KR20200056092A - 공기 청정기 및 공기청정기의 제어방법 - Google Patents

공기 청정기 및 공기청정기의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200056092A
KR20200056092A KR1020180139997A KR20180139997A KR20200056092A KR 20200056092 A KR20200056092 A KR 20200056092A KR 1020180139997 A KR1020180139997 A KR 1020180139997A KR 20180139997 A KR20180139997 A KR 20180139997A KR 20200056092 A KR20200056092 A KR 20200056092A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
dust
air
feedback voltage
reference value
Prior art date
Application number
KR1020180139997A
Other languages
English (en)
Inventor
손대근
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020180139997A priority Critical patent/KR20200056092A/ko
Publication of KR20200056092A publication Critical patent/KR20200056092A/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/39Monitoring filter performance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/32Transportable units, e.g. for cleaning room air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/36Controlling flow of gases or vapour
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40Electrode constructions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66Applications of electricity supply techniques
    • B03C3/68Control systems therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/72Emergency control systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/38Failure diagnosis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/50Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
    • F24F11/52Indication arrangements, e.g. displays
    • F24F3/166
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F24F8/192Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering by electrical means, e.g. by applying electrostatic fields or high voltages
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

본 실시예는 공기 청정기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 실시예에 따른 공기 청정기에는, 외부공기를 흡입하는 송풍팬과, 상기 송풍팬에 의해서 흡입된 공기 중의 먼지입자를 대전시키는 대전부와, 상기 대전부에서 대전된 먼지입자를 집진하는 집진부를 포함하는 전기집진부와, 사용자로부터 명령을 입력받는 입력부와, 상기 입력부로부터 입력된 명령에 따라 상기 전기집진부의 동작을 제어하는 제어부와, 사용자에게, 각종 정보를 출력하는 표시부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 집진부로부터 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압을 감지하여, 상기 집진부의 청소 필요 여부를 상기 표시부로 출력하고, 상기 대전부로부터 입력되는 제2피드백신호의 제2피드백전압을 감지하여, 상기 전기집진부의 에러발생 여부를 상기 표시부로 출력한다.

Description

공기 청정기 및 공기청정기의 제어방법{air cleaning apparatus and control method of air cleaning apparatus}
본 발명은 공기 청정기 및 공기 청정기의 제어방법에 관한 것이다.
공기 청정기는 오염된 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 배출시키는 장치로서 이해된다. 일례로, 공기 청정기에는, 외부의 공기를 공기 청정기의 내부로 유입시키기 위한 송풍장치 및 공기 중 먼지나 세균 등을 필터링 할 수 있는 필터가 포함될 수 있다.
종래의 공기 청정기와 관련하여, 본 출원인은 아래와 같은 선행문헌을 개시한 바 있다.
1. 공개번호 (공개일자) : KR10-2012-0071992 (2012년 7월 3일)
2. 발명의 명칭 : 공기 청정기
상기 선행문헌에 의하면, 공기 청정기의 본체는 대략 직육면체 형상의 케이스 내부에, 팬과 필터와 같은 공기청정 부품이 설치된다. 그리고, 공기 흡입구는 공기 청정기의 본체의 측방부 및 하부에 형성되고, 공기 토출구는 본체의 상부에 형성된다.
상기와 같은 공기 청정기는 내부에 집진필터를 구비할 수 있다.
보통의 집진필터는 전기장을 형성하는 대전부와, 대전부에 의해 대전된 먼지입자가 집진되는 집진부를 포함한다.
상기와 같이 공기 청정기의 내부에 집진필터가 구비된 경우, 필터 사용 시간을 고려해서, 시간을 적산해 사용자에게 필터 청소시점을 알려주고 있다.
하지만, 필터 청소주기는 공기청정기의 사용 환경에 따라 유동적으로 변할 수 밖에 없다. 상세히, 공기청정기의 실사용 환경에 따라 필터에 집진되는 먼지의 양이 달라지므로, 필터의 청소가 필요한 시기는 사용 환경에 따라 달라진다.
따라서, 집진필터 청소주기는 사용 환경에 따라 유동적으로 달라지므로, 공기청정기의 실사용 환경에 따라 필터에 쌓인 먼지의 양을 감지하고, 이를 바탕으로, 필터의 교체시점을 사용자에게 실시간으로 안내해줄 필요가 있다.
또한, 누수 등의 원인으로 전기집진부에 이상 발생 시, 사용자에게 에러 상황을 알려줄 필요도 있다.
본 발명은, 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 전기집진 필터의 집진부와 대전부의 피드백 라인을 이원화해서, 집진부의 제1피드백신호는 집진부에 먼지가 쌓이면서 오방전된 것으로 판단하여 필터 교체 알림을 표시하고, 대전부의 제2피드백신호는 필터 오동작으로 판단하여 에러상황을 사용자에게 알릴 수 있는 공기청정기 및 공기청정기의 제어방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 실시예에 따른 공기 청정기에는, 외부공기를 흡입하는 송풍팬과, 상기 송풍팬에 의해서 흡입된 공기 중의 먼지입자를 대전시키는 대전부와, 상기 대전부에서 대전된 먼지입자를 집진하는 집진부를 포함하는 전기집진부와, 사용자로부터 명령을 입력받는 입력부와, 상기 입력부로부터 입력된 명령에 따라 상기 전기집진부의 동작을 제어하는 제어부와, 사용자에게, 각종 정보를 출력하는 표시부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 집진부로부터 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압을 감지하여, 상기 집진부의 청소 필요 여부를 상기 표시부로 출력한다.
또한, 상기 제어부는 상기 대전부로부터 입력되는 제2피드백신호의 제2피드백전압을 감지하여, 상기 전기집진부의 에러발생 여부를 상기 표시부로 출력한다.
또한, 상기 전기집진부는, 상기 대전부와 집진부로 고전압을 인가하는 고전압모듈을 포함하고, 상기 고전압모듈은, 상기 대전부 및 상기 집진부에 인가되는 전류의 크기에 대응하여 상기 제어부로 상기 제1피드백신호 및 제2피드백신호를 입력한다.
또한, 상기 전기집진부는 상기 대전부 및 상기 집진부에 인가되는 전류를 감지하는 전류감지부를 더 포함하고, 상기 고전압모듈은 상기 전류감지부의 전류값에 대응하여 패시브방식으로, 상기 피드백전압의 크기를 가변하여 상기 제1피드백신호 및 제2피드백신호를 상기 제어부로 인가한다.
또한, 상기 제어부는 상기 제1피드백전압을 제1기준값과 비교하고, 제2피드백전압을 제2기준값과 비교하여, 상기 제1피드백전압이 상기 제1기준값 이하인 경우, 상기 집진부의 청소 필요 알림을 상기 표시부로 출력하고, 상기 제2피드백전압이 상기 제2기준값 이하인 경우, 전기집진부의 에러발생 알림을 상기 표시부로 출력한다.
또한, 상기 제1기준값은 상기 제1피드백전압의 정상전압보다 낮게 설정되고, 상기 제2기준값은 상기 제2피드백전압의 정상전압보다 낮게 설정된다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제1피드백전압이 상기 제1기준값 이하인 경우, 상기 집진부의 청소 필요 알림을 상기 표시부로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제2피드백전압이 상기 제2기준값 이하인 경우, 전기집진부의 에러발생 알림을 상기 표시부로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료한다.
다른 측면에 따른 공기 청정기의 제어방법은, 송풍팬 및 전기집진부가 동작하여 흡입된 공기의 먼지를 집진하는 단계와, 전기집진부 동작 중, 집진부로부터 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압과, 대전부로부터 입력되는 제2피드백신호의 제2피드백전압을 감지하는 단계와, 제1피드백전압을 제1기준값과 비교하고, 제2피드백 전압을 제2기준값과 비교하는 단계와, 제1피드백전압이 제1기준값 이하인 경우, 집진부의 청소 필요 알림을 표시부로 출력하고, 제2피드백전압이 제2기준값 이하인 경우, 전기집진부의 에러발생 알림을 표시부로 출력하는 단계를 포함한다.
또한, 제1피드백전압이 제1기준값 이하인 경우, 집진부의 청소 필요 알림을 표시부로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료하는 단계를 더 포함한다.
또한, 제2피드백전압이 제2기준값 이하인 경우, 전기집진부의 에러발생 알림을 표시부로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 전기집진 필터의 집진부와 대전부의 피드백 라인을 이원화해서, 집진부의 제1피드백신호는 먼지가 쌓임에 의해 오방전한 것으로 판단하여 필터 교체 알림을 표시하고, 대전부의 제2피드백신호는 필터 오동작으로 판단하여 에러상황을 사용자에게 알릴 수 있다.
또한, 별도의 센서의 부착이 없이 고전압모듈에 하나의 피드백라인만 추가해서, 집진필터에 쌓인 먼지를 실시간으로 감지할 수 있으며, 청소필요시점을 사용자에게 정확하게 안내할 수 있다.
또한, 기설계가 되어 있는 전기집진 필터에 집진부와, 대전부로 나눠 피트백 회로만 형성하면 되기 때문에 추가적인 센서 장착이 불필요하며, 그에 따른 비용을 절감할 수 있다.
또한, 전기집진 필터의 내부 집진부에 먼지가 증가하는 것을 피드백 받아 필터의 청소 주기를 실사용 환경 및 사용 조건에 맞게 알림을 해준다. 이로 인해 사용자에게 좀 더 정확한 청소 주기를 알려줄 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공기청정기에 대한 분해사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 공기청정기에 대한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기의 제어구성이 간략하게 도시된 블럭도이다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기의 필터어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 필터어셈블리의 사시도이다.
도 7은 도 6의 필터어셈블리의 종단면도이다.
도 8는 도 6의 필터어셈블리의 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부 및 전기집진부 간의 신호흐름을 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기의 제어방법이 도시된 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기에 대한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 공기청정기에 대한 분해사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 공기청정기에 대한 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기는 외부의 공기를 흡입한 후 정화하는 청정모듈(100)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기 가습모듈(200)을 선택적으로 포함할 수도 있다.
이하의 설명에서, 본 발명에 따른 공기청정에 청정모듈(100)과 가습모듈(200)이 구비된 경우를 설명하나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 가습모듈(200)이 생략되고, 청정모듈(100)만 구비하는 경우도 가능하다.
청정모듈(100)은, 바닥으로부터 공기조화기를 지지하며 외관을 형성하는 베이스바디(130)와, 베이스바디(130)에 분리가능하게 설치되고 공기를 정화하는 필터어셈블리(10)와, 베이스바디(130) 내부에 배치되어 공기를 유동하는 송풍유닛(20)을 포함한다.
베이스바디(130)는 공기조화기의 외관을 형성한다. 베이스바디(130)의 상부는 사용자가 내부를 투시할 수 있는 투명한 재질로 형성된다. 경우에 따라 불투명한 재질이 사용될 수 있다.
베이스바디(130)는 하부에 외부의 공기가 흡입되는 흡입구(101)가 형성된다. 베이스바디(130)는 일측에 필터어셈블리(10)가 삽입되는 필터설치개구부(133)가 형성된다.
송풍유닛(20)은 흡입구(101)를 통하여 공기가 흡입되어 토출구(107)를 통하여 공기가 토출되도록 공기를 유동한다. 송풍유닛(20)은 공기를 송풍하는 송풍팬(24)과, 송풍팬(24)을 회전하는 송풍모터(22)를 포함한다. 송풍팬(24)으로부터 송풍된 공기는 가습모듈(200)로 유동한다. 송풍팬(24)은 후술할 가습매체(50)로 공기를 송풍한다. 송풍모터(22)는 송풍팬(24)을 다양한 회전속도로 회전할 수 있다.
필터어셈블리(10)는 흡입구(101)로 흡입된 공기를 정화한다. 필터어셈블리(10)는 송풍유닛의 하부에 배치된다. 필터어셈블리(10)에서 정화된 공기는 송풍유닛(20)으로 유동된다.
필터어셈블리(10)는, 베이스바디(130)에 설치시 필터설치개구부(133)를 차폐하는 필터커버(13)와, 공기 중 이물질(먼지 등)을 대전하여 공기를 정화하는 전기집진부(15)을 포함한다. 필터어셈블리(10)는 흡입구(101)로 흡입된 공기 중 이물질을 거르는 프리필터(미도시)와, 공기 중 악취를 탈취하는 탈취필터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 필터커버(13)에는 후술할 먼지센서(135)로 외부의 공기가 유입될 수 있도록 개구된 먼지감지개구부(13a)가 형성될 수 있다.
가습모듈(200)은, 청정모듈(100)과 분리 가능하게 결합되며 사용자가 내부를 투시할 수 있는 투명한 재질로 형성된 비주얼바디(210)와, 비주얼바디(210)에 결합되며 물이 저장되는 수조(30)와, 수조(30) 내부의 물을 흡입하여 분사하는 수차유닛(40)과, 수차유닛(40)에서 분사된 물이 적셔져 수분을 함유하며 통과되는 공기를 가습하는 가습매체(50)와, 비주얼바디(210)의 상단에 배치되는 탑커버어셈블리(230)를 포함한다.
비주얼바디(210)는 베이스바디(130)의 상부 내에 배치된다. 비주얼바디(210)는 하단이 수조(30)와 결합된다. 비주얼바디(210)는 수차유닛(40)에서 분사된 물을 반사하여 비산한다. 비주얼바디(210)의 하측에는 가습매체(50)가 배치된다.
수조(30)는 물을 저장한다. 수조(30)는 베이스바디(130)의 내부에 안착된다. 수조(30)의 상단은 비주얼바디(210)와 결합되어 비주얼바디(210)와 함께 청정모듈(100)로부터 분리될 수 있다. 비주얼바디(210)와 수조(30) 사이에는 공간이 형성되어 송풍유닛(20)의 송풍팬(24)이 송풍하는 공기가 유입된다.
가습매체(50)는 비주얼바디(210)와 수조(30) 사이에 배치된다. 가습매체(50)는 수조(30)에 저장된 물이 직접 닿지 않도록 배치된다. 가습매체(50)는 수차유닛(40)에 의하여 분사되어 비산된 물이 적셔진다. 가습매체(50)는 수분을 함유할 수 있는 재질로 형성된다. 가습매체(50)는 비주얼바디(210)와 수조(30) 사이의 공간으로 유입된 공기가 통과된다. 가습매체(50)는 수분을 함유하여 통과되는 공기를 가습한다.
수차유닛(40)은, 수조(30) 내부의 물을 흡입하여 분사하는 회전가능한 수차(44)와, 수차(44)를 회전하는 수차모터(42)를 포함한다. 수차(44)는 수차모터(42)에 의하여 회전되어 수조(30) 내부의 물을 흡입하여 분사한다. 수차(44)는 비주얼바디(210)로 물을 분사하여 가습매체(50)로 수분을 공급한다. 수차모터(42)는 수차(44)의 하측에 배치되며 송풍모터(22)의 상측에 배치된다.
탑커버어셈블리(230)는 비주얼바디(210)의 상측을 커버한다. 탑커버어셈블리(230)는 비주얼바디(210)와 분리가능하게 결합된다. 탑커버어셈블리(230)에는 수차유닛(40)에서 가습된 공기가 외부로 토출되는 토출구(107)가 형성된다.
먼지센서(135)는 공기중 먼지 농도를 감지한다. 먼지센서(135)는 베이스바디(130)의 측면 외부에 배치된다. 먼지센서(135)는 먼지감지개구부(13a)와 대응되게 배치되어 먼지감지개구부(13a)를 통하여 유입된 외부 공기의 먼지 농도를 감지한다. 먼지센서(135)는 먼지입자 크기별로 먼지의 농도를 감지할 수 있으며, 본 실시예에서는 PM 1.0, PM 2.5, 및 PM 10.0인 먼지의 농도를 구분하여 감지할 수 있다.
입력부(240)는 사용자로부터 명령을 입력받는다. 입력부(240)는 탑커버어셈블리(230)의 상면에 배치된다. 입력부(240)을 통하여 사용자는 공기조화기의 운전을 제어하는 다양한 명령을 입력한다.
표시부(160)는 공기청정기의 상태를 표시한다. 표시부(160)는 환형으로 형성되어 베이스바디(130)의 내부에 배치된다. 표시부(160)는 베이스바디(130)의 투명한 재질로 형성된 부분을 통하여 사용자가 볼 수 있도록 배치된다. 사용자는 표시부60)을 통하여 먼지 농도를 확인하거나 현재 운전상태 또는 현재 설정상태를 확인할 수 있다.
표시부(160) 공기조화기의 상태를 아이콘 또는 문자로 표시하는 디스플레이부(163)와, 공기조화기의 상태를 다양한 색상의 빛으로 표시하는 라이팅부(165)를 포함한다. 디스플레이부(163)는 먼지 농도, 운전상태 또는 설정상태를 아이콘 또는 문자로 표시한다. 라이팅부(165)는 다양한 색상의 빛을 조사하여 먼지 농도 또는 운전상태를 표시한다.
이온발생부(137)은 이온을 발생하여 세균 또는 바이러스를 제거한다. 이온발생부(137)은 베이스바디(130)의 내부에 배치된다. 이온발생부(137)은 송풍유닛(20)의 송풍팬(24)에 의하여 유동되는 공기의 유로상에 배치된다. 이온발생부(137)은 고전압이 인가되어 분자를 이온화한다. 이온발생부(137)에서 발생된 이온은 송풍유닛(20)의 송풍팬(24)에 의하여 가습매체(50)로 유동된다. 지속적 이온발생은 사용자에게 유해할 수 있으므로 이온발생부(137)은 후술할 위생건조 모드와 같은 특정 모드 또는 설정시에만 작동되는 것이 바람직하다.
자외선부(170)은 자외선을 조사하여 세균 또는 바이러스를 제거한다. 자외선부(170)은 수조(30)에 저장된 물 또는 가습매체(50)를 향하여 자외선을 조사하여 수조(30)에 저장된 물 또는 가습매체(50)에 번식되는 세균 또는 바이러스를 제거한다. 지속적 조사는 사용자에게 유해할 수 있으므로 자외선부(170)은 후술할 위생건조 모드와 같은 특정 모드 또는 설정시에만 작동되는 것이 바람직하다.
이하에서, 이온발생부(137)과 자외선부(170)은 살균모듈로 통칭될 수 있다. 즉, 살균모듈은 이온발생부(137) 및 자외선부(170) 중 어느 하나를 의미하거나 둘다 의미할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기의 제어구성이 간략하게 도시된 블럭도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 입력부(240), 표시부(160), 복수의 센서(121 내지 127), 전기집진부(500), 송풍모터(22), 수차모터(42), 라이팅부(165), 자외선부(170), 이온발생부(137), 통신부(180), 그리고 동작전반을 제어하는 제어부(190)를 포함한다.
공기청정기는 가스센서(121), 먼지센서(122), 온도센서(124), 습도센서(125), 수위센서(126), 필터센서(127)를 포함한다. 그외 다양한 센서가 설치될 수 있으나 그외의 센서에 대해서는 설명을 생략한다.
먼지센서(135)는 앞서 설명한 바와 같이, 흡입된 공기로부터 먼지를 감지한다. 먼지센서(135)는 공기중 먼지 농도를 감지하여 제어부(190)로 입력한다. 먼지센서(135)는 먼지입자 크기별로 먼지의 농도를 감지할 수 있으며, 본 실시예에서는 PM 1.0, PM 2.5, 및 PM 10.0인 먼지의 농도를 구분하여 감지할 수 있다.
가스센서(121)는 흡입된 공기로부터 냄새의 농도를 감지한다. 가스센서(121)는 실내공기에 포함된 냄새물질의 농도를 감지하고, 음식물 냄새뿐 아니라 다양한 형태의 가스 농도를 감지한다.
온도센서(124)는 흡입되는 공기의 온도를 감지하고, 습도센서(125)는 흡입되는 공기의 습도를 감지한다. 이때, 흡인되는 공기의 온도와 습도는 실내공기의 온도와 습도이므로 감지된 온도와 습도를 바탕으로 제어부(190)는 동작을 변경하거나 가습모듈을 제어하여 가습 정도를 조절한다.
수위센서(126)는 가습모듈(200)의 수조(30) 내에 수용되는 물의 수위를 감지한다. 수위센서는 수조의 물의 높이를 통해 수조내에 물이 만수상태인지 또는 물이 없는지 여부를 감지한다.
필터센서(127)는 필터어셈블리(10)가 바디로부터 오픈되는 경우를 감지할 수 있고, 또한, 필터어셈블리(10) 내에 설치되는 필터의 탈거 여부를 감지한다. 필터센서(127)는 필터가 정상적으로 삽입되었는지 여부를 감지하고, 어느 하나의 필터가 삽입되지 않은 경우 필터없음을 감지한다.
입력부(240)는 복수의 키가 구비되어, 사용자로부터 명령을 입력받는다. 입력부(240)는 탑커버어셈블리(230)의 살명에 배치되어 공기청정기의 동작에 대한 명령 및 동작모드를 설정한다.
이때, 입력부(240)는 탑커버어셈블리(230)에 구비됨에 따라, 탑커버어셈블리(230)가 오픈되어 베이스바디(130)로부터 탈거되는 경우, 바디로부터의 전원공급이 차단됨에 따라 동작하지 않는다.
탑커버어셈블리(230)와 바디는, 탑커버어셈블리(230)가 바디에 장착되는 경우 접촉단자를 통해 연결됨에 따라 입력부(240)로 전원이 공급되고, 입력부(240)의 키입력에 따른 신호가 제어부(190)로 입력된다.
제어부(190)는 접촉단자를 통해 탑커버어셈블리(230)의 탈거 여부를 감지하여, 커버오픈상태를 판단할 수 있다.
표시부(160)는 공기청정기의 동작상태를 표시한다. 표시부(160)는 문자, 숫자, 아이콘 또는 이미지 중 적어도 하나의 조합으로 동작상태를 출력한다.
표시부(160)는 입력부(240)의 키입력에 따라 설정되는 동작모드에 대한 정보 및 센서를 통해 감지되는 냄새 또는 먼지의 농도를 표시하고, 측정되는 온도와 습도를 표시할 수 있으며, 가습기능에 따른 습도 설정과, 네트워크 연결상태, 수조의 상태 등을 디스플레이부(163)에 표시한다.
또한, 표시부(160)의 하나인 라이팅부(165)는 점등되어 공기청정기의 동작상태를 표시하고, 또한 냄새 또는 먼지의 농도에 대응하여 상이한 색상으로 점등됨에 따라 실내 환경에 대한 정보를 출력한다.
송풍모터(22)는 앞서 설명한 바와 같이, 송풍팬을 회전동작시켜, 실내공기를 흡입하고, 흡입된 공기를 청정모듈(100)을 통과하여 가습모듈(200)로 송풍한다. 송풍모터의 회전속도는 입력부의 바람세기 설정에 따라 변경된다.
수차모터(42)는 수조(30)에 수용됨 물을 흡입하여 분사되도록 한다. 수차모터(42)는 수조에 구비되는 수차(44)를 회전시켜 수조의 물을 흡입하여 분사되도록 한다. 수차모터(42)에 의해 물이 분사되면, 가습모듈(200)을 통과하는 공기가 가습되어 실내로 토출된다.
자외선부(170)는 수조(30)의 바닥부분에 설치되어 수조 및 수조에 수용된 물을 살균한다. 자외선부(170)는 자외선을 발생시키는 램프로 구성되고, 소정 시간 온(ON) 상태를 유지한 후 일정시간 오프되는 것을 반복한다. 이때, 자외선부(170)가 동작하는 시간은, 수조 내의 물을 살균하기 충분한 시간이다.
이온발생부(137)는 상술한 설명과 같은 바 설명을 생략한다.
통신부(180)는 사용자의 휴대기기와 통신 가능하도록 연결되어 사용자의 휴대기기에 공기청정기의 상태를 전송한다. 또한, 통신부(180)는 사용자의 휴대기기를 통하여 입력된 사용자의 명령을 수신하여 제어부(190)로 인가한다. 통신부(180)은 사용자의 핸드폰 또는 태블릿 등과 같은 휴대기기와 WLAN(Wireless LAN, Wi-Fi), 3G 또는 4G LTE 등과 같은 무선통신, Bluetooth, RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association) 등을 통하여 무선으로 연결될 수 있다. 통신부(180)가 휴대기기와 연결되는 경우, 표시부(160)에는 통신연결상태가 아이콘으로 표시된다.
전기집진부(150)는 공기청정기에 장착되어 공기중에 포함된 먼지입자를 대전시켜 집진한다.
전기집진부(150)는 복수의 필터가 설치되는 필터어셈블리(10)에 설치될 수 있다. 전기집진부(150)는 전기장을 형성하는 대전부와, 대전부에 의해 대전된 먼지입자가 집진되는 집진부를 포함한다. 공기가 대전부를 통과한 후 집진부를 통과하는 동안, 공기 중의 먼지는 집진부에 포집된다. 대전부는 방전전극들과, 방전전극들과 평행하게 배치되는 대향전극들을 포함하고, 먼지는 서로 마주보는 방전전극과 대향전극 사이의 코로나 방전에 의해 대전된다.
제어부(190)는 입력부(240) 또는 통신부(180)를 통하여 입력된 명령에 따라 동작을 시작하거나 종료하고, 동작모드를 설정한다.
제어부(190)는 동작모드에 따라 전기집진부(500), 송풍모터(22), 수차모터, 이온발생부(137) 및/또는 자외선부(170)를 제어하고, 라이팅부(165), 표시부(160) 및/또는 통신부(180)을 통하여 사용자에 공기청정기의 동작상태를 표시하거나 알릴 수 있다.
제어부(190)는 복수의 센서로부터 감지되는 데이터에 대응하여 동작모드를 변경하거나 설정을 변경할 수 있고, 또한, 센서의 데이터로부터 공기청정기의 고장 또는 이상동작을 판단하여 표시부(160) 또는 통신부(180)를 통해 에러를 출력할 수 있다.
또한, 제어부(190)는 공기청정을 위해 전기집진부(500)가 동작하는 중, 전기집진부의 이상이 발생하는 경우, 또는 수조(30)로부터 누수가 발생하는 경우를 감지하여 표시부(160) 또는 통신부(180)를 통해 에러를 출력할 수 있다.
제어부(190)는 전기집진부(500)로부터 이상이 발생하는 경우, 이상 상태에 따라 즉시 전기집진부(500)가 동작을 중지하도록 한다. 경우에 따라 제어부(190)는 전기집진부(500)를 일정시간 동작 정지 시킨 후, 다시 재구동하도록 제어할 수 있으며, 재구동 횟수를 카운트 하여 에러를 출력할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기의 필터어셈블리를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5의 필터어셈블리의 사시도이며, 도 7은 도 6의 필터어셈블리의 종단면도이고, 도 8은 도 6의 필터어셈블리의 분해 사시도이다.
도 5 내지 도 8을 참고하면, 베이스바디(130)의 외둘레면 중 일측면에 필터설치개구부(133)가 형성되어 필터하우징(140)의 내부 공간과 외부 공간이 연통된다. 필터설치개구부(133)에 삽입되고 인출되는 방향으로 필터어셈블리(10)가 슬라이딩된다.
필터어셈블리(10)의 슬라이딩을 가이드 하도록 필터하우징(140)의 내측면의 양측에 단차진 가이드(미도시)가 형성될 수 있다. 가이드는 필터어셈블리(10)를 지지하는 마찰면을 제공하는 상측면을 적어도 하나 포함하거나, 롤러 또는 베어링을 적어도 하나 포함할 수 있다.
필터하우징(140)의 좌우 측면(가이드가 배치된 측면)은 필터어셈블리(10)의 좌우방향의 유동을 구속시키고, 전후방향(삽입되고 인출되는 방향)으로만 필터어셈블리(10)가 유동되도록 안내하는 역할을 한다.
필터하우징(140)의 좌우 측면 중 적어도 하나에는 후술할 전기집진부(500)에 전원을 공급하는 전원단자(미도시) 및 접지를 제공하는 접지단자(미도시)가 배치된다. 후술할 대전부(510)에 전원을 공급하는 전원단자와 후술할 집진부(540)에 전원을 공급하는 전원단자가 각각 별도로 구비될 수 있다. 후술할 대전부(510)에 접지를 제공하는 접지단자와 후술할 집진부(540)에 접지를 제공하는 접지단자가 각각 별도로 구비될 수 있다.
전기집진부(500)의 좌우 측면에는 전원단자 및 접지단자와 대응되는 지점에 전원수용단자(518,548) 및 접지수용단자(519,549)가 구비된다. 즉, 전기집진부(500)가 베이스바디(130)에 완전히 삽입된 상태에서만 전원단자 및 접지단자가 각각 전원수용단자(518,548) 및 접지수용단자(519,549)와 접촉되도록, 전원수용단자(518,548) 및 접지수용단자(519,549)가 배치된다.
전원수용단자(518,548)는, 대전부(510)에 전원을 연결시켜주는 대전부 전원수용단자(518) 및 집진부(540)에 전원을 연결시켜주는 집진부 전원수용단자(548)를 포함한다. 접지수용단자(519,549)는, 대전부(510)에 접지를 연결시켜주는 대전부 접지수용단자(519) 및 집진부(540)에 접지를 연결시켜주는 집진부 접지수용단자(549)를 포함한다.
대전부 전원수용단자(518) 및 집진부 전원수용단자(548)는 전기집진부(500)동일 수평평면상에 서로 대각방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 대전부 접지수용단자(519) 및 집진부 접지수용단자(549)는 전기집진부(500)동일 수평평면상에 서로 대각방향으로 이격되어 배치될 수 있다.
베이스바디에는 먼지센서(135)가 설치될 수 있다. 먼지센서(135)는 외부의 공기에 노출되는 부분을 적어도 일부 포함한다. 먼지센서(135)는 외부 공기의 먼지 농도를 감지한다.
먼지센서(135)는 베이스바디(130)의 외둘레면에 배치된다. 본 실시예에서, 먼지센서(135)는 필터설치개구부(133)의 상측에 배치되고, 필터어셈블리(10)가 바디(130)와 결합된 상태에서는 필터커버(413)에 의해 시각적으로 가려지도록 배치된다.
필터설치개구부(133)의 상측 부분은 바디(130)의 외둘레면이 필터커버(413)의 두께에 대응되는 거리만큼 함몰된 함몰부(134)가 형성되고, 먼지센서(135)는 함몰부(134) 상에 배치되며, 필터커버(413)는 바디(130)에 결합시 함몰부(134)와 치합된다.
필터커버(413)가 먼지센서(135)를 가린 상태에서도 외부공기가 먼지센서(135)에 공급되도록, 먼지센서(135)의 위치와 대응되는 필터커버(413)의 부분에 먼지감지 개구부(413a)가 형성된다. 본 실시예에서, 먼지감지 개구부(413a)는 수평방향으로 길게 형성된 슬릿으로 형성되고, 복수개가 소정간격 상하로 이격되어 형성된다.
필터어셈블리(10)는 상류부터 하류에 걸쳐 순차적으로 배치된 메쉬필터(300), 전기집진부(500) 및 광촉매필터(600)를 포함한다. 메쉬필터(300)에서는 메쉬형의 그물눈 사이로 공기가 통과하면서 공기 중의 이물질이 걸러진다. 전기집진부(500)는 공기 중의 먼지입자을 대전시키고 대전된 먼지입자를 집진하여 공기를 여과한다. 광촉매필터(600)는 다공성의 베이스에 탈취성능을 가진 광촉매를 도포하여 공기 중의 냄새성분을 물리적/화학적으로 제거한다. 본 실시예에서, 최하부에 메쉬필터(300)가 배치되고, 메쉬필터(300)의 상측에 전기집진부(500)가 배치되며, 최상부에 광촉매필터(600)가 배치된다.
필터어셈블리(10)는, 필터어셈블리(10)의 적어도 일부를 지지하고 필터하우징(140)의 가이드를 따라 슬라이딩되는 드로어(400)를 포함한다. 드로어(400)는 전면에 배치된 필터커버(413)를 포함한다.
필터커버(413)의 전면 중앙에는 드로어(400)가 당겨질 수 있도록 필터커버 손잡이(413b)가 함몰되어 형성된다. 필터커버 손잡이(413b)는 필터커버(413)의 전면으로부터 후방으로 함몰되어 형성되고, 후방으로 함몰되어 노출된 좌우상하의 면 중 하측면이 아래로 함몰되어 형성된다.
본 실시예에서, 전기집진부(500)는 광촉매필터(600)를 지지하고, 드로어(400)는 전기집진부(500)를 지지한다. 메쉬필터(300)는 드로어(400)의 하측에 배치되어 드로어(400)와 독립적으로 삽입 또는 인출되도록 구비된다.
메쉬필터(300)는 바디(130) 및 필터커버(413)와 모두 결합된 상태에서 필터커버(413)의 전면과 연속되는 면상의 외관을 형성하는 메쉬필터커버(313)를 포함한다. 메쉬필터커버(313)의 두께를 형성하는 상측면 상에서 하측으로 함몰된 메쉬필터커버 손잡이(313a)가 형성된다.
메쉬필터(300), 바디(130) 및 필터커버(413)가 모두 결합된 상태에서, 메쉬필터커버 손잡이(313a)가 외부에 노출될 수 있도록, 필터커버(413)의 하단 중 적어도 일부가 함몰된 손잡이 노출부(413c)가 형성된다. 손잡이 노출부(413c)는 전면과 하측면이 개구된다. 손잡이 노출부(413c)는 필터커버(413)의 전면에서 후방으로 메쉬필터커버 손잡이(313a)의 후단까지 함몰될 수 있다. 사용자는 손잡이 노출부(413c)로 손을 넣어 메쉬필터커버 손잡이(313a)에 손을 걸 수 있다.
메쉬필터(300)는, 메쉬필터커버(313)의 후방의 수평면 상에서 여과유로(102)의 둘레에 배치되는 메쉬프레임(315), 및 메쉬프레임(315)이 제공하는 둘레 내측으로 여과유로(102)의 수평 단면을 나누어주는 메쉬보조프레임(316)을 포함한다. 메쉬보조프레임(316)은 여과유로(102)의 수평 단면을 복수개로 나누어준다.
메쉬필터(300)는 통과하는 공기 중의 이물질을 걸러내고 채집하는 메쉬(318)를 포함한다. 메쉬(318)는 메쉬프레임(315) 및 메쉬보조프레임(316)에 의해서 지지된다. 메쉬(318)는 메쉬프레임(315) 및 메쉬보조프레임(316)과 동일 평면 상에 배치된다. 메쉬(318)에 의해 채집된 이물질은, 메쉬필터(300)를 바디(130)로부터 분리하여 세척함으로써 제거될 수 있다.
드로어(400)의 좌우 측면에는 필터하우징(140)의 가이드에 의해 지지되고 슬라이딩 안내되는 슬라이더(414)가 구비된다. 슬라이더(414)는 레일 또는 롤러를 포함할 수 있다.
드로어(400)는, 전기집진부(500)를 지지하는 상측면을 제공하는 전기집진부 안착부(415)를 포함한다. 전기집진부 안착부(415)는 드로어(400)의 좌우측면에 형성될 수 있다. 단차 거치부의 상측면에 전기집진부(500)의 하측면 중 일부가 접촉하여, 전기집진부(500)가 지지된다.
전기집진부(500)는 외관을 형성하는 케이스(501,502)를 포함한다. 케이스(501,502)에는 전기집진부(500)를 드로어(400)로부터 분리시켜 들어올릴 수 있도록 전기집진부 손잡이(503)가 형성된다. 전기집진부 손잡이(503)는 케이스(501,502)의 좌우측면에 한쌍으로 형성될 수 있다. 전기집진부 손잡이(503)는 케이스(501,502)의 표면이 함몰되어 형성될 수 있다.
전기집진부(500)는, 공기 중의 먼지입자를 대전시키는 대전부(510)와, 대전부(510)에서 대전된 먼지입자를 집진하는 집진부(540)를 포함한다. 대전부(510)는 하측에 배치되고 집진부(540)는 상측에 배치된다.
케이스(501,502)는, 대전부(510)를 내부에 수용하는 대전케이스(501)와, 집진부(540)를 내부에 수용하는 집진케이스(502)를 포함한다. 대전케이스(501)는 하측에 배치되고, 집진케이스(502)는 상측에 배치된다. 대전부(510)를 수용하는 공간과 집진부(540)를 수용하는 공간은 서로 연결되도록 형성된다.
대전케이스(501)의 하측면 상에는 공기가 전기집진부(500)의 내부로 유입되도록 개구된 대전케이스 유입구(506)가 형성된다. 집진케이스(502)의 상측면 상에는 공기가 전기집진부(500)의 내부로부터 유출되도록 개구된 집진케이스 유출구(507)가 형성된다.
광촉매필터(600)는, 여과유로(102)의 수평 단면 상에 둘레를 형성하는 광촉매필터 프레임(603)과, 광촉매필터 프레임(603)에 의해 지지되는 광촉매작용부(605)를 포함한다. 광촉매작용부(605)는 여과유로(102)의 일부를 형성하는 공극을 가진 베이스부재에 탈취성능을 가진 공지의 광촉매를 도포함으로써 제작될 수도 있고, 광촉매 성질을 가진 부재에 공극을 형성시킴으로써 제작될 수도 있다.
본 실시예에서, 광촉매는 활성탄을 포함한다. 활성탄은 물리적 접착력에 의해 냄새 입자를 광촉매작용부(605)에 포집되게 할 수 있다. 활성탄 또는 기타 광촉매를 이용하여 냄새 입자를 화확적 결합으로 광촉매작용부(605)에 포집되게 할 수 있다. 광촉매필터(600)를 바디(130) 및 필터어셈블리(10)로부터 분리하여, 햇빛 등에 노출시킴으로써 광촉매작용부(605)에 포집된 냄새 입자를 제거할 수 있다.
전체적인 공기 흐름방향(A)을 살펴보면 다음과 같다. 흡입구(101)를 통해 외부에서 공기청정기 내부로 유입된 공기는 여과유로(102)로 유입된다. 여과유로(102)로 유입된 공기는 메쉬(318)를 통과한 후, 대전케이스 유입구(506)를 통해 대전케이스(501) 내부로 유입된다. 대전케이스(501) 내부 공간으로 유입된 공기는, 대전부(510) 및 집진부(540)를 순차적으로 통과한 후 집진케이스 유출구(507)를 통해 상측으로 유동한다. 상측으로 유동한 공기는 광촉매작용부(605)를 통과한다.
다른 실시예에서, 각 구성요소의 배치가 바뀔 수도 있고, 각 구성요소가 횡으로 배치될 수도 있는데, 이 경우에도 공기는 대전부(510)에서 집진부(540)로 향하는 방향이 되도록 설정된다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부 및 전기집진부 간의 신호흐름을 설명하는데 참조되는 도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 전기집진부(500)는 대전부(510)와 집진부(540)를 포함한다. 또한, 전기집진부(500)는 대전부와 집진부로 고전압을 인가하는 고전압모듈(580)과, 대전부 및 집진부에 인가된 전류를 감지하는 제1,2전류감지부(591,592)를 포함한다.
상기 제1전류감지부(591)는 집진부(540)의 전류를 감지하고, 제2전류감지부(592)는 대전부(510)의 전류를 감지한다.
상기 집진부(540)는 제1피드백라인(593)을 통해서, 상기 고전압모듈(580)과 연결되고, 상기 대전부(510)는 제2피드백라인(594)을 통해서, 상기 고전압모듈(580)과 연결된다.
즉, 상기 대전부(510)와 집진부(540)는 이원화된 별도의 피드백라인(593,594)을 통해서, 상기 고전압모듈(580)과 연결된다.
상기 전기집진부(500)는 유입되는 공기를 대전시켜 먼지는 집진하는 것으로, 공기청정기능을 수행되면, 제어부(190)의 제어명령에 따라 동작하게 된다.
고전압모듈(580)은 청정모드, 가습청정모드, 정음모드 등의 공기청정기능에 설정되면, 제어부(190)의 제어명령에 따라 동작을 시작한다.
일 예로, 상기 고전압모듈(580)은 7 내지 9 KVDML 전압을 출력하여 대전부(510) 또는 집진부(540)를 동작시킬 수 있다.
상기 제1전류감지부(591)는 집진부(540)에 흐르는 전류를 감지하여 고전압모듈(580)로 입력한다. 그리고, 제2전류감지부(592)는 대전부(510)에 흐르는 전류를 감지하여 고전압모듈(580)로 입력한다.
따라서, 상기 고전압모듈(580)은 대전부(510)와 집진부(540)에 흐르는 전류를 각각 입력받을 수 있다.
고전압모듈(580)는 감지되는 대전부(510)와 집진부(540)의 전류의 크기에 대응하여, 제어부(190)로 제1피드백신호와 제2피드백신호를 전송한다.
고전압모듈(580)은 전류의 변화에 따라 패시브(Passive) 방식으로 전압의 크기가 가변되는 피드백신호를 전송한다.
즉, 상기 고전압모듈(580)은 상기 대전부(510) 및 상기 집진부(540)에 인가되는 전류의 크기에 대응하여, 패시브방식으로, 피드백전압의 크기를 가변하여, 상기 제어부(190)로 상기 제1피드백신호 및 제2피드백신호를 전송한다.
그리고, 제어부(190)는, 상기 집진부(540)로부터 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압을 감지한다. 그리고, 감지된 제1피드백전압을 기초로, 상기 집진부(540)의 청소 필요 여부를 판단하고, 필요 시 상기 표시부(160)로 청소필요알림을 출력한다.
일 예로, 상기 제어부(190)는 상기 제1피드백전압을 기 설정된 제1기준값과 비교하고, 상기 제1피드백전압이 상기 제1기준값 이하인 경우, 상기 집진부(540)의 청소 필요 알림을 상기 표시부(160)로 출력한다
이때, 상기 제1기준값은 상기 제1피드백전압의 정상전압보다 낮게 설정될 수 있다.
또한, 상기와 같이 제1피드백전압이 상기 제1기준값 이하인 경우, 상기 제어부(190)는 상기 집진부(540)의 청소 필요 알림을 상기 표시부(160)로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료시킬수도 있다.
제어부(190)는 전기집진부(500)로부터 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압을 확인하여 집진부(540)의 청소가 필요한지 여부를 판단한다.
제어부(190)는 제1피드백신호의 제1피드백전압이 제1기준값 이하면 집진부(540)에 먼지가 많이 쌓인 것으로 판단하여 필터청소알림을 출력한다. 필터를 사용하다보면, 집진부(540)에 먼지 입자가 여과되고, 먼지 입자가 쌓이게 된다. 그리고, 이에 따라 제1피드백신호의 제1피드백전압이 감소한다.
따라서 제어부(190)는 제1피드백전압이 제1기준값 이하면, 표시부(160)로 청소필요알림을 표시하고, 필요에 따라, 전기집진부의 동작을 정지할 수 있다.
또한, 제어부(190)는 상기 대전부(510)로부터 입력되는 제2피드백신호의 제2피드백전압을 감지한다. 그리고, 감지된 제2피드백전압을 기초로, 상기 대전부(510) 및 전기집진부(500)의 에러발생 여부를 판단하고, 에러가 감지되면, 상기 대전부(510) 및 전기집진부(500)의 에러발생알림을 상기 표시부(160)로 출력한다.
일 예로, 상기 제어부(190)는 상기 제2피드백전압을 기 설정된 제2기준값과 비교하고, 상기 제2피드백전압이 상기 제2기준값 이하인 경우, 상기 대전부(510) 및 전기집진부(500)의 에러발생알림을 상기 표시부(160)로 출력한다.
이때, 상기 제2기준값은 상기 제2피드백전압의 정상전압보다 낮게 설정될 수 있다.
또한, 상기와 같이 제2피드백전압이 상기 제2기준값 이하인 경우, 상기 제어부(190)는 대전부(510) 및 전기집진부(500)의 에러발생알림을 상기 표시부(160)로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료시킬수도 있다.
제어부(190)는 전기집진부(500)로부터 입력되는 제2피드백신호의 제2피드백전압을 확인하여 전기집진부(500)가 정상적으로 동작하는지 여부를 판단한다.
제어부(190)는 제2피드백신호의 제2피드백전압이 제2기준값 이하면 전기집진부에 이상이 있는 것으로 판단하여 에러를 출력한다. 예를 들어 전기집진부의 상부에 위치하는 수조로부터 누수가 발생하는 경우, 전기집진부의 필터가 젖게 되고, 그로인하여 쇼트(short)가 발생하므로 피드백신호의 전압이 감소하게 된다. 누수 뿐 아니라, 전기집진부 내부의 이상으로 쇼트가 발생하는 경우 피드백 신호의 전압이 감소한다.
따라서 제어부(190)는 제2피드백전압이 제2기준값 이하면, 표시부(160)로 에러를 표시하고, 필요에 따라, 전기집진부의 동작을 정지할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기의 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 사용자에 의해 공기청정기의 전원이 켜지면서, 공기청정명령이 입력된다(S310).
이후, 제어부(190)는 전기집진부(500)로 제어명령을 인가하고, 제어명령에 따라 고전압 모듈이 작동하고, 결과적으로 전기집진부(500)가 동작한다.(S320)
그에 따라 전기집진부(500)의 고전압모듈에서 출력된 고전압이 대전부와 집진부에 인가되고, 흡입된 공기에 포함된 먼지를 집진하여 공기청정 기능을 수행한다.(S330)
이 과정에서, 집진부에는 먼지 입자가 집진된다.
그리고, 전기집진부(500)의 고전압모듈은 대전부의 인가전류와 집진부의 인가전류를 개별적으로 감지하고, 각각의 전류의 크기에 대응하는 전압으로 집진부와 매칭된 제1피드백신호와 대전부와 매칭된 제2피드백신호를 제어부(190)로 입력한다(S340).
상세히, 상기 S340단계에서, 상기 제어부(190)는, 상기 전기집진부 동작 중, 상기 집진부로부터 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압과, 상기 대전부로부터 입력되는 제2피드백신호의 제2피드백전압을 감지한다.
고전압모듈은 대전부(510)와 집진부(540) 각각의 전류를 감지하고, 각각의 전류의 크기에 대응하여, 제어부(190)로 제1피드백신호와 제2피드백신호를 전송한다.
고전압모듈(580)은 전류의 변화에 따라 패시브(Passive) 방식으로 전압의 크기가 가변되는 피드백신호를 전송한다.
결과적으로, 상기 제어부(190)는, 상기 전기집진부 동작 중, 상기 집진부로부터 입력되는 제1피드백신호를 통해 제1피드백전압을 감지하고, 상기 대전부로부터 입력되는 제2피드백신호를 통해 제2피드백전압을 감지할 수 있다.
이후, 제어부(190)는 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압을 1기준값과 비교하고, 제2피드백신호의 제2피드백전압을 제2기준값과 비교한다.(S350)
일 예로, 제1,2기준값은 약 2V 내지 3V 로 설정될 수 있으며, 1,2기준값은 정상 상태의 전압크기보다 작은 범위에서, 변경될 수 있다.
이후, 제어부(190)는 제1피드백신호의 제1피드백전압이 제1기준값 이하인 경우, 집진부에 먼지가 많이 쌓인것으로 판단하고, 상기 표시부(160)로 청소필요알림을 출력한다.(S360)
또한, 제어부(190)는 제2피드백신호의 제2피드백전압이 제2기준값 이하인 경우, 대전부 및 전기집진부(500)에 누수, 쇼트 등의 이상이 발생된 것으로 판단하고, 전기집진부의 이상에 따른 에러를 표시부(160)를 통해 출력한다.(S370)
상기와 같이, 표시부(160)로 청소필요알림이 출력되거나, 에러가 표시된 후, 사익 제어부(190)는 전기집진부(500)의 고전압모듈의 작동을 중지시킬 수 있다.(S380)
그리고, 최종적으로 공기 청정기의 작동을 정지시킬 수도 있다.(S390)
기존의 공기 청정기는 필터 사용 시간을 적산해서, 집진필터의 청소 주기를 사용자에게 알려주거나, 광센서 등 특정 센서를 필터내에 장착해서 청소필요 여부를 감지하고, 사용자게게 알려주고 있다.
본 발명의 경우, 전기집진 필터의 집진부와 대전부의 피드백 라인(593,594)을 이원화해서, 집진부의 제1피드백신호는 먼지가 쌓임에 의해 오방전한 것으로 판단하여 필터 교체 알림을 표시하고, 대전부의 제2피드백신호는 필터 오동작으로 판단하여 에러를 표시한다.
본 발명에 따르면, 별도의 센서의 부착이 없이 고전압모듈(HVPS)에 하나의 피드백라인(593)만 추가해서, 집진필터에 쌓인 먼지를 실시간으로 감지할 수 있으며, 청소필요시점을 사용자에게 정확하게 안내할 수 있다.
즉, 본 발명은 기설계가 되어 있는 전기집진 필터에 집진부와, 대전부로 나눠 피트백 회로만 형성하면 되기 때문에 추가적인 센서 장착이 불필요하며, 그에 따른 비용을 절감할 수 있다.
본 발명은 전기집진 필터의 내부 집진부에 먼지가 증가하는 것을 피드백 받아 필터의 청소 주기를 실사용 환경 및 사용 조건에 맞게 알림을 해준다. 이로 인해 사용자에게 좀 더 정확한 청소 주기를 알려줄 수 있는 이점이 있다.

Claims (10)

  1. 외부공기를 흡입하는 송풍팬;
    상기 송풍팬에 의해서 흡입된 공기 중의 먼지입자를 대전시키는 대전부와, 상기 대전부에서 대전된 먼지입자를 집진하는 집진부를 포함하는 전기집진부;
    사용자로부터 명령을 입력받는 입력부;
    상기 입력부로부터 입력된 명령에 따라 상기 전기집진부의 동작을 제어하는 제어부;
    사용자에게, 각종 정보를 출력하는 표시부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 집진부로부터 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압을 감지하여, 상기 집진부의 청소 필요 여부를 상기 표시부로 출력하고,
    상기 대전부로부터 입력되는 제2피드백신호의 제2피드백전압을 감지하여, 상기 전기집진부의 에러발생 여부를 상기 표시부로 출력하는 공기 청정기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전기집진부는,
    상기 대전부와 집진부로 고전압을 인가하는 고전압모듈을 포함하고,
    상기 고전압모듈은, 상기 대전부 및 상기 집진부에 인가되는 전류의 크기에 대응하여 상기 제어부로 상기 제1피드백신호 및 제2피드백신호를 입력하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 전기집진부는 상기 대전부 및 상기 집진부에 인가되는 전류를 감지하는 전류감지부를 더 포함하고,
    상기 고전압모듈은 상기 전류감지부의 전류값에 대응하여 패시브방식으로, 상기 피드백전압의 크기를 가변하여 상기 제1피드백신호 및 제2피드백신호를 상기 제어부로 인가하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1피드백전압을 제1기준값과 비교하고, 제2피드백전압을 제2기준값과 비교하여,
    상기 제1피드백전압이 상기 제1기준값 이하인 경우, 상기 집진부의 청소 필요 알림을 상기 표시부로 출력하고,
    상기 제2피드백전압이 상기 제2기준값 이하인 경우, 전기집진부의 에러발생 알림을 상기 표시부로 출력하는 공기 청정기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1기준값은 상기 제1피드백전압의 정상전압보다 낮게 설정되고,
    상기 제2기준값은 상기 제2피드백전압의 정상전압보다 낮게 설정되는 공기 청정기.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1피드백전압이 상기 제1기준값 이하인 경우, 상기 집진부의 청소 필요 알림을 상기 표시부로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료하는 공기 청정기.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2피드백전압이 상기 제2기준값 이하인 경우, 전기집진부의 에러발생 알림을 상기 표시부로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료하는 공기 청정기.
  8. 대전부와 집진부를 포함하는 전기집진부를 포함하여, 송풍팬에 의해 흡입된 공기를 정화시킨뒤, 배출하는 공기청정기의 제어방법에 있어서,
    상기 송풍팬 및 전기집진부가 동작하여 흡입된 공기의 먼지를 집진하는 단계;
    상기 전기집진부 동작 중, 상기 집진부로부터 입력되는 제1피드백신호의 제1피드백전압과, 상기 대전부로부터 입력되는 제2피드백신호의 제2피드백전압을 감지하는 단계;
    상기 제1피드백전압을 제1기준값과 비교하고, 상기 제2피드백 전압을 제2기준값과 비교하는 단계;
    상기 제1피드백전압이 상기 제1기준값 이하인 경우, 상기 집진부의 청소 필요 알림을 상기 표시부로 출력하고, 상기 제2피드백전압이 상기 제2기준값 이하인 경우, 전기집진부의 에러발생 알림을 상기 표시부로 출력하는 단계를 포함하는 공기청정기의 제어방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1피드백전압이 상기 제1기준값 이하인 경우, 상기 집진부의 청소 필요 알림을 상기 표시부로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료하는 단계를 더 포함하는 공기청정기의 제어방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제2피드백전압이 상기 제2기준값 이하인 경우, 전기집진부의 에러발생 알림을 상기 표시부로 출력하고, 공기청정기의 운전을 종료하는 단계를 더 포함하는 공기청정기의 제어방법.

KR1020180139997A 2018-11-14 2018-11-14 공기 청정기 및 공기청정기의 제어방법 KR20200056092A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180139997A KR20200056092A (ko) 2018-11-14 2018-11-14 공기 청정기 및 공기청정기의 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180139997A KR20200056092A (ko) 2018-11-14 2018-11-14 공기 청정기 및 공기청정기의 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200056092A true KR20200056092A (ko) 2020-05-22

Family

ID=70913868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180139997A KR20200056092A (ko) 2018-11-14 2018-11-14 공기 청정기 및 공기청정기의 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200056092A (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102233691B1 (ko) * 2020-09-15 2021-03-30 (주)에코에너지 기술연구소 전기집진시스템 및 그 제어 방법
CN112628972A (zh) * 2020-12-25 2021-04-09 珠海格力电器股份有限公司 粉尘传感器的清理控制方法、装置及系统、空调器
KR20220048099A (ko) * 2020-10-12 2022-04-19 주식회사 씨투놀로지 식물성장 촉진 기능을 갖는 스마트 공기청정기
CN114413398A (zh) * 2022-02-14 2022-04-29 珠海格力电器股份有限公司 净化器、净化器的控制方法及装置和非易失性存储介质
KR102478306B1 (ko) 2021-11-16 2022-12-19 주식회사 비에스엠신소재 상부흡기식 공기정화기
KR20230094235A (ko) 2021-12-20 2023-06-28 주식회사 비에스엠신소재 코르게이트 구조의 활성탄필터
US11867198B2 (en) * 2021-08-31 2024-01-09 Lg Electronics Inc. Blower

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102233691B1 (ko) * 2020-09-15 2021-03-30 (주)에코에너지 기술연구소 전기집진시스템 및 그 제어 방법
KR20220048099A (ko) * 2020-10-12 2022-04-19 주식회사 씨투놀로지 식물성장 촉진 기능을 갖는 스마트 공기청정기
CN112628972A (zh) * 2020-12-25 2021-04-09 珠海格力电器股份有限公司 粉尘传感器的清理控制方法、装置及系统、空调器
US11867198B2 (en) * 2021-08-31 2024-01-09 Lg Electronics Inc. Blower
KR102478306B1 (ko) 2021-11-16 2022-12-19 주식회사 비에스엠신소재 상부흡기식 공기정화기
KR20230094235A (ko) 2021-12-20 2023-06-28 주식회사 비에스엠신소재 코르게이트 구조의 활성탄필터
CN114413398A (zh) * 2022-02-14 2022-04-29 珠海格力电器股份有限公司 净化器、净化器的控制方法及装置和非易失性存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20200056092A (ko) 공기 청정기 및 공기청정기의 제어방법
KR20170051173A (ko) 가습청정장치 및 그 방법
KR101892474B1 (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
KR100507996B1 (ko) 분리형 공기정화장치
WO2018189924A1 (ja) 空気清浄機
JP6491767B2 (ja) 空気清浄機
KR102017146B1 (ko) 공기청정장치
CN103727600A (zh) 一种能净化空气的空调
WO2007083573A1 (ja) 脱臭機能再生装置および脱臭機能再生装置を備えた空気調和装置
JP4812885B1 (ja) 空気清浄機
JP5692176B2 (ja) 空気調和機
JP2014202421A (ja) 空気調和機
CN203744392U (zh) 一种能净化空气的空调
JP5036665B2 (ja) イオン発生器並びにそれを備えた空気清浄機及び空気調和機
KR102171703B1 (ko) 사용공간 정보를 구하는 공기 청정기
TW202004093A (zh) 空氣清淨機
CN109028511A (zh) 一种带有空气质量检测传感器的空调系统
CN107471971A (zh) 一种带pm2.5检测仪的车载空气净化器
CN105841244B (zh) 带空气净化功能的家庭气象站
JPH11156237A (ja) 空気清浄機
JP2007311227A (ja) 空気清浄機
JP2003279088A (ja) ファンフィルター装置とそのリモコンユニット
JP5293774B2 (ja) 空気調和機
KR20090084430A (ko) 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용공기정화장치
JP4830697B2 (ja) 空気清浄機

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal