KR200309273Y1 - 산소발생장치를 구비한 공기 청정기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 다수개의 필터들을 구비하여 실내의 오염된 공기를 정화시키는 통상의 공기청정기에 있어서, 외부공기를 흡입 압축하며 상단부에는 각각의 산소흡입관과 산소토출관을 구비한 진공펌프와, 상기 산소흡입관과 연결되며 흡입되는 외부공기중에서 산소와 질소를 분리하여 산소를 상기 산소흡입관을 통해 진공펌프로 공급하는 산소발생베드와, 상기 산소발생베드의 전방에 부착되는 흡착필터로 구성되는 산소발생장치가 내설됨으로서 상기 공기청정기에 의해 실내의 오염된 공기를 제거함과 동시에 상기 산소발생장칠를 통해 외부로 신선한 산소를 지속적으로 공급할 수 있는 산소발생장치를 구비한 공기청정기를 제안한다.

Description

산소발생장치를 구비한 공기 청정기{air cleaner with oxygen generator}

본 고안은 공기 청정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 공기 청정기의 내부에 대기중에서 산소를 분리 농축하여 외부로 공급하는 수단인 산소발생장치를 내설함으로서 실내의 오염된 공기를 제거함과 동시에 외부로 신선한 산소를 공급할 수 있는 산소발생장치를 구비한 공기 청정기에 관한 것이다.

근래들어 환경에 대한 관심이 높아짐에 따라 일상 생활의 대부분을 사무실이나 주거지등의 실내에서 보내는 현대인들은 대부분 실내환경의 개선을 위하여 실내공기를 정화시킬 수 있는 공기 청정기를 설치하여 실내환경을 인위적으로 정화시키고 있다.

즉, 상기 공기 청정기는 실내의 잔류하는 바이러스, 곰팡이, 진드기등의 균을 제거하는 살균작용과, 담배냄새, 땀냄새등을 제거하는 탈취작용과, 먼지등을 제거하여 실내의 공기를 쾌적하게 만드는 수단으로서, 그 원리는 음이온을 실내에 공급하여 살균 및 탈취하거나, 일정한 파장을 갖는 자외선과 오존을 발생시켜 오존이 독자적으로 분해함과 용존오존이 자외선 에너지에 의해 광분해하는 과정에서 OH 래디컬(Radical)이 다량 생성되어 산화처리하는 AOH 산화 공법으로 실내 공기를 살균 및 탈취하여 정화시키게 된다.

한편, 실내에는 상기와 같은 작용을 하는 공기 청정기외에 실내에 안정적인 산소를 지속적으로 공급할 수 있는 별도의 산소발생기를 설치하여 실내환경을 인위적으로 정화시키고 있다.

즉, 상기 산소발생기는 외부의 공기를 흡입하여 제올라이트(zeolite)라 불리우는 흡착제를 통해 공기중의 질소를 흡착시켜 순수한 산소만을 다시 외부로 배출하는 장치이다. 즉, 대기중에 약 80%를 차지하는 질소는 일정 압력 하에서 산소보다 흡착제에 잘 흡착됨으로서 상기 흡착제가 충진된 베드에 공기를 유입시키면 공기 중의 질소 성분이 줄어든 산소는 베드 상단 출구를 통해 실내로 배출되도록 구성된 장치이다.

하지만 상기와 같은 기능을 수행하는 공기 청정기와 산소 발생기는 각각 별도로 제작됨으로서 사용자는 실내환경개선을 위하여 상기의 장치들을 각각 따로 구입해야 함으로서 경제적 부담감을 가중시키는 원인이 되었다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 공기 청정기의 내부에 대기중에서 산소를 분리 농축하여 외부로 공급하는 수단인 산소발생장치를 내설함으로서 실내의 오염된 공기를 제거함과 동시에 외부로 신선한 산소를 공급할 수 있는 산소발생장치를 구비한 공기 청정기를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 다수개의 필터들을 구비하여 실내의 오염된 공기를 정화시키는 통상의 공기청정기에 있어서, 외부공기를 흡입 압축하며 상단부에는 각각의 산소흡입관과 산소토출관을 구비한 진공펌프와, 상기 산소흡입관과 연결되며 흡입되는 외부공기중에서 산소와 질소를 분리하여 산소를 상기 산소흡입관을 통해 진공펌프로 공급하는 산소발생베드와, 상기 산소발생베드의 전방에 부착되는 흡착필터로 구성되는 산소발생장치가 내설됨을 특징으로 한다.

도 1a와 도 1b는 본 고안의 바람직한 일 실시 예에 의한 산소발생장치를 구비한 공기 청정기의 전체 조립구성을 도시한 도면.

도 2a 내지 도 2c는 도 1에서 도시한 산소발생장치의 상세구성을 도시한 도면.

도 3은 도 1에서 도시한 산소공급기의 구성을 도시한 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 케이싱 14: 흡입필터

16: 산소발생베드 18: 진공펌프

20: 산소흡입관 22: 산소토출관

24: 소음제거장치 50: 산소발생장치

70: 산소공급장치 100: 산소발생기능을 구비한 공기 청정기.

이하 본 고안의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명을 한다. 우선, 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 동일한 부호가 사용되고 있음에 유이해야 한다. 그리고, 하기의 설명에서는 본 고안에 따른 동작을 이해하는 데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 고안의 요지를 흐트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의해야 한다.

도 1a와 도 1b는 본 고안의 산소발생장치를 구비한 공기 청정기(100)를 도시한 도면으로서 상기 도면을 참조하면 우선, 공기 청정기의 내부에는 외부 공기를 항균 및 탈취하기 위여 정화시키기 위한 다수개의 필터(도면에 미 도시 함)가 설치되어 흡입그릴(35)을 통해 유입된 외부공기를 순차적으로 정화시켜 토출그릴(37)을 통해 정화된 공기를 다시 외부로 지속적으로 배출하여 실내공기를 정화시키는 기능을 수행하게 된다. 한편, 이러한 방식의 공기 청정기(100)는 이미 공지된 기술이므로 그 상세한 구성은 생략하기로 한다.

한편, 상기 공기 청정기(100)의 하단부에는 실내공기중에서 산소만을 걸러낸 후, 정화된 산소를 상기 공기 청정기(100)의 상부 일측면에 설치된 산소공급기(70)를 통해 외부로 배출하는 기능을 수행하는 산소발생장치(50)가 설치되며, 이때 상기 산소발생장치(50)의 구성을 도 2a 내지 도 2c를 참조하여 보다 더 상세히 후술하면 다음과 같다.

우선, 상기 산소발생장치(50)는 사각형상의 케이싱(10)의 일측에는 외부 공기중에서 먼지등을 걸러주는 흡입필터(14)가 설치되며, 상기 흡입필터(14)의 후방에는 산소발생장치(50)의 주요 구성이며 상기 흡입필터(14)를 통과한 공기중에 함유된 산소만을 걸러내는 산소발생베드(16)가 설치된다.

이때 상기 산소발생베드(16)는 아주 얇은 막이며 다공질의 구조인 다수개의 멤브레인(17)으로 구성되어 가스의 선택적인 침투성의 원리를 이용함으로서 공기중의 산소를 용이하게 걸러낼 수 있게 된다. 즉, 가스는 경막을 통하여 용해되고 확산될 수 있는 기능의 침투률을 가지고 있어, 중간 침투속도를 갖는 산소를 질소와 용이하게 분리시킬 수 있는 것이다. 이때 상기 분리된 질소는 상기 산소발생베드(16)의 후방부에 위치한 배출팬(도면에 미 도시 함)을 통해 다시 외부로 배출되어 진다.

한편, 상기 케이싱의 내부에는 진공펌프(18)가 설치되어 상기 산소발생배드(16)를 통하여 분리된 산소를 산소흡입관(20)을 통해 흡입하여 압축하게 된다. 이때 상기 진공펌프(18)를 설치한 것은 실내에 필요로 하는 산소량을 원활히 공급토록 하기 위함이다. 한편, 상기 진공펌프(18)에는 상기 산소흡입관(20)과 대응되는 별도의 산소토출관(22)이 연결되어 흡입 압축되어 있는 산소를 상기 산소토출관(22)을 거쳐 전술한 산소공급기(70)를 통해 외부로 배출하게 된다. 이때 상기 산소토출관(22)의 사이에는 산소가 배출되는 과정에서 발생할 수 있는 소음을 줄여주기 위하여 통상 이중관으로 구성되어 있는 소음기(24)가 설치된다.

한편, 상기 산소토출관(22)의 선단부는 전술한 산소공급기(70)에 연결되어 외부로 배출이 된다. 이때 상기 산소공급기(70)의 구성을 도 1b와 도 3을 참조하여후술하면 다음과 같다.

우선, 산소공급기(70)는 "ㄱ"형상을 가지며 상기 산소토출관(22)과 연결되는 연결호스(72)와, 상기 연결호스(72)의 끝단부가 잠겨지기 위한 물이 저장되어 있는 저수용기(74)와, 상기 저수용기(74)의 일측 상단부에 위치하며 상기 물을 거쳐 이물질이 완전히 제거된 산소를 외부로 배출하는 산소배출구(76)로 구성된다. 즉, 전술한 산소토출관(22)과 연결호스(72)를 통해 배출된 산소는 상기 저수용기(74)에 저장되어 있는 물속으로 투입되어 이물질이 완전히 제거된 후, 상기 산소배출구(76)를 통해 외부로 배출됨으로서 실내에 정화된 적정량의 산소를 지속적으로 공급할 수 있게 된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 고안의 주요 구성인 산소발생장치의 작용을 도 1a내지 도 3를 참조하여 후술하면 다음과 같다.

우선, 진공펌프(18)에 전원이 인가되면 실내의 외부 공기가 흡입되어 1차적으로 전술한 흡입필터(14)를 거치며 먼지등의 불순물을 제거하게 된다.

이후, 불순물이 제거된 공기는 상기 흡입필터(14)의 하단부에 부착된 산소발생베드(16), 바람직하게는 상기 산소발생베드(16)의 구성을 이루는 다수개의 멤브레인(17)을 통과하며 산소와 질소로 분리되어 진다. 이때 상기 질소는 전술한 팬을 통해 외부로 다시 배출되며, 상기 산소는 전술한 산소흡입관(20)을 통해 상기 진공펌프(18)내로 흡입 압축된 후, 상기 진공펌프(18)에 설치되어 있는 산소토출관(22)으로 배출되어 전술한 산소공급기(70)의 구성인 연결호스(72)로 산소를 공급하게 된다.

이후, 산소는 상기 연결호스(72)를 통해 전술한 저수용기(74)에 저장된 물속에 1차적으로 침투하여 이물질이 완전히 제거된 후, 다시 상기 저수용기(74)의 상부면에 위치한 산소배출구(76)를 통해 외부로 배출됨으로서 실내에 적정량의 정화된 산소를 지속적으로 공급할 수 있게 되는 것이다. 이때 상기 산소배출구(76)에 통상의 헤드셋등을 연결할 수 있도록 구성함으로서 환자나 혹은 산소를 필요로 하는 사람들에게 집중적으로 산소를 공급할 수 있게 된다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 살균 및 탈취작용과, 먼지등을 제거하여 실내의 공기를 쾌적하게 만드는 수단인 공기 청정기의 내부에 대기중에서 산소를 분리 농축하여 외부로 공급하는 수단인 산소발생장치를 내설함으로서 실내의 오염된 공기를 제거함과 동시에 외부로 신선한 산소를 지속적으로 공급할 수 있는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 다수개의 필터들을 구비하여 실내의 오염된 공기를 정화시키는 통상의 공기청정기(100)에 있어서,

   외부공기를 흡입 압축하며 상단부에는 산소흡입관(20)과 산소토출관(22)을 각각 구비한 진공펌프(18)와;

   상기 산소흡입관(20)과 연결되며 상단부에 부착된 흡입필터(14)를 통해 유입된 공기중에서 산소와 질소를 분리하여 산소를 상기 산소흡입관(20)을 통해 진공펌프(18)로 공급하는 산소발생베드(16)로 구성되는 산소발생장치(50)가 내설됨을 특징으로 하는 산소발생장치를 구비한 공기 청정기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 공기 청정기(100)의 일측 상단부에는 상기 산소토출관(22)의 끝단면과 연결되는 연결호스(72)와, 상기 연결호스(72)의 끝단부가 잠겨지기 위한 물이 채워진 저수용기(74)와, 상기 저수용기(74)의 일측 상단부에 위치하여 산소를 외부로 배출하는 산소배출구(76)로 구성되는 산소공급기(70)가 설치됨을 특징으로 하는 산소발생장치를 구비한 공기 청정기.