KR102263115B1 - 흡착 및 산화 기능을 갖는 탈취장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탈취장치에 관한 것으로, 흡입구; 상기 흡입구 후단에 위치하며, 흡습재가 충진되는 제습필터; 상기 제습필터 후단에 위치하며, 광촉매인 이산화티타늄(TiO2)을 첨착시킨 활성탄이 충진되는 제1탈취필터; 상기 제1탈취필터 후단에 위치하며, UV-A 조사부 및 UV-C 조사부가 구비되는 자외선 조사부; 상기 자외선 조사부 후단에 위치하며, 광촉매인 이산화티타늄을 첨착시킨 활성탄이 충진되는 제2탈취필터; 상기 제2탈취필터 후단에 위치하는 배출구; 상기 흡입구를 통하여 공기를 흡입하여 상기 배출구를 통하여 배출되도록 하는 팬; 및 상기 UV-A 조사부, UV-C 조사부 및 상기 팬의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 탈취장치를 제공한다.
Description
본 발명은 탈취장치에 관한 것이다.
공기에 포함된 악취물질을 제거하기 위한 탈취장치가 사용되고 있다.
대표적인 탈취 방법으로는 활성탄(Active Carbon)을 이용한 방법이 있다. 활성탄은 활성표면의 작은 기공을 이용하여 공기 중에 포함된 악취물질을 흡착하여 제거한다.
이와같이 활성탄은 사용하는 필터는 흡착능에 한계가 있기때문에 일정 기간 사용을 하면 교체해야 하며, 적절한 시점에 교체하지 않으면 활성탄이 오히려 흡착물을 다시 배출하게 되는 문제가 있다.
또한, 활성탄은 습기에 매우 취약하여, 활성탄 필터가 적용된 탈취장치를 습한 곳에서 사용하는 경우, 필터의 수명이 급격히 줄어드는 단점도 있다.
이에, 본 발명은 상기한 종래의 문제점에 착안하여 이를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 탈취장치에 사용되는 탈취필터의 흡착능 및 수명을 향상시키며, 또한, 유지 관리가 용이한 탈취장치를 제공하여 유해가스 및 악취에 대한 사회적 문제를 해결하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 흡입구; 상기 흡입구 후단에 위치하며, 흡습재가 충진되는 제습필터; 상기 제습필터 후단에 위치하며, 광촉매인 이산화티타늄(TiO2)을 첨착시킨 활성탄이 충진되는 제1탈취필터; 상기 제1탈취필터 후단에 위치하며, UV-A 조사부 및 UV-C 조사부가 구비되는 자외선 조사부; 상기 자외선 조사부 후단에 위치하며, 광촉매인 이산화티타늄을 첨착시킨 활성탄이 충진되는 제2탈취필터; 상기 제2탈취필터 후단에 위치하는 배출구; 상기 흡입구를 통하여 공기를 흡입하여 상기 배출구를 통하여 배출되도록 하는 팬; 및 상기 UV-A 조사부, UV-C 조사부 및 상기 팬의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 탈취장치를 제공한다.
상기 자외선 조사부는, 외부 프레임; 상기 외부 프레임 내부에 위치하는 다수의 랙; 상기 랙에 설치되는 UV-A 조사부 및 UV-C 조사부; 및 상기 다수의 랙 사이에 위치하는 통풍 슬릿;을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 흡입구 측에 위치하는 유입 센서, 상기 배출구 측에 위치하는 유출 센서 및 상기 제어부와 연결되는 표시부를 더 포함하며, 상기 유입 센서에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 유출 센서에서 감지되는 배출 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부는 상기 표시부에 탈취필터 교체 신호를 표시하는 것이 바람직하다.
상기 제습필터 전단 및 후단에 각각 위치하는 습도 센서(804)를 더 포함하며, 상기 제습필터 전단의 습도 센서에서 감지되는 습도와 상기 제습필터 후단의 습도 센서에서 감지되는 습도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부는 상기 표시부에 제습필터 교체 신호를 표시하는 것이 바람직하다.
상기 자외선 조사부 일측에 위치하는 온도 센서를 더 포함하며, 상기 온도 센서에서 감지되는 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 상기 제어부는 상기 표시부에 과열 신호를 표시하고, 상기 자외선 조사부 및 팬의 동작을 정지시키는, 것이 바람직하다.
상기 제1탈취필터와 상기 제2탈취필터 사이에 위치하는 중간 센서를 더 포함하며, 상기 유입 센서에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 중간 센서에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부는 상기 제1탈취필터의 회전 신호를 표시하고, 상기 중간 센서에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 유출 센서에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부는 상기 제2탈취필터의 회전 신호를 표시하는 것이 바람직하다.
상기 제1탈취필터 및 상기 제2탈취필터는 각각, 광촉매인 이산화티타늄을 첨착시킨 활성탄이 충진되는 다수의 필터모듈; 및 상기 필터모듈을 회전시키는 구동부;를 포함하며, 상기 유입 센서에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 중간 센서에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부는 상기 제1탈취필터의 구동부를 동작시켜 제1탈취필터를 180도 회전시키고,
상기 중간 센서에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 유출 센서에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부는 상기 제2탈취필터의 구동부를 동작시켜 제2탈취필터를 180도 회전시키는 것이 바람직하다.
상기 흡입구 전단에 위치하여 공기가 유입되는 세정부; 및 상기 세정부에 구비되어 공급되는 물을 상기 세정부 내로 분사하는 분사 노즐;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 세정부 하부에 연결되며, 상기 세정부로 분사되는 물이 수용되는 물 저장부; 및 상기 물 저장부에 수용된 물을 상기 분사노즐로 다시 공급하는 펌프;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 탈취장치에 의하면, 광촉매를 첨착한 활성탄으로 구성된 탈취필터를 통하여 악취물질을 흡착하고, 자외선과 광촉매 반응에 의해 활성탄에 흡착된 악취물질을 산화시켜 제거함으로써 탈취필터의 수명을 연장시킬 수 있다.
또한, 탈취장치의 상태를 표시하여 필터 교체를 용이하게 하거나, 탈취필터를 회전 가능한 다수의 모듈로 구성하여 회전시켜 광촉매 반응에 의한 흡착능의 회복이 가능하므로 탈취장치의 유지 관리가 용이하다는 장점이 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈취장치의 전체 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈취장치의 분해 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈취장치 내부의 측면 개략도이다.
도 4는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 탈취장치의 각 탈취필터를 나타낸 사시도이다.
도 5는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탈취장치 내부의 측면 개략도이다.
도 6은, 기존의 탈취필터 소재와 본 발명의 탈취필터 소재인 이산화티타늄 첨착 활성탄의 흡착능을 비교한 그래프이다.
도 7은, 본 발명의 탈취필터에 사용된 이산화티타늄 첨착 활성탄 악취물질이 흡착된 상태(좌)와, 탈취필터에 자외선을 조사하여 광촉매 반응이 일어나는 모습(우)을 개략적으로 나타낸다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈취장치의 분해 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈취장치 내부의 측면 개략도이다.
도 4는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 탈취장치의 각 탈취필터를 나타낸 사시도이다.
도 5는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탈취장치 내부의 측면 개략도이다.
도 6은, 기존의 탈취필터 소재와 본 발명의 탈취필터 소재인 이산화티타늄 첨착 활성탄의 흡착능을 비교한 그래프이다.
도 7은, 본 발명의 탈취필터에 사용된 이산화티타늄 첨착 활성탄 악취물질이 흡착된 상태(좌)와, 탈취필터에 자외선을 조사하여 광촉매 반응이 일어나는 모습(우)을 개략적으로 나타낸다.
본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.
또한, 기술되는 실시예는 발명의 설명을 위해 예시적으로 제공되는 것이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 탈취장치를 상세히 설명한다.
먼저, 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈취장치의 구성을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈취장치는, 하우징(100), 제습필터(200), 제1탈취필터(300), 자외선 조사부(400), 제2탈취필터(500), 팬(600), 센서(801, 802, 803, 804, 805) 및 제어부(101)를 포함한다.
하우징(100)은 내부에 소정의 빈 공간이 마련된 중공 형태로 구성된다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 하우징(100)은 내부에 빈 공간이 마련된 육면체 형상으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 하우징(100)은 전단 하우징(110) 및 후단 하우징(120)으로 구성되어, 전단 하우징(110)과 후단 하우징(120)이 결합되는 형태로 구성될 수 있으나, 일체로 형성될 수 있음은 물론이다.
흡입구(111)는 하우징(100)의 전단 측 일부가 개방되도록 형성된다. 구체적으로는, 전단 하우징(110)의 일면에 위치할 수 있다.
도 1에는 흡입구(111)의 구성이 하우징(100)의 전단 측이 일부 개방된 형태로 구성되나, 이에 한정되는 것은 아니고, 전단 하우징(110)의 측면에 위치할 수 있으며, 그 형태에 있어서도 다수의 구멍 형태 등, 하우징(100) 외부의 공기가 흡입될 수 있는 형태이면 된다.
배출구(121)는 하우징(100)의 후단 측 일부가 개방되도록 형성된다.
도 1에는 배출구(121)가 후단 하우징(120)의 측면에 형성되는 다수의 구멍으로 구성되는 것으로 도시되나, 이에 한정되는 것은 아니고, 흡입구(111)와 대향하는 측면에 위치할 수 있으며, 또한, 구멍 형태가 아닌 슬릿과 같이 그 일부가 개방되어 하우징(100) 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있는 형태이면 족하다.
이하의 설명에서, 전단 하우징(110)의 흡입구(111) 측으로서 공기가 흡입되는 방향을 '전단측' 이라 하고, 그 반대 방향을 '후단측'이라 칭할 수 있다.
제습필터(200)는 하우징(100) 내부에 위치하며, 구체적으로는 흡입구(111) 측에 근접하여 배치된다.
제습필터(200)는 공기중의 수분을 흡수하는 흡습재가 충진된 판 형태로 구성될 수 있다. 상기 흡습재의 종류는 한정되지 않으며, 실리카겔, 습윤제 등 수분을 흡수하는 하나 이상의 고상, 액상의 소재로 구성될 수 있다.
흡입구(111)를 통하여 유입되는 공기의 수분이 제습필터(200)에 의해 흡수되어 제거된다. 이로써, 수분에 약한 탈취필터를 수분으로부터 보호한다.
제1탈취필터(300)는 제습필터(200) 후단에 위치한다. 제1탈취필터(300)는 표면에 이산화티타늄(TiO2)가 첨착된 활성탄이 충진된 판 형태로 구성될 수 있다.
활성탄에는 수많은 미세기공이 형성되어 있어, 공기 중에 포함된 악취물질이 활성탄의 기공에 흡착되어 효과적으로 제거될 수 있다.
제2탈취필터(500)는 제1탈취필터(300) 후단에 위치하며, 제1탈취필터(300)와 마찬가지로, 표면에 이산화티타늄(TiO2)가 첨착된 활성탄이 충진된 판 형태로 구성될 수 있다.
이와 같이, 각 탈취필터(300, 500)에 광촉매인 이산화티타늄이 첨착된 활성탄을 사용하는 경우, 기존의 사용되는 다른 소재의 필터와 대비하여 악취물질 흡착능이 월등함을 알 수 있다(도 6 참조).
또한, 복수의 탈취필터(300, 500)를 구비함으로써, 보다 효과적으로 공기 중의 악취물질을 흡착하여 제거되도록 할 수 있다.
자외선 조사부(400)는 상기 제1탈취필터(300)의 후단, 구체적으로 제1탈취필터(300)와 제2탈취필터(500) 사이에 위치한다.
자외선 조사부(400)는 상기 제1탈취필터(300)와 제2탈취필터(500)에 자외선을 조사하는 구성이다.
자외선 조사부(400)는, 외부 프레임(401), 랙(410), UV-A 조사부(411), UV-C 조사부(412)를 포함한다.
외부 프레임(401)은 자외선 조사부(400)의 외형을 이룬다. 외부 프레임(401)은 세장형태의 사각 프레임으로 구성되나, 사각 형상에 한정되지는 않는다.
랙(410)은 다수개가 외부 프레임(401)의 내측에 위치한다. 다수개의 랙(410)도 세장형의 바 형태의 프레임으로서, 외부 프레임(401) 내측에 걸쳐서 위치한다.
상기 다수의 랙(410)은 각각 소정간격 이격되어 외부 프레임(401)에 설치되며, 다수의 랙(410)이 이격된 소정간격에 의해 통풍 슬릿(420)이 구성되며, 통풍 슬릿(420)을 통하여 제1탈취필터(300) 측에서 제2탈취필터(500) 측으로 공기가 흐를 수 있다.
UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412)는 다수의 랙(410)에 설치된다.
UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412)도 다수개가 구비되며, 다수의 UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412)가 다수의 랙(410)에 설치된다.
이 경우 UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412)는 각각 다른 랙에 상하 방향으로 교번적으로 설치될 수 있으며, 또는, 같은 랙에 수평방향으로 교번적으로 설치될 수도 있다.
또한, UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412)는 랙(410)의 전단 측과 후단 측으로 모두 자외선을 조사하도록 설치된다, 즉, 제1탈취필터(300) 및 제2탈취필터(500)에 모두 자외선 조사가 가능하도록 설치된다.
UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412)는 자외선을 조사할 수 있도록 자외선을 발생시키는 발광다이오드(LED) 또는 램프 등으로 구성되나, 이에 한정되지 않고 자외선을 발생시키는 구성이면 된다.
자외선은 가시광선보다 파장이 짧은 광선으로서, 그 파장 범위는 대략 10~400nm이며, 이 파장 범위 내에서 다시 UV-A, UV-B, UV-C로 나뉠 수 있다.
이 중, UV-A 조사부(411)는 UV-A를 조사한다. UV-A는 파장 범위가 대략 320~400nm 인 자외선으로서, 상기한 제1탈취필터(300) 및 제2탈취필터(500)의 활성탄 표면의 이산화티타늄에 조사되면 촉매반응을 일으키고, 이와 같은 촉매 반응에 의해 활성탄에 흡착된 악취물질이 산화되어 제거된다. 즉, 제1탈취필터(300) 및 제2탈취필터(500)의 흡착 기능이 일부 재생되게 된다(도 7 참조).
한편, UV-C 조사부(412)는 UV-C를 조사한다. UV-C는 파장 범위가 대략 100~280nm 인 자외선으로서, 단세포 유기물 등을 사멸시키거나, DNA, RNA를 파괴할 수 있다.
따라서, UV-C 조사부(412)에서 조사되는 UV-C를 통하여, 유입되는 공기에 포함된 세균이나 바이러스 등을 사멸시켜 제거할 수 있다.
팬(600)은 제2탈취필터(500) 후단에 위치한다. 팬(600)은 흡입구(111)를 통하여 공기가 하우징(100) 내로 흡입되어 배출구(121)를 통하여 배출되도록 하는 구성으로서, 상기와 같이, 배출구(121)가 후단 하우징(120) 측면에 위치하는 경우 전단 측으로 공기를 흡입하여 측면으로 배출시키는 임펠러 형태의 팬(600)으로 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 팬(600)은 상기와 같이 흡입구(111)를 통하여 공기를 흡입하여 배출구(121) 측으로 배출시키는 것으로서, 흡입구(111) 측에 위치하여도 된다.
유입 센서(801), 유출 센서(802) 및 중간 센서(803)는 공기 중의 악취농도를 감지하기 위한 구성이다. 악취농도란 공기 중에 포함된 악취물질의 농도를 의미하며, 악취 물질은 암모니아(NH3) 황화수소(H2S) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지 않고 악취를 유발하는 공지된 물질이면 된다.
유입 센서(801)는 흡입구(111) 측에 위치하여 흡입구(111)를 통하여 유입되는 공기의 악취농도를 감지하고, 유출 센서(802)는 배출구(121) 측에 위치하여 배출구(121)를 통하여 배출되는 공기의 악취농도를 감지한다.
그리고, 중간 센서(803)는 제1탈취필터(300)와 제2탈취필터(500) 사이에서의 공기의 악취농도를 감지한다. 도 3에서 중간 센서(803)는 제1탈취필터(300)와 자외선 조사부(400) 사이에 위치되나, 자외선 조사부(400)와 제2탈취필터(500) 사이에 위치할 수도 있다.
습도 센서(804)는 제습필터(200) 전단 및 후단에 각각 위치하여 습도를 감지하며, 온도 센서(805)는 자외선 조사부(400) 일측에 위치하여 온도를 감지한다.
제어부(101)는 상기 각 센서(801, 802, 803, 804, 805)와, 상기 UV-A 조사부(411), UV-C 조사부(412) 및 팬(600)과 연결되어, 상기 각 센서(801, 802, 803, 804, 805)로부터 감지되는 값을 수신하고 또한, UV-A 조사부(411), UV-C 조사부(412) 및 팬(600)의 동작을 제어한다.
또한, 제어부(101)와 연결된 표시부(102) 및 조작부(103)가 구비된다.
표시부(102)는 다수의 LED로 구성되거나 디스플레이 장치 등 사용자가 육안으로 확인 가능한 수단으로 구성된다.
조작부(103)는 다수의 기능 조작 버튼, 터치 패널 등으로 구성될 수 있다.
사용자가 조작부(103)를 조작하는 대로 제어부(101)는 UV-A 조사부(411), UV-C 조사부(412) 및 팬(600)의 동작을 제어하며, UV-A 조사부(411), UV-C 조사부(412) 및 팬(600)의 동작 상태가 표시부(102)에 표시된다.
한편, 제어부(101)는 미리 설정된 동작 모드로 UV-A 조사부(411), UV-C 조사부(412) 및 팬(600)의 동작을 제어하거나, 상기 각 센서와 연결되어, 각 센서에서 감지되는 악취농도에 따라서 UV-A 조사부(411), UV-C 조사부(412) 및 팬(600)의 동작을 제어할 수 있으며, 이는 후술한다.
또한, 흡입구(111)와 제습 필터 사이에는 전처리 필터(150)가 더 구비될 수 있다.
전처리 필터(150)는 유입되는 공기 중에 포함된 먼지 등의 입자성 물질을 제거한다. 전처리 필터(150)는 입자성 물질을 제거하는 여과방식의 필터로 구성될 수 있다.
다음, 첨부된 도 1 내지 도 3을 다시 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 탈취장치의 동작을 상세히 설명한다.
먼저, 팬(600)이 동작하여 흡입구(111)를 통하여 하우징(100) 외부의 공기가 하우징(100) 내부로 유입되고, 자외선 조사부(400)의 UV-A 조사부(411)와 UV-C 조사부(412)로부터 각각 UV-A와 UV-C가 조사된다.
이때, 하우징(100) 내부로 유입되는 공기의 악취농도가 유입 센서(801)에 의해 악취농도가 실시간으로 감지된다.
유입된 공기는 전처리 필터(150)를 거쳐 먼지 등의 입자성 물질이 제거된다.
입자성 물질이 제거된 공기는 제습필터(200)로 유입되어, 공기에 포함된 수분이 제습필터(200)의 흡습재에 의해 흡수되어 제거된다.
상기와 같이, 유입되는 공기에서 미리 입자성 물질과 수분을 제거함으로써, 활성탄으로 구성된 제1탈취필터(300)와 제2탈취필터(500)의 손상 또는 악취물질의 흡착능이 저하되는 것을 방지한다.
입자성 물질과 수분이 제거된 공기는 제1탈취필터(300)로 유입되며, 악취물질이 활성탄에 형성된 미세기공에 흡착되어 1차로 제거되고, 자외선 조사부(400)의 통풍 슬릿(420)을 통하여 제2탈취필터(500)로 유입된다.
이때, 제1탈취필터(300)에서 제2탈취필터(500)로 유입되는 공기에, UV-C 조사부(412)로부터 UV-C가 조사됨으로써 공기에 포함된 세균이나 바이러스가 사멸된다.
또한, UV-A가 제1탈취필터(300) 및 제2탈취필터(500)로 조사됨으로써, 활성탄에 흡착된 악취물질이 이산화티타늄의 광촉매 반응에 의해 산화되어 제거된다. 이로써, 제1탈취필터(300) 및 제2탈취필터(500)의 흡착 기능이 일부 재생되게 된다.
또한, 제1탈취필터(300)에서 제2탈취필터(500)로 유동하는 공기의 악취농도가 중간 센서(803)에 의해 실시간으로 감지된다.
제2탈취필터(500)로 유입된 공기의 악취물질이 활성탄에 형성된 미세기공에 흡착되어 2차로 제거되고, 제2탈취필터(500)를 거친 공기는 팬(600)을 지나 배출구(121)를 통하여 하우징(100) 외부로 유출되며, 배출구(121)를 통하여 하우징(100) 외부로 유출되는 공기의 악취농도가 유출 센서(802)에 의해 실시간으로 감지된다.
수동모드와 자동모드에 대하여 설명한다. 수동모드는 상기와 같은 동작이 사용자의 조작에 의해 이루어지는 모드이며, 자동모드는 제어부(101)에 의해 상기와 같은 동작이 자동으로 이루어지는 모드이다.
수동모드는 사용자가 조작부(103)를 조작하여 팬(600)의 출력 강도와 자외선 조사부(400)에서 조사되는 UV-A 및 UV-C의 출력 강도를 조절하여 이루어진다.
자동모드는 상기와 같이 유입 센서(801)에 의해 감지되는 흡입구(111)로 유입되는 공기의 악취농도에 따라서, 팬(600)의 출력 강도와 자외선 조사부(400)에서 조사되는 UV-A 및 UV-C의 출력 강도를 조절하여 이루어진다.
예를 들면, 제어부(101)는 악취농도의 범위를 저농도, 중간농도, 고농도로 하여, 각각 제1설정값, 제2설정값, 제3설정값으로 하고, 유입 센서(801)에 의해 감지되는 악취농도가 상기 각 설정값 중 어느 범위 내인지에 따라서, UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412)의 출력을 저출력, 중출력, 고출력으로 전환되어 동작되도록 한다.
이로써, 자외선 조사부(400) 및 팬(600)의 전력 소모량을 절감 가능하고 신속하게 악취가스를 저감시킬 수 있다.
또한, 탈취 장치의 동작과정 중, 제어부(101)는 유입 센서(801)에서 감지되는 공기의 악취 농도와, 유출 센서(802)에서 감지되는 배출 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 표시부(102)에 각 탈취필터(300, 500)의 교체 신호를 표시한다.
즉, 이 경우는 흡입구(111)로 유입되는 공기에 포함된 악취물질이 각 탈취필터(300, 500)를 통하여 제대로 흡착되지 않고 있다는 것으로서, 각 탈취필터(300, 500)의 교체가 필요하므로 이를 표시부(102)를 통하여 각 탈취필터(300, 500)의 교체 신호를 표시하여 사용자에게 각 탈취필터(300, 500)의 교체가 필요함을 알린다.
그리고, 제어부(101)는 유입 센서(801)에서 감지되는 악취 농도와, 중간 센서(803)에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 제1탈취필터(300)의 회전 신호를 표시부(102)에 표시한다.
이 경우는, 유입 센서(801)와 중간 센서(803) 사이에 위치하는 제1탈취필터(300)를 통하여 악취물질의 흡착이 제대로 이루어지지 않고 있다는 것으로서, 제어부(101)는 제1탈취필터(300)의 회전이 필요함을 알린다.
또한, 제어부(101)는 중간 센서(803)에서 감지되는 악취 농도와, 유출 센서(802)에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 이상인 경우, 제2탈취필터(500)의 회전 신호를 표시부(102)에 표시한다.
이 경우는, 중간 센서(803)와 유입 센서(801) 사이에 위치하는 제2탈취필터(500)를 통하여 악취물질의 흡착이 제대로 이루어지지 않고 있다는 것으로서, 제어부(101)는 제2탈취필터(500)의 회전이 필요함을 알린다.
상기와 같은 경우, 제1탈취필터(300) 또는 제2탈취필터(500)를 교체하여 악취물질의 흡착능을 회복할 수도 있으나, 제1탈취필터(300)와 제2탈취필터(500)가 UV-A 조사부(411)와 대향하는 면은 UV-A 조사부(411)로부터 조사되는 UV-A에 의해 흡착능의 저하가 상대적으로 적다.
따라서, 각 탈취필터(300, 500)를 새로운 탈취필터로 교체하지 않고, 각 탈취필터(300, 500)의 반대면이 자외선 조사부(400)를 향하도록 회전시켜 다시 장착하여 흡착능을 회복할 수 있으므로, 상기와 같은 경우, 제어부(101)는 제1탈취필터(300)와 제2탈취필터(500)의 회전 신호를 표시부(102)에 표시할 수 있다.
이와 같이, 탈취필터를 회전하여 다시 장착시킴으로써 각 탈취필터(300, 500)의 흡착능을 회복하고 흡착능이 저하된 면은 UV-A에 의해 재생되도록 한다.
일반적인, 탈취장치의 경우 필터의 교체주기 표시는, 소정의 가동시간이 누적된 경우 표시된다.
본 발명은 누적 가동시간이 아닌 실제 악취농도의 값을 통해 탈취 필터의 교체 또는 회전 시기를 정확히 판단가능하게 함으로써, 필터의 교체유지관리 비용 부담을 감소시킬 수 있다.
또한, 각 탈취필터(300, 500)에 UV-A를 조사하여 광촉매를 통한 지속적으로 활성탄의 수명연장이 가능하다는 이점이 있다.
제어부(101)는 제습필터 전단에 위치한 습도 센서(805)에서 감지되는 습도와, 제습필터 후단에 위치한 습도 센서(805)에서 감지되는 습도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 표시부(102)에 제습필터(200) 교체 신호를 표시하여, 제습필터(200)를 교체하도록 함으로써 제습필터(200)의 성능저하로 인하여 각 탈취필터(300, 500)가 손상되는 것을 방지한다.
그리고, 제어부(101)는 온도 센서(805)에서 감지되는 온도가 기설정된 값 이상인 경우, 표시부(102)에 과열 신호를 표시한다. 자외선 조사부(400)에서 조사되는 자외선과 광촉매에 의한 반응은 대략 80℃ 이상이 되면 현저하게 저하되므로, 이와 같은 경우, 제어부는 과열 신호를 표시하고 팬(600) 및 자외선 조사부(400)의 동작을 정지시킨다.
이로써, 자외선 조사부(400)가 과열되거나, 고온의 공기 유입으로 인한 광촉매 반응의 저하를 방지할 수 있다.
다음, 도 4를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 탈취장치를 설명한다.
본 실시예의 설명에서는, 상기 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하며, 상기 실시예와 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면부호를 사용하고, 그 설명을 간략히 하거나 또는 생략할 수 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예는 상기 실시예와 각 탈취필터(300, 500)의 구성에 있어서 차이가 있다.
본 실시예에의 각 탈취필터(300, 500)는 설치 프레임(310, 510), 필터모듈(320, 520) 및 구동부(330, 530)를 포함한다.
설치 프레임(310, 510)은 각 탈취필터(300, 500)의 둘레부를 이루는 프레임 형태로서 프레임 내부에 소정 공간이 마련된다.
필터모듈(320, 520)은 이산화티타늄을 첨착시킨 활성탄이 충진되되, 세장형의 바 형태를 이루며 다수개가 설치 프레임(310, 510) 내부에 나란히 배치된다.
구동부(330, 530)는 다수의 필터모듈(320, 520) 일측에 각각 설치되며, 필터모듈(320, 520)을 회전시킬 수 있는 모터 등으로 구성된다.
본 실시예에서, 제어부(101)는 유입 센서(801)에서 감지되는 악취 농도와, 중간 센서(803)에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 제1탈취필터(300)의 구동부(330)를 동작시켜 필터모듈(320)을 180도 회전시킨다.
또한, 제어부(101)는 중간 센서(803)에서 감지되는 악취 농도와, 유출 센서(802)에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 제2탈취필터(500)의 구동부(530)를 동작시켜 필터모듈(520)을 180도 회전시킨다.
본 실시예에서는 탈취필터를 사용자가 직접 회전시키지 않고 자동으로 회전시켜 흡착능을 회복할 수 있다.
다음, 도 5를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탈취장치를 설명한다.
본 실시예의 설명에서는, 상기 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하며, 상기 실시예와 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면부호를 사용하고, 그 설명을 간략히 하거나 또는 생략할 수 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이 본 실시예에 따른 탈취장치는, 세정부(900)를 더 포함한다.
세정부(900)는 그 후단측이 흡입구(111)와 연통되며, 흡입구(111) 반대편, 스크러빙 부의 전단측에는 팬(600)이 설치되어 팬(600)의 동작에 의해 세정부(900)로 외부 공기가 유입되도록 한다. 이 경우, 하우징(100) 후단측에 배치되는 팬(600)은 생략될 수 있다.
다만, 본 실시예에서도 상기 실시예와 같이 팬(600)을 하우징(100) 후단에 배치하고, 세정부(900) 전단에 흡입구(111)가 위치하도록 하여도 된다.
세정부(900) 내부에는 분사노즐(910)이 배치되어, 공급되는 물을 세정부(900) 내부로 분사되도록 한다.
세정부(900) 하부에는 물 저장부(920)가 위치하여, 분사노즐(910)에서 분사되어 세정부(900) 하부에 저수되는 물이 물 저장부(920)로 유입된다. 물 저장부(920)에 저장된 물을 펌프(930)를 통하여 다시 분사노즐(910)로 공급하여 사용할 수 있다.
여과필터(940)는 물 저장부(920)와 분사노즐(910) 사이에 위치하여, 물 저장부(920)로부터 상기 분사노즐(910)로 다시 공급되는 물을 여과함으로써, 분사노즐(910)의 막힘을 방지한다.
세정부(900)로 유입되는 공기에 물을 분사하여, 악취물질을 용해하여 1차적으로 제거함으로써, 후단에 위치한 각 탈취필터(300, 500)의 부하를 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 탈취장치에 의하면, 광촉매를 첨착한 활성탄으로 구성된 탈취필터를 통하여 악취물질을 흡착하고, 자외선과 광촉매 반응에 의해 활성탄에 흡착된 악취물질을 산화시켜 제거함으로써 탈취필터의 수명을 연장시킬 수 있다.
또한, 탈취장치의 상태를 표시하여 필터 교체를 용이하게 하거나, 탈취필터를 회전 가능한 다수의 모듈로 구성하여 회전시켜 광촉매 반응에 의한 흡착능의 회복이 가능하므로 탈취장치의 유지 관리가 용이하다는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니한다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정의 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100: 하우징
200: 제습필터
300: 제1탈취필터
400: 자외선 모듈
500: 제2탈취필터
600: 팬
900: 세정부
200: 제습필터
300: 제1탈취필터
400: 자외선 모듈
500: 제2탈취필터
600: 팬
900: 세정부
Claims (10)
- 흡입구(111);
상기 흡입구(111) 후단에 위치하며, 흡습재가 충진되는 제습필터(200);
상기 제습필터(200) 후단에 위치하며, 광촉매인 이산화티타늄(TiO2)을 첨착시킨 활성탄이 충진되는 제1탈취필터(300);
상기 제1탈취필터(300) 후단에 위치하며, UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412)가 구비되는 자외선 조사부(400);
상기 자외선 조사부(400) 후단에 위치하며, 광촉매인 이산화티타늄을 첨착시킨 활성탄이 충진되는 제2탈취필터(500);
상기 제2탈취필터(500) 후단에 위치하는 배출구(121);
상기 흡입구(111) 측에 위치하는 유입 센서(801);
상기 배출구(121) 측에 위치하는 유출 센서(802);
상기 제1탈취필터(300)와 상기 제2탈취필터(500) 사이에 위치하는 중간 센서(803);
상기 흡입구(111)를 통하여 공기를 흡입하여 상기 배출구(121)를 통하여 배출되도록 하는 팬(600); 및
상기 UV-A 조사부(411), UV-C 조사부(412) 및 상기 팬(600)의 동작을 제어하는 제어부(101);를 포함하며,
상기 제1탈취필터(300) 및 상기 제2탈취필터(500)는 각각,
광촉매인 이산화티타늄을 첨착시킨 활성탄이 충진되는 다수의 필터모듈(320, 520); 및
상기 필터모듈(320, 520)을 회전시키는 구동부(330, 530);를 포함하며,
상기 유입 센서(801)에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 중간 센서(803)에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부(101)는 상기 제1탈취필터(300)의 구동부(330)를 동작시켜 제1탈취필터(300)를 180도 회전시키고,
상기 중간 센서(803)에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 유출 센서(802)에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부(101)는 상기 제2탈취필터(500)의 구동부(530)를 동작시켜 제2탈취필터(500)를 180도 회전시키는,
탈취장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 자외선 조사부(400)는,
외부 프레임(401);
상기 외부 프레임(401) 내부에 위치하는 다수의 랙(410);
상기 랙(410)에 설치되는 UV-A 조사부(411) 및 UV-C 조사부(412); 및
상기 다수의 랙(410) 사이에 위치하는 통풍 슬릿(420);을 포함하는,
탈취장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제어부(101)와 연결되는 표시부(102)를 더 포함하며,
상기 유입 센서(801)에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 유출 센서(802)에서 감지되는 배출 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우,
상기 제어부(101)는 상기 표시부(102)에 탈취필터 교체 신호를 표시하는,
탈취장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 제어부(101)는 상기 유입 센서(801)에 의해 감지되는 공기의 악취농도에 따라서, 상기 팬(600)의 출력 강도와 상기 자외선 조사부(400)에서 조사되는 UV-A 및 UV-C의 출력 강도를 조절하는,
탈취장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 제습필터(200) 전단 및 후단에 각각 위치하는 습도 센서(804)를 더 포함하며,
상기 제습필터 전단의 습도 센서에서 감지되는 습도와 상기 제습필터 후단의 습도 센서에서 감지되는 습도의 차가 기설정된 값 미만인 경우,
상기 제어부(101)는 상기 표시부(102)에 제습필터(200) 교체 신호를 표시하는,
탈취장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 자외선 조사부(400) 일측에 위치하는 온도 센서(805)를 더 포함하며,
상기 온도 센서(805)에서 감지되는 온도가 기설정된 값 이상인 경우,
상기 제어부(101)는 상기 표시부(102)에 과열 신호를 표시하고, 상기 자외선 조사부(400) 및 팬(600)의 동작을 정지시키는,
탈취장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 유입 센서(801)에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 중간 센서(803)에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부(101)는 상기 제1탈취필터(300)의 회전 신호를 상기 표시부(102)에 표시하고,
상기 중간 센서(803)에서 감지되는 흡입 공기의 악취 농도와, 상기 유출 센서(802)에서 감지되는 공기의 악취 농도의 차가 기설정된 값 미만인 경우, 상기 제어부(101)는 상기 제2탈취필터(500)의 회전 신호를 상기 표시부(102)에 표시하는,
탈취장치.
- 삭제
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 흡입구(111) 전단에 위치하여 공기가 유입되는 세정부(900); 및
상기 세정부(900)에 구비되어 공급되는 물을 상기 세정부(900) 내로 분사하는 분사노즐(910);을 더 포함하는,
탈취장치.
- 제 9 항에 있어서,
상기 세정부(900) 하부에 연결되며, 상기 세정부(900)로 분사되는 물이 수용되는 물 저장부(920); 및
상기 물 저장부(920)에 수용된 물을 상기 분사노즐(910)로 다시 공급하는 펌프(930); 및
상기 물 저장부(920)로부터 상기 분사노즐(910)로 다시 공급되는 물을 여과하는 여과필터(940);를 더 포함하는,
탈취장치.
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