KR102217770B1 - 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법 - Google Patents

탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102217770B1
KR102217770B1 KR1020200065201A KR20200065201A KR102217770B1 KR 102217770 B1 KR102217770 B1 KR 102217770B1 KR 1020200065201 A KR1020200065201 A KR 1020200065201A KR 20200065201 A KR20200065201 A KR 20200065201A KR 102217770 B1 KR102217770 B1 KR 102217770B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electromagnetic wave
fine particles
wave tube
voltage
tube
Prior art date
Application number
KR1020200065201A
Other languages
English (en)
Inventor
최홍수
최준영
김세훈
Original Assignee
어썸레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 어썸레이 주식회사 filed Critical 어썸레이 주식회사
Priority to KR1020200065201A priority Critical patent/KR102217770B1/ko
Priority to PCT/KR2020/015501 priority patent/WO2021241816A1/ko
Priority to TW109139610A priority patent/TWI756918B/zh
Priority to US17/097,852 priority patent/US11752507B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102217770B1 publication Critical patent/KR102217770B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/38—Particle charging or ionising stations, e.g. using electric discharge, radioactive radiation or flames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/38—Particle charging or ionising stations, e.g. using electric discharge, radioactive radiation or flames
    • B03C3/383—Particle charging or ionising stations, e.g. using electric discharge, radioactive radiation or flames using radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/02—Plant or installations having external electricity supply
    • B03C3/04—Plant or installations having external electricity supply dry type
    • B03C3/06—Plant or installations having external electricity supply dry type characterised by presence of stationary tube electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/41—Ionising-electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/45—Collecting-electrodes
    • B03C3/47—Collecting-electrodes flat, e.g. plates, discs, gratings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40—Electrode constructions
    • B03C3/60—Use of special materials other than liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66—Applications of electricity supply techniques
    • B03C3/68—Control systems therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00—Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/08—Ionising electrode being a rod
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351—Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기는, 전자기파를 방출하여 외부로부터 유입된 오염된 공기 중에 있는 미세 입자를 이온화하는 하전부; 및 상기 이온화된 미세입자를 집진하여 청정한 공기를 배출하는 집진부를 포함할 수 있다.

Description

탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법 {ELECTROSTATIC PRECIPITATOR WITH ELECTROMAGNETIC WAVE TUBE INCLUDING CARBON NANOTUBE-BASED EMITTER AND METHOD FOR REMOVING MICRO PARTICLES IN CONTAMINATED AIR USING ELECTROSTATIC PRECIPITATOR}
본 발명은 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법에 관한 것이다.
시멘트 공장이나 화력 발전소 등에서는 다량의 미세 입자(micro particles)가 배출되며, 배출되는 미세 입자로 인한 대기 오염을 방지하기 위해 각 공장이나 발전소에서는 집진기(집진 장치)를 이용하여 공기를 정화하고 있다.
집진기, 특히 전기 집진기는 공장이나 발전소 등에서 발생한 미세 입자가 외부로 배출되지 않도록 미세 입자를 집진(수집)하는 장치로서, 일반적으로 전기적 코로나 방전을 이용하여 기체 속에 포함된 미세 입자를 이온화 하고, 이온화된 미세 입자를 정전 흡입력으로 모아 기체를 깨끗하게 하는 방식으로 작동된다.
다만, 종래의 전기 집진기에서 사용된 코로나 방전 방식의 경우, 양전하와 음전하 사이의 전하 균형을 유지하기 어렵고, 코로나 방전 과정에서 형성된 필요 이상의 음전하로 인하여 발생한 다량의 오존으로 인해 2차적 공기 오염이 발생하고, 높은 전력 사용량과 낮은 집진 효율로 인해 집진기 운용에 어려움이 있는 문제가 있으며, 집진 환경에 따라 X-선의 특성을 변경하지 못하는 단점이 있다.
따라서, 종래의 문제점을 개선하고, 집진 효율을 높이기 위하여 보다 개선된 전기 집진기를 제안할 필요가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 탄소나노튜브 기반의 이미터(emitter)를 포함하는 전자기파 튜브를 사용함으로써, 이온화 시 전하 균형을 유지하고, 오염된 공기의 오염도에 따라 관전압을 조절할 수 있는 전기 집진기를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기는, 전자기파를 방출하여 외부로부터 유입된 오염된 공기 중에 있는 미세 입자를 이온화하는 하전부; 및 상기 이온화된 미세입자를 집진하여 청정한 공기를 배출하는 집진부를 포함할 수 있다.
상기 하전부는 상기 오염된 공기의 오염도에 기초하여 상기 전자기파의 관전압을 조절할 수 있다.
상기 오염도가 기 설정된 기준치보다 높은 경우, 상기 하전부는 상기 전자기파의 관전압을 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 높은 제2 전압으로 변경하고, 상기 오염도가 상기 기 설정된 기준치보다 낮은 경우, 상기 하전부는 상기 전자기파의 관전압을 상기 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 낮은 제3 전압으로 변경할 수 있다.
상기 하전부는 공기가 흐르는 통로를 형성하는 상부 플레이트 및 하부 플레이트를 더 포함하고, 상기 이미터를 포함하는 전자기파 튜브는 탈 부착 가능하도록 상기 상부 플레이트 및 상기 하부 플레이트 중 하나 이상에 부착될 수 있다.
상기 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 부착되는 위치는 상기 미세 입자의 이온화 효율에 기초하여 결정될 수 있다.
상기 이미터는 복수의 탄소나노튜브들이 응집되어 소정의 방향으로 연장된 구조로 형성된 얀을 복수 개 포함할 수 있다.
상기 전자기파의 파장은 50 nm 이하일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법은, 외부로부터 오염된 공기가 유입되는 단계; 전자기파를 방출하여 유입된 상기 오염된 공기 중에 있는 상기 미세 입자를 이온화하는 단계; 및 상기 이온화된 미세입자를 집진하여 청정한 공기를 배출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 전기 집진기가 탄소나노튜브 기반의 이미터를 이용하여 전자기파를 방출함으로써, 코로나 방전 시 수반되는 오존 발생 문제를 해결하고, 오염된 공기에 포함된 미세 입자를 이온화 시에 전하 균형을 맞출 수 있으며, 오염된 공기의 오염도에 따라 관전압을 조절할 수 있어, 집진 효율이 증대되고, 전력 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진기를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하전부를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 튜브를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소나노튜브 시트를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소나노튜브 기반의 이미터를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 탄소나노튜브 기반의 이미터를 나타낸다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따라 전자기파 튜브를 배치하는 위치를 결정하는 방법을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브를 이용하여 관전압을 변경함에 따른 효과를 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진기를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 전기 집진기(100)는 하전부(200) 및 집진부(300)를 포함할 수 있다.
전기 집진 장치(100)는 하전부(200) 및 집진부(300)를 이용하여 외부로부터 유입된 오염된 공기를 정화할 수 있다.
하전부(200)는 외부로부터 유입된 오염된 공기 중에 있는 미세 입자를 하전(荷電)(electric charge)시킬 수 있다. 본 명세서에서 미세 입자는 먼지(dust)와 분진(particulate matter)와 같은 형태의 입자들 뿐만 아니라 바이러스나 총 휘발성 유기 화합물(Total Volatile Organic Compounds, TVOC)와 같은 가스 분자들을 포함할 수 있다. 즉, 본 명세서에서 미세 입자는, 오염된 공기를 정화하기 위하여, 전기 집진 장치(100)를 이용하여 오염된 공기로부터 집진하고자 하는 모든 대상을 일컬을 수 있다.
하전부(200)는 오염된 공기 중에 있는 미세 입자를 이온화 하는데 이용되는 전자기파 튜브를 포함할 수 있다. 전자기파 튜브는 결합부(230)를 통해서 하전부(200)의 상부 플레이트 및/또는 하부 플레이트와 결합될 수 있다. 전자기파 튜브는 탄소나노튜브(Carbon Nanotube, CNT)기반의 이미터를 포함할 수 있다. 전자기파 튜브 및 전자기파 튜브에 포함된 이미터는 도 2 내지 도 6을 통해 보다 자세하게 설명하기로 한다.
집진부(300)는 복수의 집진판들을 포함할 수 있다. 집진부(300)에 포함된 복수의 집진판들은 이격되도록 설치되어 집진판들 사이로 하전된 미세 입자를 포함하는 오염된 공기가 통과될 수 있다. 외부에서 인가되는 전압에 의하여, 집진부(300)에 포함된 복수의 집진판들 사이에는 정전기력이 발생할 수 있다.
이와 같이, 정전기력이 형성된 집진판들 사이로 이온화된 미세 입자를 포함하는 오염된 공기가 통과하면, 이온화된 미세 입자는 정전기력에 의하여 집진판에 집진되게 되고, 따라서, 오염된 공기에서 미세 입자가 제거된 청정한 공기가 외부로 배출될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하전부를 나타내고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자기파 튜브를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 하전부(200)는 상부 플레이트(210) 및 하부 플레이트(220)를 포함할 수 있다.
상부 플레이트(210) 및 하부 플레이트(220)는 각각이 하나 이상의 결합부(230)를 포함할 수 있다.
상부 플레이트(210) 및 하부 플레이트(220)에 포함된 결합부(230)는 전자기파 튜브를 하전부(200)에 부착/결합/고정하는데 이용될 수 있다.
도 3을 더 참조하면, 하전부(200)에 포함되는 전자기파 튜브(400)는 이미터(420), 타겟(440) 및 플렌지(Flange)(460)를 포함할 수 있다.
전자기파 튜브(400)는 전자기파 튜브(400)에 포함된 이미터(420)(예컨대, 탄소나노튜브 기반의 이미터)로부터 방출된 전자가 고속으로 타겟(440)에 충돌하여 발생한 전자기파를 오염된 공기 중에 있는 미세 입자에 조사(irradiation)하고, 전자기파에 노출된 미세 입자는 이온화될 수 있다.
상기 전자기파는 X-선(X-RAY)과 극 자외선(Extreme UltraViolet, EUV)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 전자기파의 파장은 50 nm 이하일 수 있다. 보다 자세하게는, 전자기파의 파장은 0.01 nm 이상, 50 nm 이하일 수 있다.
전자기파 튜브(400)는 전자기파를 생성하고, 생성한 전자기파가 방사되어 미세 입자를 이온화 함으로써, 이온화 시 오염된 공기 내에서의 전하 균형을 이룰 수 있으며, 따라서, 후처리를 위하여 집진부(300)의 후단에 설치되는 후처리용 필터가 불필요할 수 있다.
전자기파 튜브(400)는 플렌지(460)을 이용하여 상부 플레이트(210) 및/또는 하부 플레이트(220)에 포함된 결합부(230)에 탈 부착 될 수 있다.
결합부(230)는 적어도 두 쌍의 하전부 케이스(232) 및 브라켓(bracket)(234)을 포함할 수 있다. 하전부 케이스(232) 및 브라켓(234)은 전자기파 튜브(400)를 결합부(230)에 부착/결합/고정하는데 이용될 수 있다.
예컨대, 전자기파 튜브(400)가 결합부(230)에 부착된 상태에서 플렌지(460)의 위치/방향/회전을 조정함에 따라, 전자기파 튜브(400)의 플렌지(460)가 하전부 케이스(232) 및 브라켓(234) 사이에서 밀착된 채로 고정되고, 플렌지(460)가 하전부 케이스(232) 및 브라켓(234)에 의해 고정됨으로 인하여 전자기파 튜브(400)는 결합부(230)에 부착/결합/고정될 수 있다.
전자기파 튜브(400)가 상부 플레이트(210) 및/또는 하부 플레이트(220)에 부착되는 위치(즉, 전자기파 튜브(400)와 결합되는 결합부(230)의 위치)는 미세 입자의 이온화 효율에 기초하여 결정(변경)될 수 있다. 전자기파가 조사되는 체적 및 미세 입자들 간의 거리에 따라 미세 입자가 이온화되는 효율이 결정될 수 있고, 따라서, 미세 입자가 이온화되는 효율이 최대가 되도록 전자기파가 조사되는 위치에 전자기파 튜브(400)가 부착될 수 있다. 실시 예에 따라, 전자기파 튜브(400)가 부착되는 위치는 인공 지능(Artificial Intelligence, AI)를 이용하여 결정될 수 있다. 전자기파 튜브(400)가 배치되는 위치는 도 7에서 보다 자세하게 살펴보기로 한다.
전자기파 튜브(400)가 부착되는 위치는 전기 집진기(100)의 생산 과정에서 결정될 수 있고, 또는 전기 집진기(100)의 사용 도중에 결정될 수 있다.
이미터(420)는 전자기파 튜브(400)에서 캐소드(cathode)에 해당할 수 있다. 이미터(420)는 전자기파를 발생시키기 위하여 복수의 탄소나노튜브들로 구성된 탄소나노튜브 시트를 이용하여 전자를 방출할 수 있다.
이미터(420)는 전자기파 튜브(400)의 양극과 음극 사이에 주어진 최대 전압을 의미하는 관전압을 변경시킬 수 있다. 이미터(420)는 실시예에 따라 관전압을 변경(조절)하여 전자를 방출할 수 있고, 이에 따라, 전자기파 튜브(400)에서 발생되는 전자기파의 선질, 선량 등이 변화되어, 전자기파의 투과력 등이 변화할 수 있다.
실시예에 따라, 이미터(420)는 오염된 공기의 오염도에 기초하여 관전압을 변경할 수 있다. 예컨대, 오염된 공기의 오염도가 기 설정된 기준치보다 높은 경우, 이미터(420)는 높은 관전압으로(또는 관전압을 높여) 전자를 방출시킬 수 있으며, 오염된 공기의 오염도가 기 설정된 기준치보다 낮은 경우, 이미터(420)는 낮은 관전압으로(또는 관전압을 낮춰) 전자를 방출시킬 수 있다.
여기서, 오염도는 특정 시점에 전기 집진기(100) 내부에(또는 하전부(200) 내부에) 모인 오염된 공기 중에서 미세 입자의 농도를 의미할 수 있다.
실시예에 따라, 관전압은 오염된 공기의 오염도에 따라 자동으로 변경될 수 있으며, 사용자의 설정에 의해 수동으로 변경될 수도 있다.
타겟(440)은 전자기파 튜브(400)에서 애노드(anode)에 해당할 수 있다. 이미터(420)가 발생시킨 전자가 타겟(440)에 충돌함으로써 전자기파를 발생시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소나노튜브 시트를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 탄소나노튜브 시트(500)는, 양측 말단부 사이가 제2 방향에 수직한 제1 방향으로 연장되어 있는 복수의 얀(yarn)(510)을 포함할 수 있다.
얀(510)은 한 개 이상의 탄소나노튜브(30)를 포함할 수 있다. 얀(510)은 한 개의 탄소나노튜브(30)가 길게 성장한 섬유형태 또는 복수의 탄소나노튜브(30)의 측면이 π-π 상호작용에 의해 서로 응집하여 원통형(중앙부가 채워진 중실 원통형 또는 중앙부가 비워진 중공 원통형)으로 길게 형성된 섬유 형태로 구성될 수 있다.
일 예에 따라, 탄소나노튜브 시트(500)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 방향으로 나란히 배열된 복수의 얀(510)이 제1 방향과 제2 방향에 수직인 방향으로 둘 이상 중첩된 형태로 형성될 수 있다. 또는, 다른 예에 따라, 탄소나노튜브 시트(500)는 복수의 얀(510)이 중첩되지 않고 제2 방향으로 나란히 배열되는 구조로 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 탄소나노튜브 기반의 이미터를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 이미터(420)는 하나의 탄소나노튜브(30) 또는 측면이 π-π 상호작용에 의해 서로 응집한 복수의 탄소나노튜브(30)로 구성된 얀(510)을 복수 개 포함하는 제1 튜브(500a)와 도전성 와이어(520)를 포함할 수 있다.
제1 튜브(500a)는 탄소나노튜브 시트(500)의 복수의 얀(510)이 제1 방향과 평행한 가상의 제1 축(B1-B1')을 중심으로 감겨 있는, 제1 내부 공간(502)을 가지는 파이프 형태로 형성되고, 도전성 와이어(520)는 제1 내부 공간(502)의 적어도 일부를 차지하도록 위치하는 원통 형태로 형성될 수 있다. 즉, 제1 튜브(500a)의 적어도 일부가 도전성 와이어(520)의 적어도 일부를 감싸며 접촉하는 구조로 이루어질 수 있다.
이미터(420)는 제1 튜브(500a) 중에서 도전성 와이어(520)와 중첩되지 않은 영역의 선단부(530)를 통해 전자를 방출할 수 있다.
또는, 도 5에 도시된 바와 달리, 이미터(420)는 도전성 와이어(520)를 포함하지 않고, 제1 튜브(500a)만으로 구성될 수 있다. 이 경우, 제1 튜브(500a)는 이미터(420) 그 자체일 수 있으며, 이미터(420)는 복수의 얀(510)의 선단을 통해 전자를 방출할 수 있다.
이미터(420)는 탄소나노튜브(30) 및 얀(510)의 선단을 통해 단위 면적 내에서 전자가 집중적으로 방출되기 용이하고, 특히 파이프 형태의 이미터(420)는 서로 다른 얀(510) 및 서로 다른 얀(510)을 이루는 탄소나노튜브(30)로부터 단위 면적 내에서 전자가 집중적으로 방출되기 용이한 장점이 있다. 또한, 이미터(420)는 높은 자기 지지성으로 인해 본래의 형태를 유지하는데 유리한 장점이 있다.
이처럼, 단위 면적 내에서 집중적으로 방출된 전자는, 예를 들어, 전자기파 튜브(400)에서 이미터(420)로부터 방출된 전자가 타겟(440)에 도달하여 단위 면적에서 발생하는 전자기파의 총량을 극대화하는 효과가 있으며, 이에 따라 이미터(420)는 고출력의 전자기파 튜브의 제조에 있어 소형화 문제를 해결할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 탄소나노튜브 기반의 이미터를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 이미터(420)는 제2 튜브(600) 및 도전성 와이어(620)를 포함할 수 있다.
제2 튜브(600)는 복수의 제1 튜브(500a)가 제1 방향과 평행한 가상의 제2 축(B2-B2')을 중심으로 감겨 있는, 제2 내부 공간(602)을 가지는 파이프 형태로 형성될 수 있다. 제1 튜브(500a) 각각은 제1 내부 공간(502)을 포함하므로, 제2 튜브(600)는 다중 파이프 형태로 형성될 수 있다.
도전성 와이어(620)는 제2 내부 공간(602)의 적어도 일부를 차지하도록 위치하는 원통 형태로 형성될 수 있다. 도전성 와이어(620)는 파이프 형태로 형성된 제2 튜브(600)의 적어도 일부에 접촉된 상태로 제2 내부 공간(602)에 삽입된 구조로 형성될 수 있다.
이미터(420)는 제2 튜브(600) 중에서 도전성 와이어(620)와 중첩되지 않은 영역의 선단부(630)를 통해 전자를 방출할 수 있다.
또는, 도 6에 도시된 바와 달리, 이미터(420)는 도전성 와이어(620)를 포함하지 않고, 제2 튜브(600) 만으로 구성될 수 있다. 이 경우, 제2 튜브(600)는 이미터(420) 그 자체일 수 있으며, 이미터(420)는 제2 튜브(600)에 포함된 복수의 얀(510)의 선단 모두를 통해 전자를 방출할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 이미터(420)는 탄소나노튜브(30) 및 얀(510)의 선단이 제1 내부 공간(502)/제2 내부 공간(602)과 평행한 가상의 제1 축(B1-B1')/제2 축(B2-B2')과 동일한 방향을 향하는 튜브 구조체의 선단을 이룰 수 있으며, 이는 상기 튜브 구조체의 선단을 통해서 대부분의 전자가 각 탄소나노튜브(30) 및 얀(510)이 연장된 방향으로 방출될 수 있는 이점이 있다.
즉, 이미터(420)는 대부분의 전자가 일정한 방향으로 방출되도록 유도하기 용이한 구조로 형성되고, 따라서 이미터(420)가, 타겟(440)과 전자의 충돌을 통해 전자기파를 발생시키는 전자기파 튜브(400)에 적용되었을 때, 대부분의 전자를 소망하는 충돌 부분으로 집중시킬 수 있는 이점이 있다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따라 전자기파 튜브를 배치하는 위치를 결정하는 방법을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 공기의 하전을 위해 하전부(200)의 내부에는 하전 공간(201)이 제공될 수 있고, 이러한 하전 공간(201)은 복수의 격자 공간(700)로 분할될 수 있다. 여기서, 하전 공간(201)은 전기 집진기(100)에서 공기가 들어오는 인입부부터 집진부(300)까지의 공간을 의미할 수 있다. 상기 격자 공간은 육면체 형상의 3차원 입체 구조로 형성될 수 있다.
전자기파 튜브(400)는 미세 입자의 이온화 효율에 기초하여 결정된 위치에 배치될 수 있다. 상기 이온화 효율은 복수의 격자 공간(700) 각각에 도달하는 전자기파의 세기가 기 설정된 임계치 이상인 격자 공간의 수(또는 비율)로 나타내어질 수 있다.
보다 자세하게는, 아래의 수학식 1에 따라 결정되는 하나 이상의 위치에 하나 이상의 전자기파 튜브(400)가 배치될 수 있다.
Figure 112020055004291-pat00001
Figure 112020055004291-pat00002
여기서, m(m은 2 이상의 자연수)은 하전 공간(201)을 분할한 복수의 격자 공간(700)의 개수를 나타내고, n(n은 자연수)은 상부 플레이트(210) 및/또는 하부 플레이트(220)에 배치되는 전자기파 튜브(400)의 개수를 나타내고, Im은 m-번째 전자기파 튜브(700)에서 방사한 전자기파의 발생량(세기)을 나타내고, Lm,n은 전자기파를 방사한 전자기파 튜브(400)에서 전자기파를 수신한 격자 공간(700)의 중심점까지의 거리를 나타내고, Im,n은 전자기파 튜브(400)에서 발생한 전자기파가 격자 공간(700)에 도달하는 도달량(세기)을 나타낼 수 있다.
따라서, 전자기파 튜브(700)에서 발생한 전자기파(Im)의 도달량(Im-n)을 복수의 격자 공간(700) 각각의 중심점으로부터 전자기파 튜브(700)까지의 거리(Lm-n)의 제곱으로 나눈 값의 총합(A)이 최대가 되는 위치(또는 총합(A)이 기 설정된 임계치 이상인 위치)에 전자기파 튜브(700)가 배치될 수 있다.
즉, 복수의 격자 공간(700) 각각에서의 전자기파의 세기를 측정하고, 전자기파의 세기가 기 설정된 임계치 이상인 곳이 복수의 격자 공간(700) 중에서 기 설정된 수치 이상인 경우(예컨대, 복수의 격자 공간 (700) 중 80% 이상에 조사된 전자기파의 세기가 임계치 이상), 이온화 효율에 도달했다고 볼 수 있다.
전자기파 튜브(400)가 상부 플레이트(210) 및/또는 하부 플레이트(220)에 배치되는 개수 및/또는 위치는 미세 입자의 이온화 효율에 기초하여 결정될 수 있다. 즉, 전자기파 튜브(400)는 미세 입자의 이온화 효율에 기초하여 결정된 개수로, 결정된 위치에, 배치될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브를 이용하여 관전압을 변경함에 따른 효과를 나타낸다.
도 3 및 도 8을 참조하면, 이미터(420)는 전자기파 튜브(400)의 양극과 음극 사이에 주어진 최대 전압을 의미하는 관전압을 변경시킬 수 있다. 실시예에 따라, 탄소나노튜브 기반의 이미터(420)를 포함하는 전자기파 튜브는 오염된 공기의 오염도에 기초하여 관전압을 변경할 수 있다.
도 8의 왼쪽 그래프는 종래의 텅스텐 와이어를 이미터로 사용함으로써 관전압이 고정된 전자기파 튜브의 성능을 나타내며, 도 8의 오른쪽 그래프는 본 발명의 실시예에 따라 변경 가능한 관전압을 사용하는 전자기파 튜브의 성능을 나타낸다.
보다 자세하게는, 도 8의 왼쪽 그래프에서의 제1 그래프(PG1)는 텅스텐 와이어를 이미터로 사용함으로써 관전압이 5 kV로 고정된 전자기파 튜브의 성능을 나타내고, 도 8의 왼쪽 그래프에서의 제2 그래프(PG2)는 텅스텐 와이어를 이미터로 사용함으로써 관전압이 10 kV로 고정된 전자기파 튜브의 성능을 나타내고, 도 8의 왼쪽 그래프에서의 제3 그래프(PG3)는 텅스텐 와이어를 이미터로 사용함으로써 관전압이 15kV로 고정된 전자기파 튜브의 성능을 나타낼 수 있다.
또한, 도 8의 오른쪽 그래프에서의 제1 그래프(bG1)는 전자기파 튜브(400)의 관전압이 오염도에 따라 8kV로 변경된 경우의 성능을 나타내고, 도 8의 오른쪽 그래프에서의 제2 그래프(bG2)는 전자기파 튜브(400)의 관전압이 오염도에 따라 9kV로 변경된 경우의 성능을 나타내고, 도 8의 오른쪽 그래프에서의 제3 그래프(bG3)는 전자기파 튜브(400)의 관전압이 오염도에 따라 10kV로 변경된 경우의 성능을 나타낼 수 있다.
도 8의 왼쪽 그래프에서의 제2 그래프(aG2)와 도 8의 오른쪽 그래프에서의 제3 그래프(bG3)를 비교할 경우, 이미터(420)를 종래의 텅스텐 와이어 기반의 열음극 (thermoionic cathode) 이미터를 탄소나노튜브 기반의 이미터로 변경함에 따라, 오염도에 따라 관전압을 변경시킨 경우의 성능(bG3)이 관전압이 10kV로 고정된 경우의 성능(aG2)보다 19배 가량 높게 나옴을 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따라, 오염도에 기초하여 관전압을 변경할 경우, 환경에 따라 전력 사용량의 최적화가 가능하고, 공기질 개선 효율의 최적화가 가능할 수 있다.
본 발명에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방법으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 전기 집진기
200: 하전부
300: 집진부
400: 전자기파 튜브
420: 이미터
440: 타겟
460: 하전부 케이스
500: 탄소나노튜브 시트

Claims (14)

  1. 탄소나노튜브(Carbon Nanotube, CNT) 기반의 이미터를 포함하고, 전자기파를 방출하여 외부로부터 유입된 오염된 공기 중에 있는 미세 입자를 이온화하는 하전부; 및
    상기 이온화된 미세입자를 집진하여 청정한 공기를 배출하는 집진부를 포함하고,
    상기 하전부는 상기 오염된 공기의 오염도에 기초하여 상기 전자기파의 관전압을 조절하되, 상기 오염도가 기 설정된 기준치보다 높은 경우, 상기 전자기파의 관전압을 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 높은 제2 전압으로 변경하고, 상기 오염도가 상기 기 설정된 기준치보다 낮은 경우, 상기 전자기파의 관전압을 상기 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 낮은 제3 전압으로 변경하는
    전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 전자기파 튜브가 부착되는 위치는 아래의 수학식 1에 따라 결정되는
    탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기.
    [수학식 1]
    Figure 112020098374276-pat00011

    (여기서, m(m은 2 이상의 자연수)은 하전 공간을 분할한 복수의 격자 공간의 개수를 나타내고, n(n은 자연수)은 전자기파 튜브의 개수를 나타내고, Im은 m-번째 전자기파 튜브에서 방사한 전자기파의 발생량(세기)을 나타내고, Lm,n은 전자기파를 방사한 전자기파 튜브에서 전자기파를 수신한 격자 공간의 중심점까지의 거리를 나타내고, Im,n은 전자기파 튜브에서 발생한 전자기파가 격자 공간에 도달하는 도달량(세기)을 나타냄)
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 전자기파 튜브는 상기 전자기파 튜브에서 발생한 전자기파(Im)의 도달량(Im-n)을 복수의 격자 공간 각각의 중심점으로부터 전자기파 튜브까지의 거리(Lm-n)의 제곱으로 나눈 값의 총합이 최대가 되는 위치(또는 총합이 기 설정된 임계치 이상인 위치)에 배치되고,
    상기 집진부는 하전된 미세 입자를 포함하는 오염된 공기가 통과되도록 이격되는 복수의 집진판들을 포함하고, 상기 복수의 집진판들 사이에는 이온화된 미세 입자의 집진을 위한 정전기력이 발생되는
    탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 하전부는 공기가 흐르는 통로를 형성하는 상부 플레이트 및 하부 플레이트를 더 포함하고,
    상기 이미터를 포함하는 전자기파 튜브는 탈 부착 가능하도록 상기 상부 플레이트 및 상기 하부 플레이트 중 하나 이상에 부착되는
    탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 부착되는 위치는 상기 미세 입자의 이온화 효율에 기초하여 결정되는
    탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 이미터는 복수의 탄소나노튜브들이 응집되어 소정의 방향으로 연장된 구조로 형성된 얀을 복수 개 포함하는
    탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 전자기파의 파장은 0.01 nm 이상, 50 nm 이하인
    탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기.
  8. 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법에 있어서,
    외부로부터 오염된 공기가 유입되는 단계;
    전자기파를 방출하여 유입된 상기 오염된 공기 중에 있는 상기 미세 입자를 이온화하는 단계; 및
    상기 이온화된 미세입자를 집진하여 청정한 공기를 배출하는 단계를 포함하고,
    상기 미세 입자를 이온화하는 단계는,
    상기 오염된 공기의 오염도에 기초하여 상기 전자기파의 관전압을 조절하는 단계를 포함하고,
    상기 전자기파의 관전압을 조절하는 단계는,
    상기 오염도가 기 설정된 기준치보다 높은 경우, 상기 전자기파의 관전압을 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 높은 제2 전압으로 변경하고, 상기 오염도가 상기 기 설정된 기준치보다 낮은 경우, 상기 전자기파의 관전압을 상기 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 낮은 제3 전압으로 변경하는
    오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 전자기파 튜브가 부착되는 위치는 아래의 수학식 1에 따라 결정되는
    오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법.
    [수학식 1]
    Figure 112020098374276-pat00012

    (여기서, m(m은 2 이상의 자연수)은 하전 공간을 분할한 복수의 격자 공간의 개수를 나타내고, n(n은 자연수)은 전자기파 튜브의 개수를 나타내고, Im은 m-번째 전자기파 튜브에서 방사한 전자기파의 발생량(세기)을 나타내고, Lm,n은 전자기파를 방사한 전자기파 튜브에서 전자기파를 수신한 격자 공간의 중심점까지의 거리를 나타내고, Im,n은 전자기파 튜브에서 발생한 전자기파가 격자 공간에 도달하는 도달량(세기)을 나타냄)
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 전자기파 튜브는 상기 전자기파 튜브에서 발생한 전자기파(Im)의 도달량(Im-n)을 복수의 격자 공간 각각의 중심점으로부터 전자기파 튜브까지의 거리(Lm-n)의 제곱으로 나눈 값의 총합이 최대가 되는 위치(또는 총합이 기 설정된 임계치 이상인 위치)에 배치되고
    상기 전기 집진기의 집진부는 하전된 미세 입자를 포함하는 오염된 공기가 통과되도록 이격되는 복수의 집진판들을 포함하고, 상기 복수의 집진판들 사이에는 이온화된 미세 입자의 집진을 위한 정전기력이 발생되는
    오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 하전부는, 공기가 흐르는 통로를 형성하는 상부 플레이트 및 하부 플레이트를 더 포함하고,
    상기 이미터를 포함하는 전자기파 튜브는 탈 부착 가능하도록 상기 상부 플레이트 또는 상기 하부 플레이트 중 하나 이상에 부착되는
    오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법.
  12. 제8 항에 있어서,
    상기 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 부착되는 위치는 상기 미세 입자의 이온화 효율에 기초하여 결정되는
    오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법.
  13. 제8 항에 있어서,
    상기 이미터는 복수의 탄소나노튜브들이 응집되어 소정의 방향으로 연장된 구조로 형성된 얀을 복수 개 포함하는
    오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법.
  14. 제8 항에 있어서,
    상기 전자기파의 파장은 0.01 nm 이상, 50 nm 이하인
    오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법.
KR1020200065201A 2020-05-29 2020-05-29 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법 KR102217770B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200065201A KR102217770B1 (ko) 2020-05-29 2020-05-29 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법
PCT/KR2020/015501 WO2021241816A1 (ko) 2020-05-29 2020-11-06 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법
TW109139610A TWI756918B (zh) 2020-05-29 2020-11-12 使用包括碳奈米管基發射器的電磁波管的靜電除塵器以及去除污染空氣中微粒的方法
US17/097,852 US11752507B2 (en) 2020-05-29 2020-11-13 Electrostatic precipitator with electromagnetic wave tube including carbon nanotube-based emitter and method for removing microparticles in contaminated air using electrostatic precipitator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200065201A KR102217770B1 (ko) 2020-05-29 2020-05-29 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102217770B1 true KR102217770B1 (ko) 2021-02-22

Family

ID=74687633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200065201A KR102217770B1 (ko) 2020-05-29 2020-05-29 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11752507B2 (ko)
KR (1) KR102217770B1 (ko)
TW (1) TWI756918B (ko)
WO (1) WO2021241816A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022080998A1 (ko) * 2020-10-12 2022-04-21 어썸레이 주식회사 공기 살균장치 및 공기 살균장치를 이용한 공기 살균방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102355947B1 (ko) 2021-03-23 2022-02-08 어썸레이 주식회사 전자기파를 이용한 염증성 질환의 치료, 억제 및 예방을 위한 치료 장치 및 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000334331A (ja) * 1999-06-02 2000-12-05 Bosch Automotive Systems Corp 空気清浄器の制御装置
KR101454442B1 (ko) * 2013-06-27 2014-11-03 한국전기연구원 미세먼지 및 정전기 제거장치
KR20150112829A (ko) * 2014-03-27 2015-10-07 이동근 전기집진장치 및 그 제조방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006066075A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Keyence Corp 光除電装置
US7402194B2 (en) * 2005-07-27 2008-07-22 International Business Machines Corporation Carbon nanotubes as low voltage field emission sources for particle precipitators
KR20190076432A (ko) * 2017-12-22 2019-07-02 (주)지니아텍 탄소계 코팅층을 갖는 플라즈마 와이어 및 이를 이용한 집진기

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000334331A (ja) * 1999-06-02 2000-12-05 Bosch Automotive Systems Corp 空気清浄器の制御装置
KR101454442B1 (ko) * 2013-06-27 2014-11-03 한국전기연구원 미세먼지 및 정전기 제거장치
KR20150112829A (ko) * 2014-03-27 2015-10-07 이동근 전기집진장치 및 그 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022080998A1 (ko) * 2020-10-12 2022-04-21 어썸레이 주식회사 공기 살균장치 및 공기 살균장치를 이용한 공기 살균방법

Also Published As

Publication number Publication date
TWI756918B (zh) 2022-03-01
US20210370317A1 (en) 2021-12-02
WO2021241816A1 (ko) 2021-12-02
US11752507B2 (en) 2023-09-12
TW202144079A (zh) 2021-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102217770B1 (ko) 탄소나노튜브 기반의 이미터를 포함하는 전자기파 튜브가 적용된 전기 집진기 및 상기 전기 집진기를 이용하여 오염된 공기 중의 미세 입자를 제거하는 방법
US8361402B2 (en) Apparatus for air purification and disinfection
KR101989098B1 (ko) 집진장치
CA1076770A (en) Air purifier of the regenerating type
RU2737111C1 (ru) Биполярный ионизатор для очистки воздуха и диффузор для биполярного ионизатора
WO2020248566A1 (zh) 等离子体杀菌消毒装置及空气净化器
US9381267B2 (en) Apparatus for air purification and disinfection
CN204953130U (zh) 一种离子空气净化器电极装置及其离子空气净化器
KR20130076177A (ko) 전자방사를 이용하는 전기집진장치 및 이를 포함하는 공기청정기
KR102338086B1 (ko) 기계 학습 기반 공기 조화 장치 및 이의 제어 방법
CN210545701U (zh) 一种高效离子风空气净化器
KR20200067388A (ko) X선을 이용한 공기청정기
EP4184073A1 (en) Machine learning-based air conditioning apparatus and control method thereof
WO2021012064A1 (zh) 一种空气净化器
KR20130022722A (ko) 전자방사를 이용하는 전기집진장치 및 이를 포함하는 공기청정기
TWI789948B (zh) 模組化靜電除塵器
JP2011104558A (ja) 負極性スプレッドコロナ放電プラズマ化学処理装置
KR20060114949A (ko) Ｘ-선을 이용한 전기집진장치
AU2012201738B2 (en) Apparatus for air purification and disinfection
KR100934133B1 (ko) 전기 집진 장치 및 이를 포함한 공기 청정기
JP2007196199A (ja) 放電装置並びに該放電装置を備えた空気浄化装置及び起風装置
JP2005149983A (ja) イオン発生素子およびそれを備えたイオン発生装置
CN216924678U (zh) 一种等离子气体净化器
CN114484706B (zh) 一种空气优化系统
CN217307940U (zh) 一种等离子体模块及空气处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant