KR102391711B1 - Air purification system using microbubble and its air purification method - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract
제안기술은 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템 및 이의 공기정화방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내외 미세먼지 및 이산화탄소 제거를 위한 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템 및 이의 공기정화방법에 관한 발명이다.The proposed technology relates to an air purification system using microbubbles and an air purification method thereof, and more particularly, to an air purification system using microbubbles for removing indoor and outdoor fine dust and carbon dioxide and an invention related to an air purification method thereof.
Description
제안기술은 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템 및 이의 공기정화방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내외 미세먼지 및 이산화탄소 제거를 위한 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템 및 이의 공기정화방법에 관한 발명이다.The proposed technology relates to an air purification system using microbubbles and an air purification method thereof, and more particularly, to an air purification system using microbubbles for removing indoor and outdoor fine dust and carbon dioxide and an invention related to an air purification method thereof.
일반적으로, 사람들이 머물거나 거주하는 실내 공간은 가정, 사무실, 실내 작업장 등의 내부 공간을 의미할 수 있는데, 이러한 내부 공간에는 호흡에 의해 인체로부터 배출되는 이산화탄소(CO2) 등을 포함하는 다양한 오염물질들이 공기 중에 포함되어 있다.In general, an indoor space where people stay or reside may mean an internal space such as a home, an office, an indoor workshop, etc. In this internal space, various pollutants including carbon dioxide (CO 2 ) emitted from the human body by respiration, etc. Substances are contained in the air.
여기에서, 공기 중에 포함되는 오염물질로는, 예컨대 이산화탄소(CO2), 암모니아(NH3), 황화수소(H2S), 아황산가스(SO2), 미세먼지(PM10), 곰팡이 등이 있을 수 있다.Here, the pollutants included in the air, for example, carbon dioxide (CO 2 ), ammonia (NH 3 ), hydrogen sulfide (H 2 S), sulfur dioxide (SO 2 ), fine dust (PM10), mold, etc. may be there is.
이와 같이, 공기 중에 분포하는 오염물질들은 복합적으로 작용하여 인체에 영향을 미치는데, 주로 호흡기 질환 및 폐 질환, 알레르기성 질환, 구토, 초조함, 현기증 등을 유발할 수 있으며, 특히 장기간 고농도의 오염물질에 노출될 경우에는 암 등을 유발할 수도 있다.As such, pollutants distributed in the air act in a complex way and affect the human body, and can mainly cause respiratory and lung diseases, allergic diseases, vomiting, restlessness, dizziness, etc. Exposure may cause cancer, etc.
따라서, 실내 공기질이 인체에 미치는 영향을 고려할 때, 실내 공간에서의 공기질(Indoor Air Quality)을 정화시켜주는 것이 필요한데, 이의 일환으로 다양한 공기 정화 필터들이 장착된 공기정화기의 사용이 보편화되고 있다.Therefore, considering the effect of indoor air quality on the human body, it is necessary to purify the indoor air quality. As a part of this, the use of an air purifier equipped with various air purification filters has become common.
그러나, 일반적인 상용 공기정화기의 경우, 주기적으로 공기 청정 필터를 교체해 주어야 하는 문제가 있을 뿐만 아니라 청정 부분이 먼지와 악취 제거와 최근의 가습기능 추가에 제한된 한계점을 갖고 있으므로, 근본적인 실내 공기 청정 기능을 할 수 없는 실정이다.However, in the case of a general commercial air purifier, there is a problem that the air cleaning filter needs to be replaced periodically, and the clean part has limited limitations in removing dust and odors and adding a humidifier function in recent years. It is not possible.
아울러, 최근 미세먼지 문제가 심각해지면서 실내 환기가 원활히 이루어지지 않고 있으며, 이에 따라 실내 이산화탄소가 급격히 증가되어 이산화탄소로 인해 다양한 문제가 발생된다.In addition, as the fine dust problem has recently become serious, indoor ventilation is not being performed smoothly, and accordingly, indoor carbon dioxide is rapidly increased, causing various problems due to carbon dioxide.
이와 같은 이산화탄소의 증가는 특히 다중 이용시설의 경우 더욱 두드러짐에 따라 미세먼지는 물론 이산화탄소를 동시에 제거할 수 있는 공기정화장치 또는 시스템의 개발이 절실히 요구되는 실정이다.As such an increase in carbon dioxide is particularly noticeable in multi-use facilities, the development of an air purifier or system capable of simultaneously removing carbon dioxide as well as fine dust is urgently required.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 기존의 공기 정화 장치에서 제거하지 못하는 이산화탄소의 제거가 가능한 공기정화시스템을 제공하는데 목적이 있다.The present invention was invented to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an air purification system capable of removing carbon dioxide that cannot be removed by an existing air purification device.
또한, 공기 중에 포함된 각종 세균 또는 박테리아의 살균 효과를 유도할 수 있는 공기정화시스템을 제공하는데 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an air purification system capable of inducing a sterilization effect of various bacteria or bacteria contained in the air.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템에 있어서,In the air purification system using the microbubbles of the present invention for achieving the above object,
챔버형상이며, 내부에 제1용액이 수용되는 제1제거조;a first removal tank having a chamber shape and accommodating a first solution therein;
챔버형상이며, 내부에 제2용액이 수용되는 제2제거조;a second removal tank having a chamber shape and accommodating a second solution therein;
정화가 요구되는 외부 공기를 제1용액의 내부로 유입시키는 제1에어펌프;a first air pump for introducing external air required for purification into the interior of the first solution;
제1제거조의 내부에서 제1용액의 상부 측에 포집된 공기를 제2용액의 내부로 유입시키는 마이크로버블용 펌프; 및a microbubble pump for introducing the air collected on the upper side of the first solution inside the first removal tank into the inside of the second solution; and
제2제거조의 내부에서 제2용액의 상부 측에 포집된 공기를 외부로 배출하는 제2에어펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.and a second air pump for discharging the air collected on the upper side of the second solution inside the second removal tank to the outside.
제1용액은 물 보다 점도가 큰 것을 특징으로 한다.The first solution is characterized in that the viscosity is greater than that of water.
제1용액은 실리콘 오일인 것을 특징으로 한다.The first solution is characterized in that the silicone oil.
제2용액은 해수인 것을 특징으로 한다.The second solution is characterized in that it is seawater.
제2용액은 pH 8 이상이며, 온도는 20℃ 이하인 것을 특징으로 한다.The second solution is characterized in that the pH is 8 or more, and the temperature is 20 °C or less.
마이크로버블용 펌프로부터 배출되는 공기는 100㎛이하의 마이크로 버블 형태인 것을 특징으로 한다.Air discharged from the microbubble pump is characterized in that it is in the form of microbubbles of 100㎛ or less.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템의 공기정화방법에 있어서,In the air purification method of the air purification system using the microbubbles of the present invention for achieving the above object,
제1에어펌프에 의해 제1제거조에 수용된 제1용액의 내부로 외부 공기가 유입되는 단계;introducing external air into the first solution accommodated in the first removal tank by the first air pump;
외부 공기에 포함된 미세먼지 중 일부가 제1용액에 포집되는 단계;Some of the fine dust contained in the outside air is collected in the first solution;
외부 공기에 의해 제1제거조의 내부 공기 압력이 상승하는 단계;increasing the internal air pressure of the first removal tank by external air;
제1제거조의 내부에서 제1용액의 상부 측에 포집된 공기가 마이크로버블용 펌프에 의해 제2제거조에 수용된 제2용액의 내부로 유입되는 단계;introducing the air collected on the upper side of the first solution inside the first removal tank into the inside of the second solution accommodated in the second removal tank by a microbubble pump;
제2용액의 내부로 유입된 공기에 포함된 미세먼지가 제2용액에 포집되는 단계;collecting fine dust contained in the air introduced into the second solution in the second solution;
제2제거조의 내부에서 제2용액의 상부 측에 포집된 공기가 제2에어펌프에 의해 외부로 배출되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.and discharging the air collected on the upper side of the second solution inside the second removal tank to the outside by the second air pump.
본 발명에 따르면, 공기정화시스템 작동 시 별도의 필터가 필요하지 않기 때문에 생산 원가를 줄일 수 있으며, 필터 교체에 따른 유지 보수 및 작업 공수 또한 발생하지 않는 효과가 있다.According to the present invention, since a separate filter is not required when the air purification system is operated, production costs can be reduced, and maintenance and man-hours due to filter replacement do not occur.
또한, 두 번에 나뉘어 진행되는 미세먼지 및 초미세먼지 제거 과정을 통해 미세먼지 및 초미세먼지의 제거율이 대폭 향상되며, 기존 공기정화장치에서 제거하지 못하는 이산화탄소의 제거가 가능한 효과가 있다.In addition, the removal rate of fine dust and ultrafine dust is greatly improved through the two separate processes for removing fine dust and ultrafine dust, and it is possible to remove carbon dioxide that cannot be removed by existing air purifiers.
또한, 공기 중에 포함된 각종 세균 또는 박테리아의 살균 효과를 유도할 수 있는 효과가 있다. In addition, there is an effect that can induce the sterilization effect of various bacteria or bacteria contained in the air.
도 1은 본 발명에 따른 공기정화시스템의 개략적인 구성도.
도 2는 표면장력에 따른 기포 크기의 변화를 나타내는 그래프.
도 3은 pH에 따른 이산화탄소의 용해도를 나타내는 그래프.
도 4는 온도에 따른 이산화탄소의 용해도를 나타내는 그래프.
도 5는 염화나트륨(NaCl)의 농도에 따른 항균 효과를 나타내는 그래프.1 is a schematic configuration diagram of an air purification system according to the present invention.
Figure 2 is a graph showing the change in the bubble size according to the surface tension.
3 is a graph showing the solubility of carbon dioxide according to pH.
4 is a graph showing the solubility of carbon dioxide according to temperature.
5 is a graph showing the antibacterial effect according to the concentration of sodium chloride (NaCl).
상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.The features and effects of the present invention described above will become more apparent through the following detailed description in relation to the accompanying drawings, whereby those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement the technical idea of the present invention. will be able Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. The terms used in the present application are only for describing specific embodiments, and are not intended to limit the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템 및 이의 공기정화방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내외 미세먼지 및 이산화탄소 제거를 위한 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템 및 이의 공기정화방법에 관한 발명이다.The present invention relates to an air purification system using microbubbles and an air purification method thereof, and more particularly, to an air purification system using microbubbles for removing indoor and outdoor fine dust and carbon dioxide, and an air purification method thereof.
도 1에는 본 발명에 따른 공기정화시스템의 개략적인 구성도가 도시되어 있다.1 is a schematic configuration diagram of an air purification system according to the present invention is shown.
본 발명의 공기정화시스템은 챔버형상이며, 내부에 제1용액(11)이 수용되는 제1제거조(10)와, 챔버형상이며, 내부에 제2용액(21)이 수용되는 제2제거조(20)와, 정화가 요구되는 외부 공기를 상기 제1용액(11)의 내부로 유입시키는 제1에어펌프(30)와, 상기 제1제거조(10)의 내부에서 상기 제1용액(11)의 상부 측에 포집된 공기를 상기 제2용액(21)의 내부로 유입시키는 마이크로버블용 펌프(40)와, 상기 제2제거조(20)의 내부에서 상기 제2용액(21)의 상부 측에 포집된 공기를 외부로 배출하는 제2에어펌프(50)를 포함하여 구성된다.The air purification system of the present invention has a chamber shape, a
상기 제2제거조(20)는 상기 제1제거조(10)의 일측에 위치할 수 있다.The
상기 제1제거조(10)는 밀폐된 수용 공간을 가지며, 상기 제1용액(11)은 상기 제1제거조의 상기 수용 공간의 40% 내지 70%의 공간을 차지하는 것이 바람직하다.It is preferable that the
상기 제1용액(11)은 물 보다 점도가 높은 특성을 갖는다. 이로 인해 상기 제1에어펌프(30)를 통한 상기 제1용액(11)으로의 상기 외부 공기 유입 시 상기 제1용액(11) 내에서 발생되는 버블의 상승 속도가 느려지게 된다. The
즉, 상기 제1용액(11) 내에서 발생되는 버블이 물 보다 상대적으로 오랜 시간 상기 제1용액(11) 내에 머무르게 된다.That is, the bubbles generated in the
상기 제1용액(11) 내에서 발생되는 버블의 상승 시 저속 특성은 상기 외부 공기 내에 포함된 각종 미세먼지 및 유해가스 등을 상기 제1용액(11)이 포집할 수 있는 충분한 시간을 제공하게 된다.The low-speed characteristic when rising bubbles generated in the
상기 제1용액(11)으로는 물 보다 점도가 100배 내지 1000배 높은 실리콘 오일인 것이 바람직하다.The
물의 경우 점도가 1cSt이며, 상기 실리콘 오일의 경우 일반적으로 100cSt 내지 1000cSt의 점도를 갖는다.In the case of water, the viscosity is 1 cSt, and in the case of the silicone oil, it generally has a viscosity of 100 cSt to 1000 cSt.
도 2에는 표면장력에 따른 기포 크기의 변화를 나타내는 그래프가 도시되어 있다.2 is a graph showing the change in the bubble size according to the surface tension is shown.
Young-Laplace 법칙에 따르면 액체 내에서 생성된 버블의 내부 압력과 그 외부 압력 간의 압력차가 액체의 표면장력에 비례한다.According to the Young-Laplace law, the pressure difference between the internal pressure and the external pressure of a bubble created in a liquid is proportional to the surface tension of the liquid.
즉, 액체의 표면장력이 작을수록 액체 내에서 생성된 버블의 내부 압력과 그 외부 압력 간의 압력차가 적으며, 액체의 표면장력이 클수록 상기 압력차가 커진다.That is, the smaller the surface tension of the liquid, the smaller the pressure difference between the internal pressure and the external pressure of the bubble generated in the liquid, and the larger the surface tension of the liquid, the greater the pressure difference.
상기 압력차는 버블의 크기와 안정성에 영향을 주기 때문에 표면장력이 작은 경우 상기 버블의 크기가 보다 커질 수 있고, 상기 버블의 안정성은 보다 안정될 수 있다.Since the pressure difference affects the size and stability of the bubble, when the surface tension is small, the size of the bubble may be increased, and the stability of the bubble may be more stable.
상기 실리콘 오일의 경우 표면장력이 20~21 dyn/cm로 물의 72 dyn/cm 보다 작기 때문에 상기 실리콘 오일 내에서 생성된 버블의 내부 압력과 그 외부 압력 간의 압력차가 낮아 상기 실리콘 오일 내에서 발생되는 버블의 크기와 안정성이 증가한다.In the case of the silicone oil, since the surface tension is 20 to 21 dyn/cm, which is smaller than 72 dyn/cm of water, the pressure difference between the internal pressure and the external pressure of the bubbles generated in the silicone oil is low, so the bubbles generated in the silicone oil increase in size and stability.
상기 제1에어펌프(30)를 통해 상기 제1용액(11)으로 유입된 정화가 요구되는 외부 공기는 버블 형태로 상승하게 되고, 이때 상기 외부 공기에 포함된 미세먼지 및 각종 유해가스 중 일부가 1차 제거된다.The external air required for purification introduced into the
상기 제1용액(11)으로 유입된 상기 외부 공기는 상기 버블이 터지면서 상기 제1제거조(10)의 내부에서 상기 제1용액(11) 상부 측의 공기층으로 이동한다.The external air introduced into the
이에 따라, 상기 제1제거조(10)의 공기층은 내부 공기 압력이 상승하게 되어 압축되고, 압축된 상기 제1제거조(10)의 공기층의 내부 공기는 상기 마이크로버블용 펌프(40)를 통해 상기 제2제거조(20)의 상기 제2용액(21) 내부로 유입된다.Accordingly, the air layer of the
상기 마이크로버블용 펌프(40)는 유입구와 배출구가 각각 구비되어 상기 유입구를 통해 유입된 공기가 상기 배출구를 통해 배출될 때 마이크로버블이 발생되도록 구성된다.The microbubble pump 40 is provided with an inlet and an outlet, respectively, and is configured to generate microbubbles when the air introduced through the inlet is discharged through the outlet.
상기 마이크로버블은 5㎛ 이하의 육안으로 확인할 수 없는 초미세 기포로써, 일반 버블의 1/2000 크기로 피부의 모공인 25㎛ 보다 미세한 공기 입자이다.The microbubble is an ultrafine bubble of 5 μm or less that cannot be confirmed with the naked eye, and is 1/2000 of a size of a normal bubble and is a finer air particle than 25 μm, which is a skin pore.
상기 마이크로버블은 소멸 시 40KHz의 초음파를 발생시키고, 140db의 높은 음압을 발생시키며, 순간적으로 4000~6000의 고열이 발생된다.When the microbubble disappears, it generates an ultrasonic wave of 40 KHz, generates a high sound pressure of 140 db, and instantaneously generates a high heat of 4000 to 6000.
즉, 일반 버블은 수중에서 상승하여 표면에서 파열되지만, 마이크로버블은 수중에서 압력에 의해 축소되며 다양한 에너지를 발생시키면서 소멸된다.That is, normal bubbles rise in water and rupture at the surface, but microbubbles are reduced by pressure in water and disappear while generating various energy.
상기와 마이크로버블을 발생시키기 위한 상기 마이크로버블용 펌프(40)는 다양한 형태로 적용될 수 있으며, 바람직하게는 마이크로 멤브레인을 이용한 전단 마이크로 버블장치가 사용된다.The microbubble pump 40 for generating the above and microbubbles may be applied in various forms, and a shear microbubble device using a micromembrane is preferably used.
상기 제1제거조(10)의 공기층에 수용된 압축 공기는 상기 마이크로버블용 펌프(40)를 통해 상기 제2용액(21)의 내부로 유입되며, 이때 상기 압축 공기는 상기 마이크로버블용 펌프(40)에 의해 마이크로버블 형태로 유입된다.The compressed air accommodated in the air layer of the
상기 마이크로버블용 펌프(40)로부터 배출되는 공기는 100㎛이하의 마이크로 버블 형태가 된다.The air discharged from the
상기 제2용액(21)의 내부로 유입된 마이크로버블 형태의 압축 공기 내에 포함된 미세먼지 즉, 제1제거조(10)에서 제거되지 않고 상기 제2제거조(20)로 유입되는 미세먼지 또는 각종 유해가스는 상기 제2제거조(20) 내부의 상기 제2용액에(21) 의해 2차 제거 과정을 거치게 된다.Fine dust contained in the compressed air in the form of microbubbles introduced into the
상기 제2용액(21)으로는 상기 제2제거조(20)로 유입되는 미세먼지 또는 각종 유해가스 중 이산화탄소의 효과적인 제거를 위해 해수가 적용되는 것이 바람직하다.As the
상기와 같이 구성되는 본 발명의 공기정화시스템의 공기정화방법은,The air purification method of the air purification system of the present invention configured as described above,
제1에어펌프(30)에 의해 제1제거조(10)에 수용된 제1용액(11)의 내부로 외부 공기가 유입되는 단계;introducing external air into the
상기 외부 공기에 포함된 미세먼지 중 일부가 상기 제1용액(11)에 포집되는 단계;Some of the fine dust contained in the outside air is collected in the first solution (11);
상기 외부 공기에 의해 상기 제1제거조(10)의 내부 공기 압력이 상승하는 단계;increasing the internal air pressure of the
상기 제1제거조(10)의 내부에서 상기 제1용액(11)의 상부 측에 포집된 공기가 마이크로버블용 펌프(40)에 의해 제2제거조(20)에 수용된 제2용액(21)의 내부로 유입되는 단계;The air collected on the upper side of the
상기 제2용액(21)의 내부로 유입된 공기에 포함된 미세먼지가 상기 제2용액(21)에 포집되는 단계;collecting fine dust contained in the air introduced into the second solution (21) in the second solution (21);
상기 제2제거조(20)의 내부에서 상기 제2용액(21)의 상부 측에 포집된 공기가 제2에어펌프(50)에 의해 외부로 배출되는 단계;를 포함하여 진행된다.and discharging the air collected on the upper side of the
도 3에는 pH에 따른 이산화탄소의 용해도를 나타내는 그래프가 도시되어 있다.3 is a graph showing the solubility of carbon dioxide according to pH.
상기 해수를 이용한 이산화탄소의 제거 과정은 하기의 화학식 1에서와 같이, 상기 해수로 유입된 압축 공기 내 이산화탄소는 상기 해수 내에 포함된 2가 칼슘이온에 의해 석회석(CaCO3)로 생성됨에 따라 제거된다.In the carbon dioxide removal process using the seawater, as shown in
pH 8의 해수 조건에서는 대부분의 용존 CO2가 HCO3 -나 CO3 2-로 존재하며, 이는 용존 Ca2+ 이온과 결합하여 CaCO3를 생섬함으로써 지속적인 Ca2+ 이온 농도의 감소를 초래한다.In seawater conditions of
따라서 상기 제2용액(21)으로 적용되는 해수는 이산화탄소의 용해도가 높은 pH 8 이상으로 적용되는 것이 바람직하다.Therefore, the seawater applied as the
도 4에는 온도에 따른 이산화탄소의 용해도를 나타내는 그래프가 도시되어 있다.4 is a graph showing the solubility of carbon dioxide according to temperature.
상기 해수의 온도가 낮아질수록 이산화탄소의 용해도가 증가하기 때문에 20℃ 이하의 수온을 갖는 해수를 이용한다면 이산화탄소를 석회석(CaCO3)으로 포집시키기 용이하다.Since the solubility of carbon dioxide increases as the temperature of the seawater decreases, it is easy to collect carbon dioxide as limestone (CaCO 3 ) if seawater having a water temperature of 20° C. or less is used.
도 5에는 염화나트륨(NaCl)의 농도에 따른 항균 효과를 나타내는 그래프가 도시되어 있다.5 is a graph showing the antibacterial effect according to the concentration of sodium chloride (NaCl) is shown.
상기 해수의 염기 조건, 상기 해수 내에 포함되는 염화나트륨(NaCl), 상기 마이크로버블에 의해 발생되는 활성산소 등에 의해 본 발명의 공기정화시스템에서는 세균 또는 박테리아 등을 살균시키는 효과 또한 기대할 수 있다.The effect of sterilizing bacteria or bacteria can also be expected in the air purification system of the present invention by the basic conditions of the seawater, sodium chloride (NaCl) contained in the seawater, active oxygen generated by the microbubbles, and the like.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the detailed description of the present invention described above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art or those having ordinary knowledge in the technical field will be described later in the claims of the present invention And it will be understood that the present invention can be variously modified and changed without departing from the technical scope.
10 : 제1제거조
11 : 제1용액
20 : 제2제거조
21 : 제2용액
30 : 제1에어펌프
40 : 마이크로버블용 펌프
50 : 제2에어펌프10: first removal tank
11: first solution
20: second removal tank
21: second solution
30: first air pump
40: pump for microbubbles
50: second air pump
Claims (7)
챔버형상이며, 내부에 제2용액이 수용되는 제2제거조;
정화가 요구되는 외부 공기를 상기 제1용액의 내부로 유입시키는 제1에어펌프;
상기 제1제거조의 내부에서 상기 제1용액의 상부 측에 포집된 공기를 상기 제2용액의 내부로 유입시키는 마이크로버블용 펌프; 및
상기 제2제거조의 내부에서 상기 제2용액의 상부 측에 포집된 공기를 외부로 배출하는 제2에어펌프;를 포함하며,
상기 마이크로버블용 펌프는 유입구와 배출구가 각각 구비되어 상기 유입구를 통해 유입된 공기가 상기 배출구를 통해 배출될 때 마이크로버블이 발생되고,
상기 마이크로버블은 소멸 시 40KHz의 초음파를 발생시키고, 140db의 음압을 발생시키며,
상기 마이크로버블용 펌프에는 마이크로 멤브레인을 이용한 전단 마이크로 버블장치가 사용되고,
상기 제1에어펌프를 통해 상기 제1용액으로 유입된 정화가 요구되는 외부 공기는 버블 형태로 상승하여 상기 외부 공기에 포함된 미세먼지 및 각종 유해가스 중 일부가 1차 제거되며,
상기 제1제거조의 공기층에 수용된 압축 공기는 상기 마이크로버블용 펌프를 통해 마이크로버블 형태로 상기 제2용액의 내부로 유입되고,
상기 제1제거조에서 제거되지 않고 상기 제2제거조로 유입되는 상기 마이크로버블 형태의 압축 공기 내에 포함된 미세먼지 또는 유해가스는 상기 제2제거조 내부의 상기 제2용액에 의해 2차 제거되는 것
을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템.a first removal tank having a chamber shape and accommodating a first solution therein;
a second removal tank having a chamber shape and accommodating a second solution therein;
a first air pump for introducing external air that needs to be purified into the inside of the first solution;
a microbubble pump for introducing the air collected on the upper side of the first solution inside the first removal tank into the inside of the second solution; and
Includes; a second air pump for discharging the air collected on the upper side of the second solution inside the second removal tank to the outside;
The microbubble pump is provided with an inlet and an outlet, respectively, so that microbubbles are generated when the air introduced through the inlet is discharged through the outlet,
When the microbubble disappears, it generates an ultrasonic wave of 40KHz and a sound pressure of 140db,
A shear microbubble device using a micromembrane is used for the microbubble pump,
The external air required for purification introduced into the first solution through the first air pump rises in the form of a bubble, and some of fine dust and various harmful gases contained in the external air are first removed,
The compressed air accommodated in the air layer of the first removal tank is introduced into the second solution in the form of microbubbles through the pump for microbubbles,
Fine dust or harmful gas contained in the compressed air in the form of microbubbles that is not removed from the first removal tank and flows into the second removal tank is secondarily removed by the second solution inside the second removal tank
An air purification system using microbubbles, characterized in that
상기 제1용액은 물 보다 점도가 큰 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템.According to claim 1,
The first solution is an air purification system using microbubbles, characterized in that the viscosity is greater than that of water.
상기 제1용액은 실리콘 오일인 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템.3. The method of claim 2,
The first solution is an air purification system using microbubbles, characterized in that silicone oil.
상기 제2용액은 해수인 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템.According to claim 1,
The second solution is an air purification system using microbubbles, characterized in that seawater.
상기 제2용액은 pH 8 이상이며, 온도는 20℃ 이하인 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템.5. The method of claim 4,
The second solution is an air purification system using microbubbles, characterized in that the pH is 8 or more, and the temperature is 20 °C or less.
상기 마이크로버블용 펌프로부터 배출되는 공기는 100㎛ 이하의 마이크로 버블 형태인 것을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템.According to claim 1,
Air purifying system using microbubbles, characterized in that the air discharged from the pump for microbubbles is in the form of microbubbles of 100㎛ or less.
제1에어펌프에 의해 제1제거조에 수용된 제1용액의 내부로 외부 공기가 유입되는 단계;
상기 외부 공기에 포함된 미세먼지 중 일부가 상기 제1용액에 포집되는 단계;
상기 외부 공기에 의해 상기 제1제거조의 내부 공기 압력이 상승하는 단계;
상기 제1제거조의 내부에서 상기 제1용액의 상부 측에 포집된 공기가 마이크로버블용 펌프에 의해 제2제거조에 수용된 제2용액의 내부로 유입되는 단계;
상기 제2용액의 내부로 유입된 공기에 포함된 미세먼지가 상기 제2용액에 포집되는 단계;
상기 제2제거조의 내부에서 상기 제2용액의 상부 측에 포집된 공기가 제2에어펌프에 의해 외부로 배출되는 단계;를 포함하며,
상기 마이크로버블용 펌프는 유입구와 배출구가 각각 구비되어 상기 유입구를 통해 유입된 공기가 상기 배출구를 통해 배출될 때 마이크로버블이 발생되고,
상기 마이크로버블은 소멸 시 40KHz의 초음파를 발생시키고, 140db의 음압을 발생시키며,
상기 마이크로버블용 펌프에는 마이크로 멤브레인을 이용한 전단 마이크로 버블장치가 사용되는 것
을 특징으로 하는 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템의 공기정화방법.In the air purification method of the air purification system using the microbubbles of any one of claims 1 to 6,
introducing external air into the first solution accommodated in the first removal tank by the first air pump;
collecting some of the fine dust contained in the outside air in the first solution;
increasing the internal air pressure of the first removal tank by the external air;
introducing the air collected on the upper side of the first solution inside the first removal tank into the inside of the second solution accommodated in the second removal tank by a microbubble pump;
collecting fine dust contained in the air introduced into the second solution in the second solution;
Including; discharging the air collected on the upper side of the second solution inside the second removal tank to the outside by a second air pump;
The microbubble pump is provided with an inlet and an outlet, respectively, so that microbubbles are generated when the air introduced through the inlet is discharged through the outlet,
When the microbubble disappears, it generates an ultrasonic wave of 40KHz and a sound pressure of 140db,
In the pump for microbubbles, a shear microbubble device using a micromembrane is used.
An air purification method of an air purification system using microbubbles, characterized in that
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