KR102438377B1 - the water filter for air filtering with with improved purification efficiency - Google Patents
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Abstract
본 발명은 진공흡입력에 의해 흡입된 외부의 오염공기가 물속으로 투입될 때 병목현상을 감소시켜 보다 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입시킴으로써 정화 효율성을 현저히 향상시킬 수 있는 공기정화용 물필터를 개시한다. Disclosed is a water filter for air purification that can significantly improve purification efficiency by introducing a larger amount of polluted air into the water by reducing the bottleneck phenomenon when external polluted air sucked by vacuum suction force is put into the water. do.
Description
본 발명은 공기정화용 물필터에 관한 것으로, 진공흡입력에 의해 흡입된 외부의 오염공기가 물속으로 투입될 때 병목현상을 감소시켜 보다 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입시킴으로써 정화 효율성을 현저히 향상시킬 수 있는 공기정화용 물필터에 관한 것이다. The present invention relates to a water filter for air purification, which can significantly improve purification efficiency by reducing a bottleneck phenomenon when external polluted air sucked by a vacuum suction force is put into water, thereby injecting a larger amount of polluted air into water. It relates to a water filter for air purification that can be used.
건축물의 실내공기를 오염시키는 원인은 크게 실외 오염원과 실내 오염원으로 나눌 수 있다. 실외 오염원은 외부로부터 유입된 실외 공기에 포함되는 각종 미세먼지, 분진, 대기 오염물질 등이 있으며, 실내 오염원은 실내에서 발생되는 미세먼지, 악취, 세균, 새집 증후군과 같이 내장재로부터 유출되는 각종 유해물질 등이 있다. 위와 같은 오염원에 의하여 실내 공기의 오염도가 증가하는 것을 방지하기 위해 적절한 환기를 통하여 실내에 신선한 공기를 공급함으로써 실내 공기를 쾌적하게 유지하고 관리해야 한다.The causes of indoor air pollution in buildings can be divided into outdoor pollution sources and indoor pollution sources. Outdoor pollutants include various types of fine dust, dust, and air pollutants included in the outdoor air introduced from the outside. etc. In order to prevent an increase in the degree of pollution of indoor air due to the above pollution sources, it is necessary to maintain and manage the indoor air pleasantly by supplying fresh air to the room through appropriate ventilation.
또한, 주방의 렌지후드 및 산업현장에서 다양한 오염원(유해가스 및 기름연기)을 배출하게 되는데 이를 정화하려는 노력에 이에 맞는 다양한 공기정화장치가 개발되어 사용화 되어있다. In addition, various pollutants (noxious gas and oil smoke) are emitted from the range hood of the kitchen and industrial sites, and various air purification devices have been developed and used in the effort to purify them.
또한, 식당과 같은 상업시설 실내에서 고기를 구울 때 나는 고기연기에 많은 유해가스 및 기름연기가 섞여 배출되는데 이를 방지하기 위해 식당에서는 상당한 비용을 들여 흡입덕트시설을 하고 있다. 하지만, 이 또한 대기 중으로 그냥 배출하는 것이기 때문에 국가 차원에서도 상업시설에서 배출하는 배출가스 및 미세먼지에 대한 고민이 기사거리가 되기도 한다. In addition, a lot of harmful gases and oil smoke are mixed with the meat smoke produced when grilling meat in commercial facilities such as restaurants. However, since this is also just emitted into the atmosphere, concerns about exhaust gas and fine dust emitted from commercial facilities at the national level are also a topic of discussion.
일반적으로 공기정화장치는 부직포 등을 이용한 물리적거름방식필터를 통한 공기 정화방식, 물과 같은 액체를 통해 공기를 정화하는 방식, 전기를 이용한 흡착방식 등이 있다. In general, the air purifying device includes an air purification method through a physical filter using a nonwoven fabric, a method of purifying air through a liquid such as water, an adsorption method using electricity, and the like.
이 중에서 부직포나 섬유로 제조된 필터를 사용하는 방식의 물리적거름방식을 사용하는 공기정화장치는 실내의 공기가 촘촘한 필터를 통과하면서 먼지나 이물질이 걸러지도록 한 것으로, 공기정화장치를 장시간 사용하면 오염원이 필터의 미세구멍을 다 막아 흡입력저하로 인하여 정화능력을 상실한다. 이에 필터를 자주 갈아주어야 한다. 특히, 오염이 심한 곳에 사용할수록, 필터의 성능이 뛰어날수록 필터의 수명이 빨리 다하게 된다. Among them, the air purifier using a physical filtration method using a filter made of non-woven fabric or fiber is designed to filter out dust and foreign substances while the indoor air passes through a dense filter. The filter loses its ability to purify due to a decrease in suction power by blocking all the micropores of this filter. For this reason, the filter must be changed frequently. In particular, as the filter is used in heavily polluted areas and the performance of the filter is excellent, the life of the filter is quickly exhausted.
또 다른 종래 기술로 흡입되는 오염된 공기에 물을 분무하여 공기를 정화하는 방식이 있는데, 이 방식은 흡입되는 공기의 양이 늘어나는 경우 정화 능력이 급격히 떨어지는 문제점이 있으며 오염된 공기와 물이 골고루 혼합되지 않아 먼지 등에 대한 여과 효율이 현저히 저하되는 문제점이 있다.As another prior art, there is a method of purifying the air by spraying water on the inhaled polluted air. This method has a problem in that the purification ability rapidly decreases when the amount of inhaled air increases, and the polluted air and water are mixed evenly There is a problem in that the filtration efficiency for dust and the like is significantly lowered.
상기와 같은 다양한 문제점들을 해결하고자 본 출원인에 의해 "공기정화용 물필터"가 대한민국 등록특허공보 제10-2047383호에 개시되어 있다. In order to solve the various problems as described above, a "water filter for air purification" by the present applicant is disclosed in Korean Patent No. 10-2047383.
도 1a)와 같이, 상기의 물필터는 내부에 소정 수위까지 물이 채워지는 중공체로써 내부가 밀폐되도록 구성되는 본체(110)가 마련되고, 상기 본체의 내부 중앙에는 중공관(120)이 수직으로 배치되며, 상기 본체 내부에 진공흡입력을 제공하는 진공부가 본체의 상부 일측에 연통되게 형성된다. As shown in Fig. 1a), the water filter is a hollow body filled with water up to a predetermined water level, and a
여기에서, 상기 중공관(120)의 상단은 외부의 오염공기가 흡입되는 외기흡입부(1210)로 이루어지고, 하단은 오염공기를 물속으로 배출시키는 외기배출부(1220)으로 이루어진다. 또한, 상기 외기배출부(1220)는 오염공기가 원심력에 의해 나선방향으로 선회하면서 물속으로 배출되도록 편심되게 배출구(1221)가 형성된다. Here, the upper end of the
상기와 같은 물필터는 진공흡입력에 의해 본체 내부가 진공상태가 되면서 중공관 내부에 채워진 물과 외기흡입부를 통해 흡입된 오염된 공기가 본체 내부로 빠져나가 나선방향으로 선회하는 물과 직접적으로 접촉하여 혼합교반되면서 공기 중의 이물질, 악취 등은 제거되고 정화공기만 물 밖으로 토출되도록 하였다. In the water filter as described above, as the inside of the body becomes a vacuum by the vacuum suction force, the water filled in the hollow tube and the polluted air sucked through the outside air suction part escape into the body and come into direct contact with the water turning in the spiral direction. During mixing and stirring, foreign substances and odors in the air were removed, and only purified air was discharged out of the water.
하지만, 상기의 물필터는 다량의 공기를 정화한다면 흡입된 오염공기가 물속에 잠긴 중공관의 개방된 하단을 통해 물속으로 투입될 때 수면을 통과하는 과정에서 필연적으로 저항이 발생되는데, 이러한 저항에 의해 수면 위에 병목현상이 발생되어 오염공기의 투입 효율성이 저하되는 문제점이 있었다. 상기 병목현상의 정도를 설명하자면 물과 공기의 질량의 차이에 의해 발생하는 것으로 그 차이는 생각보다 엄청 크다. 물의 밀도는 1,000kg/m3, 공기의 밀는 1.2kg/m3으로서, 공기보다 물은 약 833배 더 큰 질량값을 갖는다. 만약 상기 중공관이 물에 1cm 잠겨있다면 오염공기는 관 길이 8m 33cm에 해당하는 공기의 질량을 뚫고 지나가야 하는 것과 같다. 따라서, 물에 잠기는 분배관의 깊이는 10mm 이하인 것이 바람직하다. 상기의 선행기술에서는 이러한 투입저항을 줄이기 위히야 도 1b)와 같이 다수의 본체(110)를 병렬로 구성하여 최대한 많은 공기가 지나는 길을 확보하여 병목현상을 하였다. 하지만, 상기와 같이 다수의 본체를 병렬로 구성하면 정화부 전체의 부피가 너무 커지고 복잡해지는 문제점이 있다. However, if the water filter purifies a large amount of air, resistance is inevitably generated in the process of passing through the water surface when the inhaled polluted air is introduced into the water through the open lower end of the hollow tube submerged in water. There was a problem in that a bottleneck was generated on the water surface by this, and the efficiency of inputting polluted air was lowered. To explain the degree of the bottleneck, it is caused by the difference in mass between water and air, and the difference is much larger than expected. The density of water is 1,000 kg/m 3 , and the density of air is 1.2 kg/m 3 , so water has a mass value about 833 times greater than that of air. If the hollow tube is immersed in water by 1 cm, the polluted air has to pass through the mass of air corresponding to the length of the tube 8m and 33cm. Therefore, the depth of the distribution pipe submerged in water is preferably 10 mm or less. In the prior art, in order to reduce the input resistance, a number of
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 진공흡입력에 의해 흡입된 외부의 오염공기가 물속으로 투입될 때 병목현상을 줄여 보다 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입킴으로써 정화 효율성을 현저히 향상시킬 수 있으면서도 구성품과 부피를 최소화할 수 있는 공기정화용 물필터를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention was invented to solve the above problems, and when the external polluted air sucked by the vacuum suction force is put into the water, the bottleneck is reduced and the purification efficiency is achieved by putting a larger amount of polluted air into the water. It aims to provide a water filter for air purification that can significantly improve air quality and minimize components and volume.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 외부의 오염공기를 정화하는 공기정화용 물필터에 있어서, 내부에 소정 수위까지 물이 채워지는 중공체로써 내부가 밀폐되도록 구성되되 외부의 오염공기가 인입되는 외기인입부 및 진공흡입력을 제공하는 진공장치와 연통되게 연결되고, 정화된 공기가 배출되도록 하는 진공배출부가 상부의 일측 및 타측에 각각 형성되는 본체와; 상단이 상기 외기인입부와 연통되게 연결되어 진공흡입력에 의해 외부의 오염공기가 내부로 진공흡입되는 중공관과; 상기 중공관의 하단으로부터 수직방향 및 방사방향을 따라 복수개로 분기형성되되 하부가 소정 높이까지 물 속으로 잠겨있으며 그 하단이 오염공기가 물속으로 투입되는 외기투입구로 이루어져 다수개의 외기투입구가 물 속에 잠기면서 오염공기가 중공관의 내부로부터 외부로 이동하기 위한 경로가 되는, 다수의 외기투입구의 둘레의 총 길이를 극대화시켜 병목현상을 줄여 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입시키는 복수개의 분기관과; 상기 진공배출부와 외기투입구 사이에 형성되어 상기 진공장치에 의한 진공흡입력이 작용하여 상기 외기투입구를 통과한 오염공기가 물에 투입되어 정화된 후 상기 진공배출부로 투입되도록 하는 진공부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. For the above purpose, the present invention provides an air purification water filter for purifying external polluted air, which is a hollow body filled with water to a predetermined water level inside, and is configured to be sealed inside, but external air intake through which polluted air is introduced. a main body connected in communication with a vacuum device for providing a vacuum suction power and a vacuum device, and having a vacuum discharge unit formed on one side and the other side of the upper portion to discharge purified air; a hollow tube whose upper end is connected to be in communication with the outside air inlet, and through which external polluted air is vacuum sucked into the inside by a vacuum suction force; A plurality of branches are formed along the vertical and radial directions from the lower end of the hollow tube, the lower part is submerged in water to a predetermined height, and the lower end of the hollow tube consists of an outdoor air inlet through which polluted air is put into the water. A plurality of branch pipes that reduce the bottleneck by maximizing the total length of the perimeter of the multiple outdoor air inlets, which serves as a path for the contaminated air to move from the inside to the outside of the hollow tube, and injects a larger amount of polluted air into the water. ; A vacuum unit that is formed between the vacuum outlet and the outdoor air inlet and that the vacuum suction force by the vacuum device acts, so that the polluted air that has passed through the outdoor air inlet is put into water to be purified and then put into the vacuum outlet. characterized in that
또한, 본 발명은 진공흡입된 오염공기가 외기투입구를 통해 물속으로 투입될 때 원주방향으로 선회하면서 투입되도록 물속에 잠기는 각 분기관의 하단에는 반경방향으로부터 경사지게 형성된 토출구가 형성되는 싸이클론팬이 형성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention provides a cyclone fan in which a discharge port inclined from a radial direction is formed at the lower end of each branch pipe submerged in the water so that the vacuum-sucked polluted air is introduced into the water through the outdoor air inlet while turning in the circumferential direction. characterized by being
또한, 본 발명은 상기 중공관 내부의 오염된 공기가 싸이클론팬을 통해 나선방향을 따라 선회배출되는 과정에서 인접한 싸이클론팬을 통해 배출되는 공기와 충돌하여 회전력이 상쇄되는 것을 방지하여 각각의 싸이클론팬을 통해 나온 기류가 회전력을 잃지 않고 꾸준히 회전할 수 있도록 싸이클론팬과 싸이클론팬 사이를 가로지르는 싸이클론 가이드가 형성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention prevents the rotational force from being canceled by colliding with the air discharged through the adjacent cyclone fan while the contaminated air inside the hollow tube is rotated and discharged in the spiral direction through the cyclone fan. It is characterized in that a cyclone guide crossing between the cyclone fan and the cyclone fan is formed so that the airflow from the clone fan can rotate continuously without losing rotational force.
또한, 본 발명에서 상기 싸이클론 가이드는 각각의 싸이클론팬을 통해 오염공기가 회전 토출되어서 오염공기와 물이 섞이면서 회전하게 될 때, 각각의 싸이클론팬에서 토출되는 토출기류의 회전력이 합이 되어 본체 내부의 가장 외측이 강하게 회전할 수 있도록 토출기류의 회전방향에 대응하는 방향으로 나선형태로 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, in the present invention, in the cyclone guide, when the contaminated air is rotated and discharged through each cyclone fan and the contaminated air and water are mixed and rotated, the rotational force of the discharge air stream discharged from each cyclone fan is the sum. It is characterized in that it is formed in a spiral shape in a direction corresponding to the rotational direction of the discharge air stream so that the outermost inside of the body can rotate strongly.
또한, 본 발명에서 상기 복수개의 분기관 중에서 중심부에 배치되는 분기관에 형성되는 싸이클론팬은 썬(sun)싸이클론팬으로 구성되고, 상기 중심부에 배치되는 분기관을 둘러싸는 분기관에 형성되는 싸이클론팬은 토출구의 방향이 상기 썬싸이클론팬과 반대방향으로 형성되어 토출외기가 반대방향으로 회전하는 유성(planet)싸이클론팬으로 구성되어, 다수개의 유성싸이클론팬이 썬싸이클론팬의 주위를 감싸는 형태로 배치되어 외기가 토출하여 회전할 때 서로 회전이 가속화되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, in the present invention, the cyclone fan formed in the branch pipe disposed in the center among the plurality of branch pipes is composed of a sun cyclone fan, and is formed in the branch pipe surrounding the branch pipe disposed in the center. The cyclone fan is composed of a planetary cyclone fan in which the discharge port is formed in the opposite direction to the sun cyclone fan and the air discharged in the opposite direction rotates in the opposite direction. It is characterized in that it is arranged in a form wrapped around it and is configured to accelerate rotation with each other when the external air is discharged and rotated.
또한, 본 발명에서 상기 유성싸이클론팬과 유성싸이클론팬 사이에는 회전력이 상쇄되지 않도록 각 유성싸이클론팬 사이를 가로지르는 싸이클론 가이드가 형성되되, 상기 싸이클론 가이드는 각각의 유성싸이클론팬을 통해 오염공기가 회전 토출될 때 각각의 회전력이 합이 되어 본체 내부의 가장 외측이 강하게 회전할 수 있도록 토출기류의 회전방향에 대응하는 방향으로 나선형태로 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, in the present invention, a cyclone guide traversing between each planetary cyclone fan is formed between the planetary cyclone fan and the planetary cyclone fan so that the rotational force is not offset. When the contaminated air is rotated and discharged through the air, the respective rotational forces are summed so that the outermost inside of the body can rotate strongly.
또한, 본 발명에서 상기 중공관은 진공배출부로부터 진공이 형성될 때 진공부의 면적이 더욱 넓게 형성되도록 본체로부터 편심되게 배치되는 것을 특징으로 한다. In addition, in the present invention, the hollow tube is characterized in that it is arranged eccentrically from the main body so that the area of the vacuum part is formed to be wider when the vacuum is formed from the vacuum discharge part.
또한, 본 발명은 상기 진공장치의 진공흡입력으로 인해 본체 내부의 물이 상기 진공배출부로 유입되는 것을 방지하기 위한 물튀김방지판이 상기 중공관의 일부를 감싸는 형태로 수평방향을 따라 결합되되, 상기 물튀김방지판은 일측이 높고 타측이 낮게 배치되어 중량에 의해 공기로부터 분리된 수분이 경사면을 따라 흘러 본체의 바닥면으로 회수되도록 한 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention is a water splash prevention plate for preventing the water inside the main body from flowing into the vacuum discharge unit due to the vacuum suction force of the vacuum device is coupled along the horizontal direction in a form that surrounds a part of the hollow tube, the water The anti-friction plate is characterized in that one side is high and the other side is low, so that moisture separated from the air by weight flows along the slope and is recovered to the bottom surface of the body.
또한, 본 발명은 외부의 오염공기를 정화하는 공기정화용 물필터에 있어서, 내부에 소정 수위까지 물이 채워지는 중공체로써 내부가 밀폐되도록 구성되되 외부의 오염공기가 인입되는 외기인입부 및 진공흡입력을 제공하는 진공장치와 연통되게 연결되고, 정화된 공기가 배출되도록 하는 진공배출부가 상부의 일측 및 타측에 각각 형성되는 본체와; 상단이 상기 외기인입부와 연통되게 연결되어 진공흡입력에 의해 외부의 오염공기가 내부로 진공흡입되는 중공관과; 상기 중공관의 하단과 연통되게 연결되며 내부가 비어있는 중공구조로 이루어져 상부로부터 하부로 오염공기가 이동되는 확산부와; 중궁구조로서 상단은 상기 확산부와 연통되게 연결되고 하단의 외기투입구는 물 속에 잠겨 상기 확산부 내부의 오염공기를 물속으로 투입하며, 다량의 오염공기를 동시에 물 속으로 투입할 수 있도록 상기 확산부로부터 최대한으로 배열형성되는 복수개의 분배관과; 상기 진공배출부와 외기투입구 사이에 형성되어 상기 진공장치에 의한 진공흡입력이 작용하여 상기 외기투입구를 통과한 오염공기가 물에 투입되어 정화된 후 상기 진공배출부로 투입되도록 하는 진공부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention is a water filter for purifying air for purifying external polluted air, which is a hollow body filled with water to a predetermined water level inside, and is configured to be sealed inside, and an external air inlet and vacuum suction power through which polluted air from the outside is introduced. a main body connected in communication with a vacuum device providing a hollow tube whose upper end is connected to be in communication with the outside air inlet, and through which external polluted air is vacuum sucked into the inside by a vacuum suction force; a diffusion unit connected in communication with the lower end of the hollow tube and formed of a hollow structure with an empty interior to move contaminated air from the upper part to the lower part; As a middle bow structure, the upper end is connected in communication with the diffusion unit, and the outdoor air inlet at the lower end is submerged in water to put the contaminated air inside the diffusion unit into the water, and the diffusion unit so that a large amount of contaminated air can be simultaneously introduced into the water. A plurality of distribution pipes arranged to the maximum from the; A vacuum unit that is formed between the vacuum outlet and the outdoor air inlet and that the vacuum suction force by the vacuum device acts, so that the polluted air that has passed through the outdoor air inlet is put into water to be purified and then put into the vacuum outlet. characterized in that
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 정화 효율성을 물필터에 의할 경우 다음과 같은 효과를 제공한다. When the purification efficiency according to the present invention made as described above is achieved by the water filter, the following effects are provided.
먼저, 본 발명은 중공관의 하단으로부터 분기형성되는 복수개의 분기관의 하부가 소정 깊이까지 물 속에 잠기면서 오염공기가 중공관의 내부로부터 외부로 이동하기 위한 경로가 되는 외기투입구의 둘레의 총 길이가 극대화되어 오염공기가 물속에 투입될 때 병목현상을 현저히 줄일 수 있으며, 따라서 단위시간당 보다 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입시킬 수 있으므로 정화 효율성을 극대화할 수 있는 장점이 있다. First, the present invention relates to the total length of the perimeter of the outdoor air inlet, which becomes a path for contaminated air to move from the inside of the hollow tube to the outside while the lower portions of the plurality of branch pipes branched from the lower end of the hollow tube are submerged in water to a predetermined depth. The bottleneck can be remarkably reduced when the polluted air is put into the water by maximizing it, and thus, a larger amount of polluted air can be put into the water than per unit time, which has the advantage of maximizing the purification efficiency.
다음으로, 본 발명은 반경방향으로부터 경사지게 형성되는 토출구가 형성되는 싸이클론팬이 각 분기부의 하부에 형성되어, 진공흡입된 오염공기가 상기 외기투입구를 통해 물속으로 투입될 때 원주방향을 따라 선회투입되어 오염공기와 물이 함께 회전하면서 활발한 혼합교반을 유도하여 정화 효율성을 향상시킬 수 있다. 또한, 오염공기는 싸이클론팬을 빠져나오는 과정에서 싸이클론팬에 형성된 다수의 토출구를 통해 잘게 부수어져 물속에 투입됨으로써 물과의 접촉이 극대화된다. 결과적으로 오염공기의 물속에 투입저항을 줄이면서도 토출공기와 물의 혼합을 극대화할 수 있다. Next, according to the present invention, a cyclone fan having a discharge port inclined from the radial direction is formed at the bottom of each branch, and when the vacuum-sucked polluted air is introduced into the water through the outdoor air inlet, the cyclone fan is rotated along the circumferential direction. As the polluted air and water rotate together, active mixing and stirring can be induced to improve the purification efficiency. In addition, the contaminated air is crushed through a plurality of outlets formed in the cyclone fan in the process of exiting the cyclone fan and put into the water to maximize contact with water. As a result, it is possible to maximize the mixing of the discharged air and water while reducing the input resistance of the polluted air into the water.
다음으로, 본 발명은 상기 싸이클론팬과 싸이클론팬 사이를 가로지르는 싸이클론 가이드가 형성되어, 중공관 내부의 오염된 공기가 싸이클론팬을 통해 선회배출되는 과정에서 인접한 싸이클론팬을 통해 배출되는 공기와 서로 충돌하여 회전력이 상쇄되는 것을 방지할 수 있으며, 이를 통해 각각의 싸이클론팬을 통해 토출된 토출공기에 의한 기류와 물의 회전력을 잃지 않고 꾸준히 회전할 수 있도록 하여 지속적인 혼합교반을 실시할 수 있고, 외부 오염공기의 흡입을 촉진시킬 수 있다. Next, according to the present invention, a cyclone guide crossing between the cyclone fan and the cyclone fan is formed, and the contaminated air inside the hollow tube is discharged through the adjacent cyclone fan in the process of turning and discharging through the cyclone fan. It is possible to prevent the rotational force from being canceled by colliding with each other, and through this, continuous mixing and stirring can be carried out by allowing the rotational power of the air and water discharged through each cyclone fan to be continuously rotated without losing the rotational power. and can promote the inhalation of external polluted air.
다음으로, 본 발명은 상기 싸이클론가이드가 토출기류의 회전방향에 대응하는 방향으로 나선형태로 이루어져 각각의 싸이클론팬을 통해 오염공기가 회전 토출되어서 오염공기와 물이 섞이면서 회전하게 될 때, 각각의 싸이클론팬에서 토출되는 토출기류의 회전력이 합이 되어 본체 내부의 가장 외측이 강하게 회전되도록 할 수 있으며, 이를 통해 오염공기와 물의 혼합교반을 더욱 촉진시켜주는 효과를 기대할 수 있으며, 정화된 공기가 보다 원활하게 물 밖으로 배출되도록 유도할 수 있다. Next, in the present invention, when the cyclone guide is spirally formed in a direction corresponding to the rotational direction of the discharge air stream, the contaminated air is rotated and discharged through each cyclone fan, and the contaminated air and water are mixed and rotated. The rotational force of the discharge air stream discharged from the cyclone fan of can be induced to be discharged out of the water more smoothly.
다음으로, 본 발명은 복수개의 분기관 중에서 중심부에 배치되는 분기관에 형성되는 싸이클론팬은 썬(sun)싸이클론팬으로 구성되고, 상기 중심부에 배치되는 분기관을 둘러싸는 분기관에 형성되는 싸이클론팬은 토출구의 방향이 상기 썬싸이클론팬과 반대방향으로 형성되어 토출외기가 반대방향으로 회전하는 유성(planet)싸이클론팬으로 구성되어, 다수개의 유성싸이클론팬이 썬싸이클론팬의 주위를 감싸는 형태로 배치되어 유성기어시스템의 구동방향과 같이 작동하여 외기가 토출하여 회전할 때 서로 회전이 가속화되도록 할 수 있다. 이때, 싸이클론 가이드가 각 유성싸이클론팬 사이를 가로질러 형성되어 각각의 유성싸이클론팬을 통해 오염공기가 회전 토출될 때 회전력이 상쇄되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이, 썬싸이클론팬과 유성싸이클론팬은 서로 반대 방향으로 회전토출하여 회전력은 가속화시키고 각 유성싸이클론팬 사이는 격벽인 싸이클론가이드가 형성되어 각 유성싸이클론팬에서 나온 토출공기가 서로 부딪혀 회전력이 상쇄되는 것을 막아서 결과적으로 본체 내부에 가장 외측에 강력한 회전력을 만들어 오염공기와 물의 혼합교반을 더욱 촉진시켜주는 효과를 기대할 수 있으며, 정화된 공기가 보다 원활하게 물 밖으로 배출되도록 유도할 수 있다. Next, in the present invention, a cyclone fan formed in a branch pipe disposed in the center among a plurality of branch pipes is composed of a sun cyclone fan, and is formed in a branch pipe surrounding the branch pipe disposed in the center. The cyclone fan is composed of a planetary cyclone fan in which the discharge port is formed in the opposite direction to the sun cyclone fan and the air discharged in the opposite direction rotates in the opposite direction. It is arranged in a surrounding shape and operates in the same direction as the driving direction of the planetary gear system so that the rotation of each other can be accelerated when the external air is discharged and rotated. At this time, the cyclone guide is formed across each planetary cyclone fan to prevent the rotational force from being offset when the contaminated air is rotated and discharged through each planetary cyclone fan. In this way, the sun cyclone fan and the planetary cyclone fan rotate and discharge in opposite directions to accelerate the rotational force. It prevents the rotational force from being offset by colliding, and as a result, it creates a powerful rotational force on the outside of the body, which can be expected to further promote the mixing and agitation of polluted air and water. have.
다음으로, 본 발명은 상기 중공관이 본체로부터 편심되게 배치되어 본체 내부에서 진공부의 면적을 더욱 확장시킬 수 있다. 이와 같이 진공부의 면적이 넓어지면 진공흡입력이 보다 강하게 작용하여 외기의 흡입향상 효과를 기대할 수 있으며, 정화된 공기의 신속한 배출을 유도할 수 있다. Next, in the present invention, the hollow tube is arranged eccentrically from the main body to further expand the area of the vacuum unit inside the main body. As described above, when the area of the vacuum part is widened, the vacuum suction force acts more strongly, so that the suction improvement effect of the outside air can be expected, and it is possible to induce the rapid discharge of the purified air.
다음으로, 본 발명은 상기 중공관의 일부를 감싸는 형태로 수평방향을 따라 물튀김방지판이 결합되어 진공장치의 진공흡입력에 의해 본체 내부의 물이 진공배출부로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 본 발명은 상기 물튀김방지판이 일측이 높고 타측이 낮은 경사판으로 이루어져 중량에 의해 공기로부터 분리된 수분이 경사면을 따라 흘리도록 하여 용이하게 본체의 바닥면으로 회수되도록 할 수 있다. Next, according to the present invention, the water splash prevention plate is coupled along the horizontal direction in a form that surrounds a part of the hollow tube to prevent the water inside the main body from flowing into the vacuum outlet by the vacuum suction force of the vacuum device. In particular, according to the present invention, the water splash prevention plate is made of a sloping plate having one side high and the other side low, so that moisture separated from the air by weight flows along the sloping surface, so that it can be easily recovered to the bottom surface of the main body.
다음으로, 본 발명은 중공관보다 넓은 확산부 및 복수개의 분배관을 구비하여 다량의 공기를 동시에 투입할 수 있으며, 특히 각 분배관의 하부가 소정 깊이까지 물 속에 잠기면서 오염공기가 중공관의 내부로부터 외부로 이동하기 위한 경로가 되는 외기투입구의 둘레의 총 길이가 극대화되어 오염공기가 물속에 투입될 때 병목현상을 현저히 줄일 수 있다. 따라서 단위시간당 보다 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입시킬 수 있으므로 정화 효율성을 극대화할 수 있는 장점이 있다. Next, the present invention has a wider diffusion than the hollow tube and a plurality of distribution tubes, so that a large amount of air can be injected at the same time. The total length of the perimeter of the outdoor air inlet, which is a path for moving from the inside to the outside, is maximized, so that when the polluted air is put into the water, the bottleneck can be significantly reduced. Therefore, since a larger amount of polluted air can be put into the water per unit time, there is an advantage in maximizing the purification efficiency.
도 1a) 내지 1c)는 종래 기술에 따른 물필터를 도시한 개략적인 예시도.
도 2a) 및 2b)는 본 발명에 따른 정화 효율성을 향상시킨 물필터의 개략적인 예시도.
도 3a) 및 3b)는 본 발명의 일실시예에 따른 싸이클론팬을 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 4는 싸이클론 가이드의 부재(不在)에 따른 문제점을 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 5a) 내지 5c)는 본 발명의 일실시예에 따른 싸이클론 가이드를 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 6a) 내지 6c)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 싸이클론팬 및 싸이클론 가이드를 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 7a) 및 7b)는 본 발명의 실시예에 따라 본체로부터 편심되는 중공관을 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 8a) 내지 8c)는 본 발명의 실시예에 따른 물튀김방지판을 설명하기 위한 개략적인 예시도.
도 9a) 및 9b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정화 효율성을 향상시킨 물필터의 개략적인 예시도.1a) to 1c) are schematic exemplary views showing a water filter according to the prior art.
2a) and 2b) are schematic illustrations of a water filter with improved purification efficiency according to the present invention.
3a) and 3b) are schematic diagrams for explaining a cyclone fan according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic illustration for explaining the problem due to the absence (absence) of the cyclone guide.
Figures 5a) to 5c) is a schematic illustration for explaining a cyclone guide according to an embodiment of the present invention.
6a) to 6c) are schematic diagrams for explaining a cyclone fan and a cyclone guide according to another embodiment of the present invention.
7a) and 7b) are schematic diagrams for explaining a hollow tube eccentric from the body according to an embodiment of the present invention.
8a) to 8c) are schematic illustrations for explaining a water splash prevention plate according to an embodiment of the present invention.
9a) and 9b) are schematic illustrations of a water filter with improved purification efficiency according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 정화 효율성을 향상시킨 공기정화용 물필터에 대하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, a water filter for air purification with improved purification efficiency according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 2a) 및 2b)는 본 발명에 따른 정화 효율성을 향상시킨 물필터의 개략적인 예시도이고, 도 3a) 및 3b)는 본 발명의 일실시예에 따른 싸이클론팬을 설명하기 위한 개략적인 예시도이며, 도 4는 싸이클론 가이드의 부재(不在)에 따른 문제점을 설명하기 위한 개략적인 예시도이고, 도 5a) 내지 5c)는 본 발명의 일실시예에 따른 싸이클론 가이드를 설명하기 위한 개략적인 예시도이며, 도 6a) 내지 6c)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 싸이클론팬 및 싸이클론 가이드를 설명하기 위한 개략적인 예시도이고, 도 7a) 및 7b)는 본 발명의 실시예에 따라 본체로부터 편심되는 중공관을 설명하기 위한 개략적인 예시도이며, 도 8a) 내지 8c)는 본 발명의 실시예에 따른 물튀김방지판을 설명하기 위한 개략적인 예시도이다. 도 2a) 및 3a)에서 도면부터 "W"는 상기 본체(100) 내부에 소정 높이까지 채워지는 물을 도시한 것이다. 2a) and 2b) are schematic illustrations of a water filter with improved purification efficiency according to the present invention, and FIGS. 3a) and 3b) are schematic illustrations for explaining a cyclone fan according to an embodiment of the present invention 4 is a schematic illustration for explaining a problem caused by the absence of a cyclone guide, and FIGS. 5a) to 5c) are schematic for explaining a cyclone guide according to an embodiment of the present invention 6a) to 6c) is a schematic illustration for explaining a cyclone fan and a cyclone guide according to another embodiment of the present invention, and FIGS. 7a) and 7b) are in an embodiment of the present invention It is a schematic illustration for explaining the hollow tube eccentric from the main body, and Figs. 8a) to 8c) are schematic illustrations for explaining a water splash prevention plate according to an embodiment of the present invention. 2a) and 3a) from the drawings, "W" indicates water filled to a predetermined height inside the
본 발명은 진공흡입력에 의해 흡입된 외부의 오염공기가 물속으로 투입될 때 병목현상을 줄여 보다 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입킴으로써 정화 효율성을 현저히 향상시킬 수 있는 공기정화용 물필터를 개시한다. Disclosed is a water filter for air purification that can significantly improve purification efficiency by introducing a larger amount of polluted air into the water by reducing the bottleneck phenomenon when external polluted air sucked by the vacuum suction force is put into the water. do.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 본체(100)와, 중공관(110)과, 분기관(120)과, 진공부(130)를 포함한다. For the above purpose, the present invention includes a
도 2a) 및 2b)를 참조하면, 본 발명에 따른 상기 본체(100)는 내부가 밀폐되도록 구성되는 중공체로서, 내부에 소정 수위까지 물(W)이 채워지며, 상부 일측에는 외부의 오염공기가 인입되는 외기인입부(101)가 형성되고, 타측에는 진공흡입력을 제공하는 외부의 진공장치(미도시)와 연통되게 연결되며 정화된 공기가 배출되도록 하는 진공배출부(102)가 형성된다. 2a) and 2b), the
상기 본체(100)는 물속에 투입되어 정화된 후 물 밖으로 배출된 정화공기가 나선방향을 따라 선회이동한 다음 진공배출부로 배출되도록 원통형의 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. It is preferable that the
상기 본체(100)는 금속이나 합성수지 등 다양한 재질로 이루어질 수 있으며, 외부에서 육안으로 내부를 확인할 수 있도록 투명 또는 반투명 재질로 이루어지는 것이 좋다. The
상기 중공관(110)은 내부가 비어있으며 양측 단부가 개방형성되는 소정길이의 중공기둥으로서, 상기 본체 내부에 수직으로 배치된다. The
상기 중공관(110)의 상단은 상기 외기인입부와 연통되게 연결되어 있으며, 진공장치의 진공흡입력에 의해 외부의 오염공기가 진공흡입되고, 하단은 상기 본체 내부에 채워진 물의 수면으로부터 소정 높이에 이격되어 배치된다. The upper end of the
상기 분기관(120)은 상기 중공관의 하단으로부터 수직방향 및 방사방향을 따라 복수개로 분기형성되는 중공관으로서, 하부가 소정 높이까지 물 속에 잠겨 있으며, 그 하단은 오염공기가 물속으로 투입되는 외기투입구(121)로 이루어진다. The
이하의 설명에서는 중공관의 하단으로부터 수직방향에 배치되는 분기관을 "제1분기관"(120)으로 칭하고, 방사방향으로 하향 대각방향을 따라 분기형성되는 분기관을 "제2분기관(120′)"으로 칭하며, 제1분기관 하단의 외기투입구는 "제1외기투입구(121)"로 칭하고, 제2분기관 하단의 외기투입구는 "제2외기투입구(121′)로 칭하도록 한다. 또한, 분기관은 제1분기관(120) 및 제2분기관(120′)을 동시에 지칭하며, 외기투입구 또한 제1외기투입구(121) 및 제2외기투입구(121′)를 동시에 지칭한다. In the following description, a branch pipe disposed in a vertical direction from the lower end of the hollow pipe is referred to as a "first branch pipe" 120, and a branch pipe branched in a radially downward diagonal direction is referred to as a "
상기 진공부(130)는 상기 진공배출부(102)와 외기투입구(121,121′)와 사이에 형성되어 진공장치(예를 들어 진공모터)에 의한 진공흡입력이 작용하여 상기 외기투입구(121)를 통과한 오염공기가 물에 투입되어 정화된 후 상기 진공배출부(102)로 투입하도록 하는 진공흡입력이 작용하는 공간부이다. The
상기와 같은 본체(100)와, 중공관(110)과, 분기관(120,120′) 및 진공부(130)를 포함하는 본 발명의 일실시예에 따른 물필터의 작동원리를 간략하게 설명하면 다음과 같다. The operating principle of the water filter according to an embodiment of the present invention including the
먼저, 진공장치(미도시)가 작동하면 진공흡입력이 진공배출부(102)를 통하여 본체 내부의 진공부(130)가 진공이 형성되어 본체 내부의 물을 끌어올리게 된다. 물이 끌어올려지면 분기관(120,120′) 내부의 물과 오염된 공기가 외기투입구(121,121′)를 통해 물속으로 빠져나가게 되고, 물과 섞이며 오염원은 물에 흡착 및 용해되고 가벼운 공기는 물 밖의 진공부로 빠져나가게 된다. 이에 끌어 올려지던 물은 빠져나온 공기만큼 자중으로 인하여 아래로 떨어지게 되며, 빠져나온 공기는 진공부를 통과하여 진공배출부(102)를 통해 본체 밖으로 배출된다. 각 분기관의 물과 오염공기가 물속으로 빠져나가게 되면 분기관(120,120′)과 분기관에 연통된 중공관(110) 또한 진공이 형성되어 외기인입부(101)를 통해 오염공기를 흡입하게 되는 작동원리를 갖는다. First, when the vacuum device (not shown) is operated, the
도 1a)와 같이 하단이 물속에 소정깊이만큼 잠기도록 본체 내부에 중공관이 수직으로 배치되는 형태의 물필터는 오염공기가 물속으로 투입될 때 수면을 통과하는 과정에서 필연적으로 저항이 발생하면서 병목현상에 의한 정체로 인해 단위시간당 물속으로 투입할 수 있는 공기의 양이 한정적이다. 따라서 원하는 만큼의 흡입효율을 위해서는 오염공기가 지나는 길인 중공관의 직경 등을 키우는 것이 필연적이다. As shown in Figure 1a), a water filter in which a hollow tube is vertically disposed inside the body so that the lower end is submerged in the water by a predetermined depth inevitably generates resistance in the process of passing the water surface when polluted air is introduced into the water, causing a bottleneck. Due to the stagnation caused by the phenomenon, the amount of air that can be injected into the water per unit time is limited. Therefore, in order to achieve the desired suction efficiency, it is inevitable to increase the diameter of the hollow tube, which is the path through which the polluted air passes.
도 1a)에 도시된 본체(100) 내부 중앙의 중공관(110)의 직경이 넓어지면 물속에 잠기는 면적이 확장되어 단위시간당 물속으로 투입되는 오염공기의 양이 늘어나도록 할 수 있다. 하지만, 한정된 본체의 내부 공간 상에서 중공관의 직경이 넓어지는 만큼 진공부(120)의 면적은 좁아질 수 밖에 없으며, 진공부의 면적이 좁아짐에 따라 진공흡입력이 저하되어 외부 오염공기의 흡입 및 정화된 공기의 배출이 원활하지 않게 된다. 이러한 문제점을 방지하려면 상기 중공관의 직경에 비례하여 본체 또한 넓어져야 하는데, 본체가 커짐에 따라 이동, 휴대, 보관 등이 용이하지 못한 문제점이 동반되므로 적절하지 않다. When the diameter of the
다음으로, 단위시간당 물속으로 투입되는 오염공기의 양을 확보하는 방법으로서 복수개의 물필터를 병렬로 연결하는 방법이 있다. Next, there is a method of connecting a plurality of water filters in parallel as a method of securing the amount of polluted air introduced into the water per unit time.
도 1b)를 참조하면, 예를 들어 3개의 물필터(100, 100′, 100″)를 구비하되 각 진공부(130, 130′, 130″)가 서로 연통되도록 연결하여 외부의 오염된 공기가 각 물필터의 외기흡입부(1210, 1210′, 1210″)를 통해 동시에 흡입되도록 하여 최대한 많은 공기가 지나는 길을 확보하여 단위시간당 보다 많은 양의 오염공기를 물속으로 투입시킬 수 있다. 하지만, 이 방법은 흡입효율은 효과적일 수 있으나 여러 개의 물필터(각 본체와 구성품)를 준비해야 한다는 점에서 공간활용 및 비용 등에서 치명적 단점이 있다.Referring to FIG. 1b), for example, three
진공부에 진공력이 작용하여 외기투입구를 통해 오염공기가 물속에 투입될 때 도 1c)에서 보다시피 공기는 외기투입구 내부의 물 전체 질량을 한꺼번에 빨아들이는 정도의 강력한 진공흡입력이 작용하지 않는 한 진공력이 가장 먼저 작용하는 외기투입구의 외벽둘레를 따라 먼저 빠져나가게 된다. 결론은 오염공기가 지나는 통로는 외기투입구 전체의 면적이 아니라 외기투입구의 외벽둘레(외기투입구 둘레의 길이)라 할 수 있다. As shown in Fig. 1c), when a vacuum force is applied to the vacuum unit and polluted air is put into the water through the outdoor air inlet, the air absorbs the entire mass of water inside the outdoor air inlet at once, unless a strong vacuum suction force acts. It escapes first along the outer wall circumference of the outdoor air inlet where the vacuum force acts first. The conclusion is that the passage through which the polluted air passes is not the total area of the outdoor air inlet, but the outer wall circumference (the length of the outdoor air inlet).
본 발명에 따른 공기정화용 물필터는 하부가 물속으로 소정 깊이만큼 잠기도록 중공관의 하단으로부터 수직방향 및 방사방향을 따라 복수개의 분기관(120,120′)이 분기형성되어 다수개의 외기투입구(121,121′)가 물속에 잠기면서 오염공기과 중공관의 내부로부터 외부로 이동하기 위한 경로가 되는 외기투입구의 둘레의 총 길이를 극대화시켜 병목현상을 줄여 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입할 수 있도록 한다. 즉 일정한 넓이에서 하나의 큰 면적의 중공관 보다는 다수의 분기관을 만드는 것이 외기투입구의 둘레의 총 길이를 비교했을때 월등히 길다는 것을 알수가 있다. 이뿐 아니라 분기관 사이사이에 여백공간을 통해 진공부의 공간과 작용이 월등히 커지는 특징이 있다.In the water filter for air purification according to the present invention, a plurality of
예를 들어, 도 2a) 및 2b)와 같이 본 발명은 물속에 잠기는 상기 중공관 하단으로부터 수직방향 및 방사방향을 따라 7개의 분기관(120,120′)이 분기형성되어, 물속에 잠기는 7개의 외기투입구(121,121′)로부터 동시에 오염공기가 물속으로 투입되도록 함으로써 병목현상을 현저히 줄여 단위시간당 보다 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입시켜 정화시킬 수 있다. For example, as shown in FIGS. 2a) and 2b), in the present invention, seven
상기와 같이 본 발명은 하부가 물속에 소정 깊이만큼 잠기도록 중공관의 하단으로부터 복수개의 분기관이 분기형성되어, 다수개의 분기관(120,120′)으로부터 오염공기의 이동경로가 되는 외기투입구(121,121′)를 다수개 확보함으로써 정화 효율성을 현저히 향상시킬 수 있으며, 특히 본체(100)의 크기가 확장되거나 다수개의 본체가 병렬로 연결되는 구성이 아니므로 이동, 휴대, 보관이 용이하게 이루어질 수 있다. As described above, according to the present invention, a plurality of branch pipes are branched from the lower end of the hollow pipe so that the lower part is submerged in water by a predetermined depth, and the
종래의 일반적인 공기정화기는 필터를 통해 오염된 공기를 정화하는 물리적 필터링 방식이 적용되기 때문에, 오염이 심한 공기(예를 들어, 구이요리시 발생되는 유분과 연기 및 냄새가 함유된 오염된 공기나 담배연기)에 장시간 노출될 경우 필터의 오염정도가 심해지면서 성능이 점차 저하될 수 밖에 없고, 필터의 수명이 짧아지기 때문에 필터의 교체를 위해 막대한 비용과 인력이 낭비되는 문제점이 있었다. Since the conventional general air purifier uses a physical filtering method that purifies the polluted air through a filter, heavily polluted air (for example, polluted air containing oil, smoke, and odors generated during roasting or tobacco) is applied. When exposed to smoke) for a long time, the contamination level of the filter is inevitably deteriorated, and the life of the filter is shortened.
본 발명에 따른 공기정화용 물필터는 오염공기의 정화수단으로서 물을 사용하기 때문에, 구이요리시 발생되는 유분과 연기 및 냄새가 함유된 오염된 공기 또는 담배연기와 같이 오염정도가 심한 공기에 장시간 노출되더라도 정화 효율성이 떨어지지 않으며, 일정시간 사용후 본체 내부의 물을 교체하면서 본체, 중공관 등의 구성품을 세척하는 것으로 유지,보수 작업을 마무리할 수 있으므로 기존의 물리적인 필터를 사용하는 방식에 비하여 필터링 효율성이 현저히 우수하며, 유지 보수를 위한 비용과 인력 낭비를 최소화할 수 있는 장점이 있다. Since the water filter for air purification according to the present invention uses water as a means for purifying polluted air, it is exposed for a long time to polluted air containing oil, smoke and odors generated during roasting, or air with a high degree of pollution such as cigarette smoke. Even if it is cleaned, the purification efficiency does not decrease, and the maintenance and repair work can be completed by washing the components such as the body and hollow tube while replacing the water inside the body after using it for a certain period of time. The efficiency is remarkably excellent, and it has the advantage of minimizing the cost for maintenance and the waste of manpower.
다음으로, 도 3a) 및 3b)와 같이 본 발명에 따른 물속에 잠긴 각 분기관(120,120′)의 하단에는 진공흡입된 오염공기를 물속으로 투입시키기 위한 싸이클론팬(122,122′)이 형성된다. Next, as shown in FIGS. 3a) and 3b), the
상기 싸이클론팬(122,122′)은 진공흡입된 오염공기가 물속으로 투입될 때 원주방향으로 선회하면서 투입될 수 있도록 반경방향으로 경사지게 형성된 토출구(123,123′)가 형성된다. The
상기 토출구(123,123′)를 통해 오염공기가 나선방향을 따라 선회배출되면 본체 내부의 물이 회전가속되면서 오염공기와 물이 함께 회전하면서 활발한 혼합교반을 유도하여 정화 효율성을 향상시킬 수 있다. 또한, 물과 오염공기가 회전함으로써 진공흡입 배출이 자연스럽게 이루어져 공기의 투입저항이 크게 줄어드는 효과가있다. 또한, 오염공기는 싸이클론팬을 빠져나오는 과정에서 싸이클론팬에 형성된 다수의 토출구(123,123′)를 통해 잘게 부수어져 물속에 투입됨으로써 물과의 접촉이 극대화된다. 결과적으로 오염공기의 물속에 투입저항을 줄이면서도 토출공기와 물의 혼합을 극대화할 수 있다. When the contaminated air is rotated and discharged along the spiral direction through the
만약, 상기 토출구가 경사지지 않으면 오염공기가 물속으로 투입될 때 본체 내부의 물을 회전시키는 힘을 제공할 수 없으므로 오염공기와 물의 혼합교반이 원활하게 이루어지지 못할 뿐 아니라, 물속으로 투입된 오염공기가 상대적으로 짧은 시간동안만 체류한 후 물 밖으로 배출되므로 정화 효율성이 저하될 수 있다. 더욱이, 정화된 공기가 물 밖으로 배출되는 과정에서 수중에 큰 기포가 형성되면서 기포의 면적만큼 오염공기가 물과 접촉할 수 있는 면적이 줄어드는 손실이 발생되므로 바람직하지 않다. If the discharge port is not inclined, the power to rotate the water inside the body cannot be provided when the polluted air is introduced into the water, so the mixing and agitation of the polluted air and water cannot be smoothly performed. Since it is discharged out of the water after staying for a relatively short time, the purification efficiency may be reduced. Moreover, as large bubbles are formed in the water in the process of discharging the purified air out of the water, a loss occurs in which the area in which the contaminated air can come into contact with the water is reduced by the area of the bubbles, which is undesirable.
이하의 설명에서는 상기 제1분기관 하단의 싸이클론팬은 "제1싸이클론팬(122)"으로 칭하며, 제2분기관 하단의 싸이클론팬은 "제2싸이클론팬(122′)"으로 칭하고, 제1싸이클론팬의 토출구는 "제1토출구(123)"로 칭하며, 제2싸이클론팬의 토출구는 "제2토출구(123′)"로 칭하도록 한다. 또한, 싸이클론팬은 제1싸이클론팬(122) 및 제2싸이클론팬(122′)을 동시에 지칭하며, 토출구는 제1토출구(123) 및 제2토출구(123′)를 동시에 지칭한다. In the following description, the cyclone fan at the lower end of the first branch pipe is referred to as "
한편, 본 발명의 실시예에 따라 물속에 배치되는 싸이클론팬(122,122′)의 토출구(123,123′)을 통해 오염공기가 선회배출될 때, 도 4와 같이 인접한 싸이클론팬을 통해 배출되는 공기와 충돌하여 회전력이 상쇄되는 문제점이 발생될 수 있다. On the other hand, according to an embodiment of the present invention, when the polluted air is rotated and discharged through the
도 5a) 내지 5c)는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일실시예에 따라 싸이클론팬과 싸이클론팬 사이를 가로지르는 싸이클론 가이드를 도시한 개략적인 예시도이다. 5a) to 5c) are schematic exemplary views showing a cyclone guide crossing between a cyclone fan and a cyclone fan according to an embodiment of the present invention for solving the above problems.
먼저, 도 5a)와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 상기 싸이클론 가이드(140)는 상기 제1분기관(120) 하단의 제1외기투입구(121)를 감싸는 제1싸이클론 가이드(1401) 및 상기 제1분기관을 감싸는 인접한 두 개의 제2분기관(120′)의 각 하단의 제2외기투입부(121′) 사이를 가로지르는 제2싸이클론 가이드(1402)로 구성될 수 있다. First, as shown in FIG. 5a ), the
상기 제1싸이클론팬(122)으로부터 토출되는 오염공기가 인접한 제2싸이클론팬(122′)으로부터 토출되는 오염공기와 충돌하는 것을 방지하고자 한다면 자연스럽게 제1싸이클론 가이드(1401)는 소정의 높이를 갖는 원통형상으로 이루어지게 된다. In order to prevent the contaminated air discharged from the
또한, 상기 제2싸이클론 가이드(1402)는 상기 제1싸이클론 가이드(1401)의 측면 외주면으로부터 방사방향을 따라 복수개로 연장형성되되, 각각의 제2싸이클론팬(122′)을 통해 오염공기가 회전 토출되어서 오염공기와 물이 섞이면서 회전하게 될 때 각각의 제2싸이클론팬(122′)에서 토출되는 토출기류의 회전력이 합이 되어 본체 내부의 가장 외측이 강하게 회전할 수 있도록 토출기류의 회전방향에 대응하는 방향으로 나선형태로 이루어진다. In addition, the
즉, 본 발명의 일실시예에 따른 싸이클론 가이드(140)는 도 5c)와 같이 중공관 내부의 오염공기가 각 분기관으로 분기투입되어 제1싸이클론팬(122)을 통해 나선방향을 따라 선회배출되는 과정에서 인접한 제2싸이클론팬(122′)을 통해 배출되는 공기와 충돌하여 회전력이 상쇄되는 것을 방지하여 제1싸이클론팬(122) 및 각각의 제2싸이클론팬(122′)을 통해 나온 토출된 토출공기에 의한 기류와 물의 회전력을 잃지 않고 꾸준히 일정한 회전력으로 회전하도록 하여 지속적인 혼합교반을 실시할 수 있고, 외부 오염공기의 흡입을 촉진시킬 수 있다. That is, in the
뿐만 아니라, 각각의 제2싸이클론팬(122′)에서 토출되는 토출기류의 회전력이 합이 되어 본체 내부의 가장 외측이 강하게 회전하게 되면서 강력한 나선형 기류가 형성되어 각각의 제2싸이클론팬(122′)으로부터 토출되는 토출기류의 회전력을 향상시켜주는 효과를 발생시켜 오염공기의 흡입, 오염공기와 물의 혼합교반, 그리고 정화된 공기의 배출이 보다 활발하게 이루어지는 효과를 제공한다. In addition, the rotational force of the discharge air flow discharged from each of the
다음으로, 도 6a) 및 6b)를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 싸이클론팬 및 싸이클론 가이드를 설명하도록 한다. Next, a cyclone fan and a cyclone guide according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6a) and 6b).
먼저, 도 6a)은 일반적인 유성기어시스템을 도시한 예시도이다. 유성기어시스템이라 함은 링(ring) 기어 내부에서 다수개의 유성(planet)기어가 썬(sun)기어 주위를 감싸는 형태로 배치되어, 구동축에 고정되는 썬(sun)기어로부터 전달되는 회전력에 의해 유성(planet)기어가 회전되고, 상기 유성(planet)기어에 의해 링기어가 공전하게 되는 동력전달시스템을 말한다. First, FIG. 6a) is an exemplary view showing a general planetary gear system. The planetary gear system refers to a planetary gear system in which a plurality of planet gears are arranged in a form wrapped around a sun gear inside a ring gear, and the rotational force transmitted from the sun gear fixed to the drive shaft causes the planetary gear system. It refers to a power transmission system in which a planet gear is rotated and a ring gear is revolved by the planet gear.
본 발명은 이러한 유성기어시스템의 동력전달원리를 활용하여 싸이클론팬으로부터 외기가 토출되어 회전할 때 서로 회전이 가속화되도록 할 수 있다. The present invention can utilize the power transmission principle of such a planetary gear system to accelerate rotation of each other when external air is discharged from the cyclone fan and rotates.
도 6b)를 참조하면, 본 발명은 상기 제1분기관(120)에 형성되는 싸이클론팬은 썬(sun)싸이클론팬(124)으로 구성되고, 상기 제1분기관(120)을 둘러싸는 제2분기관(120′)에 형성되는 싸이클론팬은 유성(planet)싸이클론팬(125)으로 구성될 수 있다. Referring to FIG. 6b ), in the present invention, the cyclone fan formed in the
여기에서, 상기 유성싸이클론팬(125)은 토출구의 방향이 상기 썬싸이클론팬(124)과 반대방향으로 형성되어 토출외기가 반대방향으로 회전하도록 하는 것이 바람직하다. Here, the
상기 썬싸이클론팬(124)과 유성싸이클론팬(125)의 토출구의 방향이 서로 반대방향이 되면 각각의 유성싸이클론팬(125)으로부터 토출되는 외기가 썬싸이클론팬으로부터 토출되는 외기와 충돌하여 회전력이 상쇄되지 않고 지속적으로 회전되도록 할 수 있으며, 썬싸이클론팬(124) 및 유성싸이클론팬(125)으로부터 각각 외기가 토출하여 회전할 때 서로 회전이 가속화되는 효과를 기대할 수 있다. When the directions of the outlets of the
또한, 도 6b)와 같이 본 발명에서 각각의 유성싸이클론팬(125) 사이에는 회전력이 상쇄되지 않도록 각 유성싸이클론팬(125) 사이를 가로지르는 싸이클론 가이드(130′)가 형성된다. In addition, as shown in FIG. 6b ), a
상기 싸이클론 가이드(130′)는 각각의 유성싸이클론팬(125)을 통해 오염공기가 회전 토출될 때 각각의 회전력이 상쇄되는 것을 방지할 수 있도록 토출기류의 회전방향에 대응하는 방향으로 나선형태로 이루어지는 것이 바람직하다. The
상기와 같이 썬싸이클론팬(124) 및 썬싸이클론팬을 둘러싼 다수의 유성싸이클론팬(125)은 서로 반대 방향으로 회전토출되어 회전력은 가속화되고 각 유성싸이클론팬 사이는 격벽인 싸이클론가이드(130′)이 형성되어 각 유성싸이클론팬에서 나온 토출공기가 서로 부딪혀 회전력이 상쇄되는 것을 막아서 결과적으로 본체 내부의 가장 외측에 강력한 회전력을 만들어 오염공기와 물의 혼합교반을 더욱 촉진시켜주는 효과를 가지면서도 정화된 공기가 보다 원활하게 물 밖으로 배출되도록 할 수 있다. As described above, the
다음으로, 본 발명에서 상기 중공관(110)은 본체(100)로부터 편심되게 배치될 수 있다. Next, in the present invention, the
상술한 바와 같이 상기 진공부(130)는 외부의 오염된 공기를 흡입하기 위한 진공흡입력이 작용하는 공간부이면서, 물 밖으로 배출되는 정화된 공기가 진공배출부(102)로 배출되도록 하는 경로로 활용된다. As described above, the
만약, 상기 진공부(130)의 면적이 넓어지면 본체 내부에 보다 강한 진공흡입력이 작용하게 되므로 외부의 오염된 공기의 흡입 및 정화된 공기의 배출이 보다 신속원활하게 이루어질 수 있다. If the area of the
여기에서, 진공부(130)의 면적을 넓히기 위해서는 본체(100)의 직경을 연장시키거나 중공관(110)의 직경을 축소하는 방법이 있을 수 있는데, 본체의 직경이 연장되면 전체적인 부피가 커지므로 바람직하지 않으며, 중공관의 직경이 축소되면 병목현상이 발생될 수 있으므로 바람직하지 않다. Here, in order to widen the area of the
본 발명에서는 상기 중공관(110)을 본체의 일측에 편심되게 배치함으로써 한정된 본체의 내부에서 진공부(130)의 최대 폭을 확보하였다. In the present invention, the maximum width of the
도 7a) 및 7b)는 상기 중공관(110)의 위치 변화에 따른 진공부(130)의 폭 변화를 비교하기 위한 개략적인 예시도이다. 도 7a)와 같이 상기 중공관(110)이 본체(100)의 내부 중앙에 배치되는 경우 진공부(130)는 내부 전체가 일정한 폭(d1)을 갖게 되는데 반하여, 도 7b)와 같이 중공관(110)이 본체로부터 일측에 편심되게 배치되면 진공부(130)의 최대 폭(d2)이 확장되면서 강한 진공흡입력이 작용하는 면적을 확보하여 더욱 강한 진공흡입력에 의해 오염공기의 활발한 흡입과 정화된 공기의 신속한 배출을 유도할 수 있다. 7a) and 7b) are schematic exemplary views for comparing the change in the width of the
도 7a) 및 7b)에서 도면부호 103은 중공관(110)의 상단과 외기투입부(101)를 연결하여 외부의 오염공기가 중공관 내부로 투입되도록 안내하는 연통부이다. 7a) and 7b),
다음으로, 도 8a) 내지 8c)는 본 발명의 실시예에 따른 물튀김방지판을 설명하기 위한 개략적인 예시도이다.Next, Figures 8a) to 8c) is a schematic illustration for explaining a water splash prevention plate according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 상기 본체(100)는 상기 진공배출부와 외기투입구 사이에 진공부(130)가 형성되도록 밀폐구성되기 때문에 진공흡입력이 강하게 작용할 경우 정화된 공기가 물 밖으로 배출될 때 수면 위로 튀어 오르는 물이 정화된 공기와 함께 진공배출부로 인입될 수 있다. Since the
만약, 물 밖으로 튀어 오른 물이 진공배출부(102)로 인입되면 진공장치의 파손이나 내구성이 저하됨은 불가피함은 물론, 본체 내부에 충전된 물의 양이 점차 줄어들게 되어 오염공기 중의 이물질, 유행성분 등을 정화시킬 수 있는 성능이 저하될 수 밖에 없다. If the water splashing out of the water enters the
상기 물튀김방지판(150)은 이러한 문제점을 미연에 방지하고자 형성되는 것으로, 진공흡입력이 작용하는 진공부의 하부와 본체 내부의 물의 수위보다 소정 높이만큼 높은 위치에 수평방향을 따라 중공관(110)의 외주면을 감싸는 형태로 형성되며, 바람직하게는 진공흡입력에 의해 공기의 흡입회전력이 작용하는 방향 쪽으로 형성되는 것이 좋다. The water
또한, 상기 물튀김방지판(150)과 중공관(110)의 외벽 및 진공부(130)가 공기가 회전하여 흐르도록 하는 통로의 역할을 할 수 있도록 상기 물튀김방지판(150)은 중공관(110)의 외주면 일부만 감싸는 형태, 예를 들어 반도넛 형태로 이루어지는 것이 좋으며, 이러한 구조에 의해 상기 본체 내부에는 도 8a)와 같이 진공흡입력이 충분히 하부로 전달될 수 있도록 하는 공기흡입구(160)가 확보된다. In addition, the water
상기 공기흡입구(160)를 통해 진공흡입된 공기 중에는 정화공기가 배출될 때 수면 위로 튀어 오른 물방울이 섞여 있다. 물방울이 섞인 공기는 상기 물튀김방지판(150)에 의해 형성된 통로를 따라 도 8a)와 같이 선회 이동하며, 이때 중량에 의해 물방울, 즉 수분이 물튀김방지판(150)으로 떨어진다. In the air vacuum sucked through the
여기에서, 상기 물튀김방지판(150)은 일측이 높고 타측이 낮게 배치되어 중량에 의해 공기로부터 분리된 수분이 경사면을 따라 흘러 본체의 바닥면으로 회수되도록 한다. 도면에는 도시하지 않았으나 상기 물튀김방지판은 복수개의 배수홀이 형성되는 타공판 형태로 이루어질 수도 있다. Here, the water
또한, 상기 중공관(110)의 위치에 따라 물튀김방지판(150)의 형상 및 공기흡입구(160)의 폭은 가변될 수 있다. 특히, 공기흡입구(160)는 진공흡입력의 전달 및 정화된 공기의 배출을 위한 통로 역할을 하는 것으로, 도 8c)와 같이 상기 중공관(110)이 본체로부터 편심되면 상기 공기흡입구(160)가 넓어지면서 진공흡입력을 더욱 효과적으로 전달할 수 있고, 정화된 공기가 물 밖으로 보다 원활하게 배출되도록 유도할 수 있다. In addition, the shape of the water
다음으로, 도 9a) 및 9b)를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 정화 효율성을 향상시킨 물필터에 대하여 설명하도록 한다. 도 9a)에서 도면부호 "W"는 본체 내부에 채워지는 물을 의미한다. Next, a water filter with improved purification efficiency according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9a) and 9b). In FIG. 9A , reference numeral “W” denotes water filled in the body.
본 발명의 다른 실시예에 따른 물필터는 단위시간당 현저히 많은 양의 오염공기를 동시에 물속으로 투입시킴으로써 정화 효율성을 현저히 향상시킬 수 있도록 한 것을 기술적 특징으로 한다. The water filter according to another embodiment of the present invention is characterized in that it is possible to remarkably improve the purification efficiency by simultaneously injecting a remarkably large amount of polluted air into the water per unit time.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 본체(200)와, 중공관(210)과, 확산부(220)와, 분배관(230) 및 진공부(240)를 포함한다. For the above purpose, the present invention includes a
먼저, 상기 본체(200)는 내부가 밀폐되도록 구성되는 중공체로서, 내부에 소정 수위까지 물(W)이 채워지며, 상부 일측에는 외부의 오염공기가 인입되는 외기인입부(201)가 형성되고, 타측에는 진공흡입력을 제공하는 외부의 진공장치(미도시)와 연통되게 연결되며 정화된 공기가 배출되도록 하는 진공배출부(202)가 형성된다. First, the
상기 본체(200)는 물속에 투입되어 정화된 후 물 밖으로 배출된 정화공기가 나선방향을 따라 선회이동한 다음 진공배출부로 배출되도록 원통형의 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. It is preferable that the
상기 본체(200)는 금속이나 합성수지 등 다양한 재질로 이루어질 수 있으며, 외부에서 육안으로 내부를 확인할 수 있도록 투명 또는 반투명 재질로 이루어지는 것이 좋다. The
상기 중공관(210)은 내부가 비어있으며 양측 단부가 개방형성되는 소정길이의 중공기둥으로서, 상기 본체 내부에 수직으로 배치된다. The
상기 중공관(210)의 상단은 상기 외기인입부와 연통되게 연결되어 있으며, 진공장치의 진공흡입력에 의해 외부의 오염공기가 진공흡입되고, 하단은 상기 본체 내부에 채워진 물의 수면으로부터 소정 높이에 이격되어 배치된다. The upper end of the
상기 확산부(220)는 상기 중공관의 하단과 연통되게 연결되며 내부가 비어있는 중공구조로 이루어져 중공관으로부터 다수의 분배관에 원활히 오염공기가 공급될 수 있도록 하는 통로 역할을 한다. The
상기 분배관(230)은 상단과 하단이 개방형성되며 내부가 비어있는 중공관 형태로서, 상단은 상기 확산부와 연통되게 연결되고 하부는 상기 본체(200) 내부의 물속에 소정 깊이까지 잠기도록 배치되며, 하단은 상기 확산부(220)로부터 내부로 인입된 오염공기를 물속으로 투입시키는 외기투입구(231)로 구성된다. The
여기에서, 상기 분배관(230)은 상기 확산부(220)로부터 복수개로 배열형성되어 중공관을 통해 확산부 내부로 인입된 다량의 오염공기가 복수개의 분배관(230)으로 분배되어 물속으로 동시에 투입될 수 있도록 한다. Here, the
이러한 병목현상을 줄일 수 있는 방법으로서 전술한 싸이클론 회전방식으로 오염공기를 물속으로 투입하는 방법이 있으며, 다른 하나로서 상기 확산부(220)의 하부에 복수개의 분배관(230)을 배치시켜 최대한 다수의 외기투입부가 물속에 배치되면서 오염공기가 통하는 길을 많이 확보하는 방법이 있다. As a method of reducing such a bottleneck, there is a method of injecting contaminated air into the water using the cyclone rotation method described above. There is a way to secure a lot of paths for the contaminated air to pass through as a number of outdoor air inlet parts are placed in the water.
이때, 물속에 잠긴 분배관(230) 및 외기투입구(231)에 진공흡입력이 고르게 작용하도록 각 분배관(230) 사이의 간격이 일정하게 구성하는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable to configure the interval between each
분배관을 다수개 확보할 수 있는 방법으로서 확산부의 면적을 넓히는 방법이 있을 수 있다.그런데, 한정된 본체의 내부 공간 상에서 확산부의 면적이 넓어지면 진공부의 면적이 상대적으로 좁아지므로 진공력이 작용하는 길(통로)가 좁아지면서 흡입 효율성이 떨어지는 문제점이 발생된다. 따라서, 한정된 본체(200) 내부의 공간에서 확산부(220)의 면적과 진공부(240)의 면적의 적절한 조율이 매우 중요하며, 충분한 진공부의 폭을 확보하면서도 외기투입구의 총 둘레길이를 확보할 수 있도록 분배관의 직경, 분배관과 분배관 사이의 간격 또는 배치 형태 등이 중요하다고 할 수 있다. As a method for securing a plurality of distribution tubes, there may be a method of increasing the area of the diffusion unit. However, if the area of the diffusion portion increases in the limited internal space of the body, the area of the vacuum portion becomes relatively narrow, so that the vacuum force acts. As the road (passage) becomes narrower, the suction efficiency decreases. Therefore, it is very important to properly adjust the area of the
예를 들어, 도 9b)와 같이 상기 복수개의 분배관 각각에 진공흡입력이 균등하게 적용될 수 있도록 상기 분배관(230)은 동일한 직경과 길이의 원기둥 형태로 이루어지는 것이 좋다. 또한, 상기 확산부(220)의 저면에 동일 직경을 갖는 분배관(230) 복수개를 배열할 때 유휴공간을 최소화할 수 있도록 상기 확산부는 단면이 육각형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 원의 특성상 평면상에 동일크기의 원을 평면상에 일정한 간격으로 배열하게 되면 전체 둘레의 형상이 육각형태를 이룬다. 따라서, 상기 확산부(230)를 육각형태로 구성하면 충분한 진공부(240)의 면적을 확보하면서도 동일면적하에 분배관(230) 간에 일정한 간격(진공부의 작용통로)을 유지하면서도 최대한으로 많은 수의 분배관(230)을 배열할 수 있다.For example, as shown in FIG. 9B ), the
상기 진공부(240)는 상기 진공배출부(202)와 외기투입구(231) 사이에 형성되어 상기 진공장치(예를 들어 진공모터)에 의한 진공흡입력이 작용하여 상기 외기투입구(231)를 통과한 오염공기가 물에 투입되어 정화된 후 상기 진공배출부(202)로 투입되도록 하는 공간부이다. The
상기와 같은 본체(200)와, 중공관(210)과, 확산부(220)와, 분배관(230) 및 진공부(240)를 포함하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 물필터의 작동원리를 간략하게 설명하면 다음과 같다. The principle of operation of a water filter according to another embodiment of the present invention including the
먼저, 진공장치(미도시)가 작동하면 진공흡입력이 진공배출부(202)를 통하여 본체 내부의 진공부(240)가 진공이 형성되어 본체 내부의 물을 끌어올리게 된다. 물이 끌어올려지면 분배관(230) 내부의 물과 오염된 공기가 외기투입구(231)을 통해 물속으로 빠져나가게 되고, 물과 섞이며 오염원은 물에 흡착 및 용해되고 가벼운 공기는 물밖의 진공부로 빠져나게 된다. 이때 끌어 올려지던 물은 빠져나온 공기만큼 자중으로 인하여 아래로 떨어지게 되며, 빠져나온 공기는 진공부를 통과하여 진공배출부(202)를 통해 본체 밖으로 배출된다. 각 분배관의 물과 오염공기가 물속으로 빠져나가게 되면 분배관과 분배관에 연통된 중공관(210) 또한 진공이 형성되어 외기인입부(231)를 통해 오염공기를 흡입하게 되는 작동원리를 갖는다. First, when the vacuum device (not shown) operates, the
이러한 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기정화용 물필터는 중공관(210)보다 넓은 확산부(220) 및 복수개의 분배관(230)을 구비하여 다량의 공기를 동시에 투입할 수 있으며, 각 분배관의 하부가 소정 깊이까지 물 속에 잠기면서 오염공기가 중공관의 내부로부터 외부로 이동하기 위한 경로가 되는 외기투입구(231)의 둘레의 총 길이가 극대화되어 오염공기가 물속에 투입될 때 병목현상을 현저히 줄일 수 있다. 따라서 단위시간당 보다 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입시킬 수 있으므로 정화 효율성을 극대화할 수 있는 장점이 있다. 또한, 분배관의 직경이 좁고 많을수록 더 긴 외기투입구(231)의 둘레길이를 확보할 수 있고 작은 공기방울이 형성되어 효율이 상승한다. The water filter for air purification according to another embodiment of the present invention includes a
이상에서 설명된 본 발명은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. The present invention described above is merely exemplary, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, it will be well understood that the present invention is not limited to the forms recited in the above detailed description.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims. It is also to be understood that the present invention includes all modifications, equivalents and substitutions falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
100 : 본체
101 : 외기인입부 102 : 진공배출부
103 : 연통부
110 : 중공관
120,120′ : 분기관
121,121′ : 외기투입구
122,122′ : 싸이클론팬
123,123′ : 토출구
124 : 썬(sun)싸이클론팬
125 : 유성(planet)싸이클론팬
130 : 진공부
140,140′ : 싸이클론 가이드
1401 : 제1싸이클론 가이드
1402 : 제2싸이클론 가이드
150 : 물튀김방지판
160 : 공기흡입구
200 : 본체
201 : 외기인입부 202 : 진공배출부
210 : 중공관
220 : 확산부
230 : 분배관 231 : 외기투입구
240 : 진공부
W : 물100: body
101: outside air inlet 102: vacuum outlet
103: communication part
110: hollow tube
120,120′ : branch pipe
121,121′: outside air inlet
122,122′ : Cyclone fan
123,123′ : outlet
124: sun cyclone fan
125: planet cyclone fan
130: vacuum unit
140,140′ : Cyclone Guide
1401: first cyclone guide
1402: 2nd cyclone guide
150: water splash prevention plate
160: air intake
200: body
201: outside air inlet 202: vacuum outlet
210: hollow tube
220: diffuser
230: distribution pipe 231: outdoor air inlet
240: vacuum unit
W: water
Claims (9)
내부에 소정 수위까지 물이 채워지는 중공체로써 내부가 밀폐되도록 구성되되 외부의 오염공기가 인입되는 외기인입부(101) 및 진공흡입력을 제공하는 진공장치와 연통되게 연결되고, 정화된 공기가 배출되도록 하는 진공배출부(102)가 상부의 일측 및 타측에 각각 형성되는 본체(100)와;
상단이 상기 외기인입부와 연통되게 연결되어 진공흡입력에 의해 외부의 오염공기가 내부로 진공흡입되는 중공관(110)과;
상기 중공관의 하단으로부터 수직방향 및 방사방향을 따라 복수개로 분기형성되되 하부가 소정 높이까지 물 속으로 잠겨있으며 그 하단이 오염공기가 물속으로 투입되는 외기투입구로 이루어져 다수개의 외기투입구가 물 속에 잠기면서 오염공기가 중공관의 내부로부터 외부로 이동하기 위한 경로가 되는, 다수의 외기투입구의 둘레의 총 길이를 극대화시켜 병목현상을 줄여 더 많은 양의 오염공기를 물속에 투입시키는 복수개의 분기관(120)과;
상기 진공배출부와 외기투입구 사이에 형성되어 상기 진공장치에 의한 진공흡입력이 작용하여 상기 외기투입구를 통과한 오염공기가 물에 투입되어 정화된 후 상기 진공배출부로 투입되도록 하는 진공부(130);를 포함하는 것을 특징으로 하는 정화 효율성을 향상시킨 공기정화용 물필터.
In the air purifying water filter for purifying external polluted air,
It is a hollow body that is filled with water up to a predetermined water level inside, and is configured to be sealed inside. It is connected in communication with the outdoor air inlet 101 through which polluted air from the outside is introduced and a vacuum device that provides vacuum suction power, and the purified air is discharged. a main body 100 in which the vacuum discharge unit 102 is formed on one side and the other side of the upper portion, respectively;
a hollow tube (110) whose upper end is connected to be in communication with the outside air inlet, and through which external polluted air is vacuum sucked into the inside by a vacuum suction force;
A plurality of branches are formed along the vertical and radial directions from the lower end of the hollow tube, the lower part is submerged in water to a predetermined height, and the lower end of the hollow tube consists of an outdoor air inlet through which polluted air is put into the water. A plurality of branch pipes ( 120) and;
a vacuum unit 130 that is formed between the vacuum outlet and the outdoor air inlet so that the vacuum suction force by the vacuum device is applied so that the polluted air that has passed through the outdoor air inlet is put into water to be purified and then introduced into the vacuum outlet; A water filter for air purification with improved purification efficiency, comprising:
[2] The cyclone fan according to claim 1, wherein when the vacuum-sucked polluted air is introduced into the water through the outdoor air inlet, a discharge port inclined from the radial direction is formed at the lower end of each branch pipe submerged in the water so as to be introduced while turning in the circumferential direction. A water filter for air purification with improved purification efficiency, characterized in that it is formed.
The method according to claim 2, wherein, while the contaminated air inside the hollow tube is rotated and discharged through the cyclone fan in a spiral direction, it collides with the air discharged through the adjacent cyclone fan to prevent the rotational force from being canceled, so that each A water filter for air purification with improved purification efficiency, characterized in that a cyclone guide crossing between the cyclone fan and the cyclone fan is formed so that the airflow from the cyclone fan can rotate continuously without losing rotational force.
4. The cyclone guide according to claim 3, wherein when the contaminated air is rotated and discharged through each cyclone fan, and the contaminated air and water are rotated while being mixed, the rotational force of the discharge air stream discharged from each cyclone fan is the sum. Air purification water filter with improved purification efficiency, characterized in that it is spirally formed in a direction corresponding to the rotational direction of the discharge air stream so that the outermost inside of the main body can rotate strongly.
상기 복수개의 분기관 중에서 중심부에 배치되는 분기관에 형성되는 싸이클론팬은 썬(sun)싸이클론팬으로 구성되고,
상기 중심부에 배치되는 분기관을 둘러싸는 분기관에 형성되는 싸이클론팬은 토출구의 방향이 상기 썬(sun)싸이클론팬과 반대방향으로 형성되어 토출외기가 반대방향으로 회전하는 유성(planet)싸이클론팬으로 구성되어,
다수개의 유성(planet)싸이클론팬이 썬(sun)싸이클론팬의 주위를 감싸는 형태로 배치되어 외기가 토출하여 회전할 때 서로 회전이 가속화되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 정화 효율성을 향상시킨 공기정화용 물필터.
3. The method of claim 2,
The cyclone fan formed in the branch pipe disposed in the center among the plurality of branch pipes is composed of a sun cyclone fan,
In the cyclone fan formed in the branch pipe surrounding the branch pipe disposed in the center, the direction of the discharge port is formed in the opposite direction to the sun cyclone fan, so that the discharge external air rotates in the opposite direction. It consists of clone fans,
For air purification with improved purification efficiency, characterized in that a plurality of planet cyclone fans are arranged in a form to wrap around the sun cyclone fan and are configured to accelerate each other when the outside air is discharged and rotated. water filter.
상기 싸이클론 가이드는 각각의 유성(planet)싸이클론팬을 통해 오염공기가 회전 토출될 때 각각의 회전력이 합이 되어 본체 내부의 가장 외측이 강하게 회전할 수 있도록 토출기류의 회전방향에 대응하는 방향으로 나선형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 정화 효율성을 향상시킨 공기정화용 물필터.
[Claim 6] The cyclone guide of claim 5, wherein a cyclone guide traversing between each planetary cyclone fan is formed so that rotational force is not canceled between the planetary cyclone fan and the planetary cyclone fan.
The cyclone guide is a direction corresponding to the rotational direction of the discharge air flow so that when the contaminated air is rotated and discharged through each planetary cyclone fan, each rotational force is added so that the outermost inside the main body rotates strongly. A water filter for air purification with improved purification efficiency, characterized in that it is formed in a spiral shape.
The water filter for air purification with improved purification efficiency according to claim 1, wherein the hollow tube is arranged eccentrically from the main body so that the area of the vacuum part is formed to be wider when a vacuum is formed from the vacuum discharge part.
상기 진공장치의 진공흡입력으로 인해 본체 내부의 물이 상기 진공배출부로 유입되는 것을 방지하기 위한 물튀김방지판이 상기 중공관의 일부를 감싸는 형태로 수평방향을 따라 결합되되,
상기 물튀김방지판은 일측이 높고 타측이 낮게 배치되어 중량에 의해 공기로부터 분리된 수분이 경사면을 따라 흘러 본체의 바닥면으로 회수되도록 한 것을 특징으로 하는 정화 효율성을 향상시킨 공기정화용 물필터.
8. The method according to any one of claims 1 to 7,
A water splash prevention plate for preventing the water inside the body from flowing into the vacuum outlet due to the vacuum suction force of the vacuum device is coupled along the horizontal direction in a form that surrounds a part of the hollow tube,
The water splash prevention plate has one side high and the other side low, so that moisture separated from the air by weight flows along the slope and is recovered to the bottom surface of the body.
내부에 소정 수위까지 물이 채워지는 중공체로써 내부가 밀폐되도록 구성되되 외부의 오염공기가 인입되는 외기인입부 및 진공흡입력을 제공하는 진공장치와 연통되게 연결되고, 정화된 공기가 배출되도록 하는 진공배출부가 상부의 일측 및 타측에 각각 형성되는 본체(200)와;
상단이 상기 외기인입부와 연통되게 연결되어 진공흡입력에 의해 외부의 오염공기가 내부로 진공흡입되는 중공관(210)과;
상기 중공관의 하단과 연통되게 연결되며 내부가 비어있는 중공구조로 이루어져 상부로부터 하부로 오염공기가 이동되는 확산부(220)와;
중공구조로서 상단은 상기 확산부와 연통되게 연결되고 하단의 외기투입구는 물 속에 잠겨 상기 확산부 내부의 오염공기를 물속으로 투입하며, 다량의 오염공기를 동시에 물 속으로 투입할 수 있도록 상기 확산부로부터 최대한으로 배열형성되는 복수개의 분배관(230)과;
상기 진공배출부와 외기투입구 사이에 형성되어 상기 진공장치에 의한 진공흡입력이 작용하여 상기 외기투입구를 통과한 오염공기가 물에 투입되어 정화된 후 상기 진공배출부로 투입되도록 하는 진공부(240);를 포함하는 것을 특징으로 하는 정화 효율성을 향상시킨 공기정화용 물필터.
In the air purifying water filter for purifying external polluted air,
It is a hollow body filled with water up to a predetermined water level inside, and is configured to be sealed inside, but is connected in communication with an external air inlet through which polluted air is introduced and a vacuum device that provides a vacuum suction power, and a vacuum to discharge purified air a main body 200 in which the discharge portion is formed on one side and the other side of the upper portion, respectively;
a hollow tube 210 whose upper end is connected to be in communication with the outside air inlet, and through which external polluted air is vacuum sucked into the inside by a vacuum suction force;
a diffusion unit 220 connected in communication with the lower end of the hollow tube and made of a hollow structure with an empty interior to move contaminated air from the top to the bottom;
As a hollow structure, the upper end is connected in communication with the diffusion unit, and the outdoor air inlet at the lower end is submerged in water to put the contaminated air inside the diffusion unit into the water, and the diffusion unit so that a large amount of contaminated air can be simultaneously introduced into the water. A plurality of distribution pipes 230 arranged to the maximum from the;
a vacuum unit 240 that is formed between the vacuum outlet and the outdoor air inlet so that the vacuum suction force by the vacuum device is applied so that the polluted air that has passed through the outdoor air inlet is put into water to be purified and then introduced into the vacuum outlet; A water filter for air purification with improved purification efficiency, comprising:
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