KR20000060499A - 공기 정화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기 정화기에 관한 것으로서, 하우징(10)과; 상기 하우징(10)의 일측에 하우징(10) 내부로 실내공기를 공급하는 통로로서 제공되는 것으로 그 중간에 유량조절밸브(12a)를 갖추고 있는 실내공기 유입구(12)와; 상기 실내공기 유입구(12)에 인접한 상기 하우징(10)의 또 다른 일측에 하우징(10) 내부로 외부공기를 공급하는 통로로서 제공되는 것으로 그 중간에 유량조절밸브(14a)를 갖추고 있는 외부공기 유입구(14)와; 상기 하우징(10)의 타측에 실내로 공기를 토출하는 통로로서 제공되는 정화공기 토출구(16)와; 상기 실내,외 공기 유입구(12,14)로부터 정화공기 토출구(16) 사이에 하우징(10) 내부를 횡단하여 착탈가능하게 순차적으로 설치되는 먼지필터(20) 및 두 개의 이온필터(30)와; 상기 필터(20,30)와 정화공기 토출구(16) 사이에 설치되어서 콘트롤유닛(50)에 의하여 작동제어되는 모터(40) 및 이의 팬(42);을 포함하여 구성된다.

이러한 본 발명의 공기 정화기는, 실내에 좁은 공간에 설치가능한 저렴하고 간단한 구조로 이루어져 있으면서도, 외부와 통하는 별도의 통로를 마련하지 않더라도 실내공기의 정화에 외부공기를 혼합시킬 수 있을 뿐만 아니라 이들을 모두 여과 가능하므로 쾌적하고 청정한 실내 공기를 제공할 수 있는 잇점이 있다.

Description

공기 정화기{Air Purifying Device}

본 발명은 공기 정화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 간단한 구조로 이루어지면서도 특히, 외부의 공기와 실내의 공기를 혼합하여 정화함으로써 실내에 보다 청정한 공기를 공급하기에 적합하면서도 저렴하게 설치할 수 있는 공기 정화기에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 사무실, 공장 등에서 오염된 실내의 공기를 정화하기 위하여 환풍기 또는 공기조화기 등을 설치하여 실내의 오염된 공기를 밖으로 배출하거나 혹은 실내 공기를 정화하거나 혹은 외부의 공기를 실내로 순환시킴으로써 보다 쾌적하고 건강한 생활공간을 제공하게 된다.

흔히 볼 수 있는 간단한 환풍기는 통상적으로 케이싱 내부에 모터와 팬을 구비하여 건물의 벽이나 천정 혹은 창문등에 배치하여 실내의 공기를 외부로 배출하거나 혹은 외부의 공기를 실내로 공급하게 된다. 이러한 환풍기는 자체적인 공기 여과기능이 부여되어 있지 않은 바, 예컨대, 외부의 공기를 실내로 공급할 경우에는 외부공기에 포함되어 있는 유해물질 또는 분진 등이 여과 없이 그대로 실내로 유입됨으로써 오히려 실내를 더 오염시킬 수 있고, 실내의 공기를 외부로 배출할 경우에는 배출되는 공기에 대응하여 예를들어 창문, 현관문 등 실내의 다른 한 부분을 통로로써 열어 놓아야 하는 바, 이러한 통로에 여과장치를 설치하지 않는 한 외부의 오염물질이 실내에 들어오는 것을 막을 수가 없는 것이다.

한편, 위의 환풍기에 비하여 집진기능을 갖추고 있는 공기조화기는 통상적으로 집진장치 혹은 여과장치 뿐만 아니라 에어컨, 히터 등의 기능이 함께 갖추어지기 때문에 가격이 비싸 일반가정에 설치하기에는 부담이 크며, 실질적으로 에어컨 또는 히터 기능이 그다지 필요하지 않은 공간에 설치하기에는 효용성이 떨어지는 문제가 있다. 특히 이러한 공기조화기는 외부의 공기를 공급하기 위한 수단없이 단지 실내의 공기만을 흡인하여 정화한 후 정화된 공기를 다시 실내에 공급하는 사이클을 갖고 있는 바, 밀폐된 공간에서는 간혹 산소가 부족해지는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 간단한 구조로 저렴하게 설치할 수 있으면서 공기를 정화하는 기능도 갖추되, 외부공기를 혼합하여 실내공기를 정화함으로써 보다 청정한 공기를 공급할 수 있도록 된 공기 정화기를 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공기 정화기는, 하우징과; 상기 하우징의 일측에 하우징 내부로 실내공기를 공급하는 통로로서 제공되는 것으로 그 중간에 유량조절밸브를 갖추고 있는 실내공기 유입구와; 상기 실내공기 유입구에 인접한 상기 하우징의 또 다른 일측에 하우징 내부로 외부공기를 공급하는 통로로서 제공되는 것으로 그 중간에 유량조절밸브를 갖추고 있는 외부공기 유입구와; 상기 하우징의 타측에 실내로 공기를 토출하는 통로로서 제공되는 정화공기 토출구와; 상기 실내,외 공기유입구로부터 정화공기 토출구 사이에 하우징 내부를 횡단하여 착탈가능하게 순차적으로 설치되는 먼지필터 및 두 개의 이온필터와; 상기 필터와 정화공기 토출구 사이에 설치되어서 콘트롤유닛에 의하여 작동제어되는 모터 및 이의 팬;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 공기 정화기의 구성 개략도

도 2는 본 발명에 따른 정화 필터의 설치구조를 나타내는 분리사시도

도 3은 본 발명의 방향필터의 설치구조를 나타내는 분리사시도

도 4는 본 발명의 공기 정화기를 실내에 적용한 일례를 도시한 도면

도 5는 본 발명의 공기 정화기를 실내에 적용한 또 다른 예를 도시한 도면

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 하우징 12 : 실내공기 유입구

14 : 외부공기 유입구 12a,14a : 유량조절밸브

16 : 정화공기 토출구 18 : 가이드홈

20 : 먼지필터 22,32 : 케이싱

24,34 : 필터부 26,36 : 손잡이

30 : 이온필터 40 : 모터

42 : 팬 50 : 콘트롤유닛

60 : 방향필터 62 : 케이스

62a,64a : 망사형 격판 64 : 덮개

70 : 분리통

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거 상세히 설명한다.

첨부된 예시도면 도 1은 본 발명의 구성 개략도로서, 본 발명의 공기 정화기는 케이스를 이루는 하우징(10)이 마련되어 있으며, 이 하우징(10)의 일측에는 하우징(10) 내부로 실내공기를 공급하는 통로로서 실내공기 유입구(12)가 마련되어 있으며, 이 실내공기 유입구(12)에 인접한 상기 하우징(10)의 일측에는 하우징(10) 내부로 외부공기를 공급하는 통로로서 외부공기 유입구(14)가 마련되어 있다.

상기 실내공기 유입구(12)와 외부공기 유입구(14)의 각 중간부에는 각각 실내공기 유입량 조절을 위한 유량조절밸브(12a)와, 외부공기 유입량을 조절하기 위한 유량조절밸브(14a)가 마련되어 있다. 이러한 유량조절밸브(12a)(14a)들은 통상의 수동 조절밸브일 수도 있고, 후술하는 콘트롤유닛(50)과 연계하여 이의 제어에 의해 전기적으로 작동하는 통상의 솔레노이드 유량조절밸브 또는 스텝핑 모터에 의하여 개도 조절되는 통상의 밸브일 수도 있다.

또한, 상기 하우징(10)의 타측 즉, 상기 유입구(12,14)들의 반대측에는 하우징(10)으로 흡입된 공기를 실내로 토출하는 통로로서 제공되는 정화공기 토출구(16)를 갖추고 있다.

또한, 상기 실내,외 공기유입구(12,14)로부터 정화공기 토출구(16) 사이에 하우징(10) 내부를 횡단하여 순차적으로 설치되는 먼지필터(20) 및 두 개의 이온필터(30)을 갖추고 있다. 상기 이온필터(30)중 하나는 음이온필터(30a)로, 다른 하나는 양이온필터(30b)로 마련될 수 있다.

그리고, 상기 필터(20,30)들과 정화공기 토출구(16) 사이에는 실내,외공기 유입구(12)(14)를 통하여 공기를 흡인하여 정화공기 토출구(16)를 통하여 토출가능하도록 모터(40)에 의해 구동되는 팬(42)이 설치되어 있으며, 이 모터(40)의 제어를 위한 통상의 콘트롤 유닛(50)이 하우징(10)의 일측에 모터(40)와 전기적으로 연결된 상태로 설치되어서 모터(40)의 회전속도를 단계적으로 제어할 수 있도록 하고 있다.

또한, 상기 정화공기 토출구(16)에는 방향필터(60)가 착탈가능하게 설치되어서 방향필터(60)의 내측에 예컨대, 풀잎, 꽃잎, 녹차 찌꺼기 등의 향 발산용 물질을 충전할 수 있도록 하고 있다.

첨부도면 도 2는 상기 정화 필터 즉, 먼지필터(20)와 이온필터(30)들의 설치구조를 나타내는 분리 사시도로서, 상기 먼지필터(20)만을 도시하고 있는 바, 나머지의 이온필터(30)도 동일한 구조로 되어 있음과 아울러 도면부호는 각 필터에 대응하여 병기하고 있다. 상기 필터(20,30)는 각각 케이싱(22,32) 내부에 필터부(24,34)가 구비된 구조로 이루어져 있고, 상기 하우징(10)에는 상기 케이싱(22,32)의 폭에 대응하여 일측방으로 개구된 가이드홈(18)이 마련되어서 상기 필터(20,30)의 케이싱(22,32)이 상기 가이드홈(18)에 슬라이드 결합되도록 함으로써, 하우징(10)으로부터 필터(20,30)들을 분리하여 세척하거나 교환할 수 있도록 하고 있다. 또한, 케이싱(22,32)의 일측에 손잡이(26,36)를 설치함으로써 필터(20,30)의 교환 및 세척을 편리하게 할 수도 있다.

첨부도면 도 3은 상기 방향필터(60) 및 이의 설치구조를 나타내고 있는 바, 상기 방향필터(60)는 일면에 망사형의 격판(62a)을 갖추어 그 내부에 향 발산용 물질을 수용가능한 케이스(62)와, 이 케이스(62) 반대면에 개폐가능하게 구비됨과 아울러 망사형의 격판(64a)을 갖춘 덮개(64)로 구성되며, 이러한 방향필터(60)를 내부에 이탈가능하게 수용하는 별도의 분리통(70)이 마련되어서, 이 분리통(70)의 외측이 상기 정화공기 토출구(16)의 단부 내측에 이탈가능하게 삽입되는 구성을 갖추고 있다. 상기 각 방향필터(60), 분리통(70) 및 정화공기 토출구(16)는 각각의 대응하는 돌기(62b,72,17)로써 서로 이탈가능하게 결합되는 구성을 갖추고 있다.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 공기 정화기는 하우징(10)을 실내의 구석부분에 비치한 상태에서 외부공기 유입구(14)를 직접 또는 별도의 호스를 연결하여 실외측으로 연결하고 정화공기 토출구(16)를 실내 중앙측을 향하도록 함으로써 최적으로 사용할 수 있다.

본 발명의 공기 정화기는 실내에 단독으로 사용되면서 정화된 외부공기를 실내에 공급할 수도 있는데, 실내공기 유입구(12)와 외부공기 유입구(14)의 유량조절밸브(12a)(14a)의 개도량을 조절함으로써 실내공기와 외부공기의 유입량을 적절히 설정한 후, 콘트롤 유닛(50)에 의하여 모터(40)를 작동시키면 이의 팬(42)이 구동하여 정화가 시작된다. 팬(42)의 구동에 의해 오염된 실내공기와 신선한 외부공기가 각각 실내공기 유입구(12)와 외부공기 유입구(14)를 통하여 하우징(10) 내부로 흡인되어 혼합되고, 이의 혼합된 공기 중에 포함되어 있는 비교적 큰 입자의 오염물질은 최초의 먼지필터(20)에 흡착되고, 이 먼지필터(20)를 통과한 공기 중의 미세한 입자들은 두개의 이온필터(30)에 흡착되는 과정을 거치게 됨으로써, 청정하게 정화된 공기만이 정화공기 토출구(16)를 통하여 실내에 공급되게 된다. 결국, 본 발명의 공기 정화기에 의하여 실내공기 정화시 외부공기를 혼합시켜 여과할 수 있음으로써 외부와 통하는 별도의 통로를 마련하지 않더라도 외부의 신선한 공기를 청정한 상태로 실내에 공급가능한 것이다. 또한, 외부의 공기를 공급가능하므로 실내가 밀폐되더라도 산소부족의 문제 등이 발생하는 경우는 없게 된다.

또한, 상기 정화공기 토출구(16)측에 방향필터(60)를 설치한 경우에는 실내로 토출되는 공기에 방향필터(60)의 향이 묻어나오게 되므로 방향물질의 적절한 선택에 따라서 보다 상쾌함을 제공할 수 있게 된다.

나아가, 상기 먼지필터(20)나 이온필터(30)에 입자가 많이 흡착되어 세척을 요하든가 혹은 수명이 다하여 교환할 경우에는 각 필터(20,30)들의 손잡이(26,36)를 잡아 필터(20,30)를 하우징(10)으로부터 인출하면, 필터(20,30)의 케이싱(22,32)이 하우징(10)의 가이드홈(18)의 안내를 받아 슬라이드되므로 분리가 용이하고, 다시 설치할 경우에도 가이드홈(18)의 안내로 케이싱(22,32)의 삽입이 용이하게 된다.

또한, 상기 방향필터(60)의 수명이 다한 경우에는 정화공기 토출구(16) 단부측에 삽입되어 있는 분리통(70)을 꺼내면 이 분리통(70)의 돌기(72)가 정화공기 토출구(16)의 돌기(17)로부터 이탈됨으로써 분리되고, 다음 분리통(70)으로부터 방향필터(60)를 꺼내면 방향필터(60)의 돌기(62b)가 분리통(70)의 돌기(72)로부터 이탈됨으로써 분리된다. 다음, 방향필터(60)의 케이스(62)로부터 덮개(64)를 분리한 후 케이스(62) 내부에 새로운 방향물질을 충전하고, 덮개(64)를 덮어 다시 분리통(70)의 내측으로 삽입하여서 이의 분리통(70)을 정화공기 토출구(16) 내부로 삽입하는 동작으로 재설치할 수 있다.

한편, 실내의 온도를 소망하는 범위로 유지하기 위하여 외부공기와 실내공기의 혼합 비율을 적절히 조절할 수도 있는데, 예를들어 여름철이나 겨울철에는 실내공기 유입구(12)측 유량조절밸브(12a)의 개도량을 크게하고, 외부공기 유입구(14)측 유량조절밸브(14a)의 개도량을 작게함으로써 외부로부터 들어오는 공기에 의해 실내의 온도가 영향을 받는 것을 최소화 할 수 있고, 봄이나 가을철에는 외부공기 유입구(14)의 개도량을 크게 설정하고 실내공기 유입구(12)의 개도량을 작게 설정함으로써 실내공기의 정화량을 줄이는 대신 신선한 외부공기를 많이 공급할 수도 있는 등 다양한 방법으로 환기를 실시할 수 있는 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 공기 정화기의 또 다른 사용상태를 도시한 것으로서, 공기 정화기가 단독으로 사용되지 않고 공지의 환풍기(2)와 조합되어 사용되는 일례를 도시한 것이다.

이 경우에는 실내의 공기가 그다지 오염되지 않는 일반 가정 등과 같은 곳에서 밖으로 배출되는 실내공기를 별도로 정화하지 않아도 환경오염의 염려가 없는 곳에 적용하기 알맞은 실시 양태를 나타내는 것으로, 실내의 일측에 본 발명에 따른 공기 정화기(A)를 전술한 사용례와 같은 방법으로 설치하고, 다른 쪽에는 정화기능 없이 실내의 공기를 외부로 배출하는 통상의 환풍기(2)를 설치하고 있다. 이러한 경우에는 공기 정화기(A)와 환풍기(2)를 동시에 또는 별도로 가동할 수도 있다. 동시에 가동하는 경우에는 실내공기를 외부공기로 대체하는 효과가 증진되어 실내 공기를 가장 신속하게 정화할 수 있으며, 나아가, 실내공기 유입구(12)를 폐색하고 외부공기 유입구(14)만 개방시키면 실내를 신선한 외부공기로 더욱 신속하게 교체할 수도 있게 된다.

또한, 이 경우 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공기 정화기(A)의 콘트롤유닛(50)을 공지의 환풍기(2)와 전기적으로 연계시키고, 이의 콘트롤유닛(50)에 상기 환풍기(2)의 작동도 연계하여 제어할 수 있도록 프로그램설정함으로써 한 군데의 콘트롤유닛(50)으로 공기 정화기(A)와 환풍기(2) 양자를 모두 제어할 수 있는 편리함을 줄 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 공기 정화기의 또 다른 사용상태를 도시한 것으로서, 도 4에서의 환풍기(2)를 본 발명에 따른 또 하나의 공기 정화기(B)로 대체한 경우를 도시하고 있다.

이 경우에는 실내 공기의 오염도가 높은 공장 등과 같은 곳에서 밖으로 배출되는 실내공기를 반드시 정화하여야 하는 곳에 적용하기 알맞은 사용예를 나타내는 것으로, 실내의 일측에 본 발명에 따른 공기 정화기(A)를 도 4의 사용례와 같은 방법으로 설치하고, 다른 쪽에는 본 발명에 또 다른 공기 정화기(B)를 토출구(16a)가 밖으로 향하도록 하여 설치하고 있다. 여기서, 상기 공기 정화기(B)의 외부공기 유입구(14a)는 반대측의 공기 정화기(A)와 같이 즉, 도면에서 은선으로 도시된 바와 같이, 별도의 호스(4a)로써 외부로 연통되도록 연결할 수도 있고, 외부와의 호스(4a) 연결 없이 실내공기만을 유입할 수 있도록 설치할 수도 있다. 외부공기 유입구(14a)를 외부로 연결시키지 않으면 실내공기는 두 개의 유입구(12a,14a)를 통하여 하우징(10a) 내로 흡인되게 된다. 또한, 상기 공기 정화기(B)의 정화공기 토출구(16a)에는 방향필터(60)를 설치할 필요가 없다.

이와 같은 상태에서 양측의 공기 정화기(A)(B)를 가동시키면 하나의 공기 정화기(A)는 전술한 사용례들과 같이 외부공기와 실내공기를 혼합하여 정화한 후 실내로 공급하게 되고, 다른 공기 정화기(B)는 실내공기를 정화하여 밖으로 배출하게 됨으로써 두 개의 공기 정화기(A)(B)를 통하여 실내공기의 정화뿐만 아니라 배출되는 공기도 정화시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 공기 정화기(B)에서 외부공기 유입구(14a)를 호스(4a)로써 외부로 연결시킨 경우에는 실내공기에 외부공기 유입구(14a)를 통한 신선한 외부공기가 하우징(10a)내에서 혼합 및 희석되므로 오염된 실내공기의 정화성능이 향상됨으로써 보다 청정한 공기를 외부로 배출할 수 있게 되며, 상기 공기 정화기(B)에서 외부공기 유입구(14a)를 외부로 연결시키지 않은 경우에는 두 개의 유입구(12a,14a)를 통하여 실내공기를 흡인하여 정화하므로 실내공기를 보다 신속하게 배출할 수 있게 된다.

또한, 이 경우에도 도 4의 사용예와 마찬가지로, 본 발명에 따른 일측 공기 정화기(A)의 콘트롤유닛(50)을 다른 하나의 공기 정화기(B)와 전기적으로 연계시키고, 이의 콘트롤유닛(50)에 상기 공기 정화기(B)의 작동도 연계하여 제어할 수 있도록 프로그램설정함으로써 하나의 콘트롤유닛(50)으로 두 개의 공기 정화기(A)(B)를 모두 제어할 수 있는 편리함을 줄 수도 있으며, 나아가 상기 콘트롤유닛(50)을 원격조정가능하게 하므로써 사용의 편리함을 줄 수도 있게 된다.

나아가, 본 발명에 따른 공기 정화기는 공지의 환풍기(2)와 같이 벽, 유리창 등에 직접 설치하지 않고 실내에 비치한 후, 외부공기 유입구(12)와 외부를 도 4 및 도 5와 같이 호스(4) 등의 수단으로 연결함으로써 종래의 환풍기 처럼 외부와 연통되는 부분을 크게 설정하지 않아도 되는 바, 건물의 훼손 방지와 미관상 이로움을 줄 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 공기 정화기에 의하면 실내에 좁은 공간에 설치가능한 저렴하고 간단한 구조로 이루어져 있으면서도, 공기 정화기와는 별개로 외부와 통하는 통로를 마련하지 않더라도 실내공기의 정화에 외부공기를 혼합시킬 수 있을 뿐만 아니라 이들을 모두 여과 가능하므로 쾌적하고 청정한 실내 공기를 제공할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (4)

1. 하우징(10)과;

   상기 하우징(10)의 일측에 하우징(10) 내부로 실내공기를 공급하는 통로로서 제공되는 것으로 그 중간에 유량조절밸브(12a)를 갖추고 있는 실내공기 유입구(12)와;

   상기 실내공기 유입구(12)에 인접한 상기 하우징(10)의 또 다른 일측에 하우징(10) 내부로 외부공기를 공급하는 통로로서 제공되는 것으로 그 중간에 유량조절밸브(14a)를 갖추고 있는 외부공기 유입구(14)와;

   상기 하우징(10)의 타측에 실내로 공기를 토출하는 통로로서 제공되는 정화공기 토출구(16)와;

   상기 실내,외 공기 유입구(12,14)로부터 정화공기 토출구(16) 사이에 하우징(10) 내부를 횡단하여 착탈가능하게 순차적으로 설치되는 먼지필터(20) 및 두 개의 이온필터(30)와;

   상기 필터(20,30)와 정화공기 토출구(16) 사이에 설치되어서 콘트롤유닛(50)에 의하여 작동제어되는 모터(40) 및 이의 팬(42);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 정화기.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 먼지필터(20)와 이온필터(30)는 각각 케이싱(22,32) 내부에 필터부(24,34)가 구비된 구조로 이루어지고, 상기 하우징(10)에는 상기 케이싱(22,32)의 폭에 대응하여 일측방으로 개구된 가이드홈(18)을 마련하여 상기 케이싱(22,32)이 상기 가이드홈(18)에 슬라이드 결합됨을 특징으로 하는 공기 정화기.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 정화공기 토출구(16)에는 내부에 향 발산용 물질을 충전가능한 방향필터(60)가 착탈가능하게 설치되어 있음을 특징으로 하는 공기 정화기.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 방향필터(60)는 일면에 망사형의 격판(62a)을 갖추어 그 내부에 향 발산용 물질을 수용가능한 케이스(62)와, 이 케이스(62) 반대면에 개폐가능하게 구비됨과 아울러 망사형의 격판(64a)을 갖춘 덮개(64)로 구성되고,

   상기 정화공기 토출구(16)의 단부 내측에는 내부에 상기 방향필터(60)의 케이스(62)를 이탈가능하게 수용하는 분리통(70)의 외측이 이탈가능하게 삽입되어 구성됨을 특징으로 하는 공기 정화기.