KR102241326B1 - 광(光) 플라즈마를 이용하는 공기 살균기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광 플라즈마를 발생하는 VUV 램프를 이용하여 공기를 분해시켜 유해가스, 바이러스, 박테리아, 악취 등을 살균 정화하는 공기 살균기에 관한 것이다.
본 발명에 의한 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기는 공기가 와류 형태로 광 플라즈마 발생부 내부를 통과하고, 광 플라즈마 발생부의 자외선 이 광 플라즈마 발생부 내부를 전반사를 이룰 정도로 통과하므로 광 플라즈마 발생부의 OH 라디컬의 발생 효율이 종래보다 대폭 향상되어 공기 정화 및 살균 효과가 우수한 효과가 있다.
또한 본 발명은 광 플라즈마 발생부가 180 nm 내지 400 nm 범위의 자외선 파장을 발생시키므로 OH라디칼과 오존 발생 및 오존 분해 작용이 동일한 광 플라즈마 발생부에 의해 수행될 수 있어 광 플라즈마 발생부의 소요 개수를 감소시키는 효과가 있다.
또한 본 발명은 소음을 저감하는 저소음 배출부 및 진동을 감쇄하는 방진 받침대를 구비하여 팬의 작동이나 공기 유출입으로 인한 공기 살균기의 작동 소음을 감소하는 효과가 있다.
본 발명에 의한 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기는 공기가 와류 형태로 광 플라즈마 발생부 내부를 통과하고, 광 플라즈마 발생부의 자외선 이 광 플라즈마 발생부 내부를 전반사를 이룰 정도로 통과하므로 광 플라즈마 발생부의 OH 라디컬의 발생 효율이 종래보다 대폭 향상되어 공기 정화 및 살균 효과가 우수한 효과가 있다.
또한 본 발명은 광 플라즈마 발생부가 180 nm 내지 400 nm 범위의 자외선 파장을 발생시키므로 OH라디칼과 오존 발생 및 오존 분해 작용이 동일한 광 플라즈마 발생부에 의해 수행될 수 있어 광 플라즈마 발생부의 소요 개수를 감소시키는 효과가 있다.
또한 본 발명은 소음을 저감하는 저소음 배출부 및 진동을 감쇄하는 방진 받침대를 구비하여 팬의 작동이나 공기 유출입으로 인한 공기 살균기의 작동 소음을 감소하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마를 발생하는 VUV(Vacuum Ultra Violet) 램프를 이용하여 공기를 분해시켜 유해가스, 바이러스, 박테리아, 유해세균, 악취 등을 살균 정화하는 공기 살균기에 관한 것이다.
일반적으로 가정 또는 산업 현장 등에서는 각종 공기정화장치가 사용된다. 예를 들어, 산업 현장에서는 각종 유해물질이나 먼지 등을 제거하기 위해 공기정화장치가 사용되며, 각 가정에서도 청결한 환경을 유지하기 위하여 공기정화장치가 사용되며, 에어컨, 팬히터, 진공청소기 등에서도 공기를 정화하는 각종 필터가 장착된다.
또한, 무균실이나 실험실 등 매우 깨끗한 공기질을 원하는 실내의 경우에는 실내공기 중에 부유하는 병원성 세균이나 미세먼지 등을 제거하기 위하여 필터방식의 공기살균기를 사용하고 있다.
이러한 공기살균기의 필터로는 보통 헤파(HEPA, High Efficiency Particulate Arrestor) 필터나 전기집진방식의 정전필터 등이 사용되고 있다.
그러나, 필터만을 사용하는 경우에는 미세먼지에 대한 제거효율이 우수하고 입자에 부착되어 있는 상당부분의 세균을 필터링하여 제거할 수 있는 장점이 있지만, 세균 자체를 살균하기는 어려울 뿐만 아니라 엄격한 기준의 살균효율을 구현하는 데에는 한계가 있다는 문제점이 있었다.
더구나 최근 들어 코로나19 바이러스 전염병으로 인하여 공기 중에 포함된 바이러스의 살균 필요성이 증가되면서 미세입자를 제거할 수 있을 뿐만 아니라 세균이나 바이러스를 살균할 수 있는 공기 정화장치에 관한 필요성이 증대되고 있다.
이를 위하여, 오존을 발생시켜 공기 중의 미생물을 살균시키는 장치가 사용되었으나, 이러한 장치를 사용하는 경우에는 어느 정도의 살균효과는 기대할 수 있지만, 산화 및 부식 등과 같은 반응이 우려되며 특히 사람이 실내에 머무를 때 사용하기 어려운 문제점이 있다.
특히 오존을 사용하는 경우에는 미반응 오존이 오히려 인체에 해를 끼치기 때문에 사용상 각별한 주의가 필요하며 오존 특유의 냄새를 유발하기 때문에 쾌적한 실내환경을 유지하기 어렵다는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 자외선(UV) 램프를 이용한 공기살균장치가 제안된 바도 있다. 자외선(UV) 램프를 이용하면 약품 살균이 갖는 각종 문제점을 해결할 수 있지만 자외선 파장범위 내에서 살균될 수 있는 세균 및 바이러스가 한정되어 충분한 살균 과정이 이루어지지 못하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 선행기술로써 한국 공개특허 제 10-2011-0061426호는 도 1에 도시된 바와 같이 오존을 생성시키는 다수의 자외선 램프가 설치되는 오존 발생부(20)와, 오존을 제거하는 다수의 자외선 램프를 포함하는 오존 제거부(30)를 포함하는 공기 정화장치를 개시하고 있다.
상기 선행기술은 흡입된 공기를 오존 발생부(20)를 통과시켜 오존을 발생시켜 외부로 배출하고, 외부공기 중의 미반응 오존을 제거하기 위하여 다시 외부 공기를 흡입하여 오존 제거부(30)를 통과시켜 잔류 오존을 제거하고 있다.
그러나, 선행기술은 오존 발생과 오존 제거를 각각 별개의 자외선 램프를 사용하여 수행하므로 자외선 램프의 설치 개수가 증가하고 전기 에너지 소비도 증가하는 단점이 있다.
또한, 선행기술은 오존 발생부는 다량의 오존을 발생시키기 위하여 복수개의 자외선 램프들을 이용하여서 오존 발생 효율이 낮은 단점이 있고, 공기 유출입을 위하여 복수의 팬들을 사용하므로 소음 진동이 발생할 우려가 매우 크며, 자외선 램프의 고장 발생에 대한 대처방안이 전혀 없는 문제와 오존 제거부의 고장이 발생했을 때, 고농도의 미반응 오존이 해당공간에 퍼쳐 나가는 것에 대한 우려가 있다.
따라서 상술한 문제점을 개선할 수 있는 보다 새롭고 진보한 공기 살균기를 개발할 필요성이 대두되는 실정이다.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 광 플라즈마 발생부가 소량의 오존 및 OH 라디컬을 효율적으로 발생하여 공기 정화 및 살균 효과가 우수한 공기 살균기를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한 본 발명은 오존 발생 및 오존 분해 작용이 동일한 광 플라즈마 발생부에 의해 수행되어 광 플라즈마 발생부의 소요 개수를 감소시킬 수 있는 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한 본 발명은 공기 살균기를 작동하는 과정에서 발생하는 소음 및 진동을 감소할 수 있는 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한 본 발명은 광 플라즈마 발생부나 팬 등의 고장/이상 발생 여부를 감지하여 공기 살균기의 비정상 작동으로 인한 오염 공기나 세균의 분산을 방지하는 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
일실시 예에 따른 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기는, 본체(100);
상기 본체(100) 내부에 설치되는 광 플라즈마 발생부(200), VUV 램프 구동부(300) 및 LCD/팬 제어부(400);
상기 본체(100) 상부에 설치되는 저소음 배출부(500);
상기 본체(100) 하부에 설치되는 방진 받침대(700);를 포함하고,
상기 광 플라즈마 발생부(200)는 광 플라즈마 케이스(210) 및 그 내부에 설치되는 VUV 램프(220)를 포함하며,
상기 VUV 램프 구동부(300)는 전원 및 구동회로(310)와 타이머(330)를 포함하며,
상기 광 플라즈마 발생부(200)로 공기가 유입되는 측에 와류 유동을 발생시키는 와류 형성부(600)가 설치되는 것이 특징이다.
또한 본 발명의 상기 저소음 배출부(500)는 흡수 챔버(520)를 구비하고 흡수 챔버(520) 내부에 다수의 차음판(530)이 배치되며, 상기 와류 형성부(600)는 다수의 와류 날개(620)를 구비하는 것이 특징이다.
또한 본 발명의 상기 방진 받침대(700)는
고정볼트(710);
상기 고정볼트(710)에 의해 가압되는 방진와셔(720);
상기 고정볼트(710)에 의해 상기 본체(100)에 체결되고 탄성계수가 서로 상이한 방진 고무패드(730, 740);
상기 방진 고무패드(730, 740) 내부에 배치되는 흡음재(750);를 포함하고, 상기 방진 고무패드(730)에 홈(770)이 형성되고, 방진 고무패드(740)에 돌기(760)가 형성되는 것이 특징이다.
또한 본 발명의 상기 본체(100) 하부에 흡입팬(610)이 설치되고 상기 본체(100) 상부에 배출팬(510)이 설치되는 것이 특징이다.
본 발명에 의한 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기는 공기가 와류 형태로 광 플라즈마 발생부 내부를 통과하고, 광 플라즈마 발생부의 자외선 이 광 플라즈마 발생부 내부를 전반사를 이룰 정도로 통과하므로 광 플라즈마 발생부의 OH 라디컬의 발생 효율이 종래보다 대폭 향상되어 공기 정화 및 살균 효과가 우수한 효과가 있다.
또한 본 발명은 광 플라즈마 발생부가 100 nm ~ 400 nm 범위의 자외선 파장을 발생시키되, 특히 100nm ~ 200nm 진공 자외선 파장대에서 진공 자외선을 방출하여 OH라디칼과 오존 발생 및 오존 분해 작용이 동일한 광 플라즈마 발생부에 의해 수행될 수 있어 실내 공기의 오존 농도를 인체에 무해한 수준으로 낮추고 광 플라즈마 발생부의 소요 개수를 감소시키는 효과가 있다.
또한 본 발명은 소음을 저감하는 저소음 배출부 및 진동을 감쇄하는 방진 받침대를 구비하여 팬의 작동이나 공기 유출입으로 인한 공기 살균기의 작동 소음을 감소하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 별도의 센서로 광 플라즈마 발생부나 팬 등의 고장/이상 발생 여부를 감지하여 공기 살균기의 비정상 작동으로 인한 오염 공기나 세균의 분산을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 선행기술의 공기 정화기의 분해 사시도에 관한 도면이다.
도 2는 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 사시도에 관한 도면이다.
도 3은 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 내부 개방도에 관한 도면이다.
도 4는 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 VUV 램프 관련 전기 회로도를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 광 플라즈마 발생부에 관한 도면이다.
도 6은 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 방진 받침대를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 사시도에 관한 도면이다.
도 3은 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 내부 개방도에 관한 도면이다.
도 4는 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 VUV 램프 관련 전기 회로도를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 광 플라즈마 발생부에 관한 도면이다.
도 6은 본 발명의 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기의 방진 받침대를 도시하는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으며 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 2, 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기는 본체(100); 상기 본체(100) 내부에 설치되는 광플라즈마 발생부(200), VUV 램프 구동부(300) 및 LCD/팬 제어부(400); 상기 본체(100) 상부에 설치되는 저소음 배출부(500); 상기 본체(100) 하부에 설치되는 방진 받침대(700);를 포함한다.
또한 본 발명의 상기 본체(100) 외부의 일측면에는 LCD표시부(120), 팬 조절노브(130), 전원버튼(140)이 배치되고 일측면 하부에 외부 공기를 흡입하는 흡입구(110)가 형성된다.
도 4를 참조하여 본 발명의 상기 광플라즈마 발생부(200)에 대하여 설명하면, 광플라즈마 발생부(200)는 광플라즈마 케이스(210) 및 그 내부에 설치되는 VUV 램프(220)를 포함하며, 상기 광플라즈마 발생부(200)로 공기가 유입되는 측에 와류 유동을 발생시키는 와류 형성부(600)가 설치된다.
본 발명에서 VUV 램프(220)는 100nm ∼ 400nm 파장범위의 자외선 광을 조사하는데, 특히 100nm ~ 200nm에 해당하는 진공자외선 파장대에서 광 플라즈마 형태인 진공자외선을 방출함에 따라 흡입된 실내 공기 및 수분과 1차 반응을 일으켜 OH 라디칼과 오존을 발생시킨다.
본 발명의 VUV 램프(220)에서 다른 종류의 라디칼도 발생할 수 있으나, 본 발명의 VUV 램프(220)는 광 플라즈마를 발생하는 램프내의 진공가스 조성물을 조절하거나 램프관에 광파장 조절층을 코팅하여 VUV 램프(220)의 자외선 파장대가 OH 라디칼 발생에 유리한 파장인 180 nm 부근 대역으로 집중할 수 있도록 할 수 있다.
OH 라디칼은 인체에 무해하면서도 오존보다 약 2000배 빠른 산화속도를 가져 강력한 살균, 탈취, 소독 성능을 발휘하므로, 강력한 산화작용을 통해 흡입 공기 중의 활성화된 화합물(페놀, 레소르시놀, 살리실산염), 미생물, 세균, 오염물질 들과 반응하여 살균 및 정화 작용을 할 수 있다.
특히, OH 라디칼은 오존보다 더 높은 전기화학 산화 전위를 가지므로, 기존에 발생한 오존을 분해하는 한편 흡입 공기 중에 분포하는 지방족산, 알데히드, 케톤 및 방향족 탄화수소와 같이 분자 오존과 느리게 반응하는 유기 오염물들이 상기 OH 라디칼과 비선택적으로 더욱 빠르게 광범위하게 반응하는 2차 반응을 통하여 제거될 수 있다.
특히 2차 반응에서 OH 라디칼이 유기 오염물들과 반응하면서 새로운 OH 라디칼들을 연속적으로 생성시키는 연쇄반응이 발생하여 살균 및 정화 효과를 연속적으로 발생할 수 있다. 예를 들어, 공기와 함께 혼합되는 대부분의 유기 화학 제품은 OH- 라디칼에 의해 산화되는데, 지방족 분자는 다양한 반응을 일으킬 수 있는 RO2 - 라디칼을 제공하고, RO2 - 라디칼의 반응은 빠르고 H 원자의 분할 또는 분자내 이동에 의해 새로운 탄소 라디칼을 연속적으로 생성시킨다. 이러한 H 원자의 분자내 이동의 반응 사이클, 새로운 RO2 - 라디칼의 생성, 상응하는 RO2 - 라디칼로의 전환 등과 같은 연속적인 OH 라디칼의 생성으로 흡입 공기의 살균 및 정화 작용이 지속적으로 유지될 수 있다.
본 발명의 VUV 램프(220)의 광 플라즈마 효과로 발생하는 1, 2차 반응을 통하여 일반 UVC 살균램프보다도 더 빠른 살균 및 분해능력을 발휘할 수 있으며, 오존(O3)보다 더 빠르게 빠른 살균 및 분해능을 발휘할 수 있다.
특히 VUV 램프(220)의 2차 반응을 통하여 오존 분해만이 아니라 오존 분해로 촉발되는 또 다른 OH 라디칼들의 연쇄 발생 효과로 일반 UVC 살균램프나 오존(O3)보다 더 빠른 살균 및 분해능을 발휘할 수 있으며, 인체에 유해한 오존의 실내 농도를 낮출 수 있고, 적은 에너지를 사용하면서 오존보다 더 강한 살균력을 발휘할 수 있다.
본 발명의 광플라즈마 발생부(200)에서 광플라즈마 케이스(210)는 내부가 VUV 램프(220)의 자외선이 전반사가 되도록 코팅 처리되고, OH 라디칼의 발생 효율을 증가시키기 위해 광촉매(230)가 내부에 배치되는 것이 바람직하다. 상기 광촉매(230)는 귀금속, 알루미늄 산화물, 티탄 이산화물(dioxide), 규소 산화물 및 이들의 혼합물과 같은 금속 및/또는 금속 산화물을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 광플라즈마 발생부(200)로 공기가 유입되는 측에 와류 유동을 발생시키는 와류 형성부(600)가 설치된다. 본 발명의 와류 형성부(600)는 실내 공기를 흡입하는 흡입팬(610)에 의해 와류 형성부(600)로 유입되는 실내 공기가 선회류를 형성하면서 상기 광플라즈마 케이스(210)로 유입되게 하는 다수의 와류 날개(620)들을 구비한다.
이와 같이 상기 광플라즈마 케이스(210)로 유입된 공기 선회류는 상기 VUV 램프(220)에서 방출되는 자외선들과 반응하는 반응 경로가 증가하게 되어 자외선과 실내 공기간의 반응시간이 증가하게 되어 1차 반응에서 발생하는 OH라디칼의 발생량이 증가하게 되고, 또한 2차 반응에서 발생하는 OH 라디칼의 발생도 증가하게 되므로 공기 정화 효율이 대폭 향상될 수 있다.
또한, 상기 VUV 램프(220)의 자외선이 상기 광플라즈마 케이스(210) 내부에서 전반사되어 자외선 반사경로가 매우 길어지므로 흡입된 선회류와 자외선간의 반응 경로가 대폭 향상되어 1차 및 2차 반응의 OH 라디칼의 발생이 더욱 증가하게 된다.
위와 같이 본 발명의 광플라즈마 발생부(200)는 흡입 공기의 선회작용과 VUV 램프(220)의 자외선 전반사 작용 및 광촉매(230) 작용으로 OH 라디칼의 발생량이 대폭적으로 향상되어 살균 및 정화 효과가 종래의 UV 살균램프보다 대폭 향상될 수 있고, 또한 VUV 램프(220)의 소요 개수를 감소시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 광플라즈마 발생부(200)는 자외선 센서(250)를 구비하여 VUV 램프(220)의 자외선 세기를 측정하여 후술할 VUV 램프 구동부(300)로 전송한다.
다음으로 도 3, 4를 통하여 본 발명의 VUV 램프 구동부(300)에 대하여 설명하면, VUV 램프 구동부(300)는 전원 및 구동회로(310)와 타이머(320)를 포함하는 것이 특징이다.
특히 VUV 램프 구동부(300)는 상기 광플라즈마 발생부(200)의 자외선 센서(250)로부터 자외선 감지신호를 모니터링하여 LCD 표시부(120)로 표시하다가 VUV 램프(220)의 장기 사용이나 고장으로 자외선 방출이 정지되거나 일정 수준 이하로 감소되면 이러한 상황을 사용자에게 LCD 표시부(120)로 통지하거나 별도의 경보장치로 통지한다.
또한, VUV 램프 구동부(300)는 VUV 램프(220)가 처음 장착된 이후의 작동시간을 누적하여 측정하는 타이머(320)를 구비하고, VUV 램프(220)의 작동시간을 LCD 표시부(120)로 표시하며, VUV 램프(220)의 작동시간이 VUV 램프(220)의 설계수명보다 커지면 이를 사용자에게 LCD 표시부(120)로 통지하거나 별도의 경보장치로 통지한다.
본 발명의 VUV 램프 구동부(300)가 자외선 센서(250) 및 타이머(330)를 구비함으로써 VUV 램프(220)의 고장이나 이상으로 인하여 멸균 및 정화 작용이 되지 않은 채로 오염된 공기가 실내로 유입되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 공기 오염을 측정하는 오염 감지센서를 별도로 구비하고 이를 LCD 표시부(120)로 표시할 수 있으며, VUV 램프 구동부(300)는 상기 VUV 램프(220)의 자외선 세기를 조절하여 사용자가 원하는 수준의 정화 수준을 달성하도록 할 수 있다.
도 3을 통하여 본 발명의 저소음 배출부(500)에 대하여 설명하면, 상기 저소음 배출부(500)는 흡수 챔버(520)를 구비하고 흡수 챔버(520) 내부에 다수의 차음판(530)이 배치되며, 흡수 챔버(520)에서 공기가 유입되는 측에 배출팬(510)이 설치된다.
본 발명에서 상기 광플라즈마 발생부(200)를 통과하여 멸균 및 정화 된 공기는 배출팬(510)에 의해 외부로 배출되는데, 일반적으로 배출팬(510) 자체나 배출팬에 의해 배출되는 공기 유동으로 인해 소음 진동이 발생하게 된다.
본 발명에서는 이러한 소음 진동을 방지하고자, 상기 배출팬(510)은 방진와셔(512)를 개재하여 고정볼트(511)에 의해 본체(100)에 고정되어 배출팬의 진동을 감쇄시키고, 또한 공기 유동 소음을 감소시키기 위하여 저소음 배출부(500)의 내부에 다수의 차음판(530)을 지그재그로 배치하며 저소음 배출부(500) 내벽이나 차음판(530)에 흡음재를 부착시켜서 저소음 배출부(500)로 유입된 공기가 차음판(530) 사이를 지그재그로 통과하면서 유동 에너지를 소비하고 또한 흡음재에 의해 유동 소음이 흡수되어 저소음 배출부(500)의 배출구(550)를 통해 배출되는 공기의 소음 및 진동이 대폭 감소될 수 있다.
또한 배출팬(510)이 설치되는 부근에 진동센서를 부가하여 배출팬으로 인한 진동을 감지하여 LCD/팬제어부(400)로 전송하고, 팬제어부(400)는 진동이 일정 수준이상으로 판단되면 배출팬(510)의 회전속도를 감소시키고 이러한 사항을 LCD 표시부(120)로 표시할 수 있다. 또한 흡입팬(610)도 배출팬(510)과 마찬가지로 진동센서를 통하여 이상 작동 여부를 파악하여 LCD 표시부(120)로 표시할 수 있다.
본 발명에서 흡입팬(610)은 방진와셔(512)를 개재하여 고정볼트(511)에 의해 본체(100)에 고정되어 배출팬의 진동을 감쇄시킬 수 있다.
또한 본 발명에서 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510)의 회전속도는 팬 조절노브(130)에 의하여 각각 조절되되, 팬 조절노브(130)를 시계방향으로 돌려서 팬속도를 증가시키고 반시계방향으로 돌려서 팬속도를 감소시키며 팬 조절노브(130)를 “딱”소리가 날 때까지 돌려야 팬이 정지한다.
나아가 공기유량센서를 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510) 부근에 설치하여 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510)의 공기 유량을 감지하고 이를 LCD/팬제어부(400)로 전송하여 공기 유량이 일정 수준이하로 판단되면 이러한 사항을 LCD 표시부(120)로 표시할 수 있다.
그리고, 사용자가 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510)의 회전속도를 설정하는 별도의 입력수단을 구비하여 사용자의 설정 속도에 맞춰 LCD/팬제어부(400)가 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510)의 회전속도를 제어할 수 있고, 사용자가 원하는 별도의 입력수단으로 흡기량이나 배기량을 설정하면 LCD/팬제어부(400)가 공기유량센서의 센서 측정치에 근거하여 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510)의 회전속도를 제어할 수 있다.
또한 본 발명에서 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510)의 구동모터에 온도센서가 배치되어 각 팬 구동모터의 온도를 측정하고 이를 LCD/팬제어부(400)로 전송하여 구동모터의 온도가 일정 수준이상으로 판단되면 구동모터가 과열되었다고 판단하고 이러한 사항을 LCD 표시부(120)로 표시하며, 또한 사용자에게 경보장치를 통하여 알릴 수 있다.
이와 같은 진동센서, 온도센서 및 유량센서에 의하여 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510)의 고장이나 이상으로 인하여 멸균 및 정화 작용이 되지 않은 채로 오염된 공기가 실내로 유입되는 것을 방지하는 효과가 있다.
다음으로 도 6을 통하여 본 발명의 상기 방진 받침대(700)에 대하여 설명한다. 본 발명의 상기 방진 받침대(700)는 고정볼트(710); 상기 고정볼트(710)에 의해 가압되는 방진와셔(720); 상기 고정볼트(710)에 의해 상기 본체(100)에 체결되고 탄성계수가 서로 상이한 방진 고무패드(730, 740); 상기 방진 고무패드(730, 740) 내부에 배치되는 흡음재(750);를 포함하고, 상기 방진 고무패드(730)에 돌기(760)가 형성되고, 상기 방진 고무패드(740)에 홈(770)이 형성되는 것이 특징이다.
본 발명의 상기 방진 받침대(700)는 상기 흡입팬(610) 및 배출팬(510)으로 인한 진동을 감쇄할 수 있을 뿐만 아니라, 외부 진동이 공기 살균기로 전달되는 것을 방지하는 효과를 가진다.
특히 본 발명의 상기 방진 받침대(700)는 고정볼트(710)가 방진 고무패드(730, 740)를 본체에 체결하는 체결력에 의하여 상기 방진 고무패드(730, 740)들을 가압하는 가압력이 발생된다. 상기 방진 고무패드(730, 740)들이 가압되면 가압력에 따라 방진 주파수 영역이 변동하게 되어 공기 살균기 자체나 외부의 진동이 전달되는 것을 고정볼트(710)의 체결력에 의해 조절할 수 있다.
또한 본 발명의 상기 방진 받침대(700)는 탄성계수가 서로 상이한 방진 고무패드(730, 740)가 적층되어 가압되므로 방진 고무패드(730, 740)들의 탄성계수를 조절하여 방진 주파수 영역을 조절할 수 있다.
따라서, 본 발명의 상기 방진 받침대(700)는 고정볼트(710)의 체결력 및 방진 고무패드(730, 740)의 탄성계수 조절로 방진 주파수 영역을 조절할 수 있어 광범위한 주파수 영역의 진동을 감쇄시키는 효과가 있다.
또한 본 발명의 방진 고무패드(730, 740)들의 일측에는 돌기(760)가 형성되고 타측에는 홈(770)이 형성되어 방진 고무패드(730, 740)들이 적층될 때 돌기(760)가 홈(770)에 삽입되게 조립하도록 하여 조립이 용이하게 하며, 또한 적층된 방진 고무패드(730, 740)들이 미끄러지지 않고 적층상태를 유지할 수 있도록 한다.
또한 본 발명의 방진 고무패드(730, 740)들은 내부에 흡음재(750)를 구비하여 진동을 더 감쇄시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 공기살균기는 공기가 와류 형태로 광 플라즈마 발생부 내부를 통과하고, 광 플라즈마 발생부의 자외선이 광 플라즈마 발생부 내부를 전반사를 이룰 정도로 통과하므로 광 플라즈마 발생부의 OH 라디컬의 발생 효율이 종래보다 대폭 향상되어 공기 정화 및 살균 효과가 우수한 효과가 있다.
또한 본 발명은 광 플라즈마 발생부가 180 nm 내지 400 nm 범위의 자외선 파장을 발생시키므로 OH라디칼과 오존 발생 및 오존 분해 작용이 동일한 광 플라즈마 발생부에 의해 수행될 수 있어 실내 공기의 오존 농도를 인체에 무해한 수준으로 낮추고 광 플라즈마 발생부의 소요 개수를 감소시키는 효과가 있다.
또한 본 발명은 소음을 저감하는 저소음 배출부 및 진동을 감쇄하는 방진 받침대를 구비하여 팬의 작동이나 공기 유출입으로 인한 공기 살균기의 작동 소음을 감소하는 효과가 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량할 수 있음이 명백하다.
100: 본체 110: 흡입구
120: LCD 표시부 130: 팬 조절 노브
140: 전원 버튼 150: 전원 커넥터
200: 광플라즈마 발생부 210: 광플라즈마 케이스
220: VUV 램프 230: 광촉매
250: 자외선 센서
300: VUV 램프 구동부 310: 전원 및 구동회로
320: 타이머
400: LCD/팬 제어부
500: 저소음 배출부 510: 배출팬
511: 고정볼트 512: 방진와셔
520: 흡수챔버 530: 차음판
540: 격벽 550: 배출구
560: 흡음재
600: 와류 형성부 610: 흡입팬
620: 와류날개
700: 방진 받침대 710: 고정볼트
720: 방진와셔 730, 740: 방진 고무패드
750: 흡음재 760: 돌기
770: 홈
120: LCD 표시부 130: 팬 조절 노브
140: 전원 버튼 150: 전원 커넥터
200: 광플라즈마 발생부 210: 광플라즈마 케이스
220: VUV 램프 230: 광촉매
250: 자외선 센서
300: VUV 램프 구동부 310: 전원 및 구동회로
320: 타이머
400: LCD/팬 제어부
500: 저소음 배출부 510: 배출팬
511: 고정볼트 512: 방진와셔
520: 흡수챔버 530: 차음판
540: 격벽 550: 배출구
560: 흡음재
600: 와류 형성부 610: 흡입팬
620: 와류날개
700: 방진 받침대 710: 고정볼트
720: 방진와셔 730, 740: 방진 고무패드
750: 흡음재 760: 돌기
770: 홈
Claims (6)
- 본체(100);
상기 본체(100) 내부에 설치되는 광플라즈마 발생부(200), VUV 램프 구동부(300) 및 LCD/팬 제어부(400);
상기 본체(100) 상부에 설치되는 저소음 배출부(500);
상기 본체(100) 하부에 설치되는 방진 받침대(700);를 포함하고,
상기 광플라즈마 발생부(200)는 광플라즈마 케이스(210) 및 그 내부에 설치되는 VUV 램프(220)를 포함하며,
상기 VUV 램프 구동부(300)는 전원 및 구동회로(310)와 타이머(320)를 포함하고,
상기 방진 받침대(700)는
고정볼트(710);
상기 고정볼트(710)에 의해 가압되는 방진와셔(720);
상기 고정볼트(710)에 의해 상기 본체(100)에 체결되고 탄성계수가 서로 상이한 방진 고무패드(730, 740);
상기 방진 고무패드(730, 740) 내부에 배치되는 흡음재(750);를 포함하고,
상기 방진 고무패드(730)에 홈(770)이 형성되고,
상기 방진 고무패드(740)에 돌기(760)가 형성되는 것이 특징인,
광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기. - 청구항 1에 있어서, 상기 저소음 배출부(500)는 흡수 챔버(520)를 구비하고 흡수 챔버(520) 내부에 다수의 차음판(530)이 배치되는 것이 특징인, 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기.
- 청구항 2에 있어서, 상기 광플라즈마 발생부(200)로 공기가 유입되는 측에 와류 유동을 발생시키는 와류 형성부(600)가 설치되고, 상기 와류 형성부(600)는 다수의 와류 날개(620)를 구비하는 것이 특징인, 광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기.
- 삭제
- 청구항 3에 있어서, 상기 본체(100) 하부에 흡입팬(610)이 설치되고 상기 본체(100) 상부에 배출팬(510)이 설치되는 것이 특징인,
광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기. - 청구항 3에 있어서, 상기 VUV 램프(220)는 100nm ~ 200nm에 해당하는 진공자외선 파장대에서 광 플라즈마 형태인 진공자외선을 방출하는 것이 특징인,
광 플라즈마를 이용하는 공기 살균기.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020200164062A KR102241326B1 (ko) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 광(光) 플라즈마를 이용하는 공기 살균기 |
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| KR1020200117819A Division KR20220035721A (ko) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | 광(光) 플라즈마를 이용하는 공기 살균기 |
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2020
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