KR102347869B1 - Window type air cleaning system - Google Patents

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KR102347869B1
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김종욱
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김찬
이승훈
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주식회사 아모그린텍
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Abstract

본 발명은 중앙에 대응되는 위치에 개구부가 형성된 프레임 몸체, 전면판 및 후면판을 포함하고, 상기 전면판의 가장자리에 공기 유입구가 형성되고 상기 프레임 몸체와 후면판의 모서리에는 공기 공급구가 형성되는 프레임과, 상기 프레임의 개구부에 장착되는 윈도우 유닛과, 상기 공기 유입구에 설치되어 실외공기를 정화하는 필터유닛과, 상기 공기 공급구에 설치되어 실내로 공기를 강제 송풍시키는 송풍유닛을 포함하며, 상기 전면판은 실외에 위치되고, 상기 후면판은 실내에 위치되며, 상기 전면판과 후면판 사이 공간부에는 상기 개구부와는 차단되고 상기 공기 유입구과 공기 공급구를 연결하는 공기통로가 형성되어 상기 공기 유입구와 공기 공급구는 서로 마주보지 않도록 배치되어, 햇빛 투과 및 시야를 확보함과 동시에 실외공기를 정화하여 실내로 공급할 수 있다. The present invention includes a frame body, a front plate and a rear plate having openings formed at positions corresponding to the center, an air inlet is formed at the edge of the front plate, and an air supply port is formed in the corners of the frame body and the rear plate a frame, a window unit mounted to the opening of the frame, a filter unit installed at the air inlet to purify outdoor air, and a blowing unit installed at the air supply port to forcibly blow air into the room, wherein The front plate is positioned outdoors, and the rear plate is positioned indoors, and an air passage is formed in the space between the front plate and the rear plate to block the opening and connect the air inlet and the air supply port, so that the air inlet port and the air supply port are arranged not to face each other, so that sunlight transmission and visibility can be secured, and the outdoor air can be purified and supplied indoors.

Description

창문형 공기정화 시스템{WINDOW TYPE AIR CLEANING SYSTEM} Window type air purification system {WINDOW TYPE AIR CLEANING SYSTEM}

본 발명은 창틀에 설치되어 실외공기를 직접 정화하여 실내로 유입시킬 수 있어 환기와 공기정화를 동시에 수행하는 창문형 공기정화시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a window type air purification system that is installed on a window frame to directly purify outdoor air and introduce it into the room, thereby simultaneously performing ventilation and air purification.

일반적으로 환기장치는 실외공기를 실내로 유입시키고 실내공기를 실외로 배출시켜 실내공기를 쾌적한 상태를 유지하는 장치이다. BACKGROUND ART In general, a ventilation device is a device for maintaining a comfortable state of indoor air by introducing outdoor air into a room and discharging indoor air to the outside.

최근 환경오염에 따른 대기 오염이 심각해지고 황사나 미세먼지의 발생이 증가하면서 실외공기와 실내공기를 순환시키는 단순 환기만으로는 실내공기를 깨끗하게 유지할 수 없는 실정이다. Recently, as air pollution has become serious due to environmental pollution and the occurrence of yellow dust or fine dust has increased, it is impossible to keep indoor air clean only with simple ventilation that circulates outdoor air and indoor air.

따라서, 실내에 설치되어 실내공기를 정화시키는 공기정화장치가 증가하고 있다. 하지만, 실내에 설치되는 공기정화장치는 이미 오염된 실내공기를 정화시키기 때문에 실내환경을 항상 쾌적한 상태로 유지하기 어려운 문제가 있다.Accordingly, the number of air purifiers installed indoors to purify indoor air is increasing. However, since the air purifier installed indoors purifies the already polluted indoor air, there is a problem in that it is difficult to always maintain the indoor environment in a comfortable state.

이러한 문제를 해결하고자 실외공기를 직접 정화한 후 실내로 공급하여 환기와 공기정화 역할을 동시에 수행하는 창문형 공기정화 시스템이 개발되고 있다. To solve this problem, a window-type air purification system is being developed that directly purifies outdoor air and supplies it to the room to perform both ventilation and air purification roles.

종래의 창문용 미세먼지 차단필터는 대한민국 공개특허공보 10-2016-0104130(2016년 09월 05일)에 개시된 바와 같이, 창문틀에 설치되는 프레임과, 프레임 내부에 설치되어 실외공기를 정화하는 방진필터시트로 구성되고, 방진필터시트는 부직포 또는 면재질의 섬유질 시트이고, 미세먼지 및 황사의 유입을 차단하는 다공질 흡착재가 포함된다. As disclosed in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2016-0104130 (September 05, 2016), the conventional fine dust blocking filter for windows includes a frame installed on a window frame, and a dustproof filter installed inside the frame to purify outdoor air It is composed of a filter sheet, and the dust-proof filter sheet is a fibrous sheet of nonwoven fabric or cotton material, and includes a porous adsorbent that blocks the inflow of fine dust and yellow dust.

하지만, 종래의 창문용 미세먼지 차단필터는 공기가 자연통풍에 의해 통과할 수 있는 통기도를 가져야 된다. 이 경우 비교적 입자가 작은 나노 사이즈의 미세 먼지를 필터링 할 수 없어 정화 성능이 떨어지는 문제가 있다. However, the conventional filter for blocking fine dust for windows must have air permeability through which air can pass by natural ventilation. In this case, there is a problem in that the purification performance is deteriorated because it is not possible to filter the nano-sized fine dust with relatively small particles.

또한, 창문에 설치하면 시야를 가리게 되고 햇빛이 차단되어 불편한 문제가 있다. In addition, when installed on a window, the view is blocked and sunlight is blocked, which is inconvenient.

대한민국 공개특허공보 10-2016-0104130(2016년 09월 05일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-0104130 (September 05, 2016)

따라서, 본 발명의 목적은 창틀에 설치되어 실외공기를 직접 정화하여 실내로 공급하여 환기와 공기정화를 동시에 수행하고, 나노 섬유 웹을 필터로 사용하여 입자가 작은 미세 먼지의 필터링 성능을 향상시킬 수 있어 공기정화 성능을 향상시킬 수 있는 창문형 공기정화 시스템을 제공하는 것이다. Therefore, it is an object of the present invention to be installed on a window frame to directly purify outdoor air and supply it to the room to perform ventilation and air purification at the same time, and to improve the filtering performance of fine dust with small particles by using the nanofiber web as a filter. It is to provide a window type air purification system that can improve air purification performance.

본 발명의 다른 목적은 햇빛투과 및 시야를 확보함과 동시에 실외공기를 정화하여 실내로 공급함으로써, 창문의 특성을 유지하면서 공기정화기능을 수행할 수 있는 창문형 공기정화 시스템을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a window type air purification system capable of performing an air purification function while maintaining the characteristics of a window by purifying outdoor air and supplying it indoors while ensuring sunlight transmission and visibility.

본 발명의 일 특징에 따르면, 창문형 공기정화 시스템은 중앙에 대응되는 위치에 개구부가 형성된 프레임 몸체, 전면판 및 후면판을 포함하고, 상기 전면판의 가장자리에 공기 유입구가 형성되고 상기 후면판의 모서리에는 공기 공급구가 형성되는 프레임과, 상기 프레임의 개구부에 장착되는 윈도우 유닛과, 상기 공기 유입구에 설치되어 실외공기를 정화하는 필터유닛과, 상기 프레임 몸체의 모서리에 형성되는 장착부에 설치되어 실내로 공기를 강제 송풍시키는 송풍팬을 포함하며, 상기 전면판은 실외에 위치되고, 상기 후면판은 실내에 위치되며, 상기 프레임 몸체에는 상기 개구부와는 차단되고 상기 공기 유입구과 공기 공급구를 연결하는 공기통로가 형성되어 상기 공기 유입구와 공기 공급구는 서로 마주보지 않도록 배치된다.
상기 필터유닛은 복수의 공기 공급구에 각각 장착되고, 전기 방사방법에 의해 형성되는 다수의 기공을 갖는 필터부재와, 상기 다공성 나노 웹의 가장자리에 장착되어 필터부재를 지지하는 지지부재를 포함할 수 있다.
상기 필터부재는 공기와의 접촉면적을 넓게 하도록 주름진 형태로 형성될 수 있다.
상기 필터부재는 전기 방사 가능한 고분자 물질과 용매를 일정 비율로 혼합하여 방사용액을 만들고, 상기 방사용액을 전기 방사에 의해 방사하여 나노 섬유를 만들고, 상기 나노 섬유가 축적되어 미세 기공을 갖는 다공성 나노 웹으로 형성될 수 있다.
상기 나노 섬유의 직경은 0.5~3㎛ 범위이고, 평균 기공의 크기는 0.2~10㎛ 으로 형성될 수 있다. According to one aspect of the present invention, the window type air purification system includes a frame body, a front plate and a rear plate having an opening formed at a position corresponding to the center, an air inlet is formed at an edge of the front plate, and an edge of the rear plate A frame having an air supply port is formed in the frame, a window unit mounted to the opening of the frame, a filter unit installed at the air inlet to purify outdoor air, and a mounting unit formed at a corner of the frame body to enter the room. and a blowing fan for forcibly blowing air, wherein the front plate is located outdoors, the rear plate is located indoors, and the frame body has an air passage that is blocked from the opening and connects the air inlet and the air supply port. is formed so that the air inlet and the air supply port do not face each other.
The filter unit may include a filter member mounted on a plurality of air supply ports, each having a plurality of pores formed by an electrospinning method, and a support member mounted on an edge of the porous nanoweb to support the filter member. have.
The filter member may be formed in a pleated shape to increase a contact area with air.
The filter member is made by mixing an electrospinning polymer material and a solvent in a certain ratio to make a spinning solution, spinning the spinning solution by electrospinning to make nanofibers, and accumulating the nanofibers to make a porous nanoweb having micropores can be formed with
The diameter of the nanofibers may be in the range of 0.5 to 3 μm, and the average pore size may be formed in a range of 0.2 to 10 μm.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는 공기정화 시스템이 창틀에 설치되어 실외공기를 직접 정화하여 실내로 공급하여 환기와 공기정화를 동시에 수행하고, 나노 섬유 웹을 필터로 사용하여 입자가 작은 미세 먼지의 필터링 성능을 향상시킬 수 있어 공기정화 성능을 향상시킬 수 있다.As described above, in the present invention, an air purification system is installed on a window frame to directly purify outdoor air and supply it to the room to perform ventilation and air purification at the same time, and to filter fine dust with small particles using a nanofiber web as a filter It is possible to improve the performance, so that the air purification performance can be improved.

또한, 윈도우 유닛이 구비되어 햇빛투과 및 시야를 확보함과 동시에 공기정화 유닛이 구비되어 실외공기를 정화하여 실내로 공급함으로써, 창문의 특성을 유지하면서 공기정화기능을 수행할 수 있다. In addition, a window unit is provided to secure sunlight transmission and visibility, and an air purification unit is provided to purify outdoor air and supply it to the room, so that it can perform an air purification function while maintaining the characteristics of the window.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 창문형 공기정화 시스템의 전면 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 창문형 공기정화 시스템의 후면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 창문형 공기정화 시스템의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 창문형 공기정화 시스템의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터유닛의 일부 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터유닛의 다공성 나노 웹의 확대도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터유닛의 다공성 나노 웹의 확대도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 필터부재의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 필터부재의 단면도이다. 1 is a front perspective view of a window type air purification system according to an embodiment of the present invention.
2 is a rear perspective view of a window type air purification system according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a window type air purification system according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a window type air purification system according to an embodiment of the present invention.
5 is a partial perspective view of a filter unit according to an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged view of the porous nano-web of the filter unit according to an embodiment of the present invention.
7 is an enlarged view of a porous nano-web of a filter unit according to another embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of a filter member according to a second embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view of a filter member according to a third embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 창문형 공기정화 시스템은 창틀에 장착되고 중앙에 대응되는 위치에 개구부(22)가 형성된 프레임 몸체(17), 전면판(12) 및 후면판(14)을 포함하는 프레임(10)과, 프레임(10)의 중앙에 장착되어 햇빛 투과 및 시야를 확보하는 윈도우 유닛(20)과, 프레임(10)의 네 모서리에 장착되어 외부공기를 실내로 강제 송풍하는 송풍팬(36)과, 프레임(10)의 가장자리에 장착되어 실외공기를 정화한 후 실내로 공급하는 필터유닛(34)을 포함한다. 1 to 4, the window type air purification system according to an embodiment of the present invention is mounted on a window frame and has an opening 22 at a position corresponding to the center of the frame body 17, the front plate 12, and A frame 10 including a rear plate 14, a window unit 20 mounted in the center of the frame 10 to secure sunlight transmission and visibility, and a window unit 20 mounted at the four corners of the frame 10 to provide outside air It includes a blowing fan 36 for forcibly blowing air into the room, and a filter unit 34 mounted on the edge of the frame 10 to purify outdoor air and then supply it to the room.

프레임 몸체(17)는 그 중앙에 윈도우 유닛(20)이 장착되는 개구부(22)가 형성되고, 개구부(22)의 외측 둘레방향으로 형성되고 개구부(22)와 밀폐되어 공기가 통과하는 공기통로(24)가 관통되게 형성되며, 프레임 몸체(17)의 네 모서리 부분에는 공기통로(24)와 연통되고 송풍팬이 장착되는 장착부(70)가 관통되게 형성된다.
전면판(12)은 프레임 몸체(17)의 전면에 장착되고 실외에 위치되며, 그 외측 둘레방향으로 가장자리에는 공기통로(24)와 연통되고 실외공기가 유입되는 공기 유입구(16)가 형성된다.
공기 유입구(16)는 전면판이 사각형 형태일 전면판(12)의 일측면 가장자리에 수직방향으로 길게 형성되는 제1공기 유입구(40)와, 전면판(12)의 상면 가장자리에 수평방향으로 길게 형성되는 제2공기 유입구(42)와, 전면판(12)의 하면 가장자리에 수직방향으로 길게 형성되는 제3공기 유입구(44)와, 전면판(12)의 타측면 가장자리에 수직방향으로 길게 형성되는 제4공기 유입구(46)를 포함한다.
후면판(14)은 실내에 위치되고 그 4 모서리에는 공기가 실내로 공급되는 공기 공급구(18)가 관통되게 형성된다.
이와 같이, 프레임 몸체(17)의 전면에 전면판(12)을 장착하고, 프레임 몸체(17)의 후면에 후면판(14)을 장착하면, 프레임(10)의 전면 가장자리에는 복수의 공기 유입구(16)가 위치되고, 프레임(10)의 후면 4 모서리에는 공기 공급구(18)가 형성되어, 공기 유입구(16)와 공기 공급구(18)는 서로 마주보지 않도록 배치된다.
송풍팬(36)은 프레임 몸체(17)의 4 모서리에 형성되는 장착부(70)에 장착되는 4개의 송풍팬(36)으로 구성되고, 프레임 몸체(17)의 공기통로(24)로 공기를 흡입하고, 공기 공급구(18)로 공기를 토출할 수 있도록 측방향으로 공기를 흡입하고, 전방으로 공기를 토출하는 시로코 팬이 사용될 수 있다.
이와 같이, 공기 유입구(16)가 윈도우 장착부(22)의 둘레방향으로 외측에 배치되고 프레임(10)의 중앙에는 윈도우 유닛(20)이 장착되어 햇빛 투과 및 시야를 확보할 수 있고, 실외공기를 직접 정화하여 실내로 공급함으로써 공기정화와 시야 확보 두 가지를 동시에 만족시킬 수 있다. The frame body 17 has an opening 22 in which the window unit 20 is mounted is formed in the center thereof, is formed in the outer circumferential direction of the opening 22 and is sealed with the opening 22 to allow air to pass through ( 24) is formed to be penetrated, and a mounting portion 70 communicating with the air passage 24 and mounted with a blower fan is formed in the four corners of the frame body 17 to pass through.
The front plate 12 is mounted on the front surface of the frame body 17 and positioned outdoors, and an air inlet 16 communicating with the air passage 24 and introducing outdoor air is formed at the edge in the outer circumferential direction.
The air inlet 16 has a first air inlet 40 elongated in the vertical direction on the edge of one side of the front plate 12 having a rectangular shape, and is formed elongated in the horizontal direction on the upper edge of the front plate 12 . The second air inlet 42 to be formed, the third air inlet 44 elongated in the vertical direction to the edge of the lower surface of the front plate 12, and the other side edge of the front plate 12 to be formed elongated in the vertical direction and a fourth air inlet (46).
The rear plate 14 is positioned inside the room, and an air supply port 18 through which air is supplied to the room is formed at four corners thereof.
In this way, when the front plate 12 is mounted on the front surface of the frame body 17 and the rear plate 14 is mounted on the rear surface of the frame body 17, the front edge of the frame 10 has a plurality of air inlets ( 16) is located, and an air supply port 18 is formed at the rear four corners of the frame 10, so that the air inlet 16 and the air supply port 18 are disposed so as not to face each other.
The blower fan 36 is composed of four blower fans 36 mounted on the mounting parts 70 formed at the four corners of the frame body 17 , and sucks air into the air passage 24 of the frame body 17 . And, a sirocco fan that sucks air in the lateral direction so as to discharge air to the air supply port 18 and discharges the air forward may be used.
In this way, the air inlet 16 is disposed on the outside in the circumferential direction of the window mounting unit 22, and the window unit 20 is mounted in the center of the frame 10, so that sunlight transmission and visibility can be secured, and outdoor air By purifying the air directly and supplying it indoors, it is possible to simultaneously satisfy both air purification and visibility.

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필터유닛(34)은 전면판(12)의 후면에 부착되고 전면판(12)에 형성되는 공기 유입구(16)에 설치되어 공기 유입구(16)로 유입되는 공기를 정화한다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 창문형 공기정화 시스템의 작용을 다음에서 설명한다.
송풍팬(36)이 구동되면 실외에 위치된 공기 유입구(16)를 통해 화살표 A와 같이 실외공기가 프레임 몸체(17)의 가장자리에 형성되는 공기통로(24) 내부로 유입된다. 이때, 공기 유입구(16)에 장착된 필터유닛(34)에 의해 실외공기의 정화 작용이 이루어진다.
그리고 공기통로(24)로 유입된 공기는 화살표 B와 같이, 송풍팬(36)의 측방향으로 흡입되고, 송풍팬(26)의 전방으로 토출된다. 송풍팬(36)의 전방으로 토출된 공기는 화살표 C와 같이 공기 공급구(18)를 통해 실내로 공급된다.
필터유닛(34)은 도 5에 도시된 바와 같이, 다수의 기공을 갖는 필터부재(52)와, 필터부재(52)의 가장자리에 장착되어 필터부재(52)를 지지하는 지지부재(50)를 포함한다. The filter unit 34 is attached to the rear surface of the front plate 12 and is installed in the air inlet 16 formed in the front plate 12 to purify the air flowing into the air inlet 16 .
The operation of the window type air purification system according to an embodiment of the present invention configured in this way will be described below.
When the blower fan 36 is driven, outdoor air flows into the air passage 24 formed at the edge of the frame body 17 as indicated by the arrow A through the air inlet 16 located outdoors. At this time, the purifying action of outdoor air is performed by the filter unit 34 mounted on the air inlet 16 .
And the air introduced into the air passage 24 is sucked in the lateral direction of the blowing fan 36 as shown by arrow B, and discharged to the front of the blowing fan 26 . The air discharged to the front of the blowing fan 36 is supplied to the room through the air supply port 18 as indicated by the arrow C.
As shown in FIG. 5 , the filter unit 34 includes a filter member 52 having a plurality of pores and a support member 50 mounted on the edge of the filter member 52 to support the filter member 52 . include

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필터부재(52)는 공기와의 접촉면적을 넓힐 수 있도록 주름진 형태로 형성되고, 필터부재(52)의 가장자리에 지지부재(50)가 삽입되어 필터부재(52)를 지지한다.The filter member 52 is formed in a pleated shape to increase the contact area with air, and the support member 50 is inserted at the edge of the filter member 52 to support the filter member 52 .

필터부재(52)는 도 6에 도시된 바와 같은 다공성 나노 웹(53)으로 형성되고, 다공성 나노 웹(53)은 전기 방사 가능한 고분자 물질과 용매를 일정 비율로 혼합하여 방사용액을 만들고, 이 방사용액을 전기 방사 방법에 의해 방사하여 나노섬유(54)를 제조하고, 나노섬유(54)가 축적되어 미세 기공(56)을 갖도록 형성된다.The filter member 52 is formed of a porous nanoweb 53 as shown in FIG. 6 , and the porous nanoweb 53 mixes an electrospinning polymer material and a solvent in a certain ratio to make a spinning solution, The solution is spun by an electrospinning method to manufacture nanofibers 54 , and the nanofibers 54 are accumulated to form micropores 56 .

본 발명에서 사용되는 고분자물질은 전기방사가 가능한 것으로 예를 들면, 합성 및 천연 고분자가 사용될 수 있으며, 이러한 고분자들을 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. The polymer material used in the present invention is electrospinning, for example, synthetic and natural polymers may be used, and one or a mixture of two or more of these polymers may be used.

고분자물질 중에서 본 발명의 필터재료로 특히 바람직한 것은 폴리아크릴로 나이트릴(PAN), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVdF), 폴리에스테르 설폰(PES: Polyester Sulfone), 폴리스티렌(PS), 폴리비닐 클로라이드(PVC, Poly Vinychloride), 폴리카보네이트 (PC, Poly carbonate), 폴리우레탄 (PU, polyurethane) 등을 단독으로 사용하거나, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVdF)와 폴리아크릴로니트릴(PAN)을 혼합하거나, PVdF와 PES, PVdF와 열가소성 폴리우레탄(TPU: Thermoplastic Polyurethane), PVC, PC등을 혼합하여 사용할 수 있다. Among polymer materials, polyacrylonitrile (PAN), polyvinylidene fluoride (PVdF), polyester sulfone (PES), polystyrene (PS), and polyvinyl chloride (PVC) are particularly preferable as the filter material of the present invention. , Poly Vinychloride), polycarbonate (PC, Poly carbonate), polyurethane (PU, polyurethane), etc., or a mixture of polyvinylidene fluoride (PVdF) and polyacrylonitrile (PAN), or with PVdF PES, PVdF, thermoplastic polyurethane (TPU: Thermoplastic Polyurethane), PVC, PC, etc. can be mixed and used.

본 발명에 적용되는 방사 방법으로는 노즐이 장착된 상향타입, 하향타입 및 노즐이 없이 방사 가능한 Nozzleless 타입이 사용 가능하며, 전기분사나 원심전기방사, 플래쉬 전기방사, 펄스전기방사 및 버블전기방사 방법 중 어느 하나를 사용할 수 있다. As the spinning method applied to the present invention, an upward type with a nozzle, a downward type, and a nozzleless type capable of spinning without a nozzle can be used, and electrospinning, centrifugal electrospinning, flash electrospinning, pulse electrospinning, and bubble electrospinning methods Either one can be used.

다공성 나노 웹(53)은 전기 방사방법으로 제조되므로 고분자 물질의 방사량에 따라 두께가 결정된다. 따라서, 다공성 나노 웹(53)의 두께를 원하는 두께로 만들기가 쉬운 장점이 있다. Since the porous nanoweb 53 is manufactured by the electrospinning method, the thickness is determined according to the amount of radiation of the polymer material. Therefore, there is an advantage in that it is easy to make the thickness of the porous nanoweb 53 a desired thickness.

따라서, 다공성 나노 웹(53)의 두께에 따라 기공수 및 기공의 평균 사이즈가 결정되므로 공기정화 시스템의 나노 사이즈의 미세 먼지를 필터링하기 적합한 기공 평균 사이즈를 제조할 수 있다. Therefore, since the number of pores and the average size of the pores are determined according to the thickness of the porous nanoweb 53, it is possible to prepare an average pore size suitable for filtering nano-sized fine dust of the air purification system.

나노 섬유(54)의 직경은 0.5~3㎛ 범위이고, 평균 기공의 크기는 0.2~10㎛ 이하인 것이 바람직하다. The diameter of the nanofiber 54 is in the range of 0.5 to 3 μm, and the average pore size is preferably 0.2 to 10 μm or less.

그리고, 본 실시예에 따른 필터유닛(34)은 외부로 노출된 상태로 설치되기 때문에 기본적으로 다공성 나노 웹(53)은 빗물이 통과할 수 없는 기공 사이즈를 갖는다. 그리고 다공성 나노 웹(53)의 표면에는 발수 코팅층이 형성되어 빗물이 다공성 나노 웹 내부로 침투하는 것을 방지한다. And, since the filter unit 34 according to this embodiment is installed in a state exposed to the outside, the porous nanoweb 53 basically has a pore size through which rainwater cannot pass. And a water-repellent coating layer is formed on the surface of the porous nano-web 53 to prevent rainwater from penetrating into the porous nano-web.

다공성 나노 웹(53)은 도 7에 도시된 바와 같이, 외부로 노출된 상태이기 때문에 다공성 나노 웹(53) 표면에 스크래치 등이 발생되는 것을 방지하기 위해 강도 보강층(58)이 적층될 수 있다. As shown in FIG. 7 , since the porous nanoweb 53 is exposed to the outside, a strength reinforcing layer 58 may be laminated to prevent scratches or the like from occurring on the surface of the porous nanoweb 53 .

강도 보강층(58)은 안료, 바인더 및 용매를 일정 비율로 혼합되고 다공성 나노 웹(52)의 표면에 도포된다. 강도 보강층(58)에 사용되는 안료는 검정 또는 컬러 색상의 안료를 사용하게 되는데, 안료의 사용량, 종류에 따라 다양한 색상, 톤을 구현할 수 있다. The strength reinforcing layer 58 is mixed with a pigment, a binder and a solvent in a predetermined ratio and applied to the surface of the porous nanoweb 52 . As the pigment used in the strength reinforcing layer 58, black or color pigments are used, and various colors and tones can be implemented according to the amount and type of pigment used.

강도 보강층(58)의 도포 방법은 그라비아 인쇄, 코팅 등을 사용할 수 있고, 다공성 나노 웹(52)를 만드는 방법과 마찬가지로 전기 방사에 의해 만드는 것도 가능하다. The method of applying the strength reinforcing layer 58 may use gravure printing, coating, or the like, and similarly to the method of making the porous nanoweb 52 , it is also possible to make it by electrospinning.

이러한 강도 보강층(58)에는 다공성 나노 웹(52)의 강도를 강화시키는 바인더가 포함되어 다공성 나노 웹(52)의 표면 강도를 강화시켜 내스크래치성을 갖게 된다. The strength reinforcing layer 58 includes a binder for strengthening the strength of the porous nanoweb 52 to strengthen the surface strength of the porous nanoweb 52 to have scratch resistance.

즉, 다공성 나노 웹(52)은 전기 방사방법에 의해 제조되어 나노섬유(54)가 축적된 형태이므로 나노섬유 사이에 기공(56)이 형성되고, 강도 보강층(58)이 나노섬유(54)가 서로 만나는 지점에 도포되어 다공성 나노 웹(53)의 강도를 강화시키게 된다. 따라서, 외부의 충격이나 소리의 압력에 다공성 나노 웹(53)이 변형되는 것을 최소화할 수 있게 된다. That is, since the porous nanoweb 52 is manufactured by the electrospinning method and the nanofibers 54 are accumulated, pores 56 are formed between the nanofibers, and the strength reinforcing layer 58 is the nanofiber 54 . It is applied to the point where they meet to strengthen the strength of the porous nanoweb 53 . Accordingly, it is possible to minimize the deformation of the porous nanoweb 53 due to external impact or sound pressure.

제2실시예에 따른 필터부재는 도 8에 도시된 바와 같이, 다수의 기공을 갖는 다공성 기재(92)와, 다공성 기재(92)에 적층되고 전기 방사방법에 의해 형성되는 다수의 기공을 갖는 다공성 나노 웹(nano web)(94)을 포함한다. As shown in FIG. 8, the filter member according to the second embodiment includes a porous substrate 92 having a plurality of pores, and a porous substrate 92 laminated on the porous substrate 92 and having a plurality of pores formed by an electrospinning method. and a nano web 94 .

다공성 나노 웹(94)은 일 실시예에서 설명한 다공성 나노 웹(53)과 동일하다.The porous nanoweb 94 is the same as the porous nanoweb 53 described in an embodiment.

다공성 기재(92)는 써멀본드 부직포, 스펀본드 부직포, 케미칼본드 부직포, 에어레이드 부직포 및 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 또한, 다공성 기재는 부직포 이외에도 기공을 가지는 직물지, 스티로폼, 종이, 메쉬 등이 사용될 수 있다. The porous substrate 92 may be a thermal bond nonwoven fabric, a spun bond nonwoven fabric, a chemical bond nonwoven fabric, an air-laid nonwoven fabric, and mixtures thereof. In addition, as the porous substrate, woven paper having pores, Styrofoam, paper, mesh, etc. may be used in addition to the nonwoven fabric.

다공성 기재와 다공성 나노 웹은 열에 의해 융착될 수 있고, 다공성 기재의 가장자리에 양면 접착 테이프를 형성하여 상호 접착될 수 있다. The porous substrate and the porous nanoweb may be fused by heat, and may be adhered to each other by forming a double-sided adhesive tape on the edge of the porous substrate.

이때, 다공성 나노 웹(94)의 두께는 1~5㎛이고, 공기투과도는 10~20 CFM이다. At this time, the thickness of the porous nano-web 94 is 1 ~ 5㎛, the air permeability is 10 ~ 20 CFM.

다공성 기재(92)와 다공성 나노 웹(94)이 적층된 경우 다공성 기재의 두께에 따라 전체 두께가 달라질 수 있다. When the porous substrate 92 and the porous nanoweb 94 are stacked, the overall thickness may vary depending on the thickness of the porous substrate.

제3실시예에 따른 필터부재는 도 9에 도시된 바와 같이, 다수의 기공을 갖는 다공성 기재(92)와, 다공성 기재(92)의 일면에 적층되고 전기 방사방법에 의해 형성되는 다수의 기공을 갖는 제1다공성 나노 웹(95)과, 다공성 기재의 타면에 적층되고 전기 방사방법에 의해 형성되는 제2다공성 나노 웹(96)을 포함한다. As shown in FIG. 9, the filter member according to the third embodiment includes a porous substrate 92 having a plurality of pores, and a plurality of pores laminated on one surface of the porous substrate 92 and formed by an electrospinning method. It includes a first porous nanoweb 95 having, and a second porous nanoweb 96 laminated on the other surface of the porous substrate and formed by an electrospinning method.

제3실시예에 따른 필터부재는 다공성 기재(92)의 양면에 각각 다공성 나노 웹이 적층되어 공기투과도는 저하되지만 필터링 성능을 향상시킬 수 있다. In the filter member according to the third embodiment, porous nanowebs are laminated on both sides of the porous substrate 92, respectively, so that air permeability is lowered, but filtering performance can be improved.

이와 같은 제3실시예에 따른 필터부재의 공기투과도는 7~20 CFM이다. The air permeability of the filter member according to the third embodiment is 7 to 20 CFM.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다. In the above, the present invention has been illustrated and described with examples of specific preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and within the scope of not departing from the spirit of the present invention, common knowledge in the art to which the invention pertains Various changes and modifications will be possible by those who have

10: 프레임 16: 공기 유입구
18: 공기 공급구 20: 윈도우 유닛
30: 공기정화 유닛 34: 필터유닛
36: 송풍유닛 50: 지지부재
52: 필터부재
10: frame 16: air inlet
18: air inlet 20: window unit
30: air purification unit 34: filter unit
36: blowing unit 50: support member
52: filter member

Claims (12)

전체 외형이 4개의 모서리를 가지는 사각형상으로 이루어지고, 중앙에는 상기 전체 외형에 대응하도록 사각형상의 개구부가 형성되며, 상기 4개의 모서리에 송풍팬 장착부가 형성되는 프레임 몸체; 상기 프레임 몸체의 전면을 커버하는 사각형상의 전면판; 및 상기 프레임 몸체의 후면을 커버하는 사각형상의 후면판;을 포함하고, 상기 전면판에는 공기 유입구가 형성되고, 상기 후면판에는 공기를 실내로 공급하기 위한 공기 공급구가 형성되는 프레임;
상기 프레임의 개구부에 장착되는 윈도우 유닛;
상기 공기 유입구에 설치되어 실외공기를 정화하는 필터유닛; 및
상기 송풍팬 장착부에 설치되어 실내로 공기를 강제 송풍시키는 송풍팬;을 포함하며,
상기 전면판은 실외에 위치되고, 상기 후면판은 실내에 위치되며,
상기 공기 유입구는 상기 전면판의 일측면 가장자리에 수직방향으로 길게 형성되는 제1공기 유입구와, 전면판의 상면 가장자리에 수평방향으로 길게 형성되는 제2공기 유입구와, 전면판의 하면 가장자리에 수직방향으로 길게 형성되는 제3공기 유입구와, 전면판의 타측면 가장자리에 수직방향으로 길게 형성되는 제4공기 유입구를 포함하고,
상기 공기 공급구는 상기 후면판의 4개의 모서리의 상기 프레임 몸체의 송풍팬 장착부에 대응하는 위치에 관통 형성되고,
상기 프레임 몸체에는 상기 개구부와는 차단되고 상기 공기 유입구와 공기 공급구를 연결하는 공기통로가 형성되고, 상기 송풍팬 장착부는 상기 공기통로와 연통하며,
상기 공기 유입구와 공기 공급구는 서로 마주보지 않도록 배치되는 창문형 공기정화 시스템.a frame body having a rectangular shape having an overall shape having four corners, a rectangular opening formed in the center to correspond to the overall shape, and a blower fan mounting unit formed at the four corners; a rectangular front plate covering the front surface of the frame body; and a rectangular rear plate covering the rear surface of the frame body, wherein an air inlet is formed on the front plate, and an air supply hole for supplying air into the room is formed on the rear plate;
a window unit mounted to the opening of the frame;
a filter unit installed at the air inlet to purify outdoor air; and
and a blower fan installed in the blower fan mounting part to forcibly blow air into the room;
The front plate is positioned outdoors, and the rear plate is positioned indoors;
The air inlet includes a first air inlet elongated vertically from the edge of one side of the front plate, a second air inlet elongated from the upper edge of the front plate in a horizontal direction, and a lower edge of the front plate in a vertical direction. A third air inlet formed to be long and a fourth air inlet formed to be elongated in the vertical direction to the edge of the other side of the front plate,
The air supply port is formed through the four corners of the rear plate at positions corresponding to the blower fan mounting parts of the frame body,
An air passage is formed in the frame body that is blocked from the opening and connects the air inlet and the air supply port, and the blower fan mounting unit communicates with the air passage,
The air inlet and the air supply port are disposed so as not to face each other. 제1항에 있어서,
상기 필터유닛은 복수의 공기 유입구에 각각 장착되고, 전기 방사방법에 의해 형성되어 다수의 기공을 갖는 다공성 나노 웹으로 형성되는 필터부재; 및
상기 다공성 나노 웹의 가장자리에 장착되어 필터부재를 지지하는 지지부재를 포함하고,
상기 필터부재는 전기 방사 가능한 고분자 물질과 용매를 일정 비율로 혼합하여 방사용액을 만들고, 상기 방사용액을 전기 방사에 의해 방사하여 나노 섬유를 만들고, 상기 나노 섬유가 축적되어 미세 기공을 갖는 다공성 나노 웹으로 형성되는 창문형 공기정화 시스템. According to claim 1,
The filter unit is mounted on each of the plurality of air inlets, the filter member is formed by the electrospinning method is formed of a porous nano-web having a plurality of pores; and
and a support member mounted on the edge of the porous nanoweb to support the filter member,
The filter member is made by mixing an electrospinning polymer material and a solvent in a certain ratio to make a spinning solution, spinning the spinning solution by electrospinning to make nanofibers, and accumulating the nanofibers to make a porous nanoweb having micropores A window-type air purification system formed by 제2항에 있어서,
상기 필터부재는 주름진 형태로 형성되는 창문형 공기정화 시스템. 3. The method of claim 2,
The filter member is a window type air purification system that is formed in a pleated shape. 제2항에 있어서,
상기 나노 섬유의 직경은 0.5~3㎛ 범위이고, 평균 기공의 크기는 0.2~10㎛ 인 창문형 공기정화 시스템. 3. The method of claim 2,
The nanofiber has a diameter in the range of 0.5 to 3 μm, and an average pore size of 0.2 to 10 μm. 제2항에 있어서,
상기 다공성 나노 웹의 두께는 1~5㎛이고, 공기투과도는 10~20 CFM인 창문형 공기정화 시스템.

3. The method of claim 2,
The porous nanoweb has a thickness of 1 to 5 μm, and an air permeability of 10 to 20 CFM.

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