KR20030075701A - 공기청정기의 전기식 집진 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로서, 특히 포집 전극과 가속 전극의 사이에 절연물이 이격 배치되어 불량률이 저감됨과 아울러 포집 능력이 향상된 공기청정기의 전기식 집진 필터에 관한 것이다.

본 발명은 공기 중의 먼지를 전리시키는 전리부와; 상기 전리부에서 전리된 먼지가 흡착되는 포집 전극과, 상기 전리부에서 전리된 먼지를 포집 전극으로 가속시키고 표면에 제 1 절연물이 코팅된 가속 전극과, 상기 포집 전극과 가속 전극의 사이에 이격되게 배치된 제 2 절연물로 이루어진 포집부를 포함하여 구성되어 제 1 절연물의 절연 파괴에 따른 불량률이 저감되고 수명이 증가하는 이점이 있다.

Description

공기청정기의 전기식 집진 필터{Electric dust collecting filter of air cleaner}

본 발명은 공기를 정화시키는 공기청정기에 관한 것으로서, 특히 포집 전극과 가속 전극의 사이에 절연물이 이격 배치되어 불량률이 저감됨과 아울러 포집 능력이 향상된 공기청정기의 전기식 집진 필터에 관한 것이다.

일반적으로 공기청정기는 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위하여 먼지, 악취, 세균 등의 오염물질이 포함된 공기를 청정 공기로 정화시키는 것으로, 흡입구 및 토출구가 형성된 캐비닛과, 오염 물질이 포함된 공기를 캐비닛 내외로 강제 순환시키는 송풍기와, 상기 송풍기의 구동에 의해 흡입된 공기 중의 먼지를 전리시켜 포집하는 전기식 집진 필터를 포함하여 구성된다.

도 1은 종래 기술에 따른 전기식 집진 필터의 주요부 구성이 도시된 개략도로서, 공기 중의 먼지를 전리시키는 전리부(1)와, 상기 전리부(1)의 후방에 배치되어 전리된 먼지를 포집하는 포집부(10)로 구성된다.

상기 전리부(1)는 일정한 간격으로 이격 배치되어 접지전극을 이루는 방전 대응극(2)과, 상기 방전 대응극(2) 사이에 공기의 유동 방향과 직교하게 배치되고 고전압을 인가받아 +극을 형성하여 상기 방전 대응극과의 사이에 이온화선(5)을 형성하는 와이어 형상의 방전극(6)으로 구성된다.

그리고, 상기 포집부(10)는 상기 전리부(1)에서 전리된 먼지가 흡착되는 포집 전극(12)과, 상기 전리부(1)에서 전리된 먼지를 상기 포집 전극(12)으로 가속시키고 표면에 절연필름(15)이 코팅된 가속 전극(16)으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래 기술의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 송풍기가 구동되면 실내의 공기는 상기 흡입구를 통해 캐비닛 내부로 흡입되어 상기 전기식 집진 필터 내부로 유입되고, 유입된 공기 중의 먼지는 상기 전리부(1)를 통하면서 전리된다. 전리된 먼지는 상기 절연필름(15)이 코팅된 가속 전극(16)에 의해 가속화되면서 상기 포집 전극(12)으로 흡착 포집(A)된다.

그러나, 종래의 전기식 집진장치는 상기 절연 필름(15)이 장시간 사용으로 인한 열화로 절연 파괴되면 상기 포집 전극(12)과 가속 전극(16)이 방전되므로 불량률이 증가되고 수명이 단축되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 포집극과 포집 대응극의 사이에 별도의 절연물이 이격 배치되어 포집부의 절연성능이 향상된 공기청정기의 전기식 집진필터를 제공하는데 그 목적이 있다.

또, 본 발명의 다른 목적은 포집부의 포집 능력 향상에 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 공기청정기 집진필터의 주요부 구성이 도시된 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 공기청정기 일실시예의 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 공기청정기 일실시예의 분해 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 전기식 집진 필터의 개략도,

도 5는 본 발명에 따른 전기식 집진 필터의 주요부 구성이 도시된 분해 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

60: 전기식 집진 필터 61: 전리부

62: 전리부 커버64: 방전 극

66: 전리부 케이스 68: 방전 대응극

69: 접지 메쉬70: 포집부

72: 포집부 케이스74: 포집전극

76: 가속 전극77: 제 1 절연물

78: 제 2 절연물 80: 포집부 커버

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 공기청정기의 전기 집진식 집진 필터는 공기 중의 먼지를 전리시키는 전리부와; 상기 전리부에서 전리된 먼지가 흡착되는 포집 전극과, 상기 전리부에서 전리된 먼지를 포집 전극으로 가속시키고 표면에 제 1 절연물이 코팅된 가속 전극과, 상기 포집 전극과 가속 전극의 사이에 이격되게 배치된 제 2 절연물로 이루어진 포집부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 공기청정기의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 공기청정기 일실시예의 분해 사시도이다.

본 실시예에 따른 공기청정기는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 공기가 토출되는 토출구(51)가 상면에 형성되고 전면이 개방된 캐비닛(52)과, 상기 캐비닛(52)의 전면에 결합되고 공기가 흡입되는 흡입구(53)가 형성된 흡입그릴(54)과, 상기 캐비닛(52)의 내부에 장착되어 공기청정기 외부의 공기를 캐비닛(52) 내부로 강제 순환시키는 송풍기(56)와, 상기 흡입그릴(54)의 배면에 배치되어 흡입된 공기중의 부피가 큰 먼지를 거르는 에어 필터(58)와, 상기 에어 필터(58) 후방에 배치되어 흡입되는 공기 중의 먼지를 고전압으로 전리시켜 포집하는 전기식 집진 필터(60)와, 상기 전기식 집진 필터(60)에 고전압을 인가하는 고전압 발생기(91)와, 상기 전기식 집진 필터(60)의 후방에 배치되고 상기 전기식 집진 필터(60)에서 발생되는 광에너지에 의해 활성화되는 산화 티타늄이 망체에 도포되어 탈취 작용을 하는 광촉매 필터(92)와, 상기 캐비닛(52)의 내부 공간을 송풍기(56)가 배치되는송풍실과 전기식 집진필터(60) 및 광촉매 필터(92)가 배치되는 필터실로 구획하고 중앙에 송풍홀(93)이 형성된 베리어(94)를 포함하여 구성된다.

도 4는 본 발명에 따른 전기식 집진 필터의 개략 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 전기식 집진 필터의 주요부 구성이 도시된 분해 사시도이다.

상기한 전기식 집진 필터(60)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 공기 중의 먼지를 전리시키는 전리부(61)와; 상기 전리부(61)의 후방에 배치되어 전리된 먼지를 포집하는 포집부(70)를 포함하여 구성된다.

상기 전리부(61)는 상기 에어 필터의 후방에 배치되고 흡입홀(62a)이 형성된 전리부 커버(62)와, 공기의 유동 방향과 직교하게 배치되도록 상기 전리부 커버(62)에 취부되고 상기 고전압 발생기에서 5~7kv의 고전압이 인가되어 +극을 형성하는 와이어 형상의 방전극(64)과, 상기 전리부 커버(62)의 배면 측에 고정되고 배출홀(66a)이 형성된 전리부 케이스(66)와, 상기 방전극(64)과 소정의 간격을 갖도록 상기 전리부 케이스(66) 내에 일정한 간격으로 이격 배치되고 접지와 연결되어 상기 방전극(64)과의 사이에 이온화선(67)이 형성되는 복수개의 방전 대응극(68)과, 상기 전리부(61)와 포집부(70)의 전기적 간섭을 차단하도록 상기 전리부 케이스(66) 배면에 고정된 접지 메쉬(69)로 구성된다.

상기 포집부(70)는 전면이 개방되고 배면에 배출홀(72a)이 형성된 상자형의 포집부 케이스(72)와, 상기 포집부 케이스(72) 내에 배치되어 상기 전리부(61)에서 전리된 먼지(B)가 흡착되고 접지와 연결된 포집 전극(74)과, 상기 전리부(61)에서 전리된 먼지를 상기 포집 전극(74)으로 가속시킬 수 있도록 상기 고전압 발생기에서 2~3kv의 고전압이 인가되면 +극성을 갖게 되고 외면에 제 1 절연물(77)이 코팅된 가속 전극(76)과, 상기 가속 전극(76)과 포집 전극(74) 사이에 배치되고 가속 전극(76)과 포집 전극(74)에 이격되는 제 2 절연물(78)과, 상기 포집 전극(74)과 가속 전극(76)과 제 2 절연물(78)을 커버하도록 상기 포집부 케이스(72)의 전면에 결합되고 흡입홀(80a)이 형성된 포집부 커버(80)로 구성된다.

여기서, 상기 포집 전극(74)은 지그재그 형태의 알루미늄 띠로 이루어지고 스크롤 형태로 말려서 배치되고, 상기 가속 전극(76)은 알루미늄 띠로 이루어지고 스크롤 형태로 말린 형태로 상기 포집 전극(74)과 교대 배치된다.

그리고, 상기 제 1 절연물(77)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)가 필름 형태로 코팅되어 상기 가속 전극(76)을 표면을 둘러싼다.

한편, 상기 제 2 절연물(78)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 성형된 띠 형상을 이루어지고 스크롤 형태로 말려서 상기 포집 전극(74) 및 가속 전극(76)과 평행하게 배치되어 상기 제 1 절연물(77)이 열화로 손상될 경우 상기 포집부(70)의 안전장치로서의 기능을 함과 동시에 상기 가속 전극(76)에 의해 가속된 먼지가 흡착되는 포집 작용을 하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 송풍기(56)가 구동되면 실내의 공기는 흡입그릴(54)의 그릴부(53)와 에어 필터(58)를 통과하면서 부피가 큰 이물질이 걸름되고 상기 전기식 집진 필터(60)를 통과하면서 공기 중의 먼지가 전리되어 포집되며, 상기 광촉매 필터(92)를 통과하면서 탈취된 후 상기 캐비닛(52)의 그릴부(51)를 통해 공기청정기 외부로 다시 토출된다.

한편, 상기 전기식 집진 필터를 통과하는 공기의 먼지 포집 과정을 좀 더 자세히 설명하면 다음과 같다.

상기 전리부(61)의 방전극(64)에 5∼7 Kv의 고전압이 인가되면 방전이 발생되어 상기 방전극(64)과 방전 대응극(66) 사이에는 이온화선(67)이 발생하고, 공기 중에 포함된 먼지는 상기 이온화선(67)을 통과 도중에 먼지 입자들이 전리부(61) 내에서 만들어진 전자와 충돌하여 전리된 후 상기 포집부(70)로 유입된다.

이때, 상기 포집부(70)의 가속 전극(76)은 2~3kv의 고전압이 인가되어 전리된 먼지와 동일 극성을 띠게 되고, 상기 가속 전극(76)과 제 2 절연물(78) 사이의 공간으로 유입되는 먼지 입자는 상기 가속 전극(76)에 의해 가속되면서 상기 제 2 절연물(78)에 흡착 포집(B)되고, 상기 제 2 절연물(78)과 포집 전극(74) 사이의 공간으로 유입되는 먼지 입자는 상기 가속 전극(76)에 의해 가속되면서 상기 포집 전극(74)에 흡착 포집(C)된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기청정기의 전기식 집진 필터는 표면에 제 1 절연물이 코팅된 가속 전극과 포집 전극의 사이에 제 2 절연물이 별도로 이격 배치되어 있어 제 1 절연물이 열화로 절연 파괴될 경우에도 제 2 절연물이 배치되어 있으므로, 제 1 절연물의 절연 파괴로 인한 불량률이 저감되고 수명이 증가하는 이점이 있다.

또, 제 1 절연물과 제 2 절연물이 이중으로 배치되어 있어 절연성능이 향상되는 이점이 있다.

또, 가속 전극에 의해 가속되는 먼지가 포집 전극과 제 2 절연물에 포집되므로 먼지의 포집 면적의 증가하게 되고 포집 능력이 향상되는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 공기 중의 먼지를 전리시키는 전리부와;

   상기 전리부에서 전리된 먼지가 흡착되는 포집 전극과, 상기 전리부에서 전리된 먼지를 포집 전극으로 가속시키고 표면에 제 1 절연물이 코팅된 가속 전극과, 상기 포집 전극과 가속 전극의 사이에 이격되게 배치된 제 2 절연물로 이루어진 포집부를 포함하여 구성된 공기청정기의 전기식 집진 필터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 절연물은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 형성된 것을 특징으로 하는 공기청정기의 전기식 집진 필터.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 절연물은 띠 형상으로 상기 포집극 및 포집대응극과 평행하게 배치된 것을 특징으로 하는 공기청정기의 전기식 집진 필터.