KR20100123340A - 공기정화기 - Google Patents

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KR20100123340A KR1020090042510A KR20090042510A KR20100123340A KR 20100123340 A KR20100123340 A KR 20100123340A KR 1020090042510 A KR1020090042510 A KR 1020090042510A KR 20090042510 A KR20090042510 A KR 20090042510A KR 20100123340 A KR20100123340 A KR 20100123340A
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Abstract

본 발명은 외부공기가 공기흡입장치를 통해 공기흡입장치의 하단에 배치되는 기포발생기로 공급되고, 외부공기가 기포발생기의 하부구멍으로 유입되어 수면 바로 아래에서 기포가 발생하고, 기포발생기의 상부구멍을 통해 공급되는 외부공기에 의해 기포를 강제로 터뜨림으로써, 미세한 수분입자, 기포 및 파동에 의해 표면장력이 약해진 수면에 공기 중의 오염물질을 부착시켜 공기를 정화하는 공기정화기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기정화기는 케이스(10)와 물통(20)이 분리가능하게 결합되고, 상기 케이스(10)에 공기흡입장치(30)가 내장되고, 상기 공기흡입장치(30)의 공기유도관(31) 하단에 기포발생기(40)가 장착되어, 상기 기포발생기(40)가 물통(20)에 채워진 물의 수면(W)에 부유 됨으로써, 상기 기포발생기(40)가 수위(h)에 따라 공기유도관(31)의 하단에서 공기유도관(31)에 대해 상대적으로 승하강될 수 있고, 상기 기포발생기(40)의 바닥판(41)이 톱니형상으로 형성되고, 바닥판(41)의 경사부(42)에 상부구멍(43) 및 하부구멍(44)이 형성되고, 상부구멍(43)이 수면(W) 위에 배치되고, 하부구멍(44)이 수면(W) 바로 아래에 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

공기정화기{AIR CLEANER}
본 발명은 공기정화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부공기가 공기흡입장치를 통해 공기흡입장치의 하단에 배치되는 기포발생기로 공급되고, 외부공기가 기포발생기의 하부구멍으로 유입되어 수면 바로 아래에서 기포가 발생하고, 기포발생기의 상부구멍을 통해 공급되는 외부공기에 의해 기포를 강제로 터뜨림으로써, 미세한 수분입자, 기포 및 파동에 의해 표면장력이 약해진 수면에 공기 중의 오염물질을 부착시켜 공기를 정화하는 공기정화기에 관한 것이다.
대한민국 특허 제10-0628522호(2006년 9월 19일, 등록)에 "산업용 공기정화장치"가 소개되어 있다.
상기 산업용 공기정화장치는 폐기물 소각로의 배출구 또는 작업장의 환기구에 설치되는 플렉시블한 흡입관, 상기 흡입관 상에 설치되어 흡입되는 먼지를 집진하는 집진기, 상기 집진기의 차기위치에 설치되어 집진기에 포집되지 않은 나머지 먼지와 냄새성분을 연소시키며, 공기흐름의 지연 및 산란을 위해서 판형의 히터를 지그재그로 배열하여 공기가 지그재그형으로 흐르도록 미로구조를 갖는 연소히터,상기 연소히터의 차기위치에 설치되어 공기를 흡입 및 송풍하여 주는 송풍팬 및 그 팬모터, 상기 송풍팬 및 팬모터의 차기위치에 설치되어 연소된 재를 포집하는 착탈 가능한 상태의 메시체, 상기 메시체의 차기위치에 설치되어 메시체를 통과한 공기가 수중으로 주입되도록 내부에 정화수가 채워져 있으며, 공기유입구의 끝부분에는 공기를 미세하게 분산배출하기 위한 다수의 미세관이 설치되어 있고 또한, 내벽에는 와류방지를 위한 와류방지용 격막이 설치된 정화수조, 상기 정화수조의 공기유출구에 연결되며, 관로상에 단일 또는 다중의 여과필터가 설치된 배출관으로 구성된다.
그러나, 상기 산업용 공기정화장치는 가정용으로 사용하기 어렵고, 정화수조의 하단까지 공기를 밀어넣기 때문에 많은 동력이 요구되고, 미세기포 생성을 위해 다수의 미세관 설치가 요구되며, 미세기포를 강제로 터뜨려 기포 내부에 포함된 먼지를 제거하는 기능이 없다.
대한민국 실용신안등록 제20-0116664호(1998년 1월 19일, 등록)에 "다용도 실내공기정화장치"가 소개되어 있다.
상기 다용도 실내공기정화장치는 밀폐된 실내 공간의 공기를 액체와의 접촉에 의해서 정화되도록 하는 통상의 공기정화장치에 있어서, 양측에 공기 흡입구와 배출구가 각각 대향하여 설치되고 일측에 송풍장치가 부설되어 있고, 빛의 투과로 이끼의 생성을 유도하여 산소를 생산하도록 투명재질로 구성된 본체와: 상기 본체의 내부에 다수의 주격벽과 보조격벽으로 된 공기조절수단과: 상기 공기조절수단의 상부에 물을 공급 분사시키기 위한 양수펌프와 양수관과 분사노즐로 구성된 물분사수단과: 본체의 양단 공기배출구와 공기흡입구의 하측에 각각 물공급구와 밸브를 구비한 물배출구로 된 물공급수단을 포함한다.
그러나, 상기 다용도 실내 공기정화장치는 공기통로에 물을 분사하여 뿌려주는 타입으로써, 양수펌프를 이용하여 물을 펌핑하기 때문에 소음이 심하여, 일반가정이나 조용한 사무실 등에서 사용하기 어려운 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 외부공기가 공기흡입장치를 통해 공기흡입장치의 하단에 배치되는 기포발생기로 공급되고, 외부공기가 기포발생기의 하부구멍으로 유입되어 수면 바로 아래에서(부압을 가장 적게 받는 위치에서) 기포가 발생하고, 기포발생기의 상부구멍을 통해 공급되는 외부공기에 의해 기포를 강제로 터뜨림으로써, 미세한 수분입자, 기포 및 파동에 의해 표면장력이 약해진 수면에 공기 중의 오염물질을 부착시켜 공기를 정화하는 공기정화기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 케이스의 상부면에 원적외선 방사물질을 담는 저장포켓을 형성하고, 저장포켓의 바닥면에 발열선을 배치하여, 공기정화기 기능뿐만 아니라 좌욕기 기능, 온풍기 기능을 갖는 공기정화기를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기정화기는 케이스와 물통이 분리가능하게 결합되고, 상기 케이스에 공기흡입장치가 내장되고, 상기 공기흡입장치의 공기유도관 하단에 기포발생기가 장착되어, 상기 기포발생기가 물통에 채워진 물의 수면에 부유 됨으로써, 상기 기포발생기가 수위에 따라 공기유도관의 하단에서 공기유도관에 대해 상대적으로 승하강될 수 있고, 상기 기포발생기의 바닥판이 톱니형상으로 형성되고, 바닥판의 경사부에 상부구멍 및 하부구멍이 형성되고, 상부구멍이 수면 위에 배치되고, 하부구멍이 수면 바로 아래에 배치되는 것 을 특징으로 한다.
상기 케이스는 하부가 개방된 직육면체 형상, 원통 형상 또는 타원형 형상 중 어느 한 형상을 가지며, 좌욕을 위해 상부면 중앙에 원적외선 방사물질을 담는 저장포켓이 형성되고, 상기 저장포켓의 바닥면에 통기공이 천공되고, 상기 저장포켓의 바닥면에 발열선이 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 공기흡입장치는 공기유도관이 "ㄱ" 형상으로 형성되고, 공기유도관이 케이스의 내부에 형성된 살대에 의해 지지되고, 공기유도관의 일단에 1차 여과필터가 장착되고, 공기유도관의 내부에 외부공기를 흡입하기 위한 송풍팬이 장착되는 것을 특징으로 한다.
상기 기포발생기는 측벽의 상단에 공기유도관의 하단에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 걸림턱이 형성되고, 바닥판이 톱니모양으로 형성되어, 바닥판의 경사부에 다수개의 상부구멍이 일렬로 형성되고, 바닥판의 경사부에 다수개의 하부구멍이 일렬로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 상부구멍은 수면에 대해 수직하게 천공되고, 하부구멍은 수면에 평행하게 천공되는 것을 특징으로 한다.
상기 기포발생기는 바닥판의 경사부에 격판이 형성되어, 상기 격판이 상부구멍과 하부구멍 사이에 배치되고, 경사부의 산부에 격판이 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 기포발생기는 수면에 부상되는 것을 보조하기 위해 측벽의 하단 외측면에 부구가 부착되는 것을 특징으로 한다.
다른 대안으로, 상기 기포발생기는 수면에 부상되는 것을 보조하기 위해 바닥판의 저면부에 부구가 부착되는 것을 특징으로 한다.
상기 기포발생기는 원통형으로 형성되고, 원통형 측벽의 상단에 걸림턱이 형성되고, 하단에 톱니 형상의 바닥판이 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스에 내장되어 공기흡입장치의 상부에 배치되는 광촉매 필터와 공기안내관의 외측면에 장착되는 살균 램프를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 본 발명에 따른 공기정화기는 미세한 수분입자, 기포 및 파동에 의해 표면장력이 약해진 수면에 공기 중의 오염물질이 부착되어 공기가 정화될 뿐만 아니라 좌욕기 기능 및 온풍기 기능을 선택적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 공기정화기는 케이스(10)와 물통(20)이 분리가능하게 결합되고, 상기 케이스(10)에 공기흡입장치(30)가 내장되고, 상기 공기흡입장치(30)의 공기유도관(31) 하단에 기포발생기(40)가 장착되어, 상기 기포발생기(40)가 물통(20)에 채워진 물의 수면(W)에 부유됨으로써, 상기 기 포발생기(40)가 수위(h)에 따라 공기유도관(31)의 하단에서 공기유도관(31)에 대해 상대적으로 승하강될 수 있고, 상기 기포발생기(40)의 바닥판(41)이 톱니형상으로 형성되고, 바닥판(41)의 경사부(42)에 상부구멍(43) 및 하부구멍(44)이 형성되고, 상부구멍(43)이 수면(W) 위에 배치되고, 하부구멍(44)이 수면(W) 바로 아래(부압을 가장 적게 받는 위치)에 배치된다.
이것에 의해, 공기흡입장치(30)가 작동되면, 외부 공기가 공기흡입장치(30)의 공기유도관(31)을 통해 기포발생기(40)로 공급되고, 공기흡입장치(30)에 의해 기포발생기(40)로 공급되는 공기압이 조절되며, 기포발생기(40)로 공급된 외기는 기포발생기(40)의 하부구멍(44)을 통해 수면(W)의 바로 아래로 공급되어, 수면(W) 바로 아래에서 기포가 발생하고, 발생된 기포는 수면 위에서 상부구멍(43)을 통해 공급되는 외기에 의해 강제로 터지됨으로써, 상부구멍(43)을 통과한 외기와 하부구멍(44)을 통과한 외기가 기포와 미세한 물 입자에 의해 정화되는 한편 수면에 파동이 발생하여 표면장력이 약해짐으로써, 수면에 외기에 포함된 오염물질이 부착되어 외기가 정화된다. 또한, 이와 같이 정화된 공기는 도 1 및 도 2의 확대 상세도에 도시된 정화공기 유도로(49)를 통과하는 과정에서 오염물질이 마저 정화되고, 완전 정화된 공기는 기포발생기(40)의 측부로 배출되어 케이스를 통해 외부로 배출된다.
상기와 같이 구성되고 작동하는 본 발명에 따른 공기정화기의 구성요소와 구성요소의 작용을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 상기 케이스(10)는 하부가 개방된 원통 형상(또는 타원형 원통, 육면체 형상)을 가지며, 좌욕을 위해 상부면(11) 중앙에 원 적외선 방사물질(15)을 담는 저장포켓(12)이 형성되고, 상기 저장포켓(12)의 바닥면에 통기공(13)이 천공되고, 상기 저장포켓(12)의 바닥면에 발열선(14)이 배치된다.
상기 원적외선 방사물질(15)은 이미 잘 알려진 바와 같이 맥반석, 숯 등일 수 있다.
이것에 의해, 본 발명에 따른 공기정화기는 공기정화 기능을 정지하고, 발열선(14)에 전원을 공급하여, 도 3에 도시된 바와같이, 좌욕기로 사용할 수 있다. 이때, 발열선(14)에 의해 가열된 원적외선 방사물질(15)에서 원적외선이 방사된다. 그리고, 공기흡입장치(30)를 작동시키고 발열선(14)에 전원을 공급하여, 온풍기로 사용할 수 있다.
도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 상기 공기흡입장치(30)는 공기유도관(31)이 "ㄱ" 형상으로 형성되고, 공기유도관(31)이 케이스(10)의 내부에 형성된 살대(16)에 의해 지지되고, 공기유도관(31)의 일단에 1차 여과필터(32)가 장착되고, 공기유도관(31)의 내부에 외부공기를 흡입하기 위한 송풍팬(33)이 장착된다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 기포발생기(40)는 측벽(45)의 상단에 공기유도관(31 ; 도 2 참조)의 하단에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 걸림턱(46)이 형성되고, 바닥판(41)이 톱니모양으로 형성되어, 바닥판(41)의 경사부(42)에 다수개의 상부구멍(43)이 일렬로 형성되고, 바닥판(41)의 경사부(42)에 다수개의 하부구멍(44)이 일렬로 형성된다.
도 2를 다시 참조하면, 상기 상부구멍(43)은 수면(W)에 대해 수직하게 천공 되고, 하부구멍(44)은 수면(W)에 평행하게 천공된다.
이것에 의해, 기포발생기(40)로 유입된 공기가 하부구멍(44)을 통해 수면(W)의 바로 아래로 공급되어, 수면(W)의 바로 아래에서 기포(B)가 발생하고 수면(W)에 파동이 일어나게 됨으로써, 기포(B)에 포함된 공기의 오염물질이 물에 부착되어 공기의 일부가 정화되고, 상부구멍(44)으로 공급된 공기에 의해 기포(B)가 강제로 터지게 됨으로써, 물의 미세한 입자에 의해 공기에 포함된 오염물질이 부착되어 공기가 정화된다. 또한, 이때, 상부구멍(44)으로 공급된 공기와 기포에 의해 수면에 파동이 일어나 표면장력이 약해짐으로써, 공기에 포함된 오염물질이 수면에 부착되어 공기가 정화된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 기포발생기(40)에 의해 공기가 정화될 때, 기포가 수면 바로 아래(부압을 가장 적게 받는 위치)에서 발생하기 때문에, 기포를 발생시키기 위해 기포발생기로 유입되는 공기의 압력을 크게 할 필요가 없어, 전기 에너지 소비가 적으며, 공기의 압력에 의해 바닥판(40)의 골부(48a)에 물이 채워져 있어도, 물이 쉽게 하부구멍(44)을 통해 물통으로 배출되어, 골부(48a)에 채워진 물이 기포 발생을 간섭하지 않으며, 정화된 공기가 산부(48b)에 의해 형성되는 정화공기 유도로(49)을 통해 도 1의 화살표(51)와 같이 기포발생기(40)의 측부로 배출된다. 이때, 위에서 설명한 바와같이, 1차 정화된 공기가 상기 정화공기 유도로(49)를 통과하는 과정에서, 1차 정화된 공기에 포함된 오염물질이 표면장력이 약해진 수면에 부착되어 공기가 완전 정화된다.
도 5를 참조하면, 그리고, 상기 기포발생기(40)는 바닥판(41)의 경사부(42) 에 격판(51)이 형성되어, 상기 격판(51)이 상부구멍(43)과 하부구멍(44) 사이에 배치되고, 경사부(42)의 산부(48b)에 격판(52)이 배치된다.
이것에 의해, 상기 상부구멍(43)으로 안내되는 외기와 하부구멍(44)으로 안내되는 외기가 격판(51, 52)에 의해 구분되어, 상부구멍(43)으로 안내되는 외기 중 일부가 경사부(42)을 따라 하부구멍(44)으로 이동되어, 하부구멍(44)으로의 외기 유입이 간섭되는 것을 방지하고, 상부구멍(43)으로 공급되는 외기가 감소되는 것을 방지한다.
또한, 상기 기포발생기(40)는 수면(W)에 부상되는 것을 보조하기 위해, 도 4에 도시된 바와같이, 측벽(45)의 하단 외측면에 부구(47)가 부착되거나, 도 5에 도시된 바와같이, 바닥판(41)의 저면부에 부구(53)가 부착될 수 있다.
도 6을 참조하면, 다른 대안으로, 상기 기포발생기(40)는 도 4에 도시된 직육면체 형상 외에도 원통형으로 형성될 수 있고, 원통형 측벽(45')의 상단에 걸림턱(46)이 형성되고, 하단에 톱니 형상의 바닥판(41)이 배치될 수 있다.
도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 본 발명에 따른 공기정화기는 케이스(10)에 내장되어 공기흡입장치(30)의 상부에 배치되는 광촉매 필터(60)와 공기안내관(31)의 외측면에 장착되는 살균 램프(65)를 더 포함한다.
이것에 의해, 물에 의해 정화된 공기가 광촉매 필터(60) 및 살균 램프(65)에 의해 멸균 및 탈취된다.
도 1은 본 발명에 따른 공기정화기를 도시한 측단면도
도 2는 본 발명에 따른 공기정화기를 도시한 도 1의 A-A선에 따른 단면도
도 3은 본 발명에 따른 공기정화기가 좌욕기로 사용되는 예를 도시한 개략도
도 4는 기포발생기의 일례를 도시한 일부 절취 사시도
도 5는 기포발생기의 다른 예를 도시한 측단면도
도 6은 도 5의 기포발생기를 도시한 반단면 사시도

Claims (10)

  1. 케이스(10)와 물통(20)이 분리가능하게 결합되고, 상기 케이스(10)에 공기흡입장치(30)가 내장되고, 상기 공기흡입장치(30)의 공기유도관(31) 하단에 기포발생기(40)가 장착되어, 상기 기포발생기(40)가 물통(20)에 채워진 물의 수면(W)에 부유됨으로써, 상기 기포발생기(40)가 수위(h)에 따라 공기유도관(31)의 하단에서 공기유도관(31)에 대해 상대적으로 승하강될 수 있고, 상기 기포발생기(40)의 바닥판(41)이 톱니형상으로 형성되고, 바닥판(41)의 경사부(42)에 상부구멍(43) 및 하부구멍(44)이 형성되고, 상부구멍(43)이 수면(W) 위에 배치되고, 하부구멍(44)이 수면(W) 바로 아래에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스(10)는 하부가 개방된 직육면체 형상, 원통 형상 또는 타원형 형상 중 어느 한 형상을 가지며, 좌욕을 위해 상부면(11) 중앙에 원적외선 방사물질(15)을 담는 저장포켓(12)이 형성되고, 상기 저장포켓(12)의 바닥면에 통기공(13)이 천공되고, 상기 저장포켓(12)의 바닥면에 발열선(14)이 배치되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공기흡입장치(30)는 공기유도관(31)이 "ㄱ" 형상으로 형성되고, 공기유도관(31)이 케이스(10)의 내부에 형성된 살대(16)에 의해 지지되고, 공기유도관(31)의 일단에 1차 여과필터(32)가 장착되고, 공기유도관(31)의 내부에 외부공기를 흡입하기 위한 송풍팬(33)이 장착되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기포발생기(40)는 측벽(45)의 상단에 공기유도관(31)의 하단에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 걸림턱(46)이 형성되고, 바닥판(41)이 톱니모양으로 형성되어, 바닥판(41)의 경사부(42)에 다수개의 상부구멍(43)이 일렬로 형성되고, 바닥판(41)의 경사부(42)에 다수개의 하부구멍(44)이 일렬로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 상부구멍(43)은 수면(W)에 대해 수직하게 천공되고, 하부구멍(44)은 수면(W)에 평행하게 천공되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 기포발생기(40)는 바닥판(41)의 경사부(42)에 격판(51)이 형성되어, 상기 격판(51)이 상부구멍(43)과 하부구멍(44) 사이에 배치되고, 경사부(42)의 산부(48b)에 격판(52)이 배치되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 기포발생기(40)는 수면(W)에 부상되는 것을 보조하기 위해 측벽(45)의 하단 외측면에 부구(47)가 부착되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 기포발생기(40)는 수면(W)에 부상되는 것을 보조하기 위해 바닥판(41)의 저면부에 부구(53)가 부착되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기포발생기(40)는 원통형으로 형성되고, 원통형 측벽(45')의 상단에 걸림턱(46)이 형성되고, 하단에 톱니 형상의 바닥판(41)이 배치되는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스(10)에 내장되어 공기흡입장치(30)의 상부에 배치되는 광촉매 필터(60)와 공기안내관(31)의 외측면에 장착되는 살균 램프(65)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
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