KR20160039073A - A Photocatalytic Ball Filter and a Air Cleaning System thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공기정화 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광촉매 볼과 자외선의 광촉매 반응을 이용하여 공기에 대해 집진, 탈취 및 항균 기능을 수행하는 공기정화 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air cleaning system, and more particularly, to an air cleaning system that performs dust collection, deodorization, and antibacterial functions by using a photocatalytic reaction between a photocatalytic ball and ultraviolet rays.
산화티타늄(TiO2)은 그것이 코팅되는 기질의 종류와 관계 없이 높은 부착력을 유지하며, 산화티타늄에 광여기 반응을 일으킬 수 있는 광원(주로 자외선)이 제공되면 광촉매 활성을 나타낸다.Titanium oxide (TiO 2 ) maintains a high adhesion regardless of the type of substrate to which it is coated and exhibits photocatalytic activity when a light source (mainly ultraviolet ray) capable of causing a photoexcited reaction to titanium oxide is provided.
특히 산화티타늄을 이용한 광촉매 반응은 항균, 탈취 등의 효과를 가지고 있어서 공기 정화용 필터에 많이 사용되고 있다. 이에 업계에서는 공기가 산화티타늄 세라믹 폼 필터(TiO2 ceramic foam filter)를 통과하도록 하면서, 이러한 세라믹 폼 필터에 자외선을 조사하여 광촉매 반응이 일어나도록 함으로써, 공기의 악취를 탈취하는 방식을 사용하고 있다. 특히 이러한 구조는 대형 공조 시스템에서 많이 사용되고 있다.Especially, the photocatalytic reaction using titanium oxide has many effects such as antibacterial and deodorization, and thus it is widely used in air purification filters. In industry, and air is used for, how deodorizing the odor of the air by making, the photocatalytic reaction occurs by irradiation with ultraviolet rays in the ceramic foam filter and to pass through the titanium oxide ceramic foam filter (TiO 2 ceramic foam filter). Especially, this structure is widely used in large air conditioning systems.
하지만 산화티타늄 광촉매 반응은, 산화티타늄 표면에 미세먼지가 흡착되는 경우, 광촉매의 중간생성물로 인해 활성 반응이 저하되는 경우, 탈취 효과가 저하된다. 따라서 산화티타늄 필터는 자주 세척해 주거나 교체해 주어야 탈취 효과를 지속적으로 발휘할 수 있다.However, in the titanium oxide photocatalytic reaction, when the fine dust is adsorbed on the titanium oxide surface, the deodorizing effect is lowered when the active reaction is lowered due to the intermediate product of the photocatalyst. Therefore, the titanium oxide filter should be cleaned or replaced frequently, so that the deodorizing effect can be continuously exhibited.
그런데 종래의 산화티타늄 세라믹 폼 필터는 세척과 재생에 불리한 구조를 가지고 있다. 즉 산화티타늄 세라믹 폼 필터는 세척이 어려운 구조이어서 세척을 하더라도 세척이 제대로 되지 않기 때문에 세척이나 재생을 하여도 그 기능을 회복하는 데에 한계가 있다.However, the conventional titanium oxide ceramic foam filter has a disadvantageous structure for washing and regeneration. That is, since the titanium oxide ceramic foam filter is a structure that is difficult to clean, even if it is washed, it is not cleaned properly. Therefore, there is a limitation in recovering its function even if it is washed or regenerated.
아울러 종래의 대형공조시스템에 사용되는 산화티타늄 세라믹 폼 필터는 그 크기가 커서 세척을 하기 불편할 뿐만 아니라, 탈부착하는 것 또한 용이하지 않다.
In addition, the titanium oxide ceramic foam filter used in the conventional large-scale air conditioning system is not only inconvenient for washing because of its large size, but also difficult to detach and attach.
본 발명은 앞서 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 산화티타늄 광촉매 반응 효율이 저하되지 않고, 산화티타늄 필터의 세척과 재생이 편리하여 유지보수가 간편하며, 프리 필터에서 미생물이나 세균이 번식하는 것을 방지하여 깨끗한 공기를 유지할 수 있는 공기정화 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a titanium oxide filter which does not deteriorate the titanium dioxide photocatalytic reaction efficiency, And an object of the present invention is to provide an air purifying system capable of preventing fresh air from being breed and maintaining clean air.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 볼을 빼내어 세척할 수 있는 광촉매 볼 필터를 제공하고, 광촉매 볼 필터 선단에 광촉매 섬유로 이루어진 프리필터를 두어 광촉매 반응으로 집진과 살균이 함께 이루어지도록 한 공기 정화 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a photocatalytic ball filter for removing and cleaning a ball, comprising a prefilter made of photocatalyst fibers at the tip of a photocatalytic ball filter, And provides a purification system.
이에, 본 발명은, 필터의 외형을 규정하는 틀체(12); 상기 틀체 내에 형성된 격벽(14); 상기 격벽에 의해 형성되는 복수 개의 볼 수용공간(16); 상기 볼 수용공간(16)에 수용되는 복수의 산화티타늄 코팅 볼(20; TiO2 coated ball); 및 상기 틀체를 덮어, 틀체 내부의 산화티타늄 코팅 볼이 필터로부터 빠져나오는 것을 방지하는 커버(18);를 포함하는 광촉매 볼 필터를 제공한다.Accordingly, the present invention provides a filter module comprising: a frame body defining a contour of a filter; A partition wall (14) formed in the frame body; A plurality of ball receiving spaces (16) formed by the partition walls; A plurality of TiO 2 coated balls (20) received in the ball receiving space (16); And a cover (18) covering the frame and preventing the titanium oxide coated balls inside the frame from escaping from the filter.
상기 격벽은 틀체와 분리 가능하게 형성되며, 상기 격벽은 플렉시블한 소재일 수 있다.The barrier rib is formed to be separable from the frame body, and the barrier rib may be a flexible material.
상기 격벽으로 구분된 복수개의 볼 수용공간은 하니컴(honeycomb) 형상일 수 있다.The plurality of ball receiving spaces divided by the partition walls may be honeycomb-shaped.
상기 격벽으로 구분된 볼 수용공간(16)은 적어도 일측이 개방된 형상이며, 상기 커버는 상기 볼 수용공간의 개방된 측면을 덮고, 상기 커버는 탈착 가능할 수 있다.The ball accommodating space (16) divided by the partition is at least one open side, and the cover covers the open side of the ball receiving space, and the cover can be removable.
상기 볼(20)은 세라믹 볼일 수 있다.The
상기 복수의 볼(20)은 서로 다른 2 이상의 형상을 가지는 볼들이 혼합된 것일 수 있다.The plurality of
상기 복수의 볼(20)은 서로 다른 크기를 가지는 볼들이 혼합된 것일 수 있다.The plurality of
또한 상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 산화티타늄 코팅 볼을 수용하는 광촉매 볼 필터(10)를 사용한 공기정화 시스템으로서, 공기가 유입되는 공기 유입구(52) 및 공기가 배출되는 공기 배출구(54); 공기 유입구와 공기 배출구 사이에서 공기 유입구에 더 가깝게 배치되며 산화티타늄이 코팅된 광촉매 섬유 필터(30); 공기 유입구와 공기 배출구 사이에서 공기 배출구에 더 가깝게 배치되는 광촉매 볼 필터(10); 및 상기 필터들 사이에 배치되어 상기 필터들에 자외선을 조사하는 자외선 발광부(40)를 포함하는 공기 정화 시스템을 제공한다.In order to solve the above-described problems, the present invention provides an air purification system using a photocatalytic ball filter (10) for accommodating a titanium oxide coated ball, wherein the air inlet (52) ); A
상기 광촉매 섬유 필터(30)는 2개 이상 구비되고, 상기 복수의 광촉매 섬유 필터(30)는 공기 유입구에 더 가깝게 배치된 필터일수록 섬유의 공극이 더 클 수 있다.At least two of the
상기 광촉매 볼 필터(10)는 2개 이상 구비될 수 있다.At least two
상기 광촉매 볼 필터의 내부 공간은 격벽(14)으로 구분되고, 상기 광촉매 볼 필터를 공기정화 시스템에 설치하였을 때 상기 격벽은 공기정화 시스템의 공기의 유동 방향에 평행하게 배치될 수 있다.The inner space of the photocatalytic ball filter is divided into
상기 자외선 발광부(40)는 기판(41)의 양면에 UV LED(42)가 설치된 구조이며, 상기 양면의 UV LED(42)는 각각 자외선 발광부(40) 전후에 위치하는 필터를 향해 조사될 수 있다.The ultraviolet
상기 광촉매 볼 필터(10)는 공기 정화 시스템에 대해 착탈 가능하게 설치될 수 있다.The
또한 상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 필터의 외형을 규정하는 틀체(12), 상기 틀체(12) 내에 수용되는 복수의 산화티타늄 코팅 볼(20) 및 상기 틀체(12)를 덮는 커버(18)를 포함하는 광촉매 볼 필터(10)의 재생방법으로서, 상기 커버(18)를 분리하여 틀체로부터 산화티타늄 코팅 볼을 빼내는 단계; 빼낸 산화티타늄 코팅 볼을 재생하는 단계; 및 재생한 산화티타늄 코팅 볼을 다시 틀체 내에 넣고 커버(18)를 체결하는 단계를 포함하는 광촉매 볼 필터 재생방법을 제공한다.A plurality of titanium oxide coated
상기 틀체 내에는 격벽(14)이 착탈 가능하게 형성되어 있고, 상기 광촉매 볼 필터 재생방법은, 상기 커버(18)를 분리하여 틀체로부터 산화티타늄 코팅 볼을 빼낼 때 격벽도 함께 빼내는 단계; 및 빼낸 격벽을 세척하는 단계;를 더 포함하고, 산화티타늄 코팅 볼을 다시 틀체 내에 넣을 때에는, 세척한 격벽을 틀체에 설치하고, 격벽에 의해 구분되는 볼 수용공간(16)에 재생된 산화티타늄 코팅 볼을 골고루 넣을 수 있다.
Wherein the partition wall (14) is removably formed in the frame body, and the photocatalytic ball filter regeneration method further comprises the steps of removing the cover (18) and removing the partition wall when the titanium oxide coating ball is pulled out from the frame body; Wherein the titanium oxide coated balls are placed in the frame body, the washed partition walls are provided on the frame body, and the titanium oxide coated balls are coated with a regenerated titanium oxide coating You can put the ball evenly.
본 발명에 의하면, 산화티타늄 광촉매 반응 효율이 저하되지 않고, 대형의 산화티타늄 필터를 사용하더라도 탈부착이 편리함은 물론 산화티타늄 필터의 세척과 재생이 편리하여 유지보수가 간편하다. 또한 집진이 이루어지는 프리필터에서 세균이 번식하는 것을 방지할 수 있다.According to the present invention, it is possible to easily detach and attach the titanium oxide filter even when a large titanium oxide filter is used without deteriorating the titanium dioxide photocatalytic reaction efficiency. It is also possible to prevent the bacteria from propagating in the pre-filter where dust is collected.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.
도 1은 본 발명에 따른 광촉매 볼 필터의 사시도이다.
도 2는 도 1의 광촉매 볼 필터의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 광촉매 볼 필터를 이용한 공기 정화 시스템을 간략하게 도시한 측면 단면도이다.1 is a perspective view of a photocatalytic ball filter according to the present invention.
2 is a side view of the photocatalytic ball filter of FIG.
3 is a side cross-sectional view briefly showing an air purification system using a photocatalytic ball filter according to the present invention.
본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know.
또한 이하 기술할 실시예들 중 어느 한 실시예의 구조나 구성은 통상의 기술자가 필요에 따라 다른 실시예의 구조나 구성에 적용하거나 치환할 수도 있으며, 구성을 삭제하거나, 다른 구성을 부가하는 것 역시 가능함은 자명하다.In addition, the structure or configuration of any one of the embodiments described below may be applied to or replaced with the structure or configuration of another embodiment as required by a typical technician, or the configuration may be deleted or a different configuration may be added. It is self-evident.
이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[산화티타늄 코팅 광촉매 볼 필터]Titanium oxide coated photocatalytic ball filter;
도 1은 본 발명에 따른 광촉매 볼 필터의 사시도이고, 도 2는 도 1의 광촉매 볼 필터의 측면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a photocatalytic ball filter according to the present invention, and FIG. 2 is a side view of the photocatalytic ball filter of FIG. 1.
본 발명의 산화티타늄 코팅 광촉매 볼 필터는, 도시된 바와 같이 필터의 외형을 규정하는 틀체(12) 내에 산화티타늄 코팅 볼(20)이 수용되는 구조이다. 볼의 재질은 기공이 많아 접촉 면적이 큰 재질, 가령 세라믹인 것이 바람직하다. 볼(20)을 필터 내부에 수용할 때에는, 볼이 골고루 분포될 수 있도록, 틀체 내에 격벽(14)을 형성하고 각 격벽(14)에 의해 구분되는 공간인 볼 수용공간(16)에 볼(20)을 채워 넣는다. 도면에는 볼 수용공간의 일부에만 볼이 채워진 것이 도시되어 있으나, 이는 각 수용공간을 도시하고 보여주기 위한 것으로, 실제로는 볼 수용공간이 전부 볼로 채워진다.The titanium oxide-coated photocatalytic ball filter of the present invention is a structure in which the titanium oxide-coated
허니컴 구조가 다른 격벽 구조보다 더 견고한 면이 있다는 점에서, 본 발명의 일실시예에서는 벌집 형태의 허니컴 구조를 격벽의 구조로 채용하였다. 하지만 격벽의 형태가 허니컴 구조에 한정되는 것은 아니며, 내부에 수용되는 볼을 지지할 수 있는 적절한 형태라면 정삼각형의 형태가 이웃한 형태이거나 정사각형의 형태가 이웃한 형태여도 무방하다.The honeycomb structure has a surface that is more rigid than the other partition structures. Thus, in one embodiment of the present invention, a honeycomb structure having a honeycomb structure is adopted as the structure of the partition wall. However, the shape of the barrier is not limited to the honeycomb structure, and it may be in the form of an equilateral triangle or in the form of a square adjacent thereto if the ball is properly shaped to support the balls received therein.
상기 틀체(12)에, 더 엄밀하게는 격벽에 의해 구분되는 볼 수용공간에 볼을 수용한 후에는 커버(18)를 덮음으로써, 내부에 수용된 볼이 쏟아져 나오지 않도록 한다.After the ball is received in the
도 2에 도시된 바와 같이, 허니컴 구조에 의해 형성되는 볼 수용공간의 전후면에 커버(18)를 설치하되, 전후면 중 적어도 어느 한면의 커버(18)는 틀체(12)에 대해 분리 가능하게 설치한다. 이는 커버를 분리하고 내부에 수용된 볼을 빼낼 수 있도록 하기 위한 것이다.2, the
본 발명의 광촉매 볼 필터는, 필터의 형태를 유지하기 위해서, 틀체(12)와 격벽(14)과 커버(18)가 어느 정도 강성이 있는 재질로 제작될 수 있다. 하지만 필터의 형태가 유지될 수 있는 범위 내에서 격벽(14)은 조금 더 플렉시블한 재질로 구성하는 것이 바람직하다. 필터 내부에 수용되는 볼은 서로 접촉되는 부분 외에는 주로 격벽(14)에 접촉하기 때문에, 필터를 재생할 때 이러한 격벽을 세척해야 필터가 보다 더 완벽하게 재생되었다 할 수 있다. 따라서 격벽이 조금 더 플렉시블하면 그만큼 세척 작업이 편리해지고, 필터 재생도 간편해진다고 할 수 있다. 또한 이러한 격벽을 틀체에 대해 분리 가능하게 한다면, 세척이 더욱 편리할 것이다.The photocatalytic ball filter of the present invention can be made of a material having rigidity to some extent to the
한편 커버(18)는 볼이 빠져나가지 않을 정도의 크기로 그물눈이 형성되어 있어서 자외선이 잘 투과될 수 있도록 하는 것이 좋다. 또한 격벽이 플렉시블한 경우, 커버를 이루는 면의 중간 중간마다 이러한 격벽을 지지할 수 있는 돌출구조를 설치하면, 플렉시블한 격벽의 강성을 어느 정도 보완할 수 있다.On the other hand, it is preferable that the
본 발명은 필터의 재생을 편리하게 하기 위해 산화티타늄 코팅 볼을 구상하였다. 즉 산화티타늄이 코팅되는 기질이 볼 형상이기 때문에 세척과 재생이 매우 편리하다. 이에 더하여 본 발명은, 공기와 접하는 산화티타늄 코팅면의 면적을 더욱 높이기 위해, 하나의 볼 수용공간에 수용되는 볼의 크기 및/또는 형상을 서로 다르게 구성하였다. 볼의 크기를 서로 다르게 하면 이를 동일한 공간에 채워 넣을 때 그만큼 공극이 작게 되고, 더 많은 볼이 수용될 수 있다. 즉 이는 공기와 접촉하는 산화티타늄 코팅면적이 더 넓어진다는 의미이다. 마찬가지로 볼의 형상을 서로 다르게 하여 공기와 접촉하는 산화티타늄 코팅면적이 더 넓어지게 하는 것 역시 가능하다.
In order to facilitate the regeneration of the filter, the titanium oxide-coated balls are sketched. That is, since the substrate coated with titanium oxide is in the form of balls, cleaning and regeneration are very convenient. In addition, in order to further increase the area of the titanium oxide coated surface in contact with air, the size and / or shape of the balls accommodated in one ball accommodating space are made different from each other. When the balls are made to have different sizes, the spaces become smaller and more balls can be accommodated when they are filled in the same space. This means that the titanium oxide coating area in contact with air is wider. Likewise, it is also possible to make the shapes of the balls different from each other, thereby widening the titanium oxide coating area in contact with the air.
[광촉매 볼 필터를 이용한 공기 정화 시스템][Air purification system using photocatalyst ball filter]
이하, 상술한 광촉매 볼 필터를 이용한 공기 정화 시스템에 대해 설명한다.Hereinafter, an air purification system using the photocatalytic ball filter will be described.
도 3은 본 발명에 따른 광촉매 볼 필터를 이용한 공기 정화 시스템을 간략하게 도시한 측면 단면도이다.3 is a side cross-sectional view briefly showing an air purification system using a photocatalytic ball filter according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예로서 공기 정화 시스템(50)은 공기의 유입구(52) 및 배출구(54) 사이에, 다단의 필터와 자외선 발광부(40)가 서로 번갈아 설치되어 있다. 필터는 공기 유입구로부터 배출구 쪽으로, 2개의 광촉매 섬유 필터(30), 그리고 2개의 광촉매 볼 필터가 배치되며, 각 필터 사이에는 자외선 발광부(40)가 설치된다.3, the
본 발명의 실시예에서 광촉매 섬유 필터(30)는 2개 구비되며, 공기 유입구(52)에 더 가까운 필터의 공극이 더 크다. 물론 필요에 따라서는 필터가 1개 또는 3개 이상일 수도 있다. 필터가 3개 이상일 때에도 마찬가지로 공기 유입구에 더 가까운 필터의 공극이 더 클 것임은 자명하다. 이러한 섬유 필터들은 공기 정화 시스템으로 이동하는 공기에서 먼지를 크기별로 다단으로 집진하므로 집진 효율과 집진 성능이 향상된다. In the embodiment of the present invention, two photocatalytic fiber filters 30 are provided, and the air gap of the filter closer to the
본 발명에서 각 섬유 필터는 산화티타늄이 코팅된 섬유로 이루어져 있고, 각 필터 사이에는 자외선 발광부(40)가 설치되어 있어서, 각 광촉매 섬유 필터는 자외선에 의해 광촉매 반응을 하며 탈취와 항균 작용을 한다.In the present invention, each fiber filter is made of titanium oxide-coated fiber, and an ultraviolet
따라서 본 발명의 공기 정화 시스템에 의하면, 섬유 필터에서 걸러진 먼지 등이 필터에 쌓이더라도 미생물이나 세균의 번식을 억제할 수 있다. 즉 단순히 집진만 하던 종래의 프리필터에 비교하였을 때, 본 발명의 광촉매 섬유 필터는 집진과 살균의 두 기능을 모두 가진다. Therefore, according to the air purification system of the present invention, it is possible to suppress the propagation of microorganisms and bacteria even if the dust filter or the like filtered by the fiber filter is accumulated on the filter. That is, the photocatalytic fiber filter of the present invention has both of the functions of dust collection and sterilization, when compared with a conventional pre-filter which merely collects dust.
다음으로, 본 발명의 실시예에서 광촉매 볼 필터(10)도 2개 이상 구비된다. 광촉매 반응은 자외선에 의해 광여기 반응이 일어나야만 일어나는 것이기 때문에 산화티타늄이 코팅된 부분이 자외선에 노출되는 것이 필수적이다. 따라서 광촉매 볼 필터가 너무 두꺼우면 중간 부분에 수용되어 있는 볼에는 자외선이 다다르지 아니하여 광촉매 반응이 일어나지 않고, 오히려 공기의 유동만 방해할 뿐이다.Next, in the embodiment of the present invention, two or more photocatalytic ball filters 10 are also provided. Since the photocatalytic reaction occurs only when a photoexcitation reaction occurs by ultraviolet rays, it is essential that the portion coated with titanium oxide is exposed to ultraviolet rays. Therefore, if the photocatalytic ball filter is too thick, the ultraviolet rays are not different in the balls accommodated in the middle portion, so that the photocatalytic reaction does not occur and only the air flow is interfered.
그러므로 광촉매 볼 필터는 내부에 수용된 볼의 대부분이 자외선에 의해 조사될 수 있는 정도의 두께를 가지는 것이 바람직하다. 따라서 광촉매 볼을 하나의 두꺼운 필터에 넣어 공기 정화를 하는 것보다, 얇은 여러 개의 필터에 넣어 공기 정화를 하는 것이 탈취 효율이 더 높다. 하지만 필터가 적정수준보다 너무 얇으면 광촉매 효율은 크게 늘어나지 않으면서 쓸데 없이 필터의 개수만 늘어나는 결과가 되므로 유지 보수에 손이 많이 가게 되어 바람직하지 않다.Therefore, it is preferable that the photocatalytic ball filter has a thickness such that most of the balls accommodated therein can be irradiated with ultraviolet rays. Therefore, rather than putting a photocatalyst ball into one thick filter to purify the air, it is more efficient to purify the air by putting it in several thin filters. However, if the filter is too thin, the efficiency of the photocatalyst does not increase greatly, and the number of the filters increases unnecessarily, which is not preferable because the maintenance becomes troublesome.
또한 광촉매 볼 필터를 설치할 때에는 광촉매 볼 필터의 격벽(14)이 공기 정화 시스템의 공기 유동 방향에 평행하게 배치되는 것이 바람직하다. 이는 공기의 유동을 최대한 방해하지 않고, 모든 볼에 자외선이 골고루 비춰질 수 있도록 하기 위한 것이다. 만약 도 3의 방향으로 바라볼 때 격벽의 6각형 모양이 종이를 뚫고 나오거나 들어가는 방향에서 보여지는 방향으로 되어 있다면, 도 3의 시스템에서 공기가 이를 통과하기 위해 많은 격벽을 거쳐야 하기 때문에 공기 저항이 심하게 되고, 또한 격벽에 의해 자외선이 내측에 수용된 볼까지 도달하기 힘들게 된다.In addition, when the photocatalytic ball filter is installed, it is preferable that the
본 발명에서 각 필터는 모두 산화티타늄 코팅이 되어 있기 때문에, 각 필터 사이사이마다 자외선 발광부(40)가 설치되어 필터의 전후면을 모두 비춰주는 것이 바람직하다.In the present invention, since each of the filters is made of a titanium oxide coating, it is preferable that the ultraviolet
본 발명에서 자외선 발광부(40)는 기판(41)의 양면에 UV LED(42)가 실장된 구조를 가지며, 시스템 내에서 UV LED가 전후에 있는 필터를 향해 자외선을 조사하는 방향으로 배치된다.In the present invention, the ultraviolet
전통적인 UV 광원 램프에 비해, UV LED는 특정 파장의 피크치가 매우 크도록 할 수 있다. 따라서 특정 파장에 의해 광여기가 되는 광촉매반응에 대해서는 UV LED를 사용하는 것이 전통적인 광원 램프에 비해 에너지 효율은 물론 광촉매 반응 효율 역시 월등하다.Compared to traditional UV light source lamps, UV LEDs can have very high peak values for specific wavelengths. Therefore, the use of UV LED for photocatalytic reaction, which is photoexcited by a specific wavelength, is superior to conventional light source lamps in energy efficiency as well as photocatalytic reaction efficiency.
UV LED의 전방에는 조사하는 자외선의 확산각을 크게 하기 위해 옵틱이 설치되거나, 점광원의 자외선을 면광원화할 수 있는 커버가 설치될 수 있다. 면광원화를 위해서는 자외선 투과율이 높은 고순도 단량체의 PMMA 표면에 샌드 블라스트 처리를 하여 조면 처리(roughened)가 된 커버를 사용할 수 있다.An optic may be provided in front of the UV LED to increase the diffusing angle of the ultraviolet ray to be irradiated, or a cover capable of converting ultraviolet rays of the point light source into a surface light source may be provided. For surface light source, it is possible to use a cover that has been roughened by sandblasting the PMMA surface of a high-purity monomer having a high ultraviolet transmittance.
본 발명의 공기 정화 시스템에서 광촉매 볼 필터의 재생을 편리하게 하기 위해서는 광촉매 볼 필터가 시스템에 착탈 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.
In order to facilitate the regeneration of the photocatalytic ball filter in the air purification system of the present invention, it is preferable that the photocatalytic ball filter is detachably installed in the system.
[광촉매 볼 필터의 재생 방법][Regeneration method of photocatalyst ball filter]
본 발명의 광촉매 볼 필터 재생은 시스템(50)에서 필터(10)를 분리해 내고, 이러한 필터(10)의 커버(18)를 분리하여 볼(20)을 빼내고, 아울러 격벽(14)을 빼내어 실시한다.The photocatalytic ball filter regeneration of the present invention is carried out by separating the
볼(20)은 통상적인 방식으로 재생 가능하다. 이 외에도 볼을 끓는 물에 넣어 볼 표면에 흡착된 미세 먼지 등을 제거할 수 있으며, 아울러 전자레인지에 넣고 마이크로 웨이브에 노출시켜 재생시킬 수도 있다.The
격벽(14)은 플렉시블한 소재로 되어 있어, 물과 세척액 등을 사용하여 세척하기가 훨씬 용이하다.Since the
볼과 격벽의 세척이 완료된 후에는, 틀체에 격벽을 다시 넣고, 볼을 그 수용공간에 골고루 채워 넣은 후 커버를 씌우면 된다.
After the ball and the bulkhead are cleaned, the bulkhead is put back in the frame, the ball is evenly filled in the space, and the cover is covered.
본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments and drawings, and that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
10: 광촉매 볼 필터
12: 틀체(측벽)
14: 격벽
16: 볼 수용공간
18: 커버
20: 볼
30: 광촉매 섬유 필터
40: 자외선 발광부
41: 기판
42: UV LED
50: 공기 정화 시스템
52: 공기 유입구
54: 공기 배출구10: Photocatalytic ball filter
12: frame (sidewall)
14:
16: Ball room
18: cover
20: Ball
30: Photocatalytic fiber filter
40: ultraviolet ray emitting portion
41: substrate
42: UV LED
50: Air purification system
52: Air inlet
54: Air outlet
Claims (15)
상기 틀체 내에 형성된 격벽(14);
상기 격벽에 의해 형성되는 복수 개의 볼 수용공간(16);
상기 볼 수용공간(16)에 수용되는 복수의 광촉매 볼(20; photocatalytic ball); 및
상기 틀체를 덮어, 틀체 내부의 광촉매 볼이 필터로부터 빠져나오는 것을 방지하는 커버(18);를 포함하는 광촉매 볼 필터.
A frame body 12 defining an outer shape of the filter;
A partition wall (14) formed in the frame body;
A plurality of ball receiving spaces (16) formed by the partition walls;
A plurality of photocatalytic balls (20) received in the ball receiving space (16); And
And a cover (18) covering the frame and preventing the photocatalyst ball inside the frame from escaping from the filter.
상기 격벽은 틀체와 분리 가능하게 형성되며, 상기 격벽은 플렉시블한 소재인 광촉매 볼 필터.
The method according to claim 1,
Wherein the partition wall is formed to be separable from the frame body, and the partition wall is a flexible material.
상기 격벽으로 구분된 복수개의 볼 수용공간은 하니컴(honeycomb) 형상인 광촉매 볼 필터.
The method according to claim 1,
And the plurality of ball receiving spaces separated by the partition are in a honeycomb shape.
상기 격벽으로 구분된 볼 수용공간(16)은 적어도 일측이 개방된 형상이며,
상기 커버는 상기 볼 수용공간의 개방된 측면을 덮고,
상기 커버는 탈착 가능한 광촉매 볼 필터.
The method according to claim 1,
The ball receiving space (16) divided by the partition is at least open at one side,
The cover covering the open side of the ball receiving space,
Wherein the cover is detachable.
상기 볼(20)은 세라믹 볼인 광촉매 볼 필터.
The method according to claim 1,
The ball 20 is a ceramic ball.
상기 복수의 볼(20)은 서로 다른 2 이상의 형상을 가지는 볼들이 혼합된 광촉매 볼 필터.
The method according to claim 1,
The plurality of balls (20) are mixed with balls having two or more different shapes.
상기 복수의 볼(20)은 서로 다른 크기를 가지는 볼들이 혼합된 광촉매 볼 필터.
The method according to claim 1,
The plurality of balls (20) are mixed with balls having different sizes.
공기가 유입되는 공기 유입구(52) 및 공기가 배출되는 공기 배출구(54);
공기 유입구와 공기 배출구 사이에서 공기 유입구에 더 가깝게 배치되는 광촉매 섬유 필터(30);
공기 유입구와 공기 배출구 사이에서 공기 배출구에 더 가깝게 배치되는 광촉매 볼 필터(10); 및
상기 필터들 사이에 배치되어 상기 필터들에 자외선을 조사하는 자외선 발광부(40)를 포함하는 공기 정화 시스템.
An air purification system using a photocatalytic ball filter (10) for accommodating a photocatalytic ball,
An air inlet 52 through which air flows and an air outlet 54 through which air is discharged;
A photocatalytic fiber filter (30) disposed between the air inlet and the air outlet and closer to the air inlet;
A photocatalytic ball filter (10) disposed between the air inlet and the air outlet and closer to the air outlet; And
And an ultraviolet light emitting unit (40) disposed between the filters to emit ultraviolet rays to the filters.
상기 광촉매 섬유 필터(30)는 2개 이상 구비되고, 상기 복수의 광촉매 섬유 필터(30)는 공기 유입구에 더 가깝게 배치된 필터일수록 섬유의 공극이 더 큰 공기 정화 시스템.
The method of claim 8,
Wherein at least two of the plurality of photocatalytic fiber filters (30) are provided, wherein the plurality of the photocatalytic fiber filters (30) are disposed closer to the air inlet, and the air gap of the fibers is larger.
상기 광촉매 볼 필터(10)는 2개 이상 구비되는 공기 정화 시스템.
The method of claim 8,
Wherein the photocatalytic ball filter (10) comprises at least two air purification systems.
상기 광촉매 볼 필터의 내부 공간은 격벽(14)으로 구분되고,
상기 광촉매 볼 필터를 공기정화 시스템에 설치하였을 때 상기 격벽은 공기정화 시스템의 공기의 유동 방향에 평행하게 배치되는 공기 정화 시스템.
The method of claim 8,
The inner space of the photocatalytic ball filter is divided into barrier ribs 14,
Wherein when the photocatalytic ball filter is installed in the air purifying system, the partition is disposed in parallel to the air flow direction of the air purifying system.
상기 자외선 발광부(40)는 기판(41)의 양면에 UV LED(42)가 설치된 구조이며, 상기 양면의 UV LED(42)는 각각 자외선 발광부(40) 전후에 위치하는 필터를 향해 조사되는 공기 정화 시스템.
The method of claim 8,
The ultraviolet light emitting unit 40 has a structure in which UV LEDs 42 are provided on both sides of the substrate 41 and the UV LEDs 42 on both sides are respectively irradiated toward the filters positioned before and after the ultraviolet light emitting unit 40 Air purification system.
상기 광촉매 볼 필터(10)는 공기 정화 시스템에 대해 착탈 가능하게 설치되는 공기 정화 시스템.
The method of claim 8,
Wherein the photocatalytic ball filter (10) is detachably attached to an air cleaning system.
상기 커버(18)를 분리하여 틀체로부터 광촉매 볼을 빼내는 단계;
빼낸 광촉매 볼을 재생하는 단계; 및
재생한 광촉매 볼을 다시 틀체 내에 넣고 커버(18)를 체결하는 단계를 포함하는 광촉매 볼 필터 재생방법.
A method for regenerating a photocatalytic ball filter (10) comprising a frame (12) defining an outer shape of a filter, a plurality of photocatalyst balls (20) accommodated in the frame (12) and a cover (18) covering the frame As a result,
Separating the cover (18) and removing the photocatalyst ball from the frame;
Regenerating the extracted photocatalytic ball; And
And a step of inserting the regenerated photocatalyst ball into the frame and tightening the cover (18).
상기 틀체 내에는 격벽(14)이 착탈 가능하게 형성되어 있고,
상기 광촉매 볼 필터 재생방법은,
상기 커버(18)를 분리하여 틀체로부터 광촉매 볼을 빼낼 때 격벽도 함께 빼내는 단계; 및
빼낸 격벽을 세척하는 단계;를 더 포함하고,
광촉매 볼을 다시 틀체 내에 넣을 때에는, 세척한 격벽을 틀체에 설치하고, 격벽에 의해 구분되는 볼 수용공간(16)에 재생된 광촉매 볼을 골고루 넣는 광촉매 볼 필터 재생방법.
15. The method of claim 14,
A partition wall (14) is detachably formed in the frame body,
In the photocatalytic ball filter regeneration method,
Removing the cover 18 when the photocatalytic ball is removed from the frame by removing the cover 18; And
And washing the removed partition wall,
A photocatalyst ball filter regeneration method comprising the steps of: providing a photocatalyst ball in a frame body, wherein the photocatalyst ball is disposed in a frame and the regenerated photocatalyst ball is uniformly placed in a ball receiving space (16)
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