KR20040037646A

KR20040037646A - 광촉매 반응기 및 이를 적용한 유해 공기 정화장치

Info

Publication number: KR20040037646A
Application number: KR1020020066218A
Authority: KR
Inventors: 권민호; 사재환
Original assignee: 주식회사 누리환경기술단
Priority date: 2002-10-29
Filing date: 2002-10-29
Publication date: 2004-05-07

Abstract

광촉매 반응기 및 이를 적용한 유해 공기 정화장치가 개시된다. 광촉매 반응기는 제1중공을 갖으며 내벽에 광촉매소재가 코팅된 광촉매관과, 광촉매관의 제1중공내에 설치되며, 자외선 램프가 관통되어 지지될 수 있는 제2중공을 갖으며 외측면에 다수의 판형 날개가 제2중공과 나란한 외주면을 따라 소정간격 이격되게 배치되되 판형 날개의 연장면이 제2중공의 연장방향에 대해 소정 각도로 교차하게 설치된 적어도 하나 이상의 선회 유도판을 구비한다. 이러한 광촉매 반응기 및 이를 적용한 유해 공기정화장치에 의하면 반응기내에서의 공기의 광촉매관과의 접촉시간 및 접촉면적을 높이기 위한 구조가 간단하며 반응기내에서의 유입공기의 선회방향이 간섭에 의해 교번적으로 변환됨으로서 광촉매관과 비반응되는 공기가 줄어들어 유해공기의 정화 반응효율이 향상되는 장점이 있다. 또한, 가스상 오염물질이외에도 입자상 오염물질도 제거할 수 있도록 되어 있어 정화능력이 확장되는 장점이 있다.

Description

광촉매 반응기 및 이를 적용한 유해 공기 정화장치{Optical catalyst reactor and air purification system}

본 발명은 광촉매 반응기 및 이를 적용한 유해 공기 정화장치에 관한것으로서, 상세하게는 정화 대상 공기의 반응기와의 접촉시간 및 접촉면적을 증가시켜 정화 효율을 높일 수 있도록 된 광촉매 반응기 및 이를 적용한 유해 공기 정화장치에 관한 것이다.

최근 산업발전에 따른 대기오염이 날로 심각해 지고 있고, 특히 산업현장에서 발생되는 유해가스에 노출되어 작업하는 근로자의 각종 호흡기 질환에 대한 문제가 심각하게 대두되고 있다.

일반적으로 악취성분은 인간의 후각을 자극하여 불쾌감을 줄 뿐만아니라 건강상에 유해한 영향을 주는 물질이다. 또한, 휘발성 유기화합물은 증기압이 높아 대기 중으로 쉽게 증발되고 대기 중에서 질소산화물들과 광화학 반응을 일으켜 광화학 스모그를 유발시키는 물질로 대기 중의 오존층을 파괴하고 인체에 매우 유해한 물질로 알려져 있다. 특히 많은 사람들이 상시 노출되는 실내 환경에서 특정된 연소 관련 오염원이 없는 상황에서도 일부 휘발성 유기화합물은 높은 농도로 나타날 수 있어 환경 보건학적 측면에서 그 제거의 중요성이 강조되고 있다.

현재 적용되고 있는 휘발성 유기화합물의 처리기술로서는 열소각, 흡착법, 촉매 소각법 등이 있다.

열소각방식은 부하변동이 크고 저농도이며 낮은 유량인 경우 비경제적이며 산화질소와 다이옥신을 발생하는 단점이 있다. 흡착법은 케톤, 알데히드, 에스테르가 포함될 시 흡착제의 흡착능력이 감소하며 분진의 오염에 의해 흡착효율이 감소하는 문제점이 있다. 한편, 촉매소각법은 비교적 낮은 유량의 중/저온 휘발성 유기화합물의 제거에 적용하기에는 과다한 초기투자비, 높은 운전비 등으로 인해 비경제적이며, 또한 폭발 위험성이 있는 공정에 적용하기에는 어려운 문제점이 있다.

더욱이 이러한 기술들은 설비규모가 커 유해가스 농도가 비교적 높지 않는 작업장이나 실내에 적용하기에는 적합하지 않다.

한편, 실내에 오염된 공기를 정화하여 쾌적한 실내 또는 폐쇄공간의 환경을 제공하기 위한 실내용 공기정화장치가 다양하게 상용화 되어 이용되고 있다.

이러한 실내용 공기 정화장치는 필터에 의한 여과방식, 전기집진방식, 활성탄 흡착방식 등을 단독 또는 조합한 방식을 채용하고 있다. 그런데 이와 같은 실내 공기 정화방식은 입자상의 오염물질의 제거에는 효과가 있으나, 앞서 설명된 가스상 오염물질인 휘발성 유기화합물이나 악취 등의 제거에는 효과가 없는 단점이 있다.

최근에는 가스상의 오염물질을 정화할 수 있는 것으로서 광촉매물질에 자외선을 방사시켜 유입된 공기를 정화하는 방식이 이용되고 있다. 국내 실용신안등록 제 254611호에는 공기와 광촉매판의 접촉시간을 증가할 수 있도록 나선형으로 연속되게 형성된 스큐류 형태의 광촉매판이 채용된 나선형 광촉매판을 이용한 물과 공기 정화장치는가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 나선형 스쿠류 형태의 광촉매판 적용 방식은 유입된 공기가 나선형 스쿠류에 의해 형성된 유로를 통해 흐름이 바뀌지 않으면서 연속되게 흐름으로써, 공기의 진행방향을 가로지르는 방향에서의 중앙부분과 주변부분사이에서의 공기의 정화 반응도에 대한 편차가 큰 단점이 있다. 즉, 공기의 중앙부분은 주변부분 보다 상대적으로 광촉매판과의 접촉빈도가 적어 정화율이 떨어지는 단점이 있다.

또한, 연속적으로 형성된 나선형 스쿠류에 의해 공기의 진행에 대한 간섭력이 강해 공기의 흐름 속도가 떨어지고, 공기의 흐름 속도를 높이기 위해서는대용량의 송풍기를 적용해야하는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 구조가 단순하면서도 공기가 반응기와 골고루 반응할 수 있는 광촉매 반응기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 공기의 정화효율을 높일 수 있는 공기정화기를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유해 공기 정화장치를 개략적으로 나타내 보인 단면도 이고,

도 2는 도 1의 유해 공기 정화장치에 적용된 광촉매 반응기의 부분 발췌 확대 사시도 이고,

도 3은 도 2의 광촉매관의 또 다른실시예를 나타내 보인 부분 발췌 단면도 이고,

도 4는 도 2의 광촉매 반응기에 설치된 선회 유도판을 나타내 보인 사시도 이고,

도 5는 도 4의 선회유도판에 대한 날개의 방향을 설명하기 위하여 하나의 날개만 도시한 부분 발췌 측면도 이고,

도 6은 선회 유도판의 또 다른 실시예를 나타내 보인 측면도이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광촉매 반응기는 제1중공을 갖으며 내벽에 광촉매소재가 코팅된 광촉매관과; 상기 광촉매관의 상기 제1중공내에 설치되며, 자외선 램프가 관통되어 지지될 수 있는 제2중공을 갖으며 외측면에 다수의 판형 날개가 상기 제2중공과 나란한 외주면을 따라 소정간격 이격되게 배치되되 상기 판형날개의 연장면이 상기 제2중공의 연장방향에 대해 소정 각도로 교차하게 설치된 적어도 하나 이상의 선회 유도판;을 구비한다.

상기 광촉매소재는 이산화티타늄, 또는 이산화티타늄에 백금, 파라듐, 금, 은, 텅스텐 중 적어도 하나 이상의 물질이 혼합된 것이 적용될 수 있다.

바람직하게는 상기 광촉매관의 내벽은 상기 제1중공의 연장방향을 따라 나선형 홈 또는 상기 제1중공의 연장방향에 대해 소정 각도로 교차하는 방향을 따라 환형으로 형성된 링형 요홈이 상기 중공의 연장방향을 따라 소정 간격 이격 형성된다.

더욱 바람직하게는 복수의 상기 선회 유도판들이 상기 제1중공의 연장방향을 따라 소정 간격 이격되게 배치되고, 인접된 상기 선회 유도판 상호간은 상기 판형날개의 배치방향이 상호 반대 방향으로 형성된다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유해공기 정화장치는 하우징에 마련된 공기유입구와, 송풍기에 의해 상기 공기유입구를 통해 유입된 공기를 정화하여 상기 하우징에 마련된 공기 배출구를 통해 배출하는 광촉매 반응기를 구비하는 유해 공기 정화장치에 있어서, 상기 광촉매 반응기는 제1중공을 갖으며 내벽에 광촉매소재가 코팅된 광촉매관과; 자외선을 방출하는 직관형 자외선 램프와; 상기 광촉매관의 상기 제1중공내에 설치되며, 상기 자외선 램프가 관통되어 지지될 수 있는 제2중공을 갖으며 외측면에 다수의 판형 날개가 상기 제2중공과 나란한 외주면을 따라 소정간격 이격되게 배치되되 상기 판형날개의 연장면이 상기 제2중공의 연장방향에 대해 소정 각도로 교차하게 설치된 적어도 하나 이상의 선회 유도판;을 구비한다.

바람직하게는 상기 공기 유입구와 상기 광촉매 반응기 사이의 유로 경로상에 음이온 발생기가 더 구비된다.

또한, 상기 광촉매 반응기를 거친 공기중 미정화처리된 오염물질을 흡착방식에 의해 제거하기 위한 보조필터가 상기 공기 배출구와 상기 광촉매 반응기 사이의 유로상에 더 구비된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광촉매 반응기 및 이를 적용한 유해 공기 정화장치를 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유해 공기 정화장치를 개략적으로 나타내 보인 단면도이다.

도면을 참조하면, 유해 공기 정화장치(100)는 하우징(110), 복수의 광촉매 반응기(130) 및 송풍기(160)를 구비한다. 도면에서 유해공기 정화장치를 경유하는 공기의 흐름을 쉽게 이해할 수 있도록 화살표로 표기하였다.

하우징(110)은 공기유입구(111)를 통해 유입된 공기의 흐름을 가이드하기 위해 제1실(113), 제2실(115), 제3실(116) 및 제4실(117)로 구획되어 있다.

공기유입구(111)를 통해 유입된 공기는 화살표로 표기된 방향을 따라 제1실(113), 제2실(115) 및 제3실(116) 및 제4실(117)을 거쳐 공기배출구(171)를 통해 배출될 수 있도록 하우징(110)내에 격벽에 의해 가이드된 유로가 형성되어 있다. 이렇게 하우징(110)내에 다수의 실(113)(115)(116)(117)을 지그재그 형태로 구획하면, 공공기의 유로를 확장하여 정화반응 효율을 향상시킬 수 있고 장치의 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다.

제1실(113)의 공기유입구(111) 측에는 복수의 제1 및 제2 필터(121)(122)가 설치되어 있다.

제1필터(121)는 공기유입구(111)의 선단에 설치되고 입경이 비교적 큰 오염물질을 필터링할 수 있는 공지된 다양한 소재가 적용된다. 예를 들면, 제1필터(121)는 스폰지소재, 종이소재, 또는 망상구조의 금속소재가 적용될 수 있다. 제1필터의 통과제한 크기는 사용하고자 하는 환경에 따라 적절한 것을 적용하면 된다. 일 예로서, 제1필터(121)는 입경이 수십 내지 수백 마이크로미터 이상인 오염물질을 제거할 수 있는 것이 적용될 수 있다.

제2필터(122)는 제1 필터(121)를 통과한 미세먼지를 다시 필터링 할 수 있도록 제1필터(121) 후단에 설치되어 있다.

제2필터(122)의 통과 제한 크기는 제1필터(121) 보다 적은 것이 적용된다. 제2필터(122)의 소재의 예로서는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌과 같은 다공성 합성수지소재가 적용될 수 있다. 제2필터(122)도 사용하고자 하는 환경에 따라 적절한 통과 제한 크기를 갖는 것이 적용되면 된다. 일 예로서, 제2필터(122)는 입력이 수십분의 일 내지 수 마이크로미터 정도의 것이 적용될 수 있다.

음이온 발생기(125)는 제1실(113)의 상측에 설치되어 있다.

음이온 발생기(125)는 음이온 및 소량의 오존을 발생시켜 유입되는 공기에 포함되어 있는 박테리아, 각종 병원균 등의 살균기능을 할 뿐만아니라, 강력한 산화력에 의해 유해 공기의 분해 및 이온화를 촉진시켜 이후의 광촉매 반응기(130)에서의 정화 반응효율을 높이는 역할을 한다.

음이온 발생기(125)의 구조는 다양하게 공지되어 있다. 통상적인 음이온 발생기(125)의 구조는 전하 발생이 용이한 구조의 복수의 대향되는 이온 방전침과, 이온 방전침에 고전압을 인가하는 고압인가장치를 구비한다. 이러한 음이온 발생기(125)는 이온 방전침을 통과하는 공기를 이온화 시켜 음이온을 띠는 공기로 변환시킨다. 이과정에서 음이온 발생기(125)는 소량의 오존도 발생한다.

광촉매 반응기(130)는 제2실(115)과 제3실(116)을 구획하는 경계벽면상에 수직상으로 복수개 설치되어 있다. 광촉매 반응기(130)는 하우징(110) 내의 제3실(116)의 격벽상에 개구를 갖게 형성된 지지프레임에 광촉매 반응기(130)가 삽입 지지되어 설치되어 있다. 도시되지는 않았으나, 광촉매 반응기(130)는 별도의 체결부재에 의해 하우징(110) 또는 하우징내의 격벽과 체결될 수 있게 할 수 있음은 물론이다.

광촉매 반응기(130)의 수는 사용환경 및 공기 정화용량을 고려하여 적절하게 설치하면 된다.

광촉매 반응기(130)의 상세구조는 확대도시된 도 2를 도 1과 함께 참조하여 설명한다. 앞서 도시된 도면에서와 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

도면을 참조하면, 광촉매 반응기(130)는 광촉매관(131), 자외선 램프(135) 및 선회유도판(140)을 구비한다.

광촉매관(131)은 제1중공(132)을 갖는 관형상으로 형성되어 있다. 바람직하게는 광촉매관(131)은 원통형으로 형성된다.

광촉매관(131)의 내벽은 자외선과 반응하는 광촉매소재가 코딩되어 있다.

이러한 공촉매관(131)은 유리소재, 또는 알루미늄, 스테인레스 스틸, 함석 등과 같은 금속소재, 또는 세라믹소재 등 다양한 소재로 관을 형성하고, 관의 내벽에 광촉매소재를 도포하여 처리하면 된다.

광촉매관(131)의 내벽에 코딩되는 광촉매소재는 이산화 티타늄 또는 이산화티타늄에 타요소를 첨가한 혼합물을 적용할 수 있다.

이산화티티늄에 첨가되는 물질의 예로서는 백금, 파라듐, 금, 은, 텅스텐 중 적어도 하나 이상의 물질이 적용될 수 있다.

더욱 바람직하게는 광촉매관(131)의 내벽은 공기의 선회 흐름을 유도하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 나선형 또는 링형 홈(131a)이 형성된다.

선회유도판(140a)(140b)은 광촉매관(131) 내부에 소정 간격 이격되어 설치되어 있다. 제1선회 유도판(140a)과 제2선회 유도판(140b)은 각각의 몸체에 설치된 날개의 방향이 상호 다르다.

먼저, 제1선회 유도판(140a)에 대해 확대 도시한 도 4를 참조하여 설명한다.

제1선회 유도판(140a)은 제2중공(142)을 갖는 몸체(141)와 몸체(141) 외주면에 다수의 날개(143)가 등간격으로 설치되어 있다.

참조부호 144는 선회 유도판(140a)의 제작을 용이하게 하기 위해 몸체상에 끼움결합될 수 있게 형성된 날개지지판이다.

날개(143)는 판형상으로 형성되어 있고, 몸체(141)에 대해 소정 각도 경사지게 설치되어 있다. 몸체(141)에 대한 날개(143)의 경사방향에 대해 보다 쉽게 이해할 수 있도록 도 4의 날개(143)중 일부를 생략한 상태에서 하나의 날개(143)에 대해서만 몸체(141)에 부착된 상태에 대한 측면도를 도 5에 도시하였다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 도 6에 도시된 바와 같이, 선회유도판(140a)의 몸체(141)에 부착되는 날개(143a)는 소정각도로 경사지게 설치되되 연장방향을 따라 약간의 곡률을 갖게 뒤틀린 형태가 적용될 수 있음은 물론이다.

이러한 선회유도판(140a)은 몸체에 대한 날개의 경사각도가 클 수록 제1중공(142)의 길이방향에 대해 유입공기의 방향이 전환되는 각도가 커져 광촉매관(131)의 내벽과의 접촉시간 및 접촉면적이 확장된다. 이 경우, 몸체(141)에 대해 날개(143)가 수직하게 배치되면 유입공기에 대한 전진방해력이 너무 커 공기의 전진이 어렵기 때문에 이를 고려하여 몸체(141)의 길이방향에 대한 날개(143)의 경사각도는 90도 이내에서 공기정화 효율 및 성능을 고려하여 적절하게 결정하면 된다.

한편, 제2선회 유도판(140b)은 몸체에 대한 날개의 경사방향이 제1 선회유도판(140a)의 날개방향과 반대방향에 위치되도록 형성되어 있다.

바람직하게는 날개의 경사방향이 상호 다른 선회유도판(140a)(140b)은 광촉매관상에 순차적으로 이격되게 배치되되 인접된 선회유도판 상호간은 몸체(141)에 대한 날개(143)의 경사각도가 제1중공(142)의 길이방향을 중심으로 반대방향에 위치되도록 도 2에 도시된 바와 같이 배치된다. 즉, 광촉매관(131)의 길이방향을 따라 제1선회유도판(140a), 제2선회유도판(140b), 제1선회유도판(140a), 제2선회유도판(140b)이 교번적으로 배치되도록 설치된다.

이 경우, 일점쇄선의 화살표로 공기의 흐름이 도시된 도 2를 통해 알 수 있는 바와 같이, 광촉매관(131) 내부로 유입된 공기는 제1선회유도판(140a)에 의해 반시계방향으로 선회하면서 나선상으로 전진하고, 이후 제2선회유도판(140b)에 간섭되어 회전방향이 변하면서 이후 시계방향으로 선회하면서 나선상으로 전진한다. 이과정에서 반시계방향으로 전진하던 공기는 제2선회유도판(140b)의 간섭에 의해교란되면서 공기가 혼합되고, 그 결과 전진방향에 대한 횡단면상에서의 공기의 분포가 변화되어 공기의 광촉매관(131)과의 접촉 빈도에 대한 편차가 줄어든다.

마찬가지 원리에 의해 제2선회유도판(140b)을 거친 공기는 전방에 있는 제1회유도판(140a)에서 공기의 선회방향이 바뀜과 동시에 공기분포도가 변하고, 다시 전방에 있는 제2선회 유도판(140b)을 거치면서 다시 한번 공기의 선회방향이 역으로 바뀐다.

바람직하게는 선회유도판(140a)(140b)의 표면도 앞서 설명된 광촉매소재인 이산화 티타늄 또는 이산화 티타늄을 주성분으로 하는 화합물로 코팅처리된다.

선회 유도판(140a)(140b)의 제2중공(142)의 직경은 장착대상 직관형 자외선 램프(135)가 삽입 지지될 수 있는 정도로 형성된다.

자외선 램프(135)는 살균력이 있는 파장의 자외선을 출사하는 램프로서 통상 430나노미터(nm) 이하의 파장의 광을 출사하는 램프가 적용된다.

자외선 램프(135)의 양단에 형성된 전극부에는 통상 안정기라고 부르는 전원공급장치로부터 전력을 공급받을 수 있도록 접속된다.

자외선 램프(135)가 수직상으로 설치되는 구조에서 자외선 램프의 고정력을 강하하기 위해 최외측에 위치한 선회유도판(140a)(140b)이 램프(135) 및 광촉매관(131)과 약간의 외력을 가할 때 끼움 결합될 수 있는 크기로 형성할 수 있다. 또 다르게는 램프 고정용 보조 지지부재(미도시)가 광촉매관(131) 또는 하우징에 결합되어 설치될 수 있음은 물론이다. 이 경우 보조 지지부재는 광촉매 반응기(130) 내외로 형성된 유로가 유지될 수 있도록 공기의 진행경로와 대향되는부분이 일부 개방된 구조로 형성하면 된다.

광촉매 반응기(130)를 거친 공기는 제3실(116)의 선단쪽에 설치된 보조 필터를 거친다.

보조필터(151)는 광촉매 반응기(130)에서 미정화 처리된 공기에 함유된 오염물질을 흡착하여 필터링할 수 있는 것이 적용될 수 있다.

바람직하게는 보조필터(151)는 통상적인 활성탄 섬유필터(ACF)가 적용될 수 있다.

보조필터(151) 전방의 제4실(117)에는 송풍기(160)가 설치되어 있다. 도시된 바와 같이 광촉매 반응기(130)를 거쳐 유입되는 공기의 진입방향에 대해 소정각도록 교차하는 방향으로 공기 배출구(171)가 형성된 경우 송풍기(160)는 흡입된 공기를 다른 방향으로 전환시켜 배출시킬 수 있는 시로코팬을 적용한다. 이와는 다르게 송풍 방향을 전환하지 않아도 되는 경우에는 통상적인 팬을 적용하면 된다.

제4실(117)을 거쳐 방향이 전환된 정화 공기는 공기배출구(171)를 통해 배출된다.

공기배출구(171)상에는 배출되는 공기의 방향을 전환할 수 있게 하우징(110)에 대해 상하 또는 좌우로 회동가능한 블레이드가 소정간격 이격 배치될 수 있음은 물론이다.

이러한 유해공기 정화장치(100)의 작용을 이하에서 보다 상세하게 설명한다.

하우징(110)의 공기유입구(111)를 통해 유입된 공기는 제1필터(121)를 거치면서 입경이 큰 오염물질이 필터링되고, 이후 제2필터(122)를 거치면서 입경이 보다 작은 오염물질이 필터링된다. 제2필터(122)를 거친 공기는 상방에 위치된 음이온 발생기(125)를 통과하면서, 살균 및 이온화 된다.

음이온 발생기(125)를 거친 공기는 제2실(115)로 유입된 후 하우징(110) 저면을 향하여 개구가 형성된 광촉매 반응기(130)의 하부 개구쪽 즉 하방으로 흐름이 유지되고, 이후 광촉매 반응기(130)의 개구로 유입된다.

광촉매 반응기(130)로 유입된 공기는 자외선 램프(135)로부터 조사되는 자외선과 광촉매관(131) 내벽에 코딩된 이산화 티타늄의 반응으로부터 발생되는 다량의 전자와 정공이 결합하면서 발생되는 다량의 수산화레디컬에 의해 세균, 악취, 휘발성 유기화합물을 포함한 대기오염물질 등이 제거된다. 이과정에서 광촉매반응기(130) 내에 설치된 선회유도판(140a)(140b)은 유입된 공기가 광촉매관(131)과 접촉되는 빈도를 높이고, 광촉매관(131)과 미접촉되는 공기가 저감되도록 유입공기 상호간의 혼합을 야기시켜 정화효율을 향상시킨다.

광촉매 반응기(130)를 거친 공기중 미정화처리된 오염물질은 보조필터(151)에 흡착제거된 후 공기배출구(171)를 통해 정화된 상태로 배출된다.

이러한 유해 공기 정화장치(100)는 다양한 환경에 설치되어 사용될 수 있고, 일 예로서 분뇨처리장, 염색공장, 세탁소, 실험실 등의 환경유해 업소와 일반사무실, 가증 등에 사용할 수 있다.

지금까지 설명된 바와같이 본 발명에 따른 광촉매 반응기 및 이를 적용한 유해 공기 정화장치에 의하면, 반응기내에서의 공기의 광촉매관과의 접촉시간 및 접촉면적을 높이기 위한 구조가 간단하며 반응기내에서의 유입공기의 선회방향이 간섭에 의해 교번적으로 변환됨으로서 광촉매관과 비반응되는 공기가 줄어들어 유해공기의 정화 반응효율이 향상되는 장점이 있다. 또한, 가스상 오염물질이외에도 입자상 오염물질도 제거할 수 있도록 되어 있어 정화능력이 확장되는 장점이 있다.

Claims

제1중공을 갖으며 내벽에 광촉매소재가 코팅된 광촉매관과;

상기 광촉매관의 상기 제1중공내에 설치되며, 자외선 램프가 관통되어 지지될 수 있는 제2중공을 갖으며 외측면에 다수의 판형 날개가 상기 제2중공과 나란한 외주면을 따라 소정간격 이격되게 배치되되 상기 판형날개의 연장면이 상기 제2중공의 연장방향에 대해 소정 각도로 교차하게 설치된 적어도 하나 이상의 선회 유도판;을 구비하는 것을 특징으로 하는 광촉매 반응기.
제1항에 있어서, 상기 광촉매소재는 이산화티타늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매 반응기.
제2항에 있어서, 상기 광촉매소재는 백금, 파라듐, 금, 은, 텅스텐 중 적어도 하나 이상의 물질이 상기 이산화 티타늄과 혼합된 물질인 것을 특징으로 하는 광촉매 반응기.
제1항에 있어서, 상기 광촉매관의 내벽은 상기 제1중공의 연장방향을 따라 나선형 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 광촉매 반응기.
제1항에 있어서, 상기 광촉매관의 내벽은 상기 제1중공의 연장방향에 대해소정 각도로 교차하는 방향을 따라 환형으로 형성된 링형 요홈이 상기 중공의 연장방향을 따라 소정 간격 이격 형성된 것을 특징으로 하는 광촉매 반응기.
제1항에 있어서, 복수의 상기 선회 유도판들이 상기 제1중공의 연장방향을 따라 소정 간격 이격되게 배치되고, 인접된 상기 선회 유도판 상호간은 상기 판형날개의 배치방향이 상호 반대 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 광촉매 반응기.
하우징에 마련된 공기유입구와, 송풍기에 의해 상기 공기유입구를 통해 유입된 공기를 정화하여 상기 하우징에 마련된 공기 배출구를 통해 배출하는 광촉매 반응기를 구비하는 유해 공기 정화장치에 있어서,

상기 광촉매 반응기는

제1중공을 갖으며 내벽에 광촉매소재가 코팅된 광촉매관과;

자외선을 방출하는 직관형 자외선 램프와;

상기 광촉매관의 상기 제1중공내에 설치되며, 상기 자외선 램프가 관통되어 지지될 수 있는 제2중공을 갖으며 외측면에 다수의 판형 날개가 상기 제2중공과 나란한 외주면을 따라 소정간격 이격되게 배치되되 상기 판형날개의 연장면이 상기 제2중공의 연장방향에 대해 소정 각도로 교차하게 설치된 적어도 하나 이상의 선회 유도판;을 구비하는 것을 특징으로 하는 유해 공기 정화장치.
제7항에 있어서, 상기 공기 유입구와 상기 광촉매 반응기 사이의 유로 경로상에 음이온 발생기가 더 구비된 것을 특징으로 하는 유해 공기 정화장치.
제7항에 있어서, 상기 광촉매관의 내벽은 상기 제1중공의 연장방향을 따라 나선형 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 유해 공기 정화장치.
제7항에 있어서, 상기 광촉매관의 내벽은 상기 제1중공의 연장방향에 대해 소정 각도로 교차하는 방향을 따라 환형으로 형성된 링형 요홈이 상기 중공의 연장방향을 따라 소정 간격 이격 형성된 것을 특징으로 하는 유해 공기 정화장치.
제7항에 있어서, 복수의 상기 선회 유도판들이 상기 제1중공의 연장방향을 따라 소정 간격 이격되게 배치되고, 인접된 상기 선회 유도판 상호간은 상기 판형날개의 배치방향이 상호 반대 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 유해 공기 정화장치.