KR200397471Y1

KR200397471Y1 - 전기집진필터와 유브이씨램프를 이용한 공기조화기

Info

Publication number: KR200397471Y1
Application number: KR20-2005-0021502U
Authority: KR
Inventors: 이지철
Original assignee: 현대기술산업(주)
Priority date: 2005-07-23
Filing date: 2005-07-23
Publication date: 2005-10-04

Abstract

본 고안은 실내의 공기를 쾌적하게 유지시키며 순환시키는 공기조화기에 있어 살균램프와 전기 집진 필터가 설치된 공조기에 관한 것으로 특히 오염된 공기가 프리필터를 거쳐 비색법에 의한 집진 효율 90%이상인 전기 집진펄터까지 통과한 후 살균에 가장 효과적인 265nm에 가장 가까운 파장인 UV-C파장(254nm)을 이용하는 UV-C램프실에서 살균됨으로써 외부에서 유입되는 공기뿐이 아니라 실내중의 먼지와 세균까지 효과적으로 제거해줌으로써 실내에 있는 사람들의 건강을 유지하고 질병 또한 예방할 수 있도록 한 것이다.

Description

전기집진필터와 유브이씨램프를 이용한 공기조화기{Air Handling Unit with Electric Precipitation Filter and UVC lamp}

본 고안은 실내의 공기를 쾌적하게 유지시키며 순환시키는 공기조화기에 있어 살균램프와 전기 집진 필터가 설치된 공조기에 관한 것으로 특히 오염된 공기가 프리필터를 거쳐 비색법에 의한 집진 효율 90%이상인 전기 집진펄터까지 통과한 후 살균에 가장 효과적인 265nm에 가장 가까운 파장인 UV-C파장(254nm)을 이용하는 UV-C램프실에서 살균됨으로써 외부에서 유입되는 공기뿐이 아니라 실내중의 먼지와 세균까지 효과적으로 제거해주고, 광촉매를 내부에 도포함으로써 대장균, 연쇄구균, 레지오넬라등 각종 세균들에 대한 살균효과를 높이고 탈취의 효과까지 줄 수 있어, 실내에 있는 사람들의 건강을 유지하고 질병 또한 예방할 수 있도록 한 것이다.

공기조화기는 오염된 실내공기를 1/3정도는 외부로 배출하고 배출된 실내공기만큼의 외부 공기를 흡입하여 믹싱해 필터링 수단을 거쳐 열교환수단 및 가습장치로 온습도를 조절해 공급팬을 통해 실내로 공급하는 기기이다.

도 1은 종래의 공기조화기를 보인 도면으로써, 댐퍼(51)를 통해 오염된 실내공기를 흡기하는 팬(53)이 설치된 흡입 파트(a); 상기 흡입파트(a)를 통해 유입된 공기 중 1/3정도를 외부로 배출하는 배출댐퍼(55)가 설치된 배기파트(b);흡입 댐퍼(57)를 통해 외부공기를 흡입하여 상기 배기 파트(b)로부터 제공되는 오염된 실내공기와 혼합하는 믹싱파트(c); 상기 믹싱파트(c)에서 제공된 공기를 프리필터(59)와 애프터필터(60)를 통해 필터링하는 필터파트(d); 필터파트(d)에서 필터링 된 공기를 냉각코일(62)과 히팅코일(61)을 이용하여 열을 교환한 후 가습하는(63) 코일파트(e); 상기 코일파트(e)에서 온습도가 조절된 공기를 흡입하여 토출댐퍼(64)로 공급 팬(65)을 통해 공급하는 토출파트(f)로 되어있다.

상기 필터파트(d)의 필터링 수단으로 사용되는 일반필터들은 효율이 낮아 미세 먼지 제거에 적당하지 않고. 활성탄 필터의 경우에는 수명이 다소 짧고, 포집된 오염물질이 악취의 원인이 될 수도 있다.

또한 종래의 공기조화기의 필터링수단에서는 공기의 먼지만을 제거 해 왔기 때문에 실내 공기중의 세균이나 탈취에 대해서는 무방비상태에 있었다.

본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 고효율의 전기 집진필터(비색법90%이상)와 UV-C살균램프를 사용하여 종래의 방법보다 우수한 먼지 필터링 성능과 공기의 탈취 및 살균 기능을 부여해 실내에 청정한 공기를 공급하고 질병을 예방하는데 있다.

본 고안의 기술적 과제는, 여러파트로 나누어지는 공기조화기; 상기 공기조화기 내부에 설치된 최초의 필터인 프리필터; 상기 필터의 다음으로 설치된 전기 집진필터; 상기 필터에서 비산되는 먼지들을 포집해주는 애프터필터인 백필터(Bag Filter); 상기 필터파트 옆에 설치되어 세균들을 살균해주는 UV-C 램프; UV-C 램프의 살균효과를 높여주며 탈취효과를 가진 광촉매; 에 의하여 달성되어진다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은 전기집진필터와 UV-C램프, 광촉매를 사용해 공기를 필터링 및 살균, 탈취하는 공조기에 관한 것으로, 도 2,3,4를 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 의한 전기집진필터 및 살균램프의 구조를 보인 사시도로 공기중의 불순물을 1차적으로 걸러 주는(중량법 85%이상) Pre-Filter(10); 상기 필터 뒤에서 더 높은 효율(비색법90%이상)로 2차적으로 걸러주는 전기 집진 필터(11); 상기 전기집진필터 뒤에서 모두 포집되지 못하고 비산되는 먼지와 불순물들을 단면적을 넓혀 더욱 효과적으로 포집하는 Bag Filter(12); 상기 필터들에서 정화된 공기중의 세균들을 살균해주는 UV-C램프(13);상기 램프의 효율을 높여주고 탈취의 효과와 유기물분해 효과를 가진 광촉매(13a)도포면; 을 설치해 신선한 공기를 실내에 공급하도록 한것이다.

도 3은 전기 집진 장치의 상세 도면이다.

이 집진 장치는 2단 하전방식으로 코로나방전에 의해 DC 12,000V의 강력한 전장을 형성해 유입 먼지를 (+)극으로 하전시키는 텅스텐 Wire(22a);상기 Wire(22a)를 지탱시켜주는 와이어바(23);Wire(22a)를 통과한 오염입자를 대전시켜 걸러주는 집진판(21a),(21b),(21c);등으로 구성되어지며 상기 집진판(21a),(21b),(21c);은 집진효율을 높이기 위해 재질로 AL 1.0 또는 AL 0.5THK 를 사용하고, 안전을 위해 공기조화기의 Access Door 내에 Limit 스위치(27)를 장착한다.

도 4는 UV-C램프를 보인 도면으로 UV-C램프를 지탱해 주는 램프 가이드(32); UV-C 램프(31); 상기 램프의 효과를 높여줄 수 있는 광촉매코팅부(33);램프를 콘트롤 박스(35)까지 이어주는 전선(34);램프의 작동을 콘트롤 할 수 있는 콘트롤 박스(35)로 구성되어 있다. 광촉매코팅부(33)의 재료는 이산화티타늄 (Tio2)으로 태양광이나 형광등의 자외선을 받으면 마치 태양전지의 원리처럼 - 전기를 가진 전자(e-)와 +전기를 가진 정공(h+)이 형성된다. 그중에서 정공(h+)는 특히 강력한 산화작용을 하는 수산화물(OH Radical)을 형성하여 살균용 염소나 차아염소산 오존보다도 강력한 산화력을 갖게 되므로, 광촉매는 인체에 전혀 무해하면서도 오염방지 효과, 공기정화 효과, 수질정화 효과, 살균 효과, 냄새 제거에 효과까지 가지고 있다.

도 5는 전기집진장치와 UV-C램프가 설치된 공조기를 보인 도면이다.

이것은 유입댐퍼(41a)를 통해 오염된 실내공기를 흡기하는 팬(41a)이 설치된 흡입 파트(41); 상기 흡입파트(41)를 통해 유입된 공기 중 1/3정도를 외부로 배출하는 배출댐퍼(42a)가 설치된 배기파트(42);흡입 댐퍼(43a)를 통해 외부공기를 흡입하여 상기 배기파트(42)로부터 유입되는 오염된 실내공기와 혼합하는 믹싱파트(43);로 구성된 공기조화기에 전기집진장치(44b),(44c)를 이용해 높은 효율로 공기를 필터링하는 필터파트(44); 필터파트(44)에서 필터링 된 공기를 UV-C램프(47a)와 광촉매코팅을 통해 살균과 탈취를 시켜주는 살균파트(47);를 구획하여 공기를 정화시키고, 온습도를 조절(48,49,60)하는 코일파트(45)를 통과한 공기를 토출파트(61)의 공급팬(61a)을 통해 공기를 토출댐퍼(61b)로 토출해 실내에 순환되도록 한 것이다.

본 고안에 의한 공조기의 효과를 살펴보면, 전기 집진필터를 사용하므로 기존의 미디엄필터들의 효율에 비해 더욱 높은 효과(비색법90% 이상)를 발휘할 수 있다. 본 고안의 일부인 이 필터는 방전부에서 코로나방전에 의해 D C 12,000V의 강력한 전장을 형성해 유입 먼지를 (+)극으로 하전시키는 단계(Ionizing Stage)와, 양전하로 하전된 먼지를 후단의 집진판에 DC 6,000V의 고전압이 교대로 인가되어 (-)극, (+)극 전장이 교대로 형성되어 있는 집진판에서 포집하는 단계(Collecting Stage)로 집진이 이루어짐으로써 집진효율을 극대화시키고, 통과풍속에 의해 집진판으로부터 탈락되어 재비산 되는 먼지를 BAG Filter로 최종 포집하기 때문에 높은 필터링 효과를 가져온다. 상기 필터는 종래의 필터보다도 공기의 탁도를 현저히 낮춰줄 수 있으므로 UV-C램프의 살균효율이 비약적으로 증대된다. 또한 광촉매를 램프주위에 코팅해 두면 자외선과 반응해 살균, 항균, 탈취, 유기물 분해까지 가능하면서도 인체에 무해한 활성 산소를 발생시켜 더욱 효과적이다.

즉 본 고안의 공기조화기는 종래의 필터링 방식보다 더욱 우수한 방식을 이용해 공기중의 불순물을 필터링하고 그에 따라 살균효과도 종래의 살균방식보다 더욱 효과적이게 만든 것이다.

도 1은 종래의 공기조화기를 보인 도면.

도 2는 본 고안에 의한 전기집진필터 및 살균램프의 구조를 설명하기위한 사시도.

도 3은 본 고안의 전기집진필터를 설명하기 위한 도면.

도 4는 본 고안의 UV-C램프를 설명하기 위한 도면.

도 5는 본 고안의 전기집진필터 및 UV-C램프가 설치된 공기조화기를 보인 도면

* 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 *

10 : 프리필터 11 : 전기집진필터

12 : 애프터필터(BAG Filter) 13 : UV-C 램프실

13a; 광촉매코팅면 21a,21b,21c : 집진판

22 : 스프링 22a: WIRE(텅스텐)

23 : WIRE BAR 24 : Body Casing

25 : 절연애자 26 : 볼트

27 : Safety Door Switch 31 : UV-C램프

32 : 램프 가이드(백그라이트) 33 : 광촉매코팅면(이산화티탄)

34 : 전선 35 : Control Panal

Claims

댐퍼(51)를 통해 오염된 실내공기를 흡기하는 팬(53)이 설치된 흡입 파트(a); 상기 흡입파트(a)를 통해 유입된 공기 중 1/3정도를 외부로 배출하는 배출댐퍼(55)가 설치된 배기파트(b);흡입 댐퍼(57)를 통해 외부공기를 흡입하여 상기 배기파트(b)로부터 유입되는 오염된 실내공기와 혼합하는 믹싱파트(c); 상기 믹싱파트(c)에서 제공된 공기를 필터링하는 필터파트(d); 필터파트(d)에서 필터링 된 공기를 냉각코일(61)과 히팅코일(62)을 이용하여 냉각시키거나 가열한 후 가습하는(63) 코일파트(e); 상기 코일파트(e)에서 온습도가 조절된 공기를 흡입하여 토출댐퍼(64)로 공급(65)팬을 통해 공급하는 토출파트(f)로 구성된 공조기에 있어서

필터부에 전기집진필터(44b),(44c)가 설치되고, 살균파트(47)에 광촉매용 램프(47a)가 설치된 공조기
청구항 1에 있어서, 공기조화기의 Access Door 내에 Limit 스위치(27)를 장착하여 Door를 열었을 때 전기 집진필터의 전원이 끊어질 수 있도록 해 작업자의 안전을 지킬 수 있도록 한 공기조화기
청구항 1에 있어서, 코로나방전에 의한 하전을 시키는 방전부가 있고, 하전 된 먼지를 후단의 집진판에서 고전압이 교대로 인가되어 (-)극, (+)극 전장이 교대로 형성되어 있는 집진판에서 포집하고 상기 집진판으로부터 탈락되어 재비산 되는 먼지를 BAG Filter로 최종 포집하는 방식의 전기집진필터가 설치된 공조기
청구항 1에 있어서, 살균파트가 구획되어 있고, 광촉매가 도포되었으며, 살균램프를 설치한 것을 특징으로 하는 공조기