KR102158618B1

KR102158618B1 - 힐링을 제공하는 공기 청정기

Info

Publication number: KR102158618B1
Application number: KR1020180158529A
Authority: KR
Inventors: 허관; 김경희; 김효심; 김민수; 유건렬
Original assignee: 주식회사 첨단환경
Priority date: 2018-12-10
Filing date: 2018-12-10
Publication date: 2020-09-23
Also published as: KR20200071207A

Abstract

본 발명은 하우징의 내부에 구획된 필터링 영역에 배치되며, 공기 흡입구로부터 흡입된 실내 공기를 정화하도록 형성되는 필터부와, 상기 하우징의 하부에 구비되며, 유체가 공급 및 저장되도록 형성되는 유체 저장부 및 상기 유체 저장부에 설치되어 상기 필터링 영역으로 연장되도록 구비되고, 상기 유체가 상기 필터부로 분사되도록 형성되는 유체 공급부를 포함하며, 상기 필터부는 상기 필터링 영역에서 상기 유체 공급부의 외주면을 감싸도록 배치되고, 상기 유체가 분사되어 수막을 형성하며, 진동에 의한 탄성 이동이 가능하도록 이루어진다.

Description

힐링을 제공하는 공기 청정기{Air purifier}

본 발명은 공기 청정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 밀폐된 건물 실내의 오염된 공기를 실외로 배출하고, 실내 공기를 청정하게 유지하고 힐링을 제공하기 위한 공기 청정기에 관한 것이다.

일반적으로, 학교의 교실은 학생들이 단체로 모여서 학습하는 공간으로 교실 실내의 공기는 학생들의 호흡활동으로 인하여 산소가 부족한 상태이고, 미세먼지와 부유세균, 이산화탄소 등이 부유하고 있으며, 이는 피로와 스트레스를 증가시킴에 따라서 집중력 감소와 면역력 저하 등의 요인으로 작용하는 경우가 많다.

이러한 문제를 근본적으로 해결하기 위해서는 주기적인 실내의 환기 및 공기정화가 필요하며, 또한 집중력 향상과 면역력을 증가시키기 위해서는 편백나무 잎에서 추출하는 피톤치드 등의 공급이 필요하다.

즉, 교실 실내의 공기 중에는 학생들의 실내 활동에 따라 부유먼지가 다량 존재하고, 또한 중국의 미세먼지가 우리나라에 영향을 주어 실내의 공기도 많이 오염이 되고 있는 실정이므로, 교실과 같은 실내에서 많은 시간을 보내는 학생들의 건강 유지와 호흡활동으로 인한 산소부족 문제는 실내 공기의 환기로 해결하고, 실내의 미세먼지, 부유세균(곰팡이), 악취 및 유해가스 제거와 모기 및 진드기 등의 벌레 퇴치로 쾌적한 공기의 유지와 정신력 집중, 스트레스 감소, 호흡기 및 아토피 피부 등을 치유하는 힐링 효과 제공은 피톤치드(아로마) 향기를 공급하여 주는 것이 필요하다.

또한, 사람이 생활하는 가정, 사무실, 독서실, 병원, 어린이집, 요양원, 미용실, PC방, 지하철역사, 공장 실내 등에도 환기와 쾌적한 공기 유지 및 힐링 효과 제공에도 피톤치드(아로마) 향기를 공급하여 주는 것이 필요하다.

또한, 가축사육장과 식물재배장(비닐하우스) 내의 미세먼지와 부유세균, 냄새 제거, 소독, 병해충방제, 식물영양, 방역 효과 제공에는 목(죽)초액, 탈취제, 소독제, 해충방제제, 식물영양제, 방역제 미스트를 공급하여 주는 것이 필요하다.

본 발명의 목적은, 물 또는 물에 정제수와 식물오일이 혼합된 유화수, 식물추출물, 목(죽)초액, 탈취제, 소독제, 병해충방제제, 식물영양제, 방역제 중 어느 하나 이상이 혼합된 상기 유체(이하,'유체'라고 한다)가 내부로 공급 및 저장되도록 함과 함께, 저장된 유체가 필터로 공급되게 하여 필터가 유체를 머금은 상태, 다시 말해 유체가 계속적으로 흘러내리는 상태가 되도록 함으로써, 공기 중에 포함된 미세 먼지 등을 정화함과 동시에, 필터에 흘러내리는 유체로부터 공기 중에 분산되는 유체 입자들이 공기에 포함되어 함께 외부로 효과적으로 배출될 수 있도록 하는 공기 청정기를 제공함에 있다.

본 발명에 따른 공기 청정기는 하우징의 내부에 구획된 필터링 영역에 배치되며, 공기 흡입구로부터 흡입된 실내 공기를 정화하도록 형성되는 필터부와, 상기 하우징의 하부에 구비되며, 유체가 공급 및 저장되도록 형성되는 유체 저장부 및 상기 유체 저장부에 설치되어 상기 필터링 영역으로 연장되도록 구비되고, 상기 유체가 상기 필터부로 분사되도록 형성되는 유체 공급부를 포함하며, 상기 필터부는 상기 필터링 영역에서 상기 유체 공급부의 외주면을 감싸도록 배치되고, 상기 유체가 분사되어 수막을 형성하며, 진동에 의한 탄성 이동이 가능하도록 이루어진다.

여기서, 상기 유체 저장부는 상기 유체가 상기 유체 공급부를 향해 이동하도록 압력을 제공하는 공급 펌프를 구비한다.

이러한 상기 유체 공급부는 상기 유체 저장부에 설치되어 상기 필터부의 내부로 연장되며, 상기 공급 펌프가 구동됨에 따라 상기 유체가 공급되도록 공급 경로를 제공하는 공급부재 및 상기 공급부재 일단부에 복수로 구비되고, 상기 공급 경로를 통해 공급되는 상기 유체가 상기 필터부를 향하여 서로 다른 방향을 따라 분사되도록 형성되는 분사부재를 구비한다.

그리고, 상기 필터부는 상기 유체 공급부가 내부 상측에 배치되도록 육면체 또는 원통 형상으로 형성되고, 상, 하부가 개방된 상태로 측면을 따라 내부에 필터부재를 수용하는 케이스 부재와, 상기 케이스 부재의 상부에 설치되어 진동을 발생시키는 진동부재 및 상기 케이스 부재의 상, 하부 모서리에 각각 결합되고, 상기 필터링 영역을 구획하는 상부 플레이트 및 하부 플레이트에 연결되어 상기 케이스 부재의 위치를 가이드 하며, 상기 진동부재의 구동 시 상기 케이스 부재의 진동 동작을 활성화 시키도록 형성되는 탄성부재를 구비한다.

또한, 상기 유체 공급부는 상기 필터부의 하부에 배치되고, 상기 필터부로 분사된 유체가 낙하하면서 유체 저장부로 재공급되도록 유입 경로를 제공하는 유체 안내부재를 구비한다.

한편, 상기 유체 저장부는 상기 유체가 공급 및 저장되는 유체 저장조와, 상기 유체 저장조의 상부에 설치되며, 상기 유체 저장조의 설치 위치로 상기 유체가 채워짐에 따라 상기 유체가 배출되도록 하는 제1배출관 및 상기 유체 저장조의 하부에 설치되어 상기 제1배출관과 연결되며, 개폐 밸브가 구비되고, 상기 개폐 밸브의 개방 시 상기 유체 저장조에 저장된 상기 유체가 선택적으로 전량 배출되도록 하는 제2배출관을 구비한다.

여기서, 상기 유체 저장부는 물 또는 물에 정제수와 식물오일이 혼합된 유화수, 식물추출물, 목(죽)초액, 탈취제, 소독제, 병해충방제제, 식물영양제, 방역제 중 어느 하나 이상이 혼합된 상기 유체가 공급 및 저장되도록 형성된다.

그리고, 본 발명에 따른 공기 청정기는 상기 하우징 상부에 설치되며, 외부 공기를 흡입하여 상기 하우징의 내부로 공급, 상기 하우징에 마련된 공기 배출구를 통해 실내 구역으로 배출되도록 형성되는 외부 공기 공급부를 더 포함한다.

또한, 상기 외부 공기 공급부와 전기적으로 연결되며, 상기 실내 구역의 상태 정보에 따라 상기 외부 공기 공급부의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 상태 정보에 포함된 상기 실내 구역의 이산화탄소 농도 또는 미세먼지 농도 또는 산소 농도가 미리 설정된 농도 범위를 벗어나면, 선택적으로 상기 외부 공기 공급부가 구동되도록 제어한다.

또한, 본 발명에 따른 공기 청정기는 상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 실내 구역에 설치되고, 상기 실내 구역에 포함된 이산화탄소 농도 또는 미세먼지 농도 또는 산소 농도를 측정하도록 형성되는 측정부를 더 포함한다.

여기서, 상기 제어부는 상기 실내 구역의 이산화탄소 농도 또는 미세먼지 농도 또는 산소 농도가 미리 설정된 농도 범위를 벗어나면, 상기 외부 공급부의 동작을 제어함과 동시에, 상기 실내 구역에 구비된 환풍기를 개방하도록 제어한다.

또한, 본 발명에 따른 공기 청정기는 상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 실내 구역에 설치되고, 상기 실내 구역의 온도를 측정하는 온도 측정부를 더 포함하며, 상기 공기 배출구에는 상기 온도 측정부를 통해 측정된 상기 실내 구역의 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 낮아지면, 상기 제어부를 통해 구동이 제어되도록 하는 히터가 구비된다.

본 발명은, 물 또는 물에 정제수와 식물오일이 혼합된 유화수, 식물추출물, 목(죽)초액, 탈취제, 소독제, 병해충방제제, 식물영양제, 방역제 중 어느 하나 이상이 혼합된 상기 유체가 내부로 공급 및 저장되도록 함과 함께, 저장된 유체가 필터로 공급되게 하여 필터가 유체를 머금은 상태, 다시 말해 유체가 계속적으로 흘러내리는 상태가 되도록 함으로써, 공기 중에 포함된 미세 먼지를 정화함과 동시에, 필터에 흘러내리는 유체로부터 공기 중에 분산되는 유체 입자들을 외부로 효과적으로 배출할 수 있게 하는 효과를 갖는다.

그에 따라, 본 발명은 유입된 실내 공기가 필터를 통과하여 실내로 다시 공급되는 과정에서 소정 농도의 물 또는 물에 피톤치드, 소독제, 병해충방제제, 방역제 등이 함유된 공기가 효과적으로 제공되어 거주자나 동물, 식물로 하여금 힐링(치유) 뿐만 아니라, 공기정화와 소독, 냄새제거, 병해충방제, 방역이 될 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 공기 청정기 내부에 설치된 필터가 스프링을 통해 고정되게 하고, 진동 모터를 구비하여 공기 청정기의 구동 시 필터에 연속적으로 진동이 발생되도록 함으로써, 유입된 공기가 필터를 통과하는 과정에서 분산되는 유체 입자들과의 충돌이 원활하게 이루어지게 할 수 있으며, 그에 따라 언제나 청정한 공기가 실내로 제공되도록 하는 효과를 갖는다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 구조를 보여주는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 동작을 보여주는 도면이다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기를 구성하는 필터부의 구조를 보여주는 도면이다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기를 구성하는 유체 저장부에 대한 분사부재를 보여주는 도면이다.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기를 구성하는 유체 저장부의 구조를 보여주는 도면이다.
도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기에 대한 외부 공기 공급부를 보여주는 도면이다.
도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기에 대한 실내 구역에서의 설치 상태를 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 구조를 보여주는 도면이고, 도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 동작을 보여주는 도면이며, 도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기를 구성하는 필터부의 구조를 보여주는 도면이다.

또한, 도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기를 구성하는 유체 저장부에 대한 분사부재를 보여주는 도면이고, 도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기를 구성하는 유체 저장부의 구조를 보여주는 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 공기 청정기는 필터부(100), 유체 저장부(200) 및 유체 공급부(300)를 포함한다.

먼저, 필터부(100)는 하우징(10) 내부에 구획된 필터링 영역(A)에 배치되며, 하우징(10) 하부에 마련된 공기 흡입구(12)로부터 흡입된 실내 공기를 정화하도록 형성된다.

이를 위해, 필터부(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 케이스 부재(110), 진동 부재(120) 및 탄성부재(130)를 구비한다.

케이스 부재(110)는 유체 공급부(300)가 내부 상측에 배치되도록 육면체 형상으로 형성되고, 유체 공급부(300)가 하부를 관통하여 내부에 위치되도록 상, 하부가 개방된 형태로 이루어지며, 이러한 케이스 부재(110)의 형상은 육면체 형상 뿐 아니라 원통 형상으로 형성될 수도 있다.

즉, 케이스 부재(110)는 내부 상측에 유체 공급부(300)가 위치된 상태에서 측면, 더 자세하게는 유체 공급부(300)를 기준으로 전, 후, 좌, 우 4 면을 따라 필터부재(100a)가 위치될 수 있도록 형성된다.

그리고, 진동 부재(120)는 케이스 부재(110)의 상부에서 설치 가이드(122)를 통해 그 위치가 고정될 수 있고, 더 자세하게는 케이스 부재(110)의 개방된 상부의 중심에 배치되도록 형성된다.

여기서, 진동 부재(120)는 동작 시 설치 가이드(122)를 통해 진동을 케이스 부재(110)로 전달하여 필터부재(100a)에 연속적으로 진동이 발생하도록 하기 위한 것으로, 이는 유체 공급부(300)를 통해 유체가 필터부재(100a)에 공급된 상태, 다시 말해 필터부재(100a) 전체가 유체를 통한 수막이 형성된 상태에서, 진동이 발생하도록 함으로써, 통과하는 공기와 유체가 더욱 효과적으로 충돌할 수 있게 하기 위함이다.

결과적으로는, 진동 부재(120)는 상기와 같은 진동이 발생됨에 따라 공기에 포함된 먼지 등의 이물질이 필터부(100)의 전(全)면을 통과하며 효과적으로 제거될 수 있도록 하며, 또한 하우징(10)의 내부로 유입된 실내 공기와 유체가 충돌하면서 발생된 유체 입자들이 정화된 공기에 포함되어 함께 외부로 효과적으로 배출될 수 있게 한다.

그에 따라, 본 실시예에서는 실내 공기가 필터부(100)를 통과하여 실내로 다시 공급되는 과정에서 편백나무 오일이 포함된 유화수 입자들이 외부로 배출될 수 있기 때문에, 소정 농도의 물 또는 피톤치드를 함유한 공기가 실내 구역(1), 예를 들어 학생들이 수용된 교실 등에 효과적으로 제공되게 할 수 있다.

여기서, 본 실시예에서는 유체 저장부(200) 내부에 저장되어 필터부(100)에 수막을 형성하도록 하는 유체가 정제수(물)와 편백나무 오일이 혼합된 유화수인 것으로 설명하였으나, 이는 하나의 예시일 뿐, 물이 단독으로 사용되어 수막을 형성할 수도 있으며, 뿐만 아니라, 물에 식물추출물, 목(죽)초액, 탈취제, 소독제, 병해충방제제, 식물영양제, 방역제 중 어느 하나 이상의 상기 유체가 혼합, 희석이 이루어진 상태로 저장부(200)에 저장되도록 함으로써, 필터부(100)에 상기의 유체를 통한 수막이 형성되게 할 수도 있다.

탄성부재(130)는 케이스 부재(110)의 상, 하부 모서리에 각각 결합되고, 필터링 영역(A)을 구획하는 상부 플레이트(14) 및 하부 플레이트(16)에 연결되어 케이스 부재(110)의 위치를 가이드 한다.

탄성부재(130)는 진동부재(120)의 구동 시 케이스 부재(110)의 진동 동작을 활성화, 다시 말해 그 효과를 더욱 극대화 시킬 수 있도록 하기 위한 것으로, 이러한 역할을 수행하기 위하여 바람직하게는 스프링으로 이루어진다.

즉, 탄성부재(130)는 케이스 부재(110)의 모서리 각각 설치되어 필터링 영역(A)의 상부 플레이트(14) 및 하부 플레이트(16)에 연결되어 그 위치가 고정될 수 있으며, 그에 따라 진동부재(120)을 통해 진동이 발생되어 위치가 미세 변경된 경우 탄성 복원력에 의해 초기 위치로 돌아올 수 있기 때문에, 필터부재(100a)를 소정의 반경 내에서 탄성 이동 가능하게 하는 역할을 한다.

한편, 유체 저장부(200)는 하우징(10) 하부, 다시 말해 필터링 영역(A)을 구획하는 하부 플레이트(16)의 하부에 구비되며, 정제수와 오일(편백나무 오일)이 혼합된 유화수가 공급 및 저장되도록 형성된다.

이러한 유체 저장부(200)는 내부에 저장된 유체가 유체 공급부(300)를 향해 이동하도록 유체의 이동을 위한 소정의 압력을 제공하는 공급 펌프(210)를 구비한다.

이를 위해, 도 5에 도시된 바와 같이, 유체 저장부(200)는 유체 저장조(220), 제1배출관(230) 및 제2배출관(240)을 구비한다.

먼저, 유체 저장조(220)는 유체가 공급 및 저장되도록 소정 크기의 내부 공간을 가지도록 형성되며, 또한 외부의 공급 펌프(210)가 제1연결관(212)을 통해 내부와 연결된다.

즉, 공급 펌프(210)에는 유체 저장조(220)와 연결되는 제1연결관(212)과, 유체 공급부(300)와 연결되는 제2연결관(214)이 마련되며, 유체 저장조(220)에 저장된 유체를 제1연결관(212)을 통해 흡입한 한 이후, 내부를 통과하며 소정의 압력으로 유체가 제2연결관(214)을 통해 유체 공급부(300)로 공급되도록 할 수 있다.

여기서, 제1연결관(212)에는 유체 저장조(220)의 내부에 위치된 일단부에 정화부재(212a)가 설치될 수 있고, 그에 따라 공급 펌프(210)로 흡입되는 유체에 포함된 이물질이 제거되게 할 수 있다.

그리고, 제1배출관(230)은 유체 저장조(220)의 상부에 설치되며, 설치되는 위치로 유체 저장조(220)의 내부로 유체가 채워짐에 따라 유체가 배출되도록 형성된다.

이러한 제1배출관(230)은 그 단부가 하우징(10)의 내부에서 외부로 연장되게 형성되어 유체가 하우징(10)의 외부로 배출될 수 있도록 하며, 그에 따라 유체 저장조(220)에 채워진 유체를 외부로 배출할 수 있는 경로를 형성하기 때문에, 유체가 유체 저장조(220) 상에서 넘치는 것을 미연에 방지할 수 있다.

제2배출관(240)은 유체 저장조(220)의 하부에 설치되어 제1배출관(230)과 연결되며, 유체 저장조(220)에 저장된 유체가 선택적으로 전량 배출되도록 형성된다.

다시 말해, 제2배출관(240) 상에는 개폐 밸브(242)가 설치되어 있으며, 그에 따라 개폐 밸브(242)를 개방하게 되면, 유체 저장조(220)에 저장된 유체가 제2배출관(240) 및 제1배출관(230)을 따라 외부로 배출될 수 있게 한다.

이는, 만일 유체 저장조(220)에 저장된 유체가 필터부(100)로 공급된 후 다시 낙하하여 포집되는 과정에서 그 오염 정도가 심할 경우 개폐 밸브(242)를 개방하여 저장된 유체를 모두 배출되도록 함으로써, 편리하게 새로운 유체가 다시 채워지도록 하기 위함이다.

유체 공급부(300)는 도 4에 도시된 바와 같이, 유체 저장부(200)에 소정 길이를 가지며 설치되어 필터부(100) 내부로 연장되며, 유체가 필터부(100)로 분사되도록 형성된다.

유체 공급부(300)는 유체 저장부(200)에 저장된 유체가 필터부(100)로 분사되도록 형성되며, 이러한 역할을 수행하기 위하여 유체 공급부(300)는 공급부재(310) 및 분사부재(320)를 구비한다.

공급부재(310)는 공급 펌프(210)가 구동됨에 따라 유체가 공급되도록 공급 경로를 제공하는 것으로, 공급 펌프(210)의 제2연결관(214) 단부와 연결되어 공급 펌프(210)를 통해 공급된 고압의 유체가 분사부재(320)로 공급되도록 한다.

분사부재(320)는 공급부재(310)의 일단부에 복수로 구비되고, 공급 경로를 통해 공급되는 유체가 필터부(100)를 향하여 서로 다른 방향을 따라 분사되도록 형성된다.

더 자세하게는, 분사부재(320)는 고압의 유하수가 소정의 폭 면적을 따르며 분사되도록 이루어지며, 육면체 또는 원통 형태로 이루어진 필터부(100)의 테두리, 즉 필터부(100)의 4 면 모두로 유체가 분사될 수 있도록 4 개의 노즐로 이루어진다.

바람직하게는, 각각의 분사부재(320)는 필터부(100)의 한면 전체를 커버할 수 있도록 필터부(100)의 폭 길이에 대응하는 면적으로 유체가 분사될 수 있도록 하는 스펙을 가진 노즐로 형성된다.

분사부재(320)는 필터부(100) 내부의 상측에 위치되는 것이 바람직하며, 이는 필터부(100) 내부의 상측으로 유체가 분사되게 되면, 유체의 무게에 의해 유체가 필터부(100)의 길이 방향을 따르며 낙하, 필터부(100) 전(全)면에 수막이 형성되게 할 수 있기 때문이며, 아울러 유체 낙하는 상기와 같은 구조 이외에도 진동부재(120)의 구동을 통해서도 효과적으로 이루어질 수 있다.

유체 공급부(300)는 유체 안내부재(330)를 더 구비할 수 있으며, 이러한 유체 안내부재(330)는 필터부(100)의 하부에 배치되고, 필터부(100)로 분사된 유체 낙하하면서 유체 저장부(200)로 재공급되도록 유입 경로를 제공한다.

즉, 유체 공급부(300)는 원통 형상을 가지며 하부 플레이트(16)에 결합된 탄성부재(130)의 사이에 해당하는 필터부(100) 하부 영역에 배치되고, 연속적으로 유체가 공급되어 필터부(100)가 수막을 형성하는 과정에서, 낙하되는 유체를 유체 저장부(200)로 안내, 효과적으로 유체의 순환이 이루어지게 할 수 있다.

한편, 도 2를 참조하여 본 실시예에 따른 공기 청정기의 동작을 순차적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 송풍팬(18)이 구동됨에 따라 공기 흡입구(12)를 통해 실내 공기가 하우징(10)의 내부로 인입되면, 화살표 방향의 인입 경로를 따라 필터부(100)의 내부로 실내 공기가 유입되게 된다.

이때, 필터부(100), 더 구체적으로 필터부재(100a)는 유체 공급부(300)를 통해 유체 저장부(200)에 저장된 유체가 분사되어 수막이 형성된 상태이므로, 실내 공기가 필터부재(100a)를 통과하면서 유체와 충돌, 먼지 등의 이물질이 제거됨과 동시에, 실내 공기와 유체 입자들이 충돌하면서 발생된 유체 입자들이 정화된 공기에 포함되어 공기 배출부(13)를 통해 함께 외부로 배출되게 된다

이러한 과정에서, 필터부(100)는 진동부재(120) 및 탄성부재(130)에 의해 계속적으로 진동 동작이 이루어지기 때문에, 더욱 효과적으로 실내 공기와 유체 입자들이 충돌하게 할 수 있으며, 그에 따라 유입된 실내 공기가 필터부(100)를 통과하여 실내로 다시 공급되는 과정에서 소정 농도의 물 또는 피톤치드를 함유한 공기가 효과적으로 제공될 수 있도록 한다.

이하, 도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기에 대한 외부 공기 공급부를 보여주는 도면이고, 도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기에 대한 실내 구역에서의 설치 상태를 보여주는 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 공기 청정기는 외부 공기 공급부(400)를 더 포함한다.

이러한 외부 공기 공급부(400)는 하우징(10)에 연결되며, 급기팬(400a)을 통해 외부의 공기를 흡입하여 하우징(10)의 내부로 공급, 실내 공기의 공급과 동일하게 하우징(10)의 내부에서 이동(도 6에 도시된 점선 방향)하여 하우징(10)에 마련된 공기 배출구(13)를 통해 실내 구역(1)으로 배출되도록 형성된다.

즉, 밀폐된 상태의 실내 구역(1)으로 계속적으로 공기 청정기를 구동시키게 되면, 내부 미세먼지와 부유세균 등은 제거되어 농도가 낮아지지만, 이산화탄소 농도는 점진적으로 증가하게 되는데, 이러한 경우 실내 구역(1)에 수용된 학생으로 하여금 두통 등과 같은 고통을 야기시킬 수 있기 때문에, 외부 공기 공급부(400)를 통해 신선한 외부 공기가 선택적으로 공급되도록 함으로써, 상기와 같은 문제를 미연에 방지할 수 있다.

이를 위해, 본 실시예에 따른 공기 청정기는 제어부(C)를 더 포함할 수 있으며, 제어부(C)는 외부 공기 공급부(400)와 전기적으로 연결되며, 도 7에 도시된 바와 같이 하우징(10)이 배치된 실내 구역(1)의 상태 정보에 따라 외부 공기 공급부(400)의 구동을 제어할 수 있다.

다시 말해, 본 실시예에 따른 공기 청정기는 실내 구역(1)에는 제어부(C)와 전기적으로 연결되며, 실내 구역(1)에 포함된 이산화탄소 농도 또는 미세먼지 농도 또는 산소 농도를 측정하도록 구비되는 측정부(500)를 더 구비하는데, 제어부(C)는 측정부(500)로부터 실내 구역(1)의 상태 정보, 더 자세하게는 실내 구역(1)의 이산화탄소 또는 미세먼지 또는 산소 농도에 해당하는 정보를 제공받아, 만일 이산화탄소 또는 미세먼지 또는 산소 농도가 미리 설정된 이산화탄소 또는 미세먼지 또는 산소 농도 범위를 벗어난 것으로 판단되면, 선택적으로 외부 공기 공급부(400)가 구동되도록 제어한다.

이러한 이산화탄소 농도 범위는 학교 보건법 상 정해진 기준, 즉 일반적인 교실 면적에 해당하는 면적을 기준으로, 1000ppm 이상인 경우 외부 공기 공급부(400)가 구동되도록 하며, 해당 교실 면적에 따라 산출된 총 공기량의 25% ~ 30% 의 외부 공기가 공기 청정기를 통해 실내 구역(1)으로 유입되도록 하는 것이 바람직하다.

여기서, 본 실시예에서는 실내 구역이 학교, 더 구체적으로는 교실인 것으로 설명하였으나, 이는 하나의 예시에 해당 할 뿐, 사용 목적에 맞도록 유체를 선택적으로 사용하면 가정, 사무실, 독서실, 병원, 어린이 집, 미용실, PC방, 지하철역사, 작업장 내부 등의 다중 이용시설과, 가축사육장, 식물재배장 등에도 적용될 수 있다.

또한, 제어부(C)는 상기와 같이 외부 공기 공급부(400)를 제어함과 동시에, 실내 구역(1)에 구비된 환풍기(500)를 개방하도록 제어함으로써, 실내 구역(1)에 대한 외부 공기의 공급 및 내부 공기의 배출이 함께 이루어지게 할 수 있고, 그에 따라 효과적으로 실내 구역(1)의 이산화탄소 농도를 저감시킬 수 있다.

이때, 환풍기(500)의 제어는 배출되는 공기의 양이 외부 공기 공급부(400)를 통해 내부로 유입되는 외부 공기의 양과 같거나 약 5% 작아지게 제어가 이루어지는 것이 바람직하며, 이는 약 5% 정도 차이로 유입되는 실내 공기의 양이 높은 상태를 유지하게 하여 출입문을 통한 외부 공기를 차단할 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 본 실시예에 따른 공기 청정기는 실내 구역(1)을 반으로 구획하여 각각의 일측 모서리에 설치되는 것이 바람직하며, 그에 따라 공기의 순환이 이루어지지 않는 사각 지대를 최소화 할 수 있고, 공기 청정기의 구동 시 최적의 실내 공기 상태가 유지되게 할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 공기 청정기는 도면 상에 도시되지 않았으나, 실내 구역(1)에 설치되고, 제어부(C)와 전기적으로 연결되며, 실내 구역(1) 내부 온도를 측정하는 온도 측정부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이러한 온도 측정부(미도시)는 실내 구역(1)의 온도를 측정하여 만일 실내 구역(1)의 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 낮아진 것으로 판단되는 경우, 다시 말해 전술된 바와 같이 외부 공기 공급부(400)를 제어함과 동시에, 실내 구역(1)에 구비된 환풍기(500)를 개방하도록 제어함에 따라 실내 구역(1)의 온도가 소정 범위 보다 낮아지게 되면, 제어부(C)를 통해 공기 배출구(13)에 마련된 히터(미도시)가 구동되도록 함으로써, 실내 구역(1)의 온도가 미리 설정된 온도 범위로 일정하게 유지되게 할 수 있다.

이상의 본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해여야 할 것이다.

1 : 실내 구역 10 : 하우징
12 : 공기 흡입구 13 : 공기 배출구
14 : 상부 플레이트 16 : 하부 플레이트
18 : 송풍팬 100 : 필터부
100a : 필터부재 110 : 케이스 부재
120 : 진동부재 122 : 설치 가이드
130 : 탄성부재 200 : 유체 저장부
210 : 공급 펌프 212 : 제1연결관
212a : 정화부재 214 : 제2연결관
220 : 유체 저장조 230 : 제1배출관
240 : 제2배출관 242 : 개폐 밸브
300 : 유체 공급부 310 : 공급부재
320 : 분사부재 330 : 유체 안내부재
400 : 외부 공기 공급부 400a : 급기팬
500 : 측정부 600 : 환풍기
A : 필터링 영역 C : 제어부

Claims

하우징의 내부에 구획된 필터링 영역에 배치되며, 공기 흡입구로부터 흡입된 실내 공기를 정화하도록 형성되는 필터부;
상기 하우징의 하부에 구비되며, 유체가 공급 및 저장되도록 형성되는 유체 저장부; 및
상기 유체 저장부에 설치되어 상기 필터링 영역으로 연장되도록 구비되고, 상기 유체가 상기 필터부로 분사되도록 형성되는 유체 공급부;를 포함하며,
상기 필터부는,
상기 필터링 영역에서 상기 유체 공급부의 외주면을 감싸도록 배치되고, 상기 유체가 분사되어 수막을 형성하며, 진동에 의한 탄성 이동이 가능하도록 이루어지고,
상기 유체 저장부는,
상기 유체가 상기 유체 공급부를 향해 이동하도록 압력을 제공하는 공급 펌프를 구비하며,
상기 유체 공급부는,
상기 유체 저장부에 설치되어 상기 필터부의 내부로 연장되며, 상기 공급 펌프가 구동됨에 따라 상기 유체가 공급되도록 공급 경로를 제공하는 공급부재; 및
상기 공급부재 일단부에 복수로 구비되고, 상기 필터부 내부의 상측에 위치되며, 상기 공급 경로를 통해 공급되는 상기 유체가 상기 필터부를 향하여 서로 다른 방향을 따라 분사되도록 형성되는 분사부재;를 구비하고,
상기 유체 공급부가 내부 상측에 배치되도록 육면체 또는 원통 형상으로 형성되고, 상, 하부가 개방된 상태로 측면을 따라 내부에 필터부재를 수용하는 케이스 부재;
상기 케이스 부재의 상부에 설치되어 진동을 발생시키는 진동부재; 및
상기 케이스 부재의 상, 하부 모서리에 각각 결합되고, 상기 필터링 영역을 구획하는 상부 플레이트 및 하부 플레이트에 연결되어 상기 케이스 부재의 위치를 가이드 하며, 상기 진동부재의 구동 시 상기 케이스 부재의 진동 동작을 활성화 시켜 상기 필터부재를 소정 반경 내에서 탄성 이동 가능하게 하는 탄성부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
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제 1 항에 있어서,
상기 유체 공급부는,
상기 필터부의 하부에 배치되고, 상기 필터부로 분사된 유체가 낙하하면서 유체 저장부로 재공급되도록 유입 경로를 제공하는 유체 안내부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 유체 저장부는,
상기 유체가 공급 및 저장되는 유체 저장조;
상기 유체 저장조의 상부에 설치되며, 상기 유체 저장조의 설치 위치로 상기 유체가 채워짐에 따라 상기 유체가 배출되도록 하는 제1배출관; 및
상기 유체 저장조의 하부에 설치되어 상기 제1배출관과 연결되며, 개폐 밸브가 구비되고, 상기 개폐 밸브의 개방 시 상기 유체 저장조에 저장된 상기 유체가 선택적으로 전량 배출되도록 하는 제2배출관;을 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 유체 저장부는,
물 또는 물에 정제수와 식물오일이 혼합된 유화수, 식물추출물, 목(죽)초액, 탈취제, 소독제, 병해충방제제, 식물영양제, 방역제 중 어느 하나 이상이 혼합된 상기 유체가 공급 및 저장되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 하우징 상부에 설치되며, 외부 공기를 흡입하여 상기 하우징의 내부로 공급, 상기 하우징에 마련된 공기 배출구를 통해 실내 구역으로 배출되도록 형성되는 외부 공기 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제 8 항에 있어서,
상기 외부 공기 공급부와 전기적으로 연결되며, 상기 실내 구역의 상태 정보에 따라 상기 외부 공기 공급부의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하며,
상기 제어부는, 상기 상태 정보에 포함된 상기 실내 구역의 이산화탄소 농도 또는 미세먼지 농도 또는 산소 농도가 미리 설정된 농도 범위를 벗어나면, 선택적으로 상기 외부 공기 공급부가 구동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제 9 항에 있어서,
상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 실내 구역에 설치되고, 상기 실내 구역에 포함된 이산화탄소 농도 또는 미세먼지 농도 또는 산소 농도를 측정하도록 형성되는 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제 10 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 실내 구역의 이산화탄소 농도 또는 미세먼지 농도 또는 산소 농도가 미리 설정된 농도 범위를 벗어나면, 상기 외부 공기 공급부의 동작을 제어함과 동시에, 상기 실내 구역에 구비된 환풍기를 개방하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제 9 항에 있어서,
상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 실내 구역에 설치되고, 상기 실내 구역의 온도를 측정하는 온도 측정부를 더 포함하며,
상기 공기 배출구에는,
상기 온도 측정부를 통해 측정된 상기 실내 구역의 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 낮아지면, 상기 제어부를 통해 구동이 제어되도록 하는 히터가 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.