KR102329069B1 - 실내 감염 방지 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내 감염 방지 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 천장에 하나 또는 둘 이상 구비되고, 실내에 존재하는 사람으로부터 배출되는 비말을 공기 바람을 통해 바닥 쪽으로 유도하는 개별 송풍기; 상기 개별 송풍기에 의해 바닥으로 유도된 비말을 바닥 주변 공기의 흡입을 통해 포집하고, 포집된 비말을 포함하는 공기 내에 존재하는 바이러스를 포함하는 오염물을 1차 살균한 후 하기 중앙흡입장치로 공기를 송풍하는 중앙송풍장치; 및 상기 중앙송풍장치로부터 유입되는 공기를 흡입하고, 흡입된 공기 내에 존재하는 잔존 바이러스를 2차 살균한 후 외부로 배출하는 중앙흡입장치;를 포함하고, 상기 중앙흡입장치는 외부로 배출되는 공기의 유속을 저감시키는 유속저감부가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템에 의하면, 실내 공간에서 복수의 사람들이 활동하더라도 이들 간 전염병의 감염 및 확산을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

실내 감염 방지 시스템{System for preventing indoor infection}

본 발명은 실내 공간에서 복수의 사람들이 활동하더라도 이들 간 전염병의 감염 및 확산을 방지할 수 있는 실내 감염 방지 시스템에 관한 것이다.

신종 플루, 코로나 등과 같이 전염성이 강한 전염병들은 감염자의 재채기 등을 통해 배출된 비말 입자들이 공기 중에 퍼지게 되어 근접한 사람들에게 전염을 일으키기 때문에 기하급수적으로 증가하는 감염자의 발생을 초래할 수 있어 사회적으로 큰 이슈가 되고 있다.

특히, 강당, 호텔 로비, 클럽 등과 같이 실내 공간에 복수의 사람들이 통행하거나 한 동안 머무는 환경에서는 무리 중에 전염병 감염자가 속해 있는 경우에는 같은 공간 내에 함께하는 다른 사람들에게 전염병을 쉽게 전파하게 되어, 또 다른 감염자 발생을 야기하고, 이러한 양상이 확산대외 사회적으로 전염병의 대유행을 초래하게 된다.

따라서, 실내 공간에서 복수의 사람들이 활동하더라도 이들 사람들이 전염병의 감염 및 확산 위험으로부터 해방되어 마음 편하게 활동할 수 있도록 하는 실내 감염 방지 시스템 기술에 대한 개발이 필요한 실정이다.

일본공개특허 제1998-272138호(1998. 10. 13.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실내 공간에서 복수의 사람들이 활동하더라도 이들 사람들이 전염병의 감염 및 확산 위험으로부터 해방될 수 있도록 하는 실내 감염 방지 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적과제들은 하기의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은 실내 감염 방지 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 천장에 하나 또는 둘 이상 구비되고, 실내에 존재하는 사람으로부터 배출되는 비말을 공기 바람을 통해 바닥 쪽으로 유도하는 개별 송풍기; 상기 개별 송풍기에 의해 바닥으로 유도된 비말을 바닥 주변 공기의 흡입을 통해 포집하고, 포집된 비말을 포함하는 공기 내에 존재하는 바이러스를 포함하는 오염물을 1차 살균한 후 하기 중앙흡입장치로 공기를 송풍하는 중앙송풍장치; 및 상기 중앙송풍장치로부터 유입되는 공기를 흡입하고, 흡입된 공기 내에 존재하는 잔존 바이러스를 2차 살균한 후 외부로 배출하는 중앙흡입장치;를 포함하고, 상기 중앙흡입장치는 외부로 배출되는 공기의 유속을 저감시키는 유속저감부가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템에 의하면, 실내 공간에서 복수의 사람들이 활동하더라도 이들 간 전염병의 감염 및 확산을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템의 일예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템의 작동 관계를 개념적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 중앙흡입장치의 내부 구조를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 중앙흡입장치에 유속저감부가 장착되는 과정을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일예에 따른 유속저감부의 분해 사시도를 도시한 것이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 발명은 실내 감염 방지 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 천장에 하나 또는 둘 이상 구비되고, 실내에 존재하는 사람으로부터 배출되는 비말을 공기 바람을 통해 바닥 쪽으로 유도하는 개별 송풍기; 상기 개별 송풍기에 의해 바닥으로 유도된 비말을 바닥 주변 공기의 흡입을 통해 포집하고, 포집된 비말을 포함하는 공기 내에 존재하는 바이러스를 포함하는 오염물을 1차 살균한 후 하기 중앙흡입장치로 공기를 송풍하는 중앙송풍장치; 및 상기 중앙송풍장치로부터 유입되는 공기를 흡입하고, 흡입된 공기 내에 존재하는 잔존 바이러스를 2차 살균한 후 외부로 배출하는 중앙흡입장치;를 포함하고, 상기 중앙흡입장치는 유속저감부가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 개별 송풍기는 천장에 하나 또는 둘 이상 구비되고, 실내에 존재하는 사람으로부터 배출되는 비말을 공기 바람을 통해 바닥 쪽으로 유도하는 것으로서, 상기 개별 송풍기는 실내 공간에 존재하는 사람의 위치에 따라 유효적절하게 공기 바람을 송풍하기 위해서는 송풍 팬의 방향을 다양한 방향으로 자유롭게 가변적으로 변경할 수 있는 구조를 가지고 있고, 사람의 위치를 감지하는 센서 및 상기 센서에서 감지된 사람의 위치 좌표 정보에 대응하여 상기 송풍 팬의 방향을 제어하는 제어부를 구비하고 있는 것이 바람직하다. 상기 개별 송풍기의 송풍 팬의 방향을 가변적으로 전환할 수 있는 구조는 공지의 다양한 방식 및 구조가 적용될 수 있으며, 상기 센서는 사람의 특정 구역 내의 사람의 위치를 감지할 수 있는 센서라면 어떠한 종류의 센서라도 가능하나, 특정 구역 내 위치하는 사람의 위치 정보를 신속 정확하게 감지하기 위해서는 적외선 센서를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 중앙송풍장치는 상기 개별 송풍기에 의해 바닥으로 유도된 비말을 바닥 주변 공기의 흡입을 통해 포집하고, 포집된 비말을 포함하는 공기 내에 존재하는 바이러스를 포함하는 오염물을 1차 살균한 후 하기 중앙흡입장치로 공기를 송풍하는 것으로서, 상기 중앙송풍장치의 위치는 특별히 제한적인 것은 아니나, 상기 개별 송풍기에 의해 바닥으로 유도된 비말을 포함하는 공기를 실내 공간 전체에 걸쳐 가장 효율적으로 흡입하기 위해서는 실내 공간의 바닥 중앙부에 위치하는 것이 바람직하며, 외형은 내부에 흡입된 공기가 유동할 수 있는 공간이 형성되어 있는 기둥 형상이라면 특별히 제한적인 것은 아니나, 내부로 흡입된 공기의 흐름을 원활하게 형성하고 소음 발생을 최소화 하기 위해서는 내부에 공간이 형성되어 있는 원 기둥 형상인 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 중앙송풍장치는 바이러스 등 오염물을 포함하는 공기를 포집하고, 포집된 공기 내에 존재하는 바이러스를 포함하는 오염물을 살균한 후 중앙흡입장치로 공기를 송풍하기 위해, 실내 공간의 바닥 주면의 공기를 흡입한 후 중앙흡입장치로 송풍하는 중앙 송풍 팬; 상기 중앙 송풍 팬의 하부에 이격되게 위치하여 상기 중앙 송풍 팬 쪽으로 유입되는 공기 중 바이러스를 포함하는 오염물을 걸러내는 필터로 구성되는 중앙 필터부; 및 상기 중앙 필터부의 하부에 이격되게 위치하고, 상기 중앙 필터부에 누적되는 바이러스를 포함하는 오염물을 살균하는 제 1 UV 램프부;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 중앙흡입장치는 상기 중앙송풍장치로부터 유입되는 공기를 흡입하고, 흡입된 공기 내에 존재하는 잔존 바이러스를 2차 살균한 후 외부로 배출하는 것으로서, 상기 중앙흡입장치는 상기 중앙송풍장치로부터 송풍되는 공기를 온전히 흡입하기 위해 실내 공간 중 천장에 구비되되, 상기 중앙송풍장치의 상단부에 수직방향으로 이격되도록 위치하거나 상기 중앙송풍장치의 상단부와 연통되도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 중앙흡입장치는 상기 중앙송풍장치로부터 유입되는 공기 중 잔여 오염물을 걸러내는 흡입 필터부; 상기 흡입 필터부를 통해 공기를 흡입하여 외부로 배출하도록 하는 중앙 흡입 팬; 및 상기 흡입 필터부를 통과하여 내부로 유입된 공기를 외부로 배출하는 배출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 상기 중앙송풍장치는 상단부에 상기 중앙흡입장치의 흡입 필터부에 누적되는 잔존 바이러스를 포함하는 오염물을 살균하는 제 2 UV 램프부를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 중앙흡입장치는 외부로 배출되는 공기의 유속을 저감시키는 유속저감부가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다. 이는 상기 중앙흡입장치에서 외부로 배출되는 공기의 유속을 저감시키지 않을 경우에는 배출되는 공기의 빠른 유속으로 인해 상기 중앙흡입장치의 주변부의 기압이 낮아지게 되어 주변부의 공기를 끌어들이는 현상이 발생하고, 이로 인해 상기 중앙흡입장치의 주변에 위치하는 개별 송풍기에서 바닥 쪽으로 송풍되는 공기 바람의 흐름에 왜곡이 생기게 되어 실내 공간에 바이러스를 포함하는 비말이 존재하는 경우 오히려 바이러스를 포함하는 비말을 실내 공간에 확산시키는 결과를 초래하기 때문이다. 즉, 상기 중앙흡입장치의 주변에 인접하여 위치하는 개별 송풍기에서 송풍되는 공기 바람의 유동 경로 상의 왜곡을 방지하기 위해서는 상기 중앙흡입장치에서 배출되는 공기 바람의 유속을 저감시키는 것이 중요하다. 이 경우, 상기 중앙흡입장치의 주변부의 공기를 끌어들이는 현상은 억제하면서 동시에 상기 중앙흡입장치로부터 배출되는 공기 바람의 풍량 저하를 최소화하기 위해, 상기 유속저감부는 상기 중앙흡입장치로부터 배출되는 공기 바람의 유속을 50 내지 70 % 저감시키는 것이 바람직하다.

상기 유속저감부는 상기 중앙흡입장치의 배출부에 구비되어 있는 것이 바람직하며, 구조는 배출되는 공기의 유속을 저하시킬 수 있는 구조라면 특별히 제한적인 것은 아니나, 상기 배출부에 장착 및 교체가 용이하도록 하기 위해 배출되는 공기의 유속을 저하시키는 역할을 하는 부직포 망; 및 상기 부직포 망을 지지하는 프레임으로 구성되는 카트리지 형태의 구조인 것이 바람직하며, 이 경우 상기 배출부에는 상기 유속저감부가 카트리지 삽입 형식으로 밀어서 삽입 및 장착될 수 있도록 상기 유속저감부의 규격에 맞는 수용부가 구비되어 있는 것이 바람직하다.

상기 유속저감부의 부직포 망은 외부로 배출되는 공기 바람의 유속을 저감시키는 기능과 더불어 공기 중의 잔여 오염물을 걸러내는 필터로서의 기능을 수행하기 위해 충돌식(impingement type) 필터를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템은 상기 개별 송풍기에 의해 바닥으로 유도된 비말에 포함된 바이러스나 세균의 일부가 바닥에 들러붙어 잔류하게 되면 실내 공간에 존재하는 사람들에게 감염을 유발할 수 있으므로, 천장에 하나 또는 둘 이상의 분사 노즐이 구비되어 있고, 상기 분사 노즐을 통해 실내 공간의 바닥에 살균액을 살포하는 살균액 분사장치를 더 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 한편, 실내 공간에 사람들이 존재하는 상황에서 살균액을 분사하게 되면 사람들의 인체에 악영향을 미칠 수 있기 때문에, 상기 살균액 분사장치는 상기 개별 송풍기의 센서에서 감지한 사람의 위치 좌표 정보를 기반으로 실내 공간에 사람이 존재하지 않는 시간대에 한해 살균액을 살포하도록 제어하는 분사 제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템에 의하면, 실내 공간에서 복수의 사람들이 활동하더라도 이들 간 전염병의 감염 및 확산을 방지할 수 있는 이점이 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 도면에 도시된 실시예를 통해 설명하도록 한다. 하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 일예에 지나지 않으며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템의 일예를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템의 작동 관계를 개념적으로 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 중앙흡입장치의 내부 구조를 도시한 것이고, 도 4는 본 발명에 따른 중앙흡입장치에 유속저감부가 장착되는 과정을 도시한 것이며, 도 5는 본 발명의 일예에 따른 유속저감부의 분해 사시도를 도시한 것이다.

도 1 및 도 2에 의하면, 본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템은 실내 공간의 천장에 설치되어 있는 복수 개의 개별 송풍기(100), 바닥의 중앙부에 위치하는 중앙송풍장치(200), 상기 중앙송풍장치(200)의 바로 위의 천장에 설치되어 있는 중앙흡입장치(300) 및 천장에 설치되어 있되, 상기 복수 개의 개별 송풍기(100)들 사이사이에 위치하는 살균액 분사 장치(400)로 구성되어 있다.

도 2를 통해 본 발명에 따른 실내 감염 방지 시스템의 작동 관계를 설명하면, 실내 공간의 천장에 구비되어 있는 개별 송풍기(100)가 적외선 센서를 통해 실내 공간에 존재하는 사람의 위치를 파악한 후 사람이 존재하는 방향 쪽으로 송풍팬의 방향을 제어하여 공기 바람을 송풍하면, 실내 공간에 존재하는 사람으로부터 배출되는 비말이 상기 공기 바람으로 인해 바닥 쪽으로 유도되며, 다음으로 중앙송풍장치(200)에서 상기 개별 송풍기(100)에 의해 바닥으로 유도된 비말을 바닥 주변 공기의 흡입을 통해 포집하고, 포집된 비말을 포함하는 공기 내에 존재하는 바이러스를 포함하는 오염물을 내부의 공기 유동 통로 상에 구비되어 있는 중앙 필터부(220)에서 걸러내고, 상기 중앙 필터부(220)에 들러붙어 있는 오염물에 대해 제 1 UV램프부(230)에서 1차 살균한 후 상기 중앙흡입장치(300)로 공기를 송풍하게 된다. 상기 중앙흡입장치(300)에서는 상기 중앙송풍장치(200)로부터 유입되는 공기를 흡입하면서, 흡입 필터부(310)에서 잔여 바이러스 등을 포함하는 오염물을 걸러내고, 상기 흡입 필터부(310)에 들러붙어 있는 잔여 오염물에 대해서는 상기 중앙송풍장치(200)의 상단부에 구비되어 있는 제 2 UV 램프부(240)에 의해 2차 살균이 이루어지며, 이후 살균이 이루어진 공기가 상기 중앙흡입장치(300)로부터 외부로 배출되게 된다.

도 3 및 도 4에 의하면, 본 발명에 따른 중앙흡입장치(300)는 4 군데의 배출부(330)에 카트리지 형태의 유속저감부(340)가 각각 상기 배출부(330)에 형성된 수용부(350)를 통해 삽입되어 장착되며, 상기 유속저감부(340)는 도 5에 도시된 바와 같이 배출되는 공기 바람의 유속을 저감시키는 역할을 하는 부직포 망(341)과 상기 부직포 망(341)을 지지하는 프레임(342)으로 구성되는 카트리지 형태의 구조를 가지고 있다.

이상에 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명의 범위는 상기의 상세한 설명보다는 후술할 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 개별 송풍기 200 : 중앙송풍장치
210 : 중앙 송풍 팬 220 : 중앙 필터부
230 : 제 1 UV 램프부 240 : 제 2 UV 램프부
300 : 중앙흡입장치 310 : 흡입 필터부
320 : 중앙 흡입 팬 330 : 배출부
340 : 유속저감부 341 : 부직포 망
342 : 프레임 350 : 수용부

Claims (8)

1. 천장에 하나 또는 둘 이상 구비되고, 실내에 존재하는 사람으로부터 배출되는 비말을 공기 바람을 통해 바닥 쪽으로 유도하는 개별 송풍기;
   내부에 공간이 형성되어 있는 원 기둥 형상이고, 상기 개별 송풍기에 의해 바닥으로 유도된 비말을 바닥 주변 공기의 흡입을 통해 포집하고, 포집된 비말을 포함하는 공기 내에 존재하는 바이러스를 포함하는 오염물을 1차 살균한 후 하기 중앙흡입장치로 공기를 송풍하는 중앙송풍장치; 및
   상기 중앙송풍장치로부터 유입되는 공기를 흡입하고, 흡입된 공기 내에 존재하는 잔존 바이러스를 2차 살균한 후 외부로 배출하는 중앙흡입장치;를 포함하고,
   상기 중앙흡입장치는 외부로 배출되는 공기의 유속을 50 내지 70% 저감시키는 유속저감부가 구비되고,
   상기 중앙송풍장치는 실내 공간의 바닥 주면의 공기를 흡입한 후 중앙흡입장치로 송풍하는 중앙 송풍 팬; 상기 중앙 송풍 팬의 하부에 이격되게 위치하여 상기 중앙 송풍 팬 쪽으로 유입되는 공기 중 바이러스를 포함하는 오염물을 걸러내는 필터로 구성되는 중앙 필터부; 및 상기 중앙 필터부의 하부에 이격되게 위치하고, 상기 중앙 필터부에 누적되는 바이러스를 포함하는 오염물을 살균하는 제 1 UV 램프부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 감염 방지 시스템.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 개별 송풍기는 송풍팬의 방향을 다양한 방향으로 자유롭게 가변적으로 변경할 수 있는 구조를 가지고 있고, 사람의 위치를 감지하는 센서 및 상기 센서에서 감지된 사람의 위치 좌표 정보에 대응하여 상기 송풍팬의 방향을 제어하는 제어부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 실내 감염 방지 시스템.
   
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 중앙흡입장치는 상기 중앙송풍장치로부터 유입되는 공기 중 잔여 오염물을 걸러내는 흡입 필터부; 상기 흡입 필터부를 통해 공기를 흡입하여 외부로 배출하도록 하는 중앙 흡입 팬; 및 상기 흡입 필터부를 통과하여 내부로 유입된 공기를 외부로 배출하는 배출부;를 포함하고,
   상기 중앙송풍장치는 상단부에 상기 중앙흡입장치의 흡입 필터부에 누적되는 잔존 바이러스를 포함하는 오염물을 살균하는 제 2 UV 램프부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실내 감염 방지 시스템.
   
5. 삭제
6. 제 2항에 있어서,
   천장에 하나 또는 둘 이상의 분사 노즐이 구비되어 있고, 상기 분사 노즐을 통해 실내 공간의 바닥에 살균액을 살포하는 살균액 분사장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 감염 방지 시스템.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 살균액 분사장치는 상기 개별 송풍기의 센서에서 감지한 사람의 위치 좌표 정보를 기반으로 실내 공간에 사람이 존재하지 않는 시간대에 한해 살균액을 살포하도록 제어하는 분사 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 감염 방지 시스템.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 유속저감부는 배출되는 공기의 유속을 저하시키는 역할을 하는 부직포 망 및 상기 부직포 망을 지지하는 프레임으로 구성되는 카트리지 형태의 구조인 것을 특징으로 하는 실내 감염 방지 시스템.

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