KR102457774B1 - Carbon dioxide removal apparatus - Google Patents

Carbon dioxide removal apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR102457774B1
KR102457774B1 KR1020200182436A KR20200182436A KR102457774B1 KR 102457774 B1 KR102457774 B1 KR 102457774B1 KR 1020200182436 A KR1020200182436 A KR 1020200182436A KR 20200182436 A KR20200182436 A KR 20200182436A KR 102457774 B1 KR102457774 B1 KR 102457774B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oxygen
zone
carbon dioxide
section
adsorption
Prior art date
Application number
KR1020200182436A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220091169A (en
Inventor
이웅무
Original Assignee
이웅무
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이웅무 filed Critical 이웅무
Priority to KR1020200182436A priority Critical patent/KR102457774B1/en
Publication of KR20220091169A publication Critical patent/KR20220091169A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102457774B1 publication Critical patent/KR102457774B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/047Pressure swing adsorption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407Constructional details of adsorbing systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/32Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
    • B01D53/326Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00 in electrochemical cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01Products
    • C25B1/02Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/102Carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/104Alumina
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/106Silica or silicates
    • B01D2253/108Zeolites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/50Carbon oxides
    • B01D2257/504Carbon dioxide
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

본 발명은 이산화탄소 제거 장치에 관한 것으로, 산소를 저장하는 산소 저장소; 내부에 구비된 이동벽에 의해 산소 구역과 흡착 구역으로 구획되는 메인 실린더; 상기 메인 실린더의 상기 흡착 구역에 구비되는 이산화탄소 흡착제; 상기 산소 구역에 구비되며, 상기 산소 저장소에 저장된 산소를 상기 산소 구역으로 유입시키거나, 상기 산소 구역에 유입된 산소를 배출할 수 있는 산소 출입구; 상기 흡착 구역에 구비되며, 상기 흡착 구역으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나, 상기 흡착 구역에 유입된 공기를 배출할 수 있는 공기 출입구;를 포함하며, 상기 산소 저장소에서 상기 산소 구역으로 산소가 유입됨에 따라 상기 산소 구역의 압력이 증가하여 상기 이동벽이 흡착 구역 방향으로 이동하여, 상기 흡착 구역의 압력을 증가시킴으로써, 상기 흡착 구역 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 이산화탄소 흡착제에 흡착되도록 하는 것을 특징으로 하는 것이다.The present invention relates to an apparatus for removing carbon dioxide, comprising: an oxygen storage for storing oxygen; a main cylinder divided into an oxygen zone and an adsorption zone by a moving wall provided therein; a carbon dioxide adsorbent provided in the adsorption zone of the main cylinder; an oxygen inlet provided in the oxygen zone and capable of introducing oxygen stored in the oxygen storage into the oxygen zone or discharging oxygen introduced into the oxygen zone; an air inlet provided in the adsorption zone and capable of introducing air containing carbon dioxide into the adsorption zone or discharging the air introduced into the adsorption zone; As it flows in, the pressure of the oxygen zone increases so that the moving wall moves in the direction of the adsorption zone, increasing the pressure of the adsorption zone, so that carbon dioxide in the air is adsorbed to the carbon dioxide adsorbent in the adsorption zone. will do

Figure R1020200182436
Figure R1020200182436

Description

이산화탄소 제거 장치 {Carbon dioxide removal apparatus}Carbon dioxide removal apparatus

본 발명은 이산화탄소 제거 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물을 전기 분해할 수 있는 전기 분해부에서 생성된 산소를 통해 압력을 높여 이산화탄소의 흡착력을 향상시켜 공기 중 이산화탄소 농도를 감소시킬 수 있는 이산화탄소 제거 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a carbon dioxide removal device, and more particularly, to a carbon dioxide removal device capable of reducing the concentration of carbon dioxide in the air by increasing the pressure through oxygen generated in an electrolysis unit capable of electrolyzing water to improve the adsorption power of carbon dioxide It's about the device.

압력의 변화로 흡착제 표면에 가스 성분의 흡탈착을 유도하는 공정인 가압 교대흡착 공정(pressure swing adsorption)은 가스의 분리 및 정제에 널리 사용되는 방법이다. 천연가스 혹은 석탄 등의 화석연료를 원료로 사용하여 메탄 혹은 수소 등의 연료가스를 추출할 때 이산화탄소 등 불순물을 제거하는데 상기와 같은 방법이 주로 사용되고 있다. Pressure swing adsorption, which is a process for inducing adsorption and desorption of gas components on the surface of an adsorbent by a change in pressure, is a widely used method for gas separation and purification. When a fuel gas such as methane or hydrogen is extracted using fossil fuels such as natural gas or coal as a raw material, the above method is mainly used to remove impurities such as carbon dioxide.

구체적으로, 이산화탄소가 섞인 수소 가스를 활성탄(activated carbon) 혹은 실리카겔(silica gel)과 같은 흡착제 표면으로 높은 압력으로 공급하면 이산화탄소가 우호적으로 흡착된다. 흡착제와 접하는 가스의 압력을 줄이면 흡착된 이산화탄소가 탈착되며, 흡착 및 탈착을 반복하면서 이산화탄소를 제거하여 메탄 혹은 수소 등의 연료가스의 순도를 높일 수 있게 된다. Specifically, when hydrogen gas mixed with carbon dioxide is supplied to the surface of an adsorbent such as activated carbon or silica gel at a high pressure, the carbon dioxide is favorably adsorbed. When the pressure of the gas in contact with the adsorbent is reduced, the adsorbed carbon dioxide is desorbed, and the purity of fuel gas such as methane or hydrogen can be increased by removing carbon dioxide while repeating adsorption and desorption.

천연가스 혹은 석탄 등의 화석연료를 원료로 사용하여 메탄 혹은 수소 등의 연료가스를 추출하는 공정에서 공급되는 가스는, 일반적으로 고압의 상태이기 때문에 가스의 압력을 높이는 별도의 장치가 필요하지 않게 된다. Since the gas supplied in the process of extracting fuel gas such as methane or hydrogen using fossil fuels such as natural gas or coal as a raw material is generally in a high pressure state, a separate device for increasing the gas pressure is not required. .

그러나 공기 중에서 이산화탄소를 제거하는 경우에는 소형의 압력원(源)이 필요하기 때문에 상기의 가압 교대흡착 공정(pressure swing adsorption)을 통해서 공기 중의 이산화탄소를 제거하기 어려운 문제점이 있다. 특히, 실내 공기에서 이산화탄소를 제거할 때 상기의 가압 교대흡착 공정(pressure swing adsorption)을 적용하기 어려운 문제점이 있어, 실내 공기에서 이산화탄소를 제거하기 위한 기술개발이 진행되고 있다. However, when removing carbon dioxide from the air, there is a problem in that it is difficult to remove carbon dioxide from the air through the pressure swing adsorption process because a small pressure source is required. In particular, there is a problem in that it is difficult to apply the pressure swing adsorption process when removing carbon dioxide from indoor air, so technology development for removing carbon dioxide from indoor air is in progress.

현재, 가압 교대흡착 공정(pressure swing adsorption)을 사용하지 않으면서 상압에서 이산화탄소의 흡착이 가능하면서 물이 존재할 때 탈착되는 특수 흡착제(ion exchange resin)를 사용하는 방법이나, 특수 소재 전극으로 이산화탄소를 분해하는 전기화학 방법 등이 알려져 있다. 그러나 이러한 방법에 사용되는 소재는 현재 개발 중이고 성능과 경제성이 보장되기 까지는 긴 시간이 필요할 것으로 예상된다. Currently, carbon dioxide can be adsorbed at atmospheric pressure without using pressure swing adsorption, and a method using a special ion exchange resin that desorbs when water is present, or a special material electrode to decompose carbon dioxide Electrochemical methods and the like are known. However, the materials used in this method are currently under development and it is expected that it will take a long time before performance and economic efficiency are guaranteed.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 물을 전기 분해할 수 있는 전기 분해부에서 생성된 산소를 통해 압력을 높여 이산화탄소의 흡착력을 향상시켜 공기 중 이산화탄소 농도를 감소시킬 수 있는 이산화탄소 제거 장치에 관한 것이다. The present invention is to solve the above-mentioned problems, and more specifically, by increasing the pressure through the oxygen generated in the electrolysis unit capable of electrolyzing water to improve the adsorption power of carbon dioxide to reduce the concentration of carbon dioxide in the air. It relates to a carbon dioxide removal device.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치는, 산소를 저장하는 산소 저장소; 내부에 구비된 이동벽에 의해 산소 구역과 흡착 구역으로 구획되는 메인 실린더; 상기 메인 실린더의 상기 흡착 구역에 구비되는 이산화탄소 흡착제; 상기 산소 구역에 구비되며, 상기 산소 저장소에 저장된 산소를 상기 산소 구역으로 유입시키거나, 상기 산소 구역에 유입된 산소를 배출할 수 있는 산소 출입구; 상기 흡착 구역에 구비되며, 상기 흡착 구역으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나, 상기 흡착 구역에 유입된 공기를 배출할 수 있는 공기 출입구;를 포함하며, 상기 산소 저장소에서 상기 산소 구역으로 산소가 유입됨에 따라 상기 산소 구역의 압력이 증가하여 상기 이동벽이 흡착 구역 방향으로 이동하여, 상기 흡착 구역의 압력을 증가시킴으로써, 상기 흡착 구역 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 이산화탄소 흡착제에 흡착되도록 하는 것을 특징으로 하는 것이다. Carbon dioxide removal apparatus of the present invention for solving the above-described problems, an oxygen storage for storing oxygen; a main cylinder divided into an oxygen zone and an adsorption zone by a moving wall provided therein; a carbon dioxide adsorbent provided in the adsorption zone of the main cylinder; an oxygen inlet provided in the oxygen zone and capable of introducing oxygen stored in the oxygen storage into the oxygen zone or discharging oxygen introduced into the oxygen zone; an air inlet provided in the adsorption zone and capable of introducing air containing carbon dioxide into the adsorption zone or discharging the air introduced into the adsorption zone; As it flows in, the pressure of the oxygen zone increases so that the moving wall moves in the direction of the adsorption zone, increasing the pressure of the adsorption zone, so that carbon dioxide in the air is adsorbed to the carbon dioxide adsorbent in the adsorption zone. will do

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치는 물을 전기 분해하여 산소와 수소를 발생시키는 전기 분해부를 더 포함하며, 상기 산소 저장소는 상기 전기 분해부에서 발생된 산소를 저장할 수 있다. The carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above problems further includes an electrolysis unit for generating oxygen and hydrogen by electrolyzing water, and the oxygen storage may store the oxygen generated by the electrolysis unit.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 산소 출입구는, 상기 산소 저장소와 연결되는 산소 유입부와, 실내와 연결되는 산소 배출부를 포함하며, 상기 공기 출입구는, 실내와 연결되는 공기 유입부와, 실외와 연결되는 공기 배출부를 포함할 수 있다. The oxygen inlet of the carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above-described problems includes an oxygen inlet connected to the oxygen storage and an oxygen outlet connected to the room, and the air inlet is air connected to the room It may include an inlet and an air outlet connected to the outdoors.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 이산화탄소 흡착제는, 지오라이트, 분자체(molecular sieve), 활성탄(activated carbon), 알루미나, 실리카겔, 다공성 흡착제 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. The carbon dioxide adsorbent of the carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above problems may be made of any one of geolite, molecular sieve, activated carbon, alumina, silica gel, and a porous adsorbent.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 전기 분해부에서 발생된 수소가 공급되는 전기 방전부를 더 포함하며, 상기 전기 방전부는, 수소를 전기 방전시킨 생성물을 통해 공기를 정화할 수 있다. Further comprising an electric discharge unit to which hydrogen generated from the electrolysis unit of the carbon dioxide removal device of the present invention is supplied to solve the above-described problems, the electric discharge unit, the hydrogen can be purified through the product of the electric discharge have.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 산소 저장소는, 1기압 내지 100기압 또는 1기압 내지 20기압으로 산소를 저장할 수 있다. The oxygen storage of the carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above-described problems, it is possible to store oxygen at a pressure of 1 to 100 atm or 1 to 20 atm.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치는 산소를 저장하는 산소 저장소; 내부에 구비된 고정벽에 의해 제1구역과 제2구역으로 구획되는 메인 실린더;를 포함하며, 상기 제1구역은, 상기 제1구역에 구비된 제1이동벽에 의해 제1산소 구역과 제1흡착 구역으로 구획되고, 상기 제2구역은, 상기 제2구역에 구비된 제2이동벽에 의해 제2산소 구역과 제2흡착 구역으로 구획되며, 상기 메인 실린더의 상기 제1흡착 구역에 구비되는 제1이산화탄소 흡착제; 상기 메인 실린더의 상기 제2흡착 구역에 구비되는 제2이산화탄소 흡착제; 상기 제1구역의 상기 제1산소 구역에 구비되며, 상기 산소 저장소에 저장된 산소를 상기 제1구역으로 유입시키거나, 상기 제1구역에 유입된 산소를 배출할 수 있는 제1산소 출입구; 상기 제1구역의 상기 제1흡착 구역에 구비되며, 상기 제1흡착 구역으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나, 상기 제1흡착 구역에 유입된 공기를 배출할 수 있는 제1공기 출입구; 상기 제2구역의 상기 제2산소 구역에 구비되며, 상기 산소 저장소에 저장된 산소를 상기 제2구역으로 유입시키거나, 상기 제2구역에 유입된 산소를 배출할 수 있는 제2산소 출입구; 상기 제2구역의 상기 제2흡착 구역에 구비되며, 상기 제2흡착 구역으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나, 상기 제2흡착 구역에 유입된 공기를 배출할 수 있는 제2공기 출입구; 상기 고정벽을 관통하면서 상기 제1이동벽과 상기 제2이동벽을 연결하는 로드;를 포함하며, 상기 산소 저장소에서 상기 제1산소 구역으로 산소가 유입됨에 따라 상기 제1산소 구역의 압력이 증가하여 상기 제1이동벽이 제1흡착 구역 방향으로 이동하여, 상기 제1흡착 구역의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제1흡착 구역 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 제1이산화탄소 흡착제에 흡착되도록 하며, 상기 산소 저장소에서 상기 제2산소 구역으로 산소가 유입됨에 따라 상기 제2산소 구역의 압력이 증가하여 상기 제2이동벽이 제2흡착 구역 방향으로 이동하여, 상기 제2흡착 구역의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제2흡착 구역 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 제2이산화탄소 흡착제에 흡착되도록 하는 것을 특징으로 하는 것이다. Carbon dioxide removal apparatus of the present invention for solving the above-mentioned problems is an oxygen storage for storing oxygen; a main cylinder divided into a first zone and a second zone by a fixed wall provided therein, wherein the first zone includes a first oxygen zone and a second zone by a first moving wall provided in the first zone It is divided into one adsorption area, and the second area is divided into a second oxygen area and a second adsorption area by a second moving wall provided in the second area, and is provided in the first adsorption area of the main cylinder a first carbon dioxide adsorbent; a second carbon dioxide adsorbent provided in the second adsorption section of the main cylinder; a first oxygen inlet provided in the first oxygen section of the first section and capable of introducing oxygen stored in the oxygen storage into the first section or discharging oxygen introduced into the first section; a first air inlet that is provided in the first adsorption zone of the first zone and is capable of introducing air containing carbon dioxide into the first adsorption zone or discharging the air introduced into the first adsorption zone; a second oxygen inlet provided in the second oxygen section of the second section and capable of introducing oxygen stored in the oxygen storage into the second section or discharging oxygen introduced into the second section; a second air inlet provided in the second adsorption section of the second section and capable of introducing air containing carbon dioxide into the second adsorption section or discharging the air introduced into the second adsorption section; a rod passing through the fixed wall and connecting the first moving wall and the second moving wall; and, as oxygen flows from the oxygen storage into the first oxygen region, the pressure of the first oxygen region increases so that the first moving wall moves in the direction of the first adsorption zone to increase the pressure of the first adsorption zone, so that carbon dioxide in the air is adsorbed to the first carbon dioxide adsorbent in the first adsorption zone, and the oxygen As oxygen flows from the reservoir into the second oxygen zone, the pressure in the second oxygen zone increases so that the second moving wall moves toward the second adsorption zone, thereby increasing the pressure in the second adsorption zone, It is characterized in that the carbon dioxide in the air is adsorbed to the second carbon dioxide adsorbent in the second adsorption zone.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치는 물을 전기 분해하여 산소와 수소를 발생시키는 전기 분해부를 더 포함하며, 상기 산소 저장소는 상기 전기 분해부에서 발생된 산소를 저장할 수 있다. The carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above problems further includes an electrolysis unit for generating oxygen and hydrogen by electrolyzing water, and the oxygen storage may store the oxygen generated by the electrolysis unit.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 제1이동벽이 상기 제1흡착 구역 방향으로 이동할 때, 상기 로드에 의해 상기 제2이동벽은 상기 제2산소 구역 방향으로 이동하며, 상기 제2이동벽이 상기 제2흡착 구역 방향으로 이동할 때, 상기 로드에 의해 상기 제1이동벽은 상기 제1산소 구역 방향으로 이동할 수 있다. When the first moving wall of the carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above problems moves in the direction of the first adsorption zone, the second moving wall moves in the direction of the second oxygen zone by the rod, When the second moving wall moves in the direction of the second adsorption region, the first moving wall may move in the direction of the first oxygen region by the rod.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 산소 저장소는, 고압 산소 저장소와 상기 고압 산소 저장소에 보다 낮은 압력으로 유지되는 저압 산소 저장소를 포함할 수 있다. The oxygen storage of the carbon dioxide removal apparatus of the present invention for solving the above problems may include a high-pressure oxygen storage and a low-pressure oxygen storage maintained at a lower pressure in the high-pressure oxygen storage.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 제1산소 출입구는, 상기 고압 산소 저장소와 연결되는 제1산소 유입부와, 상기 저압 산소 저장소와 연결되는 제1산소 배출부를 포함하고, 상기 제2산소 출입구는, 상기 고압 산소 저장소와 연결되는 제2산소 유입부와, 상기 저압 산소 저장소와 연결되는 제2산소 배출부를 포함하며, 상기 제1공기 출입구는, 실내와 연결되는 제1공기 유입부와, 실외와 연결되는 제1공기 배출부를 포함하고, 상기 제2공기 출입구는, 실내와 연결되는 제2공기 유입부와, 실외와 연결되는 제2공기 배출부를 포함할 수 있다. The first oxygen inlet and outlet of the carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above-described problems include a first oxygen inlet connected to the high-pressure oxygen storage and a first oxygen exhaust connected to the low-pressure oxygen storage, The second oxygen inlet includes a second oxygen inlet connected to the high-pressure oxygen storage, and a second oxygen exhaust connected to the low-pressure oxygen storage, wherein the first air inlet includes first air connected to the room. It may include an inlet and a first air outlet connected to the outdoors, and the second air inlet may include a second air inlet connected to the room and a second air outlet connected to the outdoors.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 제1구역의 상기 제1산소 구역의 단부에 구비되는 제1보조 실린더와, 상기 제2구역의 상기 제2산소 구역의 단부에 구비되는 제2보조 실린더를 포함하며, 상기 제1산소 출입구는 상기 제1보조 실린더에 구비되고, 상기 제1보조 실린더에는 제1로드를 통해 상기 제1이동벽과 연결되는 제1보조 이동벽이 구비되며, 상기 제2산소 출입구는 상기 제2보조 실린더에 구비되고, 상기 제2보조 실린더에는 제2로드를 통해 상기 제2이동벽과 연결되는 제2보조 이동벽이 구비될 수 있다. A first auxiliary cylinder provided at an end of the first oxygen section of the first section of the carbon dioxide removal apparatus of the present invention for solving the above-mentioned problems, and a first auxiliary cylinder provided at an end of the second oxygen section of the second section a second auxiliary cylinder, wherein the first oxygen inlet is provided in the first auxiliary cylinder, the first auxiliary cylinder is provided with a first auxiliary moving wall connected to the first moving wall through a first rod; , The second oxygen inlet may be provided in the second auxiliary cylinder, and the second auxiliary cylinder may include a second auxiliary moving wall connected to the second moving wall through a second rod.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 제1이동벽, 상기 제1보조 이동벽, 상기 제2이동벽, 상기 제2보조 이동벽은 일체로 움직이며, 상기 제1보조 실린더와 상기 제2보조 실린더의 직경은 상기 메인 실린더의 직경보다 작을 수 있다. The first moving wall, the first auxiliary moving wall, the second moving wall, and the second auxiliary moving wall of the carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above-described problems move integrally, and the first auxiliary cylinder and a diameter of the second auxiliary cylinder may be smaller than a diameter of the main cylinder.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치의 상기 메인 실린더는 복수 개가 구비되면서 병렬로 연결될 수 있다. The main cylinder of the carbon dioxide removal apparatus of the present invention for solving the above-described problems may be connected in parallel while being provided with a plurality.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 이산화탄소 제거 장치는, 하나의 메인 실린더의 제1산소 구역과 다른 하나의 메인 실린더의 제1산소 구역을 연결하는 제1연결부와, 하나의 메인 실린더의 제2산소 구역과 다른 하나의 메인 실린더의 제2산소 구역을 연결하는 제2연결부를 포함할 수 있다. The carbon dioxide removal device of the present invention for solving the above-described problems includes a first connection part connecting a first oxygen section of one main cylinder and a first oxygen section of another main cylinder, and a second of one main cylinder It may include a second connection part connecting the oxygen zone and the second oxygen zone of the other main cylinder.

본 발명은 이산화탄소 제거 장치에 관한 것으로, 물을 전기 분해할 수 있는 전기 분해부에서 생성된 산소를 실내 공기의 압축에 사용하여 이산화탄소의 흡착력을 향상시킬 수 있으며, 산소의 압력을 조절하여 이산화탄소를 탈착시켜 실외 공간으로 이산화탄소를 방출할 수 있는 장점이 있다. The present invention relates to a carbon dioxide removal device, which can improve the adsorption power of carbon dioxide by using oxygen generated in an electrolysis unit capable of electrolyzing water to compress indoor air, and to desorb carbon dioxide by controlling the pressure of oxygen This has the advantage of releasing carbon dioxide into the outdoor space.

또한, 본 발명은 전기 분해부에서 생성된 수소를 전기 방전부로 전기 방전시켜 형성된 생성물을 통해 실내 공기를 탈취, 살균, 미세먼지 제거, 제연시킴에 따라 실내 공기를 정화시킬 수 있는 장점이 있다. In addition, the present invention has the advantage of being able to purify indoor air by deodorizing, sterilizing, removing fine dust, and deodorizing indoor air through a product formed by electrically discharging hydrogen generated in the electrolysis unit to the electric discharge unit.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치의 전기 분해부에서 산소와 수소가 공급되는 것을 나타내는 도면이다.
도 2(a), 도 2(b), 도 3(a), 도 3(b)는 본 발명의 일 실시 예에 따라 이동벽의 일측 산소 구역에서 산소가 유입, 방출되고, 이동벽의 타측 흡착 구역에서 공기가 유입, 방출되는 이산화탄소 제거 장치의 작동 상태도이다.
도 4(a), 도 4(b), 도 5(a), 도 5(b)는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 고정벽을 통해 메인 실린더를 제1구역과 제2구역으로 구획하고, 로드를 통해 제1이동벽과 제2이동벽을 연결하면서, 메인 실린더의 한쪽 구역에서는 이산화탄소를 흡착하고, 다른 한쪽 구역에서는 이산화탄소의 탈착을 동시에 수행할 수 있는 이산화탄소 제거 장치의 작동 상태도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 제1보조 실린더, 제2보조 실린더가 구비되면서, 복수 개의 메인 실린더가 구비된 이산화탄소 제거 장치의 작동 상태도이다.
1 is a view showing that oxygen and hydrogen are supplied from an electrolysis unit of a carbon dioxide removal device according to an embodiment of the present invention.
2(a), 2(b), 3(a), and 3(b) show that oxygen is introduced and discharged from the oxygen zone on one side of the moving wall, and the other side of the moving wall according to an embodiment of the present invention. It is an operation state diagram of the carbon dioxide removal device in which air is introduced and discharged from the adsorption zone.
4(a), 4(b), 5(a), and 5(b) divide the main cylinder into a first zone and a second zone through a fixed wall according to another embodiment of the present invention, It is an operation state diagram of a carbon dioxide removal device capable of simultaneously adsorbing carbon dioxide in one section of the main cylinder and desorbing carbon dioxide in the other section while connecting the first moving wall and the second moving wall through a rod.
6 and 7 are diagrams of an operating state of a carbon dioxide removal device having a plurality of main cylinders while a first auxiliary cylinder and a second auxiliary cylinder are provided according to an embodiment of the present invention.

본 명세서는 본 발명의 권리범위를 명확히 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 실시할 수 있도록, 본 발명의 원리를 설명하고, 실시 예들을 개시한다. 개시된 실시 예들은 다양한 형태로 구현될 수 있다.This specification clarifies the scope of the present invention, explains the principles of the present invention, and discloses embodiments so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can practice the present invention. The disclosed embodiments may be implemented in various forms.

본 발명의 다양한 실시 예에서 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 발명(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Expressions such as “comprises” or “may include” that may be used in various embodiments of the present invention indicate the existence of a corresponding disclosed function, operation, or component, and may include one or more additional functions, operations, or components, etc. are not limited. In addition, in various embodiments of the present invention, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification is present, It should be understood that it does not preclude the possibility of addition or existence of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어, 결합되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 결합되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected to and coupled to” another component, the component may be directly connected or coupled to the other component, but between the component and the other component. It should be understood that there may be other new components in the On the other hand, when it is said that an element is "directly connected" or "directly coupled" to another element, it will be understood that no new element exists between the element and the other element. should be able to

본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. used herein may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 발명은 이산화탄소 제거 장치에 관한 것으로, 물을 전기 분해할 수 있는 전기 분해부에서 생성된 산소를 통해 압력을 높여 이산화탄소의 흡착력을 향상시켜 공기 중 이산화탄소 농도를 감소시킬 수 있는 이산화탄소 제거 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a carbon dioxide removal device, and to a carbon dioxide removal device capable of reducing the concentration of carbon dioxide in the air by increasing the pressure through oxygen generated in an electrolysis unit capable of electrolyzing water to improve the adsorption power of carbon dioxide .

본 발명은 가압 교대흡착 공정(pressure swing adsorption)과 전기 방전을 통해 실내 공기 중의 이산화탄소 농도 절감하면서 실내 공기를 탈취, 살균, 미세먼지 제거, 제연시킬 수 있는 것으로, 종합적인 실내 공기정화를 가능케 하는 이산화탄소 제거 장치에 관한 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다. The present invention is capable of deodorizing, sterilizing, removing fine dust, and deodorizing indoor air while reducing the concentration of carbon dioxide in the indoor air through a pressure swing adsorption process and electric discharge. It relates to the removal device. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는, 전기 분해부(110), 산소 저장소(120), 메인 실린더(130), 이산화탄소 흡착제(151), 산소 출입구(160), 공기 출입구(170)를 포함한다. 1 and 2 , the carbon dioxide removal device according to an embodiment of the present invention includes an electrolysis unit 110 , an oxygen storage 120 , a main cylinder 130 , a carbon dioxide adsorbent 151 , and an oxygen inlet 160 . ), including an air inlet (170).

상기 전기 분해부(110)는 물을 전기 분해하여 산소와 수소를 발생시킬 수 있는 것이다. 상기 산소 저장소(120)는 상기 전기 분해부(110)에서 발생된 산소를 저장하는 것이다. The electrolysis unit 110 may electrolyze water to generate oxygen and hydrogen. The oxygen storage 120 is to store the oxygen generated by the electrolysis unit (110).

도 1을 참조하면, 상기 전기 분해부(110)에서 발생된 산소는 상기 산소 저장소(120)에 저장되며, 상기 전기 분해부(110)에서 발생된 수소는 전기 방전부(111)로 공급될 수 있다. Referring to FIG. 1 , oxygen generated in the electrolysis unit 110 is stored in the oxygen storage 120 , and hydrogen generated in the electrolysis unit 110 may be supplied to the electric discharge unit 111 . have.

상기 전기 방전부(111)는 상기 전기 분해부(110)에서 발생된 수소를 공급받아 수소를 전기 방전시키는 것이다. 상기 전기 방전부(111)는 교류 전기 방전으로 수소를 전기 방전시켜 생성된 생성물을 통해 실내 공기를 탈취, 살균, 미세먼지 제거, 제연시킴에 따라 실내 공기를 정화시킬 수 있는 것이다. 여기서, 수소를 전기 방전시켜 생성된 생성물은 전자, 음이온, 자유 라디칼 같은 활성종일 수 있다. The electric discharge unit 111 receives the hydrogen generated by the electrolysis unit 110 to electrically discharge hydrogen. The electric discharge unit 111 can purify indoor air by deodorizing, sterilizing, removing fine dust, and ventilating indoor air through a product generated by electric discharge of hydrogen through alternating current electric discharge. Here, the product produced by electric discharge of hydrogen may be an active species such as electrons, anions, and free radicals.

수소와 산소 혼합가스의 전기 방전 생성물을 통해 실내 공기를 탈취, 살균, 미세먼지 제거, 제연시킬 수 있으며, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전기 방전부(111)는 상기 전기 분해부(110)로부터 수소를 공급받아 수소와 산소의 혼합가스를 전기 방전시키는 것이다. It is possible to deodorize, sterilize, remove fine dust, and smoke indoor air through an electric discharge product of a hydrogen and oxygen mixed gas, and the electric discharge unit 111 according to an embodiment of the present invention is provided from the electrolysis unit 110 . It is to electrically discharge a mixed gas of hydrogen and oxygen by receiving hydrogen.

상기 전기 방전부(111)에서 수소와 산소의 혼합가스를 전기 방전 시킬 때 수소와 산소는 적정 혼합 비율만 만족하면 된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전기 방전부(111)는 상기 전기 분해부(110)로부터 산소를 공급받는 대신 공기 중의 산소를 사용하여 수소와 산소의 혼합가스를 전기 방전시킬 수 있다. When the mixed gas of hydrogen and oxygen is electrically discharged by the electric discharge unit 111, only an appropriate mixing ratio of hydrogen and oxygen is satisfied. Therefore, the electric discharge unit 111 according to an embodiment of the present invention may use oxygen in the air instead of receiving oxygen from the electrolysis unit 110 to electrically discharge a mixed gas of hydrogen and oxygen.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 전기 분해부(110)에서 발생된 산소는 상기 산소 저장소(120)에 저장된 이후 이산화탄소의 흡착을 돕기 위한 실내 공기 압축용으로 사용될 수 있다. 이하에서는 상기 전기 분해부(110)에서 발생된 산소의 압력을 통해 이산화탄소를 흡착하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다. According to an embodiment of the present invention, the oxygen generated by the electrolysis unit 110 may be stored in the oxygen storage 120 and then used for indoor air compression to help adsorption of carbon dioxide. Hereinafter, a process of adsorbing carbon dioxide through the pressure of oxygen generated in the electrolysis unit 110 will be described in detail.

도 2(a), 도 2(b), 도 3(a), 도 3(b)를 참조하면, 상기 메인 실린더(130)는 내부에 이동벽(131)이 구비되는 것으로, 상기 이동벽(131)에 의해 상기 메인 실린더(130)는 산소 구역(140)과 흡착 구역(150)으로 구획된다. 2(a), 2(b), 3(a), and 3(b), the main cylinder 130 is provided with a moving wall 131 therein, and the moving wall ( 131 ), the main cylinder 130 is divided into an oxygen zone 140 and an adsorption zone 150 .

상기 이동벽(131)은 상기 메인 실린더(130)를 슬라이드 이동할 수 있는 것으로, 상기 이동벽(131)을 기준으로 일측에는 산소가 유입되는 상기 산소 구역(140)이 형성되며, 상기 이동벽(131)을 기준으로 타측에는 이산화탄소 흡착제(151)가 배치되는 상기 흡착 구역(150)이 형성된다. The moving wall 131 is capable of sliding the main cylinder 130, and the oxygen zone 140 into which oxygen is introduced is formed on one side of the moving wall 131 based on the moving wall 131 . ), the adsorption zone 150 in which the carbon dioxide adsorbent 151 is disposed is formed on the other side.

상기 이산화탄소 흡착제(151)는 상기 메인 실린더(130)의 상기 흡착 구역(150)에 배치되는 것으로, 상기 흡착 구역(150)의 압력에 따라 이산화탄소를 흡착하거나 탈착할 수 있는 것이다. 상기 이산화탄소 흡착제(151)는 상기 흡착 구역(150)의 압력이 높아지면 이산화탄소를 흡착하게 되며, 상기 흡착 구역(150)의 압력이 낮아지면 이산화탄소를 탈착하게 된다. The carbon dioxide adsorbent 151 is disposed in the adsorption zone 150 of the main cylinder 130 and can adsorb or desorb carbon dioxide according to the pressure of the adsorption zone 150 . The carbon dioxide adsorbent 151 adsorbs carbon dioxide when the pressure in the adsorption zone 150 increases, and desorbs carbon dioxide when the pressure in the adsorption zone 150 decreases.

상기 이산화탄소 흡착제(151)는, 지오라이트, 분자체(molecular sieve), 활성탄(activated carbon), 알루미나, 실리카겔, 다공성 흡착제 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 상기 흡착 구역(150)의 압력에 따라 이산화탄소를 흡착하거나 탈착할 수 있다면 상기 이산화탄소 흡착제(151)는 다양한 물질로 이루어질 수 있다. The carbon dioxide adsorbent 151 may be made of any one of geolite, molecular sieve, activated carbon, alumina, silica gel, and a porous adsorbent, and adsorbs carbon dioxide according to the pressure of the adsorption zone 150 . Alternatively, the carbon dioxide adsorbent 151 may be made of various materials if it can be desorbed.

상기 산소 출입구(160)는 상기 산소 구역(140)에 구비되는 것으로, 상기 산소 저장소(120)에 저장된 산소를 상기 산소 구역(140)으로 유입시키거나, 상기 산소 구역(140)에 유입된 산소를 배출할 수 있는 것이다.The oxygen inlet 160 is provided in the oxygen zone 140 , and allows oxygen stored in the oxygen storage 120 to flow into the oxygen zone 140 or oxygen introduced into the oxygen zone 140 . that can be expelled.

상기 공기 출입구(170)는 상기 흡착 구역(150)에 구비되는 것으로, 상기 흡착 구역(150)으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나 상기 흡착 구역(150)에 유입된 공기를 배출할 수 있는 것이다. The air inlet 170 is provided in the adsorption zone 150 , and can introduce carbon dioxide-containing air into the adsorption zone 150 or discharge the air introduced into the adsorption zone 150 . .

도 2(a), 도 2(b), 도 3(a), 도 3(b)를 참조하면, 상기 산소 출입구(160)는 상기 산소 저장소(120)와 연결되는 산소 유입부(161)와 실내와 연결되는 산소 배출부(162)를 포함한다. 상기 공기 출입구(170)는 실내와 연결되는 공기 유입부(171)와 실외와 연결되는 공기 배출부(172)를 포함한다. 상기 산소 유입부(161), 상기 산소 배출부(162), 상기 공기 유입부(171), 상기 공기 배출부(172)에는 산소 또는 공기의 흐름을 조절할 수 있는 밸브가 구비될 수 있다. 2(a), 2(b), 3(a), and 3(b) , the oxygen inlet 160 includes an oxygen inlet 161 connected to the oxygen storage 120 and It includes an oxygen discharge unit 162 connected to the room. The air inlet 170 includes an air inlet 171 connected to the indoor and an air outlet 172 connected to the outdoor. A valve for controlling the flow of oxygen or air may be provided in the oxygen inlet 161 , the oxygen outlet 162 , the air inlet 171 , and the air outlet 172 .

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 산소 저장소(120)에서 상기 산소 구역(140)으로 산소가 유입됨에 따라 상기 산소 구역(140)의 압력이 증가하여 상기 이동벽(131)이 상기 흡착 구역(150) 방향으로 이동할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, as oxygen flows into the oxygen zone 140 from the oxygen storage 120 , the pressure in the oxygen zone 140 increases, so that the moving wall 131 moves into the adsorption zone 150 . ) can be moved in the

상기 이동벽(131)이 상기 흡착 구역(150) 방향으로 이동함에 따라 상기 흡착 구역(150)의 압력이 증가될 수 있으며, 이를 통해 상기 흡착 구역(150) 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 이산화탄소 흡착제(151)에 흡착될 수 있다. As the moving wall 131 moves in the direction of the adsorption section 150, the pressure of the adsorption section 150 may increase, through which carbon dioxide in the air in the adsorption section 150 is converted into the carbon dioxide adsorbent ( 151) can be adsorbed.

구체적으로, 도 2(a)를 참조하면, 상기 산소 저장소(120)와 연결되어 있는 상기 산소 유입부(161)의 밸브를 열어서, 상기 산소 구역(140)으로 산소를 공급한다. 이때, 상기 산소 배출부(162)의 밸브는 닫혀 있게 된다. Specifically, referring to FIG. 2A , the valve of the oxygen inlet 161 connected to the oxygen storage 120 is opened to supply oxygen to the oxygen zone 140 . At this time, the valve of the oxygen discharge unit 162 is closed.

상기 산소 구역(140)으로 산소를 공급하기 이전에, 상기 공기 유입부(171)의 밸브가 열리면서 상기 흡착 구역(150)으로 이산화탄소를 포함하는 실내의 공기가 유입될 수 있다. 이때, 상기 공기 배출부(172)의 밸브는 닫혀 있게 된다. Before oxygen is supplied to the oxygen zone 140 , the air in the room including carbon dioxide may be introduced into the adsorption zone 150 while the valve of the air inlet 171 is opened. At this time, the valve of the air discharge unit 172 is closed.

도 2(b)를 참조하면, 상기 산소 구역(140)으로 산소가 공급되면, 상기 산소 구역(140)의 압력이 높아짐에 따라 상기 이동벽(131)이 상기 흡착 구역(150) 방향으로 이동하게 되면서, 상기 흡착 구역(150)의 압력이 상승하게 된다. 상기 흡착 구역(150)의 압력이 상승함에 따라 상기 이산화탄소 흡착제(151)를 통해 유입된 실내 공기에서 이산화탄소를 흡착할 수 있게 된다. Referring to FIG. 2B , when oxygen is supplied to the oxygen zone 140 , as the pressure of the oxygen zone 140 increases, the moving wall 131 moves in the direction of the adsorption zone 150 . As a result, the pressure of the adsorption zone 150 is increased. As the pressure of the adsorption zone 150 increases, carbon dioxide can be adsorbed from the indoor air introduced through the carbon dioxide adsorbent 151 .

여기서, 상기 이동벽(131)에는 가스의 누출을 막기 위해 O링과 같은 실링제가 구비될 수 있으며, 상기 이동벽(131)에 구비된 실링제에 의해 상기 산소 구역(140)과 상기 흡착 구역(150) 사이에서 가스의 이동이 차단된다. Here, the moving wall 131 may be provided with a sealing agent such as an O-ring to prevent gas leakage, and the oxygen zone 140 and the adsorption zone ( 150), the movement of gas is blocked.

상기 메인 실린더(130)에는 상기 이동벽(131)의 이동을 제한할 수 있는 걸림부(132)가 구비될 수 있으며, 상기 걸림부(132)는 상기 이동벽(131)의 이동 경로에 구비되면서 상기 이동벽(131)과 접촉될 수 있는 것이다. 상기 이동벽(131)이 상기 걸림부(132)에 접촉되면, 상기 이동벽(131)의 이동이 제한될 수 있다. The main cylinder 130 may be provided with a locking part 132 capable of restricting the movement of the movable wall 131 , and the locking part 132 is provided in the movement path of the movable wall 131 . It may be in contact with the moving wall 131 . When the moving wall 131 is in contact with the locking part 132 , the movement of the moving wall 131 may be restricted.

상기 산소 구역(140)의 압력이 높아짐에 따라 상기 이동벽(131)이 상기 흡착 구역(150) 방향으로 이동하게 될때, 상기 이동벽(131)이 상기 걸림부(132)에 접촉되면서 지정된 거리만큼만 상기 이동벽(131)이 이동될 수 있다. When the moving wall 131 moves in the direction of the adsorption section 150 as the pressure of the oxygen section 140 increases, the moving wall 131 comes into contact with the locking part 132 and only by a specified distance. The moving wall 131 may be moved.

도 3(a)를 참조하면, 상기 이동벽(131)의 움직임이 상기 걸림부(132)에 의해 정지되면, 상기 공기 배출부(172)의 밸브를 열어 공기를 실외로 방출시킨다. 이때, 상기 흡착 구역(150)의 압력은 대기압으로 환원되며, 이에 따라 상기 이산화탄소 흡착제(151)로부터 이산화탄소가 탈착되면서 공기와 함께 실외로 방출된다. Referring to FIG. 3A , when the movement of the moving wall 131 is stopped by the locking part 132 , the valve of the air discharge part 172 is opened to release the air to the outside. At this time, the pressure of the adsorption zone 150 is reduced to atmospheric pressure, and accordingly, carbon dioxide is desorbed from the carbon dioxide adsorbent 151 and released together with air to the outside.

도 3(b)를 참조하면, 이산화탄소가 탈착되면서 공기와 함께 실외로 방출된 이후에는, 상기 산소 유입부(161)의 밸브를 닫고, 상기 산소 배출부(162)의 밸브와 상기 공기 유입부(171)의 밸브를 열어 상기 이동벽(131)을 상기 산소 구역(140) 방향으로 이동하도록 상기 산소 구역(140)을 감압시킨다. Referring to FIG. 3B , after carbon dioxide is desorbed and released together with air to the outdoors, the valve of the oxygen inlet 161 is closed, the valve of the oxygen outlet 162 and the air inlet ( 171) is opened to depressurize the oxygen zone 140 to move the moving wall 131 in the direction of the oxygen zone 140 .

이와 같이 상기 이동벽(131)이 상기 산소 구역(140)으로 이동하면, 도 2(a)와 같은 상태가 될 수 있으며, 이후 상기의 과정을 반복하면서 이산화탄소를 제거할 수 있게 된다. When the moving wall 131 moves to the oxygen zone 140 as described above, the state may be as shown in FIG. 2A , and carbon dioxide may be removed while repeating the above process.

본 발명의 실시 예에 따르면, 도 3(b)의 상태에서 도 2(a)의 상태로 상기 이동벽(131)을 신속하게 이동시키기 위해 외부 펌프를 사용할 수도 있으며, 기타 다른 동력 장치를 사용할 수도 있다. According to an embodiment of the present invention, an external pump may be used to quickly move the movable wall 131 from the state of FIG. 3(b) to the state of FIG. 2(a), or other power devices may be used. have.

상기 산소 배출부(162)는 실내와 연결될 수 있다. 상기 산소 구역(140)을 감압시키기 위해 상기 산소 배출부(162)를 열게 되면, 상기 산소 구역(140)에 배치된 산소는 실내로 유입될 수 있다. The oxygen discharge unit 162 may be connected to the room. When the oxygen discharge part 162 is opened to depressurize the oxygen zone 140 , oxygen disposed in the oxygen zone 140 may be introduced into the room.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 산소 저장소(120)는 1기압 내지 100기압으로, 더욱 바람직하게는 1기압 내지 20기압으로 산소를 저장할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치를 작동시키기 위해서는, 상기 산소 구역(140)의 산소 압력이 상한치와 하한치 사이에서 상승 하강을 할 수 있도록 압력 조정이 필요하다. According to an embodiment of the present invention, the oxygen storage 120 may store oxygen at 1 atm to 100 atm, more preferably at 1 atm to 20 atm. In order to operate the carbon dioxide removal device according to an embodiment of the present invention, it is necessary to adjust the pressure so that the oxygen pressure in the oxygen zone 140 can rise and fall between the upper limit and the lower limit.

산소 압력의 상한치는 상기 이동벽(131)으로 공기를 최대로 압축시켰을 때의 공기 압력 값이며, 산소 압력의 하한치는 대기압 값일 수 있다. 여기서, 산소 압력의 상한치가 너무 높으면, 상기 이동벽(131)이 원위치(도 2(a))로 복귀 시 실내로 많은 양의 산소가 방출되므로 에너지 활용 측면에서 효율적이지 못하게 된다. The upper limit of the oxygen pressure may be an air pressure value when the air is maximally compressed by the moving wall 131 , and the lower limit of the oxygen pressure may be an atmospheric pressure value. Here, if the upper limit of the oxygen pressure is too high, a large amount of oxygen is released into the room when the moving wall 131 returns to its original position (FIG. 2(a)), so it is not efficient in terms of energy utilization.

따라서, 산소 압력의 상한치는 에너지 활용 측면에서 적정한 값인 것이 바람직하며, 상기 산소 구역(140)의 산소 압력 상한치는 10기압 보다 작은 것이 바람직하다. 상기 산소 구역(140)의 산소 압력은 상기 산소 유입부(161)에 구비된 밸브를 통해 상기 산소 저장소(120)에서 상기 산소 구역(140)으로 공급되는 산소의 양을 조절함에 따라 결정될 수 있다. Therefore, the upper limit of the oxygen pressure is preferably an appropriate value in terms of energy utilization, and the upper limit of the oxygen pressure of the oxygen zone 140 is preferably less than 10 atmospheres. The oxygen pressure of the oxygen zone 140 may be determined by adjusting the amount of oxygen supplied from the oxygen storage 120 to the oxygen zone 140 through a valve provided in the oxygen inlet 161 .

상기 산소 구역(140)의 산소 압력을 적정한 값으로 결정하기 위해 상기 산소 저장소(120)는 1기압 내지 20기압으로 산소를 저장할 수 있으며, 상기 산소 유입부(161)에 구비된 밸브의 작동을 통해 상기 산소 구역(140)의 산소 압력을 적정한 값으로 조절할 수 있다. In order to determine the oxygen pressure of the oxygen zone 140 as an appropriate value, the oxygen storage 120 may store oxygen at a pressure of 1 to 20 atmospheres, and through the operation of a valve provided in the oxygen inlet 161 . The oxygen pressure in the oxygen zone 140 may be adjusted to an appropriate value.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는 전기 분해부(210), 산소 저장소(220), 메인 실린더(230), 제1이산화탄소 흡착제(244), 제2이산화탄소 흡착제(254), 제1산소 출입구(260), 제1공기 출입구(270), 제2산소 출입구(280), 제2공기 출입구(290), 로드(232)를 포함할 수 있다. Carbon dioxide removal apparatus according to another embodiment of the present invention is an electrolysis unit 210, an oxygen storage 220, a main cylinder 230, the first carbon dioxide adsorbent 244, the second carbon dioxide adsorbent 254, the first oxygen It may include an entrance 260 , a first air entrance 270 , a second oxygen entrance 280 , a second air entrance 290 , and a rod 232 .

상기 전기 분해부(210)는 물을 전기 분해하여 산소와 수소를 발생시킬 수 있는 것이다. 상기 전기 분해부(210)는 상술한 전기 분해부(110)와 동일한 것이므로, 그 상세한 설명은 생략한다. 상기 전기 분해부(210)에서 발생한 산소는 상기 메인 실린더(230)로 공급될 수 있으며, 상기 전기 분해부(210)에서 발생한 수소는 전기 방전부로 공급될 수 있다. The electrolysis unit 210 may electrolyze water to generate oxygen and hydrogen. Since the electrolysis unit 210 is the same as the above-described electrolysis unit 110 , a detailed description thereof will be omitted. Oxygen generated in the electrolysis unit 210 may be supplied to the main cylinder 230 , and hydrogen generated in the electrolysis unit 210 may be supplied to the electric discharge unit.

상기 산소 저장소(220)는 상기 전기 분해부(210)에서 발생된 산소를 저장할 수 있는 것이다. 도 4(a)를 참조하면, 상기 산소 저장소(220)는 상기 전기 분해부(210)에서 발생된 산소가 저장될 수 있는 고압 산소 저장소(221)와 상기 고압 산소 저장소(221)보다 낮은 압력으로 유지되는 저압 산소 저장소(222)를 포함할 수 있다. The oxygen storage 220 may store the oxygen generated by the electrolysis unit 210 . Referring to FIG. 4( a ), the oxygen storage 220 has a pressure lower than that of the high-pressure oxygen storage 221 and the high-pressure oxygen storage 221 in which the oxygen generated by the electrolysis unit 210 can be stored. It may include a maintained low pressure oxygen reservoir 222 .

도 4(a), 도 4(b), 도 5(a), 도 5(b)를 참조하면, 상기 메인 실린더(230)는 내부에 고정벽(231)이 구비되는 것으로, 상기 고정벽(231)에 의해 상기 메인 실린더(230)는 제1구역(240)과 제2구역(250)으로 구획될 수 있다. 상기 고정벽(231)은 상기 메인 실린더(230) 내부에서 움직이지 않는 것이다. 4(a), 4(b), 5(a), and 5(b), the main cylinder 230 is provided with a fixed wall 231 therein, and the fixed wall ( 231 ), the main cylinder 230 may be divided into a first zone 240 and a second zone 250 . The fixing wall 231 does not move inside the main cylinder 230 .

상기 고정벽(231)을 기준으로, 상기 고정벽(231)의 일측이 상기 제1구역(240)이 될 수 있으며, 상기 고정벽(231)의 타측이 상기 제2구역(250)이 될 수 있다. Based on the fixed wall 231 , one side of the fixed wall 231 may be the first region 240 , and the other side of the fixed wall 231 may be the second region 250 . have.

상기 제1구역(240)은 내부에 제1이동벽(241)이 구비되는 것으로, 상기 제1구역(240)은 상기 고정벽(231)을 기준으로 상기 고정벽(231)의 일측에 형성될 수 있다. The first region 240 is provided with a first moving wall 241 therein, and the first region 240 is to be formed on one side of the fixed wall 231 with respect to the fixed wall 231 . can

상기 제1구역(240)은 상기 제1이동벽(241)에 의해 제1산소 구역(242)과 제1흡착 구역(243)으로 구획될 수 있으며, 상기 제1이동벽(241)을 기준으로 일측에는 산소가 유입되는 상기 제1산소 구역(242)이 형성되며, 상기 제1이동벽(241)을 기준으로 타측에는 상기 제1이산화탄소 흡착제(244)가 배치되는 상기 제1흡착 구역(243)이 형성된다. The first zone 240 may be divided into a first oxygen zone 242 and a first adsorption zone 243 by the first movable wall 241 , and based on the first movable wall 241 , The first oxygen zone 242 into which oxygen is introduced is formed on one side, and the first adsorption zone 243 in which the first carbon dioxide adsorbent 244 is disposed on the other side with respect to the first moving wall 241. this is formed

상기 제1이산화탄소 흡착제(244)는 상기 제1구역(240)의 상기 제1흡착 구역(243)에 배치되는 것으로, 상기 제1흡착 구역(243)의 압력에 따라 이산화탄소를 흡착하거나 탈착할 수 있는 것이다. 상기 제1이산화탄소 흡착제(244)는 상기 제1흡착 구역(243)의 압력이 높아지면 이산화탄소를 흡착하게 되며, 상기 제1흡착 구역(243)의 압력이 낮아지면 이산화탄소를 탈착하게 된다. The first carbon dioxide adsorbent 244 is disposed in the first adsorption section 243 of the first section 240, and can adsorb or desorb carbon dioxide according to the pressure of the first adsorption section 243. will be. The first carbon dioxide adsorbent 244 adsorbs carbon dioxide when the pressure in the first adsorption zone 243 is increased, and desorbs carbon dioxide when the pressure in the first adsorption zone 243 is lowered.

상기 제2구역(250)은 내부에 제2이동벽(251)이 구비되는 것으로, 상기 제2구역(250)은 상기 고정벽(231)을 기준으로 상기 고정벽(231)의 타측에 형성될 수 있다. The second region 250 is provided with a second moving wall 251 therein, and the second region 250 is to be formed on the other side of the fixed wall 231 with respect to the fixed wall 231 . can

상기 제2구역(250)은 상기 제2이동벽(251)에 의해 제2산소 구역(252)과 제2흡착 구역(253)으로 구획될 수 있으며, 상기 제2이동벽(251)을 기준으로 타측에는 산소가 유입되는 상기 제2산소 구역(252)이 형성되며, 상기 제2이동벽(251)을 기준으로 일측에는 상기 제2이산화탄소 흡착제(254)가 배치되는 상기 제2흡착 구역(253)이 형성된다. The second region 250 may be divided into a second oxygen region 252 and a second adsorption region 253 by the second moving wall 251 , and the second moving wall 251 is The second oxygen zone 252 into which oxygen is introduced is formed on the other side, and the second adsorption zone 253 in which the second carbon dioxide adsorbent 254 is disposed on one side with respect to the second moving wall 251. this is formed

상기 제2이산화탄소 흡착제(254)는 상기 제2구역(250)의 상기 제2흡착 구역(253)에 배치되는 것으로, 상기 제2흡착 구역(253)의 압력에 따라 이산화탄소를 흡착하거나 탈착할 수 있는 것이다. 상기 제2이산화탄소 흡착제(254)는 상기 제2흡착 구역(253)의 압력이 높아지면 이산화탄소를 흡착하게 되며, 상기 제2흡착 구역(253)의 압력이 낮아지면 이산화탄소를 탈착하게 된다. The second carbon dioxide adsorbent 254 is disposed in the second adsorption section 253 of the second section 250, and can adsorb or desorb carbon dioxide according to the pressure of the second adsorption section 253. will be. The second carbon dioxide adsorbent 254 adsorbs carbon dioxide when the pressure in the second adsorption section 253 increases, and desorbs carbon dioxide when the pressure in the second adsorption section 253 decreases.

여기서, 상기 제1이산화탄소 흡착제(244)와 상기 제2이산화탄소 흡착제(254)는 상술한 이산화탄소 흡착제(151)와 동일한 것일 수 있으며, 그 상세한 설명은 생략한다. Here, the first carbon dioxide adsorbent 244 and the second carbon dioxide adsorbent 254 may be the same as the carbon dioxide adsorbent 151 described above, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 제1산소 출입구(260)는 상기 제1산소 구역(242)에 구비되며, 상기 산소 저장소(220)에서 저장된 산소를 상기 제1구역(240)으로 유입시키거나 상기 제1구역(240)에 유입된 산소를 배출할 수 있는 것이다. The first oxygen inlet 260 is provided in the first oxygen zone 242 , and introduces oxygen stored in the oxygen storage 220 into the first zone 240 or into the first zone 240 . It is possible to release the inlet oxygen.

상기 제2산소 출입구(280)는 상기 제2산소 구역(252)에 구비되며, 상기 산소 저장소(220)에서 저장된 산소를 상기 제2구역(250)으로 유입시키거나 상기 제2구역(250)에 유입된 산소를 배출할 수 있는 것이다. The second oxygen inlet 280 is provided in the second oxygen zone 252 , and introduces oxygen stored in the oxygen storage 220 into the second zone 250 or into the second zone 250 . It is possible to release the inlet oxygen.

상기 제1공기 출입구(270)는 상기 제1흡착 구역(243)에 구비되는 것으로, 상기 제1흡착 구역(243)으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나 상기 제1흡착 구역(243)에 유입된 공기를 배출할 수 있는 것이다. The first air inlet 270 is provided in the first adsorption region 243 , and air containing carbon dioxide is introduced into the first adsorption region 243 or introduced into the first adsorption region 243 . It is possible to expel the exhausted air.

상기 제2공기 출입구(290)는 상기 제2흡착 구역(253)에 구비되는 것으로, 상기 제2흡착 구역(253)으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나 상기 제2흡착 구역(253)에 유입된 공기를 배출할 수 있는 것이다. The second air inlet 290 is provided in the second adsorption section 253 , and air containing carbon dioxide is introduced into the second adsorption section 253 or introduced into the second adsorption section 253 . It is possible to expel the exhausted air.

상기 제1산소 출입구(260)는 상기 고압 산소 저장소(221)와 연결되는 제1산소 유입부(261)와 상기 저압 산소 저장소(222)와 연결되는 제1산소 배출부(262)를 포함할 수 있다. 상기 제2산소 출입구(280)는 상기 고압 산소 저장소(221)와 연결되는 제2산소 유입부(281)와 상기 저압 산소 저장소(222)와 연결되는 제2산소 배출부(282)를 포함할 수 있다. The first oxygen inlet 260 may include a first oxygen inlet 261 connected to the high-pressure oxygen storage 221 and a first oxygen outlet 262 connected to the low-pressure oxygen storage 222 . have. The second oxygen inlet 280 may include a second oxygen inlet 281 connected to the high pressure oxygen storage 221 and a second oxygen outlet 282 connected to the low pressure oxygen storage 222 . have.

상기 제1공기 출입구(270)는, 실내와 연결되는 제1공기 유입부(271)와 실외와 연결되는 제1공기 배출부(272)를 포함할 수 있다. 상기 제2공기 출입구(290)는, 실내와 연결되는 제2공기 유입부(291)와 실외와 연결되는 제2공기 배출부(292)를 포함할 수 있다. The first air inlet 270 may include a first air inlet 271 connected to the indoor and a first air outlet 272 connected to the outdoor. The second air inlet 290 may include a second air inlet 291 connected to the indoor and a second air outlet 292 connected to the outdoor.

도 4(a), 도 4(b), 도 5(a), 도 5(b)를 참조하면, 상기 제1산소 유입부(261), 상기 제1산소 배출부(262), 상기 제2산소 유입부(281), 상기 제2산소 배출부(282), 상기 제1공기 유입부(271), 상기 제1공기 배출부(272), 상기 제2공기 유입부(291), 상기 제2공기 배출부(292)에는 산소 또는 공기의 흐름을 조절할 수 있는 밸브가 구비될 수 있다. 4(a), 4(b), 5(a), and 5(b), the first oxygen inlet 261, the first oxygen outlet 262, and the second The oxygen inlet 281 , the second oxygen outlet 282 , the first air inlet 271 , the first air outlet 272 , the second air inlet 291 , the second A valve for controlling the flow of oxygen or air may be provided in the air discharge unit 292 .

상기 로드(232)는 상기 고정벽(231)을 관통하면서 상기 제1이동벽(241)과 상기 제2이동벽(251)을 연결할 수 있는 것이다. The rod 232 may connect the first moving wall 241 and the second moving wall 251 while passing through the fixed wall 231 .

상기 로드(232)에 의해 상기 제1이동벽(241)과 상기 제2이동벽(251)은 일체로 움직일 수 있는 것으로, 상기 제1이동벽(241)이 상기 제1흡착 구역(243)으로 이동할 때, 상기 로드(232)에 의해 상기 제2이동벽(251)은 상기 제2산소 구역(252) 방향으로 이동할 수 있다. The first moving wall 241 and the second moving wall 251 are movable integrally by the rod 232 , and the first moving wall 241 moves to the first adsorption region 243 . When moving, the second moving wall 251 may move in the direction of the second oxygen zone 252 by the rod 232 .

또한, 상기 제2이동벽(251)이 상기 제2흡착 구역(253)으로 이동할 때, 상기 로드(232)에 의해 상기 제1이동벽(241)은 상기 제1산소 구역(242) 방향으로 이동할 수 있다. Also, when the second moving wall 251 moves to the second adsorption region 253 , the first moving wall 241 moves in the direction of the first oxygen region 242 by the rod 232 . can

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 산소 저장소(220)에서 상기 제1산소 구역(242)으로 산소가 유입됨에 따라 상기 제1산소 구역(242)의 압력이 증가하여 상기 제1이동벽(241)이 상기 제1흡착 구역(243) 방향으로 이동하여 상기 제1흡착 구역(243)의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제1흡착 구역(243) 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 제1이산화탄소 흡착제(244)에 흡착될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, as oxygen flows from the oxygen storage 220 into the first oxygen zone 242 , the pressure in the first oxygen zone 242 increases, so that the first moving wall 241 . By moving in the direction of the first adsorption section 243 and increasing the pressure of the first adsorption section 243, carbon dioxide in the air in the first adsorption section 243 is absorbed into the first carbon dioxide adsorbent 244. can be adsorbed.

또한, 상기 산소 저장소(220)에서 상기 제2산소 구역(252)으로 산소가 유입됨에 따라 상기 제2산소 구역(252)의 압력이 증가하여 상기 제2이동벽(251)이 상기 제2흡착 구역(253) 방향으로 이동하여 상기 제2흡착 구역(253)의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제2흡착 구역(253) 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 제2이산화탄소 흡착제(254)에 흡착될 수 있다. In addition, as oxygen flows from the oxygen storage 220 into the second oxygen zone 252 , the pressure in the second oxygen zone 252 increases, so that the second moving wall 251 moves into the second adsorption zone. By moving in the (253) direction to increase the pressure of the second adsorption zone 253, carbon dioxide in the air may be adsorbed to the second carbon dioxide adsorbent 254 in the second adsorption zone 253.

도 4(a), 도 4(b), 도 5(a), 도 5(b)와 같이 상기 메인 실린더(230)에 상기 제1구역(240)과 상기 제2구역(250)을 구비하면, 산소 압력의 상한치와 하한치의 차이를 단일 메인 실린더(130)를 사용하는 작동(도 2(a), 도 2(b), 도 3(a), 도 3(b))에 비하여 현저하게 줄이면서도 시간 당 이산화탄소 방출량을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. When the first section 240 and the second section 250 are provided in the main cylinder 230 as shown in FIGS. 4(a), 4(b), 5(a), and 5(b), , the difference between the upper and lower limits of oxygen pressure is significantly reduced compared to the operation using a single main cylinder 130 ( FIGS. 2(a), 2(b), 3(a), 3(b)) However, there is an advantage in that the amount of carbon dioxide emission per hour can be increased.

도 4(a), 도 4(b), 도 5(a), 도 5(b)의 이산화탄소 제거 장치는, 서로 다른 압력을 갖는 상기 고압 산소 저장소(221)와 상기 저압 산소 저장소(222)를 사용하면서, 상기 로드(232)를 통해 일체로 이동하는 상기 제1이동벽(241)과 상기 제2이동벽(251)을 사용하는 것으로, 이를 통해 상기 제1구역(240)과 상기 제2구역(250)에서 공기의 압축과 팽창이 동시에 일어날 수 있게 된다. The carbon dioxide removal apparatus of FIGS. 4(a), 4(b), 5(a), and 5(b) includes the high-pressure oxygen storage 221 and the low-pressure oxygen storage 222 having different pressures. By using the first moving wall 241 and the second moving wall 251 that move integrally through the rod 232 while in use, the first region 240 and the second region through this At 250, compression and expansion of air can occur simultaneously.

이를 통해 상기 메인 실린더(230)의 한쪽 구역(상기 제1구역(140) 또는 상기 제2구역(150))에서는 이산화탄소를 흡착하고, 다른 한쪽 구역(상기 제2구역(150) 또는 상기 제1구역(140))에서는 이산화탄소의 탈착을 동시에 수행할 수 있게 된다. Through this, carbon dioxide is adsorbed in one section (the first section 140 or the second section 150) of the main cylinder 230, and carbon dioxide is adsorbed in the other section (the second section 150 or the first section). In (140)), it is possible to simultaneously perform desorption of carbon dioxide.

여기서, 상기 고압 산소 저장소(221)와 상기 저압 산소 저장소(222)의 압력 차이는 크지 않을 수 있으나, 상기 고압 산소 저장소(221)의 압력이 상기 저압 산소 저장소(222)의 압력보다 높을 수 있다. 상기 제1이동벽(241)과 상기 제2이동벽(251)의 일체 이동은 상기 고압 산소 저장소(221)와 상기 저압 산소 저장소(222)의 압력차에 일어날 수 있다. Here, the pressure difference between the high-pressure oxygen storage 221 and the low-pressure oxygen storage 222 may not be large, but the pressure of the high-pressure oxygen storage 221 may be higher than the pressure of the low-pressure oxygen storage 222 . The integral movement of the first moving wall 241 and the second moving wall 251 may occur due to a pressure difference between the high-pressure oxygen storage 221 and the low-pressure oxygen storage 222 .

본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치의 작동 과정을 살펴보면 다음과 같다. 도 4(a)를 참조하면, 상기 고압 산소 저장소(221)와 연결되는 상기 제1산소 유입부(261)의 밸브가 열리면서, 상기 제1산소 구역(242)으로 산소가 이동된다. 이때, 상기 제1산소 배출부(262)의 밸브는 닫혀 있다. An operation process of the carbon dioxide removal device according to an embodiment of the present invention will be described as follows. Referring to FIG. 4A , the valve of the first oxygen inlet 261 connected to the high-pressure oxygen storage 221 is opened, and oxygen is moved to the first oxygen region 242 . At this time, the valve of the first oxygen discharge unit 262 is closed.

동시에 상기 제2산소 배출부(282)의 밸브가 열리면서 상기 제2산소 구역(252)의 산소가 상기 저압 산소 저장소(222)로 이동된다. 이때, 상기 제2산소 유입부(281)의 밸브는 닫혀 있다. At the same time, the valve of the second oxygen outlet 282 is opened, and oxygen in the second oxygen zone 252 is moved to the low pressure oxygen storage 222 . At this time, the valve of the second oxygen inlet 281 is closed.

상기 제1산소 구역(242)으로 산소가 공급되기 이전에, 상기 제1공기 유입부(271)의 밸브가 열리면서 상기 제1흡착 구역(243)으로 이산화탄소를 포함하는 실내의 공기가 유입될 수 있다. 이 때, 상기 제1공기 배출부(272)의 밸브는 닫혀 있다. Before oxygen is supplied to the first oxygen zone 242 , the valve of the first air inlet 271 is opened and indoor air containing carbon dioxide may be introduced into the first adsorption zone 243 . . At this time, the valve of the first air discharge unit 272 is closed.

도 4(a) 및 도 4(b)를 참조하면, 상기 제1산소 구역(242)으로 산소가 공급되면, 상기 제1산소 구역(242)의 압력이 높아짐에 따라 상기 제1이동벽(241)이 상기 제1흡착 구역(243)의 방향으로 이동하게 되면서, 상기 제1흡착 구역(243)의 압력이 상승하게 된다. 상기 제1흡착 구역(243)의 압력이 상승함에 따라 상기 제1이산화탄소 흡착제(244)를 통해 유입된 실내 공기에서 이산화탄소를 흡착할 수 있게 된다. Referring to FIGS. 4A and 4B , when oxygen is supplied to the first oxygen zone 242 , as the pressure of the first oxygen zone 242 increases, the first moving wall 241 ) is moved in the direction of the first adsorption section 243, the pressure of the first adsorption section 243 is increased. As the pressure of the first adsorption zone 243 increases, carbon dioxide can be adsorbed from the indoor air introduced through the first carbon dioxide adsorbent 244 .

이와 동시에 상기 제2이동벽(251)은 상기 제2산소 구역(252) 방향으로 이동하게 된다. 상기 제2이동벽(251)이 상기 제2산소 구역(252) 방향으로 이동됨에 따라 상기 제2산소 구역(252)에 있던 산소는 상기 저압 산소 저장소(222)로 이동된다. At the same time, the second moving wall 251 moves in the direction of the second oxygen zone 252 . As the second moving wall 251 moves in the direction of the second oxygen region 252 , oxygen in the second oxygen region 252 is moved to the low-pressure oxygen storage 222 .

이때, 상기 제2공기 유입부(291)가 열리게 되면서, 상기 제2흡착 구역(253)으로 이산화탄소를 포함하는 공기가 유입되며, 상기 제2공기 배출부(292)는 닫혀 있는 상태이다. At this time, as the second air inlet 291 is opened, air containing carbon dioxide is introduced into the second adsorption region 253 , and the second air outlet 292 is closed.

도 5(a)를 참조하면, 상기의 상태에서 상기 제1공기 배출부(272)를 열어 상기 제1흡착 구역(243)의 공기를 실외로 방출시킨다. 이때, 상기 제1흡착 구역(243)의 압력은 대기압으로 환원되며, 이에 따라 상기 제1이산화탄소 흡착제(244)로부터 이산화탄소가 탈착되면서 공기와 함께 실외로 방출된다. Referring to FIG. 5A , in the above state, the first air outlet 272 is opened to release the air of the first adsorption zone 243 to the outside. At this time, the pressure of the first adsorption zone 243 is reduced to atmospheric pressure, and accordingly, carbon dioxide is desorbed from the first carbon dioxide adsorbent 244 and released together with air to the outside.

도 5(b)를 참조하면, 상기 제1흡착 구역(243)에서 이산화탄소가 탈착되면서 공기와 함께 실외로 방출되면, 상기 제1산소 유입부(261)의 밸브를 닫고, 상기 제1산소 배출부(262)의 밸브를 열게 된다. Referring to FIG. 5B , when carbon dioxide is desorbed from the first adsorption region 243 and released together with air, the valve of the first oxygen inlet 261 is closed, and the first oxygen outlet The valve of 262 is opened.

동시에 상기 제2산소 유입부(281)의 밸브를 열고, 상기 제2산소 배출부(282)의 밸브를 닫아, 상기 고압 산소 저장소(221)에서 상기 제2산소 구역(252)으로 산소를 공급한다. At the same time, the valve of the second oxygen inlet 281 is opened and the valve of the second oxygen outlet 282 is closed to supply oxygen from the high-pressure oxygen storage 221 to the second oxygen section 252 . .

상기 제2산소 구역(252)으로 산소를 공급함에 따라 상기 제2이동벽(251)은 상기 제2흡착 구역(253)으로 이동하게 되고, 상기 제1이동벽(241)은 상기 제1산소 구역(242)으로 이동하게 된다. 상기 제1이동벽(241)이 상기 제1산소 구역(242)으로 이동함에 따라 상기 제1산소 배출부(262)를 통해 상기 제1산소 구역(242)의 산소가 상기 저압 산소 저장소(222)로 이동 된다. As oxygen is supplied to the second oxygen zone 252 , the second movable wall 251 moves to the second adsorption zone 253 , and the first movable wall 241 moves to the first oxygen zone (242). As the first moving wall 241 moves to the first oxygen region 242 , oxygen in the first oxygen region 242 is transferred through the first oxygen outlet 262 to the low pressure oxygen storage 222 . is moved to

이때, 상기 제1공기 유입부(271)의 밸브는 열리게 되고, 상기 제1공기 배출부(272)의 밸브는 닫히면서 상기 제1흡착 구역(243)으로 이산화탄소를 포함하는 공기가 유입된다. At this time, the valve of the first air inlet 271 is opened, and the valve of the first air outlet 272 is closed, and air containing carbon dioxide is introduced into the first adsorption region 243 .

상기 제2산소 구역(252)으로 산소가 공급되면, 상기 제2산소 구역(252)의 압력이 높아짐에 따라 상기 제2이동벽(251)이 상기 제2흡착 구역(253) 방향으로 이동하게 되면서, 상기 제2흡착 구역(253)의 압력이 상승하게 된다. 상기 제2흡착 구역(253)의 압력이 상승함에 따라 상기 제2이산화탄소 흡착제(254)를 통해 유입된 실내 공기의 이산화탄소를 흡착할 수 있게 된다. When oxygen is supplied to the second oxygen region 252 , as the pressure in the second oxygen region 252 increases, the second moving wall 251 moves toward the second adsorption region 253 . , the pressure of the second adsorption zone 253 is increased. As the pressure of the second adsorption zone 253 increases, carbon dioxide in the indoor air introduced through the second carbon dioxide adsorbent 254 may be adsorbed.

상기의 상태에서 상기 제2공기 배출부(292)를 열어 상기 제2흡착 구역(253)의 공기를 실외로 방출시킨다. 이때, 상기 제2흡착 구역(253)의 압력은 대기압으로 환원되며, 이에 따라 상기 제2이산화탄소 흡착제(254)로부터 이산화탄소가 탈착되면서 공기와 함께 실외로 방출된다. In the above state, the second air outlet 292 is opened to discharge the air of the second adsorption area 253 to the outside. At this time, the pressure of the second adsorption zone 253 is reduced to atmospheric pressure, and accordingly, carbon dioxide is desorbed from the second carbon dioxide adsorbent 254 and released together with air to the outside.

상기 제2흡착 구역(253)에서 이산화탄소가 탈착되면서 공기와 함께 실외로 방출되면, 도 4(a)와 같이 상기 제2산소 유입부(281)의 밸브를 닫고, 상기 제2산소 배출부(282)의 밸브를 열게 된다. When carbon dioxide is desorbed from the second adsorption section 253 and released together with air to the outside, the valve of the second oxygen inlet 281 is closed, and the second oxygen outlet 282 as shown in FIG. 4A . ) will open the valve.

동시에 상기 제1산소 유입부(261)의 밸브를 열고, 상기 제1산소 배출부(262)의 밸브를 닫아, 상기 고압 산소 저장소(221)에서 상기 제1산소 구역(242)으로 산소를 공급한다. At the same time, the valve of the first oxygen inlet 261 is opened and the valve of the first oxygen outlet 262 is closed to supply oxygen from the high-pressure oxygen storage 221 to the first oxygen section 242 . .

이와 같은 상태는 도 4(a)와 같은 상태로 다시 돌아온 것이며, 상술한 과정을 반복하면서 상기 제1구역(240)과 상기 제2구역(250)에서 이산화탄소가 제거될 수 있게 된다. This state returns to the state shown in FIG. 4(a), and carbon dioxide can be removed from the first zone 240 and the second zone 250 while repeating the above-described process.

상기와 같이 서로 다른 압력을 갖는 상기 고압 산소 저장소(221)와 상기 저압 산소 저장소(222)를 사용하면서, 상기 로드(232)를 통해 일체로 이동하는 상기 제1이동벽(241)과 상기 제2이동벽(251)을 사용하면, 하나의 이동벽(131)을 사용할 때보다 이산화탄소의 방출량이 증가하면서 사용되는 산소의 양을 줄일 수 있는 장점이 있다. As described above, while using the high-pressure oxygen storage 221 and the low-pressure oxygen storage 222 having different pressures, the first movable wall 241 and the second moving wall 241 integrally move through the rod 232 . When the moving wall 251 is used, there is an advantage in that the amount of oxygen used can be reduced while the amount of carbon dioxide emitted is increased compared to when a single moving wall 131 is used.

또한, 상기 메인 실린더(230)의 한쪽 구역(상기 제1구역(140) 또는 상기 제2구역(150))에서는 이산화탄소를 흡착하고, 다른 한쪽 구역(상기 제2구역(150) 또는 상기 제1구역(140))에서는 이산화탄소의 탈착을 동시에 수행할 수 있게 된다. In addition, one section of the main cylinder 230 (the first section 140 or the second section 150) adsorbs carbon dioxide, and the other section (the second section 150 or the first section) In (140)), it is possible to simultaneously perform desorption of carbon dioxide.

본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는 복수의 메인 실린더(230,230a)를 사용하면서 보조 실린더를 사용하여 에너지 효율을 더 증가시킬 수도 있다. The carbon dioxide removal apparatus according to an embodiment of the present invention may further increase energy efficiency by using an auxiliary cylinder while using the plurality of main cylinders 230 and 230a.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 제1구역(240)의 상기 제1산소 구역(242)의 단부에는 제1보조 실린더(245)가 구비될 수 있으며, 상기 제2구역(250)의 상기 제2산소 구역(252)의 단부에는 제2보조 실린더(255)가 구비될 수 있다. 6 and 7 , a first auxiliary cylinder 245 may be provided at an end of the first oxygen section 242 of the first section 240 , and the A second auxiliary cylinder 255 may be provided at an end of the second oxygen zone 252 .

상기 제1보조 실린더(245)와 상기 제2보조 실린더(255)가 구비되면, 상기 제1산소 출입구(260)는 상기 제1보조 실린더(245)에 구비될 수 있으며, 상기 제2산소 출입구(280)는 상기 제2보조 실린더(255)에 구비될 수 있다. When the first auxiliary cylinder 245 and the second auxiliary cylinder 255 are provided, the first oxygen inlet 260 may be provided in the first auxiliary cylinder 245, and the second oxygen inlet ( 280 may be provided in the second auxiliary cylinder 255 .

상기 제1보조 실린더(245)에는 제1로드(247)를 통해 상기 제1이동벽(241)과 연결되는 제1보조 이동벽(246)이 구비될 수 있으며, 상기 제2보조 실린더(255)에는 제2로드(257)를 통해 상기 제2이동벽(251)과 연결되는 제2보조 이동벽(256)이 구비될 수 있다. A first auxiliary moving wall 246 connected to the first moving wall 241 through a first rod 247 may be provided in the first auxiliary cylinder 245 , and the second auxiliary cylinder 255 may be provided. A second auxiliary moving wall 256 connected to the second moving wall 251 through the second rod 257 may be provided.

상기 제1이동벽(241), 상기 제1보조 이동벽(246), 상기 제2이동벽(251), 상기 제2보조 이동벽(256)은 상기 제1로드(247), 상기 로드(232), 상기 제2로드(257)를 통해 서로 연결됨에 따라 상기 제1이동벽(241), 상기 제1보조 이동벽(246), 상기 제2이동벽(251), 상기 제2보조 이동벽(256)은 일체로 움직일 수 있게 된다. The first moving wall 241 , the first auxiliary moving wall 246 , the second moving wall 251 , and the second auxiliary moving wall 256 are the first rod 247 and the rod 232 . ), the first moving wall 241, the first auxiliary moving wall 246, the second moving wall 251, the second auxiliary moving wall ( 256) can be moved together.

즉, 상기 제1이동벽(241), 상기 제1보조 이동벽(246), 상기 제2이동벽(251), 상기 제2보조 이동벽(256)은 동일한 방향으로 동시에 움직이게 된다. 여기서, 상기 제1보조 실린더(245)와 상기 제2보조 실린더(255)의 직경은 상기 메인 실린더(230)의 직경보다 작을 수 있다. That is, the first moving wall 241 , the first auxiliary moving wall 246 , the second moving wall 251 , and the second auxiliary moving wall 256 move simultaneously in the same direction. Here, the diameter of the first auxiliary cylinder 245 and the second auxiliary cylinder 255 may be smaller than the diameter of the main cylinder 230 .

상기 메인 실린더(230)는 복수 개가 구비되면서 병렬로 연결될 수 있다. 복수 개의 메인 실린더(230,230a)에 구비된 제1이동벽(241,241a)과 제2이동벽(251,251a)을, 상기 제1보조 실린더(245)와 상기 제2보조 실린더(255)에 공급되는 산소의 압력으로 이동시키기 위해 상기 제1보조 실린더(245)와 상기 제2보조 실린더(255)의 직경은 상기 메인 실린더(230)의 직경보다 작은 것이 바람직하다. A plurality of the main cylinders 230 may be provided and connected in parallel. The first moving walls 241,241a and the second moving walls 251,251a provided in the plurality of main cylinders 230 and 230a are supplied to the first auxiliary cylinder 245 and the second auxiliary cylinder 255. In order to move by the pressure of oxygen, the diameters of the first auxiliary cylinder 245 and the second auxiliary cylinder 255 are preferably smaller than the diameter of the main cylinder 230 .

구체적으로, 직경이 작아져서 실린더의 부피가 작을 수록 적은 양의 산소로 높은 압력을 발생시킬 수 있기 때문에, 상기 제1보조 실린더(245)와 상기 제2보조 실린더(255)의 직경은 상기 메인 실린더(230)의 직경보다 작은 것이 바람직하다. Specifically, the diameter of the first auxiliary cylinder 245 and the second auxiliary cylinder 255 is the same as the diameter of the first auxiliary cylinder 245 and the second auxiliary cylinder 255 because the smaller the diameter of the cylinder, the higher the pressure can be generated with a smaller amount of oxygen. It is preferably smaller than the diameter of (230).

본 발명의 실시 예에 따른 상기 메인 실린더(230)는 복수 개가 구비되면서 병렬로 연결될 수 있으며, 제1연결부(233)와 제2연결부(234)를 포함할 수 있다. 이하의 설명에서는 하나의 메인 실린더(230)와 다른 하나의 메인 실린더(230a)가 병렬로 연결된 것을 중심으로 설명한다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 메인 실린더의 개수는 2개 이상이 병렬로 연결될 수도 있다. A plurality of the main cylinder 230 according to an embodiment of the present invention may be provided and connected in parallel, and may include a first connection part 233 and a second connection part 234 . In the following description, one main cylinder 230 and the other main cylinder 230a are connected in parallel. However, the present invention is not limited thereto, and two or more main cylinders may be connected in parallel.

하나의 메인 실린더(230)와 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 구성은 동일할 수 있으며, 상기 제1보조 실린더(245) 및 상기 제2보조 실린더(255)가 구비되어 있는지 여부와, 상기 제1산소 출입구(260) 및 상기 제2산소 출입구(280)가 구비되어 있는지 여부만 다를 수 있다. The configuration of one main cylinder 230 and the other main cylinder 230a may be the same, and whether the first auxiliary cylinder 245 and the second auxiliary cylinder 255 are provided, and the second Only whether the first oxygen inlet 260 and the second oxygen inlet 280 are provided may be different.

상기 제1연결부(233)는 하나의 메인 실린더(230)의 상기 제1산소 구역(242)과 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제1산소 구역(242a)을 연결하는 것이며, 상기 제2연결부(234)는 하나의 메인 실린더(230)의 상기 제2산소 구역(252)과 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제2산소 구역(252a)을 연결하는 것이다. The first connection part 233 connects the first oxygen zone 242 of one main cylinder 230 and the first oxygen zone 242a of the other main cylinder 230a, and the second connection part Reference numeral 234 connects the second oxygen section 252 of one main cylinder 230 and the second oxygen section 252a of the other main cylinder 230a.

도 6을 참조하면, 하나의 메인 실린더(230)에는 상기 제1보조 실린더(245)와 상기 제2보조 실린더(255)가 연결되어 있으며, 상기 제1보조 실린더(245)에는 상기 제1산소 출입구(260)가 구비되어 있으며, 상기 제2보조 실린더(255)에는 상기 제2산소 출입구(280)가 구비되어 있다. 하나의 상기 메인 실린더(230)에는 상기 제1공기 출입구(270)와 상기 제2공기 출입구(290)도 형성되어 있다. Referring to FIG. 6 , the first auxiliary cylinder 245 and the second auxiliary cylinder 255 are connected to one main cylinder 230 , and the first auxiliary cylinder 245 has the first oxygen inlet and outlet. 260 is provided, and the second auxiliary cylinder 255 is provided with the second oxygen inlet 280 . The first air inlet 270 and the second air inlet 290 are also formed in one main cylinder 230 .

상기 제1산소 출입구(260)는 상기 산소 저장소(220)와 연결되면서 상기 제1산소 구역(242)으로 산소를 유입시킬 수 있는 상기 제1산소 유입부(261)와 실내와 연결되어 있는 제1산소 배출부(262)를 포함할 수 있다. 상기 제2산소 출입구(280)는 상기 산소 저장소(220)와 연결되면서 상기 제2산소 구역(252)으로 산소를 유입시킬 수 있는 상기 제2산소 유입부(281)와 실내와 연결되어 있는 제2산소 배출부(282)를 포함할 수 있다. The first oxygen inlet 260 is connected to the oxygen storage 220 and is connected to the first oxygen inlet 261 through which oxygen can be introduced into the first oxygen zone 242 and is connected to the room. An oxygen discharge unit 262 may be included. The second oxygen inlet 280 is connected to the second oxygen inlet 281 through which oxygen can be introduced into the second oxygen zone 252 while being connected to the oxygen storage 220 and a second connected to the room. An oxygen discharge unit 282 may be included.

하나의 메인 실린더(230)에는 상기 제1공기 출입구(270)와 상기 제2공기 출입구(290)가 구비되어 있다. 상기 제1공기 출입구(270)는 실내와 연결되는 상기 제1공기 유입부(271)와 실외와 연결되는 상기 제1공기 배출부(272)를 포함하며, 상기 제2공기 출입구(290)는 실내와 연결되는 상기 제2공기 유입부(291)와 실외와 연결되는 상기 제2공기 배출부(292)를 포함할 수 있다. One main cylinder 230 is provided with the first air inlet 270 and the second air inlet 290 . The first air inlet 270 includes the first air inlet 271 connected to the indoor and the first air outlet 272 connected to the outdoor, and the second air inlet 290 is connected to the indoor It may include the second air inlet 291 connected to and the second air outlet 292 connected to the outdoors.

상기 산소 저장소(220)로부터 상기 제1산소 구역(242)과 상기 제2산소 구역(252)으로 산소가 공급되면서 상기 제1이산화탄소 흡착제(244)와 상기 제2이산화탄소 흡착제(254)를 통해 이산화탄소를 배출할 수 있게 된다. As oxygen is supplied from the oxygen storage 220 to the first oxygen zone 242 and the second oxygen zone 252, carbon dioxide is produced through the first carbon dioxide adsorbent 244 and the second carbon dioxide adsorbent 254. can be ejected.

다른 하나의 메인 실린더(230a)는 상기 제1산소 출입구(260)와 상기 제2산소 출입구(280) 대신 상기 제1연결부(233)와 상기 제2연결부(234)가 연결될 수 있다. 다른 하나의 메인 실린더(230a)는 상기 제1연결부(233)와 상기 제2연결부(234)를 통해 제1산소 구역(242a)과 제2산소 구역(252a)으로 산소가 공급될 수 있으며, 상기 제1연결부(233)와 상기 제2연결부(234)를 통해 제1산소 구역(242a)과 제2산소 구역(252a)의 산소가 배출될 수 있다. In the other main cylinder 230a , the first connection part 233 and the second connection part 234 may be connected to each other instead of the first oxygen inlet 260 and the second oxygen inlet 280 . The other main cylinder 230a may be supplied with oxygen to the first oxygen zone 242a and the second oxygen zone 252a through the first connection part 233 and the second connection part 234, and the Oxygen from the first oxygen zone 242a and the second oxygen zone 252a may be discharged through the first connection part 233 and the second connection part 234 .

다른 하나의 메인 실린더(230a)에는 제1공기 유입부(271a)와 제1공기 배출부(272a)를 포함하는 제1공기 출입구(270a)와, 제2공기 유입부(291a)와 제2공기 배출부(292a)를 포함하는제2공기 출입구(290a)가 구비될 수 있다. The other main cylinder 230a has a first air inlet 270a including a first air inlet 271a and a first air outlet 272a, a second air inlet 291a and a second air A second air inlet (290a) including a discharge portion (292a) may be provided.

구체적인 작동 방법을 살펴보면 다음과 같다. 하나의 상기 메인 실린더(230)에 구비된 제1이동벽(241) 및 제2이동벽(251)과 다른 하나의 상기 메인 실린더(230a)에 구비된 제1이동벽(241a) 및 제2이동벽(251a)으로 인해 형성된 4개의 산소 구역은, 모두 동일 압력을 갖는 평형 상태에 놓이게 되므로 외부의 힘이 작용하지 않으면 이동되지 않을 수 있다. The detailed operation method is as follows. The first moving wall 241 and the second moving wall 251 provided in one main cylinder 230 and the first moving wall 241a and the second moving wall 251 provided in the other main cylinder 230a Since the four oxygen zones formed by the wall 251a are all placed in an equilibrium state with the same pressure, they may not be moved unless an external force acts.

하나의 상기 메인 실린더(230)에 구비된 제1이동벽(241) 및 제2이동벽(251)과 다른 하나의 상기 메인 실린더(230a)에 구비된 제1이동벽(241a) 및 제2이동벽(251a)의 이동은 상기 제1보조 이동벽(246)과 상기 제2보조 이동벽(256)을 통해 진행될 수 있다. The first moving wall 241 and the second moving wall 251 provided in one main cylinder 230 and the first moving wall 241a and the second moving wall 251 provided in the other main cylinder 230a The movement of the wall 251a may proceed through the first auxiliary moving wall 246 and the second auxiliary moving wall 256 .

도 6을 참조하면, 상기 제1산소 유입부(261)의 밸브를 열어 상기 제1보조 실린더(245)에 산소를 공급하면, 상기 제1보조 이동벽(246)이 상기 제1흡착 구역(243) 방향으로 이동하게 된다. 상기 제1보조 이동벽(246)이 이동하게 됨에 따라 상기 제1이동벽(241)도 상기 제1흡착 구역(243) 방향으로 이동하게 된다.Referring to FIG. 6 , when the valve of the first oxygen inlet 261 is opened to supply oxygen to the first auxiliary cylinder 245 , the first auxiliary moving wall 246 moves to the first adsorption region 243 . ) to move in the direction As the first auxiliary moving wall 246 moves, the first moving wall 241 also moves in the direction of the first adsorption zone 243 .

상기 제1이동벽(241)이 이동함에 따라 상기 제2이동벽(251)도 상기 제2산소 구역(252) 방향으로 이동하게 되면서, 상기 제2보조 이동벽(256)도 함께 이동하게 된다. 이때, 상기 제2산소 배출부(282)에 구비된 밸브가 열리면서, 상기 제2보조 실린더(255)의 산소가 실내로 배출될 수 있다. As the first moving wall 241 moves, the second moving wall 251 also moves in the direction of the second oxygen zone 252 , and the second auxiliary moving wall 256 also moves. At this time, as the valve provided in the second oxygen discharge unit 282 is opened, oxygen in the second auxiliary cylinder 255 may be discharged into the room.

도 7을 참조하면, 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제1이동벽(241)이 상기 제1흡착 구역(243) 방향으로 이동함에 따라, 다른 하나의 상기 메인 실린더(230a)의 제1이동벽(241a)은 제1산소 구역(242a) 방향으로 이동하게 된다. Referring to FIG. 7 , as the first moving wall 241 of the one main cylinder 230 moves in the direction of the first adsorption zone 243 , the first of the other main cylinder 230a The moving wall 241a moves in the direction of the first oxygen zone 242a.

구체적으로, 상기 제1연결부(233)를 통해 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제1산소 구역(242a)에서 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제1산소 구역(242)으로 산소가 이동되면서 다른 하나의 상기 메인 실린더(230a)의 제1이동벽(241a)은 제1산소 구역(242a) 방향으로 이동하게 된다. Specifically, oxygen moves from the first oxygen section 242a of the other main cylinder 230a to the first oxygen section 242 of the one main cylinder 230 through the first connection part 233 . while the first moving wall 241a of the other main cylinder 230a moves in the direction of the first oxygen zone 242a.

이와 동시에, 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제2이동벽(251)이 상기 제2산소 구역(252) 방향으로 이동함에 따라, 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제2이동벽(251a)은 제2흡착 구역(253a) 방향으로 이동하게 된다. At the same time, as the second moving wall 251 of one main cylinder 230 moves in the direction of the second oxygen zone 252, the second moving wall 251a of the other main cylinder 230a ) is moved in the direction of the second adsorption zone (253a).

구체적으로, 상기 제2연결부(234)를 통해 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제2산소 구역(252)에서 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제2산소 구역(252a)으로 산소가 이동되면서 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제2이동벽(251a)은 제2흡착 구역(253a) 방향으로 이동하게 된다. Specifically, oxygen moves from the second oxygen section 252 of one main cylinder 230 to the second oxygen section 252a of the other main cylinder 230a through the second connection part 234 . As the second moving wall 251a of the other main cylinder 230a moves in the direction of the second adsorption zone 253a.

제2이동벽(251a)이 제2흡착 구역(253a)으로 이동함에 따라 제2흡착 구역(253a)의 압력이 높아지면서 제2이산화탄소 흡착제(254a)를 통해 실내 중의 이산화탄소를 흡착할 수 있게 된다. 이후 제2공기 배출부(292a)를 열면서 이산화탄소를 탈착시켜 외부로 배출할 수 있게 된다. As the second moving wall 251a moves to the second adsorption section 253a, the pressure in the second adsorption section 253a increases, so that carbon dioxide in the room can be adsorbed through the second carbon dioxide adsorbent 254a. Thereafter, the carbon dioxide can be desorbed and discharged to the outside while the second air discharge unit 292a is opened.

또한, 상기 제1이동벽(241)이 상기 제1흡착 구역(243)으로 이동함에 따라 상기 제1흡착 구역(243)의 압력이 높아지면서 상기 제1이산화탄소 흡착제(244)를 통해 실내 공기 중의 이산화탄소를 흡착할 수 있게 된다. 이후, 상기 제1공기 배출부(272)를 열면서 이산화탄소를 탈착시켜 외부로 배출할 수 있게 된다. In addition, as the first moving wall 241 moves to the first adsorption section 243 , the pressure in the first adsorption section 243 increases and carbon dioxide in the room air through the first carbon dioxide adsorbent 244 . can be adsorbed. Thereafter, the carbon dioxide can be desorbed and discharged to the outside while the first air discharge unit 272 is opened.

이후, 상기 제1산소 유입부(261)의 밸브를 닫으면서 상기 제1산소 배출부(262)의 밸브를 열고, 상기 제2산소 유입부(281)의 밸브를 열면서 상기 제2보조 실린더(255)에 산소를 공급한다. Thereafter, the second auxiliary cylinder ( 255) to supply oxygen.

상기 제2보조 실린더(255)에 산소가 공급됨에 따라 상기 제2보조 이동벽(256)이 상기 제2흡착 구역(253) 방향으로 이동하게 되면서 상기 제2이동벽(251)도 상기 제2흡착 구역(253) 방향으로 이동하게 된다. As oxygen is supplied to the second auxiliary cylinder 255 , the second auxiliary moving wall 256 moves in the direction of the second adsorption region 253 , and the second moving wall 251 also performs the second adsorption. It moves in the direction of zone 253 .

상기 제2이동벽(251)이 이동함에 따라 상기 제1이동벽(241)도 상기 제1산소 구역(242) 방향으로 이동하게 되면서, 상기 제1보조 이동벽(246)도 함께 이동하게 된다. 이때, 상기 제1산소 배출부(262)에 구비된 밸브가 열리면서, 상기 제1보조 실린더(245)의 산소가 실내로 배출될 수 있다. As the second moving wall 251 moves, the first moving wall 241 also moves in the direction of the first oxygen zone 242 , and the first auxiliary moving wall 246 also moves. At this time, as the valve provided in the first oxygen discharge unit 262 is opened, oxygen in the first auxiliary cylinder 245 may be discharged into the room.

하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제2이동벽(251)이 상기 제2흡착 구역(253) 방향으로 이동함에 따라, 다른 하나의 상기 메인 실린더(230a)의 제2이동벽(251a)은 제2산소 구역(252a) 방향으로 이동하게 된다. As the second moving wall 251 of one main cylinder 230 moves in the direction of the second adsorption region 253, the second moving wall 251a of the other main cylinder 230a is It moves in the direction of the second oxygen zone 252a.

구체적으로, 상기 제2연결부(234)를 통해 다른 하나의 상기 메인 실린더(230a)의 제2산소 구역(252a)에서 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제2산소 구역(252)으로 산소가 이동되면서 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제2이동벽(251a)은 제2산소 구역(252a) 방향으로 이동하게 된다. Specifically, oxygen flows from the second oxygen section 252a of the other main cylinder 230a to the second oxygen section 252 of the one main cylinder 230 through the second connection part 234 . As it moves, the second moving wall 251a of the other main cylinder 230a moves in the direction of the second oxygen zone 252a.

이와 동시에, 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제1이동벽(241)이 상기 제1산소 구역(242) 방향으로 이동함에 따라, 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제1이동벽(241a)은 제1흡착 구역(243a) 방향으로 이동하게 된다. At the same time, as the first moving wall 241 of one main cylinder 230 moves in the direction of the first oxygen zone 242, the first moving wall 241a of the other main cylinder 230a ) is moved in the direction of the first adsorption zone (243a).

구체적으로, 상기 제1연결부(233)를 통해 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제1산소 구역(242)에서 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제1산소 구역(242a)으로 산소가 이동되면서 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제1이동벽(241a)은 제1흡착 구역(243a) 방향으로 이동하게 된다. Specifically, oxygen moves from the first oxygen section 242 of one main cylinder 230 to the first oxygen section 242a of the other main cylinder 230a through the first connection part 233 . The first moving wall 241a of the other main cylinder 230a moves in the direction of the first adsorption zone 243a.

제1이동벽(241a)이 제1흡착 구역(243a)으로 이동함에 따라 제1흡착 구역(243a)의 압력이 높아지면서 제1이산화탄소 흡착제(244a)를 통해 실내 중의 이산화탄소를 흡착할 수 있게 된다. 이후 제1공기 배출부(272a)를 열면서 이산화탄소를 탈착시켜 외부로 배출할 수 있게 된다. As the first moving wall 241a moves to the first adsorption section 243a, the pressure in the first adsorption section 243a increases, so that carbon dioxide in the room can be adsorbed through the first carbon dioxide adsorbent 244a. Thereafter, the carbon dioxide can be desorbed and discharged to the outside while the first air discharge unit 272a is opened.

또한, 상기 제2이동벽(251)이 상기 제2흡착 구역(253)으로 이동함에 따라 상기 제2흡착 구역(253)의 압력이 높아지면서 상기 제2이산화탄소 흡착제(254)를 통해 실내 공기 중의 이산화탄소를 흡착할 수 있게 된다. 이후, 상기 제2공기 배출부(292)를 열면서 이산화탄소를 탈착시켜 외부로 배출할 수 있게 된다. In addition, as the second moving wall 251 moves to the second adsorption section 253 , the pressure in the second adsorption section 253 increases and carbon dioxide in the room air through the second carbon dioxide adsorbent 254 . can be adsorbed. Thereafter, while the second air discharge unit 292 is opened, carbon dioxide can be desorbed and discharged to the outside.

이와 같은 방법으로 하나의 사이클이 완성될 수 있으며, 상기의 사이클이 반복되면서 이산화탄소를 배출할 수 있게 된다. In this way, one cycle can be completed, and carbon dioxide can be discharged while the cycle is repeated.

상술한 설명에서는 상기 제1이동벽(241), 상기 제1보조 이동벽(246), 상기 제2이동벽(251), 상기 제2보조 이동벽(256)은 상기 제1로드(247), 상기 로드(232), 상기 제2로드(257)를 통해 서로 연결됨에 따라 상기 제1이동벽(241), 상기 제1보조 이동벽(246), 상기 제2이동벽(251), 상기 제2보조 이동벽(256)은 일체로 움직일 수 있다. In the above description, the first moving wall 241, the first auxiliary moving wall 246, the second moving wall 251, and the second auxiliary moving wall 256 are the first rod 247, As they are connected to each other through the rod 232 and the second rod 257 , the first moving wall 241 , the first auxiliary moving wall 246 , the second moving wall 251 , and the second The auxiliary moving wall 256 may move integrally.

상기와 같이 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제1이동벽(241)과 다른 하나의 상기 메인 실린더(230a)의 제1이동벽(241a)의 이동 방향은 서로 반대가 되며, 하나의 상기 메인 실린더(230)의 상기 제2이동벽(251)과 다른 하나의 메인 실린더(230a)의 제2이동벽(251a)의 이동 방향은 서로 반대가 될 수 있다. As described above, the moving directions of the first moving wall 241 of one main cylinder 230 and the first moving wall 241a of the other main cylinder 230a are opposite to each other, The moving directions of the second moving wall 251 of the main cylinder 230 and the second moving wall 251a of the other main cylinder 230a may be opposite to each other.

이와 같이 메인 실린더를 복수 개 구비하면, 이산화탄소의 방출 횟수를 늘릴 수 있으며(메인 실린더 하나에 2회씩 증가), 이를 통해 산소의 소모량을 감소시키면서 이산화탄소의 배출량을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. When a plurality of main cylinders are provided as described above, the number of carbon dioxide emissions can be increased (increased twice per one main cylinder), thereby reducing oxygen consumption and increasing carbon dioxide emissions.

도 6 및 도 7에는 상기 제1산소 배출부(262)와 상기 제2산소 배출부(282)는 실내와 연결되어 있는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 제1산소 배출부(262)와 상기 제2산소 배출부(282)는 저압 산소 저장소(222)에 연결될 수 있으며, 상기 제1산소 유입부(261)와 상기 제2산소 유입부(281)는 고압 산소 저장소(221)에 연결될 수도 있다. 6 and 7, the first oxygen discharge unit 262 and the second oxygen discharge unit 282 have been described as being connected to the room, but the present invention is not limited thereto. The first oxygen discharge unit 262 and the second oxygen discharge unit 282 may be connected to a low-pressure oxygen storage 222 , and the first oxygen inlet 261 and the second oxygen inlet 281 may be connected to each other. may be connected to the hyperbaric oxygen reservoir 221 .

상술한 본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는 다음과 같은 효과가 있다. The carbon dioxide removal apparatus according to the embodiment of the present invention described above has the following effects.

본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는 물을 전기 분해할 수 있는 전기 분해부에서 생성된 산소를 실내 공기의 압축에 사용하여 이산화탄소의 흡착력을 향상시킬 수 있으며, 산소의 압력을 조절하여 이산화탄소를 탈착시켜 실외 공간으로 이산화탄소를 방출할 수 있는 장점이 있다. The carbon dioxide removal device according to an embodiment of the present invention can improve the adsorption power of carbon dioxide by using oxygen generated by the electrolysis unit capable of electrolyzing water to compress indoor air, and control the pressure of oxygen to remove carbon dioxide. It has the advantage of being able to release carbon dioxide into the outdoor space by desorption.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는 전기 분해부에서 생성된 수소를 전기 방전부로 전기 방전시켜 형성된 생성물을 통해 실내 공기를 탈취, 살균, 미세먼지 제거, 제연시킴에 따라 실내 공기를 정화시킬 수 있는 장점이 있다. In addition, the carbon dioxide removal device according to an embodiment of the present invention deodorizes, sterilizes, removes fine dust, and smokes indoor air through a product formed by electrically discharging hydrogen generated in the electrolysis unit to the electric discharge unit, thereby removing indoor air. It has the advantage of being able to purify it.

이와 함께, 본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는, 고정벽을 통해 메인 실린더를 구획하면서 로드를 통해 제1이동벽과 제2이동벽을 연결하여 제1구역과 제2구역에서 이산화탄소를 배출할 수 있는 것이다. In addition, the carbon dioxide removal apparatus according to an embodiment of the present invention discharges carbon dioxide from the first and second zones by connecting the first and second movable walls through a rod while partitioning the main cylinder through the fixed wall. it can be done

본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는 메인 실린더의 한쪽 구역(제1구역 또는 제2구여)에서는 이산화탄소를 흡착하고, 다른 한쪽 구역(제2구역 또는 제1구역)에서는 이산화탄소의 탈착을 동시에 수행할 수 있는 장점이 있다. The carbon dioxide removal device according to an embodiment of the present invention adsorbs carbon dioxide in one section (first section or second section) of the main cylinder, and simultaneously performs desorption of carbon dioxide in the other section (second section or first section) There are advantages to doing.

이와 동시에 본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는 고압 산소 저장소와 저압 산소 저장소를 사용하여 산소를 공급하거나 산소를 저장함에 따라 산소의 소모량을 줄이면서 이산화탄소의 배출량을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. At the same time, the carbon dioxide removal apparatus according to an embodiment of the present invention has the advantage of reducing the consumption of oxygen and increasing the emission of carbon dioxide by supplying oxygen or storing oxygen using the high-pressure oxygen storage and the low-pressure oxygen storage.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 이산화탄소 제거 장치는 제1보조 실린더와 제2보조 실린더를 사용하면서 복수 개의 메인 실린더를 사용함에 따라 산소의 소모량을 줄이면서 이산화탄소의 배출량을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. In addition, the carbon dioxide removal apparatus according to an embodiment of the present invention has an advantage in that it is possible to increase the emission of carbon dioxide while reducing the consumption of oxygen by using a plurality of main cylinders while using the first and second auxiliary cylinders. .

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but it will be understood by those skilled in the art that various modifications and variations of the embodiments are possible therefrom. . Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

110...전기 분해부 111...전기 방전부
120...산소 저장소 130...메인 실린더
131...이동벽 132...걸림부
140...산소 구역 150...흡착 구역
151...이산화탄소 흡착제 160...산소 출입구
161...산소 유입부 162...산소 배출부
170...공기 출입구 171...공기 유입부
172...공기 배출부 210...전기 분해부
220...산소 저장소 221...고압 산소 저장소
222...저압 산소 저장소 230...메인 실린더
231...고정벽 232...로드
233...제1연결부 234...제2연결부
240...제1구역 241...제1이동벽
242...제1산소 구역 243...제1흡착 구역
244...제1이산화탄소 흡착제 245...제1보조 실린더
246...제1보조 이동벽 247...제1로드
250...제2구역 251...제2이동벽
252...제2산소 구역 253...제2흡착 구역
254...제2이산화탄소 흡착제 255...제2보조 실린더
256...제2보조 이동벽 257...제2로드
260...제1산소 출입구 261...제1산소 유입부
262...제1산소 배출부 270...제1공기 출입구
271...제1공기 유입부 272...제1공기 배출부
280...제2산소 출입구 281...제2산소 유입부
282...제2산소 배출부 290...제2공기 출입구
291...제2공기 유입부 292...제2공기 배출부
110...Electrolysis section 111...Electric discharge section
120...Oxygen reservoir 130...Main cylinder
131...moving wall 132...locking part
140...Oxygen zone 150...Adsorption zone
151...CO2 adsorbent 160...Oxygen inlet
161...Oxygen inlet 162...Oxygen outlet
170...air inlet 171...air inlet
172...Air outlet 210...Electrolysis
220...Oxygen Reservoir 221...High Pressure Oxygen Reservoir
222...low pressure oxygen reservoir 230...main cylinder
231...Fixed wall 232...Rod
233...First connection 234...Second connection
240... 1st area 241... 1st moving wall
242...first oxygen zone 243...first adsorption zone
244...first carbon dioxide adsorbent 245...first auxiliary cylinder
246...first auxiliary moving wall 247...first rod
250...Second Area 251...Second Moving Wall
252...second oxygen zone 253...second adsorption zone
254...Second carbon dioxide adsorbent 255...Second auxiliary cylinder
256...Second auxiliary moving wall 257...Second rod
260...First oxygen inlet 261...First oxygen inlet
262...First oxygen outlet 270...First air inlet
271...First air inlet 272...First air outlet
280...Second oxygen inlet 281...Second oxygen inlet
282...Second oxygen outlet 290...Second air inlet
291...Second air inlet 292...Second air outlet

Claims (15)

이산화탄소를 제거할 수 있는 장치에 있어서,
산소를 저장하는 산소 저장소;
내부에 구비된 이동벽에 의해 산소 구역과 흡착 구역으로 구획되는 메인 실린더;
상기 메인 실린더의 상기 흡착 구역에 구비되는 이산화탄소 흡착제;
상기 산소 구역에 구비되며, 상기 산소 저장소에 저장된 산소를 상기 산소 구역으로 유입시키거나, 상기 산소 구역에 유입된 산소를 배출할 수 있는 산소 출입구;
상기 흡착 구역에 구비되며, 상기 흡착 구역으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나, 상기 흡착 구역에 유입된 공기를 배출할 수 있는 공기 출입구;를 포함하며,
상기 산소 저장소에서 상기 산소 구역으로 산소가 유입됨에 따라 상기 산소 구역의 압력이 증가하여 상기 이동벽이 흡착 구역 방향으로 이동하여, 상기 흡착 구역의 압력을 증가시킴으로써, 상기 흡착 구역 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 이산화탄소 흡착제에 흡착되도록 하며,
물을 전기 분해하여 산소와 수소를 발생시키는 전기 분해부를 더 포함하며,
상기 산소 저장소는 상기 전기 분해부에서 발생된 산소를 저장하며,
상기 전기 분해부에서 발생된 수소가 공급되는 전기 방전부를 더 포함하며,
상기 전기 방전부는, 수소를 전기 방전시킨 생성물을 통해 공기를 정화하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
In the device capable of removing carbon dioxide,
oxygen storage to store oxygen;
a main cylinder divided into an oxygen zone and an adsorption zone by a moving wall provided therein;
a carbon dioxide adsorbent provided in the adsorption zone of the main cylinder;
an oxygen inlet provided in the oxygen zone and capable of introducing oxygen stored in the oxygen storage into the oxygen zone or discharging oxygen introduced into the oxygen zone;
It is provided in the adsorption zone, and an air inlet capable of introducing air containing carbon dioxide into the adsorption zone or discharging the air introduced into the adsorption zone; includes;
As oxygen flows from the oxygen reservoir into the oxygen zone, the pressure in the oxygen zone increases and the moving wall moves in the direction of the adsorption zone to increase the pressure in the adsorption zone, whereby carbon dioxide in the air in the adsorption zone is released. to be adsorbed to the carbon dioxide adsorbent,
It further includes an electrolysis unit that electrolyzes water to generate oxygen and hydrogen,
The oxygen storage stores the oxygen generated in the electrolysis unit,
Further comprising an electric discharge unit to which hydrogen generated in the electrolysis unit is supplied,
The electric discharge unit, carbon dioxide removal device, characterized in that for purifying the air through a product obtained by electric discharge of hydrogen.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 산소 출입구는, 상기 산소 저장소와 연결되는 산소 유입부와, 실내와 연결되는 산소 배출부를 포함하며,
상기 공기 출입구는, 실내와 연결되는 공기 유입부와, 실외와 연결되는 공기 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
According to claim 1,
The oxygen inlet includes an oxygen inlet connected to the oxygen storage and an oxygen outlet connected to the room,
The air inlet, carbon dioxide removal device, characterized in that it comprises an air inlet connected to the room and the air outlet connected to the outdoor.
제1항에 있어서,
상기 이산화탄소 흡착제는, 지오라이트, 분자체(molecular sieve), 활성탄(activated carbon), 알루미나, 실리카겔, 다공성 흡착제 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
According to claim 1,
The carbon dioxide adsorbent, geolite, molecular sieve (molecular sieve), activated carbon (activated carbon), alumina, silica gel, carbon dioxide removal device, characterized in that consisting of any one of a porous adsorbent.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 산소 저장소는, 1기압 내지 100기압 또는 1기압 내지 20기압으로 산소를 저장하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
According to claim 1,
The oxygen storage, carbon dioxide removal device, characterized in that for storing oxygen at 1 atm to 100 atm or 1 atm to 20 atm.
이산화탄소를 제거할 수 있는 장치에 있어서,
산소를 저장하는 산소 저장소;
내부에 구비된 고정벽에 의해 제1구역과 제2구역으로 구획되는 메인 실린더;를 포함하며,
상기 제1구역은, 상기 제1구역에 구비된 제1이동벽에 의해 제1산소 구역과 제1흡착 구역으로 구획되고, 상기 제2구역은, 상기 제2구역에 구비된 제2이동벽에 의해 제2산소 구역과 제2흡착 구역으로 구획되며,
상기 메인 실린더의 상기 제1흡착 구역에 구비되는 제1이산화탄소 흡착제;
상기 메인 실린더의 상기 제2흡착 구역에 구비되는 제2이산화탄소 흡착제;
상기 제1구역의 상기 제1산소 구역에 구비되며, 상기 산소 저장소에 저장된 산소를 상기 제1구역으로 유입시키거나, 상기 제1구역에 유입된 산소를 배출할 수 있는 제1산소 출입구;
상기 제1구역의 상기 제1흡착 구역에 구비되며, 상기 제1흡착 구역으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나, 상기 제1흡착 구역에 유입된 공기를 배출할 수 있는 제1공기 출입구;
상기 제2구역의 상기 제2산소 구역에 구비되며, 상기 산소 저장소에 저장된 산소를 상기 제2구역으로 유입시키거나, 상기 제2구역에 유입된 산소를 배출할 수 있는 제2산소 출입구;
상기 제2구역의 상기 제2흡착 구역에 구비되며, 상기 제2흡착 구역으로 이산화탄소를 포함하는 공기를 유입시키거나, 상기 제2흡착 구역에 유입된 공기를 배출할 수 있는 제2공기 출입구;
상기 고정벽을 관통하면서 상기 제1이동벽과 상기 제2이동벽을 연결하는 로드;를 포함하며,
상기 산소 저장소에서 상기 제1산소 구역으로 산소가 유입됨에 따라 상기 제1산소 구역의 압력이 증가하여 상기 제1이동벽이 제1흡착 구역 방향으로 이동하여, 상기 제1흡착 구역의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제1흡착 구역 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 제1이산화탄소 흡착제에 흡착되도록 하며,
상기 산소 저장소에서 상기 제2산소 구역으로 산소가 유입됨에 따라 상기 제2산소 구역의 압력이 증가하여 상기 제2이동벽이 제2흡착 구역 방향으로 이동하여, 상기 제2흡착 구역의 압력을 증가시킴으로써, 상기 제2흡착 구역 내에서 공기 중의 이산화탄소가 상기 제2이산화탄소 흡착제에 흡착되도록 하며,
상기 산소 저장소는, 고압 산소 저장소와 상기 고압 산소 저장소에 보다 낮은 압력으로 유지되는 저압 산소 저장소를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
In the device capable of removing carbon dioxide,
oxygen storage to store oxygen;
It includes; a main cylinder divided into a first zone and a second zone by a fixed wall provided therein;
The first zone is divided into a first oxygen zone and a first adsorption zone by a first movable wall provided in the first zone, and the second zone is located on a second movable wall provided in the second zone. divided into a second oxygen zone and a second adsorption zone by
a first carbon dioxide adsorbent provided in the first adsorption zone of the main cylinder;
a second carbon dioxide adsorbent provided in the second adsorption section of the main cylinder;
a first oxygen inlet provided in the first oxygen section of the first section and capable of introducing oxygen stored in the oxygen storage into the first section or discharging oxygen introduced into the first section;
a first air inlet that is provided in the first adsorption zone of the first zone and is capable of introducing air containing carbon dioxide into the first adsorption zone or discharging the air introduced into the first adsorption zone;
a second oxygen inlet provided in the second oxygen section of the second section and capable of introducing oxygen stored in the oxygen storage into the second section or discharging oxygen introduced into the second section;
a second air inlet provided in the second adsorption section of the second section and capable of introducing air containing carbon dioxide into the second adsorption section or discharging the air introduced into the second adsorption section;
and a rod connecting the first movable wall and the second movable wall while penetrating the fixed wall.
As oxygen flows from the oxygen reservoir into the first oxygen zone, the pressure in the first oxygen zone increases, so that the first moving wall moves in the direction of the first adsorption zone, thereby increasing the pressure of the first adsorption zone , so that carbon dioxide in the air is adsorbed to the first carbon dioxide adsorbent in the first adsorption zone,
As oxygen flows from the oxygen reservoir into the second oxygen zone, the pressure in the second oxygen zone increases so that the second moving wall moves in the direction of the second adsorption zone, thereby increasing the pressure in the second adsorption zone , so that carbon dioxide in the air is adsorbed to the second carbon dioxide adsorbent in the second adsorption zone,
wherein the oxygen reservoir comprises a high-pressure oxygen reservoir and a low-pressure oxygen reservoir maintained at a lower pressure in the hyperbaric oxygen reservoir.
제7항에 있어서,
물을 전기 분해하여 산소와 수소를 발생시키는 전기 분해부를 더 포함하며,
상기 산소 저장소는 상기 전기 분해부에서 발생된 산소를 저장하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
8. The method of claim 7,
It further includes an electrolysis unit that electrolyzes water to generate oxygen and hydrogen,
The oxygen storage is a carbon dioxide removal device, characterized in that for storing the oxygen generated in the electrolysis unit.
제7항에 있어서,
상기 제1이동벽이 상기 제1흡착 구역 방향으로 이동할 때, 상기 로드에 의해 상기 제2이동벽은 상기 제2산소 구역 방향으로 이동하며,
상기 제2이동벽이 상기 제2흡착 구역 방향으로 이동할 때, 상기 로드에 의해 상기 제1이동벽은 상기 제1산소 구역 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
8. The method of claim 7,
When the first movable wall moves in the direction of the first adsorption zone, the second movable wall moves in the direction of the second oxygen zone by the rod;
When the second moving wall moves in the direction of the second adsorption zone, the carbon dioxide removal device characterized in that the first moving wall moves in the direction of the first oxygen zone by the rod.
삭제delete 제7항에 있어서,
상기 제1산소 출입구는, 상기 고압 산소 저장소와 연결되는 제1산소 유입부와, 상기 저압 산소 저장소와 연결되는 제1산소 배출부를 포함하고,
상기 제2산소 출입구는, 상기 고압 산소 저장소와 연결되는 제2산소 유입부와, 상기 저압 산소 저장소와 연결되는 제2산소 배출부를 포함하며,
상기 제1공기 출입구는, 실내와 연결되는 제1공기 유입부와, 실외와 연결되는 제1공기 배출부를 포함하고,
상기 제2공기 출입구는, 실내와 연결되는 제2공기 유입부와, 실외와 연결되는 제2공기 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
8. The method of claim 7,
The first oxygen inlet includes a first oxygen inlet connected to the high-pressure oxygen storage and a first oxygen exhaust connected to the low-pressure oxygen storage,
The second oxygen inlet includes a second oxygen inlet connected to the high-pressure oxygen storage and a second oxygen exhaust connected to the low-pressure oxygen storage,
The first air inlet includes a first air inlet connected to the indoor and a first air outlet connected to the outdoor,
The second air outlet, carbon dioxide removal device, characterized in that it comprises a second air inlet connected to the indoor and a second air outlet connected to the outdoor.
제7항에 있어서,
상기 제1구역의 상기 제1산소 구역의 단부에 구비되는 제1보조 실린더와, 상기 제2구역의 상기 제2산소 구역의 단부에 구비되는 제2보조 실린더를 포함하며,
상기 제1산소 출입구는 상기 제1보조 실린더에 구비되고, 상기 제1보조 실린더에는 제1로드를 통해 상기 제1이동벽과 연결되는 제1보조 이동벽이 구비되며,
상기 제2산소 출입구는 상기 제2보조 실린더에 구비되고, 상기 제2보조 실린더에는 제2로드를 통해 상기 제2이동벽과 연결되는 제2보조 이동벽이 구비되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
8. The method of claim 7,
a first auxiliary cylinder provided at an end of the first oxygen section of the first section, and a second auxiliary cylinder provided at an end of the second oxygen section of the second section;
The first oxygen inlet is provided in the first auxiliary cylinder, and the first auxiliary cylinder is provided with a first auxiliary moving wall connected to the first moving wall through a first rod,
The second oxygen inlet is provided in the second auxiliary cylinder, the carbon dioxide removal device characterized in that the second auxiliary cylinder is provided with a second auxiliary moving wall connected to the second moving wall through a second rod.
제12항에 있어서,
상기 제1이동벽, 상기 제1보조 이동벽, 상기 제2이동벽, 상기 제2보조 이동벽은 일체로 움직이며,
상기 제1보조 실린더와 상기 제2보조 실린더의 직경은 상기 메인 실린더의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
13. The method of claim 12,
The first movable wall, the first auxiliary movable wall, the second movable wall, and the second auxiliary movable wall move integrally,
The carbon dioxide removal device, characterized in that the diameter of the first auxiliary cylinder and the second auxiliary cylinder is smaller than the diameter of the main cylinder.
제7항에 있어서,
상기 메인 실린더는 복수 개가 구비되면서 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
8. The method of claim 7,
The main cylinder is provided with a plurality of carbon dioxide removal device, characterized in that connected in parallel.
제14항에 있어서,
하나의 메인 실린더의 제1산소 구역과 다른 하나의 메인 실린더의 제1산소 구역을 연결하는 제1연결부와,
하나의 메인 실린더의 제2산소 구역과 다른 하나의 메인 실린더의 제2산소 구역을 연결하는 제2연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화탄소 제거 장치.
15. The method of claim 14,
a first connecting portion connecting the first oxygen section of one main cylinder and the first oxygen section of the other main cylinder;
Carbon dioxide removal device comprising a second connection portion connecting the second oxygen section of one main cylinder and the second oxygen section of the other main cylinder.
KR1020200182436A 2020-12-23 2020-12-23 Carbon dioxide removal apparatus KR102457774B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200182436A KR102457774B1 (en) 2020-12-23 2020-12-23 Carbon dioxide removal apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200182436A KR102457774B1 (en) 2020-12-23 2020-12-23 Carbon dioxide removal apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220091169A KR20220091169A (en) 2022-06-30
KR102457774B1 true KR102457774B1 (en) 2022-10-21

Family

ID=82215234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200182436A KR102457774B1 (en) 2020-12-23 2020-12-23 Carbon dioxide removal apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102457774B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001507982A (en) * 1996-12-31 2001-06-19 ボーイ ゴードン キーファー Adsorption by high frequency pressure fluctuation
JP2002061821A (en) * 2000-08-22 2002-02-28 Ebara Corp Method and apparatus for combustion treatment of exhaust gas

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101987968B1 (en) * 2017-03-02 2019-06-11 주식회사 옥서스 Gas concentration device
KR101927061B1 (en) * 2017-03-27 2018-12-10 한국화학연구원 A system for preparing the purified air and structure for the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001507982A (en) * 1996-12-31 2001-06-19 ボーイ ゴードン キーファー Adsorption by high frequency pressure fluctuation
JP2002061821A (en) * 2000-08-22 2002-02-28 Ebara Corp Method and apparatus for combustion treatment of exhaust gas

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220091169A (en) 2022-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5221372B2 (en) Combustible gas concentrating apparatus and combustible gas concentrating method
KR100964854B1 (en) Pressure swing adsorption process with improved recovery of high-purity product
CN101522246B (en) Oxygen concentrator
AU658719B2 (en) A process for producing an ozone containing gas
WO1998058726A1 (en) Bulk separation of carbon dioxide from methane using natural clinoptilolite
KR20020048327A (en) Gas concentrating Method and apparatus for use of Pressure Swing Adsorption
JP3902416B2 (en) Gas separation method
KR101505920B1 (en) Apparatus and method for recovery of sulfur hexafluoride
KR100861550B1 (en) Apparatus for generating concentrated gas being capable of controlling concentration of gas by using flow control valve and method of generating concentrated gas by using the same
KR101647017B1 (en) Oxygen concentrating method and apparatus having condensate water removing function
KR102457774B1 (en) Carbon dioxide removal apparatus
KR100483894B1 (en) Method of recovering enriched gaseous oxygen
KR20030009720A (en) Air-purifier with a oxygen generator
TW201834731A (en) Ozone gas concentration method and ozone gas concentration device
JP2001302551A (en) Method for recovering perfluorocarbon and method decomposition the same
JP2008173283A (en) Pressure swing adsorption type oxygen concentrator
JP2003180837A (en) Medical oxygen concentration device
JP2009062235A (en) Oxygen concentrator
JP5275671B2 (en) Oxygen concentrator
JP2009061110A (en) Oxygen concentrator
KR100377838B1 (en) Absorbtion apparatus of pressure circulation
KR100710288B1 (en) oxygen generator
JP3764370B2 (en) Gas concentrator
KR100698168B1 (en) Oxygen Generator
KR200313568Y1 (en) High-efficiency oxygen generating apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant