KR20190000355U - 환기형 산소클러스터이오나이져 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 외부 공기를 강제 흡입하여 정화시켜 주는 공기청정기에 관한 것으로, 4개의 12V 사각모터팬을 이용하여 흡입 구멍에 연결된 에어호스를 통해 외부 공기를 필터박스로 강제 흡입하고 2단계에 걸친 필터 정화방식(1단계-프리필터/2단계-탄소항균필터)으로 정화된 공기를 산소클러스터이오나이져에서 생성된 산소클러스터이온과 함께 실내로 공급해 주는 공기청정기에 관한 것이다.

Description

환기형 산소클러스터이오나이져 공기청정기{a ventilated air purifier to generate oxygen cluster ion}

본 고안은 모터팬을 이용하여 실외의 공기를 흡입한 뒤 3단계 공기정화시스템[1차(프리필터)⇒2차(탄소항균필터)⇒3차(산소클러스터 이온발생기)]을 이용하여 실내에 청정한 공기를 공급하도록 하는 공기청정기에 관한 것으로, 실외로부터 지속적으로 정화된 청정산소공기를 대량 공급함으로써 실내의 공기압을 높여 공기 순환효과를 극대화하는 환기형 공기청정기에 관한 것이다.

우리나라의 대기환경은 해마다 날로 악화되고 있는 매우 심각한 상황이다. 중국에서 불어오는 황사 등 중금속에 오염된 미세먼지들로 인해 1년 중 100일 정도는 집안을 밀폐시켜 놓아야만 하는 매우 불행한 상황이다. 대기가 심각하게 오염되어 있을 때는 창문을 열어 산소가 풍부한 외부의 신선한 공기를 집안에 유입시키기 위한 환기도 현실적으로 불가능하여 실내의 오염된 공기를 필터 방식의 공기정화기를 이용해서라도 산소가 부족할 수 밖에 없는 실내공기로 숨을 쉬어야만 하는 형편이다.

10평 이하의 실내용 필터형 공기청정기로는 집안 전체에 청정한 공기를 공급할 수 없을 뿐만 아니라 밀폐된 실내공간에서는 산소 결핍으로 인하여 새집증후군을 유발하는 유기화합물(VOC)의 독성물질 등을 충분히 필터링 할 수도 없는 것이다.

이에 본 고안은 필터 의존형 공기청정기의 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 4개의 모터팬으로 실외의 공기를 강제로 흡입하게 하는 구조로서 흡입된 실외공기는프리필터와 탄소항균필터에 의한 필터 정화 작업을 거치게 한 후 산소이온발생기를 통해 발생된 산소이온과 함께 실내로 공급해 주는 방식으로 공기청정기 본래의 기능인 실내 공기정화는 물론이고 실외의 오염된 공기를 정화하여 실내로 순식간에 흡입할 수 있게 하여 충분한 청정산소 공급 및 공기 순환효과를 발휘할 수 있도록 하는 다기능 공기청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 목적은 단순히 외부의 공기를 필터에 의존하여 공기를 정화시키는 필터형 덕트 환풍기나 밀폐된 공간의 실내 공기만을 정화시켜주는 기존의 필터형 공기청정기의 문제점을 해결하고자 실외의 오염된 공기를 3방향의 에어호스를 통해 모터팬으로 강제 흡입시켜 그 공기를 1차로 프리필터로 큰 먼지를 제거하고 2차로 탄소항균필터를 이용하여 미세먼지와 악취를 필터링한 후에 OCI(산소클러스터이오나이져-산소이온발생기) 장치를 이용하여 세균 및 유해가스를 제거하여 지속적으로 실내에 청정산소를 공급함은 물론 초당 500만개의 산소클러스터이온을 실내로 방출시켜 유해세균 및 악취, 새집증후군 물질(VOC)들을 소멸시키도록 한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 몸체에 있는 3개(좌/우/후면)의 흡입구멍(실외공기 흡입 에어호스 연결구멍) 중 설치 상황에 맞는 구멍을 선택하고 그 곳에 외부의 공기가 들어올 수 있는 에어호스를 연결하여 4개의 12V 사각모터팬으로 외부 공기를 강제 흡입하도록 하는 것이다. 공기청정기의 몸체로 들어오는 외부 공기는 1차적으로 프리필터에서 정화하고 2차적으로 탄소항균필터를 통해 추가 정화를 할 수 있도록 한 것이다. 여기에 산소클러스터 이온발생기(0CI)에서 나오는 대량의 산소이온을 정화된 공기와 함께 지속적으로 실내에 공급할 수 있도록 한 것이다.

3단계 공기정화시스템을 통과한 외부의 청정 산소공기는 실내를 정화할 뿐 아니라 지속적인 공기 공급으로 실내의 공기압을 상승시켜 오염된 실내의 (하부)공기를 외부로 밀어내는 공기 순환효과를 발휘하여 실내의 청정공간을 형성할 수 있도록 하는 것이다

도 1은 본 고안에 따른 측면 절개도
도 2는 본 고안의 4각모터팬, OCI 장착 2단 모터팬박스 내부도
도 3은 본 고안의 2단 모터팬박스 내부도
도 4는 본 고안의 필터 장착 하단(필터박스) 내부도
도 5는 본 고안의 필터박스 사시도1
도 6은 본 고안의 필터박스 사시도2
도 7은 본 고안의 하단(필터박스) 후면 사시도
도 8은 본 고안의 3단 커버(PCB박스) 사시도
도 9는 본 고안의 TOP COVER 사시도
도 10은 본 고안의 좌측면도

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명한다.

도 1과 도 2, 도 3, 도 5, 도 6에서 도시한 바와 같이, 공기청정기 몸체에 형성된 3개(좌/우/후면)의 실외공기 흡입구멍(3)에 에어호스(100)를 연결하여 외부의 공기가 들어올 수 있도록 하고 내부에는 4개의 모터팬박스(1')에 각각 4개의 12V 사각모터팬(1)을 장착하여 모터팬(1)의 흡입력으로 외부와 연결된 에어호스(100)를 통해 외부 공기가 지속적으로 공급될 수 있도록 하는 구조이다. 3개(좌/우/후면)의 흡입구멍을 설계한 것은 설치 위치를 고려하여 선택할 수 있도록 한 것이며 벽 또는 천장에 설치가 모두 가능하도록 한 것이다. 좌/우 실외공기 흡입구멍(3)으로 흡입된 실외공기는 필터박스 하단에 형성된 실외공기 흡입구(12)를 통해 필터박스 하단 전체부분으로 공기가 흡입되어 필터의 정화작업을 거쳐 실내로 유입되도록 하였으며, 후면의 흡입구멍(3)으로 흡입된 공기는 바로 필터박스 내부로 들어가는 구조로 된 것이다.

4개의 12V 사각모터팬(1)은 각각 가로×세로×높이(120㎜×120㎜×25㎜)로 설계하여 공기청정기의 부피를 최소화하였으며, 모터팬 케이스(1')에 안착하도록 하여 안정적인 장착은 물론 소음 또한 감소될 수 있도록 한 것이다. 장착된 4개의 사각모터팬(1)은 외부의 공기를 지속적으로 공기청정기 내부의 필터박스 전체공간에 흡입될 수 있도록 형성하였으며 필터박스 내부로 흡입된 공기는 큰 먼지 제거용 프리필터(4)와 미세먼지 및 각종 유해물질과 냄새제거용인 탄소항균필터(5)를 통과하면서 2단계로 공기를 정화하도록 구성한 것이다.

도 1과 도 4, 도 5, 도 7에서 도시한 바와 같이, 필터케이스(10)를 열어 필터박스 내부에 프리필터(4)와 탄소항균필터(5)를 차례로 삽입하거나 교환이 용이하도록 하였으며 프리필터(4)는 폴리에틸렌이나 스틸로 필터망을 제작하여 세척 후 재사용이 가능하도록 하였고 탄소항균필터는 일정 유효시간 경과 후 교환하는 방식으로 한 것이다.

도 1과 도 2, 도 3에서 도시한 바와 같이, 필터를 통과한 공기는 사각모터팬(1) 외곽에 위치한 4개의 산소클러스터 이오나이져(OCI)-산소이온발생기(2)에서 생성되는 초당 500만개 이상의 산소클러스터이온과 함께 4면에 형성된 공기 출구(6)를 통해 실내로 지속적으로 공급하여 실내의 청정환경을 조성하도록 구성된 것이다. 산소클러스터 이오나이져는 안정적인 고정을 위하여 이오나이져 케이스(2')에 장착하도록 하는 것이다.

도 8, 도 9에서 도시한 바와 같이 본 공기청정기를 자동 전자제어할 수 있는 PCB가 외부로부터 흡입된 공기의 영향을 받지 않도록 필터박스 상단에 3단 커버를 형성하고 그 커버에는 PCB가 장착될 수 있는 PCB 케이스(7)를 구성한 것이다. 3단 커버에 TOP 커버를 체결하는 방식은 원터치 삽입 방식으로 탈부착이 편리하도록 한 것이다. TOP 커버의 중간에 형성된 8개의 투명 LED 표시등(9)은 본 공기청정기가 작동되는지를 시각적으로 표시해 주며 디자인면에서도 포인트를 줄 수 있는 것이다.

도 7에서 도시한 바와 같이, 공기청정기 하단(필터박스)의 후면에는 브라켓을 장착할 수 있는 브라켓 거치 홈(11)을 형성하여 공기청정기의 설치가 용이하도록 한 것이다.

도 10에서 도시한 바와 같이, 좌측면 하단에 공기질 측정 센서부(8)를 내장하여 실내 공기질을 측정하여 그 측정값에 따라 본 공기청정기가 자동으로 작동될 수 있도록 한 것이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 공기 흡입 및 배출용 12V 사각모터팬
1' : 사각모터팬 장착케이스
2 : 산소클러스터이오나이져(OCI-산소이온 발생기)
2' : 산소클러스터이오나이져 장착케이스
3 : 외부 공기 흡입 구멍(3개 중 택일)
4 : 프리필터
5 : 탄소항균필터
6 : 정화공기 실내배출구(4면)
7 : PCB 장착 케이스
8 : 공기질 측정 센서부
9 : LED 표시등
10 : 필터케이스
11 : 브라켓 거치 홈
12 : 외부공기 흡입구(좌/우 흡입구멍으로부터의 외부공기가 필터박스에 들어가는 흡입구)
100 : 에어호스

Claims (4)

1. 3개의 에어흡입구멍을 통해 4개의 12V 사각모터팬(120㎜×120㎜×25㎜)으로 외부의 공기를 흡입하여 지속적으로 정화된 공기를 제공하여 주는 방식의 공기청정기
   
2. 제 1항에 있어서, 모터팬에 의해 강제 흡입된 외부 공기를 프리필터와 탄소항균필터로 정화해주는 것을 특징으로 하는 공기청정기
   
3. 제 1항에 있어서, 산소클러스터이오나이져에서 생성된 산소클러스터이온을 2개의 필터에 의해 정화된 공기와 함께 실내로 지속적으로 공급해 주는 것을 특징으로 하는 공기청정기
   
4. 제 1항에 있어서, 공기질 측정 센서부를 내장하여 실내 공기질을 측정하고 그 측정값에 따라 자동적으로 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 공기청정기
   
   

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