KR102607638B1 - 공기정화용 조립식 실험실 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연구실 내부에 실험실을 설치할 수 있는 공기정화용 조립식 실험실에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실험공간의 크기와 사용목적에 따라 설치되는 바닥면적을 조절할 수 있으며, 실험공간 내부의 공기질을 개선하여 쾌적한 환경을 조성할 수 있는 공기정화용 조립식 실험실에 관한 것이다.

Description

공기정화용 조립식 실험실 {Prefabricated laboratory for air purification}
본 발명은 연구실 내부에 실험실을 설치할 수 있는 공기정화용 조립식 실험실에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실험공간의 크기와 사용목적에 따라 설치되는 바닥면적을 조절할 수 있으며, 실험공간 내부의 공기질을 개선하여 쾌적한 환경을 조성할 수 있는 공기정화용 조립식 실험실에 관한 것이다.
일반적으로 실험공간에서 다양한 화학적 실험을 수행하는 연구기관에서는 실험공간의 내부에 환기시설을 별도로 구비해야하며, 실험시 발생하는 유해가스를 처리하기 위한 공기정화장치를 구비해야만 한다.
즉, 각종 실험시 발생되는 유해가스로부터 작업자가 피해를 입지 않도록 실험실 내부에는 실내공기를 정화시켜줄 수 있는 공기정화기, 실험공간의 내기를 외부로 배출시켜줄 수 있는 배기수단, 소정의 작업공간 내에서 실험을 수행하여 유해가스가 실험공간 외부로 누출되는 것을 차단하기 위한 실험용 흄후드 등이 구비되어 있다.
특히 실험용 흄후드의 경우 작업자의 편의성으로 인해 자주 사용되고, 그 사용 빈도 또한 날로 증가하고 있는 추세지만 전체가 금속성 재료로 이루어져 있고, 각종 부식성 유해물질에 쉽게 노출되기 때문에 사용 수명이 짧은 문제점이 발생하였다.
또한, 종래의 실험실용 흄후드는 외부에서 실험공간에 손과 팔을 넣어서 사용할 수 밖에 없는 구조를 이루고 있기 때문에 수행할 수 있는 실험 조건이 한정되어 있으며, 정밀한 실험을 수행하지 못하고, 유해가스가 개방된 도어로 유출되는 등의 단점이 발생하였다.
따라서, 연구실 내부에 별도의 실험공간을 마련할 수 있으며, 유해가스의 원활한 배출이 가능하고, 작업자가 출입할 수 있는 형태를 이루면서 연구실 내에 완전하게 구별된 실험공간을 구획할 수 있는 조립식 실험실의 개발이 필요한 실정이다.
1. 등록특허공보 제10-2051962호 '클린룸' (등록일자 2019.11.28) 2. 등록특허공보 제10-1806171호 '용접 실험용 배기기' (등록일자 2017.12.01)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 작업자의 출입이 가능한 실험실을 연구실 내부에 설치하여 연구실을 실험공간과 사무공간으로 구획할 수 있다.
또한, 본 발명은 실험공간의 크기와 실험의 목적에 따라 설치되는 공간의 면적을 조절할 수 있는 조립식구조이며, 실험실 및 연구실 내부의 실내의 공기질을 개선하여 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있는 조립형 실험실을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 공기정화용 조립식 실험실은 바닥플레이트(100); 상기 바닥플레이트(100)의 가장자리를 따라 상하방향으로 세워지며 수평방향으로 적층되어 실험공간(S)을 형성하기 위한 다수의 패널(210)을 포함하는 벽체부(200); 상기 벽체부(200)의 상단에 설치되어 상기 실험공간(S)의 내부 공기를 흡입하기 위한 유로(301)를 형성하는 배기부(300); 상기 배기부(300)에 형성된 유로(301)와 연통되어 흡입력을 제공하는 흡입부(400); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 상기 배기부(300)는 상측이 개방되며 중공된 내부와 연통되는 연통홀(311)이 측면에 선택적으로 형성되고, 각각의 측면이 면접하도록 밀착되어 상기 바닥플레이트(100)와 동일한 면적을 이루는 적어도 2개 이상의 배기모듈(310);과 상기 배기모듈(310)의 개방된 상측을 덮는 마감플레이트(320);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 특징으로 상기 어느 하나의 배기모듈(310)에 형성된 연통홀(311)과 이웃한 다른 배기모듈(310)에 형성된 연통홀(311)이 마주보도록 밀착되면서 상기 배기모듈(310)의 중공된 내부를 통해 상기 유로(301)를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 패널(210)은 상기 바닥플레이트(100)에 안착되어 고정되는 하부패널(211); 상기 하부패널(211)의 상측에 형성되는 상부패널(212); 상기 하부패널(211)과 상부패널(212) 사이에 형성되어 상기 하부패널(211)과 상부패널(212)을 고정시키는 연결부재(213); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 상기 벽체부(200)는 상기 벽체부(200)에 작업자가 출입하기 위한 출입구(201)를 형성하기 위해 상기 어느 하나의 패널(210)과 이웃한 다른 패널(210) 사이를 이격시키는 인방부(220);를 더 포함한다.
이때, 상기 인방부(220)에는 상기 흡입부(400)의 작동시 상기 실험공간(S)으로 외기를 유입시키기 위한 적어도 1개 이상의 외기유동홀(221)이 더 형성되되, 상기 외기유동홀(221)은 상기 바닥플레이트(100)의 면적에 따라 상기 외기의 유동량을 조절할 수 있다.
본 발명은 연구실을 실험공간과 사무공간으로 분리할 수 있으며, 실험공간에서 발생하는 불의의 사고를 예방 및 확산 방지에 대한 효과가 있고, 실내공기질을 개선하여 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 작업자의 출입이 가능하고, 별도의 실험공간을 형성함으로써 보다 정밀한 실험과 연구활동에 전념할 수 있는 안전한 실험공간을 확보할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 실험공간의 면적에 따라 설치되는 실험실 면적을 조절할 수 있도록 조립식으로 구성되며, 실험공간 내부의 유해가스의 원활한 배출구조와 배출공기의 재유입방지, 풍량 및 풍속의 제어가 가능한 이점이 있다.
아울러 본 발명은 이화학 장비용 실험실로 사용되는 것 이외에 위험물질 또는 폐기물 등을 안전하에 보관할 수 있는 등의 다양한 용도로 사용할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 전체적인 모습을 나타낸 사시도.
도 2 는 본 발명의 주요구성을 나타내기 위한 분해 사시도.
도 3 및 도 4 는 본 발명의 배기모듈 및 배기모듈이 조립되는 실시예를 나타내기 위한 도면.
도 5 는 본 발명의 배기부에 형성된 배기구와 유로 및 유로와 연결된 흡입부의 실시예를 나타낸 도면.
도 6 은 본 발명의 인방부의 실시예를 나타내기 위한 측면도.
도 7 및 도 8 은 본 발명의 실험공간의 실시예를 나타낸 도면.
도 9 는 본 발명의 배기부의 일실시예를 나타낸 저면 사시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 조립식 실험실에 대한 일실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명한다.
이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
그리고, 이하 제시되는 도면들은 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있으며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타내고, 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
도 1 및 도 2 를 참조하면 본 발명은 바닥플레이트(100), 벽체부(200), 배기부(300) 및 흡입부(400)를 포함한다.
바닥플레이트(100)는 소정의 두께를 이루는 판 형상이 다수개 조립되어 하나의 몸체를 이룬다. 즉, 바닥플레이트(100)는 다수의 바닥판을 조립하여 소정의 면적을 형성하고, 형성된 소정의 면적은 실내공간에 형성되는 실험공간에 해당한다.
벽체부(200)는 바닥플레이트(100)의 상면에 안착되며, 바닥플레이트(100)의 가장자리를 따라 상하방향으로 세워진다. 벽체부(200)는 다수개로 패널(210)로 구성되며, 각각의 패널(210)이 수평방향으로 적층되면서 조립된다. 다수의 패널(210)이 바닥플레이트(100)의 가장자리를 따라 적층되면서 바닥플레이트(100)의 상측에 작업자의 출입이 가능한 실험공간(S)을 형성한다.
도 2 를 참조하면 패널(210)은 하부패널(211), 상부패널(212), 연결부재(213)를 포함한다. 하부패널(211)의 하단은 바닥플레이트(100)의 상면에 안착되어 고정된다. 이때 바닥플레이트(100)의 상면에는 하부패널(211)이 세워지도록 하부패널(211)을 고정하는 패널고정바(110)가 형성된다. 패널고정바(110)는 상측이 개방된 형상을 이루고, 바닥면이 바닥플레이트(100)의 상면에 고정된다. 그리고, 개방된 상측으로 하부패널(211)의 하단이 삽입되면 패널고정바(110)가 하부패널(211)의 하단을 견고하게 지지할 수 있다.
상부패널(212)은 하부패널(211)의 상측에 형성된다. 상부패널(212)은 소정의 길이로 연장될 수 있고, 어느 하나의 상부패널(212)에는 실험공간(S)의 내부를 육안으로 확인할 수 있도록 소정의 크기를 갖는 유리창이 형성될 수 있다.
도 2 를 참조하면 연결부재(213)는 하부패널(211)과 상부패널(212) 사이에 형성되어 하부패널(211)과 상부패널(212)를 상호 연결하여 고정시킨다.
하부패널(211)과 상부패널(212)은 수평방향으로 절단된 단면이 직선형태를 이루는 벽체형 패널과 수평방향으로 절단된 단면이 'ㄱ' 형상을 이루도록 절곡된 형태의 코너형 패널로 구성될 수 있다. 벽체형 패널은 각각의 패널 측면이 서로 연결되면서 별도의 고정수단을 통해 조립되어 하나의 벽체를 이룬다. 그리고 조립되어 하나의 벽체를 이루는 벽체형 패널의 양측 모서리부분에 코너형 패널이 배치되며, 벽체형 패널과 코너형 패널이 상호 조립되면서 실험공간(S)을 형성한다.
이때, 연결부재(213)는 코너형 패널이 위치하는 부분인 바닥플레이트(100)의 모서리에 구비되어 하부패널(211)과 상부패널(212)을 연결할 수 있다. 이와 같은 구조로 인해 본 발명은 조립식으로 다양한 크기와 모양을 갖는 실험공간(S)을 만들 수 있다.
배기부(300)는 벽체부(200)의 상단에 설치되면서 벽체부(200)가 세워지며 형성된 실내공간(S)의 개방된 상측을 덮는다. 배기부(300)에는 공기가 이동할 수 있는 유로(301)가 형성되어 있으며, 유로(301)를 통해 실험공간(S) 내부의 공기를 흡입하여 외부로 배출시킬 수 있다. 한편, 배기부(300)에는 유로(301)로 실험공간(S) 내부의 공기가 유입되는 배기구(302)가 형성된다.
즉, 유로(301)가 배기구(302)와 흡입부(400)를 연결하면 실험공간(S)에서 생성되는 유해가스가 배기구(302)를 통해 유로(301)로 유입되어 통해 외부로 배출된다. 배기구(302)는 배기부(300)에 적어도 1개 이상 형성될 수 있으며, 실험공간(S)의 크기에 따라 다수개 형성될 수 있다. 배기구(302)의 위치에 따라 실험공간(S) 내부에 유해가스가 정체되는 것을 방지할 수 있다. 배기구(302)가 복수개로 형성되면서 배기부(300)에 형성되는 유로(301)의 경로가 변경될 수 있으며, 유로(301)는 최단거리로 설계되는 것이 바람직하다.
한편, 배기부(300)와 벽체부(200) 사이에는 실링부(500)가 더 형성될 수 있다. 실링부(500)는 벽체부(200)의 상단을 따라 형성되며, 배기부(300)와 벽체부(200)의 틈 사이로 누출되는 공기를 차단시킨다. 그리고 배기부(300)에는 별도의 조명장치가 추가로 설치될 수 있다.
흡입부(400)는 배기부(300)의 일측에 형성되어 상기 유로(301)와 연통된다. 흡입부(400)는 일반적으로 공기를 흡입 및 배출하는 송풍기에 해당할 수 있으며, 흡입부(400)가 구동됨에 따라 유로(301)로 흡입력을 제공한다.
본 발명의 실시예로, 바닥플레이트(100)와 벽체부(200) 및 배기부(300)로 인해 형성되는 실험공간(S)은 미술작업을 위한 화실, 조립형 부스, 흡연부스, 방음부스 등의 실내의 쾌적한 공기질을 요구하는 다양한 용도에 적용하여 사용할 수 있다.
도 3 내지 도 5 를 참조하여 배기부(300)의 일실시예에 대해 설명한다.
배기부(300)는 배기모듈(320)과 마감플레이트(320)를 포함한다. 배기모듈(320)은 소정의 크기를 가지며 적어도 2개 이상의 다수개가 서로 연결되면서 바닥플레이트(100)와 동일한 면적을 가지도록 별도의 고정수단에 의해 조립된다.
배기모듈(310)는 내부가 빈공간이 형성되도록 중공되는 사각형 형상을 이루며 상측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 배기모듈(310) 각각의 측면에는 배기부(300)의 중공된 내부와 연통되는 연통홀(311)이 관통 형성될 수 있는데, 이때, 연통홀(311)은 배기부(300)의 측면에 선택적으로 형성된다.
예를 들어 도 3 을 기준으로 배기모듈(310)은 바닥판(310-1)과 바닥판(310-1)의 가장자리에 상하방향으로 세워지는 측판(310-2)으로 구성될 수 있다. 그리고, 어느 하나의 배기모듈(310)의 측면(측판(310-2))은 이웃한 다른 배기모듈(310)의 측면(측판(310-2))과 서로 면접하도록 밀착되고 별도의 고정수단에 의해 각각의 배기모듈(310)은 상호 고정된다.
이때, 연통홀(311)은 바닥판(310-1)을 감싸며 전후, 좌우측에 형성된 각각의 측판(310-2)을 선택적으로 관통하며 형성될 수 있다. 배기모듈(310)에 형성된 연통홀(311)과 이웃한 다른 배기모듈(310)에 형성된 연통홀(311)이 마주보도록 밀착되면 배기모듈(310)의 내부공간과 이웃한 다른 배기모듈(310)의 내부공간이 상호 연통되어 유로(301)를 형성한다.
마감플레이트(320)는 배기모듈(310)의 개방된 상측을 덮어 배기모듈(310)을 밀폐시키기 위한 목적을 갖는다. 즉, 마감플레이트(320)는 다수가 조립된 배기모듈(310)에 유로(301)가 형성되어 있는 경우 유로(301)로 사용되는 배기모듈(310)의 상면을 덮어 배기모듈(310)의 내부공간을 외부와 차단시켜준다. 마감플레이트(320)가 배기모듈(310)에 안착됨으로 인해 배기부(300)에 외부로부터 밀폐된 유로(301)를 형성할 수 있다.
도 6 을 참조하면 실험공간(S)으로 작업자가 출입할 수 있는 출입구(201)를 벽체부(200)에 형성시키기 위해 조립된 어느 하나의 벽체부(200)의 패널(210)과 이웃한 다른 패널(210) 사이를 이격시키는 인방부(220)가 더 형성될 수 있다. 인방부(220)는 배기부(300)와 인접하도록 상측에 위치하며, 소정의 상하길이를 유지한 상태에서 각각의 패널(210)을 지지한다. (도 6 참조) 한편, 출입구(201)에는 개폐가 가능한 도어가 더 설치될 수 있다.
그리고, 인방부(220)에는 흡입부(400)의 작동시 실험공간(S)의 내부로 외기를 유입시키기 위한 적어도 1개 이상의 외기유동홀(221)이 형성될 수 있다. 외기유동홀(221)이 형성됨으로 인해 실험공간(S) 내부에 음압이 형성되는 것을 방지하고 더불어 출입구(201)에 여닫이 도어가 설치될 때 도어의 개폐로 인해 유해가스가 배기구(302)로 역류되는 현상을 방지할 수 있다.
또한, 외기유동홀(221)은 흡입부(400)의 공기 흡입량 또는 바닥플레이트(100)의 면적에 따라 유입되는 외기의 유동량을 조절할 수 있다. 이를 조절하는 방법으로는 외기유동홀(221)의 개수를 증가 또는 감소시키거나, 외기유동홀(221)의 직경을 증가 또는 감소시키는 방법을 사용할 수 있으며, 유체의 유동량을 조절할 수 있는 어떠한 수단이 사용되어도 무방하다. 그리고, 외기유동홀(221)은 하부패널(211)의 하단에 더 형성될 수 있으며, 인방부(220)에 형성된 외기유동홀(221)과 동일한 목적을 갖는다.
도 7 을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 대해 설명한다.
본 발명은 실험공간(S)의 내부에 실험용 흄후드(1000)와 공기정화를 위한 스크러버(2000)가 구비될 수 있다. 흄후드(1000)에서 발생한 유해가스는 스크러버(2000)로 이송되며, 스크러버(2000)가 배기부(300)의 유로(301)와 연결되면서 스크러버(2000)를 통해 정화된 공기가 외부로 배출될 수 있다. 도 7 은 일정크기를 갖는 실험공간(S)으로 좌우 대칭으로 흄후드(1000)와 스크러버(2000)가 배치된 실시예를 나타낸 것이다.
도 8 을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 대해 설명한다.
본 발명은 실험공간(S)을 구획하기 위한 내부격벽(3000)을 더 포함할 수 있다. 구획된 실험공간(S)의 일부는 위험물질을 보관하기 위한 용도로 사용될 수 있고, 다른 공간은 실험대(4000)를 추가로 설치하여 실험을 수행하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 그리고, 내부격벽(3000)에는 작업자가 출입할 수 있는 도어가 더 형성된다. 이처럼 내부격벽(3000)을 통해 실험공간(S)을 용도에 따라 구획하여 사용할 수 있다.
도 9 를 참조하면 배기부(300)의 하면에는 유로(301)로 유입되는 공기 필터링하기 위한 필터부(330)가 더 구비될 수 있다. 필터부(330)는 필터케이스(331)와 필터케이스(331)에 삽입되는 필터부(332)로 구성된다. 필터케이스(331)는 배기구(302)의 가장자리를 따라 배기구(302)의 하단에 위치할 수 있으며, 일측이 개방되어 개방된 일측으로 필터부(330)가 삽입된다. 필터부(330)는 교체될 수 있으며, 헤파, 울파, 활성탄소 필터일 수 있는데, 실험공간(S) 내에서 발생하는 유해가스를 정화시킬 수 있는 그 어떠한 필터를 사용하여도 무방하다.
아울러 본 발명의 내부에는 화재를 감지할 수 있는 화재감지기가 더 추가로 설치될 수 있으며, 흡입부(400)의 흡입량을 조절하여 풍속과 풍량을 제어할 수 있고 다양한 실험기기 등을 실험공간(S)에 수용시킬 수 있는 장점이 있다.
100 : 바닥플레이트 200 : 벽체부
300 : 배기부 400 : 흡입부

Claims (6)

  1. 바닥플레이트(100);
    상기 바닥플레이트(100)의 가장자리를 따라 상하방향으로 세워지며 수평방향으로 적층되어 실험공간(S)을 형성하기 위한 다수의 패널(210)을 포함하는 벽체부(200);
    상기 벽체부(200)의 상단에 설치되어 상기 실험공간(S)의 내부 공기를 흡입하기 위한 유로(301)를 형성하는 배기부(300);
    상기 배기부(300)에 형성된 유로(301)와 연통되어 흡입력을 제공하는 흡입부(400);를 포함하고,
    상기 배기부(300)는 상측이 개방되며 중공된 내부와 연통되는 연통홀(311)이 측면에 선택적으로 형성되고, 각각의 측면이 면접하도록 밀착되어 상기 바닥플레이트(100)와 동일한 면적을 이루도록 적어도 2개 이상 고정수단에 의해 조립되는 배기모듈(310);과 상기 배기모듈(310)의 개방된 상측을 덮어 상기 배기모듈(310)의 내부공간을 외부와 차단시키는 마감플레이트(320);를 포함하며,
    상기 어느 하나의 배기모듈(310)에 형성된 연통홀(311)과 이웃한 다른 배기모듈(310)에 형성된 연통홀(311)이 마주보도록 밀착되면서 상기 배기모듈(310)의 중공된 내부를 통해 외부로부터 밀폐된 상기 유로(301)를 형성하는 것을 특징으로 하는 공기정화용 조립식 실험실.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널(210)은 상기 바닥플레이트(100)에 안착되어 고정되는 하부패널(211);
    상기 하부패널(211)의 상측에 형성되는 상부패널(212);
    상기 하부패널(211)과 상부패널(212) 사이에 형성되어 상기 하부패널(211)과 상부패널(212)을 고정시키는 연결부재(213); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화용 조립식 실험실.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 벽체부(200)는 상기 벽체부(200)에 작업자가 출입하기 위한 출입구(201)를 형성하기 위해 상기 어느 하나의 패널(210)과 이웃한 다른 패널(210) 사이를 이격시키는 인방부(220);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화용 조립식 실험실.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 인방부(220)에는 상기 흡입부(400)의 작동시 상기 실험공간(S)으로 외기를 유입시키기 위한 적어도 1개 이상의 외기유동홀(221)이 더 형성되되,
    상기 외기유동홀(221)은 상기 바닥플레이트(100)의 면적에 따라 상기 외기의 유동량을 조절하는 것을 특징으로 하는 공기정화용 조립식 실험실.
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