KR20040078740A - An air cleaner with water- filter - Google Patents

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KR20040078740A
KR20040078740A KR1020030013561A KR20030013561A KR20040078740A KR 20040078740 A KR20040078740 A KR 20040078740A KR 1020030013561 A KR1020030013561 A KR 1020030013561A KR 20030013561 A KR20030013561 A KR 20030013561A KR 20040078740 A KR20040078740 A KR 20040078740A
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이승엽
황성길
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주식회사 비에스텍
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Abstract

PURPOSE: To remove gaseous and particulate pollutants from air by bringing air into contact with water columns, thereby purifying polluted air. CONSTITUTION: The air cleaner(100) comprises a lower water tank(105) coupled to the inner part of the air cleaner and having an open upper part, a pump installed on the outer or inner part of the lower tank, an upper water tank(110) coupled to the upper part of the lower water tank with being spaced apart therefrom and having at least one water discharge hole on the lower part, a water supply pipe, one side of which is connected to the pump and the other side of which is formed to be extended to the upper water tank and a first ventilating device(121) installed on one side between the upper water tank and the lower water tank.

Description

워터필터를 이용한 공기청정기{AN AIR CLEANER WITH WATER- FILTER}Air cleaner using water filter {AN AIR CLEANER WITH WATER- FILTER}
본 발명은 물을 이용하여 공기내의 이물질을 여과할 수 있는 실내용 공기청정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 흐르는 물로 형성되는 물기둥(water column)들이 필터의 역할(water filter)을 할 수 있도록 하고 공기를 상기 물기둥들과 접촉하도록 통과시킴으로서 공기 속에 포함된 이물질이 상기 물에 흡착 또는 용해되어 여과되도록 할 수 있는 워터필터를 이용한 공기청정기에 관한 것이다.The present invention relates to an indoor air purifier that can filter foreign substances in the air by using water, and more specifically, to allow water columns (water columns) formed of flowing water to act as a filter (water filter) The present invention relates to an air purifier using a water filter capable of allowing foreign substances contained in the air to be filtered by being adsorbed or dissolved in the water by passing through to contact the water columns.
산업사회로 발전함에 따라 가장 큰 문제점으로 대두된 것이 환경오염의 문제이다. 이러한 환경오염 중에서도 공기의 오염은 매우 심각한 상태로 인체의 호흡기 질환을 비롯하여 각종 질병의 원인이 되고 있다. 특히 사람들이 실내에서 생활하는 시간이 많게 되는데, 이러한 실내의 공기에 포함된 미세한 먼지, 곰팡이, 세균성 미생물 및 각종 유, 무기 오염물 등은 호흡기를 통하여 인체에 매우 심각한 영향을 주게 된다.As the industrial society is developed, the biggest problem is environmental pollution. Among these environmental pollutions, air pollution is a very serious condition and is a cause of various diseases including human respiratory diseases. In particular, people spend a lot of time indoors, such as the fine dust, mold, bacterial microorganisms and various oils, inorganic contaminants, etc. contained in the air has a very serious effect on the human body through the respiratory system.
이와 같이 오염된 실내 공기의 여과를 위하여 공기청정기를 많이 사용하게 되는데, 종래에 주로 사용하는 실내용 공기청정기는 전기집진이나 헤파(HEPA) 정전기 필터와 같은 에어필터(air filter)에 공기를 통과시켜 공기 중에 포함된 이물질을 포집하게 된다. 그러나 상기와 같은 공기청정기는 대기 중에 포함된 황산화물, 질소산화물, 오존 및 극초미립분자인 0.1㎛ 이하의 입자에 대해서는 포집할 수 없기 때문에 실질적으로 인체에 피해를 주는 먼지입자를 제거할 수 없다는 문제점이있다. 또한, 상기 공기청정기는 지속적으로 사용하여 먼지와 같은 오염물질이 필터에 축적이 되면 필터를 통과하는 공기의 저항이 급속히 증가하게 되어 필터를 통과하는 공기량의 감소 및 압력손실이 발생하게 되고, 축적된 오염물질에 의하여 오존(O3)과 같은 2차 오염물질이 발생하거나 오염물질이 재비산 되는 단점이 있다. 따라서 공기청정기를 사용함에 있어서 주기적으로 필터를 세정해야 하는 불편함이 발생하게 된다.In order to filter contaminated indoor air, many air cleaners are used. Conventionally, indoor air cleaners, which are commonly used, pass air through air filters such as electrostatic precipitating or HEPA electrostatic filters. It traps foreign matter contained in the air. However, such an air cleaner cannot collect dust particles, such as sulfur oxides, nitrogen oxides, ozone, and ultrafine particles, which are less than 0.1 μm, and thus cannot remove dust particles that substantially damage the human body. There is this. In addition, when the air cleaner is continuously used, when contaminants such as dust accumulate in the filter, the resistance of the air passing through the filter is rapidly increased, resulting in a decrease in the amount of air passing through the filter and a pressure loss. There is a disadvantage that secondary pollutants such as ozone (O3) are generated or pollutants are scattered again by the pollutants. Therefore, the inconvenience of having to periodically clean the filter in using the air cleaner.
상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 최근에는 극성 물질임과 동시에 우수한 용해성을 가지는 물을 이용하여 공기를 여과하는 워터필터 방식의 공기청정기가 개발되어 보급되고 있다. 이러한 워터필터를 이용한 공기청정기는 다양한 방법으로 구성되는데 크게 이온 대전식, 물 분사식, 공기 주입식의 방식이 있다.In order to solve the above problems, recently, a water filter type air purifier for filtering air using water having polarity and excellent solubility has been developed and spread. The air cleaner using the water filter is composed of various methods, and there are largely ion charging, water injection, and air injection methods.
이온 대전식을 이용한 공기청정기는 통상 가는 선 또는 침 형상을 갖는 방전부에 고전압을 가하여 흡입되는 공기 중의 먼지와 같은 오염물질을 음전화한 다음 물은 양전하로 대전시켜서 상기 오염물질이 물에 흡착 및 용해되는 원리를 이용하여 공기를 정화한다. 그러나 상기 공기청정기는 장시간 사용에 따라 물이 증발하면서 물의 수위가 낮아지기 때문에 상기 방전부와의 거리가 멀어지면서 대전 효율이 저하되고, 따라서 공기 여과 기능을 제대로 수행할 수 없게 되는 문제점이 있다. 또한, 방전에 의하여 공기를 대전시키는 과정에서 오존이나 질소산화물일 발생하게 되는 단점이 있다.An air purifier using an ion charge type negatively contaminates a contaminant such as dust in the air sucked by applying a high voltage to a discharge having a thin line or needle shape, and then charges the water with a positive charge so that the contaminant is adsorbed and Purify the air using the dissolving principle. However, since the air cleaner has a low water level as the water evaporates with use for a long time, the air cleaner has a problem that the charging efficiency is lowered as the distance from the discharge part is increased, and thus the air filtration function cannot be properly performed. In addition, ozone or nitrogen oxides are generated in the process of charging the air by discharge.
물 분사식을 이용한 공기청정기는 내부에서 물을 미세하게 분사하고, 상기 물이 분사된 공간에 공기를 통과시켜 공기내의 오염물질이 물 입자와 흡착되도록하여 공기를 정화한다. 그러나 상기 공기청정기는 물을 미세하게 분사하기 위하여 높은 압력이 필요하게 되므로 고압 펌프 사용에 의한 에너지의 소비가 증가하게 되고 상기 고압 펌프 및 노즐 등에서 소음이 발생하게 되는 단점이 발생하게 된다. 또한, 물 입자가 공기에 실려서 외부로 배출되게 되므로 지속적으로 물을 공급해야 하며, 여름철과 같이 습도가 높은 계절에는 사용할 수 없거나 별도의 제습장치를 구비해야 하는 문제점이 발생하게 된다.An air purifier using a water jet type finely sprays water from the inside, and passes air through the space where the water is sprayed to purify the air by adsorbing contaminants in the air with water particles. However, since the air cleaner needs high pressure to inject water finely, energy consumption by using a high pressure pump is increased and noise is generated in the high pressure pump and the nozzle. In addition, since the water particles are carried in the air and discharged to the outside, it is necessary to continuously supply water, and there is a problem in that it cannot be used in a season of high humidity such as summer or a separate dehumidification device must be provided.
공기 주입 방식을 이용한 공기청정기는 물이 저장된 수조의 내부로 직접 공기를 통과시킴으로서 공기내의 오염물질이 물 속에 용해되도록 하여 공기를 정화한다. 그러나 상기 공기청정기는 물 속으로 직접 공기를 주입하기 때문에 물의 점도로 인하여 공기의 압력 손실이 커지고, 공기의 정화량이 적게 되어 에너지 소모가 커지는 단점이 있다. 또한, 여과된 공기가 수분으로 완전히 포화되며, 물 입자의 비산이 발생하게 되어 전체적인 효율이 저하되는 단점이 있다.The air cleaner using the air injection method purifies the air by dissolving contaminants in the water by passing the air directly into the water tank. However, since the air cleaner directly injects air into the water, the pressure loss of the air is increased due to the viscosity of the water, and the amount of purification of the air is reduced, resulting in increased energy consumption. In addition, the filtered air is completely saturated with water, there is a disadvantage that the scattering of water particles are generated, the overall efficiency is lowered.
따라서 본 발명의 일 목적은 다수의 구멍을 통하여 흐르는 물로 형성된 물기둥들에 수직한 방향으로 공기를 통과시킴으로서 물과 공기의 접촉면적을 크게 함과 동시에 공기의 흐름이 물기둥에 충돌하면서 연속적으로 방향이 전환되도록 하여 오염물질의 분산을 촉진시킴으로서 공기내의 미세한 크기의 오염물질까지 상기 물을 이용하여 여과할 수 있는 공기청정기를 제공하는 것이다.Accordingly, one object of the present invention is to increase the contact area of water and air by passing air in a direction perpendicular to water columns formed of water flowing through a plurality of holes, and at the same time, the flow of air impinges on the water column, thereby changing direction continuously. It is to provide an air purifier that can be filtered by using the water to facilitate the distribution of pollutants to facilitate the distribution of pollutants in the air.
본 발명의 다른 목적은 워터필터를 형성하는 물기둥이 스프링과 같은 지지부재에 의하여 가이드 되도록 하여 공기의 흐름 속에서도 물의 응집력에 의하여 물 입자의 분산이 최소화 될 수 있도록 함으로서, 공기 내에 추가적으로 포함되는 수분을 적게하여 습도가 높은 계절에도 별도의 제습장치를 구비하지 않고도 사용할 수 있는 공기청정기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to be guided by a support member such as a water column spring forming a water filter to minimize the dispersion of water particles by the cohesion of water even in the flow of air, thereby reducing the moisture contained in the air Therefore, even in high humidity season to provide an air cleaner that can be used without having a separate dehumidifier.
본 발명의 또 다른 목적은 공기청정기 하부의 물을 상부로 펌핑하고 상기 물이 스프링과 같은 지지부재에 의하여 자유낙하 하도록 함으로서, 소요되는 에너지를 적게함과 동시에 공기 정화시에 발생하는 소음을 줄여 실내에서 용이하게 사용할 수 있는 공기청정기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to pump the water of the lower part of the air purifier to the upper and the water to fall freely by the support member such as a spring, reducing the energy required and at the same time reduce the noise generated during the air purification room It is to provide an air cleaner that can be easily used in.
본 발명의 또 다른 목적은 물에 흡착 또는 용해된 곰팡이, 세균, 미생물 등의 유기물을 이산화티타늄(TiO2) 또는 과산화수소(H2O2)와 자외선을 이용하여 광분해하고, 물에 흡착된 중금속 이온들을 이온교환수지 또는 지올라이트(Zeolite)를 이용하여 제거함으로서, 공기를 여과하기 위한 물의 교환 및 재공급을 최소화할 수 있는 공기청정기를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to decompose organic materials such as mold, bacteria, and microorganisms adsorbed or dissolved in water using photovoltaic dioxide (TiO 2) or hydrogen peroxide (H 2 O 2) and ultraviolet light, and heavy metal ions adsorbed on water are ion exchange resins. Or by removing using a zeolite (Zeolite), to provide an air cleaner that can minimize the exchange and resupply of water to filter the air.
도 1은 본 발명에 따른 워터필터를 이용한 공기청정기를 설명하기 위한 내부 구성도이다.1 is an internal configuration diagram illustrating an air cleaner using a water filter according to the present invention.
도 2는 도 1에 도시한 공기청정기 가운데 하부 수조의 확대 단면도이다.FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the lower tank of the air cleaner illustrated in FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시한 공기청정기 가운데 상부 수조의 확대 단면도이다.3 is an enlarged cross-sectional view of the upper water tank of the air cleaner shown in FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100:공기청정기 105:하부 수조100: Air cleaner 105: Lower water tank
110:상부 수조 115:급수관110: Upper water tank 115: Water supply pipe
121, 122:제1 및 제2 송풍장치 125:출수공121 and 122: first and second blowers 125: water extraction
131, 132:제1 및 제2 필터 135:펌프131 and 132: first and second filters 135: pump
140:출수 가이드 145:수위감지센서140: Water extraction guide 145: Water level sensor
150:이산화티타늄 알갱이 155:자외선 발생장치150: titanium dioxide grains 155: ultraviolet ray generator
160:보조 수조 165:이온교환수지160: auxiliary tank 165: ion exchange resin
170:지올라이트170: Zeolite
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 공기청정기에 있어서 상기 공기청정기 내부에 결합되며, 상부가 개방된 형태로 형성되는 하부 수조, 상기 하부 수조의 외부 또는 내부에 설치되는 펌프, 상기 하부 수조의 상부에 소정 거리만큼 이격되어 결합되며, 하부에는 적어도 하나 이상의 출수공이 형성된 상부 수조, 일측은 상기 펌프와 연결되고 타측은 상기 상부 수조로 연장되도록 형성되는 급수관 및 상기 상부 및 하부 수조 사이의 일측에 설치되는 제1 송풍장치를 포함하는 워터필터 이용한 공기청정기가 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention in order to achieve the above object of the present invention, in the air cleaner, the lower tank is coupled to the inside of the air cleaner, the upper portion is formed in an open form, outside or inside the lower tank The pump is installed, coupled to the upper portion of the lower tank spaced apart by a predetermined distance, the upper tank having at least one outlet hole formed at the bottom, one side is connected to the pump and the other side is formed to extend to the upper tank and the upper And it is provided with an air cleaner using a water filter including a first blower installed on one side between the lower tank.
이 때, 상기 제1 송풍장치의 일측에 인접하게 설치되는 제1 필터를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 상부 및 하부 수조 사이의 타측에 설치되는 제2 송풍장치를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 제2 송풍장치의 일측에는 제2 필터가 인접하게 설치된다.In this case, the apparatus may further include a first filter installed adjacent to one side of the first blower. In addition, it may further include a second blower installed on the other side between the upper and lower tank, in this case, the second filter is installed adjacent to one side of the second blower.
바람직하게는, 내부에 소정 양의 이산화티타늄 및/또는 과산화수소를 수용하며 상기 상부 수조 또는 하부 수조의 내부에 설치되는 보조 수조를 더 포함한다. 이 때, 상기 보조 수조는 상기 급수관과 연결되어 상기 상부 수조 및 하부 수조의 외부에 설치될 수도 있으며, 상기 보조 수조의 일측에는 인접하게 자외선 발생장치가 설치된다. 또한, 상기 상부 수조, 하부 수조 또는 보조 수조의 내부에 설치되는 이온교환수지를 더 포함할 수 있으며, 상기 상부 수조, 하부 수조, 또는 보조 수조의 내부에 설치되는 지올라이트를 더 포함할 수 있다.Preferably, the apparatus further includes an auxiliary tank configured to receive a predetermined amount of titanium dioxide and / or hydrogen peroxide and installed inside the upper or lower tank. At this time, the auxiliary water tank may be connected to the water supply pipe and may be installed outside the upper and lower water tanks, and one side of the auxiliary water tank may be adjacent to the ultraviolet light generator. The apparatus may further include an ion exchange resin installed in the upper tank, the lower tank, or the auxiliary tank, and may further include a zeolite installed in the upper tank, the lower tank, or the auxiliary tank.
상기 상부 수조의 하부에 형성된 적어도 하나 이상의 출수공에는 상기 하부 수조의 상부에 인접하게 연장되도록 형성된 적어도 하나 이상의 출수 가이드가 각기 결합된다. 이 때, 상기 적어도 하나 이상의 출수 가이드는 봉 또는 스프링 형태로 형성되거나 끈으로 형성될 수도 있다. 더욱이, 상기 상부 수조의 상부에는 상기 상부 수조에 저장되는 물의 양을 감지하는 수위감지센서가 설치된다.At least one water outlet guide formed at the bottom of the upper tank is coupled to at least one water outlet guide formed to extend adjacent to the upper portion of the lower tank. In this case, the at least one water extraction guide may be formed in a rod or spring form or a string. Furthermore, a water level sensor is installed at the top of the upper tank to detect the amount of water stored in the upper tank.
본 발명에 따른 워터필터를 이용한 공기청정기에 의하면, 다수의 구멍을 통하여 흐르는 물로 형성된 물기둥들에 수직한 방향으로 공기를 통과시킴으로서 물과공기의 접촉면적을 크게 함과 동시에 공기의 흐름이 물기둥에 충돌하면서 연속적으로 방향이 전환되도록 하여 오염물질의 분산을 촉진시킴으로서 공기내의 미세한 크기의 오염물질까지 상기 물을 이용하여 여과할 수 있다. 또한, 워터필터를 형성하는 물기둥이 스프링과 같은 지지부재에 의하여 가이드 되도록 하여 공기의 흐름 속에서도 물의 응집력에 의하여 물 입자의 분산이 최소화 될 수 있도록 함으로서, 공기 내에 추가적으로 포함되는 수분을 적게하여 습도가 높은 계절에도 별도의 제습장치를 구비하지 않고도 사용할 수 있다. 또한, 공기청정기 하부의 물을 상부로 펌핑하고 상기 물이 스프링과 같은 지지부재에 의하여 자유낙하 하도록 함으로서, 소요되는 에너지를 적게함과 동시에 공기 정화시에 발생하는 소음을 줄여 실내에서 용이하게 사용할 수 있다. 더욱이, 물에 흡착 또는 용해된 곰팡이, 세균, 미생물 등의 유기물을 이산화티타늄 또는 과산화수소와 자외선을 이용하여 광분해하고, 물에 흡착된 중금속 이온들을 이온교환수지 또는 지올라이트를 이용하여 제거함으로서, 공기를 여과하기 위한 물의 교환 및 재공급을 최소화할 수 있다.According to the air purifier using the water filter according to the present invention, by passing the air in a direction perpendicular to the water column formed by the water flowing through a plurality of holes to increase the contact area between the water and air and at the same time the flow of air hit the water column While the direction is continuously changed to facilitate the dispersion of the pollutants can be filtered using the water to the pollutants of the fine size in the air. In addition, it is guided by a support member such as a water column spring forming a water filter to minimize the dispersion of water particles by the cohesive force of water even in the flow of air, by reducing the moisture contained in the air additionally high humidity In season, it can be used without a separate dehumidifier. In addition, by pumping the water of the lower part of the air purifier to the top and the water to fall freely by a support member such as a spring, it can be used easily indoors by reducing the energy required and at the same time reduce the noise generated during air purification. have. Furthermore, organic matters such as molds, bacteria, and microorganisms adsorbed or dissolved in water are photolyzed using titanium dioxide or hydrogen peroxide and ultraviolet rays, and the heavy metal ions adsorbed on the water are removed using ion exchange resins or zeolites. The exchange and resupply of water for filtration can be minimized.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 워터필터를 이용한 공기청정기를 상세하게 설명하지만 본 발명이 하기의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, an air cleaner using a water filter according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited to the following embodiments.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 워터필터를 이용한 공기청정기를 설명하기 위한 내부 구성도를 도시한 것이고, 도 2는 도 1에 도시한 공기청정기 가운데 하부수조의 확대 단면도를 도시한 것이며, 도 3은 도 1에 도시한 공기청정기 가운데 상부 수조의 확대 단면도를 도시한 것이다.1 is a view showing an internal configuration for explaining an air cleaner using a water filter according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of the lower tank of the air cleaner shown in FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the upper water tank of the air cleaner shown in FIG.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 공기청정기(100)는 하부 수조(105), 상부 수조(110), 급수관(115), 제1 및 제2 송풍장치(121, 122), 제1 및 제2 필터(131, 132)를 포함한다.1 to 3, the air cleaner 100 includes a lower water tank 105, an upper water tank 110, a water supply pipe 115, first and second blowers 121 and 122, and first and second water tanks. Two filters 131, 132.
상기 하부 수조(105)는 상부가 개방된 형태로 형성되며, 공기청정기(100)의 내부 하측에 결합된다. 이 때, 하부 수조(105)는 공기를 여과하기 위한 소정 양의 물이 저장된다. 상기 상부 수조(110)의 하부에는 적어도 하나 이상의 출수공(125)이 형성되며, 하부 수조(105)의 상부에 소정 거리만큼 이격되어 결합된다.The lower water tank 105 is formed in an open shape at the top, and is coupled to the inner lower side of the air cleaner 100. At this time, the lower tank 105 is a predetermined amount of water for filtering the air is stored. At least one outlet hole 125 is formed at a lower portion of the upper tank 110, and is spaced apart by a predetermined distance from the upper portion of the lower tank 105.
이 때, 상기 하부 수조(105)와 상부 수조(110)의 사이에 형성된 공간을 통하여 공기가 통과하면서 여과되도록 하는데, 상기 공간을 통하여 공기의 유입을 원활히 하기 위하여 상기 공간의 일측에는 제1 송풍장치(121)가 설치된다. 또한, 제1 송풍장치(121)의 일측에는 제1 필터(131)가 인접하게 설치된다. 즉, 제1 송풍장치(121)를 통하여 외부의 오염된 공기가 공기청정기(100)의 내부로 유입되게 되며, 제1 필터(131)를 통하여 공기 중에 포함된 오염물질 가운데 큰 입자의 오염물질을 1차적으로 여과하게 된다. 이 경우, 제1 필터(131)는 통상적인 공기청정기에 사용되는 프리정전(free electrostatic) 공기여과필터를 사용하게 된다.At this time, the air is filtered while passing through the space formed between the lower tank 105 and the upper tank 110, the first blower in one side of the space to facilitate the inflow of air through the space 121 is installed. In addition, the first filter 131 is adjacent to one side of the first blower 121. That is, externally contaminated air is introduced into the air cleaner 100 through the first blower 121, and contaminants of large particles among contaminants contained in the air are provided through the first filter 131. It will be filtered first. In this case, the first filter 131 uses a free electrostatic air filtration filter used in a conventional air cleaner.
상기 하부 수조(105)의 내부에는 펌프(135)가 설치된다. 이 때, 펌프(135)의 출수 측에는 급수관(115)이 연결되며, 급수관(115)의 타측은 상부 수조(110)의 내부까지 연장된다. 즉, 하부 수조(105)에 저장된 물이 펌프(135) 및 급수관(115)에의하여 상부 수조(110)까지 이동하게 된다. 이 때, 상기 펌프(135)는 하부 수조(105)의 외부에 설치될 수도 있다.The pump 135 is installed in the lower tank 105. At this time, the water supply pipe 115 is connected to the water outlet side of the pump 135, the other side of the water supply pipe 115 extends to the inside of the upper water tank (110). That is, the water stored in the lower tank 105 is moved to the upper tank 110 by the pump 135 and the water supply pipe 115. At this time, the pump 135 may be installed outside the lower tank 105.
계속하여, 상부 수조(110)로 이동된 상기 물은 상부 수조(110)의 하부에 형성된 출수공(125)들에 의하여 다시 하부 수조(110)로 흘러내리게 되며, 펌프(135)에 의하여 하부 수조(105)와 상부 수조(110)의 사이를 계속적으로 순환하게 된다. 이 때, 상기 출수공(125)들에는 스프링 형태로 형성된 출수 가이드(140)들이 각기 결합되며, 상기 물이 출수 가이드(140)들을 따라서 흐르게 되므로 용이하게 수막을 형성할 수 있게 된다. 즉, 상기 제1 송풍장치(121)에 의하여 공기청정기(100)의 내부로 유입된 공기내의 오염물질이 출수 가이드(140)들을 따라서 흐르는 물과 접촉하면서 상기 물에 흡착된다. 더욱이, 상부 수조(110)의 상부에는 수위감지센서(145)가 설치되어 상부 수조(110)로 유입되는 물의 양을 감지하며, 상기 측정 결과에 따라 펌프(135)의 온오프 동작을 제어한다.Subsequently, the water moved to the upper tank 110 is flowed back to the lower tank 110 by the water extraction holes 125 formed in the lower portion of the upper tank 110, the lower tank by the pump 135 There is a continuous circulation between the 105 and the upper tank (110). In this case, the water extraction guides 140 formed in the form of a spring are respectively coupled to the water extraction holes 125, and the water flows along the water extraction guides 140, thereby easily forming a water film. That is, the contaminants in the air introduced into the air cleaner 100 by the first blower 121 are adsorbed to the water while contacting the water flowing along the water extraction guides 140. In addition, the water level sensor 145 is installed on the upper portion of the upper tank 110 to detect the amount of water flowing into the upper tank 110, and controls the on-off operation of the pump 135 according to the measurement result.
상기와 같이 흐르는 물에 의하여 공기내의 오염물질을 흡착하게 되므로 공기 중에 수분이 추가되는 것을 최소화 할 수 있게 된다. 또한, 물은 중력에 의하여 상하 방향으로 흐르게 되고, 공기는 제1 송풍장치(121)에 의하여 물이 흐르는 방향에 수직인 좌우 방향으로 이동하게 되므로 공기 여과를 위하여 소비되는 에너지를 최소화 할 수 있게 된다.Since the adsorbed pollutants in the air by the flowing water as described above it is possible to minimize the addition of moisture to the air. In addition, the water flows in the vertical direction by the gravity, the air is moved by the first blower 121 in the left and right direction perpendicular to the flow direction of the water can minimize the energy consumed for air filtration. .
본 실시예에서 상기 출수 가이드(140)는 스프링 형태로 형성되는 것으로 설명되었으나, 출수공(125)을 통하여 흐르는 물이 용이하게 수막을 형성할 수 있도록 출수 가이드(140)를 봉 형태로 형성하거나, 끈을 사용할 수도 있다.In this embodiment, the water extraction guide 140 has been described as being formed in the form of a spring, so that the water flowing through the water extraction hole 125 to form a water film to easily form a water film, or You can also use a string.
상기 하부 수조(105)의 내부에는 보조 수조(160)가 설치되며, 보조 수조(160)의 내부에는 다양한 유기물과 결합하는 성질을 갖는 소정 양의 이산화티타늄(TiO2) 알갱이(150)가 채워진다. 따라서 상부 수조(110)의 출수공(125)들에서 유출된 물이 공기내의 오염물질을 흡착한 후 하부 수조(105)의 내부로 들어오게 되면, 상기 물에 포함된 오염물질들이 이산화티타늄 알갱이(150)들과 결합하여 상기 물 속에 포함된 오염물질을 제거하게 된다. 또한, 보조 수조(160)의 일측에 인접하게 자외선 발생장치(155)가 설치되는데, 이산화티타늄 알갱이(150)에 결합된 유기물들이 자외선 발생장치(155)에서 발생되는 자외선에 의하여 광분해 된다. 더욱이, 보조 수조(160)의 내부 일측에는 이온교환수지(165)가 설치되며, 보조 수조(160)의 내부에는 소정 양의 지올라이트(170)가 채워진다. 이 때, 상기 이온교환수지 및 지올라이트(170)는 공기중에서 물에 흡착된 중금속 이온들을 흡착하여 상기 물을 정화하게 된다.An auxiliary tank 160 is installed in the lower tank 105, and a predetermined amount of titanium dioxide (TiO 2) grains 150 having a property of bonding with various organic substances is filled in the auxiliary tank 160. Therefore, when the water flowing out of the outlet holes 125 of the upper tank 110 enters the interior of the lower tank 105 after adsorbing the contaminants in the air, the contaminants contained in the water are titanium dioxide grains ( 150) to remove contaminants contained in the water. In addition, the ultraviolet generating device 155 is installed adjacent to one side of the auxiliary tank 160, the organic material coupled to the titanium dioxide grains 150 is photolyzed by the ultraviolet light generated by the ultraviolet generating device 155. In addition, an ion exchange resin 165 is installed at one side of the auxiliary tank 160, and a predetermined amount of zeolite 170 is filled in the auxiliary tank 160. At this time, the ion exchange resin and the zeolite 170 adsorbs heavy metal ions adsorbed to water in the air to purify the water.
따라서 공기 중에 포함된 오염물질은 물에 의하여 제거되고, 상기 물에 포함된 유기물은 이산화티타늄 알갱이(150)에 의하여 흡착되어 자외선 발생장치(155)에 의하여 분해되고, 중금속과 같은 오염물질은 이온교환수지(165) 및 지올라이트(170)에 의하여 흡착되므로, 상기 물의 교환 및 재공급 최소화할 수 있게 되는 것이다.Therefore, contaminants contained in the air are removed by water, and the organic matter contained in the water is adsorbed by the titanium dioxide grains 150 and decomposed by the ultraviolet ray generator 155, and contaminants such as heavy metals are ion exchanged. Since it is adsorbed by the resin 165 and the zeolite 170, it is possible to minimize the exchange and resupply of the water.
본 실시예에서는 하부 수조(105)의 내부에 보조 수조(160)를 설치하며, 상기 보조 수조(160)의 내부에는 이산화티타늄 알갱이(150)를 채우는 것으로 설명되었으나, 상기 보조 수조(160)는 상부 수조(110)의 내부에 설치되거나 급수관(115)의 중간에 연결되어 설치될 수 있으며, 상기 이산화티타늄 알갱이(150) 이외에 과산화수소를 더 사용할 수도 있다.In the present embodiment, the auxiliary tank 160 is installed inside the lower tank 105, and the auxiliary tank 160 has been described as filling the titanium dioxide grains 150 in the interior of the auxiliary tank 160, but the auxiliary tank 160 has an upper portion. The inside of the water tank 110 may be installed or connected to the middle of the water supply pipe 115, in addition to the titanium dioxide grains 150 may be further used hydrogen peroxide.
상기 하부 수조(105)와 상부 수조(110)의 사이에 형성된 공간에서 물을 이용하여 여과된 공기의 배출을 원활히 하기 위하여 상기 공간의 타측에는 제2 송풍장치(122)가 설치된다. 또한, 제2 송풍장치(122)의 일측에는 제2 필터(132)가 인접하게 설치된다. 즉, 물에 의하여 여과된 공기 중에 포함된 수분 등이 제2 필터(132)를 통하여 마지막으로 여과되는 것이다. 이 경우, 제2 필터(132)는 통상적인 공기청정기에 사용되는 활성탄 필터와 같은 공기여과필터를 사용하게 된다.A second blower 122 is installed at the other side of the space to smoothly discharge the filtered air using water in the space formed between the lower tank 105 and the upper tank 110. In addition, a second filter 132 is adjacent to one side of the second blower 122. That is, moisture contained in the air filtered by the water is finally filtered through the second filter 132. In this case, the second filter 132 uses an air filtration filter such as an activated carbon filter used in a conventional air cleaner.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 워터필터를 이용한 공기청정기에 의하면, 다수의 구멍을 통하여 흐르는 물로 형성된 물기둥들에 수직한 방향으로 공기를 통과시킴으로서 물과 공기의 접촉면적을 크게 함과 동시에 공기의 흐름이 물기둥에 충돌하면서 연속적으로 방향이 전환되도록 하여 오염물질의 분산을 촉진시킴으로서 공기내의 미세한 크기의 오염물질까지 상기 물을 이용하여 여과할 수 있다. 또한, 워터필터를 형성하는 물기둥이 스프링과 같은 지지부재에 의하여 가이드 되도록 하여 공기의 흐름 속에서도 물의 응집력에 의하여 물 입자의 분산이 최소화 될 수 있도록 함으로서, 공기 내에 추가적으로 포함되는 수분을 적게하여 습도가 높은 계절에도 별도의 제습장치를 구비하지 않고도 사용할 수 있다. 또한, 공기청정기 하부의 물을 상부로 펌핑하고 상기 물이 스프링과 같은 지지부재에 의하여 자유낙하 하도록 함으로서, 소요되는 에너지를 적게함과 동시에 공기 정화시에 발생하는 소음을 줄여 실내에서 용이하게 사용할 수 있다. 더욱이, 물에 흡착 또는 용해된 곰팡이, 세균, 미생물 등의 유기물을 이산화티타늄 또는 과산화수소와 자외선을 이용하여 광분해하고, 물에 흡착된 중금속 이온들을 이온교환수지 또는 지올라이트를 이용하여 제거함으로서, 공기를 여과하기 위한 물의 교환 및 재공급을 최소화할 수 있다.As described above, according to the air purifier using the water filter according to the present invention, by passing the air in a direction perpendicular to the water column formed of the water flowing through a plurality of holes to increase the contact area of the water and air at the same time The flow can impinge on the column of water as the stream impinges continuously, thereby facilitating the dispersion of contaminants, thereby filtering the contaminants of fine size in the air using the water. In addition, it is guided by a support member such as a water column spring forming a water filter to minimize the dispersion of water particles by the cohesive force of water even in the flow of air, by reducing the moisture contained in the air additionally high humidity In season, it can be used without a separate dehumidifier. In addition, by pumping the water of the lower part of the air purifier to the top and the water to fall freely by a support member such as a spring, it can be used easily indoors by reducing the energy required and at the same time reduce the noise generated during air purification. have. Furthermore, organic matters such as molds, bacteria, and microorganisms adsorbed or dissolved in water are photolyzed using titanium dioxide or hydrogen peroxide and ultraviolet rays, and the heavy metal ions adsorbed on the water are removed using ion exchange resins or zeolites. The exchange and resupply of water for filtration can be minimized.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 워터필터를 이용한 공기청정기에 대해 설명 및 도시하였으나, 본 발명은 전술한 실시예에 의해 한정되지 않고 하기의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경 실시함을 이해할 수 있을 것이다.In the above, the air purifier using the water filter according to a preferred embodiment of the present invention has been described and illustrated, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the scope of the present invention is not limited by the claims. Without departing from the scope of the present invention, one of ordinary skill in the art can understand that various changes are made.

Claims (14)

  1. 공기청정기에 있어서,In the air cleaner,
    상기 공기청정기 내부에 결합되며, 상부가 개방된 형태로 형성되는 하부 수조;A lower tank coupled to the inside of the air cleaner and having an upper portion formed in an open shape;
    상기 하부 수조의 외부 또는 내부에 설치되는 펌프;A pump installed outside or inside the lower tank;
    상기 하부 수조의 상부에 소정 거리만큼 이격되어 결합되며, 하부에는 적어도 하나 이상의 출수공이 형성된 상부 수조;An upper water tank coupled to the upper portion of the lower water tank by a predetermined distance, and having at least one water outlet hole formed in the lower water tank;
    일측은 상기 펌프와 연결되고 타측은 상기 상부 수조로 연장되도록 형성되는 급수관; 및One side is connected to the pump and the other side water supply pipe is formed to extend to the upper tank; And
    상기 상부 및 하부 수조 사이의 일측에 설치되는 제1 송풍장치를 포함하는 워터필터 이용한 공기청정기.Water purifier using a water filter comprising a first blower installed on one side between the upper and lower tank.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제1 송풍장치의 일측에 인접하게 설치되는 제1 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.Air cleaner using a water filter, characterized in that it further comprises a first filter installed adjacent to one side of the first blower.
  3. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 상부 및 하부 수조 사이의 타측에 설치되는 제2 송풍장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.Air cleaner using a water filter, characterized in that it further comprises a second blower installed on the other side between the upper and lower tank.
  4. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 제2 송풍장치의 일측에는 제2 필터가 인접하게 설치되는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.Air cleaner using a water filter, characterized in that the second filter is installed adjacent to one side of the second blower.
  5. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    내부에 소정 양의 이산화티타늄 및/또는 과산화수소를 수용하며, 상기 상부 수조 또는 하부 수조의 내부에 설치되는 보조 수조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.An air purifier using a water filter, characterized in that it further comprises an auxiliary tank for accommodating a predetermined amount of titanium dioxide and / or hydrogen peroxide and installed inside the upper or lower tank.
  6. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein
    상기 보조 수조는 상기 급수관과 연결되어 상기 상부 수조 및 하부 수조의 외부에 설치될 수 있는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.The auxiliary water tank is connected to the water supply pipe, the air cleaner using a water filter, characterized in that it can be installed on the outside of the upper and lower tank.
  7. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein
    상기 보조 수조의 일측에 인접하게 자외선 발생장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.Air cleaner using a water filter, characterized in that the ultraviolet generating device is installed adjacent to one side of the auxiliary tank.
  8. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,The method according to claim 1 or 5,
    상기 상부 수조, 하부 수조 또는 보조 수조의 내부에 설치되는 이온교환수지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.Air purifier using a water filter, characterized in that it further comprises an ion exchange resin installed in the upper tank, lower tank or auxiliary tank.
  9. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,The method according to claim 1 or 5,
    상기 상부 수조, 하부 수조, 또는 보조 수조의 내부에 설치되는 지올라이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.Air cleaner using a water filter, characterized in that it further comprises a zeolite installed in the upper tank, the lower tank, or the auxiliary tank.
  10. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 상부 수조의 하부에 형성된 적어도 하나 이상의 출수공에는 상기 하부 수조의 상부에 인접하게 연장되도록 형성된 적어도 하나 이상의 출수 가이드가 각기 결합되는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.At least one water extraction hole formed in the lower portion of the upper tank is at least one water extraction guide formed to extend adjacent to the upper portion of the lower tank, respectively, characterized in that the air filter using a water filter.
  11. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 적어도 하나 이상의 출수 가이드는 봉 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.The at least one water extraction guide is an air cleaner using a water filter, characterized in that formed in the shape of a rod.
  12. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 적어도 하나 이상의 출수 가이드는 끈으로 형성되는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.The at least one water extraction guide is an air purifier using a water filter, characterized in that formed by a string.
  13. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 적어도 하나 이상의 출수 가이드는 스프링 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.The at least one water extraction guide is an air purifier using a water filter, characterized in that formed in the form of a spring.
  14. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 상부 수조의 상부에는 상기 상부 수조에 저장되는 물의 양을 감지하는 수위감지센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 워터필터를 이용한 공기청정기.The upper portion of the upper tank is a water purifier using a water filter, characterized in that the water level sensor for detecting the amount of water stored in the upper tank.
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