KR102603910B1 - 식물을 이용한 가습 공기정화장치 - Google Patents
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Abstract
식물을 이용한 가습 공기정화장치는, 전면식재부, 상기 전면 식재부의 후면에 위치한 빈 공간인 이동공간부, 외부에서 물이 유입되는 유입구를 통해 내부에 물이 채워지고 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있는 메인수조, 상기 메인수조에서 물을 공급받아 내부에 물이 채워지고 상기 전면식재부의 상부로 제 1 파이프가 연결되어 있으며 상기 제 1 파이프로 내부의 물을 전달하는 제 1 펌프가 결합되어 있고 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있는 제 1 서브수조, 상기 이동공간부에 결합되고 상기 메인수조에서 물을 공급받아 내부에 물이 채워지며 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있고 내부의 물을 이용하여 상기 이동공간부에 안개를 발생시키는 안개발생기가 결합되어 있는 제 2 서브수조, 상기 이동공간부의 상부에 결합되어 상기 이동공간부의 공기 또는 안개를 상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치의 외부로 배출하는 복수의 팬(fan)들, 상기 실내공간의 습도 및 공기질을 포함하는 환경정보를 측정하는 측정부 및 상기 측정부에서 측정된 환경정보값에 따라 상기 팬들, 상기 안개발생기 및 상기 제 1 펌프 중 적어도 하나를 구동하는 제어부를 구비할 수 있다.
Description
본 발명은 식물을 이용한 가습 공기정화장치에 관한 것으로, 특히 기존의 공기정화장치에 사용되는 필터 대신 식물을 이용함으로써 친환경적으로 공기의 정화가 가능하고 실내의 공기질 또는 습도에 따라 공기정화능력을 변화시키거나 습도를 변화시킬 수 있는 식물을 이용한 가습 공기정화장치에 관한 것이다.
건축기술의 발달과 에너지 절약에 대한 노력으로 건물들은 점차 고단열화, 고기밀화되고 있으며, 외부 공기의 오염(예를 들어, 미세먼지 등)으로 인하여 창문 개방 등을 통한 환기가 더욱 곤란해짐에 따라 실내공기는 주로 공기정화장치를 이용하여 관리되고 있다. 공기정화장치는 중앙공급식 또는 개별 공기청정기 형태 등으로 구분되고 있으며, 그 종류로는 필터를 이용한 기계식, 방전을 이용한 전기식, 그리고 두 종류를 병행한 복합식 등이 있다.
기계식 공기청정기는 주기적으로 필터를 교체해야 하는 문제가 있으며, 전기식 공기청정기 역시 집진판에 포집되어 적층되는 미세먼지에 의한 효율 저하를 방지하기 위해, 주기적으로 집진판을 교체 또는 청소해야 하는 문제가 있다. 또한, 전기식 공기청정기는 고전압의 전기를 인가하여 방전 효과를 통해 공기를 정화함에 있어서, 공급되는 전압의 변화에 따라 효율이 저하되는 문제와 집진판에 적층되는 미세먼지의 양에 따라 방전 효율이 저하되는 문제가 있다. 더불어, 공기청정기는 사무실 또는 주택에 설치 시, 설치를 위한 별도의 공간이 요구되며 실내 인테리어나 주변 장식물과 자연스럽게 조화되지 못하는 경우가 있는 등 문제점이 발생된다.
최근 식물의 공기정화 능력을 이용한 천연 공기청정기에 대한 개발이 계속되고 있으며, 예를 들어 대한민국 등록특허 제10-1940076호 등이 있다. 그러나 기존의 식물을 이용한 공기청정기는 단순히 식물을 식재한 후 물을 뿌려주면서 공기정화를 함에 불과하여, 공기질의 상태에 따라 공기정화 능력을 강하게 하거나 약하게 하기 어려울 뿐 아니라 실내에서 사용하는 경우 습도를 고려하지 않아 습한 환경에서 식물에 계속 물을 주는 경우 실내 습도가 매우 높아지는 문제가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기존의 공기정화장치에 사용되는 필터 대신 식물을 이용함으로써 친환경적으로 공기의 정화가 가능하고 실내의 공기질 또는 습도에 따라 공기정화능력을 변화시키거나 습도를 변화시킬 수 있는 식물을 이용한 가습 공기정화장치를 제공하는데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 공간에 설치되어 상기 실내공간의 공기를 정화하고 습도를 조절하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치는, 전방 외부로 노출되는 일면에 복수의 식물들이 식재되는 전면식재부, 상기 전면 식재부의 후면에 위치한 빈 공간으로 상기 전면식재부의 식물들을 거치면서 정화된 공기가 이동하는 공간인 이동공간부, 외부에서 물이 유입되는 유입구를 통해 내부에 물이 채워지고 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있는 메인수조, 상기 메인수조에서 물을 공급받아 내부에 물이 채워지고 상기 전면식재부의 상부로 제 1 파이프가 연결되어 있으며 상기 제 1 파이프로 내부의 물을 전달하는 제 1 펌프가 결합되어 있고 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있는 제 1 서브수조, 상기 이동공간부에 결합되고 상기 메인수조에서 물을 공급받아 내부에 물이 채워지며 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있고 내부의 물을 이용하여 상기 이동공간부에 안개를 발생시키는 안개발생기가 결합되어 있는 제 2 서브수조, 상기 이동공간부의 상부에 결합되어 상기 이동공간부의 공기 또는 안개를 상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치의 외부로 배출하는 복수의 팬(fan)들, 상기 실내공간의 습도 및 공기질을 포함하는 환경정보를 측정하는 측정부 및 상기 측정부에서 측정된 환경정보값에 따라 상기 팬들, 상기 안개발생기 및 상기 제 1 펌프 중 적어도 하나를 구동하는 제어부를 구비할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 측정부에서 측정된 환경정보값 중 공기질의 정보가 제 1 임계값 이상인 경우 상기 팬들 중 일부 또는 전부를 구동하고, 상기 측정부에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 제 2 임계값 미만이고 제 3 임계값 이상인 경우 상기 팬들 중 일부 또는 전부를 구동하고, 상기 측정부에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 상기 제 3 임계값 미만이고 제 4 임계값 이상인 경우 상기 팬들 중 일부 또는 전부와 함께 상기 제 1 펌프를 구동하며, 상기 측정부에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 상기 제 4 임계값 미만인 경우 상기 팬들 중 일부 또는 전부와 함께 상기 안개발생기를 구동할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 팬들을 구동하라는 제 1 입력신호가 입력된 경우 상기 팬들을 구동하고, 상기 제 1 펌프를 구동하라는 제 2 입력신호가 입력된 경우 상기 제 1 펌프를 구동하며, 상기 안개발생기를 구동하라는 제 3 입력신호가 입력된 경우 상기 안개발생기를 구동할 수 있다.
상기 제 2 서브수조는 상기 이동공간부의 상하방향 중 중앙에 결합되어 있고, 상기 제어부는 상기 팬들 중 제 1 그룹의 팬들을 이용하여 상기 제 2 서브수조의 상부의 공기를 흡입하여 상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치의 외부로 배출하도록 제어하고, 상기 팬들 중 제 2 그룹의 팬들을 이용하여 상기 이동공간부 중 상기 제 2 서브수조의 하부의 공간의 공기를 흡입하여 상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치의 외부로 배출하도록 제어할 수 있다.
상기 메인수조는 상기 메인수조의 내부 공간과 상기 제 1 서브수조의 내부 공간 사이에 제 2 파이프가 연결되어 있고 상기 제 2 파이프로 상기 메인수조 내부의 물을 상기 제 1 서브수조로 상기 제 2 파이프를 통해 전달하는 제 2 펌프가 결합되어 있으며, 상기 메인수조의 내부 공간과 상기 제 2 서브수조의 내부 공간 사이에 제 3 파이프가 연결되어 있고 상기 제 3 파이프로 상기 메인수조 내부의 물을 상기 제 2 서브수조로 상기 제 3 파이프를 통해 전달하는 제 3 펌프가 결합되어 있으며, 상기 제어부는 상기 제 1 서브수조의 적어도 하나의 수위센서로부터 수신된 정보가 제 1 수위정보 이하인 경우 상기 제 2 펌프를 구동하여 상기 메인수조 내부의 물을 상기 제 1 서브수조로 전달하고, 상기 제 2 서브수조의 적어도 하나의 수위센서로부터 수신된 정보가 제 2 수위정보 이하인 경우 상기 제 3 펌프를 구동하여 상기 메인수조 내부의 물을 상기 제 2 서브수조로 전달할 수 있다.
상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치는 상기 전면식재부 중 상기 식물들이 식재되어 있는 식재토양이 함유하고 있는 수분량을 감지하는 수분감지센서를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 수분감지센서의 감지값이 수분임계값 미만인 경우 상기 제 1 펌프를 구동할 수 있다.
상기 전면식재부는 식물이 식재된 통기성화분이 격자형으로 복수 개 결합되는 화분결합부를 구비하고, 상기 통기성화분에는 통기성무기물이 채워져 있고 상기 통기성무기물에 상기 식물이 식재되며, 상기 제 1 파이프로 전달된 물은 상부에서 하부로 상기 통기성화분들을 통과하면서 이웃하는 통기성화분으로 전달되어 흐른 후 상기 전면식재부의 하부에 위치하는 상기 제 1 서브수조로 전달될 수 있다.
상기 이동공간부는 상기 공기가 이동하면서 살균이 되도록 적어도 하나의 살균용램프가 결합되어 있을 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 식물을 이용한 가습 공기정화장치는 평상시에는 식물을 이용하여 공기를 정화하지만 실내 공기질이 좋지 않은 경우 팬(fan)을 동작시켜 정화된 공기를 빠르게 배출함으로써 공기를 빠르게 정화시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 식물을 이용한 가습 공기정화장치는 실내 공기의 습도에 따라 팬만 동작시키거나 팬과 식물에 수분을 공급하는 장치를 함께 동작시키거나 팬과 안개발생기를 함께 동작시킴으로써 원하는 습도를 맞출 수 있는 장점이 있다. 또한, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 식물을 이용한 가습 공기정화장치는 식재토양의 수분 함량에 따라 자동으로 식물에 수분을 공급할 수 있도록 함으로써 식물의 생육상태를 최적화할 수 있고, 하나의 메인 수조에서 식물에 물을 공급하는 수조 및 안개를 발생시키는 수조로 자동으로 물을 공급함으로써, 사용자가 메인 수조에만 물을 채워놓으면 자동으로 부족한 수조에 물을 공급함으로써 사용자 편의성을 극대화할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 정면도이다.
도 2는 도 1의 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)를 측면에서 바라본 단면도이다.
도 3은 도 1의 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)를 정면에서 바라본 단면도이다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 정면도이다.
도 2는 도 1의 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)를 측면에서 바라본 단면도이다.
도 3은 도 1의 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)를 정면에서 바라본 단면도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 정면도이고, 도 2는 도 1의 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)를 측면에서 바라본 단면도이며, 도 3은 도 1의 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)를 정면에서 바라본 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)는 실내 공간에 설치되어 상기 실내공간의 공기를 정화하고 습도를 조절할 수 있다. 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)는 전면식재부(110), 이동공간부(120), 메인수조(130), 제 1 서브수조(140), 제 2 서브수조(150), 복수의 팬(fan)들(160), 측정부(170) 및 제어부(미도시)를 구비할 수 있다.
전면식재부(110)는 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 전방 외부로 노출되는 일면에 복수의 식물들이 식재되어 있을 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2와 같이 전면식재부(110) 중 전방 외부로 노출되는 일면인 앞면에 복수의 식물들이 식재되어 있을 수 있다. 전면식재부(110)는 식재토양이 전방 외부로 노출되는 일면에 결합되어 있고, 상기 식재토양에 복수의 식물들이 식재되어 있을 수 있다. 상기 식재토양은 통기성무기물일 수 있고, 이 경우 이하에서 설명하는 것과 같이 제 1 파이프(145)를 통해 전달받은 물이 상부에서 하부방향으로 흐르면서 상기 식물에 수분을 공급할 수 있다. 또는, 전면식재부(110)는 상기 식물이 식재된 통기성화분이 격자형으로 복수 개 결합되는 화분결합부를 구비할 수 있다. 이 경우 상기 통기성화분에는 통기성무기물이 채워져 있고 상기 통기성무기물에 상기 식물이 식재되며, 상기 제 1 파이프로 전달된 물은 상부에서 하부로 상기 통기성화분들을 통과하면서 이웃하는 통기성화분으로 전달되어 흐른 후 전면식재부(110)의 하부에 위치하는 제 1 서브수조(140)로 전달됨으로써 상기 식물들에 수분을 공급할 수 있다.
이동공간부(120)는 전면식재부(110)의 후면에 위치한 빈 공간으로, 전면식재부(110)의 식물들을 거치면서 정화된 공기가 이동하는 공간일 수 있다. 또한, 이동공간부(120)는 이하에서 설명하는 것과 같이 제 2 서브수조(150)에서 발생시킨 안개(수증기)가 이동하는 공간일 수도 있고, 팬들(160)을 통하여 상기 정화된 공기 또는 상기 안개가 이동하는 속도가 조절될 수도 있다.
메인수조(130)는 외부에서 물이 유입되는 유입구(미도시)를 통해 내부의 공간에 물이 채워질 수 있고, 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서(미도시)가 결합되어 있을 수 있다. 메인수조(130)는 외부에서 사용자가 물을 넣어주거나 수도관 등과 연결되어 물이 유입되는 공간이 상기 유입구를 포함할 수 있다. 또한, 메인수조(130)에는 내부의 공간에 채워진 물의 양을 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합될 수 있고, 상기 제어부는 상기 수위센서에서 감지된 값을 이용하여 물이 부족한 경우 물이 부족함을 알리는 알람을 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 표시부를 통하여 표시하거나 단말기(예를 들어, PC, 스마트폰, 테블릿PC 등)에 표시할 수 있다.
메인수조(130)에는 제 2 파이프(131), 제 2 펌프(133), 제 3 파이프(135) 및 제 3 펌프(137)가 결합될 수 있다. 제 2 파이프(131)는 메인수조(130)의 내부 공간과 제 1 서브수조(140)의 내부 공간 사이에 결합되어 있고, 제 2 펌프(133)가 동작하는 경우 메인수조(130) 내부의 물이 제 2 파이프(131)를 통해 제 1 서브수조(140)로 전달될 수 있다. 또한, 제 3 파이프(135)는 메인수조(130)의 내부 공간과 제 2 서브수조(150)의 내부 공간 사이에 결합되어 있고, 제 3 펌프(137)가 동작하는 경우 메인수조(130) 내부의 물이 제 3 파이프(135)를 통해 제 2 서브수조(150)로 전달될 수 있다.
제 1 서브수조(140)는 메인수조(130)에서 물을 공급받아 내부에 물이 채워지고, 전면식재부(110)의 상부로 제 1 파이프(145)가 연결되어 있으며, 제 1 파이프(145)로 내부의 물을 전달하는 제 1 펌프(147)가 결합되어 있고, 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서(미도시)가 결합되어 있을 수 있다. 즉, 제 2 펌프(133)가 동작하면 메인수조(130) 내부의 물이 제 2 파이프(131)를 통해 제 1 서브수조(140) 내부로 이동함으로써 제 1 서브수조(140)에 물이 공급될 수 있고, 제 1 펌프(147)가 동작하면 제 1 서브수조(140) 내부의 물이 제 1 파이프(145)를 통해 이동하여 전면식재부(110)의 상부에서 배출됨으로써 전면식재부(110)의 상부에서 하부방향으로 흐르면서 상기 식물에 수분을 공급할 수 있다.
제 2 서브수조(150)는 이동공간부(120)에 결합되고, 메인수조(130)에서 물을 공급받아 내부에 물이 채워지며, 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서(미도시)가 결합되어 있고, 내부의 물을 이용하여 이동공간부(120)에 안개를 발생시키는 안개발생기(155)가 결합되어 있을 수 있다. 즉, 제 3 펌프(137)가 동작하면 메인수조(130) 내부의 물이 제 3 파이프(135)를 통해 제 2 서브수조(150) 내부로 이동함으로써 제 2 서브수조(150)에 물이 공급될 수 있고, 안개발생기(155)가 동작하면 이동공간부(120)에 안개(수증기)가 발생하며 팬(160)이 동작하여 상기 안개를 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출하여 상기 실내공간의 습도를 높일 수 있다.
팬(160)은 이동공간부(120)의 상부에 결합되어 이동공간부(120)의 공기 또는 안개를 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출할 수 있다. 즉, 팬(160)이 동작하는 경우 이동공간부(120)의 공기 또는 안개가 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출되는 속도 및 양을 증가시킬 수 있다. 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)는 복수의 팬들(160)을 구비할 수 있으며, 예를 들어 도 3에 도시된 것과 같이 4개의 팬들(160_1, 160_2, 160_3, 160_4)을 구비할 수 있다. 다만, 본 발명이 이 경우에 한정되는 것은 아니며 다른 개수의 팬들(160)을 구비할 수도 있다.
측정부(170)는 상기 실내공간의 습도 및 공기질을 포함하는 환경정보를 측정할 수 있다. 예를 들어, 측정부(170)는 상기 실내공간의 습도, 이산화탄소 농도, 산소 농도, 휘발성유기화합물(VOC) 농도 등을 측정할 수 있으며, 이를 위하여 복수의 센서들(S1, S2, S3, S4)을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명에서 측정부(170)는 다른 다양한 값들을 측정하여 상기 실내공간의 습도 및 공기질을 포함하는 환경정보를 측정할 수도 있다.
상기 제어부는 측정부(170)에서 측정된 환경정보값에 따라 팬들(160), 안개발생기(150) 및 제 1 펌프(147) 중 적어도 하나를 구동하도록 제어할 수 있다. 상기 제어부는 가습 공기정화장치(100)에 결합되어 있을 수도 있고, 무선통신 또는 유선통신을 하여 상기 측정된 환경정보값을 전달받을 후 구동할 대상을 선택하여 다시 가습 공기정화장치(100)로 신호를 전달하여 구동시킬 수도 있다.
상기 제어부는 측정부(170)에서 측정된 환경정보값 중 공기질의 정보가 제 1 임계값 이상인 경우 팬들(160)을 구동할 수 있다. 예를 들어, 상기 측정된 환경정보값 중 이산화탄소의 농도 또는 양이 상기 제 1 임계값 이상인 경우 상기 제어부는 팬들(160) 중 일부 또는 전부를 구동할 수 있다. 또는, 상기 측정된 환경정보값 중 이산화탄소의 농도 또는 양이 상기 제 1 임계값 이상인 경우 상기 제어부는 팬들(160_1, 160_2, 160_3, 160_4) 중 일부의 팬들(160_1, 160_2)만을 구동시킬 수 있고, 상기 측정된 환경정보값 중 이산화탄소의 농도 또는 양이 상기 제 1 임계값보다 높은 최대임계값 이상인 경우 상기 제어부는 팬들(160_1, 160_2, 160_3, 160_4) 전부를 구동시킬 수도 있다. 상기 제 1 임계값 또는 상기 최대임계값은 임의로 설정된 값일 수 있으며, 필요에 따라 사용자가 원하는 값을 설정할 수도 있다.
상기 제어부는 측정부(170)에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 제 2 임계값 미만이고 제 3 임계값 이상인 경우 팬들(160) 중 일부 또는 전부를 구동할 수 있다. 즉, 이동공간부(120)는 수분을 함유하는 전면식재부(110)와 인접하고 메인수조(130), 제 1 서브수조(140) 및 제 2 서브수조(150)로부터 자연적으로 증발된 수분이 함유되어 있으므로 상기 실내 공간보다 습도가 더 높으므로, 팬들(160) 중 일부 또는 전부를 구동하여 이동공간부(120)의 수분을 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출할 수 있다. 상기 제 3 임계값은 상기 제 2 임계값보다 낮은 값이며, 상기 제 2 임계값 및 상기 제 3 임계값은 임의로 설정된 값일 수 있고 필요에 따라 사용자가 원하는 값을 설정할 수도 있다.
상기 제어부는 상기 측정부(170)에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 상기 제 3 임계값 미만이고 제 4 임계값 이상인 경우 팬들(160) 중 일부 또는 전부와 함께 제 1 펌프(147)를 구동할 수 있다. 제 1 펌프(147)가 구동되는 경우 전면식재부(110)에 수분이 공급되므로 제 1 펌프(147)가 동작하지 않는 경우에 비하여 이동공간부(120)의 습도가 높아지므로, 팬들(160) 중 일부 또는 전부를 구동하여 이동공간부(120)의 보다 많은 수분을 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출할 수 있다. 상기 제 4 임계값은 상기 제 3 임계값보다 낮은 값이며, 상기 제 3 임계값 및 상기 제 4 임계값은 임의로 설정된 값일 수 있고 필요에 따라 사용자가 원하는 값을 설정할 수도 있다.
상기 제어부는 측정부(170)에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 상기 제 4 임계값 미만인 경우 팬들(160) 중 일부 또는 전부와 함께 안개발생기(150)를 구동할 수 있다. 또는, 이 경우 상기 제어부는 팬들(160) 중 일부 또는 전부, 제 1 펌프(147) 및 안개발생기(155)를 함께 구동할 수도 있다. 안개발생기(155)가 구동되는 경우 전면식재부(110)에 수분이 공급되므로 안개발생기(155)가 동작하지 않는 경우에 비하여 이동공간부(120)의 습도가 매우 높아지므로, 팬들(160) 중 일부 또는 전부를 구동하여 이동공간부(120)의 매우 많은 수분을 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출할 수 있다.
이외에도 사용자가 원하는 경우 팬들(160), 제 1 펌프(147) 및 안개발생기(155)가 동작하도록 별도의 입력수단이나 입력신호를 받아 상기 제어부가 상기 장치들을 구동시킬 수도 있다. 예를 들어, 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)에 '수동모드'를 선택할 수 있는 버튼을 설치해 놓거나, 또는 팬들(160), 제 1 펌프(147) 및 안개발생기(155) 각각을 실행시킬 수 있는 버튼을 설치해 놓아 사용자가 해당버튼을 누르면 해당 구성요소가 동작하도록 할 수 있다. 즉, 상기 제어부는 팬들(160)을 구동하라는 제 1 입력신호가 입력된 경우 팬들(160)을 구동하고, 제 1 펌프(147)를 구동하라는 제 2 입력신호가 입력된 경우 제 1 펌프(147)를 구동하며, 안개발생기(155)를 구동하라는 제 3 입력신호가 입력된 경우 안개발생기(155)를 구동할 수 있다.
제 2 서브수조(150)는 이동공간부(120)의 상하방향 중 중앙에 결합되어 있을 수 있다. 이 경우 상기 제어부는 팬들(160) 중 제 1 그룹의 팬들(예를 들어, 160_1, 160_2)을 이용하여 제 2 서브수조(150)의 상부의 공기를 흡입하여 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출하도록 제어하고, 팬들(160) 중 제 2 그룹의 팬들(예를 들어, 160_3, 160_4)을 이용하여 이동공간부(120) 중 제 2 서브수조(150)의 하부의 공간의 공기를 흡입하여 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출하도록 제어할 수 있다. 이를 위하여, 도 3에 도시된 것과 같이 제 2 서브수조(150)의 상측에 제 1 그룹의 팬들(160_1, 160_2)이 위치하여 제 2 서브수조(150)에서 발생하는 안개를 빠르게 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출할 수 있다. 또한, 제 2 그룹의 팬들(160_1, 160_2)에는 각각 연결관(310, 320)을 설치하여 이동공간부(120) 중 제 2 서브수조(150)의 하측에 있는 공기 또는 수분을 흡입하여 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 앞서 설명한 제 2 펌프(133) 및 제 3 펌프(137)의 구동여부를 제어함으로써 제 1 서브수조(140) 및 제 2 서브수조(150)의 물이 부족한 경우 자동으로 물을 보충할 수 있다. 즉, 상기 제어부는 제 1 서브수조(140)의 적어도 하나의 수위센서로부터 수신된 정보가 제 1 수위정보 이하인 경우 제 2 펌프(133)를 구동하여 메인수조(130) 내부의 물을 제 1 서브수조(140)로 전달할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 제 2 서브수조(150)의 적어도 하나의 수위센서로부터 수신된 정보가 제 2 수위정보 이하인 경우 제 3 펌프(137)를 구동하여 메인수조(130) 내부의 물을 제 2 서브수조(150)로 전달할 수 있다. 상기 제 1 수위정보 및 상기 제 2 수위정보는 임의로 설정된 값일 수 있고 필요에 따라 사용자가 원하는 값을 설정할 수도 있다. 또한, 상기 제 1 수위정보와 상기 제 2 수위정보는 동일한 값일 수도 있고 상이한 값일 수도 있다.
식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)는 전면식재부(110) 중 상기 식물들이 식재되어 있는 식재토양이 함유하고 있는 수분량을 감지하는 수분감지센서(미도시)를 더 구비할 수 있다. 이 경우 상기 제어부는 상기 수분감지센서의 감지값이 수분임계값 미만인 경우 제 1 펌프(147)를 구동함으로써 자동으로 상기 식물에 수분을 공급할 수 있다. 상기 수분임계값은 임의로 설정된 값일 수 있고 필요에 따라 사용자가 원하는 값을 설정할 수도 있다.
또한, 이동공간부(120)에는 상기 공기가 이동하면서 살균이 되도록 적어도 하나의 살균용램프(180)가 결합되어 있을 수 있다. 즉, 살균용램프(180)를 이용하여 식물을 통과하면서 정화된 공기에 살균처리까지 한 상태로 식물을 이용한 가습 공기정화장치(100)의 외부로 배출할 수 있다. 도 3의 경우 살균용램프(180)가 이동공간부(120)의 측면에 결합되어 있는 경우를 도시하였으나, 본 발명이 이 경우에 한정되는 것은 아니며 이동공간부(120) 중 다른 공간에 결합되어 있을 수도 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (8)
- 실내 공간에 설치되어 상기 실내공간의 공기를 정화하고 습도를 조절하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치에 있어서,
전방 외부로 노출되는 일면에 복수의 식물들이 식재되는 전면식재부;
상기 전면 식재부의 후면에 위치한 빈 공간으로, 상기 전면식재부의 식물들을 거치면서 정화된 공기가 이동하는 공간인 이동공간부;
외부에서 물이 유입되는 유입구를 통해 내부에 물이 채워지고 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있는 메인수조;
상기 메인수조에서 물을 공급받아 내부에 물이 채워지고, 상기 전면식재부의 상부로 제 1 파이프가 연결되어 있으며, 상기 제 1 파이프로 내부의 물을 전달하는 제 1 펌프가 결합되어 있고, 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있는 제 1 서브수조;
상기 이동공간부에 결합되고, 상기 메인수조에서 물을 공급받아 내부에 물이 채워지며, 수위를 감지할 수 있는 적어도 하나의 수위센서가 결합되어 있고, 내부의 물을 이용하여 상기 이동공간부에 안개를 발생시키는 안개발생기가 결합되어 있는 제 2 서브수조;
상기 이동공간부의 상부에 결합되어 상기 이동공간부의 공기 또는 안개를 상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치의 외부로 배출하는 복수의 팬(fan)들;
상기 실내공간의 습도 및 공기질을 포함하는 환경정보를 측정하는 측정부; 및
상기 측정부에서 측정된 환경정보값에 따라 상기 팬들, 상기 안개발생기 및 상기 제 1 펌프 중 적어도 하나를 구동하는 제어부를 구비하고,
상기 제어부는,
상기 측정부에서 측정된 환경정보값 중 공기질의 정보가 제 1 임계값 이상인 경우 상기 팬들 중 일부 또는 전부를 구동하고, 상기 측정부에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 제 2 임계값 미만이고 제 3 임계값 이상인 경우 상기 팬들 중 일부 또는 전부를 구동하고, 상기 측정부에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 상기 제 3 임계값 미만이고 제 4 임계값 이상인 경우 상기 팬들 중 일부 또는 전부와 함께 상기 제 1 펌프를 구동하며, 상기 측정부에서 측정된 환경정보값 중 습도에 관한 정보가 상기 제 4 임계값 미만인 경우 상기 팬들 중 일부 또는 전부와 함께 상기 안개발생기를 구동하는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치. - 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 팬들을 구동하라는 제 1 입력신호가 입력된 경우 상기 팬들을 구동하고, 상기 제 1 펌프를 구동하라는 제 2 입력신호가 입력된 경우 상기 제 1 펌프를 구동하며, 상기 안개발생기를 구동하라는 제 3 입력신호가 입력된 경우 상기 안개발생기를 구동하는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치. - 제1항에 있어서, 상기 제 2 서브수조는,
상기 이동공간부의 상하방향 중 중앙에 결합되어 있고,
상기 제어부는,
상기 팬들 중 제 1 그룹의 팬들을 이용하여 상기 제 2 서브수조의 상부의 공기를 흡입하여 상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치의 외부로 배출하도록 제어하고, 상기 팬들 중 제 2 그룹의 팬들을 이용하여 상기 이동공간부 중 상기 제 2 서브수조의 하부의 공간의 공기를 흡입하여 상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치의 외부로 배출하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치. - 제1항에 있어서, 상기 메인수조는,
상기 메인수조의 내부 공간과 상기 제 1 서브수조의 내부 공간 사이에 제 2 파이프가 연결되어 있고 상기 제 2 파이프로 상기 메인수조 내부의 물을 상기 제 1 서브수조로 상기 제 2 파이프를 통해 전달하는 제 2 펌프가 결합되어 있으며, 상기 메인수조의 내부 공간과 상기 제 2 서브수조의 내부 공간 사이에 제 3 파이프가 연결되어 있고 상기 제 3 파이프로 상기 메인수조 내부의 물을 상기 제 2 서브수조로 상기 제 3 파이프를 통해 전달하는 제 3 펌프가 결합되어 있으며,
상기 제어부는,
상기 제 1 서브수조의 적어도 하나의 수위센서로부터 수신된 정보가 제 1 수위정보 이하인 경우 상기 제 2 펌프를 구동하여 상기 메인수조 내부의 물을 상기 제 1 서브수조로 전달하고, 상기 제 2 서브수조의 적어도 하나의 수위센서로부터 수신된 정보가 제 2 수위정보 이하인 경우 상기 제 3 펌프를 구동하여 상기 메인수조 내부의 물을 상기 제 2 서브수조로 전달하는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치. - 제1항에 있어서, 상기 식물을 이용한 가습 공기정화장치는,
상기 전면식재부 중 상기 식물들이 식재되어 있는 식재토양이 함유하고 있는 수분량을 감지하는 수분감지센서를 더 구비하고,
상기 제어부는,
상기 수분감지센서의 감지값이 수분임계값 미만인 경우 상기 제 1 펌프를 구동하는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치. - 제1항에 있어서,
상기 전면식재부는 식물이 식재된 통기성화분이 격자형으로 복수 개 결합되는 화분결합부를 구비하고, 상기 통기성화분에는 통기성무기물이 채워져 있고 상기 통기성무기물에 상기 식물이 식재되며, 상기 제 1 파이프로 전달된 물은 상부에서 하부로 상기 통기성화분들을 통과하면서 이웃하는 통기성화분으로 전달되어 흐른 후 상기 전면식재부의 하부에 위치하는 상기 제 1 서브수조로 전달되는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치. - 제1항에 있어서, 상기 이동공간부는,
상기 공기가 이동하면서 살균이 되도록 적어도 하나의 살균용램프가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 가습 공기정화장치.
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2020
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