KR20110135526A - 천장형 공기정화 및 살균장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 천장형 공기정화 및 살균장치에 관한 것이다. 이는 실내의 오염된 공기를 그 내부로 통과시키며 정화 및 살균처리 하는 것으로서, 실내의 천장에 설치되며, 그 저면에 흡기구가, 측부에 배출구가 구비되어 있는 케이싱과; 상기 케이싱의 내부에 설치되며 모터에 의해 회전하여, 상기 흡기구를 통해 실내의 공기를 케이싱 내부로 상향 흡기한 후 상기 배출구를 통해 측방향으로 배출하는 송풍팬과; 상기 케이싱의 내부에 장착되며 케이싱내에 자외선을 조사하는 자외선램프와; 상기 자외선램프로부터 조사된 자외선을 받아들이며, 자외선에 의한 광화학 반응을 통해, 케이싱을 통과하는 공기를 청정화시키는 광화학반응부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 천장형 공기정화 및 살균장치는, 실내의 천장에 설치되므로 자연적인 대류작용에 의해 상승하는 오염된 공기를 그 내부로 쉽게 받아들여 정화할 수 있어, 그만큼 공기의 흡입에 사용되는 소비전력이 작고 소비전력 대비 효율이 뛰어나며, 실생활공간을 점유하지 않는다.

Description

천장형 공기정화 및 살균장치{Ceiling air cleaning device}
본 발명은 천장(天障)형 공기정화 및 살균장치에 관한 것이다.
이를테면 인구의 도시집중과 자동차의 증가 및 산업화에 따라 도시의 대기오염은 심각한 상태에 이르렀다. 대기오염 물질에는 가스상 물질로서 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 탄화수소 및 일산화탄소 등이 있고 입자상 물질로서 매연, 먼지 등이 있다. 특히 이러한 대기 오염 물질은 실내 공기에서도 검출되고 있으며, 이에 더하여 각종 건축자재로부터 방출되는 포름알데히드, 톨루엔, 벤젠 등의 휘발성 유기화합물(VOCs) 등과 휘발성 지방산, 페놀류, 질소 유도체류 및 유황함유 화합물 등 다양한 화학물질로부터 발생하는 악취가 실내의 거주 환경의 질을 크게 떨어뜨리고 있다.
이에 따라 실내공기를 정화하고 바이러스나 각종 유해한 세균을 살균하여 질병을 예방하며 유해가스를 분해하여 악취의 발생을 줄일 수 있는 효율적인 공기정화장치가 요청되고 있다.
공기정화장치에는 필터방식, 전기집진방식, 음이온발생방식, 광촉매를 이용한 방식 등 여러 종류가 있다. 일반적으로 필터방식과 전기집진방식은 부유 먼지를 효과적으로 제거하는 특징을 가지지만 포름알데히드 등의 휘발성 유기화합물(VOCs)과 같이 가스형태로 존재하는 유해물질과 악취에 대한 제거효율이 낮은 편이다.
상기한 필터방식을 이용한 공기정화장치에 대한 특허는 다수 출원되어 있다. 가령 등록특허공보 제0744167호의 조명기구에 탈 부착이 가능한 실내 부유 먼지 집진장치, 실용신안등록공보 제0269678호의 공기청정 기능을 갖는 조명기구, 실용신안등록공보 제0347314호의 탈착이 용이한 집진장치를 갖는 공기정화용 조명기구 등은 먼지 등을 제거하기 위해 여과 및 집진 필터를 이용하는 필터나 흡착제를 사용하고 있다. 그러나 상기한 필터나 흡착제는 과다한 오염물질에 노출될 경우, 효율이 저감됨은 물론 세균이 서식하여 새로운 공기의 오염원이 될 수 있고 주기적으로 필터를 교체해야 하는 문제점이 있었다. 또한 필터방식을 채택한 공기정화장치는 먼지를 제거하는 효과를 가지지만 살균 또는 탈취를 수행하지 못하며 필터를 자주 교체하지 않으면 역오염이 되는 단점이 있다.
이에 비해 광촉매(光觸媒)를 이용한 방식은, 자외선램프로부터 조사되는 자외선을, 이산화티타늄 등의 나노입자가 담지된 광촉매에 조사하여, 대기 중의 바이러스 등의 세균을 살균하고, 새집증후군의 유해가스까지 제거하며, 여러 유기화합물을 분해하고 탈취하는 작용을 한다.
이와 같은 광촉매의 특성을 이용한 공기정화장치 역시 다수 출원되어 있다. 그러나 종래의 광촉매방식 공기정화기는, 거치형이나 벽식 부착형으로 실내의 한편에 설치되므로, 실내공기의 전반적인 공기정화가 이루어지지 못하여 전체적으로 공기 정화 효율이 떨어졌다. 또한 거치식이나 벽식의 공기정화기는 공기의 유로에 공기의 흐름을 방해하는 요소가 많아 공기순환 효율이 낮으며, 공간을 많이 차지한다는 단점을 갖는다.
이를 개선하기 위한 것으로 등록특허공보 제0789954호에 개시된 엘리베이터용 공기 살균 및 정화 시스템이 제안된 바 있다. 그런데 상기한 엘리베이터용 시스템은 흡기구와 배기구가 이격되어 공간손실이 많고 특히 유로가 길어 공기의 압력 손실이 많으며, 공기 유로를 형성하는 닥트가 오염되기 쉬운 문제점이 있었다. 또한 등록특허공보 제0890797의 공기 살균 및 소독장치는, 공기의 흡입구와 배출구가 근접 배치됨으로써, 오염공기와 정화된 공기가 혼합되어 정화 효율이 매우 낮으며, 공기 흡입구 및 공기 배출구에 대응하는 흡기팬과 배기팬이 별도로 구비되어 복잡하여 전력소모가 심하다는 단점을 갖는다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 실내의 천장에 설치되므로 자연적인 대류작용에 의해 상승하는 오염된 공기를 그 내부로 쉽게 받아들여 정화할 수 있어, 그만큼 공기의 흡입에 사용되는 소비전력이 작고 소비전력 대비 효율이 뛰어나며, 실생활공간을 점유하지 않는 천장형 공기정화 및 살균장치를 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 천장형 공기정화 및 살균장치는, 실내의 오염된 공기를 그 내부로 통과시키며 정화 및 살균처리 하는 것으로서, 실내의 천장에 설치되며, 그 저면에 흡기구가, 측부에 배출구가 구비되어 있는 케이싱과; 상기 케이싱의 내부에 설치되며 모터에 의해 회전하여, 상기 흡기구를 통해 실내의 공기를 케이싱 내부로 상향 흡기한 후 상기 배출구를 통해 측방향으로 배출하는 송풍팬과; 상기 케이싱의 내부에 장착되며 케이싱내에 자외선을 조사하는 자외선램프와; 상기 자외선램프로부터 조사된 자외선을 받아들이며, 자외선에 의한 광화학 반응을 통해, 케이싱을 통과하는 공기를 청정화시키는 광화학반응부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광화학반응부는; 상기 케이싱의 내벽면 또는 송풍팬에 코팅되어 층을 이루는 광촉매층인 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 광화학반응부는; 상기 자외선의 조사 범위내에 위치하되 그 사이로 공기를 통과시킬 수 있도록 상호 이격 배치되는 다수의 코팅기재와, 상기 코팅기재의 표면에 코팅되어 상기 자외선을 받아 광화학반응을 일으키는 광촉매층으로 구성되는 광촉매체인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광촉매체를 이루는 각 코팅기재는 띠의 형태를 취하며 상호 나란하게 배치되고, 상기 자외선램프는 케이싱내에 수평으로 배치된 직선형램프로서 상기 코팅기재를 관통하여 코팅기재에 직교하는 방향으로 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 송풍팬은, 그 중앙부에 내부공간을 갖는 시로코(sirocco)팬인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자외선램프는, 상기 송풍팬의 내부공간에 위치하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 모터는, 상기 송풍팬의 내부공간에 설치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 송풍팬은 그 중앙부에 내부공간을 갖는 시로코(sirocco)팬이고, 상기 광촉매체는 상기 송풍팬의 내부공간에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 천장형 공기정화 및 살균장치는, 실내의 천장에 설치되므로 자연적인 대류작용에 의해 상승하는 오염된 공기를 그 내부로 쉽게 받아들여 정화할 수 있어, 그만큼 공기의 흡입에 사용되는 소비전력이 작고 소비전력 대비 효율이 뛰어나며, 실생활공간을 점유하지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 다른 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 또 다른 예를 도시한 도면이다.
도 4는 상기 도 3에 도시한 광촉매체를 별도로 도시한 일부 절제 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 또 다른 예를 도시한 구성도이다.
도 6은 상기 도 5에 도시한 광촉매체를 별도로 도시한 일부 절제 사시도이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 여러 가지 다른 예를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치를 도시한 구성도이다.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치(11)는, 그 저면에 흡기구(13b)가 위치하고 측부에 배기구(13a)가 마련되어 있는 케이싱(13)과, 상기 케이싱(13)의 내부에 설치되며 모터(15)의 구동축(15a)에 연결되어 모터의 동작에 의해 회전하여 공기를 유동시키는 송풍팬(17)과, 상기 송풍팬(17)의 하부에 위치하며 외부로부터 인가된 전력에 의해 자외선을 방출하는 자외선램프(23)와, 상기 흡기구(13b)에 고정되는 그릴(25)과, 상기 그릴(25)에 지지되며 케이싱(13)으로 유입하는 공기 중의 불순입자를 걸러내는 필터(27)를 포함한다.
또한, 상기 송풍팬(17)과 자외선램프(23)의 사이에는 격벽(13c)이 위치한다. 상기 격벽(13c)은 필터(27)를 통과한 후 송풍팬(17)으로 이동하는 공기의 통로(13d)를 제공함과 아울러 송풍팬(17)에 의해 배출되는 공기가 격벽(13c)의 하부 공간부(21c)로 유실되지 않게 한다.
특히 상기 격벽(13c)에는 광촉매층(19)이 코팅되어 있다. 상기 광촉매(19)는 자외선을 받아들여 광화학반응을 일으키는 물질로서 이산화티타늄(TiO2)을 사용한다. 상기 광촉매층(19)은 상기 자외선램프(23)로부터 조사된 자외선에 반응하여 주변의 유해물질을 산화 분해한다. 상기 주변의 유해물질이라 함은, 케이싱(13)을 통과하는 공기 중의 여러 불순물이다.
참고적으로, 자외선은 미생물의 핵산(DNA)을 파괴하므로 자체적인 살균효과가 뛰어나지만, 자외선램프(23)에서 조사된 자외선의 광량만으로는 효과적인 살균 및 오염물질의 제거가 어려우므로 상기 광촉매층(19)을 함께 사용한 것이다.
자외선은 광촉매와 조합될 때 강력한 산화기능을 발생하여 살균효과를 증대시킨다. 즉, 자외선은 광촉매에 조사되어 밴드 갭 이상의 에너지를 공급함으로 전자와 전공쌍을 발산하도록 하고, 이들이 공기 중의 산소 및 수증기와 반응을 하도록 유도함으로써, 슈퍼옥사이드 음이온과 OH 라디칼을 발생시키고, 강한 산화력으로 유해물질의 분해와 실내의 오염된 공기를 빠르고 효과적으로 정화시켜주는 기능을 한다.
상기 광촉매층(19)을 이루는 광촉매는 나노미터 크기의 이산화티타늄(TiO2) 결정을 가지며, 이러한 광촉매층(19)에 380nm 이하의 자외선을 쪼이면 분자 내에서 강력한 산화작용이 이루어지고, 이에 의해 아세트알데히드, 카시린, 툴루엔, 스틸렌 등과 같은 유기휘발성 화합물(VOCs), 라돈가스, 포름알데히드 등 건축물에서 발생하는 유해물질, 황화수소, 암모니아와 같은 악취가스, 황산화물(SOX)과 질소산화물(NOX)이 산화 분해된다. 또한 트리클로로에틸렌(Trichloroethylene) 등의 유기 염소화합물, 페놀(Phenol) 화합물, 폴리염화비닐(PCB), 환경호로몬(Bisphenol, Nonylphenol, Estradiol), Dioxin 아세트알데히드, 카시린, 톨루엔, 스틸렌 황화수소, 메틸메루카프탄, 유화메틸, 트리메틸아민, 이소길초산, 암모니아뿐만 아니라 박테리아, 세균까지 산화 분해되고 그 독성물질까지 제거된다.
여하튼, 상기 광촉매층(19)은 격벽(13)에 코팅된 상태로, 상기 자외선램프(23)에서 조사되는 자외선에 반응하며, 케이싱(13)을 통과하는 공기 중의 불순물을 정화 처리한다. 본 실시예에서는 상기 광촉매층(19)이 격벽(13)에만 적용되었지만, 상기 광촉매층(19)은 자외선이 도달하는 지점이라면 케이싱 내벽면의 다른 위치에도 얼마든지 적용될 수 있다.
상기 케이싱(13)은 다양한 형태로 제작이 가능하고, 바람직하게는 원통의 형태를 취하며 천장면의 중앙 하부에 위치한다. 특히 상기 케이싱(13)에 있어서, 흡기구(13b)는 케이싱(13)의 저면에 위치하고 배기구(13a)는 측부에 위치한다. 흡기구(13b)와 배기구(13a)를 이와 같이 배치한 것은, 실내의 대류현상에 따른 공기의 흐름을 고려한 것이다.
공지의 사실과 같이 실내의 일반적인 공기의 흐름은, 가열 및 오염된 공기가 실내의 중앙에서 상승하여 천장까지 올라간 후 천장면을 따라 사방으로 흐르며 냉각되어 다시 하강하는 흐름을 갖는데, 본원발명의 케이싱은, 이러한 공기의 유동 경로 중 일부인 실내의 중앙 천장면에 위치하여, (주변의 공기를 인위적으로 당겨 빨아들이는 것이 아니라,) 대류현상에 의해 자연적으로 올라오는 오염 공기를 흡입구(13b)를 통해 받아들이는 것이다. 따라서 가령 상기 송풍팬(17)이 없다 하더라도, 오염된 공기는 대류현상에 의해 케이싱(13) 내부로 들어간다. 케이싱(13) 하부에 있는 공기를 케이싱(13) 내부로 빨아들이기 위한 송풍팬(17)의 부하가 작음을 의미한다. 즉 모터(15)의 전력소모가 작은 것이다.
상기 케이싱(13)의 측부에 형성되어 있는 배기구(13a)는, 케이싱(13)내에서 정화 및 살균된 상태의 공기를, 케이싱(13)의 방사방향으로 내보내는 통로이다. 상기 배기구(13a)를 통해 배출된 신선한 공기는 천장면을 따라 이동 후 하강한다.
상기 모터(15)에 의해 회전하는 송풍팬(17)은 다수의 블레이드(17a)를 갖는 일반적인 모터로서, 흡기구(13b)를 통해 케이싱(13) 하부의 공기를 흡입한 후 배기구(13a)로 배출한다. 이러한 기능을 수행 할 수 있는 한, 상기 송풍팬(17)의 타입은 얼마든지 변경 가능하며, 가령 도 7에 도시한 시로코타입 팬을 적용할 수 도 있다.
상기 자외선램프(23)는 외부로부터 인가된 전력에 의해 동작하여 자외선을 방출한다. 상기 자외선램프(23)로부터 조사되는 자외선은 케이싱(13)의 내부공간으로 퍼져나가며 상기 격벽(13c)과, 케이싱(13)의 내벽면과 필터(27)에 도달한다. 상기 자외선램프(23)로부터 조사되는 자외선을 받을 수 있도록 케이싱(13)의 내부 구조는 얼마든지 변경 가능하다. 상기 자외선램프(23)는 일반적인 램프를 사용해도 무방하며, 직선형 또는 링의 형태를 취할 수 있다.
또한 상기 그릴(25)은 흡기구(13b)에 끼워진 상태로 필터(27)를 고정 지지한다. 상기 필터(27)는 가령 부직포로 제작되며 공기중의 입자상 불순물을 걸러낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 다른 예를 도시한 도면이다.
이하, 상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.
도 2를 참조하면, 상기 송풍팬(17)을 구성하는 각 블레이드(17a)에 광촉매층(19)이 위치함을 알 수 있다. 상기 광촉매층(19)의 기본 기능은 도 1에서 설명한 것과 동일하다. 즉, 상기 블레이드(17a)에 코팅된 광촉매층(19)은 자외선램프(23)로부터 조사된 자외선에 광화학 반응하여 공기중의 오염물질을 산화 살균처리 한다. 상기 블레이드(19)는 공기의 유동과 정화처리를 동시에 하는 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 또 다른 예를 도시한 도면이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 상기 격벽(13c)의 하부 공간부(21)에 별도의 광촉매체(29)를 설치할 수 도 있다. 상기한 도 1과 도 2의 경우, 광촉매제가 격벽(13c)이나 블레이드(17a)에 코팅된 상태로 존재하지만, 도 3과 같이 광촉매체(29)를 적용할 수 도 있는 것이다.
도 4에 상기한 광촉매체(29)를 별도로 도시하였다.
도 4에 도시한 바와 같이, 상기 광촉매체(29)는, 전체적으로 일정 두께 및 직경을 갖는 다양한 형태, 바람직하게는 원판의 형태를 취하되 그 내부 구조가 격자의 형태를 취하는 기재(29a)와, 상기 기재(29a)의 표면에 코팅된 광촉매층(19)으로 구성된다. 상기 광촉매체(29)는 수직으로 다수의 구멍이 형성되어 있으므로 공기의 흐름을 방해하지 않는다. 오히려 필터(27)를 통과해 올라온 난류 흐름을 갖는 공기를 가이드 하여 공기의 스트림라인을 수직으로 유도한다.
상기 광촉매체(29)의 상부에는 자외선램프(23)가 위치한다. 상기 자외선램프(23)로부터 조사된 자외선은 광촉매체(29)의 표면에 적층된 광촉매층(19)에 도달하여 상기한 열화학 반응을 일으켜 공기 중의 유해물질을 정화처리 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 또 다른 예를 도시한 구성도이고, 도 6은 상기 도 5에 도시한 광촉매체를 별도로 도시한 일부 절제 사시도이다.
도 5를 참조하면, 상기 필터(27)의 상부에 자외선램프(23)와 광촉매체(29)가 함께 위치함을 알 수 있다. 상기 광촉매체(29)는 자외선램프(23)로부터 조사된 자외선을 받음과 동시에, 공기를 상부로 통과시키며 공기 중의 오염물질을 제거한다.
상기 광촉매체(29)는, 도 6에 도시한 바와 같이 일정폭을 갖는 다수의 띠형 코팅기재(29a)를 조립하여 원판형으로 제작한 것으로서 그 표면에 광촉매층(19)을 갖는다. 또한 상기 코팅기재(29a)의 그 폭방향 중앙부에는 램프장착구멍(29b)이 마련되어 있다. 상기 램프장착구멍(29b)에는 자외선램프(23)가 끼워진다.
따라서 상기 램프장착구멍(29b)에 끼워져 있는 자외선램프(23)로부터 조사된 자외선은 코팅기재(29a)로 바로 조사되어 상기 광화학 반응을 일으킨다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 여러 가지 다른 예를 도시한 도면으로서, 특히 시로코(sirocco) 타입 송풍팬(18)을 적용한 모습을 나타내었다. 이와 같이 시로코 타입의 송풍팬(18)을 사용한 것은, 송풍팬(18)이 제공하는 내부공간(18b)에 광촉매체(29)나 자외선램프(23)를 설치함으로써 케이싱을 매우 얇게 제작할 수 있기 때문이다. 상기 내부공간(18b)에 대한 설명은 후술된다.
상기 시로코타입 송풍팬(18)은 저압용 송풍기로서 타 원심식 송풍기에 비해 동일 용량 기준으로 크기가 작아 케이싱(13)의 크기를 줄일 수 있다. 상기 송풍팬(18)은, 모터(15)의 구동축(15a)에 연결되는 일정직경의 디스크(18c)와, 상기 디스크(18c)의 테두리부에 고정되는 다수의 블레이드(18a)로 이루어진다. 특히 상기 각 블레이드(18a)는 디스크(18c)의 저면 테두리부에 배치되므로, 마치 원통의 형태를 이루어 디스크(18c)의 중앙 하부에 내부공간(18b)이 형성된다.
도 7에 도시한 공기정화 및 살균장치(11)는, 상기한 케이싱(13)과, 상기 케이싱(13)의 내부에 구비되며 모터(15)의 구동축(15a)에 연결되어 회전하는 송풍팬(18)과, 상기 송풍팬(18)이 제공하는 내부공간(18b)에 구비되는 다수의 자외선램프(23)와, 상기 자외선램프(23)의 하부에 위치하며 공기중의 불순물을 걸러내는 필터(27)를 구비한다.
특히 상기 송풍팬(18)을 구성하는 각 블레이드(18a)의 표면에는 광촉매층(19)이 적층되어 있다. 상기 광촉매층(19)은 내부공간(18b)에 설치되어 있는 자외선램프(23)로부터 조사된 자외선과 반응하여 공기중의 오염물질을 정화한다. 경우에 따라 송풍팬(18)의 디스크(18c) 내측면에도 광촉매층(19)을 코팅할 수 도 있다.
계속하여 도 8을 참조하면, 상기 송풍팬(18)의 내부공간(18b)에 자외선램프(23)와 광촉매체(29)가 수용되어 있음을 알 수 있다. 상기 광촉매체(29)는 도 4에 도시한 광촉매체이다. 따라서 상기 흡기구(13b)를 통해 케이싱(13)의 내부로 유입한 공기는 광촉매체(29)를 통과하며 정화 처리된 후 배기구(13a)를 통해 곧바로 배출된다.
또한 도 9에 도시한 공기정화 및 살균장치(11)는, 상기 내부공간(18b)에, 자외선램프(23)와, 상기 자외선램프(23)를 지지하는 광촉매체(29)를 갖는 타입이다. 상기 광촉매체(29)는 도 5에 도시한 것과 같은 광촉매체이다. 이와 같이 광촉매체(29)와 자외선램프(23)를 내부공간(18b)에 내장시킴으로써, 케이싱(13)을 한결 슬림하게 제작할 수 있다.
한편, 도 10에 도시한 공기정화 및 살균장치(11)는, 모터(15)가 송풍팬(18)의 내부공간(18b)에 설치되어 있는 타입이다. 도 1 내지 도 9는 모터(15)가 케이싱(13)의 상부에 위치하였지만, 도 10에 도시한 바와 같이 모터(15)를 케이싱(13)의 내부에 위치시켜 케이싱의 두께를 더욱 얇게 할 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 케이싱(13)의 격벽(13c)에 광촉매층(19)이 수평으로 지지되어 있고, 상기 광촉매층(19)의 상부에 모터(15)가 고정되어 있음을 알 수 있다. 상기 모터(15)의 구동축(15a)은 디스크(18c)의 중심부저면에 고정되어 있으며, 상기 송풍팬(18)은 베어링(31)을 통해 케이싱(13)에 회전 가능하게 지지된다.
상기 케이싱(13)의 내부에 모터(15)를 지지하기 위한 별도의 프레임(미도시)이 적용될 경우, 광촉매체(29)가 모터(15)를 지지할 필요가 없다. 여하튼 상기 흡입구(13b)를 통해 케이싱(13)으로 유입한 공기는 광촉매체(29)를 통과하면서 정화된 후 배기구(13a)를 통해 측방향으로 빠져나간다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 천장형 공기정화 및 살균장치의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 실내의 천장(C) 중앙부에 본 실시예의 공기정화 및 살균장치(11)가 구비되어 있다. 상기 천장(C)에 대한 공기정화 및 살균장치(11)의 고정방식은 공지의 방법에 따른다. 또한 상기 공기정화 및 살균장치(11)의 케이싱(13) 저면에 마련된 흡기구(13b)에는 그릴(25)이 설치되어 있고, 상기 그릴(25)에 필터(27)가 지지되고 있다. 아울러 상기 케이싱(13)의 측부에는 배기구(13a)가 위치하고 있다.
특히, 실내의 자연 대류현상에 따라 유동하는 공기는 도면에 화살표로 표시된 바와 같이, 실내의 중앙부에서 상승하여 상기 흡기구(13b)로 들어가고, 케이싱(13) 내부에서 정화 및 살균된 후 배기구(13a)를 통해 케이싱(13)의 측방향으로 배출된다. 상기 배기구(13a)를 통해 배출되는 공기는 천장면을 따라 흐른 후 하강하여 실내의 중앙부로 모여 다시 상승하는 유동과정을 반복한다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
11:공기정화 및 살균장치 13:케이싱
13a:배기구 13b:흡기구
13c:격벽 13d:공기통로
15:모터 15a:구동축
17:송풍팬 17a:블레이드
18:송풍팬 18a:블레이드
18b:내부공간 19:광촉매층
21:공간부 23:자외선램프
25:그릴 27:필터
29:광촉매체 29a:코팅기재
29b:램프장착구멍 31:베어링

Claims (8)

  1. 실내의 오염된 공기를 그 내부로 통과시키며 정화 및 살균처리 하는 것으로서,
    실내의 천장에 설치되며, 그 저면에 흡기구가, 측부에 배출구가 구비되어 있는 케이싱과;
    상기 케이싱의 내부에 설치되며 모터에 의해 회전하여, 상기 흡기구를 통해 실내의 공기를 케이싱 내부로 상향 흡기한 후 상기 배출구를 통해 측방향으로 배출하는 송풍팬과;
    상기 케이싱의 내부에 장착되며 케이싱내에 자외선을 조사하는 자외선램프와;
    상기 자외선램프로부터 조사된 자외선을 받아들이며, 자외선에 의한 광화학 반응을 통해, 케이싱을 통과하는 공기를 청정화시키는 광화학반응부를 포함하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기정화 및 살균장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광화학반응부는;
    상기 케이싱의 내벽면 또는 송풍팬에 코팅되어 층을 이루는 광촉매층인 것을 특징으로 하는 천장형 공기정화 및 살균장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 광화학반응부는;
    상기 자외선의 조사 범위내에 위치하되 그 사이로 공기를 통과시킬 수 있도록 상호 이격 배치되는 다수의 코팅기재와,
    상기 코팅기재의 표면에 코팅되어 상기 자외선을 받아 광화학반응을 일으키는 광촉매층으로 구성되는 광촉매체인 것을 특징으로 하는 천장형 공기정화 및 살균장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 광촉매체를 이루는 각 코팅기재는 띠의 형태를 취하며 상호 나란하게 배치되고,
    상기 자외선램프는 케이싱내에 수평으로 배치된 직선형램프로서 상기 코팅기재를 관통하여 코팅기재에 직교하는 방향으로 배치된 것을 특징으로 하는 천장형 공기정화 및 살균장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 송풍팬은, 그 중앙부에 내부공간을 갖는 시로코(sirocco)팬인 것을 특징으로 하는 천장형 공기정화 및 살균장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 자외선램프는, 상기 송풍팬의 내부공간에 위치하는 것을 특징으로 하는 천장형 공기정화 및 살균장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 모터는, 상기 송풍팬의 내부공간에 설치된 것을 특징으로 하는 천장형 공기정화 및 살균장치.
  8. 제 3항에 있어서,
    상기 송풍팬은 그 중앙부에 내부공간을 갖는 시로코(sirocco)팬이고,
    상기 광촉매체는 상기 송풍팬의 내부공간에 배치되는 것을 특징으로 하는 천장형 공기정화 및 살균장치.
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