KR102218466B1 - 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치, 및 이를 이용한 인공 미세먼지 입자 분사방법 - Google Patents

레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치, 및 이를 이용한 인공 미세먼지 입자 분사방법 Download PDF

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강경모
김기철
강기태
정혁
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조재호
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한국건설기술연구원
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Abstract

본 발명은 노즐팬, 하부 마감판, 가열기 및 온도계를 포함하는 구성을 가지고 있어서, 주방 조리기구로서 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 모사(simulation)하기 위하여 인공적인 미세먼지 입자를 소정의 온도로 가열된 상태로 레인지후드를 향하여 상향으로 분사시키는 "레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치"와, 이러한 장치를 이용하여 "인공 미세먼지 입자를 형성하여 분사시키는 방법"에 관한 것이다.

Description

레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치, 및 이를 이용한 인공 미세먼지 입자 분사방법{Apparatus and Method for Making Artificial Dust in Testing Eliminating Performance of Range Hood}
본 발명은 주방의 레인지후드가 음식물 조리시 발생하는 미세먼지를 제거할 수 있는 능력("레인지후드 성능")을 시험할 목적으로 인공 미세먼지 입자를 공중으로 분사시키는 장치와 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 주방 조리기구로서 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 모사(simulation)할 수 있도록, 인공적인 미세먼지 입자를 만들어서 소정의 온도로 가열된 상태로 레인지후드를 향하여 상향으로 분사시키는 "레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치"와, 이러한 장치를 이용하여 "인공 미세먼지 입자를 생성하여 분사시키는 방법"에 관한 것이다.
도 1에는 종래의 주방 환기구조의 개략도가 도시되어 있는데, 일반적으로 소위 "레인지"라고 불리는 음식 조리기구가 설치된 조리대(200)의 위쪽에 레인지후드(201)를 설치하고 레인지후드(201)에 구비된 배기휀(Fan)(202)을 작동시켜서 음식을 조리할 때 발생하는 각종 냄새, 연기 등을 외부로 배출하게 된다. 도 1에서 도면부호 203은 주방의 천정면(203)을 나타낸다. 대한민국 등록특허 제10-2090584호에는 주방의 조리 과정에서 발생한 오염물질을 신속하고 효율적으로 배출할 수 있는 유용한 기술이 제안되어 있다.
주방에서의 적절한 환기를 위해서는 레인지후드(201)의 성능 즉, 레인지후드(201)가 음식물 조리시 발생되는 오염물질을 포함한 실내에 존재하는 미세먼지를 흡입하여 외부로 배출함으로써 실내의 미세먼지 농도를 저감시키는 미세먼지 제거성능을 객관적으로 평가할 필요가 있으며, 이를 위해서는 레인지후드(201)의 미세먼지 제거성능을 현실에 맞게 시험할 필요가 있다. 대한민국 특허출원 제10-2019-0168710호에는 레인지후드의 미세먼지 제거성능을 시험하기 위한 매우 유용하며 객관적이고 과학적인 기술이 제안되어 있다. 레인지후드 미세먼지 제거성능을 객관적으로 시험하기 위해서는 주방용기로서 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지 등의 오염물질이 발생하여 상승하는 상황을 모사(simulation)할 수 있는 장치가 필요하다.
대한민국 등록특허 제10-2090584호(2020.03.18.공고). 대한민국 특허출원 제10-2019-0168710호.
본 발명은 음식 조리시에 발생하는 오염물질 및 기타 실내에 존재하는 미세먼지 등의 주방 미세먼지를 주방의 레인지후드가 얼마나 잘 제거하는지를 평가하는 주방 레인지후드의 미세먼지 제거성능 평가와 관련하여, 주방용기로서 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 객관적으로 모사(simulation)할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 소정의 온도로 가열된 상태의 인공적인 미세먼지 입자를 생성하여 레인지후드의 아래쪽에서 위쪽을 향하여 상향으로 분사시킴으로써, 주방 조리기로서 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리하는 상황을 객관적으로 모사할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 인공 미세먼지 입자가 가압공기에 혼합되어 있는 시험유체가 분출되는 노즐공이 형성되어 있는 노즐팬, 공급되는 시험유체가 머물게 되는 내부 공간을 가지면서 노즐팬의 하면에 밀실하게 결합되는 하부 마감판, 노즐팬에 설치되어 노즐팬을 가열하는 가열기, 및 노즐팬의 온도를 측정하는 온도계를 포함하여 구성되며; 노즐팬은 두께를 가지는 판형태의 부재로 이루어지고, 노즐팬의 두께 부분의 측면에는 노즐팬의 원형 중심을 향하여 반지름 방향의 깊이를 가지는 제1삽입공과 제2삽입공이 형성되며; 가열기와 온도계는 각각 막대형상의 부재로 이루어져서, 가열기는 제1삽입공에 삽입되고, 온도계는 제2삽입공에 삽입되어 설치되며; 노즐팬의 하면과 하부 마감판 사이의 내부 공간에 에어로졸 상태의 시험유체가 공급되고, 가열기에 의해 노즐팬이 가열되어, 내부 공간에 채워진 시험유체가 노즐팬의 하면에 직접 접하고 노즐팬의 노즐공을 통과하면서 시험에 필요한 온도로 가열된 상태로 상향으로 레인지후드를 향하여 공중 분출됨으로써, 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 모사하게 되는 것을 특징으로 하는 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치가 제공된다.
또한 본 발명에서는 상기한 목적을 달성하기 위하여, 레인지후드의 성능 시험을 목적으로 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 모사하기 위하여 인공 미세먼지 입자를 형성하여 공중에 분사시키는 방법으로서, 레인지후드의 아래에, 상기한 본 발명의 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치를 설치하여, 레인지후드를 향하여 시험유체를 상향으로 공중 분출시키는 것을 특징으로 하는 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사 방법이 제공된다.
상기한 본 발명의 장치 및 방법에 있어서, 노즐팬은 원형의 판부재로 이루어져 있으며, 원형의 반지름 방향으로 복수개의 노즐공이 간격을 두고 선을 이루도록 일렬로 형성되어 있고, 노즐공의 선은 원주 방향으로 사전에 정해진 각도의 간격을 가지면서 복수개로 형성되어 있으며; 제1삽입공은 복수개가 노즐팬의 원주 방향으로 사전에 정해진 각도의 간격을 가지면서 형성되고, 복수개의 가열기가 복수개의 제1삽입공 각각에 삽입 설치될 수 있다.
또한 상기한 본 발명의 장치 및 방법에 있어서, 하부 마감판에서 노즐팬의 하면과 마주하게 되는 상면에는 외곽의 가장자리부와 오목부가 존재하며; 상기 가장자리부가 노즐팬의 하면에 밀착하여 하부 마감판이 노즐팬에 결합되면, 오목부와 노즐팬의 하면 사이의 간격에 의해 내부 공간이 형성되는데; 상기 내부 공간은 제1삽입공과 제2삽입공의 전부가 내부 공간의 영역 내에 존재하게 되는 평면크기를 가질 수 있으며, 특히 하부 마감판이 노즐팬의 하면에 밀실하게 결합되도록, 하부 마감판의 가장자리부와 노즐팬의 하면 사이에는 밀실 개스킷이 설치될 수 있다.
더 나아가, 상기한 본 발명의 장치 및 방법에 있어서, 설치면으로부터 이격된 상태로 설치하기 위하여, 하부 마감판의 하면에는 지지 다리가 설치될 수도 있다.
본 발명의 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치에 의하면, 음식 조리시에 발생하는 오염물질 및 기타 실내에 존재하는 미세먼지 등의 주방 미세먼지를 주방의 레인지후드가 얼마나 잘 제거하는지를 평가하는 주방 레인지후드의 미세먼지 제거성능 평가와 관련하여, 사전에 정해진 표준적인 물리량을 가지는 인공 미세먼지 입자를 생성할 수 있게 된다.
따라서 본 발명에 의하면 주방용기로서 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 주방 실내에 오염물질로서 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 객관적으로 모사(simulation)한 상태로 구현하여 객관적인 시험환경을 조성할 수 있게 된다. 그러므로 본 발명을 이용하면 시험대상 레인지후드가 발휘하는 미세먼지 제거성능을 객관적이고 정량적으로 측정하여 표준화된 지표에 의해 공정하게 평가할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 주방환기 구조에 대한 개략도이다.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명에 따른 입자 분사장치의 전체적인 구성을 보여주는 개략적인 조립사시도와 분해사시도이다.
도 4 및 도 5는 각각 도 2에 도시된 입자 분사장치의 전체적인 구성을 바라보는 방향을 달리하여 보여주는 개략적인 조립사시도가 분해사시도이다.
도 6은 도 2의 화살표 A-A에 따른 입사 분사장치의 개략적인 반단면 사시도이다.
도 7은 입사 분사장치에 구비된 노즐팬, 가열기 및 온도계만을 별도로 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 8은 가열기가 삽입되는 부분에 해당하는 도 7의 화살표 B-B에 따른 노즐팬의 개략적인 반단면 사시도이다.
도 9는 온도계가 삽입되는 부분에 해당하는 도 7의 화살표 C-C에 따른 노즐팬의 개략적인 반단면 사시도이다.
도 10은 가열기 및 온도계가 노즐팬에 삽입된 상태를 보여주는 개략적인 평면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. 특히, 본 발명을 설명할 때 각종 물리량, 크기 등에 대해 구체적인 수치를 제시하지만, 이러한 수치는 모두 일 실시예에 해당하는 것이며, 본 발명이 이러한 수치에 한정되는 것은 아니다. 청구범위를 포함한 명세서 전체에서, 본 발명에 따른 <레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치>를 편의상 "입자 분사장치"라고 약칭하여 기재한다.
도 2 및 도 3에는 각각 본 발명에 따른 입자 분사장치(100)의 전체적인 구성을 보여주는 개략적인 조립사시도와 분해사시도가 도시되어 있고, 도 4 및 도 5에는 각각 상기 입자 분사장치(100)의 전체적인 구성을 바라보는 방향을 달리하여 보여주는 개략적인 조립사시도가 분해사시도가 도시되어 있다. 도 6에는 본 발명의 입자 분사장치(100)에 대한 도 2의 화살표 A-A에 따른 개략적인 반단면 사시도가 도시되어 있다.
본 발명의 입사 분사장치(100)는, 음식을 조리할 때 발생하는 미세먼지를 모사하기 위하여 사전에 정해진 온도와 입자 크기를 가지도록 인공적인 미세먼지 입자를 인위적으로 만들어서 위쪽으로 분사하는 장치이다. 구체적으로 본 발명의 입사 분사장치(100)는, 시험유체가 상향 분출되는 노즐공(孔)(10)이 형성되어 있으며 소정 두께를 가지는 판형태의 부재로 이루어진 노즐팬(nozzle pan)(1)과, 공급부재(24)를 통해서 공급되는 시험유체가 머물게 되는 내부 공간을 가지면서 노즐팬(1)의 하면에 밀실하게 결합되는 하부 마감판(2)과, 노즐팬(1)의 두께 부분에 삽입되어 노즐팬(1)을 가열하는 가열기(3)와, 노즐팬(1)의 온도를 측정하는 온도계(4)를 포함하여 구성된다.
도 7에는 노즐팬(1), 가열기(3) 및 온도계(4)만을 별도로 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 도 8에는 가열기(3)가 삽입되는 부분에 해당하는 도 7의 화살표 B-B에 따른 개략적인 반단면 사시도가 도시되어 있으며, 도 9에는 온도계(4)가 삽입되는 부분에 해당하는 도 7의 화살표 C-C에 따른 개략적인 반단면 사시도가 도시되어 있다. 도 10에는 가열기(3) 및 온도계(4)가 노즐팬(1)에 삽입된 상태에 대한 개략적인 평면도가 도시되어 있다. 편의상 도 10의 평면도는 가열기(3)와 온도계(4)가 삽입 설치된 형태가 보이도록 투시도 형태로 도시하였다.
노즐팬(1)은 두께를 가지는 판형의 부재로 이루어진 것으로서, 두께를 관통하는 복수개의 노즐공(孔)(10)이 형성되어 있다. 도면에 예시된 실시예의 경우, 노즐팬(1)은 두께를 가지는 원형의 판부재로 이루어져 있으며, 복수개의 노즐공(10)이 원형의 반지름 방향으로 간격을 두고 선(線)을 이루도록 일렬로 형성되어 있고, 이러한 노즐공(10)의 선은 원주 방향으로 마치 부채살처럼 소정 각도의 간격을 가지면서 복수개로 형성되어 있다. 이러한 노즐공(10)의 배열구조를 통해서 노즐팬(1)의 원형 전체 면적에서 고르게 시험유체가 상향으로 분출되는 것이 매우 효율적으로 진행된다.
고, 노즐팬(1)은 강재(鋼材) 등과 같이 열전도율이 우수한 재료로 제작되고, 노즐팬(1)을 원하는 온도로 가열하기 위한 가열기(heater)(3)가 노즐팬(1)에 설치되어 가열기(3)의 작동에 의해 노즐팬(1)을 원하는 온도로 가열한다. 즉, 음식물 조리시에 프라이팬이 가열되는 것과 동일한 형태로 노즐팬(1)을 가열시키게 되는 것이다. 본 발명에서 가열기(3)는 도면에 예시된 것처럼 소정 길이의 막대형상의 부재로 이루어진다. 이러한 막대형상의 가열기(3)가 설치될 수 있도록, 노즐팬(1)의 측면 즉, 노즐팬(1)의 두께 부분의 측면에는 노즐팬(1)의 원형 중심을 향하여 반지름 방향으로 소정 깊이로 제1삽입공(11)이 형성된다. 막대형상의 가열기(3)는 제1삽입공(11)에 끼워져서 노즐팬(1)의 두께 부분에 매립된 형태로 위치하게 된다. 제1삽입공(11)은 마치 부채살처럼 원주 방향으로 소정 각도의 간격을 가지면서 복수개로 형성된다.
가열기(3)는 막대형상을 가지고 있고, 이를 통해서 원형의 노즐팬(1)의 가장자리에서부터 원 중심방향으로 길게 가열기(3)가 배치될 뿐만 아니라 노즐팬(1)의 두께에 끼워지며, 더 나아가 복수개의 가열기(3)가 부채살처럼 소정 각도의 간격을 두고 구비된다. 도면에 도시된 실시예의 경우, 원형의 노즐팬(1) 평면형상에서 90도 각도의 간격을 가지도록 4개의 제1삽입공(11)이 형성되어 있으며, 각각의 제1삽입공(11)에는 가열기(3)가 삽입되어 4개의 가열기(3)가 가열기(3)에 매립된 형태로 구비되어 있다. 이러한 제1삽입공(11) 및 가열기(3) 배치 구성에서 각각의 가열기(3)가 가열되면 원형의 노즐팬(1)은 전체적으로 비교적 고르게 필요한 온도로 가열된다. 즉, 상기한 구성을 통해서 노즐팬(1)의 원주 가장자리뿐만 아니라 원형 중심부까지 전체적으로 고르게 원하는 온도로 노즐팬(1)을 가열할 수 있게 되며, 가열기(3)가 복수개 구비됨으로써 원형 면적 전체에 대해서도 고르게 가열할 수 있게 되는 것이다. 위에서 예시한 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 실제로 제1삽입공(11) 및 가열기(3)의 개수가 이에 한정되는 것은 아니다.
노즐팬(1)이 소정 온도로 가열되는지를 점검하기 위하여 노즐팬(1)의 온도를 측정하는 온도계(4)가 구비되는데, 본 발명에서는 온도계(4) 역시 막대형상의 것을 이용하는 것이 바람직하다. 막대형상의 온도계(4)를 설치하기 위하여, 노즐팬(1)의 측면 즉, 노즐팬(1)의 두께 부분에는 노즐팬(1)의 원형 중심을 향하여 반지름 방향으로 소정 깊이로 제2삽입공(12)이 형성된다. 따라서 막대형상의 온도계(4)는 제2삽입공(12)에 끼워져서 노즐팬(1)의 두께 부분에 매립되는 형태로 위치하게 된다. 이와 같이 온도계(4)가 막대형상으로 이루어져 설치되면, 노즐팬(1)의 원주부분 등과 같은 국부적인 위치가 아니라 노즐팬(1)의 원주 가장자리부터 원중심까지의 전체적인 부분에 대한 온도를 정확하게 측정할 수 있게 된다. 온도계(4)는 복수개 구비될 수도 있지만 도면에 예시된 것처럼 1개만 구비되어도 무방하며, 그 설치위치 즉, 제2삽입공(12)의 형성위치는 서로 각도 간격을 두고 이웃하는 2개의 제1삽입공(11) 사이가 되는 것이 좋은데, 특히 2개의 가열기(3) 사이의 정중앙에 온도계(4)가 위치하는 것이 바람직하다. 이러한 구성을 통해서 가열기(3)에 의해 노즐팬(1)이 가열되는 온도를 온도계(4)를 이용하여 더욱 정확하고 정밀하게 측정할 수 있게 된다.
하부 마감판(2)은 인공 미세먼지 입자가 가압공기에 혼합되어 있는 에어로졸(aerosol) 상태의 시험유체가 노즐팬(1)의 노즐공(10)을 통해서 분출되기 전에 공급되어 머무르게 되는 내부 공간을 가지는 부재로서, 노즐팬(1)의 하면에 밀실하게 결합된다. 도면에 도시된 실시예의 경우, 하부 마감판(2)의 상면 즉, 노즐팬(1)의 하면과 마주하게 되는 면에는 원주 외곽의 돌출된 형태의 가장자리부(22)와 중앙 부분의 오목부(21)가 존재하여 가장자리부(22)가 노즐팬(1)의 하면에 밀착하게 되었을 때 오목부(21)에 의해 하부 마감판(2)과 노즐팬(1)의 하면 사이의 간격에 내부 공간이 형성된다. 상기 내부 공간의 크기는, 노즐공(10)의 전부, 그리고 제1삽입공(11) 및 제2삽입공(12)의 전부가 내부 공간의 영역 내부에 존재하게 만드는 정도가 된다.
하부 마감판(2)에는 공급부재(24)가 결합된다. 공급부재(24)를 통해서 시험유체가 공급되면, 오목부(21)와 노즐팬(1)의 하면 사이의 내부 공간에 시험유체가 채워지고 노즐팬(1)의 노즐공(10)을 통해서 시험유체가 분출된다. 위와 같이 하부 마감판(2)이 외곽의 가장자리부(22)와 오목부(21)를 가지는 형태로 구성되면, 노즐팬(1)과 하부 마감판(2) 사이의 내부 공간은 노즐팬(1)의 하면 전체에 걸쳐서 형성되므로 노즐팬(1)에 형성된 복수개의 노즐공(10)은 공통적으로 하나의 내부 공간과 연통되며, 그에 따라 내부 공간에 시험유체가 채워졌을 때, 복수개의 노즐공(10)에서 동시에 시험유체의 분출에 의한 인공 미세먼지 입자의 분사가 이루어진다. 즉, 노즐팬(1)의 상면 전체에서 고르게 인공 미세먼지 입자가 상향으로 분사될 수 있으며, 실제 주방에서 프라이팬으로 요리할 때 미세먼지가 발생하는 상황을 더욱 현실성 있게 모사할 수 있게 되는 것이다.
도면에서 부재번호 20은 공급부재(24)가 결합되도록 하부 마감판(2)에 형성된 결합공(20)이고, 부재번호 5는 하부 마감판(2)이 노즐팬(1)의 하면에 밀실하게 결합되도록 하부 마감판(2)의 가장자리부(22)와 노즐팬(1)의 하면 사이에 설치되는 밀실 개스킷(5)이며, 부재번호 22는 하부 마감판(2)과 노즐팬(1)을 결합하기 위한 체결볼트(28)이다. 도면에 예시된 실시예에서는, 공급부재(24)가 하부 마감판(2)의 정중앙에 형성된 결합공(20)에 결합되어 있다. 입사 분사장치(100)를 주방조리대의 상면과 같은 설치면으로부터 이격된 상태로 설치할 필요가 생길 수 있는데, 이를 위해서는 필요에 따라 지지 다리(6)를 하부 마감판(2)의 하면에 더 결합 설치할 수도 있다.
레인지후드 성능을 시험하기 위해서, 입자수용액과 가압공기를 혼합하여 인공 미세먼지 입자가 가압공기에 포함되어 있는 에어로졸 상태의 시험유체가 만들어지고, 이렇게 생성된 시험유체는 공급부재(24)를 통해서 공급되어 하부 마감판(2)의 오목부(21)와 노즐팬(1)의 하면 사이의 내부 공간에 채워진다. 이와 별도로 가열기(3)가 작동되어 노즐팬(1)을 가열하면서 온도계(4)로 노즐팬(1)의 온도를 측정하여 노즐팬(1)을 필요한 온도로 가열한다. 노즐팬(1)이 필요한 온도로 가열되면, 오목부(21)와 노즐팬(1)의 하면 사이의 내부 공간에 채워진 시험유체 역시 노즐팬(1)의 하면에 직접 접하면서 시험에 필요한 온도로 가열된 상태가 되며, 노즐팬(1)의 노즐공(10)을 통해서 시험유체가 연직 위쪽에 배치된 레인지후드를 향하여 공중 분출되고, 그에 따라 시험유체에 포함된 인공 미세먼지 입자가 레인지후드 쪽으로 분사된다. 이러한 인공 미세먼지 입자의 상향 분사는 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 모사(simulation)하는 것이 된다.
입자 분사장치(100) 위쪽에 설치되어 있는 레인지후드는 분출된 인공 미세먼지 입자를 흡입하여 실외로 배출하게 되고, 기타 레인지후드의 성능 시험을 위한 기타 장비를 통해서 레인지후드의 성능 지표를 측정하고 이를 기준으로 레인지후드의 성능을 평가하게 된다.
오목부(21)와 노즐팬(1)의 하면 사이의 내부 공간에 채워진 시험유체는 노즐팬(1)과 접촉하면서 가열되는데, 노즐팬(1)은 두께를 가지고 있으므로 오목부(21)와 노즐팬(1)의 하면 사이의 내부 공간에 채워져 있던 시험유체가 공중 분출을 위하여 노즐공(10)을 통과하는 동안에도 지속적으로 노즐팬(1)과 직접 접하게 된다. 이와 같이 시험유체가 상기 내부 공간에 머물다가 노즐공(10)을 통과하는 과정에서 시험유체는 노즐팬(1)의 온도에 맞추어진다. 즉, 노즐팬(1)을 통해서 인공 미세먼지 입자를 시험목적에 맞게 설정된 온도로 가열한 상태로 공중에 분출시킬 수 있게 되는 것이다.
이와 같이 본 발명의 입자 분사장치(100)에서는, 주방 조리기구로서 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황과 동일하게, 인공 미세먼지가 공기에 포함되어 있는 에어로졸 상태로 생성된 시험유체를 음식 조리시의 온도와 마찬가지로 정해진 온도가 되도록 균일하게 가열한 상태로 공기 중으로 분출시키게 된다. 즉, 본 발명의 입자 분사장치(100)에 의하면, 시험을 위해서 사전에 정해진 표준적인 물리량을 가지도록 인공 미세먼지 입자를 공기 중으로 분사되게 만들 수 있는 것이다. 따라서 본 발명에 의하면, 레인지후드가 발휘하는 미세먼지 제거성능을 객관적이고 정량적으로 측정하여 표준화된 지표에 의해 공정하게 평가할 수 있는 환경을 조성할 수 있게 된다.
1: 노즐팬
2: 하부 마감판
3: 가열기
4: 온도계
10: 노즐공
11: 제1삽입공
12: 제2삽입공
100: 입자 분사장치

Claims (6)

  1. 인공 미세먼지 입자가 가압공기에 혼합되어 있는 시험유체가 분출되는 노즐공이 형성되어 있는 노즐팬, 공급되는 시험유체가 머물게 되는 내부 공간을 가지면서 노즐팬의 하면에 밀실하게 결합되는 하부 마감판, 노즐팬에 설치되어 노즐팬을 가열하는 복수개의 가열기, 및 노즐팬의 온도를 측정하는 온도계를 포함하여 구성되며;
    노즐팬은 두께를 가지는 원형의 판형태의 부재로 이루어지고, 원형의 반지름 방향으로 복수개의 노즐공이 간격을 두고 선을 이루도록 일렬로 형성되어 있고, 노즐공의 선은 원주 방향으로 사전에 정해진 각도의 간격을 가지면서 복수개로 형성되어 있으며;
    노즐팬의 두께 부분의 측면에는 노즐팬의 원형 중심을 향하여 반지름 방향의 깊이를 가지는 제1삽입공과 제2삽입공이 형성되며;
    제1삽입공은 복수개가 노즐팬의 원주 방향으로 사전에 정해진 각도의 간격을 가지면서 형성되고;
    가열기와 온도계는 각각 막대형상의 부재로 이루어지는데, 복수개의 가열기는 복수개의 제1삽입공에 각각 삽입됨으로써 노즐팬에 매립된 형태로 설치되고, 온도계는 제2삽입공에 삽입되어 설치되며;
    노즐팬의 하면과 하부 마감판 사이의 내부 공간에 에어로졸 상태의 시험유체가 공급되고 가열기에 의해 노즐팬이 가열되어, 내부 공간에 채워진 시험유체가 노즐팬의 하면에 직접 접하고 노즐팬의 노즐공을 통과하면서 시험에 필요한 온도로 가열된 상태로 상향으로 레인지후드를 향하여 공중 분출됨으로써, 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 모사하게 되는 것을 특징으로 하는 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    하부 마감판에서 노즐팬의 하면과 마주하게 되는 상면에는 외곽의 돌출된 형태의 가장자리부, 및 오목부가 존재하며;
    상기 가장자리부가 노즐팬의 하면에 밀착하여 하부 마감판이 노즐팬에 결합되면, 오목부와 노즐팬의 하면 사이의 간격에 의해 내부 공간이 형성되는데;
    상기 내부 공간은, 제1삽입공과 제2삽입공의 전부가 내부 공간의 영역 내에 존재하게 되는 평면크기를 가지는 것을 특징으로 하는 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치.
  4. 제3항에 있어서,
    하부 마감판이 노즐팬의 하면에 밀실하게 결합되도록, 하부 마감판의 가장자리부와 노즐팬의 하면 사이에는 밀실 개스킷이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치.
  5. 제1항에 있어서,
    설치면으로부터 이격된 상태로 설치하기 위하여, 하부 마감판의 하면에는 지지 다리가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치.
  6. 레인지후드의 성능 시험을 목적으로 프라이팬을 이용하여 주방에서 음식을 조리할 때 미세먼지가 발생하여 상승하는 상황을 모사하기 위하여 인공 미세먼지 입자를 생성하여 공중에 분사시키는 방법으로서,
    레인지후드의 아래에, 청구항 제1항에 따른 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사장치를 설치하여, 레인지후드를 향하여 시험유체를 상향으로 공중 분출시키는 것을 특징으로 하는 레인지후드 성능시험용 인공 미세먼지 입자 분사 방법.
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KR20190023340A (ko) * 2017-08-28 2019-03-08 한국화학연구원 1차 미세먼지 발생 시스템
KR102001770B1 (ko) * 2018-02-08 2019-07-18 전북대학교산학협력단 미세먼지 생성을 통한 대기질 환경 모사 시험장치
KR102090584B1 (ko) 2019-10-23 2020-03-18 한국건설기술연구원 조리 과정 및 조리 후 오염물질의 신속 배출이 가능한 복합기능의 주방환기장치 및 이를 이용한 주방환기방법

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