KR20150061810A - Uv led를 구비한 가습 공기청정기 - Google Patents

Uv led를 구비한 가습 공기청정기 Download PDF

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Abstract

본 개시의 UV LED를 구비한 가습 공기청정기는, 공기 유입부 및 공기 배출부가 구비된 상부 케이스; 상기 상부 케이스와 결합되고 내부에 수조부가 구비된 하부 케이스; 및 상기 수조부 내에 배치되어 상기 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하는 제1 자외선 광원부를 포함한다.

Description

UV LED를 구비한 가습 공기청정기{Humidifying air washer having ultra violet light emitting diode}
본 개시(disclosure)는 가습 공기청정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기에 관한 것이다.
최근 각종 환경오염으로 인하여 실내에 깨끗한 공기를 공급하는 것에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있다. 이에 따라, 실내의 공기를 정화하기 위해 가정, 사무실 또는 학교 등을 포함하는 실내에서 생활하는 환경에서 공기청정기를 구비하여 사용하고 있다. 공기청정기는 오염된 공기를 정화하여 신선한 공기를 바꾸는 장치를 통틀어 이른다. 또한 실내의 공기가 건조한 경우에는 실내에 적당량의 수분을 공급하여 습도를 조절하는 장치로 가습기가 이용되고 있다.
이러한 공기청정기 및 가습기는 종래의 경우 각각 별도의 제품으로 제조되어 사용되어왔으나, 최근 공기 청정 기능 및 가습 기능을 동시에 사용할 수 있는 가습 공기청정기 제품이 개발되어 사용되고 있다. 이러한 가습 공기청정기는 내부에 항균 및 탈취 기능이 있는 디스크를 장착하여 건조하고 오염된 실내 공기를 흡입 후 물이 적셔진 디스크에 오염 물질을 흡착시켜 공기를 세척하고 가습하는 방식으로 이루어진다.
그런데 디스크를 사용하는 가습 공기청정기의 경우, 디스크를 주기적으로 청소해주어야 한다. 또한, 디스크에 공급되는 물은 수돗물을 사용하고 있다. 그러나 수돗물을 사용하는 경우 디스크에 석회가 생기거나 물속에 용해되어 있는 석회 성분이 가습 공기청정기 사용 중에 외부로 분출되어 주변에 하얀 백색 먼지가 쌓이는 백분 현상이 발생하는 문제가 있다. 이러한 현상을 억제하기 위해 석회 예방 필터를 사용하고 있지만, 석회 예방 필터도 주기적으로 교체해주어야 함에 따라, 비용이 발생하게 되어 사용자에게 부담으로 작용하게 된다.
또한 가습 공기청정기 내부로 유입된 공기에 포함된 실내 오염물질, 먼지 또는 미생물 등이 가습 공기청정기의 수조의 물속에 용해되어 있으므로 이 물을 자주 교체해주지 않는 경우, 또 다른 오염원으로 작용하거나 세균이 번식하여 인체에 질병을 일으킬 수 있는 문제가 있다.
본 개시의 실시예는, 자외선 발광 다이오드를 이용하여 수조부 내에 저장된 물 속에 용해된 실내오염물질이나 미생물을 제거할 수 있는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 개시의 일 실시예에 따른 UV LED를 구비한 가습 공기청정기는, 공기 유입부 및 공기 배출부가 구비된 상부 케이스; 상기 상부 케이스와 결합되고 내부에 수조부가 구비된 하부 케이스; 및 상기 수조부 내에 배치되어 상기 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하는 제1 자외선 광원부를 포함한다.
상기 하부 케이스는 상기 수조부 내에 배치되고 복수 개의 디스크들이 일정 간격을 가지게 배열되어 구성된 디스크부와, 상기 디스크부를 일 방향으로 회전시키는 회전봉을 더 포함한다.
상기 디스크부는 일 방향으로 회전하면서 상기 공기 유입부로 유입된 공기 중의 먼지를 상기 수조부에 저장된 물에 세척하고, 물과의 표면적을 증가에 의해 기화된 물로써 가습 기능을 수행한다.
상기 상부 케이스는, 상기 상부 케이스의 내부 상측에 배치된 고정봉; 상기 고정봉의 일 단부에 배치된 회전 날개부; 및 상기 회전 날개부의 날개면에 배치되어 상기 수조부 및 디스크 방향으로 자외선을 제공하는 제2 자외선 광원부가 구비된 송풍팬을 포함한다.
상기 송풍팬은 상기 회전 날개부 중심부에 배치된 노즐부; 및 상기 제1 자외선 광원부로부터 자외선이 조사되어 생성된 고도산화수를 상기 노즐부 방향으로 이동시키는 유입관을 더 포함한다.
상기 제1 자외선 광원부 또는 제2 자외선 광원부는 자외선 발광 다이오드를 포함하고, 상기 자외선 발광 다이오드는 100 nm 내지 280 nm 파장의 자외선을 방출한다.
상기 제1 자외선 광원부는 상기 수조부의 바닥면에 배치될 수 있다.
상기 제1 자외선 광원부는 상기 수조부의 하부의 적어도 일 측면부에 배치될 수 있다.
상기 제1 자외선 광원부는 상기 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하여 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 고도산화수를 생성한다.
본 개시의 다른 실시예에 따른 UV LED를 구비한 가습 공기청정기는, 공기 유입부 및 공기 배출부가 구비된 상부 케이스; 상기 상부 케이스와 결합되고 내부에 수조부가 구비된 하부 케이스; 상기 수조부 내에 배치되어 상기 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하는 제1 자외선 광원부; 및 상기 제1 자외선 광원부 하부에 배치되어 상기 수조부에 저장된 물을 교반하는 교반 장치를 포함한다.
상기 교반 장치는 상기 제1 자외선 광원부를 고정하는 플레이트 및 상기 플레이트 하부에 배치되고 모터부와 연결되어 상기 플레이트를 회전시키는 회전축을 포함한다.
상기 제1 자외선 광원부는 자외선 발광 다이오드를 포함하고, 상기 자외선 발광 다이오드는 100 nm 내지 280 nm 파장의 자외선을 방출한다.
본 개시에 따르면, 수조부 내부에 저장된 물에 자외선을 제공하여 고도산화수를 생성한다. 고도산화수를 생성하면서 발생하는 수산화 라디칼(ㆍOH)을 이용하여 수조부 내부 물속에 용해된 실내오염물질이나 미생물을 제거할 수 있는 이점이 제공된다.
또한 디스크부를 청정하게 유지시키기 위해 별도의 청소 모드를 진행함으로써 가습 공기청정기의 수명을 연장시킬 수 있다
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 UV LED를 구비한 가습 공기청정기를 나타내보인 도면이다.
도 2는 도 1의 가습 공기청정기의 조립 단면도이다.
도 3은 자외선 광원부의 다른 배치예를 설명하기 위해 나타내보인 도면이다.
도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 UV LED를 구비한 가습 공기청정기를 나타내보인 도면들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 개시의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 전체적으로 도면 설명시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 위에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 위에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다.
복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 UV LED를 구비한 가습 공기청정기의 분해 사시도를 나타내보인 도면이다. 도 2는 도 1의 가습 공기청정기의 조립 단면도이다. 그리고 도 3은 자외선 광원부의 다른 배치예를 설명하기 위해 나타내보인 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 가습 공기청정기는 상부 케이스(100)와, 상부 케이스(100)와 결합되고 수조부(111)가 내장된 하부 케이스(110)와, 하부 케이스(110)의 수조부(111) 내에 배치된 디스크부(160)와, 수조부(111) 내에 배치되어 수조부(111)에 저장된 물에 자외선을 제공하는 제1 자외선 광원부(190)를 포함하여 구성될 수 있다.
상부 케이스(100)는 하부 케이스(110)의 상부에서 하부 방향으로 덮여지고 공기 유입부(120)와 공기 배출부(130)를 포함하여 구성된다. 공기 유입부(120)는 상부 케이스(100)의 상측에 배치될 수 있고, 공기 배출부(130)는 상부 케이스(100)의 적어도 일 측면부에 배치될 수 있다. 상부 케이스(100)의 전면에는 가습 공기청정기를 조작하기 위한 조작부(150)와, 가습 공기청정기의 동작 상태를 사용자가 시각적으로 확인할 수 있는 표시부(140)가 배치될 수 있다. 조작부(150)는 가습 청정 기능을 동작하는 운전 모드와, 디스크부(160) 및 수조부(111)를 청소하기 위한 청소 모드 및 청소가 완료된 디스크부(160) 및 수조부(111) 내부를 건조시키는 건조 모드를 지정할 수 있는 버튼부들을 포함한다. 또한, 조작부(150)는 제1 자외선 광원부(190)의 동작 시간을 조절할 수 있는 타이머(timer, 미도시함)를 포함하여 구성될 수 있다. 상부 케이스(100)가 하부 케이스(110)에 결합된 형상은 본 개시의 실시예에서는 직사면체 형상을 가지는 것으로 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 가습 공기청정기는 원통형의 형상으로 형성될 수도 있다.
하부 케이스(110)는 가습을 위한 물이 저장되는 수조부(111)를 포함한다. 수조부(111) 내에는 디스크부(160)가 배치된다. 디스크부(160)는 적어도 두 개 이상의 복수 개의 디스크들이 일정 간격을 가지게 배열되어 구성된다. 디스크는 원판 형상으로 형성될 수 있다. 디스크부(160)는 수조부(111) 내에 저장된 물에 일부분이 잠겨져 있고, 운전 모드에서 디스크부(160)의 디스크들의 중심부에 배치되어 가로지르는 회전봉(162)이 회전함에 따라 물과의 표면적을 증가시켜 물을 자연 기화시켜 가습 기능을 수행한다. 또한 건조하고 오염된 실내공기를 흡입한 후, 디스크부(160)가 회전함에 따라 공기 중의 먼지를 물로 씻어낸다. 하부 케이스(110)의 외부 표면에는 수조부(111) 내부에 저장된 물의 수위를 육안으로 확인할 수 있는 창(117)이 배치될 수 있다.
디스크부(160) 하부의 하부 케이스(110)의 바닥 부분에 제1 자외선 광원부(190)가 배치된다. 제1 자외선 광원부(190)는 수조부(111) 내에 저장된 수돗물에 수돗물 내의 잔류 염소를 제거하고 미생물 또는 세균을 살균할 수 있는 자외선을 제공하여 수돗물을 고도산화수로 생성한다. 제1 자외선 광원부(190)는 일 예로서, 복수 개의 자외선 발광 다이오드(180)를 포함하여 구성될 수 있다. 제1 자외선 광원부(190)는 자외선 발광 다이오드(180)를 배치하기 위해 인쇄회로기판(PCB, 170)을 포함하여 구성될 수 있다. 자외선 발광 다이오드(180)는 상부 케이스(130)의 상측 방향으로 발광면이 향하도록 구성된다. 자외선 발광 다이오드(180)로부터 제공되는 자외선은 100 nm 내지 280 nm 파장의 자외선을 방출할 수 있다. 여기서 제1 자외선 광원부(190)는 내부로 물이 침투하는 것을 방지하기 위해 방수 부재(미도시함)로 밀봉될 수 있다. 방수 부재는 예컨대, 석영을 이용하여 제1 자외선 광원부(190)를 밀봉할 수 있다. 하부 케이스(110)의 일 측면부에는 수조부(111) 내부에 저장된 물을 배수시킬 수 있는 드레인관(115)이 배치된다.
한편, 자외선 광원부는 수조부(111) 내에 배치되는 위치를 변경하여 자외선이 제공되는 면적을 증가시킬 수 있다. 구체적으로, 도 3을 참조하면, 자외선 광원부(310a, 310b)는 수조부(111)의 양 측벽 부분에 배치될 수 있다. 자외선 광원부(310a, 310b)는 수조부(111)의 일 측벽에 배치된 제3 자외선 광원부(310a) 및 제3 자외선 광원부(310a)와 대향하는 반대쪽 측벽에 배치된 제4 자외선 광원부(310b)를 포함하여 구성될 수 있다. 제3 자외선 광원부(310a) 또는 제4 자외선 광원부(310b)는 각각 자외선 발광 다이오드(305a, 305b)가 기판(300a, 300b) 상에 실장된 패키지 형태로 구성될 수 있다. 제3 자외선 광원부(310a) 및 제4 자외선 광원부(310b)는 수조부(111)의 양 측벽에 배치됨에 따라 물에 조사되는 자외선의 광량이 증가하여 살균 효율을 증가시킬 수 있다. 도 3에서 도 1과 동일한 참조부호는 동일한 요소를 나타내며, 따라서 중복된 설명은 생략하기로 한다.
상부 케이스(100) 내부 상측에는 송풍팬(201)이 배치될 수 있다. 송풍팬(201)은 회전 가능하여 가습된 물분자를 공기와 더불어 공기 배출부(130)로 배출시킨다. 송풍팬(201)은 상부 케이스(100)에 송풍팬(201)을 고정시키는 고정봉(200)과, 고정봉(200)의 일 단부에 배치된 회전 날개부(210), 회전 날개부(210)와 고정봉(200)을 연결하는 연결부(205) 및 회전 날개부(210)의 날개면에 배치되어 수조부(111) 및 디스크부(160) 방향으로 자외선을 제공하는 제2 자외선 광원부(220)를 포함하여 구성될 수 있다. 제2 자외선 광원부(220)는 자외선 발광 다이오드를 포함하여 구성되며, 자외선 발광 다이오드를 배치하기 위해 인쇄회로기판(PCB)을 포함하여 구성될 수 있다. 제2 자외선 광원부(220)로부터 제공되는 자외선은 100 nm 내지 280 nm 파장의 자외선을 방출할 수 있다.
하부 케이스(100)의 수조부(111) 내에 배치된 제1 자외선 광원부(190)에 의해 생성된 고도산화수는 유입관(225)으로 유입되어 회전 날개부(210)의 중앙 부분에는 배치된 노즐부(202)를 통해 디스크부(160)를 향해 분사될 수 있다.
고도산화수(Advanced oxidized water)란 고도산화공정을 통하여 생성되어 강력한 산화력을 가지는 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 용액을 의미한다. 수돗물은 약 0.1 mg/L 내지 2.0 mg/L의 염소를 포함할 수 있고, 잔류 염소로부터 염소 라디칼(ㆍCl)이 생성될 수도 있다. 수돗물에 남아 있는 잔류 염소는 디스크부(160)에 석회를 유발하거나 백분 현상을 유발할 수 있다. 이러한 석회 또는 백분 현상을 억제하기 위해 석회 예방 필터를 사용하여 석회를 줄이려고 하고 있지만, 필터는 주기적으로 교체해주어야 함에 따라 비용이 발생하고 번거로운 문제가 있다. 또한, 가습 공기청정기를 운전 모드에서 동작시키는 동안 공기 유입부(120)를 통해 내부로 유입된 공기는 실내오염물질, 미생물 또는 먼지가 포함될 수 있다. 여기서 실내오염물질은 폼알데히드와 같은 휘발성 유기 화학 물질을 포함한다. 이러한 실내오염물질, 미생물 또는 먼지는 수조부(111) 내에 저장된 물속에 용해되는데, 이 물을 자주 교체해주지 않으면 또 다른 오염원으로 작용하거나 오염된 물에서 세균이 번식하는 문제가 있다.
이에 본 개시의 실시예에 따른 가습 공기청정기는 수돗물 내의 잔류 염소와 자외선을 반응시켜, 잔류 염소로부터 수산화 라디칼(ㆍOH)을 생성함으로써, 잔류 염소가 제거된 고도산화수를 제조할 수 있다. 이렇게 생성된 고도산화수는 산화력을 가지는 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 용액으로 물속에 용해된 실내오염물질이나 미생물 등을 분해시킬 수 있다. 또한, 고도산화수는 정화된 물임에 따라 별도의 수처리 과정을 진행하지 않더라도 드레인관(115)을 통해 외부로 바로 배출시킬 수 있다.
잔류 염소와 자외선을 반응시켜 수산화 라디칼(radical)(ㆍOH)을 생성시키는 과정은 다음과 같이 설명될 수 있다. 살균 또는 소독을 위해 정수장에서 첨가되는 염소는 수돗물 내에서 반응식 (1)과 같이, 차아염소산(HOCl)과 염산(HCl)의 형태로 존재한다. 차아염소산은 반응식 (2)에서와 같이, 수소 이온(H+)과 하이포아염소산이온(OCl-)으로 분해되어 수돗물 내에 존재할 수 있다.
Cl2 + H2O -> HOCl + HCl --------------- (식 1)
HOCl -> H+ + OCl- ---------------- (식 2)
반응식 (2)에 있어서, 20℃에서의 해리 상수(pKa)는 7.6 으로서, 차아염소산 내의 수소이온이 충분히 해리되어, 수소 이온(H+)과 하이포아염소산이온(OCl-)으로 존재하고 있음을 알 수 있다.
수돗물 내에 존재하는 차아염소산은 하기의 반응식 (3)에서와 같이, 제1 자외선 발광 다이오드(180)로부터 제공되는 자외선에 의해 광분해되어, 수산화 라디칼(radical)(ㆍOH) 및 염소 라디칼(ㆍCl)을 생성한다. 수돗물 내에 존재하는 하이포아염소산이온은 반응식 (4)에서와 같이, 제1 자외선 발광 다이오드(180)가 제공하는 자외선에 의해 광분해되어, 산소 라디칼(Oㆍ-)과 염소 라디칼(Clㆍ)을 생성한다. 산소 라디칼은 하기의 반응식 (5)에서와 같이, 물과 반응하여 수산화 라디칼과 수산화 이온을 생성한다. 자외선은 100 nm 내지 280 nm의 파장을 가질 수 있다.
HOCl + 자외선 -> ㆍOH + Clㆍ ------------------ (3)
OCl- + 자외선 -> Oㆍ- + Clㆍ ------------------ (4)
Oㆍ- + H2O -> ㆍOH + OH- ------------------ (5)
상술한 반응식 (1) 내지 (5)를 통해, 수돗물 내에 잔류하고 있는 미세 농도의 염소가 제거될 수 있다. 상술한 바와 같이, 수돗물 내에는 잔류 염소가 하이포아염소산이온의 형태로 존재할 가능성이 높으며 이러한 잔류 염소는 자외선 조사를 통해 효율적으로 제거될 수 있다. 이에 따라 가습 공기청정기를 반복하여 사용하는 과정에서 디스크부(160)에 석회가 생기거나 백분 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 개시에 따른 가습 공기청정기는 운전 모드, 청소 모드 및 건조 모드로 동작할 수 있다. 구체적으로, 운전 모드에서는 상부 케이스(100) 내부 상측에 배치된 송풍팬(201)이 회전하면서 외부 공기를 흡입 또는 배기시킨다. 또한, 수조부(111) 내에 배치된 제1 자외선 광원부(190)가 점등되면서 수조부(111) 내에 저장된 물을 고도산화수로 생성한다. 생성된 고도산화수는 디스크부(160)가 회전하면서 물과의 표면적을 증가시켜 물을 자연 기화시켜 가습 기능을 수행하게 된다. 또한 건조하고 오염된 실내공기를 흡입한 후, 디스크부(160)가 회전함에 따라 공기 중의 먼지를 물로 씻어낼 수 있다.
운전 모드가 완료되고, 청소 모드로 전환하면 고도산화수는 유입관(225)으로 유입되어 송풍팬(201)의 중앙부에 위치한 노즐부(202)를 통해 디스크부(160)를 향해 고압의 고도산화수가 분사되어 디스크부(160) 사이의 틈을 청소할 수 있다. 노즐부(202)로부터 분사된 고도산화수에 의해 디스크부(160) 사이의 틈을 청소가 완료된 물은 수조부(111) 일 측면부에 배치된 드레인관(115)을 통해 외부로 배출한다. 이때, 고도산화수는 수산화 라디칼에 의해 정화된 물임에 따라 별도의 수처리 과정을 진행하지 않더라도 외부로 바로 배출시킬 수 있다.
드레인관(115)을 통해 배수가 완료되면 가습 공기청정기를 건조시키기 위한 건조 모드를 진행한다. 건조 모드에서는 송풍팬(201)이 가동되어 디스크부(160)와 수조부(111) 내부를 건조시킬 수 있다. 이 때 송풍팬(201)의 회전 날개부(210)에 배치된 제2 자외선 광원부(220)가 점등되어 디스크부(160)와 수조부(111) 내부에 자외선을 방출하여 내부를 살균시킬 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 가습 공기청정기는 수조부(111) 내부에 저장된 물에 자외선을 제공하는 제1 자외선 광원부(190)를 도입하여 고도산화수를 생성한다. 고도산화수를 생성하면서 발생하는 수산화 라디칼(ㆍOH)을 이용하여 수조부(111) 내부 물속에 용해된 실내오염물질이나 미생물을 제거할 수 있다. 또한 디스크부(160)를 청정하게 유지시키기 위해 별도의 청소 모드를 진행함으로써 가습 공기청정기의 수명을 연장시킬 수 있다.
도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 UV LED를 구비한 가습 공기청정기를 나타내보인 도면들이다. 도 4에서 도 1 내지 도 3과 동일한 참조부호는 동일한 요소를 나타내며, 따라서 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 가습을 위한 물이 저장되는 수조부(111)가 포함된 하부 케이스(110)는 내에 디스크부(160)가 배치되고 디스크부(160) 하부의 하부 케이스(110)의 바닥 부분에 제5 자외선 광원부(410)가 배치된다. 제5 자외선 광원부(410)는 수조부(111) 내에 저장된 수돗물에 수돗물 내의 잔류 염소를 제거하고 미생물 또는 세균을 살균할 수 있는 자외선을 제공하여 수돗물을 고도산화수로 생성한다.
제5 자외선 광원부(410)는 복수 개의 자외선 발광 다이오드(405)를 포함하여 구성될 수 있다. 제5 자외선 광원부(410)는 자외선 발광 다이오드(405)를 배치하기 위해 인쇄회로기판(400)을 포함하여 구성될 수 있다. 자외선 발광 다이오드(405)는 상부 케이스(130)의 상측 방향으로 발광면이 향하도록 구성된다. 자외선 발광 다이오드(405로부터 제공되는 자외선은 100 nm 내지 280 nm 파장의 자외선을 방출할 수 있다. 제5 자외선 광원부(410)는 내부로 물이 침투하는 것을 방지하기 위해 석영을 포함하는 방수 부재(미도시함)로 밀봉될 수 있다.
제5 자외선 광원부(410)는 교반 장치(425) 상에 배치될 수 있다. 교반 장치(425)는 제5 자외선 광원부(410)를 고정하는 플레이트(415) 및 플레이트(415) 하부에 배치되고 모터부와 연결되어 회전하는 회전축(420)을 포함한다. 회전축(420)이 회전하면서 플레이트(415) 상에 배치된 제5 자외선 광원부(410)가 회전하면서 수조부(111) 내의 물에 자외선을 제공한다. 이와 함께 회전하는 플레이트(415)가 물을 교반하여 와류를 형성하면서 자외선 조사가 이루어짐에 따라, 공기와 접촉할 수 있는 면적을 증가시켜 물 내의 미생물을 살균시킬 수 있다. 또한, 자외선에 직접 접촉되는 물의 접촉면적을 증가시켜 살균 효율을 증가시킬 수 있다. 한편, 본 개시의 실시예에서는 디스크부가 수조부 내에 배치된 경우를 설명하였으나, 디스크부를 사용하지 않는 수조부 내부에서 자외선을 조사하여 고도산화수를 생성하여 살균 효과를 증가시킬 수 있다.
100 : 상부 케이스 110 : 하부 케이스
120 : 공기 흡입부 130 : 공기 배출부
140 : 표시부 150 : 조작부
160 : 디스크 162 : 회전축
190 : 제1 자외선 광원부 210 : 날개부
220 : 제2 자외선 광원부

Claims (18)

  1. 공기 유입부 및 공기 배출부가 구비된 상부 케이스;
    상기 상부 케이스와 결합되고 내부에 수조부가 구비된 하부 케이스; 및
    상기 수조부 내에 배치되어 상기 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하는 제1 자외선 광원부를 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부 케이스는 상기 수조부 내에 배치되고 복수 개의 디스크들이 일정 간격을 가지게 배열되어 구성된 디스크부와, 상기 디스크부를 일 방향으로 회전시키는 회전봉을 더 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 디스크부는 일 방향으로 회전하면서 상기 공기 유입부로 유입된 공기 중의 먼지를 상기 수조부에 저장된 물에 세척하고, 물과의 표면적을 증가에 의해 기화된 물로써 가습 기능을 수행하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 상부 케이스는,
    상기 상부 케이스의 내부 상측에 배치된 고정봉;
    상기 고정봉의 일 단부에 배치된 회전 날개부; 및
    상기 회전 날개부의 날개면에 배치되어 상기 수조부 및 디스크 방향으로 자외선을 제공하는 제2 자외선 광원부가 구비된 송풍팬을 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 송풍팬은 상기 회전 날개부 중심부에 배치된 노즐부; 및
    상기 제1 자외선 광원부로부터 자외선이 조사되어 생성된 고도산화수를 상기 노즐부 방향으로 이동시키는 유입관을 더 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  6. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 자외선 광원부 또는 제2 자외선 광원부는 자외선 발광 다이오드를 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 자외선 발광 다이오드는 100 nm 내지 280 nm 파장의 자외선을 방출하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자외선 광원부는 상기 수조부의 바닥면에 배치된 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자외선 광원부는 상기 수조부의 하부의 적어도 일 측면부에 배치된 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자외선 광원부는 상기 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하여 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 고도산화수를 생성하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  11. 공기 유입부 및 공기 배출부가 구비된 상부 케이스;
    상기 상부 케이스와 결합되고 내부에 수조부가 구비된 하부 케이스;
    상기 수조부 내에 배치되어 상기 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하는 제1 자외선 광원부; 및
    상기 제1 자외선 광원부 하부에 배치되어 상기 수조부에 저장된 물을 교반하는 교반 장치를 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 교반 장치는 상기 제1 자외선 광원부를 고정하는 플레이트 및
    상기 플레이트 하부에 배치되고 모터부와 연결되어 상기 플레이트를 회전시키는 회전축을 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 자외선 광원부는 자외선 발광 다이오드를 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 자외선 발광 다이오드는 100 nm 내지 280 nm 파장의 자외선을 방출하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 자외선 광원부는 상기 수조부에 저장된 물에 자외선을 제공하여 수산화 라디칼(ㆍOH)을 포함하는 고도산화수를 생성하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  16. 제11항에 있어서, 상기 상부 케이스는,
    상기 상부 케이스의 내부 상측에 배치된 고정봉;
    상기 고정봉의 일 단부에 배치된 회전 날개부; 및
    상기 회전 날개부의 날개면에 배치되어 상기 수조부 및 디스크 방향으로 자외선을 제공하는 제2 자외선 광원부가 구비된 송풍팬을 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 송풍팬은 상기 회전 날개부 중심부에 배치된 노즐부; 및
    상기 제1 자외선 광원부로부터 자외선이 조사되어 생성된 고도산화수를 상기 노즐부 방향으로 이동시키는 유입관을 더 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 하부 케이스는 상기 수조부 내에 배치되고 복수 개의 디스크들이 일정 간격을 가지게 배열되어 구성된 디스크부와, 상기 디스크부를 일 방향으로 회전시키는 회전봉을 더 포함하는 UV LED를 구비한 가습 공기청정기.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102210378B1 (ko) * 2020-08-07 2021-02-01 주식회사 세니젠 공기 중 미생물 포집살균장치
GB2596395A (en) * 2020-04-22 2021-12-29 Sirius Genesis Ltd UV-C disinfection
WO2022060132A1 (ko) * 2020-09-16 2022-03-24 서울바이오시스주식회사 유체 처리 장치
KR20220071993A (ko) * 2020-11-23 2022-06-02 정응식 초미세입자 수분과포화 분무방식의 바이러스 소독장치
WO2024066657A1 (zh) * 2022-09-30 2024-04-04 青岛海尔空调器有限总公司 空调器的控制方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2596395A (en) * 2020-04-22 2021-12-29 Sirius Genesis Ltd UV-C disinfection
GB2596395B (en) * 2020-04-22 2023-09-13 Sirius Genesis Ltd UV-C Disinfection
KR102210378B1 (ko) * 2020-08-07 2021-02-01 주식회사 세니젠 공기 중 미생물 포집살균장치
WO2022060132A1 (ko) * 2020-09-16 2022-03-24 서울바이오시스주식회사 유체 처리 장치
KR20220071993A (ko) * 2020-11-23 2022-06-02 정응식 초미세입자 수분과포화 분무방식의 바이러스 소독장치
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