KR20150105736A - 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기가 유입되는 유입부와 정화된 공기를 배출시키도록 펜이 구비된 배출부가 마련되고, 내부에 물이 충진되는 하우징본체와, 상기 하우징 본체의 내부에 설치되어 유입되는 공기를 정화시키는 정화부와 상기 정화부에 물을 분사하여 이동되는 공기에 포함된 이물질을 정화시키는 물공급부로 이루어지며, 상기 하우징 본체에 충진되는 물의 수면과 상기 정화부의 하부 사이에는 공기이동통로가 형성되게, 상기 하우징 본체의 내부에 상기 정화부가 설치되고, 상기 물공급부는 상기 하우징본체와 연통되게 설치되어, 상기 하우징 본체에 충진된 물을 이동시키는 배출배관과, 상기 배출배관에 설치되는 펌프와, 상기 펌프에서 공급되는 물을 상기 정화부에 공급하는 세척배관으로 이루어지며, 상기 세척배관에는 한쌍의 분사노즐이 설치되어, 공정정화기능과 열교환기능을 갖게 되는 효과가 있다.

Description

미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기 { Air Cleaner }

본 발명은 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하우징 본체에 유입되는 공기의 미세먼지를 분사되는 물에 의해 정화시켜 정화공기를 실내에 공급하고, 실내의 공기를 정화하여 외부로 배출시킴으로서, 공정정화기능과 열교환기능을 갖게 되는 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기에 관한것이다.

일반적으로, 공기 정화기는 열분해 과정에서 생기는 유해가스와 카본(탄소미립자) 제거용으로 주로 사용되고 있으며, 산업 현장 등, 일부 공정에서 발생되는 먼지 등을 제거 목적용 공기정화기 등등 현재까지도 대기환경 개선을 위한 기술이 활발히 진행되고 있다.

깨끗한 공기가 필요한 환자나 노약자 및 어린이의 집단 시설이나 지하 또는 밀폐된 공간에서 열악한 작업장의 대기 오염 물질 또는 세균 등을 처리 또는 공기 정화하기 위해 대부분 환기 시설을 이용하여 배출하거나 청소가 대부분이었다.

그러나 환자 주위에 존재하는 세균 등을 계속적으로 제거하기 위해선 끊임없는 청소와 깨끗한 공기 공급이 필요하고, 밀폐된 작업 공간의 환기시설이 부족한 실내 공간의 먼지 등을 제거하기 위한 장치가 필요하나 가격 면에서 너무 고가이고 기존의 닥트 시설의 환풍기만을 의지하기엔 비가 오거나 눈이 내리는 추운 겨울에는 사용하지 못하는 등, 그대로 먼지를 마시며 작업을 해야만 하는 경우가 많으며, 더구나 가난한 지하 방의 환자에겐 세균에 노출되어 병을 악화시키는 경우가 많다.

상기와 같은 문제점을 방지하고자 대한민국 실용신안 출원번호 제 20-2000-0035082호 에서와 같이 물을 이용해 외부의 공기를 정화하는 공기정화기가 개발되었으나, 물을 방열판에 의해 인위적으로 온도를 높이므로 부가적인 설비와 전력이 소비되는 문제점이 있으며, 2차필터에 공기가 통과하여 정화가 되므로 공기를 정화시키는데 필요한 설비가 과도하게 설치되는 문제점이 있으며, 이를 구동시키기 위해 과도한 저력이 소요되는 문제점이 상존하게 된다.

전술한 발명은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하우징 본체에 유입되는 공기의 미세먼지를 분사되는 물에 의해 정화시켜 정화공기를 실내에 공급하고, 실내의 공기를 정화하여 외부로 배출시킴으로서, 공정정화기능과 열교환기능을 갖는 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 공기가 유입되는 유입부와 정화된 공기를 배출시키도록 펜이 구비된 배출부가 마련되고, 내부에 물이 충진되는 하우징본체와, 상기 하우징 본체의 내부에 설치되어 유입되는 공기를 정화시키는 정화부와 상기 정화부에 물을 분사하여 이동되는 공기에 포함된 이물질을 정화시키는 물공급부로 이루어지며, 상기 하우징 본체에 충진되는 물의 수면과 상기 정화부의 하부 사이에는 공기이동통로가 형성되게, 상기 하우징 본체의 내부에 상기 정화부가 설치되고, 상기 물공급부는 상기 하우징본체와 연통되게 설치되어, 상기 하우징 본체에 충진된 물을 이동시키는 배출배관과, 상기 배출배관에 설치되는 펌프와, 상기 펌프에서 공급되는 물을 상기 정화부에 공급하는 세척배관으로 이루어지며, 상기 세척배관에는 한쌍의 분사노즐이 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정화부는 상기 하우징 본체의 내부에 설치되고 내부에 정화공간을 갖으며 저면패널에 다수의 통수공이 형성된 정화케이스와, 상기 정화케이스의 정화공간을 구획,분할하되, 상부에 공기통로가 형성되는 격벽과, 상기 정화케이스의 저면에는 상기 공기이송통로를 분할시킴과 아울러 상기 하우징 본체에 충진된 물에 끝단부가 인입되는 하부격벽과, 상기 정화공간에 충진되고 투수홈이 형성된 적어도 하나이상의 정화볼로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정화볼에는 외면에 적어도 하나이상의 외부정화핀이 더 형성되고, 상기 투수홈에는 적어도 하나이상의 내부정화핀이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징본체에는 진동장치가 더 설치되며, 상기 진동장치는 상기 정화케이스의 외면에 형성되는 한쌍의 진동돌기를 순차적으로 타격하는 편심캠과, 상기 하우징본체의 내측면에 설치되어 상기 편심캠을 회전시키는 구동모터로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명은 공기가 유입되는 유입부와 정화된 공기를 배출시키도록 펜이 구비된 배출부가 마련되고, 내부에 물이 충진되고 충진된 물이 이동하도록 연통되게 형성되는 한쌍의 하우징본체와, 상기 하우징 본체의 내부에 설치되어 유입되는 공기를 정화시키는 정화부와 상기 정화부에 물을 분사하여 이동되는 공기에 포함된 이물질을 정화시키는 물공급부로 이루어지며, 상기 하우징 본체에 충진되는 물의 수면과 상기 정화부의 하부 사이에는 공기이동통로가 형성되게, 상기 하우징 본체의 내부에 상기 정화부가 설치되고, 상기 물공급부는 상기 하우징본체와 연통되게 설치되어, 상기 하우징 본체에 충진된 물을 이동시키는 배출배관과, 상기 배출배관에 설치되는 펌프와, 상기 펌프에서 공급되는 물을 상기 정화부에 공급하는 세척배관으로 이루어지며, 상기 베척배관에는 한쌍의 분사노즐이 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기는 하우징 본체에 유입되는 공기의 미세먼지를 분사되는 물에 의해 정화시켜 정화공기를 실내에 공급하고, 실내의 공기를 정화하여 외부로 배출시킴으로서, 공정정화기능과 열교환기능을 갖게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기의 작동상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기에 있어, 정화볼을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기에 있어, 정화볼의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 하기 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시하는 것이며, 본 기술 사상을 통해 구현되는 다양한 실시예가 있을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기의 작동상태를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기에 있어, 정화볼을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기에 있어, 정화볼의 다른 실시예를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기의 다른 실시예를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명인 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기(10)(이하 설명의 편의상 공기정화기라 명명함)는 외부에서 유입되는 공기에 포함된 먼지 및 이물질을 물로 정화시키는 것으로서, 이에 이와같은 공기정화기(10)는 하우징본체(20)와 정화부(30)와 물공급부(40)로 이루어진다.

상기 하우징본체(20)는 금속 또는 합성수지재의 케이스 구조로 이루어지며, 도 1에서와 같이 상부에는 일측에 공기가 유입되는 유입부(21)가 형성되고, 타측에는 정화된 공기를 배출시키도록 배출부(22)가 형성되며, 상기 배출부(22)의 내부에는 외부와 전기적으로 연결되고 나사체결되어 고정되는 펜(221)이 마련되며, 상기 하우징 본체(20)의 내측에는 하부에 물이 충진된다. 이때, 상기 하우징본체(20)에는 충진된 물을 교체하도록 유입배관과 유출배관이 설치되어 충진된 물을 배출시킨 후 유입시켜 충진시키게 된다. 또한 상기 유입부에는 공기유입용 펜을 설치하는 것도 바람직하다.

상기 정화부(30)는 상기 하우징본체(20)로 유입되는 공기에 포함된 먼지나 이물질을 걸러 정화시키는 것으로서, 이러한 정화부(30)는 정화케이스(31)와 격벽(32)과 하부격벽(33)과 정화볼(34)로 이루어진다.

이때, 상기 정화부(30)는 도 1에서와 같이 상기 하우징 본체(20)에 충진되는 물의 수면과 상기 정화부(30)의 하부 사이에는 공기이동통로(23)가 형성되게, 상기 하우징 본체(20)의 내부에 설치된다.

상기 정화케이스(31)는 상기 하우징 본체(20) 상면부의 내측면에 용접,고정되고 내부에 정화공간을 갖으며 저면패널에 다수의 통수공(311)이 형성되어, 상기 물공급부(40)에서 분사되는 물을 통과시켜 상기 하우징본체(20)의 하부로 전달하고, 유입되는 공기가 이동되도록 한다.

상기 격벽(32)은 상기 정화케이스(31)의 정화공간을 구획,분할하도록 상기 정화케이스(31)의 내측에 용접되어 고정되되, 상기 격벽(31)의 상부와 상기 하우징본체의 상면패널 사이에 공기통로(312)가 형성되게 설치된다.

상기 하부격벽(33)은 상기 정화케이스(31)의 저면에 돌출되게 용접고정되며, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 공기이송통로(23)를 분할시킴과 아울러 상기 하우징 본체(20)에 충진된 물에 끝단부가 인입되게 배치되며, 충진된 물의 수위는 항상 하부격벽(33)의 끝단부가 잠기도록 유지시키게 되고 상기 물공급부(40)에 의해 순환된다.

즉, 도 2에서와 같이 상기 유입부(21)로 유입되는 공기가 상기 하부격벽(33)에 막혀 상기 정화케이스(31)로 인입된 후 정화되면서 상기 격벽(32)에 의해 상기 공기통로(312)로 이동하게 된다.

상기 정화볼(34)은 합성수지재 또는 금속재로 이루어지며, 상기 정화공간에 충진되고 투수홈(341)이 형성된 적어도 하나이상의 형성된다.

이러한, 정화볼(34)들 사이로 공기가 지나거나, 상기 투수홈(341)을 관통하면서 공기중 먼지가 상기 정화볼(34)에 충돌하게 되고, 분사되는 물에 의해 정화볼(34)의 표면에 물기에 달라붙은 후 물과 함께 하우징 본체(20)의 내측 하부로 이동하게 된다.

또한, 미세먼지가 포함된 공기를 유입부(21)를 통해 유입시 하부격벽(33)에 막혀 정화케이스(31)의 내부로 이동하는 과정에서 하우징본체(20)에 충진된 물에 먼지가 일부 달라붙어 유입된 공기를 일부 정화시킬 수 있게 된다.

상기 물공급부(40)는 상기 정화부(30)에 물을 분사하여 이동되는 공기에 포함된 이물질을 정화시키는 것으로서, 이러한 물공급부(40)는 상기 하우징본체(20)와 연통되게 설치되어, 상기 하우징 본체(20)에 충진된 물을 이동시키는 배출배관(41)과, 상기 배출배관(41)에 설치되는 펌프(42)와, 상기 펌프(42)에서 공급되는 물을 상기 정화부(30)에 공급하는 세척배관(43)으로 이루어지며, 상기 세척배관(43)에는 한쌍의 분사노즐(44)이 설치되어, 물을 미세한 입자형태로 분사하여 공기중 미세먼지를 재차 제거하게 됨과 아울러 도 2에 도시된 바와 같이 물을 순환시키게 된다.

상기와 같이 구성되는 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기의 작동상태를 설명하면 먼저, 상기 펜(221)의 구동에 의해 상기 유입부(21)로 이입되는 공기는 상기 하부격벽(33)에 의해 차단되어 유도되는 공기중 미세먼지는 상기 하우징본체(20)에 충진된 물에 1차로 정화되고, 물이 흐르는 정화볼(34)들 사이를 이동하면서 2차 정화되며, 정화볼(34)들을 벗어난 공기는 분사노즐(44)을 통해 분사되는 물입자에 의해 3차로 정화되고, 도 2에 도시된 바와 같이 재차 역으로 반복되는 순환과정을 따라 이동하면서 정화된 후 배출부를 통해 실내로 배출됨으로서, 정화효율을 극대화시킬 수 있게 된다.

도 3을 참조하면, 상기 정화볼(34)에는 외면에 적어도 하나이상의 외부정화핀(342)이 더 형성되고, 상기 투수홈(341)에는 적어도 하나이상의 내부정화핀(341a)이 더 형성되어, 공기중 미세먼지가 상기 외부정화핀(342)과 내부정화핀(341a)에 충돌하여 달라붙게 됨으로서, 정화효율을 향상시키게 된다.

도 4를 참조하면, 상기 하우징본체(20)에는 진동장치(50)가 더 설치되며, 상기 진동장치(50)는 상기 정화케이스(31)의 외면에 형성되는 반원형으로 형성된 한쌍의 진동돌기(313)를 순차적으로 타격하는 편심캠(51)과, 상기 하우징본체(20)의 내측면에 용접 또는 나사체결되게 설치되어 상기 편심캠(51)을 회전시키는 구동모터(52)로 이루어져, 상기 구동모터(52)의 구동에 의해 편심캠(51)이 진동돌기(313)를 타격하여 발생된 진동이 정화케이스(31)를 진동시키게 되고, 정화케이스(31)의 내부에 배치되는 정화볼(34)들이 진동함으로서, 정화볼(34)들 사이의 간격이 수시로 변동되어 공기방울과 충돌되므로 이동되는 공기중 미세먼지가 고정된 정화볼(34)들 사이를 관통할때 보다 정화볼(34)에 많이 달라붙게 되므로 정화효율을 향상시킬 수 있게 되고, 정화볼들(34)과 정화볼(34)들 사이에 배치되는 물기가 진동되어 물기의 자중에 의해 이동되는 것보다 빠르게 하향으로 이동시킬 수 있게 된다. 상기 외부정화핀(82)과 상기 내부정화핀(83)은 탄성을 갖는 합성수지재로 형성되며 상기 정화볼에 접착되고, 다르게는 상기 정화볼과 일체로 형성시키는 것도 가능하다.

도 5를 참조하면, 공기가 유입되는 유입부(21)와 정화된 공기를 배출시키도록 펜(221)이 구비된 배출부(22)가 마련되고, 내부에 물이 충진되고 충진된 물이 이동하도록 연통되게 형성되는 한쌍의 하우징본체(20)가 연동되게 설치된다.

즉, 하우징본체(20)가 한쌍을 이루며 설치되어, 하나의 하우징본체(20)와 그 하우징본체(20)에 설치되는 정화부(30)와 물공급부(40)는 외부에서 유입되는 공기의 미세먼지를 정화한 후 실내로 배출시키게 되고, 다른 하나의 하우징본체와 정화부 및 물공급부는 실내의 공기를 흡입하여 정화한 후 외부로 배출시키게 됨으로서, 실내에서 발생되는 먼저를 정화하여 외부로 배출시키고 외부의 정화된 공기를 내부로 유입시킬 수 있어 환경오염을 줄이고 쾌적한 실내 환경을 유지시킬 수 있으며, 외부의 공기온도와 내부의 공기온도가 이동하는 과정에서 하우징본체(20)에 충진되는 물에 일부 전달되는 열교환 효과를 나타내게 되며, 하우징본체는 상호 연통되게 설치하여 충진된 물이 상호 이동하도록 하는 것이 바람직하고 물공급부(40)는 하우징본체들을 연결하며 설치되어 물을 공급하게 된다.

이때, 하우징본체에 설치되어 공기를 정화시키는 정화부와 내부에 물을 순환공급하는 물공급부의 구성이 전술한 구성과 동일하여 상세한 설명은 생략한다.

10 : 공기정화기 20 : 하우징본체
30 : 정화부 40 : 물공급부
50 : 진동장치
21 : 유입부 22 : 배출부
221 : 펜 23 : 공기이송통로
31 : 정화케이스 311 : 통수공
312 : 공기통로 313 : 진동돌기
32 : 격벽 33 : 하부격벽
34 : 정화볼 341 : 투수홈
341a : 내부정화핀 342 : 외부정화핀
41 : 배출배관 42 : 펌프
43 : 세척배관 44 : 분사노즐
51 : 편심캠 52 : 구동모터

Claims (5)

1. 공기가 유입되는 유입부와 정화된 공기를 배출시키도록 펜이 구비된 배출부가 마련되고, 내부에 물이 충진되는 하우징본체;
   상기 하우징 본체의 내부에 설치되어 유입되는 공기를 정화시키는 정화부; 및
   상기 정화부에 물을 분사하여 이동되는 공기에 포함된 이물질을 정화시키는 물공급부로 이루어지며,
   상기 하우징 본체에 충진되는 물의 수면과 상기 정화부의 하부 사이에는 공기이동통로가 형성되게, 상기 하우징 본체의 내부에 상기 정화부가 설치되고,
   상기 물공급부는 상기 하우징본체와 연통되게 설치되어, 상기 하우징 본체에 충진된 물을 이동시키는 배출배관과, 상기 배출배관에 설치되는 펌프와, 상기 펌프에서 공급되는 물을 상기 정화부에 공급하는 세척배관으로 이루어지며,
   상기 세척배관에는 한쌍의 분사노즐이 설치되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 정화부는 상기 하우징 본체의 내부에 설치되고 내부에 정화공간을 갖으며 저면패널에 다수의 통수공이 형성된 정화케이스와,
   상기 정화케이스의 정화공간을 구획,분할하되, 상부에 공기통로가 형성되는 격벽과,
   상기 정화케이스의 저면에는 상기 공기이송통로를 분할시킴과 아울러 상기 하우징 본체에 충진된 물에 끝단부가 인입되는 하부격벽과,
   상기 정화공간에 충진되고 투수홈이 형성된 적어도 하나이상의 정화볼로 이루어진 것을 특징으로 하는 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 정화볼에는 외면에 적어도 하나이상의 외부정화핀이 더 형성되고, 상기 투수홈에는 적어도 하나이상의 내부정화핀이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 하우징본체에는 진동장치가 더 설치되며,
   상기 진동장치는 상기 정화케이스의 외면에 형성되는 한쌍의 진동돌기를 순차적으로 타격하는 편심캠과,
   상기 하우징본체의 내측면에 설치되어 상기 편심캠을 회전시키는 구동모터로 이루어진 것을 특징으로 하는 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기.
   
5. 공기가 유입되는 유입부와 정화된 공기를 배출시키도록 펜이 구비된 배출부가 마련되고, 내부에 물이 충진되고 충진된 물이 이동하도록 연통되게 형성되는 한쌍의 하우징본체;
   상기 하우징 본체의 내부에 설치되어 유입되는 공기를 정화시키는 정화부; 및
   상기 정화부에 물을 분사하여 이동되는 공기에 포함된 이물질을 정화시키는 물공급부로 이루어지며,
   상기 하우징 본체에 충진되는 물의 수면과 상기 정화부의 하부 사이에는 공기이동통로가 형성되게, 상기 하우징 본체의 내부에 상기 정화부가 설치되고,
   상기 물공급부는 상기 하우징본체와 연통되게 설치되어, 상기 하우징 본체에 충진된 물을 이동시키는 배출배관과, 상기 배출배관에 설치되는 펌프와, 상기 펌프에서 공급되는 물을 상기 정화부에 공급하는 세척배관으로 이루어지며,
   상기 베척배관에는 한쌍의 분사노즐이 설치되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 정화기능을 갖는 공기정화기.
   
   

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