KR102239606B1 - 유해물질 집진 및 제거장치와 방법 - Google Patents

유해물질 집진 및 제거장치와 방법 Download PDF

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Abstract

유해물질 집진 및 제거장치을 개시한다. 본 발명은 메탈부가 포함된 집진부로 자외선을 조사하여 메탈부로부터 방출되는 광전자를 통해 공기중에 부유하는 유해물질들의 하전율을 향상시켜 집진 효율을 개선할 수 있고, 집진된 유해물질 입자를 전기에 의한 유도 가열을 통해 효율적으로 제거할 수 있다.

Description

유해물질 집진 및 제거장치와 방법{APPRATUS AND METHOD FOR COLLECTING AND REMOVING HARMFUL SUBSTANCES}
본 발명은 유해물질 집진 및 제거장치와 방법에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 자외선에 노출시킨 금속성분을 포함한 부직포를 접지시키고, 집진판에 (+)전극을 걸어주면, 광전효과에 의해 발생된 광전자들이 공기 중에 부유하는 유해물질 입자들을 확산 충돌에 의해 음이온으로 하전시키며, 하전된 유해물질 입자들은 쿨롱력에 의해 집진판으로 이동하여 포집되고, 포집된 유해물질 입자는 유도가열에 의해 제거하는 유해물질 집진 및 제거장치와 방법에 관한 것이다.
공기정화장치란 쾌적한 환경을 제공하기 위하여 실내의 공기를 정화하는 장치를 말하는 것으로서, 최근 대기오염의 심각성으로 인하여 신선한 공기를 호흡하려는 요구가 급증하고 있으며 이러한 요구는 웰빙을 추구하는 현대인에게 있어서 매우 당연한 현상이다.
일반적으로 대기오염은 공장이나 자동차에서 나오는 매연, 각종 소각시설, 휘발성 유기화합물 등의 유입으로 공기의 물리, 화학적 변화가 일어나 각종 피부질환이나 호흡기질환 등 다양한 질환을 유발시키고 있다.
또한, 최근들어 환경오염에 따른 미세먼지 증가로 인해 대기오염 문제가 전 세계적인 관심사가 되고 있으며, PM2.5 이하 작은 사이즈의 초미세먼지에 대한 유해성이 부각되고 있으며, 이러한 초미세먼지를 집진 및 제거하는 장치가 요구되고, 있다.
종래의 공기청정 방법은, 오염물질의 제거방식에 따라 기계식, 전기식 및 복합식으로 분류되며, 기계식은 집진필터를 이용하여 입자를 제거하는 필터식 (Filter type)과 물을 이용하여 먼지를 제거하는 습식(Wet type)으로 구분된다.
전기식은 고전압으로 공기를 이온화하는 원리로서 집진판의 유/무에 따라 전기 집진식(Electrostatic precipitation type)과 음이온식(Ionizer type)으로 구분된다.
또한, 복합식은 기계식과 전기식의 기능이 복합되어 적용하는 방식이다.
이중 많이 사용되는 전기집진방식의 경우 최근에 문제가 되고 있는 초미세입자에 대한 집진효율이 매우 낮은 문제점이 있다.
또한, 전기 집진방식의 경우 제조 비용이 높고, 입자의 하전이 매우 어려운 문제점이 있다.
한국 공개특허공보 공개번호 제10-2013-0076177호(발명의 명칭: 전자방사를 이용하는 전기집진장치 및 이를 포함하는 공기청정기)
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 자외선에 노출시킨 금속성분을 포함한 부직포를 접지시키고, 집진판에 (+)전극을 걸어주면, 광전효과에 의해 발생된 광전자들이 공기 중에 부유하는 유해물질 입자들을 확산 충돌에 의해 음이온으로 하전시키며, 하전된 유해물질 입자들은 쿨롱력에 의해 집진판으로 이동하여 포집되고, 포집된 유해물질 입자는 유도가열에 의해 제거하는 유해물질 집진 및 제거장치와 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 유해물질 집진 및 제거장치로서, 일정 파장범위의 빛을 출력하는 광 조사부; 및 상기 광 조사부에서 출력되는 빛에 여기되어 광전자를 방출하여 공기중에 부유하는 유해물질 입자가 음이온으로 하전되도록 동작하는 메탈부를 포함하고, 상기 하전된 유해물질 입자와 전기적 인력을 형성하여 상기 유해물질 입자를 집진하는 집진부; 상기 광 조사부와 집진부의 동작을 제어하고, 상기 집진부의 집진동작 수행 후 일정 시간이 경과하거나 또는 센서부로부터 출력되는 미세먼지 농도를 미리 설정된 미세먼지 제거 판단용 기준값과 비교하여 미세먼지 농도가 상기 기준값 이상이면 유해물질 제거부로 온(On) 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 집진부에 설치되고, 상기 집진부에 포집된 유해물질 입자에 전자기 유도를 통해 유도된 2차 전류를 흐르게 하여 상기 유해물질 입자를 제거하는 유해물질 제거부;를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 광 조사부는 자외선 파장 범위의 빛을 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 집진부는 하전된 유해물질 입자와 전기적 인력을 형성하는 집진판; 상기 집진판 상에 설치되고, 섬유를 접착시키거나 서로 엉키게 하여 다공층을 형성하며, 하전된 유해물질 입자를 포집하는 섬유재; 및 상기 섬유재에 포함되거나 또는 다공층에 혼합되어 광전자를 방출하는 메탈부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 섬유재는 부직포로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 메탈부는 구리, 알루미늄, 은, Pd, Pt를 포함한 도체 금속 중 적어도 하나의 입자로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 메탈부는 메쉬 형상의 금속 망으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 집진부는 TiO2, WO3, SrTiO3, a-Fe2O3, ZnO, CdS, ZnS, MoS2, α-Fe2O3, α-FeOOH, β-FeOOH, δ-FeOOH 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 구성된 광촉매를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
삭제
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거방법은 a) 제어부가 집진부로부터 광전자가 방출되도록 광 조사부를 통해 일정 파장범위의 빛을 출력하는 단계; b) 상기 제어부가 광전자를 통해 음이온으로 하전된 유해물질 입자와 집진부가 전기적 인력을 형성하여 상기 유해물질 입자를 집진부에 집진하는 단계; 및 c) 상기 제어부가 집진부의 집진동작 수행 후 일정 시간이 경과하거나 또는 센서부로부터 출력되는 미세먼지 농도를 미리 설정된 미세먼지 제거 판단용 기준값과 비교하고, 상기 미세먼지 농도가 상기 기준값 이상이면 유해물질 제거부로 온(On) 제어신호를 출력하여 상기 집진부에 포집된 유해물질 입자에 전자기 유도를 통해 유도된 2차 전류를 이용하여 상기 유해물질 입자를 제거하는 단계;를 포함한다.
삭제
본 발명은 메탈부가 포함된 집진부로 자외선을 조사하여 메탈부로부터 방출되는 광전자를 통해 공기중에 부유하는 유해물질 입자들의 하전율을 향상시켜 집진 효율을 개선할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 집진된 유해물질 입자를 전기에 의한 유도 가열을 통해 효율적으로 제거할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치를 나타낸 블록도.
도 2는 도 1의 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치의 집진부를 나타낸 예시도.
도 3은 도 1의 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치의 집진 과정을 나타낸 예시도.
도 4는 도 1의 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치를 이용한 동작 과정을 나타낸 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 집진장치 및 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다는 표현은 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, "‥부", "‥기", "‥모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 그 둘의 결합으로 구분될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치를 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1의 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치의 집진부를 나타낸 예시도이며, 도 3은 도 1의 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치의 집진 과정을 나타낸 예시도이다.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 집진 및 제거장치(100)는 자외선에 노출시킨 금속성분을 포함한 부직포를 접지시키고, 집진판에 (+)전극을 걸어주면, 광전효과에 의해 발생된 광전자들이 공기 중에 부유하는 유해물질 입자(200)들을 확산 충돌에 의해 음이온으로 하전시키며, 하전된 유해물질 입자(200)들은 쿨롱력에 의해 집진판으로 이동하여 포집되고, 포집된 유해물질 입자(200)는 유도가열에 의해 제거하는 구성으로서, 광 조사부(110)와, 집진부(120)와, 제어부(130)와, 유해물질 제거부(140)를 포함하여 구성된다.
상기 광 조사부(110)는 일정 파장범위의 빛을 출력하는 구성으로서, 바람직하게는 자외선 파장범위의 빛을 출력한다.
상기 집진부(120)는 광 조사부(110)에서 출력되는 빛에 여기되어 광전자를 방출하여 공기중에 부유하는 유해물질 입자(200)가 음이온으로 하전되도록 하고, 상기 하전된 유해물질 입자(200)와 전기적 인력을 형성하여 상기 유해물질 입자(200)를 집진하는 구성으로서, 집진판(121)과, 섬유재(122)와, 메탈부(123)를 포함하여 구성된다.
상기 집진판(121)은 판 형상의 부재로서, 광전자에 의해 음이온으로 하전된 유해물질 입자(200)와 쿨롱력에 의한 전기적 인력을 형성하여 상기 집진판(121)으로 이동되도록 하는 구성으로서, 알루미늄이나 구리와 같은 전도성을 갖는 금속재로 구성될 수 있다.
상기 섬유재(122)는 집진판(121) 상에 설치되고, 섬유를 접착시키거나 서로 엉키게 하여 다공층을 형성한 부직포로 구성되며, 상기 집진판(121)에 의해 이동한 유해물질 입자(200)가 포집되도록 한다.
상기 메탈부(123)는 섬유재(122)의 제조과정에 포함되거나 또는 상기 섬유재(122)에 의해 형성된 다공층에 혼합되어 구성될 수 있고, 광 조사부(110)에서 출력되는 자외선 파장범위의 빛에 여기되어 광전자를 방출한다.
또한, 상기 메탈부(123)는 구리, 알루미늄, 은, Pd, Pt로 이루어진 도체 금속 중 적어도 하나 이상의 금속 입자로 구성될 수 있다.
또한, 상기 메탈부(123)는 구리, 알루미늄, 은, Pd, Pt로 이루어진 도체 금속 중 적어도 어느 하나 이상의 금속으로 이루어진 메쉬 형상의 금속 망으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 집진부(120)는 광전자의 방출이 더욱 활성화될 수 있도록 자외선 파장의 빛이 조사되면, 가전자대의 전자가 여기하는 광촉매가 추가 구성될 수 있다.
상기 광촉매는 TiO2, WO3, SrTiO3, a-Fe2O3, ZnO, CdS, ZnS, MoS2, α-Fe2O3, α-FeOOH, β-FeOOH, δ-FeOOH 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 구성된 물질로 구성될 수 있고, 바람직하게는 TiO2로 구성된다.
상기 제어부(130)는 광 조사부(110)와 집진부(120)의 동작을 제어하는 구성으로서, 유해물질 입자(200)의 집진 동작이 수행되면, 상기 광 조사부(110)가 자외선 파장범위의 빛을 출력하도록 제어신호를 출력한다.
또한, 상기 제어부(130)는 메탈부(123)를 포함한 섬유재(122)는 접지시키고, 집진판(121)은 (+) 전극을 걸어주어 광전효과에 의한 광전자들이 집진부(120)에서 발생되도록 한다.
또한, 상기 제어부(130)는 집진동작의 수행 후 일정 시간이 경과하거나 또는 미세먼지 농도를 측정하는 센서부(미도시)로부터 출력되는 미세먼지 농도를 미리 설정된 미세먼지 제거 판단용 기준값과 비교하여 미세먼지 농도가 상기 기준값 이상이면 유해물질 제거부(140)로 온(On) 제어신호를 출력한다.
또한, 상기 제어부(130)는 유해물질 제거부(140)의 동작 후 미세먼지 농도가 기준값 이하가 되면, 오프(Off) 제어신호를 출력한다.
상기 유해물질 제거부(140)는 집진부(120)에 설치되고, 상기 집진부(120)에 포집된 유해물질 입자(200)를 유도 가열을 통해 제거하는 구성으로서, 미세먼지를 이루는 오염물질과 유도 가열을 통해 제거될 수 있도록 한다.
상기 유해물질 제거부(140)의 동작을 더욱 상세하게 설명하면, 미세먼지를 이루는 주요 오염물질은 많은 금속물로 구성된 황산염과, 천연의 다양한 광물로 구성된 질산염 등의 덩어리와, 석탄, 석유 등의 화석연료를 태우는 과정에서 발생하는 탄소류와 검댕, 지표면 흙먼지 등에서 생기는 광물 등으로 구성된다.
여기서, 전자기 유도에 의해 전기에너지를 열에너지로 변환시켜 가열하는 유도 가열은 유해물질 제거부(140)를 통해 전자기유도에 의해 유도된 2차 전류가 피가열 재료인 금속, 탄소 등의 전기전도체, 즉 황산염, 질산염, 탄소류의 검댕, 광물 등에 흐르게 하여 줄열(Joule's heat)에 의한 유도 가열을 통해 용융시켜 제거되도록 한다.
한편, 상기 포집된 유해물질 입자(200)는 섬유재(122)를 집진판(121)으로부터 분리하여 제거할 수도 있다.
다음은 본 발명의 일 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치의 동작과정을 설명한다.
도 4는 도 1의 실시 예에 따른 유해물질 집진 및 제거장치를 이용한 동작 과정을 나타낸 흐름도로서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
유해물질 입자(200)의 집진이 시작되면, 제어부(130)는 집진부(120)로부터 광전자가 방출되도록 광 조사부(110)로 온 신호를 출력하여 상기 광 조사부(110)를 통해 자외선 파장범위의 빛이 출력(S100)되도록 한다.
또한, 상기 제어부(130)는 메탈부(123)를 포함한 섬유재(122)는 접지시키고, 집진판(121)은 (+) 전극을 걸어주어 광전효과에 의한 광전자들이 집진부(120)에서 발생되도록 동작(S110)한다.
상기 S110 단계에서 발생된 광전자는 공기중에 부유하는 미세먼지를 음이온으로 하전되도록 하고, 상기 음이온으로 하전된 유해물질 입자(200)는 집진부(120)와 쿨롱력에 의한 전기적 인력을 형성하여 상기 집진부(120)로 이동하며, 상기 집진부(120)로 이동한 유해물질 입자(200)는 섬유재(122)에 포집되어 집진된다.
상기 제어부(130)는 미리 설정된 시간동안 집진부가 동작되도록 제어하고, 집진 동작이 완료되었는지 판단(S120)한다.
상기 집진 동작이 완료되면, 상기 제어부(130)는 유해물질 제거부(140)로 온 제어신호를 출력하여, 상기 유해물질 제거부(140)를 통해 집진부(120)에 집진된 유해물질 입자(200)를 유도 가열하여 상기 집진부(120)에서 제거(S130)되도록 한다.
상기 제어부(130)는 집진동작의 수행 후 일정 시간이 경과하거나 또는 미세먼지 농도를 측정하는 센서부(미도시)로부터 출력되는 미세먼지 농도를 미리 설정된 미세먼지 제거 판단용 기준값과 비교하여 미세먼지 농도가 상기 기준값 이상이면 유해물질 제거부(140)로 온(On) 제어신호를 출력한다.
또한, 상기 제어부(130)는 유해물질 제거부(140)의 동작 후 미세먼지 농도가 기준값 이하가 되면, 오프(Off) 제어신호를 출력한다.
상기 유해물질 제거부(140)는 집진부(120)에 설치되고, 상기 집진부(120)에 포집된 유해물질 입자(200)를 가열하여 제거되도록 하는 구성으로서, 상기 집진부(120)의 일측에서 열을 발생하는 발열체로 구성된다.
따라서, 메탈부가 포함된 집진부로 자외선을 조사하여 메탈부로부터 방출되는 광전자를 통해 공기중에 부유하는 유해물질들의 하전율을 향상시켜 집진 효율을 개선할 수 있고, 집진된 유해물질을 전기에 의한 가열을 통해 효율적으로 제거할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 도면번호는 설명의 명료성과 편의를 위해 기재한 것일 뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 해석은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
100 : 집진 및 제거장치
110 : 광 조사부
120 : 집진부
121 : 집진판
122 : 섬유재
123 : 메탈부
130 : 제어부
140 : 유해물질 제거부
200 : 유해물질 입자

Claims (11)

  1. 자외선 파장 범위의 빛을 출력하는 출력하는 광 조사부(110);
    상기 자외선 파장의 빛이 조사되면 가전자대의 전자가 여기되도록 TiO2, WO3, SrTiO3, a-Fe2O3, ZnO, CdS, ZnS, MoS2, α-Fe2O3, α-FeOOH, β-FeOOH, δ-FeOOH 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 이루어진 광촉매가 구비되며, 하전된 유해물질 입자(200)와 전기적 인력을 형성하는 집진판(121)과, 상기 집진판(121) 상에 설치되고, 섬유를 접착시키거나 서로 엉키게 하여 다공층을 형성하며, 하전된 유해물질 입자(200)를 포집하는 섬유재(122)와, 상기 섬유재(122)에 포함되거나 또는 다공층에 혼합되고, 공기중에 부유하는 유해물질 입자(200)가 음이온으로 하전되도록 상기 광 조사부(110)에서 출력되는 빛에 여기되어 광전자를 방출하되, 메쉬 형상의 금속 망으로 이루어진 메탈부(123)를 구비하여 상기 하전된 유해물질 입자(200)와 전기적 인력을 통해 상기 유해물질 입자(200)가 섬유재(122)에 포집되도록 하는 집진부(120);
    상기 광 조사부(110)와 집진부(120)의 동작을 제어하고, 메탈부(123)를 포함한 섬유재(122)와 접지되도록 연결하고, 상기 집진판(121)은 (+) 전극을 걸어주어 광전효과에 의한 광전자들이 집진부(120)에서 발생되도록 하며, 상기 집진부(120)의 집진동작 수행 후 일정 시간이 경과하거나 또는 센서부로부터 출력되는 미세먼지 농도를 미리 설정된 미세먼지 제거 판단용 기준값과 비교하여 미세먼지 농도가 상기 기준값 이상이면 유해물질 제거부(140)로 온(On) 제어신호를 출력하고, 유해물질 제거부(140)의 동작 후 미세먼지 농도가 기준값 이하가 되면, 오프(Off) 제어신호를 출력하는 제어부(130); 및
    상기 집진부(120)에 설치되고, 상기 집진부(120)에 포집된 유해물질 입자(200)에 전자기 유도를 통해 유도된 2차 전류를 흐르게 하여 상기 유해물질 입자(200)가 가열을 통해 용융되어 제거되도록 하는 유해물질 제거부(140);를 포함하되,
    상기 유해물질 입자(200)는 섬유재(122)를 집진판(121)으로부터 분리하여 제거되는 것을 특징으로 하는 유해물질 집진 및 제거장치.
  2. 삭제
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  10. a) 제어부(130)가 집진부(120)로부터 광전자가 방출되도록 광 조사부(110)를 통해 자외선 파장 범위의 빛을 출력하는 단계;
    b) 상기 제어부(130)가 광전자를 통해 음이온으로 하전된 유해물질 입자(200)와 자외선 파장의 빛이 조사되면 가전자대의 전자가 여기되도록 TiO2, WO3, SrTiO3, a-Fe2O3, ZnO, CdS, ZnS, MoS2, α-Fe2O3, α-FeOOH, β-FeOOH, δ-FeOOH 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 이루어진 광촉매가 구비되며, 하전된 유해물질 입자(200)와 전기적 인력을 형성하는 집진판(121)과, 상기 집진판(121) 상에 설치되고, 섬유를 접착시키거나 서로 엉키게 하여 다공층을 형성하며, 하전된 유해물질 입자(200)를 포집하는 섬유재(122)와, 상기 섬유재(122)에 포함되거나 또는 다공층에 혼합되고, 공기중에 부유하는 유해물질 입자(200)가 음이온으로 하전되도록 상기 광 조사부(110)에서 출력되는 빛에 여기되어 광전자를 방출하되, 메쉬 형상의 금속 망으로 이루어진 메탈부(123)를 구비하여 상기 하전된 유해물질 입자(200)와 전기적 인력을 통해 상기 유해물질 입자(200)가 섬유재(122)에 포집되도록 하는 집진부(120)가 전기적 인력을 형성하여 상기 집진부(120)에 유해물질 입자(200)이 집진되도록 하는 단계; 및
    c) 상기 제어부(130)가 메탈부(123)를 포함한 섬유재(122)와 접지되도록 연결하고, 상기 집진판(121)은 (+) 전극을 걸어주어 광전효과에 의한 광전자들이 집진부(120)에서 발생되도록 집진부(120)의 집진동작 수행 후 일정 시간이 경과하거나 또는 센서부로부터 출력되는 미세먼지 농도를 미리 설정된 미세먼지 제거 판단용 기준값과 비교하고, 상기 미세먼지 농도가 상기 기준값 이상이면 유해물질 제거부(140)로 온(On) 제어신호를 출력하며, 유해물질 제거부(140)의 동작 후 미세먼지 농도가 기준값 이하가 되면, 오프(Off) 제어신호를 출력하는 단계; 및
    d) 상기 제어부(130)가 유해물질 제거부(140)를 통해 상기 집진부(120)에 포집된 유해물질 입자(200)에 전자기 유도의 의해 유도된 2차 전류를 흐르게 하여 상기 유해물질 입자(200)가 가열을 통해 용융되고, 상기 유해물질 입자(200)는 섬유재(122)가 집진판(121)으로부터 분리되어 제거되는 단계를 포함하는 유해물질 집진 및 제거방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003035445A (ja) * 2001-07-06 2003-02-07 Soshin Yu 空気清浄機
JP2009165975A (ja) * 2008-01-17 2009-07-30 Panasonic Corp 浮遊物捕集装置
KR101967993B1 (ko) * 2017-08-21 2019-04-10 울산과학기술원 공기청정용 드론

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130076177A (ko) 2011-12-28 2013-07-08 코웨이 주식회사 전자방사를 이용하는 전기집진장치 및 이를 포함하는 공기청정기
EP3384992B1 (en) * 2016-06-15 2021-02-17 Fuji Electric Co., Ltd. Particulate matter combustion device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003035445A (ja) * 2001-07-06 2003-02-07 Soshin Yu 空気清浄機
JP2009165975A (ja) * 2008-01-17 2009-07-30 Panasonic Corp 浮遊物捕集装置
KR101967993B1 (ko) * 2017-08-21 2019-04-10 울산과학기술원 공기청정용 드론

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