KR102360644B1 - 공기 정화 장치 - Google Patents

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KR102360644B1
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Abstract

본 출원의 일 실시예에 의하면, 공기가 유입될 수 있는 유로를 포함하는 유입부; 공기가 배출될 수 있는 유로를 포함하는 배출부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제1 필터를 포함하는 제1 공기 정화부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제2 필터를 포함하는 제2 공기 정화부; 및 상기 제1 공기 정화부와 제2 공기 정화부를 제어하는 적어도 하나 이상의 제어부; 를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하며, 상기 제어부는 상기 제1 공기 정화부의 제1 상태 이상 정보를 획득할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부의 제1 상태 이상 정보를 획득하는 경우 상기 제1 공기 정화 구조를 상기 세정 모드로 동작하도록 제어하되, 상기 제2 공기 정화 구조는 상기 필터링 모드를 유지하도록 제어하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.

Description

공기 정화 장치{An air purifying device}
본 발명은 오염 물질을 포함하는 공기를 정화하는 공기 정화 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오염 물질을 포함하는 공기를 정화하는 과정에서 필터에 포집된 오염 물질이 제거되는 세정 동작을 수행할 수 있는 공기 정화 장치에 관한 것이다.
최근 미세 먼지(particulates matter, PM)가 사회적 이슈가 되고 있으며, 미세 먼지를 포함한 오염 물질을 제거하기 위한 공기 정화 장치에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 종래에는 공기를 정화하기 위해, 입자에 대해 극성을 유도하여 입자를 제거하는 전기 집진기(Electrostatic precipitator, ESP) 혹은 필터 미디어(Filter media)를 이용한 공기 정화 장치가 널리 이용되고 있다.
하지만, 종래 공기 정화 장치의 경우 다음과 같은 문제점이 존재하고 있다. 공기 정화 장치에서는 일차적으로 물리적 포집 단계가 필수적으로 수반되는바, 공기에 대한 필터링이 진행되는 경우 공기 정화 장치 내의 필터(혹은 오염 물질을 포집할 수 있는 구성)에 오염 물질이 다수 포집 될 수 있다. 즉 필터 과정이 수행됨에 따라 다수 포집된 오염 물질에 의해 공기 정화 장치 내 필터의 공기 정화 성능이 급격히 떨어지게 되는 문제가 발생되고, 결과적으로 오염된 공기에 대한 충분한 공기 정화가 수행되지 못하는 결과가 일어나게 된다. 이로 인해 종래 공기 정화 장치에 대해서는 오염 물질이 포집된 구성을 정기적으로 교환, 세정하는 과정이 요구되어, 사용자로 하여금 번거로움을 느끼게 할 수 있으며, 유지 관리 비용이 많이 요구되는 문제가 발생되었다.
본 발명의 일 과제는 오염 물질이 포집된 필터에 대한 세정 동작을 수행할 수 있는 공기 정화 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 항시 필터 기능을 수행할 수 있는 공기 정화 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 출원의 일 양상에 따르면, 공기가 유입될 수 있는 유로를 포함하는 유입부; 공기가 배출될 수 있는 유로를 포함하는 배출부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제1 필터를 포함하는 제1 공기 정화부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제2 필터를 포함하는 제2 공기 정화부; 및 상기 제1 공기 정화부와 제2 공기 정화부를 제어하는 적어도 하나 이상의 제어부; 를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하며, 상기 제어부는 상기 제1 공기 정화부의 제1 상태 이상 정보를 획득할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부의 제1 상태 이상 정보를 획득하는 경우 상기 제1 공기 정화 구조를 상기 세정 모드로 동작하도록 제어하되, 상기 제2 공기 정화 구조는 상기 필터링 모드를 유지하도록 제어하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
본 출원의 또 다른 양상에 따르면, 공기가 유입될 수 있는 유로를 포함하는 유입부; 공기가 배출될 수 있는 유로를 포함하는 배출부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제1 필터를 포함하는 제1 공기 정화부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제2 필터를 포함하는 제2 공기 정화부; 및 상기 제1 공기 정화부와 제2 공기 정화부를 제어하는 제어부; 를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하며, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부의 상태 정보를 기초로 상기 제1 공기 정화부의 제1 가동 저하 정보를 획득할 수 있고, 상기 제2 공기 정화부의 상태 정보를 기초로 상기 제2 공기 정화부의 제2 가동 저하 정보를 획득할 수 있고, 상기 제1 공기 정화부가 필터링 모드로 동작을 수행하는 중 상기 제어부가 상기 제2 가동 저하 정보를 획득하는 경우 상기 제2 공기 정화부는 세정 모드로 동작하고, 상기 제1 공기 정화부가 세정 모드로 동작하는 중 상기 제어부가 상기 제2 가동 저하 정보를 획득하는 경우 상기 제2 공기 정화부는 필터링 모드로 동작하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 과제의 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 의하면, 유입되는 공기에 대한 정화 동작 및 필터 구성에 대한 세정 동작을 선택적으로 수행할 수 있는 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 적어도 하나 이상의 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행할 수 있는 복수의 공기 정화 구조가 포함된 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 관리 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치를 나타낸 개략도이다,
도 3은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 동작 모드를 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대한 개략도로서, 필터링 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치에 대한 개략도이다.
도 5는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대한 개략도로서, 세정 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치에 대한 개략도이다.
도 6 및 도 7은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 일반 세정 가능 상태일 때 세정 모드로 동작하는 경우, 시간에 따른 특정 영역의 온도에 관한 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 상기 세정 모드로 동작 중이되, 상기 제2 필터부에서 반응이 일어나지 않았을 때, 서브 하우징 내의 온도에 관한 데이터를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 상기 세정 모드로 동작 중이되, 상기 제2 필터부에서 반응이 일어날 때, 서브 하우징 내의 온도에 관한 데이터이다.
도 10은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 과다 세정 가능 상태일 때 세정 모드로 동작하는 경우, 시간에 따른 특정 영역의 온도에 관한 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 비정상 세정 가능 상태일 때 세정 모드로 동작하는 경우, 시간에 따른 특정 영역의 온도에 관한 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 세정 불능 상태일 때 세정 모드로 동작하는 경우, 시간에 따른 특정 영역의 온도에 관한 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 13은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 제1 긴급 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 14는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 비상 온도 감지부에 대한 별개의 전원 공급 경로를 나타낸 구성도이다.
도 15는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 매개부에 대해 도시하는 구성도이다.
도 16 내지 도 19는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 제2 긴급 모드 중 동작 상태를 나타낸 개략도이다.
도 20은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 개폐 부재 간 간섭 방지에 관한 내용을 나타낸 개략도이다.
도 21은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 변경된 순환 유로를 나타낸 개략도이다.
도 22는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치(5000)의 동작 모습을 나타낸 개략도이다.
도 23은 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치의 복수의 공기 정화 구조에 대한 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 24는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치(5000)의 세정 모드 관련 동작을 나타낸 순서도이다.
도 25는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치(5000)의 서브 하우징 공유 구조에 대한 개략도이다.
도 26은 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치(5000)의 우회 통로부의 공유 구조에 대한 개략도이다.
도 27은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치(7000)의 동작 모습을 나타낸 개략도이다.
도 28는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대한 개략도로서, 필터링 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치에 대한 개략도이다.
도 29는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대한 개략도로서, 세정 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치에 대한 개략도이다.
본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에 기재된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 본 발명의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.
본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 본 발명에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.
본 출원의 일 양상에 따르면, 공기가 유입될 수 있는 유로를 포함하는 유입부; 공기가 배출될 수 있는 유로를 포함하는 배출부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제1 필터를 포함하는 제1 공기 정화부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제2 필터를 포함하는 제2 공기 정화부; 및 상기 제1 공기 정화부와 제2 공기 정화부를 제어하는 적어도 하나 이상의 제어부; 를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하며, 상기 제어부는 상기 제1 공기 정화부의 제1 상태 이상 정보를 획득할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부의 제1 상태 이상 정보를 획득하는 경우 상기 제1 공기 정화 구조를 상기 세정 모드로 동작하도록 제어하되, 상기 제2 공기 정화 구조는 상기 필터링 모드를 유지하도록 제어하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제1 공기 정화부는 상기 유입부와 제1 메인 영역 사이에 위치하는 제1 개폐 부재; 및 상기 배출부와 제2 메인 영역 사이에 위치하는 제2 개폐 부재; 를 더 포함하고, 상기 제1 메인 영역은 상기 유입부와 상기 제1 필터 사이에 위치하고, 상기 제2 메인 영역은 상기 배출부와 상기 제1 필터 사이에 위치하고, 상기 제1 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제1 메인 영역 사이가 연통되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있고, 상기 제2 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제2 메인 영역 사이가 연통되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있고, 상기 제1 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하면, 상기 제1 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제1 메인 영역 사이가 폐쇄되도록 하고, 상기 제2 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제2 메인 영역 사이가 폐쇄되도록 하고, 상기 제1 공기 정화부가 상기 필터링 모드로 동작하면, 상기 제1 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제1 메인 영역 사이가 연통되도록 하고, 상기 제2 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제2 메인 영역 사이가 연통되도록 하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제2 공기 정화부는 상기 유입부와 제3 메인 영역 사이에 위치하는 제3 개폐 부재; 및 상기 배출부와 제4 메인 영역 사이에 위치하는 제4 개폐 부재; 를 더 포함하고, 상기 제3 메인 영역은 상기 유입부와 상기 제2 필터 사이에 위치하고, 상기 제4 메인 영역은 상기 배출부와 상기 제2 필터 사이에 위치하고, 상기 제3 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제3 메인 영역 사이가 연통되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있고, 상기 제4 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제4 메인 영역 사이가 연통되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있고, 상기 제2 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하면, 상기 제3 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제3 메인 영역 사이가 폐쇄되도록 하고, 상기 제4 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제4 메인 영역 사이가 폐쇄되도록 하고, 상기 제2 공기 정화부가 상기 필터링 모드로 동작하면, 상기 제3 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제3 메인 영역 사이가 연통되도록 하고, 상기 제4 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제4 메인 영역 사이가 연통되도록 하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제어부는 상기 제2 공기 정화부의 제2 상태 이상 정보를 획득할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하는 중 상기 제2 공기 정화부의 상기 제2 상태 이상 정보를 획득하는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조를 상기 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화 구조를 상기 필터링 모드로 동작하도록 제어하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제어부는 상기 제2 공기 정화부의 제2 긴급 이상 정보를 획득할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하는 중 상기 제2 공기 정화부가 상기 제2 긴급 동작 효율을 가진다는 상기 제2 긴급 이상 정보가 획득되는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조가 상기 필터링 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화 구조가 상기 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 이상 동작 효율은 상기 제2 긴급 동작 효율보다 높은, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제어부는 상기 제2 공기 정화부의 제2 상태 이상 정보를 획득할 수 있고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부가 제1 이상 동작 효율을 가진다는 상기 제1 상태 이상 정보가 획득되고, 상기 제2 공기 정화부가 제2 이상 동작 효율을 가진다는 상기 제2 상태 이상 정보가 획득될 때, 상기 제1 공기 정화부를 필터링 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부를 세정 모드로 동작하도록 제어하며 상기 제1 이상 동작 효율은 상기 제2 이상 동작 효율보다 낮은, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제어부는 미리 정해진 기준에 따라 상기 제1 공기 정화부에 대한 세정이 완료된 것으로 판단할 수 있고, 상기 제1 공기 정화부에 대한 세정이 완료된 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 공기 정화부는 상기 필터링 모드에 진입하고, 상기 제2 공기 정화부는 상기 세정 모드에 진입하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제어부는 상기 제1 공기 정화 구조의 상태 정보와 상기 제2 공기 정화 구조의 상태 정보를 기초로 상기 제1 상태 이상 정보를 획득할 수 있는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제어부는 상기 제1 공기 정화 구조의 상태 정보를 기초로 상기 제1 상태 이상 정보를 획득할 수 있는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제1 상태 이상 정보는 상기 제1 공기 정화 구조에 유입되는 공기 유입량이 상기 제2 공기 정화 구조에 유입되는 공기 유입량에 비해 미리 정해진 차이 이상 작을 때 상기 제1 공기 정화 구조의 상태 정보인, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제1 공기 정화부의 상태 정보는 상기 제1 공기 정화부에 유입되는 공기의 유입량, 속도, 및 압력 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 제2 공기 정화부의 상태 정보는 상기 제2 공기 정화부에 유입되는 공기의 유입량, 속도, 및 압력 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제1 공기 정화부는, 상기 유입부와 상기 제1 필터 사이에 위치하고 상기 제1 공기 정화부의 상태 정보를 획득할 수 있는 제1 측정부를 더 포함하고, 상기 제2 공기 정화부는, 상기 유입부와 상기 제2 필터 사이에 위치하고 상기 제2 공기 정화부의 상태 정보를 획득할 수 있는 제2 측정부를 더 포함하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제1 공기 정화부는, 상기 배출부와 상기 제1 필터 사이에 위치하고 상기 제1 공기 정화부의 상태 정보를 획득할 수 있는 제3 측정부를 더 포함하고, 상기 제2 공기 정화부는 상기 배출부와 상기 제2 필터 사이에 위치하고 상기 제2 공기 정화부의 상태 정보를 획득할 수 있는 제4 측정부를 더 포함하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 공기 정화 장치는 열을 발산할 수 있는 가열부를 더 포함하고, 상기 제1 공기 정화 구조가 필터 세정 동작을 수행하는 경우, 상기 제1 필터의 온도는 상기 가열부가 열을 발산함에 따라 증가되고, 상기 제2 공기 정화 구조가 필터 세정 동작을 수행하는 경우, 상기 제2 필터의 온도는 상기 가열부가 열을 발산함에 따라 증가되는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제1 공기 정화부는 상기 유입부와 상기 제1 필터 사이에 위치하는 제1 메인 영역과 상기 배출부와 상기 제2 필터 사이에 위치하는 제2 메인 영역 사이를 연통하는 제1 보조 파이프; 를 더 포함하고, 상기 제2 공기 정화부는 상기 유입부와 상기 제2 필터 사이에 위치하는 제3 메인 영역과 상기 배출부와 상기 제2 필터 사이에 위치하는 제4 메인 영역 사이를 연통하는 제2 보조 파이프; 를 더 포함하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 공기 정화 장치는 제1 보조 영역 및 제2 보조 영역을 포함하는 보조 파이프를 더 포함하고, 상기 제1 보조 영역은, 상기 유입부와 상기 제1 공기 정화부의 상기 제1 필터 사이의 제1 메인 영역과 유체적으로 연결되고, 상기 유입부와 상기 제2 공기 정화부의 상기 제2 필터 사이의 제3 메인 영역과 유체적으로 연결되고, 상기 제2 보조 영역은, 상기 배출부와 상기 상기 제1 공기 정화부의 제1 필터 사이의 제2 메인 영역과 유체적으로 연결되고, 상기 배출부와 상기 제2 공기 정화부의 상기 제2 필터 사이의 제4 메인 영역과 유체적으로 연결되는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
상기 제1 공기 정화부가 상기 필터링 모드로 동작하는 경우, 상기 제1 영역과 상기 제1 보조 영역 간의 공기 흐름은 차단되고, 상기 제3 영역과 상기 제2 보조 영역 간의 공기 흐름은 차단되는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
본 출원의 또 다른 양상에 따르면, 공기가 유입될 수 있는 유로를 포함하는 유입부; 공기가 배출될 수 있는 유로를 포함하는 배출부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제1 필터를 포함하는 제1 공기 정화부; 상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제2 필터를 포함하는 제2 공기 정화부; 및 상기 제1 공기 정화부와 제2 공기 정화부를 제어하는 제어부; 를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하며, 상기 제어부는, 상기 제1 공기 정화부의 상태 정보를 기초로 상기 제1 공기 정화부의 제1 가동 저하 정보를 획득할 수 있고, 상기 제2 공기 정화부의 상태 정보를 기초로 상기 제2 공기 정화부의 제2 가동 저하 정보를 획득할 수 있고, 상기 제1 공기 정화부가 필터링 모드로 동작을 수행하는 중 상기 제어부가 상기 제2 가동 저하 정보를 획득하는 경우 상기 제2 공기 정화부는 세정 모드로 동작하고, 상기 제1 공기 정화부가 세정 모드로 동작하는 중 상기 제어부가 상기 제2 가동 저하 정보를 획득하는 경우 상기 제2 공기 정화부는 필터링 모드로 동작하는, 공기 정화 장치가 제공될 수 있다.
본 발명은 오염 물질을 포함하는 공기를 정화하는 공기 정화 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오염 물질을 포함하는 공기를 정화하는 과정에서 필터에 포집된 입자가 제거되는 세정 동작을 수행할 수 있는 공기 정화 장치에 관한 것이다.
1. 공기 정화 장치 개괄
공기 정화 장치란, 공기 중에 포함된 오염 물질의 적어도 일부를 제거하기 위한 장치를 의미한다. 공기 중에 포함된 오염 물질에는 그 크기에 따라 수 마이크로미터 스케일의 입자상 물질과 수 옹스트롱(Angstrom) 스케일에서 나노 스케일의 가스상 물질로 분류될 수 있다. 이 때, 입자상 오염 물질은 일반적으로 미세 먼지(particulate matter, PM)로 알려져 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 공기 정화 장치가 수행하는 공기 정화는 상술된 특정 오염 물질 종류에 한정되지 않는다. 즉 이하에서 서술되는 오염 물질은 입자상 물질 혹은 가스상 물질 중 어느 하나에 국한되지 않으며, 공기 정화 장치에 포함된 필터에 의해 포집 될 수 있는 물질을 통칭하는 의미로 해석된다. 또한, 이하에서 서술되는 오염 공기는 상기 오염 물질을 포함하는 공기를 의미하는 것으로 해석된다.
또한, 본 명세서에서 정의되는 공기 정화는 공기 정화 장치의 하우징(housing)의 내부에 제공되는 오염 공기부터 오염 물질이 분리 혹은 제거되는 것을 의미할 수 있다. 즉, 오염 공기로부터 물리적으로 제거(예를 들어, 오염 입자의 직경보다 작은 필터 투과 가능 직경보다 큰 직경을 가지는 오염 입자가 필터에 걸리거나, 필터 표면에 대한 전기적 인력으로 인한 필터 포집을 의미할 수 있음)되거나 화학적으로 제거되는 것(예를 들어, 필터를 통과하는 과정에서 내부 온도가 충분히 높아 화학적 반응, 연소 등이 발생하여 제거되는 것을 의미할 수 있음)을 포함하는 의미일 것이다.
이하에서는 본 출원에 의해 개시되는 공기 정화 장치의 구성 및 기능을 포함한 구체적인 실시예들을 설명하도록 한다.
2. 제1 실시예
이하에서는 도 1 내지 도 23을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기 관리 시스템 및 공기 정화 장치에 대해 후술하도록 한다.
도 1은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 관리 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기 관리 시스템(1)은 메인 서버(1000), 공기 정화 장치(2000) 및 사용자 단말기(3000)를 포함할 수 있다.
상기 메인 서버(1000)는 상기 공기 정화 장치(2000) 및 상기 사용자 단말기(3000)와 연결될 수 있다.
상기 메인 서버(1000)는 상기 공기 정화 장치(2000)를 관제할 수 있다.
상기 메인 서버(1000)는 상기 공기 정화 장치(2000)를 제어할 수 있는 데이터를 생성할 수 있다. 상기 메인 서버(1000)는 상기 공기 정화 장치(2000)를 제어할 수 있는 데이터를 송신할 수 있고, 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태와 관련된 데이터를 수신할 수 있다. 상기 메인 서버(1000)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태와 관련된 정보를 업데이트하여 저장할 수 있다.
상기 메인 서버(1000)는 상기 사용자 단말기(3000)와 데이터를 교환할 수 있다.
상기 메인 서버(1000)는 상기 사용자 단말기(3000)로부터 제공되는 입력에 기초하여 상기 공기 정화 장치(2000)를 제어할 수 있는 데이터를 생성할 수 있다. 상기 메인 서버(1000)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태와 관련된 데이터를 상기 사용자 단말기(3000)에 보낼 수 있다.
상기 메인 서버는 웹 서버(web server), 클라우드 서버(cloud server) 및 컴퓨팅 서버(computing server) 등 네트워킹(networking)을 수행할 수 있는 컴퓨팅 시스템이 구비된 소프트웨어, 프로그램, 하드웨어 장치 혹은 그 조합을 의미할 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 메인 서버(1000)는 통합 제어부(1200), 저장부(1400) 및 메인 통신부(1600)를 포함할 수 있다.
통합 제어부(1200)는 메인 서버(1000)에 포함된 구성을 제어할 수 있다. 상기 통합 제어부(1200)는 저장부(1400) 및 메인 통신부(1600)를 제어할 수 있다.
이 때, 상기 통합 제어부(1200)는 하드웨어나 소프트웨어 또는 이들의 조합에 따라 CPU나 이와 유사한 장치로 구현될 수 있다. 상기 제어부(1100)는 하드웨어적으로는 전기적인 신호를 처리하여 제어 기능을 수행하는 전자 회로 형태로 제공될 수 있다. 또 상기 제어부(1100)는 소프트웨어적으로는 하드웨어적인 상기 제어부(1100)에 의해 처리되는 프로그램이나, 어플리케이션, 펌웨어 등의 형태로 제공될 수 있다.
저장부(1400)는 상기 공기 정화 장치(2000)로부터 제공된 데이터와 상기 사용자 단말기(3000)로부터 제공된 데이터를 저장할 수 있다.
상기 저장부(1400)에는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보가 저장될 수 있다.
이 때, 상기 공기 정화 장치(2000)로부터 제공된 데이터는 각 공기 정화 장치의 온도 데이터, 압력 데이터, 미세 먼지 측정 데이터, 소요 전력 데이터, 필터 이상 여부에 관한 데이터, 필터 동작 시간에 관한 데이터, 비상 상황 발생 여부에 관한 데이터를 포함할 수 있다.
상기 저장부(1400)에는 상기 공기 정화 장치(2000)를 제어하기 위한 데이터가 저장될 수 있다. 예를 들어, 상기 저장부(1400)에는 상기 공기 정화 장치(2000)에 관한 세정 개시 정보 및 세정 종료 정보가 저장될 수 있다.
상기 저장부(1400)는 하드디스크 드라이브(HDD), 메모리 카드, 광 디스크, 플래시 메모리 혹은 기타 저장 장치 등을 의미할 수 있다.
메인 통신부(1600)는 상기 공기 정화 장치(2000) 및 상기 사용자 단말기(3000)와 통신할 수 있다. 상기 메인 통신부(1600)는 상기 공기 정화 장치(2000) 및 상기 사용자 단말기(3000)와 무선 또는 유선으로 통신할 수 있다.
상기 메인 통신부(1600)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 변경된 상태 정보를 상기 사용자 단말기(3000)로 송신할 수 있다.
이 때, 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보가 변경되었는지 여부는 상기 통합 제어부(1200)에 의해 판단될 수 있다.
상기 메인 통신부(1600)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 동작을 제어하기 위한 신호를 상기 공기 정화 장치(2000)에 보낼 수 있다.
이 때, 상기 동작을 제어하기 위한 신호는 상기 사용자 단말기(3000)로부터 제공된 데이터를 기초로 한 것일 수 있고, 혹은 상기 통합 제어부(1200)에 의해 획득된 것일 수 있다.
상기 메인 통신부(1600)는 근거리 통신망(LAN; Local Area Network), 와이파이(Wifi), 블루투스(bluetooth), 엘티이 통신망(LTE; Long-Term Evolution), 5-G(5-generation) 통신망 등 데이터 통신 기능을 수행할 수 있는 구성을 의미할 수 있다.
공기 정화 장치(2000)는 공기를 정화할 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 공기 정화 장치(2000)는 제어부(2200) 전원 공급부(2400) 및 통신부(2600)를 포함할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 메인 서버(1000)로부터 수신된 제어 데이터를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성을 제어할 수 있다.
혹은 상기 제어부(2200)는 미리 정해진 기준에 따라 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성을 제어할 수 있다.
혹은 상기 제어부(2200)는 사용자에 의해 제공되는 입력을 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성을 제어할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 하드웨어나 소프트웨어 또는 이들의 조합에 따라 CPU나 이와 유사한 장치로 구현될 수 있다. 상기 제어부(2200)는 하드웨어적으로는 전기적인 신호를 처리하여 제어 기능을 수행하는 전자 회로 형태로 제공될 수 있다. 또 상기 제어부(2200)는 소프트웨어적으로는 하드웨어적인 상기 제어부(1100)에 의해 처리되는 프로그램이나, 어플리케이션, 펌웨어 등의 형태로 제공될 수 있다.
이하에서 수행되는 공기 정화 장치(2000)의 구성 요소의 동작이 수행되기 위한 전기적 신호는 특별한 언급이 없다면 상기 제어부(1100)에 의해 획득된 것으로 해석될 수 있다.
또한, 상기 공기 정화 장치(2000)의 관리자 또는 사용자에 의해 제공되는 입력에 관한 정보는 특별한 언급이 없다면 상기 제어부(1100)에 제공되는 것으로 해석될 수 있다.
전원 공급부(2400)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성에 대해 전원을 인가할 수 있다.
또한, 상기 전원 공급부(2400)는 상기 개별 구성에 제공되는 전원을 차단하거나, 전원 공급량을 조절할 수 있다.
이 때, 상기 전원 공급부(2400)는 상기 제어부(2200)로부터 제공된 제어 신호를 기초로 상기 개별 구성에 인가되는 전력을 차단하거나 전원 공급량을 제어할 수 있다.
혹은 상기 전원 공급부(2400)는 상기 제어부(2200)로부터 별도의 제어 신호가 제공되지 않는 경우에도, 상기 공기 정화 장치(2000)의 특정 구성에 인가되는 전력을 차단할 수 있다.
통신부(2600)는 상기 메인 서버(1000)와 통신할 수 있다.
상기 통신부(2600)는 상기 메인 통신부(1600)에 상기 공기 정화 장치(2000)에 관한 데이트를 송신할 수 있다. 일 예에 따르면 상기 통신부(2600)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 제공할 수 있다. 상기 통신부(2600)는, 상기 상태 정보와 관련된 시각 정보 혹은 청각 정보를 출력할 수 있다.
또한, 상기 통신부는 상기 메인 통신부(1600)로부터 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 동작 신호를 전달받을 수 있다.
상기 통신부(1600)는 상기 메인 통신부(1600)와 마찬가지로 근거리 통신망(LAN; Local Area Network), 와이파이(Wifi), 블루투스(bluetooth), 엘티이 통신망(LTE; Long-Term Evolution), 5-G(5-generation) 통신망 등 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
사용자 단말기(3000)는 상기 메인 서버(1000)와 상기 공기 정화 장치(2000)에 관한 데이터를 송신 혹은 수신할 수 있다.
상기 사용자 단말기(3000)는 상기 메인 통신부(1600)로부터 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 획득할 수 있다.
상기 사용자 단말기(3000)는 상기 메인 서버(1000)가 상기 공기 정화 장치(2000)에 관한 제어 신호를 출력할 수 있도록 사용자로부터 상기 공기 정화 장치(2000)의 제어에 관한 입력을 인가받을 수 있다.
상기 사용자 단말기(3000)는 스마트 폰(smart phone), 노트북, 태블릿 피씨(tablet PC), 데스크톱 컴퓨터, 포터블 미디어 플레이어(portable media player) 등 무선 통신 기능이 구비된 모든 전자 기기가 될 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 상기 사용자 단말기(3000)는 공기 정화 장치(2000) 직접 제어할 수 있다. 이 경우 상기 사용자 단말기(3000)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 통신부(2600)를 통해 공기 정화 장치(2000)와 데이터를 교환할 수 있다. 공기 정화 장치(2000)의 상태 변경과 관련된 데이터 또한 사용자 단말기(3000)로 직접 전송될 수도 있고, 공기 정화 장치(2000)의 상태 변경과 관련된 데이터는 메인 서버(1000)로 전송되어 관리될 수 있다.
이하에서는 상기 공기 정화 장치(2000)의 구성 및 기능에 관하여 구체적으로 후술하도록 한다.
2-1 공기 정화 장치의 구성 및 기능
도 2는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치를 나타낸 개략도이다,
도 2를 참조하면, 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치(2000)는 유입부(2300), 배출부(2500), 메인 하우징(2100) 및 서브 하우징(2800)을 포함할 수 있다.
상기 메인 하우징(2100)은 상기 유입부(2300)와 상기 배출부(2320) 사이에 위치할 수 있다.
상기 서브 하우징(2800)은 상기 메인 하우징(2800)의 적어도 일부와 연통할 수 있다. 상기 서브 하우징(2800)은 상기 메인 하우징(2800)의 두 지점과 연통하여 유체적으로 연결(fluidically connect)할 수 있다.
본 명세서에서 정의되는 하우징은 파이프(pipe) 혹은 관으로 지칭될 수 있다.
상기 유입부(2300)를 통해 제공된 공기는 상기 메인 하우징(2100)에 연통된 지점을 통해 상기 서브 하우징(2800) 내부에서 흐를 수 있다.
메인 하우징(2100)에서는 오염 공기가 정화될 수 있다.
상기 메인 하우징(2100)은 공기 정화 구조의 외형을 나타낼 수 있다.
상기 메인 하우징(2100)은 상기 유입부(2300)와 인접한 영역에 경사면을 가질 수 있다. 상기 메인 하우징(2100)은 상기 배출부(2500)와 인접한 영역에 경사면을 가질 수 있다.
일 예에 따르면, 미리 정해진 방향 - 상기 미리 정해진 수직 방향은 상기 유입부(2300)로부터 상기 배출부(2500)로의 방향의 수직 방향으로 정의됨 -에 대한 상기 메인 하우징(2100)의 단면은 소정의 형상을 가질 수 있다. 상기 소정의 형상은 직사각형 혹은 원일 수 있다. 상기 인접한 영역의 경사면은 제1 지점 및 상기 제1 지점에 비해 상기 유입부(2300)에 인접한 제2 지점을 포함할 수 있다. 상기 제1 지점에서의 상기 미리 정해진 방향에 대한 단면은 제1 면적을 가지고, 상기 제2 지점에서의 상기 미리 정해진 방향에 대한 단면은 제2 면적을 가질 수 있다 이 때, 상기 제1 면적은 상기 제2 면적보다 클 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 메인 하우징(2100)은 제1 필터부(2120), 제1 온도 감지부(2130), 제2 온도 감지부(2140), 제1 압력 감지부(2150), 제2 압력 감지부(2160) 및 비상 온도 감지부(2190)를 포함할 수 있다.
제1 필터부(2120)는 상기 메인 하우징(2100) 내에 위치하여, 공기 중에 포함된 오염 물질을 포집할 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)는 상기 제1 개폐 부재(2620)과 상기 제2 개폐 부재(2640) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)에는, 적어도 공기가 투과될 수 있는 유로가 제공될 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)는 재료, 크기, 형상, 내열 온도 등 구체적인 물리적 혹은 화학적 특성과는 무관하게 오염 물질을 포집할 수 있는 필터를 포함하는 구성을 의미한다. 상기 필터부(2522)는 특정 재질, 특정 소재에 한정되지 않는다. 일 예에 따르면, 상기 필터부(2120)는 세라믹 필터(ceramic filter) 혹은 금속 필터(metal filter) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
특히, 오염 물질을 포집하기 위한 필터 구조는 그 표면적을 충분히 확보할 필요성이 있다. 이를 위해, 상기 필터부(2120)는 다공성(porous) 구조를 가지는 필터를 포함할 수 있다. 혹은 상기 필터부(2120)는 세라믹 허니컴(ceramic honeycomb) 구조의 필터 구조를 가질 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제1 필터부(2120)는 제1 세라믹 유로 및 제2 세라믹 유로를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1 세라믹 유로는 상기 유입부(2620)으로부터 상기 배출부(2500)를 향하는 제1 필터 방향을 따라서 공기 유로를 가지되 상기 유입부(2620)에 인접한 상기 제1 필터부(2120)의 일면에 단부면을 가지고, 상기 제2 세라믹 유로는 상기 제1 필터 방향과 반대 방향인 제2 필터 방향을 따라서 공기 유로를 가지되 상기 배출부(2500)에 인접한 상기 제1 필터부(2120)의 타면에 단부면을 가질 수 있다. 상기 제1 필터부(2120)에 제공된 공기는 상기 제1 세라믹 유로를 따라서 이동되되, 상기 제공된 공기의 적어도 일부는 상기 제2 세라믹 유로로 이동될 수 있다. 상기 제공된 공기의 적어도 일부가 상기 제1 세라믹 유로에서 상기 제2 세라믹 유로로 이동될 때, 상기 제공된 공기의 적어도 일부에 포함된 오염 물질 중 적어도 일부는 세라믹 내부면 -상기 세라믹 내부면은 상기 제1 세라믹 유로와 상기 제2 세라믹 유로 사이에 위치한 면임-에 포집 될 수 있다. 여기서는 상기 제1 필터부(2120)가 상기 제1 세라믹 유로 및 상기 제2 세라믹 유로를 포함하는 것으로 설명하였으나, 상기 제1 필터부(2120)는 다수의 제1 세라믹 유로 및 다수의 제2 세라믹 유로를 포함할 수 있다. 다수의 제1 세라믹 유로와 다수의 제2 세라믹 유로는 서로 교번하여 배치되어 상기 제1 필터부(2120)를 통과하는 공기의 오염물질을 포집할 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)가 오염 물질을 충분히 포집 한 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 포집된 오염 물질이 제거될 필요성이 있다.
상기 제1 필터부(2120)에 누적된 오염 물질을 제거하기 위해, 상기 누적된 오염 물질에 대해 반응이 발생되도록 하여, 상기 제1 필터부(2120)가 세정될 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제1 필터부(2120)에는 제1 반응을 매개하기 위한 제1 촉매가 제공될 수 있다.
이 때, 상기 제1 필터부(2120)의 온도가 미리 정해진 온도 이상인 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 포집된 오염 물질에는 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응이 일어날 수 있다.
이 때, 상기 제1 반응은 발열 반응(exothermic reaction)일 수 있다. 이로 인해, 상기 제1 필터부(2120)는 열원(heat source)으로 기능할 수 있다.
제1 온도 감지부(2130)는 상기 제1 개폐 부재(2620)와 상기 제1 필터부(2120) 사이에 위치할 수 있다. 상기 제1 온도 감지부(2130)는 상기 메인 하우징(2100)의 일부 면에 배치될 수 있다.
혹은 상기 메인 하우징(2100)에 제1 온도 감지부(2130)가 설치될 수 있는 영역이 미리 마련될 수 있다. 이 경우, 제1 메인 영역(2102)의 온도에 관한 정보가 획득될 필요성이 있는 경우, 외부로부터 설치될 수 있다. 이하에서 상기 제1 메인 영역(2102)은 상기 제1 개폐부재(2620)와 상기 제1 필터부(2120) 사이의 영역을 의미할 수 있다.
상기 제1 온도 감지부(2130)는 상기 제어부(2200)와 연결될 수 있다.
상기 제1 온도 감지부(2130)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 적어도 일부 영역의 온도에 관한 정보를 획득할 수 있다. 그리고 상기 제1 온도 감지부(2130)는 획득한 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 전달할 수 있다.
제2 온도 감지부(2140)는 상기 제2 개폐 부재(2640)과 상기 제1 필터부(2120) 사이에 위치할 수 있다. 상기 제2 온도 감지부(2140)는 상기 메인 하우징(2100)의 일부 면에 배치될 수 있다.
혹은 상기 메인 하우징(2100)에 상기 제2 온도 감지부(2140)가 설치될 수 있는 영역이 미리 마련될 수 있다. 이 경우, 제2 메인 영역(2104)의 온도에 관한 정보가 획득될 필요성이 있는 경우, 외부로부터 설치될 수 있다. 이하에서 상기 제2 메인 영역(2104)은 상기 제2 개폐부재와 상기 제1 필터부 사이의 영역을 의미할 수 있다.
상기 제2 온도 감지부(2140)는 상기 제어부(2200)와 연결될 수 있다.
상기 제2 온도 감지부(2140)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 적어도 일부 영역의 온도에 관한 정보를 획득할 수 있다. 그리고 상기 제2 온도 감지부(2140)는 획득한 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 전달할 수 있다.
비상 온도 감지부(2190)는 상기 메인 하우징(2100) 내에 위치할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 비상 온도 감지부(2190)는 상기 제1 메인 영역(2102)에 위치할 수 있다. 혹은 상기 비상온도 감지부(2590)는 상기 메인 하우징(2100)과 상기 서브 하우징(2800) 사이에서 순환 공기 흐름이 생성되는 경우 상기 제1 필터부(2120)을 기준으로 하류 영역에 배치될 수 있다.
혹은, 상기 비상 온도 감지부(2190)는 상기 유입부(2300)와 인접한 상기 메인 하우징(2100)의 경사면에 위치할 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 상기 비상 온도 감지부(2190)는 상기 서브 하우징(2800) 내에 위치할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 비상 온도 감지부(2190)는 상기 메인 하우징(2100)과 상기 서브 하우징(2800) 사이에서 순환 공기 흐름이 생성되는 경우 상기 제2 필터부(2860)를 기준으로 하류 영역에 위치할 수 있다. 혹은 상기 가열부(2850)를 기준으로 하류 영역에 위치할 수 있다.
상기 비상 온도 감지부(2190)는 상기 제어부(2200)과 연결될 수 있다. 상기 비상 온도 감지부(2190)는 상기 비상 온도 감지부(2190)의 위치의 온도에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 제공할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 온도 감지부(2130), 상기 제2 온도 감지부(2140) 및 상기 비상 온도 감지부(2190) 중 적어도 어느 하나로부터 제공된 온도 정보를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)의 동작 관련 정보를 획득할 수 있다.
상기 제1 온도 감지부(2130), 상기 제2 온도 감지부(2140) 및 상기 비상 온도 감지부(2190)는 필수적인 구성은 아니고, 상기 제1 온도 감지부(2130), 상기 제2 온도 감지부(2140) 및 상기 비상 온도 감지부(2190) 중 적어도 어느 하나는 제거될 수 있다.
제1 압력 감지부(2150)는 상기 제1 메인 영역(2102)에 위치할 수 있다.
일 예에 따르면 상기 제1 압력 감지부(2150)는 상기 메인 하우징(2100)의 비 경사면에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 하우징(2100)의 제3 지점 -상기 제3 지점은 상기 제1 압력 감지부(2150)가 배치되는 위치에 의해 정의됨- 의 상기 미리 정해진 수직 방향의 단면 면적은 제3 면적을 가질 수 있다. 상기 메인 하우징(2100)의 제4 지점 -상기 제4 지점은 상기 제1 필터부(2120)가 위치하는 상기 메인 하우징(2100)의 영역의 어느 일부 지점을 의미할 수 있음- 의 상기 미리 정해진 수직 방향의 단면 면적은 제4 면적을 가질 수 있다. 이 때, 상기 제3 면적과 상기 제4 면적은 동일할 수 있음.
상기 제1 압력 감지부(2150)가 상기 제3 지점에 대응되는 위치에 위치함으로써, 상기 제1 필터부(2120) 전후 영역에서 공기가 흐르는 경우 발생될 수 있는 공기 난류의 회전은 방지될 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 상기 메인 하우징(2100)은 상기 제1 압력 감지부(2150)가 결합될 수 있는 제1 결합부를 포함할 수 있다. 상기 제1 결합부는 상기 제1 메인 영역(2102)에 대응되는 상기 메인 하우징(2100)의 적어도 어느 위치에 위치할 수 있다.
상기 제1 압력 감지부(2150)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 적어도 일부의 압력에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 제1 압력 감지부(2150)는 상기 제어부(2200)와 연결될 수 있다. 이 때, 상기 제1 압력 감지부(2150)는 실시간으로 혹은 필요에 따라 상기 제1 메인 영역(2102)의 적어도 일부 영역의 압력에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 전달할 수 있다.
제2 압력 감지부(2160)는 상기 제2 메인 영역(2104)에 위치할 수 있다.
일 예에 따르면 상기 제2 압력 감지부(2160)는 상기 메인 하우징(2100)의 비 경사면에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 하우징(2100)의 제5 지점 -상기 제5 지점은 상기 제2 압력 감지부(2160)가 배치되는 위치에 의해 정의됨- 의 상기 미리 정해진 수직 방향의 단면 면적은 제5 면적을 가질 수 있다. 이 때, 상기 제5 면적과 상기 제4 면적은 동일할 수 있다.
상기 제2 압력 감지부(2160)가 상기 제5 지점에 대응되는 위치에 위치함으로써, 상기 제1 필터부(2120) 전후 영역에서 공기가 흐르는 경우 발생될 수 있는 공기 난류의 회전은 방지될 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 상기 메인 하우징(2100)은 상기 제2 압력 감지부(2160)가 결합될 수 있는 제2 결합부를 포함할 수 있다. 상기 제2 결합부는 상기 제2 메인 영역(2104)에 대응되는 상기 메인 하우징(2100)의 적어도 어느 위치에 위치할 수 있다.
상기 제2 압력 감지부(2160)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 적어도 일부의 압력에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 제2 압력 감지부(2160)는 상기 제어부(2200)와 연결될 수 있다. 이 때, 상기 제2 압력 감지부(2160)는 실시간으로 혹은 필요에 따라 상기 제2 메인 영역(2104)의 적어도 일부 영역의 압력에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 전달할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 압력 감지부(2150)으로부터 제공된 압력 정보와 상기 제2 압력 감지부(2160)으로부터 제공된 압력 정보를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)의 필터 이상 정보를 획득할 수 있다.
유입부(2300)에 흐르는 공기는 상대적으로 오염 공기일 수 있다. 상기 유입부(2300)는 오염 공기가 제공되는 실내 혹은 실외 영역과 유체적으로 연결될 수 있다. 상기 유입부(2300)에 흐르는 공기는 상기 배출부(2500)에 흐르는 공기에 비해 상대적으로 오염된 공기일 수 있다.
배출부(2500)에 흐르는 공기는 상대적으로 정화된 공기일 수 있다. 상기 배출부(2500)는 정화된 공기가 배출되는 배출 영역과 유체적으로 연결될 수 있다. 상기 배출부(2500)에 흐르는 공기는 유입부(2300)에 흐르는 공기에 비해 상대적으로 정화된 공기일 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 배출부(2500)는 배기부(2520) 및 흡착부(2540)를 포함할 수 있다.
배기부(2520)는 정화된 공기를 배출 영역으로 배출시킬 수 있다. 상기 배기부(2520)는 정화된 공기가 외부로 배출되도록, 상기 유입부(2300)로부터 상기 배출부(2500)을 향하도록 하는 공기 흐름을 생성할 수 있다.
상기 배기부(2520)는 상기 제어부(2200)에 의해 제어될 수 있다.
이 때, 실내의 오염된 공기를 외부로 배출시키는 경우, 상기 배출 영역은 외부 영역일 수 있고, 혹은 외부의 오염된 공기를 정화하여 실내로 공급하는 경우 상기 배출 영역은 실내일 수 있다.
흡착부(2540)는 상기 배출부(2500)에 위치할 수 있다.
상기 흡착부(2540)는 미세 입자를 흡착할 수 있다. 이 때, 상기 미세 입자는 공기 중에 포함되는 경우 악취가 발생되도록 하는 것일 수 있다.
상기 흡착부(2540)는 소정의 온도 이상으로 가열되는 경우 상기 흡착부(2540)가 세정될 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 하우징(2100)으로부터 가열된 공기가 상기 흡착부(2540)에 제공되는 경우 상기 흡착부(2540)에 포함된 미세 입자가 제거될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 공기 정화 장치(2000)는 제1 개폐 부재(2620) 및 제2 개폐 부재(2640)를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에서 정의되는 개폐 부재는 유로의 상태를 개방 상태 혹은 폐쇄 상태로 하는 기능을 선택적으로 수행할 수 있는 구성을 의미한다. 즉, 개폐 부재는 특정 형상 혹은 고정 위치에 한정되지 않으며, 일 예에 따르면 댐퍼(damper), 일 방향 밸브(one-way valve) 일 수 있다.
본 명세서 상에서 도시된 개폐 부재는 실선 혹은 점선으로 도시되어 있다. 이 때, 공기 정화 장치(2000)가 각 도면에서의 동작 모드로 동작 중일 때, 개폐 부재의 동작 모습은 실선으로 도시되어 있다.
본 명세서에서 정의되는 개폐 부재는 특별한 언급이 없는 경우, 상기 제어부(2200)에 의해 제어되는 것으로 해석될 수 있다.
본 명세서에서 정의되는 개폐 부재가 개방된다는 것의 의미는 인접한 영역을 서로 유체적으로 연결되도록 하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 개폐 부재가 폐쇄된다는 것의 의미는 인접한 영역을 서로 유체적으로 연결되지 않도록 하는 것을 의미할 수 있다.
제1 개폐 부재(2620)는 상기 유입부(2300)와 상기 메인 하우징(2100) 사이에 위치할 수 있다. 제1 개폐 부재(2620)는 상기 유입부(2300)와 제1 메인 영역(2102) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제1 개폐 부재(2620)는 공기의 유량을 조절할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 개폐 부재(2620)는 상기 유입부(2300)로부터 상기 제1 메인 영역(2102)으로 제공되는 공기 흐름량을 증가 혹은 감소시킬 수 있다.
제2 개폐 부재(2640)는 상기 메인 하우징(2100)과 상기 배출부(2500) 사이에 위치할 수 있다. 제2 개폐 부재(2640)는 상기 제2 메인 영역(2104)과 상기 배출부(2500) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제2 개폐 부재(2640)는 공기의 유량을 조절할 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 개폐 부재(2640)는 상기 제2 메인 영역(2104)로부터 상기 배출부(2500)로 제공되는 공기 흐름량을 증가 혹은 감소시킬 수 있다.
서브 하우징(2800)에서는 공기 순환 흐름이 생성될 수 있는 유로가 제공될 수 있다.
구체적으로, 상기 서브 하우징(2800)에서는 상기 공기 정화 장치(2000)가 필터 동작을 수행하는 경우, 공기 순환 흐름이 최소화되고, 상기 공기 정화 장치(2000)가 세정 동작을 수행하는 경우, 공기 순환 흐름이 생성될 수 있다.
상기 서브 하우징(2800)은 제1 순환 유로부(2802) 및 제2 순환 유로부(2804), 제3 개폐 부재(2920), 제4 개폐 부재(2940), 순환 유도부(2840), 가열부(2850), 제2 필터부(2860), 제3 온도 감지부(2880) 및 제4 온도 감지부(2890)를 포함할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 유입부(2300)로부터 상기 배출부(2500)을 향하는 방향을 기준으로 할 때, 상기 순환 유도부(2840), 상기 가열부(2880), 상기 제2 필터부(2860)의 순서로 위치할 수 있으나, 배치 순서는 도 2에 표현된 순서에 한정되지 않는다.
상기 제1 순환 유로부(2802) 및 상기 제2 순환 유로부(2804)는 상기 서브 하우징(2800)에 의해 정의되는 유로의 적어도 일부이다. 제1 순환 유로부(2802)는 상기 메인 하우징(2100)과 유체적으로 연결될 수 있다. 일 예에 따르면 상기 제1 순환 유로부(2802)는 상기 제1 메인 영역(2102)과 연통될 수 있다.
제2 순환 유로부(2804)는 상기 메인 하우징(2100)과 유체적으로 연결될 수 있다. 일 예에 따르면 상기 제2 순환 유로부(2804)는 상기 제2 메인 영역(2104)과 연통될 수 있다.
순환 유도부(2840)는 상기 서브 하우징(2800)의 공기 흐름 경로를 기준으로 할 때, 상기 제1 순환 유로부(2802)와 상기 제2 순환 유로부(2804) 사이에 위치할 수 있다.
상기 순환 유도부(2840)는 상기 제어부(2200) 및 상기 전원 공급부(2400)와 연결될 수 있다.
상기 순환 유도부(2840)는 상기 서브 하우징(2800) 내에 공기 흐름을 유도할 수 있다. 상기 순환 유도부(2804)는 상기 유입부(2300)로부터 상기 배출부(2500)를 향하는 방향 혹은 상기 배출부(2500)로부터 상기 유입부(2300)를 향하는 방향으로 공기 흐름을 생성할 수 있다. 상기 순환 유도부(2840)는 상기 메인 하우징(2100) 및 상기 서브 하우징(2800) 내의 영역에 순환 흐름을 생성할 수 있다.
상기 순환 유도부(2840)는 상기 제어부(2200)에 의해 제어될 수 있다.
본 명세서에서 정의되는 순환 흐름을 포함한 순환되는 공기 흐름은 특별한 언급이 없는 경우 상기 순환 유도부(2840)에 의해 생성된 것으로 해석될 수 있다.
가열부(2850)는 상기 서브 하우징(2800)의 공기 유로를 기준으로 할 때, 상기 제1 순환 유로부(2802)와 상기 제2 순환 유로부(2804) 사이에 위치할 수 있다.
상기 가열부(2850)는 열을 발산할 수 있다. 상기 가열부(2850)는 상기 제1 필터부(2120)와 상기 제2 필터부(2860)를 가열할 수 있다. 상기 가열부(2850)는 전기 열선 등을 포함하는 전기 히터, 마이크로 웨이브 방식 등을 포함한 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
상기 가열부(2850)는 상기 제어부(2200)에 의해 제어될 수 있다.
상술된 바와 같이, 상기 제1 필터부(2120)는 상기 제1 필터부(2120)에 포집된 오염 물질에 대해 반응이 발생되도록, 가열될 필요성이 있다. 상기 가열부(2850)는 상기 제1 필터부(2120)가 세정될 수 있도록 상기 제1 필터부(2850)의 온도를 증가시킬 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 가열부(2850)는 상기 메인 하우징(2520) 및 상기 서브 하우징(2800) 내의 공기를 가열할 수 있다. 특히, 상기 가열부(2850)에 의해 가열된 공기는 상기 순환 유도부(2840)에 의해 상기 메인 하우징(2100) 및 상기 서브 하우징(2800) 내에 확산될 수 있다. 상기 가열부(2850)에 의해 가열된 공기는 상기 제2 순환 유로부(2804)를 통해 상기 제2 메인 영역(2104)으로 제공될 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 상기 가열부(2850)는 상기 메인 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 이 경우 상기 가열부(2850)는 상기 제1 메인 영역(2102) 혹은 상기 제2 메인 영역(2104)에 위치할 수 있다.
제2 필터부(2860)는 상기 서브 하우징 내의 공기 유로를 기준으로 할 때, 상기 제1 순환 유로부(2802)와 상기 제2 순환 유로부(2804) 사이에 위치할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제2 필터부(2860)는 상기 순환 유도부(2840)에 의해 유도된 공기 흐름을 기준으로 할 때, 상기 가열부(2850)의 하류 영역에 위치할 수 있다. 이 경우, 상기 제2 필터부(2860)는 상기 가열부(2850)에 의해 더 효율적으로(하류 영역이 아닌 위치에 배치되는 경우와 비교할 때) 승온될 수 있다.
상기 제2 필터부(2860)에서는 제2 반응이 발생될 수 있다. 상기 제2 필터부에서는 상기 제2 반응을 매개할 수 있는 제2 촉매가 제공될 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제2 필터부(2860)는 상기 제1 필터부(2860)와 마찬가지로, 세라믹 필터(ceramic filter) 혹은 금속 필터(metal filter) 중 적어도 어느 하나이되, 상기 제2 촉매가 코팅될 수 있다.
이 때, 상기 제2 필터부(2860)의 온도가 소정의 온도 이상인 경우, 상기 제2 필터부(2860)에 포집된 오염 물질에는 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응이 일어날 수 있다.
상기 제2 반응은 발열 반응일 수 있다. 상기 제2 반응으로 인해 발생된 열은 상기 순환 유도부(2840)에 의해 정의된 공기 흐름 방향에 따라 확산될 수 있다.
제3 온도 감지부(2880)는 상기 서브 하우징(2800) 내의 순환 흐름을 기준으로 할 때, 상기 가열부(2880)의 하류 영역에 위치할 수 있다. 일 예에 따르면, 상기 제3 온도 감지부(2880)는 상기 가열부(2805)와 상기 제2 필터부(2860) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제3 온도 감지부(2880)는 상기 제어부(2200)와 연결될 수 있다.
상기 제3 온도 감지부(2880)는 상기 제3 온도 감지부(2880)가 위치하는 영역의 온도에 관한 정보를 획득할 수 있고, 획득한 온도에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 송신할 수 있다.
제4 온도 감지부(2890)는 상기 서브 하우징(2800) 내의 순환 흐름을 기준으로 할 때, 상기 제2 필터부(2860)의 하류 영역에 위치할 수 있다. 일 예에 따르면, 상기 제4 온도 감지부(2890)는 상기 서브 하우징(2800)의 공기 유로를 기준으로 할 때, 상기 제2 필터부(2860)와 상기 제2 순환 유로부(2804) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제4 온도 감지부(2890)는 상기 제어부(2200)와 연결될 수 있다.
상기 제4 온도 감지부(2890)는 상기 제4 온도 감지부(2890)가 위치하는 영역의 온도에 관한 정보를 획득할 수 있고, 획득한 온도에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 송신할 수 있다.
제3 개폐 부재(2920)는 상기 제1 메인 영역(2102)과 상기 제1 순환 유로부(2802) 사이에 배치될 수 있다.
제4 개폐 부재(2940)는 상기 제2 메인 영역(2104)과 상기 제2 순환 유로부(2804) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제3 개폐 부재(2920) 및 상기 제4 개폐 부재(2940)는 공기의 유량을 조절할 수 있다. 구체적으로, 상기 제3 개폐 부재(2920) 및 상기 제4 개폐 부재(2940)는 상기 메인 하우징(2100)과 상기 서브 하우징(2800) 사이에 이동될 수 있는 공기 흐름량을 증가 혹은 감소시킬 수 있다.
이 때, 상기 서브 하우징(2800)은 상기 제3 개폐 부재(2920) 혹은 상기 제4 개폐 부재(2940) 중 어느 하나를 구비하지 않을 수 있다. 즉 상기 제3 개폐 부재(2920) 혹은 상기 제4 개폐 부재(2940) 중 적어도 어느 하나가 포함되는 경우, 상기 서브 하우징(2800) 내의 공기 흐름 유도 혹은 공기 흐름 최소화의 목적이 달성될 수 있다.
바람직하게는 상기 서브 하우징(2800)에는 상기 제4 개폐 부재(2940)만이 포함될 수 있다. (제3 개폐 부재와 제4 개폐 부재 중) 상기 배기부(2520)가 상기 유입부(2300)로부터 상기 배출부(2500)로의 공기 흐름을 유도하는 경우, 상기 서브 하우징(2800) 내에서의 공기 흐름은 최소화될 필요성이 있다. 이 때, 상기 제3 개폐 부재(2920)만이 포함되는 경우, 상기 제2 순환 유로부(2804)를 포함한 상기 서브 하우징(2800) 내의 일부 영역에 적어도 소량의 공기 흐름은 생성될 수 있고, 이로 인해 상기 메인 하우징(2100)에서의 공기 흐름의 효율은 감소될 수 있다. 이와는 반대로 상기 제4 개폐 부재(2940)만이 포함되는 경우 상기 제2 순환 유로부(2804)에 발생될 수 있는 공기 흐름은 차단될 수 있고, 상술된 문제가 방지될 수 있다.
이하에서는 상기 제4 개폐 부재(2940)만이 포함되는 경우를 예시로 서술되나, 실시 형태에 따라 상기 제3 개폐 부재(2920)만이 포함되는 경우, 상기 제3 개폐 부재(2920)과 상기 제4 개폐 부재(2940)이 모두 포함되는 경우에 대한 실시예까지 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이하에서는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 동작과 관련된 상세한 내용을 설명하도록 한다.
2-2 공기 정화 장치의 동작 모드
2-2-1 개괄
본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치는 복수의 동작 모드로 동작할 수 있다. 도 3은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 동작 모드를 나타낸 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치(2000)의 동작 모드는 필터링 모드, 세정 모드 및 긴급 모드를 포함할 수 있다. 상기 공기 정화 장치는 필터링 모드. 세정 모드 혹은 긴급 모드로 동작할 수 있다.
상기 필터링 모드에서는, 상기 공기 정화 장치(2000)는 오염된 공기를 정화할 수 있다.
상기 세정 모드 에서는, 상기 제1 필터부(2120)가 세정될 수 있다.
상기 긴급 모드 에서는, 긴급 상황이 발생된 경우 상기 공기 정화 장치(2000)는 상기 긴급 상황에 대한 대응 동작을 할 수 있다.
이하에서는 상기 공기 정화 장치의 동작 모드에 대해서 각각 구체적으로 후술하도록 한다. 다만, 상술된 공기 정화 장치의 개별 구성에 관한 내용 중 중복되는 내용에 대해서는 생략될 수 있으며, 동작 모드에 관한 내용은 상술된 공기 정화 장치의 구성 및 기능에 대한 내용을 참조하여 해석될 것이다.
2-2-2 필터링 모드
도 4는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대한 개략도로서, 필터링 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치에 대한 개략도이다.
도 4를 참조하면, 필터링 모드로 동작 중인 공기 정화 장치(2000)는 오염 공기가 정화되도록 필터링 동작을 수행할 수 있다. 상기 공기 정화 장치(2000)가 필터링 모드로 동작하면, 제1 필터부(2120)에는 오염 물질이 포집 될 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)는 미리 정해진 필터링 진입 기준에 따라 필터링 모드에 진입할 수 있다. 상기 미리 정해진 필터링 진입 기준은 상기 공기 정화 장치(2000)의 관리자의 입력 신호에 의한 것이거나, 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 기초로 한 것일 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 필터링 모드로 진입하면, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성은 소정의 필터링 모드 동작을 수행할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성에 대한 상기 소정의 필터링 모드 동작을 제어하기 위한 신호를 출력할 수 있다.
이 때, 제1 개폐 부재(2620) 및 제2 개폐 부재(2640)는 개방될 수 있다.
이 때, 배기부(2520)는 상기 제1 메인 영역(2102)으로부터 상기 제2 메인 영역(2104)으로의 공기 흐름을 유도할 수 있다.
이 때, 제4 개폐 부재(2940)는 폐쇄될 수 있다. 이로 인해, 상기 서브 하우징(2800) 내에서, 상기 배기부(2520)로 인해 발생된 공기 흐름은 최소화될 수 있다.
이 때, 순환 유도부(2840)는 동작하지 않을 수 있다.
이 때, 가열부(2850)는 열을 발산하지 않을 수 있다.
상기 메인 하우징(2100)에 제공된 상대적으로 오염된 공기는 제1 필터부(2120)에 의해 정화될 수 있다.
상기 메인 하우징(2100)에 유입된 공기에 포함된 오염 물질의 적어도 일부는 상기 제1 필터부(2120)를 통과함에 따라 상기 제1 필터부(2120)에 포집 될 수 있다.
상기 메인 하우징(2100)에 유입된 공기에 포함된 오염 물질의 적어도 일부는 상기 제1 메인 영역(2102)으로부터 상기 제2 메인 영역(2104)를 향하는 방향으로 이동됨에 따라 상기 제1 필터부(2120)에 포집 될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 제1 필터부(2120)에는 적어도 공기가 흐를 수 있는 유로가 제공될 수 있지만, 상기 오염 물질이 상기 제1 필터부(2120)에 누적됨에 따라 제공된 유로의 적어도 일부는 차단될 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)에 포집된 오염 물질의 양이 많을수록, 상기 제1 필터부(2120)를 통과하는 공기의 흐름량은 감소될 수 있다. 상기 제1 필터부(2120)가 필터 동작을 수행하여 포집된 오염 물질의 양이 증가될수록, 상기 유입부(2300)에 발생되는 유량과 상기 배출부(2500)에 흐르는 유량 간의 차이는 증가할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)의 필터링 동작이 진행되는 경우, 상기 제1 필터부(2120) 전후 영역의 압력 차는 변경될 수 있다. 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력은 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력보다 클 수 있다. 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력 간의 차이는, 공기 정화가 진행됨에 따라(즉, 필터링 동작이 수행됨에 따라) 증가될 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 제1 필터 이상 상태 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제1 필터 이상 상태인 것으로 판단되는 경우, 제1 필터 이상 정보를 획득(혹은 출력)할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력 정보 혹은 상기 제2 메인 영역(2104) 중 어느 하나의 압력 정보를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 제1 필터 이상 상태 여부를 판단할 수 있다.
혹은 상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력 정보와 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력 정보를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 제1 필터 이상 상태 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 유량 정보와 상기 제2 메인 영역(2104)의 유량 정보를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 제1 필터 이상 상태 여부를 판단할 수 있다.
상기 제1 필터 이상 정보는 상기 공기 정화 장치(2000)의 동작 성능이 감소되었다는 것에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 제1 필터 이상 정보는 상기 공기 정화 장치(2000)가 세정 동작이 필요성에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 제1 필터 이상 정보는 상기 제1 필터부(2120)에 과량의 오염 물질이 포집 됨에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 제어부(2200)가 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제1 필터 이상 상태인 것으로 판단하는 경우, 상기 통신부(2600)는 상기 메인 서버(1000) 혹은 상기 사용자 단말기(3000)에 상기 제1 필터 이상 정보를 기초로 한 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 전달할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 필터링 모드가 동작 중인 경우에도, 제1 온도 감지부(2150), 제2 온도 감지부(2160), 제3 온도 감지부(2880), 제4 온도 감지부(2890) 및 비상 온도 감지부(2190) 중 적어도 어느 하나는 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 제공할 수 있다.
상기 필터링 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치(2000)는 미리 정해진 세정 진입 기준에 따라 세정 모드에 진입할 수 있다. 상기 세정 진입 기준은 상기 공기 정화 장치(2000)의 관리자의 입력 신호 혹은 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 기초로 한 것이거나, 미리 정해진 시간 기준에 관한 것일 수 있다.
2-2-3 세정 모드
2-2-3-1 일반
이하에서는 도 5 내지 도 12을 참조하여 상기 공기 정화 장치(2000)의 세정 모드에 관하여 후술하도록 한다.
도 5는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대한 개략도로서, 세정 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치에 대한 개략도이다.
도 5를 참조하면, 세정 모드로 동작 중인 공기 정화 장치(2000)는 제1 필터부(2120)가 세정되도록 세정 동작을 수행할 수 있다. 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 세정 모드로 동작하면, 상기 제1 필터부(2000)에 포집된 오염 물질의 적어도 일부는 제거될 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 세정 모드로 진입하면, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성은 소정의 세정 모드 동작을 수행할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성에 대한 상기 소정의 세정 모드 동작을 제어하기 위한 신호를 출력할 수 있다.
이 때, 제1 개폐 부재(2620) 및 제2 개폐 부재(2640)는 폐쇄될 수 있다.
상기 제1 개폐 부재(2620)는 메인 하우징(2100)에 제공되는 공기 유로를 폐쇄하되, 완전 밀폐 상태가 아닐 수 있다. 이로 인해 상기 제1 개폐 부재(2620)가 폐쇄 상태인 경우에도, 적어도 소량의 공기(즉 적어도 소량의 산소를 포함하는 공기)는 상기 메인 하우징(2100) 내에 유입될 수 있다.
이 때, 배기부(2520)는 동작하지 않을 수 있다.
이 때, 제4 개폐 부재(2940)는 개방될 수 있다. 이로 인해 상기 제2 메인 영역(2104)은 상기 제2 순환 유로부(2804)와 유체적으로 연결될 수 있다.
이 때, 순환 유도부(2840)는 공기 흐름을 유도할 수 있다. 상기 순환 유도부(2840)의 동작으로 인해, 메인 하우징(2100) 및 서브 하우징(2800) 내에 순환 흐름이 생성될 수 있다.
상술된 순환 흐름의 방향은 상기 순환 유도부(2840)에 의해 정의될 수 있다. 도 5에 도시된 화살표는 순환 공기 흐름의 방향을 나타낸다. 도 5에서는 반 시계 방향을 따라 순환되는 공기 흐름을 도시하였으나, 이에 한정되지 않고 실시 형태에 따라 시계 방향을 따라 공기는 순환될 수 있다. 이하에서는 반 시계 방향을 기준으로 순환되는 공기 흐름을 기준으로 세정 모드 관련 내용이 설명되나, 이에 한정되는 것으로 해석되지 않는다.
이 때, 가열부(2850)는 열을 발산할 수 있다. 상기 가열부(2850)에 의해 가열된 공기는 상술된 순환 흐름에 의해 확산되고, 상기 제1 필터부(2120)는 가열될 수 있다. 상기 가열부(2850)의 가열 세기는 미리 정해진 기준에 따라 제어될 수 있다.
상기 가열부(2850)에 의해 상기 제1 필터부(2120)가 가열되면 상기 제1 필터부(2120)에 포집된 오염 물질의 적어도 일부는 제거될 수 있다.
일 예에 따르면, 도 2를 참조하여 상술한 바와 같이 상기 포집된 오염 물질에 대해서 상기 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응이 발생될 수 있다. 상기 제1 필터부(2120)의 온도가 소정의 온도 이상인 경우 상기 포집된 오염 물질에 대해 반응은 일어날 수 있다. 상기 제1 촉매의 온도가 특정 온도 -상기 특정 온도는 상기 제1 촉매의 활성화 온도에 대응됨 - 이상인 경우, 상기 오염 물질에 대한 반응은 진행될 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제1 촉매는 상기 제1 필터부(2120)에 포집된 오염 물질에 대한 크래킹(Cracking) 반응을 매개하는 촉매일 수 있다. 이 경우 상기 오염 물질은 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응이 진행되는 경우 반응 이전과 비교할 때 분자 크기가 더 작은 물질로 분해될 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)의 온도는 상기 가열부(2850)에 의해 온도가 증가된 가열 공기에 의해 간접적으로 증가될 수 있다. 따라서 상기 제1 필터부(2120)의 온도가 충분히 높아지는 것(오염 물질이 적어도 반응될 수 있는 온도 이상)은 상기 가열부(2850)만으로는 많은 시간이 소요될 수 있다.
일 실시 형태에 따르면, 상기 제1 필터부(2120)의 일부 영역은 상기 제1 필터부(2120)의 나머지 일부에서 발생된 발열 반응에 의해 가열될 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 필터부(2120)의 제1 면 - 상기 제1 면은 순환 흐름 방향 및 경로를 기준으로 할 때 상기 가열부(2850)와 상대적으로 인접한 상기 제1 필터부의 일 면을 의미함 - 이 상기 제1 면과 대향하는 제2 면보다 시간적으로 먼저 가열될 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)의 영역은 상기 제1 면과 상기 제2 면을 기준으로 할 때, 상기 제1 면에 가까운 영역일수록 먼저 승온될 수 있다.
이 때, 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응은 상기 가열부(2850)에 의해 먼저 가열된 영역(상기 제2 면에 비해 상기 제1 면에 가까운 영역을 의미할 수 있음)에서 시간적으로 먼저 발생될 수 있다.
상기 제1 촉매를 기초로 한 반응은 발열 반응일 수 있다. 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응은 열원(heat source)으로 기능할 수 있다.
상기 제1 촉매를 기초로 한 반응으로부터 발생된 열은 확산될 수 있다. 상기 발생된 열은 순환 흐름을 따라 상기 메인 하우징(2100) 및 상기 서브 하우징(2800)에 제공될 수 있다.
예를 들어, 상기 발열 반응으로 인해 발생된 열은 상기 제2 면에 인접한 상기 제1 필터부(2120)의 영역 및 상기 제1 메인 영역(2102)을 가열할 수 있다.
상기 제2 면에 인접한 상기 제1 필터부(2120)의 영역과 상기 제1 메인 영역(2102)은 상기 가열부(2850) 및 상기 제1 면에 인접한 상기 제1 필터부(2120)의 영역에서 발생된 발열에 의해 가열될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 필터부(2120)는 제1 필터 영역 및 제2 필터 영역을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1 필터 영역은 상기 제2 필터 영역에 비해 상기 제1 메인 영역(2102)에 더 인접한 영역을 의미할 수 있다. 이 때, 상기 제1 필터 영역은 상기 제2 필터 영역에서 발열 반응이 발생됨에 따라 상기 제1 필터 영역을 가열할 수 있다. 결국 상기 제1 필터 영역의 온도는 상기 제2 필터 영역에서 발생된 발열 반응에 의하여 높아질 수 있다.
상기 제어부(2850)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도가 소정의 온도 범위에 포함되도록, 상기 가열부(2850)의 발열 세기를 제어할 수 있다. 이 때, 상기 소정의 온도 범위는 상기 제1 촉매의 활성화 온도를 포함할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 세정 모드로 동작하는 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 누적된 오염 물질의 양은 감소될 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)에 존재하는 오염 물질의 양은 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력 중 적어도 어느 하나를 기초로 한 압력 정보에 대응될 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 압력 정보는 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력 간의 차이 값일 수 있다. 상기 오염 물질에 대한 반응이 일어나는 경우, 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력 간의 차이는 감소될 수 있다.
상기 압력 정보는 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력 및 미리 정해진 압력 값을 기초로 한 정보일 수 있다. 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력이 상기 미리 정해진 압력 값보다 클수록 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질이 많이 포집된 것으로 해석될 수 있다.
상기 압력 정보는 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력 및 미리 정해진 압력 값을 기초로 한 정보일 수 있다. 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력이 상기 미리 정해진 압력 값보다 클수록, 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질이 많이 포집된 것으로 해석될 수 있다.
상기 오염 물질에 대해 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응이 진행되면, 제1 생성물이 획득될 수 있다. 예를 들어 상기 제1 촉매가 크래킹 촉매인 경우, 상기 제1 생성물은 상기 오염 물질의 결합 중 적어도 일부가 분해된 물질일 수 있다. 상기 제1 생성물이 생성되는 과정에서 소정의 열(반응열이 될 수 있음)이 발산될 수 있다.
상기 제1 생성물은 순환 흐름을 따라서 상기 메인 하우징(2100) 및 상기 서브 하우징(2800) 내에서 이동될 수 있다.
상기 제1 생성물은 상기 제2 필터부(2860)에 제공될 수 있다. 상기 제2 필터부(2860)는 상기 제1 생성물을 제공받을 수 있고, 상기 제2 필터부(2860)에서는, 제2 생성물이 획득될 수 있다.
상기 제2 필터부(2860)는 상기 제1 생성물을 제공받아 제2 생성물을 상기 메인 하우징(2100) 방향으로 전달할 수 있다.
상기 제1 생성물은 상기 제2 필터부(2860)에 코팅된 제2 촉매에 제공될 수 있다. 상기 제1 생성물은 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응에 대한 반응물일 수 있다.
이 때, 상기 제1 촉매와 마찬가지로 상기 제2 촉매의 온도가 상기 제2 촉매의 활성화 온도 이상인 경우, 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응은 상기 제1 생성물에 대해 발생할 수 있다.
상기 제2 촉매를 기초로 한 반응은 발열 반응일 수 있다. 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응은 열원으로 기능할 수 있다.
상기 제2 촉매를 기초로 한 반응으로부터 발생된 열은 확산될 수 있다. 상기 발생된 열은 순환 흐름을 따라 상기 메인 하우징(2100) 및 상기 서브 하우징(2800)에 제공될 수 있다.
제2 생성물은 상기 제2 필터부(2860)에서 획득될 수 있다. 상기 제2 생성물은 상기 제1 생성물로부터 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응으로 생성된 물질일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 제2 촉매는 산화 촉매(DOC: Diesel Oxidation Catalyst)일 수 있다. 이 때, 상기 제1 생성물은 상기 산화 촉매를 기초로 한 반응이 진행되는 경우 산화될 수 있다. 상기 제1 생성물은 상기 산화 촉매를 기초로 한 반응이 진행되는 경우 산화되어 상기 제2 생성물이 획득될 수 있다.
상기 제2 생성물은 상기 오염 물질에 비해 상대적으로 사람에 무해한 물질일 수 있다. 일 예에 따르면, 상기 제2 생성물은 이산화탄소(CO2), 산소(O2), 물(H2O), 질소(N2) 등을 포함할 수 있다.
한 편, 상기 제1 촉매는 크래킹 촉매이면서, 산화 촉매일 수 있다. 이 경우, 제공된 오염 물질은 상기 제1 촉매를 매개로 한 크래킹 반응의 반응물이 될 수 있고, 상기 크래킹 반응으로 인해 제1 생성물이 획득될 수 있다. 획득된 제1 생성물은 상기 제1 촉매를 매개로 한 산화 촉매의 반응물이 될 수 있고, 상기 산화 반응으로 인해 제2 생성물이 획득될 수 있다. 이 때, 상기 제2 생성물은 상기 오염 물질에 비해 사람에게 무해한 물질일 수 있다. 일 예에 따르면, 상술한 바와 마찬 가지로, 상기 제2 생성물은 이산화탄소(CO2), 산소(O2), 물(H2O), 질소(N2) 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 생성물은 순환 흐름을 따라서 이동될 수 있다. 상기 제2 생성물은 제1 개폐 부재(2620) 혹은 제2 개폐 부재(2640)가 개방되는 경우 개방된 유로를 따라서 배출될 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 제2 필터 이상 상태 여부를 판단할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제2 필터 이상 상태인 것으로 판단되는 경우, 제2 필터 이상 정보를 획득(혹은 출력)할 수 있다. 상기 제2 필터 이상 상태 여부는 상기 세정 모드가 완료되면(혹은 상기 공기 정화 장치가 상기 필터링 모드에 진입하면) 판단될 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 획득할 수 있다. 상기 제어부(2000)는 획득한 상태 정보를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)의 제2 필터 이상 상태 여부를 판단할 수 있다.
상기 상태 정보는 종료 압력 데이터일 수 있다. 상기 종료 압력 데이터는 상기 세정 모드 동작이 종료된 이후 획득할 수 있다. 즉 상기 종료 압력 데이터는 상기 공기 정화 장치(2000)가 필터링 모드에 진입한 이후 시점에 획득될 수 있다.
이 때, 상기 종료 압력 데이터는 상기 공기 정화 장치(2000)가 필터링 모드에 진입한 시점을 기준으로 소정의 시간 이내에 획득될 수 있다. 상기 공기 정화 장치(2000)가 필터링 모드에 진입한 시점은 상기 제1 개폐 부재(2620) 및/또는 상기 제2 개폐 부재(2640)가 개방된 시점을 기준으로 판단될 수 있다.
상기 종료 압력 데이터는 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력 중 적어도 어느 하나를 기초로 한 것일 수 있다.
상기 제1 메인 영역(2102)의 압력은 제1 압력 감지부(2150)에 의해 측정될 수 있다. 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력은 제2 압력 감지부(2160)에 의해 측정될 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력 차가 미리 정해진 차압 이상인 경우, 상기 공기 정화 장치(2000)가 제2 필터 이상 상태인 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102) (혹은 상기 제2 메인 영역)의 압력이 미리 정해진 압력 값 이상인 경우 상기 공기 정화 장치(2000)가 제2 필터 이상 상태인 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제2 필터 이상 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 세정 모드 동작 상태가 정상인 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제2 필터 이상 상태인 것으로 판단되는 경우 제2 필터 이상 정보를 획득할 수 있다.
상기 제2 필터 이상 정보는 상기 공기 정화 장치(2000)가 세정 모드 동작을 수행하는 경우에도 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 일정 수준 이상 진행되지 않는 것에 관한 정보를 포함할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 공기 정화 장치(2000)는 상기 제2 필터 이상 정보를 기초로 한 정보(혹은 데이터)를 사용자에게 제공할 수 있는 알람부를 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 알람부는 상기 사용자에게 상기 제2 필터 이상 정보를 기초로 한 정보를 시각 정보 혹은 소리 정보로 제공할 수 있다.
상기 제2 필터 이상 정보는 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 필터 교체 혹은 추가 세정의 필요성에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 제2 필터 이상 정보는 상기 제1 필터부(2120)에 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응이 진행될 수 없는 물질이 일정 양 이상 축적된 경우를 의미할 수 있다.
상기 추가 세정의 필요성에 관한 정보는 고압 세정 요청 정보를 포함할 수 있다. 상기 추가 세정은 상기 제1 필터부(2120)에 대한 고압 세정을 의미할 수 있다. 상기 고압 세정은 추가적인 공기 흐름을 통한 필터 세정을 의미할 수 있다. 상기 고압 세정은 상술된 세정 동작 외에 별도의 고압 펄스 공기를 이용하여 분사되는 공기압을 이용한 상기 제1 필터부(2120)의 오염 물질을 제거하는 것을 의미할 수 있다.
이를 위해, 상기 메인 하우징(2100)은 세정부가 제공될 수 있는 소정의 설치 영역을 더 포함할 수 있다. 상기 세정부는 고압 공기를 방출할 수 있는 고압 공기 주입 부재일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 소정의 설치 영역은 상기 제2 메인 영역(2101)에 대응되는 상기 메인 하우징(2100)의 외면에 위치할 수 있다. 상기 소정의 설치 영역에 상기 세정부가 설치되는 경우, 상기 세정부는 상기 배출부(2500)로부터 상기 유입부(2300)를 향하는 방향으로 공기 흐름을 발생시킬 수 있다. 상기 세정부는 상기 제2 메인 영역(2104)로부터 상기 제1 메인 영역(2102)을 향하는 방향으로 공기 흐름을 발생시킬 수 있다.
혹은 상기 메인 하우징(2100)은 상기 고압 공기 주입 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부(2200)는, 상기 종료 압력 데이터를 기초로 상기 제1 필터부(2120)에 대한 고압 세정 요청 정보 혹은 필터 교체 요청 정보를 획득할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 상기 제2 메인 영역(2104) 간의 차압이 제1 임계값 이상인 경우 상기 필터 교체 요청 정보를 획득하되, 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 상기 제2 메인 영역(2104) 간의 차압이 제2 임계값 이상인 경우 상기 고압 세정 요청 정보를 획득할 수 있다. 이 때, 상기 제2 임계 값은 상기 제1 임계값보다 작을 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 미리 정해진 압력 간의 차이가 제3 임계값 이상인 경우 상기 필터 교체 요청 정보를 획득하되, 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 미리 정해진 압력 간의 차이가 제4 임계값 이상인 경우 상기 고압 세정 요청 정보를 획득할 수 있다. 이 때, 상기 제4 임계값은 상기 제3 임계값보다 작을 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력과 미리 정해진 압력 간의 차이가 제5 임계값 이상인 경우 상기 필터 교체 요청 정보를 획득하되, 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력과 미리 정해진 압력 간의 차이가 제6 임계값 이상인 경우 상기 고압 세정 요청 정보를 획득할 수 있다. 이 때, 상기 제6 임계값은 상기 제5 임계값보다 작을 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 세정부에 의한 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정 동작이 수행된 이후, 상기 제1 메인 영역(2102) 혹은 상기 제2 메인 영역(2104) 중 적어도 어느 하나를 기초로 필터 교체가 요구되는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 세정부에 의한 세정 동작 이후 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력이 미리 정해진 제1 임계 압력 이상인 경우, 필터 교체 요청 정보를 획득할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 세정부에 의한 세정 동작 이후 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력이 미리 정해진 제2 임계 압력 이상인 경우, 필터 교체 요청 정보를 획득할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 세정부에 의한 세정 동작 이후 상기 제1 메인 영역(2102)의 압력과 상기 제2 메인 영역(2104)의 압력이 미리 정해진 제3 임계 차압 이상인 경우, 필터 교체 요청 정보를 획득할 수 있다.
상기 제어부(2200)가 상기 제2 필터 이상 정보를 획득하면, 상기 통신부(2600)는 상기 메인 서버(1000) 혹은 상기 사용자 단말기(3000)에 상기 제2 필터 이상 정보를 기초로 한 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 전달할 수 있다.
상기 세정 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치(2000)는 미리 정해진 필터링 모드 진입 기준에 따라 필터링 모드에 진입할 수 있다. 상기 필터링 모드 진입 기준은 상기 공기 정화 장치(2000)의 관리자의 입력 신호 혹은 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 기초로 한 것이거나, 미리 정해진 시간 기준에 관한 것일 수 있다.
2-2-3-2 일반 세정 가능 상태
이하에서는 상기 공기 정화 장치(2000)의 더욱 세부적인 세정 모드 동작과 관련하여, 도 6 내지 도 9를 참조하여 일반 세정 가능 상태에 관해 상세하게 설명하도록 한다.
도 6 및 도 7은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 일반 세정 가능 상태일 때 세정 모드로 동작하는 경우, 시간에 따른 특정 영역의 온도에 관한 데이터를 나타낸 그래프이다.
상기 일반 세정 가능 상태는 상기 공기 정화 장치(2000)의 세정 동작 효율이 미리 정해진 세정 효율 이상인 경우를 의미할 수 있다.
상기 일반 세정 가능 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질이 제1 양(amount) 이상 포집된 경우일 수 있다. 상기 일반 세정 가능 상태는 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응물이 상기 제1 필터부(2120)에 상기 제1 양 이상 포함된 상태를 의미할 수 있다.
상기 일반 세정 가능 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 코팅된 제1 촉매를 기초로 한 반응이 진행될 수 없는 물질이 상기 제1 필터부(2120)에 일정 수치 범위 이하 포집된 상태를 의미할 수 있다. 이 경우 상기 제1 필터부(2120)는 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응의 반응물을 충분히 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 공기 정화 장치의 세정 모드 동작 구간(operating time section)은 시간 순서로 제1 구간(4120), 제2 구간(4130), 제3 구간(4140), 제4 구간(4150), 제5 구간(4160), 제6 구간(4170) 및 제7 구간(4180)을 포함할 수 있다.
제1 그래프(4112)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도에 관한 데이터를 나타낸다. 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도에 관한 정보는 상기 제2 온도 감지부(2140)에 의해 획득될 수 있다.
제2 그래프(4114)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 관한 데이터를 나타낸다. 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 관한 정보는 상기 제1 온도 감지부(2130) 혹은 상기 비상 온도 감지부(2190) 중 적어도 어느 하나에 의해 획득될 수 있다.
제3 그래프(4116)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 가열부(2850)에 관한 온도 데이터를 나타낸다. 이하에서 서술되는 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 상기 가열부(2850)와 인접한 영역의 온도에 관한 데이터일 수 있다. 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 공기 흐름 방향을 기준으로 할 때 상기 가열부(2850)의 하류 영역의 온도에 관한 데이터일 수 있다. 상기 가열부(2850)의 온도에 관한 데이터는 제3 온도 감지부(2880) 혹은 제4 온도 감지부(2890)에 의해 획득될 수 있다. 또는 상기 가열부(2880)의 온도 데이터는 가열부 자체의 온도에 대한 데이터일 수도 있고, 상기 가열부(2880)에 인가되는 전압에 의해 산출되는 온도에 대한 데이터 일수도 있다.
상기 제2 메인 영역(2104)은 상기 순환 유도부(2840)에 의해 유도된 공기 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 제1 필터부(2120)의 상류 영역일 수 있다.
상기 제1 메인 영역(2102)은 상기 순환 유도부(2840)에 의해 유도된 공기 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 제1 필터부(2120)의 하류 영역일 수 있다.
상기 제1 메인 영역(2102)은 순환 흐름 경로를 기준으로 상기 제2 메인 영역(2104)과 비교할 때, 상기 가열부(2850)로부터 더 멀리 떨어진 영역일 수 있다.
상기 제1 구간(4120)은 상기 제2 구간(4130)과 상기 가열부(2850)의 온도가 제어되는 시점을 기준으로 구분될 수 있다. 또는 상기 제1 구간(4120)과 상기 제2 구간(4130)은 상기 가열부(2850)가 일정 온도 이상의 온도를 출력하는 시점을 기준으로 구분될 수도 있다.
상기 제2 구간(4130)은 상기 제3 구간(4140)과 제1 구분 시점(4132)을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제1 그래프(4112)는 상기 제1 구분 시점(4132)을 포함할 수 있다. 상기 제1 그래프(4112)의 온도 변화율은 상기 제1 구분 시점(4132)을 전후로 상이할 수 있다. 본 명세서에 있어서 정의되는 구분 시점은 특별한 언급이 없다면, 온도 변화 정도(혹은 속도)가 상기 구분 시점 전후로 상이한 시점을 의미하는 것으로 해석된다.
상기 제3 구간(4140)은 상기 제4 구간(4150)과 제2 구분 시점(4142)을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제2 그래프(4114)는 상기 제2 구분 시점(4142)을 포함할 수 있다. 상기 제2 그래프(4114)의 온도 변화율은 상기 제2 구분 시점(4142)을 전후로 상이할 수 있다.
상기 제4 구간(4150)은 상기 제5 구간(4160)과 상기 제1 그래프(4112)의 온도가 최대인 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제5 구간(4160)은 상기 제6 구간(4170)과 상기 제2 그래프(4114)의 온도가 최대인 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제6 구간(4170)은 상기 제7 구간(4180)과 상기 가열부(2850)의 발열 세기가 제어되는 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제1 구간(4120)에서는, 상기 가열부(2850)의 온도는 증가될 수 있다.
이 때, 상기 가열부(2850)에 의해 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도와 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 높아질 수 있다.
이 때, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도 증가율은 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 증가율보다 더 클 수 있다. 이는 공기 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 제2 메인 영역(2104)은 상기 제1 메인 영역(2102)에 비해 상기 가열부(2850)와 더 인접하기 때문일 수 있다.
이 때, 상기 가열부(2850)는 유일한 열원으로 기능할 수 있다. 즉 상기 제1 필터부(2120)에 코팅된 제1 촉매를 기초로 한 반응은 발생되지 않을 수 있다.
상기 제2 구간(4130)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 소정의 범위 이내일 수 있다. 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다.
이 때, 상기 제1 구간(4120)과 마찬가지로 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도와 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 높아질 수 있다.
이 때, 상기 제1 구간(4120)과 마찬가지로 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도 증가율은 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 증가율보다 더 클 수 있다.
상기 제2 구간(4130) 중 어느 한 시점 이후, 상기 제1 필터부(2120)에 코팅된 제1 촉매를 기초로 한 반응은 발생될 수 있다. 이 때, 발생되는 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응은 상기 제2 메인 영역(2104)과 인접한 상기 제1 필터부(2120)의 일부 영역에서 발생될 수 있다.
상기 제2 구간(4130) 중 어느 한 시점 이후, 상기 제2 필터부(2860)에 코팅된 제2 촉매를 기초로 한 반응은 발생될 수 있다.
상기 제1 구분 시점(4132)은 상기 제2 구간(4130)과 상기 제3 구간(4140) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제1 구분 시점(4132)은 상기 제1 필터부(2120)에 반응이 진행되는 경우 발생될 수 있다. 상기 제1 구분 시점(4132)은 상기 제1 필터부(2120)에 코팅된 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응이 개시된 시점 이후일 수 있다. 상기 제1 구분 시점(4132)은 상기 제1 필터부(2120)의 상기 제2 메인 영역(2104)에 인접한 영역에 반응이 개시된 시점에 대응될 수 있다.
상기 제1 구분 시점(4132) 이전에서는 가열부(2850)의 발열이 열원으로 기능하고, 상기 제1 구분 시점(4132) 이후에는, 가열부(2850)의 발열 및 제1 필터부(2120)에서의 발열 반응이 열원으로 기능할 수 있다.
이는 상기 제1 구분 시점(4132) 전후의 상기 공기 정화 장치(2000)에서의 열 발생량이 상이하다는 것을 의미할 수 있고, 결국 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도 변화 정도가 상기 제1 구분 시점(4132)을 기준으로 상이해지는 것을 의미할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도에 관한 데이터를 기초로 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시되었는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 그래프(4112)가 상기 제1 구분 시점(4132)를 구비한 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단되는 경우, 세정 개시 정보를 출력할 수 있다. 상기 세정 개시 정보는 상기 제1 필터부에 대한 세정이 개시(혹은 오염 물질에 대한 반응이 개시)되었다는 사실에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 세정 개시 정보가 출력되면, 상기 통신부(2600)는 상기 메인 서버(1000) 혹은 상기 사용자 단말기(3000)에 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 세정 동작이 개시되었다는 정보를 전송할 수 있다.
한 편, 또 다른 일 실시 형태에 따르면 상기 제1 구분 시점(4132)에 대응되는 시점에 상기 가열부(2850)의 발열이 제어될 수 있다. 상기 제1 구분 시점(4132)에 상기 가열부(2850)의 발열 세기는 감소될 수 있다. 혹은 상기 제1 구분 시점(4132)에 상기 가열부(2850)의 발열은 종료될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 제3 영역(4140)에서, 상기 가열부(2850)의 발열 세기가 감소됨에도(혹은 상기 가열부의 발열이 종료됨에도) 불구하고, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 증가될 수 있다.
이는 상기 제1 필터부(2120)에서 발생된 발열 반응의 열이 상기 제1 메인 영역(2102) 및 상기 제2 메인 영역(2104)에 대한 열원으로 기능할 수 있기 때문일 수 있다. 상기 발열 반응으로 인한 발열량은 상기 가열부(2850)에 의한 발열량보다 더 클 수 있다.
결국 상기 제1 필터부(2120)에서 반응이 발생되는 시점 이후의 시점에 상기 가열부(2850)의 세기를 조절함으로써, 상기 공기 정화 장치(2000) 내의 구성(혹은 공기)에 대한 과도한 가열이 방지되고, 상기 가열부(2850)에 대한 소모 전력이 감소될 수 있다.
상기 제3 구간(4140)에서는, 상기 제1 구간(4120) 및 상기 제2 구간(4130)과 마찬가지로, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 증가될 수 있다.
이 때, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다.
이 때, 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응은 발생될 수 있다.
이 때, 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응은 발생될 수 있다.
이 때, 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응으로 발생된 열 및 상기 가열부(2850)는 열원으로 기능할 수 있다. 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응으로 발생된 열 또한 열원으로 기능할 수 있다.
상기 제3 구간(4140)에서는, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 제2 메인 영역(2104)에 인접한 영역의 상기 제1 필터부(2120)에서 발생된 발열 반응 및 상기 가열부(2850)에 의한 발열에 의해 증가될 수 있다.
상기 제3 구간(4140)에서는, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 상기 가열부(2850)에 의한 발열에 의해 증가될 수 있다.
상기 제2 구분 시점(4142)은 상기 제3 구간(4140)과 상기 제4 구간(4150) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제2 구분 시점(4142)은 상기 제1 필터부(2120)에 반응이 진행되는 경우 발생될 수 있다. 상기 제2 구분 시점(4142)은 상기 제1 필터부(2120)의 상기 제1 메인 영역(2102)에 인접한 영역에 반응이 개시된 시점에 대응될 수 있다.
상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 관한 데이터를 나타내는 제2 그래프(4114)가 상기 제2 구분 시점(4142)을 포함하는 경우, 상기 제1 메인 영역(2102)에 인접한 상기 제1 필터부(2120)의 영역에서 반응이 발생되는 것(즉, 세정이 진행되고 있는 것)으로 해석될 수 있다.
상기 제2 메인 영역(2104)에 인접한 상기 제1 필터부(2120)의 영역에서의 발열 반응으로 인한 열은 상기 메인 하우징(2100) 내의 공기 흐름을 따라 확산될 수 있다. 이 때, 확산되는 열은 상기 제1 필터부(2120)의 나머지 영역을 가열하게 될 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)의 적어도 일부가 제1 활성화 온도 - 상기 제1 활성화 온도는 상기 제1 촉매의 활성화 온도를 의미함 - 이상의 온도에 진입한 경우, 상기 제1 활성화 온도에 도달되지 않은 상기 제1 필터부(2120)의 영역은 이미 상기 제1 활성화 온도에 도달된 상기 제1 필터부(2120)의 영역에서 발생한 반응에 의한 발열로 가열될 수 있다.
이 때, 상기 제1 필터부(2120)는 제3 구간 내(4140)의 제1 시점에 상기 제1 활성화 온도에 도달된 상기 제1 필터부(2120)의 제1 영역 및 상기 제1 시점에 상기 제1 활성화 온도에 도달되지 않은 상기 제2 영역을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역에서 발생된 반응의 발열로 인해 가열될 수 있다. 상기 제1 시점보다 이후인 제2 시점에는 상기 제1 영역의 온도 및 상기 제2 영역의 온도는 모두 상기 제1 활성화 온도 이상일 수 있다. 상기 제2 시점과 상기 제1 시점 간의 간격은 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응으로 인해 더 짧아질 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 관한 데이터를 기초로 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시되었는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제2 그래프(4114)가 상기 제2 구분 시점(4142)을 포함하는 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단되는 경우 세정 개시 정보를 출력할 수 있다.
상기 세정 개시 정보가 출력되면, 상기 통신부(2600)는 상기 메인 서버(1000) 혹은 상기 사용자 단말기(3000)에 상기 공기 정화 장치에 대한 세정 동작이 개시되었다는 정보를 전송할 수 있다.
상기 제4 구간(4150)에서는, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 증가될 수 있다.
이 때, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다.
이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)에 대한 열원은 상기 제1 필터부(2120), 및/또는 상기 제2 필터부(2860)에서 발생된 발열 반응, 상기 가열부(2850)일 수 있다.
이 때, 상기 제2 메인 영역(2104)에 대한 열원은 상기 제1 필터부(2120), 및/또는 상기 제2 필터부(2860)에서 발생된 발열 반응, 상기 가열부(2850)일 수 있다.
상기 제4 구간(4150) 중 어느 시점에는, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2850)에 관한 온도보다 높아질 수 있다. 본 실시 형태의 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질이 충분히 포집되어(즉 상기 제1 촉매에 대한 반응물이 충분히 존재하여) 있을 수 있다. 이로 인해, 상기 제1 필터부(2120)에는 충분히 많은 양의 반응이 발생되어, 상기 오염 물질에 대한 반응 결과 다량의 제1 생성물이 획득될 수 있다. 그리고 획득된 제1 생성물은 상기 제2 필터부(2860)에 대한 반응물로서, 상기 제2 필터부(2860)에서는 충분히 많은 양의 반응이 발생될 수 있다. 발생된 반응으로 인한 발열은 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도를 높아지게 할 수 있다. 결국 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도가 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터를 역전할 수 있게 된다.
상기 제4 구간(4150)에 있어서, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도 증가율은 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 증가율 보다 더 클 수 있다. 이는 상기 제4 구간(4150)에서는 상기 제2 필터부(2860)에서 반응이 활발히 발생되는데, 상기 제2 메인 영역(2104)은 공기 흐름 기준으로 할 때, 상기 제1 메인 영역(2102)에 비해 상기 제2 필터부(2860)과 더 인접하기 때문일 수 있다. 즉 상기 제2 필터부(2860)에서 발생되는 발열(반응으로 인한)은 상기 제1 메인 영역(2102)에 비해 상기 제2 메인 영역(2104)에 더 큰 영향을 미칠 수 있다.
상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 데이터 해석에 있어서, 상기 제3 구간(4140)에서의 온도 데이터에 관한 정보는, 상기 제4 구간(4150)에서의 온도 데이터에 관한 정보와 상이할 수 있다. 이는 상기 제2 구분 구간(4142)을 전후로 상기 제1 메인 영역(2102)에 대한 열원이 서로 상이하기 때문일 수 있다.
예를 들어, 상기 제3 구간(4140)은 상기 제2 구분 시점(4142)과 인접하고 소정의 시간 범위를 가지는 제1 구분 인접 구간을 포함할 수 있고, 상기 제4 구간(4150)은 상기 제2 구분 시점(4142)과 인접하고 상기 소정의 시간 범위를 가지는 제2 구분 인접 구간을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1 구분 인접 구간에서의 상기 제1 메인 영역(2102)의 평균 온도 증가율은 상기 제2 구분 인접 구간에서의 상기 제1 메인 영역(2102)의 평균 온도 증가율보다 작을 수 있다.
상기 제3 구간(4140)에서의 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도와 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도와의 관계는 상기 제4 구간(4160)에서의 상기 제1 메인 영역의(2102)의 온도와 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도와의 관계와 상이할 수 있다.
상기 제2 메인 영역(2104)에 대한 상기 제1 촉매를 기초로 한 발열 반응의 영향은 상기 제1 메인 영역(2102)에 대한 상기 제1 촉매를 기초로 한 발열 반응의 영향에 비해 상대적으로 작을 수 있다.
예를 들어, 상기 제3 구간(4140)에서의 상기 제1 메인 영역(2102)의 평균 온도 증가율에 대한 상기 제4 구간(4160)에서의 상기 제1 메인 영역(2102)의 평균 증가율의 비율(ratio)는, 상기 제3 구간(4140)에서의 상기 제2 메인 영역(2104)의 평균 온도 증가율에 대한 상기 제4 구간(4160)에서의 상기 제2 메인 영역(2104)의 평균 증가율의 비율보다 클 수 있다.
상기 제5 구간(4160)에서는, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 감소될 수 있고, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 증가될 수 있다. 이 때, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다.
이 때, 상기 제2 필터부(2860)에서 발생되는 반응의 규모는 감소될 수 있다. 이 때, 상기 제1 필터부(2120)에서 발생되는 반응의 규모는 감소될 수 있다.
상기 제6 구간(4170)에서는, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 감소될 수 있다.
이 때, 상기 제2 필터부(2860)에서 발생되는 반응의 규모는 감소될 수 있다. 이 때, 상기 제1 필터부(2120)에서 발생되는 반응의 규모는 감소될 수 있다.
이 때, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정은 상기 제6 구간(4170) 이전의 어느 시점까지 이전까지 충분히 이루어 질 수 있다. (상기 적어도 어느 시점에서는, 상기 오염 물질에 대한 반응이 더 이상 진행되지 않거나 소정의 규모 이하의 규모의 반응이 발생될 수 있음)
이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및/또는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 완만히 감소할 수 있다. (도 6을 참조할 때, 제6 구간에서의 각 영역의 온도는 다른 구간에 비해 천천히 감소됨) 이는 가열된 상기 제1 필터부(2120)가 방출하는 열로 인해 상기 제1 메인 영역(2102) 및/또는 상기 제2 메인 영역(2104)이 가열되기 때문일 수 있다.
상기 제7 구간(4180)에 진입하는 시점에는 상기 가열부(2850)의 발열 세기가 제어될 수 있다. 상기 제7 구간(4180)에 진입하는 시점에는 상기 가열부(2850)의 발열 세기가 감소되거나, 상기 가열부(2850)의 발열은 종료될 수 있다.
상기 가열부(2850)의 발열 세기가 제어된 이후에는, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 급격히 감소될 수 있다. 이에 비해 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 공기 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 가열부(2850)와 멀리 이격되기 때문에 상기 가열부(2850)의 발열 세기 변화에 대한 영향이 상기 제2 메인 영역(2104)에 비해 미비할 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 제2 필터부 전후의 온도 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 8에 도시된 상기 제2 필터부(2860) 전후 영역에 관한 온도 데이터는 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응이 개시되지 않은 시점의 온도 데이터일 수 있다. 도 8에 도시된 온도 데이터는 도 6을 참조하여 상술된 제1 구간(4120) 및 제2 구간(4130) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
도 9에 도시된 상기 제2 필터부(2860) 전후 영역에 관한 온도 데이터는 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응이 적어도 개시된 시점 이후의 온도 데이터일 수 있다. 도 9에 도시된 온도 데이터는 도 6을 참조하여 상술된 제2 구간(4130), 제3 구간(4140) 및 제4 구간(4150) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
상기 서브 하우징(2800)은 제1 지점(4402), 제2 지점(4404) 및 제3 지점(4406)을 포함할 수 있다.
상기 제1 지점(4402)은 순환 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 가열부(2850)의 상류 영역에 위치할 수 있다.
상기 제2 지점(4402)은 상기 가열부(2850)와 상기 제2 필터부(2860)의 사이에 위치할 수 있다. 상기 제2 지점(4404)의 온도에 관한 정보는 상기 제3 온도 감지부(2880)에 의해 획득될 수 있다.
상기 제3 지점(4406)은 순환 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 제2 필터부(2860)의 하류 영역에 위치할 수 있다. 상기 제3 지점(4406)의 온도에 관한 정보는 상기 제4 온도 감지부(2890)에 의해 획득될 수 있다.
도 8은 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 세정 모드로 동작 중이되, 상기 제2 필터부(2860)에서 반응이 일어나지 않았을 때, 서브 하우징(2800) 내의 온도에 관한 데이터를 나타낸 도면이다.
상기 제2 필터부(2860)에서 반응이 발생되지 않은 경우, 상기 서브 하우징(2800) 내에서 가장 높은 온도인 지점은 상기 제1 지점(4402)과 상기 제2 지점(4404) 사이에 위치할 수 있다. 이 때, 상기 가장 높은 온도 지점은 순환 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 가열부(2850)에 인접한 하류 영역에 위치할 수 있다.
상기 제2 필터부(2860)에서 반응이 발생되지 않은 경우, 상기 제3 지점(4406)의 온도는 적어도 상기 제2 지점(4404)의 온도보다 적어도 낮을 수 있다. 상기 제2 촉매의 온도 - 여기서 상기 제2 촉매는 상기 제2 필터부(2680)에 코팅됨 - 가 상기 제2 촉매의 활성화 온도 미만인 경우, 상기 제3 지점(4406)의 온도는 상기 제2 지점(4404)의 온도보다 낮을 수 있다. 이 때, 상기 제2 지점(4404) 및 상기 제3 지점(4406)에 대한 열원은 상기 가열부(2850)일 수 있다.
도 9는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 세정 모드로 동작 중이되, 상기 제2 필터부(2860)에서 반응이 일어날 때, 서브 하우징(2800) 내의 온도에 관한 데이터이다.
상기 제2 필터부(2860)에서 발열 반응이 발생되는 경우, 발생된 발열 반응의 열은 열원으로 기능할 수 있다. 상기 발생된 발열 반응의 열은 순환 흐름을 따라서 확산될 수 있다.
상기 제3 지점(4406)에 대한 열원은 상기 가열부(2850)에 의한 발열 및 상기 제2 필터부(2860)에서 발생된 발열 반응으로 인한 열일 수 있다.
상기 제2 필터부(2860)에서 발생된 발열 반응으로 인한 열은 순환 흐름의 상류 영역과 비교할 때, 순환 흐름의 하류 영역에 더 큰 영향을 미칠 수 있다. 즉 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응으로 인한 발열은 상기 제3 지점(4406)에 비해 상기 제2 지점(4406)에 더 큰 열원으로 기능할 수 있다.
상기 제2 촉매를 기초로 한 반응이 발생되는 경우, 상기 제3 지점(4406)의 온도 중 적어도 일부 지점은 상기 제2 지점(4404)의 온도보다 높을 수 있다. 일 예에 따르면 상기 제3 지점(4406) 중 적어도 일부 지점은 상기 가열부(2850)와 매우 인접한 지점의 온도보다 더 높을 수 있다.
상기 제2 지점(4404)의 온도는 상기 제3 지점(4406)에 비해 상기 가열부(2805)에 더 인접함에도 불구하고, 상기 제3 지점(4406)의 온도보다 낮을 수 있다.
상기 제어부(2200)는 미리 정해진 세정 종료 기준에 따라 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다. 상기 제어부는 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단되는 경우 세정 종료 정보를 획득(혹은 출력)할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도가 미리 정해진 온도 미만(혹은 이하)이 되는 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도가 미리 정해진 온도 미만(혹은 이하)이 되는 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도와 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도 간의 차이 값이 미리 정해진 온도 차이 값 이하인 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 세정 모드에 진입한 시점을 기준으로 미리 정해진 제1 시간이 경과하는 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 가열부(2850)의 발열이 개시된 시점을 기준으로 미리 정해진 시간이 경과하는 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 가열부(2850)의 온도가 일정하게 제어되는 시점을 기준으로 미리 정해진 시간이 경과하는 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도(혹은 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도)가 미리 정해진 제2 시간 이내에 소정의 온도를 초과하지 않는 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단되는 경우, 상기 가열부(2850)의 발열은 종료될 수 있다.
상기 세정 종료 정보는, 상기 제1 필터부에 대한 세정이 마무리되었다는 사실에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 세정 종료 신호가 출력되면, 상기 통신부(2600)는 상기 메인 서버(1000) 혹은 상기 사용자 단말기(3000)에 상기 공기 정화 장치에 대한 세정 동작이 종료되었다는 정보를 전송할 수 있다.
도면에는 도시하지 않았으나, 상기 가열부(2850)의 발열은 상기 제어부(2200)가 상기 세정 종료 정보를 획득하면 종료될 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)는 미리 정해진 기준에 따라 상기 세정 모드에서 상기 필터링 모드로 진입할 수 있다.
상기 공기 정화 장치가(2000)가 상기 필터링 모드에 진입하면, 상기 통신부(2600)는 상기 메인 서버(1000) 혹은 상기 사용자 단말기(3000)에 상기 필터링 모드 진입 관련 데이터를 전달할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)는 상기 메인 하우징(2100) 혹은 상기 서브 하우징(2800)의 온도가 모드 전환 온도 이하인 경우 상기 필터링 모드로 진입할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상술된 세정 동작이 수행된 이후 상기 공기 정화 장치(2000)가 정상 세정 가능 상태인 경우, 필터 정상 동작 정보를 획득할 수 있다.
상기 통신부(2600)는 상기 메인 서버(1000) 혹은 상기 사용자 단말기(3000)에 상기 필터 정상 동작 정보를 포함한 상기 공기 정화 장치(2000)의 상태 정보를 전달할 수 있다. 상기 통신부(2600)는 정상 상태인 상기 공기 정화 장치(2000)의 세정 모드 동작 중의 온도에 관한 데이터를 전달할 수 있다.
한 편, 도 2를 참조하여 상술된 바와 같이, 상기 공기 정화 장치(2000)는 상기 흡착부(2540)를 포함할 수 있고, 상기 필터링 모드로 동작 중 상기 흡착부(2540)에는 상기 미세 입자가 축적될 수 있다.
상기 흡착부(2540)는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 필터링 모드로 진입할 때, 세정될 수 있다. 상기 흡착부(2540)는 상기 제2 개폐 부재(2640)가 개방되는 경우 상기 메인 하우징(2100)으로부터 제공되는 공기(혹은 제공되는 공기의 열에 의해)에 의해 세정될 수 있다.
상기 흡착부(2540)가 세정되기 위해서는 상기 메인 하우징(2100)으로부터 제공되는 공기의 온도가 미리 정해진 흡착 세정 온도 이상일 필요성이 있을 수 있다. 일 예에 따르면, 상기 모드 전환 온도는 상기 흡착 세정 온도보다 적어도 높을 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 필터링 모드로 진입하는 경우, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성은 도 4를 참조하여 상술된 미리 정해진 동작을 수행할 수 있다.
2-2-3-3 과다 세정 가능 상태
이하에서는 상기 공기 정화 장치(2000)의 더욱 세부적인 세정 모드 동작과 관련하여, 도 10을 참조하여 과다 세정 가능 상태에 관해 상세하게 설명하도록 한다. 다만, 상술된 내용과 기술적 내용이 중복될 수 있는 내용에 대해서는 생략하도록 하며, 공통된 기술적 특징에 대해서는 일반 세정 가능 상태에 관한 내용을 포함한 상술된 내용을 참조하여 해석될 것이다.
도 10은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 과다 세정 가능 상태일 때 세정 모드로 동작하는 경우, 시간에 따른 특정 영역의 온도에 관한 데이터를 나타낸 그래프이다.
상기 과다 세정 가능 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질이 제2 양(amount) 이상 포집된 경우일 수 있다. 상기 과다 세정 가능 상태는 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응물이 상기 제1 필터부(2120)에 상기 제2 양 이상 포함된 상태를 의미할 수 있다.
이 때, 상기 제2 양은 일반 세정 가능 상태를 참조하며 상술된 제1 양보다 큰 값을 가질 수 있다. 즉 과다 세정 가능 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 상기 제1 촉매가 매개하는 반응의 반응물이 과다하게 포집된 상태를 의미할 수 있다.
과다 세정 가능 상태인 공기 정화 장치와 일반 세정 가능 상태인 공기 정화 장치는 세정 동작에 따른 온도를 나타낸 그래프를 기준으로 구분될 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 공기 정화 장치의 세정 모드 동작 구간은 시간 순서대로 제1 구간(4220), 제2 구간(4230), 제3 구간(4240), 제4 구간(4250), 제5 구간(4260), 제6 구간(4270) 및 제7 구간(4280)을 포함할 수 있다.
제1 그래프(4212)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도에 관한 데이터를 나타낸다.
제2 그래프(4214)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 관한 데이터를 나타낸다.
제3 그래프(4216)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 가열부(2850)에 관한 온도 데이터를 나타낸다.
상기 제1 구간(4220)은 상기 제2 구간(4230)과 상기 가열부(2850)의 온도가 제어되는 시점을 기준으로 구분될 수 있다. 또는 상기 제1 구간(4220)과 상기 제2 구간(4230)은 상기 가열부(2850)가 일정 온도 이상의 온도를 출력하는 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제2 구간(4230)은 상기 제3 구간(4240)과 제2 구분 시점(4232)을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제2 그래프(4214)는 상기 제2 구분 시점(4232)을 포함할 수 있다. 상기 제2 그래프(4214)의 온도 변화율은 상기 제2 구분 시점(4232)을 전후로 상이할 수 있다.
상기 제3 구간(4240)은 상기 제4 구간(4250)과 제1 구분 시점(4242)을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제1 그래프(4212)는 상기 제1 구분 시점(4242)을 포함할 수 있다. 상기 제1 그래프(4212)의 온도 변화율은 상기 제1 구분 시점(4242)을 전후로 상이할 수 있다.
상기 제4 구간(4250)은 상기 제5 구간(4260)과 제1 그래프(4212)의 온도가 최대인 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제5 구간(4260)은 상기 제6 구간(4270)과 상기 제2 그래프(4214)의 온도가 최대인 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제6 구간(4270)은 상기 제7 구간(4280)과 상기 가열부(2850)의 발열 세기가 제어되는 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제1 구간(4220)에서는 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 증가될 수 있다.
이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2850)에 의해 가열되어 증가될 수 있다.
상기 제2 구간(4230)에서는 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다.
이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2850)에 의해 가열되어 증가될 수 있다.
상기 제2 구간(4230)의 적어도 어느 시점에서, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 제1 온도(T1)일 수 있다. 상기 제2 구간(4230)의 적어도 어느 시점에서, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 제2 온도(T2)일 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도가 상기 제1 온도 이상인 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다.
일반 세정 가능 상태에 관한 내용을 참조하여 상술한 바와 같이, 제2 메인 영역(2104)의 온도에 관한 그래프가 구분 시점을 가지는지 여부에 따라 세정 개시 여부가 판단될 수 있으나, 구분 시점이 포함되지 않는 경우에도, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도가 미리 정해진 온도 이상인 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단될 수 있다.
혹은 상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도가 상기 제2 온도 이상인 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부는 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 (즉, 상기 제1 필터부(2120)에 대한) 세정이 개시된 것으로 판단되는 경우 세정 개시 정보를 획득할 수 있다.
한 편, 또 다른 일 실시 형태에 따르면 상기 제1 온도를 가지는 시점에 상기 가열부(2850)의 발열이 제어될 수 있다. 상기 제1 온도에 대응되는 시점에 상기 가열부(2850)의 발열 세기는 감소될 수 있다.
혹은 상기 제2 온도를 가지는 시점에 상기 가열부(2850)의 발열이 제어될 수 있다. 상기 제2 온도에 대응되는 시점에 상기 가열부(2850)의 발열 세기는 감소될 수 있다.
즉, 도 7을 참조하여 상술한 바와 같이, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(혹은 상기 제2 메인 영역)의 온도 데이터가 구분 시점을 포함하는 경우, 상기 구분 시점을 기준으로 상기 가열부(2850)의 발열 세기를 제어할 수 있다. 이와 마찬가지로, 상기 제어부(2200)는 구분 시점이 존재하지 않는 경우에도 상기 제1 온도(혹은 상기 제2 온도) 이상일 때, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다.
이 때, 상기 제1 온도는 상기 제1 촉매의 활성화 온도에 대응될 수 있다. 즉 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도가 적어도 상기 제1 촉매의 활성화 온도보다 높아질 경우, 공기 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 제2 메인 영역(2104)의 하류에 위치하는 상기 제1 필터부(2120)가 상기 제1 촉매의 활성화 온도보다 높아지게 가열 될 수 있다. 결국 상기 제1 필터부(2120)의 적어도 일부에는, 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응이 발생될 수 있다.
상기 제2 구분 시점(4232)에 관한 기술적 특징은 도 6을 참조하여 상술된 제2 구분 시점(4142)에 관한 내용과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제3 시점(4240)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다. 이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 증가될 수 있다. 이 때, 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응 및/또는 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응이 상술된 영역에 대한 열원으로 기능할 수 있다.
상기 제1 구분 시점(4242)은 상기 제3 구간(4240)과 상기 제4 구간(4250) 사이에 위치할 수 있다. 상기 제1 구분 시점(4242)은 상기 제2 촉매를 기초로 한 반응이 발생되는 경우 발생할 수 있다.
상기 제4 시점(4250)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다. 이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 증가될 수 있다.
상기 제5 시점(4260)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다. 이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 감소될 수 있다. 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 증가될 수 있다.
상기 제5 구간(4260) 중 어느 시점에는, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도를 역전할 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도가 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도를 역전함에 따라, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제5 구간(4260) 중 어느 시점에는, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 상기 가열부(2850)에 관한 온도보다 높아질 수 있다.
본 실시 형태의 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질이 과다하게 포집되어(즉 상기 제1 촉매에 대한 반응물이 과다하게 존재하여) 있을 수 있다.
이로 인해, 상기 제1 필터부(2120)에는 과다하게 많은 양의 반응이 발생될 수 있고, 상기 오염 물질에 대한 반응이 진행됨에 따라 제1 생성물이 획득될 수 있다. 이 때, 상기 제1 촉매는 일부 산화 촉매로서 기능할 수 있다. 획득된 제1 생성물은 상기 제2 필터부(2860)에 제공되지 않는 경우에도 산화되어 제2 생성물이 획득될 수 있다. 즉 상기 제1 필터부(2120)에서는 상기 제1 생성물을 획득하기 위한 소정의 반응 및 산화 반응이 진행될 수 있다. 다시 말해, 상기 과다 세정 가능 상태에서는 일반 세정 가능 상태와는 달리 상기 제1 필터부(2120)에서 제2 생성물이 획득될 수 있다. 이로써, 일반 세정 가능 상태와 비교할 때, 과다 세정 가능 상태에서는 상기 제1 생성물이 상기 제2 필터부(2860)에 덜 제공될 수 있다. 상기 제1 생성물은 상기 제2 필터부(2860)에 코팅된 제2 촉매를 기초로 한 반응의 반응물일 수 있다. 결국 상기 과다 세정 가능 상태에서의 상기 제2 필터부(2860)에서의 반응 발생량은 상기 일반 세정 가능 상태에서의 상기 제2 필터부(2860)에서의 반응 발생량보다 적을 수 있다. 공기 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 제1 메인 영역(2102)은 상기 제2 메인 영역(2104)에 비해 상기 제2 필터부(2860)와 더 멀리 이격되어 있을 수 있다. 이에 따라, 상기 과다 세정 가능 상태에서 감소된 상기 제2 필터부(2860)에서의 반응 발생량은 상기 제1 메인 영역(2102)에 비해 상기 제2 메인 영역(2104)에 더 큰 영향을 미칠 수 있다. 또한 상기 과다 세정 가능 상태에서 증가된 상기 제1 필터부(2120)에서의 반응 발생량은 상기 제2 메인 영역(2104)에 비해 상기 제1 메인 영역(2102)에 더 큰 영향을 미칠 수 있다.
이 때, 상기 소정의 반응 및 산화 반응은 발열 반응으로서, 공기 흐름 방향을 기준으로 할 때, 상기 제1 필터부(2120)의 하류 영역에 위치한 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도를 증가시키게 될 수 있다.
결국 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도가 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터를 역전할 수 있게 된다.
상기 제6 시점(4270)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 감소될 수 있다. 이 때, 상기 가열부(2850)의 발열은 종료될 수 있다.
이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 감소될 수 있다. 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 비해 급격히 감소될 수 있다. 이는 상기 제1 메인 영역(2102)은 상기 제2 메인 영역(2104)에 비해 공기 흐름을 기준으로 할 때, 상기 제2 필터와 더 멀리 이격되어 위치하기 때문일 수 있다.
상기 제6 구간(4270) 중 어느 시점에는, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도보다 낮아질 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도가 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도보다 낮아짐에 따라, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제7 시점(4280)에서는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 감소될 수 있다. 전술된 구간에서 가열된 상기 제1 필터의 열로 인해 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도에 비해 완만하게 감소될 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)는 미리 정해진 필터링 모드 진입 기준에 따라 필터링 모드에 진입할 수 있다.
2-2-3-4 비정상 세정 가능 상태
이하에서는, 상기 공기 정화 장치의 세정 모드 동작과 관련하여, 비정상 세정 상태에 관해 상세하게 설명하도록 한다. 다만, 상기 비정상 세정 상태와 관련된 내용은 일반 세정 가능 상태, 과다 세정 가능 상태에 관하여 상술된 내용과 중복되는 내용에 대해서는 생략될 수 있으며, 상술된 기재를 참작하여 해석되어야 한다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 비정상 세정 가능 상태인 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정은 충분히 이루어지지 않을 수 있다.
상기 비정상 세정 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질이 일정 범위 미만 포집된 경우일 수 있다. 상기 비정상 세정 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 코팅된 제1 촉매를 기초로 한 반응물이 소정의 양 미만 상기 제1 필터부(2120)에 포함된 상태를 의미할 수 있다.
혹은 상기 비정상 세정 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 코팅된 제1 촉매를 기초로 한 반응이 일어날 수 없는 물질이 일정 수치 범위 이상 상기 제1 필터부(2120)에 포집된 경우일 수 있다.
비정상 세정 가능 상태인 공기 정화 장치와 일반 세정 가능 상태인 공기 정화 장치는 세정 동작에 따른 온도를 나타낸 그래프를 기준으로 구분될 수 있다.
도 11은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 비정상 세정 가능 상태일 때 세정 모드로 동작하는 경우, 시간에 따른 특정 영역의 온도에 관한 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 11을 참조하면, 비정상 세정 가능 상태인 상기 공기 정화 장치(2000)의 세정 모드의 동작 구간은 시간 순서대로 제1 구간(4320), 제2 구간(4330), 제3 구간(4340), 제4 구간(4350), 제5 구간(4360) 및 제6 구간(4370)을 포함할 수 있다.
제1 그래프(4312)는 상기 공기 정화 장치(비정상 세정 가능 상태)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도에 대한 데이터를 나타낸다.
제2 그래프(4314)는 상기 공기 정화 장치(비정상 세정 가능 상태)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 대한 데이터를 나타낸다.
제3 그래프(4316)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 가열부(2850)의 온도에 관한 데이터를 나타낸다.
상기 제1 구간(4320)은 상기 제2 구간(4330)과 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터가 일정하게 제어되는 시점을 기준으로 구분될 수 있다. 또는 상기 제1 구간(4320)과 상기 제2 구간(4330)은 상기 가열부(2850)가 일정 온도 이상의 온도를 출력하는 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제2 구간(4330)은 상기 제3 구간(4340)과 제1 구분 시점(4332)을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제3 구간(4340)은 상기 제4 구간(4350)과 상기 제1 그래프(4312)의 온도 데이터의 최대 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제4 구간(4350)과 상기 제5 구간(4360)은 상기 제2 그래프(4314)의 온도 데이터의 최대 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제5 구간(4360)은 상기 제6 구간(4370)과 상기 가열부(2850)의 발열 세기가 제어되는 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제1 구간(4320)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 증가될 수 있다.
이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2850)에 의해 가열되어 증가될 수 있다.
상기 제2 구간(4330)에서는 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다.
이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2850)에 의해 가열되어 증가될 수 있다.
상기 제2 구간(4330)의 적어도 어느 시점에서, 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 제1 온도(T1)일 수 있다. 상기 제2 구간(4330)의 적어도 어느 시점에서, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 제2 온도(T2)일 수 있다. 상기 제1 온도는 상기 제2 온도보다 더 클 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도가 상기 제1 온도 이상인 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다. 혹은 상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도가 상기 제2 온도 이상인 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다.
상기 제2 구간(4330)의 적어도 어느 시점에서, 상기 제1 필터부(2120)에서는 상기 제1 촉매를 기초로 한 반응이 발생될 수 있다.
상기 제1 구분 시점(4332)은 상기 제1 필터부(2120)에서 반응이 발생되는 경우 존재할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 구분 시점(4332)이 발생되는 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시된 것으로 판단할 수 있다.
또 다른 실시 형태에 따르면, 상기 제1 구분 시점(4332)에 대응되는 시점에 상기 가열부(2850)의 발열 세기는 제어될 수 있다.
상기 제3 시점(4340)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다. 이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 증가될 수 있다.
상기 제4 시점(4350)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다. 이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 감소될 수 있다. 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 증가될 수 있다.
도 11을 참조하면, 비정상 세정 가능 상태인 공기 정화 장치의 경우 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질(즉 반응물)이 충분히 포집되지 않아, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 혹은 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터를 역전하지 않음을 알 수 있다.
상기 제5 시점(4360)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다. 이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 감소될 수 있다.
상기 제6 시점(4370)에서는, 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터는 감소될 수 있다. 이 때, 상기 가열부(2850)의 발열은 종료될 수 있다. 이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 감소될 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2200)가 미리 정해진 필터링 모드 진입 기준에 따라 상기 필터링 모드에 진입할 수 있다.
2-2-3-5 세정 불능 상태
이하에서는, 상기 공기 정화 장치의 세정 모드 동작과 관련하여, 세정 불능 상태에 관해 상세하게 설명하도록 한다. 다만, 상기 세정 불능 상태와 관련된 내용은 일반 세정 가능 상태, 과다 세정 가능 상태 및 비정상 세정 가능 상태에 관하여 상술된 내용과 중복되는 내용에 대해서는 생략될 수 있으며, 상술된 기재를 참작하여 해석되어야 한다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 세정 불능 상태인 경우, 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정은 매우 극소량 이루어지거나 세정이 이루어지지 않을 수 있다.
상기 세정 불능 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 코팅된 제1 촉매를 기초로 한 반응이 일어날 수 없는 물질이 일정 수치 범위 이상 상기 제1 필터부(2120)에 포집된 경우일 수 있다. 예를 들어, 상기 세정 불능 상태는 상기 제1 필터부(2120)에 오염 물질이 응고된 경우(겨울철 냉각 등으로 인해)일 수 있다.
세정 불능 상태인 공기 정화 장치와 일반 세정 가능 상태인 공기 정화 장치는 세정 동작에 따른 온도를 나타낸 그래프를 기준으로 구분될 수 있다.
도 12는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치가 세정 불능 상태일 때 세정 모드로 동작하는 경우, 시간에 따른 특정 영역의 온도에 관한 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 12을 참조하면, 세정 불능 상태인 상기 공기 정화 장치(2000)의 세정 모드의 동작 구간은 시간 순서대로 제1 구간(4420), 제2 구간(4430) 및 제3 구간(4440)을 포함할 수 있다.
제1 그래프(4412)는 상기 공기 정화 장치(세정 불능 상태)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도에 대한 데이터를 나타낸다.
제2 그래프(4414)는 상기 공기 정화 장치(세정 불능 상태)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도에 대한 데이터를 나타낸다.
제3 그래프(4416)는 상기 공기 정화 장치(세정 불능 상태)의 상기 세정 모드 동작 시간에 따른 가열부(2850)에 관한 온도 데이터를 나타낸 그래프이다.
상기 제1 구간(4420)은 상기 제2 구간(4430)과 상기 가열부(2850)에 관한 온도 데이터가 일정하게 제어되는 시점을 기준으로 구분될 수 있다. 또는 상기 제1 구간(4420)과 상기 제2 구간(4430)은 상기 가열부(2850)가 일정 온도 이상의 온도를 출력하는 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제2 구간(4430)은 상기 제3 구간(4440)과 상기 가열부(2850)의 발열 세기가 제어되는 시점을 기준으로 구분될 수 있다.
상기 제1 구간(4420)에서, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2805)에 의해 가열되어 증가될 수 있다. 이 때, 상기 가열부(2805)에 관한 온도 데이터는 증가될 수 있다.
상기 제2 구간(4430)에서, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2805)에 의해 가열되어 증가될 수 있다. 이 때, 상기 가열부(2805)에 관한 온도 데이터는 일정하게 유지될 수 있다.
이 때, 상기 제1 필터부(2120)에 제공된 제1 촉매를 기초로 한 반응은 발생되지 않을 수 있다. 이 때, 상기 제2 필터부(2860)에 제공된 제2 촉매를 기초로 한 반응은 발생되지 않을 수 있다.
이 때, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도는 제1 세정 가능 온도 이상으로 증가되지 않을 수 있다. 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 제2 세정 가능 온도 이상으로 증가되지 않을 수 있다. 이 때, 상기 제1 세정 가능 온도는 상기 제2 세정 가능 온도와 상이할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 그래프(4412) 및 상기 제2 그래프(4414)에 소정의 구분 지점이 포함되지 않았음을 기초로 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 개시되지 않음을 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 미리 정해진 시간 이내에 상기 제1 그래프(4412) 및 상기 제2 그래프(4414)에 대한 구분 지점이 발생되지 않은 경우 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 진행되지 않음을 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 세정 모드로 동작을 개시한 시점을 기준으로 미리 정해진 시간 이후에 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 가열부(2850)의 발열이 개시된 시점을 기준으로 미리 정해진 시간 이후에 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 가열부(2850)에 관한 온도가 일정하게 유지(혹은 일정 범위에 속하는 경우도 포함될 수 있음)되는 시점을 기준으로 미리 정해진 시간 이후에 상기 제1 필터부(2120)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 세정이 종료된 것으로 판단되는 경우, 상기 가열부(2850)의 발열은 종료될 수 있다.
상기 제3 구간(4440)에서는, 상기 제1 메인 영역(2102)의 온도 및 상기 제2 메인 영역(2104)의 온도는 상기 가열부(2850)의 발열 세기가 제어(혹은 종료)됨에 따라 낮아질 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000)에 대한 세정이 개시되었다는 판단이 수행되지 않고, 세정이 종료되는 경우 세정 불능 상태에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 통신부(2600)는 상기 세정 불능 상태에 관한 정보가 획득되는 경우, 상기 메인 서버(1000) 혹은 상기 사용자 단말기(3000)에 상기 공기 정화 장치(2000)가 세정 불능 상태임을 포함하는 정보를 전송할 수 있다.
이하에서는, 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치(2000)의 또 다른 동작 모드 중 하나인 긴급 모드에 관하여 상세하게 후술하도록 한다.
2-2-4 긴급 모드
2-2-4-1 일반
본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치(2000)는 긴급 모드로 동작할 수 있다. 상기 공기 정화 장치(2000)는 긴급 상황이 발생한 경우 상기 긴급 모드로 동작할 수 있다.
본 명세서에서 정의되는 긴급 상황은 화재 발생 상황, 화재 위험 상황 혹은 감지 대상 영역이 비정상 고온인 상황 등을 포함한 비정상 상황을 의미할 수 있다.
이 때, 상기 긴급 모드는 제1 긴급 모드 및 제2 긴급 모드를 포함할 수 있다.
상기 제1 긴급 모드에서는, 상기 공기 정화 장치(2000)의 적어도 일부 구성에 대한 전원은 차단될 수 있다.
상기 제2 긴급 모드에서는, 상기 공기 정화 장치(2000)는 긴급 상황 발생 장소에 따라 미리 정해진 동작을 수행할 수 있다.
이하에서는, 상기 긴급 모드의 상세한 내용에 대해 설명하도록 한다.
2-2-4-2 제1 긴급 동작
이하에서는, 도 13 내지 도 15를 참조하여 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치는 제1 긴급 모드에 대해 후술하도록 한다.
도 13은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 제1 긴급 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 13을 참조하면, 상기 공기 정화 장치(2000)는 온도 감지부로부터 공기 정화 장치의 온도에 관한 정보를 획득하는 단계(S4200), 공기 정화 장치의 온도에 관한 정보를 기초로 제1 긴급 동작 신호를 출력하는 단계(S4400) 및 공기 정화 장치가 제1 긴급 동작을 수행하는 단계(S4600)를 포함할 수 있다.
상기 획득하는 단계(S4200)에서는, 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도에 관한 정보가 획득될 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 제1 온도 감지부(2130), 제2 온도 감지부(2140), 제3 온도 감지부(2880), 제4 온도 감지부(2890) 및 비상 온도 감지부(2190) 중 적어도 어느 하나로부터 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도 데이터를 획득할 수 있다.
이 때, 상기 공기 정화 장치(2000)에 대해 긴급 상황이 발생하는 경우, 적어도 어느 하나의 온도 감지부는 동작가능 상태에 있을 필요성이 있다.
도 14는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 비상 온도 감지부에 대한 별개의 전원 공급 경로를 나타낸 구성도이다.
도 14를 참조하면, 상기 전원 공급부(2400)는 제1 전원 공급부(2420)와 제2 전원 공급부(2440)를 포함할 수 있다.
상기 비상 온도 감지부(2190)는 상기 제1 내지 제4 온도 감지부(2130, 2140, 2880, 2890)가 긴급 상황으로 인해 동작이 중지되는 경우에도, 상기 공기 정화 장치(2000) 내의 영역의 온도에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 제1 전원 공급부(2420)는 상기 제2 전원 공급부(2440)가 동작 불능인 경우에도, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성 중 어느 하나에 전원을 인가할 수 있다.
상기 제2 전원 공급부(2440)는 상기 제1 전원 공급부(2420)가 동작 불능인 경우에도, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성 중 어느 하나에 전원을 인가할 수 있다.
상기 제1 전원 공급부(2420)는 제1 내지 제4 온도 감지부(2130, 2140, 2880, 2890) 중 적어도 어느 하나에 대해 전원을 인가할 수 있다.
상기 제2 전원 공급부(2440)는 상기 비상 온도 감지부(2190)에 대해 전원을 인가할 수 있다.
상기 제어부(2200)는, 상기 제1 내지 제4 온도 감지부(2130, 2140, 2880, 2890)가 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도에 관한 정보를 획득할 수 없는 경우에도, 상기 비상 온도 감지부(2190)로부터 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 획득하는 단계(S4200) 이후에는, 공기 정화 장치의 온도에 관한 정보를 기초로 제1 긴급 동작 신호를 출력하는 단계(S4400)가 수행될 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 획득된 온도 데이터를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)가 긴급 상황인지 여부를 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(2000) 내의 적어도 일부 영역의 온도가 미리 정해진 비상 온도 이상인 경우 상기 공기 정화 장치(2000)가 긴급 상황인 것으로 판단할 수 있다.
구체적으로, 상기 비상 온도 감지부(2190)으로부터 송신된 온도 데이터를 기초로 한 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도가 상기 미리 정해진 비상 온도 이상인 경우, 상기 상기 제어부(2200)는 제1 긴급 동작 신호를 출력할 수 있다.
상기 출력하는 단계(S4400) 이후에는, 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제1 긴급 동작을 수행하는 단계가 수행될 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도 관련 정보가 획득되지 않는 경우에도(즉 상기 출력하는 단계(S4400) 이후가 아닌 경우에도), 사용자로부터 제공되는 입력에 따라 상기 공기 정화 장치(2000)는 상기 제1 긴급 동작을 수행할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)는 상기 제1 긴급 모드에 진입할 수 있다. 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제1 긴급 모드에 진입하면, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성은 미리 정해진 제1 긴급 동작을 수행할 수 있다. 이 경우 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성 중 적어도 어느 하나에 대한 전원은 차단될 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 긴급 동작 신호를 획득하면, 상기 전원 공급부(2400)에 대한 전원 차단 신호를 출력할 수 있다.
상기 전원 공급부(2400)는 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성에 대한 전원을 차단할 수 있다. 상기 전원 공급부(2400)는 상기 전원 차단 신호를 기초로 적어도 상기 가열부(2850)에 대한 전원을 차단할 수 있다.
상기 전원 공급부(2400)는 전원이 인가될 수 있는 전원 인가 구성에 대해 전원을 차단할 수 있다. 상기 전원 인가 구성은 상기 제1 온도 감지부(2130), 상기 제1 압력 감지부(2150), 상기 순환 유도부(2840) 및 상기 가열부(2850)를 포함한 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성 중 전원이 공급될 수 있는 모든 구성이 해당할 수 있다.
일 예에 따르면 상기 전원 차단 신호는 상기 비상 온도 감지부(2190)를 기초로 한 것일 수 있다. 즉 상기 전원 공급부(2200)는 상기 제1 내지 제4 온도 감지부가 동작 불능 상태인 경우에도, 상기 개별 구성에 대한 전원을 차단할 수 있다.
하지만 또 다른 예시에 따르면 상기 제어부(2200)가 상기 제1 긴급 동작 신호를 획득하지 않는 경우에도, 상기 전원 공급부(2200)로부터 제공되는 상기 개별 구성에 대한 전원은 차단될 수 있다.
도 15는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 매개부에 대해 도시하는 구성도이다.
도 15를 참조하면, 상기 전원 공급부(2400)는 전원 출력부(2930) 및 매개부(2950)를 포함할 수 있다.
상기 전원 출력부(2930)는 상기 전원 인가 구성과 연결될 수 있다. 상기 전원 출력부(2930)는 상기 매개부(2950)를 통해 상기 전원 인가 구성과 연결될 수 있다.
상기 전원 출력부(2930)는 전력을 출력할 수 있다. 상기 전원 출력부(2930)는 상기 매개부(2950)를 통해 상기 전원 인가 구성 중 어느 하나에 대해 전력을 공급할 수 있다.
상기 매개부(2950)는 상기 전원 인가 구성과 물리적으로 연결되되, 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 매개부(2950)는 가열되는 경우, 상기 매개부(2950)는 상태가 변화될 수 있다. 상기 매개부(2950)의 온도가 미리 정해진 용해 온도 이상일 때, 상기 매개부(2950)의 적어도 일부의 형상이 액상 물질 혹은 액상에 대응되는 유체 물질로 변형될 수 있다. 이 때, 상기 매개부(2950)는 비상 온도 감지부일 수 있다. 혹은 상기 매개부(2950)는 비상 온도 감지부의 역할을 할 수 있다.
이 때, 상기 미리 정해진 용해 온도는 상기 미리 정해진 비상 온도보다 더 높을 수 있다. 즉 일 예에 따르면, 일차적으로 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도가 상기 미리 정해진 비상 온도에 도달하는 경우, 상기 전원 차단 신호를 기초로 상기 공기 정화 장치(2000)에 제공되는 전원이 조절되거나, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성에 대한 동작이 제어될 수 있다. 또한 부가적으로 상기 공기 정화 장치(2000)의 온도가 상기 미리 정해진 용해 온도에 도달하는 경우, 상기 매개부(2950)가 용해되어 상기 공기 정화 장치(2000)의 적어도 어느 하나에 대한 전원이 차단될 수 있다. 즉 긴급 상황에 있어서, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성에 대한 동작이 이중으로 수행될 수 있다.
2-2-4-3 제2 긴급 동작
이하에서는, 도 16 내지 도 19를 참조하여 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 제2 긴급 모드에 대해 후술하도록 한다.
도 16 내지 도 19는 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 제2 긴급 모드 중 동작 상태를 나타낸 개략도이다.
상술한 바와 같이, 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제2 긴급 모드로 동작하는 경우, 구체적인 동작 방법은 긴급 상황 발생 장소에 따라 상이할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)는 사용자에 의해 제공되는 입력을 기초로 한 신호 혹은 미리 정해진 기준에 따라 상기 제2 긴급 모드에 진입할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 미리 정해진 기준에 따라 상기 제2 긴급 동작에 관한 정보를 획득할 수 있다.
상기 제2 긴급 동작에 관한 정보는 긴급 상황 발생 장소에 관한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(2200)가 상기 메인 하우징(2100) 혹은 상기 서브 하우징(2800) 내에 위치하는 온도 감지부 중 어느 하나로부터 고온 데이터를 획득하는 경우, 상기 고온 데이터는 상기 메인 하우징(2100)에 긴급 상황 발생 장소에 관한 정보가 포함되는 것으로 해석될 수 있다.
상기 제어부(2200)는 사용자에 의한 입력 없이 상기 제2 긴급 동작에 관한 정보를 획득할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 제1 내지 제4 온도 감지부(2130, 2140, 2880, 2890) 및 비상 온도 감지부(2190) 중 적어도 어느 하나로부터 제공된 온도 관련 데이터를 기초로 상기 제2 긴급 동작에 관한 정보를 획득할 수 있다.
혹은 상기 제어부(2200)는 사용자에 의해 제공되는 입력을 기초로 상기 제2 긴급 동작에 관한 정보를 획득할 수 있다. 즉 상기 사용자는 실내 영역에서 긴급 상황이 발생하는 경우, 사용자 입력을 인가 받을 수 있는 소정의 구성에 사용자 입력을 인가하여, 상기 제2 긴급 동작에 관한 정보를 상기 제어부(2200)에 제공할 수 있다.
도 16에서는, 상기 메인 하우징(2100) 혹은 상기 서브 하우징(2800) 내에 긴급 상황이 발생한 경우 상기 공기 정화 장치(2000)의 동작 모습이 도시되어 있다.
상기 메인 하우징(2100) 혹은 상기 서브 하우징(2800) 내에서 긴급 상황이 발생하여, 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제2 긴급 모드에 진입하면, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성은 소정의 제2 긴급 동작을 수행할 수 있다.
이 때, 제1 개폐 부재(2620)는 폐쇄될 수 있다.
이 때, 제2 개폐 부재(2640)는 폐쇄될 수 있다.
이 때, 순환 유도부(2840)가 동작 중인 경우, 상기 순환 유도부(2840)의 동작은 종료될 수 있다.
이 때, 가열부(2850)가 동작 중인 경우, 상기 가열부(2850)의 동작은 종료될 수 있다.
제1 개폐 부재(2620)와 제2 개폐 부재(2640)가 모두 폐쇄되는 경우, 상기 메인 하우징(2100)과 상기 서브 하우징(2800) 내의 영역에 산소는 충분히 공급되지 않을 수 있고, 그 결과 발생된 긴급 상황은 종료될 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 공기 정화 장치(2000)에 상기 제3 개폐 부재(2920)와 상기 제4 개폐 부재(2940)가 모두 포함되는 경우, 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제2 긴급 동작을 수행 시, 상기 제3 개폐 부재(2920)와 상기 제4 개폐 부재(2940)는 모두 폐쇄될 수 있다. 이 경우 특히 상기 서브 하우징(2800) 내에 긴급 상황이 발생된 경우 상기 서브 하우징(2800) 내에 발생된 긴급 상황은 종료될 수 있다.
도 17 내지 도 19에서는, 실내 영역에서 긴급 상황이 발생된 경우 상기 공기 정화 장치(2000)의 동작 모습이 도시되어 있다.
실내 영역은 상기 공기 정화 장치(2000)의 유입부(2300)와 유체적으로 연결될 수 있다. 외부 영역은 상기 공기 정화 장치(2000)의 배출부(2500)와 유체적으로 연결될 수 있다.
먼저, 도 17운 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 필터링 모드로 동작 중 상기 실내 영역에서 긴급 상황이 발생된 경우 제2 긴급 동작 모습을 나타낸다.
상기 실내 영역에서 긴급 상황이 발생하여 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제2 긴급 모드에 진입하면, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성은 소정의 제2 긴급 동작을 수행할 수 있다.
이 때, 제1 개폐 부재(2620)는 개방 상태를 유지할 수 있다.
이 때, 제2 개폐 부재(2640)는 개방 상태를 유지할 수 있다.
이 때, 제4 개폐 부재(2940)는 폐쇄 상태를 유지할 수 있다.
이 때, 배기부(2520)는 배기 동작을 유지할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)는 상기 실내 영역에서 발생된 긴급 상황 관련 부가 문제가 해결될 수 있다. 예를 들어, 상기 실내 영역에 화재가 발생된 경우, 상기 실내 영역에서 제공되는 화재 연기는 실외 영역으로 배출될 필요성이 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 제2 긴급 동작을 수행함으로써, 발생된 상기 화재 연기가 외부 영역으로 배출될 수 있다.
도 18 및 도 19는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 세정 모드로 동작 중 상기 실내 영역에서 긴급 상황이 발생된 경우 제2 긴급 동작 모습을 나타낸다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 세정 모드로 동작 중 상기 제2 긴급 모드에 진입하면, 상기 공기 정화 장치(2000)의 개별 구성은 소정의 제2 긴급 동작을 수행할 수 있다.
이 때, 제1 개폐 부재(2620)는 폐쇄 상태를 유지할 수 있다.
이 때, 제2 개폐 부재(2640)는 폐쇄 상태를 유지할 수 있다.
상기 메인 하우징(2100) 혹은 상기 서브 하우징(2800) 내의 영역에서 발생될 수 있는 추가 긴급 상황 발생은 상기 제1 개폐 부재(2620) 및 상기 제2 개폐 부재(2640)가 폐쇄 상태를 유지함으로써 방지될 수 있다.
상기 메인 하우징(2100) 내의 온도는 상기 공기 정화 장치(2000)가 세정 모드로 동작할 때, 소정의 온도 이상일 수 있다. 상기 추가 긴급 상황은 상기 제1 개폐 부재(2620) 혹은 상기 제2 개폐 부재(2640)가 개방되어 상기 메인 하우징(2100) 내에 공기가 공급이 되는 경우(더욱 상세하게는, 산소가 공급되는 경우), 발생될 수 있다.
이 때, 순환 유도부(2840)의 순환 동작은 종료될 수 있다.
다만 공기 순환 흐름을 나타내는 화살표는 세정 모드 관련한 도면임을 나타내기 위해 표시된 것으로서, 상기 순환 유도부(2840)의 동작이 정지되면 공기 순환 흐름의 세기는 약해지는 것으로 해석될 수 있다.
이 때, 가열부(2850)의 가열 동작은 종료될 수 있다.
상술된 바와 같이, 실내 영역에서 긴급 상황이 발생되는 경우, 추가적인 긴급 상황 관련 문제(예를 들어, 화재 연기)는 해결될 필요성이 있다.
도 19를 참조하면, 상기 공기 정화 장치(2000)는 우회 통로부(2960)를 더 포함할 수 있다.
상기 우회 통로부(2960)는 상기 유입부(2300)와 상기 배출부(2500)를 연통할 수 있다. 상기 우회 통로부(2960)는 상기 유입부(2300)와 상기 배출부(2500)를 유체적으로 연결할 수 있다. 상기 우회 통로부(2960)는 상기 메인 하우징(2100)과 직접적으로 연통되지 않을 수 있다.
상기 우회 통로부(2960)는 상기 유입부(2300)의 공기를 상기 배출부(2500)로 배출할 수 있다. 상기 우회 통로부(2960)는 상기 메인 하우징(2100)에 공기가 공급되지 않는 경우에도, 공기를 배출영역(도 18에 따르면 외부 영역)에 배출할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)는 제5 개폐 부재(2962) 및 제6 개폐 부재(2964)를 더 포함할 수 있다.
상기 제5 개폐 부재(2962)는 상기 유입부(2300)와 상기 우회 통로부(2960) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제6 개폐 부재(2964)는 상기 배출부(2500)와 상기 우회 통로부(2960) 사이에 위치할 수 있다
상기 우회 통로부(2960)를 더 포함하는 상기 공기 정화 장치(2000)가 상기 세정 모드로 동작 중 실내 영역에서 긴급 상황이 발생한 경우, 상기 제5 개폐 부재(2962) 및 상기 제6 개폐 부재(2964)가 개방될 수 있다.
이 때, 상기 실내 영역에서 발생된 상기 추가적인 긴급 상황 관련 문제는 해결될 수 있다. 예를 들어 상기 실내 영역에서 발생된 화재 연기는 상기 우회 통로부(2960)를 통해 외부 영역으로 배출될 수 있다.
다만, 상기 제5 개폐 부재(2962) 및 상기 제6 개폐 부재(2964) 중 적어도 어느 하나만이 포함되는 경우에도, 상술된 상기 우회 통로부(2960)의 목적이 달성될 수 있다.
2-3 변형된 구조예
도 20은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 개폐 부재 간 간섭 방지에 관한 내용을 나타낸 개략도이다.
도 20을 참조하면, 인접한 복수의 개폐 부재 간 동작 범위는 서로 겹치지 않을 수 있다.
상기 공기 정화 장치(2000)가 세정 모드에서 필터링 모드로, 혹은 필터링 모드에서 세정 모드로 모드 전환하는 경우, 복수의 개폐 부재는 각각 개방 혹은 폐쇄될 수 있다. 이 때, 상기 복수의 개폐 부재가 개폐되는 과정에서 인접한 서로의 개폐 부재의 동작이 서로 간섭되지 않을 필요성이 있다.
일 예에 따르면, 제2 개폐 부재(2640)는 제4 개폐 부재(2680)와 동작 범위가 겹치지 않을 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 개폐 부재(2640)는 제2 회전 축을 기준으로 개폐 혹은 폐쇄 동작을 위해 회전할 수 있다. 이 때, 상기 제2 회전 축을 중심으로 상기 제2 개폐 부재(2640)가 회전 시 범위는 제1 범위를 가질 수 있다. 상기 제4 개폐 부재(2680)는 제2 회전 축을 기준으로 개폐 혹은 폐쇄 동작을 위해 회전할 수 있다. 이 때, 상기 제2 회전 축을 중심으로 상기 제4 개폐 부재(2680)가 회전 시 범위는 제2 범위를 가질 수 있다. 상기 제1 범위와 상기 제2 범위는 적어도 겹치지 않을 수 있다.
도면에는 도시하지 않았으나 상기 제1 메인 영역(2102)에 대응되는 위치에 서브 하우징에 대한 개폐 부재가 더 포함되는 경우 제1 개폐 부재(2620)는 더 포함된 개폐 부재와 동작 범위가 겹치지 않을 수 있다.
도 21은 본 명세서의 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치의 변경된 순환 유로를 나타낸 개략도이다.
도 21을 참조하면 상기 서브 하우징(2800)의 적어도 일부가 굽어질 수 있다. 상기 서브 하우징(2800)은 적어도 세 지점에서 굽어질 수 있다.
상기 서브 하우징(2800)은 메인 순환 유로부, 제1 순환 유로부(2802) 및 제2 순환 유로부(2804)를 포함할 수 있다.
상기 메인 순환 유로부는 도면에 도시되지 않았으나, 상기 순환 유도부(2840), 상기 가열부(2850), 상기 제2 필터부(2860)이 위치한 영역을 의미할 수 있다.
상기 메인 순환 유로부는 상기 제1 메인 영역(2104)와 상기 제1 순환 유로부(2802)를 통해 유체적으로 연결될 수 있다.
상기 메인 순환 유로부는 상기 제2 메인 영역(2104)와 상기 제2 순환 유로부(2804)를 통해 유체적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 순환 유로부(2802)는 상기 제1 필터부(2120)를 향할 수 있다.
상기 제2 순환 유로부(2804)는 상기 제1 필터부(2120)를 향할 수 있다.
상기 제1 순환 유로부(2802)의 길이 방향이 제1 길이 방향일 수 있고, 상기 제2 순환 유로부(2804)의 길이 방향은 제2 길이 방향일 수 있다.
상기 제1 순환 유로부(2802)에서는 상기 제1 길이 방향을 따라 흐르는 공기 유로가 제공될 수 있다. 상기 제2 순환 유로부(2804)에서는 상기 제2 길이 방향을 따라 흐르는 공기 유로가 제공될 수 있다.
이 때, 상기 제1 방향의 연장선과 상기 제2 방향의 연장선은 적어도 겹칠 수 있다. 상기 제1 방향의 연장선과 상기 제2 방향의 연장선은 상기 제1 필터부(2120)의 영역에 대응되는 영역에서 만날 수 있다.
상기 제1 순환 유로부(2802)의 일부 영역은 굽어질 수 있다. 상기 제1 순환 유로부(2802)의 상기 제1 메인 영역(2102)과 인접한 영역은 상기 제1 필터부(2120)를 향하도록 굽어질 수 있다.
상기 제1 길이 방향과 메인 공기 흐름 방향은 90도 이하의 사잇각을 가질 수 있다. 이 때, 상기 메인 공기 흐름 방향은 상기 유입부(2300)로부터 상기 배출부(2500)를 향하는 방향으로 정의 될 수 있다.
상기 제1 길이 방향과 상기 제1 필터부(2120)의 미리 정해진 방향은 90도 이하의 사잇각을 가질 수 있다. 이 때, 상기 제1 필터부(2120)의 미리 정해진 방향은 상기 제1 필터부(2120)의 상기 메인 하우징(2100)에 접하는 적어도 두 점을 이은 선의 연장선의 방향으로 정의될 수 있다.
상기 제2 순환 유로부(2804)의 일부 영역은 굽어질 수 있다. 상기 제2 순환 유로부(2804)의 상기 제2 메인 영역(2102)과 인접한 영역은 상기 제1 필터부(2120)를 향하도록 굽어질 수 있다.
상기 제2 길이 방향과 메인 공기 흐름 방향은 90도 이하의 사잇각을 가질 수 있다.
상기 제2 길이 방향과 상기 제1 필터부(2120)의 미리 정해진 방향은 90도 이하의 사잇각을 가질 수 있다. 이 때, 상기 제1 필터부(2120)의 미리 정해진 방향은 상기 제1 필터부(2120)의 상기 메인 하우징(2100)에 접하는 적어도 두 점을 이은 선의 연장선의 방향으로 정의될 수 있다.
결국, 상기 서브 하우징(2800)의 공기는 상기 제2 순환 유로부(2804)를 통해 상기 메인 하우징(2100)에 제공되되, 상기 제1 필터부(2120)를 향하는 방향으로 제공됨으로써, 상기 서브 하우징(2800)으로부터 제공되는 공기는 더욱 신속하게 상기 제1 필터부(2120)로 이동될 수 있다.
상기 제1 생성물이 상기 제1 필터부(2120)로부터 상기 서브 하우징(2800)으로 이동되되, 상기 제1 순환 유로부(2802)가 상기 제1 필터부(2120)를 바라보는 방향으로 배열되어, 상기 제1 생성물이 상기 서브 하우징(2800) 내의 영역으로 효율적으로 이동될 수 있다.
이하에서는, 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대해 후술하도록 한다. 다만 상술된 내용과 중복될 수 있는 내용에 대해서는 생략하도록 한다. 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치에 관한 내용을 이해하기 위해서 상술된 상세한 기재를 참작하여 해석될 수 있다.
3. 제2 실시예
이하에서는 도 22 내지 26을 참조하여, 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치의 구조, 동작 등을 포함한 상세한 내용을 후술하도록 한다.
도 22는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치(5000)의 동작 모습을 나타낸 개략도이다.
상기 공기 정화 장치(5000)는 적어도 둘 이상의 공기 정화 구조를 포함할 수 있다.
상기 적어도 둘 이상의 공기 정화 구조는 제1 공기 정화 구조(5200) 및 제2 공기 정화 구조(5400)를 포함할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 실질적으로 동일한 공기 정화 구조일 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 유입부(5600)를 공유할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 배출부(5800)를 공유할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 각각 상기 유입부(5600)와 상기 배출부(5800) 사이에 위치할 수 있다.
상기 유입부(5600)는 분기된 둘 이상의 유로를 가질 수 있다. 상기 분기된 둘 이상의 유로 중 하나는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 유체적으로 연결될 수 있다. 상기 분기된 둘이 상의 유로 중 다른 하나는 상기 제2 공기 정화 구조(5400)와 유체적으로 연결될 수 있다.
상기 유입부(5600)로 제공된 공기는 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조(5400)로 제공될 수 있다.
상기 배출부(5800)에서는, 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조(5400)로부터 제공된 공기가 배출될 수 있다.
상기 배출부(5800)는 분기된 둘 이상의 유로를 가질 수 있다. 상기 분기된 둘 이상의 유로 중 하나는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 유체적으로 연결될 수 있다. 상기 분기된 둘이 상의 유로 중 다른 하나는 상기 제2 공기 정화 구조(5400)와 유체적으로 연결될 수 있다.
상기 배출부(5800)는 공기를 외부로 배출할 수 있는 배기부(5820)를 포함할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 각각 상술된 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치(2000)일 수 있다.
상기 제1 메인 하우징(5210), 상기 제1 서브 하우징(5230), 상기 제2 메인 하우징(5410) 및 상기 제2 서브 하우징(5430) 및 각각의 개별 구성은 상술된 제1 실시예에 따른 메인 하우징 및 개별 구성에 대한 내용과 실질적으로 동일할 수 있다. 이하에서 제1 실시예와 중복될 수 있는 구체적인 내용에 대해서는 생략하도록 한다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 제1 메인 하우징(5210) 및 제1 서브 하우징(5230)을 포함할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 상기 제1 메인 하우징(5210)과 상기 유입부(5300) 사이에 위치한 제1 개폐 부재(5260) 및 상기 제1 메인 하우징(5210)과 상기 배출부(5800) 사이에 위치한 제2 개폐 부재(5260)를 포함할 수 있다.
상기 제1 메인 하우징(5220)은 제1 메인 필터부(5220), 제1 측정부(5252) 및 제2 측정부(5264)를 포함할 수 있다.
상기 제1 측정부(5252)는 제1 메인 영역(5202)에 위치할 수 있다. 상기 제1 메인 영역(5202)은 상기 제1 개폐 부재(5260)와 상기 제1 메인 필터부(5220) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제1 측정부(5252)는 상기 제1 메인 영역(5202)의 압력 데이터, 온도 데이터, 공기 유속, 공기 유압, 공기 유량 중 적어도 어느 하나에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제1 측정부(5252)는 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치를 참조하여 상술된 제1 온도 감지부(2130), 제1 압력 감지부(2150)에 대응될 수 있다.
상기 제2 측정부(5264)는 제2 메인 영역(5204)에 위치할 수 있다. 상기 제2 메인 영역(5204)은 상기 제2 개폐 부재(5280)와 상기 제1 메인 필터부(5220) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제2 측정부(5264)는 상기 제2 메인 영역(5204)의 압력 데이터, 온도 데이터, 공기 유속, 공기 유압, 공기 유량 중 적어도 어느 하나에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제2 측정부(5264)는 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치를 참조하여 상술된 제2 온도 감지부(2140), 제2 압력 감지부(2160)에 대응될 수 있다.
상기 제1 서브 하우징(5230)은 제5 개폐 부재(5292), 제6 개폐 부재(5294), 제1 순환 유도부(5322), 제1 가열부(5234) 및 제1 서브 필터부(5236)를 포함할 수 있다.
상기 제2 공기 정화 구조(5200)는 제2 메인 하우징(5410) 및 제2 서브 하우징(5430)을 포함할 수 있다.
상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 상기 제2 메인 하우징(5410)과 상기 유입부(5300) 사이에 위치한 제3 개폐 부재(5460) 및 상기 제2 메인 하우징(5410)과 상기 배출부(5800) 사이에 위치한 제4 개폐 부재(5480)를 포함할 수 있다.
상기 제2 메인 하우징(5410)은 제2 메인 필터부(5420), 제3 측정부(5452) 및 제4 측정부(5464)를 포함할 수 있다.
상기 제3 측정부(5452)는 제3 메인 영역(5402)에 위치할 수 있다. 상기 제3 메인 영역(5402)은 상기 제3 개폐 부재(5460)와 상기 제2 메인 필터부(5420) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제3 측정부(5452)는 상기 제3 메인 영역(5402)의 압력 데이터, 온도 데이터, 공기 유속, 공기 유압, 공기 유량 중 적어도 어느 하나에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제3 측정부(5452)는 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치를 참조하여 상술된 제1 온도 감지부(2130), 제1 압력 감지부(2150)에 대응될 수 있다.
상기 제4 측정부(5464)는 제4 메인 영역(5404)에 위치할 수 있다. 상기 제4 메인 영역(5404)은 상기 제4 개폐 부재(5480)와 상기 제2 메인 필터부(5420) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제4 측정부(5464)는 상기 제4 메인 영역(5404)의 압력 데이터, 온도 데이터, 공기 유속, 공기 유압, 공기 유량 중 적어도 어느 하나에 관한 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제4 측정부(5464)는 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치를 참조하여 상술된 제2 온도 감지부(2140), 제2 압력 감지부(2160)에 대응될 수 있다.
상기 제2 서브 하우징(5430)은 제7 개폐 부재(5492), 제6 개폐 부재(5494), 제2 순환 유도부(5432), 제2 가열부(5434) 및 제2 서브 필터부(5436)를 포함할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(5000)가 필터링 모드로 동작하는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400) 중 적어도 어느 하나는 필터링 동작을 수행할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(5000)가 세정 모드로 동작하는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400) 중 적어도 어느 하나는 세정 동작을 수행할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조(5400) 중 적어도 하나는 필터링 모드로 동작할 필요성이 있을 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 필터링 동작을 수행하되, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 세정 동작을 수행할 수 있다. (도 22 참조) 혹은 도면에 도시하지 않았으나, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 세정 동작을 수행하되, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 필터링 동작을 수행할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(5000)는 상기 공기 정화 장치(5000)의 필터 이상 정보를 기초로 필터링 모드 혹은 세정 모드로 동작할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)의 필터 상태 정보를 획득할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 상태 정보를 기초로 필터 상태 정보를 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 측정부(5252)로부터 제공된 상기 제1 메인 영역(5202)에 대한 데이터 및 상기 제2 측정부(5264)로부터 제공된 상기 제2 메인 영역(5204)에 대한 데이터를 기초로 상기 제1 공기 정화 구조(5200)의 필터 상태 정보를 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제2 공기 정화 구조(5400)의 필터 상태 정보를 획득할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 제2 공기 정화 구조(5400)에 대한 상태 정보를 기초로 필터 상태 정보를 판단할 수 있다.
이 때, 상기 필터 상태 정보는 상태 이상 정보를 포함할 수 있다. (제1 실시예를 참조하여 상술한 제1 필터 이상 정보에 관한 내용과 대응될 수 있음) 상태 이상 정보를 가지는 공기 정화부는 소정의 효율 이상의 필터링 효율을 가질 수 없을 수 있다.
도 23은 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치의 복수의 공기 정화 구조에 대한 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 23을 참조하면, 제1 공기 정화 구조 및 제2 공기 정화 구조가 필터링 모드에 진입하는 단계(S5110), 제1 공기 정화 구조의 필터 이상 정보를 획득하는 단계(S5120), 제1 공기 정화 구조가 세정 동작을 수행하고 제2 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행하는 단계(S5130), 제2 공기 정화 구조가 필터 이상 상태를 판단하는 단계(S5140), 제1 공기 정화 구조 필터 이상 상태를 판단하는 단계(S5150), 제1 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행하고 제2 공기 정화 구조가 세정 동작을 수행하는 단계(S5160), 제1 공기 정화 구조 필터 이상 상태를 판단하는 단계(S5170) 및 제1 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행하고 제2 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행하는 단계(S5180)를 포함할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200) 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터링 모드에 진입하는 단계(S5110)에서는, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터링 동작을 수행할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)의 필터 이상 정보를 획득하는 단계(S5120)가 수행될 수 있다. 본 명세서에 있어서 필터 이상 정보는 상태 이상 정보로 지칭될 수 있다.
상기 획득하는 단계(S5120)에서, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400)의 상태 정보를 획득할 수 있다. 이 때, 상태 정보는 압력 데이터, 온도 데이터, 공기 유속, 공기 유압, 공기 유량을 포함할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 상태 정보를 기초로 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 상태 이상 정보를 획득할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(5202)의 압력과 상기 제2 메인 영역(5204)의 압력 간의 차이가 미리 정해진 차압 이상인 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 상태 이상 정보를 획득할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(5202)에서의 유속이 미리 정해진 유속 이하인 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 상태 이상 정보를 획득할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(5202)의 유속 상기 제3 메인 영역(5402)의 유속을 기초로, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 상태 이상 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 메인 영역(5202)의 유속이 상기 제3 메인 영역(5402)의 유속보다 미리 정해진 유속 차이 값 미만인 경우, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 필터부(5220)가 이상 상태임을 판단할 수 있다.
상기 제어부(2200)는 상기 제1 메인 영역(5202)의 유량이 상기 제3 메인 영역(5402)의 유량 간의 차이가 미리 정해진 유량 차 미만인 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 상태 이상 정보를 획득할 수 있다.
상기 획득하는 단계(S5120) 이후, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 세정 동작을 수행하고, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터링 동작을 수행하는 단계(S5130)가 수행될 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 상기 획득하는 단계(S5120)에서, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)의 상태 이상 정보 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400)의 상태 이상 정보가 획득될 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 제1 이상 동작 효율을 가진다는 제1 상태 이상 정보를 획득할 수 있다. 상기 제어부(2200)는 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 제2 이상 동작 효율을 가진다는 제2 상태 이상 정보를 획득할 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 이상 동작 효율이 상기 제2 이상 동작 효율보다 낮은 경우 상기 제1 공기 정화부(5200)가 필터링 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부(5400)가 세정 모드로 동작하도록 제어할 수 있다.
혹은 상기 제어부(2200)는 상기 제1 이상 동작 효율이 상기 제2 이상 동작 효율보다 높은 경우 상기 제1 공기 정화부(5200)가 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부(5400)가 필터링 모드로 동작하도록 제어할 수 있다.
결국, 상기 제1 공기 정화부(5200) 및 상기 제2 공기 정화부(5400)가 모두 필터 이상 상태인 경우, 상대적으로 필터 효율이 높은 공기 정화부를 우선적으로 세정할 수 있다.
상기 수행하는 단계(S5130) 이후 혹은 상기 수행하는 단계(S5130)가 수행되는 중에, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터 이상 상태인지 여부를 판단하는 단계(S5140)가 수행될 수 있다.
상기 판단하는 단계(S5140)에서, 상기 제3 메인 영역(5402)의 압력과 상기 제4 메인 영역(5404)의 압력 간의 차이가 미리 정해진 차이 이상인 경우 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 이상 상태인 것으로 판단될 수 있다.
혹은 상기 제3 메인 영역(5402)의 유속이 미리 정해진 유속 미만인 경우, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 이상 상태인 것으로 판단될 수 있다.
혹은 상기 제1 메인 영역(5202)의 상태 정보와 상기 제3 메인 영역(5402)의 상태 정보를 기초로 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 이상 상태인 것으로 판단될 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 상기 제2 공기 정화 구조(5400)에 대한 상태 이상 정보를 획득할 수 있다.
상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터 이상 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인지 여부를 판단하는 단계(S5150)가 수행될 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인지 여부는, 상기 획득하는 단계(S5120) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조가 필터 이상 상태인지 판단하는 단계(S5140)와 동일하게 판단될 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 수행하는 단계(S5130)이 다시 수행될 수 있다. 즉 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 적어도 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 세정이 완료되는 시점까지 필터링 모드로 동작할 수 있다.
다만, 도면에 도시하지 않았으나, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태 여부를 판단하는 단계(S5150)에서 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 이상 동작 효율을 가지는 필터 이상 상태인 것으로 판단되는 경우에도, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 긴급 동작 효율을 가지는 긴급 동작 상태인 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터링 동작을 수행하고, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 세정 동작을 수행하는 단계(S5160)가 수행될 수 있다. 이 때, 상기 이상 동작 효율은 상기 긴급 동작 효율보다 높을 수 있다. 즉, 필터링 모드로 동작 중인 어느 하나의 공기 정화 구조가 소정의 효율 이상의 동작 성능을 가지지 않는 경우, 세정 중인 공기 정화 구조가 필터링 모드로 동작하고, 소정의 효율 이상의 동작 성능을 가지지 않는 공기 정화 구조가 세정 모드로 진입할 수 있다.
한 편, 도면에 도시하지는 않았으나 상기 공기 정화 장치(5000)가 우회 통로부를 더 구비할 때, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 모두 필터 이상 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 우회 통로부는 개방될 수 있다. 상기 우회 통로부에 대한 구조 및 기능은 도 26을 참조하여 후술되므로 상세한 내용은 생략하도록 한다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 필터링 동작을 수행하고, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 세정 동작을 수행하는 단계(S5160)가 수행될 수 있다.
결국 세정이 완료된 상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 필터링 모드에 진입하고, 세정이 요구되는 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 세정 모드에 진입할 수 있다.
한 편, 상기 제2 공기 정화 구조가 필터 이상 상태인지 여부를 판단하는 단계(S5140)에서 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터 이상 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인지 여부를 판단하는 단계(S5170)는 수행될 수 있다.
상기 판단하는 단계(S5150)와 마찬가지로, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인지 여부는, 상기 획득하는 단계(S5120) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조가 필터 이상 상태인지 판단하는 단계(S5140)와 동일하게 판단될 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인 것으로 판단되면, 상기 수행하는 단계(S5130)가 다시 수행될 수 있다. 즉 세정이 요구되는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 재차 세정 동작을 수행하고, 세정이 상대적으로 요구되지 않는 제2 공기 정화 구조(5400)는 계속 필터링 동작을 수행할 수 있다.
상기 판단하는 단계(S5170)에서 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(S5200) 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터링 동작을 수행하는 단계(S5180)는 수행될 수 있다.
즉 상술된 단계를 통해 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터 이상 상태가 아닌 것으로 판단되어, 상기 제1 및 제2 공기 정화 구조(5200, 5400)는 필터링 동작을 수행할 수 있다.
결국 실시예에 의하면, 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조(5400) 중 적어도 어느 하나는 필터링 모드로 동작할 수 있다.
도 24는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치(5000)의 세정 모드 관련 동작을 나타낸 순서도이다.
도 24를 참조하면, 상기 공기 정화 장치(5000)의 세정 모드 관련 동작 방법은 제1 공기 정화 구조(5200)가 세정 동작을 수행하고 제2 공기 정화 구조(5400)가 필터링 동작을 수행하는 단계(S5220), 세정 종료 신호를 획득하는 단계(S5230), 제1 공기 정화 구조가 필터 이상 상태인지 여부를 판단하는 단계(S5240), 제1 공기 정화 구조에 대한 역세정을 수행하고 제2 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행하는 단계(S5250) 및 제1 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행하고 제2 공기 정화 구조가 세정 동작을 수행하는 단계(S5260)를 포함할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 세정 동작을 수행하고, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 필터링 동작을 수행하는 단계가 수행될 수 있다.
상기 수행하는 단계(S5220) 이후 혹은 상기 수행하는 단계(S5220)가 수행되는 중에, 세정 종료 신호를 획득하는 단계(S5230)가 수행될 수 있다.
제1 실시예에 따른 공기 정화 장치를 참조하여 상술한 바와 같이, 상기 제어부(2200)는 미리 정해진 기준에 따라 세정 종료 정보를 획득할 수 있다.
이 때, 일 예에 따르면 상기 세정 종료 정보는 공기 정화 구조에 대해 세정이 완전히 마무리되었다는 것에 관한 의미가 아닌, 상기 미리 정해진 기준에 따라 형식적으로 세정 모드가 종료될 것을 의미할 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(2200)는 상기 공기 정화 장치(5000)가 세정 모드에 진입한 후 미리 정해진 시간 이후 상기 세정 종료 정보를 획득할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인지 여부를 판단하는 단계(S5240)에서는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 가동 능력 저하 여부가 판단될 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인지 여부는, 도 23을 참조하여 상술된 상기 획득하는 단계(S5120) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조가 필터 이상 상태인지 판단하는 단계(S5140)와 동일하게 판단될 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 역세정을 수행하고, 상기 제2 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행하는 단계(S5250)가 수행될 수 있다.
이 때, 상기 역세정은 상술된 고압 세정을 의미할 수 있다. 즉 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 세정되었음에도 불구하고, 필터 이상 상태인 경우, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 고압 세정 동작이 필요한 것으로 판단될 수 있다.
이 때, 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조(5400) 중 적어도 어느 하나는 필터링 모드로 동작할 필요성이 있다. 결국, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 적어도 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 역세정을 수행하는 중에는 필터링 모드로 동작할 수 있다.
상기 판단하는 단계(S5240)에서 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터 이상 상태가 아닌 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 공기 정화 구조가 필터링 동작을 수행하고 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 세정 동작을 수행하는 단계(S5260)가 수행될 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 세정이 마무리되었다는 것으로 판단될 수 있다.
이 때, 상기 제어부(2200)는 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 세정이 마무리되었다는 정보를 출력할 수 있고, 상기 통신부(2600)는 상기 정보를 기초로 메인 서버(1000) 혹은 사용자 단말기(3000)에 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 세정이 마무리되었다는 정보가 포함된 정보를 송신할 수 있다.
이 때, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 세정 모드에 진입하되, 적어도 상기 제1 공기 정화 구조(5200)가 필터링 모드에 진입한 이후 세정 모드에 진입할 수 있다. 즉 적어도 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조(5400) 중 적어도 어느 하나는 필터링 모드로 동작할 수 있다.
도 25는 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치(5000)의 서브 하우징 공유 구조에 대한 개략도이다.
도 25를 참조하면, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 상기 제2 공기 정화 구조(5400)와 공유 서브 하우징(5300)을 공유할 수 있다.
상기 공유 서브 하우징(5300)은 상기 제1 공기 정화 구조(5200)와 상기 제2 공기 정화 구조(5400) 사이에 위치할 수 있다.
상기 공유 서브 하우징(5300)은 상기 제1 메인 필터부(5220)의 전후 영역을 유체적으로 연결할 수 있다. 상기 공유 서브 하우징(5300)은 상기 제1 메인 영역(5202)과 상기 제2 메인 영역(5204)을 연통할 수 있다. 상기 공유 서브 하우징(5300)은 상기 제2 메인 필터부(5430)의 전후 영역을 유체적으로 연결할 수 있다. 상기 공유 서브 하우징(5300)은 상기 제3 메인 영역(5402)과 상기 제4 메인 영역(5404)을 연통할 수 있다.
상기 공유 서브 하우징(5300)은 상기 제1 공기 정화 구조(5200)에 대한 서브 하우징의 기능을 수행(제1 실시예를 참조하여 상술된 서브 하우징(2800) 및 개별 구성의 기능, 특징을 의미할 수 있음)할 수 있으며, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)에 대한 서브 하우징의 기능을 수행할 수 있다.
상기 공유 서브 하우징(5300)은 제10 개폐 부재(5343) 및 제10 개폐 부재(5344)를 포함할 수 있다.
상기 제10 개폐 부재(5343)는 상기 제1 메인 영역(5202) 혹은 상기 제3 메인 영역(5402)을 택일적으로 개폐할 수 있다. 상기 제10 개폐 부재(5343)는 상기 제1 메인 영역(5202)과 연통되는 영역을 개방 혹은 폐쇄할 수 있다. 상기 제10 개폐 부재(5343)는 상기 제3 메인 영역(5402)과 연통되는 영역을 개방 혹은 폐쇄할 수 있다.
상기 제10 개폐 부재(5344)는 상기 제2 메인 영역(5204) 혹은 상기 제4 메인 영역(5404)을 택일적으로 개폐할 수 있다. 상기 제10 개폐 부재(5344)는 상기 제2 메인 영역(5204)과 연통되는 영역을 개방 혹은 폐쇄할 수 있다. 상기 제10 개폐 부재(5344)는 상기 제4 메인 영역(5404)과 연통되는 영역을 개방 혹은 폐쇄할 수 있다.
상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 필터링 모드로 동작하되, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 세정 모드로 동작할 수 있다.
예를 들어, 상기 제10 개폐 부재(5343)는 상기 제1 메인 영역(5202)에 대한 유로를 폐쇄하고, 상기 제10 개폐 부재(5344)는 상기 제2 메인 영역(5204)에 대한 유로를 폐쇄할 수 있다. (도 25 참조)
이 때, 상기 제1 공기 정화 구조(5200)는 필터링 모드로 동작할 수 있다.
이 때, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)에 대해서는 소정의 순환 경로(화살표)가 획득될 수 있으며, 상기 제2 공기 정화 구조(5400)는 세정 모드에 진입할 수 있다.
혹은 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400)가 모두 필터링 모드로 동작하거나 모두 세정 모드로 동작할 수 있다.
도 26은 본 명세서의 제2 실시예에 따른 공기 정화 장치(5000)의 우회 통로부의 공유 구조에 대한 개략도이다.
도 26을 참조하면, 상기 공기 정화 장치(5000)는 공유 우회 통로부(5900)를 더 포함할 수 있다.
상기 공유 우회 통로부(5900)는 상기 유입부(5600)와 상기 배출부(5800)를 유체적으로 연결할 수 있다. 상기 공유 우회 통로부(5900)는 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 및 상기 제2 공기 정화 구조(5400)를 직접적으로 연통하지 않을 수 있다.
상기 공유 우회 통로부(5900)는 제11 개폐 부재(5920) 및 제12 개폐 부재(5940)를 포함할 수 있다.
다만, 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 공유 우회 통로부(5900)는 상기 제11 개폐 부재(5920) 및 상기 제12 개폐 부재(5940) 중 어느 하나는 제거될 수 있다.
상기 공유 우회 통로부(5900)는 상기 제1 공기 정화 구조(5200) 혹은 상기 제2 공기 정화 구조(5400)에 대한 유로가 폐쇄되는 경우에도(도 25와 같이), 상기 유입부(5600)로부터 상기 배출부(5800)로의 공기 흐름로 기능을 수행할 수 있다.
상기 우회 통로 기능은 도 19를 참조하여 상술된 우회 통로부(2960)의 기능과 실질적으로 동일할 수 있다.
이하에서는, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대해 후술하도록 한다. 다만 상술된 내용과 중복될 수 있는 내용에 대해서는 생략하도록 한다. 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치에 관한 내용을 이해하기 위해서 상술된 상세한 기재를 참작하여 해석될 수 있다.
4. 제3 실시예
이하에서는 도 27 내지 도 29를 참조하여, 본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치의 구조, 동작을 포함한 상세한 내용을 후술하도록 한다.
도 27은 본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치(7000)의 동작 모습을 나타낸 개략도이다.
본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치는, 상술된 제1 실시예에 따른 공기 정화 장치와는 달리 서브 파이프를 포함하지 않을 수 있다.
상기 공기 정화 장치(7000)는 제1 메인 하우징(7100), 유입부(7300) 및 배출부(7500)를 포함할 수 있다.
상기 제1 메인 하우징(7100)은 제1 필터부(7120), 제1 온도 감지부(7130), 제2 온도 감지부(7140), 제1 압력 감지부(7150), 제2 압력 감지부(7160), 가열부(7125) 및 비상 온도 감지부(7190)를 포함할 수 있다.
상기 공기 정화 장치(7000)는 제1 개폐 부재(7620) 및 제2 개폐 부재(7640)를 포함할 수 있다.
상기 배출부(7500)는 배기부(7520) 및 흡착부(7540)를 포함할 수 있다.
상기 제1 메인 하우징(7100), 상기 유입부(7300), 상기 배출부(7500) 및 각각의 개별 구성은 상술된 제1 실시예 혹은 제2 실시예에 따른 메인 하우징, 유입부, 배출부 및 개별 구성에 대한 내용과 실질적으로 동일할 수 있다. 이하에서 제1 실시예 혹은 제2 실시예와 중복될 수 있는 구체적인 내용에 대해서는 생략하도록 한다.
상기 가열부(7125)는 상기 메인 하우징(7100) 내에 위치할 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 가열부(7125)는 제1 메인 영역(7102) -상기 제1 메인 영역(7102)은 상기 제1 개폐 부재(7620)와 상기 제1 필터부(7120) 사이에 위치함-에 위치할 수 있다.
혹은 또 다른 예에 따르면, 상기 가열부(7125)는 제2 메인 영역(7104) -상기 제2 메인 영역(7104)은 상기 제2 개폐 부재(7640)와 상기 제1 필터부(7120) 사이에 위치함-에 위치할 수 있다.
도 28는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대한 개략도로서, 필터링 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치에 대한 개략도이다.
도 28을 참조하면, 상기 공기 정화 장치(7000)가 필터링 모드로 동작할 수 있다. 상기 공기 정화 장치(7000)가 필터링 모드로 진입하면, 상기 공기 정화 장치(7000)의 개별 구성은 소정의 필터링 동작을 수행할 수 있다.
도 29는 본 명세서의 제3 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대한 개략도로서, 세정 모드로 동작 중인 상기 공기 정화 장치에 대한 개략도이다.
도 29를 참조하면, 상기 공기 정화 장치(7000)는 세정 모드로 동작할 수 있다. 상기 공기 정화 장치(7000)가 세정 모드로 진입하면, 상기 공기 정화 장치(7000)의 개별 구성은 소정의 세정 동작을 수행할 수 있다.
상기 가열부(7125)는 열을 발산할 수 있다. 상기 가열부(7125)는 상기 제1 필터부(7120)의 온도를 높일 수 있다.
일 예에 따르면, 상기 가열부(7125)는 전기 히터, 마이크로 웨이브 혹은 직접 화염 분사 방식으로 구현될 수 있다.
이 때, 상기 제1 개폐 부재(7620)와 상기 제2 개폐 부재(7640)는 적어도 일부가 개방될 수 있다. 상기 제1 개폐 부재(7620)는 완전 폐쇄 상태보다는 덜 폐쇄되되, 완전 개방 상태보다는 더 개방될 수 있다.
이 때, 상기 배기부(7520)는 소정의 방향으로 공기 흐름을 생성하도록 동작할 수 있다.
예를 들어, 상기 제어부(7125)가 상기 제1 메인 영역(7102)에 위치하는 경우(도 28와 같이) 상기 배기부(7520)는 상기 유입부(7300)로부터 상기 배출부(7500)를 향하는 공기 흐름을 유도할 수 있다. 이 경우, 상기 가열부(7125)로부터 출력된 열이 상기 제1 필터부(7120)로 더 효율적으로 확산 될 수 있다. 또한 상기 제1 필터부(7120)에 대해 상기 가열부(7125)에 의해 가열된 상기 제1 필터부(7120)의 오염 물질에 대한 반응이 일어날 수 있도록 산소가 공급될 수 있다.
혹은 도면에 도시하지 않았으나, 상기 제어부(7124)가 상기 제2 메인 영역(7104)에 위치하는 경우 상기 배기부(7520)는 상기 배출부(7500)로부터 상기 유입부(7300)를 향하는 공기 흐름을 유도할 수 있다.
상기 가열부(7620)는 상기 제1 메인 영역(7102)의 경사면에 위치할 수 있다. 상기 가열부(7620)가 위치하는 지점에서 제1 법선 방향을 따라 가상의 선을 연장하는 경우, 상기 가상의 선은 상기 제1 필터부(7120)를 통과할 수 있다. 이 때, 상기 가열부(7125)가 열을 발산하는 경우, 발산된 열은 상기 제1 필터부(7120)를 향할 수 있다.
상기 제1 메인 영역(7102)에 위치될 때와 마찬가지로, 상기 가열부(7620)는 상기 제2 메인 영역(7104)의 경사면에 위치할 수 있다. 상기 가열부(7620)가 위치하는 지점에서 제2 법선 방향을 따라 가상의 선을 연장하는 경우, 상기 가상의 선은 상기 제1 필터부(7120)를 통과할 수 있다. 이 때, 상기 가열부(7125)가 열을 발산하는 경우, 발산된 열은 상기 제1 필터부(7120)를 향할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 방법들은 단독으로 또는 서로 조합되어 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 방법에서 설명된 각 단계들은 모두 필수적인 것은 아니므로 각 방법들이 그 단계들을 전부 포함하는 것은 물론 일부만 포함하여 수행되는 것도 가능하다. 또 각 단계들이 설명된 순서는 설명의 편의를 위한 것에 불과하므로, 본 발명에서 설명된 방법에서 각 단계들이 반드시 설명된 순서대로 진행되어야 하는 것은 아니다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 이상에서 설명한 본 발명의 실시예들은 서로 별개로 또는 조합되어 구현되는 것도 가능하다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (18)

  1. 공기 정화 장치로서,
    공기가 유입될 수 있는 유로를 포함하는 유입부;
    공기가 배출될 수 있는 유로를 포함하는 배출부;
    상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제1 필터를 포함하는 제1 공기 정화부;
    상기 유입부와 상기 배출부 사이에 위치하여, 상기 유입부 및 상기 배출부와 유체적으로 연결되고, 제2 필터를 포함하는 제2 공기 정화부; 및
    상기 제1 공기 정화부와 제2 공기 정화부를 제어하는 적어도 하나 이상의 제어부; 를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부가 필터링 모드 또는 세정 모드로 동작하도록 제어하며,
    상기 제1 공기 정화부의 제1 동작 효율에 기초하여 상기 제1 필터가 이상 상태인 것으로 판단할 수 있고, 상기 제2 공기 정화부의 제2 동작 효율에 기초하여 상기 제2 필터의 상태가 이상 상태인 것으로 판단할 수 있되,
    상기 제1 필터 및 상기 제2 필터의 상태가 이상 상태인 것으로 판단되었을 때, 상기 제1 동작 효율이 상기 제2 동작 효율보다 낮은 경우, 상기 제1 공기 정화부가 상기 필터링 모드로 동작하도록 제어하고, 상기 제2 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하도록 제어하는,
    공기 정화 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 공기 정화부는 상기 유입부와 제1 메인 영역 사이에 위치하는 제1 개폐 부재; 및 상기 배출부와 제2 메인 영역 사이에 위치하는 제2 개폐 부재; 를 더 포함하고,
    상기 제1 메인 영역은 상기 유입부와 상기 제1 필터 사이에 위치하고,
    상기 제2 메인 영역은 상기 배출부와 상기 제1 필터 사이에 위치하고,
    상기 제1 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제1 메인 영역 사이가 연통되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있고,
    상기 제2 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제2 메인 영역 사이가 연통되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있고,
    상기 제1 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하면, 상기 제1 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제1 메인 영역 사이가 폐쇄되도록 하고, 상기 제2 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제2 메인 영역 사이가 폐쇄되도록 하고,
    상기 제1 공기 정화부가 상기 필터링 모드로 동작하면, 상기 제1 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제1 메인 영역 사이가 연통되도록 하고, 상기 제2 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제2 메인 영역 사이가 연통되도록 하는,
    공기 정화 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 공기 정화부는 상기 유입부와 제3 메인 영역 사이에 위치하는 제3 개폐 부재; 및 상기 배출부와 제4 메인 영역 사이에 위치하는 제4 개폐 부재; 를 더 포함하고,
    상기 제3 메인 영역은 상기 유입부와 상기 제2 필터 사이에 위치하고,
    상기 제4 메인 영역은 상기 배출부와 상기 제2 필터 사이에 위치하고,
    상기 제3 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제3 메인 영역 사이가 연통되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있고,
    상기 제4 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제4 메인 영역 사이가 연통되도록 하거나 폐쇄되도록 할 수 있고,
    상기 제2 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하면, 상기 제3 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제3 메인 영역 사이가 폐쇄되도록 하고, 상기 제4 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제4 메인 영역 사이가 폐쇄되도록 하고,
    상기 제2 공기 정화부가 상기 필터링 모드로 동작하면, 상기 제3 개폐 부재는 상기 유입부와 상기 제3 메인 영역 사이가 연통되도록 하고, 상기 제4 개폐 부재는 상기 배출부와 상기 제4 메인 영역 사이가 연통되도록 하는,
    공기 정화 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하는 중 상기 제2 필터의 상태가 이상 상태인 것으로 판단되는 경우,
    상기 제1 공기 정화부를 상기 세정 모드로 동작하도록 제어하고,
    상기 제2 공기 정화부를 상기 필터링 모드로 동작하도록 제어하는,
    공기 정화 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제2 공기 정화부의 제2 동작 효율에 기초하여 상기 제2 필터의 상태가 긴급 상태인 것으로 판단할 수 있고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하는 중 상기 제2 필터의 상태가 긴급 상태인 것으로 판단되는 경우, ,
    상기 제1 공기 정화부를 상기 필터링 모드로 동작하도록 제어하고,
    상기 제2 공기 정화부를 상기 세정 모드로 동작하도록 제어하고,
    상기 제2 공기 정화부의 제2 동작 효율은 상기 제2 필터의 상태가 이상 상태일 때 보다 긴급 상태일 때 더 낮은,
    공기 정화 장치.
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 미리 정해진 기준에 따라 상기 제1 공기 정화부에 대한 세정이 완료된 것으로 판단할 수 있고,
    상기 제1 공기 정화부에 대한 세정이 완료된 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 공기 정화부는 상기 필터링 모드에 진입하고, 상기 제2 공기 정화부는 상기 세정 모드에 진입하는,
    공기 정화 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 공기 정화부의 상태 정보와 상기 제2 공기 정화부의 상태 정보를 기초로 상기 제1 필터가 이상 상태 인지를 판단할 수 있는,
    공기 정화 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 공기 정화부의 상태 정보를 기초로 상기 제1 필터가 이상 상태 인지를 판단할 수 있는,
    공기 정화 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 공기 정화부에 유입되는 공기 유입량이 상기 제2 공기 정화부에 유입되는 공기 유입량에 비해 미리 정해진 차이 이상 작을 때 상기 제1 필터가 이상 상태인 것으로 판단하는,
    공기 정화 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 공기 정화부의 상태 정보는 상기 제1 공기 정화부에 유입되는 공기의 유입량, 속도, 및 압력 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
    상기 제2 공기 정화부의 상태 정보는 상기 제2 공기 정화부에 유입되는 공기의 유입량, 속도, 및 압력 중 적어도 어느 하나를 포함하는,
    공기 정화 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 공기 정화부는, 상기 유입부와 상기 제1 필터 사이에 위치하고 상기 제1 공기 정화부의 상태 정보를 획득할 수 있는 제1 측정부를 더 포함하고,
    상기 제2 공기 정화부는, 상기 유입부와 상기 제2 필터 사이에 위치하고 상기 제2 공기 정화부의 상태 정보를 획득할 수 있는 제2 측정부를 더 포함하는,
    공기 정화 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 공기 정화부는, 상기 배출부와 상기 제1 필터 사이에 위치하고 상기 제1 공기 정화부의 상태 정보를 획득할 수 있는 제3 측정부를 더 포함하고,
    상기 제2 공기 정화부는 상기 배출부와 상기 제2 필터 사이에 위치하고 상기 제2 공기 정화부의 상태 정보를 획득할 수 있는 제4 측정부를 더 포함하는,
    공기 정화 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 공기 정화 장치는 열을 발산할 수 있는 가열부를 더 포함하고,
    상기 제1 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하는 경우, 상기 제1 필터의 온도는 상기 가열부가 열을 발산함에 따라 증가되고,
    상기 제2 공기 정화부가 상기 세정 모드로 동작하는 경우, 상기 제2 필터의 온도는 상기 가열부가 열을 발산함에 따라 증가되는,
    공기 정화 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 공기 정화부는 상기 유입부와 상기 제1 필터 사이에 위치하는 제1 메인 영역과 상기 배출부와 상기 제1 필터 사이에 위치하는 제2 메인 영역 사이를 연통하는 제1 보조 파이프; 를 더 포함하고,
    상기 제2 공기 정화부는 상기 유입부와 상기 제2 필터 사이에 위치하는 제3 메인 영역과 상기 배출부와 상기 제2 필터 사이에 위치하는 제4 메인 영역 사이를 연통하는 제2 보조 파이프; 를 더 포함하는,
    공기 정화 장치.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 공기 정화 장치는 제1 보조 영역 및 제2 보조 영역을 포함하는 보조 파이프를 더 포함하고,
    상기 제1 보조 영역은,
    상기 유입부와 상기 제1 공기 정화부의 상기 제1 필터 사이의 제1 메인 영역과 유체적으로 연결되고, 상기 유입부와 상기 제2 공기 정화부의 상기 제2 필터 사이의 제3 메인 영역과 유체적으로 연결되고,
    상기 제2 보조 영역은,
    상기 배출부와 상기 제1 공기 정화부의 제1 필터 사이의 제2 메인 영역과 유체적으로 연결되고, 상기 배출부와 상기 제2 공기 정화부의 상기 제2 필터 사이의 제4 메인 영역과 유체적으로 연결되는,
    공기 정화 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 공기 정화부가 상기 필터링 모드로 동작하는 경우,
    상기 제1 메인 영역과 상기 제1 보조 영역 간의 공기 흐름은 차단되고, 상기 제4 메인 영역과 상기 제2 보조 영역 간의 공기 흐름은 차단되는,
    공기 정화 장치.
  18. 삭제
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