KR20110039707A - 멀티형 공기정화시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 구성으로 피처리 공기중의 오염물성질을 제거하고 정화할 수 있고, 또한, 좁은 스페이스에 용이하게 설치할 수 있는 공기 정화 장치를 제공하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 멀티형 공기정화시스템은 적어도１개의 살수기가 상부에 배치되어, 상기 살수기로부터의 활력액과의 접촉실을 이루는 엘리미네이터로서의 공기 수분 분리기와, 피처리 공기와 세척액을 접촉시키는 것에 의해, 피처리 공기의 냉각/정화를 수행하도록 활력액 접촉실의 상류측에 설치된 냉각코일이 인라인 배열된 공기정화시스템에 있어서, 상기 피처리 공기를 흡인하는 흡인팬은 멀티형으로 일단측에 다행 다열로 크로스부재를 매개로 고정 배치된 것을 특징으로 하여, 상기 활력액 접촉실의 하류측으로 피처리 공기를 유통시킴과 상기 공기 수분 분리기의 상방으로부터 세척액을 적하시키고, 상기 공기 수분 분리기를 흘러내리는 세척액과 유동하는 피처리 공기를 냉각 후 접촉시키는 것에 의해, 피처리 공기중의 오염물성질을 세척액에 적은 소음과 소비전력으로서 용이하게 정화시킬 수 있도록 하였다.

Description

멀티형 공기정화시스템{Air purifying system}

본 발명은 청정한 분위기가 필요한 반도체공장등에서 사용되는 공기청정실용 멀티형 공기정화시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 미세한 액적을 분사하는 살수기에 인접 설치된 파상형 걸름판에 의하여 공기를 정화하는 것이 가능하게 되어 비교적 적은 공간 내에서 효과적으로 공기를 정화하는 것이 가능한 공기청정실용 멀티형 공기정화시스템에 관한 것이다.

대기중에 함유된 불순물을 제거하는 방법으로 케미칼 필터에 의한 건식법과 기액 접촉에 의한 습식법등의 다양한 방법에 의하여 불순물을 제거하고 있다. 가장 널리 사용되는 방법으로는 건식법으로 내부에 화학물질이 포함된 필터가 널리 이용되고 있으나, 이러한 필터는 시간이 경과될수록 여과성능이 저하되므로 자주 교환을 하여야 할 필요가 있으므로 유지관리비용이 고가로 되며 이러한 필터의 여과가 시간이나 계절에 따라 다르게 되므로 필터의 교환시기가 불규칙하게 되어 비경제적으로 필터의 교환이 행해지게 되며 잘못하여 교환시기가 경과되거나 불량필터를 사용할 경우에는 필터내의 물질이 유입되어 오히려 공기를 오염시키게 되고 재이용을 할 수 없으므로 산업폐기물로서 처리해야 되며 송풍저항이 커서 송풍코스트가 상승하게 되는 문제점이 있었다.

다른 방법으로는 물과 같은 액상물질을 와류상으로 회전시키고 이러한 와류상으로 순환되는 액상물질 내를 공기가 통과하게 하는 방법도 사용되고 있으나 이러한 방법은 그 유지비용이 고가로 되며 체적이 크게 되므로 설치가 곤란하고 설치비용이 고가로 되는 등의 단점을 내포하고 있었다.

또한, 기존의 디퓨저를 채용한 시로코 팬을 하나 사용했을 경우에 파생되는 기류의 불균일화로 인해, 상기 공기정화시스템의 전후단측, 특히, 후단측의 토출구 쪽에 기립 배열된 필터부재의 내구성을 저하시키는 등의 문제점이 있었다.

더욱이, 하나의 시로코 팬을 사용하여 흡인하는 구성의 흡인 한계점을 극복하기 위해 대용량의 시로코팬을 최대한 고속으로 회전시켜야만 함으로써, 이에 따른 소비전력의 증가와 함께 소음이 커지는 등의 단점을 내포하고 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 대기중의 불순물을 1차로 액적분사기류내를 통과하게 하여 정화시키고 액적분사기류내를 통과한 1차정화된 대기를 파상형으로 굴곡되게 형성되고 상하로 연통되는 다수의 관통로가 형성된 여과부내를 통화하게 함으로써, 효과적으로 대기중의 불순물을 정화하는 것이 가능한 공기청정실용 멀티형 공기정화시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 이러한 목적은 다수의 분사노즐이 종방향으로 설치된 분사대가 다수가 설치된 액적분사기류발생부와 상기 액적분사기류발생부에 인접하고 1차정화된 대기가 통과되며 반복적으로 충돌되면서 통과되도록 구불구불하게 형성되고 액적이 하방으로 흐르도록 상방으로 연통된 다수의 관통로가 형성된 파상형 여과부를 포함하는 본 발명에 따른 공기 청정실용 멀티형 공기정화시스템에 의하여 달성된다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 적어도１개의 살수기가 상부에 배치되어, 상기 살수기로부터의 활력액과의 접촉실을 이루는 엘리미네이터로서의 공기 수분 분리기와, 피처리 공기와 세척액을 접촉시키는 것에 의해, 피처리 공기의 냉각/정화를 수행하도록 활력액 접촉실의 상류측에 설치된 냉각코일이 인라인 배열된 공기정화시스템에 있어서, 상기 피처리 공기를 흡인하는 흡인팬은 멀티형으로 일단측에 다행 다열로 크로스부재를 매개로 고정 배치된 것을 특징으로 하여, 상기 활력액 접촉실의 하류측으로 피처리 공기를 유통시킴과 상기 공기 수분 분리기의 상방으로부터 세척액을 적하시키고, 상기 공기 수분 분리기를 흘러내리는 세척액과 유동하는 피처리 공기를 냉각 후 접촉시키는 것에 의해, 피처리 공기중의 오염물성질을 세척액에 적은 소음과 소비전력으로서 용이하게 정화시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 멀티형 공기정화시스템은 청정실에 공급되는 공기가 액적이 분사되는 분무기류를 통과하여 공기내의 대부분의 불순물이 액적에의해 하방으로 하강되면서 처리되므로 공기내의 불순물의 처리가 효과적으로 이루어지게되며 이러한 1차여과과정을 거치고도 공기내에 잔류하는 불순물은 파상형 여과부를 통과하면서 걸름판의 충돌면에 반복적으로 충돌하게 되면서 걸름판에 의해 여과되게 되므로 공기내의 불순물을 거의 효과적으로 제거하는 것이 가능하게 되면서도 걸름판을 자주 재교환할 필요가 없으므로 유지비용이 저렴하게 되고 장치의 부피도 크게 감소하게 되므로 순수의 사용량이 절감되고 순수의 재처리용량이 적어도 되므로 유지비용 및 소음저감과 함께 소비전력이 저렴하게 되는 등의 장점을 갖는다.

이하, 본 발명에 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 공기청정실(100)용 멀티형 공기정화시스템의 설치상태를 도시하는 공조시스템의 개략적인 설치도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기청정실(100)용 멀티형 공기정화시스템의 개략적인 구성도이다.

본 발명에 따른 공기청정실(100)용 멀티형 공기정화시스템(200)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 반도체용 청정룸(100)의 공기 유동로(110) 도중에 설치되어, 전방에는 흡입되는 공기를 일정온도로 유지하도록 냉각코일(210)이 배치되고, 후방에는 흡인팬(240)이 설치되어 있다.

다시 말해서, 본 발명의 공기정화시스템(200)은, 적어도１개의 살수기(211)가 상부에 배치되어, 상기 살수기(211)로부터의 활력액과의 접촉실(220)을 이루는 엘리미네이터로서의 공기 수분 분리기와, 피처리 공기와 세척액을 접촉시키는 것에 의해, 피처리 공기의 냉각/정화를 수행하도록 활력액 접촉실(220)의 상류측에 설치된 냉각코일(210)이 인라인 배열되고, 상기 피처리 공기를 흡인하는 흡인팬(240)은 멀티형으로 일단측에 다행 다열로 크로스부재를 매개로 고정 배치된 멀티형 공기정화기의 일환으로서 안출되었다.

또한, 상기 흡인팬(240)은 흡입구 측에 벨마우스부를 가지며, 이 흡인팬(240)의 외곽부를 둘러싸되, 토출구 측만 개방되는 형태의 가이드부재에 의해 인클로즈 구성되어 있다.

또, 상기 흡인팬(240)은 다익 원심팬으로 이루어짐이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 멀티형 공기정화시스템(200)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 간단한 구성으로 피처리 공기중의 오염물성질을 제거하고 정화할 수 있고, 또한, 좁은 스페이스에 용이하게 설치할 수 있는 공기 정화 장치의 일환으로서 안출되었다.

또, 본 발명에 따른 멀티형 공기정화시스템(200)는 적어도１개의 살수기(211)가 상부에 배치되어, 상기 살수기(211)로부터의 활력액과의 접촉실을 이루는 엘리미네이터로서의 공기 수분 분리기(213)와, 피처리 공기를 흡인하는 멀티 배열형 흡인팬(240)이 인라인 배열된 멀티형 공기정화시스템이다.

이와 같은 멀티형 공기정화시스템는, 피처리 공기와 세척액을 접촉시키는 것에 의해, 피처리 공기의 냉각/정화를 수행하도록 활력액 접촉실(220)의 상류측에 냉각코일(210)을 설치하고, 상기 활력액 접촉실(220)의 하류측으로 피처리 공기를 유통시킴과 상기 공기 수분 분리기(213)의 상방으로부터 세척액을 적하시키고, 상기 공기 수분 분리기(213)를 흘러내리는 세척액과 유동하는 피처리 공기를 냉각 후 접촉시키는 것에 의해, 피처리 공기중의 오염물성질을 세척액에 용이하게 용해시킬 수 있도록 구성되어 있다.

이와 같은 구성으로 인해, 상기 공기 수분 분리기(213)와 상기 흡인팬(240)의 사이에는 상기 상하류 측 사이의 차압을 저감시켜 기류의 균일화를 도모하기 위한 별도의 구성요소가 소요되지 않게 되는 등의 장점이 있는 것이다.

따라서, 본원발명의 멀티형 구성으로 인해, 기존의 디퓨저를 채용한 시로코 팬을 하나 사용했을 경우에 파생되는 기류의 불균일화로 인해, 상기 공기정화시스템의 전후단측, 특히, 후단측의 토출구 쪽에 기립 배열된 필터부재의 내구성을 저하시키는 등의 문제점을 해결할 수 있게 되는 것이다.

또한, 하나의 시로코 팬을 사용하여 흡인하는 구성의 흡인 한계점을 극복하기 위해 대용량의 시로코팬을 최대한 고속으로 회전시켜야만 함으로써, 이에 따른 소비전력의 증가와 함께 소음이 커지는 등의 문제점을 극복할 수 있게 되는 등의 매우 뛰어난 효과를 창출할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 균일화 작동은, 청정실(100) 내에 적정한 습도 및 온도를 파악하고, 이 크린룸 내에서 파악된 습도 및 온도가 규정 습도 이하일 경우에는 초순수 를 기화 가습하는 활력액 접촉실(220) 내의 살수기(211)에 의하여 청정실(100) 내에 초미립자상태의 초순수를 분무시키고, 이 초미립자상태의 초순수가 분무됨과 동시에 청정실(100) 내의 증발잠열을 흡수함으로써, 청정실(100) 내의 온도를 저하시키며, 상기 청정실(100) 내의 습도가 적정하게 되면 초순수의 살수 분사가 중지되고, 또한 적정 습도를 벗어나게 되면, 위의 작동을 순차로 개시하도록 제어 작동되는 환경하에서는 아주 효율적인 공기정화시스템을 달성하게 되는 것이다.

또한, 상기 살수기(211)에 하방에 파상형으로 다수 이격되어 인접 배열된 다수의 걸름판이 중첩되어 이루어지는 엘리미네이터가 배치된 활력액 접촉실(220)을 이룬다.

상기 살수기(211)는 도시하지 않은 분사대 상에 4~8개의 살수 노즐이 설치되어 있다.

또한, 상기 살수기(211)로부터 분출되는 액적의 크기는 1㎛ ~100㎛의 크기를 갖도록 분사되며 특히 5μm ~ 50㎛의 액적을 갖는 것이 바람직하며, 이때, 분사되는 액적이 미세하기 때문에 처리표면적이 넓게되어 설치공간이 줄어들게 된다.

또, 상기 활력액 접촉실(220)의 하부에는 드레인용 집수통이 배치 연결되어 적하 살수기(211)로 액을 유동시키는 유동펌프의 저수부에 라인 연결되어 있다.

물론, 본 발명에서의 걸름판은 파상형의 걸름판이 다수 적측된 엘리미네이터 로서 구성되었으나 공기와 액적이 여러번 충돌하는 것이 가능한 다른 형태, 예를 들면 산형상을 구현하도록 구성될 수 있다.

이와같이 본 발명에 따른 공기청정실(100)용 멀티형 공기정화시스템은 액적 입자가 미세하여 처리표면적이 넓으며 여과부의 반복적인 충돌흡수에 의하여 흡수성이 우수하므로 장치의 설치길이가 종래의 설치길이보다 3 내지 5배 정도로 단축되게 되는 것이다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 공기청정실(100)용 멀티형 공기정화시스템은 공기청정실(100)에 공기를 송출하기위하여 공기가 살수기(211)를 통과되면서, 살수기(211)에서 분사되는 미세한 분무액적에 공기속에 함유된 불순물이 액적에 부딪히게 되면서 아래로 하강하여 여과되게 되고 이와같이 본 발명에서 분무액적은 미세하게 분무되므로 처리표면적이 넓게되어 장치의 길이가 짧게되며 순수의 사용량이 적으며 분무액적과 함께 파상형 걸름판의 일단에 부딪히면서 분무액적의 대부분은 하강하게 되고 따라서 대부분의 대기 중에 포함된 오염물질은 분무액적과 함께 제거되며 남은 불순물도 파상형 걸름판의 파상형 충돌 벽면상에 반복적으로 부딪히면서 걸름판에 부착되므로 파상형 걸름판인 엘레미네이터를 통과하는 피처리 공기는 거의 불순물이 제거된 상태로 배출되게 되는 것이다.

이와 같은 구성에 의해, 반도체 제조용 청정실(100)의 유동로 도중에 상기 걸름판을 수평 또는 수직으로 교호하여 경사지게 적층 배열한 엘리미네이터 구조를 안출하여, 엘리미네이터의 조립시 필요한 절차를 간소화시켜 비용을 절약하는 효과와 설치 완료시 걸름판의 깊이 축소를 통한 가스 및 불순물 충돌 제거는 물론이고, 가스의 유동성을 획기적으로 개선하여 송풍팬의 소비 전력을 대폭적으로 저감할 수 있음과 동시에, 일방향으로 직선형으로 경사진 가스 유동 채널을 내부에 갖는 엘리미네이터를 채용함으로써, 자연스럽게 수비산방지도 도모할 수 있는 엘리미네이터 및 이를 채용한 멀티형 공기정화시스템을 제공할 수 있게 되는 것이다.

이상의 설명과 같이, 본 발명은 공기내에 잔류하는 불순물은 파상형 여과부를 통과하면서 걸름판의 충돌면에 반복적으로 충돌하게 되면서 걸름판에 의해 여과되게 되므로 공기내의 불순물을 거의 효과적으로 제거하는 것이 가능하게 되면서도 걸름판을 자주 재교환할 필요가 없으므로 유지비용이 저렴하게 되고 장치의 부피도 크게 감소하게 되므로 순수의 사용량이 절감되고 순수의 재처리용량이 적어도 되므로 유지비용이 저렴하게 되며 설치가 용이하고 설치비용이 저렴하게 되는 등의 매우 뛰어난 효과를 갖는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 공기청정실용 멀티형 공기정화시스템의 설치상태를 도시하는 공조시스템의 개략적인 설치도, 및

도 2는 본 발명에 따른 공기청정실용 멀티형 공기정화시스템의 개략적인 사시 구조도,

도 3은 도 2의 선 A-A에 따른 단면 구조도,

도 4는 도 2의 평면 상에서 내부를 바라보아 도시한 평면 구조도, 및

도 5는 도 4의 B방향에서 바로보아 도시한 구조도.

Claims (3)

1. 적어도１개의 살수기(211)가 상부에 배치되어, 상기 살수기(211)로부터의 활력액과의 접촉실(220)을 이루는 엘리미네이터로서의 공기 수분 분리기와, 피처리 공기와 세척액을 접촉시키는 것에 의해, 피처리 공기의 냉각/정화를 수행하도록 활력액 접촉실(220)의 상류측에 설치된 냉각코일(210)이 인라인 배열된 공기정화시스템에 있어서,

   상기 피처리 공기를 흡인하는 흡인팬(240)은 멀티형으로 일단측에 다행 다열로 크로스부재를 매개로 고정 배치된 것을 특징으로 하는 멀티형 공기정화 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 흡인팬(240)은 흡입구 측에 벨마우스부를 가지며, 이 흡인팬(240)의 외곽부를 둘러싸되, 토출구 측만 개방되는 형태의 가이드부재에 의해 인클로즈된 것을 특징으로 하는 멀티형 공기정화 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 흡인팬(240)은 다익 원심팬인 것을 특징으로 하는 멀티형 공기정화 시스템.

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