KR200341023Y1

KR200341023Y1 - 향상된 음이온 발생효율을 갖는 산소발생장치

Info

Publication number: KR200341023Y1
Application number: KR20-2003-0035538U
Authority: KR
Inventors: 차진석
Original assignee: 주식회사 나이테크; 차진석
Priority date: 2003-11-13
Filing date: 2003-11-13
Publication date: 2004-02-11

Abstract

본 고안은 음이온 발생기가 적용된 산소발생장치에 있어서, 산소와 함께 발생되는 음이온의 손실을 최대한 줄여 음이온 발생효율을 높일 수 있는 향상된 음이온 발생효율을 갖는 산소발생장치에 관한 것이다.

Description

향상된 음이온 발생효율을 갖는 산소발생장치{Gas generator with a nagative ion generation efficiency improvemented}

본 고안은 산소발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음이온 발생기가 구비된 산소발생장치에 있어서 산소와 함께 발생되는 음이온의 손실을 최대한 줄여음이온 발생효율을 높일 수 있는 향상된 음이온 발생효율을 갖는 산소발생장치에 관한 것이다.

최근 들어, 자동차 매연 등의 대기환경 오염의 증가로 인해 실내에 산소농도가 높은 신선한 공기를 공급하는 산소발생장치의 필요성이 증가하고 있다. 이러한 산소발생장치의 응용이 확대되고 있는 분야로는 병원용 산소발생장치, 가정용 공기정화기, 가정용 정수기, 에어컨, 차량용 산소발생장치, 가정의 실내환기용 산소발생장치 등이 있다.

이와 같은 산소발생장치는 실용신안등록 제20-0249977호, 제 20-0313568호 등에도 그 구체적인 적용예가 기술되어 있는 바, 산소발생장치는 소정의 펌핑압을 발생시키는 펌프와, 펌프의 펌핑압을 통해 공기중의 산소성분과 질소성분을 분리하여 산소를 발생시키는 산소분리모듈을 포함하고 있다.

산소분리모듈의 산소배출구측에는 사용자가 있는 외부의 실내공간으로 산소를 배출시킬 수 있도록 통상 금속이나 합성수지 또는 고무재 등으로 이루어진 튜브 형태의 산소배출파이프가 연결되어 있다.

한편, 최근들어서는 상기와 같은 산소발생장치 내에 산소발생과 더불어 공기중의 각종 유해물질을 정화시킬 수 있도록 음이온을 발생시킬 수 있는 음이온 발생기가 적용되고 있다.

이와 같은 음이온 발생기는 실용신안등록 제0308262호에 그 일예가 구체적으로 기재되어 있듯이, 음이온 발생기는 크게 음이온이 발생되는 음이온 발생부와 고전압 발생부 구성되며, 고전압 발생부에서 직류 고전압을 음이온 발생부에 인가함으로써 음이온을 발생시키도록 되어 있다.

이와 같은 구성의 음이온 발생기가 적용된 산소발생장치는 산소배출파이프를 통해 배출되는 고농도의 산소를 흡입할 수 있음과 동시에 산소의 배출기류에 실려 발생되는 음이온에 의해 공기중의 각종 유해물질을 정화시키는 우수한 장점이 있다.

그러나, 상기와 같은 음이온 발생기가 적용된 종래의 산소발생장치는 음이온을 직접적으로 발생하는 음이온 발생부가 대부분 산소발생기 내부에 위치되어 있기 때문에, 음이온 발생부로부터 발생되는 음이온이 산소배출파이프를 거쳐 산소와 함께 외부로 배출되는 과정에서 관로상에 많은 양이 부착되어 적지 않은 음이온 손실이 발생된다.

이에 따라, 산소배출파이프를 통해 산소와 함께 배출되는 음이온의 절대량이 현저하게 줄어든 상태로 외부로 노출되기 때문에 사용자가 실질적으로 체득하게 되는 음이온 효과는 극히 미미했던 문제점이 있었다.

이에, 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 산소발생장치에 구비되는 음이온 발생기에 있어서 음이온이 발생되는 음이온 발생부를 산소배출부재 내에 배치되도록 형성함으로써 배출과정에서 발생되는 음이온의 손실을 방지하여 향상된 음이온 발생효율을 갖도록 할 수 있는 산소발생장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에 일실시예에 따른 산소발생장치를 도시한 개략도.

도 2는 도 1의 산소발생장치에 구비되는 음이온 발생기의 상세구조를 도시한 사시도.

도 3은 도 1의 요부 단면구조를 보인 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 산소발생기 120 : 산소배출파이프

200 : 음이온 발생기 210 : 고전압 발생부

220 : 입력선 230 : 출력선

240 : 음이온 발생부 300 : 음이온 혼합부

320 : 배출구 340 : 산소배출부재

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 산소발생장치는 펌프와, 펌프의 펌핑압을 통해 공기를 분리하여 산소를 발생시키는 산소발생기; 상기 산소발생기로부터 발생하는 산소를 외부로 배출하는 산소배출부재; 및 고전압을 발생시키는 고전압 발생부와, 음이온을 발생시키는 음이온 발생부 및 상기 고전압 발생부와 상기 음이온 발생부를 연결하는 고전압 출력선이 구비된 음이온 발생기를 포함하여 이루어지되, 상기 고전압 발생부는 상기 산소발생기 내에 배치되고, 상기 음이온 발생부는 상기 산소발생기 외측에 위치한 상기 산소배출부재 내에 배치되도록 형성한 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 따르면, 상기 음이온 발생부로부터 발생되는 음이온이 산소배출부재 내부를 통과하는 과정에서 부착되어 발생되는 음이온 손실을 줄일 수 있기 때문에 산소발생장치의 음이온 발생효율을 높일 수 있다.

상기 산소배출부재는 상기 산소발생기와 연통되는 산소배출파이프와, 상기 산소배출파이프 말단에 연결되어 산소와 음이온이 혼합되는 음이온 혼합부로 구성되고, 상기 음이온 발생부는 상기 음이온 혼합부 내에 배치되도록 형성한다.

상기와 같이 구성하게 되면, 음이온 발생부로부터 발생하는 음이온이 산소배출파이프 내부를 통과하지 않기 때문에 음이온 손실을 최대한 줄일 수 있고, 발생되는 음이온이 산소와 함께 음이온 혼합부 내에서 혼합된 상태에서 외부로 배출되기 때문에, 음이온이 공기중에 노출과 동시에 중화되는 폐단을 막고 음이온 생존율을 높일 수 있다.

상기 고전압 출력선은 상기 산소배출부재나 혹은 상기 산소배출파이프 내에배치되도록 형성할 수 있다.

상기와 같이 형성함에 따라, 고전압 출력선이 산소배출부재나 산소배출파이프 외부로 노출되지 않기 때문에 보다 콤팩트한 장치구성을 구현할 수 있고 미관을 향상시킬 수 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이하에서 설명될 본 고안의 구성들중 종래와 동일한 구성에 대해서는 구체적 설명은 하지 않으며 본 고안의 특징적인 기술적 구성만을 한정하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 음이온 발생기가 적용된 산소발생장치를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 산소발생장치에 내장되는 음이온 발생기의 상세구조를 도시한 사시도이다. 또한, 도 3은 도 1에 도시된 산소발생장치중 산소배출파이프와 음이온 혼합부의 연결부 구조를 보여주는 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 산소발생장치는 크게 산소발생기(100), 산소발생기(100)에 연결된 산소배출부재(340) 및 음이온을 발생시키는 음이온 발생기(200)을 포함한다.

산소발생기(100)에는 펌프(도시안됨)와, 상기 펌프의 펌핑압을 이용하여 혼합상태의 공기를 분리하고 산소를 발생하는 산소분리모듈(도시안됨)가 구비된다.

상기 산소분리모듈로는 기체의 물질에 대한 극성의 차이와 기체분자 크기의 상이성을 이용하여 기체를 분리하는 기체분리막 방식과, 다수의 적층된 평막 사이로 공기를 통과시켜 산소를 부화시키는 평막방식이 채용될 수 있다.

또한, 제올라이트 등의 흡착제를 사용하는 PSA(Pressure Swing Absorption)방식과, 진공 펌프를 이용하여 압력차를 만들고 흡착제에 의하여 산소 부화 공기를 만드는 VSA(Vacuum Swing Adsorption)방식 및 RVSA(Rapid Vacuum Swing Adsorption)방식 등의 다양한 공지된 산소분리방법이 채용될 수 있다.

산소배출부재(340)는 산소발생기(100)로부터 발생하는 산소를 사용자의 직접적인 사용이 가능하도록 공급해 주는 통로역할을 담당하는 것으로, 산소발생기(100)와 연통된 튜브(tube) 형상의 산소배출파이프(120)를 포함한다.

산소배출파이프(120)의 말단부에는 상기 산소배출파이프(120)를 통해 배출되는 산소와, 음이온 발생기(200)로부터 발생하는 음이온이 혼합될 수 있도록 일정 내부공간이 형성된 음이온 혼합부(300)가 연통된다.

음이온 혼합부(300)의 일측에는 내부에서 혼합된 산소와 음이온이 사용자가 위치된 외부로 배출될 수 있도록 일정크기를 갖는 배출구(320)가 형성되어 있다.

한편, 음이온 발생기(200)는 도 2에서 보는 바와 같이 고전압을 발생시키는 고전압 발생부(210), 상기 고전압 발생부(210)의 양측에 각각 연결된 입력선(220) 및 고전압 출력선(230)으로 이루어진다.

입력선(220)은 산소발생 및 음이온 발생의 적절한 제어를 위하여 산소발생기(100) 내부에 설치되는 제어부(도시안됨)와 전기적인 연결을 이루고 있다.

고전압 출력선(230)의 끝단에는 고전압 발생부(210)로부터 인가되는 고전압에 의해 음이온이 발생되는 음이온 발생부(240)가 형성된다.

고전압 발생부(210)는 입력선(220)을 통해 입력되는 교류 및 직류 저전압 전원을 약 4000V~5000V의 고전압 직류전원으로 변환하는 일종의 변압기 역할을 담당하는 것으로서, 변환된 고전압 직류전원을 고전압 출력선(230)을 통해 음이온 발생부(240)로 인가한다.

음이온 발생부(240)는 다양한 금속성분의 합금으로 구성된 금속섬유 형태를 가지며, 그 형상적 구조는 브러시(brush) 형태를 취하고 있다.

한편, 본 고안의 음이온 발생기(200)는 기본적으로 음이온과 더불어 발생하는 오존(O₃) 발생을 억제할 수 있도록 무오존 클러스터 음이온 발생기가 채용된다.

상기 무오존 클러스터 음이온 발생기에 관해서는 공지된 실용신안등록 제 0308262호에 그 구체적인 전반적 기술적 내용이 기재되어 있기 때문에 별도의 상세한 설명은 하지 않는다.

이와 같은 무오존 클러스터 음이온 발생기를 본 고안의 산소발생장치에 채택함으로써 음이온 발생과정에서 필연적으로 발생하는 부산물인 오존을 발생시키지 않도록 구현할 수 있기 때문에, 사용자는 인체에 유해한 오존이 없는 음이온만을 취득할 수 있게 된다.

한편, 음이온 발생기(200)는 가장 큰 부피를 차지하는 고전압 발생부(210)는 산소발생기(100) 내부에 배치됨과 아울러, 음이오이 발생되는 음이온 발생부(240)는 산소발생기(100) 외측에 위치한 산소배출부재(340) 내부에 배치되도록 구성된다.

음이온 발생부(240)는 발생되는 음이온이 산소배출부재(340)를 거치는 과정에서 손실되는것을 최소화할 수 있도록 하기 위하여 산소발생기(100)로부터 가능한 멀리 떨어진 산소배출부재(340) 내에 배치하는 것이 바람직하다.

예컨대, 상기 음이온 발생부(240)를 관로의 급격한 확장이 이루어지는 지점인 산소배출파이프(120)의 내측 끝단부나 그 전후방향의 주변부, 혹은 상기 산소배출파이프(120) 전방측에 위치한 음이온 혼합부(300) 내부공간에 배치되도록 구성할 수 있다.

한편, 음이온 발생기(200)의 고전압 발생부(210)와 음이온 발생부(240)를 연결하는 고전압 출력선(230)은 산소배출부재(340) 내부에 배치되도록 구성한다.

또한, 음이온 발생부(240)가 산소배출파이프(120) 끝단에 위치된 경우, 상기 고전압 출력선(230)을 산소배출파이프(120) 내부를 따라 배치되도록 구성할 수도 있다.

상술한 구성 및 구조를 갖는 본 고안의 산소발생장치에 따르면, 음이온이 발생되는 음이온 발생부(240)를 산소배출부재(340) 내부, 더욱 바람직하게는 음이온 혼합부(300) 내에 배치되도록 구성함으로써, 음이온 발생부(240)로부터 발생되는 음이온을 산소배출파이프(120) 내부를 경유하지 않고서 산소 기류와 함께 사용자가 위치된 실내공간상에 직접적으로 배출되도록 할 수 있다.

이에 따라, 종래의 경우와 같이 음이온 발생부(240)에서 발생되는 음이온이 산소배출파이프(120) 내부를 통과하는 과정에서 관로 내벽면상에 부착되어 발생하는 음이온 손실을 방지할 수 있으므로 산소발생장치의 음이온 발생효율을 현저하게 증대시킬 수 있다.

또한, 산소배출파이프(120)에서 나오는 산소가 음이온 혼합부(300) 내에서 음이온과 적절히 혼합된 상태에서 음이온 혼합부(300)의 배출구(320)를 통해 외부 배출이 이루어지기 때문에, 음이온이 독립적으로 공기중에 노출됨과 동시에 중화되는 폐단을 미연에 방지하고 음이온 생존율을 높일 수 있다.

이와 더불어, 음이온 발생기(200)의 고전압 출력선(230)을 산소배출부재(340), 바람직하게는 산소배출파이프(120) 내에 배치되도록 함으로써, 상기 고전압 출력선(230)이 산소배출부재(340), 또는 산소배출파이프(120) 외부로 노출되지 않는 구조를 갖도록 할 수 있기 때문에, 보다 콤팩트한 장치구성을 구현할 수 있고 주변부의 미관이 저해되는 것도 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상기한 본 고안에 의하면, 음이온이 발생되는 음이온 발생부를 산소배출부재 내부, 더욱 바람직하게는 음이온 혼합부 내에 배치되도록 구성함으로써, 음이온 발생부로부터 발생되는 음이온을 산소배출파이프 내부를 경유하지 않고서 산소 기류와 함께 사용자가 위치된 실내공간상에 직접적으로 배출되도록 할 수 있다.

이에 따라, 종래의 경우와 같이 음이온 발생부에서 발생되는 음이온이 산소배출파이프 내부를 통과하는 과정에서 관로 내벽면상에 부착되어 발생하는 음이온 손실을 방지할 수 있으므로 산소발생장치의 음이온 발생효율을 현저하게 증대시킬 수 있다.

또한, 산소배출파이프에서 나오는 산소가 음이온 혼합부 내에서 음이온과 적절히 혼합된 상태에서 음이온 혼합부의 배출구를 통해 외부 배출이 이루어지기 때문에, 음이온이 독립적으로 공기중에 노출됨과 동시에 중화되는 폐단을 미연에 방지하고 음이온 생존율을 높일 수 있다.

이와 더불어, 음이온 발생기의 고전압 출력선을 산소배출부재, 바람직하게는 산소배출파이프 내에 배치되도록 함으로써, 상기 고전압 출력선이 산소배출부재, 또는 산소배출파이프 외부로 노출되지 않는 구조를 갖도록 할 수 있기 때문에, 보다 콤팩트한 장치구성을 구현할 수 있고 주변부의 미관이 저해되는 것도 방지할 수 있다.

Claims

펌프와, 펌프의 펌핑압을 통해 공기를 분리하여 산소를 발생시키는 산소발생기;

상기 산소발생기로부터 발생하는 산소를 외부로 배출하는 산소배출부재; 및

고전압을 발생시키는 고전압 발생부와, 음이온을 발생시키는 음이온 발생부 및 상기 고전압 발생부와 상기 음이온 발생부를 연결하는 고전압 출력선이 구비된 음이온 발생기를 포함하여 이루어지되,

상기 고전압 발생부는 상기 산소발생기 내에 배치되고, 상기 음이온 발생부는 상기 산소발생기 외측에 위치한 상기 산소배출부재 내에 배치되도록 형성한 것을 특징으로 하는 향상된 음이온 발생효율을 갖는 산소발생장치.
제1항에 있어서, 상기 산소배출부재는,

상기 산소발생기와 연통되는 산소배출파이프와,

상기 산소배출파이프 말단에 연결되어 산소와 음이온이 혼합되는 음이온 혼합부로 구성되고,

상기 음이온 발생부는 상기 음이온 혼합부 내에 배치되도록 형성한 것을 특징으로 하는 향상된 음이온 발생효율을 갖는 산소발생장치.
제2항에 있어서, 상기 고전압 출력선은 상기 산소배출파이프 내에 배치되도록 형성한 것을 특징으로 하는 향상된 음이온 발생효율을 갖는 산소발생장치.
제1항에 있어서, 상기 고전압 출력선은 상기 산소배출부재 내에 배치되도록 형성한 것을 특징으로 하는 향상된 음이온 발생효율을 갖는 산소발생장치.