KR20200138140A - Plasma sterilizing module and air purifier including for the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플라즈마 살균 모듈 및 이를 구비하는 공기청정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 방전을 이용하여 오염된 공기를 살균하는 플라즈마 살균 모듈 및 이를 구비하는 공기청정기에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma sterilization module and an air purifier having the same, and more particularly, to a plasma sterilization module for sterilizing contaminated air using plasma discharge, and an air purifier having the same.
공기청정기는 오염된 공기를 정화하여 신선한 공기로 바꾸는 장치를 일컫는 것으로, 오염된 공기를 팬으로 흠입하여 필터에 의해 미세한 먼지나 세균류를 집진(集塵)하고, 체취나 담배 냄새 등의 악취를 탈취한다.Air purifier refers to a device that purifies contaminated air and converts it into fresh air.The contaminated air is blown into a fan, and fine dust or bacteria are collected by a filter, and odors such as body odor or cigarette odor are deodorized. do.
이러한 공기청정기는 공기 내 오염물질을 효과적으로 제거하는 것이 요구된다. 또한, 실내에 배치시 공간을 적게 차지하면서도 공기 청정 용량을 키우는 것이 요구된다.These air purifiers are required to effectively remove pollutants from the air. In addition, it is required to increase the air cleaning capacity while occupying less space when placed indoors.
이를 위해, 플라즈마 방전을 이용하여 살균 처리를 수행하는 방안들이 제안되고 있다.To this end, methods for performing sterilization treatment using plasma discharge have been proposed.
예를 들어, 종래기술 1(한국 공개특허공보 제10-2007-0094026호)은, 공기 통로에 방전유닛과 열교환기를 배치한 공기조화장치에 관한 것으로, 방전유닛은, 플라즈마 방전의 일종인 스트리머 방전으로 피처리 성분의 분해 효율을 향상하고 있다.For example, prior art 1 (Korean Patent Laid-Open No. 10-2007-0094026) relates to an air conditioner in which a discharge unit and a heat exchanger are arranged in an air passage, and the discharge unit is a streamer, which is a kind of plasma discharge. Discharge improves the efficiency of decomposition of target components.
또한, 종래기술 2(한국 공개특허공보 제10-2006-0085647호)도, 스트리머 방전을 이용하는 공기정화장치를 제안하고 있다.In addition, prior art 2 (Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2006-0085647) also proposes an air purification device using streamer discharge.
그러나, 상기의 종래기술들은 스트리머 방전이 일어나는 영역에 공기를 통과시켜 살균 처리를 수행하기 보다는, 스트리머 방전으로 래디컬을 발생시키고, 상기 래디컬 등의 확산 현상에 의해 살균 처리를 수행하여, 살균 성능 향상이 어려운 문제점이 있다.However, the above-described conventional techniques generate radicals through streamer discharge, and perform sterilization treatment by diffusion phenomena such as the radicals, rather than performing sterilization treatment by passing air through the region where the streamer discharge occurs. There is a problem that is difficult to improve.
또한, 살균 처리 성능을 향상시키기 위하여 방전 강도를 높이거나, 방전유닛의 개수를 늘려야 하고, 이 경우 공기 청정 규격에 따른 30ppb(십억분율)이상 농도의 오존이 발생하는 문제점이 있다.In addition, in order to improve the sterilization treatment performance, it is necessary to increase the discharge intensity or increase the number of discharge units, and in this case, there is a problem that ozone having a concentration of 30 ppb (parts per billion) or more according to the air cleaning standard is generated.
또한, 래디컬에 의한 살균 처리 성능을 향상시키기 위하여 촉매수단을 필요로 하고 이러한 촉매수단은 토출구측에 공기 유로와 수직한 방향으로 배치된다. 이에 따라, 공기 유동의 방해가 되어 차압을 증가시키고, 종래기술들에 개시된 방전유닛의 구조는 공기 유동을 방해하여 차압이 증가되는 문제점이 있다.In addition, in order to improve the sterilization treatment performance by radicals, a catalyst means is required, and the catalyst means is arranged in a direction perpendicular to the air flow path on the discharge port side. Accordingly, there is a problem in that the differential pressure is increased by interfering with the air flow, and the structure of the discharge unit disclosed in the prior art obstructs the air flow and thus the differential pressure is increased.
또한, 방전유닛의 형상에 제약이 따르고, 이에 따라 다양한 형상의 공기청정기에 적용하기 어려운 문제점이 있다.In addition, there is a problem in that the shape of the discharge unit is limited, and thus it is difficult to apply to air purifiers of various shapes.
한편, 종래기술 3(한국 공개특허공보 10-2017-0032698호)은 공기 중의 부유 미생물을 포집하여 비활성화하는 장치를 개시하고 있다. 종래기술 3의 포집 및 비활성화하는 장치는 미생물을 포집하기 위하여 하전시키는 제1 고전압 전극과 제1 대향전극, 하전된 부유 미생물을 포집하는 필터, 상기 필터에 포집된 미생물을 비활성화하기 위한 제2 고전압 전극과 제2 대향전극을 포함한다. 상기 필터는 제2 고전압 전극과 제2 대향전극사이에 구비되고, 부유 미생물을 포집할때에는 제1 고전압 인가 전극에서만 방전이 실시되고, 포집된 미생물을 비활성화할 때에는 제2 고전압 인가 전극에서만 방전이 실시된다.On the other hand, prior art 3 (Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0032698) discloses a device that captures and inactivates airborne microorganisms. The apparatus for collecting and deactivating the
제1 고전압 인가 전극의 개시된 구조상 부유 미생물이 방전 영역을 직접 통과하지 않고, 이에 따라 간접적으로 미생물을 하전시킬 뿐이므로 살균 성능을 확보하기 어렵고, 결국 제2 고전압 인가 전극으로 살균 처리한다. Due to the disclosed structure of the first high voltage application electrode, it is difficult to secure sterilization performance because the airborne microorganisms do not directly pass through the discharge region and thus only indirectly charge the microorganisms, and eventually, the second high voltage application electrode is sterilized.
종래기술 3은 필터에 포집된 미생물을 살균처리 하나, 필터에 살아남은 미생물이 필터에서 증식되고, 재비산할 수 있는 문제점이 있다.
또한, 필터를 구비하여야 하고, 이는 종래기술 1, 2의 촉매수단과 같이 차압을 증가시키는 문제점이 있다.In addition, a filter must be provided, which has a problem of increasing the differential pressure like the catalytic means of the
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 공기가 유동하는 유로에 플라즈마 방전영역을 형성하고, 공기중의 미생물을 전하에 의해 살균하여 살균 처리 성능을 향상시킨 플라즈마 살균 모듈을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a plasma sterilization module in which a plasma discharge region is formed in a flow path through which air flows, and microorganisms in the air are sterilized by electric charges to improve sterilization treatment performance.
본 발명의 또 다른 과제는 글로우 방전에 의해 미생물을 살균 및 하전시키고, 스트리머 방전으로 미생물을 살균시켜 살균 처리 성능을 크게 향상시킨 플라즈마 살균 모듈을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a plasma sterilization module that sterilizes and charges microorganisms by glow discharge and sterilizes microorganisms by streamer discharge to greatly improve sterilization performance.
본 발명의 또 다른 과제는 전하에 의해 미생물을 살균하여 살균 처리 성능을 향상시킴으로써, 플라즈마 방전에 의해 발생되는 오존의 농도를 감소시키고, 이로써 오존에 대한 공기청정규격에 부합하는 플라즈마 살균 모듈을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to reduce the concentration of ozone generated by plasma discharge by sterilizing microorganisms by electric charge to improve the sterilization treatment performance, thereby providing a plasma sterilization module conforming to the air cleanliness standards for ozone. will be.
본 발명의 또 다른 과제는 전하에 의해 미생물을 살균하여 차압증가의 원인이 되는 별도의 촉매수단, 미생물 포집 필터를 요하지 않는 플라즈마 살균 모듈을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a plasma sterilization module that does not require a separate catalytic means and a filter for collecting microorganisms that cause an increase in differential pressure by sterilizing microorganisms by electric charge.
본 발명의 또 다른 과제는 공기가 유동하는 유로상에 설치되면서도, 유로저항을 최소화하는 형상으로 설치되어, 상류와 하류의 차압을 감소시킨 플라즈마 살균 모듈을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a plasma sterilization module that is installed on a flow path through which air flows, and is installed in a shape that minimizes flow resistance, thereby reducing the differential pressure between upstream and downstream.
본 발명의 또 다른 과제는 형상의 자유도를 높여 다양한 형상의 공기청정기 및 공기조화기에 적용이 가능하고, 복수의 모듈을 공기청정기 및 공기조화기에 적용이 가능한 플라즈마 살균 모듈을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a plasma sterilization module that can be applied to air purifiers and air conditioners of various shapes by increasing the degree of freedom of the shape, and that a plurality of modules can be applied to air purifiers and air conditioners.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈은, 복수개의 방전 모듈을 포함하는 플라즈마 살균 모듈에 있어서, 상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 공기의 유동 경로 상에 배치되고, 상기 공기가 유입되도록 개구된 제1면 및 상기 제1면에 대향되고 공기가 토출되도록 개구된 제2면을 포함하는 하우징; 상기 하우징 내부 공간에 배치되는 방전 전극; 및 상기 하우징 내부 공간에 배치되고, 상기 방전 전극과 이격되도록 배치되는 접지 전극을 포함하고, 상기 방전 전극은, 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 플라즈마 방전을 발생시키며, 상기 복수개의 방전 모듈 각각의 하우징은, 서로 동일한 형상이다.In order to achieve the above object, the plasma sterilization module according to the embodiment of the present invention is a plasma sterilization module including a plurality of discharge modules, wherein each of the plurality of discharge modules is disposed on a flow path of air, and the A housing including a first surface opened to allow air to be introduced and a second surface opposite to the first surface and opened to discharge air; A discharge electrode disposed in the inner space of the housing; And A ground electrode disposed in the interior space of the housing and spaced apart from the discharge electrode, wherein the discharge electrode generates plasma discharge toward the ground electrode by applying a high voltage, and the housing of each of the plurality of discharge modules Silver has the same shape as each other.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 제1면의 형상과 상기 제2면의 형상이 서로 동일할 수 있다. Each of the plurality of discharge modules may have the same shape as the first surface and the second surface.
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 상기 하우징은, 상기 제1면과 상기 제2면 사이에 형성된 둘레면이 공기 유로와 평행하게 형성될 수 있다. The housing of each of the plurality of discharge modules may have a circumferential surface formed between the first surface and the second surface parallel to the air flow path.
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 상기 하우징은, 상기 제1면과 상기 제2면 사이에 형성된 둘레면의 높이가 둘레를 따라 일정하게 형성될 수 있다. In the housing of each of the plurality of discharge modules, a height of a circumferential surface formed between the first surface and the second surface may be uniformly formed along the circumference.
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 상기 하우징은, 상기 제1면과 상기 제2면 사이에 형성된 둘레면이, 상기 제1면 및 상기 제2면과 수직으로 형성될 수 있다. The housing of each of the plurality of discharge modules may have a peripheral surface formed between the first surface and the second surface perpendicular to the first surface and the second surface.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 플라즈마 방전을 발생시키는 영역이 공기의 유동 방향과 직교하도록 형성될 수 있다. Each of the plurality of discharge modules may be formed such that a region generating plasma discharge is orthogonal to a flow direction of air.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 접지 전극의 최상단이 상기 제2면을 기준으로 상기 제1면보다 높지 않게 배치될 수 있다. Each of the plurality of discharge modules may be disposed such that an uppermost end of the ground electrode is not higher than the first surface with respect to the second surface.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 방전 전극이 상기 제1면과 상기 제2면 사이에 배치될 수 있다. In each of the plurality of discharge modules, the discharge electrode may be disposed between the first surface and the second surface.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 방전 전극이 방전 전극판을 포함하고, 상기 방전 전극판으로부터 상기 접지 전극을 향해 방전침이 돌출되며, 상기 방전침은 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 플라즈마 방전을 발생시킬 수 있다. In each of the plurality of discharge modules, the discharge electrode includes a discharge electrode plate, a discharge needle protrudes from the discharge electrode plate toward the ground electrode, and a high voltage is applied to the discharge needle to discharge plasma toward the ground electrode. Can occur.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 방전침이 상기 제1면 또는 상기 제2면 중 어느 한 면에 가까운 위치에 배치될 수 있다. In each of the plurality of discharge modules, the discharge needle may be disposed at a position close to one of the first surface or the second surface.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 하우징이 원통형 형상일 수 있다. Each of the plurality of discharge modules may have a cylindrical shape in the housing.
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 상기 방전 전극은, 링 형상의 방전 전극판 및 상기 방전 전극의 중심에 배치되고 전원과 연결되어 고전압이 인가되는 전압인가부를 포함하고, 상기 방전 전극판은 상기 전압인가부와 연결되어 고전압이 인가될 수 있다. The discharge electrode of each of the plurality of discharge modules includes a ring-shaped discharge electrode plate and a voltage application part disposed at the center of the discharge electrode and connected to a power source to apply a high voltage, and the discharge electrode plate includes the voltage application part It is connected to and a high voltage can be applied.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 전압인가부의 중심에 홀이 형성되고, 상기 접지 전극은 상기 전압인가부와 이격되어 배치될 수 있다. Each of the plurality of discharge modules may have a hole formed in the center of the voltage applying part, and the ground electrode may be disposed to be spaced apart from the voltage applying part.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 방전 전극이 적어도 하나의 방전 전극판을 포함하고, 상기 하우징에 상기 하우징의 내측 둘레면으로부터 상기 하우징의 내측 방향으로 연장된 안착홈이 형성되며, 상기 적어도 하나의 방전 전극판 중 최외곽에 배치된 방전 전극판은 상기 안착홈에 안착되어 배치되고, 상기 안착홈에 안착되어 배치된 방전 전극판의 두께는 상기 안착홈의 너비보다 적어도 두꺼울 수 있다. In each of the plurality of discharge modules, the discharge electrode includes at least one discharge electrode plate, and a seating groove extending from an inner circumferential surface of the housing in an inner direction of the housing is formed in the housing, and the at least one The discharge electrode plate disposed at the outermost of the discharge electrode plates may be seated and disposed in the seating groove, and a thickness of the discharge electrode plate seated and disposed in the seating groove may be at least thicker than a width of the seating groove.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은, 상기 방전 전극에 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 스트리머 방전을 발생시킬 수 있다. Each of the plurality of discharge modules may generate a streamer discharge toward the ground electrode by applying a high voltage to the discharge electrode.
상기 복수개의 방전 모듈 중 공기 유동의 가장 상류에 배치된 방전 모듈은, 상기 방전 전극에 음의 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 글로우 방전을 발생시키고, 상기 복수개의 방전 모듈 중 공기 유동의 가장 하류에 배치된 방전 모듈은, 상기 방전 전극에 양의 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 스트리머 방전을 발생시킬 수 있다. The discharge module disposed at the most upstream of the air flow among the plurality of discharge modules generates a glow discharge toward the ground electrode by applying a negative high voltage to the discharge electrode, and the discharge module is the most downstream of the air flow among the plurality of discharge modules. The discharge module disposed in may generate a streamer discharge toward the ground electrode by applying a positive high voltage to the discharge electrode.
다르게는, 본 발명의 실시예에 따른 상기 플라즈마 살균 모듈은, 공기청정기에 구비될 수 있다.Alternatively, the plasma sterilization module according to an embodiment of the present invention may be provided in an air purifier.
다르게는, 본 발명의 실시예에 따른 상기 플라즈마 살균 모듈은 공기조화기에 구비될 수 있다.Alternatively, the plasma sterilization module according to an embodiment of the present invention may be provided in an air conditioner.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 플라즈마 살균 모듈에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the plasma sterilization module of the present invention, one or more of the following effects are provided.
첫째, 방전 전극과 접지 전극은 공기가 플라즈마 방전이 발생하는 영역을 통과하도록 배치되어 공기중의 미생물이 플라즈마 방전영역을 통과하면서 세포벽에 전하가 쌓이고, 전하에 의한 쿨롱힘에 의해 미생물이 세포벽이 붕괴되며 살균되어 살균 처리 성능이 향상되는 장점이 있다.First, The discharge electrode and the ground electrode are arranged so that air passes through the area where the plasma discharge occurs. As microorganisms in the air pass through the plasma discharge area, charges are accumulated on the cell wall, and the cell wall is collapsed by the coulomb force caused by the charge. It is sterilized and has the advantage of improving sterilization treatment performance.
둘째, 공기가 유동하는 방향으로 2단 또는 그 이상의 방전 전극을 포함하거나, 방전 전극과 접지 전극을 구비하는 2단 또는 그 이상의 방전 모듈을 포함하고, 공기 유로의 상류측에 위치한 제1 방전 전극에는 음의 고전압을 인가하여 글로우 방전을 발생시키고, 하류측에 위치한 제2 방전 전극에는 양의 고전압을 인가하여 스트리머 방전을 발생시켜, 공기 중의 부유 미생물을 1단에서 살균 및 음전하로 하전시키고, 2단에서 전위차의 극대화를 통한 살균으로 살균 처리 성능이 크게 향상되는 장점이 있다.Second, in the direction in which air flows, the discharge electrode includes two or more discharge electrodes, or a discharge module having two or more stages having a discharge electrode and a ground electrode, and the first discharge electrode located upstream of the air flow path A negative high voltage is applied to generate glow discharge, and a positive high voltage is applied to the second discharge electrode located on the downstream side to generate a streamer discharge, sterilizing airborne microorganisms in the first stage and charging them with negative charges. Sterilization through maximization of the potential difference at the stage has the advantage of greatly improving sterilization treatment performance.
셋째, 종래 래디컬의 확산에 의한 방전유닛보다 제균성능이 향상되어 플라즈마 방전에 의해 발생되는 오존의 농도를 감소시킬 수 있는 장점도 있다.Third, has the advantage of reducing the concentration of ozone generated by plasma discharge by improving the sterilization performance compared to the conventional discharging unit by diffusion of radicals.
넷째, 전하에 의해 미생물을 살균하여 별도의 촉매수단을 요하지 않고, 공기가 유입되는 제1 면 및 제1 면에 대향되고 공기가 토출되는 제2 면이 개구된 하우징이 공기가 유동하는 유로상에 설치되고, 방전 전극과 접지 전극은 공기가 플라즈마 방전이 발생하는 영역을 통과하도록 배치되어 공기유로의 상류와 하류의 차압을 감소시켜 살균 처리 성능 및 송풍성능이 향상된 장점도 있다.Fourth, Without the need for a separate catalyst means by sterilizing microorganisms by charge, a housing with an open second side facing the first side and the first side into which air is introduced, and the second side through which air is discharged, is on the flow path through which air flows. It is installed, and the discharge electrode and the ground electrode are arranged so that air passes through a region where plasma discharge occurs, thereby reducing the differential pressure upstream and downstream of the air flow path, thereby improving sterilization treatment performance and blowing performance.
다섯째, 방전 전극은 플라즈마 방전이 발생하는 방전침과, 방전침이 배치되는 복수의 방전 전극판을 포함하고, 접지 전극은 방전 전극판의 이격된 사이에 배치되는 복수의 대향 전극판을 포함하여, 형상이 반복되는 구조로 제작할 수 있고, 이에 따라 형상의 자유도를 높여 다양한 형상의 공기청정기 및 공기조화기에 적용이 가능하고, 복수의 모듈을 공기청정기 및 공기조화기에 적용이 가능한 장점이 있다.Fifth, the discharge electrode includes a discharge needle for generating plasma discharge and a plurality of discharge electrode plates on which the discharge needles are disposed, and the ground electrode includes a plurality of counter electrode plates disposed between the discharge electrode plates, It can be manufactured in a structure in which the shape is repeated, and accordingly, the degree of freedom of the shape is increased so that it can be applied to various shapes of air purifiers and air conditioners, and a plurality of modules can be applied to the air purifier and air conditioner.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈을 구비한 공기청정기의 정면을 도시한 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공기청정기의 측면을 도시한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 방전 모듈을 밑에서 본 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 방전 모듈의 분해 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 방전 전극의 사시도이다.
도 7은 도 3에 도시된 방전 모듈의 평면도이다.
도 8은 도 3에 도시된 방전 모듈의 저면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈의 일부에서 발생하는 플라즈마 방전 영역을 통과하는 공기를 나타낸 개념도이다.
도 10은 플라즈마 방전의 종류를 나타내는 개념도로서, (a)는 방전 전극에 양의 전압이 인가된 경우이고, (b)는 방전 전극에 음의 전압이 인가된 경우의 개념도이다.
도 11은 플라즈마 방전 영역을 통과하는 공기의 살균 원리를 나타내는 개념도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈이 도시된 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈이 도시된 사시도이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈의 하우징 내부가 보이게 도시된 개념도이다.
도 15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈의 평면도이다.
도 16은 도 15에 표시된 A영역의 확대도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈과 유동 전환장치를 구비한 공기청정기가 도시된 사시도와 유동 전환장치의 단면도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈을 구비한 공기조화기가 도시된 사시도이다.1 is a conceptual diagram showing the front of an air purifier having a plasma sterilization module according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram showing a side of the air purifier shown in FIG.
3 is a perspective view of the plasma sterilization module according to the first embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of the discharge module shown in FIG. 3 as viewed from below.
5 is an exploded perspective view of the discharge module shown in FIG. 4.
6 is a perspective view of a discharge electrode shown in FIG. 5.
7 is a plan view of the discharge module shown in FIG. 3.
8 is a bottom view of the discharge module shown in FIG. 3.
9 is a conceptual diagram showing air passing through a plasma discharge region generated in a part of the plasma sterilization module according to an embodiment of the present invention.
10 is a conceptual diagram showing the types of plasma discharge, (a) is a case where a positive voltage is applied to the discharge electrode, (b) is a conceptual diagram when a negative voltage is applied to the discharge electrode.
11 is a conceptual diagram showing a principle of sterilization of air passing through a plasma discharge region.
12 is a perspective view showing a plasma sterilization module according to a second embodiment of the present invention.
13 is a perspective view showing a plasma sterilization module according to a third embodiment of the present invention.
14 is a conceptual diagram showing the interior of a housing of a plasma sterilization module according to a third embodiment of the present invention.
15 is a plan view of a plasma sterilization module according to a third embodiment of the present invention.
16 is an enlarged view of area A shown in FIG. 15.
17 is a perspective view of an air purifier having a plasma sterilization module and a flow conversion device according to an embodiment of the present invention and a cross-sectional view of the flow conversion device.
18 is a perspective view illustrating an air conditioner having a plasma sterilization module according to an embodiment of the present invention.
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.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and are common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and the invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)을 구비한 공기청정기(1)의 정면을 도시한 개념도이다. 도 2는 도 1에 도시된 공기청정기(1)의 측면을 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing the front of an
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예가 적용되는 공기청정기(1)는, 원통 형상의 본체와, 본체의 하부에 구비되어 공기가 흡입되는 흡입구(12)와, 본체의 상부에 구비되어 흡입구(12)로 흡입된 공기가 토출되는 토출구(13)와, 본체 내부에 구비되어 흡입구(12)측에서 토출구(13)측으로 공기를 유동시키는 송풍팬(11)과, 흡입된 공기를 플라즈마 방전을 이용하여 살균 처리하는 플라즈마 살균 모듈(10)을 구비할 수 있다.1 and 2, an
공기청정기(1)는 공기가 흡입되는 흡입구(12)가 플라즈마 살균 모듈(10)의 하측에 구비되고, 공기가 외부로 토출되는 토출구(13)가 플라즈마 살균 모듈(10)의 상측에 구비될 수 있다.The
또한, 플라즈마 살균 모듈(10)의 상측으로 공기를 유동시키는 송풍팬(11)이 배치될 수 있다. 이 경우에, 토출구(13)는 송풍팬(11)의 상측에 형성될 수 있다. 즉, 송풍팬(11)은 플라즈마 살균 모듈(10)과 토출구(13)의 사이에 배치될 수 있다.In addition, a blowing fan 11 for flowing air to the upper side of the
도 1과 도 2에서 도시된 공기청정기(1)의 형상은 예시적인 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.The shape of the
한편, 공기청정기(1)의 본체 내부에는 송풍팬(11)을 구동시키는 모터(미도시), 각종 회로 부품, 필터 등이 수용될 수 있다. 송풍팬(11)은, 외부의 오염된 공기를 흡입하여, 정화된 공기를 외부로 다시 배출시키는 기능을 수행할 수 있다.Meanwhile, a motor (not shown) for driving the blowing fan 11, various circuit components, filters, and the like may be accommodated in the body of the
송풍팬(11)은, 상기 플라즈마 살균 모듈(10)의 하측에서 상기 플라즈마 살균 모듈(10)의 상측으로 공기가 유동하도록, 상기 플라즈마 살균 모듈(10)의 상측에 구비될 수 있다. 이에 따라, 공기는 흡입구(12), 플라즈마 살균 모듈(10), 토출구(13) 순서로 흐를 수 있다. 또한, 흡입구(12)와 송풍팬(11) 사이에는 각종 필터(filter)가 배치될 수도 있다.The blowing fan 11 may be provided on the upper side of the
플라즈마 살균 모듈(10)은 본체의 내부에 배치되어 흡입구(12)로 흡입된 공기를 살균 처리하여 정화할 수 있다. 플라즈마 살균 모듈(10)은 둘레가 본체의 내부 둘레와 같은 형상으로 형성될 수 있다. The
이하에서는 도면들을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings, the
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 공기가 유동하는 유로상에 설치되고, 상기 공기가 유입되는 제1 면(151) 및 상기 제1 면(151)에 대향되고 들어온 공기가 토출되는 제2 면(152)이 개구된 하우징(150)과, 하우징(150)내에 설치되는 방전 전극(110, 210)과, 하우징(150)내에 설치되고, 방전 전극(110, 210)에 이격되게 배치되는 접지 전극(130)을 포함한다.The
방전 전극(110, 210)은, 고전압이 인가되어 접지 전극(130)을 향하여 플라즈마 방전을 발생시키는 제1 방전 전극(110)과, 제1 방전 전극(110)보다 상기 공기 유로의 하류에 배치되고, 고전압이 인가되어 접지 전극(130)을 향하여 플라즈마 방전을 발생시키는 제2 방전 전극(210)을 포함한다.The
하우징(150)은 개구된 제1 면(151) 및 제2 면(152)을 형성하는 둘레면(153)이 공기가 유동하는 유로와 평행하게 형성될 수 있다. 하우징(150)은 플라즈마 살균 모듈(10)이 적용되는 공기청정기(1), 공기조화기 등에 설치될 수 있고, 상기 공기청정기(1) 또는 공기조화기의 본체 내부의 공기유로를 형성하는 면에 접하게 설치될 수 있다. 따라서, 흡입구(12)로 들어온 공기는 빠짐없이 플라즈마 살균 모듈(10)을 통과하여 토출구(13)로 유동할 수 있다.The
방전 전극(110, 210)은 고전압이 인가되어 제1 면(151)과 제2 면(152)의 사이에서 접지 전극(130)을 향하여 플라즈마 방전을 발생시킨다. 방전 전극(110, 210)은 고전압이 인가되어 플라즈마 방전을 발생시키고, 접지 전극(130)은 플라즈마 살균 모듈(10)에 접지를 제공하고, 방전 전극(110, 210)에서 발생하는 플라즈마 방전이 접지 전극(130)을 향하여 발생하도록 한다.A high voltage is applied to the
제1 방전 전극(110)은 복수의 제1 방전 전극판(111)과, 복수의 제1 방전 전극판(111) 각각에 복수개가 구비되고 상기 플라즈마 방전이 발생되는 복수의 제1 방전침(113)과, 복수의 제1 방전 전극판(111)을 연결하는 제1 방전 전극 지지부(116)를 포함할 수 있다. 제1 방전 전극판(111)과 제1 방전침(113)은 일체로 형성될 수 있다.The
제2 방전 전극(210)은 복수의 제2 방전 전극판(211)과, 복수의 제2 방전 전극판(211) 각각에 복수개가 구비되고 상기 플라즈마 방전이 발생되는 복수의 제2 방전침(213)과, 복수의 제2 방전 전극판(211)을 연결하는 제2 방전 전극 지지부(216)를 포함할 수 있다. 제2 방전 전극판(211)과 제2 방전침(213)은 일체로 형성될 수 있다. 제2 방전 전극(210)은 제1 방전 전극(110)과 동일한 형상으로 형성될 수 있다.The
제2 방전 전극의 각 구성요소는 제1 방전 전극의 각 구성요소와 동일하고, 이하, 동일한 부분에 대한 중복 설명은 생략한다.Each component of the second discharge electrode is the same as each component of the first discharge electrode, and redundant descriptions of the same parts will be omitted below.
복수의 제1 방전 전극판(111)과 복수의 제1 방전침(113)과 제1 방전 전극 지지부(116)는 전도성 재질로 이루어질 수 있다. 제1 방전침(113)은 제1 방전 전극판(111)에 구비되고, 복수의 제1 방전 전극판(111)은 제1 방전 전극 지지부(116)로 연결되어, 제1 방전 전극(110)의 어느 부분에 전압이 인가되더라도 복수의 제1 방전침(113)들은 같은 전압이 인가될 수 있다.The plurality of first
제2 방전 전극(210)은 제1 방전 전극(110)과 이격되게 배치되고, 전기적으로 분리되어 서로 다른 전압이 인가될 수 있다.The
제1 방전 전극(110)은, 고전압이 인가되고, 복수의 제1 방전 전극판(111)과 연결되는 제1 전압인가부(118)를 포함할 수 있다. 제1 전압인가부(118)와 복수의 제1 방전 전극판(111)은 제1 방전 전극 지지부(116)에 의해 연결될 수 있다. 제2 방전 전극(210)은 제2 전압인가부(218)를 포함할 수 있다.The
복수의 제1 방전 전극판(111)은 서로 이격되게 배치되고, 서로 인접한 제1 방전 전극판(111)사이에 이격된 거리가 일정하게 배치될 수 있다. 접지 전극(130)은 복수의 제1 방전 전극판(111)의 서로 이격된 사이에 배치될 수 있고, 제2 방전 전극판(211)의 서로 이격된 사이에 배치될 수 있다.The plurality of first
접지 전극(130)은 하나의 접지 전극(130)이 제1 방전 전극(110) 및 제2 방전 전극(210)과 대향되게 배치될 수 있고, 또는 제1 접지 전극(130) 및 제2 접지 전극(230)을 포함하고, 제1 접지 전극(130)이 제1 방전 전극(110)에 대향되게 배치되고, 제2 접지 전극(230)이 제2 방전 전극(210)에 대향되게 배치될 수 있다. 이하, 접지 전극(130)에 대한 설명은 위 두 가지 경우를 모두 포함한다.The
접지 전극(130)은 복수의 제1 방전 전극판(111)의 서로 이격된 사이에 배치되는 대향 전극판(131)과, 대향 전극판(131)에 연결되고, 하우징(150)에 지지되게 설치되는 접지 전극 지지부(136)를 포함할 수 있다. 접지 전극(130)은 복수의 대향 전극판(131)을 포함할 수 있다.The
대향 전극판(131)은 제1 방전 전극판(111)에 대향되게 배치될 수 있다. 대향 전극판(131)은 복수의 제1 방전 전극판(111)의 서로 이격된 사이의 중앙에 배치될 수 있다. 복수의 제1 방전 전극판(111)과 복수의 대향 전극판(131)은 서로 인접한 제1 방전 전극판(111)과 대향 전극판(131) 사이에 이격된 간격이 동일하게 배치될 수 있다. The
제2 방전 전극판(211)과 대향 전극판 사이의 배치관계 또한, 제1 방전 전극판(111)과 대향 전극판 사이의 배치관계와 같다.The arrangement relationship between the second
복수의 대향 전극판(131)은 접지 전극 지지부(136)에 의하여 서로 연결될 수 있다. 복수의 대향 전극판(131)과 접지 전극 지지부(136)는 전도성 재질로 형성될 수 있고, 서로 연결되어 같은 전위를 가질 수 있다. 따라서, 접지 전극(130)의 어느 부위에 전압이 인가되더라도 동일한 전위를 가지며, 접지 전극(130)의 어느 부위에 접지가 제공되더라도, 접지 전극(130) 전체에서 플라즈마 살균 모듈(10)에 접지를 제공할 수 있다.The plurality of
한편, 제1, 2 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130)은 제1 면(151)으로 유입된 공기가 플라즈마 방전이 발생하는 영역을 통과하여 제2 면(152)으로 토출되게 배치된다. 상기 플라즈마 방전은 제1 면(151)으로 유입되어 제2 면(152)으로 토출되는 공기를 가로질러 발생할 수 있다. Meanwhile, the first and
제1, 2 방전 전극(110, 210) 및 접지 전극(130)은 하우징(150)의 둘레면(153)과 평행하게 배치될 수 있다. 복수의 제1, 2 방전 전극판(111, 211) 및 복수의 대향 전극판(131)은 하우징(150)의 둘레면(153)과 평행하게 배치될 수 있다.The first and
제1, 2 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130)은 상기 플라즈마 방전이 발생하는 영역이 상기 공기가 유동하는 방향과 교차하게 배치될 수 있다. 제1, 2 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130)은 상기 플라즈마 방전이 발생하는 영역과 상기 공기가 유동하는 방향이 직교하게 배치될 수 있다. 상기 플라즈마 방전이 발생하는 영역은 상기 공기가 유동하는 방향과 직교할 수 있다. The first and
제1, 2 방전 전극판(111, 211)과 대향 전극판(131)의 폭은 공기 유동방향과 수직한 방향으로 정의할 수 있고, 높이는 공기 유동방향과 수평한 방향으로 정의할 수 있다. 이 경우, 제1, 2 방전 전극판(111, 211)과 대향 전극판(131)은 폭이 높이보다 좁게 형성될 수 있다. 따라서, 제1, 2 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130)은 하우징(150)의 제1 면(151)으로 유입되어 제2 면(152)으로 토출되는 공기 유동을 방해하지 않아 공기 유로의 상류와 하류 사이의 차압을 종래기술들에 비해 감소시킬 수 있다.The widths of the first and second
한편, 제1 방전침(113)은 대향 전극판(131)을 향하여 돌출될 수 있고, 복수개의 제1 방전침(113)들은 그 방전 전극판(111)으로부터 돌출된 거리가 동일할 수 있다. 복수개의 제1 방전침(113)들은 그 크기와 형상이 동일할 수 있다. Meanwhile, the
복수개의 제1 방전침(113)들 중 복수의 대향 전극판(131) 사이에 배치된 제1 방전 전극판(111)에 구비된 복수개의 제1 방전침(113)들은 대향 전극판(131)을 향하여 돌출되되, 교번적으로 상기 제1 방전 전극판(111)의 내측에 배치된 대향 전극판(131)과 상기 제1 방전 전극판(111)의 외측에 배치된 대향 전극판(131)을 향하여 돌출될 수 있다. The plurality of first discharge needles 113 provided on the first
즉, 어느 하나의 제1 방전침(113)이 내측의 대향 전극판(131)을 향하여 돌출되고, 그와 인접한 두 개의 제1 방전침(113)은 외측의 대향 전극판(131)을 향하여 돌출되고, 외측으로 돌출된 제1 방전침(113)과 인접한 제1 방전침(113)은 내측으로 돌출될 수 있다. 달리 표현하자면, 내측으로 돌출된 복수개의 제1 방전침(113)들 각각의 사이에 외측으로 돌출된 복수개의 제1 방전침(113)들이 배치될 수 있고, 외측으로 돌출된 복수개의 제1 방전침(113)들 사이에 내측으로 돌출된 복수개의 제1 방전침(113)들이 배치될 수 있다.That is, any one
전술한 제1 방전침(113)에 대한 설명은 제2 방전침(213)에도 적용된다.The description of the
제1, 2 방전 전극판(111, 211)과 대향 전극판(131)은 교번적으로 배치되기 때문에, 하우징(150) 내측의 최외곽, 즉 하우징(150)의 둘레면(153)과 가장 인접한 위치에 제1, 2 방전 전극판(111, 211)이 배치되거나, 대향 전극판(131)이 배치될 수 있다. 제1, 2 방전 전극판(111, 211)이 하우징(150) 내측의 최외곽에 배치된 경우, 상기 최외곽에 배치된 제1, 2 방전 전극판(111, 211)에 구비된 제1, 2 방전침(113, 213)은 내측의 대향 전극판(131)을 향하여 돌출될 수 있다.Since the first and second
제1, 2 방전 전극판(111, 211) 및 대향 전극판(131)의 형상에 따라서는 가장 내측에 존재하는 제1, 2 방전 전극판(111, 211) 또는 대향 전극판(131)이 존재할 수 있다. 예를 들어 설명하면, 플라즈마 살균 모듈(10)이 동심원을 이루는 제1, 2 방전 전극판(111, 211)과 대향 전극판(131)을 구비한 경우, 가장 내측에 제1, 2 방전 전극판(111, 211) 또는 대향 전극판(131)이 배치될 수 있다. 원형인 경우뿐만 아니라, 다각형의 형상인 경우에도 같다. 도 3 내지 도 8에서는 가장 내측에 대향 전극판(131)이 배치되어 있으나, 이와달리 가장 내측에 제1, 2 방전 전극판(111, 211)이 배치될 수도 있다.Depending on the shape of the first and second
가장 내측, 즉 하우징(150)의 중심과 가장 인접한 위치에 제1, 2 방전 전극판(111, 211)이 배치된 경우, 상기 제1, 2 방전 전극판(111, 211)에 구비된 제1, 2 방전침(113, 213)들은 외측의 접지 전극(130)을 향하여 돌출될 수 있다.When the first and second
제1, 2 방전침(113)은 대향 전극판(131)을 향하는 끝단이 뾰족하게 형성된 첨단부(114, 214)를 구비할 수 있다. 제1, 2 방전 전극(110, 210)에 고전압이 인가되면, 첨단부(114, 214)로부터 대향 전극판(131)을 향하여 플라즈마 방전이 발생한다. The first and second discharge needles 113 may have
제1 방전침(113)은 서로 대칭인 두 개의 첨단부(114)를 구비할 수 있다. 제1 방전침(113)이 두개의 첨단부(114)를 구비할 경우, 복수개의 제1 방전침(113)을 구비하는 제1 방전 전극(110)을 제작하는데 용이하고, 불필요한 재료의 낭비를 줄일 수 있다. 제2 방전침(213)도 두 개의 첨단부(214)를 구비할 수 있다.The
제1, 2 방전 전극판(111)과 제1, 2 방전침(113)은 하나의 평판으로부터 제작할 수 있다. 방전 전극판(111, 211)의 높이의 두배보다 방전침(113, 213)의 높이만큼 더 큰 폭을 갖는 평판의 중앙부를 역사다리꼴 형상이 맞물리도록 절단하면, 복수개의 방전침(113, 213)이 설치된 방전 전극판(111, 211) 한 쌍을 제작할 수 있고, 상기 역사다리꼴 형상을 접지 전극(130)을 향하여 절곡시켜 방전침(113, 213)을 제작할 수 있다. 이 경우 제작과정을 단순화하고, 재료의 낭비를 줄여 경제적일 수 있다.The first and second
제1 방전침(113)은 두 개의 첨단부(114)를 구비할 수 있고, 두 개의 첨단부(114)는 접지 전극(130)을 향하여 같은 방향으로 돌출될 수 있다. 이 경우 어느 하나의 제1 방전침(113)에 구비된 두 개의 첨단부(114)는 내측의 접지 전극(130)을 향하여 돌출되고, 상기 어느 하나의 제1 방전침(113)에 인접한 제1 방전침(113)에 구비된 두 개의 첨단부(114)는 외측의 접지 전극(130)을 향하여 돌출될 수 있다. 제1 방전침(113)에 구비된 첨단부(114)에 대한 상기 내용은 제2 방전침(213)에 구비된 첨단부(214)에도 적용된다.The
또는, 어느 하나의 제1 방전침(113)에 구비된 두 개의 첨단부(114) 중 어느 하나는 내측의 접지 전극(130)을 향하여 돌출되고, 다른 하나는 외측의 접지 전극(130)을 향하여 돌출될 수 있다. 이 경우 복수개의 첨단부(114)는 교번적으로 내측의 접지 전극(130)과 외측의 접지 전극(130)을 향하여 돌출될 수 있다. Alternatively, one of the two
제1 방전침(113)에 구비된 첨단부(114)에 대한 상기 내용은 제2 방전침(213)에 구비된 첨단부(214)에도 적용된다.The above description of the
복수개의 제1 방전침(113)들은 크기와 형상이 동일하게 형성될 수 있다. 제1 방전 전극판(111)과 대향 전극판(131) 사이에 이격된 거리가 일정하고, 제1 방전침(113)들의 크기와 형상이 동일하기 때문에, 제1 방전 전극(110)과 접지 전극(130)은 서로 이격된 거리가 일정하게 배치될 수 있다. 즉, 복수개의 제1 방전침(113)의 첨단부(114)와 이에 대향하는 대향 전극판(131)사이에 이격거리가 일정할 수 있다.The plurality of first discharge needles 113 may have the same size and shape. Since the distance between the first
제2 방전 전극(210)과 접지 전극(130)은 서로 이격된 거리가 일정하게 배치될 수 있고, 제2 방전침(213)의 첨단부와 대향 전극판(131)사이에 이격거리가 일정할 수 있다.The
플라즈마 방전은 제1, 2 방전침(113)의 첨단부(114, 214)와 이에 대향하는 대향 전극판(131) 사이에서 발생할 수 있다. Plasma discharge may occur between the
한편, 플라즈마 방전의 강도는 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130)의 이격거리와, 첨단부(114, 214)의 직경, 인가된 전압의 크기에 따라 세기가 결정된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 제1 방전 전극(110)과 접지 전극(130)의 이격거리, 첨단부(114)의 직경, 인가된 전압의 크기가 복수의 제1 방전침과 접지 전극(130) 사이의 플라즈마 방전이 발생하는 영역 모두에서 동일하기 때문에 균일한 강도의 플라즈마 방전이 발생할 수 있다.Meanwhile, the intensity of the plasma discharge is determined according to the separation distance between the
복수의 제2 방전침(213)과 접지 전극(130) 사이의 플라즈마 방전이 발생하는 영역에서도 균일한 강도의 플라즈마 방전이 발생할 수 있다. 다만, 제1 방전 전극(110)과 제2 방전 전극(210)에 인가되는 전압의 크기, 극성을 다를 수 있어, 제1 방전침(113)과 접지 전극(130) 사이에 발생하는 플라즈마 방전의 강도와 제2 방전침(213)과 접지 전극(130) 사이에 발생하는 플라즈마 방전의 강도는 다를 수 있다.Plasma discharge of uniform intensity may be generated even in a region where plasma discharge occurs between the plurality of second discharge needles 213 and the
제1, 2 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130)은 전도성이 우수한 재질로 형성될 수 있다. 제1, 2 방전 전극(110, 210)은 스테인레스강으로 형성될 수 있다. The first and
플라즈마 살균 모듈(10)의 사용에 따라, 전극 마모가 발생할 수 있고, 특히 방전침(113, 213)의 첨단부(114, 214)에 마모가 발생할 수 있다. 첨단부(114, 214)의 마모는 끝부분의 직경이 두꺼워지게 하고, 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130)의 이격된 거리가 달라져 플라즈마 방전 강도에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 플라즈마 살균 모듈(10)의 사용에 따라, 플라즈마 방전의 강도가 불균일해질 수 있다. Depending on the use of the
전극에 니켈-코발트 합금(nickel-cobalt alloy)을 도금할 경우 전극 마모를 방지할 수 있는 것으로 알려져 있다. 전극 마모를 방지하기 위하여 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130)은 외면에 니켈-코발트 합금으로 도금될 수 있다. 특히, 첨단부(114, 214)를 구비하는 방전 전극(110, 210)은 니켈-코발트 합금으로 도금될 수 있다. 방전 전극(110, 210)은 적어도 플라즈마 방전이 발생하는 일부의 외면이 니켈-코발트 합금으로 도금될 수 있다. 즉, 방전침(113, 213)은 니켈-코발트 합금으로 도금될 수 있다. 방전침(113, 213)의 첨단부(114, 214)는 니켈-코발트 합금으로 도금될 수 있다.It is known that plating of a nickel-cobalt alloy on an electrode can prevent electrode wear. In order to prevent electrode wear, the
도 3 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은, 제1 방전 모듈(100)과, 제1 방전 모듈(100)보다 상기 공기 유로의 하류측에 배치되는 제2 방전 모듈(200)을 포함한다. 3 to 9, the
제1 방전 모듈(100)은, 공기가 유동하는 유로상에 설치되고, 상기 공기가 유입되는 제1 면(151) 및 상기 제1 면(151)에 대향되고 들어온 공기가 제2 방전 모듈(200)을 향하여 토출되는 제2 면(152)이 개구된 제1 하우징(150)과, 제1 하우징(150)내에 설치되는 제1 방전 전극(110)과, 제1 하우징(150)내에 설치되고, 제1 방전 전극(110)에 이격되게 배치되는 제1 접지 전극(130)을 포함한다.The
제2 방전 모듈(200)은, 공기가 유동하는 유로상에 설치되고, 상기 제1 방전 모듈(100)로부터 토출된 공기가 유입되는 제1 면(251) 및 상기 제1 면(251)에 대향되고 들어온 공기가 토출되는 제2 면(252)이 개구된 제2 하우징(250)과, 제2 하우징(250)내에 설치되는 제2 방전 전극(210)과, 제2 하우징(250)내에 설치되고, 제2 방전 전극(210)에 이격되게 배치되는 제2 접지 전극(230)을 포함한다.The
제1 방전 모듈(100)과 제2 방전 모듈(200)은, 서로 평행하게 배치되고, 제1 방전 모듈(100)의 토출구측 면과 제2 방전 모듈(100)의 유입구측 면이 서로 마주보게 배치될 수 있다. 제1 방전 모듈(100)과 제2 방전 모듈(200)은 공기의 유동방향으로 서로 이격되게 배치되되, 제1 하우징(150)의 제2 면(152)과 제2 하우징(250)의 제1 면(251)이 서로 대향되게 배치될 수 있다.The
제1 방전 전극(110) 및 제1 접지 전극(130)은 제1 하우징의 둘레면(153)과 평행하게 배치되고, 제2 방전 전극(210) 및 제2 접지 전극(230)은 제2 하우징의 둘레면(253)과 평행하게 배치될 수 있다.The
제1 방전 모듈(100)과 제2 방전 모듈(200)은 포함하는 구성이 동일하고, 형상이 서로 동일하게 형성될 수 있다. 그러나, 제1 방전 모듈(100)과 제2 방전 모듈(200)은 인가되는 전압이 다를 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)의 접지 전극(130, 230)은 제1 접지 전극(130)과 제2 접지 전극(230)을 포함하고, 각각 제1 하우징(150) 및 제2 하우징(250)에 설치된다.The
이하, 제1 방전 모듈(100)과 제2 방전 모듈(200)에 공통적이고, 해석에 무리가 없는 사항은 방전 모듈(100, 200)로 일괄하여 설명하고, 이는 방전 전극(110, 210), 접지 전극(130, 230), 하우징(150, 250)등도 일괄하여 설명한다. Hereinafter, items that are common to the
이하, 방전 전극(110, 210)이 하우징(150, 250)에 설치된다고 서술하는 경우, 제1 방전 전극(110)이 제1 하우징에 설치되고, 제2 방전 전극(210)은 제2 하우징에 설치된다는 의미이다. 또한, 제1, 2 방전 전극(110, 210)은 고전압이 인가되는 전압인가부(118, 218)를 포함할 수 있고, 전압인가부(118, 218)는 제1, 2 하우징(150, 250)의 허브링(157, 257)에 안착될 수 있다와 같이 서술하는 경우는 제1 방전 모듈과 제2 방전 모듈에 포함되는 각 구성의 명칭을 '제1, 제2'의 표현으로 구분한 것과 구분하지 않은 것이 혼용된 경우에 명확히 해석되도록 함이다.Hereinafter, when it is described that the
본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)의 제1 방전 모듈(100)은 제1 하우징(150)을 포함하고, 제2 방전 모듈(200)은 제2 하우징(250)을 포함한다.The
하우징(150, 250)은 제1 면(151, 251) 및 제2 면(152, 252)이 개구된 원통형으로 형성될 수 있다. 하우징(150, 250)은 내측 둘레면(153i, 253i)(이하, 내주면이라고도 함)으로부터 내측으로 돌출되고, 제1 면(151, 251) 및 제2 면(152, 252) 중 어느 한 면에 위치하는 테두리면(155, 255)과, 제1 면(151, 251) 및 제2 면(152, 252) 중 상기 어느 한 면의 중앙에 위치하는 허브링(157, 257)과, 테두리면(155, 255)과 허브링(157, 257)을 이어주는 방사상의 스포크(158, 258)를 포함할 수 있다. 이하, 테두리면(155, 255)과 허브링(157, 257)이 제2 면(152, 252)에 위치하는 경우를 예로들어 설명한다.The
하우징(150, 250)은 제1 면(151, 251) 및 제2 면(152, 251) 중 테두리면(155, 255)이 위치하는 면과 다른 면에 내주면(153i, 253i)으로부터 외측으로 들어간 가이드홈(154, 254)이 형성될 수 있다. 테두리면(155,255)이 제2 면(152, 252)에 위치하는 경우, 가이드홈(154, 254)은 하우징(150, 250)의 내주면(153i, 253i)의 제1 면(151, 251) 방향의 끝단으로부터 외측으로 들어가게 형성될 수 있다.The
하우징(150, 250)은 개구된 제1 면(151, 251) 및 제2 면(152, 252)을 형성하는 둘레면(153, 253)이 공기가 유동하는 유로와 평행하게 형성될 수 있다. 하우징(150, 250)의 외측 둘레면(153o, 253o)(이하 외주면이라고도 함)은, 플라즈마 살균 모듈(10)이 적용되는 공기청정기(1) 또는 공기조화기의 본체 내부의 공기유로를 형성하는 면에 접하게 설치될 수 있다.The
본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)이 적용되는 공기청정기(1) 또는 공기조화기에 흡입구(12)가 본체의 하부에 설치되고, 토출구(13)가 본체의 상부에 설치되는 경우, 하우징(150, 250)은 제1 면(151, 251)이 하부를 향하고, 제2 면(152, 252)이 상부를 향하게 설치될 수 있다.In the
본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)의 제1 방전 모듈(100)은 제1 방전 전극(110)을 포함하고, 제2 방전 모듈(200)은 제2 방전 전극(210)을 포함한다.The
방전 전극(110, 210)은 하우징(150)의 중심축을 중심으로 동심원을 이루는 링형의 복수의 방전 전극판(111, 211)을 포함할 수 있다. 방전 전극판(111, 211)의 개수는 하우징(150, 250)의 크기에 따라 달라질 수 있다. 제1 방전 전극판(111)은 제1 하우징의 둘레면(153)과 평행하게 배치되고, 제2 방전 전극판(211)은 제2 하우징의 둘레면(253)과 평행하게 배치된다.The
제1 방전 전극(110)은 서로 이격되게 배치되는 복수의 제1 방전 전극판(111)과, 복수의 제1 방전 전극판(111) 각각에 복수개가 구비되고, 플라즈마 방전이 발생되는 복수의 제1 방전침(113)을 포함한다. 제2 방전 전극(210)은 서로 이격되게 배치되는 복수의 제2 방전 전극판(211)과, 복수의 제2 방전 전극판(211) 각각에 복수개가 구비되고, 플라즈마 방전이 발생되는 복수의 제2 방전침(213)을 포함한다.The
제1, 2 방전 전극(110, 210)은 고전압이 인가되는 전압인가부(118, 218)를 포함할 수 있고, 전압인가부(118, 218)는 제1, 2 하우징(150, 250)의 허브링(157, 257)에 안착될 수 있다. 허브링(157, 257)의 중앙에 형성된 구멍을 통하여 전압인가부(118, 218)에 고전압을 인가할 수 있다. 또한, 전압인가부(118, 218)는 허브링(157, 257)의 중앙에 형성된 구멍과 연통되는 구멍이 형성될 수 있다. The first and
허브링(157, 257)의 중앙에 형성된 구멍과 전압인가부(118, 218)의 중앙에 형성된 구멍에 볼트를 체결하여 제1, 2 방전 전극(110)을 제1, 2 하우징(150, 250)에 고정시킬 수 있다. 볼트에 고전압을 인가하는 전원과 연결된 전선을 연결하여 제1, 2 방전 전극(110, 210)에 고전압을 인가할 수 있다. 제1, 2 방전 전극(110, 210)에 고전압을 인가하는 수단은 이에 한정되지 않으며, 다양한 공지된 수단을 이용할 수 있다.The first and
제1 방전 전극(110)의 전압인가부(118)에는 전원의 음극이 연결되고, 제2 방전 전극(210)의 전압인가부(218)에는 전원의 양극이 연결되어, 제1 방전 전극(110)에는 음의 고전압이 인가되고, 제2 방전 전극(210)에는 양의 고전압이 인가된다. 제1 방전 전극(110)과 제1 접지 전극(130) 사이에는 글로우 방전이 발생될 수 있고, 제2 방전 전극(210)과 제2 접지 전극(230) 사이에는 스트리머 방전이 발생될 수 있다. 즉, 제1 방전 모듈(100)은 글로우 방전을 발생시키고, 제2 방전 모듈(200)은 스트리머 방전을 발생시킨다.The negative electrode of the power source is connected to the
하우징(150, 250)의 둘레면(153, 253)과 가장 인접한 위치에 방전 전극(110, 210)이 위치할 수 있고, 또는 접지 전극(130, 230)이 위치할 수도 있다. 도 3 내지 도 9에서와 같이, 하우징(150, 250)의 둘레면(153, 253)과 가장 인접한 위치에 방전 전극(110, 210)이 배치된 경우, 방전 전극판(111, 211) 중 가장 외측에 위치하는 방전 전극판(111, 211)은 하우징(150, 250)의 테두리면(155, 255)에 안착되게 배치될 수 있다. 테두리면(155, 255)의 내측 끝단은 단차지게 형성되어 방전 전극판의 배치위치를 안내하는 안착홈(156, 256)을 구비하고, 가장 외측에 위치하는 방전 전극판(111, 211)은 안착홈(156, 256)에 접촉되게 지지될 수 있다. 상기 가장 외측에 위치하는 방전 전극판(111, 211)으로부터 돌출된 방전침(113, 213)들은 내측의 접지 전극(130, 230)을 향하여 돌출될 수 있다.The
방전 전극(110, 210)은 복수의 방전 전극판(111, 211)을 연결하는 방전 전극 지지부(116, 216)를 포함할 수 있다. 방전 전극 지지부(116, 216)는 스포크(158, 258)에 안착될 수 있다. 방전 전극 지지부(116, 216)는 전압인가부(118, 218)와 복수의 방전 전극판(111, 211)에 접촉되게 설치되어, 전압인가부(118, 218)에 인가된 고전압이 방전 전극판(111, 211)에 인가될 수 있게 이어준다. 전압인가부(118, 218)와 방전 전극 지지부(116, 216)는 각각 허브링(157, 257)과 스포크(158, 258)에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.The
도 3 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 방전침(113)은 서로 대칭인 두 개의 첨단부(114)를 구비할 수 있고, 하나의 제1 방전침(113)에 구비된 두 개의 첨단부(114)는 제1 접지 전극(130)을 향하여 같은 방향으로 돌출될 수 있다. 제2 방전침(213)은 서로 대칭인 두 개의 첨단부(214)를 구비할 수 있고, 하나의 제2 방전침(213)에 구비된 두 개의 첨단부(214)는 제2 접지 전극(230)을 향하여 같은 방향으로 돌출될 수 있다.As shown in FIGS. 3 to 8, the
복수의 대향 전극판(131) 사이에 배치된 제1 방전 전극판(111)에 형성된 제1 방전침(113)들 중 어느 하나의 제1 방전침(113)의 두 개의 첨단부(114)는 내측의 제1 접지 전극(130)을 향하여 돌출되고, 상기 어느 하나의 제1 방전침(113)에 인접한 제1 방전침(113)에 구비된 두 개의 첨단부(114)는 외측의 제1 접지 전극(130)을 향하여 돌출될 수 있다. 이는 제2 방전 전극판(211)에 구비된 두 개의 첨단부(214)또한 같다.Two
본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)의 제1 방전 모듈(100)은 제1 접지 전극(130)을 포함하고, 제2 방전 모듈(200)은 제2 접지 전극을 포함한다. 제1 접지 전극(130)은 제1 방전 전극(110)과 대향되게 배치되고, 제2 접지 전극(230)은 제1 접지 전극(130)보다 하류에 배치되고, 제2 방전 전극(210)과 대향되게 배치될 수 있다. The
접지 전극(130, 230)은 대향 전극판(131, 231)을 포함하고, 대향 전극판(131, 231)은 방전 전극(110, 210)에 대향되게 배치된다. 제1 접지 전극(130)은 복수의 제1 방전 전극판(111)의 서로 이격된 사이에 배치되는 제1 대향 전극판(131)과, 복수의 제1 대향 전극판(131)을 연결하는 접지 전극 지지부(136)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 접지 전극(230)은 복수의 제2 방전 전극판(211)의 서로 이격된 사이에 배치되는 제2 대향 전극판(231)과, 복수의 제2 대향 전극판(231)을 연결하는 접지 전극 지지부(236)를 포함할 수 있다. The
대향 전극판(131, 231)은 하우징(150, 250)의 중심축을 중심으로 방전 전극판(111, 211)과 함께 동심원을 이룰수 있다. 제1 대향 전극판(131)은 제1 하우징의 둘레면(153)과 평행하게 배치될 수 있고, 제2 대향 전극판(231)은 제2 하우징의 둘레면(253)과 평행하게 배치될 수 있다.The
대향 전극판(131, 231)의 개수는 방전 전극판(111, 211)의 개수에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 도면에는 방전 전극판(111, 211)과 대향 전극판(131, 231)이 각각 3개씩 구비되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The number of
대향 전극판(131, 231)은 복수의 방전 전극판(111, 211)의 서로 이격된 사이의 중앙에 배치될 수 있다. 복수개의 제1 방전침(113)과 제1 대향 전극판(131) 사이에 이격된 거리는 균등할 수 있다. 복수개의 제2 방전침(213)과 제2 대향 전극판(231) 사이에 이격된 거리는 균등할 수 있다. 제1 방전침(113)과 제1 대향 전극판(131) 사이에 이격된 거리는 제2 방전침(213)과 제2 대향 전극판(231) 사이에 이격된 거리와 반드시 같아야 하는 것은 아니다.The
접지 전극 지지부(136, 236)는, 가장 내측에 위치하는 대향 전극판(131, 231)으로부터 외측으로 향하는 방사상으로 형성되고, 복수의 대향 전극판(131, 231)을 연결하고, 가장 외측에 위치하는 대향 전극판(131, 231)의 외측으로 돌출되어 접지 전극(130, 230)이 하우징(150, 250)에 지지될 수 있게 설치된다. 접지 전극(130, 230)은 복수의 접지 전극 지지부(136, 236)를 포함할 수 있다. 접지 전극 지지부(136, 236)의 외측단은 가이드홈(154, 254)에 안착될 수 있다. 접지 전극 지지부(136, 236)는 스포크(158, 258)와 방전 전극 지지부(116, 216)와 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.The ground
스포크(158, 258)와 방전 전극 지지부(116, 216)와 접지 전극 지지부(136, 236)는 각각 세 개 이상으로 구비되어, 방전 전극(110, 210) 및 접지 전극(130, 230)이 하우징(150, 250)에 안정적으로 안착될 수 있다. 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 도면에는 각각 6개의 스포크(158, 258)와 방전 전극 지지부(116, 216)와 접지 전극 지지부(136, 236)를 도시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Spokes (158, 258), discharge electrode support (116, 216) and ground electrode support (136, 236) are provided in three or more, respectively, the discharge electrode (110, 210) and the ground electrode (130, 230) is a housing (150, 250) can be stably seated. In the drawings showing the first embodiment of the present invention, the six
복수개의 접지 전극 지지부(136, 236) 중 적어도 어느 하나의 외측단에는 접지 연결부(138, 238)가 형성될 수 있다. 접지 연결부(138, 238)는 접지 전극 지지부(136, 236)의 외측단으로부터 수직한 방향으로 돌출형성될 수 있고, 중앙에 구멍이 형성될 수 있다. 접지 연결부(138, 238)는 상용전원의 접지전극과 연결되거나, 플라즈마 살균 모듈(10)이 적용되는 공기청정기(1) 또는 공기조화기의 제어회로기판과 연결되어 접지 전극(130, 230)에 접지를 제공할 수 있다.
방전 전극(110, 210)은 하우징(150, 250) 내측의 테두리면(155, 255)에 지지되어 제2 면(152, 252)측에 배치되고, 접지 전극(130, 230)은 가이드홈(154, 254)에 지지되어 제1 면(151, 251)측에 배치되고, 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130, 230)은 하우징(150, 250)의 높이보다 낮은 높이를 구비하여 하우징(150, 250)내에 수용될 수 있다. 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130, 230)은, 서로 하우징(150, 250)의 반대면에 배치되고, 하우징(150, 250)의 높이보다 낮은 높이를 구비하나, 적어도 일부가 마주보게 배치된다. The
도 9에 도시된 바와 같이, 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130, 230)은, 방전침(113, 213)과 대향 전극판(131, 231)이 마주보게 배치될 수 있다. 대향 전극판(131, 231)의 하측면은 방전침(113, 213)보다 낮은 위치에 배치되고, 대향 전극판(131, 231)의 상측면은 방전침(113, 213)보다 높은 위치에 배치될 수 있다.As shown in FIG. 9, the
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 제1 면(151, 251)과 제2 면(152, 252)이 공기가 유동하는 방향과 직교하게 배치될 수 있다. 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130, 230)은, 플라즈마 방전이 발생하는 영역과 상기 공기가 유동하는 방향이 직교하게 배치될 수 있다.In the
따라서, 공기 유로의 상류와 하류사이의 차압이 작고, 플라즈마 살균 모듈(10)을 통과하는 공기를 효과적으로 살균 처리할 수 있다.Accordingly, the differential pressure between the upstream and the downstream of the air flow path is small, and the air passing through the
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)의 플라즈마 방전을 이용한 살균 작용을 설명하면 다음과 같다.A sterilization action using plasma discharge of the
도 10 (a)는 방전 전극에 양의 전압이 인가된 경우, 도 10(b)는 방전 전극에 음의 전압이 인가된 경우 플라즈마 방전의 종류를 나타내는 개념도이고, 도 11은 플라즈마 방전 영역을 통과하는 공기의 살균 원리를 나타내는 개념도이다.FIG. 10(a) is a conceptual diagram showing the types of plasma discharge when a positive voltage is applied to the discharge electrode, FIG. 10(b) is a conceptual diagram showing the type of plasma discharge when a negative voltage is applied to the discharge electrode, and FIG. 11 is a plasma discharge region. It is a conceptual diagram showing the principle of sterilization of air.
플라즈마 방전(또는, 코로나 방전)의 형태는 방전 전극(110)과 대향 전극(또는, 접지 전극) 사이에 걸리는 전위차에 의해 변화한다. 방전 전극(110)에 전원의 양극을 연결하고, 인가된 전압의 크기를 증가시키면, 점차 도 10(a)의 a2, a3, a4, a5의 형태로 변화한다. 도 10(a)의 a2는 글로우 방전, a3는 브러쉬 방전, a4는 스트리머 방전, a5는 아크 방전을 나타낸다.The shape of the plasma discharge (or corona discharge) is changed by a potential difference applied between the
방전 전극(110)에 전원의 음극을 연결하고, 인가된 접압의 크기를 증가시키면, 점차 도 10(b)의 b2, b3의 형태로 변화하고, b2는 글로우 방전, b3는 아크 방전을 나타낸다. 방전 전극에 전원의 음극을 연결한 경우, 전원의 양극을 연결한 경우와 달리, 스트리머 방전은 발생하지 않는다.When the negative electrode of the power source is connected to the
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)의 제1 방전 모듈(100)에는 음의 전압을 인가하여 글로우 방전을 발생시킬 수 있고, 제2 방전 모듈(200)에는 양의 전압을 인가하여 스트리머 방전을 발생시킬 수 있다.Glow discharge may be generated by applying a negative voltage to the
제1 방전 모듈(100)의 제1 방전 전극(110)은 음의 고전압이 인가되어, 제1 접지 전극(130)을 향하여 글로우 방전이 발생될 수 있다. 제2 방전 모듈(200)의 제2 방전 전극(210)은 양의 전압이 인가되어 제2 접지 전극(230)을 향하여 스트리머 방전을 발생시킬 수 있다. 방전 전극(210)에 양의 전압을 인가할 경우 발생할 수 있는 스트리머 방전은, 글로우 방전에서 전기 에너지를 더 가하게 될 경우 전자 사태가 일어나며, 글로우 방전보다 넓은 방전역역을 형성하고, 살균 처리에 유리하다.Since a negative high voltage is applied to the
제1 방전 모듈(100)로 유입되는 공기중의 부유 미생물(m1)은 제1 방전 전극(110)과 제1 접지 전극(130) 사이의 글로우 방전 영역을 통과하며 세포벽에 음전하가 축적된다. 음전하가 축적된 미생물(m2)은, 전하의 쿨롱 힘에 의해 세포벽의 장력이 붕괴되고, 세포벽이 찢어지면서 대사가 불가능하게될 수 있고, 이로써 상기 공기는 1차 살균처리될 수 있다. The airborne microorganism m1 flowing into the
음의 고전압에 의한 글로우 방전은 스트리머 방전에 비해 발생되는 전하의 양이 적을 수 있다. 따라서, 제1 방전 모듈(100)을 통과한 미생물(m2)은 음전하가 축적되나 살아남은 미생물(m2)이 존재할 수 있다. 제1 방전 모듈(100)을 통과하고 살아남은 부유 미생물(m2)은 제2 방전 모듈(200)을 통과하게 된다.Glow discharge caused by negative high voltage may have a smaller amount of electric charge generated compared to streamer discharge. Accordingly, the microorganism m2 that has passed through the
제2 방전 모듈(200)로 유입된 미생물(m2)은 제2 방전 전극(210)과 제2 접지 전극(230) 사이의 스트리머 방전 영역을 통과하며, 전위차가 극대화된다. 이로써, 제2 방전 모듈(200)을 통과한 미생물(m3)은 전하의 쿨롱 힘에 의해 세포벽의 장력이 붕괴되고, 세포벽이 찢어지며 대사가 불가능하게 된다. 이로써 상기 공기는 2차 살균처리되어 살균성능이 크게 향상될 수 있다.The microorganism m2 introduced into the
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)의 살균 성능은 측정하기 위하여, 플라즈마 살균 모듈(10)에 1m/s의 유속으로 공기를 유동시키고, 플라즈마 살균 모듈(10)을 통과하기 전 상류 영역의 미생물(m1) 농도와 플라즈마 살균 모듈(10)을 통과한 후 하류 영역의 미생물(m3) 농도를 비교하였다. 이와 같이 측정된 원패스(one pass) 살균 성능은 80%이상의 성능이 실험적으로 관찰되었다.In order to measure the sterilization performance of the
이와 달리, 하나의 방전 모듈을 구비하고, 스트리머 방전이 일어나는 플라즈마 살균 모듈의 경우에는 60%이상의 살균 처리 성능이 실험적으로 관찰되었다. 60%의 살균 처리 성능은, 살균 처리를 위하여 흔히 쓰이는 UVC LED의 원패스 살균 성능과 유사한 수치이다. 자외선은 파장에 따라 UVA(315~400nm), UVB(280~315nm) 및 UVC(100~280nm)로 나누어지며, UVC LED는 UVC를 이용한 유기발광다이오드를 말한다.In contrast, in the case of a plasma sterilization module having one discharge module and generating a streamer discharge, a sterilization treatment performance of 60% or more was experimentally observed. The 60% sterilization treatment performance is similar to the one-pass sterilization performance of UVC LEDs commonly used for sterilization treatment. Ultraviolet rays are divided into UVA (315 ~ 400nm), UVB (280 ~ 315nm) and UVC (100 ~ 280nm) depending on the wavelength, and UVC LED refers to an organic light emitting diode using UVC.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은, 플라즈마 방전을 이용한 살균 모듈뿐만 아니라, 자외선을 이용한 살균 모듈보다 향상된 살균 처리 성능을 구현할 수 있다.Accordingly, the
살균 성능은, 공기가 플라즈마 방전 영역을 통과하는데 소요되는 시간과도 연관이 있다. 플라즈마 방전이 발생하는 영역의 유로폭이 다른 유로에 비해 좁아지는 경우, 공기의 유동이 빨라져 미생물에 충분한 전하가 축적되기 어렵다. The sterilization performance is also related to the time it takes for air to pass through the plasma discharge region. When the flow path width of the region where the plasma discharge occurs is narrower than that of other flow paths, the flow of air is accelerated, and it is difficult to accumulate sufficient charges in the microorganisms.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)의 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130, 230)은 하우징의 둘레면(153, 253)과 평행하게 배치되어 공기 유로의 폭의 변화를 최소화하여, 공기 중의 부유 미생물에 전하가 충분히 축적되어 살균 성능이 향상될 수 있다.The
또한, 종래기술의 살균 모듈의 구조와 같은 경우에는, 방전 영역의 구조물이 공기의 유동을 방해하여 살균 모듈을 통과하는 공기의 많은 부분이 플라즈마 방전 영역을 통과하지 않고, 공기중의 미량의 비율만이 방전 영역을 통과하게 되고, 전하의 축적에 의한 살균 효과는 미미하다. 따라서, 종래기술들은 래디컬 등의 확산 현상에 의해 살균 처리를 수행하게 되며, 이는 살균 성능이 향상되기 어려운 문제가 있다.In addition, in the case of the structure of the sterilization module of the prior art, the structure of the discharge region interferes with the flow of air, so that a large portion of the air passing through the sterilization module does not pass through the plasma discharge region, but only a small proportion of the air. It passes through this discharge region, and the sterilization effect by accumulation of electric charges is insignificant. Therefore, in the prior art, a sterilization treatment is performed by a diffusion phenomenon such as a radical, and this has a problem that it is difficult to improve sterilization performance.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 하우징(150, 250)의 제1 면(151, 152) 및 제2 면(251, 252)이 개구되고, 방전 전극(110, 210)과 접지 전극(130, 230)이 하우징의 둘레면(153, 253)과 평행하게 배치되어, 플라즈마 방전이 발생하는 영역과 공기의 유로가 교차한다. 플라즈마 방전 영역을 공기가 직접 통과하여 살균처리 되기 때문에, 종래기술들보다 낮은 전압을 인가하여 살균처리를 수행할 수 있고, 전술한 성능을 유지하면서 발생하는 오존의 농도를 낮출 수 있다.In the
일반적으로 오존에 대한 공기청정기의 규격은 30ppb농도 이하를 요구하고 있고, 종래기술에 의한 공기청정기의 사용시 상기 규격 농도 이상의 오존이 발생할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)을 적용하면, 규격 농도 이하 수준으로 오존이 발생할 수 있다.In general, the standard of an air purifier for ozone requires a concentration of 30 ppb or less, and when an air purifier according to the prior art is used, ozone above the standard concentration may be generated. When the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 종래기술들과 달리 피처리 공기가 플라즈마 방전 영역을 직접 통과하여 공기중의 부유 미생물을 전하의 쿨롱힘에 의해 살균하여 별도의 촉매수단이나 집진 필터를 필요로 하지 않는다. 상기 촉매수단이나 집진 필터는 공기 유로의 상, 하류의 압력차이를 증가시키는 요인이 되고, 송풍성능을 감소시킨다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 종래기술에 비해 차압을 감소시켜 송풍성능을 향상시키고, 이는 종래기술에 비해 살균처리되는 공기의 양이 증가시키는 효과가 있다.In addition, unlike the prior art, the
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 공기청정기(1) 또는 열교환기를 구비한 공기조화기(3)에 적용할 수 있다. 공기청정기(1)에 적용되는 경우, 송풍팬(11)은 공기가 흡입구(12)를 통해 공기청정기(1)의 본체내로 유입되게 하고, 유입된 공기는 플라즈마 살균 모듈(10)을 통과하여 살균처리된 후, 토출구(13)를 통해 외부로 토출된다. 열교환기를 구비한 공기조화기(3)에 적용되는 경우, 공기청정기(1)에서와 같이 플라즈마 살균 모듈(10)을 통과하여 살균처리된 공기는 열교환기와 열교환을 한 후, 외부로 토출된다. 이하, 공기청정기(1)에 적용된 경우를 예로 들어 설명한다.The
플라즈마 살균 모듈(10)은 공기청정기(1) 본체 내부의 공기가 유동하는 유로상에 설치되고, 제1 방전 전극(110)은 전원의 음극과 연결되어 제1 접지 전극을 향하여 글로우 방전을 발생시키고, 제2 방전 전극(210)은 전원의 양극과 연결되어 제2 접지 전극(230)을 향하여 플라즈마 방전을 발생시킨다. 제1 방전 전극(110)에 약 3.5kV의 음의 고전압을 인가하고, 제2 방전 전극(210)에 약 3.5kV의 양의 고전압을 인가하여 플라즈마 방전을 발생시킬 수 있고, 플라즈마 살균 모듈(10)은 공기가 유동하는 유로의 상류측인 제1 면(151)과 하류측인 제2 면(152)이 개구되어 공기가 플라즈마 방전 영역을 직접 통과하며 살균처리된다.The
하우징(150, 250)의 제1 면(151, 251)과 제2 면(152, 252)이 개구되고, 방전 전극판(111, 211)과 대향 전극판(131, 231)은 하우징의 둘레면(153, 253)과 평행하게 배치되고, 폭이 높이보다 좁게 형성되어, 공기 유동을 방해하지 않아 차압 감소를 최소화할 수 있다. 본 발명의 플라즈마 살균 모듈(10)을 적용한 경우, 공기청정기(1)에 일반적으로 적용되는 헤파필터에 비해 1/6정도 수준의 차압감소가 발생한다.The first surfaces 151 and 251 and the
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈이 도시된 사시도이다. 12 is a perspective view showing a plasma sterilization module according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 셋 이상의 복수의 방전 모듈(100, 200, 300)을 포함하고, 복수의 방전 모듈(100, 200, 300)은 각각 하우징(15, 250, 350), 방전 전극(110, 210, 310) 및 접지 전극(130, 230, 330)을 포함한다. The
즉, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)은 전술한 제1,2 방전 모듈(100, 200)을 포함하고, 제3 방전 모듈을 더 포함한다. 도 12는 3개의 방전 모듈을 도시하였지만, 3개 이상의 방전 모듈을 포함할 수 있다.That is, the
방전 전극(110, 210, 310)은 제1 방전 전극(110)과, 제1 방전 전극(110)보다 상기 공기 유로의 하류에 배치되는 제2 방전 전극(210)과, 제2 방전 전극(210)보다 상기 공기 유로의 하류에 배치되는 제3 방전 전극을 포함할 수 있다. The
접지 전극(130, 230, 330)은 제1 방전 전극(110)에 대향되게 배치되는 제1 접지 전극(130)과, 제2 방전 전극(210)에 대향되게 배치되는 제2 접지 전극(230)과, 제3 방전 전극(310)에 대향되게 배치되는 제3 접지 전극(330)을 포함할 수 있다.The
제3 방전 전극(310)은 양의 고전압이 인가되어, 제3 접지 전극(300)을 향하여 스트리머 방전을 발생시킬 수 있다.A positive high voltage is applied to the third discharge electrode 310 to generate a streamer discharge toward the
제1 방전 모듈(100)은 제1 방전 전극(110)과 제1 접지 전극(130)을 포함할 수 있고, 제2 방전 모듈(200)은 제2 방전 전극(210)과 제2 접지 전극(230)을 포함할 수 있고, 제3 방전 모듈(300)은 제3 방전 전극(310)과 제3 접지 전극(330)을 포함할 수 있다.The
복수의 방전 모듈(100, 200, 300)은 공기가 유동하는 유로상에 서로 평행하게 배치되되, 상류측에 배치된 방전 모듈의 제2 면과 하류측에 배치된 방전 모듈의 제1 면이 서로 대향되게 배치될 수 있다. 따라서, 제1 방전 모듈(100)의 제2 면(152)과 제2 방전 모듈(200)의 제1 면(251)이 대향되게 배치되고 제2 방전 모듈(200)의 제2 면(252)과 제3 방전 모듈(300)의 제1 면(351)이 대향되게 배치될 수 있다.The plurality of
복수의 방전 모듈(100, 200, 300)은 공기 유동 방향으로 서로 이격되어 설치될 수 있다.The plurality of
복수의 방전 모듈(100, 200, 300)은 글로우 방전 모듈(100)과 스트리머 방전 모듈(200, 300)을 포함할 수 있고, 둘 이상의 스트리머 방전 모듈(200, 300)을 포함할 수도 있다. 제1 방전 모듈(100)에는 음의 고전압이 인가되어 글로우 방전을 발생시키고, 제2, 3 방전 모듈(200, 300)에는 양의 고전압이 인가되어 스트리머 방전을 발생시킬 수 있다.The plurality of
제1 방전 모듈(100)은 방전 전극(110)에 음의 전압이 인가되어 글로우 방전을 발생시킨다. 접지 전극(130)은 제1 방전 모듈에 접지를 제공하고, 방전 전극(110)에서 발생하는 글로우 방전이 접지 전극(130)을 향하여 발생하도록 한다.The
제2 방전 모듈(200)을 통과하며 공기 중의 부유 미생물(m)이 살균 처리되고, 살아남은 미생물은 제3 방전 모듈(300)을 통과하며 살균 처리되어, 제1 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈보다 높은 살균 성능을 제공할 수 있다.While passing through the
접지 전극(130, 230, 330)은 상용전원의 접지전극과 연결되거나 공기청정기(1)등의 제어회로기판과 연결되어 플라즈마 살균 모듈(10)에 접지를 제공하고, 방전 전극(110, 210, 310)에서 발생하는 플라즈마 방전이 접지 전극(130, 230, 330)을 향하여 발생하도록 한다.The
이외의 기타 구성 및 작용은 본 발명 제1 실시예와 동일하거나 유사하므로 동일부호를 사용하고 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Other configurations and actions other than those of the first embodiment of the present invention are the same or similar to those of the first embodiment of the present invention, so the same reference numerals are used and detailed descriptions thereof will be omitted.
도 13 내지 도 16은 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈을 나타낸 도이다.13 to 16 are diagrams showing a plasma sterilization module according to a third embodiment of the present invention.
본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(400)은 하나의 하우징(450)에 복수의 제1 방전 전극(410)과 복수의 제2 방전 전극(420)과 접지 전극(430)이 수용될 수 있다.In the
제1 방전 전극(410)은 공기 유로의 상류측에 배치되고, 제2 방전 전극(420)은 제1 방전 전극(410)보다 하류측에 배치될 수 있다.The
도 14에 도시된 바와 같이, 접지 전극(430, 440)은 제1 방전 전극(410)에 대향되게 설치되는 제1 접지 전극(430)과 제2 방전 전극(420)에 대향되게 설치되는 제2 접지 전극(440)을 포함할 수 있다. 또는, 도 14와 달리, 접지 전극(430)은 공기 유동방향으로 길게 형성되어 제1 방전 전극(410) 및 제2 방전 전극(420)에 대향되게 설치될 수 있다. 이하, 도 14에 도시된 바와 같이 접지 전극(430, 440)이 제1, 2 접지 전극(430, 440)을 포함하는 경우를 예로들어 설명한다.As shown in FIG. 14, the
하우징(450)은 제1, 2 실시예에서와 같이 원통형상일 수 이거나, 도 14에 도시된 바와 같이 둘레면(453)의 단면이 다각형일 수 있다. 하우징(450)이 원통형의 형상인 경우는 제1, 2 실시예에서 설명하였는바, 이하, 둘레면(453)의 단면이 다각형인 경우를 예로들어 설명한다.The
방전 전극(410, 420)은 둘레면(453) 중 어느 한 면과 평행하게 배치되는 방전 전극판(411, 421)과, 방전 전극판에 구비되는 방전침(413, 423)을 포함할 수 있다.The
접지 전극(430, 440)은 방전 전극판(411, 421)에 평행하게 배치되는 대향 전극판(431, 441)을 구비할 수 있다.The
도 14에 도시된 바와 같이, 하우징(450)은 둘레면(453)의 단면이 직사각형일 수 있고, 방전 전극판(411) 및 대향 전극판(431)은 하우징(450)의 둘레면(453) 중 마주보는 한 쌍의 면과 평행하게 배치될 수 있다.As shown in FIG. 14, the
도 15에 도시된 바와 같이, 제1 방전침(413)은 서로 대칭인 두 개의 첨단부(414)를 구비할 수 있고, 제2 방전침(423)은 서로 대칭인 두개의 첨단부(424)를 구비할 수 있다. 방전침(413, 423)은 평행사다리평행사변형꼴의 형상으로 제작되어, 첨단부(414, 424)가 접지 전극(430, 440)을 향하여 돌출되도록 절곡하여 형성될 수 있다. 제1 방전침(413)에 구비된 두 개의 첨단부(414) 중 어느 하나는 내측의 접지 전극(430)을 향하여 절곡될 수 있고, 다른 하나는 외측의 접지 전극(430)을 향하여 절곡될 수 있다. 제2 방전침(423)에 구비된 두개의 첨단부(424) 중 어느 하나는 내측의 접지 전극(440)을 향하여 절곡될 수 있고, 다른 하나는 외측의 접지 전극(440)을 향하여 절곡될 수 있다.As shown in FIG. 15, the
본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(400)은 공기조화기(3)등에 복수개가 배치되되, 공기 유로와 수직한 방향으로 복수개가 구비될 수 있고, 둘레면(453)이 서로 접촉하게 배치되어 공기조화기(3)등에 유입된 공기가 빠짐없이 플라즈마 살균 모듈(400)을 통과하도록 배치될 수 있다.In the
제1 방전 전극(410)에 음의 전압이 인가되어 글로우 방전이 발생할 수 있고, 제2 방전 전극(420)에 양의 전압이 인가되어 스트리머 방전이 발생할 수 있다. Glow discharge may occur because a negative voltage is applied to the
이외의 기타 구성 및 작용은 본 발명 제1, 2 실시예와 동일하거나 유사하므로 동일부호를 사용하고 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Other configurations and actions other than those of the first and second embodiments of the present invention are the same or similar to those of the first and second embodiments of the present invention, so the same reference numerals are used and detailed descriptions thereof will be omitted.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 공기청정기(1)에 적용될 수 있다.The plasma sterilization module according to an embodiment of the present invention may be applied to the
공기청정기(2)는, 도 17에 도시된 바와 같이 공기 유동을 발생시키는 메인 팬(21)과, 메인 팬(21)을 통과한 공기를 토출하며 하방으로 오목한 형상의 토출그릴을 가지는 토출가이드 장치(23)와, 토출 그릴에서 배출된 공기의 유동방향을 조절하며 움직임 가능하게 구비되는 유동 전환장치(25)를 포함할 수 있다. 유동 전환장치(25)는 유동 전환 팬(27)을 포함할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(10)이 유동 전환장치(25)를 구비한 공기청정기(2)에 적용되는 경우, 플라즈마 살균 모듈(10)은 본체 내부에 구비될 수 있고, 또는 유동 전환장치(25)내에 설치될 수도 있다.When the
플라즈마 살균 모듈(10)이 유동 전환장치(25)내에 구비되는 경우, 제1 방전 모듈(100)이 유동 전환 팬(27)보다 상류에 배치되고, 제2 방전 모듈(200)이 유동 전환 팬(27)보다 하류에 배치될 수 있다.When the
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 살균 모듈(400)은 도 18에 도시된 바와 같이 열교환기를 구비한 공기조화기(3)에 적용될 수 있다.The
플라즈마 살균 모듈(400)이 공기조화기의 유입구 측에 배치되고, 열교환기는 플라즈마 살균 모듈(400)보다 하류측에 배치되고, 송풍팬이 토출구 측에 배치될 수 있다. 플라즈마 살균 모듈이 열교환기보다 상류측에 배치되어 살균 처리된 공기가 열교환기를 통과하기 때문에, 열교환기의 세균증식을 방지할 수 있다.The
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been shown and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and without departing from the gist of the present invention claimed in the claims, Various modifications are possible by those of ordinary skill in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.
1: 공기청정기
10: 플라즈마 살균 모듈
100: 제1 방전 모듈
110: 제1 방전 전극
130: 제1 접지 전극
150: 제1 하우징
200: 제2 방전 모듈
210: 제2 방전 전극
230: 제2 접지 전극
250: 제2 하우징1: air purifier 10: plasma sterilization module
100: first discharge module 110: first discharge electrode
130: first ground electrode 150: first housing
200: second discharge module 210: second discharge electrode
230: second ground electrode 250: second housing
Claims (18)
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
공기의 유동 경로 상에 배치되고, 상기 공기가 유입되도록 개구된 제1면 및 상기 제1면에 대향되고 공기가 토출되도록 개구된 제2면을 포함하는 하우징;
상기 하우징 내부 공간에 배치되는 방전 전극; 및
상기 하우징 내부 공간에 배치되고, 상기 방전 전극과 이격되도록 배치되는 접지 전극을 포함하고,
상기 방전 전극은, 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 플라즈마 방전을 발생시키며,
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 하우징은, 서로 동일한 형상인 플라즈마 살균 모듈.In the plasma sterilization module comprising a plurality of discharge modules,
Each of the plurality of discharge modules,
A housing disposed on a flow path of air and including a first surface opened to allow the air to be introduced and a second surface opposite to the first surface and opened to discharge air;
A discharge electrode disposed in the inner space of the housing; And
A ground electrode disposed in the interior space of the housing and spaced apart from the discharge electrode,
The discharge electrode generates a plasma discharge toward the ground electrode by applying a high voltage,
Each housing of the plurality of discharge modules is a plasma sterilization module having the same shape.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 제1면의 형상과 상기 제2면의 형상이 서로 동일한 플라즈마 살균 모듈 The method of claim 1,
Each of the plurality of discharge modules,
Plasma sterilization module in which the shape of the first surface and the shape of the second surface are the same
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 상기 하우징은,
상기 제1면과 상기 제2면 사이에 형성된 둘레면이 공기 유로와 평행하게 형성된 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
The housing of each of the plurality of discharge modules,
A plasma sterilization module having a circumferential surface formed between the first surface and the second surface parallel to an air flow path.
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 상기 하우징은,
상기 제1면과 상기 제2면 사이에 형성된 둘레면의 높이가 둘레를 따라 일정하게 형성된 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
The housing of each of the plurality of discharge modules,
A plasma sterilization module in which a height of a circumferential surface formed between the first and second surfaces is uniformly formed along the circumference.
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 상기 하우징은,
상기 제1면과 상기 제2면 사이에 형성된 둘레면이, 상기 제1면 및 상기 제2면과 수직으로 형성된 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
The housing of each of the plurality of discharge modules,
A plasma sterilization module having a peripheral surface formed between the first surface and the second surface perpendicular to the first surface and the second surface.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
플라즈마 방전을 발생시키는 영역이 공기의 유동 방향과 직교하도록 형성된 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
Each of the plurality of discharge modules,
A plasma sterilization module formed such that a region generating plasma discharge is perpendicular to a flow direction of air.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 접지 전극의 최상단이 상기 제2면을 기준으로 상기 제1면보다 높지 않게 배치되는 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
Each of the plurality of discharge modules,
Plasma sterilization module in which an uppermost end of the ground electrode is disposed not higher than the first surface with respect to the second surface.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 방전 전극이 상기 제1면과 상기 제2면 사이에 배치되는 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
Each of the plurality of discharge modules,
Plasma sterilization module wherein the discharge electrode is disposed between the first and second surfaces.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 방전 전극이 방전 전극판을 포함하고,
상기 방전 전극판으로부터 상기 접지 전극을 향해 방전침이 돌출되며,
상기 방전침은 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 플라즈마 방전을 발생시키는 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
Each of the plurality of discharge modules,
The discharge electrode includes a discharge electrode plate,
A discharge needle protrudes from the discharge electrode plate toward the ground electrode,
A plasma sterilization module for generating plasma discharge toward the ground electrode by applying a high voltage to the discharge needle.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 방전침이 상기 제1면 또는 상기 제2면 중 어느 한 면에 가까운 위치에 배치되는 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 9,
Each of the plurality of discharge modules,
Plasma sterilization module in which the discharge needle is disposed at a position close to one of the first surface or the second surface.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 하우징이 원통형 형상인 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
Each of the plurality of discharge modules,
Plasma sterilization module wherein the housing has a cylindrical shape.
상기 복수개의 방전 모듈 각각의 상기 방전 전극은,
링 형상의 방전 전극판 및 상기 방전 전극의 중심에 배치되고 전원과 연결되어 고전압이 인가되는 전압인가부를 포함하고,
상기 방전 전극판은 상기 전압인가부와 연결되어 고전압이 인가되는 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 11,
The discharge electrode of each of the plurality of discharge modules,
A ring-shaped discharge electrode plate and a voltage application part disposed at the center of the discharge electrode and connected to a power source to apply a high voltage,
The plasma sterilization module to which the discharge electrode plate is connected to the voltage applying part to apply a high voltage.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 전압인가부의 중심에 홀이 형성되고,
상기 접지 전극은 상기 전압인가부와 이격되어 배치되는 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 12,
Each of the plurality of discharge modules,
A hole is formed in the center of the voltage application part,
The ground electrode is a plasma sterilization module disposed to be spaced apart from the voltage applying unit.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 방전 전극이 적어도 하나의 방전 전극판을 포함하고,
상기 하우징에 상기 하우징의 내측 둘레면으로부터 상기 하우징의 내측 방향으로 연장된 안착홈이 형성되며,
상기 적어도 하나의 방전 전극판 중 최외곽에 배치된 방전 전극판은 상기 안착홈에 안착되어 배치되고,
상기 안착홈에 안착되어 배치된 방전 전극판의 두께는 상기 안착홈의 너비보다 적어도 두꺼운 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 11,
Each of the plurality of discharge modules,
The discharge electrode includes at least one discharge electrode plate,
In the housing, a seating groove extending from an inner circumferential surface of the housing in an inward direction of the housing is formed,
The discharge electrode plate disposed at the outermost of the at least one discharge electrode plate is seated and disposed in the seating groove,
The plasma sterilization module having a thickness of the discharge electrode plate seated and disposed in the seating groove is at least thicker than the width of the seating groove.
상기 복수개의 방전 모듈 각각은,
상기 방전 전극에 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 스트리머 방전을 발생시키는 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
Each of the plurality of discharge modules,
Plasma sterilization module for generating a streamer discharge toward the ground electrode by applying a high voltage to the discharge electrode.
상기 복수개의 방전 모듈 중 공기 유동의 가장 상류에 배치된 방전 모듈은, 상기 방전 전극에 음의 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 글로우 방전을 발생시키고,
상기 복수개의 방전 모듈 중 공기 유동의 가장 하류에 배치된 방전 모듈은, 상기 방전 전극에 양의 고전압이 인가되어 상기 접지 전극을 향해 스트리머 방전을 발생시키는 플라즈마 살균 모듈.The method of claim 1,
Among the plurality of discharge modules, the discharge module disposed at the most upstream of the air flow generates a glow discharge toward the ground electrode by applying a negative high voltage to the discharge electrode,
A plasma sterilization module in which a discharge module disposed at the most downstream of the air flow among the plurality of discharge modules generates a streamer discharge toward the ground electrode by applying a positive high voltage to the discharge electrode.
An air conditioner comprising the plasma sterilization module according to any one of claims 1 to 16.
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---|---|---|---|---|
KR102318156B1 (en) * | 2021-02-26 | 2021-12-21 | 주식회사 더미디어랩 | Method for air sterilization |
KR20230032828A (en) * | 2021-08-31 | 2023-03-07 | 주식회사 플라즈맵 | Plasma sterilizing module and air purifier comprising the same |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004351310A (en) * | 2003-05-29 | 2004-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Air cleaner |
KR100495345B1 (en) * | 2003-07-03 | 2005-06-16 | 백남혁 | Plasma filter for the sterilization of the air and the decomposition of a noxious gas |
KR100635341B1 (en) * | 2003-05-29 | 2006-10-17 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Purification method and purifier |
KR20120029665A (en) * | 2010-09-17 | 2012-03-27 | 이보영 | Livestock production of stench treatment dust chute |
US20120269677A1 (en) * | 2009-12-31 | 2012-10-25 | Shanghai Tianyun Environmental Protection Technology Co., Ltd. | Plasma sterilizing-purifying device and method for air sterilizing and purifying |
KR200479602Y1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-02-17 | 씨엔케이파트너스 주식회사 | Plasma generating module forming coating layer and air cleaner including the same |
-
2020
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004351310A (en) * | 2003-05-29 | 2004-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Air cleaner |
KR100635341B1 (en) * | 2003-05-29 | 2006-10-17 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Purification method and purifier |
KR100495345B1 (en) * | 2003-07-03 | 2005-06-16 | 백남혁 | Plasma filter for the sterilization of the air and the decomposition of a noxious gas |
US20120269677A1 (en) * | 2009-12-31 | 2012-10-25 | Shanghai Tianyun Environmental Protection Technology Co., Ltd. | Plasma sterilizing-purifying device and method for air sterilizing and purifying |
KR20120029665A (en) * | 2010-09-17 | 2012-03-27 | 이보영 | Livestock production of stench treatment dust chute |
KR200479602Y1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-02-17 | 씨엔케이파트너스 주식회사 | Plasma generating module forming coating layer and air cleaner including the same |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102318156B1 (en) * | 2021-02-26 | 2021-12-21 | 주식회사 더미디어랩 | Method for air sterilization |
KR20230032828A (en) * | 2021-08-31 | 2023-03-07 | 주식회사 플라즈맵 | Plasma sterilizing module and air purifier comprising the same |
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