KR20100120147A

KR20100120147A - 에어 필터 및 이를 포함하는 설비 룸

Info

Publication number: KR20100120147A
Application number: KR1020107017911A
Authority: KR
Inventors: 패트릭 틴데일; 스튜어트 피터 레드쇼
Original assignee: 4에너지 리미티드
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2009-01-16
Publication date: 2010-11-12
Also published as: CO6290719A2; CA2711730C; WO2009090405A1; AU2009204691B2; EP2247363A1; GB0800824D0; MY152339A; BRPI0906870A2; RU2506984C2; GB2456541A; CN101678263B; MX2010007899A; RU2010134374A; AU2009204691A1; HK1144675A1; NZ586730A; US20100311316A1; EP2247363B1; PL2247363T3; US8663354B2

Abstract

에어 필터(111)는, 상기 에어 필터의 입구(116)와 출구(113) 사이에서 연장되는 통로를 형성하는 덕트(118, 120)를 포함하며, 상기 덕트는 상기 통로의 적어도 일부를 가로질러 상기 덕트의 벽으로부터 연장되는 브리슬(bristles)을 포함하여, 상기 덕트로부터 통과하는 공기로부터 비말동반된 입자를 제거한다.

Description

에어 필터 및 이를 포함하는 설비 룸{AIR FILTER}

본 발명은, 예컨대 전기 설비 봉입체의 환기 장치 및 온도 제어에 사용되는 에어 필터에 관한 것이다.

일반적으로, 전기 장비용 봉입체는 과열을 회피하도록 설비에서 폐열을 외부 환경으로 배출할 수 있게 하는 환기 장치를 필요로 한다. 원격 위치, 예컨대 모바일 무선 통신 기지국에 전기 설비가 사용되는 적용에서, 설비는 일반적으로 무인 상태로 둔다. 설비의 온도가 바람직한 온도 범위 내에서 유지되는 것을 보장하기 위해, 추가적인 냉각 및 환기 장치가 통상적으로 요구된다. 복잡한 특성으로 인해, 이러한 냉각 설비는 비용이 많이 들고 때때로 공급이 제한되는 에너지를 소비하며, 또한 비용이 드는 고장의 영향을 회피하도록 유지보수를 필요로 한다.

일반적인 무선 통신 기지국에서, 무선 주파수(RF) 신호를 작동시키는 전기 설비는 환기되는 캐비닛 내에 보유되어, 그 자체가 밀봉된 설비 룸 내에 유지됨으로써 외부 조건으로부터 보호된다. 종종, 캐비닛 내의 팬은 냉각을 제공하도록 전기 설비를 통해 공기를 순환시키고, 설비 룸 내의 공기 온도는 공기 조화 유닛의 사용을 통해 유지되어, 전기 설비에 의해 발생되는 폐열을 외부 환경으로 배출된다. 공기 조화 유닛은, 룸 내의 설비가 신뢰성 있게 작동하는 것을 보장하도록, 룸 내부의 온도를 소정 범위 내에서 유지하게 작동해야 한다. 이는 전기 설비 자체를 작동하는데 필요한 것과 더불어 상당한 양의 파워를 사용한다.

배터리(일반적으로, 납축 배터리)의 캐비닛의 형태인 백업 파워 서플라이는 설비 룸으로의 전력이 중단되는 경우에 종종 필요하다. 또한, 이러한 배터리는 소정의 온도 범위 내에서 유지될 필요가 있으며, 이러한 범위는 다른 전기 설비를 위해서는 더욱 중요하다. 일반적인 설비 룸에서, 공기 조화 유닛은 임의의 문제점이 없이 보다 높은 온도에서 작동할 수 있는 전기 설비보다는 배터리의 요건에 따른 내부 온도 범위를 유지하도록 종종 작동한다. 이는 공기 조화 유닛이 룸 내의 모든 설비의 적절한 작동을 유지하는데 엄격히 필요한 것보다 많이 작동해야 하게 한다.

영국 등의 기후에서, 설비 파워에 대한 냉각 파워의 비율은 대략 1 내지 4이다. 그래서, 전자장치에 의해 4kW가 사용되면, 냉각 시스템에 의해 1kW가 요구될 것이다. 보다 더운 기후에서는, 이러한 비율은 1 내지 3 또는 1 내지 2로 감소할 수 있다. 명백히, 여름철에 하루의 실제 소모량은 훨씬 높지만, 이러한 부하는 겨울철에 어느 정도로 오프셋될 수 있다.

따라서, 일반적인 설비 룸 내의 공기 조화 유닛은 4kW까지의 다른 전기 설비의 작동 파워와 비교할 때, 1kW까지에서 작동할 수 있다. 이러한 요건은 배터리 백업에 대한 별개의 냉각을 제공함으로써 감소되어, 룸의 내부 온도가 보다 높은 최대 온도로 상승하게 한다. 예를 들면, 배터리 요건을 수용하도록 전체의 룸이 20℃의 온도로 유지되는 것을 보장하면, 최대 온도가 35℃로 상승하게 하며, 그 온도에서 대부분의 전기 설비는 문제없이 작동할 것이다. 그러나, 이는 최대 온도가 특정 조건 하에서 초과되는 것을 방지하는데 몇몇의 냉각이 요구되기 때문에, 이러한 룸의 공기 조화에 대한 필요성을 없애지 못한다.

특히 이러한 룸이 원격 위치에 있는 경우, 설비 룸 내에서 공기 조화 유닛을 사용하는 또 다른 문제점은 정비 및 보수이다. 공기 조화 유닛이 고장 나게 되면, 전기 설비는 결함의 위험에 놓이며, 유닛을 고치기 위해 전문 기술자(통상적으로, 전기 설비 기술자와는 다름)를 불러야 한다. 이는 이러한 설비 룸을 유지하는데 드는 비용을 실질적으로 늘일 수 있다. 또한, 예컨대 설비 룸이 자동 고장 지시를 제공하는 경우에, 고장의 원인을 알지 못할 수 있다. 따라서, 공기 조화 기술자가 요구되는 경우에 전기 설비 기술자는 불러야 할 수 있다. 이에 따라, 방문하는 횟수가 많아지면, 작동을 유지하는 비용이 더욱 추가될 수 있다.

통상적으로 변형된 접근법으로는, 설비 룸을 밀봉 및 냉동 유지하는 대신에, 룸 내에 제공된 에어 벤트를 통해 공기를 강제하도록 배치된 대형 팬에 의해 룸을 통한 높은 공기 흐름을 유지하는 것이 있다. 소정의 온도 범위를 유지하기 위해, 그리고 룸 내부와 외부 사이의 온도차를 최소화하기 위해, 많은 공기류가 요구되어, 대향의 강력한 팬을 필요로 한다. 또한, 룸을 통해 유도되는 공기는 외부 환경으로부터 룸 내로 먼지와 찌꺼기를 빨아들이는 경향이 있어서, 공기류가 여과될 필요가 있을 것이다. 필터를 추가하면, 충분히 많은 공기류를 유지할 수 있도록 필터를 확인하고 교체하기 위해 유지보수를 위한 방문을 불가피하게 발생시킬 것이다. 이에 따라, 공기 조화를 냉 냉각으로 단순히 교체하면, 별도의 유지보수를 위한 방문의 문제점을 충분히 해결하지 못하고, 룸의 파워 요건을 실질적으로 감소시키지 못하는데, 그 이유는 대형 팬은 많은 파워 입력을 필요로 하기 때문이다. 또한, 많은 공기류는 먼지와 찌꺼기를 유도하는 경향이 있어서, 결과적으로 필터를 막히게 한다.

공기 조화 또는 대형 팬의 사용에 대한 개선된 변형예는, 예컨대 설비 캐비닛으로부터 룸의 외측 벽으로 연장되는 배출 덕트를 사용함으로써 룸 내의 전기 설비에 의해 발생되는 열을 외부 환경으로 지향시키는 것이다. 이에 따라, 내부 팬에 의해 설비 캐비닛 내로 유도된 공기는 외부 환경으로 직접 배출되어, 전기 설비에 의해 발생되는 열에 의해 룸의 가열을 감소시킬 수 있다. 이는 룸을 통한 공기류에 대한 필요성을 훨씬 감소시킨다. 이에 따라, 훨씬 감소된 파워 요건을 갖는 소형 팬은 룸으로부터의 공기를 추출하는데 사용되어, 룸 내의 흡입 벤트를 통해 공기를 교체시킬 수 있다.

그러나, 상기한 해결책은 유지보수를 위한 방문의 필요성을 제거하지 못하는데, 그 이유는 에어 필터가 룸 내의 흡입 벤트 내에 필요할 것이고, 이러한 필터는 때때로 교체될 필요가 있기 때문이다.

본 발명의 목적은 상술한 문제점 중 하나 이상을 해결하는 것이다.

본 발명에 따르면, 에어 필터의 입구와 출구 사이에서 연장되는 통로를 형성하는 덕트를 포함하는 에어 필터로서, 상기 덕트는 상기 통로의 적어도 일부를 가로질러 상기 덕트의 벽으로부터 연장되는 브리슬(bristles)을 포함하여, 상기 덕트로부터 통과하는 공기로부터 비말동반된 입자를 제거하는 에어 필터가 제공된다.

상기 에어 필터는 설비 룸의 일부를 포함할 수 있으며, 공기 입구 통로는, 상기 공기 입구 통로를 통해 공기가 수직방향 상측으로 흐르게 하도록 배치됨으로써, 비말동반된 입자가 상기 입구 통로 내의 브리슬에 의해 제거되어, 중력 작용에 의해 입자가 상기 입구 통로 외부로 떨어지게 한다.

바람직하게, 상기 에어 필터는 출구 영역보다 실질적으로 큰 입구 영역을 가지므로, 상기 입구 통로를 통해 상기 브리슬을 지나 저속으로 공기가 유도됨으로써, 비말동반된 입자가 상기 브리슬에 의해 통과되는 것이 방지되며 중력 작용에 의해 상기 에어 필터 외부로 떨어지게 된다.

본 발명은 하기의 이점 중 하나 이상을 포함한다.

i) 에어 필터 자체에 이동하는 부품이 요구되지 않으므로, 유지보수에 대한 필요성을 감소시킨다.

ii) 에어 필터는 자체 세정되도록 배치될 수 있으므로, 필터 교체를 위한 필요성이 없기 때문에 유지보수 요건을 감소시킨다.

iii) 에어 필터는 환기 및 냉각을 위한 파워를 훨씬 감소시킬 수 있으므로, 동일한 온도차를 위한 소정의 공기류 또는 감소된 공기류를 위해 설비 룸의 내부와 외부 사이의 온도차를 보다 낮춘다.

iv) 에어 필터는 기존의 설비 룸에 새로 장착될 수 있으므로, (특정의 다른 변경이 이루어진다면) 기존의 공기 조화 유닛을 효과적으로 교체한다.

본 발명은 첨부한 도면 및 예를 참조하여 기술될 것이다.

도 1은 공기 냉각을 갖는 설비 룸의 개략적인 단면도,
도 2는 예시적인 에어 필터의 부분 개략도,
도 3은 예시적인 에어 필터의 입구 통로의 개략적인 단면도,
도 4는 변형된 예시적인 에어 필터 구성의 개략적인 절결도,
도 5는 예시적인 에어 필터 바디의 사시도,
도 6a는 에어 필터 바디의 평면도,
도 6b는 에어 필터 바디의 측면도,
도 7은 예시적인 에어 필터의 입구 구성을 포함하는 설비 룸의 개략도,
도 8은 예시적인 에어 필터의 입구 구성을 포함하는 설비 룸의 또 다른 개략도.

도 1은 예시적인 에어 필터(111)를 포함하는 설비 룸(110)의 개략적인 단면도이다. 에어 필터(111)는 벽 장착형 봉입체(112)의 형태로 제공되며, 이는 룸(110)의 내부 용적(115) 내로 연장되는 공기 출구(113)와, 에어 필터(111)의 입구(116)와 출구(113) 사이에서 화살표(119)로 나타낸 공기류 방향으로 연장되는 입구 통로(118)와 출구 통로(120)를 일렬로 포함하는 덕트를 통해 공기를 외부 환경(117)으로부터 끌어당기게 하도록 구성되는 보다 넓은 공기 입구(116)를 갖는다.

바람직하게, 에어 필터(111)는, 입구 통로(118)를 통해 수직방향 상측으로 공기류(119)를 허용한 다음, 공기 출구 통로(120)를 통해 공기 출구(113)를 향해 수직방향 하측으로 공기류(119)를 허용하도록 입구 통로(118)가 배향되도록, 룸(110) 상에 장착된다. 바람직하게, 출구 통로(120)는 보다 상세하게 후술하는 바와 같이 입구 통로(118) 내에 제공되지만, 다른 구성도 가능하다.

룸(110)의 내부 용적(115) 내에는 전자 설비 봉입체(electronic equipment enclosure)(121)가 도시된다. 공기 입구 벤트(122)는 내부 용적(115)으로부터의 공기가 봉입체(121)에 도입될 수 있도록 제공되며, 공기류는 화살표(123)로 나타낸다. 또 다른 공기 벤트(124)는 설비 봉입체(121)로부터 그리고 봉입체(121)의 상부 상의 후드(126)를 거쳐 공기 배출 덕트(125) 내로 공기를 배출하도록 제공된다. 배출 팬(127)은 공기를 덕트(125)의 외부 및 외부 환경(117)으로 강제한다. 이에 의해, 팬(127)은 내부 용적(115) 내에 형성된 부분 진공의 형태로 구동력을 제공함으로써, 에어 필터(111)를 통해 외부 환경(117)으로부터 내부 용적(115) 내로 공기를 끌어당긴다. 이와는 달리, 룸(110)이 충분히 밀봉되면, 팬(127)은 단독으로 봉입체(121) 내의 설비 및 내부 용적(115)의 냉각을 제공하도록 요구된 룸(110)을 통해 모든 공기류를 제공할 수 있다. 설비 봉입체(121)로부터의 공기가 내부 용적(115) 내에서 재순환하는 것을 방지하기 때문에, 룸(110) 내의 냉각을 위한 요건은 전체의 내부 용적(115)의 공기 조화를 포함하는 종래의 해결책과 비교할 때 감소된다.

여과 매체(128)는 입구 통로(119)의 적어도 일부를 가로질러 연장되며 그를 충진하는 에어 필터(111) 내에 제공된다. 여과 매체(128)는 입구 통로(119)의 적어도 일부를 가로질러 덕트의 벽으로부터 연장되는 브리슬(bristles)을 포함하여, 덕트를 통과하는 공기로부터 비말동반된 입자를 제거한다. 브리슬의 바람직한 구성은 보다 상세하게 후술한다.

바람직하게, 출구 통로(120)는 입구 통로(119)보다 작은 직경을 가지므로, 공기가 에어 필터 내로 흐르는 속도가 충분히 낮아서, 먼지와 찌꺼기가 출구 통로를 통과하는 것을 방지가능하며, 입구(116) 외부로 떨어지거나 또는 적어도 여과 매체에 의해 가둬진 상태로 유지된다. 바람직하게, 덕트의 단면적은, 입구(116)에서의 최소값으로부터 출구(113)에서의 최대값으로 필터(111)를 통해 공기 속도가 증가하는 것에 상응하여, 입구(116)에서의 최대값으로부터 출구(113)에서의 최소값으로 감소한다.

도 2는 에어 필터(111)의 입구(116)와 출구(113) 사이에서 연장되는 덕트를 함께 포함하는 입구 및 출구 통로(118, 120)의 바람직한 구성을 도시한다. 도 2에서, 다수의 출구 통로(120)는 복수의 관형부(211)에 의해 평행한 구성으로 제공된다. 다수의 출구 통로(120)는 매니폴드(210)에 의해 에어 필터(도 2에는 도시하지 않음)의 출구 쪽으로 함께 연결된다. 공기는 입구 통로(188)를 통해, 관형부들(211) 둘레로 그리고 그 사이로, 그리고 여과 매체(도시하지 않음)를 통해 화살표(119)에 의해 나타낸 바와 같이 상측으로 흐른 다음, 다수의 출구 통로(120)를 통해, 매니폴드(210)를 통해 그리고 에어 필터(111)의 출구 쪽으로 하측으로 흐른다.

도 2의 에어 필터(111)의 입구 및 출구 통로(118, 120)를 가로지르는 개략적인 단면도를 도 3에 도시한다. 브리슬(310)의 구성은 입구 통로(118) 둘레에서 봉입체(112)의 내벽으로부터 그리고 출구 통로(120a-d)를 형성하는 관형부(211a-d) 각각의 외벽으로부터 연장된다. 바람직하게, 브리슬(310)은 입구 통로(118)의 전체를 가로질러 연장됨으로써, 통로(118)를 통한 공기류는 입구 통로(118)를 통해 안정 상태로 이동하도록 강제된다.

본원에 사용된 "브리슬(bristles)"의 정의는 가요성의 탄성 재료로 이루어지며 일 단부에서 기부 재료에 부착되는 섬유를 포함하도록 의도된다. 이와 같이 기부 재료에 부착되는 브리슬은 카펫 형태에 있으므로, 브리슬은 기부 재료와 함께 임의 배향으로 자유롭게 직립한다. 바람직하게, 카펫는 중합체 섬유로 이루어지며 일반적으로 몇 cm의 길이를 갖는 인공 잔디(artificial turf)의 형태에 있으며, 이러한 인공 잔디는 가요성의 고무화된 매트를 통해 바느질되어 부착된다. 브리슬은 단일의 가닥의 형태일 수 있거나, 또는 각각의 브리슬 부착 지점으로부터 다수의 단부를 제공하도록 소섬유화될 수 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 브리슬(310)은 입구 통로(118)의 적어도 일부를 초과하여 덕트의 벽에 대해 실질적으로 반경방향으로 연장된다. 도 3에서의 브리슬은 봉입체(112)의 내부면으로부터 그리고 관형부(211a-d)의 외부면으로부터 반경방향으로 연장됨으로써, 입구 통로(118)를 횡단한다. 에어 필터(111)의 사이즈에 따라서, 브리슬이 예컨대 단일의 출구 통로와 함께 봉입체의 내부면, 또는 관형부(들)의 외부면(들)으로부터 연장되는 경우에 변형 구성이 가능하다.

바람직하게, 브리슬은 입구 통로를 통해 공기류의 일반적인 방향에 횡방향, 바람직하게 공기류의 방향에 대략 90도로 배향된다. 공기가 필터(111) 내로 그리고 입구 통로(118)를 통해 수직방향으로 통과함에 따라, 공기와 함께 통과하는 먼지와 찌꺼기는 중력 작용에 의해 입구 통로(118)를 통과하기 전에 해결된다. 그 다음, 축적된 먼지는 중력으로 인해 필터(111) 외부로 그리고 입구 공기의 흐름 방향에 대해 점차 떨어질 것이다. 이에 의해, 통상적인 동작 동안에 먼지가 필터로부터 완전히 배출될 수 있다.

에어 필터(111)의 전체 사이즈는 입구 통로(118)를 통해 공기류 속도에 대한 구속에 의해 크게 결정될 것이며, 설비 룸(110)의 냉각 요건에 따라 의존한다. 예컨대, 무선 통신 기지국에서 사용되는 일반적인 설비 룸의 경우, 공기류 입구 속도는 일반적으로 입구 통로를 통해 1 m/s 미만이다. 이는 예컨대 큰 질량 흐름의 팬과 함께 사용되는 종래의 에어 필터를 위한 일반적인 5 m/s 이상의 속도보다 상당히 낮다. 그러나, 공간 요건이 보다 중요한 경우, 몇몇의 여과가 여전히 가능하다면, 보다 많은 공기류가 요구된다. 이러한 상황에서, 본원에 기술된 에어 필터는, 예컨대 룸(110) 내의 설비 캐비닛 내에서 지향된 공기류를 가지지 않는 시스템에서, 보다 높은 레벨의 하류 여과를 갖는 전체 시스템에서 프리필터(prefilter)로서 사용될 수 있다.

에어 필터(111)의 바람직한 실시예가 통상적인 상황 하에서 효과적으로 자체 세정되지만, 변형 실시예는 입구 통로(118) 내의 여과 매체를 세정하는 다른 수단을 포함할 수 있다. 이러한 실시예는 도 4에서 개략적인 절결도로 도시된다. 에어 필터(411)는 물(예컨대, 비)이 천공된 경사 루프(420)를 통과하는 배수 시스템을 포함하여, 물이 입구 통로(118)를 통해 그리고 드레인(430) 내로 통과하게 한다. 드레인 트랩(440)은 공기가 드레인(430)을 통해 유입되는 것을 방지하도록 제공된다.

또한, 도 4에 도시한 실시예는 공기 입구 통로 내의 여과 매체를 위한 변형 구성을 도시하며, 이 경우에 수직방향으로 배향된 패널(450)에 부착된 브리슬(명확하게 도시하지 않음)의 카펫에 의해 제공된다. 공기 출구 통로(419)는 봉입체(412)의 일 측부 위에 배치된다. 통상적인 사용 시에, 공기는 루프(420)를 통해 필터(411)에 들어감으로써, 패널들(450) 사이에 그리고 그 둘레에 제공된 브리슬의 카펫를 통해 수직방향 하측으로 통과한 다음, 출구 통로(419)를 통해 상측으로 통과하여, 출구(413)를 통해 배출한다. 브리슬에 의해 가둬진 먼지와 찌꺼기는 입구 통로(418)를 통해 그리고 드레인(430) 내에서 간헐적으로 세척된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 브리슬의 카펫을 지지하는 패널의 구성은, 도 1 내지 도 3에 기술된 것, 즉 공기가 입구 통로를 통해 수직방향 상측으로 통과하는 것과 같이 작동하도록 배치된 에어 필터의 실시예와 함께 변형적으로 사용될 수 있다.

도 5, 도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 에어 필터를 위한 예시적인 바디의 사시도, 평면도 및 측면도를 도시한다. 필터 바디(50)는, 예컨대 ABS 등의 중합체 재료로 진공 형성에 의해 제조되는 단일 피스의 성형 부품의 형태에 있다. 바디(50)를 제조하는 재료는 바람직하게 내열성 및 발화 지연성이며, 극도의 온도 및 환경 조건을 견딜 수 있다.

바디(50)는 통신실 등의 설비 룸의 외벽 상에 에어 필터를 장착하기 위한 플랜지부(52)를 구비하며, 필터 바디(50)의 내부 용적 내에 패널을 장착하기 위한 일련의 장착 지점(54)을 구비하며, 패널은 필터를 통과하는 미립자를 가두도록 브리슬을 배치한다.

입구(51)는 필터 바디(50)의 각을 이룬 부분에 의해 형성되며, 이를 따라 공기를 도입하는 입구 구멍 어레이가 제공된다. 입구는, 입구의 단면적을 증대하도록 각을 이룸으로써, 입구 공기 속도를 늦추고 미립자를 포획하는 필터의 성능을 개선한다. 공기 입구(51)와 필터 바디의 배면 사이의 바람직한 각도, 또는 에어 필터의 메인 바디를 통한 공기 이동 방향은 대략 45도이다.

내부 용적을 검사하기 위해, 바디의 상부를 향해 검사 윈도우(viewing window)(53)가 제공될 수 있다. 이는 미립자의 제거되는 정도를 검사하게 한다. 검사 윈도우를 통해 보이는 브리슬이 세정되면, 물론 필터가 차단되지 않는다면, 공기 입구(51)를 통해 약하게 보이는 브리슬이 세정되지 않더라도, 필터는 여전히 작동될 수 있다. 시간이 흐르면서, 건조한 재료가 브리슬의 하부에 축적함에 따라, 이와 같이 축적된 재료는 필터에 떨어져서 필터가 차단되는 경향이 있을 것이다. 그러나, 몇몇의 상황, 예컨대 극히 건조하고 더러운 환경에서, 필터가 때때로 세정될 필요가 있는데, 장착 실내로 필터를 제거하고 필터의 세척부를 제거함으로써 모든 축적된 재료를 아래로 제거하도록 수행될 수 있다.

도 7은 상술한 바와 같은 필터 바디(50)를 포함하는 예시적인 에어 필터(70)와 끼워 맞춰지는 설비 룸(110)의 변형 형태에 대한 개략도이다. 공기는 화살표(75)로 나타낸 방향으로 각을 이룬 입구(51)를 통해 필터(70)에 들어간다. 봉입체의 외벽에 장착된 에어 필터(70)는 외측으로 연장되는 브리슬을 갖는 다수의 플레이트(71)를 포함하며, 상기 플레이트(71)는 바디(50) 내에 장착되며, 수직방향, 즉 실질적으로 필터(70)를 통한 공기의 방향으로 정렬된다. 공기 출구(73)는 룸(110)의 내부 용적(115) 내로 연장되어, 화살표(76)로 나타낸 방향으로 공기가 수직방향 하측으로 룸에 들어가게 한다.

다른 실시예에서는, 공기 입구(51)는 공기 출구(73)보다 실질적으로 큰 단면을 가지므로, 필터를 통해 유도되는 공기로부터 보다 많은 미립자를 에어 필터가 포획하게 하는 공기 입구 속도를 감소시킨다.

단열 패널(72)은 에어 필터 바디의 내부면 상에 제공되어, 2가지의 주요 목적을 제공한다. 우선, 단열 패널(72)의 두께는 필터 패널(71) 상에 장착되는 상이한 타입의 여과 매체를 수용하게 한다. 다음으로, 단열 패널(72)은, 특히 필터를 통과하는 공기로 전달되는 태양열 흡수를 초래하는 외부 환경으로부터 열을 감소시킨다. 단열 패널은 빌딩 단열에 통상적으로 사용되는 알루미늄 호일의 팽창된 강성의 폴리스틸렌 시트의 형태일 수 있다.

도 7에 도시한 실시예에서, 공기는 필터를 통해 수직방향 상측으로 통과한 다음, 룸(110)의 내부 용적(115)에 수직방향 하측으로 들어간다. 이는, 필요하다면, 또 다른 공간이 추가적인 냉각 설비와 접속하게 하는 이점을 갖는다. 도 8에 도시한 바와 같이, 증발기 유닛(81)은 룸(110)의 출구와 바닥부 사이의 공기 출구(73)에 연결되어, 룸 내로 들어가는 공기에 추가적인 냉각을 제공할 수 있다. 증발기(81)는 바람직하게 공기 입구(51)로부터 떨어져 위치되는 외부 장착된 열교환기(도시하지 않음)에 연결된다. 냉각 효율을 최대화하기 위해, 증발기(81)는 필터 공기 출구(73)보다 큰 영역을 갖는 출구 벤트(82)를 가지므로, 필터를 통과한 후 그리고 룸(110)의 내부 용적(115)에 들어가기 전에 공기의 속도가 늦춰진다. 이는 증발기 유닛(81)을 통과하는 동안 공기로부터 열이 추출되는 시기를 더 길게 한다. 공기의 과냉각은 에너지를 소모시키므로, 룸(110) 내의 소정의 공기 임계 온도가 초과되는 경우에만 증발기 유닛(81)이 작동하도록 구성되는 것이 바람직하다.

예컨대, 필터(70)에 의해 제거되지 않는 미크론 크기의 미립자를 여과하기 위해, 보다 정밀한 여과가 필요하다면, 공기 출구(73)에 추가적인 필터링이 추가될 수도 있다. 추가적인 에어 필터는, 선택적으로 증발기(82)와 함께 출구와 일렬로 추가될 수 있다.

첨부된 특허청구범위에서 정의된 바와 같이, 다른 실시예들이 본 발명의 범위 내에 있다.

Claims

에어 필터에 있어서,
상기 에어 필터의 입구와 출구 사이에서 연장되는 통로를 형성하는 덕트를 포함하며,
상기 덕트는 상기 통로의 적어도 일부를 가로질러 상기 덕트의 벽으로부터 연장되는 브리슬(bristles)을 포함하여, 상기 덕트로부터 통과하는 공기로부터 비말동반된 입자를 제거하는 에어 필터.
제1항에 있어서,
상기 덕트는 출구 통로와 일렬로 배치된 입구 통로를 포함하며,
상기 입구 통로는 브리슬과 나란히 형성되며, 상기 브리슬은 그 길이의 적어도 일부를 초과하여 상기 입구 통로를 가로질러 연장되는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제2항에 있어서,
상기 출구 통로는 상기 입구 통로보다 작은 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제3항에 있어서,
상기 입구 통로는 상기 출구 통로를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 덕트의 단면적은 상기 에어 필터의 입구에서의 최대값으로부터 상기 에어 필터의 출구에서의 최소값으로 감소하는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 입구 통로는, 상기 덕트의 벽으로부터 상기 입구 통로의 적어도 일부 위로 반경방향 외측으로 연장되는 브리슬을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 입구 통로는, 상기 덕트의 벽으로부터 상기 입구 통로의 적어도 일부 위로 반경방향 내측으로 연장되는 브리슬을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브리슬은 상기 덕트의 적어도 일부에 나열되는 인공 잔디(artificial turf)에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제3항에 있어서,
상기 입구 통로는, 상기 출구 통로의 가장 작은 공기 흐름 영역보다 2배 이상인 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브리슬은 상기 통로를 가로질러 측방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브리슬은 상기 통로를 횡단하는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제10항에 있어서,
상기 브리슬은 상기 통로를 통한 공기 흐름 방향에 실질적으로 직각인 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제10항에 있어서,
상기 브리슬은 상기 덕트 내에 배치된 하나 이상의 플레이트로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제13항에 있어서,
상기 하나 이상의 플레이트는 상기 덕트를 통한 공기 흐름의 방향과 나란하게 형성되는 것을 특징으로 하는 에어 필터.
제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 공기 필터를 포함하는 설비 룸(equipment room)에 있어서,
상기 입구 통로는 외부 환경으로부터 상기 룸의 내부 쪽으로 상기 입구 통로를 통해 수직방향 상측으로 공기를 상기 설비 룸으로 도입되게 하도록 배치된 설비 룸.
제15항에 있어서,
상기 에어 필터의 출구와 나란히 정렬되게 연결되며, 상기 에어 필터로부터 상기 설비 룸의 내부로 통과하는 공기를 냉각하도록 구성된 증발기를 포함하는 것을 특징으로 하는 설비 룸.
도면을 참조하여 본원에 기술된 에어 필터.