KR102234720B1 - 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치 - Google Patents

전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치 Download PDF

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Abstract

전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치는 투입구로부터 비말 형태로 전파되는 바이러스, 또는 세균 등의 유해 입자와 공기가 유입되는 유입 챔버; 상기 유입 챔버의 후방에 위치하여 상기 유입 챔버와 연결되어 상기 유입 챔버의 토출구로부터 투입구로 상기 유해 입자와 상기 공기가 유입되는 자외선 램프 및 필터부로서, 자외선 램프 및 필터 챔버, 상기 유해 입자와 상기 공기를 필터링하는 필터 부재, 상기 필터 부재와 소정 간격으로 이격되어 상기 유해 입자를 제거하는 자외선 램프, 상기 자외선 램프와 소정 간격으로 이격되어 고전압 펄스 전기장을 통해 상기 유해 입자의 화학 구조를 변경하도록 구성된 전기장 필터, 및 상기 전기장 필터와 소정 간격으로 이격되어 상기 유해 입자를 전극 표면에 부착시키는 정전기 필터를 포함하는 자외선 램프 및 필터부; 상기 자외선 램프 및 필터부의 후방에 위치하여 상기 자외선 램프 및 필터부와 연결되어 상기 자외선 램프 및 필터부의 토출구로부터 투입구로 필터링된 상기 공기가 유입되고, 토출구로부터 외부로 필터링된 상기 공기를 토출하는 팬케이스부로서, 상기 팬케이스부의 투입구와 측류팬(Axial Fan)을 포함하는 팬부재를 포함하는 팬케이스부를 포함한다.

Description

전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치{Air sterilization device using electric field filter, electrostatic filter, ultraviolet lamp and air purification filter}
본 발명은 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치에 관한 것이다.
종래의 공기 살균 장치는 비말 형태로 전파되는 바이러스, 또는 세균 등의 유해 입자와 공기를 필터링하기 위해 투입구로부터 비말 형태로 전파되는 바이러스, 또는 세균 등의 유해 입자와 공기가 유입되는 유입 챔버와 상기 유입 챔버의 후방에 위치하여 상기 유입 챔버와 연결되어 상기 유입 챔버의 토출구로부터 투입구로 상기 유해 입자와 상기 공기가 유입되는 필터부로서, 상기 유해 입자와 상기 공기를 필터링하는 필터 부재를 포함하는 필터부를 포함하였다.
필터 부재를 통해 상기 비말 형태로 전파되는 바이러스나 세균 등의 유해 입자가 필터 부재에 의해 필터링되어 상기 필터 부재에 부착되는 방식으로 상기 유해 입자를 제거하였으나, 상기 필터 부재의 사용 기간이 누적되면 부착된 유해 입자들이 증가되어 상기 필터 부재의 교체를 해주어야하는 상황이 초래하였다.
또한, 필터 부재를 통해 상기 유해 입자가 필터링되기 전까지 아무런 저항없이 상기 필터 부재에 도달하게 되므로, 부착되는 유해 입자의 누적량이 현저하게 증가할 수밖에 없었다.
또한, 공기 살균 장치의 내구성 및 효율성을 증대시키기 위해 다양한 살균 방식에 대한 수요가 증가되는 추세이다.
하지만, 이들과 같은 경우에, 전기장 필터, 및 정전기 필터에 대해서는 개시하고 있지 않으며, 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터의 각 구성의 개별 기능 및 각 구성들 간의 유기적 관계 등을 개시하고 있지 않다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 자외선 램프와 필터 부재를 동시에 포함하여 자외선 램프를 통해 필터 부재에 부착되어 있는 유해 입자들을 제거할 수 있는 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 상기 유해 입자들이 필터 부재에 도달하기 전에 자외선 램프를 통해 일부가 제거됨으로써, 필터 부재에 도달하는 유해 입자량을 줄일 수 있는 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 상기 자외선 램프와 소정 간격으로 이격되어 고전압 펄스 전기장을 통해 상기 유해 입자의 화학 구조를 변경하도록 구성된 전기장 필터를 포함하는 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치는,
투입구로부터 비말 형태로 전파되는 바이러스, 또는 세균 등의 유해 입자와 공기가 유입되는 유입 챔버;
상기 유입 챔버의 후방에 위치하여 상기 유입 챔버와 연결되어 상기 유입 챔버의 토출구로부터 투입구로 상기 유해 입자와 상기 공기가 유입되는 자외선 램프 및 필터부로서, 자외선 램프 및 필터 챔버, 상기 유해 입자들 중 0.3μm보다 큰 크기를 갖는 상기 유해 입자들과 상기 공기를 필터링하는 필터 부재, 상기 필터 부재와 소정 간격으로 이격되어 상기 유해 입자를 제거하는 자외선 램프, 상기 자외선 램프와 소정 간격으로 이격되어 고전압 펄스 전기장을 통해 상기 유해 입자의 화학 구조를 변경하도록 구성된 전기장 필터, 및 상기 전기장 필터와 소정 간격으로 이격되어 상기 유해 입자를 전극 표면에 부착시키는 정전기 필터를 포함하는 자외선 램프 및 필터부;
상기 자외선 램프 및 필터부의 후방에 위치하여 상기 자외선 램프 및 필터부와 연결되어 상기 자외선 램프 및 필터부의 토출구로부터 투입구로 필터링된 상기 공기가 유입되고, 토출구로부터 외부로 필터링된 상기 공기를 토출하는 팬케이스부로서, 상기 팬케이스부의 투입구와 측류팬(Axial Fan)을 포함하는 팬부재를 포함하는 팬케이스부를 포함하되,
상기 자외선 램프는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 자외선 램프는 상기 필터 부재의 전방에 위치하는 제1 자외선 램프와 상기 필터 부재의 후방에 위치하는 제2 자외선 램프를 포함하고,
상기 전기장 필터는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 전기장 필터는 상기 제1 자외선 램프의 전방에 위치하는 제1 전기장 필터와 상기 제2 자외선 램프의 후방에 위치하는 제2 전기장 필터를 포함하고,
상기 정전기 필터는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 정전기 필터는 상기 제1 전기장 필터의 전방에 위치하는 제1 정전기 필터와 상기 제2 전기장 필터의 후방에 위치하는 제2 정전기 필터를 포함하며,
상기 제1 정전기 필터는 상기 자외선 램프 및 필터부의 투입구로 유입된 상기 유해 입자들 중 0.3μm 이하의 크기를 갖는 상기 유해 입자들을 상기 제1 전기장 필터로의 진입 전에 미리 전극 표면에 부착시킴으로써, 상기 제1 전기장 필터로의 진입하는 상기 유해 입자들의 개수 및/또는 농도를 줄이고,
상기 제1 전기장 필터는 상기 자외선 램프 및 필터부의 투입구로 유입되고 상기 제1 정전기 필터에서 미처 부착되지 못한 상기 유해 입자의 화학 구조를 상기 제1 자외선 램프로의 진입 전에 미리 변경하고,
상기 제1 자외선 램프는 상기 제1 전기장 필터를 통과한 상기 화학 구조가 변경된 상기 유해 입자의 일부를 상기 필터 부재로의 진입 전에 미리 제거하고,
상기 제2 자외선 램프는 상기 필터 부재를 통과한 상기 유해 입자의 일부를 제거하고,
상기 제2 전기장 필터는 상기 제2 자외선 램프를 통과한 상기 유해 입자의 화학 구조를 상기 제2 정전기 필터 전에 미리 변경하고,
상기 제2 정전기 필터는 상기 제2 전기장 필터를 통과한 상기 유해 입자들 중 0.3μm 이하의 크기를 갖는 상기 유해 입자들을 상기 팬케이스부 전에 미리 전극 표면에 부착시킴으로써, 상기 팬케이스부로의 진입하는 상기 유해 입자들의 개수 및/또는 농도를 줄이고,
상기 제1 자외선 램프, 및 상기 제2 자외선 램프는 각각 상기 필터 부재에 자외선을 전면 조사하여 상기 필터 부재에 의해 필터링되어 상기 필터 부재에 부착된 상기 유해 입자를 제거하며,
상기 필터 부재는 상기 자외선에 의해 경화되어 파손되지 않는 재질인 유리 섬유를 포함하는 헤파 필터(Hepa Filter)로 구현된다.
상기 자외선은 100nm 내지 280nm의 파장 범위를 갖고,
상기 바이러스의 크기는 0.1μm 이하이고, 상기 비말의 크기는 5μm이하이며,
상기 헤파 필터의 공극은 0.3μm이하이다.
상기 자외선은 상기 유해 입자의 크기에 따라 222nm 또는 254nm의 파장을 갖는다.
상기 자외선 램프 및 필터부는 상기 제1 자외선 램프의 전방에 위치하는 온도계 및 습도계와,
상기 제2 자외선 램프의 후방에 위치하는 풍량계를 더 포함하고,
상기 풍량계는 상기 팬케이스부 이전에 풍량을 측정하여 상기 팬케이스부로부터 토출되는 공기량을 제어한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 본 발명에 의한 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치에 의하면, 자외선 램프와 필터 부재를 동시에 포함하여 자외선 램프를 통해 필터 부재에 부착되어 있는 유해 입자들을 제거할 수 있어, 필터 부재의 사용 기간을 늘릴 수 있다는 장점이 있다.
또한, 상기 유해 입자들이 필터 부재에 도달하기 전에 자외선 램프를 통해 일부가 제거됨으로써, 필터 부재에 도달하는 유해 입자량을 줄일 수 있어, 마찬가지로 필터 부재의 사용 기간을 늘릴 수 있으며, 필터 부재에 의해 미쳐 필터링되지 못하는 유해 입자량을 현저하게 줄일 수 있다는 장점이 있다.
또한, 고전압 펄스 전기장을 통해 상기 유해 입자의 화학 구조를 변경하도록 구성된 전기장 필터를 더 포함함으로써, 상기 제1 자외선 램프로의 진입 전과 상기 제2 자외선 램프를 통과한 뒤에 상기 유해 입자의 화학 구조를 변경시킴으로써 더욱 효율적인 살균이 가능하다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 자외선 램프 및 필터 챔버를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1의 자외선 램프를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1의 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 6은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 10은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 공기살균장치를 보여주는 평면도이다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 공기살균장치를 보여주는 평면도이다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 공기살균장치를 보여주는 평면도이다.
도 16은 도 1의 팬케이스부를 보여주는 사시도이다.
도 17은 도 1의 팬부재를 보여주는 사시도이다.
도 18은 도 1의 공조 그릴을 보여주는 단면도이다.
도 19는 도 1의 제1 전기장 필터 및 제1 전기장 필터 공간을 보여주는 사시도이다.
도 20은 도 19의 제1 전기장 필터의 사시도이다.
도 21은 도 20의 제1 전기장 필터의 작동을 보여주는 모식도이다.
도 24는 도 1의 제1 정전기 필터의 사시도이다.
도 25는 도 24의 제1 정전기 필터의 작동을 보여주는 모식도이다.
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 것이며, 단지 본 실시예들은 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.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치를 나타낸 단면도이다.
전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치는 필요에 따라 소용량 공기 살균 장치, 또는 대용량 공기 살균 장치로 이용된다. 소용량 공기 살균 장치로는 예컨대, 실내 가정에서 이용되는 공기 살균 장치, 또는 팬 필터 장치(Fan Filter Unit, FFU)로 적용될 수 있고, 대용량 공기 살균 장치로는 예컨대, 공조 장치(Air Handling Unit, AHU)로 적용될 수 있다.
소용량 공기 살균 장치나 대용량 공기 살균 장치는 그 규모나 몇몇 부수적인 장치의 부가 및/또는 생략면에서만 차이가 있을뿐, 실질적인 구성들을 서로 동일하므로 이하에서, 소용량 공기 살균 장치에 대해 설명하면서 특별히 구분될 필요성이 없는 경우에는 대용량 공기 살균 장치에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치는 투입구(13)로부터 비말 형태로 전파되는 바이러스, 또는 세균 등의 유해 입자와 공기가 유입되는 유입 챔버(11), 상기 유입 챔버(11)의 후방에 위치하여 상기 유입 챔버(11)와 연결되어 상기 유입 챔버(11)의 토출구로부터 투입구로 상기 유해 입자와 상기 공기가 유입되는 자외선 램프 및 필터부(20), 상기 자외선 램프 및 필터부(20)의 후방에 위치하여 상기 자외선 램프 및 필터부(20)와 연결되어 상기 자외선 램프 및 필터부(20)의 토출구로부터 투입구로 필터링된 상기 공기가 유입되고, 토출구로부터 외부로 필터링된 상기 공기를 토출하는 팬케이스부(30)를 포함한다.
유입 챔버(11)와 투입구(13)는 유입부(10)를 구성한다.
자외선 램프 및 필터부(20)는 자외선 램프 및 필터 챔버(21), 상기 유해 입자와 상기 공기를 필터링하는 필터 부재(22), 상기 필터 부재(22)와 소정 간격으로 이격되어 상기 유해 입자를 제거하는 자외선 램프(23, 24), 상기 자외선 램프(23, 24)와 소정 간격으로 이격되어 고전압 펄스 전기장을 통해 상기 유해 입자의 화학 구조를 변경하도록 구성된 전기장 필터(27, 28), 및 상기 전기장 필터(27, 28)와 소정 간격으로 이격되어 상기 유해 입자를 전극 표면에 부착시키는 정전기 필터(29_1, 29_2)를 포함한다.
필터 부재(22)는 상기 유해 입자들 중 0.3μm보다 큰 크기를 갖는 상기 유해 입자들과 상기 공기를 필터링한다.
상기 자외선 램프(23, 24)는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 자외선 램프(23, 24)는 상기 필터 부재(22)의 전방에 위치하는 제1 자외선 램프(23)와 상기 필터 부재(22)의 후방에 위치하는 제2 자외선 램프(24)를 포함한다.
상기 전기장 필터(27, 28)는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 전기장 필터(27, 28)는 상기 제1 자외선 램프(23)의 전방에 위치하는 제1 전기장 필터(27)와 상기 제2 자외선 램프(24)의 후방에 위치하는 제2 전기장 필터(28)를 포함한다.
상기 정전기 필터(29_1, 29_2)는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 정전기 필터(29_1, 29_2)는 상기 제1 전기장 필터(27)의 전방에 위치하는 제1 정전기 필터(29_1)와 상기 제2 전기장 필터(28)의 후방에 위치하는 제2 정전기 필터(29_2)를 포함한다.
상기 제1 정전기 필터(29_1)는 상기 자외선 램프 및 필터부(20)의 투입구로 유입된 상기 유해 입자들 중 0.3μm 이하의 크기를 갖는 상기 유해 입자들을 상기 제1 전기장 필터(27)로의 진입 전에 미리 전극 표면에 부착시킴으로써, 상기 제1 전기장 필터(27)로의 진입하는 상기 유해 입자들의 개수 및/또는 농도를 현저히 줄일 수 있다.
상기 제1 전기장 필터(27)는 상기 자외선 램프 및 필터부(20)의 투입구로 유입되고 상기 제1 정전기 필터(29_1)에서 미처 부착되지 못한 상기 유해 입자의 화학 구조를 상기 제1 자외선 램프(23)로의 진입 전에 미리 변경한다.
상기 제1 자외선 램프(23)는 상기 제1 전기장 필터(27)를 통과한 상기 화학 구조가 변경된 상기 유해 입자의 일부를 상기 필터 부재(22)로의 진입 전에 미리 제거한다.
상기 제2 자외선 램프(24)는 상기 필터 부재(22)를 통과한 상기 유해 입자의 일부를 제거한다.
상기 제2 전기장 필터(28)는 상기 제2 자외선 램프(24)를 통과한 상기 유해 입자의 화학 구조를 상기 제2 정전기 필터(29_2) 전에 미리 변경한다.
상기 제2 정전기 필터(29_2)는 상기 제2 전기장 필터(28)를 통과한 상기 유해 입자들 중 0.3μm 이하의 크기를 갖는 상기 유해 입자들을 상기 팬케이스부(30) 전에 미리 전극 표면에 부착시킴으로써, 상기 팬케이스부(30)로의 진입하는 상기 유해 입자들의 개수 및/또는 농도를 현저히 줄일 수 있다.
상기 제1 자외선 램프(23), 및 상기 제2 자외선 램프(24)는 각각 상기 필터 부재(22)에 자외선(L)을 전면 조사하여 상기 필터 부재(22)에 의해 필터링되어 상기 필터 부재(22)에 부착된 상기 유해 입자를 제거한다.
상기 자외선(L)은 100nm 내지 280nm의 파장 범위를 갖는다.
상기 바이러스의 크기는 0.1μm 이하일 수 있다.
상기 비말의 크기는 5μm이하일 수 있다.
상기 비말의 크기 및 상기 바이러스의 크기를 고려할 때, 상기 헤파 필터의 공극은 0.3μm이하일 수 있다.
상기 자외선(L)은 상기 유해 입자의 크기에 따라 222nm 또는 254nm의 파장을 가질 수 있다.
제1 및 제2 자외선 램프(23, 24)는 각각 자외선 램프 및 필터 챔버(21)의 상면(21u)을 통해 고정되도록 이중관 형태로 제공된다.
한편, 상기 필터 부재(22)는 상기 자외선(L)에 의해 경화되어 파손되지 않는 재질인 유리 섬유를 포함하는 헤파 필터(Hepa Filter)로 구현될 수 있다.
이로 인해, 필터 부재(22)의 물리적 손상을 최소화하여 사용 기간을 늘려 비용 절감의 이점이 있다.
한편, 상기 자외선 램프 및 필터부(20)는 상기 제1 자외선 램프(23)의 전방에 위치하는 온도계 및 습도계(25)를 더 포함한다.
온도계 및 습도계(25)는 자외선 램프(23, 24)를 통해 필터 부재(22)에 부착된 상기 유해 입자를 제거할 때, 적정한 온도와 습도를 유지할 수 있도록 온도 및 습도를 측정한다.
예컨대, 살균 효율이 좋은 기준 온도와 기준 습도로 자외선 램프 및 필터 챔버(21)의 환경을 만들어주기 위해, 온도계 및 습도계(25)를 통해 온도 및 습도를 측정한다.
한편, 온도계 및 습도계(25)와 더불어, 자외선 램프 및 필터 챔버(21) 내의 온도 및/또는 습도를 조절할 수 있는 장치들이 더 배치될 수 있다.
즉, 상기 자외선 램프 및 필터부(20)는 가습기, 제습기, 히터, 또는 냉매 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 자외선 램프 및 필터부(20)는 상기 제2 자외선 램프(24)의 후방에 위치하는 풍량계(26)를 더 포함한다.
상기 풍량계(26)는 상기 팬케이스부(30) 이전에 풍량을 측정하여 상기 팬케이스부(30)로부터 토출되는 공기량을 제어할 수 있다.
도 2는 도 1의 자외선 램프 및 필터 챔버를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 1의 자외선 램프를 보여주는 도면이다.
도 1과 더불어 도 2, 및 도 3을 참조하면, 자외선 램프 및 필터 챔버(21)는 필터 부재(22)가 배치되는 공간을 제공하는 필터 부재 공간(21aa), 제1 자외선 램프(23)가 삽입되는 제1 삽입공(21ab), 제2 자외선 램프(24)가 삽입되는 제2 삽입공(21ac), 온도계 및 습도계(25)가 삽입되는 제3 삽입공(21ad), 풍량계(26)가 삽입되는 제4 삽입공(21ae), 제1 전기장 필터(27)가 배치되는 공간을 제공하는 제1 전기장 필터 공간(21af), 제2 전기장 필터(28)가 배치되는 공간을 제공하는 제2 전기장 필터 공간(21ag), 제1 정전기 필터(29_1)가 배치되는 공간을 제공하는 제1 정전기 필터 공간(21ah), 및 제2 정전기 필터(29_2)가 배치되는 공간을 제공하는 제2 정전기 필터 공간(21ai)을 포함한다.
한편, 온도계 및 습도계(25)가 하나의 장치로 설명되었지만, 온도계와 습도계는 각각 분리된 장치일 수도 있다. 이 경우, 제3 삽입공(21ad)은 복수개로 마련되고, 복수개로 마련된 제3 삽입공(21ad)들에 각각 상호 분리된 온도계와 습도계가 삽입될 수 있다.
제1 삽입공(21ab)과 제2 삽입공(21ac)은 각각 복수개로 마련된다. 복수개로 마련된 제1 삽입공(21ab)과 제2 삽입공(21ac)에는 각각 복수개의 제1 자외선 램프(23)와 제2 자외선 램프(24)가 삽입되어 배치된다.
제1 자외선 램프(23)와 제2 자외선 램프(24)의 개수는 상술한 공기 살균 장치의 용량에 따라 결정될 수 있다.
도 3에서는 제1 자외선 램프(23)를 중심으로 설명하였지만, 특별히 구분될 필요가 없는 경우 제1 자외선 램프(23)에 대한 설명은 제2 자외선 램프(24)에 대해서도 동일하게 적용된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 자외선 램프(23)는 상기 자외선 램프 및 필터 챔버(21)(챔버의 상면(21u))에 삽입되는 램프부(23a), 상기 자외선 램프 및 필터 챔버 상단(또는 상면(21u))에 고정되는 소켓 타입의 고정부(23b), 및 상기 고정부(23b)의 상단에 위치하는 캡부(23c)를 포함한다. 캡부(23c)의 폭은 도 2에서 상술한 제1 삽입공(21ab)의 폭(또는 지름)보다 크므로 제1 자외선 램프(23)의 캡부(23c)가 제1 삽입공(23a)을 통과하지 못하므로 제1 자외선 램프(23)의 고정이 이루어질 수 있다.
한편, 상기 제1 자외선 램프(23)는 상기 램프부(23a)의 수명을 개선하고 출력 저하를 방지하는 안정기(23f), 및 상기 램프부(23a)의 온/오프를 조절하는 컨트롤러(23e)를 더 포함한다.
도 4는 도 1의 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 필터부재(22)는 평면상 직사각형을 가질 수 있다. 즉, 상기 필터부재(22)는 제1 방향을 따라 연장된 장변들, 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장된 단변들을 가질 수 있다. 상기 복수의 제1 자외선 램프(23)들은 상기 필터부재(22)의 장변 중 하측장변에 인접 배치되고, 상기 복수의 제2 자외선 램프(24)들은 상기 필터부재(22)의 장변 중 상측장변에 인접 배치될 수 있다. 복수의 제1 자외선 램프(23)들은 상기 제1 방향을 따라 얼라인(Align)될 수 있고, 복수의 제2 자외선 램프(24)들은 상기 제1 방향을 따라 얼라인될 수 있다. 상기 제1 방향을 따라 얼라인(Align)된 상기 복수의 제1 자외선 램프(23)들과 필터부재(22)는 제1 이격거리(d1)를 갖고 이격되고, 상기 제1 방향을 따라 얼라인(Align)된 상기 복수의 제2 자외선 램프(24)들과 필터부재(22)는 제2 이격거리(d2)를 갖고 이격될 수 있다. 상기 제1 이격 거리(d1)와 제2 이격 거리(d2)는 동일할 수 있으나, 필요에 따라 변경될 수도 있다.
제1 및 제2 자외선 램프(23, 24)들은 방사형으로 자외선을 발광할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 자외선 램프(23, 24)들은 제1 및 제2 자외선 램프(23, 24)들을 기준(원의 중심으로 설정)으로 360도(또는 모든 방향)로 자외선을 발광할 수 있다.
도 5는 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 공기살균장치는 각각의 제1 자외선 램프(23)와 필터부재(22) 사이에 배치된 제1 반사부재(RP1)를 더 포함한다는 점에서, 도 4에 따른 공기살균장치와 상이하다.
상술한 바와 같이, 제1 및 제2 자외선 램프(23, 24)들은 방사형으로 자외선을 발광할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 자외선 램프(23, 24)들은 제1 및 제2 자외선 램프(23, 24)들을 기준(원의 중심으로 설정)으로 360도(또는 모든 방향)로 자외선을 발광하는데, 본 실시예에 의하면 제1 반사부재(RP1)를 더 포함함으로써, 복수의 제1 자외선 램프(23)들을 보다 상기 제1 전기장 필터(27)를 통과한 상기 화학 구조가 변경된 상기 유해 입자의 일부를 상기 필터 부재(22)로의 진입 전에 미리 제거하는 용도로 사용할 수 있다. 더욱 구체적으로 설명하면, 복수의 제1 자외선 램프(23)들의 필터부재(22)를 향해 방출된 자외선들 중 일부는 각각의 제1 반사부재(RP1)를 통해 반사되어 복수의 제1 자외선 램프(23)들의 전방에 제공될 수 있다. 이로 인해, 보다 효과적으로, 상기 제1 전기장 필터(27)를 통과한 상기 화학 구조가 변경된 상기 유해 입자의 일부를 상기 필터 부재(22)로의 진입 전에 미리 제거할 수 있다.
제1 반사부재(RP1)는 제1 자외선 램프(23)의 외주면을 따라 연장된 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 자외선 램프(23)의 외주면은 곡면이므로, 제1 반사부재(RP1)는 곡선 형상일 수 있다. 또한, 상기 제1 반사부재(RP1)의 각각의 부분은 상기 제1 자외선 램프(23)와 동일한 이격 거리를 가질 수 있다. 상기 제1 반사부재(RP1)는 대응되는 상기 제1 자외선 램프(23)의 외주면을 따라 연장된 형상을 갖고, 상기 제1 반사부재(RP1)의 각각의 부분은 상기 제1 자외선 램프(23)와 동일한 이격 거리를 가짐으로써, 상기 제1 반사부재(RP1)로부터 반사되는 반사 자외선도 방사형의 광경로를 가질 수 있다.
도 6은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 공기살균장치는 제1 반사부재(RP1_1)가 홈(H)을 갖는다는 점에서, 도 5에 따른 실시예와 상이하다.
상기 홈(H)은 제1 반사부재(RP1_1)의 내부를 관통할 수 있다. 상기 홈(H)은 제1 자외선 램프(23)로부터 필터부재(22)를 바라보는 방향을 따라 상기 제1 반사부재(RP1_1)를 관통할 수 있다. 상기 공기살균장치의 제1 반사부재(RP1_1)는 상기 홈(H)을 포함함으로써, 제1 자외선 램프(23)로부터 방출된 자외선 중 일부를 필터부재(22)로 제공함으로써, 상기 제1 자외선 램프(23), 및 상기 제2 자외선 램프(24)의 상기 필터 부재(22)에 자외선(L)을 전면 조사하여 상기 필터 부재(22)에 의해 필터링되어 상기 필터 부재(22)에 부착된 상기 유해 입자를 제거하는 기능을 보완할 수 있다는 이점이 있다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 공기살균장치의 적어도 하나의 제1 반사부재(RP1_2)가 제1 자외선 램프(23)를 사이에 두고 필터부재(22)와 이격된다는 점에서, 도 5에 따른 공기살균장치와 상이하다.
제1 반사부재(RP1_2)는 적어도 하나의 제1 자외선 램프(23)의 외주면을 따라 연장된 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 자외선 램프(23)의 외주면은 곡면이므로, 제1 반사부재(RP1_2)는 곡선 형상일 수 있다.
본 실시예에 의하면, 본 실시예에 따른 공기살균장치의 적어도 하나의 제1 반사부재(RP1_2)(예컨대, 중앙에 위치한 제1 반사부재(RP1_2))가 제1 자외선 램프(23)를 사이에 두고 필터부재(22)와 이격됨으로써, 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23)로부터 발광된 자외선이 대응되는 제1 반사부재(RP1_2)에 의해 반사되어 필터부재(22)에 제공함으로써, 필터부재(22)의 살균 기능을 보완할 수 있다는 이점이 있다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 반사부재(RP1_2a)는 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23)의 양 옆에 위치한 제1 자외선 램프(23)들(좌측 제1 자외선 램프와 우측 제1 자외선 램프)과 제1 자외선 램프(23)로부터 필터부재(22)를 바라보는 방향(이하, 제1 방향)을 따라 중첩한다는 점에서, 도 7에 따른 실시예와 상이하다.
제1 반사부재(RP1_2a)는 직선 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않고 곡선 형상을 가질 수 있다.
제1 반사부재(RP1_2a)는 제1 자외선 램프(23)의 양 옆에 위치한 제1 자외선 램프(23)들(좌측 제1 자외선 램프와 우측 제1 자외선 램프)과 제1 자외선 램프(23)로부터 필터부재(22)를 바라보는 방향(이하, 제1 방향)을 따라 중첩함으로써, 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23)의 필터부재(22) 표면의 살균기능을 보다 보완할 수 있다는 이점이 있다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 공기살균장치는 제1 반사부재(RP1_2a)가 적어도 하나의 홈(H)을 포함한다는 점에서 도 8에 따른 실시예와 상이하다.
적어도 하나의 홈(H)은 복수개일 수 있다. 복수개의 홈(H)은 각각 제1 반사부재(RP1_2a)를 상기 제1 방향을 따라 관통할 수 있다. 복수개의 홈(H)은 각각 상기 제1 방향을 따라 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23)의 양 옆에 위치한 제1 자외선 램프(23)들과 중첩할 수 있다.
본 실시예에 의하면, 제1 반사부재(RP1_2a)가 적어도 하나의 홈(H)을 포함함으로써, 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23)의 양 옆에 위치한 제1 자외선 램프(23)들의 상기 제1 전기장 필터(27)를 통과한 상기 화학 구조가 변경된 상기 유해 입자의 일부를 상기 필터 부재(22)로의 진입 전에 미리 제거하는 기능을 가지면서도, 제1 반사부재(RP1_2a)가 상기 제1 방향을 따라 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23)의 양 옆에 위치한 제1 자외선 램프(23)들과 완전히 중첩함으로써, 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23)의 필터부재(22) 표면의 살균기능을 보다 보완할 수 있다는 이점이 있다.
도 10은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 중앙에 위치하는 제1 자외선 램프(23')와 필터부재(22) 간의 이격거리(d3)가 양 옆에 위치하는 제1 자외선 램프(23)와 필터부재(22) 간의 이격거리(d1)보다 더 크다는 점에서 도 7에 따른 실시예와 상이하다.
본 실시예에 의하면, 중앙에 위치하는 제1 자외선 램프(23')와 필터부재(22) 간의 이격거리(d3)가 양 옆에 위치하는 제1 자외선 램프(23)와 필터부재(22) 간의 이격거리(d1)보다 큼으로써, 제1 자외선 램프(23')의 필터부재(22) 표면의 살균범위를 확장시킬 수 있다는 이점이 있다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 제1 반사부재(RP1a)를 연장방향을 기준으로 등분하는 등분선(CL)에 의해 정의되는 제1 반사부재(RP1a) 내부의 등분점(CP)과 제1 자외선 램프(23)의 중심점(CP)을 잇는 연장선(EL)이 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23')와 중첩한다는 점에서, 도 10에 따른 실시예와 상이하다.
본 실시예에 의하면, 제1 반사부재(RP1a)를 연장방향을 기준으로 등분하는 등분선(CL)에 의해 정의되는 제1 반사부재(RP1a) 내부의 등분점(CP)과 제1 자외선 램프(23)의 중심점(CP)을 잇는 연장선(EL)이 중앙에 위치한 제1 자외선 램프(23')와 중첩함으로써, 제1 반사부재(RP1a)에 의해 제1 자외선 램프(23)의 커버범위를 확장함으로써 상기 제1 전기장 필터(27)를 통과한 상기 화학 구조가 변경된 상기 유해 입자의 일부를 상기 필터 부재(22)로의 진입 전에 미리 제거하는 기능을 보다 보완할 수 있다는 이점이 있다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 자외선 램프, 및 필터 부재를 보여주는 평면도이다.
도 12를 참조하면, 본 실시예에 따르면, 제1 반사부재(RP1_2c)가 곡선형상을 갖고, 모든 제1 자외선 램프(23)를 에워싸고 있다는 점에서, 도 4에 따른 실시예와 상이하다.
본 실시예에 의하면, 제1 반사부재(RP1_2c)가 곡선형상을 갖고, 모든 제1 자외선 램프(23)를 에워쌈으로써, 모든 제1 자외선 램프(23)들의 필터부재(22) 표면의 살균기능을 보다 보완할 수 있다는 이점이 있다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 공기살균장치를 보여주는 평면도이다.
도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 공기살균장치는 필터부재(22)의 오염정도를 측정하는 광센서(LS)를 더 포함한다는 점에서, 도 1에 따른 실시예와 상이하다. 광센서(LS)는 필터부재(22) 표면의 살균정도를 센싱하는 역할을 할 수 있다. 광센서(LS)는 고배율 카메라일 수 있다. 본 실시예에 의하면, 필터부재(22) 표면의 살균정도를 센싱하는 광센서(LS)를 더 포함함으로써, 필터부재(22)의 교체주기를 주기로 확인할 수 있다는 이점이 있다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 공기살균장치를 보여주는 평면도이다. 도 15는 또 다른 실시예에 따른 공기살균장치를 보여주는 평면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 광센서(LS)는 제어부(CP) 및 알람부(ARP)를 포함하는 메인부(AP)와 연동된다는 점에서, 도 13에 따른 실시예와 상이하다. 제어부(CP)는 광센서(LS)로부터 획득된 상기 필터부재(22) 표면 이미지를 저장하고, 해당 상기 필터부재(22) 표면의 오염정도를 측정하며, 상기 오염정도가 기준치보다 높다고 판단되면 상기 알람부(ARP)를 통해 상기 필터부재(22)의 오염정도 및 교체필요성을 알릴 수 있다.
도 16은 도 1의 팬케이스부를 보여주는 사시도이다. 도 17은 도 1의 팬부재를 보여주는 사시도이다. 도 18은 도 1의 공조 그릴을 보여주는 단면도이다.
도 16 내지 도 18을 참조하면, 팬케이스부(30)는 투입구(33a)와 측류팬(Axial Fan, 33d)을 포함하는 팬부재(33)를 포함한다. 측류팬(Axial Fan, 33d)의 회전축(AXIS)의 연장 방향과 필터링된 상기 공기의 유입 방향이 동일할 수 있다. 즉, 회전축(AXIS)의 연장 방향과 필터링된 상기 공기의 유입 방향이 동일한 측류팬을 적용함으로써, 소음을 줄이고, 풍량 제어를 보다 용이하게 할 수 있다.
상기 팬케이스부(30)는 상기 팬케이스부(30)의 토출구에 위치하는 공조 그릴(35)을 더 포함한다.
상기 공조 그릴(35)은 장공 형태로 타공한 복수의 홀(35b)과 복수의 홀(35b)을 둘러싸는 판넬부(35a)를 포함한다.
상기 팬부재(33b)는 상기 팬케이스부(30)의 팬케이스 챔버(31)의 가이드 베플을 통해 상기 팬케이스 챔버(31)에 고정되며, 측면에서 구조형 볼트를 통해 상기 팬케이스 챔버(31)와 밀착 고정될 수 있다.
상기 유입 챔버(11), 상기 자외선 램프 및 필터 챔버(21), 및 상기 팬케이스 챔버(31)는 상호 구조형 볼트로 체결되어 조립된다.
또한, 상기 유입 챔버(11), 상기 자외선 램프 및 필터 챔버(21), 및 상기 팬케이스 챔버(31)의 상기 구조형 볼트로 체결된 부위에 부착형 네오프렌고무가 더 부착될 수 있다.
도 19는 도 1의 제1 전기장 필터 및 제1 전기장 필터 공간을 보여주는 사시도이다. 도 20은 도 19의 제1 전기장 필터의 사시도이다. 도 21은 도 20의 제1 전기장 필터의 작동을 보여주는 모식도이다.
제1 전기장 필터(27)의 구체적인 구조와 제2 전기장 필터(28)의 구체적인 구조는 동일하다. 즉, 제2 전기장 필터(28)는 제2 자외선 램프(24)와 풍량계(26) 사이에 배치된다는 점만 제외하면, 제1 자외선 필터(27)와 동일하므로, 이하에서 제1 전기장 필터(27)의 구조에 대해 설명하고, 제2 전기장 필터(28)의 구조에 대한 설명은 생략한다.
도 19 내지 도 21을 참조하면, 상기 제1 전기장 필터(27)는 적어도 하나의 타공(H1, H2)을 갖고 플라스틱, 또는 아크릴 등의 절연체로 이루어진 브라켓, 상기 타공(H1) 내에 설치되어 외부에 코일(27c)이 감겨진 스틸관(27b)으로서, 상기 코일(27c)은 고전압 펄스가 인가되면 고전압 펄스 전기장을 형성하는 스틸관(27b), 상기 코일(27c)과 연결되고 상기 코일(27c)에 3kV 이상의 상기 고전압 펄스를 인가 및 차단하는 차단기(27e), 및 상기 차단기(27e)로부터 인가된 상기 고전압 펄스를 승압시켜 상기 스틸관(27b)을 감는 상기 코일(27c)에 승압된 상기 고전압 펄스를 인가하는 승압트랜스(27d)를 포함한다.
상기 스틸관(27b)은 상기 고전압 펄스 전기장을 형성하는 상기 코일(27c)에 의해 발생되는 열을 배출한다.
상기 제1 및 제2 전기장 필터(27, 28)는 상기 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치의 용량에 따라 각각 복수개로 마련될 수 있다.
도 24는 도 1의 제1 정전기 필터의 사시도이다. 도 25는 도 24의 제1 정전기 필터의 작동을 보여주는 모식도이다.
제1 정전기 필터(29_1)의 구체적인 구조와 제2 정전기 필터(29_2)의 구체적인 구조는 동일하다. 즉, 제2 정전기 필터(29_2)는 제2 전기장 필터(28)와 풍량계(26) 사이에 배치된다는 점만 제외하면, 제1 정전기 필터(29_1)와 동일하므로, 이하에서 제1 정전기 필터(29_1)의 구조에 대해 설명하고, 제2 정전기 필터(29_2)의 구조에 대한 설명은 생략한다.
도 24 내지 도 25를 참조하면, 상기 제1 정전기 필터(29_1)는 전극들을 지지하고 플라스틱, 또는 아크릴 등의 절연체로 이루어진 프레임(29a), 프레임(29a)에 의해 지지되는 복수의 전극들(29b, 29c), 복수의 전극들(29b, 29c)에 고전압(약, 3kV)을 인가시키는 고전압 발생기(또는 트랜스)(29d)를 포함한다.
복수의 전극들(29b, 29c)은 양전압이 인가되는 양전극(29b)과 음전압이 인가되는 음전극(29c)을 포함한다. 상기 양전압과 상기 음전압의 전압차는 상술한 고전압과 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 양전압과 상기 음전압의 전압차는 3kV일 수 있다.
양전극(29b)과 음전극(29c)은 각각 복수개로 마련될 수 있다. 양전극(29b)과 음전극(29c)은 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 두께 방향을 따라 마주보면서 서로 교번하여 배치될 수 있다. 양전극(29b)과 음전극(29c) 각각에 양전압과 음전압이 인가되면, 상호 마주보는 양전극(29b)과 음전극(29c) 사이에는 정전기력이 발생될 수 있다.
즉, 공기 중의 상기 유해 입자들이 제1 정전기 필터(29_1)를 지나갈 때, 상호 마주보는 양전극(29b)과 음전극(29c) 사이에 발생된 정전기력에 의해 각각 양전극(29b)과 음전극(29c)에 달라붙는 효과를 얻을 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 유입부 11: 유입 챔버
13: 투입부 20: 자외선 램프 및 필터부
21: 자외선 램프 및 필터 챔버 22: 필터 부재
23: 제1 자외선 램프 24: 제2 자외선 램프
25: 온도계 및 습도계 26: 풍량계
27: 제1 전기장 필터 28: 제2 전기장 필터
30: 팬케이스부 31: 팬케이스 챔버
33: 팬부재

Claims (3)

  1. 투입구로부터 비말 형태로 전파되는 바이러스, 또는 세균 등의 유해 입자와 공기가 유입되는 유입 챔버;
    상기 유입 챔버의 후방에 위치하여 상기 유입 챔버와 연결되어 상기 유입 챔버의 토출구로부터 투입구로 상기 유해 입자와 상기 공기가 유입되는 자외선 램프 및 필터부로서, 자외선 램프 및 필터 챔버, 상기 유해 입자들 중 0.3μm보다 큰 크기를 갖는 상기 유해 입자들과 상기 공기를 필터링하는 필터 부재, 상기 필터 부재와 소정 간격으로 이격되어 상기 유해 입자를 제거하는 자외선 램프, 상기 자외선 램프와 소정 간격으로 이격되어 고전압 펄스 전기장을 통해 상기 유해 입자의 화학 구조를 변경하도록 구성된 전기장 필터, 및 상기 전기장 필터와 소정 간격으로 이격되어 상기 유해 입자를 전극 표면에 부착시키는 정전기 필터를 포함하는 자외선 램프 및 필터부;
    상기 자외선 램프 및 필터부의 후방에 위치하여 상기 자외선 램프 및 필터부와 연결되어 상기 자외선 램프 및 필터부의 토출구로부터 투입구로 필터링된 상기 공기가 유입되고, 토출구로부터 외부로 필터링된 상기 공기를 토출하는 팬케이스부로서, 상기 팬케이스부의 투입구와 측류팬(Axial Fan)을 포함하는 팬부재를 포함하는 팬케이스부를 포함하되,
    상기 자외선 램프는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 자외선 램프는 상기 필터 부재의 전방에 위치하는 제1 자외선 램프와 상기 필터 부재의 후방에 위치하는 제2 자외선 램프를 포함하고,
    상기 전기장 필터는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 전기장 필터는 상기 제1 자외선 램프의 전방에 위치하는 제1 전기장 필터와 상기 제2 자외선 램프의 후방에 위치하는 제2 전기장 필터를 포함하고,
    상기 정전기 필터는 복수개로 마련되고 복수개의 상기 정전기 필터는 상기 제1 전기장 필터의 전방에 위치하는 제1 정전기 필터와 상기 제2 전기장 필터의 후방에 위치하는 제2 정전기 필터를 포함하며,
    상기 제1 정전기 필터는 상기 자외선 램프 및 필터부의 투입구로 유입된 상기 유해 입자들 중 0.3μm 이하의 크기를 갖는 상기 유해 입자들을 상기 제1 전기장 필터로의 진입 전에 미리 전극 표면에 부착시킴으로써, 상기 제1 전기장 필터로의 진입하는 상기 유해 입자들의 개수 및/또는 농도를 줄이고,
    상기 제1 전기장 필터는 상기 자외선 램프 및 필터부의 투입구로 유입되고 상기 제1 정전기 필터에서 미처 부착되지 못한 상기 유해 입자의 화학 구조를 상기 제1 자외선 램프로의 진입 전에 미리 변경하고,
    상기 제1 자외선 램프는 상기 제1 전기장 필터를 통과한 상기 화학 구조가 변경된 상기 유해 입자의 일부를 상기 필터 부재로의 진입 전에 미리 제거하고,
    상기 제2 자외선 램프는 상기 필터 부재를 통과한 상기 유해 입자의 일부를 제거하고,
    상기 제2 전기장 필터는 상기 제2 자외선 램프를 통과한 상기 유해 입자의 화학 구조를 상기 제2 정전기 필터 전에 미리 변경하고,
    상기 제2 정전기 필터는 상기 제2 전기장 필터를 통과한 상기 유해 입자들 중 0.3μm 이하의 크기를 갖는 상기 유해 입자들을 상기 팬케이스부 전에 미리 전극 표면에 부착시킴으로써, 상기 팬케이스부로의 진입하는 상기 유해 입자들의 개수 및/또는 농도를 줄이고,
    상기 제1 자외선 램프, 및 상기 제2 자외선 램프는 각각 상기 필터 부재에 자외선을 전면 조사하여 상기 필터 부재에 의해 필터링되어 상기 필터 부재에 부착된 상기 유해 입자를 제거하며,
    상기 필터 부재는 상기 자외선에 의해 경화되어 파손되지 않는 재질인 유리 섬유를 포함하는 헤파 필터(Hepa Filter)로 구현되는 전기장 필터, 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 자외선은 100nm 내지 280nm의 파장 범위를 갖고,
    상기 바이러스의 크기는 0.1μm 이하이고, 상기 비말의 크기는 5μm이하이며,
    상기 헤파 필터의 공극은 0.3μm이하인 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 자외선 램프 및 필터부는 상기 제1 자외선 램프의 전방에 위치하는 온도계 및 습도계와,
    상기 제2 자외선 램프의 후방에 위치하는 풍량계를 더 포함하고,
    상기 풍량계는 상기 팬케이스부 이전에 풍량을 측정하여 상기 팬케이스부로부터 토출되는 공기량을 제어하는 정전기 필터, 자외선 램프, 및 공기 정화 필터를 이용한 공기 살균 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102439865B1 (ko) * 2021-10-12 2022-09-01 박은영 공기 살균 정화 장치
KR102449843B1 (ko) * 2021-05-06 2022-10-04 주식회사 스토랑 스탠드얼론 언택트 부스

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040118285A1 (en) * 2002-12-23 2004-06-24 Samsung Electronics Co. Ltd. Air purifier
JP2008517634A (ja) * 2004-02-25 2008-05-29 エナジー リレーテッド デバイシーズ インク ろ過、洗浄、殺菌、及び脱臭に用いる光触媒、エレクトレット、及び疎水性表面
US20100086436A1 (en) * 2005-08-17 2010-04-08 Roseberry Jeffrey L Onsite chemistry air filtration system
US20100254852A1 (en) * 2007-01-22 2010-10-07 Karen Metteer Modular Ductwork Decontamination Assembly
WO2011152016A1 (ja) * 2010-06-02 2011-12-08 三菱電機株式会社 微生物・ウイルスの捕捉・不活化装置及びその方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040118285A1 (en) * 2002-12-23 2004-06-24 Samsung Electronics Co. Ltd. Air purifier
JP2008517634A (ja) * 2004-02-25 2008-05-29 エナジー リレーテッド デバイシーズ インク ろ過、洗浄、殺菌、及び脱臭に用いる光触媒、エレクトレット、及び疎水性表面
US20100086436A1 (en) * 2005-08-17 2010-04-08 Roseberry Jeffrey L Onsite chemistry air filtration system
US20100254852A1 (en) * 2007-01-22 2010-10-07 Karen Metteer Modular Ductwork Decontamination Assembly
WO2011152016A1 (ja) * 2010-06-02 2011-12-08 三菱電機株式会社 微生物・ウイルスの捕捉・不活化装置及びその方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102449843B1 (ko) * 2021-05-06 2022-10-04 주식회사 스토랑 스탠드얼론 언택트 부스
KR102439865B1 (ko) * 2021-10-12 2022-09-01 박은영 공기 살균 정화 장치

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