KR20200132163A - 공기 청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기 청정기를 제공한다. 공기 청정기는, 내부 공간을 가지고 유입구 및 유출구가 형성된 하우징과; 상기 내부 공간으로 외부의 공기를 유입시키는 팬과; 상기 공기를 정화하는 정화 유닛을 포함하되, 상기 정화 유닛은, 상기 내부 공간의 제1영역으로 제1정화 매체를 스팀 분사하는 스팀 분사부와; 상기 내부 공간의 상기 제1영역과 상이한 제2영역으로 제2정화 매체를 스프레이 분사하는 스프레이 분사부를 포함할 수 있다.

Description

공기 청정기{Air cleaner}

본 발명은 공기를 정화하는 공기 청정기에 관한 것이다.

일반적으로 공기를 정화하기 위하여 공기 청정기가 이용되고 있다. 이러한 공기 청정기는 내부에 하나 또는 복수의 필터를 구비하여, 공기에 포함된 먼지 등의 오염 물질을 제거한다. 그러나, 필터를 이용한 공기 청정 방식의 경우 필터의 주기적인 교체가 필요하다. 이에 필터의 교체 비용이 발생한다.

또한, 필터의 계속된 사용으로 먼지 등의 오염 물질은 필터에 부착된다. 이에 필터의 주기적인 교체가 요구되고, 사용자는 필터가 오염되었는지 여부를 확인하여야 하는 번거로움이 있다. 필터 오염 여부를 사용자가 적절히 확인하지 못한 경우에는 오염된 필터가 계속되어 사용된다. 그러나, 오염된 필터를 통과한 공기는 적절히 정화되지 못하고, 오히려 필터에 의해 재오염되어 공기 청정기의 외부로 배출된다.

또한, 최근 초미세 먼지의 문제가 심각해 지면서, 공기 청정기는 헤파 필터(HEPA-filter : High Efficiency Particulate Air-filter)를 구비하여 미크론 이하의 초미세 먼지를 제거한다. 그러나, 공기 청정기가 헤파 필터(HEPA-filter)를 구비하더라도, 제거되지 않는 초미세 먼지가 존재한다. 또한, 헤파 필터(HEPA-filter)의 경우에도 필터의 교체가 요구되는 문제, 오염된 필터에 의해 공기가 재오염되는 상술한 문제가 마찬가지로 발생한다.

본 발명은 공기 정화 효율을 높일 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 필터를 사용하지 않고, 공기에 포함된 오염 물질을 효율적으로 제거할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 초미세먼지를 효율적으로 제거할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 공기 청정기를 제공한다. 공기 청정기는, 내부 공간을 가지고 유입구 및 유출구가 형성된 하우징과; 상기 내부 공간으로 외부의 공기를 유입시키는 팬과; 상기 공기를 정화하는 정화 유닛을 포함하되, 상기 정화 유닛은, 상기 내부 공간의 제1영역으로 제1정화 매체를 스팀 분사하는 스팀 분사부와; 상기 내부 공간의 상기 제1영역과 상이한 제2영역으로 제2정화 매체를 스프레이 분사하는 스프레이 분사부를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 정화 유닛은, 상기 내부 공간의 플라즈마 영역에 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부를 포함하고, 상기 플라즈마 영역은 상기 제1영역, 그리고 상기 제2영역과 상이한 영역일 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 스프레이 분사부는 상기 스팀 분사부보다 하류에 배치될 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 공기 청정기는 제어기를 더 포함하되, 상기 제어기는, 상기 제1정화 매체의 온도가 상기 제2정화 매체의 온도보다 높도록 상기 스팀 분사부와 상기 스프레이 분사부를 제어할 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 제1정화 매체와 상기 제2정화 매체는 순수일 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 공기 청정기는, 내부에 회수 공간을 가지는 회수 용기와; 상기 회수 공간과 상기 내부 공간을 연결하는 관을 더 포함하되, 상기 관은 상기 스프레이 분사부보다 하류에서 상기 하우징에 연결될 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 회수 공간과 상기 스프레이 분사부와 연결되고, 상기 회수 공간에 수용된 정화 매체를 상기 스프레이 분사부로 순환시키는 순환 라인을 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 정화 유닛은, 상기 관보다 하류에서 설치되며, 상기 제1정화 매체 또는 상기 제2정화 매체가 상기 내부 공간의 외부로 유출되는 것을 방지하는 데미스터를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 유입구 및 상기 유출구에는, 상기 내부 공간으로 유입 또는 유출되는 공기를 분산시키는 메쉬 부재가 설치될 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 제2영역은 상기 제1영역보다 하류에 배치될 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 하우징은, 내부에 수용 공간을 가지는 탱크와; 상기 스팀 분사부와 상기 스프레이 분사부가 제공되어 정화 매체를 공급하고, 일단에는 상기 유입구가 형성되고, 타단이 상기 수용 공간과 연결되는 제1부재와; 일단이 상기 수용 공간과 연결되고, 타단에 상기 유출구가 형성되는 제2부재를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 상기 제1부재는, 수평 방향으로 연장되는 제1바디와; 상기 제1바디로부터 굴곡지게 연장되는 제2바디와; 상기 제2바디로부터 아래 방향으로 연장되며, 상기 수용 공간과 연결되는 제3바디를 포함하되, 상기 스팀 분사부는 상기 제1바디의 내부 공간으로 상기 제1정화 매체를 분사하고, 상기 스프레이 분사부는 상기 제2바디, 그리고 상기 제3바디의 내부 공간으로 제2정화 매체를 분사할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 의하면, 공기 정화 효율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 의하면, 필터를 사용하지 않고 오염 물질을 공기로부터 효과적으로 분리하거나 제거할 수 있다.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기 청정기를 보여주는 도면이다.
도 2는 외부의 공기가 도 1의 공기 청정기의 내부에서 유동하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 공기 청정기를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 공기 청정기를 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 4의 공기 청정기를 보여주는 단면도이다.
도 6은 외부의 공기가 도 4의 공기 청정기의 내부에서 유동하는 모습을 보여주는 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.

어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 구체적으로, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

이하에서는 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기를 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 공기 청정기(10)는 하우징(100), 팬(200), 정화 유닛(300), 공급순환 사이클(400), 그리고 제어기(미도시)를 포함할 수 있다.

하우징(100)은 내부 공간(102)을 가질 수 있다. 내부 공간(102)에는 후술하는 팬(200), 그리고 정화 유닛(300)이 배치될 수 있다. 또한, 하우징(100)의 일 측에는 유입구(104)가 형성되고, 타 측에는 유출구(106)가 형성될 수 있다. 유입구(104)는 외부의 공기가 하우징(100)의 내부 공간(102)으로 유입되는 입구이다. 유출구(106)는 내부 공간(102)으로 유입된 공기가 정화 유닛(300)에 의해 정화 처리가 수행된 이후 공기 청정기(10)의 외부로 유출되는 출구이다.

또한, 유입구(104)와 유출구(106)에는 메쉬 부재(140)가 설치될 수 있다. 메쉬 부재(140)는 내부 공간(102)으로 유입되는 외부의 공기를 분산시킨다. 메쉬 부재(140)는 내부 공간(102)으로 유입되는 외부의 공기가 정화 처리가 수행되는 영역에 고르게 유입되도록 할 수 있다. 메쉬 부재(140)는 그물망처럼 구멍이 촘촘하게 뚫려 있는 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 메쉬 부재(140)는 그물망처럼 구멍이 촘촘하게 뚫려 있는 철망이거나 플라스틱 망으로 제공될 수 있다. 유입구(104)에 설치된 메쉬 부재(140)와 유출구(106)에 설치된 메쉬 부재(140)는 그 두께가 서로 상이할 수 있다. 예컨대, 유입구(104)에 설치된 메쉬 부재(140)의 두께가 유출구(106)에 설치된 메쉬 부재(140)의 두께보다 두꺼울 수 있다.

팬(200)은 외부의 공기를 하우징(100)의 내부 공간(102)으로 유입시킬 수 있다. 팬(200)은 내부 공간(102)에서 비교적 하류에 제공될 수 있다. 예컨대, 팬(200)은 내부 공간(102)에서 유출구(106) 보다 상류에, 그리고 후술하는 데미스터(340) 보다 하류에 제공될 수 있다. 또한, 팬(200)은 프로펠러의 형상을 가질 수 있다. 이에 팬(200)이 회전되면 하우징(100)의 내부 공간(102)에는 공기의 유동이 발생하고, 이러한 공기 유동의 영향으로 외부의 공기가 하우징(100)의 내부 공간(102)으로 유입될 수 있다. 도 1에서는 팬(200)의 형상이 프로펠러의 형상을 가지는 것으로 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 팬(200)은 외부의 공기를 내부 공간(102)으로 유입시킬 수 있는 다양한 형태 및 구성으로 변형될 수 있다.

정화 유닛(300)은 내부 공간(102)으로 유입된 외부의 공기를 정화 처리할 수 있다. 정화 유닛(300)은 외부의 공기에 물리적, 그리고 화학적 작용을 인가하여 외부의 공기를 정화 처리할 수 있다. 정화 유닛(300)은 플라즈마 발생부(310), 스팀 분사부(320), 스프레이 분사부(330), 그리고 데미스터(340)를 포함할 수 있다.

플라즈마 발생부(310)는 내부 공간(102)에 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 이하에서는, 플라즈마 발생부(310)가 플라즈마를 발생시킨 영역을 플라즈마 영역(110)으로 정의한다. 플라즈마 발생부(310)는 하우징(100)의 내부 공간(102)에서 비교적 상류에 제공될 수 있다. 예컨대, 플라즈마 발생부(310)는 유입구(104)보다 하류에, 그리고 스팀 분사부(320)보다 상류에 제공될 수 있다.

플라즈마 발생부(310)에는 전극(미도시)이 연결되고, 전극이 플라즈마 발생부에 전압을 인가할 수 있다. 플라즈마 발생부(310)는 내부 공간(102)으로 유입되는 공기를 방전 가스로 하여 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 이와 달리, 플라즈마 발생부(310)는 외부의 공기와 상이한 별개의 가스를 내부 공간(102)으로 유입시키고, 별개의 가스를 방전 가스로 하여 플라즈마를 발생시킬 수 있다. 외부의 공기와 상이한 가스는 비활성 가스일 수 있다. 플라즈마 발생부(310)는 코로나 방전을 이용하여 플라즈마를 생성할 수 있다.

스팀 분사부(320)는 내부 공간(102)으로 제1정화 매체를 분사할 수 있다. 스팀 분사부(320)는 플라즈마 발생부(310)보다 하류에 제공될 수 있다. 이하에서는, 스팀 분사부(320)가 제1정화 매체를 분사하는 영역을 제1영역(120)으로 정의한다. 스팀 분사부(320)는 내부 공간(102)으로 제1정화 매체를 스팀 방식으로 분사할 수 있다. 제1정화 매체는 물을 포함하는 정화 매체일 수 있다. 일 예로, 제1정화 매체는 순수일 수 있다. 제1정화 매체는 후술하는 가열 부재(430)에 의해 가열될 수 있다. 가열된 제1정화 매체는 스팀 분사부(320)로 전달될 수 있다. 또한, 스팀 분사부(320)는 상하 방향으로 연장된 막대 형상을 가질 수 있다. 스팀 분사부(320)에는 홀(322)이 형성될 수 있다. 홀(322)은 미공으로 제공될 수 있다. 이에, 스팀 분사부(320)가 분사하는 제1정화 매체의 입자는 스프레이 분사부(330)에서 분사하는 제2정화 매체의 입자보다 작을 수 있다.

스프레이 분사부(330)는 내부 공간(102)으로 제2정화 매체를 분사할 수 있다. 스프레이 분사부(330)는 스팀 분사부(320)보다 하류에 제공될 수 있다. 이하에서는 스프레이 분사부(330)가 제2정화 매체를 분사하는 영역을 제2영역(130)으로 정의한다. 스프레이 분사부(330)는 내부 공간(102)으로 제2정화 매체를 스프레이 방식으로 분사할 수 있다. 제2정화 매체는 물을 포함하는 정화 매체일 수 있다. 일 예로, 제2정화 매체는 순수일 수 있다. 제2정화 매체는 제1정화 매체와 동일한 매체로 제공되되, 온도가 상이한 정화 매체일 수 있다. 예컨대, 제2정화 매체는 제1정화 매체보다 낮은 온도로 제공될 수 있다. 또한, 제2정화 매체의 입자는 제1정화 매체보다 클 수 있다. 또한, 스프레이 분사부(330)는 내부 공간(102)의 상부 및 하부에 설치되는 노즐을 포함할 수 있다. 노즐은 제2정화 매체를 제2영역(130)으로 분사할 수 있다. 내부 공간(102)의 상부에 설치되는 노즐은 아래 방향으로 제2정화 매체를 분사할 수 있다. 내부 공간(102)의 하부에 설치되는 노즐은 위 방향으로 제2정화 매체를 분사할 수 있다.

또한, 내부 공간(102) 중 일부인 플라즈마 영역(110), 제1영역(120), 그리고 제2영역(130)은 서로 상이한 영역일 수 있다. 플라즈마 영역(110), 제1영역(120), 그리고 제2영역(130)은 외부의 공기가 내부 공간(102)에 흐르는 방향을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 플라즈마 영역(110), 제1영역(120), 그리고 제2영역(130)의 배치 순서는 다양하게 변형될 수 있다.

데미스터(340)는 내부 공간(102)에 제공될 수 있다. 데미스터(340)는 스프레이 분사부(330)보다 하류에 제공될 수 있다. 또한, 데미스터(340)는 후술하는 관(420)이 내부 공간(402)과 연통하는 지점보다 하류에 설치될 수 있다. 데미스터(340)는 스팀 분사부(320), 스프레이 분사부(320)가 분사하는 제1정화 매체 또는 제2정화 매체가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 데미스터(340)는 그물코를 여러겹 포갠 형상을 가질 수 있다. 또한, 데미스터(340)는 섬유 상태의 물체를 충전한 재질로 제공될 수 있다. 내부 공간(102)으로 유입된 공기 중의 수분 또는 정화 매체의 입자들은 데미스터(340)에 의해 여과될 수 있다. 또한, 내부 공간(102)에 흐르는 공기는 공기가 가지고 있는 관성에 의해 데미스터(340)를 통과하고 유출구(106)를 통해 공기 청정기(10)의 외부로 배기될 수 있다.

공급순환 사이클(400)은 스팀 분사부(320), 스프레이 분사부(330)에 정화 매체를 공급할 수 있다. 또한, 공급순환 사이클(400)은 정화 처리를 수행한 정화 매체를 순환시킬 수 있다. 공급순환 사이클(400)은 회수 용기(410), 가열 부재(430), 드레인 라인(440), 순환 라인(450), 제1공급 라인(460), 그리고 제2공급 라인(470)을 포함할 수 있다.

회수 용기(410)는 회수 공간(412)을 가질 수 있다. 회수 공간(412)에는 정화 처리를 수행한 정화 매체가 회수될 수 있다. 또한, 회수 용기(410)는 그 상부에 제공되는 관(420)과 연결된다. 관(420)의 일단은 회수 용기(410)와 결합되고, 타단은 하우징(100)과 결합될 수 있다. 이에, 관(420)은 하우징(100)의 내부 공간(102)과 회수 용기(410)의 회수 공간(412)을 서로 연결할 수 있다. 또한, 회수 공간(412)에는 수위계(414)가 제공될 수 있다. 수위계(414)는 회수 공간(412)에 회수되는 정화 매체의 수위에 대한 정보를 제어기로 전달할 수 있다.

가열 부재(430)는 정화 매체를 가열할 수 있다. 가열 부재(430)는 제1공급 라인(460)에 의하여 회수 공간(412)과 연결될 수 있다. 제1공급 라인(460)에는 제1공급 밸브(462)와 제2공급 밸브(463)가 제공될 수 있다. 제1공급 밸브(462)와 제2공급 밸브(463)는 온/오프 밸브 또는 유량조절밸브로 제공될 수 있다. 또한, 제1공급 라인(460)은 분기되어 공급 부재(432)와 연결될 수 있다. 공급 부재(432)는 가열 부재(430)로 사용되지 않은 정화 매체를 공급할 수 있다. 즉, 가열 부재(430)는 회수 용기(410)에 수용된 정화 매체 및/또는 공급 부재(432)가 공급하는 정화 매체를 공급받을 수 있다. 또한, 가열 부재(430)는 제3공급 밸브(464)가 설치된 제2공급 라인(470)과 연결될 수 있다. 제3공급 밸브(464)는 온/오프 밸브 또는 유량조절밸브로 제공될 수 있다. 제2공급 라인(470)은 가열 부재(430)와 스팀 분사부(320)를 서로 연결할 수 있다. 즉, 가열 부재(430)는 전달 받은 정화 매체를 가열하여 스팀 분사부(320)로 전달할 수 있다.

드레인 라인(440)은 불필요한 정화 매체를 외부로 배출할 수 있다. 드레인 라인(440)은 일단이 가열 부재(430)와 연결되고 타단이 회수 용기(410)와 연결될 수 있다. 또한, 드레인 라인(440)은 분기되어 공기 청정기(10)의 외부와 연결될 수 있다. 드레인 라인(440)이 분기되는 지점을 기준으로 좌/우측에는 제1드레인 밸브(442), 그리고 제2드레인 밸브(444)가 제공될 수 있다. 또한, 제1드레인 밸브(442)와 제2드레인 밸브(444)는 온/오프 밸브이거나 유량 조절 밸브로 제공될 수 있다.

순환 라인(450)은 회수 용기(410)로 회수된 정화 매체를 스프레이 분사부(330)로 전달할 수 있다. 순환 라인(450)은 일단이 회수 용기(410)와 연결되고, 타단은 분기되어 스프레이 분사부(330)와 연결될 수 있다. 예컨대, 분기된 순환 라인(450)의 타단은 각각 스프레이 분사부(330)의 노즐에 연결될 수 있다. 또한, 순환 라인(450)에는 펌프(452)가 설치될 수 있다. 펌프(452)는 회수 공간(412)에 회수된 정화 매체가 스프레이 분사부(330)로 전달 될 수 있는 압력을 제공한다. 순환 라인(450)에는 제1순환 밸브(454), 그리고 제2순환 밸브(456)가 제공될 수 있다. 제1순환 밸브(454)와 제2순환 밸브(456)는 각각 펌프(452)보다 상류 및 하류에 제공될 수 있다.

제어기(미도시)는 공기 청정기(10)를 제어할 수 있다. 제어기는 공기 청정기(10)가 후술하는 바와 같이 공기 정화 기능을 수행할 수 있도록 공기 청정기(10)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어기(미도시)는 팬(200)을 구동할 수 있다. 또한, 플라즈마 발생부(310), 스팀 분사부(320), 그리고 스프레이 분사부(330)를 제어하여 내부 공간(102)으로 유입된 외부의 공기를 정화할 수 있다. 또한, 제어기는 제1드레인 밸브(442), 제2드레인 밸브(444), 제1순환 밸브(454), 제2순환 밸브(456), 제1공급 밸브(462), 제2공급 밸브(463), 그리고 제3공급 밸브(464)의 개폐 여부 및 개폐율을 제어할 수 있다. 또한, 제어기는 수위계(414)가 전달하는 정보에 근거하여, 각 밸브의 개폐 여부 및 개폐율을 제어할 수 있다. 또한, 제어기는 수위계(414)가 전달하는 정보에 근거하여 펌프(452)의 가동 여부를 결정할 수 있다.

도 2는 외부의 공기가 도 1의 공기 청정기의 내부에서 유동하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 외부의 공기는 순수 에어(G)와 미세먼지 등의 불순물(D)을 포함한다. 순수 에어(G)와 불순물(D)은 팬(200)의 가동으로 하우징(100)의 내부 공간(102)으로 유입된다.

내부 공간(102)으로 유입된 공기는 플라즈마 영역(110)에 발생된 플라즈마에 의해 정화 처리된다. 플라즈마 영역(110)에 발생된 플라즈마는 이온/라디칼을 포함할 수 있다. 플라즈마가 포함하는 이온/라디칼은 플라즈마 영역(110)에 유입된 미세먼지 등의 불순물(D)과 충돌한다. 이에, 불순물(D)의 일부는 연소되어 제거된다. 또한, 이온/라디칼은 미세먼지 등의 불순물(D)이 음의 전기를 띠게 하여 정전기 집진 방식으로 제거한다.

플라즈마 영역(110)에서 미처 제거되지 않는 불순물(D)은 제1영역(120)으로 유입된다. 제1영역(120)으로 유입된 불순물(D)은 스팀 분사부(320)가 공급하는 제1정화 매체에 의해 제거된다. 구체적으로, 제1정화 매체는 가열 부재(430)에 의해 가열된 상태로 제1영역(120)으로 분사된다. 제1정화 매체가 가열된 상태로 분사되기 때문에, 제1정화 매체는 가지고 있는 열에너지가 크다. 이에, 제1영역(120)으로 유입된 불순물(D)과 쉽게 결합된다. 제1정화 매체와 결합된 불순물(D)은 하우징(100)의 바닥면으로 가라앉는다. 또한, 제1정화 매체가 물을 포함하는 매체로 제공되는 경우 정화 효율이 더욱 클 수 있다. 구체적으로, 플라즈마 영역(110)에서 플라즈마에 의해 불순물(D)은 음의 전기를 갖게 된다. 또한, 물은 전체적으로는 중성이면서도 양전하 중심과 음전하의 중심이 일치하지 않는 입체 구조를 가지고 있기 때문에, 물은 국부적으로는 극성을 가지게 된다. 이에, 음의 전기를 갖게된 불순물(D)은 제1정화 매체와 더욱 쉽게 결합되며, 제1정화 매체와 결합된 불순물(D)은 하우징(100)의 바닥면으로 가라앉게 된다.

외부의 공기는 플라즈마 영역(110)과 제1영역(120)을 거친 이후 제2영역(130)으로 유입된다. 스프레이 분사부(330)는 제2영역(130)으로 제2정화 매체를 스프레이 방식으로 분사된다. 이때, 제2정화 매체는 제1정화 매체와 동일한 정화 매체이되, 온도와 분사된 입자 크기가 상이한 상태일 수 있다. 예컨대, 제2정화 매체는 제1정화 매체와 동일하게 물을 포함하는 정화 매체일 수 있다. 또한, 제2정화 매체는 제1정화 매체보다 낮은 온도를 가지는 상태일 수 있다. 또한, 분사되는 제2정화 매체의 입자 크기는 분사되는 제1정화 매체의 입자 크기보다 클 수 있다. 제2영역(130)으로 분사되는 제2정화 매체는 불순물(D)들을 하우징(100)의 바닥면으로 가라앉게 함과 더불어, 불순물(D) 및 제1정화 매체를 회수 용기(410)의 회수 공간(412)으로 유도할 수 있다.

상술한 예에서는, 플라즈마 발생부(310), 스팀 분사부(320), 스프레이 분사부(330)가 상류에서 하류 방향으로 순차적으로 배치되는 것을 예로 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이 스팀 분사부(320), 스프레이 분사부(330), 그리고 플라즈마 발생부(310)의 순서로 상류에서 하류 방향으로 배치될 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 플라즈마 발생부(310), 스팀 분사부(320), 그리고 스프레이 분사부(330)의 배치 순서는 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 플라즈마 발생부(310), 스팀 분사부(320), 그리고 스프레이 분사부(330)의 배치 변경이 용이하도록, 하우징(100)은 여러 개의 모듈로 제공되며, 각각의 모듈이 결합 및 분리가 가능하게 제공될 수 있다. 예컨대, 하우징(100)은 플라즈마 발생부(310)가 제공되는 모듈, 스팀 분사부(320)가 제공되는 모듈, 그리고 스프레이 분사부(330)가 제공되는 모듈을 포함할 수 있고, 각각의 모듈은 결합 및 분리가 가능하여 배치 관계를 더욱 용이하게 변경할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 청정기를 보여주는 사시도이고, 도 5는 도 4의 공기 청정기를 보여주는 단면도이다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 청정기(20)는, 하우징(1100)의 형상을 제외하고, 플라즈마 영역(1210), 제1영역(1220), 제2영역(1230), 팬(1200), 플라즈마 발생부(1310), 스팀 분사부(1320), 스프레이 분사부(1330), 공급순환 사이클(1400), 수위계(1414), 가열 부재(1430), 공급 부재(1432), 드레인 라인(1440), 제1드레인 밸브(1442), 제2드레인 밸브(1444), 순환라인(1450), 펌프(1452), 제1순환밸브(1454), 제2순환밸브(1456), 제1공급라인(1460), 제1공급 밸브(1462), 제2공급 밸브(1463), 제2공급라인(1470), 그리고 제3공급 밸브(1464)의 구성들은 상술한 일 실시예에 따른 공기 청정기(10)의 구성과 동일 또는 유사하므로 자세한 설명은 생략한다.

이하에서는, 공기 청정기(20)가 포함하는 하우징(1100)의 형상에 대하여 자세히 설명한다. 하우징(1100)은 제1부재(1110), 제2부재(1120), 그리고 탱크(1130)를 포함할 수 있다.

제1부재(1110)는 상부 및 하부가 개방된 통 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 제1부재(1110)는 상부 및 하부가 개방된 구부러진 원통 형상을 가질 수 있다. 제1부재(1110)의 일단에는 외부의 공기가 유입되는 유입구(1114)가 형성될 수 있다. 제1부재(1110)의 타단은 탱크(1130)의 수용 공간(1132)과 연결될 수 있다. 제1부재(1110)는 내부 공간(1112)을 가질 수 있다. 내부 공간(1112)에는 팬(1200), 플라즈마 발생부(1310), 스팀 분사부(1320), 그리고 스프레이 분사부(1330)가 제공될 수 있다. 또한, 제1부재(1110)는 제1바디(1110a), 제2바디(1110b), 그리고 제3바디(1110c)를 포함할 수 있다. 제1바디(1110a)는 수평 방향으로 연장되고, 제2바디(1110b)는 아래 방향으로 굴곡지도록 제1바디(1110a)로부터 연장될 수 있다. 또한 제3바디(1110c)는 제2바디(1110b)로부터 아래 방향으로 연장될 수 있다. 제1바디(1110a)의 내부 공간에는 스팀 분사부(1320)가 제공되고, 제2바디(1110b), 그리고 제3바디(1110c)의 내부 공간에는 스프레이 분사부(1330)가 제공될 수 있다. 스팀 분사부(1320)는 제1바디(1110a)의 내부 공간에서 제1정화 매체를 분사하고, 스프레이 분사부(1330)는 제2바디(1110b)의 내부 공간 제3바디(1110c)의 내부 공간에 각각 제공되어 제2정화 매체를 분사할 수 있다.

제2부재(1120)는 상부 및 하부가 개방된 구부러진 통 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 제2부재(1120)는 그 일단이 탱크(1130)의 수용 공간(1132)과 연결되고, 타단에 유출구(1124)가 형성될 수 있다. 탱크(1130)는 수용 공간(1132)을 가질 수 있다. 탱크(1130)의 구조 및 기능은 전술한 회수 용기(410)와 동일 또는 유사하므로 자세한 설명은 생략한다.

도 6은 외부의 공기가 도 4의 공기 청정기의 내부에서 유동하는 모습을 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 팬(1200)의 구동에 의해 외부의 공기는 내부 공간(1112)으로 유입된다. 내부 공간(1112)으로 유입된 외부의 공기는 플라즈마 영역(1210), 제1영역(1220), 그리고 제2영역(1230)을 순차적으로 거쳐, 수용 공간(1132)으로 유입된다. 또한, 내부 공간(1112)으로 유입된 불순물(D)은 플라즈마 영역(1210)에서 플라즈마에 의해 일부는 연소되고, 일부는 플라즈마에 의해 음의 전기를 띠게 되어 정전지 집진 방식으로 제거된다. 또한, 플라즈마 영역(1210)에서 제거되지 않는 불순물(D)은 제1영역(1220)에서 스팀 방식으로 분사되는 제1정화 매체, 제2영역(1230)에서 스프레이 방식으로 분사되는 제2정화 매체와 충돌하여 포착된다. 제1정화 매체 및/또는 제2정화 매체에 포착된 불순물(D)은 탱크(1130)의 수용 공간(1132)으로 유입된다. 이때, 불순물(D)은 정화 매체에 포착된 상태로 수용 공간(1132)에 수용된다. 불순물(D)과 분리된 순수 에어(G)는 제2부재(1120)를 통해 공기 청정기(20)의 외부로 배기된다.

이상에서 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 위 실시예는 단지 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 통상의 기술자는 전술한 실시예에 다양한 변형이 가해질 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위의 해석을 통해서만 정해진다.

공기 청정기 : 10
하우징 : 100
팬 : 200
정화 유닛 : 300
공급 순환 사이클 : 400

Claims (12)

1. 공기 청정기에 있어서,
   내부 공간을 가지고 유입구 및 유출구가 형성된 하우징과;
   상기 내부 공간으로 외부의 공기를 유입시키는 팬과;
   상기 공기를 정화하는 정화 유닛을 포함하되,
   상기 정화 유닛은,
   상기 내부 공간의 제1영역으로 제1정화 매체를 스팀 분사하는 스팀 분사부와;
   상기 내부 공간의 상기 제1영역과 상이한 제2영역으로 제2정화 매체를 스프레이 분사하는 스프레이 분사부를 포함하는 공기 청정기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 정화 유닛은,
   상기 내부 공간의 플라즈마 영역에 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부를 포함하고,
   상기 플라즈마 영역은 상기 제1영역, 그리고 상기 제2영역과 상이한 영역인 공기 청정기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 스프레이 분사부는 상기 스팀 분사부보다 하류에 배치되는 공기 청정기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 공기 청정기는 제어기를 더 포함하되,
   상기 제어기는,
   상기 제1정화 매체의 온도가 상기 제2정화 매체의 온도보다 높도록 상기 스팀 분사부와 상기 스프레이 분사부를 제어하는 공기 청정기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1정화 매체와 상기 제2정화 매체는 순수인 공기 청정기.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 공기 청정기는,
   내부에 회수 공간을 가지는 회수 용기와;
   상기 회수 공간과 상기 내부 공간을 연결하는 관을 더 포함하되,
   상기 관은 상기 스프레이 분사부보다 하류에서 상기 하우징에 연결되는 공기 청정기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 회수 공간과 상기 스프레이 분사부와 연결되고, 상기 회수 공간에 수용된 정화 매체를 상기 스프레이 분사부로 순환시키는 순환 라인을 더 포함하는 공기 청정기.
8. 제6항에 있어서,
   상기 정화 유닛은,
   상기 관보다 하류에서 설치되며, 상기 제1정화 매체 또는 상기 제2정화 매체가 상기 내부 공간의 외부로 유출되는 것을 방지하는 데미스터를 포함하는 공기 청정기.
9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유입구 및 상기 유출구에는,
   상기 내부 공간으로 유입 또는 유출되는 공기를 분산시키는 메쉬 부재가 설치되는 공기 청정기.
10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2영역은 상기 제1영역보다 하류에 배치되는 공기 청정기.
11. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    내부에 수용 공간을 가지는 탱크와;
    상기 스팀 분사부와 상기 스프레이 분사부가 제공되어 정화 매체를 공급하고, 일단에는 상기 유입구가 형성되고, 타단이 상기 수용 공간과 연결되는 제1부재와;
    일단이 상기 수용 공간과 연결되고, 타단에 상기 유출구가 형성되는 제2부재를 포함하는 공기 청정기.
12. 제11항에 있어서,
    상기 제1부재는,
    수평 방향으로 연장되는 제1바디와;
    상기 제1바디로부터 굴곡지게 연장되는 제2바디와;
    상기 제2바디로부터 아래 방향으로 연장되며, 상기 수용 공간과 연결되는 제3바디를 포함하되,
    상기 스팀 분사부는 상기 제1바디의 내부 공간으로 상기 제1정화 매체를 분사하고,
    상기 스프레이 분사부는 상기 제2바디, 그리고 상기 제3바디의 내부 공간으로 제2정화 매체를 분사하는 공기 청정기.
    

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