KR20200084488A - 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기 - Google Patents

자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기 Download PDF

Info

Publication number
KR20200084488A
KR20200084488A KR1020190000285A KR20190000285A KR20200084488A KR 20200084488 A KR20200084488 A KR 20200084488A KR 1020190000285 A KR1020190000285 A KR 1020190000285A KR 20190000285 A KR20190000285 A KR 20190000285A KR 20200084488 A KR20200084488 A KR 20200084488A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
dust collecting
electrode plate
air
washing
Prior art date
Application number
KR1020190000285A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102219778B1 (ko
Inventor
김학준
김용진
한방우
우창규
Original Assignee
한국기계연구원
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 한국기계연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020190000285A priority Critical patent/KR102219778B1/ko
Publication of KR20200084488A publication Critical patent/KR20200084488A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102219778B1 publication Critical patent/KR102219778B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F24F3/166—
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10—Treatment, 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
    • F24F8/192—Treatment, 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION 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
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/74—Cleaning the electrodes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32—Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/39—Monitoring filter performance
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/30—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by ionisation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/90—Cleaning of purification apparatus
    • F24F2003/1639—
    • F24F2003/1682—
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351—Atmospheric 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)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

발명은 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기에 관한 것이다.
본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛은, 공기 중의 오염물 입자를 집진하며, 서로 이격되어 나란하게 배치되는 다수 개의 단위극판을 구비하는 집진부; 인접한 상기 단위극판들에 서로 다른 극성 또는 크기의 전압을 인가하는 세척 전압 발생부; 및 상기 세척 전압 발생부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어진다.
이에 따라, 집진된 오염물 입자를 장치에서 용이하게 제거하는 것이 가능하다.

Description

자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기{Self-cleaning electrostatic precipitator and air cleaner using thereof}
본 발명은 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 집진된 오염물 입자를 장치에서 용이하게 제거하는 것이 가능한 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기에 관한 것이다.
현재 널리 사용되고 있는 공기정화장치는 크게 두 가지 방식으로 분류된다. 하나는 필터를 사용하는 방식이고 다른 하나는 대전된 집진판을 사용하는 방식이다.
필터를 사용하는 방식은 수많은 미세 구멍을 가지는 필터를 공기가 통과하도록 하여 공기 중의 오염물 입자가 필터의 미세 구멍에 걸리도록 함으로써 오염물 입자를 분리한다.
그런데 필터를 사용하는 방식에서 공기정화의 효율을 높이기 위하여 필터의 구멍 크기를 매우 작게 하는 경우에는 공기정화장치 내로 공기를 흡입할 때 압력 손실이 증가하게 되어 전력 소모량이 커지고, 오염물 입자에 의해 오염된 필터를 수시로 세척하거나 교체해주어야 하므로 유지관리가 번거롭고 경제적이지 못한 문제점이 있다.
전기집진식의 공기정화기는 공기 중의 오염물 입자를 이온으로 대전시킨 후 대전된 집진판 사이를 통과하도록 하여 오염물 입자가 이온과 함께 반대 극을 가지는 집진판에 부착되게 함으로써 오염물 입자를 제거한다.
이러한 전기집진식의 공기정화기는 공기정화장치 내로 공기를 흡입할 때 압력의 손실이 거의 없지만 집진판에 부착되는 오염물 입자에 의해 집진의 효율이 떨어질 수 있으므로 주기적으로 집진판에 부착된 오염물 입자를 제거해 줄 필요가 있다.
공개번호 제10-2004-0081690호의 '자동 재생형 전기집진기'에서는 집진전극(2) 포집 대응전극(3)에 밀착되어 이동하는 스크래퍼(20)를 이용하여 기계적으로 집진판(집진전극, 포집 대응전극)에 부착된 오염물 입자를 제거한다.
그런데 상기 스크래퍼(20)를 이동시키기 위해서는 모터, 기어 등의 구성이 필요하고, 스크래퍼(20)가 집진판에 밀착되기 위해서는 집진판이 일정치 이상의 강도를 가져야 하므로, 공기정화기를 간단하고 컴팩트하게 구성하는 것이 쉽지 않다.
이처럼, 어떠한 방식의 공기정화기에서든 공기정화의 효율을 높게 유지하기 위해서는 공기정화기 내의 오염물 입자를 주기적으로 제거해줄 필요가 있는데, 종래에 공기정화기에서 오염물 입자를 제거하는 것은 작업이 번거롭거나 구성이 복잡한 문제점이 있었다.
KR 10-2004-0081690 A KR 10-1173496 B1
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구성이 간단하고 컴팩트 하면서도 공기정화기 내의 오염물 입자를 효과적으로 제거하는 것이 가능한 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기를 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 위에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 공기 중의 오염물 입자를 집진하며, 서로 이격되어 나란하게 배치되는 다수 개의 단위극판을 구비하는 집진부; 인접한 상기 단위극판들에 서로 다른 극성 또는 크기의 전압을 인가하는 세척 전압 발생부; 및 상기 세척 전압 발생부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛에 의해 달성된다.
상기 집진부는 공기 중의 오염물 입자를 필터식으로 집진할 수 있다.
상기 집진부는 공기 중의 오염물 입자를 전기집진식으로 집진할 수 있다.
상기 집진부가 전기집진식으로 이루어지는 경우, 상기 집진부는 고전압을 인가받는 제1극판과 상기 제1극판에서 이격되어 나란하게 배치되며 접지되는 제2극판을 구비하고, 상기 제1극판과 상기 제2극판 중 적어도 상기 제2극판에 상기 다수 개의 단위극판이 형성되며, 상기 제1극판에 고전압을 인가하는 집진 고전압 발생부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 집진 고접압 발생부와 상기 세척 전압 발생부가 선택적으로 작동하도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기 세척 전압 발생부는 상기 인접한 단위극판들에 서로 다른 상의 교류를 공급할 수 있다.
본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛은 상기 집진부에 집진된 입자의 양을 측정하는 센서를 더 포함하고, 상기 세척 전압 발생부는 상기 센서가 측정한 입자의 양이 일정치 이상일 때 작동하도록 제어될 수 있다.
상기 세척 전압 발생부는 주기적으로 작동하도록 제어될 수 있다.
상기 집진부는 경사지거나 수직하게 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 공기 중의 오염물 입자를 집진하는 상기 전기집진유닛; 및 상기 전기집진유닛을 통과하도록 공기를 이동시키는 팬;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기정화기가 제공된다.
본 발명에 의한 공기정화기는 이온을 발생시켜 공기 중의 오염물 입자를 하전시키는 이온발생유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 공기정화기는 상기 세척 전압 발생부의 동작시에는 상기 전기집진유닛을 격리하고, 상기 세척 전압 발생부의 미동작시에는 상기 전기집진유닛이 격리 해제하도록 제어되는 격리판을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛은 집진부에 집진된 오염물 입자를 자동으로 세척해줄 수 있기 때문에 유지관리가 매우 용이하다.
그리고 집진 작업 모드에서 세척 작업 모드로 변환할 때 전압의 인가 상태를 변화시켜주기만 하면 되므로 기계적으로 구동하는 구성들이 필요하지 않고 전기집진유닛을 형태적으로 간단하게 구성할 수 있다. 이에 따라, 전기집진유닛을 컴팩트하게 제작하는 것이 가능하다.
집진된 입자의 양을 측정하는 센서 등은 본 발명에 의한 전기집진유닛이 보다 효과적으로 작동할 수 있도록 한다.
본 발명에 의한 공기정화기는 상기한 전기집진유닛이 발휘하는 효과를 갖는 것 외에도, 공기 중의 입자를 충분히 하전시킨 후 집진하여 집진의 효율을 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛의 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛의 개략적인 구성도,
도 3은 본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛의 작동에 관한 설명도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 자동세척형 전기집진유닛의 개략적인 구성도,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한자동세척형 전기집진유닛의 작동에 관한 설명도,
도 6은 본 발명에 의한 공기청정기의 개략적인 구성도,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 공기청정기의 개략적인 구성도,
도 8은 본 발명에 의한 공기청정기를 구성하는 격리판에 관한 설명도이다.
실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참고하면 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 범위에 의해 정의될 뿐이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참고하여 자세하게 설명하도록 한다.
도 1에는 본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛(10)의 전체적인 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛(10)의 개략적인 구성도가 도시되어 있다.
본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛(10)은 집진부(11), 세척 전압 발생부(13) 및 제어부(14)를 포함하여 이루어진다.
집진부(11)는 공기 중의 오염물 입자를 집진하는 역할을 하는 부분으로, 전체적인 형상은 판 형상으로 이루어지며 표면을 따라 다수 개의 단위극판(P)을 구비한다. 다수 개의 단위극판(P)은 서로 이격되어 나란하게 배치되며, 금속 또는 탄소와 같이 전도성을 가지는 재질로 이루어진다.
단위극판(P)은 일정한 두께를 가지도록 제작되어 집진부(11)의 표면에 부착될 수도 있고, 집진부(11)의 표면에 얇게 인쇄되어 형성될 수도 있다.
세척 전압 발생부(13)는 인접하여 위치하는 단위극판(P)들에 서로 상이한 크기 또는 극성의 전압을 인가하여 단위극판(P)들을 대전시킨다. 이에 따라, 집진부(11)에서는 양(+)으로 대전된 단위극판(P)에서 음(-)으로 대전된 단위극판(P) 방향으로 전기장이 발생하게 된다.
집진부(11)에 부착된 입자는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 단위극판(P)들에 의한 전기장의 영향을 받아 이동함으로써 집진부(11)에서 제거된다. 양(+)으로 하전된 입자는 전기장의 전기력선 방향을 따라 이동하고, 음(-)으로 하전된 입자는 전기장의 전기력선과 반대되는 방향으로 이동한다.
제어부(14)는 세척 전압 발생부(13)의 동작을 제어하는 역할을 한다. 즉, 집진시에는 세척 전압 발생부(13)가 동작하지 않도록 하여 집진부(11)에서 오염물 입자가 집진될 수 있도록 하고, 집진부(11)에 많은 양의 오염물 입자가 부착되면 세척 전압 발생부(13)가 동작하도록 하여 집진부(11)에 집진되었던 오염물 입자가 제거되도록 한다.
이처럼 본 발명에 의한 자동세척형 전기집진유닛(10)은 집진부(11)에 집진된 오염물 입자를 자동으로 세척해줄 수 있기 때문에 유지관리가 매우 용이하다.
그리고 세척 작업 모드로 변환할 때 단위극판(P)들에 가해지는 전압을 조절해주기만 하면 되므로 기계적으로 구동하는 구성들이 필요하지 않고 전기집진유닛(10)을 형태적으로 간단하게 구성할 수 있다. 이에 따라, 전기집진유닛(10)을 컴팩트하게 제작하는 것이 가능하다.
집진부(11)는 도 1 등에 도시되어 있는 바와 같이, 공기 중의 오염물 입자를 필터식으로 집진할 수 있다.
이 경우, 집진부(11)는 다공성으로 이루어져 오염물 입자가 집진부(11)의 구멍(h)을 통과하지 못하게 하는 방법으로 집진하게 된다.
필터식의 전기집진유닛(10)은 공기청정기의 프리 필터(pre-filter)로 사용될 수 있다. 프리 필터로서의 전기집진유닛(10)은 세척이 용이하여 자주 세척해줄 수 있으므로, 프리 필터 내측으로 배치되어 보다 미세한 입자를 집진하는 필터들의 오염 정도를 줄일 수 있다.
집진부(11)는 공기 중의 오염물 입자를 전기집진식으로 집진하는 것도 가능하다.
이 경우, 집진부(11)의 단위극판(P)들에는 집진시에도 전압을 인가하여 집진부(11)에 전기적 인력이 발생하도록 하며, 이에 따라 특히 전기적으로 하전된 오염물 입자가 집진부(11)에서 효과적으로 집진될 수 있다.
보다 구체적으로, 집진부(11)가 전기집진식으로 집진을 하는 경우, 전기집진유닛(10)에서는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 집진부(11)가, 고전압을 인가받는 제1극판(11a)과 상기 제1극판(11a)에서 이격되어 나란하게 배치되며 접지되는 제2극판(11b)으로 이루어지고, 제1극판(11a)과 제2극판(11b) 중 적어도 제2극판(11b)에는 다수 개의 단위극판(P)이 형성된다. 그리고 전기집진유닛(10)은 집진 고전압 발생부(12)를 더 구비하여 제1극판(11a)에 고전압이 인가되도록 한다.
이에 따라, 전기집진유닛(10)이 집진 작업을 할 때에는 도 5의 (a)에 도시되어 있는 바와 같이 집진 고전압 발생부(12)가 동작하여 제1극판(11a)의 단위극판(P)들에는 모두 고전압이 인가되고 제2극판(11b)의 단위극판(P)들은 모두 접지되도록 함으로써 집진부(11)에서 반대 극성으로 하전된 오염물 입자를 집진하며, 세척 작업을 할 때에는 도 5의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이 세척 전압 발생부(13)가 동작하여 인접한 단위극판(P)들에 서로 다른 극성 또는 크기의 전압이 인가되도록 함으로써 각 극판 상의 하전된 오염물 입자들이 제거되도록 한다.
집진부(11)가 전기집진식으로 집진을 하는 경우, 집진 작업과 세척 작업 중 어느 작업이 이루어지는지에 따라 집진 고전압 발생부(12)와 세척 전압 발생부(13) 중 하나만이 작동하여야 하므로, 제어부(14)가 집진 고전압 발생부(12)와 세척 전압 발생부(13)가 선택적으로 동작하도록 제어한다.
집진 고전압 발생부(12)는, 제1극판(11a)에는 고전압이 인가되고 제2극판(11b)은 접지되도록 할 수도 있으나, 제1극판(11a)에는 양(+)의 고전압이 인가되고 제2극판(11b)에는 음(-)의 고전압이 인가되도록 할 수도 있다.
오염물 입자가 음(-)과 양(+) 중 어느 하나로만 하전되어 제1극판(11a)과 제2극판(11b) 중 어느 하나에서만 집진이 이루어지는 경우에는 제1극판(11a)과 제2극판(11b) 중 집진이 이루어지는 것만을 다수 개의 단위극판(P)으로 형성하고, 오염물 입자가 음(-)과 양(+)으로 하전되어 제1극판(11a)과 제2극판(11b) 모두에서 집진이 이루어지는 경우에는 제1극판(11a)과 제2극판(11b) 모두를 다수 개의 단위극판(P)으로 형성할 수 있다.
그리고 제1극판(11a)과 제2극판(11b)은 각각 하나가 형성될 수도 있으나, 각각이 다수 개 구비되어 서로 교대로 배치될 수도 있다. 이 경우, 집진이 이루어지는 면적이 넓어져 집진의 효율이 향상된다.
세척 전압 발생부(13)는 인접한 단위극판(P)들에 서로 다른 상의 교류를 공급하도록 형성될 수 있다. 도 2 등에서는 예시적으로 단위극판(P)들에 2상 교류가 공급되어 특정 순간에 인접한 단위극판(P)들이 서로 반대되는 극으로 대전되는 것을 볼 수 있다.
인접한 단위극판(P)들에 서로 다른 상의 교류가 공급되면, 특정 순간에 인접한 단위극판(P)들에 인가되는 전압의 크기나 극성이 상이하여 단위극판(P)들 사이에서 일정한 방향으로 전기장이 발생하게 되므로 집진부(11)에 부착되어있던 입자가 이동할 수 있다. 그리고 교류는 시간에 따라 크기와 방향이 계속해서 변화하므로 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 각 단위극판(P)에서 전압의 크기와 방향이 계속해서 변화되어 입자가 집진부(11)의 가장자리까지 이동하여 제거될 수 있다.
세척 전압 발생부(13)는 단위극판(P)에 직류를 공급할 수도 있다. 이 경우 제어부(14)는 인접한 단위극판(P)들에 인가하는 전압의 방향이 계속해서 뒤바뀌도록 세척 전압 발생부(13)를 제어한다.
단위극판(P)에 인가되는 전압의 방향을 변화시키면, 전기적 인력에 의해 한 단위극판(P)으로 이동하였던 입자가 단위극판(P)에 인가되는 전압의 방향이 변화됨에 따라 인접한 다른 단위극판(P)으로 이동하는 것이 가능하며, 단위극판(P)에 인가되는 전압의 방향을 계속해서 변화시키면 입자가 집진부(11)의 가장자리까지 이동하여 제거될 수 있다.
본 발명에 의한 전기집진유닛(10)은 집진부(11)에 부착된 오염물 입자의 양을 측정하는 센서(미도시)를 더 포함하고, 이러한 경우 제어부(14)는 센서로부터 측정된 입자의 양에 관한 값을 입력받아 값이 일정치 이상일 때 세척 전압 발생부(13)를 작동시킴으로써 집진부(11)에 부착된 오염물 입자가 제거되도록 할 수 있다.
이에 따라, 집진부(11)에 너무 많은 양의 오염물 입자가 부착되어 집진의 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
상기 센서는 예를 들어, 발광부와 수광부를 구비하여 집진부(11)에 부착된 오염물 입자의 양에 따라 달라지는 발광부의 빛의 양을 토대로 집진부(11)에 부착된 오염물 입자의 양을 계산한다.
제어부(14)는 세척 전압 발생부(13)가 주기적으로 작동하도록 제어하여 집진부(11)에 너무 많은 양의 오염물 입자가 부착되는 것을 방지할 수도 있다.
제어부(14)가 세척 전압 발생부(13)를 주기적으로 작동시키는 경우, 간단한 구성과 동작으로 집진부(11)의 집진 효율을 유지시킬 수 있다.
집진부(11)는 경사지거나 수직하게 형성될 수 있다.
이 경우, 세척 작업을 진행할 때 집진부(11)의 표면에 부착되었던 입자가 중력에 의해 집진부(11) 상에서 보다 쉽게 이동하도록 할 수 있다. 이러한 작용은 집진부(11)에 부착된 입자의 무게가 큰 경우에 보다 유효하다.
경사지거나 수직하게 위치한 집진부(11)에서 단위극판(P)들은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 수평방향으로 이격되어 배치될 수도 있고 수직방향으로 이격되어 배치될 수도 있다. 오염물 입자는 전기장과 중력의 영향을 받아 단위극판(P)들이 수평방향으로 이격 배치된 경우에는 수평방향 및 하부방향으로 이동하고, 단위극판(P)들이 수직방향으로 이격 배치된 경우에는 하부방향으로 이동한다.
단위극판(P)들은 평평한 표면을 가지는 절연 코팅층(미도시) 내에 내장될 수 있다.
절연 코팅층은 집진부(11)에 부착된 오염물 입자나 습기에 의해 단위극판(P)들 사이에서 전류가 흐르게 되는 것을 방지한다.
또한, 절연 코팅층은 이격 형성되는 단위극판(P)들에 의해 형성되는 요철이 지진부(11)의 표면으로 드러나지 않도록 하여 집진부(11)가 평평한 표면을 가질 수 있도록 함으로써 집진부(11) 상에서 오염물 입자의 이동이 요철에 의해 방해받지 않도록 한다.
이하에서는 상기한 것과 같은 자동세척형 전기집진유닛(10)을 구비하는 공기정화기(1)에 대하여 설명하도록 한다. 도 6과 도 7에는 본 발명에 의한 공기정화기(1)의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 참고로, 도 6은 집진부(11)가 필터식으로 이루어지는 경우로서 전기집진유닛(10)이 공기정화기(1)의 입구 측에 배치되며, 도 7은 집진부(11)가 전기집진식으로 이루어지는 경우로서 전기집진유닛(10)이 공기정화기(1)의 내부 중간 부분에 위치한다.
본 발명에 의한 공기정화기(1)에 대하여 설명하면서 위에서 설명한 전기집진유닛(10)에 대해서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.
본 발명에 의한 공기정화기(1)는 상기한 전기집진유닛(10) 및 팬(30)을 포함하여 이루어진다.
전기집진유닛(10)은 오염물 입자를 필터식 또는 전기집진식으로 집진한다. 필터식의 전기집진유닛(10)은 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 프리 필터로 사용되어 보다 미세한 입자를 집진하는 다른 필터들(F)의 외측으로 위치한다.
팬(30)은 공기정화기(1) 외부의 공기가 공기정화기(1) 내부로 유입된 후 전기집진유닛(10)을 통과하도록 하여, 전기집진유닛(10)에서 공기 중의 오염물 입자가 집진될 수 있도록 한다.
이러한 공기정화기(1)는 전기집진유닛(10)에 집진된 입자를 용이하게 제거할 수 있어 유지관리가 용이하다.
본 발명에 의한 공기정화기(1)는 이온발생유닛(20)을 더 포함할 수 있다. 이온발생유닛(20)은 전기집진유닛(10)이 전기집진식으로 오염물 입자를 집진하는 경우에 특히 유효하다.
이온발생유닛(20)은 고전압을 인가받아 이온을 발생시킨다. 보다 구체적으로 상기 이온발생유닛(20)은 고전압에 의하여 대전된 상태로 공기 중에 노출되게 형성되는 극을 구비하여 상기 극에서 방전 현상을 발생시킴으로써 극 주변으로 이온이 발생하도록 한다.
이온발생유닛(20)에 의하여 발생된 이온은 공기 중으로 분산되고 분산된 이온은 오염물 입자를 하전시킨다.
하전된 오염물 입자가 제1극판(11a)과 제2극판(11b) 사이를 통과하면 전기적 인력에 의해 제1극판(11a) 또는 제2극판(11b)에 쉽게 부착될 수 있다.
본 발명에 의한 공기정화기(1)가 이온발생유닛(20)을 더 포함하는 경우, 전기집진유닛(10)의 집진 고전압 발생부(12)는 제1극판(11a)에 고전압을 인가하는 동시에 이온발생유닛(20)에 고전압을 인가하도록 형성될 수 있다.
전기집진유닛(10)의 제1극판(11a)과 제2극판(11b)에서 집진이 이루어지기 위해서는 입자가 하전되어야 하므로 전기집진유닛(10)과 이온발생유닛(20)은 함께 작동하는 것이 바람직하다. 따라서, 집진 고전압 발생부(12)가 제1극판(11a)과 이온발생유닛(20)에 고전압을 인가하도록 형성한다.
이 경우, 이온발생유닛(20)을 위한 별도의 고전압 인가수단이 필요하지 않으므로 본 발명에 의한 공기정화기를 간단하게 구성할 수 있다.
본 발명에 의한 공기정화기(1)는 격리판(40)을 더 구비할 수 있다.
격리판(40)은 전기집진유닛(10)을 공기정화기(1)의 다른 구성으로부터 격리시키는 역할을 한다.
예를 들어, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 격리판(40)은 이온발생유닛(20)과 전기집진유닛(10) 사이에 배치되어, 공기정화가(1)의 통합 제어부(미도시)에 의해 집진 고전압 발생부(12)가 동작할 때에는 이온발생유닛(20)과 전기집진유닛(10)이 연통하고 세척 전압 발생부(13)가 동작할 때에는 이온발생유닛(20)과 전기집진유닛(10) 사이를 격리하도록 제어된다. 이러한 격리판(40)은 집진시에는 이온발생유닛(20) 주위에서 하전된 오염물 입자가 전기집진유닛(10)으로 원활하게 이동할 수 있도록 하며, 세척시에는 전기집진유닛(10)에서 발생할 수 있는 분진이 이온발생유닛(20) 측으로 이동하는 것을 방지한다.
즉, 격리판(40)은 전기집진유닛(10)을 세척할 때 발생하는 분진이 공기정화기(1)의 다른 구성을 오염시키지 않도록 한다.
본 발명에 의한 공기정화기(1)는 상기한 것과 같은 구성들 외에도 전기집진유닛(10), 이온발생유닛(20) 및 팬(30)을 내장하는 하우징이나 공기정화기를 동작시키기 위한 제어 버튼(미도시) 등을 더 구비할 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
1 : 공기정화기
10 : 자동세척형 전기집진유닛 11 : 집진부
11a : 제1극판 11b : 제2극판
12 : 집진 고전압 발생부 13 : 세척 전압 발생부
14 : 제어부 20 : 이온발생유닛
30 : 팬 40 : 격리판
P : 단위극판

Claims (12)

  1. 공기 중의 오염물 입자를 집진하며, 서로 이격되어 나란하게 배치되는 다수 개의 단위극판을 구비하는 집진부;
    인접한 상기 단위극판들에 서로 다른 극성 또는 크기의 전압을 인가하는 세척 전압 발생부; 및
    상기 세척 전압 발생부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 집진부는 공기 중의 오염물 입자를 필터식으로 집진하는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 집진부는 공기 중의 오염물 입자를 전기집진식으로 집진하는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 집진부는 고전압을 인가받는 제1극판과 상기 제1극판에서 이격되어 나란하게 배치되며 접지되는 제2극판을 구비하고, 상기 제1극판과 상기 제2극판 중 적어도 상기 제2극판에 상기 다수 개의 단위극판이 형성되며,
    상기 제1극판에 고전압을 인가하는 집진 고전압 발생부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 집진 고접압 발생부와 상기 세척 전압 발생부가 선택적으로 작동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 세척 전압 발생부는 상기 인접한 단위극판들에 서로 다른 상의 교류를 공급하는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 집진부에 집진된 입자의 양을 측정하는 센서를 더 포함하고,
    상기 세척 전압 발생부는 상기 센서가 측정한 입자의 양이 일정치 이상일 때 작동하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 세척 전압 발생부는 주기적으로 작동하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 집진부는 경사지거나 수직하게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동세척형 전기집진유닛.
  10. 공기 중의 오염물 입자를 집진하는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 의한 전기집진유닛; 및
    상기 전기집진유닛을 통과하도록 공기를 이동시키는 팬;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  11. 제10항에 있어서,
    이온을 발생시켜 공기 중의 오염물 입자를 하전시키는 이온발생유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 세척 전압 발생부의 동작시에는 상기 전기집진유닛을 격리하고, 상기 세척 전압 발생부의 미동작시에는 상기 전기집진유닛이 격리 해제하도록 제어되는 격리판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화기.
KR1020190000285A 2019-01-02 2019-01-02 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기 KR102219778B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190000285A KR102219778B1 (ko) 2019-01-02 2019-01-02 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190000285A KR102219778B1 (ko) 2019-01-02 2019-01-02 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200084488A true KR20200084488A (ko) 2020-07-13
KR102219778B1 KR102219778B1 (ko) 2021-02-25

Family

ID=71571042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190000285A KR102219778B1 (ko) 2019-01-02 2019-01-02 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102219778B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111853989A (zh) * 2020-07-24 2020-10-30 珠海格力电器股份有限公司 一种空气净化方法、装置、设备及存储介质
KR102396661B1 (ko) 2020-12-29 2022-05-13 한국철도기술연구원 재생이 가능한 집진필터 모듈
KR20220095270A (ko) 2020-12-29 2022-07-07 한국철도기술연구원 집진필터 재생 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040081690A (ko) 2003-03-15 2004-09-22 주식회사 에이스랩 자동 재생형 전기집진기
JP2009082901A (ja) * 2007-09-10 2009-04-23 Panasonic Corp 電気集じん機
KR101173496B1 (ko) 2011-11-29 2012-08-14 한국기계연구원 수막형성용 친수성 집진판이 설치된 전기집진기
JP2018126714A (ja) * 2017-02-10 2018-08-16 三菱電機株式会社 電気集塵装置および送風機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040081690A (ko) 2003-03-15 2004-09-22 주식회사 에이스랩 자동 재생형 전기집진기
JP2009082901A (ja) * 2007-09-10 2009-04-23 Panasonic Corp 電気集じん機
KR101173496B1 (ko) 2011-11-29 2012-08-14 한국기계연구원 수막형성용 친수성 집진판이 설치된 전기집진기
JP2018126714A (ja) * 2017-02-10 2018-08-16 三菱電機株式会社 電気集塵装置および送風機

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111853989A (zh) * 2020-07-24 2020-10-30 珠海格力电器股份有限公司 一种空气净化方法、装置、设备及存储介质
KR102396661B1 (ko) 2020-12-29 2022-05-13 한국철도기술연구원 재생이 가능한 집진필터 모듈
KR20220095270A (ko) 2020-12-29 2022-07-07 한국철도기술연구원 집진필터 재생 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR102219778B1 (ko) 2021-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101641296B1 (ko) 유해 가스 및 입자를 동시에 저감할 수 있는 차량용 공기정화장치
KR102047762B1 (ko) 전기 집진 필터 및 이를 포함하는 전기 집진 장치
KR102219778B1 (ko) 자동세척형 전기집진유닛 및 이를 구비하는 공기정화기
JP4687595B2 (ja) 電気集塵装置
KR100890199B1 (ko) 예비하전과 금속 섬유층을 이용한 미세오일미스트정전포집장치
JP2011092932A (ja) 電気集塵装置及びこれを含む空気清浄機
EP2922636B1 (en) Electrofilter for the purification of smoke from in particular minor straw boilers
KR101957095B1 (ko) 전기집진 기능을 갖는 소형 공기청정기
KR101577340B1 (ko) 복합형 집진 장치
KR101833607B1 (ko) 전기 집진장치
JP2016195984A (ja) 荷電装置及び電気集塵機
KR20190134362A (ko) 집진 필터
KR101981011B1 (ko) 공기청정기
KR102171703B1 (ko) 사용공간 정보를 구하는 공기 청정기
KR20110046420A (ko) 탄소섬유 직물을 이용한 공기정화장치
KR101032612B1 (ko) 탄소섬유 직물을 이용한 공기정화장치
KR102126953B1 (ko) 유전영동을 이용한 집진장치의 전극판 청소방법과 그 장치
CN104338395A (zh) 空气净化器过滤膜电场清洗装置及方法
KR101569629B1 (ko) 공기정화장치
KR20180057051A (ko) 오일 미스트 포집장치
JPH1176862A (ja) フィルタ着脱機構及びイオン式の空気清浄装置
KR102305801B1 (ko) 공기정화기
KR20190101164A (ko) 창문형 공기 청정 장치
KR102089342B1 (ko) 유전영동 방식의 입자분리모듈이 구비된 집진장치
KR101648117B1 (ko) 복합형 집진 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant