KR20150136207A - 전기 집진 장치 - Google Patents

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윤성진
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    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
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Abstract

오존발생량이 감소되는 전기 집진 장치가 개시된다.
개시되는 전기 집진 장치는 전압을 공급받아 이온을 발생시키는 하전부; 내부에 전극판을 구비하고, 상기 하전부에서 발생된 이온에 의해 하전된 분진을 상기 전극판에 포집하는 집진부; 및 상기 하전부가 발생시키는 이온이 상기 집진부의 외부로 이동하도록 공기를 유동시키는 송풍부;를 포함하고, 상기 집진부의 외부에서 하전된 분진이 상기 집진부의 내부로 유입되어 상기 전극판에 포집되도록 구성된다.
이러한 전기 집진 장치에 의하면, 오존발생량이 현저하게 감소하면서 동시에 높은 집진성능을 발휘할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

Description

전기 집진 장치 {ELECTROSTATIC PRECIPITATOR}
본 발명은 전기 집진 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오존발생량이 감소되는 전기 집진 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전기집진기는 분진을 하전시켜 하전된 분진을 전극판에 포집함으로써, 실내의 분진을 제거하는 장치이다.
이러한 전기집진기는 하전작용과 집진작용이 동일 전계에서 행해지는 1단 전기집진기와, 하전작용과 집진작용이 다른 전계에서 행해지는 2단 전기집진기로 분류될 수 있다.
여기서, 2단 전기집진기는 미세 먼지 제거에 적합하고, 수세척 등을 통해 반영구적인 사용이 가능하다는 장점이 있다.
이러한 종래의 2단 전기집진기는 미세 먼지 제거효율을 높은 수준으로 확보하기 위해, 하전작용이 일어나는 하전부(pre-charger)를 보통 선대 평판(wire-plate)으로 구성하고, 전기장을 통해 먼지를 하전시키는 방식(field charging)을 가진다.
그러나, 전기장을 이용하는 종래의 2단 전기집진기는 선대 평판에 고전압을 걸었을 때, 강한 전기장으로 인해 공기 중의 산소를 분해하여 다량의 오존을 발생시키는 문제가 있다.
따라서, 종래의 2단 전기집진기는 높은 오존발생량으로 인해 가정용으로 사용하기에 어려움이 있다.
특히, 종래의 기술에 의한 전기집진기는 공기의 이동방향을 기준으로 하전부의 후단에 집진부가 구비되어, 하전부를 통과한 먼지가 곧바로 집진부로 유입되는 구조이다.
이러한 구조의 전기집진기는 하전부에서 많은 양의 먼지를 하전시키기 위해 하전부에 인가하는 전압의 크기를 높여야 하므로, 이로 인해 분해되는 산소의 양이 증가하여 오존발생량이 증가하게 된다.
반대로, 종래의 기술에 의한 전기집진기는 오존발생량을 줄이기 위해 하전부에 인가하는 전압의 크기를 낮추는 경우, 하전되는 먼지의 양이 감소하여 집진성능이 저감된다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 일 측면으로서, 집진성능은 향상되고, 오존발생량을 감소하는 전기 집진 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 전압을 공급받아 이온을 발생시키는 하전부; 내부에 전극판을 구비하고, 상기 하전부에서 발생된 이온에 의해 하전된 분진을 상기 전극판에 포집하는 집진부; 및 상기 하전부가 발생시키는 이온이 상기 집진부의 외부로 이동하도록 공기를 유동시키는 송풍부;를 포함하고, 상기 집진부의 외부에서 하전된 분진이 상기 집진부의 내부로 유입되어 상기 전극판에 포집되도록 구성되는 전기 집진 장치를 제공한다.
일 실시예에서, 상기 집진부는 일측으로 공기가 흡입되고, 상기 하전부는 상기 집진부의 타측에 배치될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 하전부는 상기 송풍부의 토출측에 배치되고, 상기 집진부는 상기 송풍부의 흡입측에 배치될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 하전부는 고전압을 인가받아 코로나 방전이 발생하는 전원전극과, 상기 전원전극에 대향하는 대전전극을 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 전원전극은 니들(needle) 타입 전극 또는 브러시(brush) 타입 전극으로 구성될 수도 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 집진부는 고전압을 인가받는 복수의 집진전극판과, 접지되는 복수의 접지전극판을 포함할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 오존발생량이 현저하게 감소하면서 동시에 높은 집진성능을 발휘할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진 장치의 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진 장치의 집진 동작을 나타내는 개략도.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진 장치에 대해서 살펴본다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진 장치(100)는 하전부(110), 집진부(120) 및 송풍부(130)를 포함할 수 있다.
상기 하전부(110)는 고전압을 공급받아 이온을 발생시킬 수 있다. 하전부(110)에서 발생된 이온은 공기중의 분진과 결합되어 분진을 하전시킬 수 있다.
일 실시예에서, 하전부(110)는 고전압을 인가받아 코로나 방전이 발생하는 전원전극(112)과, 상기 전원전극(112)에 대향하여 배치되는 대전전극(114)과, 상기 전원전극(112) 및 대전전극(114)을 지지하는 프레임(116)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 대전전극(114)은 전원전극(112)에 코로나 방전을 일으키기 위해 접지되거나 전원전극(112)의 반대극성 전압을 인가받는 전극으로 구성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 전원전극(112)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 니들(needle) 타입 전극으로 구성될 수도 있고, 브러시(brush) 타입 전극으로 구성될 수도 있다.
참고로, 니들 타입이나 브러시 타입 전극은 전극의 끝단에서 방전이 일어나 이온이 발생하고, 발생된 이온이 공기중으로 확산되는 확산 하전 방식으로 분진을 하전시킬 수 있다.
상기 집진부(120)는 내부에 전극판을 구비하고, 하전부(110)에서 발생된 이온에 의해 하전된 분진을 상기 전극판에 포집할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전극판은 하전부(110)의 전원전극(112)과 반대극성의 고전압을 인가받는 복수의 집진전극판(122)과, 접지되는 복수의 접지전극판(124)으로 구성될 수 있다.
여기서, 집진전극판(122)과 접지전극판(124)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 서로 교대로 배칠 수 있으며, 서로 간에 간격을 가지고 배치되어 각 쌍의 집진전극판(122)과 접진전극판 사이의 집진공간(126)에는 전기장이 형성되도록 할 수 있다.
이러한 전기장이 형성된 집진공간(126)을 지나는 하전된 분진은 전원전극(112)과 반대극성의 전압을 인가받은 집진전극판(122)에 전기적으로 흡착되게 된다.
상기 송풍부(130)는 하전부(110)가 발생시키는 이온이 집진부(120)의 외부로 이동하도록 공기를 유동시킬 수 있다. 즉, 송풍부(130)는 공기를 하전부(110)에서 집진부(120)의 내부로 곧바로 유동시키지 않고 하전부(110)에서 실내로 유동시킬 수 있다.
이를 위해, 일 실시예에서, 집진부(120)는 일측으로 공기가 흡입될 수 있도록 구성되고, 하전부(110)는 집진부(120)의 타측 즉, 집진부(120)의 공기흡입 측의 반대쪽에 배치될 수 있다.
이때, 송풍부(130)는 집진부(120)에서 하전부(110) 방향으로 공기를 유동시킬 수 있다.
이러한 동작을 구현하기 위한 일 예로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하전부(110)는 송풍부(130)의 토출측에 배치되고, 집진부(120)는 송풍부(130)의 흡입측에 배치될 수 있다.
참고로, 도 2에는 송풍부(130)가 공기를 집진부(120)의 타측으로 곧바로 유동시키는 것으로 도시되어 있으나, 이는 송풍부(130)에 의해 이온이 실내공간으로 토출되고, 토출된 이온들이 실내공간을 유동하면서 분진을 하전시키고 실내공간에 존재하던 하전된 분진들이 집진부(120)의 타측으로 흡입되는 것을 나타낸다.
한편, 전술한 바와 같은 공기의 유동특성을 통해, 하전부(110)에서 발생된 이온은 집진부(120)의 외부에서 즉, 실내공간에서 분진을 하전시킬 수 있고, 실내공간에서 하전된 분진은 집진부(120)의 내부공간인 집진공간(126)으로 유입되어 집진전극판(122)에 포집될 수 있다.
이러한 동작을 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진 장치(100)는 실내 공기의 먼지를 제거할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진 장치(100)는 하전부(110)에서 발생된 이온이 실내공간을 느린 속도로 유동하면서 많은 양의 분진을 하전시킬 수 있기 때문에 집진부(120)에 포집되는 분진의 양이 많으므로, 집진성능이 향상된다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 집진 장치(100)는 전술한 바와 같이 이온의 낮은 유속으로 인해 다량의 분진이 하전될 수 있어, 하전부(110)에 종래의 전기집진기 대비 낮은 전압을 공급하는 경우에도 충분한 양의 분진을 하전시킬 수 있으므로, 오존발생량이 현저하게 감소한다는 장점이 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.
100: 전기 집진 장치
110: 하전부
112: 전원전극
114: 대전전극
116: 프레임
120: 집진부
122: 집진전극판
124: 접지전극판
126: 집진공간
130: 송풍부

Claims (6)

  1. 전압을 공급받아 이온을 발생시키는 하전부;
    내부에 전극판을 구비하고, 상기 하전부에서 발생된 이온에 의해 하전된 분진을 상기 전극판에 포집하는 집진부; 및
    상기 하전부가 발생시키는 이온이 상기 집진부의 외부로 이동하도록 공기를 유동시키는 송풍부;를 포함하고,
    상기 집진부의 외부에서 하전된 분진이 상기 집진부의 내부로 유입되어 상기 전극판에 포집되도록 구성되는 전기 집진 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 집진부는 일측으로 공기가 흡입되고,
    상기 하전부는 상기 집진부의 타측에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하전부는 상기 송풍부의 토출측에 배치되고,
    상기 집진부는 상기 송풍부의 흡입측에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하전부는,
    고전압을 인가받아 코로나 방전이 발생하는 전원전극과,
    상기 전원전극에 대향하는 대전전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전원전극은 니들(needle) 타입 전극 또는 브러시(brush) 타입 전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 집진부는 고전압을 인가받는 복수의 집진전극판과, 접지되는 복수의 접지전극판을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 집진 장치.
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