KR20150139649A - 진공 습식 흡연부스 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흡연부스(Smoking Booth)에 관한 것으로서, 상기 흡연부스는 외부로부터 밀폐된 흡연실에 흡연을 위한 필요시설을 마련해놓고, 그 한정된 장소에서만 흡연자가 흡연을 할 수 있도록 허용하는 편의시설이다.
특히, 본 발명은 흡연부스 내의 담배연기를 흡입덕트 등 환기시설을 통하여 흡입한 후 담배연기를 물속에 주입하여 용해시켜 걸러내는 습식집진 방식을 활용하여서 담배연기가 섞인 오염된 공기를 원래의 순수한 상태로 되돌려 놓는다.

Description

진공 습식 흡연부스 시스템{Smoking Booth}

본 발명은 흡연부스에 관한 것이다. 보다 상세하게는 외부로부터 밀폐된 소정의 공간에 흡연을 위한 필요시설을 마련해서 그 한정된 장소에서만 흡연자가 흡연을 할 수 있도록 허락하는 제도와 관련하는 흡연부스(Smoking Booth)에 관한 것이다.

최근, 대한민국을 포함한 선진 각 국에서는 실내외의 쾌적한 공기 유지를 통한 국민건강 증진과 담배연기를 꺼리는 비흡연자의 권익보호 등의 이유로 금연과 관련하는 법, 규칙이 많이 만들어지고 시행되면서 길거리, 공공시설, 아파트, 공원/휴게시설 및 사무실 등은 물론이고, 심지어 PC방 및 오락/놀이시설 그리고 유흥주점 및 식당의 요식업체 등에까지 흡연금지가 강화되고 있는 추세이다. 가령, 대한민국의 경우 2015년에는 모든 영업소가 전면 금연구역이 될 예정이다.

한편, 국민의 건강증진 및 비흡연자의 권익이 우선시되어야 하는 것이 현재의 추세에 있지만 그 반대로, 헌법 등에 보장된 개인의 행복추구와 관련하여 흡연자의 흡연권에 대한 요구도 완전 무시할 수는 없는 것이 현실이다. 이에따라, 실외에 별도의 흡연구역을 정하여 그 장소에서만 흡연을 허락하고 그 외의 장소에서는 금연하도록 규제하는 방안이 이미 실시되고 있다.

그러나 별도의 흡연구역을 정하여서 그 곳에서만 흡연을 허락하였다 하더라도, 담배연기가 공기 중으로 흩어져 돌고 돌아서 결국은 비흡연자가 간접흡연을 하게 되고 또, 흡연하는 모습이 미관상으로도 좋지 않게 인식되고 있기 때문에, 흡연구역에 별도의 흡연부스를 설치하여 흡연자가 흡연부스내에서 흡연을 하도록 유도하고 있는 실정이다.

다음은, 본 발명의 기술분야와 관련하는 배경기술을 살펴보기로 한다.

내부의 담배연기가 외부로부터 유입되는 공기 의해 상부로 원활하게 자연 배출될 수 있도록 하는 등록특허 제1360384호(2014.02.03)의 흡연부스가 개시되어 제공되고 있는 바,

벽체들에 의해 형성된 흡연공간을 중심으로 하여, 각 벽체들 사이에는 외부공기 유입로가 각각 형성되고, 상기 벽체들의 상단에는 지붕이 설치되되, 상기 지붕의 저면과 상기 벽체들의 상단부 사이에 내부공기가 배출되기 위한 내부공기 배출로가 형성되어, 담배연기가 상기 외부공기와 함께 상기 내부공기 배출로를 통하여 자연 배출되도록 되는 흡연부스에 관한 것이다.

더하여, 상기 벽체들에는 창문이 마련될 수 있으며; 식물이 식재되거나 장식수단이 마련될 수 있고; 출입구가 형성되고; 상기 외측벽체의 하단영역에는 외부공기 유입공이 형성될 수 있고; 상기 내부공기 배출로에는 활성탄이 마련될 수 있고; 송풍기가 선택적으로 작동하도록 구성되어 마련될 수 있고; 상기 내측벽체와 외측벽체는 원호형, 직선형 또는 직선형과 원호형의 조합으로 형성될 수 있다.

또한, 다목적 흡연 부스에 관한 공개특허 제114912호(2012.10.17)가 개시되어 있는데, 도 2 A의 예시를 참조하여 보면,

베이스플레이트(100); 바디 본체(102); 도어(103); 상기 바디 본체(102)의 상부구조를 구성하는 태양전지판(104); 공기정화장치(105); 통신기기; 상기 바디 본체(102)의 내부 내벽을 따라 설치된 재떨이(106);로 이루어져 있다.

더하여, 상기 바디 본체(102)는 원통형으로 형성될 수 있고; 내벽을 따라 의자(107)가 구비될 수 있고; 외부 투시가 가능한 유리(108)가 장착될 수 있다.

도 2 B에 도시된 예시에서는, 흡연실을 이루는 본체의 내측에 흡연실 내부의 담배연기를 참숯을 통하여 탈취하는 등록특허 제1283074호(2013.07.01)의 흡연부스가 개시되어 있는 바,

내측으로 흡연자가 입출입할 수 있는 흡연실(110)을 형성한 본체(100)와; 상기 본체(100)의 상부에 설치되어 흡연자의 움직임과 흡연상태를 감지하여 흡연실(110) 내측의 연기를 외부로 배출하고, 흡연실(110) 내측의 상황변화에 따라 흡연실 내측의 화재진압, 밝기조절, 비상상황 알림을 제어하는 제어부(400)와; 상기 본체(100)의 내측에 설치되어 흡연실(110) 내측의 공기를 정화하고, 실내습도를 조절하는 공기정화부(500)를; 포함하여 구성되어 있다.

물로 정화시키는 장치를 제공하고 있는 종래의 흡연부스에는, 등록특허 제1309017호가 제공되고 있는 바, 그 구성에 있어서는 별도의 상수도 설비가 필요하며, 운용유지에 고가의 비용발생이 예견되는 문제가 있다.

한편, 건식타입의 정화장치의 경우 담배연기가 제대로 정화되지 못하여서 실내에 축적되므로 이를 제거하기 위하여 사후 관리 및 유지비가 발생할 수 있는 문제가 있는 것으로 되어있다.

그리고 종래의 흡연부스에 있어서, 밀폐된 공간에서 작동하는 경우 흡입력이 저하될 수 있으므로 보다 강력한 흡입수단이 요구되고 있다.

한편, 흡연부스와 관련하여서 전술한 바와 같은 경우 외에도 종래에 수 많은 제안들이 제시되고 있는 실정이다.

하지만, 일반적으로 종래의 흡연부스는, 그 구조적인 문제로 인하여 담배연기를 완벽하게 처리하지 못하여 담배연기의 찌든 냄새 및 악취가 흡연부스를 쾌적한 공간이 아닌 혐오스러운 공간으로 인식시키고 있으며 아울러, 담배연기를 제대로 처리하여 배출하지 못하므로 결국 대기중에 방출되면서 비흡연자로 하여금 간접흡연을 하도록 하는 결과를 초래하게 되는 문제를 가지고 있다.

또한, 이러한 문제들을 일부적으로 해소하더라도 그 효용에 대한 설치 및 유지보수비용이 너무 커서 실질적으로 효율적으로 시설되거나 및 운용되지 못하고 있는 문제가 있다.

본 발명은 전술된 문제들에 기인하여 이를 개선하고자 안출된 것이다.

본 발명은 전술된 바의 문제들을 해소하고자 안출된 것으로서,

특히, 담배연기의 정화를 위하여, 흡연부스 내의 담배연기를 흡입덕트 등 환기시설을 통하여 흡입한 후 담배연기를 물속에 주입하여 용해시켜 걸러내는 습식집진 방식의 구성을 이용한다.

본 발명에 관하여 더욱 구체적으로 살펴보면,

환기를 위한 흡입덕트를 제공할 수 있도록 된 천정; 입출입구 및 창호가 포함되는 외벽; 바닥;으로 둘러싸여 외부와 차단된 흡연실 공간을 제공하는 흡연부스본체와,

담뱃재를 털고 및 담배꽁초를 버릴 수 있도록 제공되는 입식재떨이설비와,

상기 흡연부스의 천정에 시설되며 담배연기를 흡입하여 모으는 흡입덕트; 상기 흡입덕트로부터 모인 담배연기를 순수한 공기와 분리하여 정화시키는 수단으로 사용되는 수봉식진공펌프(水封式眞空Pump); 상기 정화된 공기를 외부로 내보내는 배출덕트;를 포함하는 담배연기정화설비;를 포함하여 구성되며,

특히, 상기 수봉식진공펌프는 고속으로 회전하는 임펠러에 의해 상기 담배연기를 물에 용해시켜서 순수한 공기와 분리시키는 역할을 하도록 구성된다.

더하여, 상기 천정의 형태는 돔의 형상을 취하며, 상기 돔 형상의 맨위에는 담배연기로 오염된 공기를 흡입할 흡입구를 설치하므로써 담배연기의 포집을 용이하게 도울 수 있다.

그리고 상기 천정의 지붕에는 솔라셀을 설치하여서 전원공급이 원할치 않는 환경에서 전원공급을 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 흡연부스에 따르면,

종래의 흡연부수처럼 외부와 밀폐시킨 한정된 장소에서 흡연자가 흡연을 할 수 있도록 공간을 제공하면서도,

습식 집진 방식 중에서도, 외부로부터 계속 물을 공급받는 것이 아니라 물을 재사용하는 습식타입이므로 별도의 상수도 설비가 필요 없어서 시설비를 낮추며, 유지 관리비를 저렴하게 할 수 있고,

진공 흡입을 하므로 흡입력이 강력하고 우수하며,

종래의 흡연부스보다 담배연기가 상대적으로 크게 정화되어 좀 더 신선한 공기를 외부의 대기로 배출하므로, 비흡연자에게 간접흡연을 차단하여 쾌적한 환경을 제공할 수 있고,

일정기간 담배연기의 정화에 사용한 물은 화초나 화단 등에 뿌려 살충효과를 얻을 수 있다.

더하여, 부스 중앙이 돔 형태를 취하여 매연 포집이 용이한 효과가 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 배경기술과 관련하는 예시를 도시한 것이다.
그리고 도 4부터는 본 발명의 실시와 관련하는 도면의 예시이다. 단, 도 4부터 시작되는 도면부호는 도 1 내지 도 3의 도면부호와는 무관하다.
도 1은 흡연부스를 사진 이미지로 보인 예시도이다.
도 2에서 도 2 A는 일 예시의 측면 투시도이고, 도 2 B는 다른 예시의 사시도이다.
도 3은 흡연부스 천정을 돔 형상을 취하여 담배연기를 용이하게 모으는 경우를 보인 예시도이다.
도 4는 흡연부스의 전체의 외관을 도시하여 보인 사시도이다.
도 5는 흡연부스 전체를 간략하게 개념적으로 도시한 개념도이다.
도 6는 담배연기정화설비의 개괄적인 구성을 도시하여 보인 예시도이다.
도 7은 수봉식진공펌프의 내부를 간략히 도시하여 동작을 설명하기 위하여 예시한 설명도이다.

이하, 첨부된 도면에 예시된 실시와 함께 본 발명의 구체적인 내용을 전개해 나기기로 한다.

먼저, 도 4 및 도 5에 도시된 예시와 함께 본 발명의 흡연부스의 개략적인 형태를 살펴보면, 흡연부스본체(100); 입식재떨이설비(200); 및 담배연기정화설비(300);을 포함하여 이루어진다.

상기 흡연부스본체(100)는, 천정(110); 외벽(120); 및 바닥(130);을 포함하여서 외부로부터 내부를 분리하여서 내부의 담배연기가 외부로 새어나가지 못하도록 내부 공간 즉, 흡연실(140)에 한정시킨다.

상기 천정(110)은 담배연기가 섞인 흡연실(140)의 오염된 공기를 환기하기 위한 흡입덕트(310, 320)의 설치를 위한 설비가 필요하다.

상기 외벽(120)은 흡연자가 흡연실(140)에 출입할 수 있도록 출입구가 구비되며 또, 창문을 구비하여서 외부를 보거나 외부에서 내부를 확인하도록 해서 범죄를 예방하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 바닥(130)은 흡연자가 왕래하며 딛고 서서 흡연을 하는데에 불편이 없도록 평평하고 적당한 논슬립 부재로 제공되어야 하며 특히, 담뱃재 또는 담배꽁초의 화기가 바닥(130)에 전해질 수 있으므로 불연재 또는 난연재의 재질로 제공되어야 한다.

상기 천정(110), 외벽(120) 및 바닥(130)에 의해 외부와 차단되도록 제공되는 흡연실(140) 공간에는 필요에 따라서 의자, 통신 및 IT장비, 자판기 등의 편의시설이 제공될 수 있다.

상기 입식재떨이설비(200)는, 흡연자가 스탠딩 상태에서 담뱃재를 털기 알맞은 높이로서 대략, 바닥(130)에서 1m 안팍의 높이로 제공된다.

이어서, 도 5 및 도 6의 예시와 함께 상기 담배연기정화설비(300)를 살펴본다. 상기 담배연기정화설비(300)는, 흡입덕트(310, 320); 수봉식진공펌프(330); 및 배출덕트(340);를 포함하여 이루어진다.

상기 흡입덕트(310, 320)는 다시, 천정(110)에 매달리도록 구비되어서 담배연기를 흡입하여 한데 모으는 흡입구(310) 및 상기 모여진 담배연기를 다음 처리 장소로 이송시키는 흡입배관(320)을 포함한다.

이때, 환기 및 배기 능력의 강화를 위하여 모터팬이 장착된 환기장치를 부가하여 설치할 수 있다. 또한, 상기 천정은 돔의 형태를 취하여서 담배연기의 포집을 용이하게 도울 수 있는 바, 도 3의 예시가 그것이다.

상기 수봉식진공펌프(330)와 관련해서는 다음에 설명하기로 한다.

상기 배출덕트(340)는 배출을 위힌 통로의 일종으로서 상기 정화된 공기를 외부로 내보내는 역할을 한다.

다음은 종래의 습식집진 방식을 개선하기 위하여 본 발명의 흡연부스에서 사용하는 상기 수봉식진공펌프(330)의 구성 및 작용에 대하여, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 함께, 보다 상세히 알아본다.

원래 수봉식진공펌프는 대기압으로 작동되는 진공펌프로서 공기 등 유체의 이송을 목적으로 공용되고 있다.

상기 수봉식진공펌프는 수봉식진공펌프본체 내부에 여러 개의 날개를 가진 임펠러(Impeller, 회전익)와 실린더로 케이싱되어 구성되어 있다. 상기 임펠러는 상기 실린더와 편심(偏心)되게 회전을 하며 이때, 상기 실린더 안의 물은 상기 임펠러에 의해 회전력을 부여 받아 회전을 하게 되고, 여기서 발생하는 원심력으로 물이 상기 실린더의 벽면에 달라붙어 원형의 고리 형상을 형성하게 된다. 따라서, 상기 임펠러와 물이 만드는 고리 형상 사이에는 임펠러의 편심 차이에서 오는 초생달 모양의 공간이 생기게 되고 이것이, 로터리 베인 펌프에서와 같은 원리로 공기를 뽑아내게 되는 것이다. 그리고, 상기 수봉식진공펌프본체에 물을 공급하는 수단을 포함하여 이루어진다.

상기 수봉식진공펌프본체에 물을 공급하는 수단에는, 외부로 부터 물을 끌어서 공급하도록 시설되어서 수봉수를 재사용하지 않는 경우와, 수봉수를 부분적으로 재사용하는 경우와, 수봉수를 전수 재사용하는 경우가 있다.

본 발명은 수봉수를 재사용하는 경우의 것으로서, 수봉수를 재사용하기 위해서는 수봉수탱크가 필요하다.

상기 수봉식진공펌프의 작동 원리는, 흡입배관으로 흡입되어 이송되는 공기를 임펠러가 회전하는 수봉식진공펌프본체 내에서 물과 함께 이송배관를 통해서 수봉수탱크로 보내는 것으로 더욱 구체적으로는,

수봉식진공펌프본체의 원통형케이싱에 수봉수로 사용될 물을 넣고 편심하게 부착된 임펠러를 회전시키면, 수봉수가 원심력에 의해 케이싱의 바깥둘레 부분에 동심원상(同心圓狀)으로 달라붙어 2개의 날개와 수면 사이의 공간의 부피가 편심된 임펠러의 회전과 함께 변화함에 따라 흡입배관의 흡입구에서 흡입된 공기의 부피가 임펠러 안에서 서서히 감소되며 상기 감소된 공기는 이송배관을 통해 배출되는 것이다.

여기에서, 수봉식진공펌프는 그 도달진공도가 절대압력으로 15kPa 정도인데, 물을 함유한 공기를 흡입하더라도 동작상 전혀 지장이 없다. 다만, 물과 공기를 같이 흡입, 이동시키기 때문에 소음이 발생할 수 있어서, 적당한 소음제거 수단이 요구될 수 있다.

본 발명 주요 요체중 하나는, 전술된 수봉식진공펌프의 임펠러를 믹서기의 칼날처럼 활용하여서 강력한 회전력으로, 마치 믹서기에서와 같이, 공기에 섞인 담배연기(a1) 자체를 가 수봉수(b1)에 녹아 용해시키고자 착안된 것이다.

즉, 순수한 유체 이송의 목적으로 사용되어 왔던 수봉식진공펌프의 작동원리를 변경하여서, 상기 흡입배관(320)과 연결되어 이송되어 나오는 담배연기를 수봉수에 용해시켜 오염된 공기를 정화하는 용도로 구성하는 것이다.

정화된 공기(a2)는 담배연기가 용해되어 섞인 물(b2)와 함께 수봉식진공펌프본체(331)를 빠져나가게 된다.

상기 임펠러의 흡인력이 일반, 흡입덕트의 환기팬의 역할을 겸하므로 별도의 환기팬이 없어도 된다. 다만, 흡입력을 강화하기 위하여 추가할 수는 있다.

이하, 본 발명의 취지에 맞추어서, 본 발명의 흡연부스에 활용되는 수봉식펌프(330)의 구성, 작용을 보다 상세히 설명하기로 한다.

상기 수봉식진공펌프(330)는 수봉식진공펌프본체(331)를 포함하고, 상기 수봉식진공펌프본체(331)는 그 내부에 임펠러(331b)를 구비하며, 상기 임펠러(331b)는 회전하면서 믹서기의 날처럼 물속에 주입된 상기 담배연기를 용해시켜서 순수한 공기로부터 걸러내어서 분리한다.

도 7의 예시를 참고하면, 원통형케이싱에 수봉수의 물을 넣고 편심축(331a)을 중심으로 임펠러(331b)를 회전시키면, 수봉수(b1)가 원심력에 의해 케이싱의 바깥둘레 부분에 동심원상으로 달라붙어 공간의 부피가 임펠러(331b)의 회전과 함께 변화함에 따라 흡입배관(320)의 흡입구(310)에서 흡입된 공기와 섞인 담배연기(a1) 기체의 부피가 감소되어 이송배관(332)으로 이송되어 수봉수탱크(333)로 보내진 후 최후에 배출덕트(340)를 통하여 대기 중으로 방출되는 것이다. 이와 같은 원리에 따라 오염된 공기 및 정화된 공기의 흡입 및 배출과 관련하는 이송을 가능케 하는 흡인력을 발생시키며,

담배연기(a1)로 오염된 공기는, 믹서기의 칼날처럼 작용하는 임펠러(331b)의 강력한 회전 작용을 이용하여서 수봉수(b1)와 담배연기(a1)를 뒤섞어서 결국, 수봉수(b1)에 담배연기(a1)를 용해시켜서 오염된 공기를 정화시킨다.

이러한 과정을 통하여 오염되었던 공기가 정화되어서, 정화된 공기(a2)는 담배연기가 용해된 수봉수의 물(b2)과 함께 수봉식진공펌프본체(331)의 외부로 배출되어 이송배관(332)를 통해서 수봉수탱크(333)로 보내지고,

상기 수봉수탱크(333)에서 상기 담배연기가 섞인 물(b2)은 수봉수탱크(333) 아래로 낙수하여 수봉수(b1)로 저장되고, 상기 정화된 공기(a2)는 상승하여서 배출덕트(340)를 통하여 밖으로 배출된다.

이러한 시스템을 통하여 정화되는 담배연기는 종래의 습식 정화 시설에 비하여, 임펠러가 휘젖는 힘에 의하여 매우 확실하고 신속하게 정화될 수 있는 장점이 있다. 종래의 습식 정화 시설은 대부분 담배연기를 단순하게 물에 그냥 통과만 시키거나, 아니면 샤워식으로 오염된 공기에 물을 살수하는 방법을 사용하고 있는 점을 고려할 때 더욱 그렇다.

100 : 흡연부스본체
110 : 천정
120 : 외벽
130 : 바닥
200 : 입식재떨이설비
300 : 담배연기정화설비
310, 320 : 흡입덕트
310 : 흡입구
320 : 흡입배관
330 : 수봉식진공펌프
340 : 배출덕트

Claims (3)

1. 흡연부스에 있어서,
   환기를 위한 흡입덕트를 제공할 수 있도록 된 천정; 입출입구 및 창호가 포함되는 외벽; 바닥;으로 둘러싸여 외부와 차단된 흡연실 공간을 제공하는 흡연부스본체와,
   담뱃재를 털고 및 담배꽁초를 버릴 수 있도록 제공되는 입식재떨이설비와,
   상기 흡연부스의 천정에 시설되며 담배연기를 흡입하여 모으는 흡입덕트; 상기 흡입덕트로부터 모인 담배연기를 물에 용해시켜서 순수한 공기와 분리하여 정화시키는 수단과; 상기 정화된 공기를 외부로 내보내는 배출덕트;를 포함하는 담배연기정화설비;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 습식 흡연부스 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 천정은 돔의 형태를 취하여서 담배연기의 포집을 용이하게 돕는 것을 특징으로 하는 진공 습식 흡연부스 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 천정의 지붕 위에는 솔라셀을 설치하여서 전원공급이 원할치 않는 환경에서 전원공급을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 진공 습식 흡연부스 시스템.

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