KR20190026135A - 벽면설치형 공기정화장치 - Google Patents

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Abstract

지하철 승강장의 벽면에 설치되어, 지하철 승강장 내부 공기에 포함된 포집 처리하는 공기정화장치가 개시된다. 본 벽면설치형 공기정화장치는 지하철 승강장의 벽면에 설치되도록 마련되며, 유입구가 마련되는 제1 하우징과 배출구가 마련되는 제2 하우징으로 구성되는 하우징부; 상기 하우징부의 내부에 마련되어, 상기 지하철 승강장의 공기가 내부로 유입되도록 하고, 상기 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 포집(捕執) 처리하는 미세먼지 처리부; 상기 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 상기 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 측정하는 미세먼지 검출부; 및 상기 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도에 따라 미세먼지 처리부의 가동 여부를 결정하는 제어부;를 포함한다. 이에 의해, 반영구적으로 승강장 내부의 공기를 포집 처리하여 미세먼지 농도를 저감시킬 수 있으며, 승객 불쾌감을 최소화하기 위하여, 포집 처리된 공기가 배출되는 경우, 무풍 토출 방식으로 배출되도록 하거나 또는 지하철의 진입, 도착, 출발 등의 상황에 따라 효과적으로 공기 정화 처리를 수행하여, 지하철 승객들에게 편의를 제공할 수 있다. 그리고 실시간으로 미세먼지 농도 저감 효율을 확인할 수 있어, 지하철 승객들에게 편의를 제공할 수 있다.

Description

벽면설치형 공기정화장치{Air purifier of Wall mounting type}
본 발명은 공기에 포함된 미세먼지를 포집 처리하는 공기정화장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지하철 승강장의 벽면에 설치되어, 지하철 승강장 내부 공기에 포함된 포집 처리하는 공기정화장치에 관한 것이다.
일반적으로 지하철의 지하터널 및 지하 승강장 등은 자연환기에 의한 공기의 순환이 어렵고, 미세먼지 등이 그대로 지하공간에 잔존하게 되어, 지하철을 이용하는 사람들의 건강을 위협할 수 있기 때문에 대형급 배기 팬을 포함하는 지하구조물 환기시스템을 이용하여 공기를 순환시켜주는 방식을 이용하고 있다.
그러나 최근에 미세먼지 문제가 심각한 사회문제로 이슈화되고 있으며, 특히 미세먼지(PM10) 오염도가 가장 높은 터널공기가 역사 또는 차량 내부로 유입될 경우 실내 오염도가 증가할 우려가 높지만, 이러한 미세먼지의 여과는 기존의 기계적 또는 화학적 구성으로 마련되는 기계식 또는 화학식 필터로는 미세먼지를 완벽히 여과하기 어렵고, 비용상의 문제, 범용상의 문제 등으로 한계점이 존재한다.
특히, 지하철이 역사에 정차해 출입문이 열릴 때 열차풍에 의해 지하터널이나 선로 내부로부터 미세먼지가 다시 올라와 승강장 미세먼지 농도가 높게 나타날 수 있는데, 이러한 문제를 해결하기에는 기존의 기계식 또는 화학식 필터들은 적합하지 않다.
따라서, 기존의 기계식 또는 화학식 필터와 비교하여, 비용상의 문제, 범용상의 문제에서 경쟁력을 갖추고, 지하철의 진입, 도착, 출발 등의 상황에 따라 효과적으로 공기 정화 처리를 수행할 수 있는 방안의 모색이 요구된다.
한국공개특허 제10-2017-0037407호 (발명의 명칭 : 지하철 터널 공기정화시스템)
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 목적은, 반영구적으로 승강장 내부의 공기를 포집 처리하여 미세먼지 농도를 저감시킬 수 있는 벽면설치형 공기정화장치를 제공함에 있다.
그리고 본 발명의 다른 목적은, 승객 불쾌감을 최소화하기 위하여, 포집 처리된 공기가 배출되는 경우, 무풍 토출 방식으로 배출되도록 하거나 또는 지하철의 진입, 도착, 출발 등의 상황에 따라 효과적으로 공기 정화 처리를 수행하는 벽면설치형 공기정화장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 실시간으로 미세먼지 농도 저감 효율을 확인할 수 있는 벽면설치형 공기정화장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치는 지하철 승강장의 벽면에 설치되도록 마련되며, 유입구가 마련되는 제1 하우징과 배출구가 마련되는 제2 하우징으로 구성되는 하우징부; 상기 하우징부의 내부에 마련되어, 상기 지하철 승강장의 공기가 내부로 유입되도록 하고, 상기 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 포집(捕執) 처리하는 미세먼지 처리부; 상기 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 상기 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 측정하는 미세먼지 검출부; 및 상기 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도에 따라 미세먼지 처리부의 가동 여부를 결정하는 제어부;를 포함한다.
그리고 상기 미세먼지 처리부는, 상기 지하철 승강장의 공기가 내부로 유입되도록 마련되는 송풍 모듈; 상기 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 포집 처리하는 흡착필터 모듈; 및 상기 유입된 공기가 상기 흡착필터 모듈을 거쳐 상기 배출구로 배출되도록 하는 내부 경로를 제공하는 내부 경로 제공 모듈;을 포함하고, 상기 흡착필터 모듈은, 흡착필터와 상기 흡착필터가 수용되도록 하되, 상기 수용된 흡착필터의 탈부착을 위해, 개폐 가능토록 마련되는 흡착필터 수용함으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 송풍 모듈은, 상기 제1 하우징의 내부에만 배치되어, 가동하는 경우에, 상기 지하철 승강장의 공기가 유입되도록 하고, 상기 내부 경로 제공 모듈은, 상기 미세먼지가 포집 처리된 공기가 상기 내부 경로를 거쳐 상기 배출구로 배출되는 과정이 별도의 송풍수단 없이 이루어지도록 할 수 있다.
그리고 상기 내부 경로 제공 모듈은, 측단면의 형상이 상기 지면과 멀어질수록 상기 지면과 평행한 단면적의 크기가 작아지도록 형성되어, 상기 제1 하우징이 하단에 마련되고, 상기 제2 하우징이 상단에 마련되는 경우, 상기 제1 하우징의 내부에 배치된 송풍 모듈에 의해, 유입된 공기가 상단으로 상승하도록 하되, 상기 상단으로 상승되는 공기의 유속이 빨라지도록 하여, 상기 송풍 모듈의 상단으로부터 상기 배출구까지 별도의 송풍수단 없이 이송되도록 할 수 있다.
또한, 상기 미세먼지 검출부는, 상기 유입구 주변에 마련되어, 상기 지하철 승강장의 미세먼지 농도를 측정하는 제1 미세먼지 측정센서; 및 상기 배출구 주변에 마련되어, 상기 흡착필터 모듈을 거쳐 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 측정하는 제2 미세먼지 측정센서;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우, 상기 미세먼지 처리부가 가동하도록 제어하되, 상기 미세먼지 처리부가 가동하면, 상기 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 상기 제2 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 비교하여, 미세먼지 농도 저감 효율이 포함된 공기정화 정보를 산출할 수 있다.
그리고 상기 제어부는, 지하철의 관제실 서버로부터 지하철의 승강장 진입, 승강장 도착 및 승강장 출발 여부가 수신되도록 하여, 상기 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우에도, 상기 지하철이 상기 승강장에서 출발한 이후에만, 상기 미세먼지 처리부가 가동하도록 제어할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치는 상기 배출구가 마련되는 제2 하우징의 주변에 인체의 움직임이 감지되도록 모션 감지부;를 더 포함하고, 이때, 상기 제어부는, 상기 모션 감지부로부터 인체의 움직임이 감지되면, 상기 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우에도, 상기 미세먼지 처리부의 가동이 제한되도록 할 수 있다.
그리고 상기 미세먼지 처리부는, 상기 하우징부의 내부에 구비되되, 상기 유입구와 상기 송풍 모듈 사이에 마련되는 정전식 롤필터 모듈;을 더 포함할 수 있다.
이에 의해, 반영구적으로 승강장 내부의 공기를 포집 처리하여 미세먼지 농도를 저감시킬 수 있으며, 승객 불쾌감을 최소화하기 위하여, 포집 처리된 공기가 배출되는 경우, 무풍 토출 방식으로 배출되도록 하거나 또는 지하철의 진입, 도착, 출발 등의 상황에 따라 효과적으로 공기 정화 처리를 수행하여, 지하철 승객들에게 편의를 제공할 수 있다.
그리고 실시간으로 미세먼지 농도 저감 효율을 확인할 수 있어, 지하철 승객들에게 편의를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치가 개략적으로 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치의 구성을 설명하기 위해 도시된 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치의 하우징부가 도시된 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치의 하우징부와 미세먼지 처리부가 도시된 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치의 동작특성을 설명하기 위해 도시된 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치가 개략적으로 도시된 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치의 구성을 설명하기 위해 도시된 도면이다.
이하에서는 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치(10)가 개략적으로 도시된 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치(10)의 구성을 설명하기 위해 도시된 도면이다.
이하에서는 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치(10)를 설명하기로 한다.
본 벽면설치형 공기정화장치(10)는 지하철 승강장 또는 철도 승강장의 벽면에 설치되어, 승강장 내부의 공기를 포집 처리하여 공기를 정화시키되, 반영구적으로 승강장 내부의 공기를 포집 처리하여 미세먼지 농도를 저감시키고, 승객 불쾌감을 최소화하기 위하여, 포집 처리된 공기가 배출되는 경우, 무풍 토출 방식으로 배출되도록 하거나 또는 지하철의 진입, 도착, 출발 등의 상황에 따라 효과적으로 공기 정화 처리를 수행하며, 실시간으로 미세먼지 농도 저감 효율을 확인할 수 있도록 하기 위해 마련된다.
이를 위하여 본 벽면설치형 공기정화장치(10)는 하우징부(100), 미세먼지 처리부(200), 미세먼지 검출부(300), 제어부(400) 및 공기정화 정보 표시부(500)를 포함한다.
하우징부(100)는 벽면설치형 공기정화장치(10)의 외형을 구성하기 위해 마련된다. 구체적으로, 하우징부(100)는 지하철 승강장의 벽면에 설치되도록 마련되며, 승강장의 내부 공기가 유입되어, 미세먼지 처리부(200)를 거쳐 배출되도록 하는 외형을 구성할 수 있다.
미세먼지 처리부(200)는, 지하철 승강장의 공기가 벽면설치형 공기정화장치(10)의 내부로 유입되도록 하고, 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 포집 처리하기 위해 마련된다.
미세먼지 검출부(300)는 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 흡착필터 모듈(220)을 거쳐 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 측정하기 위해 마련된다.
제어부(400)는 벽면설치형 공기정화장치(10)의 제반사항을 제어하기 위해 마련된다. 구체적으로 제어부(400)는, 미세먼지 검출부(300)를 통해, 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도에 따라 미세먼지 처리부(200)의 가동 여부를 결정할 수 있다.
예를 들면, 제어부(400)는, 미세먼지 검출부(300)를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우, 미세먼지 처리부(200)가 가동하도록 제어할 수 있다.
그리고 제어부(400)는 미세먼지 처리부(200)가 가동하면, 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 측정된 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 비교하여, 미세먼지 농도 저감 효율이 포함된 공기정화 정보를 산출할 수 있다.
공기정화 정보 표시부(500)는 벽면설치형 공기정화장치(10)에서 출력하고자 하는 정보들을 표시하기 위해 마련된다. 구체적으로 공기정화 정보 표시부(500)는, 지하철 승강장의 미세먼지 농도에 대한 정보와, 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도에 대한 정보, 그리고 산출된 미세먼지 농도 저감 효율이 포함된 공기정화 정보가 표시되어, 지하철 승객들에게 편의를 제공할 수 있다.
그리고 공기정화 정보 표시부(500)는, 미세먼지 처리부(200)의 가동 여부도 함께 표시되어, 지하철 승객들에게 편의를 제공할 수 있다.
한편, 본 벽면설치형 공기정화장치(10)는 배출구(121) 주변을 통행하는 승객들을 향하여 미세먼지가 포집 처리된 공기가 배출되는 것을 방지하기 위하여, 전술한 하우징부(100), 미세먼지 처리부(200), 미세먼지 검출부(300), 제어부(400) 및 공기정화 정보 표시부(500) 이외에, 모션 감지부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
모션 감지부(미도시)는, 배출구(121)가 마련되는 제2 하우징(120)의 주변에 인체의 움직임을 감지하여, 제어부(400)에 전달하고, 제어부(400)는, 모션 감지부를 통해, 제2 하우징(120)의 주변에 승객들이 통행하는 것으로 판단되면, 제1 미세먼지 측정센서(미도시)를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우에도, 잠시 미세먼지 처리부(200)의 가동을 제한하여 배출구(121) 주변을 통행하는 승객들을 향하여 미세먼지가 포집 처리된 공기가 배출되는 것을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치의 하우징부(100)가 도시된 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치의 하우징부(100)와 미세먼지 처리부(200)가 도시된 도면이다.
이하에서는 도 3 내지 도 4를 참조하여 본 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치(10)를 더욱 상세히 설명하기로 한다.
하우징부(100)는 지하철 승강장의 벽면에 설치되도록 마련되며, 승강장의 내부 공기가 유입되어, 미세먼지 처리부(200)를 거쳐 배출되도록 하기 위해, 유입구(111)가 마련되는 제1 하우징(110)과 배출구(121)가 마련되는 제2 하우징(120)으로 구성되어, 각각의 하우징이 상단과 하단에 적층되도록 마련될 수 있다.
미세먼지 처리부(200)는, 지하철 승강장의 공기가 벽면설치형 공기정화장치(10)의 내부로 유입되도록 하고, 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 포집 처리하기 위해 지하철 승강장의 공기를 내부로 유입시키기 위해 마련되는 송풍 모듈(210)과, 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 포집 처리하는 흡착필터 모듈(220), 그리고 송풍 모듈(210)에 의해, 유입된 공기가 흡착필터 모듈(220)을 거쳐 배출되도록 하는 내부 경로를 제공하는 내부 경로 제공 모듈(230)로 구성될 수 있다.
구체적으로 송풍 모듈(210)은 제1 하우징(110)의 내부에만 배치되어, 미세먼지 처리부(200)가 가동하는 경우에, 미세먼지가 포함된 지하철 승강장의 공기가 유입되도록 할 수 있다.
흡착필터 모듈(220)은 제2 하우징(120)에 배치되어, 내부 경로를 따라 이송되는 공기에 포함된 미세먼지를 포집 처리할 수 있다.
이를 위해, 흡착필터 모듈(220)은 흡착필터(221)와 흡착필터(221)가 수용되도록 마련되되, 흡착필터(221)의 탈부착이 용이하도록 개폐 가능토록 마련되는 흡착필터 수용함(223), 일정 정도까지 개방된 흡착필터(221)를 지지하기 위해 마련되는 지지 부재(225)로 구성될 수 있다.
흡착필터(221)는 세척이 가능하여 반영구적으로 이용할 수 있도록 마련되며, 정전필터(eletric filter), 에어필터(air filter) 또는 헤파필터(hepa filter) 등으로 구현될 수 있다.
한편, 흡착필터 수용함(223)이 개폐 가능토록 마련되는 경우, 흡착필터 수용함(223)이 배치된 제2 하우징(120)에는 힌지(123)가 추가로 마련되어, 흡착필터 수용함(223)이 보다 용이하게 개폐 가능토록 할 수 있다.
내부 경로 제공 모듈(230)은 미세먼지가 포집 처리된 공기가 내부 경로를 거쳐 배출구(121)로 배출되는 과정이 별도의 송풍수단 없이 이루어지도록 하는 무풍 토출 방식으로 진행되도록 하기 위해, 측단면의 형상이 지면과 멀어질수록 지면과 평행한 단면적의 크기가 작아지도록 형성될 수 있다.
즉, 내부 경로 제공 모듈(230)은 제1 하우징(110)이 하단에 마련되고, 제2 하우징(120)이 상단에 마련되는 경우, 측단면의 형상이 지면과 멀어질수록 지면과 평행한 단면적의 크기가 작아지도록 형성되어, 제1 하우징(110)의 내부에 배치된 송풍 모듈(210)에 의해, 유입된 공기가 상단으로 상승하도록 하되, 상단으로 상승되는 공기의 유속이 빨라지도록 하여, 송풍 모듈(210)의 상단으로부터 배출구(121)까지 별도의 송풍수단 없이 이송되도록 하는 것이다.
이를 위해, 내부 경로 제공 모듈(230)은 네 면이 내부 경로 제공 부재(231)로 둘러 쌓이도록 마련될 수 있다.
미세먼지 검출부(300)는 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 흡착필터 모듈(220)을 거쳐 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 측정하기 위해 유입구(111) 주변에 마련되어, 지하철 승강장의 미세먼지 농도를 측정하는 제1 미세먼지 측정센서(미도시)와 배출구(121) 주변에 마련되어, 흡착필터 모듈(220)을 거쳐 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 측정하는 제2 미세먼지 측정센서(미도시)가 구비될 수 있다.
한편, 첨언하면, 미세먼지 처리부(200)는, 흡착필터 모듈(220)만으로 미세먼지 농도의 저감효율이 부족하다고 판단되는 경우에, 추가적으로 유입되는 공기의 포집 처리가 가능하도록, 전술한 송풍 모듈(210), 흡착필터 모듈(220) 및 내부 경로 제공 모듈(230) 이외에, 정전식 롤필터 모듈(미도시)을 추가로 마련할 수 있다.
정전식 롤필터 모듈(미도시)은, 유입구(111)와 송풍 모듈(210) 사이에 마련되어, 유입구(111)를 통해 유입되는 승강장의 공기를 1차적으로 포집 처리할 수 있다. 구체적으로 정전식 롤필터 모듈(미도시)은 한 쌍의 필터 롤링장치(미도시) 및 이중 정전필터(미도시)로 구성되어, 한 쌍의 필터 롤링장치(미도시)에 의해 이중 정전필터(미도시)가 풀려지고 감겨짐으로써, 미세먼지를 포집 처리할 수 있다.
정전식 롤필터 모듈이 추가로 마련되는 경우, 제어부(400)는 산출된 공기정화 정보를 기반으로 정전식 롤필터 모듈의 가동 여부를 결정할 수 있다.
구체적으로 예를 들면, 제어부(400)는, 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우, 송풍 모듈(210)을 가동시켜, 공기가 유입되도록 하고, 유입된 공기가 정전식 롤필터 모듈과 흡착필터 모듈(220)을 거쳐 포집 처리되도록 하되, 제2 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 기반으로 공기정화 정보가 산출된 이후, 산출된 공기정화 정보에 포함된 미세먼지 농도 저감 효율이 기설정된 범위 미만인 경우, 정전식 롤필터 모듈이 여과면이 회동하여 교체되도록 제어할 수 있다.
이때, 이중 정전필터는 폴리프로필렌(polyprophylene) 계열로서 표면 전위가 약 0.8KV 이상이며, 300CMH 유량에서 10mmH2 이하의 차압효과가 있는 필터로 구현될 수 있으며, 약 20m 길이로 권취되어 하루 12시간 연속 사용시 약 6개월 이상 사용될 수 있다.
또한, 이중 정전필터는 포집되어 누적된 미세먼지에 의한 필터링 기능 저하시 여과면이 필터 롤링장치에 의해 회동되어 교체되는 것이 바람직하나, 불필요한 이중 정전필터의 소모를 최소화하여 유지 보수 기간을 연장시키기 위해, 산출된 공기정화 정보에 포함된 미세먼지 농도 저감 효율이 기설정된 범위 미만인 경우만, 제어부(400)가, 정전식 롤필터 모듈이 여과면이 회동되도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽면설치형 공기정화장치(10)의 동작특성을 설명하기 위해 도시된 도면이다.
이하에서는 도 5를 참조하여, 본 실시예에 다른 벽면설치형 공기정화장치(10)의 동작특성을 설명하기로 한다.
본 벽면설치형 공기정화장치(10)는 승강장 내부의 공기를 포집 처리하여 미세먼지 농도를 저감시키기 위해, 동작할 수 있다.
구체적으로 벽면설치형 공기정화장치의 제어부(400)는, 제1 미세먼지 측정센서를 통해, 지하철 승강장의 내부 공기의 미세먼지 농도를 측정하여(S410), 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우(S420-Yes), 승강장 내부의 공기가 유입되도록 송풍기를 가동시킬 수 있다(S430).
송풍기가 가동되면, 송풍기에 의해, 유입된 공기가 송풍기가 위치하는 하단에서 상단으로 내부 경로를 따라 이송하여, 흡착필터 모듈(220)을 거쳐 배출구(121)를 통해 배출될 수 있다(S440).
여기서, 내부로 유입된 공기는 측단면의 형상이 지면과 멀어질수록 지면과 평행한 단면적의 크기가 작아지도록 형성되는 내부 경로 제공 모듈(230)에 의해, 내부 경로를 따라 상단으로 상승하며, 공기의 유속이 빨라지게 되고, 유속이 빨리진 공기가 흡착필터 모듈(220)을 거쳐 배출구(121)까지 별도의 송풍수단 없이 이송될 수 있다.
그리고 제어부(400)는, 미세먼지 처리부(200)가 가동하면, 제2 미세먼지 측정센서를 통해, 포집 처리되어 배출되는 공기의 미세먼지 농도를 측정하고(S450), 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 비교하여, 미세먼지 농도 저감 효율이 포함된 공기정화 정보를 산출할 수 있다(S460).
또한, 공기정화 정보가 산출되면, 제어부(400)는 공기정화 정보 표시부(500)를 통해, 지하철 승강장의 미세먼지 농도에 대한 정보와, 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도에 대한 정보, 그리고 산출된 미세먼지 농도 저감 효율이 포함된 공기정화 정보 등이 표시되도록 할 수 있다(S470).
다만, 제어부(400)가 지하철의 관제실 서버 또는 별도의 관제수단으로부터 지하철의 승강장 진입, 승강장 도착 및 승강장 출발 여부를 수신하는 경우에는, 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우에도, 지하철의 진입, 도착, 출발 등의 상황에 따라 효과적으로 공기 정화 처리를 수행하도록 할 수 있다.
또한, 예를 들면, 제어부(400)는 지하철의 관제실 서버로부터 지하철의 승강장 진입, 승강장 도착 및 승강장 출발 여부를 수신하는 경우, 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우에도, 지하철이 승강장에서 출발한 이후에만, 미세먼지 처리부(200)가 가동하도록 제어할 수 있다.
그리고 다른 예를 들면, 제어부(400)는 지하철의 관제실 서버로부터 지하철의 승강장 진입, 승강장 도착 및 승강장 출발 여부를 수신하는 경우, 지하철이 역사에 정차해 출입문이 열리거나 닫힐 때는, 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 상관없이 무조건 미세먼지 처리부(200)가 가동하도록 하여, 열차풍에 의해 지하터널이나 선로 내부로부터 올라오는 미세먼지가 포집 처리되도록 할 수 있다.
또한, 또 다른 예를 들면, 제어부(400)는 승강장 출입구 주변에 별도의 미세먼지 측정 수단이 마련되어, 승강장 외부의 미세먼지 농도가 측정된 결과가 수신되면, 승강장 외부의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우에, 미세먼지 처리부(200)가 가동하도록 제어할 수 있다.
더불어, 또 다른 예를 들면, 제어부(400)는 일기예보를 수행하는 기상청 서버 또는 별도의 기상관제 서버를 통해, 미세먼지 농도에 대한 기상정보를 수신하는 경우, 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상이면, 미세먼지 처리(200)가 가동되도록 제어할 수 있다.
이를 통해, 본 벽면설치형 공기정화장치(10)는 반영구적으로 승강장 내부의 공기를 포집 처리하여 미세먼지 농도를 저감시킬 수 있으며, 승객 불쾌감을 최소화하기 위하여, 포집 처리된 공기가 배출되는 경우, 무풍 토출 방식으로 배출되도록 하거나 또는 지하철의 진입, 도착, 출발 등의 상황에 따라 효과적으로 공기 정화 처리를 수행하여, 지하철 승객들에게 편의를 제공할 수 있다. 나아가, 실시간으로 미세먼지 농도 저감 효율을 확인할 수 있어, 지하철 승객들에게 편의를 제공할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
10 : 벽면설치형 공기정화장치
100 : 하우징부 110 : 제1 하우징
111 : 유입구 120 : 제2 하우징
121 : 배출구 123 : 힌지(hinge)
200 : 미세먼지 처리부 210 : 송풍 모듈
220 : 흡착필터 모듈 221 : 흡착필터
223 : 흡착필터 수용함 225 : 지지 부재
230 : 내부 경로 제공 모듈 231 : 내부 경로 제공 부재
300 : 미세먼지 검출부 400 : 제어부
500 : 공기정화 정보 표시부

Claims (8)

  1. 지하철 승강장의 벽면에 설치되도록 마련되며, 유입구가 마련되는 제1 하우징과 배출구가 마련되는 제2 하우징으로 구성되는 하우징부;
    상기 하우징부의 내부에 마련되어, 상기 지하철 승강장의 공기가 내부로 유입되도록 하고, 상기 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 포집(捕執) 처리하는 미세먼지 처리부;
    상기 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 상기 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 측정하는 미세먼지 검출부; 및
    상기 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도에 따라 미세먼지 처리부의 가동 여부를 결정하는 제어부;를 포함하는 벽면설치형 공기정화장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미세먼지 처리부는,
    상기 지하철 승강장의 공기가 내부로 유입되도록 마련되는 송풍 모듈;
    상기 유입된 공기에 포함된 미세먼지를 포집 처리하는 흡착필터 모듈; 및
    상기 유입된 공기가 상기 흡착필터 모듈을 거쳐 상기 배출구로 배출되도록 하는 내부 경로를 제공하는 내부 경로 제공 모듈;을 포함하고,
    상기 흡착필터 모듈은,
    흡착필터와 상기 흡착필터가 수용되도록 하되, 상기 수용된 흡착필터의 탈부착을 위해, 개폐 가능토록 마련되는 흡착필터 수용함으로 구성되는 것을 특징으로 하는 벽면설치형 공기정화장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 송풍 모듈은,
    상기 제1 하우징의 내부에만 배치되어, 가동하는 경우에, 상기 지하철 승강장의 공기가 유입되도록 하고,
    상기 내부 경로 제공 모듈은,
    상기 미세먼지가 포집 처리된 공기가 상기 내부 경로를 거쳐 상기 배출구로 배출되는 과정이 별도의 송풍수단 없이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 벽면설치형 공기정화장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 내부 경로 제공 모듈은,
    측단면의 형상이 상기 지면과 멀어질수록 상기 지면과 평행한 단면적의 크기가 작아지도록 형성되어, 상기 제1 하우징이 하단에 마련되고, 상기 제2 하우징이 상단에 마련되는 경우, 상기 제1 하우징의 내부에 배치된 송풍 모듈에 의해, 유입된 공기가 상단으로 상승하도록 하되, 상기 상단으로 상승되는 공기의 유속이 빨라지도록 하여, 상기 송풍 모듈의 상단으로부터 상기 배출구까지 별도의 송풍수단 없이 이송되도록 하는 것을 특징으로 하는 벽면설치형 공기정화장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 미세먼지 검출부는,
    상기 유입구 주변에 마련되어, 상기 지하철 승강장의 미세먼지 농도를 측정하는 제1 미세먼지 측정센서; 및
    상기 배출구 주변에 마련되어, 상기 흡착필터 모듈을 거쳐 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 측정하는 제2 미세먼지 측정센서;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우, 상기 미세먼지 처리부가 가동하도록 제어하되,
    상기 미세먼지 처리부가 가동하면, 상기 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도와 상기 제2 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 미세먼지가 포집 처리된 공기의 미세먼지 농도를 비교하여, 미세먼지 농도 저감 효율이 포함된 공기정화 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 벽면설치형 공기정화장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    지하철의 관제실 서버로부터 지하철의 승강장 진입, 승강장 도착 및 승강장 출발 여부가 수신되도록 하여, 상기 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우에도, 상기 지하철이 상기 승강장에서 출발한 이후에만, 상기 미세먼지 처리부가 가동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 벽면설치형 공기정화장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 배출구가 마련되는 제2 하우징의 주변에 인체의 움직임이 감지되도록 모션 감지부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 모션 감지부로부터 인체의 움직임이 감지되면, 상기 제1 미세먼지 측정센서를 통해 측정된 지하철 승강장의 미세먼지 농도가 기설정된 농도 이상인 경우에도, 상기 미세먼지 처리부의 가동이 제한되도록 하는 것을 특징으로 하는 벽면설치형 공기정화장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 미세먼지 처리부는,
    상기 하우징부의 내부에 구비되되, 상기 유입구와 상기 송풍 모듈 사이에 마련되는 정전식 롤필터 모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벽면설치형 공기정화장치.
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