어서 생활의 편리와 생명의 위협에서 벗어나는데 큰 효과가 될 수 있으며,
또 새로운 산업 발전에도 효과가 클 것으로 기대한다.
도 1은 대표도이며 측면 단면도
도 2는 소독 및 정화 단계 장치(A부분) 측면 단면도
도 3은 세정 및 정화 단계 장치(B부분) 측면 단면도
도 4는 A부분과 B부분을 지원하는 장치(C부분) 측면 단면도
도 5는 부분 상세도 1
도 6은 부분상세도 2
도 7은 외관 사시도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 하나의 실시예를 통해 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 설명한다.
대표도의 중앙을 기준으로 하우징 상단의 전단부분(이하 A부분이라고 칭한다)은 소독약물을 사용하여 바이러스와 같은 감염원을 공기와 함께 흡입하여 살균, 소독하고, 미세먼지 등 공기 중의 오염물체를 필터링하여 정화하는 단계이며 그 장치를 구성한 부분이고
하우징 상단의 후단부분(이하 B부분이라고 칭한다)은 세정수를 사용하여 A부분의 단계에서 소독하여 정화한 공기 중에 잔류할 수도 있는 소독약물의 미세입자를 제거하여 정화하는 단계이며 그 장치를 구성한 부분이다.
하우징 하단부분(이하 C부분이라고 칭한다)은 상기 A부분과 상기 B부분의 기능을 지원하는 장치를 구성한 부분이다.
A부분과 B부분은 동일한 구조를 형성하며 A부분은 상기 소독약물 저수조(103)에 비휘발성 액체 소독약물을 담고, B부분은 상기 세정수 저수조(203)에 세정수를 담는 것이 차이가 있을 뿐이며 동일한 구성이므로 A부분을 중심으로 설명한다.
본 발명은 상기 소독 기능 공기정화기(100)의 외관을 구성하는 상기 하우징(101)과 상기 하우징 전단에 상기 오염공기 흡입구(121)와 상기 흡입구 하단에 흡입구 공기조절판 (123)을 A부분 후단에 상기 1차송풍기(111)를, 상기 1차송풍기 전단에 2차습도센서(132)와 공기필터인 상기 1차활성탄필터(108), 상기 1차헤파필터(109), 상기 프리필터(110)를 구성하고 상기 공기필터 전단에 1차열교환기(129)와 1차금속망 필터(130)을 구성한다.
상기 하우징의 오염공기 흡입구(121) 상단에 1차습도센서(131)를 A부분의 상판(102)에 수직 하향으로 상기 소독약물 흐름 막 벽면(104)과 상기 소독약물 흐름 막 노즐(128), 상기 소독약물 샤워 노즐(107), 상기 소독약물 분무 노즐(106)을 구성하고
상기 하우징 A부분 하단에 상기 소독약물 저수조(103)를 구성하고 상기 소독약물 저수조에는 소독약물 저수조 단차벽(124), 소독약물 날림 방지 필터(112), 소독약물 배수밸브(117), 소독약물 보충수밸브(116), 소독약물 수위센서(115)를 상기 소독약물 저수조(103) 외연에 상기 소독약물 고압분무기(113), 상기 소독약물 펌프(114)를 구성하며 상기 소독약물 고압분무기는 상기 소독약물 분무 노즐(128)과 관(pipe; 미도시)으로 연결되고, 상기 소독약물 펌프(114)는 상기 소독약물 흐름 막 노즐(128) 및 상기 소독약물 샤워 노즐(107)과 관(pipe; 미도시)으로 연결되어 있다.
상기 하우징(101)의 C부분은 세정수 모터펌프(302)를 포함하는 세정수통(301), 세정수 회수통(303), 제어프로그램을 포함하는 제어패널(120), 소독약물 모터펌프(307)를 포함하는 소독약물통(306), 소독약물 회수통(308), 응축 콤프레셔(305), 가로수평계(304), 세로수평계(310), 수평조절 발(309)으로 구성된다.
구체적인 실시 예를 설명한다.
상기 소독약물통(306)에 비휘발성 소독약물을 채우고, 상기 세정수통(301)에 세정수를 채운다.
상기 제어패널(120)에서 소독약물 채우기와 세정수 채우기를 조작하면 상기 소독약물 모터펌프(307)가 기동하여 상기 소독약물 저수조(103)에 소독약물을 채우며 소독약물의 수위가 상기 소독약물 수위센서(115)에 감지되면 상기 소독약물 모터펌프(307)가 정지하며 상기 세정수 모터펌프(302)가 기동하여 상기 세정수 저수조(203)에 세정수를 채우며 세정수의 수위가 세정수 수위센서(215)에 감지되면 상기 세정수 모터펌프(302)는 정지한다.
또한 상기 소독약물 모터펌프(307)와 상기 세정수 모터펌프(302)는 각각의 수위센서와 연계하여 부족량을 보충한다.
다음으로 제어패널의 조작으로 본 발명인 상기 소독 기능 공기정화기(100)가 가동을 시작하여 상기 1차송풍기(111)와 2차송풍기(211)가 기동하면 상기 오염공기 흡입구(121)로 공기가 흡입되고 동시에 상기 소독약물 펌프(114)가 작동하여 소독약물은 관을 통하여 상기 소독약물 흐름 막 노즐(128)에서 소독약물이 흐르면서 상기 소독약물 흐름 막 벽면(104)에 상기 소독약 흐름 막(105)을 형성하고, 동시에 상기 소독약물 샤워 노즐(107)에서 소독약물을 샤워형상으로 하향 분사한다.
그와 동시에 상기 소독약물 고압 분무기(113)가 가동하여 상기 소독약 분무 노즐(106)에서 소독약물을 상기 소독약물 분무실(119)로 분무된다.
상기 1차송풍기(111)와 상기 2차송풍기(211)의 작동에 따라 흡입된 감염균을 포함한 오염된 실내 공기는 상기 오염공기 흡입구(121)로 흡입되면서 상기 소독약물 흐름 막(105)에 접촉되어 공기 중의 감염원과 오염물체는 소독약물에 부착되어 상기 소독약물 저수조로 낙하되고 공기는 하향으로 유동된다.
상기 소독약물 흐름 막 벽면 끝단(126)은 V형으로 뾰족하게 형성하여 그 끝을 상기 소독약물 상단 저수조 수면(125)에 접촉하게 하여 접촉면을 최소화함으로써 상기 1차송풍기(111) 및 2차송풍기(211)의 기동에 의한 음압에 의하여 접촉한 소독약물의 수면이 파형을 이루면서 공기가 흡입됨으로써 공기 중의 바이러스를 포함하는 감염원이 소독약에 부착되어 효과적으로 살균, 소독된다.
이것은 상기 소독약물 상단저수조 차단벽(124)에 형성한 상기 오버플루어 홀(127)의 하단은 상기 소독약 상단저수조 수면(125)이 최상위 수위를 형성하므로 넘치는 소독약물은 상기 소독약물 저수조(103)로 흘러 들어가며 항상 일정한 수위를 유지하므로 V형인 상기 소독약물 흐름 막 벽면 끝단(126)과 최소의 접촉면을 형성할 수 있다.
상기에서 상기 소독약물 흐름 막(105)에 접촉되면서 하향으로 유동하던 공기는 이어서 상기와 같이 상기 소독약물 흐름 막 벽면 끝단(126)과 상기 소독약 상단저수조 수면(125)의 접촉 부분을 통과하고 상기 소독약물 저수조 단차벽(124)의 상기 오버플루어 홀(127) 윗부분으로 연장된 벽면에 의하여 안내되어 상향 유동되어 상기 소독약물 분무실(119)로 깊게 유입되며 분무되는 소독약물에 접촉되어 바이러스를 포함한 감염원 및 오염물체는 소독약물에 부착되어 소독, 살균되며 상기 소독약물 저수조로 낙하하고 공기는 계속하여 하향 유동하여 상기 소독약물 샤워 노즐(107)에서 분사하는 소독약물 물줄기와 접촉하면서 접촉된 감염원 및 오염물체는 소독약물에 부착되어 소독, 살균되며 상기 소독약물 저수조(103)로 낙하한다.
상기 설명에 있어서
상기 소독약물 저수조(103), 상기 소독약물 흐름 막 노즐(128), 상기 소독약물 흐름 막 벽면(104)으로 구성하여 상기 소독약물 흐름 막(105)을 형성하고, 상기 소독약물 고압 분무기(113), 상기 소독약물 분무 노즐(106), 상기 소독약물 분무실(119)을 구성하여 소독약물을 분무하고, 상기 소독약물 펌프(114), 상기 소독약물 샤워 노즐(107)로 구성하여 소독약물을 분사하여 흡입되어 유동하는 공기 중의 바이러스 감염원, 공기오염 물체를 소독약물에 부착시켜 소독, 살균하는 것을 소독, 살균 수단;이라 한다.
상기 하향 유동한 공기는
상기 1차송풍기와 상기2차송풍기에 의하여 발생하는 흡입력에 의하여 발생할 수 있는 상기 소독약 물줄기와 공기의 바람 날림 현상을 방지하기 위하여 상기 1차열교환기 전단에 구성한 소독약물 날림 방지 필터(112)를 통과해서 상향 이동하여 상기 응축 콤프레셔(305)가 기동하여 공기 중의 수분을 응축시키는 상기 1차열교환기(129)에 밀착 접해 있으며 열전도율이 높은 1차금속망 필터(130)를 통과한다. 이때 상기 1차열교환기(129)를 통과하는 소독약물 미세입자는 응축되어 수적(水滴)이 커져서 중력에 의하여 상기 소독약물 저수조(103)로 낙하한다.
상기 1차열교환기(129)의 설치 부분은 상기 흡입공기의 유로 중에서 가장 넓은 유로를 확보하여 유속을 느리게 함으로써 소독약물 미세입자의 응축 효과를 높이게 한다.
상기에서 상기 1차금속망 필터(130)와 상기 1차열교환기(129)를 통과한 공기는 상기 프리필터(110), 상기 헤파필터(109), 상기 활성탄 필터(108)를 통과하면서 공기 중에 포함될 수 있는 소독약물의 미세입자와 수분이 필터링 되며 B부분으로 유입된다.
상기 흡입구 공기조절판(123)은 상기 소독약물 흐름 막 벽면(104)과의 간격을 조절할 수 있게 구성하여 흡입되는 오염된 공기가 상기 소독약물 흐름 막(105)에 효과적으로 접촉하게 하여 공기 중의 감염원 및 오염물체가 소독약물에 부착되게 한다.
상기 소독약물 고압 분무기(113)의 분무 상태는 상기 제어패널(120)의 제어로 분부 속도 조절에 따라서 수적(水滴)의 크기가 제어되어 공기 중의 오염물질이 효과적으로 부착되도록 제어될 수 있다.
상기 프리필터(110), 상기 1차헤파필터(109), 상기 1차활성탄 필터(108)는 카트리지 형태로 구성하여 교환이 쉽게 하며, 다른 기능을 갖는 다양한 종류의 필터로 교체될 수 있으며 상기 프리필터는 비교적 입자가 큰 오염물체를 필터링하고 상기 1차헤파필터는 소독약물의 미세입자를 필터링하며, 상기 1차활성탄 필터는 습기를 제거하려는 목적에서 구성하는 것이다.
상기 공기필터는 소독약물의 미세입자에 의하여 젖어서 소독약물이 필터 아래로 흘러내릴 수 있으므로 필터의 하단부에 단차를 구성하여 흘러내린 소독약이 상기 소독약물 저수조(103)로 흘러 들어가도록 구성한다.
상기 A부분에서의 소독약물에 의한 감염원의 소독, 살균과정에서 발생할 수 있는 소독약물 미세입자가 A부분 출구 겸 B부분 흡입구(122)를 통과하는 양을 검출하기 위하여 오염공기 흡입구(121)에 1차습도센서(131)를 A부분 출구 겸 B부분 흡입구(122) 전단에 2차습도센서를 구성하고 제어프로그램에 설정한 상기 두 습도센서의 습도 값 편차에 따라서 상기 1차송풍기와 2차송풍기의 회전 속도가 자동제어되어 풍속이 조절됨으로써 상기 1차열교환기에서 효과적으로 소독약물의 미세입자가 응축되어 공기 중에서 제거되도록 한다.
상기 A부분의 공기필터를 통과한 공기는 인체에 유해한 소독약물의 미세입자를 포함할 가능성이 있을 수 있으므로 이를 제거하기 위하여 A부분의 시스템과 동일한 과정을 반복하며 B부분에서는 A부분에서 사용한 소독약물 대신 세정수를 사용한다.
B부분에서도 세정수 펌프(214)가 기동하여 세정수 흐름 막 노즐(228)을 통하여 세정수 흐름 막 벽면(204)에 세정수 흐름 막(205)이 형성되고 세정수 샤워 노즐(207)을 통하여 세정액을 샤워형상으로 분사하고 있으며
세정수 고압 분무기(213)가 기동하여 세정수 분무 노즐(206)에서 세정수가 분무되고 있으며, 상기 2차송풍기(211)가 기동하여 상기 1차송풍기(111)가 가압하는 유동 공기를 흡입하고 있다.
B부분으로 유입된 공기는 상기 세정수 흐름 막(205)에 접촉되어 공기 중에 잔류하는 소독약물 미세입자는 세정수에 부착되어 희석되면서 세정수 저수조(203)로 낙하하며 공기는 하향으로 유동되며
상기 세정수 흐름 막 벽면 끝단(226)은 끝을 V형으로 뾰족하게 형성하여 그 끝을 세정수 상단 저수조 수면(225)에 접촉하게 하여 접촉면을 최소화함으로써 상기 1차송풍기(111)에 의한 양압과 2차송풍기(211)의 기동에 의한 음압에 의하여 접촉한 세정수의 수면이 파형을 이루면서 공기가 통과됨으로써 공기 중의 소독약물 미세입자가 세정수에 부착되고 희석되어 효과적으로 제거된다.
이것은 세정수 상단저수조 차단벽(224)에 형성한 오버플루어 홀(227)의 하단은 상기 세정수 상단 저수조 수면(225)이 최상위 수위를 형성하므로 넘치는 세정수는 상기 세정수 저수조(203)로 흘러 들어가며 항상 일정한 수위를 유지하므로 V형인 상기 세정수 흐름 막 벽면 끝단(226)과 최소의 접촉면을 형성할 수 있다.
상기에서 상기 세정수 흐름 막(205)에 접촉되며 하향 유동하던 공기는 계속해서 상기와 같이 V형인 상기 세정수 흐름 막 벽면 끝단(226)과 상기 세정수 상단 저수조 수면(225)의 접촉 부분을 통과하고 상기 세정수 저수조 단차벽(224)의 상기 오버플루어 홀(227) 윗부분으로 연장된 벽면에 의하여 안내되어 세정수 분무실(219)로 깊게 상향 유입되며 분무되는 세정수에 접촉되고 공기 중에 잔류하는 소독약물 미세입자는 세정수에 부착되어 상기 세정수 저수조(203)로 낙하한다. 공기는 하향 유동하여 상기 세정수 샤워 노즐(207)에서 분사하는 세정수 물줄기와 접촉하면서 물줄기에 접촉된 잔류 소독약물 미세입자는 세정수에 부착되어 상기 세정수 저수조(203)로 낙하한다.
상기 설명에 있어서
상기 세정수 저수조(203), 상기 세정수 펌프(214), 상기 세정수 흐름 막 벽면(204)을 구성하여 상기 세정수 흐름 막(205)을 형성하고 세정수 고압 분무기(213), 상기 세정수 분무 노즐(206), 상기 세정수 분무실(219)을 구성하여 세정수를 분무하고 상기 세정수 샤워 노즐(207)을 구성하여 세정수를 분사하여 상기 소독, 살균 수단;에서 사용한 후 유입된 소독약물의 미세입자를 포함하는 공기를 세정수에 부착시켜 제거하는 것을 세정수단; 이라 한다.
상기 하향 유동한 공기는
상기 1차송풍기에 의한 풍압과 상기 2차송풍기에 의하여 발생하는 흡입력에 의하여 발생할 수 있는 상기 세정수 물줄기와 공기의 바람 날림 현상을 방지하기 위하여 상기 2차열교환기 전단에 구성한 세정수 날림 방지 필터(212)를 통과해서 상향 이동하여 상기 응축 콤프레셔(305)가 기동하여 공기 중의 수분을 응축시키는 상기 2차열교환기(229)에 밀착 접해 있으며 열전도율이 높은 2차금속망 필터(230)를 통과하고 상기 2차열교환기(229)를 통과한다. 이 과정에서 세정수 미세입자는 응축되어 수적(水滴)이 커져서 중력에 의하여 상기 세정수 저수조(203)로 낙하한다.
특히 상기 2차금속망 필터(230)와 밀착 접한 상기 2차열교환기(229)의 설치 부분은 상기 1차열교환기의 설치와 같이 넓은 유로를 확보하여 유속을 느리게 함으로써 공기에 혼합되어 유동하는 세정수를 응축하여 제거하는 효과를 높이게 한다.
상기에서 상기 2차금속망 필터(230)와 상기 2차열교환기(229)를 통과한 공기는 2차헤파필터(209), 2차활성탄 필터(208)을 통과하면서 공기 중에 포함될 수 있는 세정수와 소독약물 미세입자가 필터링 되어 청정하게 정화된 공기를배출구(222)로 배출한다.
상기 설명에 있어서
상기 응축콤프레셔(305), 상기 1차열교환기(129), 상기 1차금속망필터(130), 상기 2차열교환기(229), 상기 2차금속망필터(230)를 구성하여 상기 응축콤프레셔의 가동으로 상기 1차열교환기(129) 및 상기 2차열교환기(229)가 냉각되어 이 구성을 통과하는 공기 중의 소독약물 미세입자와 세정수 미세입자를 응축수로 만들어 공기에서 제거하는 것을 제습수단; 이라 한다.
상기 세정수고압 분무기(213)의 분무 상태도 상기 제어패널(120)의 제어로 분부 속도 조절에 따라서 수적(水滴)의 크기가 제어되어 공기 중의 잔류 소독약물 미세입자와 오염물체가 효과적으로 부착되도록 제어될 수 있다.
상기 2차헤파필터(209), 상기 2차활성탄 필터(208)도 카트리지 형태로 구성하여 교환이 쉽게 하며, 다른 기능을 갖는 다양한 종류의 필터로 교체될 수 있으며 상기 2차헤파필터는 잔류 소독약물 미세입자를 필터링하며, 상기 2차활성탄 필터는 습기를 제거하려는 목적에서 구성하는 것이다.
상기 공기필터는 세정수 미세입자에 의하여 젖어서 세정수가 상기 공기필터 아래로 흘러내릴 수 있으므로 상기 공기필터의 하단부에 단차를 구성하여 흘러내린 세정수가 상기 세정수 저수조(203)로 흘러 들어가도록 구성한다.
상기 B부분에서의 세정수에 의한 소독약물의 제거과정에서 발생할 수 있는 세정수 미세입자가 배출구(222)로 배출되는 양을 검출하기 위하여 상기 배출구(222) 전단에 3차습도센서(210)를 구성하고 제어프로그램에 설정한 상기 2차습도센서와 상기 3차습도센서의 습도 값 편차에 따라서 상기 1차송풍기와 2차송풍기의 회전 속도가 자동제어되어 풍속이 조절됨으로써 상기 2차열교환기에서 효과적으로 세정수 미세입자가 응축되어 공기 중에서 제거되도록 한다.
상기 설명에 있어서
상기 소독약물 날림방지필터 (112), 상기 1차금속망필터(130), 상기 1차열교환기(129, 상기 프리필터(110), 상기 1차헤파필터(109), 상기 1차활성탄필터(108), 상기 세정수 날림 방지 필터(212), 상기 2차금속망필터(230), 상기 2차열교환기(229), 상기 2차헤파필터(209), 상기 2차활성탄 필터(208), 상기 1차습도센서(131), 상기 2차습도센서(132), 상기 3차습도센서(210)로 구성되고
상기 1차송풍기(111), 상기 2차송풍기(211)가 작동하여 바이러스가 포함될 수 있는 미세먼지를 포함하는 오염된 실내 공기를 흡입하여 상기 소독약물 날림방지필터, 상기 1차금속망필터, 상기 1차열교환기, 상기 프리필터, 상기 1차헤파필터, 상기 1차활성탄필터, 상기 세정수 날림 방지 필터, 상기 2차금속망필터, 상기 2차열교환기, 상기 2차헤파필터, 상기 2차활성탄 필터를 차례로 통과시켜 정화하고, 상기 1차습도센서, 상기 2차습도센서, 상기 3차습도센서의 감지에 의하여 상기 1차송풍기, 상기 2차송풍기의 회전 속도가 제어되는 것을 공기정화 수단; 이라 한다.
세정수 배수밸브(217)는 세정수 회수통(303)과 소독약물 배수밸브(117)는 소독약물 회수통(308)과 연결되고 사용 후 교환이나 제거 시에 밸브를 개방하여 저수조의 세정수나 소독약물을 각각의 회수통으로 회수한다.
본 발명은 액체인 소독약물과 세정수를 사용하며 정확하게 수평을 유지하여야 기능이 발휘되므로 하우징에 가로수평계(304)와 세로수평계(310)를 구성하였으며 하우징 하단에 수평조절 발(309)을 구성하여 수평을 조절하게 하였다.
상기와 같은 과정과 방법을 통하여 본 발명을 구체적으로 실시할 수 있다.
또한 본 발명은 바이러스와 같은 감염원에 의한 위험이 없는 때에는
A부분의 상기 소독약물 저수조를 비우고 B부분의 공기필터를 제거하여 가습기 겸 공기정화기로 사용할 수 있으며,
우기에는 A부분과 B부분의 저수조를 비우고 상기 응축 콤프레셔(305)를 가동하면 제습기 겸 공기정화기로 사용할 수 있다.
오늘날 코로나19, 메르스, 사스와 같은 공기를 통한 감염병이 수년을 주기로 발생하는 환경에서 생활 방역은 피할 수 없는 상황이고 다중이 집합하여 활동하는 공간에서 비말에 의한 감염이 확산되고 있다.
더구나 여름철 기온의 상승으로 에어콘을 사용하면 공기의 유속을 증가시킴으로써 비말의 도달 거리를 증가시키게 되어 감염의 확산 우려가 심해지는 이때 사람의 비말과 실내 미세먼지를 흡입하여 소독, 살균하며 동시에 정화할 수 있는 공기정화기를 개발하여 생산한다면 국민 보건환경과 가전 산업에 크게 이바지할 것이다.
100; 소독 기능 공기정화기 101; 하우징
102; 상판 103; 소독약물 저수조
104; 소독약물 흐름 막 벽면 105; 소독약물 흐름 막
106; 소독약물 분무 노즐 107; 소독약물 샤워 노즐
108; 1차활성탄필터 109; 1차헤파필터
110; 프리필터 111; 1차송풍기
112; 소독약물 날림 방지 필터
113; 소독약물 고압 분무기 114; 소독약물 펌프
115; 소독약물 수위센서 116; 소독약물 보충수밸브
118; 소독약물 수면 119; 소독약물 분무실
120; 제어패널 121; 오염공기 흡입구
122; A부분 출구 겸 B부분 흡입구 123; 흡입구 공기조절판
124; 소독약물 저수조 단차벽 125; 소독약물 상단 저수조 수면
126; 소독약물 흐름 막 벽면 끝단 127; 오버플루어 홀
128; 소독약물 흐름 막 노즐 129; 1차열교환기
130; 1차금속망 필터 131; 1차습도센서
132; 2차습도센서
203; 세정수 저수조 204; 세정수 흐름 막 벽면
205; 세정수 흐름 막 206; 세정수 분무 노즐
207; 세정수 샤워 노즐 208; 2차활성탄필터
209; 2차헤파필터 210; 3차습도센서
211; 2차송풍기 212; 세정수 날림 방지 필터
213; 세정수 고압 분무기 214; 세정수 펌프
215; 세정수 수위센서 216; 세정수 보충밸브
217; 세정수 배수밸브 218; 세정수 수면
219; 세정수 분무실 222; 배출구
224; 세정수 저수조 단차벽 225; 세정수 상단 저수조 수면
226; 세정수 흐름 막 벽면 끝단 227; 오버플루어 홀
228; 세정수 흐름 막 노즐 229; 2차열교환기
230; 2차금속망 필터
301; 세정수통 302; 세정수 모터펌프
303; 세정수 회수통 304; 가로수평계
305; 응축 콤프레셔 306; 소독약물통
307; 소독약물 모터펌프 308; 소독약물 회수통
309; 수평조절 발 310; 세로수평계

Claims (13)

  1. 소독약물 저수조, 소독약물 흐름 막 노즐, 소독약물 흐름 막 벽면으로 구성하여 소독약물 흐름 막을 형성하고, 소독약물 고압 분무기, 소독약물 분무 노즐, 소독약물 분무실을 구성하여 소독약물을 분무하고, 소독약물 펌프, 소독약물 샤워 노즐로 구성하여 소독약물을 분사하여 흡입되어 유동하는 공기 중의 바이러스 감염원, 공기오염 물체를 소독약물에 부착시켜 소독, 살균하는 소독, 살균 수단;과
    세정수 저수조, 세정수 펌프, 세정수 흐름 막 벽면을 구성하여 세정수 흐름 막을 형성하고 세정수 고압 분무기, 세정수 분무 노즐, 세정수 분무실을 구성하여 세정수를 분무하고 세정수 샤워 노즐을 구성하여 세정수를 분사하여 상기 소독, 살균 수단;에서 사용한 후 유입된 소독약물의 미세입자를 포함하는 공기를 세정수에 부착시켜 제거하는 세정수단;과
    소독약물 날림방지필터, 1차금속망필터, 1차열교환기, 프리필터, 1차헤파필터, 1차활성탄필터, 세정수 날림 방지 필터, 2차금속망필터, 2차열교환기, 2차헤파필터, 2차활성탄 필터, 1차습도센서, 2차습도센서, 3차습도센서로 구성되고
    1차송풍기, 2차송풍기가 작동하여 바이러스가 포함될 수 있는 미세먼지를 포함하는 오염된 실내 공기를 흡입하여 상기 소독약물 날림방지필터, 상기 1차금속망필터, 상기 1차열교환기, 상기 프리필터, 상기 1차헤파필터, 상기 1차활성탄필터, 상기 세정수 날림 방지 필터, 상기 2차금속망필터, 상기 2차열교환기, 상기 2차헤파필터, 상기 2차활성탄 필터를 차례로 통과시켜 정화하고, 상기 1차습도센서, 상기 2차습도센서, 상기 3차습도센서의 감지에 의하여 상기 1차송풍기, 상기 2차송풍기의 회전 속도가 제어되는 공기정화 수단;과
    응축콤프레셔, 1차열교환기, 1차금속망필터,2차열교환기, 2차금속망필터를 구성하여 상기 응축콤프레셔의 가동으로 상기 1차열교환기 및 상기 2차열교환기가 냉각되어 이 구성을 통과하는 공기 중의 소독약물 미세입자와 세정수 미세입자를 응축수로 만들어 공기에서 제거하는 제습수단;으로 구성된 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  2. 상기 1항에 있어서 상기 소독약물 흐름 막 벽면 끝단을 V형으로 뾰족하게 형성하여 그 끝을 소독약물 상단 저수조 수면에 접촉하게 하여 접촉면을 최소화함으로써 상기 1차송풍기 및 상기 2차송풍기의 기동에 의한 음압에 의하여 접촉한 소독약물의 수면이 파형을 이루면서 공기가 흡입 통과됨으로써 공기 중의 바이러스를 포함하는 감염원이 소독약에 부착되어 효과적으로 살균, 소독되게 구성한 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  3. 상기 2항에 있어서 소독약물 저수조 단차벽에 오버플루어 홀을 형성하여 소독약물 상단 저수조 수면이 일정하게 유지되게 하여 상기 소독약물 흐름 막 벽면 끝단과 상기 상단 저수조 수면의 접촉면을 최소화 상태로 유지되게 하는 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  4. 상기 1항에 있어서 흡입구 공기조절판의 상기 소독약물 흐름 막과의 간격 조절에 의하여 오염공기 흡입구로 흡입되는 공기의 유속을 조절하며 상기 소독약물 흐름 막에 접촉하는 정도를 조절하는 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  5. 상기 1항에 있어서 상기 프리필터, 상기 1차헤파필터, 상기1차활성탄필터에서 흘러내린 소독약물이 상기 소독약물 저수조로,
    상기 2차헤파필터, 상기 2차활성탄필터에서 흘러내린 세정수가 상기 세정수 저수조로 흐르도록 각각의 공기필터의 하단이 각각의 저수조 측으로 단차를 이루는 것을 특징으로 소독 기능 공기정화기.
  6. 상기 1항에 있어서 하우징 하단에 높이조절 기능이 있는 수평조절 발을 구성하고 가로 수평계와 세로의 수평계를 구성하여 상기 하우징의 수평을 조절함으로써 상기 소독약물 저수조와 상기 세정수 저수조가 수평을 유지하도록 하여 상기 소독 기능 공기정화기의 기능이 정상으로 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  7. 상기 1항에 있어서 감염병의 위험이 없는 때에는 상기 소독약물 저수조의 소독약물을 제거하고 상기 2차헤파필터와 상기 2차활성탄필터를 제거하여 가습기 겸 공기정화기로 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  8. 상기 1항에 있어서 감염병의 위험이 없는 때에 장마철과 같이 습기가 많은 때에는 상기 소독약물 저수조와 상기 세정수 저수조를 비우고 사용하면 제습기 겸 공기정화기로 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  9. 상기 1항에 있어서 상기 1차습도센서와 상기 2차습도센서에 감지된 습도 차와 상기 2차습도센서와 상기 3차습도센서에 감지된 습도 차에 따라서 설정값 범위 이상의 습도 차이가 발생하면 제어프로그램에 의하여 상기 1차송풍기와 상기 2차송풍기의 회전 속도조절에 의하여 풍속을 조절하여 열교환기에 의한 제습량을 제어하는 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  10. 상기 1항에 있어서 인체에 유해한 소독약물 미세입자를 상기 1차열교환기를 사용하여 응축수를 만드는 방법으로 제거하고, 그래도 잔류할 수 있는 세정수 미세입자 중에 혼합물로 존재하는 소독약물 미세입자를 상기 2차열교환기를 사용하여 세정수 미세입자를 응축하여 제거하는 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  11. 상기 1항에 있어서 상기 1차열교환기에 밀착 접촉시킨 상기 1차금속망필터 및 상기 2차열교환기에 밀착 접촉시킨 상기 2차금속망필터를 사용하여 소독약물 및 세정수의 응축효과와 수적의 크기를 키움으로써 소독약물 미세입자 및 세정수 미세입자의 통과를 줄이고 중력에 의하여 상기 소독약물 저수조 및 상기 세정수 저수조로 떨어지도록 구성한 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기
  12. 상기 1항에 있어서 상기 1차열교환기 및 상기 2차열교환기 설치 부분의 면적을 공기의 유로 중에서 가장 크게 확장하여 공기의 유속을 줄임으로써 소독약물 및 세정수의 미세입자가 효과적으로 응축되도록 한 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
  13. 제 1항에 있어서 소독약물과 세정수의 분무단계와 샤워단계에서 풍압에 의하여 발생하는 소독약물과 세정수의 바람 날림 현상을 줄이기 위하여 상기 소독약물 날림 방지 필터와 상기 세정수 날림 방지 필터를 구성한 것을 특징으로 하는 소독 기능 공기정화기.
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