KR20160024507A

KR20160024507A - 공기청정시스템

Info

Publication number: KR20160024507A
Application number: KR1020140111331A
Authority: KR
Inventors: 서동진
Original assignee: 주식회사 에스패밀리
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2014-08-26
Publication date: 2016-03-07

Abstract

공기청정시스템이 개시된다. 개시된 공기청정시스템은 실외 공기가 유입되어 이동하는 실외라인; 상기 실외라인 상에 설치되어 실외공기를 이송시키는 콤프레셔; 및, 실내공기를 유입하고, 상기 실외라인과 연결되어 실외공기를 유입하여 상기 실내공기 및 상기 실외공기를 정화하고 기 설정된 적정습도로 조절하여 실내로 배출하는 에어워셔부;를 포함하고, 상기 에어워셔부는, 본체 케이싱; 공기 중의 먼지를 필터링 하는 공기정화유닛; 상기 공기정화유닛을 거친 정화된 공기를 상기 적정습도로 조절하는 제습유닛; 및, 상기 실내공기 및 상기 실외공기를 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 흡입원;을 포함하며, 상기 공기정화유닛은, 하부에 형성된 사이클론흡입구를 통해 공기를 유입하여 상승선회기류를 형성시키는 사이클론통; 및, 상기 사이클론통의 내부에 분무로 물을 분사하여, 상기 사이클론통 내부의 공기 중에 포함된 먼지와 제거하는 물분사수단;을 포함하고, 상기 제습유닛은 상기 사이클론통을 거쳐 정화된 공기를 유입하여 배출하는 제습챔버; 상기 제습챔버 내에 설치되며, 양쪽에 온도차를 발생시키는 열전소자; 상기 열전소자의 양측에 각각 부착설치되며, 상기 제습챔버내로 유입된 상기 정화된 공기가 통과하면서 제습되게 하는 방열판과 흡열판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기청정시스템 {AIR CLEANING SYSTEM }

본 발명은 공기청정 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 실내.외공기를 정화한 후 정화된 공기를 적정습도로 제습하여 배출할 수 있는 공기청정시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 공기청정기는 공기를 흡입하여, 흡입된 공기를 정화시켜 배출하는 장치이다. 이러한 공기청정기의 공기정화방식에는 헤파필터, 전기집진, 물필터 방식등이 있다.

헤파필터방식의 공기청정기는 필터여재의 특성상 세척이 불가능하며, 오랜기간의 사용시에는 압력손실이 증가하여 제품성능이 저하되는 문제가 있었고, 전기집진방식은 집진판에서 먼지가 떨어져 나갈 수 있어 주기적으로 집진기를 세척해 주어야 하는 불편함이 있으며, 물필터는 세균이나 박테리아의 번식이 쉬워 위생상 문제가 발생하였다.

이러한 문제점들을 해결하기 위하여 다양한 형태의 공기청정기 들의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

<특허문헌> 대한민국 등록특허 10-0518423호

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자, 종래의 공기청정기와는 전혀 다른 새로운 형태의 공기청정시스템으로서, 실내공기 및 실외공기를 흡입하여 공기를 정화하고, 정화성능을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라, 정화된 공기를 적정습도로 제습하여 배출할 수 있도록 개선된 형태를 갖는 공기청정시스템을 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 공기청정시스템은 실외 공기가 유입되어 이동하는 실외라인; 상기 실외라인 상에 설치되어 실외공기를 압축 이송시키는 콤프레셔; 및, 실내공기를 유입하고, 상기 실외라인과 연결되어 실외공기를 유입하여 상기 실내공기 및 상기 실외공기를 정화하고 기 설정된 적정습도로 조절하여 실내로 배출하는 에어워셔부;를 포함하고, 상기 에어워셔부는, 본체 케이싱; 공기 중의 먼지를 필터링 하는 공기정화유닛; 상기 공기정화유닛을 거친 정화된 공기를 상기 적정습도로 조절하는 제습유닛; 및, 상기 실내공기 및 상기 실외공기를 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 흡입원;을 포함하며, 상기 공기정화유닛은, 하부에 형성된 사이클론흡입구를 통해 공기를 유입하여 상승선회기류를 형성시키는 사이클론통; 및, 상기 사이클론통의 내부에 분무로 물을 분사하여, 상기 사이클론통 내부의 공기 중에 포함된 먼지를 제거하는 물분사수단;을 포함하고, 상기 제습유닛은 상기 사이클론통을 거쳐 정화된 공기를 유입하여 배출하는 제습챔버; 상기 제습챔버 내에 설치되며, 양쪽에 온도차를 발생시키는 열전소자; 상기 열전소자의 양측에 각각 부착설치되며, 상기 제습챔버내로 유입된 상기 정화된 공기가 통과하면서 제습되게 하는 방열판과 흡열판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 사이클론통의 저면에는 먼지와 결합되어 오염된 물이 배출되는 물배출구가 형성되도록 구성할 수 있다.

상기 물분사수단은, 상기 사이클론통의 상부 일측에 형성되어, 상기 사이클론통의 내부로 분무형태로 물을 분사시키는 물분사노즐; 물이 저장되며, 상기 물분사노즐에 물을 공급하는 수조; 상기 물분사노즐과 상기 수조를 연결하는 물공급유로; 및, 상기 물공급유로상에 설치되어 물을 이송시키는 물펌프;를 포함하도록 구성할 수 있다.

상기 물분사수단은 상기 물공급유로상에 설치되어, 상기 물공급유로를 지나는 물을 살균시키는 UV살균램프;를 더 포함하도록 구성할 수 있다.

상기 수조는 내부에 설치되는 거름망을 구비하며, 상기 거름방에 의해 상기 수조의 내부공간이 제1물저장공간과 제2물저장공간으로 구획되며, 상기 제1물저장공간에는 상기 물배출구를 통해 배출된 상기 오염된 물이 유입되고, 상기 제2물저장공간에는 상기 제1물저장공간에 수용된 상기 오염된 물이 상기 거름망을 통해 필터링된 정화된 물이 저장되며, 상기 물공급유로는 상기 제2물저장공간과 상기 분사노즐을 연결하도록 구성될 수 있다.

상기 제습챔버에는 제습시 발생되는 응축수가 배출되는 응축수배출구가 형성되며, 상기 응축수배출구는 상기 제1물저장공간과 연결되도록 구성할 수 있다.

상기한 바에 따르면, 본 발명의 공기청정시스템은 에어워셔부가 실내공기와 실외공기를 모두 흡입하여, 분무형태로 분사된 물을 통해 먼지를 제거하여 필터링하고, 습도가 높아진 정화공기는 열전소자 양측에 설치된 방열판과 흡열판을 거치게 하여 습도를 제습한 후, 외부에 배출하는 방식으로서, 실내에 양압을 발생시켜 실외의 오염물질이 실내로 유입되는 것을 방지할 뿐 아니라, 유입된 공기의 정화성능이 향상 되며, 아울러, 정화시 올라간 습도를 제습하여 실내로 배출함으로써 4계절 내내 사용할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기청정시스템을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 에어워셔부의 구체적인 외형을 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 에어워셔부의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 도 3에서 물의 흐름을 설명하기 위해 요부의 구성을 나타낸 사시도.
도 5는 도 3에서 공기의 흐름을 설명하기 위해 요부의 구성을 나타낸 사시도.
참고로, 도 4 및 도 5에 도시된 제습챔버는 내부의 구성(열전소자, 방열판, 흡열판)을 보이기 위해 일부가 절개된 상태를 나타낸다.
도 6은 도 3에 개략적으로 표시된 사이클론흡입구의 구체적인 구성을 나타낸 사시도.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기청정시스템에 대해 설명한다.

본 발명의 공기청정시스템은 실외라인(L), 콤프레셔(10), 에어워셔부(100)를 포함한다.

실외라인(L)은 배관, 파이프, 덕트부재와 같은 구조로 이루어질 수 있으며, 건물외부로 연결되어 외부의 공기가 유입될 수 있도록 구성된다.

실외라인(L)은 하나의 라인으로 구성될 수 있으나, 이와 달리 다수의 라인으로 분기되는 형태로 이루어질 수 있다. 즉, 건물 내부가 다수의 공간으로 구획된 경우, 도1과 같이 실외라인(L)은 분배기(P)에서 분기되어 각 공간(방)별로 별도의 실외라인(L)이 연장되어 외부의 공기가 유입될 수 있다.

콤프레셔(10, 공기압축기)는 실외라인(L) 상에 설치되어, 외부의 공기를 유입하여 압축공기를 형성하여, 외부공기를 에어워셔부(100)에 강제로 공급한다.

에어워셔부(100)는 적어도 한개 이상이 실내에 배치된다. 이 에어워셔부(100)는 실내공기와 더불어 실외공기를 유입시켜, 공기 중의 먼지를 정화하고, 정화된 공기의 습도를 적정습도로 조절한 후, 배출한다.

이때, 에어워셔부(100)는 실외라인(L)과 연결되어, 실외공기가 실외라인(L)을 통해 에어워셔부(100)에 유입되도록 구성되며, 실내공기는 별도의 실내라인없이 실내공기가 직접 에어워셔부(100)의 본체케이싱(101)에 형성된 실내공기유입구(104, 도 3참조)를 통해 유입되게 된다.

본 발명의 공기청정시스템은 에어워셔부(100)가 실내공기 뿐 아니라 실외공기를 흡입하여 공기를 정화하고, 습도를 조절하여 배출함으로써, 실내가 실외보다 압력이 높은 양압이 발생하여 건물의 갈라진 틈으로 먼지나 라돈 등의 유입을 막을 수 있고, 건물의 문을 개방하였을 때 실내의 양압에 의해 실내의 오염물질(먼지, 세균등)이 외부로 용이하게 빠져나가게 된다.

즉, 에어워셔부(100)가 실내공기만을 유입하여 공기를 정화하여 배출할 경우, 실내의 압력은 외부와 변함이 없으나, 본 발명의 에어워셔부(100)는 실내 공기 뿐 아니라 건물의 밖의 실외 공기를 흡입하여 실내로 배출해 줌으로써, 실내에 양압이 발생하게 되고, 이에 따라, 건물의 실내로 오염물질이 유입되는 것을 방지하고, 문을 개방한 경우, 실내의 오염물질이 실외로 배출되게 할 수 있다.

이 뿐만 아니라, 본 발명은 실외공기가 에어워셔부(100)를 거쳐 실내로 유입되므로, 환기의 효과가 발생하게 된다.

즉, 에어워셔부(100)는 실내공기만을 유입하여 공기 중의 먼지를 정화하여 실내로 배출할 경우, 이산화탄소, 일산화탄소, 라돈 등의 농도가 개선되지 않으나, 본 발명은 실내공기뿐 아니라 실외공기가 에어워셔부(100)에 유입되어 정화되어 배출되기 때문에, 실외공기가 실내로 들어와 이산화탄소, 일산화탄소, 라돈 등의 농도가 실외공기와 같아지는 환기의 효과가 발생하게 되는 것이다.

도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 에어워셔부(100)는 본체케이싱(101), 공기정화유닛(110), 제습유닛(130)을 포함한다.

본체케이싱(101)은 에어워셔부(100)의 외관을 형성하는 것으로 도시된 바와 같이 사각 통형상으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 원형, 오각형 등 다양한 형태로 형성될 수 있음은 물론이다.

본체케이싱(101)의 전면부를 제외한 측면 또는 후면에는 실내공기가 유입되는 실내공기유입구(104,도3참조)가 형성되고, 본체케이싱(101)의 상부에는 정화되고 습도조절된 정화공기가 배출되는 배출구(103)가 형성된다. 이때, 실내공기유입구(104)는 복수개가 본체케이싱(101)에 관통형성된 형태가 될 수 있다.

본체케이싱(101)의 전면에는 디스플레이부(107)와 버튼부(106)를 구비한 조작패널(105)이 설치된다. 사용자는 이 조작패널(105)을 통해, 전기적인 구성을 제어할 수 있다.

공기조화유닛(110)은 본체케이싱(101)의 내부에 설치되며, 유입된 공기(실내공기 및 실외공기)로부터 먼지를 필터링하기 위한 것이다.

공기조화유닛(110)은 사이클론통(111), 물분사수단(120)을 포함한다.

사이클론통(111)은 원통형상으로 형성되며, 개방된 상부를 덮는 뚜껑(113)을 구비할 수 있다.

상기와 같이, 사이클론통(111)이 개방된 상부를 갖으며, 이 개방된 상부를 덮도록 뚜껑(113)이 분리결합되게 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 사이클론통(111)에 뚜껑이 일체로 형성된 구성이 될 수도 있다.

사이클론통(111)의 저면 중앙부근에는 물배출구(112)가 형성되고, 하부 외주면에는 사이클론흡입구(114)가 형성되며, 뚜껑(113)에는 사이클론 배출구(113a)가 형성된다.

사이클론흡입구(114)는 도 6과 같이, 제1흡입구(114a)와 제2흡입구(114b)로 구성되어, 제1흡입구(114a) 및 제2흡입구(114b) 각각은 사이클론(111)의 하부 외주면에 대향되게 설치되며, 각각 사이클론통(111)의 외주면에 접선방향으로 형성되되, 동일방향을 향하도록 형성되어, 제1흡입구(114a) 및 제2흡입구(114b) 통해 사이클론통(111) 내로 유입되는 공기는 상승선회기류가 형성되며 상방향으로 이동하게 된다. 이때, 제1흡입구(114a) 및 제2흡입구(114b) 각각은 상향 경사지게 형성됨으로써, 더 강력한 상향선회기류를 형성한다.

이때, 제1흡입구(114a)는 본체케이싱(101) 내에 형성된 제1내부흡입유로(w1a)와 연결되며, 이 제1내부흡입유로(w1a)는 본체케이싱(101)을 관통하여 실외라인(L)과 연결되어, 제1흡입구(114a)를 통해 실외공기가 사이클론통(111) 내부로 유입되어, 상승선회기류가 형성된다.

또한, 제2흡입구(114a)는 본체케이싱(101) 내에 형성된 제2내부흡입유로(w1b)와 연결되며, 이 제2내부흡입유로(w1b)는 본체케이싱(101)에 형성된 실내공기유입구(104)와 연결되어, 제2흡입구(114b)를 통해 실내공기가 사이클론통(111) 내부로 유입되어 상승선회기류가 형성된다.

이와 같이 사이클론통(111)에 접선방향으로 설치된 제1흡입구(114a) 및 제2흡입구(114b)를 통해 공기가 사이클론통(111) 내로 유입되어 선회기류가 형성되는 구조는 공지된 기술로서 자세한 설명은 생략한다.

한편, 상기에서, 실외공기를 사이클론통(111) 내부로 유입시키기 위해 본체케이싱(101) 내에 형성된 유로 구성 즉, 제1흡입구(114a) 또는 제1흡입유로(w1a) 상에는 소음기(미도시)가 설치될 수 있다. 콤프레셔(10)에 압축이송되어 사이클론통(111) 내부로 압송된 실외공기는 사이클론통(111) 내부에서 소음을 발생시킬 수 있으므로, 소음기(미도시)를 통해 사이클론통(111)으로 유입시킴으로써, 소음을 저감시킬 수 있다. 또한, 이러한 소음을 줄이기 위해 제1흡입구(114a)는 사이클론통(111)에 접선방향을 설치하지 않을 수 있으며, 이 경우, 실외공기를 유입시키는 제1흡입구(114a)는 접선방향으로 설치되지 않았더라도 실내공기를 유입시키는 제2흡입구(114b)는 접선방향으로 설치됨으로써, 사이클론통(111)내로 유입된 실외공기 및 실외공기는 합쳐지면서 선회기류가 형성될 수 있다.

아울러, 사이클론흡입구(114)가 사이클론통(111)의 외주면 하부에 형성되는 것을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 저면일측에 형성될 수도 있다.

또한, 상기의 설명에서 본 발명은 사이클론 배출구(113a)가 뚜껑(113)에 형성되는 것을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 사이클론통(111)에 하부 외주면에 접선방향으로 형성된 제1흡입구(114a) 또는 제2흡입구(114b)과 대응되게 사이클론통(111)의 상부 외주면에 접선방향으로 설치되어, 사이클론통(111)의 하부내측으로 유입되어 형성된 상승선회기류가 접선방향으로 설치된 사이클론배출구(113a)를 통해 보다 용이하게 사이클론통(111)을 빠져나가도록 구성될 수 있다.

물분사수단(120)은 사이클론 내부에 물을 분무형태로 분사하여, 사이클론통(111) 내부의 공기중에 포함된 먼지를 제거하기 위한 것으로서, 물분사수단(120)은 케이싱본체(101) 내에 설치된다.

물분사수단(120)은 수조(121), 물펌프(122), uv살균램프(124), 분사노즐(126), 물공급유로(w4)를 포함한다.

수조(121)는 통 형상으로 형성되어, 물이 저장되는 공간을 갖는다. 이 경우, 수조(121)는 내부에 걸름망(121a)을 구비하고, 이 거름망(121a)에 의해 수조(121)의 내부를 제1물저장공간(c1)과 제2물저장공간(c2)으로 구획된다. 이에 따라, 오염된 물이 제1물저장공간(c1)에 유입되면, 거름망(121a)에 의해 오염물질이 걸러져 제2물저장공간(c2)에는 필터링된 정화된 물이 저장되게 된다. 수조(121)의 제2물저장공간(c2)은 물공급유로(w4)를 통해 분사노즐(126)과 연결되도록 설치된다.

한편, 본 발명의 수조(121)는 도 2와 같이 본체(101)의 일면에 대해 서랍식으로 분리가능하게 설치될 수 있다.

물펌프(122)는 물공급유로(w4) 상에 설치되어, 제2물저장공간(c2)의 물을 분사노즐(126)로 이송시켜, 분사노즐(126)을 통해 분무형태로 물이 분사되게 한다.

uv살균램프(124)는 물공급유로(w4) 상에 설치되며, 물펌프(122)의 후류측에 설치되어 물공급유류(w4)를 지나는 물을 살균하게 된다.

분사노즐(126)은 사이클론통(111)의 상부 일측에 형성되되, 바람직하게는 사이클론통(111)의 최상단에 설치되는 것이 바람직하다. 분사노즐(126)은 물공급유로(w4)를 통해 수조(121)의 제2물저장공간(c2)으로부터 물을 공급받아, 사이클론통(111)의 내측 상부에 분무형태의 물을 분사한다.

상기한 구성으로, 제1흡입구(114a) 및 제2흡입구(114b)를 통해 사이클론통(111)의 내측 하부로 유입된 공기(실내공기 및 실외공기)는 사이클론통(111) 내에서 상승선회기류가 형성되며, 이와 동시에 물분사수단(120)의 분사노즐(126)을 통해 사이클론통(111)의 내측상부에 분무형성된 분사된 물은 하부로 낙하하면서 상승선회하는 공기의 먼지와 결합되어 사이클론통(111)의 저부로 떨어짐으로써, 공기중의 먼지가 정화되며, 정화된 공기는 사이클론배출구(113a)를 통해 공기정화유닛(110)으로부터 배출되게 된다.

이처럼 본 발명은 사이클론통(111)의 하부로 유입된 공기가 상승선회하고, 사이클론통(111)의 상부에 분사된 물이 낙하하면서 유입된 공기의 먼지와 만나 결합하여 제거되는 방식이므로, 기존 공기청정기의 헤파필터, 전기집진이나 물필터 방식에 비해 먼지필터링 효율이 향상되게 된다.

한편, 본 발명은 사이클론통(111)의 저부에 떨어진 오염된 물이 물배출구(112)를 통해 수조(121)의 제1물저장공간(c1)으로 배출되도록 구성되고, 이에 따라, 공기를 정화하여 오염된 물은 제1물저장공간(c1)에 수집되고, 거름망(121a)을 통해 걸러져 제2물저장공간(c2)에 정화된 물이 저장되는 방식으로, 물이 재활용되면서 수조(121)에 담긴 물이 순환하여 분사노즐(126)을 통해 사이클론통(111)에 분무될 수 있다.

특히, 본 발명은 물공급유로(w4) 상에 uv 살균램프(124)가 설치되어, 거름망(121a)을 통해 오염물질이 필터링된 정화된 물이 물공급유로(w4)상을 지나면서 살균된 후, 분사노즐(126)을 통해 분사됨으로써, 에어워셔부(100)에 박테리아나 세균이 번식하는 것을 방지할 수 있어, 위생상 양호한 에어워셔부(100)를 유지할 수 있다.

제습유닛(130)은 공기정화유닛(110)을 거쳐 정화된 공기가 적정습도가 되도록 제습하기 위한 것이다. 즉, 공기정화유닛(110)은 분무된 물(P)과 상승선회하는 공기가 만나, 공기중의 먼지가 분무된 물(P)과 결합하여 먼지가 제거되는 방식이므로, 공기정화유닛(110)을 통해 정화된 공기는 습도가 올라가게 되며, 이 습도를 적정습도로 맞춰주기 위하여 정화된 공기를 제습하도록 제습유닛(130)을 구성한다.

제습유닛(130)은 본체케이싱(101) 내에 설치되며, 바람직하게는 제습유닛(130)과 나란히 병렬되는 것이 좋다.

제습유닛(130)은 제습챔버(131), 열전소자(133), 방열판(135), 흡열판(137)을 포함한다.

제습챔버(131)는 내부에 제습공간이 형성되며, 상부에 유입공(131a)과 배출공(131b)이 형성된다. 이 유입공(131a)은 연결유로(w2)를 통해 사이클론 배출구(113a)와 연결되어, 공기정화유닛(110)을 거쳐 정화된 공기가 유입공(131a)을 통해 제습챔버(131) 내로 유입된다.

제습챔버(131) 내에는 양측면에 각각 방열판(135)과 흡열판(137)이 부착된 열전소자(133)가 내장된다.

열전소자(133)는 양쪽이 전기인가에 의해 온도차를 발생시키는 것으로 열전소자(133)의 일면은 냉각되고 타면은 가열되게 되며, 이에 부착된 방열판(135)은 온도가 내려가고, 흡열판(137)은 온도가 상승하게 된다. 이러한 열전소자(133), 방열판(135) 및 흡열판(137)의 구조는 공지된 것으로서, 자세한 설명은 생략한다.

본 발명은 유입공(131a)을 통해 제습챔버(131) 내로 유입된 공기가 방열판(135)을 하강한 후, 제습챔버(131) 내측 하부에서 "U"자 형태로 유로변환하여 상승하면서 흡열판(137)을 거치도록 구성된다. 이때, 제습챔버(131)내를 유동하는 공기는 냉각된 방열판(135)을 지나면서 결로가 생겨 응축수가 발생함으로써, 절대습도가 낮아지고, 가열된 흡열판(137)을 지나면서 상대습도가 낮아지게 된다.

따라서, 공기정화유닛(110)을 거치면서 습도가 높아진 정화공기는 제습유닛(130)을 거치면서 적정습도로 조절되게 되며, 습도조절된 정화공기는 배출공(131a)과 연결된 배출유로(w3)를 통해 본체케이싱(101) 외부 즉, 실내로 배출되게 된다.

상기에서, 적정습도는 에어워셔부(100)의 제어부(미도시)에 기 설정되어, 이 설정된 습도에 따라 열전소자(133)가 제어될 수 있으며, 아울러, 이 적정습도는 조작패널(105)을 통해 사용자에 의해 설정치를 조정할 수도 있다.

이처럼 본 발명의 에어워셔부(100)는 공기정화유닛(110)을 통해 공기를 정화한 후, 제습유닛(130)을 통해 적정습도로 맞춰 실내로 배출해주기 때문에, 사계절 언제나 사용할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 제습챔버(131) 하부에 응축수 배출구(132)가 형성되어, 정화공기가 방열판(135)을 거치면서 발생한 응축수가 이 응축수 배출구(132)를 통해 제1물저장공간(c1)에 배출되도록 구성될 수 있다.

흡입원(140)은 제습챔버(131)의 배출공(131b)과 본체케이싱(101)의 배출구(103)를 연결하도록 본체케이싱(101) 내부에 형성된 배출유로(w3) 상에 설치되어, 이 에어워셔부(100)가 실내공기 및 실외공기를 흡입하도록 하는 흡입력을 제공하는 것으로, 일반적인 진공청소기나 공기청정기 등의 흡입원(140)과 동일하며, 흡입모터, 흡입펌프 등으로 구성될 수 있다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기청정시스템의 동작에 대해 설명한다.

실외공기(A1)는 콤프레셔(10)에 의해 실외라인(L)을 거쳐 에어워셔부(100)에 유입되고, 실내공기(A2)는 에어워셔부(100)의 본체케이싱(101)에 형성된 실내공기유입구(104)를 통해 유입된다.

에어워셔부(100)에 유입된 공기(실내공기+실외공기)는 사이클론통(111)의 내측하부로 유입되어 상승선회기류가 형성되고, 물분사수단(120)의 분사노즐(126)을 통해 사이클론통(111) 내측상부에 분무형태의 물이 분사되어, 상승선회기류와 낙하하는 분무형태의 물이 만나면서 공기 중에 포함된 먼지가 이 물과 접촉되어 낙하하여 먼지가 분리된다.

이후, 습도가 높아진 정화공기는 사이클론통(111)의 상부에서 배출되어 제습유닛(130)의 제습챔버(131)로 유입된 후, 방열판(135)을 거치면서 응축수가 발생하면서 절대습도가 낮아지고, 흡열판(137)을 지나면서 상대습도가 낮아진 후, 적정습도로 제습된 정화공기(A3)가 본체케이싱(101)의 상부에 형성된 배출구(103)를 통해 실내로 배출되게 된다.

이처럼, 본 발명의 공기청정시스템은 에어워셔부(100)가 실내공기와 실외공기를 모두 흡입하여, 분무형태로 분사된 물을 통해 먼지를 제거하여 필터링하고, 습도가 높아진 정화공기는 열전소자 양측에 설치된 방열판과 흡열판을 거치게 하여 습도를 제습한 후, 외부에 배출하는 방식으로서, 실내에 양압을 발생시켜 실외의 오염물질이 실내로 유입되는 것을 방지할 뿐 아니라, 유입된 공기의 정화성능이 향상 되며, 아울러, 정화시 올라간 습도를 제습하여 실내로 배출함으로써 4계절 내내 사용할 수 있게 된다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

A1...실외공기
A2...실내공기
A3...정화공기
10...콤프레셔
100...에어워셔부
101...본체케이싱
103...정화공기배출구
104...실내공기유입구
111...사이클론통
113...뚜껑
114...사이클론흡입구
120...물분사수단
121...수조
121a...거름망
122...물펌프
124...uv살균램프
126...분사노즐
130...제습유닛
131...제습챔버
132...응축수 배출4구
133...열전소자
135...방열판
137...흡열판
140...흡입원

Claims

실외 공기가 유입되어 이동하는 실외라인;
상기 실외라인 상에 설치되어 실외공기를 압축 이송시키는 콤프레셔; 및,
실내공기를 유입하고, 상기 실외라인과 연결되어 실외공기를 유입하여 상기 실내공기 및 상기 실외공기를 정화하고 기 설정된 적정습도로 조절하여 실내로 배출하는 에어워셔부;를 포함하고,
상기 에어워셔부는,
본체 케이싱;
공기 중의 먼지를 필터링 하는 공기정화유닛;
상기 공기정화유닛을 거친 정화된 공기를 상기 적정습도로 조절하는 제습유닛; 및,
상기 실내공기 및 상기 실외공기를 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 흡입원;을 포함하며,
상기 공기정화유닛은,
하부에 형성된 사이클론흡입구를 통해 공기를 유입하여 상승선회기류를 형성시키는 사이클론통; 및,
상기 사이클론통의 내부에 분무로 물을 분사하여, 상기 사이클론통 내부의 공기 중에 포함된 먼지를 제거하는 물분사수단;을 포함하고,
상기 제습유닛은
상기 사이클론통을 거쳐 정화된 공기를 유입하여 배출하는 제습챔버;
상기 제습챔버 내에 설치되며, 양쪽에 온도차를 발생시키는 열전소자;
상기 열전소자의 양측에 각각 부착설치되며, 상기 제습챔버내로 유입된 상기 정화된 공기가 통과하면서 제습되게 하는 방열판과 흡열판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 사이클론통의 저면에는 먼지와 결합되어 오염된 물이 배출되는 물배출구가 형성된 것을 특징으로 하는 공기청정시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 물분사수단은
상기 사이클론통의 상부 일측에 형성되어, 상기 사이클론통의 내부로 분무형태로 물을 분사시키는 물분사노즐;
물이 저장되며, 상기 물분사노즐에 물을 공급하는 수조;
상기 물분사노즐과 상기 수조를 연결하는 물공급유로; 및,
상기 물공급유로상에 설치되어 물을 이송시키는 물펌프;를 포함하는 것을 특징으로 공기청정시스템.
제 3 항에 있어서,
상기 물분사수단은 상기 물공급유로상에 설치되어, 상기 물공급유로를 지나는 물을 살균시키는 UV살균램프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정시스템.
제 3 항에 있어서,
상기 수조는 내부에 설치되는 거름망을 구비하며,
상기 거름방에 의해 상기 수조의 내부공간이 제1물저장공간과 제2물저장공간으로 구획되며,
상기 제1물저장공간에는 상기 물배출구를 통해 배출된 상기 오염된 물이 유입되고,
상기 제2물저장공간에는 상기 제1물저장공간에 수용된 상기 오염된 물이 상기 거름망을 통해 필터링된 정화된 물이 저장되며,
상기 물공급유로는 상기 제2물저장공간과 상기 분사노즐을 연결하는 것을 특징으로 하는 공기청정시스템.
제 5 항에 있어서,
상기 제습챔버에는 제습시 발생되는 응축수가 배출되는 응축수배출구가 형성되며,
상기 응축수배출구는 상기 제1물저장공간과 연결되는 것을 특징으로 하는 공기청정시스템.