KR20030029552A - 광촉매를 이용한 공기정화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기정화기에 관한 것으로, 상기 정화기는 공기중에서 흡입된 먼지 등의 유해 물질을 정화하고 각종 세균 및 곰팡이를 살균함과 동시에 악취를 제거하는 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터로 구성되며, 상기 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터 사이에 상기 광촉본 발명은 공기정화기에 관한 것으로, 상기 정화기는 공기중에서 흡입된 먼지 등의 유해 물질을 정화하고 각종 세균 및 곰팡이를 살균함과 동시에 악취를 제거하는 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터(16)로 구성되며, 상기 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터(16) 사이에 상기 광촉매와 반응하여 살균 및 탈취기능을 배가시키는 자외선 램프(17)가 설치되어 오염된 실내공기를 보다 더 쾌적하게 정화할 수 있다.

Description

광촉매를 이용한 공기정화기{Air purifiers using phOtOcatalyst}

본 발명은 광촉매를 이용한 공기정화기에 것으로, 더욱 상세하게는 광촉매가 코팅된 금속의 플레이트를 자외선 램프에 노출시켜 광촉매 반응이 일어나도록 함으로써 그 반응을 통해 공기 중의 오염 물질을 분해 처리하는 공기정화기에 관한 것이다.

일반적으로 광촉매를 이용한 광화학 반응은 공기 및 수용액 내의 다양한 종류의 유해 물질을 상온-상압하에서 완전 분해 처리하여 무해한 물질로 바꿀 수 있으며 공기 및 수용액내의 미생물을 살균시킬 수 도 있다.

이와 같이 광촉매를 이용한 광화학 반응은 광원만을 반응에 사용하고 광촉매를 반영구적으로 사용할 수 있어 다른 환경 오염 처리 기술과는 달리 제 2의 유해 물질을 생성하는 문제점이 없다. 또한, 광촉매로서 사용되는 이산화티타늄(TiO₂)은 치약, 내복, 종이 등에 백색 염료로서 널리 사용되고 있는 인체에 무해한 물질로서 일반 생활에 광범위하게 사용될 수 있다는 장점을 가지고 있다. 따라서, 근래에는 이와 같은 이산화티타늄 광촉매를 이용한 광화학 반응으로 환경 오염물을 처리하는 연구가 활발히 진행되고 있다.

그러나, 종래의 공기 정화기는 단순히 공기 중의 먼지 등의 유해 물질을 깨끗하게 제거해주는 항균 필터와, 상기 항균 필터가 거르지 못한 유해가스, 미세 먼지 등을 제거해주는 전기 집진기로만 구성되어 있어 상기 공기 정화기로 유입되는 오염된 공기를 자체적으로 살균 및 탈취하지 못함으로써 실내공기를 제대로 정화하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로 그 목적은, 공기 정화기에 광촉매로 코팅되어진 다수개의 금속 플레이트를 내장하고 상기 금속 플레이트 사이에 자외선 램프를 설치하여 상기 자외선이 광촉매와 반응함으로써 실내의 오염된 공기를 항균/탈취하도록 하는 광촉매를 이용한 공기정화기를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 광촉매를 이용한 공기정화기의 사시도이고,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광촉매를 이용한 공기정화기의 내부 구성도이고,

도 3은 본 발명에 따른 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터의 사시도이고,

도 4는 본 발명에 따른 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터의 분해도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 공기정화기 12 : 흡입구

13 : 배출구 15 : 제어부

16 : 금속 플레이트 필터 16' : 금속 플레이트

17 : 자외선 램프 18 : 실리카 겔 필터

20 : 횡형팬 21 : 고정바

23 : 착탈수단 25 : 램프홈

27 : 홀

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 공기정화기 내부로 흡흡입된 공기에서 먼지 등의 유해 물질을 깨끗하게 정화하고 각종 세균 및 곰팡이를 살균함과 동시에 악취를 제거하기 위하여 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터를 내장하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터 사이에는 상기 광촉매와 반응하여 살균 및 탈취기능을 배가시키도록 하는 자외선 램프가 형성될 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 광촉매를 이용한 공기정화기(10)의 사시도로서, 공기정화기의 외관은 외부의 공기를 내부로 흡입하는 흡입구(12)가 상기 공기정화기(10)의 하부 일측에 구비되고 상부에는 공기정화기(10)에 의해 정화된 공기가 외부로 배출되는 배출구(13)가 형성되며, 상기 공기정화기(10) 내부의 자외선 램프(17)와 공기를 흡입하는 횡형팬(20)(도 2 참조)에 전원을 공급하고 제어하는 제어부(15)가 상기 흡입구(12) 반대쪽에 형성된다. 상기 자외선 램프(17)가 있는 부분은 투명재질로 되어 있어 밖에서 전원 ON/OFF 확인이 가능하다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광촉매를 이용한 공기정화기의 내부 구성도로써, 상기 공기정화기(10)의 구성은 공기중에서 흡입된 먼지 등의 유해 물질을 정화하기 위해 광촉매로 코팅된 금속 플레이트 필터(16)와, 상기 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터(16)와 반응하여 살균 및 탈취기능을 배가시키기 위한 자외선 램프(17)와, 상기 금속 플레이트 필터(16)의 일측에 형성되어 상기 금속 플레이트(16)에서 정화하지 못한 미립자 오염물질을 정화하는 광촉매가 코팅된 실리카 겔 필터(18)와, 상기 실리카 겔 필터(18)의 일측에 형성되어 외부공기를 공기정화기(10) 내부로 흡입하는 횡형팬(20)과, 상기 자외선 램프(17)와 횡형팬(20)에 전원을 공급하고 제어하는 제어부(15)로 이루어진다.

도 3은 본 발명에 따른 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터의 분해도이다.

도 4에 도시된 바와 같이 광촉매가 코딩된 금속 플레이트 필터(16)는 공기정화기 본체에서 착탈수단(23)에 의해 분리가 가능하다.

상기 금속 플레이트 필터(16)는 광촉매 TiO₂로 코팅된 다수개의 금속 플레이트(16')가 일정한 홈이 형성된 바(21)(도 2참조)에 의해 고정있어 공기 흡입구(12)를 통해 흡입된 오염된 공기가 다수개의 금속 플레이트(16') 사이를 통과하면서 정화되는 것이다.

또한, 상기 금속 플레이트 필터(16) 상부에는 실리카 겔 필터(18)가 구성되어 있어 상기 금속 플레이트 필터(16)에서 거르지 못한 미립자의 오염물질을 흡착함과 동시에 광촉매 정화하여 공기배출구(13)로 배출하게 되는 것이다.

도 4는 상기 금속 플레이트 필터(16)를 분해한 것으로 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터(16)는 다수개의 플레이트(16)가 고정바(21)에 의해 연결되기 위해 상기 플레이트(16) 중간중간에 홀(27)이 형성되어 있으며, 또한 광촉매와 반응을 일으키는 자외선 램프(17)가 설치되기 위하여 상기 금속 플레이트(16) 중간에 램프 홈(25)이 형성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

오염된 외부의 공기를 흡입하여 정화하는 광촉매를 이용한 공기정화기(10)는 광촉매 TiO₂가 금속성 플레이트(16') 표면에 코팅되어 상기 공기정화기(10)에 내장됨으로써 공기를 탈취, 항균하여 깨끗한 공기를 배출하게 되는 것이다.

먼저, 사용자가 상기 공기정화기(10) 케이스 외부에 노출되어 있는 제어부(15)를 작동시키면 공기정화기(10) 내부에 형성된 횡형팬(20) 및 자외선 램프(17)가 작동하게 된다.

상기 횡형팬(20)은 내장된 모터에 의해 동작하여 외부의 오염된 공기를 상기 공기정화기(10)의 흡입구(12)를 통해 내부로 빨아들이게 되고, 흡입된 공기는 광촉매로 코팅된 다수개의 금속 플레이트(16')를 통과하게 된다.

여기서, 상기 광촉매로 코팅된 금속 플레이트(16')는 금속 플레이트를 100℃~140℃로 열처리하여 상온의 광촉매 용액(TiO₂)에 담그거나, 공기압으로 광촉매를 금속 플레이트 표면에 분사하여 고열로 건조시켜 광촉매 코팅을 하는 것이다.

이와 같이 다수개의 금속 플레이트(16')는 홈이 새겨진 고정바(21)에 의해 고정되어 공기를 정화시키는 필터역할을 하게 되는데, 이때 상기 금속 플레이트 필터(16) 중간에 설치되는 자외선 램프(17)는 상기 금속 플레이트 필터(16)에 코팅된 광촉매와 반응하여 오염된 공기를 더 효율적으로 항균, 탈취하게 되는 것이다.

상기 자외선 램프(17)는 금속 플레이트(16')의 중간에 형성된 홈(25)에 끼워져 상기 금속 플레이트(16') 표면에 골고루 자외선을 방출하여 반응효과를 높이며, 상기 공기정화기(10) 케이스의 자외선 램프(17)부분은 투명재질로 형성되어 공기정화기의 ON/OFF를 상태를 사용자가 쉽게 식별할 수 있다.

계속해서, 상기 금속 플레이트 필터(16)를 통과한 공기는 실리카 겔 필터(18)에서 다시한번 정화되는데, 이는 상기 금속 플레이트 필터(16)에서 정화되지 못한 미립자 오염물질이 흡착됨과 동시에 광촉매로 깨끗하게 정화되어 상부에 형성된 배출구(13)를 통해 외부로 배출되는 것이다.

여기서, 상기 실리카 겔 필터(18)는 실리카 겔 또는 실리카겔 소재의 투명한 입자에 광촉매를 코팅하여 형성되며, 오염된 공기의 이동은 상기 실리카 겔 필터(18) 상부에 형성된 횡형팬(20)에 의해 배출구(13)를 통해 외부로 배출되게 되는 것이다.

또한, 상기 금속 플레이트 필터(16)는 상기 공기정화기(10)의 본체에서 착탈수단(23)에 의해 쉽게 분리가 되어 상기 금속 플레이트 필터(16)의 교체나 청소시 사용자는 용이하게 필터의 교체 및 청소를 할 수 있는 것이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 공기정화기 내부의 광촉매가 코팅된 금속 플레이트는 자외선 램프와 반응하여 실내의 오염된 공기를 탈취 및 항균하고, 상기 금속 플레이트 상부의 광촉매로 코팅된 실리카 겔 필터부가 금속 플레이트 필터부가 정화하지 못한 미립자 오염공기를 흡착 및 정화함으로써 실내에 보다 쾌적한 공기를 제공하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 공기중에서 흡입된 먼지 등의 유해 물질을 정화하고 각종 세균 및 곰팡이를 살균함과 동시에 악취를 제거하는 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기정화기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터 사이에 상기 광촉매와 반응하여 살균 및 탈취기능을 배가시키는 자외선 램프가 더 설치된 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기정화기.
3. 제 2항에 있어서,

   공기중에서 흡입된 먼지 등의 유해 물질을 정화하기 위해 광촉매로 코팅된 금속 플레이트 필터;

   상기 광촉매가 코팅된 금속 플레이트 필터와 반응하여 살균 및 탈취기능을 배가시키기 위한 자외선 램프;

   상기 금속 플레이트 필터의 일측에 형성되어 상기 금속 플레이트 필터에서 정화하지 못한 미립자 오염물질을 정화하는 광촉매가 코팅된 실리카 겔 필터;

   상기 실리카 겔 필터의 일측에 형성되어 외부공기를 공기정화기 내부로 흡입하는 횡형팬; 및,

   상기 자외선 램프와 횡형팬에 전원을 공급하고 제어하는 제어부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기정화기.
4. 제 2항에 있어서, 상기 금속 플레이트 필터는

   다수개의 광촉매 코팅된 금속 플레이트가 일정한 홈이 형성된 고정바에 의해 고정되어 필터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기정화기.
5. 제 2항에 있어서, 상기 금속 플레이트 필터는

   상기 자외선 램프가 금속 플레이트 필터 사이에 장착되기 위하여 금속 플레이트에 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기정화기.
6. 제 2항에 있어서, 상기 금속 플레이트 필터와 상기 실리카 겔 필터는

   착탈수단에 의해 상기 공기정화기 본체와 분리가 가능한 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 공기정화기.