KR200266432Y1 - 공기정화기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기정화기에 관한 것으로, 본 고안의 특징은 전기적, 화학적인 정화방법을 사용하지 않고 자연적인 공기정화작용이 이루어지도록 함으로서 보다 인간중심적이고 자연친화적인 공기정화기능을 수행할 수 있는 공기정화기를 제공코자 하는 것인 바,

본체(1) 저면에 형성되어 맥반석(5)이 내입되고 용수(W)가 일정 수위로 채워지는 수조(2)와, 수조(2) 상부 받침대(4) 상면에 배치 형성되는 바이오세라믹층(8), 숯과 활성탄층(9), 자갈층(10)과, 흙과 모래 및 비료로 이루어지는 토양층(11)과, 토양층(11)에 식재되는 초목(P)과, 차음판(15)과 흡음재(16)가 배치, 형성된 본체(1)일측의 흡기통로(14)에 설치되어 수조(2)로 외부공기를 공급하는 송풍기(13)와, 수조(2)내에 설치되어 송급관(18)으로 용수(W)를 토양층(11)으로 송급, 순환시키는 수중펌프(17)로 구성한 것에 요지가 있다.

Description

공기정화기{Air cleaner}

본 고안은 공기정화기에 관한 것으로, 본 고안의 특징은 전기적, 화학적인 정화방법을 사용하지 않고 자연적인 공기정화작용이 이루어지도록 함으로서 보다 인간중심적이고 자연친화적인 공기정화기능을 수행할 수 있는 공기정화기를 제공코자 하는 것이다.

현대인들은 가정은 물론 사회생활 등에 있어서, 소정의 생활공간내에서 활동하게 되어 있으며, 이러한 생활공간에서 혼자가 아닌 여러 구성원이 집단적으로 생활하게된다.

따라서 생활공간의 공기는 각종 세균 등은 물론이고 먼지 등의 오염원에 의해 매우 심각하게 발생되며, 이로인해 기관지질환 등을 유발하고 있는 것이다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 기존에도 공기청정을 목적으로 다양한 내용들의 공기정화장치들이 개발되고 있다.

기존의 공기정화장치들은 전기적 청정기능이나 화학적인 청정기능으로 공기를 정화시키게 됨으로서 이로 인해 2차적 오염원에 발생하였을 뿐만 아니라 보다 장치가 대형화되고 복잡하게 되는 문제 등을 가지고 있었다.

특히, 전기적, 화학적 방법을 통한 공기정화작용을 유도함으로서 공기를 여과시키는 여과재 자체가 오염되어 이로부터 오염된 물질이 정화공기에 흡착되어 또 다른 심각한 오염원으로 작용하게되고, 한편으로는 이들 여과재의 오염으로 인한 2차적인 환경오염 역시 무시할 수 없는 것이어서, 보다 인간중심적이며 자연친화적인 새로운 공기정화장치의 개발이 요구되었던 것이다.

이에 부합되는 것이 실내 분수대 등을 이용한 공기정화기 등이 알려져 있으나 이들은 공기중에 부유하는 먼지 등을 흡착, 제거하는 정도에 불과한 것이어서 진정한 공기정화기로서 그 목적을 달성하기에는 부족하였다.

이에 본 고안에서는 별도의 전기적, 화학적 공기정화방법을 이용하지 않고 오로지 자연적인 방법에 의해 공기정화가 이루어지도록 함으로서 인간중심적이면서도 자연친화적으로 공기정화가 수행되게 하며, 특히 제작, 설치의 간편, 용이성은 물론 공기정화에 따른 여과재의 2차적인 오염원이 발생되지 않게 하는 자연발생적인 공기정화기능을 달성코자 한다.

도 1은 본 고안의 일실시예가 적용된 단면도

도 2는 본 고안의 작용상태 단면도

도 3은 본 고안의 일부 다른 실시예를 보인 단면도

도 4는 본 고안의 일부 또 다른 실시예를 보인 단면도

☞ 도면의 주요부분에 사용된 부호에 대한 설명 ☜

1;본체 2;수조

3;정화부 4;받침대

5;맥반석 6;배수구

7;급수구 8;바이오세라믹층

9;숯과 활성탄층 10;자갈층

11;토양층 12;흡기부

13;송풍기 14;흡기통로

15;차음판 16;흡음재

17;수중펌프 18;송급관

19;분사관 20;기포관

21;공기펌프

도 1은 본 고안의 일실시예를 보인 단면도, 도 2는 본 고안의 작용상태도로서,

본 고안은 전기적, 화학적 방법에 의존하지 않는 자연친화적인 방법으로 공기정화가 이루어질 수 있도록 한 것에 특징이 있는 바, 이하 본 고안의 구성에 대하여 상세히 살펴보면 다음과 같다.

본체(1) 저면에 용수(물)(W)가 일정 수위로 채워지는 수조(2)를 형성하고 수조(2) 상측에는 망체 등으로 이루어지는 받침대(4)를 설치하여 상기 받침대(4)위로 공기정화를 수행하는 정화부(3)를 구성한다.

상기 수조(2)에는 맥반석(5)을 넣어서 수조(2)의 용수(W)가 자체 활성화될 수 있는 기능을 제공하며, 수조(2) 일측에는 배수구(6)과 급수구(7)를 형성하여 수조(2)내의 용수(W)를 교체할 수 있도록 한다.

상기 정화부(3)는 받침대(4) 상면으로부터 과립상 또는 입자상 등의 바이오세라믹으로 소정 높이로 배치되고 바이오세라믹층(8)이 형성되고, 이 위로 숯과 활성탄이 배치되는 숯과 활성탄층(9)이 형성된다.

상기 바이오세라믹층(8) 위에 형성되는 숯과 활성탄층(9)은 이들을 개별 혹은 혼합형태로 실시할 수 있다.

그리고, 상기 숯과 활성탄층(9) 위로는 자갈이 배치되는 자갈층(10)이 형성되며, 자갈층(10) 위로는 다시 흙과 모래 및 비료가 혼합된 토양층(11)이 최상층이 형성된다.

상기 토양층(11)에는 각종 관상수 등의 초목(P)을 심는다.

상기와 같이 정화부(3)가 구성된 본체(1) 일측에는 수조(2)측으로 외부공기(외기, 이하 외기라 함.)를 수조(2)측으로 보내는 송풍기(13)가 설치된 흡기부(12)가 구성된다.

흡기부(12)는 상단 일측에 다공망으로 이루어진 흡기구(12a)가 마련되며, 흡기구(12a)로부터 송풍기(13)에 이르는 흡기통로(14)에는 차음 및 흡음이 이루어지도록 차음판(15)이 양측에서 교차되게 배치되며, 이들 흡기통로(14)와 차음판(15)에는 흡음제(Silicar Board)(16)를 결합한다.

한편, 수조(2) 내부에는 수중펌프(18)가 설치되고, 수중펌프(18)에는 정화부(3) 최상층의 비료 및 흙과 모래로 이루어진 토양층(11)으로 수조(2)의 용수(W)를 송급하는 송급관(18)을 연결시켜 초목(P)이 심어져 생장에 필요한 수분을 공급토록 하고, 여기에 공급된 용수(W)는 다시 토양층(11) 및 자갈층(11), ??과 활성탄층(9),바이오세라믹층(8)을 거치면서 수조(2)로 순환되도록 한다.

도 3은 본 고안의 일부 다른 실시예를 보인 단면도로서, 수중펌프(17)의 송급관(18)에 수조(2)의 용수(W)를 수조(2)내에서 분사시켜 송풍기(13)로부터 송기된 외기와 물입자가 보다 적극적으로 많은 표면적을 가지고 서로 접촉, 충돌할 수 있는 분사관(19)을 설치한 것이다.

즉, 수조(2) 상부에 분사관(19)을 설치하여 수중펌프(18)에서 펌핑된 물의 일부를 분사관(19)을 통해 수조(2) 상부에서 분사시킴으로서 송풍기(13)에서 송풍되는 외기와 접촉할 수 있게 하여 분사관(19)에서 분사되는 물분자와 외기에 혼재되어 있는 부유물 등과 우선 접촉하여 이들이 제거되도록 한 것이다.

그리고, 도 4는 수조(2) 내부에 기포관(bubble tube)(20)을 설치하여 흡기부(12)의 공기펌프(21)로부터 기포관(20)을 통해 외기가 수조(2) 내부로 송기되게 하여 수조(2) 내에서 물분자와 공기입자가 충돌, 접촉함으로서 공기입자에 혼재되어 있는 부유물을 수중에서 제거되게 한 다음 정화부(3)를 통해 정화가 이루어지게 한 것이다.

상기에서 비료 및 흙과 모래의 토양층(11)에 식재되는 초목(P)은 이를 생략하여 실시할 수 있는 것으로, 초목(P)을 대신하여 각종 인조 초목이나 수석 등으로 실시할 수 있을 것이며, 송풍기(13)와 수중펌프(17) 등의 각 구성요소는 여러 등가수단으로 대체 실시할 수 있을 것이다.

이상과 같이 구성된 본 고안은 외기가 물분자와 충돌, 접촉하는 과정과, 바이오세라믹층(8) 및 숯과 활성탄층(9), 자갈층(10), 비료 및 흙과 모래의 토양층(11)을 경유하는 자연적인 방법에 의해 공기정화가 이루어지는 것으로, 이하 본 고안의 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

흡기통로(14)의 흡기구(12a)로부터 송풍기(13)를 통해 수조(2)로 흡기된 외기는 수조(2) 하부의 용수(W)와 충돌 혹은 비말(飛沫)되면서 공기중의 부유분진 등을 포집한다.

상기 과정에서 송풍기(13)의 소음 등은 차음판(15)과 흡음재(16)에 의해 흡음되므로 송풍기(13)의 작동으로 인한 소음은 거의 발생되지 않는다.

이때, 건조공기는 물입자와 충돌, 비말됨으로서 수분이 증발하여 상대 습도를 높여줌으로서 상층 비료 및 흙과 모래의 토양층(11)에 식재된 초목(P)의 뿌리가 건조되는 것을 막아준다.

그리고, 상기 물과 접촉되어 부유분진이 포집된 공기는 바이오세라믹층(8)과, 숯과 활성탄층(9)을 통과하면서 각종 오염물질과 분진이 흡착, 제거되며, 활동도(Activity)가 높아지면서 공기의 이온화가 생성되고, 또한, 토양층(11)을 통과하고 초목(뿌리와 줄기, 잎 등)(P)과 접촉하면서 미네랄 및 산소를 충만시켜 다시 외부(실내)로 공급된다,

물론, 상기 과정에서 포집된 오염물질은 토양정화 및 초목(P)에 의해 분해, 흡수되며, 초목(P)은 통기가 잘 이루어지는 조건에서 튼튼하게 성장하게 되며, 수중펌프(17)에서 송급관(18)을 통해 공급, 순환되는 수분 역시 토양층(11), 자갈층(10), 숯과 활성탄층(9), 바이오세라믹층(8)을 통과하면서 정화되고, 수조(2)내의 맥반석 (5) 및 유입되는 공기에서 충분한 산소를 공급받으면서 청결을 유지하게 된다.

또, 정화부(3)를 순환하는 용수(W)는 바이오세라믹 등의 여과재를 세척하는 역세수로도 활동되어 이들 정화부(3)의 여과기능을 재생시켜 항시 최적의 여과조건이 갖추게 하는 것이다.

이하에 상기 각 정화기능을 수행하는 각 요소별로 다시 요약하여 정리하면 다음과 같다.

맥반석(5)은 수조(2)내 용수(W)에 산소를 공급을 하고 부패를 방지하며, 용수(W)는 1차적으로는 공급된 공기중의 부유분진을 흡착함과 동시에 수분을 휘발시켜 습도(대지중의 상대습도에 따라 자연조절되게 한다.)를 조절, 공급하게 되어 본 고안에 의한 공기정화기는 습도조질기능도 동시에 수행하게 되며, 이로부터 하절기에는 실내 온도를 떨어뜨리는 냉방효과까지 제공하게 된다.

그리고, 바이오세라믹층(8)은 공급된 공기를 이온화 및 활성화시키며, 항균작용을 하고, 자갈층(10) 및 토양층(11)은 유기성 토양을 배양하여 초목(P)의 생장과 아울러 공급된 공기와 더불어 뿌리에서 공급된 산소로 소위 자연풍을 생성한다.

또, 초목(P)은 공기에서 공급된 오염물질을 분해하며, 생성된 청정공기에 자연친화적인 산소와 미네랄을 공급하며, 관상용으로서 탁월한 기능과 생장력을 가지게된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 전기적, 화학적 방법에 의존하지 않고 오직 자연적인 과정을 통한 자연친화적인 방법으로 공기정화가 이루어지게 됨으로서 공기정화능력이 뛰어날 뿐만 아니라 공기정화에 따른 2차적인 오염원의 발생우려가 없는 것이며, 본 고안은 공기정화기능과 함께 관상수에 의한 실내장식적 효과와 함께 습도를 자동 조절하는 가습기능까지 제공하게 되어 보다 쾌적한 주거환경조성 등에 기여하게 되는 것으로, 상기 언급한 바외에도 여러 잇점과 효과를 기대할 수 있는 매우 우수한 고안이다.

Claims (3)

1. 본체(1) 저면에 형성되어 맥반석(5)이 내입되고 용수(W)가 일정 수위로 채워지는 수조(2)와, 수조(2) 상부 받침대(4) 상면에 배치 형성되는 바이오세라믹층(8), 숯과 활성탄층(9), 자갈층(10)과, 흙과 모래 및 비료로 이루어지는 토양층(11)과, 토양층(11)에 식재되는 초목(P)과,

   차음판(15)과 흡음재(16)가 배치, 형성된 본체(1)일측의 흡기통로(14)에 설치되어 수조(2)로 외부공기를 공급하는 송풍기(13)와, 수조(2)내에 설치되어 송급관(18)으로 용수(W)를 토양층(11)으로 송급, 순환시키는 수중펌프(17)로 구성한 것을 특징으로 하는 공기정화기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 수중펌프(17)의 송급관(18) 일측에 수조(2) 상부로 연결, 배치되는 분사관(19)을 형성한 것을 특징으로 하는 공기정화기.
3. 제1 항에 있어서,

   상기 수조(2)내에 공기펌프(21)와 연결된 기포관(20)을 설치하여 외부 공기가 수조(2)의 용수(W) 내에서 직접 분출되도록 한 것을 특징으로 하는 공기정화기.