KR200396959Y1 - 유해 가스 제거 장치 - Google Patents

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KR200396959Y1
KR200396959Y1 KR20-2005-0019395U KR20050019395U KR200396959Y1 KR 200396959 Y1 KR200396959 Y1 KR 200396959Y1 KR 20050019395 U KR20050019395 U KR 20050019395U KR 200396959 Y1 KR200396959 Y1 KR 200396959Y1
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홍순영
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Abstract

본 고안은 유해 가스 제거 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 고안은 식품 저장고나 냉장고 등에서 발생하는 유해 가스 및 공기 중의 세균을 광촉매 및 탄소 등으로 이루어진 필터를 통과시킴으로써 제거하고 살균하는 유해 가스 제거 장치에 관한 것이다.
본 고안은, 식품 저장고 또는 냉장고 등의 공기를 정화하는 장치에 있어서, 다른 장치를 내장 또는 부착하는 케이스(100); 상기 케이스(100)의 상부에 구비되어 공기가 유입되는 공기 흡입구(110); 상기 케이스(100)의 하단부에 구비되어 배출구(230)로 상기 공기를 배출시키는 송풍팬(220); 상기 케이스(100)의 내부에 구비되며, 광촉매 및 활성 탄소를 포함하여 상기 공기 흡입구(110)로부터 유입된 상기 공기를 순차적으로 정화하는 광촉매 탄소 필터부(200); 광촉매와 활성 탄소 및 규산염을 포함하여 상기 광촉매 탄소 필터부(200)를 통과한 상기 공기를 정화하는 광촉매 탄소 규산염 필터부(210); 및 상기 광촉매 탄소 필터부(200)의 각 필터와 상기 광촉매 탄소 규산염 필터부(210) 각각의 사이에 구비되는 자외선 램프(400, 402, 404, 406, 408)를 포함하는 유해 가스 제거 장치를 제공한다.

Description

유해 가스 제거 장치{Device for Eliminating Noxious Gas}
본 고안은 유해 가스 제거 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 고안은 식품 저장고나 냉장고 등에서 발생하는 유해 가스 및 공기 중의 세균을 광촉매 및 탄소 등으로 이루어진 필터를 통과시킴으로써 제거하고 살균하는 유해 가스 제거 장치에 관한 것이다.
일반적으로 식품 저장고나 냉장고 등에는 다양한 종류의 식품을 보관하게 됨에 따라 이들 식품으로부터 발생하는 냄새나 식품이 분해되면서 발생하는 각종 악취가 존재하게 되며, 미생물이나 세균의 번식으로 인해 식품의 장기간 보관이 어려운 문제점이 존재하였다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 광에너지에 의하여 활성화되어 살균 및 탈취기능을 갖는 광촉매물질을 이용한 소위 광촉매 필터가 제안되고 있으며, 대표적인 광촉매가 산화티타늄(TiO2)이다.
광촉매로 사용되는 산화티타늄은 나노(Nano) 크기의 산화티탄늄 입자를 사용하게 되는데 이 산화티타늄 입자에 자외선을 조사(照射)하게 되면 공기중의 수분(H2O)은 수산기(OH-)로, 산소(O2)는 음이온 산소(O2 -)로 변환시키는 성질이 있다. 즉, 자외선을 산화티타늄에 조사하게 되면, 산화티타늄 표면에 전자와 정공이 나타나게 되고, 여기서 생성된 정공과 전자는 수산기와 음이온 산소를 발생시키게 되는 것이다. 이렇게 생성된 수산기는 에틸렌(C2H4)과 같은 유기 화합물을 만나면 급격히 산화, 환원 반응을 일으켜 유기 화합물을 물(H2O)과 이산화탄소(CO2)로 분해시키는 기능을 한다.
이러한 작용을 정리하면, 자외선을 광촉매에 조사하면 광촉매가 여기(勵起)되어 여러형태의 라디칼(radical)을 형성하게 되고, 상기 라디칼의 강한 산화력에 의하여 미생물을 살균하고, 동시에 라디칼이 악취를 유발하는 냄새물질과 반응하면서 이를 분해하므로, 살균, 탈취 등의 작용을 하게 되는 것이다.
그런데, 광촉매가 유해 가스를 분해하고 살균 기능을 수행하는 능력은 있으나 그 분해량이 충분치 못한 문제점이 존재하였다. 특히 대형 식품 저장고나 냉장고의 경우에는 광촉매만을 이용해서는 충분한 저장 효과를 기대할 수 없어 이에 대한 보완이 요구되는 실정이다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 본 고안은, 식품 저장고나 냉장고 등에서 발생하는 유해 가스 및 공기 중의 세균을 다수의 광촉매와 탄소로 구성된 필터 및 광촉매와 탄소와 규산염으로 구성된 필터를 거치도록 함으로써 유해 가스의 제거 및 살균 성능을 향상시킨 유해 가스 제거 장치를 제공함을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 식품 저장고 또는 냉장고 등의 공기를 정화하는 장치에 있어서, 다른 장치를 내장 또는 부착하는 케이스(100); 상기 케이스(100)의 상부에 구비되어 공기가 유입되는 공기 흡입구(110); 상기 케이스(100)의 하단부에 구비되어 배출구(230)로 상기 공기를 배출시키는 송풍팬(220); 상기 케이스(100)의 내부에 구비되며, 광촉매 및 활성 탄소를 포함하여 상기 공기 흡입구(110)로부터 유입된 상기 공기를 순차적으로 정화하는 광촉매 탄소 필터부(200); 광촉매와 활성 탄소 및 규산염을 포함하여 상기 광촉매 탄소 필터부(200)를 통과한 상기 공기를 정화하는 광촉매 탄소 규산염 필터부(210); 및 상기 광촉매 탄소 필터부(200)의 각 필터와 상기 광촉매 탄소 규산염 필터부(210) 각각의 사이에 구비되는 자외선 램프(400, 402, 404, 406, 408)를 포함하는 유해 가스 제거 장치를 제공한다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치의 외부 사시도이다.
도 1을 참고하면, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치는, 다중 필터를 내장하는 케이스(100), 케이스(100)의 상단부에 구비되어 공기를 흡입하는 공기 흡입부(110), 케이스(100)에 내장된 다중 필터를 점검 또는 교체하기 위한 점검 도어(120), 전체 작동을 제어하기 위한 콘트롤 패널(Control Panel : 130)을 포함한다.
케이스(100)의 하부에는 케이스(100)를 바닥면에서 지지하기 위한 받침대(102)가 구비되고, 상단부에는 케이스(100)을 벽에 고정시키도록 하기 위한 벽걸이부(104)가 구비되는 것이 바람직하다.
한편, 점검 도어(120)는 탈부착이 가능한 것으로서 점검 도어(120)를 케이스(100)에 고정하기 위한 도어 고정 볼트(122)를 구비하도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 점검 도어(120)는 케이스(100)에 부착되었을 때 외부의 공기가 점검 도어(120)와 케이스(100)의 틈을 통해 유입되지 않도록 밀폐를 위한 수단을 구비하는 것이 바람직하다.
케이스(100)의 상단 일정부위에 구비되는 공기 흡입부(110)는 외부의 공기가 흡입되도록 하는 것으로서 도 1에 도시된 바와 같이 케이스(100)의 전면 상단부에 구비되는 것이 바람직하나 경우에 따라서는 케이스(100)의 상판에 구비되도록 하는 것도 가능하다.
콘트롤 패널(130)에는 외부 전원이 인가될 수 있도록 하고, 전원 스위치를 구비하며, 후술하는 송풍팬의 동작을 제어함으로써 본 고안에 따른 유해 가스 제거 장치의 작동을 제어하도록 한다.
이러한 유해 가스 장치의 내부 구성을 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치의 내부 사시도이다.
케이스(100)에 내장되는 필터는, 광촉매 탄소 필터부(200)와 광촉매 탄소 규산염 필터(210)를 포함한다.
광촉매 탄소 필터부(200)는 다단계로 구성되는데, 바람직하게는 3단 혹은 4단으로 이루어진다. 다단계로 이루어진 광촉매 탄소 필터부(200)는 공기 흡입부(110)로부터 유입된 공기를 순차적으로 정화시킴으로써 유해 가스 제거 능력 및 살균 효율이 극대화된다.
이러한 광촉매 탄소 필터부(200)는 제 1 광촉매 탄소 필터(202), 제 2 광촉매 탄소 필터(204), 제 3 광촉매 탄소 필터(206) 및 제 4 광촉매 탄소 필터(208)를 포함한다.
공기 흡입부(110)로부터 유입된 공기는 순차적으로 광촉매 탄소 필터부(200)를 거치게 됨에 따라 맨 윗단의 제 1 광촉매 탄소 필터(202)가 아래단보다 오염도가 필터의 오염도가 더 심할 수 있다. 이러한 경우에는 아래단의 광촉매 탄소 필터를 순차적으로 윗단으로 올려주고 제일 아래단의 제 4 광촉매 탄소 필터(208)를 새로운 광촉매 탄소 필터로 교체할 수 있게 되어 광촉매 탄소 필터부(200)의 사용 능력을 향상시킬 수 있게 된다.
이러한 광촉매 탄소 필터부(200)는 광촉매와 활성 탄소(Activated Cabon)를 동시에 사용한다.
광촉매는 전술한 바와 같이 자외선을 조사하면 유해 가스를 분해하고 살균 기능을 수행할 수 있는 산화 티타늄과 같은 물질의 미세 분말을 사용한다.
활성 탄소는 흡착제로 사용되는 것으로서, 활성 탄소 섬유나 입상 활성 탄소를 사용할 수 있고, 흡착 효과를 증대시키기 위해서 탄소 나노 튜브(Carbon Nano Tube)를 사용하는 것도 가능하다.
광촉매 탄소 규산염 필터(210)는 광촉매와 활성 탄소 그리고 규산염을 동시에 사용한 필터이다.
규산염은 활성 탄소와 마찬가지로 흡착제로서 기능한다. 이러한 규산염에는 극성 분자가 달라 붙을 수 있게 되어 탈취제나 흡착제로서 기능한다. 또한, 규산염으로서는 화산암으로부터 자연적으로 얻거나 인공적으로 합성 가능한 수소화 규산염인 제오라이트(Zeolite)를 사용하는 것도 바람직하다.
한편, 케이스(100)의 하단부에는 송풍팬(220)이 구비되어 공기 흡입부(110)로부터 흡입된 공기가 광촉매 탄소 필터부(200)와 광촉매 탄소 규산염 필터(210)를 거쳐 정화된 후 배출구(230)를 통해 케이스(100) 외부로 배출되도록 한다.
위에서 설명한 광촉매 탄소 필터부(200)를 구성하는 각 필터와 광촉매 탄소 규산염 필터(210)의 구성을 설명하면 다음과 같다.
도 3a는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치에 있어서 광촉매 탄소 필터의 구성을 도시한 도면이고, 도 3b는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치에 있어서 광촉매 탄소 규산염 필터부를 도시한 도면이다.
도 3a를 참조하면, 광촉매 탄소 필터부(200)의 필터는 플라스틱 또는 방청 재질의 금속으로 이루어진 필터 프레임(300)에 광촉매가 코팅된 상부 광촉매 코팅망(310a)과 하부 광촉매 코팅망(310b)을 결합하고, 상부 광촉매 코팅망(310a)과 하부 광촉매 코팅망(310b)의 사이에 활성 탄소가 흡착된 탄소 필터층(320)을 구비함으로써 구성된다.
도 3b를 참조하면, 광촉매 탄소 규산염 필터(210)는 플라스틱 또는 방청 재질의 금속으로 이루어진 필터 프레임(300)에 광촉매가 코팅된 상부 광촉매 코팅망(310a)과 하부 광촉매 코팅망(310b)을 결합하고, 상부 광촉매 코팅망(310a)과 하부 광촉매 코팅망(310b)의 사이에 활성 탄소와 규산염이 흡착된 탄소 규산염 필터층(330)을 구비함으로써 구성된다.
이러한 광촉매 탄소 필터부(200)의 각 필터와 광촉매 탄소 규산염 필터(210)는 케이스(100)의 내부에 구비된 필터 삽입부에 삽입되는데 이를 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다.
각각의 제 1 광촉매 탄소 필터(202), 제 2 광촉매 탄소 필터(204), 제 3 광촉매 탄소 필터(206), 제 4 광촉매 탄소 필터(208) 및 광촉매 탄소 규산염 필터(210)의 사이에는 제 1 자외선 램프(400), 제 2 자외선 램프(402), 제 3 자외선 램프(404) 및 제 4 자외선 램프(406)가 구비된다.
한편, 제 1 광촉매 탄소 필터(202), 제 2 광촉매 탄소 필터(204), 제 3 광촉매 탄소 필터(206), 제 4 광촉매 탄소 필터(208) 및 광촉매 탄소 규산염 필터(210)는 케이스(100)에 슬라이드식으로 삽입되는데 케이스(100)에는 "ㄷ"자 형의 필터 삽입구(410)가 양측에 각각 구비되어 상기 필터가 이 필터 삽입구(410)에 삽입되도록 한다. 이에 따라 상기 필터의 교환을 용이하게 수행할 수 있다.
이러한 구성에 따른 유해 가스 제거 장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치에 있어서 공기의 순환 상태를 도시한 도면이다.
송풍팬(220)의 작동에 의해 공기 흡입부(110)로 공기가 유입된다. 유입된 공기는 광촉매 탄소 필터부(200)의 각 필터를 순차적으로 통과한 후 광촉매 탄소 규산염 필터(210)를 통과하고 나서 외부로 배출된다.
이러한 과정을 통해 공기 중에 존재하는 유해 가스 및 악취 등이 제거되고 살균 작용에 의해 세균이나 박테리아가 사멸됨으로써 식품 저장고나 냉장고의 공기를 정화시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 고안의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 고안에 개시된 실시예들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 고안의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 식품 저장고나 냉장고 등에서 발생하는 유해 가스 및 공기 중의 세균을 다수의 광촉매와 탄소로 구성된 필터 및 광촉매와 탄소와 규산염으로 구성된 필터를 거치도록 함으로써 유해 가스의 제거 능력 및 살균 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치의 외부 사시도,
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치의 내부 사시도,
도 3a는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치에 있어서 광촉매 탄소 필터의 구성을 도시한 도면,
도 3b는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치에 있어서 광촉매 탄소 규산염 필터부를 도시한 도면,
도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치의 내부 구성을 도시한 도면,
도 5는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유해 가스 제거 장치에 있어서 공기의 순환 상태를 도시한 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 케이스 110 : 공기 흡입부
120 : 점검 도어 130 : 콘트롤 패널
200 : 광촉매 탄소 필터부 210 : 광촉매 탄소 규산염 필터부
220 : 송풍팬 230 : 배출구
300 : 필터 프레임 310a : 상부 광촉매 코팅망
310b : 하부 광촉매 코팅망 320 : 탄소 필터층
330 : 탄소 규산염 필터층 400, 402, 404, 406 : 자외선 램프
410 : 필터 삽입구

Claims (5)

  1. 식품 저장고 또는 냉장고 등의 공기를 정화하는 장치에 있어서,
    다른 장치를 내장 또는 부착하는 케이스(100);
    상기 케이스(100)의 상부에 구비되어 공기가 유입되는 공기 흡입구(110);
    상기 케이스(100)의 하단부에 구비되어 배출구(230)로 상기 공기를 배출시키는 송풍팬(220);
    상기 케이스(100)의 내부에 구비되며, 광촉매 및 활성 탄소를 포함하여 상기 공기 흡입구(110)로부터 유입된 상기 공기를 순차적으로 정화하는 광촉매 탄소 필터부(200);
    광촉매와 활성 탄소 및 규산염을 포함하여 상기 광촉매 탄소 필터부(200)를 통과한 상기 공기를 정화하는 광촉매 탄소 규산염 필터부(210); 및
    상기 광촉매 탄소 필터부(200)의 각 필터와 상기 광촉매 탄소 규산염 필터부(210) 각각의 사이에 구비되는 자외선 램프(400, 402, 404, 406, 408)
    를 포함하는 유해 가스 제거 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광촉매 탄소 필터부(200)는 제 1 광촉매 탄소 필터부(202), 제 2 광촉매 탄소 필터부(204), 제 3 광촉매 탄소 필터부(206), 및 제 4 광촉매 탄소 필터부(208)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유해 가스 제거 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광촉매 탄소 필터부(200)의 각 필터는, 필터 프레임(300)에, 광촉매가 코팅된 상부 광촉매 코팅망(310a)과 하부 광촉매 코팅망(310b)을 결합하고, 상기 상부 광촉매 코팅망(310a)과 상기 하부 광촉매 코팅망(310b)의 사이에 활성 탄소가 흡착된 탄소 필터층(320)을 구비함으로써 형성되고,
    상기 광촉매 탄소 규산염 필터(210)는, 필터 프레임(300)에 광촉매가 코팅된 상부 광촉매 코팅망(310a)과 하부 광촉매 코팅망(310b)을 결합하고, 상기 상부 광촉매 코팅망(310a)과 상기 하부 광촉매 코팅망(310b)의 사이에 활성 탄소와 규산염이 흡착된 탄소 규산염 필터층(330)을 구비함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 유해 가스 제거 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이스(100)에는 상기 광촉매 탄소 필터부(200)의 각 필터와 상기 광촉매 탄소 규산염 필터(210)가 삽입되는 "ㄷ"자 형의 필터 삽입구(410)가 구비된 것을 특징으로 하는 유해 가스 제거 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 케이스(100)의 전면에는 점검 도어(120)가 구비되고, 전체 작동을 제어하기 위한 콘트롤 패널(130)이 구비됨을 특징으로 하는 유해 가스 제거 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100816508B1 (ko) 2007-01-15 2008-03-24 연세대학교 산학협력단 기능성 나노입자 발생을 이용한 유해가스 제거 방법
KR101236503B1 (ko) 2012-10-30 2013-02-22 김은희 공기정화장치

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