KR20210078379A - 이산화염소를 이용한 악취 제거장치 - Google Patents
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Abstract
이산화염소를 이용한 악취 제거장치가 개시되어 있다.
이 개시된 악취 제거장치는, 악취 제거 대상 공기를 흡입하고, 흡입된 공기에 대해 제습, 해리, 계면 활성, 유·수분의 분리 및 미스트 제거 중 적어도 어느 하나를 수행하여 공기를 1차적으로 정화하는 전처리부와; 전처리부에 의해 1차적으로 처리된 공기에 대해 이산화염소 가스를 반응시켜 공기를 2차적으로 정화하고, 정화된 공기를 배출하는 반응부와; 전처리부와 반응부 중 적어도 어느 하나에 설치되어, 정화되지 않은 공기가 역류하는 것을 방지하는 역류방지부를 포함한다.
이 개시된 악취 제거장치는, 악취 제거 대상 공기를 흡입하고, 흡입된 공기에 대해 제습, 해리, 계면 활성, 유·수분의 분리 및 미스트 제거 중 적어도 어느 하나를 수행하여 공기를 1차적으로 정화하는 전처리부와; 전처리부에 의해 1차적으로 처리된 공기에 대해 이산화염소 가스를 반응시켜 공기를 2차적으로 정화하고, 정화된 공기를 배출하는 반응부와; 전처리부와 반응부 중 적어도 어느 하나에 설치되어, 정화되지 않은 공기가 역류하는 것을 방지하는 역류방지부를 포함한다.
Description
본 발명은 악취 제거장치에 관한 것으로서, 상세하게는 이산화염소 가스의 산화 반응을 촉진 및 최적화할 수 있는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치에 관한 것이다.
악취 저감 시설이나 일반 배출 시설은 내부의 환기 및 악취, 먼지 저감 등 여러 목적을 위해 공기 순환장치 및 기타 장비를 사용하여 대기 중 또는 전용 집진 및 처리 시설을 통해 공기를 배출한다. 한편 공기 중 함유 물질의 특성에 의해 부착 및 유착 또는 막힘, 여러 증상에 의해 처리 설비의 성능이 저하되는 경우가 흔히 발생한다.
따라서 악취를 제거하기 위한 수단으로서, 이산화염소(ClO2) 가스를 이용한 방법에 대한 연구가 진행되고 있다. 이 이산화염소는 산소에 의한 강력한 산화력으로 살균소독 및 악취제거에 뛰어난 물질로서, 유독성 무기물 제거, 중금속 제거, 살균 및 소독, 의류표백, 악취제거 등 다양한 용도로 사용되고 있다. 이 이산화염소는 락스류보다 산화력이 약 25배 강하고, 자극 취기가 없는 강력한 소취작용 및 살균 소독작용을 하며, 방향제나 탈취제와 달리 악취, 세균, 바이러스, 곰팡이, 일부 공해물질 등을 근원적으로 산화 및 분해한다.
한편, 악취 제거에 사용되는 이산화염소가 공기 중에서 45ppm 정도 노출되면 인체의 눈과 코에 자극이 심하게 되고, 350ppm 이상 노출되면 인체에 위험을 초래할 수 있다. 따라서 악취 제거 과정에 사용되는 이산화염소가 소정 공간 내에 잔류하지 않도록 효과적인 제거방법이 요구된다.
본 발명의 상기한 바와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 복합 악취에 대한 제거 처리 효율을 높이고, 미반응 이산화염소 가스의 효과적으로 제거할 수 있도록 된 이산화염소를 이용한 악취 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 이산화염소 가스의 최소 사용을 유도하여, 가스 발생용 약액 또한 최소화를 추구함으로써 산업폐수의 최소한의 발생으로 환경개선과 장비 가동 운영에 소요되는 비용을 획기적으로 저감할 수 있도록 된 이산화염소를 이용한 악취 제거장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치는 악취 제거 대상 공기를 흡입하고, 흡입된 공기에 대해 제습, 해리, 계면 활성, 유·수분의 분리 및 미스트 제거 중 적어도 어느 하나를 수행하여 상기 공기를 1차적으로 정화하는 전처리부와; 상기 전처리부에 의해 1차적으로 처리된 공기에 대해 이산화염소 가스를 반응시켜 상기 공기를 2차적으로 정화하고, 정화된 공기를 배출하는 반응부와; 상기 전처리부와 상기 반응부 중 적어도 어느 하나에 설치되어, 정화되지 않은 공기가 역류하는 것을 방지하는 역류방지부를 포함할 수 있다.
상기 전처리부는, 상기 반응부의 제1흡기구와 연통 가능하게 설치되는 것으로, 악취 제거 대상 공기가 유입되는 제2흡기구를 가지는 전처리 하우징과; 상기 제2흡기구에 설치되며, 흡입된 공기를 전달하는 공기주입경로와; 상기 공기주입경로의 일단 또는 공기주입경로 내에 설치되며, 악취 제거 대상 공기를 상기 공기주입경로 내부로 송풍하는 적어도 하나의 송풍팬과; 상기 전처리 하우징 내에 설치되는 것으로, 흡기 된 공기 내에 포함된 유분과 수분을 분리하는 유수분 분리필터와; 상기 전처리 하우징 내에 설치되는 것으로, 흡기 된 공기 내에 포함된 액적 및 분진을 여과하는 데미스터를 포함할 수 있다.
또한 상기 전처리부는, 상기 유수분 분리필터와 상기 데미스터에 의하여 1차적으로 여과된 공기에 대해 자외선 광을 조사하여, 광학적 해리를 촉진하는 복수의 제1자외선 램프와; 광화학반응에 의해 공기로부터 악취의 분리를 촉진하는 광촉매 모듈;을 더 포함할 수 있다.
상기 광촉매 모듈은, 상기 반응부 내에 설치되는 광촉매 모듈 본체와; 상기 광촉매 모듈 본체 내에서 설치되는 이산화티탄(TiO2) 소재의 광촉매와; 상기 광촉매 모듈 본체에 설치되는 것으로, 자외선 광에 의하여 광학적 해리를 촉진하는 복수의 제2자외선 램프를 포함할 수 있다.
상기 전처리부는, 상기 전처리 하우징 내에 설치되며, 상기 전처리 하우징 내로 유입되는 공기를 냉각시킴으로써 유입되는 공기 내에 포함된 악취 및 유증기를 액화분리 시키는 냉동기를 더 포함할 수 있다.
상기 역류방지부는, 상기 공기주입경로 내로 유입되는 공기가 회전하면서 상기 전처리 하우징 내로 유입되도록 상기 공기주입경로 내에 설치된 배플을 포함할 수 있다.
상기 반응부는, 일측에 상기 전처리부가 설치되며, 하단부가 개방된 격벽에 의하여 복수의 공간으로 구획되는 반응챔버와; 상기 반응챔버 내로 유입된 공기에 대해 이산화염소를 분사하는 이산화염소 분사부와; 상기 반응챔버의 일 내부공간에 설치되며, 상기 반응챔버 내로 유입된 공기와 상기 이산화염소 분사부에서 분사된 이산화염소를 혼합하여, 상기 반응챔버 내로 배출하는 믹서; 및, 상기 반응챔버에 연통 설치되며, 상기 이산화염소에 의하여 2차적으로 정화된 공기를 배출하는 배기부를 포함할 수 있다.
상기 이산화염소 분사부는, 이산화염소 약액이 저장되는 저장조와; 상기 믹서 상에 배치되며, 상기 이산화염소 약액을 분사하는 노즐; 및 상기 저장조와 상기 노즐 사이에 설치되며, 상기 저장조 내의 상기 이산화염소 약액을 상기 노즐로 공급하는 약액 공급경로;를 포함할 수 있다.
상기 배기부는, 상기 반응챔버에 대해 연통 설치되는 것으로, 정화된 공기를 배출하는 정화 공기 배출관; 상기 정화 공기 배출관 내에 설치되는 것으로, 상기 반응부에서 2차적으로 여과된 공기에 대해 자외선 광을 조사하여, 광학적 해리를 촉진하는 복수의 제3자외선 램프를 포함할 수 있다.
또한 본 발명은 악취 제거장치가 설치되는 외부 환경의 공기에 포함된 악취 정도와, 상기 전처리부 및 상기 반응부에 의해 정화된 공기에 포함된 악취 정도를 감지하는 악취 감지센서와; 상기 악취 감지센서에 의해 취득한 정보를 기초로, 상기 전처리부, 상기 반응부 및 상기 역류방지부를 구동 제어하는 제어부와; 외부의 서버 또는 단말기와 상기 제어부 사이에 통신하는 통신부를 더 포함하여, 상기 악취 제거장치의 가동 상황을 외부 서버 또는 단말기로 전송하거나 외부로부터의 제어 정보를 기초로 상기 제어부를 원격 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치는 송풍팬을 이용하여 내부 공간 내에서 공기를 유동시킴과 아울러 저전력 자외선 램프를 채용하여 1차적으로 내부 공간에서의 세균성 물질을 살균하고, 자외선 광을 통한 해리와 TiO2 광촉매를 복합 사용하여 VOC 계열의 가스를 제거할 수 있다. 이에 따라 2차적인 악취 제거 과정에 사용되는 이산화염소 가스의 사용을 최소화하면서도, 복합 악취에 대한 제거 처리 효율을 높일 수 있다. 또한 이산화염소 가스의 사용을 최소화함으로써 가스 발생용 약액 또한 최소화 할 수 있다. 이에 따라 산업폐수의 최소한의 발생으로 환경개선과 장비 가동 운영에 소요되는 비용을 획기적으로 저감할 수 있다.
또한 1차 및 2차에 걸쳐 공기 중에 포함된 악취를 제거함으로써, 식물 생육 환경에 적용시 식물의 썩음병 및 무름병을 예방할 수 있으며, 가축 사육 환경에 적용시 쾌적한 농장 환경을 조정할 수 있다.
본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명되지만, 이러한 도면은 본 발명의 실시예들을 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 광촉매 모듈을 보인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 믹서를 분리사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 배기부의 일부를 보인 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 블록도이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 광촉매 모듈을 보인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 믹서를 분리사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 배기부의 일부를 보인 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치을 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 발명의 설명과 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 명세서에 첨부된 도면들에서 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치는 악취를 포함한 공기에 대해 1차적으로 정화하는 전처리부(10)와, 이산화염소 가스를 이용하여 2차적으로 공기를 정화하는 반응부(30) 및 정화되지 않은 공기가 역류하는 것을 방지하는 역류방지부(70)를 포함한다. 즉, 본 발명에 따른 악취 제거장치는 광범위한 면적의 오픈 공간 또는 밀폐 된 공간에 설치되는 것으로, 2 단계의 공기 정화처리를 걸쳐 악취를 제거한다.
전처리부(10)는 공기 중에 포함된 오염 물질(미스트, 더스트, 수분, 유분, 부착성 물질 등)에 기인한 악취를 제거하기 위한 것이다. 이를 위하여, 전처리부(10)는 악취 제거 대상 공기를 흡입하고, 흡입된 공기에 대해 제습, 해리, 계면 활성, 유·수분의 분리 및 미스트 제거 중 적어도 어느 하나를 수행하여, 오염된 공기를 1차적으로 정화한다. 이 전처리부(10)는 전처리 하우징(11), 공기주입경로(13), 제1송풍팬(15), 유수분 분리필터(17) 및 데미스터(19)를 포함할 수 있다.
전처리 하우징(11)은 반응부(30)의 제1흡기구(31a)와 연통 가능하게 설치되는 것으로, 그 내부에 유수분 분리필터(17) 및 데미스터(19)가 내장 설치될 수 있다. 이 전처리 하우징(11)은 악취 제거 대상 공기가 유입되는 제2흡기구(11a)를 가진다. 공기주입경로(13)는 덕트 구조를 가지는 것으로, 제2흡기구(11a)에 설치되며 제1송풍팬(15)의 동작에 의하여 내부로 흡입된 공기를 상기 전처리 하우징(11) 내부로 전달한다.
상기 제1송풍팬(15)은 공기주입경로(13)의 일단에 설치되며, 본 발명에 따른 장치가 설치되는 장소 내의 공기 즉, 악취를 내포하고 있는 공기를 흡입하여 상기 공기주입경로(13) 내부로 송풍한다. 이 제1송풍팬(15)은 벨마우스 팬으로 구성될 수 있다.
상기 유수분 분리필터(17)는 전처리 하우징(11) 내에 설치되는 것으로, 상기 제2흡기구(11a)를 통하여 그 내부로 흡기 된 공기 내에 포함된 유분과 수분을 분리한다. 이 유수분 분리필터(17)는 쉐브론 필터 형태의 필터로 구성될 수 있다.
상기 데미스터(19)는 전처리 하우징(11) 내에 설치되는 것으로, 흡기 된 공기 내에 포함된 액적 및 분진을 여과한다. 이 데미스터(19)는 와이어 메쉬가 적층 반복되어 형성된 3차원 구조로 구성될 수 있다.
또한 전처리부(10)는 제1자외선 램프(21)와 광촉매 모듈(25)을 더 포함할 수 있다. 제1자외선 램프(21)는 반응부(30) 내에 설치되며, 유수분 분리필터(17)와 데미스터(19)에 의하여 1차적으로 여과된 공기에 대해 자외선 광을 조사하여, 광학적 해리를 촉진한다. 이 제1자외선 램프(21)는 185nm 및/또는 245nm 파장의 광 즉, UV-A, UV-C 파장의 광을 조사하되 저전력으로 구동되는 막대 형상의 복수의 자외선 램프의 조합으로 구성될 수 있다. 또한 제1자외선 램프(21)는 UV-A, UV-C 파장의 광을 조사하는 LED 모듈로 구성될 수 있다. UV-A 파장의 광은 UV-C에 비하여 단파장의 자외선 광을 조사함으로, 악취 제거 및 휘발성 유기 화합물(VOC) 제거가 가능하다. 이 경우, 해리에 의한 에너지 저감 및 분자고리 분해가 가능하고, 계면 활성화를 통한 촉매 반응 촉진이 가능하다. 또한, UV-C 파장의 광은 세균성 살균이 가능하다.
이 경우 제1자외선 램프(21)는 오존을 발생시켜 공기 중에서 희석함으로써, 반응부(30)에 주입된 공기의 세균성 물질을 살균한다.
본 발명은 전처리부(10)는 오존 측정기(미도시)를 더 포함하여, 상기 제1자외선 램프(21) 및 후술하는 제2 및 제3자외선 램프(29)(53)에서 생산되는 오존량을 측정할 수 있다. 이를 기초로 제1 내지 제3자외선 램프(21)(29)(53)를 제어함으로써, 오존이 과생산되는 것을 예방할 수 있다. 여기서 제1 내지 제3자외선 램프(21)(29)(53)는 저전력의 무전극식 램프로 구성될 수 있으며, 태양광 및 배터리 충전 방식 병행 사용하여 구동될 수 있다. 따라서 비상시에도 24시간 상시 가능이 가능하다.
상기 광촉매 모듈(25)은 반응부(30) 내에 설치되는 것으로, 광화학 반응에 의해 공기로부터 악취의 분리를 촉진한다. 도 3을 참조하면서 광촉매 모듈(25)을 보다 상세히 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 광촉매 모듈을 보인 사시도이다. 도 3을 참조하면, 광촉매 모듈(25)은 상기 반응부 내에 설치되는 광촉매 모듈 본체(26)와, 광촉매 모듈 본체(26) 내에서 설치되는 이산화티탄(TiO2) 소재의 광촉매(27) 및 제2자외선 램프(29)를 포함할 수 있다. 여기서 제2자외선 램프(29)는 광촉매 모듈 본체(26)에 설치되는 것으로, 자외선 광에 의하여 광학적 해리를 촉진하는 막대 형상의 복수의 자외선 램프로 조합으로 구성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 광촉매 모듈(25)이 반응부(30) 내에 설치된 것을 예로 들어 나타내었으나, 이는 예시적인 것에 불과한 것으로 전처리 하우징(11), 공기주입경로(13) 및 송풍팬(15) 중 적어도 어느 하나로 이동 설치되거나, 이들 구성요소에 추가적으로 설치될 수 있다.
상기한 바와 같이, 전처리부(10)를 구성하여 악취를 포함하는 공기를 1차적으로 악취 저감, 살균 처리함으로써, 후술하는 반응부에 의한 2차 처리 부담을 저감시킬 수 있다. 이에 따라 2차 처리에 사용되는 이산화염소의 용량을 줄이더라도 종래의 이산화염소를 이용한 처리 장치 대비 동일 내지 상승된 악취 제거 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 단면도이다. 도 4를 참조하면, 상기 전처리부(10)는 냉동기(18) 및/또는 열효율을 개선하기 위한 열교환기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 냉동기(18)는 전처리 하우징(11) 내에 설치되며, 전처리 하우징(11) 내로 유입되는 공기를 냉각시킴으로써 유입되는 공기 내에 포함된 악취, 휘발성 유기 화합물(VOC) 및 유증기를 액화분리 시키는 기능을 수행한다. 이때 냉동기(18)는 0 내지 -50℃ 범위의 값으로 급냉함으로써 가스 상의 악취, VOC 및 유증기를 액화시킨다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 역류방지부(70)는 상기 공기주입경로(13) 내로 유입되는 공기가 회전하면서 상기 전처리 하우징(11) 내로 유입되도록 상기 공기주입경로(13) 내에 설치된 배플(75)을 포함할 수 있다. 이 배플(75)은 공기주입경로(13) 내에 나선상으로 배치되는 복수의 가이드 플레이트 구조를 포함하는 것으로, 공기주입경로(13)를 통하여 직진 이동하는 공기가 회전(소용돌이)하면서 진행하도록 그 진행방향으로 바꾸어준다. 따라서, 배플(75)을 통과하여 전처리 하우징(11) 내부로 주입되는 공기는 유속은 저하되지만, 회전하면서 진행하므로 추진력은 증가하게 된다. 따라서 전처리 하우징(11) 및 반응부(30) 내의 압력이 높더라도, 공기주입경로(13)를 통하여 주입된 공기가 역류하는 것을 방지할 수 있다.
또한 역류방지부(70)는 공기주입경로(13) 내에 설치되는 제2송풍팬(71)을 더 포함하여, 배플(75)을 통과하는 공기의 유속을 보다 빠르게 함으로써, 역류 방지 효과를 보다 높일 수 있다. 또한 상기한 바와 같이 역류방지부(70)를 포함함으로써, 내부에 주입되는 공기의 진행방향 세기를 증가시킴으로써, 후술하는 이산화염소와의 반응을 보다 가속화 시킬 수 있다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 반응부(30)는 반응챔버(31), 이산화염소 분사부(40), 믹서(35) 및 배기부(50)를 포함할 수 있다.
반응챔버(31)는 격벽(33)에 의하여 구획된 복수의 공간(30a)으로 구획되며, 그 일측에 전처리부(10)가 설치되고, 타측에 배기부(50)가 설치될 수 있다. 여기서 격벽(33) 하단부는 반응챔버(31)의 내측 저면에 대해 이격 설치된다. 따라서 믹서(35)에 의해 이산화염소 가스와 혼합된 공기는 격벽(33)에 의해 구분된 반응챔버(31) 내의 일 공간에 충진된 후 격벽(33) 저면의 틈을 통하여 이웃하는 공간으로 순차적으로 이동한다. 이에 따라 공기와 이산화염소의 반응시간을 확보할 수 있다.
여기서 반응챔버(31)는 물탱크에 사용되는 SMC 형태의 규격의 기성품으로 제작할 수 있다. 즉 기성품은 모듈(도 1의 30M) 형태로 구성되며, 이들 모듈(30M)을 조합하여 결합함으로써 하나의 반응챔버(31)를 완성할 수 있다. 이 경우, 제품 수급이 용이하고, 사전 제작이나 현장 제작이 가능할 뿐만 아니라 사용 후 제품 재활용이 용이하다는 이점이 있다. 반응챔버(31)의 하부 내측면은 폴리우레아 코팅 처리 될 수 있다. 이 경우 반응챔버(31)의 내부 공간 자체를 분사용 약액을 저장하는 탱크로 사용할 수 있다.
상기 이산화염소 분사부(40)는 반응챔버(31) 내로 유입된 공기에 대해 이산화염소를 분사하는 장치이다. 이 이산화염소 분사부(40)는 이산화염소 약액이 저장되는 저장조(41)와, 믹서(35) 상에 배치되며 상기 이산화염소 약액을 분사하는 노즐(45) 및 약액 공급경로(43)를 포함한다. 약액 공급경로(43)는 저장조(41)와 노즐(45) 사이에 설치되며, 저장조(41) 내의 상기 이산화염소 약액을 노즐(45)로 공급한다. 여기서, 상술한 바와 같이, 저장조(41)는 생략될 수 있으며, 저장조(41) 대신 반응챔버(31)의 내부 공간 자체를 저장탱크로 사용할 수 있다. 또한 반응챔버(31)의 일측 하단에는 이산화염소 분사부(40)에 의해 분사후 반응챔버(31) 내에 잔류하는 누적된 약액을 외부로 배출하는 드레인부(47)를 더 포함할 수 있다.
상기 믹서(35)는 반응챔버(31)의 일 내부공간에 설치되며, 상기 반응챔버(31) 내로 유입된 공기와 이산화염소 분사부(40)에서 분사된 이산화염소를 혼합하여, 상기 반응챔버(31) 내로 배출한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 믹서를 분리사시도이다. 도 5를 참조하면, 믹서(35)는 행열로 배열된 복수의 채널(37)을 구비한 믹서 본체(36)와, 상기 복수의 채널(37) 각각에 삽입 설치되며, 통과하는 공기와 이산화염소 가스를 혼합하는 혼합부(39)를 포함한다. 상기 혼합부(39)는 투입되는 공기와 이산화염소 가스가 통과하면서 스크램블링되거나 회전 할 수 있도록, 서로 다른 형상이나 재질로 구성된 복수의 혼합구조(39a)(39b)를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 배기부의 일부를 보인 사시도이다. 도 2 및 도 6을 참조하면, 배기부(50)는 반응챔버(31)에 연통 설치되며, 이산화염소 가스에 의하여 2차적으로 정화된 공기를 배출한다. 이를 위하여 배기부(50)는 정화 공기 배출관(51) 및 복수의 제3자외선 램프(55)를 포함할 수 있다.
정화 공기 배출관(51)은 반응챔버(31)에 대해 연통 설치되는 것으로, 정화된 공기를 장치 배출한다. 복수의 제3자외선 램프(55)는 정화 공기 배출관(51) 내에 설치되는 것으로, 반응부(30)에서 2차적으로 여과된 공기에 대해 자외선 광을 조사하여, 광학적 해리를 촉진한다.
또한 본 발명에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치는 원격으로 제어할 수 있는 수단을 더 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이산화염소를 이용한 악취 제거장치의 블록도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 악취 제거장치는, 악취 감지센서(81)(83), 제어부(85) 및 통신부(87)를 포함할 수 있다.
악취 감지센서(81)(83)는 악취 제거장치가 설치되는 외부 환경의 공기에 포함된 악취 정도와, 전처리부(10) 및 반응부(30)에 의해 정화된 공기에 포함된 악취 정도를 감지한다. 이를 위하여, 악취 감지센서는 반응부(30)와 외부에 각각 설치될 수 있다. 제어부(85)는 악취 감지센서(81)(83)에 의해 취득한 정보를 기초로, 전처리부(10), 반응부(30) 및 역류방지부(70)를 구동 제어한다. 또한 제어부(85)는 외부로 부터 입력된 제어신호를 기초로 악취 제거장치를 제어할 수 있다. 통신부(87)는 외부의 서버 또는 단말기와 제어부(85) 사이에서 통신을 담당한다.
상기 통신부(87)는 통신사의 LTE 또는 5G 휴대통신망을 통하여 서버 또는 외부 단말기와 네트워크 접속할 수 있다. 따라서 와이파이 등 무선인터넷이 없는 환경에서도 사용 가능하며, 무선인터넷을 이용한 방식에 비하여 보안이 뛰어나다.
또한 통신부(87)는 협대역 사물인터넷(NB-IoT) 통신을 통하여 서버 또는 외부 단말기로 데이터를 전송할 수 있다. 여기서, NB-IoT는 LTE 기술 기반으로 사물 인터넷을 효율적으로 제공하는 저전력 광역 통신 표준 기술로서, 180kHz의 좁은 대역으로 최대 250kbps의 데이터 전송 속도와 10km 이상의 광역 서비스를 지원하는 장점이 있다. 상기 통신부(87)는 NB-IoT 주파수 대역을 설정함에 있어서, LTE 주파수 대역의 일부를 사용하는 인-밴드(in-band) 모드를 사용할 수 있다.
추가적으로, 본 실시예에 있어서는 상기 통신부(87)가 NB-IoT 통신하는 점을 예로 들어 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며 로라(LoRa), 원엠투엠(oneM2M), OCF(Open Connectivity Foundation), LwM2M(Lightweight M2M) 등 글로벌 IoT 표준 플랫폼 중 어느 하나를 적용하는 것도 가능하다.
상기한 바와 같이, 통신사의 LTE 및 5G 통신망을 하여 악취 제거장치와 서버 간 통신하도록 함으로써, 종래의 와이파이 통신방식으로 구현시 발생될 수 있는 문제점인 보안 이슈, 와이파이용 액세스 포인트를 직접 설치하고 관리함에 따른 시간, 노력 및 비용 문제를 근본적으로 예방할 수 있다.
상기한 바와 같이 제어 시스템을 구성함으로써, 상기 악취 제거장치의 가동 상황을 외부 서버 또는 단말기로 전송하거나 외부로부터의 제어 정보를 기초로 상기 제어부를 원격 제어할 수 있다.
비록 본 발명은 실시예와 첨부된 도면을 통해 구체적으로 설명되었으나 본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 정해지며, 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형예와 균등예가 있을 수 있다.
10: 전처리부
11: 전처리 하우징 13: 공기주입경로
15: 제1송풍팬 17: 유수분 분리필터
18: 냉동기 19: 데미스터
21: 제1자외선 램프 25: 광촉매 모듈
26: 광촉매 모듈 본체 27: 광촉매
29: 제2자외선 램프
30: 반응부
31: 반응챔버 33: 격벽
35: 믹서 37: 채널
39: 혼합부
40: 이산화염소 분사부
41: 저장조 43: 약액 공급경로
45: 노즐 47: 드레인부
50: 배기부
51: 정화 공기 배출관 55: 제3자외선 램프
70: 역류방지부
71: 제2송풍팬 75: 배플
81, 83: 악취 감지센서
85: 제어부
87: 통신부
11: 전처리 하우징 13: 공기주입경로
15: 제1송풍팬 17: 유수분 분리필터
18: 냉동기 19: 데미스터
21: 제1자외선 램프 25: 광촉매 모듈
26: 광촉매 모듈 본체 27: 광촉매
29: 제2자외선 램프
30: 반응부
31: 반응챔버 33: 격벽
35: 믹서 37: 채널
39: 혼합부
40: 이산화염소 분사부
41: 저장조 43: 약액 공급경로
45: 노즐 47: 드레인부
50: 배기부
51: 정화 공기 배출관 55: 제3자외선 램프
70: 역류방지부
71: 제2송풍팬 75: 배플
81, 83: 악취 감지센서
85: 제어부
87: 통신부
Claims (10)
- 이산화염소를 이용한 악취 제거장치에 있어서,
악취 제거 대상 공기를 흡입하고, 흡입된 공기에 대해 제습, 해리, 계면 활성, 유·수분의 분리 및 미스트 제거 중 적어도 어느 하나를 수행하여 상기 공기를 1차적으로 정화하는 전처리부와;
상기 전처리부에 의해 1차적으로 처리된 공기에 대해 이산화염소 가스를 반응시켜 상기 공기를 2차적으로 정화하고, 정화된 공기를 배출하는 반응부와;
상기 전처리부와 상기 반응부 중 적어도 어느 하나에 설치되어, 정화되지 않은 공기가 역류하는 것을 방지하는 역류방지부를 포함하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제1항에 있어서,
상기 전처리부는,
상기 반응부의 제1흡기구와 연통 가능하게 설치되는 것으로, 악취 제거 대상 공기가 유입되는 제2흡기구를 가지는 전처리 하우징과;
상기 제2흡기구에 설치되며, 흡입된 공기를 전달하는 공기주입경로와;
상기 공기주입경로의 일단 또는 공기주입경로 내에 설치되며, 악취 제거 대상 공기를 상기 공기주입경로 내부로 송풍하는 적어도 하나의 송풍팬과;
상기 전처리 하우징 내에 설치되는 것으로, 흡기 된 공기 내에 포함된 유분과 수분을 분리하는 유수분 분리필터와;
상기 전처리 하우징 내에 설치되는 것으로, 흡기 된 공기 내에 포함된 액적 및 분진을 여과하는 데미스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제2항에 있어서,
상기 전처리부는,
상기 유수분 분리필터와 상기 데미스터에 의하여 1차적으로 여과된 공기에 대해 자외선 광을 조사하여, 광학적 해리를 촉진하는 복수의 제1자외선 램프와;
광화학반응에 의해 공기로부터 악취의 분리를 촉진하는 광촉매 모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제3항에 있어서,
상기 광촉매 모듈은,
상기 반응부 내에 설치되는 광촉매 모듈 본체와;
상기 광촉매 모듈 본체 내에서 설치되는 이산화티탄(TiO2) 소재의 광촉매와;
상기 광촉매 모듈 본체에 설치되는 것으로, 자외선 광에 의하여 광학적 해리를 촉진하는 복수의 제2자외선 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제2항에 있어서,
상기 전처리부는,
상기 전처리 하우징 내에 설치되며, 상기 전처리 하우징 내로 유입되는 공기를 냉각시킴으로써 유입되는 공기 내에 포함된 악취 및 유증기를 액화분리 시키는 냉동기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제2항에 있어서,
상기 역류방지부는,
상기 공기주입경로 내로 유입되는 공기가 회전하면서 상기 전처리 하우징 내로 유입되도록 상기 공기주입경로 내에 설치된 배플을 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반응부는,
일측에 상기 전처리부가 설치되며, 하단부가 개방된 격벽에 의하여 복수의 공간으로 구획되는 반응챔버와;
상기 반응챔버 내로 유입된 공기에 대해 이산화염소를 분사하는 이산화염소 분사부와;
상기 반응챔버의 일 내부공간에 설치되며, 상기 반응챔버 내로 유입된 공기와 상기 이산화염소 분사부에서 분사된 이산화염소를 혼합하여, 상기 반응챔버 내로 배출하는 믹서; 및,
상기 반응챔버에 연통 설치되며, 상기 이산화염소에 의하여 2차적으로 정화된 공기를 배출하는 배기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제7항에 있어서,
상기 이산화염소 분사부는,
이산화염소 약액이 저장되는 저장조와;
상기 믹서 상에 배치되며, 상기 이산화염소 약액을 분사하는 노즐; 및
상기 저장조와 상기 노즐 사이에 설치되며, 상기 저장조 내의 상기 이산화염소 약액을 상기 노즐로 공급하는 약액 공급경로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제7항에 있어서,
상기 배기부는,
상기 반응챔버에 대해 연통 설치되는 것으로, 정화된 공기를 배출하는 정화 공기 배출관과;
상기 정화 공기 배출관 내에 설치되는 것으로, 상기 반응부에서 2차적으로 여과된 공기에 대해 자외선 광을 조사하여, 광학적 해리를 촉진하는 복수의 제3자외선 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치. - 제7항에 있어서,
악취 제거장치가 설치되는 외부 환경의 공기에 포함된 악취 정도와, 상기 전처리부 및 상기 반응부에 의해 정화된 공기에 포함된 악취 정도를 감지하는 악취 감지센서와;
상기 악취 감지센서에 의해 취득한 정보를 기초로, 상기 전처리부, 상기 반응부 및 상기 역류방지부를 구동 제어하는 제어부와;
외부의 서버 또는 단말기와 상기 제어부 사이에 통신하는 통신부를 더 포함하여,
상기 악취 제거장치의 가동 상황을 외부 서버 또는 단말기로 전송하거나 외부로부터의 제어 정보를 기초로 상기 제어부를 원격 제어할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 이산화염소를 이용한 악취 제거장치.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102402701B1 (ko) | 2022-05-26 |
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