KR20200004681A - Air purifier using photocatalyst with turbo impeller - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a photocatalyst air purifying apparatus equipped with a turbo impeller, which is capable of improving the performance and effect of air purification. The photocatalyst air purifying apparatus comprises: a body; a first filter; a second filter; a reduced diameter tube; an expanded diameter tube; an ultraviolet lamp; a turbo impeller; and a photocatalyst cartridge.

Description

터보임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치{Air purifier using photocatalyst with turbo impeller}Photocatalyst air purifier with turbo impeller {air purifier using photocatalyst with turbo impeller}

본 발명은 광촉매을 이용하여 공기 중에 항상 포함된 악취물질, 바이러스, 박테리아 등을 분해하여 공기를 정화하는 터보임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a photocatalyst air purifier equipped with a turbo impeller for decomposing odorous substances, viruses, bacteria, and the like, which are always contained in the air by using a photocatalyst to purify the air.

일반적으로 광촉매를 이용한 공기 정화 장치는 이산화티탄(TiO2) 등을 포함하는 광촉매에 자외선을 조사하면 전자(-)와 정공(+)이 발생하고 전자와 정공이 대기 중의 수분과 산소로부터 활성산소인 수산기(OH)와 과산소이온(O2)을 생성하며 수산기와 과산소이온의 강력한 산화력과 환원력에 의해 공기 중에 항상 포함된 악취물질, 바이러스, 박테리아 등을 분해하는 원리를 통해 공기를 정화하는 기기이다. In general, an air purifying apparatus using a photocatalyst generates electrons (-) and holes (+) when ultraviolet rays are irradiated to a photocatalyst including titanium dioxide (TiO 2 ) and the like, and the electrons and holes are free radicals from moisture and oxygen in the air. A device that generates hydroxyl groups (OH) and peroxygen ions (O 2 ) and purifies the air through the principle of decomposing odorous substances, viruses, and bacteria that are always contained in the air by the strong oxidizing and reducing power of hydroxyl groups and peroxygen ions. to be.

이러한 광촉매를 이용한 공기 정화 장치 대부분은 표면에 광촉매가 코팅된 기재와, 기재의 표면에 자외선을 조사하는 광원과, 공기를 기재 측으로 보내는 공기유입팬으로 구성되어 있다.Most of the air purification apparatus using such a photocatalyst is composed of a substrate coated with a photocatalyst on its surface, a light source for irradiating ultraviolet rays to the surface of the substrate, and an air inlet fan that sends air to the substrate side.

즉, 공기유입팬이 작동되면 공기가 기재 측으로 유입되고, 유입된 공기는 광원에 의해 자외선이 조사되는 기재의 표면과 접촉되면서 그 속에 포함된 악취물질, 바이러스, 박테리아 등이 제거된 상태로 정화되게 된다. That is, when the air inlet fan is operated, air is introduced to the substrate side, and the introduced air contacts the surface of the substrate to which ultraviolet rays are irradiated by the light source, thereby purifying odor substances, viruses, and bacteria contained therein. do.

그러나 종래의 광촉매를 이용한 공기 정화 장치는 공기유입팬이 모터의 회전축에 결합되는 원통형상의 슬리브 외면에 복수 개의 날개가 일정간격으로 설치된 구조임에 따라 공기가 와류 형태로 유입되면서 공기의 유입속도가 느리고 공기의 유입량이 적어 공기 정화 효과가 떨어지는 문제점이 있다. However, the conventional air purification device using a photocatalyst has a structure in which a plurality of blades are installed at regular intervals on the outer surface of a cylindrical sleeve in which the air inlet fan is coupled to the rotating shaft of the motor, so that the air flows in a vortex form and the air inflow rate is slow. There is a problem in that the amount of air inlet is less effective air purification.

그리고 기재가 스크류판이나 평판 형태를 가지고 그 표면을 따라 공기가 통과하는 구조임에 따라 공기와의 접촉면적이 작아 공기 중의 일부만이 기재의 표면과 접촉되면서 정화되어 공기 정화 성능이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, since the substrate has a screw plate or a plate shape and air passes along the surface thereof, the contact area with air is small, and only a part of the air is purged while contacting the surface of the substrate, thereby degrading air purification performance.

또한, 기재가 자외선에 대한 투과성과 산란성 없는 재질로 이루어짐에 따라 기재가 적층되거나 다른 기재에 의해 가려진 경우 그 내부까지 자외선이 투과되지 않아 기재를 통과하는 공기의 정화가 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있다. In addition, when the substrate is made of a material having no permeability and scattering property to ultraviolet rays, when the substrate is laminated or covered by another substrate, ultraviolet rays do not penetrate to the inside thereof, and thus, the air passing through the substrate is not smoothly purified. .

대한민국 등록특허공보 제10-0874130호, 2008.12.09.자 등록.Republic of Korea Patent Publication No. 10-0874130, registered as of December 9, 2008. 대한민국 등록특허공보 제10-1141336호, 2012.04.23.자 등록.Republic of Korea Patent Publication No. 10-1141336, registered on April 23, 2012.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 공기유입수단의 구조를 개선하여 대량의 공기를 신속하게 유입시켜 정화하고 광촉매가 표면에 코팅되는 기재의 형태와 재질을 보완하여 신속하게 유입된 공기와의 접촉면적을 극대화시키고 자외선을 투과시켜 공기 정화 성능 및 효과를 향상시킬 수 있는 터보임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been invented to solve the above problems, by improving the structure of the air inlet means to quickly introduce a large amount of air to purify and supplement the form and material of the substrate on which the photocatalyst is coated on the surface quickly It is an object of the present invention to provide a photocatalytic air purifier equipped with a turbo impeller that can maximize the contact area with air and transmit ultraviolet rays to improve air purification performance and effectiveness.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects which are not mentioned will be clearly understood from the following description.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터보임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치는 공기가 유입되는 공기유입구가 하부에 구비되고 정화된 공기가 배출되는 공기배출구가 상부에 구비되는 본체; 상기 공기유입구에 설치되어 유입된 공기에 포함된 이물질을 1차 여과하는 제1여과필터; 상기 본체의 내부 하측에 설치되어 1차 여과된 공기에 포함된 이물질을 2차 여과하는 제2여과필터; 상기 제2여과필터의 상부에 하부가 연통되게 설치되고 상부로 갈수록 내경이 축소되는 축경관; 상기 축경관의 상부에 하부가 연통되게 설치되고 상부로 갈수록 내경이 확대되며 상부가 상기 공기배출구와 연통하는 확경관; 상기 축경관의 내부에 설치되고 하방으로 자외선을 조사하는 자외선램프; 상기 확경관의 내부 하측에 설치되고 상기 공기유입구을 통해 상기 본체의 주변 공기를 고속 흡입하여 상기 제1여과필터와 상기 제2여과필터와 상기 축경관과 상기 확경관을 차례대로 통과시켜 상기 공기배출구로 배출시키는 터보임펠러; 상기 제2여과필터의 내부에 설치되고 광촉매가 코팅된 기재가 교체 또는 보충 가능하게 내장되어 상기 터보임펠러에 의해 고속 흡입되면서 상기 제1여과필터와 상기 제2여과필터를 차례대로 통과하여 2차 여과된 공기를 상기 자외선에 의한 상기 광촉매와의 반응을 통해 정화하는 광촉매카트리지;가 포함될 수 있다. Photocatalyst air purification apparatus equipped with a turbo impeller according to the present invention for achieving the above object is provided with an air inlet for the air inlet is provided in the lower portion, the main body is provided with an air outlet for the discharged purified air; A first filtration filter installed at the air inlet and filtering the foreign matter contained in the introduced air firstly; A second filtration filter installed at an inner lower side of the main body to perform secondary filtration of foreign substances contained in the primary filtered air; A shaft tube installed at an upper portion of the second filtration filter so as to communicate with the lower portion thereof and having an inner diameter thereof reduced toward an upper portion thereof; A lower diameter tube installed at an upper portion of the shaft tube, the inner diameter of which is increased toward an upper portion thereof, and an upper portion of the shaft diameter tube communicating with the air outlet; An ultraviolet lamp installed inside the shaft pipe and irradiating ultraviolet rays downward; It is installed in the lower side of the expansion pipe inside the air inlet to suck the ambient air of the main body at high speed to pass the first filtration filter, the second filtration filter, the shaft diameter tube and the diameter tube in order to the air outlet A turbo impeller to discharge; The substrate installed inside the second filtration filter and coated with a photocatalyst may be replaced or supplemented so as to be suctioned at a high speed by the turbo impeller, and then sequentially passed through the first filtration filter and the second filtration filter to perform secondary filtration. Photocatalyst cartridge for purifying the air through the reaction with the photocatalyst by the ultraviolet rays; may be included.

상기 본체의 내부 천장에 설치되는 고정브래킷; 상기 고정브래킷의 하부에 고정되고 회전축이 상기 터보임펠러의 중심에 관통되는 구동모터; 및 상기 터보임펠러의 중심에 관통된 상기 회전축의 단부 외측에 압착 고정되어 상기 터보임펠러가 상기 회전축에서 분리되지 않게 하는 고정링과, 상기 고정링의 외측에 설치되고 상부면 중심에 상기 고정링이 삽입되는 링홈이 함몰 형성되며 상부면 가장자리에 상기 터보임펠러의 하부면에 체결되는 복수 개의 체결돌기가 형성되는 체결구로 이루어져 상기 터보임펠러를 상기 회전축에 일체로 연결하는 연결부재;가 더 포함될 수 있다. A fixing bracket installed on the inner ceiling of the main body; A driving motor fixed to the lower portion of the fixing bracket and having a rotating shaft penetrating the center of the turbo impeller; And a fixed ring pressed against the end of the rotary shaft penetrating the center of the turbo impeller to prevent the turbo impeller from being separated from the rotary shaft, and a fixed ring installed outside the fixed ring and inserted into the center of the upper surface. The ring groove is recessed and is formed of a fastener formed with a plurality of fastening protrusions fastened to the lower surface of the turbo impeller on the upper edge of the connecting member for integrally connecting the turbo impeller to the rotary shaft; may be further included.

상기 광촉매카트리지는 상기 제2여과필터의 내부에 삽입되도록 상기 제2여과필터의 내경과 대응되는 외경을 가지는 일정길이의 삽입관; 상기 삽입관의 상부에 설치되는 상부망; 상기 삽입관의 하부에 설치되는 하부망; 상기 삽입관의 내부에 투입되고 상기 자외선에 대한 투과성과 산란성을 가지며 상기 광촉매가 코팅되는 복수 개의 기재; 상기 상부망 또는 상기 하부망의 일측에 형성되는 투입구; 및 상기 투입구 상에 구비되고 상기 투입구를 개폐하여 상기 기재의 교체나 보충을 가능하게 하는 개폐도어;가 포함될 수 있다.The photocatalyst cartridge having a predetermined length having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the second filtration filter so as to be inserted into the second filtration filter; An upper network installed at an upper portion of the insertion tube; A lower net installed at the lower part of the insertion tube; A plurality of substrates introduced into the insertion tube and coated with the photocatalyst having transparency and scattering property to the ultraviolet rays; An inlet formed on one side of the upper net or the lower net; And an opening / closing door provided on the inlet to open or close the inlet to enable replacement or replenishment of the substrate.

상기 광촉매카트리지는 하부로의 공기 유입이 가능하도록 하부면이 상기 본체의 내부 바닥면과는 일정거리로 이격되게 설치되고, 상기 제2여과필터는 상기 광촉매카트리지와 상기 본체 간의 이격거리와 대응되는 두께를 가지고 상기 광촉매카트리지의 하부면과 외주면을 감싸는 형태를 가질 수 있다.The photocatalyst cartridge is provided with a lower surface spaced apart from the inner bottom surface of the main body by a predetermined distance so that the air flows into the lower part, and the second filtration filter has a thickness corresponding to the separation distance between the photocatalyst cartridge and the main body. It may have a form surrounding the lower surface and the outer peripheral surface of the photocatalyst cartridge.

상기한 구성에 의한 본 발명은 본체의 하부 주변에 오염된 대량의 공기를 고속으로 흡입하여 자외선에 대한 투과성과 산란성을 갖는 기재의 표면에 코팅된 광촉매와의 반응을 통해 효과적으로 정화하여 본체의 상부 주변으로 제공할 수 있는 효과가 있다. In accordance with the above-described configuration, the present invention inhales a large amount of air contaminated around the lower part of the main body at high speed, thereby effectively purifying through reaction with a photocatalyst coated on the surface of the substrate having permeability and scattering properties to ultraviolet rays, thereby effectively purifying the upper peripheral part of the main body There is an effect that can be provided.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치의 전체 구성을 도시한 투시 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치의 터보임펠러를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치의 터보임펠러와 구동모터의 결합 구조를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치의 광촉매카트리지를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치의 광촉매카트리지를 도시한 단면도이다. 1 is a perspective perspective view showing the overall configuration of a photocatalyst air purification apparatus equipped with a turbo impeller according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a perspective view illustrating a turbo impeller of a photocatalyst air purifier equipped with a turbo impeller according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a coupling structure of a turbo impeller and a driving motor of a photocatalyst air purifier equipped with a turbo impeller according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a perspective view illustrating a photocatalyst cartridge of a photocatalyst air purifier equipped with a turbo impeller according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing a photocatalyst cartridge of a photocatalyst air purifier equipped with a turbo impeller according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 광촉매를 이용하여 공기 중에 포함된 악취물질, 바이러스, 박테리아 등을 제거하여 공기를 정화하는 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a photocatalyst air purifier equipped with a turbo impeller for purifying air by removing odorous substances, viruses, bacteria, and the like contained in the air by using a photocatalyst.

특히, 본 발명에 따른 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치는 공기유입수단의 구조를 개선하여 대량의 공기를 신속하게 유입시켜 정화하고 광촉매가 표면에 코팅되는 기재의 형태와 재질을 보완하여 신속하게 유입된 공기와의 접촉면적을 극대화시키고 자외선을 투과시켜 공기 정화 성능 및 효과를 향상시킬 수 있는 것이 특징이다. In particular, the photocatalyst air purifier equipped with a turbo impeller according to the present invention improves the structure of the air inflow means to quickly infuse and purify a large amount of air, and quickly supplements the form and material of the substrate on which the photocatalyst is coated on the surface. It is characterized by maximizing the contact area with the introduced air and transmitting ultraviolet rays to improve the air purification performance and effect.

이러한 특징은 공기유입수단을 터보임펠러로 구성하고 광촉매가 표면에 코팅되는 기재를 다면체 형상이면서 자외선에 대한 투과성과 산란성을 보유한 재질로 구성함으로써 달성될 수 있다. This feature can be achieved by configuring the air inlet means with a turbo impeller and the substrate on which the photocatalyst is coated on the surface is made of a material having a polyhedron shape and permeability and scattering property against ultraviolet rays.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a photocatalyst air purification apparatus equipped with a turbo impeller according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터보 임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치는 도 1 및 3에 도시된 바와 같이 본체(10), 제1여과필터(20), 제2여과필터(30), 축경관(40), 확경관(50), 자외선램프(60), 터보임펠러(70), 고정브래킷(80), 구동모터(90), 연결부재(100) 및 광촉매카트리지(110)로 구성될 수 있다. The photocatalytic air purifier equipped with a turbo impeller according to a preferred embodiment of the present invention includes a main body 10, a first filtration filter 20, a second filtration filter 30, and a shaft tube as shown in FIGS. 1 and 3. 40, a diameter tube 50, an ultraviolet lamp 60, a turbo impeller 70, a fixing bracket 80, a driving motor 90, a connecting member 100, and a photocatalyst cartridge 110 may be configured. .

먼저, 상기 본체(10)는 주변 공기가 내부로 유입되고 정화된 공기가 외부로 배출되며 내부에 정화처리공간이 마련된 구성이다. First, the main body 10 has a configuration in which ambient air is introduced into the inside, purified air is discharged to the outside, and a purification treatment space is provided therein.

이를 위해 본체(10)는 상부가 개방되고 하부에 공기유입구(12)가 형성된 케이싱(11)과, 케이싱(11)의 상부에 일정간격을 두고 이격 설치된 배출판(13)과, 케이싱(11)과 배출판(12)을 일정간격으로 이격되게 연결하여 공기배출구(14)를 확보하고 케이싱(11)으로부터 배출판(13)을 지지하는 복수 개의 이격지지대(15)로 구성될 수 있다. To this end, the main body 10 has a casing 11 having an upper opening and an air inlet 12 formed at a lower portion thereof, a discharge plate 13 installed at a predetermined interval on the upper portion of the casing 11, and a casing 11. And the discharge plate 12 may be spaced apart at regular intervals to secure the air outlet 14 and may be composed of a plurality of spaced apart support 15 supporting the discharge plate 13 from the casing 11.

즉, 주변 공기가 공기유입구(12)를 통해 케이싱(11)의 하부로 유입되어 케이싱(11)을 통과하면서 정화될 수 있고, 정화된 공기는 케이싱(11)의 상부로 유출된 후 배출판(13)에 부딪혀 공기배출구(14)를 통해 외부로 균일하게 배출될 수 있다.That is, ambient air may be purged while flowing into the lower portion of the casing 11 through the air inlet 12 and passing through the casing 11, and the purified air may flow out of the upper portion of the casing 11 and then discharge plate ( 13 may be uniformly discharged to the outside through the air outlet (14).

다음으로, 상기 제1여과필터(20)는 본체(10)의 공기유입구(12)에 설치되어 공기유입구(12)를 통과하는 공기에 포함된 상대적으로 입자가 큰 이물질을 물리적으로 걸러내고 악취를 흡착시켜 제거하는 구성이다. Next, the first filtration filter 20 is installed at the air inlet 12 of the main body 10 to physically filter out the relatively large particles of foreign matter contained in the air passing through the air inlet 12 to remove odors. It is the structure to remove by adsorption.

이를 위해 제1여과필터(20)는 공기유입구(12)를 완전히 덮는 형태를 가지고 공기유입구(12)를 통해 공기가 원활하게 유입되면서 상대적으로 입자가 큰 이물질을 걸러낼 수 있도록 메쉬 형태를 가지는 직물 재질의 카본필터로 구성될 수 있다. To this end, the first filtration filter 20 has a form that completely covers the air inlet 12 and has a mesh shape to filter out foreign particles having large particles while the air is smoothly introduced through the air inlet 12. The carbon filter may be made of a material.

다음으로, 상기 제2여과필터(30)는 본체(10)의 내부 하측에 설치되어 제1여과필터(20)에 의해 1차 여과된 공기 속에 포함된 상대적으로 입자가 작은 이물질을 물리적으로 여과하는 구성이다. Next, the second filtration filter 30 is installed in the lower side of the main body 10 to physically filter the relatively small foreign matter contained in the air primarily filtered by the first filtration filter 20. Configuration.

이를 위해 제2여과필터(30)는 축경관(40)의 하부를 상측 내부로 수용하여 감쌀 수 있도록 상부가 개방되고 원통 형상으로 형성되며 하부바닥면이 구비된 원통 형상으로 이루어질 수 있다. To this end, the second filtration filter 30 may be formed in a cylindrical shape having an upper portion open and having a cylindrical shape and having a lower bottom surface to receive and wrap the lower portion of the shaft pipe 40 into the upper side.

그리고 제2여과필터(30)는 제1여과필터(20)를 통과한 공기가 원활하게 유입되면서 상대적으로 입자가 작은 이물질을 걸러낼 수 있도록 미세기공을 가지는 헤파필터로 구성될 수 있다. In addition, the second filtration filter 30 may be configured as a hepa filter having fine pores so that the air passing through the first filtration filter 20 smoothly flows in to filter out foreign matter having relatively small particles.

다음으로, 상기 축경관(40)은 제2여과필터(30)의 상부 내측에 하부가 삽입되도록 설치되고 제1여과필터(20)를 통과하면서 2차 여과된 공기를 내부로 통과시키는 구성이다. Next, the shaft pipe 40 is installed so that the lower portion is inserted into the upper inside of the second filtration filter 30 and passes the secondary filtered air therein while passing through the first filtration filter 20.

이때 축경관(40)은 제2여과필터(30)의 상부 내측에 삽입되는 하부의 일정부분을 제외하고 하부에서 상부로 갈수록 내경이 점진적으로 축소되는 형상을 가질 수 있는데, 이는 제2여과필터(30)를 통과한 공기의 통과속도를 빠르게 하여 공기 흡입량을 증대시키기 위한 것이다. In this case, the shaft diameter tube 40 may have a shape in which the inner diameter gradually decreases from the lower portion to the upper portion except for a predetermined portion of the lower portion inserted into the upper inner side of the second filtration filter 30. It is to increase the air intake by increasing the speed of air passing through 30).

다음으로, 상기 확경관(50)은 축경관(40)의 상부에 하부가 연통되게 설치되어 축경관(40)을 따라 통과한 공기를 내부로 통과시켜 본체(10)의 공기배출구(14)로 배출되도록 유도하는 구성이다. Next, the enlarged diameter pipe 50 is installed in the lower portion in communication with the upper portion of the shaft diameter tube 40 to pass the air passed along the shaft diameter tube 40 to the air outlet 14 of the main body 10 to the inside. It is a configuration to induce discharge.

이때 확경관(50)은 축경관(40)과 달리 하부에서 상부로 갈수록 내경이 점진적으로 확대되는 형상을 가질 수 있는데, 이는 축경관(40)의 내부를 따라 빠르게 통과한 공기를 공기배출구(14)를 통해 본체(10)의 외부 주변으로 균일하게 배출시키기 위한 것이다. At this time, the expansion diameter tube 50 may have a shape in which the inner diameter is gradually enlarged from the lower portion to the upper portion, unlike the shaft diameter tube 40, which rapidly passes the air passing along the inside of the shaft diameter tube 40. Through to the uniform discharge to the outer periphery of the main body 10.

단, 확경관(50)의 상부로 배출된 공기가 본체(10)의 공기배출구(14)로 원활하게 배출될 수 있도록 확경관(50)의 상단 높이는 본체(10)의 케이싱(11)의 상단 높이와 동일하거나 그 보다 낮은 높이에 오도록 구성되는 것이 바람직하다. However, the upper height of the enlarged diameter tube 50 is the upper end of the casing 11 of the main body 10 so that the air discharged to the upper portion of the enlarged diameter tube 50 can be smoothly discharged to the air outlet 14 of the main body 10. It is preferably configured to be at a height equal to or less than the height.

다음으로, 상기 자외선램프(60)는 축경관(40)의 내부에 설치되어 하방으로 자외선을 조사하는 구성이다. Next, the ultraviolet lamp 60 is installed inside the shaft tube 40 to irradiate the ultraviolet light downward.

이때 자외선램프(60)는 자외선을 조사하는 LED램프로 구성될 수 있다. 그리고 LED램프는 인쇄회로기판에 모듈화된 형태로 구성되어 축경관(40)의 내부 하측으로 자외선을 조사하는 각도로 장착될 수 있다. In this case, the ultraviolet lamp 60 may be configured as an LED lamp for irradiating ultraviolet light. In addition, the LED lamp is configured in a modular form on the printed circuit board may be mounted at an angle to irradiate ultraviolet rays to the inner side of the shaft tube 40.

즉, 자외선램프(60)는 복수 개의 지지대(61)를 통해 축경관(40)의 내부 하측 중심에 수평방향으로 설치될 수 있다. That is, the ultraviolet lamp 60 may be installed in the horizontal direction at the inner lower center of the shaft tube 40 through a plurality of support (61).

다음으로, 상기 터보임펠러(70)는 확경관(50)의 내부 하측에 설치되고 본체(10)의 주변에 존재하는 공기를 공기유입구(12)를 통해 흡입하여 제1여과필터(20)와 제2여과필터(30)와 축경관(40)과 확경관(50)을 차례대로 통과시켜 공기배출구(14)로 배출시키는 구성이다. Next, the turbo impeller 70 is installed in the lower side of the enlarged diameter pipe 50 and sucks air existing in the periphery of the main body 10 through the air inlet 12 so as to filter the first filtration filter 20 and the first filter. It passes through the two filtration filter 30, the shaft diameter tube 40 and the enlarged diameter tube 50 in order to discharge to the air outlet (14).

이때 터보임펠러(70)는 도 2에 도시된 바와 같이 허브(71)와 복수 개의 블레이드(72) 및 공기흡입로(73)로 구성될 수 있다. In this case, as shown in FIG. 2, the turbo impeller 70 may include a hub 71, a plurality of blades 72, and an air suction path 73.

상기 허브(71)는 상부면이 평면이고 상부에서 하부로 갈수록 외경이 점진적으로 축소되면서 외주면이 내측으로 만곡진 형태를 가지며 상하 중심에 구동모터(90)의 회전축이 삽입되어 관통하는 축공(71a)이 형성되어 구동모터(90)의 작동에 따라 고속으로 회전 운동하는 구성이다. The hub 71 has a flat top surface and gradually decreases in outer diameter from the top to the bottom thereof, and the outer circumferential surface has a curved shape inward, and the shaft hole 71a penetrates through the rotation shaft of the driving motor 90 in the upper and lower centers thereof. This is configured to rotate at high speed in accordance with the operation of the drive motor (90).

상기 블레이드(72)는 허브(71)의 외주면을 따라 일정간격으로 돌출 형성되되, 허브(71)의 상부 외주면에서 시작되는 상단과 허브(71)의 하부 외주면에서 끝나는 하단이 수직선 상에서 좌우로 어긋나고 상단에서 하단까지 일방향으로 점진적으로 비틀어지면서 허브(71)의 외주면을 향하여 뉘어지게 형성되어 허브(71)와 일체로 회전 운동하면서 본체(10)의 주변에 존재하는 다량의 공기를 고속으로 흡입하기 위한 흡입력을 발생시키는 구성이다. The blade 72 protrudes at regular intervals along the outer circumferential surface of the hub 71, and the upper end starting from the upper outer circumferential surface of the hub 71 and the lower end ending at the lower outer circumferential surface of the hub 71 are shifted left and right on a vertical line and the upper end. Suction force for inhaling a large amount of air present in the periphery of the main body 10 at high speed while being rotated integrally with the hub 71 while being gradually twisted in one direction from the bottom to the outer circumferential surface of the hub 71. It is a configuration that generates.

상기 공기흡입로(73)는 허브(71)의 외주면을 따라 블레이드(72)의 사이에 형성되어 블레이드(72)에서 발생하는 흡입력에 따라 공기가 고속으로 유입되어 통과하는 구성이다. The air suction path 73 is formed between the blades 72 along the outer circumferential surface of the hub 71 so that air flows in at a high speed according to the suction force generated by the blades 72.

따라서 터보임펠러(70)는 본체(10)의 주변에 존재하는 대량의 공기를 강한 흡입력을 통해 고속으로 흡입하여 본체(10) 내부의 축경관(40)과 확경관(50)을 통과하도록 유인할 수 있다. Therefore, the turbo impeller 70 sucks a large amount of air present in the periphery of the main body 10 at a high speed through a strong suction force, so as to lure the shaft diameter tube 40 and the enlarged diameter tube 50 inside the main body 10 to pass through. Can be.

다음으로, 상기 고정브래킷(80)은 본체(10)의 내부 천장에 고정 설치되어 구동모터(90)를 고정시키는 구성이다. Next, the fixing bracket 80 is fixed to the inner ceiling of the main body 10 is configured to fix the drive motor 90.

다음으로, 상기 구동모터(90)는 고정브래킷(80)의 하부에 고정 설치되어 터보임펠러(70)에 회전동력을 공급하는 구성이다. Next, the drive motor 90 is fixed to the lower portion of the fixed bracket 80 is configured to supply the rotational power to the turbo impeller (70).

이때 구동모터(90)의 회전축(91)은 터보임펠러(70)의 중심에 형성된 축공(71a)에 삽입되어 단부가 외부로 노출되도록 관통될 수 있다. In this case, the rotation shaft 91 of the driving motor 90 may be inserted into the shaft hole 71a formed at the center of the turbo impeller 70 so that the end thereof may be exposed to the outside.

다음으로, 상기 연결부재(100)는 구동모터(90)의 회전축(91)과 터보임펠러(70)를 일체로 연결하는 구성이다. Next, the connection member 100 is configured to integrally connect the rotary shaft 91 and the turbo impeller 70 of the drive motor 90.

이를 위해 연결부재(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 터보임펠러(70)의 축공(71a)을 관통한 구동모터(90)의 회전축(91) 단부 외측에 압착 고정되는 고정링(101)과, 고정링(101)의 외측에 설치되고 상부면 중심에 고정링(101)이 삽입 고정되는 링홈(102)이 함몰 형성되며 상부면 가장자리에 터보임펠러(70)의 하부면에 체결되는 복수 개의 체결돌기(102a)가 형성된 체결구(102)로 구성될 수 있다. To this end, as shown in FIG. 3, the connecting member 100 includes a fixing ring 101 which is pressed and fixed to the outer side of the end of the rotation shaft 91 of the driving motor 90 passing through the shaft hole 71a of the turbo impeller 70. The ring groove 102 is installed in the outer side of the fixing ring 101 and the fixing ring 101 is inserted and fixed at the center of the upper surface, and a plurality of fastenings are fastened to the lower surface of the turbo impeller 70 at the upper surface edge. It may be composed of a fastener 102 is formed with a projection (102a).

따라서 터보임펠러(70)는 구동모터(90)의 회전축(91) 상에 고정링(101)과 체결구(102)에 의해 일체로 연결 고정됨에 따라 구동모터(90)의 회전축(91)에서 발생하는 회전동력을 그대로 전달받아 고속으로 회전 운동하면서 대량의 공기를 원활하게 흡입할 수 있다. Accordingly, the turbo impeller 70 is generated in the rotation shaft 91 of the drive motor 90 as the turbo impeller 70 is integrally connected and fixed by the fixing ring 101 and the fastener 102 on the rotation shaft 91 of the drive motor 90. It is possible to smoothly inhale a large amount of air while being rotated at high speed by receiving the rotational power.

마지막으로, 상기 광촉매카트리지(110)는 제2여과필터(30)의 내부 하측에 삽입 설치되고 광촉매가 코팅된 기재가 내장되어 터보임펠러(70)에 의해 본체(10)의 공기유입구(12)로 고속으로 흡입되면서 제1여과필터(20)와 제2여과필터(30)를 차례대로 통과하여 2차 여과된 공기를 자외선램프(60)에서 조사되는 자외선에 의한 광촉매와의 반응을 통해 정화하는 구성이다. Finally, the photocatalyst cartridge 110 is inserted into the lower side of the second filtration filter 30 and the substrate coated with the photocatalyst is embedded to the air inlet 12 of the main body 10 by the turbo impeller 70. The secondary filtered air is passed through the first filtration filter 20 and the second filtration filter 30 in order while being sucked at a high speed to purify the secondary filtered air through a reaction with a photocatalyst by ultraviolet light emitted from the ultraviolet lamp 60. to be.

이때 광촉매카트리지(110)는 고속으로 흡입되는 공기에 포함된 악취물질, 바이러스, 세균, 박테리아, 유기물, 독소 등을 완벽하게 분해 및 제거할 수 있도록 자외선에 대한 투과성과 산란성을 확보할 수 있고 공기와의 접촉면적을 확대시킬 수 있다. In this case, the photocatalyst cartridge 110 can secure permeability and scattering properties to ultraviolet rays to completely decompose and remove odorous substances, viruses, bacteria, bacteria, organics, toxins, etc. contained in the air sucked at high speed. The contact area of can be enlarged.

이를 위해 광촉매카트리지(110)는 도 4 및 5에 도시된 바와 같이 제2여과필터(30)의 내부에 꼭맞게 삽입 가능하도록 제2여과필터(30)의 내경과 대응되는 외경을 가지는 일정길이의 삽입관(111)과, 삽입관(111)의 상부면에 설치되는 상부망(112)과, 삽입관(111)의 하부면에 설치되는 하부망(113)과, 삽입관(111)의 내부에 투입되고 자외선에 대한 투과성과 산란성을 가지는 재질이고 다면체 형상이며 표면에 광촉매(114a)가 코팅되는 복수 개의 기재(114)로 구성될 수 있다. To this end, the photocatalyst cartridge 110 has a predetermined length having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the second filtration filter 30 so that the photocatalyst cartridge 110 can be inserted into the inside of the second filtration filter 30. Insertion tube 111, the upper net 112 is installed on the upper surface of the insertion tube 111, the lower net 113 is installed on the lower surface of the insertion tube 111, the interior of the insertion tube 111 It may be composed of a plurality of substrates 114 that are injected into the material having a permeability and scattering properties to the ultraviolet ray, a polyhedral shape and the photocatalyst 114a is coated on the surface.

즉, 광촉매카트리지(110)는 공기가 흐름 방향과 대응되게 하부를 이루는 하부망(113)과 상부를 이루는 상부망(112)으로 각각 공기가 유입되고 유출될 수 있다. That is, the photocatalyst cartridge 110 may have air flowed into and out of the lower net 113 and the upper net 112 forming the upper part, so that the air corresponds to the flow direction.

여기서 기재(114)는 자외선에 대한 투과성과 산란성을 가지면서 다면체 형상을 가지는 합성다이아몬드, 지르코이나, 유리, 아크릴 등의 재질로 구성될 수 있다. Here, the substrate 114 may be made of a material such as synthetic diamond, zirconia, glass, acrylic, etc., having a polyhedral shape while having transparency and scattering property to ultraviolet rays.

그리고 기재(114)의 표면에 코팅되는 광촉매는 자외선 뿐만 아니라 가시광선에도 광촉매 반응이 활성하고 기재(114)의 표면에 직접적인 코팅이 가능한 카본블랙-이산화티타늄 나노분말, 오염물질의 종류에 따라 금속이 일부 첨가된 카본블랙-이산화티타늄 나노복합분말 등으로 구성될 수 있다. In addition, the photocatalyst coated on the surface of the substrate 114 has a carbon black-titanium dioxide nanopowder capable of active photocatalytic reaction to not only ultraviolet light but also visible light and can be directly coated on the surface of the substrate 114. Some carbon black-titanium dioxide nanocomposite powder, and the like.

따라서 기재(114)의 재질 특성에 따라 자외선에 대한 투과성과 산란성을 가짐에 따라 기재(114)가 상하로 겹겹히 적층되더라도 자외선이 기재(114)를 투과하여 굴절 및 전파되면서 기재(114)의 표면에 코팅된 광촉매가 자외선에 통해 기재(114)의 사이를 통과하는 공기와 활발하게 반응하게 됨으로써 고속으로 흡입되는 대량의 공기를 효과적으로 정화하여 외부로 공급할 수 있다. Accordingly, the surface of the substrate 114 may be refracted and propagated through the substrate 114 even when the substrate 114 is stacked up and down according to the material property of the substrate 114, as the substrate 114 may be stacked up and down. The photocatalyst coated on the active material reacts actively with the air passing through the substrate 114 through the ultraviolet light, thereby effectively purifying a large amount of air sucked at high speed and supplying it to the outside.

그리고 기재(114)가 다면체 형상을 가짐에 따라 광촉매의 코팅 면적이 넓게 확보되면서 기재(114)의 사이를 통과하는 공기와 광촉매 간의 접촉면적이 극대화됨으로써 고속으로 흡입되는 대량의 공기를 원활하게 정화하여 외부로 신속하게 공급할 수 있다.As the substrate 114 has a polyhedral shape, the coating area of the photocatalyst is secured, and the contact area between the air passing through the substrate 114 and the photocatalyst is maximized to smoothly purify a large amount of air sucked at high speed. Can be supplied quickly to the outside.

또한, 광촉매카트리지(110)는 상부망(112) 또는 하부망(113)의 일측에 개방 형성되는 투입구(115)와, 투입구(115) 상에 구비되고 손잡이가 구비되며 투입구(115)를 개폐하는 개폐도어(116)가 더 포함될 수 있다. In addition, the photocatalyst cartridge 110 is provided with an inlet opening 115 formed on one side of the upper net 112 or the lower net 113, and is provided on the inlet 115, the handle is provided to open and close the inlet 115 Opening and closing door 116 may be further included.

따라서 손잡이를 잡고 개폐도어(116)를 열어 투입구(115)를 개방하면 광촉매카트리지(110)의 기재(114)를 간편하게 교체하거나 보충할 수 있다. Therefore, by holding the handle to open the opening and closing door 116 to open the inlet 115 can easily replace or replenish the substrate 114 of the photocatalyst cartridge 110.

한편, 광촉매카트리지(110)는 제2여과필터(30)의 두께에 의해 본체(10)의 내부 바닥면과 일정거리만큼 이격됨에 따라 제2여과필터(30)를 통과한 공기가 광촉매카트리지(110)의 하부를 통해 원활하게 유입될 수 있다. On the other hand, as the photocatalyst cartridge 110 is spaced apart from the inner bottom surface of the main body 10 by a predetermined distance by the thickness of the second filtration filter 30, air passing through the second filtration filter 30 is the photocatalyst cartridge 110. It can flow smoothly through the bottom of the).

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다. The above embodiments are merely exemplary, and those having ordinary skill in the art may have other embodiments modified in various ways.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should include not only the above-described embodiment but also various other embodiments modified by the technical spirit of the invention described in the claims below.

10: 본체
11: 케이싱
12: 공기유입구
13: 배출판
14: 공기배출구
15: 이격지지대
20: 제1여과필터
30: 제2여과필터
40: 축경관
50: 확경관
60: 자외선램프
70: 터보임펠러
71: 허브
71a: 축공
72: 블레이드
73: 공기흡입로
80: 고정브래킷
90: 구동모터
91: 회전축
100: 연결부재
101: 고정링
102: 체결구
102a: 링홈
102b: 체결돌기
110: 광촉매카트리지
111: 삽입관
112: 상부망
113: 하부망
114: 기재
114a: 광촉매
115: 투입구
116: 개폐도어10: main body
11: casing
12: air inlet
13: discharge plate
14: air outlet
15: Separation Support
20: first filtration filter
30: second filtration filter
40: shaft diameter
50: diameter view
60: UV lamp
70: turbo impeller
71: hub
71a: axial ball
72: blade
73: air suction
80: fixed bracket
90: drive motor
91: axis of rotation
100: connecting member
101: retaining ring
102: fastener
102a: ring groove
102b: fastening protrusion
110: photocatalyst cartridge
111: insertion tube
112: upper network
113: subnetwork
114: description
114a: photocatalyst
115: inlet
116: opening and closing door

Claims (4)

공기가 유입되는 공기유입구가 하부에 구비되고 정화된 공기가 배출되는 공기배출구가 상부에 구비되는 본체;
상기 공기유입구에 설치되어 유입된 공기에 포함된 이물질을 1차 여과하는 제1여과필터;
상기 본체의 내부 하측에 설치되어 1차 여과된 공기에 포함된 이물질을 2차 여과하는 제2여과필터;
상기 제2여과필터의 상부에 하부가 연통되게 설치되고 상부로 갈수록 내경이 축소되는 축경관;
상기 축경관의 상부에 하부가 연통되게 설치되고 상부로 갈수록 내경이 확대되며 상부가 상기 공기배출구와 연통하는 확경관;
상기 축경관의 내부에 설치되고 하방으로 자외선을 조사하는 자외선램프;
상기 확경관의 내부 하측에 설치되고 상기 공기유입구을 통해 상기 본체의 주변 공기를 고속 흡입하여 상기 제1여과필터와 상기 제2여과필터와 상기 축경관과 상기 확경관을 차례대로 통과시켜 상기 공기배출구로 배출시키는 터보임펠러;
상기 제2여과필터의 내부에 설치되고 광촉매가 코팅된 기재가 교체 또는 보충 가능하게 내장되어 상기 터보임펠러에 의해 고속 흡입되면서 상기 제1여과필터와 상기 제2여과필터를 차례대로 통과하여 2차 여과된 공기를 상기 자외선에 의한 상기 광촉매와의 반응을 통해 정화하는 광촉매카트리지;가 포함되는 것을 특징으로 하는 터보임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치.A main body having an air inlet port through which air is introduced and a lower air outlet port through which purified air is discharged;
A first filtration filter installed at the air inlet and filtering the foreign matter contained in the introduced air firstly;
A second filtration filter installed at an inner lower side of the main body to perform secondary filtration of foreign substances contained in the primary filtered air;
A shaft tube installed at an upper portion of the second filtration filter so as to communicate with the lower portion thereof and having an inner diameter thereof reduced toward an upper portion thereof;
A lower diameter tube installed at an upper portion of the shaft tube, the inner diameter of which is increased toward an upper portion thereof, and an upper portion of the shaft diameter tube communicating with the air outlet;
An ultraviolet lamp installed inside the shaft pipe and irradiating ultraviolet rays downward;
It is installed in the lower side of the expansion pipe inside the air inlet to suck the ambient air of the main body at high speed to pass the first filtration filter, the second filtration filter, the shaft diameter tube and the diameter tube in order to the air outlet A turbo impeller to discharge;
The substrate installed inside the second filtration filter and coated with a photocatalyst may be replaced or supplemented so as to be suctioned at a high speed by the turbo impeller, and then sequentially passed through the first filtration filter and the second filtration filter to perform secondary filtration. And a photocatalyst cartridge for purifying the purified air through a reaction with the photocatalyst by the ultraviolet rays. 제1항에 있어서,
상기 본체의 내부 천장에 설치되는 고정브래킷;
상기 고정브래킷의 하부에 고정되고 회전축이 상기 터보임펠러의 중심에 관통되는 구동모터; 및
상기 터보임펠러의 중심에 관통된 상기 회전축의 단부 외측에 압착 고정되어 상기 터보임펠러가 상기 회전축에서 분리되지 않게 하는 고정링과, 상기 고정링의 외측에 설치되고 상부면 중심에 상기 고정링이 삽입되는 링홈이 함몰 형성되며 상부면 가장자리에 상기 터보임펠러의 하부면에 체결되는 복수 개의 체결돌기가 형성되는 체결구로 이루어져 상기 터보임펠러를 상기 회전축에 일체로 연결하는 연결부재;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 터보임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치.The method of claim 1,
A fixing bracket installed on the inner ceiling of the main body;
A driving motor fixed to the lower portion of the fixing bracket and having a rotating shaft penetrating the center of the turbo impeller; And
A fixed ring which is pressed against the end of the rotary shaft penetrated through the center of the turbo impeller so that the turbo impeller is not separated from the rotary shaft, and the fixing ring is installed outside the fixed ring and inserted into the center of the upper surface Ring member is formed in a recess formed in the upper surface edge is formed of a plurality of fastening protrusions are fastened to the lower surface of the turbo impeller connecting member for connecting the turbo impeller integrally with the rotary shaft; characterized in that it further comprises Photocatalytic air purifier with turbo impeller. 제1항에 있어서,
상기 광촉매카트리지는
상기 제2여과필터의 내부에 삽입되도록 상기 제2여과필터의 내경과 대응되는 외경을 가지는 일정길이의 삽입관;
상기 삽입관의 상부에 설치되는 상부망;
상기 삽입관의 하부에 설치되는 하부망;
상기 삽입관의 내부에 투입되고 상기 자외선에 대한 투과성과 산란성을 가지며 상기 광촉매가 코팅되는 복수 개의 기재;
상기 상부망 또는 상기 하부망의 일측에 형성되는 투입구; 및
상기 투입구 상에 구비되고 상기 투입구를 개폐하여 상기 기재의 교체나 보충을 가능하게 하는 개폐도어;가 포함되는 터보임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치. The method of claim 1,
The photocatalyst cartridge
An insertion tube having a predetermined length having an outer diameter corresponding to the inner diameter of the second filtration filter so as to be inserted into the second filtration filter;
An upper network installed at an upper portion of the insertion tube;
A lower net installed at the lower part of the insertion tube;
A plurality of substrates introduced into the insertion tube and coated with the photocatalyst having transparency and scattering property to the ultraviolet rays;
An inlet formed on one side of the upper net or the lower net; And
And an opening / closing door provided on the inlet to open or close the inlet to enable replacement or replenishment of the base material. 제3항에 있어서,
상기 광촉매카트리지는
하부로의 공기 유입이 가능하도록 하부면이 상기 본체의 내부 바닥면과는 일정거리로 이격되게 설치되고,
상기 제2여과필터는
상기 광촉매카트리지와 상기 본체 간의 이격거리와 대응되는 두께를 가지고 상기 광촉매카트리지의 하부면과 외주면을 감싸는 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 터보임펠러가 장착된 광촉매 공기 정화 장치. The method of claim 3,
The photocatalyst cartridge
The lower surface is installed to be spaced apart from the inner bottom surface of the main body so as to allow air to enter the lower portion,
The second filtration filter
The photocatalyst air purifier with a turbo impeller having a thickness corresponding to the separation distance between the photocatalyst cartridge and the main body and surrounding the lower surface and the outer circumferential surface of the photocatalyst cartridge.
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Citations (7)

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