KR102181771B1

KR102181771B1 - 먼지 제거 모듈, 이를 구비한 환풍기 및 이들의 구동 방법

Info

Publication number: KR102181771B1
Application number: KR1020190031677A
Authority: KR
Inventors: 전인국
Original assignee: 센서클라우드주식회사
Priority date: 2019-03-20
Filing date: 2019-03-20
Publication date: 2020-11-24
Also published as: KR20200111955A

Abstract

본 발명은 먼지 제거 모듈, 이를 구비한 환풍기 및 이들의 구동 방법에 관한 것으로서, 환풍기의 흡출 모듈에서 배출하는 바람을 이용하여 외부 공기가 흡입되도록 하고, 외부 공기 속에 포함되어 있는 미세 먼지를 제거 후 이를 배출토록 하는 것을 특징으로 하는 발명이다.

Description

먼지 제거 모듈, 이를 구비한 환풍기 및 이들의 구동 방법 {Dust removal module, ventilator with this, and the driving method thereof}

본 발명은 환풍기에서 배출하는 바람을 이용하여 외부 공기가 흡입되도록 하고, 외부 공기 속에 포함되어 있는 미세 먼지를 제거 후 이를 배출토록 하는 먼지 제거 모듈(module), 이를 구비한 환풍기 및 이들의 구동 방법에 관한 것이다.

1990년대 이후 자동차 수의 급격한 증가, 산업화 및 도시화로 인하여, 미세먼지(

), 질소산화물(

), 오존(

) 등이 대한민국 내 공기의 주요 대기오염물질로 부상하고 있다. 특히, 인체 유해성이 높다고 주목받는 초미세 먼지(

)에 대한 농도도 증가하고 있는 추세이다.

도면 1도는 미세 먼지와 초미세 먼지의 크기를 대략적으로 보여주는 도면이다.

일반적으로 사람의 머리카락의 지름은 50 내지 70 마이크로미터(㎛)이다. 이에 비하여

이라고 지칭되는 미세 먼지는 지름 10 마이크로미터 정도의 크기를 가지는 먼지로서, 대게 곰팡이나 꽃가루가 이 정도의 크기를 가진다. 이보다 더 작은 초미세 먼지는

라고 지칭되며 지름이 2.5 마이크로미터의 크기를 가지며, 연소된 입자, 유기화합물, 금속류 등이 이 정도의 미세 크기를 가지는 것으로 알려져 있다.

이 중 초미세 먼지는 기관지에서 걸러지지 않고 폐까지 도달함으로써 폐 및 심혈관계 질환을 유발시키거나 관련 질환자의 사망 가능성을 높이는 것으로 알려지고 있으며, 세계보건기구는 이러한 위험성으로 인하여 경유 자동차 배출 초미세먼지를 1급 발암물질로 지정한 바 있다.

도면 2도는 세계 주요 도시의 미세먼지 농도를 보여주는 도면이다.

도면을 통하여 알 수 있듯이, 대한민국의 수도인 서울의 초미세 먼지의 농도 의 수치는 뉴욕(New York), 로스앤젤레스(Los Angeles) 등을 비롯한 기타 다른 도시에 비하여 월등히 높은 수치를 보여주는 것을 알 수 있다.

이에 따라, 대한민국에서는 미세 먼지 또는 초미세 먼지에 대한 사람들의 관심이 증가하고 있는 추세이며, 이러한 미세 먼지 또는 초미세 먼지에 대한 대응 방법이나 수단에 대하여 사람들의 관심도 높아지고 있다.

따라서, 우리가 생활하는 대기 중의 이러한 먼지를 효율적으로 제거하여 청정한 공기를 제공할 수 있는 새로운 수단이 필요한 시점이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 관로에서 배출되는 유도 공기를 이용하여 더 많은 외부 공기를 흡입하여 그 속에 포함된 먼지를 제거할 수 있는 먼지 제거 모듈, 이를 구비한 환풍기 및 이들의 구동 방법을 제공하고자 한다.

또한, 환풍기에서 배출되는 바람을 이용하여 경제적이고 친환경적으로 외부 공기를 흡입하여 미세 먼지를 제거할 수 있는 먼지 제거 모듈, 이를 구비한 환풍기 및 이들의 구동 방법을 제공하고자 한다.

또한, 관로 내부에 경사지게 배출되는 유도 공기를 이용하여 소용돌이를 발생시킴으로써 미세 먼지의 입자의 크기를 증가시켜 제거할 수 있는 먼지 제거 모듈, 이를 구비한 환풍기 및 이들의 구동 방법을 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 관로; 상기 관로의 타측에 구비되는 먼지 제거부; 상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부; 상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈(module)을 제공한다.

또한, 상기 관로는 타측의 단면적이 일측의 단면적보다 더 큰 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 관로의 단면은 원형인 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 관로는 이중 관로인 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측의 내벽에 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 유도 공기 배출부의 일단과 상기 유도 공기 배출부의 타단을 잇는 가상의 연장선과 상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 복수의 개구들로 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측으로부터 상기 관로의 타측 방향으로 상기 개구들 각각을 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 배치되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 배출되는 공기가 상기 관로의 내벽을 타고 흐르도록 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거부는 하나 이상의 금속판;을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 금속판은 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 금속판에는 정전기가 공급되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 금속판에는 전기가 공급되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거부는 필터(filter)를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 본 발명은 먼지 제거 모듈; 상기 먼지 제거 모듈에 유도 공기를 공급하는 흡출 모듈;을 포함하고, 상기 미세 먼지 모듈은 관로; 상기 관로의 타측에 구비되는 먼지 제거부; 상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부; 상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 유입부는 상기 흡출 모듈의 배출구의 일부를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 유입부는 상기 흡출 모듈의 배출구의 절반을 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거 모듈은 상기 유도 공기 유입부의 내부에 유입되는 유도 공기의 양을 조절하는 유도 공기 유입량 조절판;을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 흡출 모듈은 상기 먼지 제거 모듈의 하부에 구비되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 흡출 모듈은 팬(fan); 팬의 전단에 구비되는 먼지 제거부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 팬은 원심력(centrifugal flow) 팬인 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 관로는 타측의 단면적이 일측의 단면적보다 더 큰 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 관로의 단면은 원형인 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 관로는 이중 관로인 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측의 내벽에 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 유도 공기 배출부의 일단과 상기 유도 공기 배출부의 타단을 잇는 가상의 연장선과 상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 복수의 개구들로 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측으로부터 상기 관로의 타측 방향으로 상기 개구들 각각을 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 배치되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 배출되는 공기가 상기 관로의 내벽을 타고 흐르도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거부는 하나 이상의 금속판;을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 금속판은 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 금속판에는 정전기가 공급되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 금속판에는 전기가 공급되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거부는 필터를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 본 발명은 흡출 모듈의 팬이 작동되는 단계; 상기 흡출 모듈의 배기구를 통하여 공기가 배출되는 단계; 상기 흡출 모듈의 배출구에서 배출되는 공기의 일부가 유도 공기로서 먼지 제거 모듈의 유도 공기 유입부로 유입되는 단계; 상기 유도 공기 유입부를 통하여 유입된 유도 공기가 상기 먼지 제거 모듈의 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부를 통하여 배출되는 단계;를 포함되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 유입부를 통하여 유입된 유도 공기가 상기 먼지 제거 모듈의 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부를 통하여 배출되는 단계 이후에, 상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계는 상기 먼지 제거 모듈의 금속판에 공급되는 정전기에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계는 상기 먼지 제거 모듈의 금속판에 공급되는 전기에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계는 상기 먼지 제거 모듈의 필터를 통하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계는 상기 먼지 제거부의 모터가 작동되는 단계; 상기 모터의 작동에 의하여 동력 전달축이 회전하는 단계; 상기 동력 전달축이 회전함에 따라 제1 회전 마찰 부재 및/또는 제2 회전 마찰 부재가 회전하는 단계; 제1 정전기 유도 부재 및/또는 제2 정전기 유도 부재가 대전되는 단계; 제1 금속판 및/또는 제2 금속판이 전기 극성을 띄는 단계;가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 관로의 타측의 단면적이 일측의 단면적보다 더 큰 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 관로는 이중 관로인 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측의 내벽에 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 유도 공기 배출부의 일단과 상기 유도 공기 배출부의 타단을 잇는 가상의 연장선과 상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 복수의 개구들로 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측으로부터 상기 관로의 타측 방향으로 상기 개구들 각각을 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 배치되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 금속판은 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 관로; 상기 관로의 타측에 구비되는 먼지 제거부; 상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부; 상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하고, 상기 먼지 제거부는 제1 금속판; 제2 금속판; 제1 회전 마찰 부재; 제2 회전 마찰 부재; 상기 제1 금속판에 연결되는 제1 정전기 유도선; 제2 금속판에 연결되는 제2 정전기 유도선; 상기 제1 회전 마찰 부재와 밀착 접촉하는 제1 고정 마찰 부재; 상기 제2 회전 마찰 부재와 밀착 접촉하는 제2 고정 마찰 부재; 상기 제1 회전 마찰 부재와 이격되어 설치되며, 상기 제1 정전기 유도선을 통하여 상기 제1 금속판에 연결되는 제1 정전기 유도 부재; 상기 제2 회전 마찰 부재와 이격되어 설치되며, 상기 제2 정전기 유도선을 통하여 상기 제2 금속판에 연결되는 제2 정전기 유도 부재; 상기 제1 금속판 및/또는 상기 제2 금속판의 상측에 구비되는 집진 시트(sheet);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측으로부터 타측 방향으로 상기 관로의 내부를 향하여 공기가 배출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 개구들은 타원 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측으로부터 타측 방향으로 상기 관로의 내부를 향하여 공기가 배출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재는 원형이며, 상기 제2 회전 마찰 부재는 원형이며, 상기 제1 정전기 유도 부재는 호형으로 형성되며, 상기 제2 정전기 유도 부재는 호형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재의 마찰 재료로는 유리 또는 플라스틱(plastic)이 사용되고, 상기 제1 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 에보나이트(ebonite)가 사용되며, 상기 제2 회전 마찰 부재의 마찰 재료로는 에보나이트가 사용되고, 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 유리 또는 플라스틱이 사용되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재, 상기 제1 고정 마찰 부재, 상기 제2 회전 마찰 부재 또는 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 털가죽, 상아, 털헝겊, 수정, 유리, 명주, 나무, 솜, 고무, 플라스틱, 금속, 유황, 셀룰로이드(celluloid), 에보나이트 중 어느 하나가 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 본 발명은 먼지 제거 모듈; 상기 먼지 제거 모듈에 유도 공기를 공급하는 흡출 모듈;을 포함하고, 상기 미세 먼지 모듈은 관로; 상기 관로의 타측에 구비되는 먼지 제거부; 상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부; 상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하여 구성되고, 상기 먼지 제거부는 제1 금속판; 제2 금속판; 제1 회전 마찰 부재; 제2 회전 마찰 부재; 상기 제1 금속판에 연결되는 제1 정전기 유도선; 제2 금속판에 연결되는 제2 정전기 유도선; 상기 제1 회전 마찰 부재와 밀착 접촉하는 제1 고정 마찰 부재; 상기 제2 회전 마찰 부재와 밀착 접촉하는 제2 고정 마찰 부재; 상기 제1 회전 마찰 부재와 이격되어 설치되며, 상기 제1 정전기 유도선을 통하여 상기 제1 금속판에 연결되는 제1 정전기 유도 부재; 상기 제2 회전 마찰 부재와 이격되어 설치되며, 상기 제2 정전기 유도선을 통하여 상기 제2 금속판에 연결되는 제2 정전기 유도 부재; 상기 제1 금속판 및/또는 상기 제2 금속판의 상측에 구비되는 집진 시트;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 팬은 전방곡형, 후방곡형, 방사형 또는 익형의 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 팬은 축류(axial flow) 팬인 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 팬은 프로펠라(propeller)형, 축관형 또는 날개축형의 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측으로부터 타측 방향으로 상기 관로의 내부를 향하여 공기가 배출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 개구들은 타원 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측으로부터 타측 방향으로 상기 관로의 내부를 향하여 공기가 배출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재는 원형이며, 상기 제2 회전 마찰 부재는 원형이며, 상기 제1 정전기 유도 부재는 호형으로 형성되며, 상기 제2 정전기 유도 부재는 호형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재의 마찰 재료로는 유리 또는 플라스틱이 사용되고, 상기 제1 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 에보나이트가 사용되며, 상기 제2 회전 마찰 부재의 마찰 재료로는 에보나이트가 사용되고, 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 유리 또는 플라스틱이 사용되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재, 상기 제1 고정 마찰 부재, 상기 제2 회전 마찰 부재 또는 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 털가죽, 상아, 털헝겊, 수정, 유리, 명주, 나무, 솜, 고무, 플라스틱, 금속, 유황, 셀룰로이드, 에보나이트 중 어느 하나가 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 본 발명은 흡출 모듈의 팬이 작동되는 단계; 상기 흡출 모듈의 배기구를 통하여 공기가 배출되는 단계; 상기 흡출 모듈의 배출구에서 배출되는 공기의 일부가 유도 공기로서 먼지 제거 모듈의 유도 공기 유입부로 유입되는 단계; 상기 유도 공기 유입부를 통하여 유입된 유도 공기가 상기 먼지 제거 모듈의 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부를 통하여 배출되는 단계; 외부 공기가 상기 먼지 제거 모듈의 상기 관로의 일측으로 유입되는 단계;가 포함되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계 이후에, 상기 먼지 제거 모듈의 상기 관로의 타측을 통하여 공기가 배출되는 단계;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 개구들은 상기 관로의 일측으로부터 타측 방향으로 상기 관로의 내부를 향하여 공기가 배출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 개구들은 타원 모양으로 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 배출되는 공기가 상기 관로의 내벽을 타고 흐르도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 유도 공기 배출부는 상기 관로의 일측으로부터 타측 방향으로 상기 관로의 내부를 향하여 공기가 배출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재는 원형이며, 상기 제2 회전 마찰 부재는 원형이며, 상기 제1 정전기 유도 부재는 호형으로 형성되며, 상기 제2 정전기 유도 부재는 호형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재의 마찰 재료로는 유리 또는 플라스틱이 사용되고, 상기 제1 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 에보나이트가 사용되며, 상기 제2 회전 마찰 부재의 마찰 재료로는 에보나이트가 사용되고, 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 유리 또는 플라스틱이 사용되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재, 상기 제1 고정 마찰 부재, 상기 제2 회전 마찰 부재 또는 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료로는 털가죽, 상아, 털헝겊, 수정, 유리, 명주, 나무, 솜, 고무, 플라스틱, 금속, 유황, 셀룰로이드, 에보나이트 중 어느 하나가 선택되어 사용되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 관로; 상기 관로의 타측에 구비되는 먼지 제거부; 상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부; 상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하고, 상기 먼지 제거부는 제1 금속판; 제1 회전 마찰 부재; 상기 제1 금속판에 연결되는 제1 정전기 유도선; 상기 제1 회전 마찰 부재와 밀착 접촉하는 제1 고정 마찰 부재; 상기 제1 회전 마찰 부재와 이격되어 설치되며, 상기 제1 정전기 유도선을 통하여 상기 제1 금속판에 연결되는 제1 정전기 유도 부재;를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거부는 제2 금속판; 제2 회전 마찰 부재; 제2 금속판에 연결되는 제2 정전기 유도선; 상기 제2 회전 마찰 부재와 밀착 접촉하는 제2 고정 마찰 부재; 상기 제2 회전 마찰 부재와 이격되어 설치되며, 상기 제2 정전기 유도선을 통하여 상기 제2 금속판에 연결되는 제2 정전기 유도 부재;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거부는 상기 제1 회전 마찰 부재 및/또는 상기 제2 회전 마찰 부재와 기어 결합되는 동력 전달축; 상기 동력 전달축에 회전력을 전달하는 모터(motor);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재와 상기 제1 고정 마찰 부재는 마찰재료로서 상이한 재료를 사용하며, 상기 제1 회전 마찰 부재의 마찰 재료는 상기 제1 고정 마찰 부재의 마찰 재료보다 더 전하를 잘 잃어버리고, 상기 제2 회전 마찰 부재와 상기 제2 고정 마찰 부재는 마찰재료로서 상이한 재료를 사용하며, 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료는 상기 제2 회전 마찰 부재의 마찰 재료보다 더 전하를 잘 잃어버리는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 본 발명은 관로; 상기 관로의 타측에 구비되는 먼지 제거부; 상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부; 상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하고, 상기 먼지 제거 모듈은 제1 금속판; 제2 금속판; 상기 제1 금속판, 상기 제2 금속판에 각각 상이한 극성의 전기를 공급하는 전원 공급부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈을 제공한다.

또한, 본 발명은 먼지 제거 모듈; 상기 먼지 제거 모듈에 유도 공기를 공급하는 흡출 모듈;을 포함하고, 상기 미세 먼지 모듈은 관로; 상기 관로의 타측에 구비되는 먼지 제거부; 상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부; 상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하여 구성되고, 상기 먼지 제거부는 제1 금속판; 제1 회전 마찰 부재; 상기 제1 금속판에 연결되는 제1 정전기 유도선; 상기 제1 회전 마찰 부재와 밀착 접촉하는 제1 고정 마찰 부재; 상기 제1 회전 마찰 부재와 이격되어 설치되며, 상기 제1 정전기 유도선을 통하여 상기 제1 금속판에 연결되는 제1 정전기 유도 부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거부는 제2 금속판; 제2 회전 마찰 부재; 제2 금속판에 연결되는 제2 정전기 유도선; 상기 제2 회전 마찰 부재와 밀착 접촉하는 제2 고정 마찰 부재; 상기 제2 회전 마찰 부재와 이격되어 설치되며, 상기 제2 정전기 유도선을 통하여 상기 제2 금속판에 연결되는 제2 정전기 유도 부재;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 먼지 제거부는 상기 제1 회전 마찰 부재 및/또는 상기 제2 회전 마찰 부재와 기어 결합되는 동력 전달축; 상기 동력 전달축에 회전력을 전달하는 모터(motor);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 상기 제1 회전 마찰 부재와 상기 제1 고정 마찰 부재는 마찰재료로서 상이한 재료를 사용하며, 상기 제1 회전 마찰 부재의 마찰 재료는 상기 제1 고정 마찰 부재의 마찰 재료보다 더 전하를 잘 잃어버리고, 상기 제2 회전 마찰 부재와 상기 제2 고정 마찰 부재는 마찰재료로서 상이한 재료를 사용하며, 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료는 상기 제2 회전 마찰 부재의 마찰 재료보다 더 전하를 잘 잃어버리는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 본 발명은 먼지 제거 모듈; 상기 먼지 제거 모듈에 유도 공기를 공급하는 흡출 모듈;을 포함하고, 상기 미세 먼지 모듈은 관로; 상기 관로의 타측에 구비되는 먼지 제거부; 상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부; 상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하여 구성되고, 상기 먼지 제거 모듈은 제1 금속판; 제2 금속판; 상기 제1 금속판, 상기 제2 금속판에 각각 상이한 극성의 전기를 공급하는 전원 공급부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기를 제공한다.

또한, 본 발명은 흡출 모듈의 팬이 작동되는 단계; 상기 흡출 모듈의 배기구를 통하여 공기가 배출되는 단계; 상기 흡출 모듈의 배출구에서 배출되는 공기의 일부가 유도 공기로서 먼지 제거 모듈의 유도 공기 유입부로 유입되는 단계; 상기 유도 공기 유입부를 통하여 유입된 유도 공기가 상기 먼지 제거 모듈의 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부를 통하여 배출되는 단계; 상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계;가 포함되고, 상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계는 상기 먼지 제거부의 모터가 작동되는 단계; 상기 모터의 작동에 의하여 동력 전달축이 회전하는 단계; 상기 동력 전달축이 회전함에 따라 제1 회전 마찰 부재 및/또는 제2 회전 마찰 부재가 회전하는 단계; 제1 정전기 유도 부재 및/또는 제2 정전기 유도 부재가 대전되는 단계; 제1 금속판 및/또는 제2 금속판이 전기 극성을 띄는 단계;가 포함되어 이루어지며, 상기 제1 회전 마찰 부재와 상기 제1 고정 마찰 부재는 마찰재료로서 상이한 재료를 사용하며, 상기 제1 회전 마찰 부재의 마찰 재료는 상기 제1 고정 마찰 부재의 마찰 재료보다 더 전하를 잘 잃어버리고, 상기 제2 회전 마찰 부재와 상기 제2 고정 마찰 부재는 마찰재료로서 상이한 재료를 사용하며, 상기 제2 고정 마찰 부재의 마찰 재료는 상기 제2 회전 마찰 부재의 마찰 재료보다 더 전하를 잘 잃어버리는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 흡출 모듈의 팬이 작동되는 단계; 상기 흡출 모듈의 배기구를 통하여 공기가 배출되는 단계; 상기 흡출 모듈의 배출구에서 배출되는 공기의 일부가 유도 공기로서 먼지 제거 모듈의 유도 공기 유입부로 유입되는 단계; 상기 유도 공기 유입부를 통하여 유입된 유도 공기가 상기 먼지 제거 모듈의 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부를 통하여 배출되는 단계;를 포함되고, 상기 먼지 제거 모듈은 제1 금속판; 제2 금속판; 상기 제1 금속판, 상기 제2 금속판에 각각 상이한 극성의 전기를 공급하는 전원 공급부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 미세 먼지 저감 모듈, 이를 구비한 환풍기 및 이의 구동 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 건물 등의 시설물의 배기 덕트의 끝단에 설치되는 환풍기에서 배출되는 공기를 이용하여 경제적이고 친환경적으로 대량의 외부 공기가 먼지 제거 모듈로 흡입되도록 하는 효과가 있다.

둘째, 대량의 외부 공기를 먼지 제거 모듈에 공급함으로써, 실외 대기에 포함된 먼지, 특히 미세 먼지를 효율적으로 제거할 수 있는 효과가 있다. 또한, 실내에서 배출되는 공기에 포함된 미세 먼지도 제거하여 배출할 수 있는 효과도 있다.

셋째, 경사지게 배출되는 유도 공기를 이용하여 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 소용돌이를 발생시켜 대기 중에 포함된 미세 먼지의 입자의 크기를 증가시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 일측은 좁고 타측은 넓은 관로를 통하여 미세 먼지의 입자를 추가적으로 증가시킬 수 있는 효과도 있다. 따라서, 먼지 제거 모듈을 통하여 완벽하게 미세 먼지가 제거되지 않더라도 먼지의 입자가 커져서 사람 등에 끼치는 악영향을 줄일 수 있다.

넷째, 먼지 제거부의 금속판에 집진된 미세 먼지는 빗물 등에 의하여 씻겨 내려갈 수 있으므로, 필터(filter) 교환 등의 별도의 작업이 필요하지 않아 유지 보수가 용이한 효과가 있다.

다섯째, 일측은 좁고 타측은 넓은 관로를 통하여 관로에서 빠져나오는 공기의 배출 속도를 줄임으로서, 공기 중에 포함된 미세 먼지가 더 쉽게 먼지 제거부에 의하여 집진되도록 하는 효과가 있다.

여섯째, 풍향에 따라 관로가 회전하는 변형된 예에 의하면, 바람이 불어오는 방향으로 먼지 제거 모듈의 흡입구가 향하게 되므로 더 많은 공기를 흡입하여 미세 먼지 제거 효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 양 방향으로 흡입구를 두 개 구비한 실시 예에 따르면, 관로를 최소 한도로 회전시켜서 바람이 불어오는 방향으로 흡입구를 향하게 할 수 있는 추가적 효과도 달성할 수 있다.

일곱째, 컨베이어 방식으로 먼지 제거부가 설계되는 경우, 구비되는 집진 부재의 사용 성능과 기간을 현저히 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 스크래퍼의 하부에 구비되는 먼지 수집 백이 자동으로 교체되어 사용의 편의성도 제공할 수 있는 효과가 있다.

도면 1도는 미세 먼지와 초미세 먼지의 크기를 대략적으로 보여주는 도면이다.
도면 2도는 세계 주요 도시의 미세먼지 농도를 보여주는 도면이다.
도면 3도는 옥상 등에 설치되는 기존의 환풍기 중의 하나를 보여주는 도면이다.
도면 4도는 동력을 이용하여 덕트 내의 공기를 배출하는 환풍기의 일 예를 보여주는 도면이다.
도면 5도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기를 앞에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.
도면 6도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기를 옆에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.
도면 7도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기를 뒤에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.
도면 8도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로의 내부를 바라본 모습을 보여주는 도면이다.
도면 9도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 부분의 내부를 측면에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.
도면 10도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 부분을 절개하여 전개한 모습을 보여주는 도면이다.
도면 11도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로에 유입되는 유도 공기와 외부 공기의 흐름을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도면 12도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 형성되는 유도 공기 배출부의 제2 실시 예를 보여주는 도면이다.
도면 13도는 도면 12도의 관로 부분을 절개하여 전개한 모습을 보여주는 도면이다.
도면 14도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 형성되는 유도 공기 배출부의 제3 실시 예를 보여주는 도면이다.
도면 15도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 형성되는 유도 공기 배출부의 제4 실시 예를 보여주는 도면이다.
도면 16도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 형성되는 유도 공기 배출부의 제5 실시 예를 보여주는 도면이다.
도면 17도는 도면 16도의 'TE' 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.
도면 18도는 제3 실시 예에 따른 유도 공기 배출부를 구비한 환풍기의 내부를 도면 5도의 A-A'에 따라 절개하여 보여주는 도면이다.
도면 19도는 제1 실시 예에 따른 유도 공기 배출부를 구비한 환풍기의 내부를 도면 5도의 A-A'에 따라 절개하여 보여주는 도면이다.
도면 20도는 제2 실시 예에 따른 유도 공기 배출부와 유도 공기 유입량 조절판을 구비한 환풍기의 내부를 도면 5도의 A-A'에 따라 절개하여 보여주는 도면이다.
도면 21도는 도면 20도의 CE 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.
도면 22 a도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로의 타측에 형성되는 제1 금속판의 모습을 확대하여 보여주는 도면이다.
도면 22 b도는 본 발명에 따른 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 타측에 형성되는 제1 금속판, 제2 금속판의 모습을 확대하여 보여주는 도면이다.
도면 23 a도와 도면 23 b도는 관로의 타측에 형성되는 먼지 제거 모듈의 제1 금속판의 변형 예를 보여주는 도면이다.
도면 24도는 본 발명에 따른 환풍기의 먼지 제거 모듈의 금속판에 정전기를 공급하는 구성을 보여주는 도면이다.
도면 25도는 본 발명에 따른 환풍기의 먼지 제거 모듈의 금속판에 정전기를 공급하는 다른 구성을 보여주는 도면이다.
도면 26도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 구동 방법의 순서도를 보여주는 도면이다.
도면 27도는 본 발명에 따른 환풍기의 먼지 제거 모듈의 금속판에 정전기를 공급하는 과정을 보여주는 순서도이다.
도면 28도는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 전체적인 모습을 보여주는 도면이다.
도면 29도는 도면 28도의 'Z' 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.
도면 30도는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 전면 모습을 보여주는 도면이다.
도면 31도는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 측면 모습을 보여주는 도면이다.
도면 32도는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 변형된 예를 보여주는 도면이다.
도면 33도는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 또 다른 변형된 예를 보여주는 도면이다.
도면 34도는 풍향에 따라 관로가 회전되는 과정을 보여주는 순서도이다.
도면 35도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 관로에 팬 날개가 추가적으로 더 구비되는 실시 예를 보여주는 도면이다.
도면 36도는 컨베이어 방식으로 채용된 흡출 모듈의 내부 먼지 제거부의 모습을 보여주는 도면이다.
도면 37도는 도면 36도에서 먼지 수집 백이 교체되는 과정을 보여주는 도면이다.
도면 38도는 컨베이어 방식으로 채용된 먼지 제거 모듈의 먼지 제거부의 모습을 보여주는 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 설명에서 "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되는 것이며,어떠한 의미를 한정하기 위하여 사용되는 것이 아니다. 그리고, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하며,"포함 하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도면 3도는 옥상 등에 설치되는 기존의 환풍기 중의 하나를 보여주는 도면이다.

아파트(apartment) 등의 건물의 옥상에는 도면과 같은 환풍기가 설치되어 있을 수 있다. 이러한 환풍기는 옥상에 설치된다는 의미에서 루프 팬(10, roof fan)이라고도 호칭되기도 하며, 배기 덕트(duct)의 끝단에 설치되어 건물 등의 실내의 공기를 외부로 배출하여 내부의 공기를 환기시키는 역할을 수행한다. 기존의 이러한 루프 팬(10)은 대부분은 무동력 방식으로 작동하며, 외부의 바람에 의하여 팬이 회전하여 배기 덕트 내의 공기를 외부로 배출하는 방식으로 사용되었다.

도면 4도는 동력을 이용하여 덕트 내의 공기를 배출하는 환풍기의 일 예를 보여주는 도면이다.

예전에는 도면 3도와 같이 별도의 동력원 없이 외부에서 불어오는 바람에 의하여 팬이 회전하여 배기 덕트 내부의 공기를 외부로 배출하는 환풍기가 대부분이었으나, 최근에는 미세 먼지 증가 등에 따른 외부 공기 오염으로 인하여 창문 등을 개방하지 않고 내부의 공기를 외부로 배기할 수 있도록 강제로 팬을 회전시키는 모터(motor) 등의 동력원을 구비한 환풍기(20)가 많이 사용되고 있다.

더 나아가, 이러한 동력원을 구비한 환풍기(20)를 이용하여 배기 덕트 내부에 음압을 발생시켜서 건물, 특히 아파트에 구비되는 배기 디퓨저(diffuser)나 후드(hood)에 별도의 팬이 구비되지 않고도 내부의 공기를 외부로 배출되도록 하는 배기 시스템(system)이 많이 사용되고 있는 상황이다.

도면 5도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기를 앞에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.

앞서 살펴본 바와 같이, 최근에는 옥상에 배치되는 환풍기가 동력원을 구비하여 배기 덕트의 공기를 강제로 외부로 배출하는 방식이 널리 사용 중이다.

본 발명은 이러한 동력원을 구비한 환풍기(20)가 널리 적용되는 점에 착안하여 도출된 것으로서, 환풍기에서 배출하는 공기를 다시 한번 이용하여 외부 대기의 공기를 흡입하여 대기 공기에 포함되어 있는 먼지를 제거하는 먼지 제거 모듈이 구비된 것을 특징으로 한다. 즉, 기존의 동력원을 구비한 환풍기(20)는 배출구를 통하여 공기가 배출되면 그대로 외부로 흩어져버리나, 본 발명은 배출구를 통하여 배출되는 공기를 외부 공기를 흡입하는 동력원으로서 다시 한번 활용한다. 이를 통하여, 본 발명은 옥외 대기 중의 미세 먼지를 제거하여 실외 대기의 질을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 기존의 루프 팬(10) 등의 환풍기는 실내의 공기의 질은 향상시킬 수 있겠으나, 실내에서 발생한 미세 먼지를 그대로 외부로 방출하여 실외 공기의 질은 하락시키는 염려가 있었다. 이에 반하여, 본원 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)는 실내에서 배출되는 공기에 포함되어 있는 먼지를 제거할 뿐 아니라, 실외의 공기에 포함되어 있는 먼지도 함께 제거하므로 실내외 모두의 공기의 질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이러한 효과를 구비한 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)는 크게 먼지 제거 모듈(100), 흡출 모듈(200)을 포함하여 구성될 수 있다. 먼저, 흡출 모듈(200)의 상부에 구비되는 먼지 제거 모듈(100)은 흡출 모듈(200)의 팬(220)이 회전함에 따라 실내 공기를 배출하는 배출구(210)의 일정 부분을 감싸도록 형성되어 이러한 배출구(210)를 통하여 배출되는 공기를 유도 공기로서 유입받는 유도 공기 유입부(120), 관로(110)의 내부에 형성되어 유도 공기 유입부(120)를 통하여 유입된 공기를 배출하는 유도 공기 배출부(130), 관로(110)의 타측에 형성되어 먼지를 제거하는 역할을 수행하는 먼지 제거부(140)를 포함하여 형성될 수 있다. 그리고, 흡출 모듈(200)은 팬(220), 팬(220)의 전단에 구비되어 배기 덕트를 통하여 공급되는 공기 내에 포함된 먼지를 제거하는 내부 먼지 제거부(230)를 포함하여 구성될 수 있다.

도면 6도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기를 옆에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.

흡출 모듈(200)의 상부에 구비되는 먼지 제거 모듈(100)은 타측(E2)의 단면적이 일측(E1)의 단면적보다 더 큰 관로(110)를 구비할 수 있는데, 이러한 관로(110)를 이용하여 실외의 공기를 관로의 일측(E1)으로 흡입하여 미세 먼지를 제거할 수 있다. 보다 구체적으로, 관로(110)의 일측(E1) 부분에는 유도 공기 배출부(130)가 형성되어 있을 수 있는데, 이러한 유도 공기 배출부(130)를 통하여 배출되는 유도 공기를 이용하여 외부의 공기를 끌어당겨서 관로 내부로 유입시켜서 공기 중에 포함된 먼지를 제거할 수 있다. 이러한 먼지 제거 과정에 대해서는 이후 도면을 통하여 더 자세히 설명토록 한다. 그리고, 먼지 제거 모듈(100)은 별개의 독립적인 제품으로 구성되어 사용자에게 제공될 수도 있다.

도면 7도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기를 뒤에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)에서 먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 유입부(120)는 흡출 모듈(200)의 배출구(210)의 일부를 감싸도록 형성되어 있을 수 있으며, 보다 상세하게는 배출구(210)의 절반을 감싸도록 형성될 수 있다.

먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 유입부(120)가 흡출 모듈(200)의 배출구(210)의 전부를 감싸지 않고 일부만 에워싸서 배출되는 공기의 일부만 유입받는 이유는 배기되는 공기를 이용하여 실외의 공기를 관로(110)에 유입하면서도 본 발명에 따른 환풍기가 연결되는 배기 덕트의 공기가 원활히 실외로 배출하는 것을 보장하기 위함이다. 즉, 먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 유입부(120)가 배출구(210)의 전부를 감싸는 경우, 배기 덕트 내의 공기가 적절히 배출되지 않거나 배기 덕트 내부에 음압이 적절히 형성되지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 유입부(120)는 이를 방지하면서도 배출되는 공기를 외부 공기를 흡입하는데 사용하는 유도 공기로서 사용하기 위하여 배출구(210)의 일정 영역만 에워싸도록 형성될 수 있다.

또한, 도시되지는 않았으나, 먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 유입부(120)는 흡출 모듈(200)의 배출구(210)의 감싸는 영역의 조절하는 구성을 추가로 구비할 수 있으며, 이를 통하여 배출구(210)를 커버(cover)하는 영역의 비율을 선택에 따라 자유로이 조정되도록 할 수 있다.

도면 8도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로의 내부를 바라본 모습을 보여주는 도면이다.

먼지 제거 모듈(100)의 관로(110) 일측 내부에는 유도 공기 유입부(120)를 통하여 유입받은 공기가 배출되는 유도 공기 배출부(130)가 형성되어 있을 수 있으며, 이를 통하여 흡출 모듈(200)에서 배출된 공기가 관로(110)의 내부에 빠른 속도로 분사되게 된다.

유도 공기 배출부(130)는 다양한 모양으로 형성될 수 있는데, 도면의 경우에는 평행사변형꼴의 사각형이 관로(110)의 내벽에 경사지게 형성되어 있는 모습을 확인할 수 있다. 이렇게 경사진 모습으로 형성된 유도 공기 배출부(130)를 통하여 배출되는 공기는 관로(110)의 내벽을 타고 회전하며 소용돌이를 일으키며 관로(110)의 일측(E1)으로부터 타측(E2)으로 이동하게 되는데, 이 과정에서 실외의 공기가 관로 내부로 유입되게 된다. 이에 대해서는 이하 도면을 통하여 좀 더 자세히 설명토록 한다.

또한, 도면의 경우, 유도 공기 배출부(130)가 3개 형성되어 있는데, 이는 한정된 것이 아니고 필요에 따라 적절한 개수의 유도 공기 배출부(130)가 형성될 수 있다.

도면 9도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 부분의 내부를 측면에서 바라본 모습을 보여주는 도면이다.

먼지 제거 모듈(100)의 관로(110)는 최적의 실시 예로 단면이 원형을 띄도록 형성될 수 있으며, 일측(E1) 개구의 구경이 타측(E1) 개구의 구경보다 작도록 형성될 수 있다. 그러나, 관로(110)의 일측(E1) 개구의 단면적이 타측(E2) 개구의 단면적보다 더 크도록 형성되거나, 관로(110)의 일측(E1) 개구의 단면적과 타측(E2) 개구의 단면적이 같도록 형성되는 변형 예를 제한하는 것은 아니며, 필요에 따라 관로(110)는 이렇게 변형된 형태로 제작될 수도 있다.

관로(110)의 일측(E1)의 내부에는 유도 공기(IA)가 배출되는 유도 공기 배출부(130)가 형성되어 있을 수 있으며, 관로(110)의 타측에는 관로(110)의 내부를 타고 이동하는 공기에 포함되어 있는 미세 먼지를 제거하는 역할을 수행하는 먼지 제거부(140)가 구비되어 있을 수 있다. 유도 공기 배출부(130)를 통하여 배출되는 유도 공기는 유도 공기 유입부(120)가 흡출 모듈(200)의 배출구(210)를 통하여 배출되는 공기 중의 일부를 유입받아 전달한 것으로서, 유도 공기 유입부(120)가 유입 받을 때의 공기의 속도보다 매우 빠르게 유도 공기 배출부(130)를 통하여 배출될 수 있다. 이를 위하여, 유도 공기 배출부(130)와 유도 공기 유입부(120) 사이를 연결하는 연결관은 유도 공기 유입부(120)로부터 유도 공기 배출부(130)로 갈수록 그 입경이 점차 작아지도록 형성되어 있을 수 있다.

도면 10도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 부분을 절개하여 전개한 모습을 보여주는 도면이다.

유도 공기 배출부(130)는 관로(110)의 내벽에 경사지게 형성될 수 있다. 보다 구체적으로는 관로(110)의 일측(E1) 개구의 가장자리와 관로(110)의 타측(E2) 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가성의 선의 연장선(IS1)와 유도 공기 배출부(130)의 일단과 타단을 잇는 가상의 연장선(IS2)가 서로 예각을 이루도록 만나도록 유도 공기 배출부(130)가 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 배출부(130)가 관로(110)의 내벽에 이렇게 경사를 이루며 형성되는 이유는 배출되는 공기가 관로(110)의 내벽을 타고 회전되면서 관로(110)의 타측(E2)로 배출되도록 하기 위함이며, 유도 공기 배출부(130)가 관로(110)의 내벽을 타고 회전하면서 관로(110)의 타측으로 흘러감에 따라 발생하는 이점은 다음 도면을 통하여 자세히 설명토록 한다.

도면 11도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로에 유입되는 유도 공기와 외부 공기의 흐름을 개략적으로 보여주는 도면이다.

흡출 모듈(200)의 배출구(210)를 통하여 배출되는 공기의 일부는 유도 공기(IA)로서 유도 공기 유입부(120)를 통하여 유입되게 되고, 이렇게 유입된 유도 공기(IA)는 먼지 제거 모듈(100)의 관로(110)의 내부에 형성되는 유도 공기 배출부(130)를 통하여 빠르게 관로(110)의 내부로 배출되게 된다. 이렇게 배출된 유도 공기(IA)는 관로의 내벽을 타고 회전하면서 흐르게 되는데, 유도 공기(IA)가 빠른 속도로 회전함에 따라 관로(110)의 일측(E1)의 압력이 외부의 대기의 압력보다 낮아지게 된다. 그 결과, 유체는 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르므로, 관로(110) 외부의 실외 공기(OA)가 관로(110)의 일측(E1) 개구로 유입되게 된다.

관로(110) 내부로 유입된 실외 공기(OA)와 유도 공기(IA)는 관로(110)의 내부에서 서로 섞이면서 회전하며 점차 관로(110)의 타측으로 이동하게 되는데, 이 과정에서 공기 중에 포함된 미세 먼지는 서로 부딪히게 되어 입자의 크기가 점차 증가하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈(100)의 관로(110)는 일측(E1)에서 타측(E2)로 갈수록 점차 구경이 넓어지는데, 이를 통하여 빠른 속도로 관로(110) 내부로 흡입되었던 실외 공기(OA)의 속도는 관로(110)의 타측(E2)를 통하여 다시 배출될때는 그 속도가 감소되어 배출되게 된다. 즉, 관로(110)의 구경이 넓어져서 공기의 이동 속도가 감소하게 되고 압력은 증가하게 된다. 이를 통하여, 공기 중에 포함된 미세 먼지는 압력에 의하여 그 입자가 커지게 되며, 공기의 이동 속도는 느려져서 관로(110)의 타측(E2)에 구비되는 먼지 제거부(140)에 의하여 더 쉽게 먼지가 집진되게 되는 효과가 있다.

정리하면, 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈(100)은 이러한 구성을 통하여, 실외 공기(OA)가 유입되는 초기에는 회전력을 제공하여 공기 중의 미세 먼지가 서로 부딪혀서 그 입자가 증가되도록 하고, 공기가 이동하여 배출되는 과정에서는 압력을 증가시켜 미세 먼지가 또 한번 그 입자가 증가되도록 하는 동시에, 그 이동 속도를 감소시켜 먼지 제거부(140)가 더 용이하게 공기 중의 미세 먼지를 집진시키도록 한다. 그리고, 먼지 제거부(140)에 의하여 집진되지 않고 배출되는 공기라도 먼지의 입자 크기가 증가되어 배출되므로 사람 등에 끼치는 악영향을 줄일 수 있다.

도면 12도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 형성되는 유도 공기 배출부의 제2 실시 예를 보여주는 도면이다.

먼지 제거 모듈(100)의 관로(110) 내부에 형성되는 유도 공기 배출부(130)는 하나 이상 또는 복수의 개구로도 형성될 수 있다. 그리고, 이러한 개구를 통하여, 유도 공기가 배출되어 관로(110)의 내벽을 타고 회전하며 이동할 수 있다. 개구의 모양은 원형을 띌 수 있으나, 타원형의 모양을 띌 수도 있다. 그리고, 유도 공기 배출부(130)의 개구가 타원형으로 선택되는 경우에는 배출되는 유도 공기가 관로(110)의 내벽을 타고 더 빠른 속도로 회전하면 이동되도록 하는 효과가 기대할 수 있다.

도면 13도는 도면 12도의 관로 부분을 절개하여 전개한 모습을 보여주는 도면이다.

유도 공기 배출부(130)의 제2 실시 예의 경우도 배출되는 공기가 관로(110)의 내벽을 타고 회전하면서 관로(110)의 타측(E2)으로 배출되도록 하기 위하여 경사지게 관로(110)의 내벽에 배치될 수 있다. 즉, 유도 공기 배출부(130)의 개구들 각각을 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선(IS2)와 관로(110)의 일측(E1) 개구의 가장자리와 관로(110)의 타측(E2) 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선(IS1)이 서로 예각을 이루도록 만나도록 유도 공기 배출부(130)의 개구들이 관로(110)의 내부에 배치될 수 있다.

참고로, 먼지 제거 모듈(100)은 흡출 모듈(200)의 상부에 고정되어 하나의 장치를 이루어 사용자에게 공급될 수 있도 있고, 흡출 모듈(200)과는 별개로 하나의 장치를 이루어 사용자에게 공급될 수도 있다. 그리고, 후자의 경우, 사용자는 기존의 다양한 환풍기에 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈(100)을 추가로 결합하여 사용할 수 있다.

도면 14도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 형성되는 유도 공기 배출부의 제3 실시 예를 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 배출부(130)는 다양한 모습으로 형성될 수 있으며, 관로(110)의 일측(E1) 개구의 가장자리를 따라 복수의 개구가 배치되는 방식으로도 형성될 수 있다. 또한, 관로(110)의 일측(E1)으로부터 타측(E2) 방향으로 공기가 배출되도록 관로(110)의 일측(E1) 개구의 가장자리에 형성될 수 있다. 즉, 본 발명은 관로(110)의 일측(E1)에 빠른 속도의 유도 공기를 도입하여 압력을 낮게 하여 주변의 실외 공기가 관로(110)의 내부로 흡입되도록 하는데, 제3 실시 예에 따른 유도 공기 배출부(130)도 유도 공기를 직접적으로 관로(110)의 일측(E1) 내부에 분사함으로써 공기의 압력을 주변보다 낮게하여 실외 공기가 흡입되도록 한다.

관로(110) 내부에 형성되는 이러한 유도 공기 배출부(130)는 유도 공기 유입부(120)를 통하여 유입된 공기가 적절히 공급되기만 하면 유도 공기 유입부(120)와 유도 공기 배출부(130)가 어떠한 방식으로 연결되어도 무관하지만, 적절하게는 관로(110)가 이중 관로 방식으로 선택되어 연결되는 방식으로 선택될 수도 있다. 즉, 유도 공기 유입부(120)를 통하여 유입된 공기는 이중 관로의 내벽과 외벽 사이를 타고 이동하고, 내벽에 형성된 유도 공기 배출부(130)를 통하여 관로(110)의 내부로 배출되도록 형성될 수 있다.

도면 15도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 형성되는 유도 공기 배출부의 제4 실시 예를 보여주는 도면이다.

제4 실시 예에 따른 유도 공기 배출부(130)는 분사되는 유도 공기가 관로(110)의 내벽을 타고 회전하도록 직접적으로 유도 공기를 관로(110)의 내벽의 측방향으로 분사되도록 형성될 수 있다. 제4 실시 예에 따른 유도 공기 배출부(130)의 경우는 분사되는 유도 공기를 내벽을 타고 회전하는 방향으로 직접적으로 분사하므로 관로(110)의 내부에 회전되는 공기의 흐름이 더 잘 발생된다는 장점이 있다. 그리고, 유도 공기 배출부(130)를 통하여 분사되는 공기는 흡출 모듈(200)의 팬(220)이 회전함에 따라 배출구(210)를 통하여 자연스럽게 배출되는 공기를 이용하는 것이 원칙이나, 외부 공기의 흡입 성능을 향상시키기 위하여 유도 공기 배출부(130)의 전단에 보조 팬이 추가적으로 더 구비될 수도 있다.

도면 16도 및 도면 17도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로 내부에 형성되는 유도 공기 배출부의 제5 실시 예를 보여주는 도면이다.

제5 실시 예에 따른 유도 공기 배출부(130)는 관로(110)의 일측(E1) 개구의 가장자리를 따라 연속적으로 길게 형성되는데, 이러한 유도 공기 배출부(130)를 통하여 유도 공기(IA)는 관로(110)의 일측(E1)에서 타측(E2) 방향으로 빠른 속도로 분사되게 된다.

도면 16도의 'TE'부분을 확대하여 도시한 도면 17도를 통하여 확인하면, 관로(110)의 외벽과 내벽 사이를 빈 공간을 통하여 유도 공기가 이동하고, 이렇게 이동한 유도 공기가 내벽과 외벽 사이에 일정 거리를 두고 이격된 공간을 통하여 관로(110)의 내부로 분사되게 된다. 이렇게 관로(110)의 일측(E1)으로부터 타측(E2) 방향으로 빠른 속도로 분사되는 유도 공기에 의하여 관로(110)의 일측(E1) 부분의 압력은 낮아지게 되고, 이로 인하여 외부의 실외 공기가 관로(110)의 내부로 유입되게 된다.

도면 18도는 제3 실시 예에 따른 유도 공기 배출부를 구비한 환풍기의 내부를 도면 5도의 A-A'에 따라 절개하여 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)는 크게 배기 덕트의 공기를 당겨서 흡입하여 배출하는 흡출 모듈(200)과 이렇게 흡출 모듈(200)에서 배출되는 공기의 일부를 유도 공기로 이용하여 실외의 공기가 흡입되도록 하여 미세 먼지를 제거하는 먼지 제거 모듈(100)로 이루어질 수 있다.

흡출 모듈(200)은 팬(220), 팬(220)의 전단에 구비되어 1차적으로 먼지를 제거하는 내부 먼지 제거부(230) 그리고, 흡입된 공기가 배출되는 배출구(210)를 포함하여 형성될 수 있다. 그리고, 먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 유입부(120)는 이러한 배출구(210)의 일부를 감싸도록 형성되어 배출되는 공기를 유도 공기로서 유입받을 수 있다. 이렇게 유입된 공기는 점차 그 입경이 작아지는 먼지 제거 모듈(100)의 내부 관로를 타고 이동하며 점차 그 이동속도가 빨라지게 되고, 관로(110)의 일측(E1)에 형성되어 있는 유도 공기 배출부(130)를 통하여 빠른 속도로 분사될 수 있다. 그 결과, 관로(110)의 일측(E1)의 압력이 주변보다 낮아져서 외부의 실외 공기가 관로(110)의 내부로 유입되게 되는 것이다.

참고로, 흡출 모듈(200)의 팬(220)은 원심력 팬이거나 축류 팬일 수 있으며, 원심력 팬인 경우에는 전방곡형, 후방곡형, 방사형 또는 익형의 형태로 제작될 수 있다. 그리고, 팬(220)이 축류 팬인 경우에는 프로펠라(propeller) 형, 축관형 또는 날개축형의 형태로 제작될 수 있다. 그리고, 흡출 모듈(200) 내부에 헤파(hepa) 필터 등의 물리적 필터로 제작될 수 있는 내부 먼지 제거부(230)는 필요에 따라 그 구성이 생략될 수도 있고, 추가적으로 더 구비될 수도 있다.

도면 19도는 제1 실시 예에 따른 유도 공기 배출부를 구비한 환풍기의 내부를 도면 5도의 A-A'에 따라 절개하여 보여주는 도면이다.

도면 19도에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)의 경우도, 앞서 살펴본 도면 18도와 같이 유도 공기 유입부(120)를 통하여 유입받은 공기가 관로(110) 내부에 형성된 유도 공기 배출부(130)를 통하여 배출되는 것은 동일하다. 다만, 도면 19도의 예는 먼지 제거 모듈(100)의 관로(110)가 이중 관로로 형성되어 있어서, 유도 공기 유입부(120)를 통하여 유입된 유도 공기가 관로(110)의 내벽과 외벽 사이의 공간을 타고 이동하다가 관로(110) 내벽에 형성되어 있는 유도 공기 배출부(130)를 통하여 관로(110) 내부로 도입되는 점에서만 다소의 차이가 있을 뿐이다.

도면 20도는 제2 실시 예에 따른 유도 공기 배출부와 유도 공기 유입량 조절판을 구비한 환풍기의 내부를 도면 5도의 A-A'에 따라 절개하여 보여주는 도면이고, 도면 21도는 도면 20도의 'CE' 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)는 유도 공기 유입부(120)로부터 유도 공기 배출부(130)로 전달되는 공기의 양을 조절하기 위한 유도 공기 유입량 조절판(150)를 추가로 더 구비할 수 있다. 유도 공기 유입량 조절판(150)은 다양한 형태로 설계될 수 있으나, 바람직하게는 유도 공기 유입부(120)와 유도 공기 배출부(130) 사이의 관로 중간에 회전 가능한 판상의 부재로 형성될 수 있다. 그리고, 이러한 유도 공기 유입량 조절판(150)이 회전되는 정도를 조절하여 적절한 양의 유도 공기가 유도 공기 배출부(130)로 공급되도록 할 수 있다.

도면 22 a도는 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 관로의 타측에 형성되는 제1 금속판의 모습을 확대하여 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈(100)을 구성하는 관로(110)의 타측(E2)에 형성되는 먼지 제거부(140)는 물리적 필터로 제작되어 유입되는 공기에 포함되는 미세 먼지를 제거하도록 설계될 수도 있으나, 전기 또는 정전기를 이용하여 미세 먼지를 제거하도록 설계될 수도 있다. 또한, 정전기를 이용하여 먼지를 제거토록 형성된 구성의 전단이나 후단에 물리적 필터가 추가적으로 더 구비되도록 설계될 수도 있다.

미세 먼지는 음전하로 대전되어 있는 경우가 많은데, 이렇게 대전된 미세 먼지를 집진하기 위하여 먼지 제거부(140)는 제1 금속판(141-1)과 이러한 제1 금속판(141-1)에 정전기 또는 전기를 공급하는 구성으로 제작될 수 있다. 즉, 제1 금속판(141-1)이 양극을 띄도록 함으로써 음전하로 대전되어 있는 미세 먼지를 집진하여 제거할 수 있다.

또한, 먼지 제거부(140)의 이러한 제1 금속판(141-1)은 관로(110)의 타측(E2)의 끝단에 형성되어 있는데, 이를 통하여는 우천시 집진된 먼지가 자연스럽게 빗물에 씻겨 내려가도록 하는 효과를 기대할 수 있다. 이를 위하여, 도면 상에는 도시되지 않았으나, 제1 금속판(141-1) 등에 전기 또는 정전기를 공급하는 구성으로부터의 전기 또는 정전기 공급을 차단하기 위한 빗물 감지 센서(sensor)가 추가로 구비될 수도 있다.

도면 22 b도는 본 발명에 따른 본 발명에 따른 환풍기에 구비되는 먼지 제거 모듈의 타측에 형성되는 제1 금속판, 제2 금속판의 모습을 확대하여 보여주는 도면이다.

먼지 제거부(140)는 제1 금속판(141-1) 이외에 추가로 제2 금속판(141-2)을 포함하여 형성될 수 있다. 제1 금속판(141-1)과 제2 금속판(141-2)은 서로 다른 극성을 띄도록 대전될 수 있는데, 이를 통하여 음전하로 대전된 미세 먼지 뿐만 아니라 양전하로 대전된 미세 먼지까지 집진하여 제거할 수 있다. 그리고, 도면 상에는 도시되지 않았으나, 이러한 제1 금속판(141-1) 및/또는 제2 금속판(141-2) 상에는 교체 가능한 집진 시트(sheet)가 구비되어 있을 수도 있다. 또한, 추가로 각 금속판 주위에는 열을 공급하는 히터 장치가 구비될 수 있는데, 이를 통하여서는 금속판 주위의 온도가 낮거나 습도가 높아서 정전기 발생 효율이 낮아지는 경우, 금속판 주위로 온기를 제공하여 정전기 발생량을 일정하게 유지되도록 한다.

도면 23 a도와 도면 23 b도는 관로의 타측에 형성되는 먼지 제거 모듈의 제1 금속판의 변형 예를 보여주는 도면이다.

먼지 제거부(140)의 제1 금속판(141-1) 등은 관로(110)의 타측의 중앙에 위치하도록 설계될 수도 있다. 즉, 본 발명이 설치되는 다양한 환경에 따라 미세 먼지의 집진 성능을 향상하기 위하여, 기둥 프레임 등을 이용하여 관로 타측의 중앙에 제1 금속판(141-1) 등이 위치하도록 설계될 수 있다.

도면 24도는 본 발명에 따른 환풍기의 먼지 제거 모듈의 금속판에 정전기를 공급하는 구성을 보여주는 도면이다.

먼지 제거부(140)의 제1 금속판(141-1)에 전기를 직접적으로 공급하여 제1 금속판(141-1)이 양극 또는 음극으로 대전되도록 할 수 있으나, 먼지 제거부(140)는 제1 금속판(141-1)이 정전기에 의하여 대전되도록 하는 구성을 구비할 수도 있다.

이를 위하여, 먼지 제거부(140)는 모터(147, motor), 동력 전달축(146), 제1 회전 마찰 부재(142-1), 제1 고정 마찰 부재(144-1), 제1 정전기 유도 부재(145-1), 제1 정전기 유도선(143-1) 등을 추가로 포함할 수 있다. 이러한, 구성을 통하여 정전기가 발생하는 과정을 자세히 살펴보면 다음과 같다.

모터(147)는 제1 회전 마찰 부재(142-1)가 회전할 수 있는 동력을 제공하는 역할을 수행하며, 모터(147)가 회전함에 따라 동력 전달축(146)이 함께 회전하게 된다. 그리고, 이러한 동력 전달축(146)이 회전함에 따라, 동력 전달축(146)과 기어(gear) 결합된 제1 회전 마찰 부재(142-1)가 함께 회전하게 된다. 이 과정에서, 밀착 접촉된 제1 회전 마찰 부재(142-1)와 제1 고정 마찰 부재(144-1) 사이에는 계속 마찰이 발생하여, 제1 회전 마찰 부재(142-1)와 제1 고정 마찰 부재(144-1)는 서로 다른 극성으로 대전되게 된다. 예를 들면, 제1 회전 마찰 부재(142-1)와 제1 고정 마찰 부재(144-1)는 마찰 재료로서 서로 상이한 재료를 사용할 수 있는데, 제1 회전 마찰 부재(142-1)의 마찰 재료가 제1 고정 마찰 부재(144-1)의 마찰 재료보다 더 전하를 잃어버리기 쉬운 재료일 수 있으며, 이 경우, 제1 회전 마찰 부재(142-1)는 양극으로 대전되고, 제1 고정 마찰 부재(144-1)는 음극으로 대전될 수 있다. 참고로, 제1 회전 마찰 부재(142-1)는 마찰 재료로서 유리 또는 플라스틱(plastic)이 사용될 수 있으며, 제1 고정 마찰 부재(144-1)는 마찰 재료로서 에보나이트(ebonite)가 사용될 수 있다.

제1 회전 마찰 부재(142-1)가 양극으로 대전됨에 따라, 제1 회전 마찰 부재(142-1)와 이격되어 근접 설치되며 호형으로 형성된 제1 정전기 유도 부재(145-1)는 음극으로 대전될 수 있다. 그리고, 이러한 제1 정전기 유도 부재(145-1)는 제1 정전기 유도선(143-1)을 통하여 제1 금속판(141-1)과 연결되므로, 제1 금속판(141-1)이 양극을 띄도록 하여 음극 극성을 띄는 미세 먼지가 집진되도록 한다.

이러한 정전기 공급 구성을 통하여, 본 발명은 마찰에 의하여 발생된 정전기에서 상쇄되는 전하량을 최소화한 상태로 안정적으로 금속판에 제공할 수 있는 효과를 달성할 수 있다.

도면 25도는 본 발명에 따른 환풍기의 먼지 제거 모듈의 금속판에 정전기를 공급하는 다른 구성을 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)의 먼지 제거부(140)는 제1 금속판(141-1), 제2 금속판(141-2) 각각에 다른 극성의 정전기를 공급하기 위하여 정전기를 공급하는 구성들을 추가로 더 구비할 수 있다. 즉, 제2 금속판(141-2)이 음극으로 대전되도록, 제2 회전 마찰 부재(142-2), 제2 고정 마찰 부재(144-2), 제2 정전기 유도 부재(145-2), 제2 정전기 유도선(143-2)를 추가로 더 구비할 수 있다. 그리고, 이들은 제2 회전 마찰 부재(142-2)의 마찰 재료가 제2 고정 마찰 부재(144-2)의 마찰 재료보다 전하를 더 잘 잃어버리는 재료로 선택될 뿐, 그 동작 원리는 앞서 살펴본 바와 같을 수 있다. 일 예로, 제2 회전 마찰 부재(142-2)의 마찰 재료로는 에보나이트가 사용될 수 있으며, 제2 고정 마찰 부재(144-2)의 마찰 재료로는 유리 또는 플라스틱이 사용될 수 있다.

참고로, 먼지 제거부(140)의 제1 회전 마찰 부재(142-1), 제2 회전 마찰 부재(142-2)는 모터(147), 동력 전달축(146)을 공유하는데, 이러한 공유 방식을 통하여 회전 마찰 부재가 추가로 동력 전달축(146) 및 모터(147)에 연결될 수 있다. 이를 통하여, 금속판이 더 구비되거나 정전기의 추가 공급 등의 상황에 따라 정전기를 공급하는 구성이 추가적으로 더 연결될 수 있는 확장성을 달성할 수 있다. 더불어, 먼지 제거부(140)는 온도 센서와 습도 센서를 추가적으로 더 구비할 수 있으며, 이러한 온도 센서 및 습도 센서가 측정한 값을 기반으로 모터(147)의 회전 속도를 조절하여 정전기 발생 효율을 극대화할 수 있다. 즉, 온도가 낮은 경우나 습도가 높은 경우는 모터(147)의 회전 속도를 현재의 속도보다 증가시키도록 제어하여 정전기의 발생량을 보상토록 할 수 있다. 또한, 온도 센서가 측정한 온도 값과 습도 센서가 측정한 온도 값을 기반으로 포화 수증기량을 계산하여 포화 수증기량이 높은 경우에 모터(147)의 회전 속도를 증가시켜 정전기의 발생량을 보상토록 할 수도 있다.

도면 26도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 구동 방법의 순서도를 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)의 구동 방법은 먼저, 흡출 모듈(200)의 팬(220)이 작동하는 과정부터 수행될 수 있다.(S26-1) 이렇게 흡출 모듈(200)의 팬(220)이 작동하면 배기 덕트 내의 공기가 배출구(210)를 통하여 배출되게 되고(S26-2), 배출되는 공기의 일부는 유도 공기 유입부(120)를 통하여 유도 공기로서 유입되어(S26-3), 관로(110)의 내부에 형성되어 있는 유도 공기 배출부(130)를 통하여 빠른 속도로 배출되게 된다.(S26-4)

이렇게 유도 공기 배출부(130)를 통하여 배출되는 공기에 의하여 관로(110)의 일측(E1)의 압력이 주변보다 낮아지게 되고, 외부의 실외 공기가 관로(110)의 일측으로 유입되게 된다.(S26-5) 유입된 외부 공기와 유도 공기는 관로(110)를 따라 회전하며 타측(E2) 방향으로 이동하게 되고, 타측(E2)에 구비되어 있는 먼지 제거부(140)에 의하여 공기 속에 포함된 미세 먼지가 제거된 후(S26-6), 외부로 배출되게 된다.(S26-7)

따라서, 본 발명에 따르면 환풍기에 배출되는 공기를 이용하여 경제적이고 친환경적으로 실외 공기를 먼지 제거 모듈로 공급할 수 있는 효과를 달성할 수 있다.

참고로, 본 발명의 설명에서 실외 공기 또는 대기 공기는 서로 같은 것을 의미하는 것으로, 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)가 설치되는 공간의 외부 영역에서 공급 또는 흡입되는 공기를 지칭하는 것일 수 있다.

도면 27도는 본 발명에 따른 환풍기의 먼지 제거 모듈의 금속판에 정전기를 공급하는 과정을 보여주는 순서도이다.

관로(110)의 타측(E2)에 구비되는 먼지 제거부(140)의 제1 금속판(141-1) 및/또는 제2 금속판(141-2)에 정전기를 제공하기 위하여, 본 발명은 먼저 모터(147)가 작동되는 과정부터 수행될 수 있으며(S27-1), 모터(147)가 회전함에 따라 동력 전달축(146)이 함께 회전하는 과정이 수행될 수 있다.(S27-2) 이렇게 동력 전달축(146)이 회전하게 되면, 동력 전달축(146)과 기어 결합된 제1 회전 마찰 부재(142-1) 및/또는 제2 회전 마찰 부재(142-2)가 함께 회전하게 되고(S27-3), 밀착 접촉된 고정 마찰 부재에 의하여 제1 회전 마찰 부재(142-1) 및/또는 제2 회전 마찰 부재(142-2)가 양극 또는 음극으로 대전되게 된다. 다음으로, 제1 회전 마찰 부재(142-1) 및/또는 제2 회전 마찰 부재(142-2)가 대전됨에 따라, 제1 정전기 유도 부재(145-1) 및/또는 제2 정전기 유도 부재(145-2)가 대전되게 되고(S27-4), 그 결과 제1 금속판(141-1) 및/또는 제2 금속판(141-2)이 각각 정전기 유도 부재와 다른 극성으로 대전되게 된다.(S27-5)

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)는 이러한 구성을 통하여 누전의 염려 없이 안정적으로 금속판에 정전기를 공급할 수 있는 효과를 달성할 수 있다.

도면 28도는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 전체적인 모습을 보여주는 도면이다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 환풍기는 먼지 제거 모듈(100)의 관로(110)가 회전하는 구성으로 형성되어 있을 수 있으며, 바람의 방향을 확인하기 위한 풍향 센서(300)를 추가적으로 더 구비하고 있을 수 있다.

먼지 제거 모듈(100)의 관로(110)는 바람에 따라 자연스럽게 회전하는 구성으로 이루어질 수도 있으나, 전동기의 힘으로 회전하는 구성으로도 이루어질 수 있다. 그리고, 전동기는 풍향 센서(300)가 측정한 바람이 불어오는 방향으로 관로(110)의 흡입구, 즉 일측(E1)이 향하도록 관로(110)를 회전시킬 수 있다.

이를 통하여, 본 발명은 더 많은 외부 실외 공기를 흡입할 수 있으므로, 미세 먼지 제거 효율이 향상되는 효과를 달성할 수 있다. 또한, 환풍기의 외부에 풍향 센서(300)와 함께 온도, 습도 등을 측정할 수 있는 센서가 부착될 수 있으며, 이러한 센서들이 수신한 정보는 외부의 서버(server)로 전송될 수 있는데, 이를 통하여는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기를 기상 정보 수집 기기로 활용되도록 하는 효과를 달성할 수 있다.

도면 29도는 도면 28도의 'Z ' 부분을 확대하여 보여주는 도면이다.

먼지 제거 모듈(100)의 유도 공기 유입부(120)에는 배출구(210)를 통하여 배출되는 공기를 유도 공기로서 흡입되는 양을 조절하기 위한 구성으로, 유도 공기 유입량 조절 슬라이드(160)가 더 구비되어 있을 수 있다.

이러한 유도 공기 유입량 조절 슬라이드(slide)(160)는 상하로 이동하여 흡출 모듈(200)의 배출구(210)를 커버하는 영역의 비율을 조절함으로써, 관로(110)의 유도 공기 배출부(130)로 공급되는 공기의 양을 조절한다. 그리고, 유도 공기 유입량 조절 슬라이드(160)의 이동은 수동으로 이루어질 수도 있으나, 전동기에 의한 동력 공급에 의하여 이루어질 수도 있다.

본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)는 유도 공기 유입부(120)에 이러한 유도 공기 유입량 조절 슬라이드(160)를 추가로 구비함으로써, 관로(110)의 유도 공기 배출부(130)에 공급되는 공기의 양을 적절히 조절할 뿐 아니라, 배기 덕트 내부에서 배출되는 공기의 양도 적절하게 조절할 수 있다. 즉, 배기 덕트 내부에 음압 발생이 필요한 공조 시스템의 경우에는 유도 공기 유입량 조절 슬라이드(160)를 위로 이동시켜 더 많은 공기가 더 빠르게 외부로 배기되도록 보장함으로써 배기 덕트 내부에 음압이 발생되는 것을 보장하도록 할 수 있다. 또한, 유도 공기 배출부(130)에서 배출되는 공기의 양이 작아 관로 내로 실외 공기가 적절히 흡입되지 않는 경우는 유도 공기 유입량 조절 슬라이드(160)를 아래로 이동시켜 더 많은 공기가 유도 공기 배출부(130)로 공급되도록 하여 더 많은 실외 공기가 관로(110) 내로 흡입되도록 할 수 있다.

도면 30도는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 전면 모습을 보여주는 도면이다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 환풍기는 두 개의 관로(110)를 구비하고 있을 수 있다. 그리고, 두 개의 관로(110)는 외부 공기를 흡입하는 흡입구가 서로 반대 방향을 바라보도록 배치되어 있을 수 있다. 또한, 이러한 관로(110)들은 풍향 센서(300)가 측정한 바람의 방향에 따라 회전 가능하도록 설계되어 있을 수 있다.

도면을 통하여 확인하면, 하나의 관로는 흡입구인 일측(E1)이 전면을 향하고 있고, 다른 하나의 관로는 배출구인 타측(E2)가 전면을 향하고 있는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 전면을 향해 어느 하나의 관로는 실외 공기를 흡입하는 동작을 수행하는 중일 수 있고, 다른 하나의 관로는 관로로부터 공기가 배출되는 과정이 수행되는 중일 수 있다.

도면 31도는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 측면 모습을 보여주는 도면이다.

앞서 살펴본 바와 같이, 두 개의 관로(110)는 흡입구가 서로 반대 방향을 향하고 있다. 따라서, 도면상 앞에 배치된 관로는 'OA1'으로 표기된 실외 공기를 오른쪽에서 흡입하여 왼쪽으로 배출하고, 도면상 뒤쪽에 배치된 관로는 'OA2'로 표기된 실외 공기를 왼쪽에서 흡입하여 오른쪽으로 배출할 수 있다.

본 발명은 이렇게 양 방향으로 배치된 두 개의 관로를 구비한 먼지 제거 모듈(100)을 통하여 환풍기 주변의 사방의 실외 공기를 흡입할 수 있는 동시에, 외부에서 불어오는 바람도 적극적으로 이용하여 실외 공기를 흡입할 수 있다. 또한, 최소한의 회전을 통하여 관로의 흡입구가 바람이 불어오는 방향을 향하도록 배치할 수 있는 효과도 달성할 수 있다. 정리하면, 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)는 90도 이하의 회전을 통하여 두 개의 관로 중 어느 하나의 관로의 일측(E1), 흡입구를 바람이 불어오는 방향으로 회전시킬 수 있으며, 바람의 방향이 급변하는 경우에도 역시 90도 이하의 회전을 통하여 다른 하나의 관로의 흡입구를 바람이 불어오는 방향으로 회전시킬 수 있다. 따라서, 흡출 모듈(200)에서 배출되는 공기의 힘 뿐 아니라 자연적으로 불어오는 외부 공기의 흐름도 최대한 이용하여 미세 먼지를 제거할 수 있는 효과를 달성할 수 있다.

도면 32도는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 변형된 예를 보여주는 도면이다.

도면 32도에 따른 먼지 제거 모듈(100)의 관로들은 서로의 흡입구와 배출구가 동일 평면상에서 겹치지 않도록 배치될 수 있다. 이렇게 변형된 관로의 배치를 통하여 어느 하나의 관로로 유입되는 공기와 다른 하나의 관로가 배출되는 공기의 흐름이 구별되도록 할 수 있다.

도면 33도는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 또 다른 변형된 예를 보여주는 도면이다.

앞서 도면 30도에서 확인한 먼지 제거 모듈(100)의 관로(110)는 가운데에 배치된 파이프(pipe)를 통하여 유도 공기를 공급받아 양측의 관로(110)에 배분하는 반면에, 도면 33도의 관로(110)들은 유도 공기 유입부(120)를 통하여 공급되는 유도 공기를 초기에 배분하여 관로(110)의 양측을 통하여 유도 공기 배출부(130)에 공급할 수 있다. 그리고, 도면 30도의 예와 도면 31도의 예는 필요에 따라 적절히 선택되어 사용될 수 있으며, 바람이 비교적 강하게 부는 곳에서는 관로(110)를 보다 견고히 지지하는 도면 31도의 예가 사용될 수 있다. 또한, 먼지 제거 모듈(100)에 구비되는 관로(110)의 갯수도 필요에 따라 적절하게 조절될 수 있다.

도면 34도는 풍향에 따라 관로가 회전되는 과정을 보여주는 순서도이다.

먼저, 풍향 센서(300)를 통하여 외부 실외 공기의 풍향이 측정될 수 있으며(S34-1), 관로(110)의 일측(E1), 흡입구가 풍향 센서(300)가 측정한 바람이 불어오는 방향에 향하도록 회전될 수가 있다.(S34-2) 여기서, 관로(110)의 회전은 전동기에 의하여 조절에 의하여 이루어지는 것일 수 있다. 그리고, 두 개의 관로를 구비한 또 다른 실시 예에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)의 경우는 전동기는 관로(110)를 양방향으로 90도 이내에 회전하여 어느 하나의 관로의 흡입구가 바람이 불어오는 방향을 향하도록 조절할 수 있다. 이러한 조절을 통하여 본 발명은 더 많은 외부 공기를 흡입하여 미세 먼지 제거 효율을 상승시킬 수 있다.

도면 35도는 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기의 관로에 팬 날개가 추가적으로 더 구비되는 실시 예를 보여주는 도면이다.

본 발명을 구성하는 흡출 모듈(200)의 팬(220)에서 흡입하여 배출구(210)로 배출하는 바람이 충분하지 않은 경우, 본 발명은 먼지 제거 모듈(100)의 관로(110)의 일측(E1)에는 추가적으로 팬 날개(170)가 더 구비될 수 있다. 즉, 외부 공기가 흡입되는 관로(110)의 일측(E1)에 팬 날개(170)를 추가하여, 흡출 모듈(200)에서 제공하는 부족한 공기의 양을 보조토록 할 수 있다. 또한, 먼지 제거 모듈(100)이 흡출 모듈(200)이 없이 독자적으로 사용되는 경우, 이렇게 추가되는 팬 날개(170)는 외부의 공기를 원활히 관로(110)의 내부로 제공하는 역할을 수행할 수 있다.

도면 36도는 컨베이어 방식으로 채용된 흡출 모듈의 내부 먼지 제거부의 모습을 보여주는 도면이다.

흡출 모듈(200)의 내부 먼지 제거부(230)는 단순한 필터 방식이 아닌 컨베이어(conveyor) 방식이 적용된 필터로서 흡출 모듈(200)에 구비될 수 있다. 보다 구체적으로, 내부 먼지 제거부(230)는 컨베이어 벨트(241), 컨베이어 벨트(241) 상에 부착되는 집진 부재(243), 컨베이어 벨트(241)를 회전시키는 동력을 제공하는 컨베이어 모터(242)를 포함하여 구성될 수 있으며, 추가적으로는 집진 부재(243)에 쌓인 먼지를 긁어내는 역할을 수행하는 스크래퍼(244, scraper), 스크래퍼(244)가 긁어낸 먼지가 저장되는 먼지 봉투(245)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 집진 부재(243) 면, 천, 종이 등으로 이루어진 물리적 필터일 수 있고, 정전기를 공급받는 금속판으로 이루어질 수도 있다.

컨베이어 방식이 적용된 내부 먼지 제거부(230)의 동작 과정을 자세히 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 흡출 모듈(200)의 팬(220)이 작동함에 따라 배기 덕트 내의 공기는 흡입되어 외부로 배출되게 되고, 이에 따라 컨베이어 벨트(241) 상에 구비되는 집진 부재(243)에는 먼지가 계속 쌓이게 된다. 그리고, 내부 먼지 제거부(230)의 컨베이어 모터(242)는 주기적으로 또는 비주기적으로 컨베이어 벨트(241)를 회전시키는데, 이 과정에서 스크래퍼(244)에 의하여 집진 부재(243)에 쌓인 먼지가 제거되어 아래의 먼지 수집 백(245)으로 이동하게 된다.

따라서, 이러한 방식으로 내부 먼지 제거부(230)가 설계되는 경우, 집진 부재(243)의 사용 성능과 기간을 기존의 필터에 비하여 현저히 향상시킬 수 있는 효과를 달성할 수 있다.

도면 37도는 도면 36도에서 먼지 수집 백이 교체되는 과정을 보여주는 도면이다.

내부 먼지 제거부(230)의 스크래퍼(244)의 하단에는 다수의 먼지 수집 백(bag)(245)이 구비될 수 있는데, 이러한 먼지 수집 백(245)은 레일(246, rail)을 타고 하나씩 이동할 수 있도록 설계되어 있을 수 있다.

보다 구체적으로 살펴보면, 스크래퍼(244) 하부에서 먼지가 가득찬 먼지 봉투(245)는 열적 또는 물리적으로 봉합되어 아래로 떨어져서 보관될 수 있으며, 이렇게 앞의 용량이 가득 찬 먼지 수집 백(245)이 제거되면, 뒤에 배치된 먼지 수집 백(245)이 레일(246)을 타고 하나씩 이동하여 스크래퍼(244)의 하부에 다시 장착될 수 있다.

그리고, 먼지 수집 백(245)에 먼지가 가득 찼음을 인식하는 과정은 로드 셀(load cell) 등을 이용하여 먼지 수집 백(245)의 무게를 측정하는 방식으로 이루어지거나, 타이머(timer) 등을 이용하여 일정시간이 경과함에 따라 먼지 수집 백(245)의 용량이 가득 찼다고 인식하는 방식으로 이루어질 수 있다. 또한, 추가적으로 본 발명에 따른 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기(1000)는 알람 장치를 구비하여, 먼지 수집 백(245)에 먼지가 가득 찼음을 소리 등으로 주변에 알릴 수도 있다.

도면 38도는 컨베이어 방식으로 채용된 먼지 제거 모듈의 먼지 제거부의 모습을 보여주는 도면이다.

흡출 모듈(200) 뿐만 아니라 먼지 제거 모듈(100)의 먼지 제거부(140)도 앞서 살펴본 바와 같이 컨베이어 방식으로 설계되어 구비될 수 있다. 이 경우, 먼지 제거부(140)는 관로(110)의 타측(E2)에 수직으로 세워져서 배치될 수 있으며, 그 동작 원리는 앞서 살펴본 바와 동일할 수 있다. 그리고, 컨베이어 벨트(241) 상에 구비되는 집진 부재(243)는 정전기를 공급받는 금속판으로서 형성될 수 있다.

이러한 방식으로 설계된 먼지 제거부(140)에 의하면, 집진 부재(243)에 쌓인 먼지를 스크래퍼(244) 이용하여 제거하므로 집진 부재(243)의 집진 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 관로(110)의 타측의 끝단에 배치됨에 따라 집진 부재(243)에 쌓인 미세 먼지가 자연스럽게 빗물 등에 의하여 씻겨 내려가도록 하는 효과도 달성할 수 있다.

마지막으로, 본 발명의 설명에서 먼지, 미세 먼지를 혼용하여 사용하였으나, 먼지라고만 지칭하여도 미세 먼지를 포함하는 개념으로 이해하여야 할 것이다. 또한, 미세 먼지라고 지칭하여도 이는 먼지를 포함하는 개념으로 이해하여야 할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 루프 팬
20 : 동력원을 구비한 환풍기
100 : 먼지 제거 모듈
110 : 관로
120 : 유도 공기 유입부
130 : 유도 공기 배출부
140 : 먼지 제거부
141-1 : 제1 금속판
141-2 : 제2 금속판
142-1 : 제1 회전 마찰 부재
142-2 : 제2 회전 마찰 부재
143-1 : 제1 정전기 유도선
143-2 : 제2정전기 유도선
144-1 : 제1 고정 마찰 부재
144-2 : 제2 고정 마찰 부재
145-1 : 제1 정전기 유도 부재
145-2 : 제2 정전기 유도 부재
146 : 동력 전달축
147 : 모터
150 : 유도 공기 유입량 조절판
160 : 유도 공기 유입량 조절 슬라이드
170 : 팬 날개
200 : 흡출 모듈
210 : 배출구
220 : 팬
230 : 내부 먼지 제거부
241 : 컨베이어 벨트
242 : 컨베이어 모터
243 : 집진 부재
244 : 스크래퍼
245 : 먼지 수집 백
300 : 풍향 센서
1000 : 먼지 제거 모듈을 구비한 환풍기

Claims

관로;
상기 관로의 타측에 구비되며 제1 금속판 및/또는 제2 금속판을 구비하는 먼지 제거부;
상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부;
상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;을 포함하며,
상기 제1 금속판 및/또는 상기 제2금속판에는 정전기가 공급되며,
상기 정전기는
상기 먼지 제거부의 모터(motor)가 작동되는 단계;
상기 모터의 작동에 의하여 동력 전달축이 회전하는 단계;
상기 동력 전달축이 회전함에 따라 제1 회전 마찰 부재 및/또는 제2 회전 마찰 부재가 회전하는 단계;
제1 정전기 유도 부재 및/또는 제2 정전기 유도 부재가 대전되는 단계;
상기 제1 금속판 및/또는 상기 제2 금속판이 전기 극성을 띄는 단계;를 통하여 생성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈(module).
제1항에 있어서,
상기 관로는 타측의 단면적이 일측의 단면적보다 더 큰 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 관로의 단면은 원형인 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 관로는 이중 관로인 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측의 내벽에 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 유도 공기 배출부의 일단과 상기 유도 공기 배출부의 타단을 잇는 가상의 연장선과
상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
복수의 개구들로 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제8항에 있어서,
상기 개구들은
상기 관로의 일측으로부터 상기 관로의 타측 방향으로 상기 개구들 각각을 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과
상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 배치되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제8항에 있어서,
상기 개구들은
상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
배출되는 공기가 상기 관로의 내벽을 타고 흐르도록 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
제1항에 있어서,
상기 먼지 제거부는
필터(filter)를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 먼지 제거 모듈.
먼지 제거 모듈;
상기 먼지 제거 모듈에 유도 공기를 공급하는 흡출 모듈;을 포함하고,
상기 먼지 제거 모듈은
관로;
상기 관로의 타측에 구비되며 제1 금속판 및/또는 제2 금속판을 구비하는 먼지 제거부;
상기 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부;
상기 유도 공기 배출부로 배출될 공기가 유입되는 유도 공기 유입부;를 포함하여 구성되며,
상기 제1 금속판 및/또는 상기 제2 금속판에는 정전기가 공급되며,
상기 정전기는
상기 먼지 제거부의 모터가 작동되는 단계;
상기 모터의 작동에 의하여 동력 전달축이 회전하는 단계;
상기 동력 전달축이 회전함에 따라 제1 회전 마찰 부재 및/또는 제2 회전 마찰 부재가 회전하는 단계;
제1 정전기 유도 부재 및/또는 제2 정전기 유도 부재가 대전되는 단계;
상기 제1 금속판 및/또는 상기 제2 금속판이 전기 극성을 띄는 단계;를 통하여 생성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 유도 공기 유입부는
상기 흡출 모듈의 배출구의 일부를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 유도 공기 유입부는
상기 흡출 모듈의 배출구의 절반을 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 먼지 제거 모듈은
상기 유도 공기 유입부의 내부에 유입되는 유도 공기의 양을 조절하는 유도 공기 유입량 조절판;을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 흡출 모듈은 상기 먼지 제거 모듈의 하부에 구비되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 흡출 모듈은
팬(fan);
팬의 전단에 구비되는 먼지 제거부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제19항에 있어서,
상기 팬은 원심력(centrifugal flow) 팬인 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 관로는 타측의 단면적이 일측의 단면적보다 더 큰 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 관로의 단면은 원형인 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 관로는 이중 관로인 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측의 내벽에 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 유도 공기 배출부의 일단과 상기 유도 공기 배출부의 타단을 잇는 가상의 연장선과
상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
복수의 개구들로 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제27항에 있어서,
상기 개구들은
상기 관로의 일측으로부터 상기 관로의 타측 방향으로 상기 개구들 각각을 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과
상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 배치되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제27항에 있어서,
상기 개구들은
상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
배출되는 공기가 상기 관로의 내벽을 타고 흐르도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
제14항 또는 제19항에 있어서,
상기 먼지 제거부는
필터를 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기.
흡출 모듈의 팬이 작동되는 단계;
상기 흡출 모듈의 배기구를 통하여 공기가 배출되는 단계;
상기 흡출 모듈의 배출구에서 배출되는 공기의 일부가 유도 공기로서 먼지 제거 모듈의 유도 공기 유입부로 유입되는 단계;
상기 유도 공기 유입부를 통하여 유입된 유도 공기가 상기 먼지 제거 모듈의 관로의 일측에 형성되는 유도 공기 배출부를 통하여 배출되는 단계;
상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계;를 포함하고,
상기 먼지 제거 모듈의 타측에 구비되는 먼지 제거부에 의하여 먼지가 제거되는 단계는,
상기 먼지 제거 모듈의 제1 금속판 및/또는 제2 금속판에 공급되는 정전기에 의하여 이루어지며,
상기 정전기는
상기 먼지 제거부의 모터가 작동되는 단계;
상기 모터의 작동에 의하여 동력 전달축이 회전하는 단계;
상기 동력 전달축이 회전함에 따라 제1 회전 마찰 부재 및/또는 제2 회전 마찰 부재가 회전하는 단계;
제1 정전기 유도 부재 및/또는 제2 정전기 유도 부재가 대전되는 단계;
제1 금속판 및/또는 제2 금속판이 전기 극성을 띄는 단계;를 통하여 생성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제33항에 있어서,
상기 관로의 타측의 단면적이 일측의 단면적보다 더 큰 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제33항에 있어서,
상기 관로는 이중 관로인 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제33항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측의 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제33항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측의 내벽에 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제33항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 유도 공기 배출부의 일단과 상기 유도 공기 배출부의 타단을 잇는 가상의 연장선과
상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제33항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
복수의 개구들로 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제39항에 있어서,
상기 개구들은
상기 관로의 일측으로부터 상기 관로의 타측 방향으로 상기 개구들 각각을 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과
상기 관로의 일측 개구의 가장자리와 상기 관로의 타측 개구의 가장자리를 최단 거리로 잇는 가상의 선의 연장선과 예각을 이루며 만나도록 배치되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제39항에 있어서,
상기 개구들은
상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
제33항에 있어서,
상기 유도 공기 배출부는
상기 관로의 일측 개구의 가장자리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 환풍기의 구동 방법.
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