KR102301919B1 - 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템 - Google Patents

바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템 Download PDF

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고종철
이재호
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Abstract

본 발명은 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템에 관한 것으로, 그 시스템은 출입문이 형성된 전실; 전실의 일측에 형성되는 제1 음압병실; 제1 음압병실과 독립되어 형성되는 제1 음압화장실; 제1 음압병실 및 제1 음압화장실과 연통되며 필터가 내장되는 제1 음압장치; 및 제1 음압장치를 통해 외부로 배출되는 공기를 가열하기 위한 가열장치;를 포함한다.

Description

바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템{NEGATIVE PRESSURE ROOM SYSTEM HAVING HEATING APPARAUS FOR KILLING VIRUS}
본 발명은 음압 병실로부터 배출되는 공기에 존재하는 바이러스를 사멸시키기 위해 가열 장치를 구비하는 음압 병실 시스템에 관한 것이다.
최근 코로나 바이러스 등과 같은 바이러스 감염증 환자가 국내 뿐 아니라 전세계적으로 급증함에 따라, 읍압 병실의 수요가 크게 증가되고 있다.
음압 병실은 병원 내부의 병원체가 외부로 퍼지는 것을 차단하는 특수 격리 병실로서, 전염병 확산 방지 등을 이유로 환자를 외부 및 일반 환자들과 분리하여 수용하고 치료하기 위한 병실이다.
일반적으로, 병실 내부의 공기압을 낮춰 공기가 항상 병실 안쪽으로만 흐르도록 설계해 바이러스나 병균으로 오염된 내부 공기가 외부로 배출되지 않도록 한다.
이러한 음압 병실은 코로나 바이러스, 결핵, 홍역, 독감 등과 같은 공기를 매개체로 하는 감염병 확산을 막기 위한 필수 시설에 해당하나, 비용 부담이 커 대형병원들의 경우에도 다수의 음압 병실들을 설치하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 지역별 의료원이나 보건소 등과 같은 소규모 의료시설의 경우에는, 코로나 바이러스 등과 RMX은 바이러스 감염증 환자가 급증하는 경우를 대비하여 음압 병실을 구비할 필요성은 있으나, 예산이나 설치 장소 등의 한계로 인해 음압 병실의 설치가 어려운 문제점이 있다.
선행기술문헌 1. 한국 공개실용신안공보 제20-2018-0000070호(2018.01.05. 공개)
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이동이 가능한 구조를 가지며 바이러스 등의 외부 유출을 방지할 수 있는 음압 병실 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 음압 병실로부터 배출되는 공기에 존재하는 바이러스를 사멸시켜 바이러스의 외부 유출을 효과적으로 방지할 수 있는 음압 병실 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 음압 병실 시스템은, 출입문이 형성된 전실; 상기 전실의 일측에 형성되는 제1 음압병실; 상기 제1 음압병실과 독립되어 형성되는 제1 음압화장실; 상기 제1 음압병실 및 상기 제1 음압화장실과 연통되며, 필터가 내장되는 제1 음압장치; 및 상기 제1 음압장치를 통해 외부로 배출되는 공기를 가열하기 위한 가열장치;를 포함한다.
상기 음압 병실 시스템은 이동이 가능한 구조의 목조주택 또는 컨테이너로 제작되며, 상기 전실의 타측에 형성되는 제2 음압병실; 상기 제2 음압병실과 독립되어 형성되는 제2 음압화장실; 및 상기 제2 음압병실 및 상기 제2 음압화장실과 연통되며, 필터가 내장되는 제2 음압장치;를 더 포함할 수 있다.
상기 음압장치는 HEPA(Highly Efficient Particulate Air filter)필터와, 상기 HEPA 필터의 오염도를 측정하기 위한 차압계를 구비하고, 상기 음압장치의 동작을 제어하고 상기 차압계를 이용하여 측정된 오염도를 표시하기 위한 패널(panel)이 상기 음압병실에 설치될 수 있다.
상기 음압 병실 시스템은 상기 음압화장실로부터 배출되는 분뇨를 처리하기 위한 분뇨처리장치;를 더 포함하며, 상기 분뇨처리장치는 상기 배출되는 분뇨를 흡입하기 위한 모터, 상기 흡입된 분뇨가 보관되는 분뇨탱크 및 상기 분뇨탱크에서 외부로 배출되는 공기를 정화하기 위한 필터를 구비한다.
상기 음압 병실 시스템은 압축 공기를 분출해 외벽 부분에 공기 유막을 형성하기 위한 에어커튼장치;를 더 구비할 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따르면, 상기 가열장치는 내부에 열매체(heating medium)가 채워지는 하우징; 상기 하우징에 장착되어 상기 열매체를 가열하기 위한 가열모듈; 상기 외부로 배출되는 공기를 상기 하우징의 내부로 유입시키기 위한 공기유입부; 상기 공기유입부와 연결되며, 상기 유입된 공기를 상기 하우징 내부에서 이동시키기 위한 공기이동부; 및 상기 하우징 내부에서 이동된 공기를 상기 하우징의 외부로 배출시키기 위한 공기배출부;를 포함하며, 상기 공기이동부를 통해 상기 하우징 내부에서 이동되는 공기는 상기 가열모듈에 의해 가열된 열매체에 의해 온도가 상승된다.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 상기 가열장치는 내부 공간 중 하측 일부에 열매체가 채워지는 하우징; 상기 하우징에 장착되어 상기 열매체를 가열하기 위한 가열모듈; 상기 하우징의 하측 부분에 연결되어, 상기 외부로 배출되는 공기를 상기 하우징에 채워진 상기 열매체로 유입시키기 위한 공기유입부; 및 상기 하우징의 상측 부분에 연결되어, 상기 하우징 내부에서 상기 열매체를 통과한 공기를 상기 하우징의 외부로 배출시키기 위한 공기배출부;를 포함하며, 상기 공기유입부를 통해 유입된 공기는 기포 상태로 상기 가열모듈에 의해 가열된 상기 열매체를 통과하여 온도가 상승된다.
본 발명의 제3 실시예에 따르면, 상기 제1 음압장치는 상기 필터와 중첩되어 배치되며 상기 외부로 배출되는 공기가 통과 가능한 구조를 가지는 면상 발열체;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전실의 일측에 각각 독립된 복수의 음압화장실들을 형성하고 전실의 좌우측에는 복수의 음압병실들을 형성하며, 한 쌍의 음압병실 및 음압화장실과 연통되며 필터가 내장되는 음압장치를 복수개 설치함으로써, 복수의 음압 병실들로 구성된 음압 병동 시스템을 효과적으로 구현할 수 있다.
또한, 배출되는 분뇨를 흡입하기 위한 모터, 분뇨가 보관되는 분뇨탱크 및 분뇨탱크에서 외부로 배출되는 공기를 정화하기 위한 필터를 구비하는 분뇨처리장치를 음압 병실 시스템에 연결하여, 분뇨를 통한 바이러스의 외부 배출을 방지할 수 있다.
그리고 음압 병실 시스템에 하나 이상의 가열장치를 구비시켜 외부로 배출되는 공기를 가열시킴으로써, 외부로 배출되는 공기에 포함되어 있을 수 있는 바이러스를 사멸시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 음압 병실의 구조를 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 음압 병실 시스템에 대한 제1 실시예를 나타는 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 음압 병실 시스템에 대한 제2 실시예를 나타는 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 음압 병실 시스템에 대한 제3 실시예를 나타는 블록도이다.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 가열장치의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가열장치의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 가열장치의 구성을 나타내는 도면이다.
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.
프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 음압 병실의 구조를 평면도로 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 음압 병실은, 출입문이 형성된 전실, 전실의 일측에 각각 독립되어 형성된 제1 음압화장실 및 제2 음압화장실, 전실의 제1 타측에 형성되며 제1 침상이 설치되는 제1 음압병실과, 전실의 제2 타측에 형성되며 제2 침상이 설치되는 제2 음압병실로 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 읍압 병실의 정면에 출입문을 통해 중앙 전실에 출입이 가능하며, 전실의 후면 측에 2개의 읍압화장실들이 설치되어 있을 수 있다.
전실과 2개의 읍압화장실들 사이에는 별도의 출입문들이 설치될 수 있다.
한편, 전실의 좌측에는 침상과 수납장 및 냉장고 등이 설치된 제1 음압병실이 형성되며, 전실의 우측에는 침상과 수납장 및 냉장고 등이 설치된 제2 음압병실이 형성된다.
전실과 제1, 2 음압병실들 사이에는, 각각 자바라 구조로 형성된 출입문이 설치될 수 있다.
도 1에 도시된 음압 병실의 구조 및 크기 등은 필요에 따라 변경될 수 있으므로, 본 발명은 이에 한정되지 아니한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 전실의 일측에 각각 독립된 복수의 음압화장실들을 형성하고 전실의 좌우측에는 복수의 음압병실들을 형성하며, 한 쌍의 음압병실 및 음압화장실과 연통되며 필터가 내장되는 음압장치를 복수개 설치함으로써, 복수의 음압 병실들로 구성된 음압 병동 시스템을 효과적으로 구현할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기한 바와 같은 음압 병실은 이동이 가능한 구조의 목조주택 또는 컨테이너로 제작되어, 이동식 음압 병실로 구현될 수 있다.
또한, 상기한 바와 같은 음압 병실은 1인이 입실 가능한 구조로 제작될 수 있으며, 이 경우 음압 병실은 출입문이 형성된 전실, 전실의 일측에 형성되는 제1 음압병실, 상기 제1 음압병실과 독립되어 형성되는 제1 음압화장실 및 제1 음압병실 및 제1 음압화장실과 연통되며 필터가 내장되는 제1 음압장치만으로 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 음압 병실 시스템은 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하며, 가열장치는 음압장치를 통해 외부로 배출되는 공기를 가열하여 공기에 포함된 바이러스를 사멸시키는 역할을 할 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 음압 병실 시스템의 구성 및 동작에 대한 실시예들을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 음압 병실 시스템에 대한 제1 실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 상기한 바와 같이 음압 병실은 전실(110), 제1, 2 음압화장실(120, 125) 및 제1, 2 음압병실(130, 135)를 포함할 수 있다.
그에 추가하여, 본 발명의 일실시예에 따른 시스템(100)은, 제1 음압병실(130) 및 제1 음압화장실(120)과 'Y'자 형태의 덕트를 이용해 연통되며, 제1 필터가 내장되는 제1 음압장치(140)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 시스템(100)은, 제2 음압병실(135) 및 제2 음압화장실(125)과 'Y'자 형태의 덕트를 이용해 연통되며, 제2 필터가 내장되는 제2 음압장치(145)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1, 2 음압장치들(140, 145)에 내장되는 제1, 2 필터들은, HEPA(Highly Efficient Particulate Air filter)필터를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 HEPA필터의 전단에는 프리필터(pre-filter)가 배치될 수 있으며, HEPA필터이외에 ULPA(Ultra Low Penetration Absolute) 필터가 사용되거나, 또는 HEPA 및 ULPA 필터의 조합으로 구성될 수 있다.
프리필터는 당업계 공지의 필터로서 재사용 가능한 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리에틸렌(PE), 또는 폴리프로필렌(PP) 섬유의 부직 필터, 또는 다공성 스펀지 필터이거나, 또는 재사용 불가한 유리 섬유 필터일 수 있다.
HEPA 필터는 마이크로 유리 섬유로 제작되는 필터로서 0.3㎛ 입자 제어용으로서 사용되며 표준 디옥틸프탈레이트(Dioctyl-phthalate) 계수법에 의한 포집 효율이 99.7% 이상일 수 있다.
ULPA 필터는 울트라마이크로 유리 섬유로 제작되는 필터로서 0.1∼0.17㎛ 입자를 99.99% 이상, 바람직하게는 99.9995% 이상 포집할 수 있는 것이 사용될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 필터는 상기한 필터들에 한정되지 아니하며, 그 이외에 다양한 필터들이 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제1, 2 음압장치들(140, 145)에는 각각 차압계가 구비되어, 차압계를 통해 외부와의 압력 차이가 측정됨으로써, 해당 필터의 오염도가 측정될 수 있다.
이 경우, 상기 차압계를 통해 측정된 필터의 오염도는 제1, 2 음압병실들(130, 135) 중 적어도 하나에 설치되는 패널(panel)을 통해 표시될 수 있다.
한편, 상기 제1, 2 음압병실들(130, 135) 중 적어도 하나에 설치되는 패널(panel)을 통해, 사용자는 제1, 2 음압장치들(140, 145)의 동작을 제어할 수 있다.
그리고 상기 제1, 2 음압장치들(140, 145)에는 각각 가열장치가 구비되어, 가열장치를 통해 외부로 배출되는 공기가 가열될 수 있다.
예를 들어, 코로나 바이러스의 경우 열에 약하여 약 40도 내외의 온도에서 사멸되므로, 제1, 2 음압장치들(140, 145)에 구비된 가열장치를 통해 외부로 배출되는 공기를 가열하여 필터에 의해 걸러지지 않는 바이러스가 열에 의해 사멸되도록 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 배출되는 분뇨를 흡입하기 위한 모터, 분뇨가 보관되는 분뇨탱크 및 분뇨탱크에서 외부로 배출되는 공기를 정화하기 위한 필터를 구비하는 분뇨처리장치를 음압 병실 시스템에 연결하여, 분뇨를 통한 바이러스의 외부 배출을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 음압 병실 시스템에 대한 제2 실시예를 블록도로 도시한 것으로, 도시된 시스템의 구성 및 동작 중 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 것과 동일한 것에 대한 설명은 이하 생략하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 시스템(100)은, 제1, 2 음압화장실들(120, 125)로부터 배출되는 분뇨를 처리하기 위한 분뇨처리장치(150)를 포함할 수 있다.
분뇨처리장치(150)는, 배출되는 분뇨를 흡입하기 위한 모터, 흡입된 분뇨가 보관되는 분뇨탱크 및 분뇨탱크에서 외부로 배출되는 공기를 정화하기 위한 제3 필터를 구비할 수 있다.
여기서, 분뇨처리장치(150)에 구비되는 제3 필터는 HEPA필터일 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 다양한 필터들의 조합이 사용될 수도 있다.
또한, 분뇨처리장치(150)에도 가열장치가 구비되어, 탱크 내의 공기가 가열된 후 외부로 배출되도록 하여, 분뇨를 통한 외부로의 바이러스 유출이 보다 방지될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 음압 병실 시스템에 대한 제3 실시예를 블록도로 도시한 것으로, 도시된 시스템의 구성 및 동작 중 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 것과 동일한 것에 대한 설명은 이하 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 시스템(100)은, 압축 공기를 분출해 외벽 부분에 공기 유막을 형성하기 위한 에어커튼장치(160)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 에어커튼장치(160)는 상기한 바와 같은 음압 병실과 외벽 사이의 공간에 전체를 감싸도록 설치되, 상측에서 하측으로 압축 공기를 분출시키고 흡입구를 하측에 설치하여 외벽 사이 공간에 공기 유막을 생성해 외부와 내부를 차단하는 역할을 할 수 있다.
그에 따라, 음압 병실의 외부 격리 효과를 더 높일 수 있으며, 바이러스의 외부 유출 및 외부로부터의 공기 유입 등을 감소시킬 수 있다.
이하 도 5 내지 도 14를 참조하여 본 발명에 따른 음압 병실 시스템에 구비되는 바이러스 사멸을 위한 가열장치의 구성에 대한 실시예들을 설명하기로 한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 가열장치는, 내부에 열매체(heating medium)가 채워지는 하우징, 상기 하우징에 장착되어 상기 열매체를 가열하기 위한 가열모듈, 상기 외부로 배출되는 공기를 상기 하우징의 내부로 유입시키기 위한 공기유입부, 상기 공기유입부와 연결되며, 상기 유입된 공기를 상기 하우징 내부에서 이동시키기 위한 공기이동부 및 상기 하우징 내부에서 이동된 공기를 상기 하우징의 외부로 배출시키기 위한 공기배출부를 포함하며, 상기 공기이동부를 통해 상기 하우징 내부에서 이동되는 공기는 상기 가열모듈에 의해 가열된 열매체에 의해 온도가 상승될 수 있다.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 가열장치의 구성을 도시한 것으로, 도 5는 가열장치의 정면구성을 나타내며, 도 6은 상면구성을 나타내고, 도 7 및 도 8은 좌측 및 우측구성을 나타내며, 도 9는 단면구성을 나타내는 것이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 가열장치(500)는 하우징(510), 가열모듈(520), 공기유입부(530), 공기이동부(540) 및 공기배출부(550)를 포함하여 구성될 수 있다.
하우징(510)은 가열장치(500)의 본체를 구성하며, 내부에 열매체(heating medium)가 채워진다. 하우징(510)의 형상은 원통형일 수 있으나 이에 한정되지는 아니한다.
예를 들어, 상기 열매체는 물 또는 열매체오일일 수 있으며, 하우징(510) 내부 공간 전체에 채워지거나, 일정 수준 이상의 수량을 유지하도록 하우징(510) 내부 공간 중 일부에 채워질 수 있다.
가열모듈(520)은 하우징(510)에 장착되어, 하우징(510) 내부에 채워진 열매체를 가열하는 역할을 할 수 있다.
그를 위해, 가열모듈(520)의 일부, 예를 들어 가열봉(525)이 하우징(510)의 내부 공간으로 삽입되어, 삽입된 가열봉(525)에 의해 하우징(510)에 채워진 열매체가 가열될 수 있다.
상기한 바와 같은 음압장치를 통해 외부로 배출되는 공기는 공기유입부(530)를 통해 하우징(510)의 내부로 유입되며, 공기유입부(530)와 연결된 공기이동부(540)를 통해 하우징(510) 내부에서 이동될 수 있다.
한편, 상기 공기이동부(540)를 통해 하우징(510) 내부에서 이동된 공기는, 상기 공기배출부(550)를 통해 하우징(510)의 외부로 배출될 수 있다.
즉, 음압장치에서 필터를 통과한 후 배출되는 공기는 하우징(510)의 일측에 연결된 공기유입부(530)를 통해 하우징(510) 내부로 유입되며, 하우징(510) 내부에서 공기유입부(530)와 공기배출부(550) 사이를 연결하는 공기이동부(540)를 통해 이동된후, 공기배출부(550)를 통해 하우징(510)의 외부로 배출될 수 있다.
여기서, 공기이동부(540)는 하우징(510)의 내부로 유입된 공기가 나뉘어 이동되기 위한 복수의 이동관들를 포함할 수 있다.
도 5에 도시된 A-A'선을 따라 절개한 가열장치(500)의 단면 구성을 나타내는 도 8을 참조하면, 가열봉(525)은 복수의 미세 가열봉들(527)로 구성되며, 공기이동부(540) 또한 복수의 미세 이동관들(547)로 구성될 수 있다.
공기유입부(530)를 통해 유입되는 공기는 공기이동부(540)를 구성하는 복수의 이동관들(547)을 통해 나뉘어져 하우징(510) 내부 공간을 이동되며, 공기가 이동관들(547)을 통해 이동되는 동안 가열모듈(520)에 의해 가열된 주위의 열매체에 의해 온도가 60도에서 최대 400도까지 상승되어, 공기에 존재할 수 있는 바이러스가 사멸될 수 있다.
한편, 하우징(510)의 상측 부분에는 열매체가 투입되는 투입부(512), 하우징(510) 내부의 압력을 배출시키기 위한 압분출부(514), 하우징(510)의 내부 압력을 나타내기 위한 압력계(515)가 구비될 수 있다.
또한, 하우징(510)의 하측 부분에는 내부의 열매체가 배출되는 배출부(513)가 구비되며, 하우징(510)의 좌측에는 내부에 채워진 열매체의 수량을 나타내기 위한 수량계(516)가 구비되고, 하우징(510)의 우측에는 열매체의 온도를 측정하기 위한 온도센서(517)가 구비되며, 하우징(510)의 전면 상측부분에는 열매체의 온도를 나타내기 위한 온도계(518)가 구비될 수 있다.
그리고 하우징(510)의 하측 부분에는, 하우징(510)을 지지하기 위한 스탠드(519)가 구비될 수 있다.
하우징(510) 내부에 채워진 열매체의 수량 및 온도, 내부 압력은 일정 수준으로 유지될 수 있으며, 이 경우 측정된 열매체의 수량 및 온도, 내부 압력에 따라 열매체의 투입 및 가열을 제어하고 내부 압력의 배출을 제어하기 위한 제어부(미도시)가 별도로 구비될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 가열장치는, 내부 공간 중 하측 일부에 열매체가 채워지는 하우징, 상기 하우징에 장착되어 상기 열매체를 가열하기 위한 가열모듈, 상기 하우징의 하측 부분에 연결되어 상기 외부로 배출되는 공기를 상기 하우징에 채워진 상기 열매체로 유입시키기 위한 공기유입부 및 상기 하우징의 상측 부분에 연결되어 상기 하우징 내부에서 상기 열매체를 통과한 공기를 상기 하우징의 외부로 배출시키기 위한 공기배출부를 포함하며, 상기 공기유입부를 통해 유입된 공기는 기포 상태로 상기 가열모듈에 의해 가열된 상기 열매체를 통과하여 온도가 상승될 수 있다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가열장치의 구성을 도시한 것으로, 도 10은 가열장치의 정면구성을 나타내며, 도 11은 상면구성을 나타내고, 도 12 및 도 13은 좌측 및 우측구성을 나타내는 것이다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 가열장치(1000)는 하우징(1010), 가열모듈(1020), 공기유입부(1030) 및 공기배출부(1050)를 포함하여 구성될 수 있다.
하우징(1010)은 가열장치(1000)의 본체를 구성하며, 내부에 열매체(heating medium)가 채워진다. 하우징(1010)은 상측이 개방된 육면체의 형상을 가지며, 하우징(1010)의 상측은 하우징커버(1011)에 의해 덮여질 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지는 아니한다.
예를 들어, 상기 열매체는 물 또는 열매체오일일 수 있으며, 일정 수준 이상의 수량을 유지하도록 하우징(1010) 내부 공간 중 일부에 채워지고, 하우징(1010)의 상측 일부분은 열매체가 채워지지 않은 상태일 수 있다.
가열모듈(1020)은 하우징(1010)에 장착되어, 하우징(1010) 내부에 채워진 열매체를 가열하는 역할을 할 수 있다.
그를 위해, 가열모듈(1020)의 일부, 예를 들어 가열봉(1025)이 하우징(1010)의 내부 공간으로 삽입되어, 삽입된 가열봉(1025)에 의해 하우징(1010)에 채워진 열매체가 가열될 수 있다.
상기한 바와 같은 음압장치를 통해 외부로 배출되는 공기는 공기유입부(1030)를 통해 하우징(1010)의 내부로 유입되며, 공기유입부(1030)를 통해 유입된 공기는 열매체 내에서 기포상태로 발생하여 상측으로 떠오를 수 있다.
그를 위해, 공기유입부(1030) 중 하우징(1010)의 내부로 삽입되는 부분(1035)에는, 공기유입부(1030)를 통해 유입된 공기가 열매체 내에서 기포상태로 배출되기 위한 복수의 홀들(holes, 1037)이 형성되어 있다.
상기한 바와 같이 공기유입부(1030)의 홀들(1037)을 통해 열매체 내에서 기포상태로 방출되는 공기는, 가열모듈(1020)에 의해 가열된 열매체를 통과하면서 온도가 60도에서 최대 400도까지 상승되어, 기포상태의 공기에 존재하는 바이러스가 보다 용이하게 사멸될 수 있다.
열매체를 통과하여 상측으로 떠오른 기포상태의 공기는, 열매체가 채워지지 않은 하우징(1010)의 상측 부분으로 모아진 후, 공기배출부(1050)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
즉, 음압장치에서 필터를 통과한 후 배출되는 공기는 하우징(1010)의 일측에 연결된 공기유입부(1030)를 통해 기포상태로 하우징(1010) 내부의 열매체로 유입되며, 기포상태로 하우징(1010) 내부의 열매체를 통과해 상측으로 떠오른 후, 공기배출부(1050)를 통해 하우징(1010)의 외부로 배출될 수 있다.
한편, 하우징(1010)의 우측 부분에는 열매체가 투입되는 투입부(1012), 하우징(1010) 내부에 채워진 열매체의 수량을 나타내기 위한 수량계(1016), 하우징(1010) 내부의 온도를 측정하기 위한 온도센서(1017)가 구비될 수 있다.
또한, 하우징(1010)의 하측 부분에는 내부의 열매체가 배출되는 배출부(1013)가 구비되며, 하우징(1010)을 지지하기 위한 스탠드(1019)가 구비될 수 있다.
하우징(1010) 내부에 채워진 열매체의 수량 및 온도는 일정 수준으로 유지될 수 있으며, 이 경우 측정된 열매체의 수량 및 온도에 따라 열매체의 투입 및 가열을 제어하기 위한 제어부(미도시)가 별도로 구비될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 하우징(1010)에 채워진 열매체 내부에 메쉬망이 잠겨진 상태로 위치되어, 공기유입부(1030)의 홀들(1037)을 통해 기포상태로 방출되는 공기가 보다 작은 크기의 기포로 나뉘어져 열매체를 통과할 수 있으며, 이 경우 공기 기포내에 바이러스 사멸 효과가 보다 향상될 수 있다.
예를 들어, 상기 메쉬망은 스테인레스 등과 같은 금속재질로 이루어지며, 매우 작은 크기의 홀들이 촘촘한 망사 형태로 형성된 것일 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 가열장치는 상기한 바와 같은 읍압장치에 포함되어 구현될 수 있으며, 이 경우 음압장치는 필터와 중첩되어 배치되며 외부로 배출되는 공기가 통과 가능한 구조를 가지는 면상 발열체를 구비할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 가열장치의 구성을 도시한 것이다.
도 14를 참조하면, 가열장치(1400)는 전도성 물질을 포함하여 구성된 면상발열체(1410)의 양측에 각각 전극들(1420, 1425)이 구비된 형태로 구현될 수 있다.
예를 들어, 전극들(1420, 1425)에 전원이 공급됨에 따라 면상발열체(1410)에 전류가 흐르게 되고, 전류에 의해 면상발열체(1410)로부터 열이 발생하게 된다.
한편, 면상발열체(1410)에는 공기가 통과할 수 있는 작은 구멍들이 촘촘히 형성되어, 음압장치를 통해 외부로 배출되는 공기가 통과되도록 한다.
상기한 바와 같은 면상발열체(1410)는 음압장치에 구비된 필터(예를 들어, 헤파필터)와 중첩되도록 음압장치에 구비되거나, 또는 필터(예를 들어, 헤파필터)와 일체형으로 구현될 수도 있다.
한편, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (12)

  1. 출입문이 형성된 전실;
    상기 전실의 일측에 형성되는 제1 음압병실;
    상기 제1 음압병실과 독립되어 형성되는 제1 음압화장실;
    상기 제1 음압병실 및 상기 제1 음압화장실과 연통되며, 필터가 내장되는 제1 음압장치; 및
    상기 제1 음압장치를 통해 외부로 배출되는 공기를 가열하기 위한 가열장치;를 포함하고,
    상기 가열장치는
    내부 공간 중 하측 일부에 물 또는 열매체오일인 열매체가 채워지는 하우징;
    상기 하우징에 장착되어 상기 열매체를 가열하기 위한 가열모듈;
    상기 하우징의 하측 부분에 연결되어, 상기 제1 음압장치를 통해 외부로 배출되는 공기를 상기 하우징에 채워진 상기 열매체로 유입시키기 위한 공기유입부; 및
    상기 하우징의 상측 부분에 연결되어, 상기 하우징 내부에서 상기 열매체를 통과한 공기를 상기 하우징의 외부로 배출시키기 위한 공기배출부;를 포함하며,
    상기 공기유입부 중 상기 하우징의 내부로 삽입되는 부분에 복수의 홀(hole)들이 형성되어, 상기 공기유입부로 유입된 공기가 상기 홀들을 통해 기포 상태로 상기 물 또는 열매체오일인 열매체를 통과하면서 떠오르는 것을 특징으로 하는 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    이동이 가능한 구조의 목조주택 또는 컨테이너로 제작되는 것을 특징으로 하는 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전실의 타측에 형성되는 제2 음압병실;
    상기 제2 음압병실과 독립되어 형성되는 제2 음압화장실; 및
    상기 제2 음압병실 및 상기 제2 음압화장실과 연통되며, 필터가 내장되는 제2 음압장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 음압장치는
    HEPA(Highly Efficient Particulate Air filter)필터와, 상기 HEPA 필터의 오염도를 측정하기 위한 차압계를 구비하고,
    상기 제1 음압장치의 동작을 제어하고 상기 차압계를 이용하여 측정된 오염도를 표시하기 위한 패널(panel)이 상기 제1 음압병실에 설치되는 것을 특징으로 하는 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 음압화장실로부터 배출되는 분뇨를 처리하기 위한 분뇨처리장치;를 더 포함하며,
    상기 분뇨처리장치는
    상기 배출되는 분뇨를 흡입하기 위한 모터, 상기 흡입된 분뇨가 보관되는 분뇨탱크 및 상기 분뇨탱크에서 외부로 배출되는 공기를 정화하기 위한 필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    압축 공기를 분출해 외벽 부분에 공기 유막을 형성하기 위한 에어커튼장치;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서, 상기 제1 음압장치는
    상기 필터와 중첩되어 배치되며 상기 외부로 배출되는 공기가 통과 가능한 구조를 가지는 면상 발열체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이러스 사멸을 위한 가열장치를 구비하는 음압 병실 시스템.
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