KR20220041623A - 공기 살균 장치용 모듈형 필터 및 이를 이용한 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치 - Google Patents
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Abstract
공기 살균 장치용 모듈형 필터 및 이를 이용한 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치를 개시한다. 본 발명은 공기 살균 장치용 모듈형 필터는 다수의 홀을 구비하고, 광촉매가 코팅된 광촉매 몸체부 및 광촉매 몸체부의 상부 또는 하부에 적층되고, 자외선에 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 기체 발생부를 포함한다.
Description
본 발명은 모듈형 필터 및 이를 구비한 공기 살균 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 고형화 아염소산나트륨 모듈 및 이산화 타이타늄 코팅된 다공성 모듈을 수직 적층하여 자외선에 반응시켜서 이산화염소를 발생시키는 공기 살균 장치용 모듈형 필터와 이를 이용하여 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치에 관한 것이다.
대기 오염 및 공기를 매개로 한 질병 확산으로 인한 다양한 사회적 문제가 야기되고 있다. 특히, 최근에는 공기를 통한 비말 전염성 질병(예를 들어, COVID 19)와 같이 공기 중에 비말 형태로 존재하는 바이러스뿐만 아니라 박테리아, 세균 등의 생물학적 문제 요인으로 인하여 건강에 문제가 발생됨에 따라 이러한 생물학적 문제 요인을 살균 필터에 의해서 제거함으로써 개인 위생 및 공중 위생을 향상시키는 것이이 매우 중요한 이슈가 되고 있다.
개인 위생 및 공중 위생 문제를 해결하기 위해서 다양한 분야에서 기술 수요가 예상되고 있는데, 기존의 공기 정화 장치, 공기 살균 장치는살균력, 인체 유해성. 살균 범위, 살균 효율 등의 문제점이 지적되고 있다.
특히, 공기 살균 방식으로 이산화염소 기체를 사용하는 다양한 선행기술이 소개되고 있으나, 기존의 이산화염소를 발생시키는 방식은 효율성 및 살균 범위 측면에서 문제가 있다.
즉, 종래에 알려진 아염소산나트륨을 이용하여 이산화염소 기체를 발생시키는 경우에는 그 효율성이 떨어져서 살균에 사용하기에는 충분한 살균력에 문제가 있고, 살균범위에도 문제점이 지적되었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 효율적으로 이산화염소 기체를 발생시키는 방법에 대한 새로운 연구 개발의 필요성이 제기되고 있는 실정이다.
상술한 필요성에 의해서 안출된 본 발명은 이산화염소 기체를 효율적으로 발생시킬 수 있는 고형화 아염소산나트륨 모듈 및 광 촉매 모듈을 포함하는 공기 살균 장치용 모듈형 필터를 제공하고,
또한, 발생된 이산화염소 기체를 보다 넓은 범위에 걸쳐서 살포할 수 있으므로 살균 범위 및 살균 효율이 향상된 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기 살균 장치용 모듈형 필터는 다수의 홀을 구비하고, 표면에 광촉매가 코팅된 광촉매 몸체부; 및 상기 광촉매 몸체부의 상부 또는 하부에 적층되고, 자외선에 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 기체 발생부;를 포함한다.
이 경우에, 상기 광촉매 몸체부는, 합성수지, 종이, 세라믹 또는 이들의 결합으로 이루어진다.
이 경우에, 상기 광촉매 몸체부는, 상부에 제1 자외선 발생부를 더 구비하고, 상기 제1 자외선 발생부에 의해서 발생된 자외선에 의한 광촉매 반응이 발생한다.
이 경우에, 상기 광촉매는 이산화 타이타늄(TiO2)이다.
이 경우에, 상기 기체 발생부는, 수직 방향으로 다수의 다공성 관통홀을 갖는 큐브 형태의 고형화 아염소산나트륨로 구성된다.
이 경우에, 상기 기체 발생부는, 복수의 격벽을 갖는 큐브 블록에 아염소산나트륨을 채우고 고형화시켜서 형성된 단위 블록을 탈착가능하게 복수 개로 구성하여 형성된다.
이 경우에, 상기 기체 발생부는, 상부에 제2 자외선 발생부를 더 구비하고,
상기 제2 자외선 발생부에 의해서 발생된 자외선과 반응하여 이산화염소 기체를 발생시킨다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 살균 장치는, 다수의 홀을 구비하고 광촉매가 코팅된 광촉매 몸체부 및 상기 광촉매 몸체부의 상부 또는 하부에 적층되고 자외선에 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 기체 발생부를 포함하는 모듈형 필터; 상기 모듈형 필터의 하부에 위치하고, 상기 모듈형 필터 방향으로 공기를 순환시키는 공기 순환 수단; 및 상기 공기 순환 수단의 하부에 위치하고, 하부로부터 유입되는 공기를 정화하는 공기 정화 수단;을 포함한다.
이 경우에, 상기 광촉매 몸체부는, 합성수지, 종이, 세라믹 또는 이들의 조합된 재질로 구성된 다공성 구조체와 상기 다공성 구조체에 이산화 타이타늄(TiO2)을 코팅하여 구성할 수 있다.
이 경우에, 상기 광촉매 몸체부는, 상부에 제1 자외선 발생부를 더 구비하고, 상기 제1 자외선 발생부에 의해서 발생된 자외선에 의한 광촉매 반응이 발생한다.
이 경우에, 상기 기체 발생부는, 수직 방향으로 관통하는 다수의 홀을 갖는 큐브 형태의 고형화 아염소산나트륨으로 구성되고, 상기 기체 발생부는, 상부에 제2 자외선 발생부를 더 구비하고, 상기 제2 자외선 발생부에 의해서 발생된 자외선과 반응하여 이산화염소 기체를 발생시킨다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 고형화 아염소산나트륨 모듈 및 광 촉매 모듈에 각각 자외선을 조사하여 이산화염소 기체 및 광촉매 작용을 동시 또는 이시에 발생시킴으로써, 살균 및 정화의 효과를 향상시키고,
또한, 발생된 이산화염소 기체를 보다 넓은 범위에 걸쳐서 살포할 수 있으므로 살균 범위 및 살균 효율이 향상되는 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치를 예시적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치의 단면 구조를 예시적으로 도시한 도면,
도 3은 도 2에 도시된 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치의 자외선 발생 과정을 예시적으로 나타내는 도면,
도 4는 도 3에 도시된 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치의 이산화염소 발생 과정을 예시적으로 나타내는 도면,
도 5은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 광촉매 몸체부의 구조를 예시적으로 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 기체 발생부의 구조를 예시적으로 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광촉매 몸체부와 기체 발생부를 적층시킨 구조를 예시적으로 도시한 도면, 그리고,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 일 예를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 공기 살균 장치용 모듈형 필터의 광촉매 몸체부를 예시적으로 설명하는 도면,
도 10은 도 9에 도시된 광촉매 몸체부(110)를 보관 컨테이너(140)에 결합시키는 일 예를 나부타내는 도면, 그리고,
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 조립이 완성된 일 예를 예시적으로 나타내는 도면.
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도 4는 도 3에 도시된 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치의 이산화염소 발생 과정을 예시적으로 나타내는 도면,
도 5은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 광촉매 몸체부의 구조를 예시적으로 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 기체 발생부의 구조를 예시적으로 도시한 도면,
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도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 일 예를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 공기 살균 장치용 모듈형 필터의 광촉매 몸체부를 예시적으로 설명하는 도면,
도 10은 도 9에 도시된 광촉매 몸체부(110)를 보관 컨테이너(140)에 결합시키는 일 예를 나부타내는 도면, 그리고,
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 조립이 완성된 일 예를 예시적으로 나타내는 도면.
이하에서, 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다. 본 명세서에서 설명하는 공기 살균 장치 및 공기 살균 장치용 세라믹 필터는 치수, 형태, 모양, 재질, 재료 등을 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 자유롭게 설계변경할 수 있으며, 이러한 변형 실시 예에 대해서도 본 발명의 권리 범위가 속하는 것은 명백하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치를 예시적으로 도시한 도면이다. 도 1(a)을 참고하면, 공기 살균 장치(10)는 모듈형 필터(100), 공기 순환 수단(200) 및 공기 정화 수단(300)을 포함한다. 공기 살균 장치(10)는 모듈형 필터(100)의 상부에 설치되는 외부 오염 차단부(400)을 더 포함하고, 외부 오염 차단부(400)에 의해서 상부로 유입되는 주변 공기가 살균 장치(10)의 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 도 1(b)를 참고하면, 공기 살균 장치(10)는 각각의 구성 요소를 통합시켜서 일체화된 형태로 보호하기 위한 하우징 수단(500)을 더 포함할 수 있다. 또한, 하우징 수단(500)은 각종의 수단 및 모듈을 보호하고 보관하는 하우징부(510)를 구비하고, 하우징부(510)의 전면부에 각각의 구성 요소의 동작을 제어하기 위한 제어 패널(520)을 구비하며, 살균 및/또는 정화된 공기를 주변으로 효율적으로 순환시킬 수 있는 공기 토출구(530)를 구비하고, 각종의 전자 부품과 전기적으로 연결되서 제어하는 제어 보드(미도시)를 더 포함할 수 있다.
도 1(a)에 도시된 바와 같이, 모듈형 필터(100)는 광에 반응하여 광촉매 반응을 발생시켜서 살균/정화 기능을 수행하는 광촉매 몸체부(110)와 광에 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 기체 발생부(120)를 포함한다. 이러한 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)는 수직 적층된 모듈 구조로 형성될 수 있고, 이렇게 형성된 수직 적층된 모듈 구조는 멀티 레이어로 2개 이상으로 적층할 수도 잇다.
모듈형 필터(100)는 광촉매 몸체부(110)의 상부에 제1 자외선 발생부(130-1)를 더 구비하고, 기체 발생부(110)의 상부에 제2 자외선 발생부(130-2)를 더 구비한다. 제1 자외선 발생부(130-1) 및 제2 자외선 발생부(130-2)는 각각 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)에 자외선을 조사시킬 수 있다.
공기 순환 수단(200)은 모듈형 필터(100)의 하부에 위치하도록 설계될 수 있다. 공기 순환 수단(200)은 살균 장치(10)의 하부에서 유입된 공기를 상부에 위치한 모듈형 필터(100)로 흐르도록 유체 방향을 전환하여 조절한다. 이러한 공기 순환 수단(200)은 팬, 모터 및 모터 제어부 등을 포함할 수 있다.
공기 정화 수단(300)은 공기 순환 수단(200)의 하부에 위치하고, 공기 순환 수단(200)으로 유입되기 전에 공기에 포함된 각종의 불순물을 1차적으로 제거하는 수단이다. 공기 정화 수단(300)은 생물학적 또는 비생물학적 불순물을 제거하기 위하여 헤파 필터, 카본 필터, 플라즈마 필터 등 이들의 결합된 필터로 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치의 단면 구조를 예시적으로 도시한 도면이다. 도 2를 참고하면, 공기 살균 장치(10)는 하우징 수단(500)에 구비된 공기 흡입구를 통해서 주변에 오염된 공기를 내부로 유입시킨다. 공기 살균 장치(10)는 오염된 공기를 공기 정화 수단(300)을 통과시킴으로써 생물학적 또는 미생물학적 불순물을 1차적으로 제거할 수 있다. 공기 살균 장치(10)는 공기 순환 수단(300)을 통해서 1차적으로 정화된 공기를 모듈형 필터(100)로 통과시켜서 상부로 이동시킨다. 공기 살균 장치(10)는 상부로 이동된 공기를 공기 토출구(530)를 경유하여 장치(10)의 외주면을 따라 토출시킨다.
도 3은 도 2에 도시된 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치의 자외선 발생 과정을 예시적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참고하면, 모듈형 필터(100)는 멀티 모듈형 구조로 구성될 수 있다. 모듈형 필터(100)는 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)로 구성될 수 있다. 또한, 제1 자외선 발생부(130-1)는 광촉매 몸체부(110)의 상부에 위치하고, 제2 자외선 발생부(130-2)은 광촉매 몸체부(110)의 하부에 위치하고 기체 발생부(120)의 상부에 위치한다. 이렇게 모듈형 필터(100)는 광촉매 몸체부(110)와 제1 자외선 발생부(130-1)로 이루어진 광촉매 반응 부분과 기체 발생부(120)와 제2 자외선 발생부(130-2)로 이루어진 이산화염소 기체를 발생시키는 부분을 하나의 모듈형태로 조립하여 완성할 수 있고, 이러한 모듈형 필터(100)는 복수 개로 적층하여 구성할 수도 있다.
제1 자외선 발생부(130-1)의 복수의 LED는 광촉매 몸체부(110)에 구비된 다수의 어레이 형태로 배열된 복수 개의 단위 광촉매 모듈에 1:1로 매칭되서 배열될 수 있다. 마찬가지로 제2 자외선 발생부(130-2)의 복수의 LED는 기체 발생부(120)에 구비된 다수의 어레이 형태로 배열된 복수 개의 단위 기체 발생 모듈에 1:1로 매칭되서 배열될 수 있다.
본 발명의 공기 살균 장치(10)는 모듈형 필터(100)에 구비된 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)의 상부에 각각 구비된 어레이 형태의 복수의 자외선 LED를 1:1로 매칭시키도록 배열함으로써, 자외선 발생부(130)는 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)에 효율적으로 자외선을 조사할 수 있다.
또한, 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)를 수직으로 적층하되, 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)에 형성된 공기 순환 통로를 서로 어긋나도록 정렬함으로써, 하부에서 상부로 이동하는 공기의 흐름 경로를 방해하지 않도록 설계될 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 공기 살균 장치의 이산화염소 기체 발생 과정을 예시적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참고하면, 제1 자외선 발생부(130-1)은 광촉매 몸체부(110)의 단위 광촉매 모듈들과 1:1로 정렬되어 있으므로, 제1 자외선 발생부(130-1)의 각각의 LED소자는 광촉매 몸체부(110)의 각각의 광 촉매 모듈로 자외선을 조사한다. 제1 자외선 발생부(130-1)에서 발광된 자외선이 광촉매 몸체부(110)로 조사되면, 광촉매 몸체부(110)에 코팅된 이산화 타이타늄과 반응하여 광촉매 반응이 발생된다.
이산화 타이타늄은 반도체의 일종으로, 반도체에 일정한 에너지가 가해지면 가전자대에 머물던 전자가 에너지를 받아 원자핵의 속박에서 벗어나 자유롭게 이동할 수 있는 전도대로 이동하게 된다. 빛(자외선)이 전자가 이동할 수 있는 에너지 역할을 수행한다. 이산화 타이타늄의 전도대에는 음전하를 띠는 전자(e-)들이 머물게 되고, 이산화 타이타늄의 가전자대에는 양전하를 띠는 정공(h+)이 생기게 된다.
이때 전자는 산소와 환원반응을 일으켜 슈퍼옥사이드(O2-)를 만들고, 정공은 물과 산화 반응을 일으켜 수산화 라디칼(OH-)이라는 활성 산소를 생성한다. 슈퍼옥사이드와 수산화 라디칼은 강한 에너지를 가진 물질로써 휘발성 유기 화합물과 각종 악취 원인 물질을 쉽게 분해하는데 사용될 수 있다. 또한 각종 페수의 BOD, 난분해성 오염 물질, 환경 호르몬을 제거할 수 있다. 그뿐만 아니라 병원성 대장균, 황색 포도상 구균, O-157 등 각종 병원균과 박테리아를 99% 이상 살균하는 등 대상 물질을 산화시켜 제거할 수 있다.
이처럼, 제1 자외선 발생부(130-1)에 의해서 발생된 자외선이 광촉매 몸체부(110)에 조사되면, 광촉매 반응이 발생하고 이로 인하여 유입된 공기에 대해서 공기 정화 처리가 이뤄지게 된다.
또한, 제2 자외선 발생부(130-2)는 기체 발생부(120)를 구성하는 복수의 단위 기체 발생 모듈들과 1:1로 정렬되어 있으므로, 제2 자외선 발생부(130-2)의 각각의 LED 소자는 기체 발생부(120)의 각각의 기체 발생 모듈로 자외선을 조사한다. 제2 자외선 발생부(130-2)에서 기체 발생부(120)로 자외선이 조사되면, 기체 발생부(120)를 구성하는 고형화 아염소산나트륨과 반응하여 이산화염소 기체를 발생시킨다.
이렇게 발생된 이산화염소 기체는 공기 살균 장치(10)의 공기 순환 수단(300)에 의해서 내부로 흐르는 공기에 포함된 생물학적 오염 요소를 제거할 수 있다. 본 발명의 모듈형 필터(100)는 광촉매 몸체부(110)에 의해서 광촉매 반응이 발생되고, 기체 발생부(120)에 의해서 이산화염소 기체를 발생시키며, 이러한 광촉매 반응과 이산화염소 기체에 의해서 살균 및 정화 처리가 이루어진다.
다시 말해서, 공기 정화 수단(200)에 의해서 1차 정화된 공기를 광촉매 반응에 의해서 2차 정화 및 살균하고, 2차 정화 및 살균된 공기를 자외선 반응으로 인하여 발생된 이산화염소 기체에 의해서 3차적으로 살균시킴으로써, 최종적으로 공기 토출구(530)를 통해서 외부로 토출되는 공기는 살균 및 정화된 공기이다.
도 5은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 광촉매 몸체부의 구조를 예시적으로 도시한 도면이다. 도 5를 참고하면, 광촉매 몸체부(110)는 사각 형태의 다수의 홀을 구비하도록 세라믹, 종이, 합성수지 또는 이들의 조합된 재료로 구성되는 몸체부(111)와 해당 몸체부(111)에 광촉매로써 이산화 타이타늄(TiO2)을 코팅하여 구성될 수 있다. 이러한 몸체부(111)는 다공성 세라믹 재질로 구현될 수 있고, 또는 다공성의 다양한 합성수지 및 종이 등으로 구현될 수도 있다.
광촉매 몸체부(110)는 몸체부(111)의 외주면을 보호하기 제1 가이드부(112)를 더 포함할 수 있다. 또한, 몸체부(111)의 상부에는 라인 형태의 제1 자외선 발생부(130-1)를 구비할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 기체 발생부의 구조를 예시적으로 도시한 도면이다. 도 6을 참고하면, 기체 발생부(120)는 다수의 육면체(큐브 형태)의 고형화 아염소산나트륨으로 구성될 수 있다. 기체 발생부(120)는 다수의 기체 발생 모듈을 격자 형태로 배치시킬 수 있다. 또는 기체 발생부(120)는 다수의 기체 발생 모듈을 어레이 형태로 서로 연결하여 구성할 수도 있다. 이러한 기본 큐브 형태의 기체 발생 모듈은 수직으로 관통되는 다수의 관통홀을 구비하고 있으며, 이러한 다수의 관통홀을 통해서 공기가 유통할 수 있게 된다.
기체 발생부(120)는 다수의 기체 발생 모듈의 외주면을 보호하기 제2 가이드부(122)를 더 포함할 수 있다. 또한, 다수의 기체 발생 모듈의 상부에는 라인 형태의 제2 자외선 발생부(130-1)를 구비할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광촉매 몸체부와 기체 발생부를 적층시킨 구조를 예시적으로 도시한 도면이다. 도 7(a)을 참고하면, 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)를 수직 적층시켜서 1개 모듈을 기본 모듈로 조립할 수 있다. 광촉매 몸체부(110)의 제1 가이드부(112)와 기체 발생부(120)의 제2 가이드부(122)에 구비된 체결 수단을 이용하여 상호 체결시킬 수 있다.
도 7(b)를 참고하면, 1단위의 기본 모듈로 조립되면 광촉매 몸체부(110)와 기체 발생부(120)는 수직 적층된 구조이고 상하 수직방향으로 공기가 흐를 수 있는 경로가 존재하므로, 수직 방향으로 공기 흐름이 가능하다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 일 예를 도시한 도면이다. 도 8을 참고하면, 광촉매 몸체부(110)는 하부에 위치하고, 기체 발생부(120)는 상부에 위치한다. 광촉매 몸체부(110)의 상부에는 제1 자외선 발생부(130-1)로써 다수의 라인 LED(UV-A, B, C 타입)가 배치된다. 기체 발생부(120)의 상부에는 제2 자외선 발생부(130-2)로써 다수의 라인 LED가 배치된다. 이러한 제1 자외선 발생부(130-1)와 제2 자외선 발생부(130-1)에 각각 전원을 공급하는 전원 공급선이 연결될 수 있다. 또한, 1단위의 모듈형태로 조립된 모듈형 필터(100)는 하부에 받침부(150)를 더 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 공기 살균 장치용 모듈형 필터의 광촉매 몸체부를 예시적으로 설명하는 도면이다. 도 9를 참고하면, 모듈형 필터(100)의 광촉매 몸체부(110)는 세라믹, 합성수지, 종이 또는 이들의 조합으로 구성된 재료로 복수 개의 큐브 형태로 가공된 단위 광촉매 모듈(111)과 해당 단위 광촉매 모듈(111)을 수납할 수 있는 수납 팔레트(112)로 구성될 수 있다.
수납 팔레트(112)는 복수개의 단위 광촉매 모듈(111)이 끼워질 수 있다. 복수개의 단위 광촉매 모듈(111)은 수납 팔레트(112)에 모두 끼워지거나 기 결정된 패턴으로 부분적으로 끼워질 수 있다.
모듈형 필터(100)의 기체 발생부(120)는 수직으로 관통하는 다수의 관통홀을 구비한 큐브 형태로 가공되고, 이러한 큐브 형태의 단위 기체 발생 모듈은 고형화 아염소산나트륨으로 구성될 수 있다. 이러한 복수 개의 단위 기체 발생 모듈은 큐브 형태이고, 이러한 큐브 형태를 어레이 형태로 N×M개 배치하여 구성할 수 있다.
도 10은 도 9에 도시된 광촉매 몸체부(110)를 보관 컨테이너(140)에 결합시키는 일 예를 나부타내는 도면이다. 도 10을 참고하면, 광촉매 몸체부(110)는 보관 컨테이너(140)의 하단에 측면 방향으로 삽입되서 결합될 수 있다. 마찬가지 방식으로 기체 발생부(120)는 보관 컨테이너(140)의 상단에 측면 방향으로 삽입되서 결합될 수 있다. 보관 컨테이너(140)는 상단에 기체 발생부(120)를 수납하고, 하단에 광촉매 몸체부(110)를 보관할 수 있다.
제1 자외선 발생부(130-1)는 광촉매 몸체부(110)의 상부에 위치하도록 보관 컨텐이너(140)에 구비될 수 있다. 제2 자외선 발생부(130-2)는 기체 발생부(120)의 상부에 위치하도록 보관 컨텐이너(140)에 구비될 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 모듈형 필터의 조립이 완성된 일 예를 예시적으로 나타내는 도면이다. 도 11을 참고하면, 보관 컨테이너(140)는 광촉매 몸체부(110) 및 기체 발생부(120)를 수납하여 보관한다. 보관 컨테이너(140)의 상부에는 다수의 홀(Hole)을 구비할 수 있으며, 다수의 홀을 통해서 보관 컨테이너(140) 내부를 수직으로 통과하는 공기를 유통시킬 수 있다. 또한 보관 컨테이너(140)는 자외선 발생부(130)를 구성하는 복수의 자외선 엘이디(UV-LED)와 다수의 홀을 교번 배치시킴으로써, 하부에서 상부로 유통하는 공기 경로를 제공하면서 동시에 보관 컨테이너(140)의 하단에 구비된 광촉매 몸체부(110)와 상단에 구비된 기체 발생부(120)에 개별적으로 자외선을 조사할 수 있는 제1 자외선 발생부(130-1)와 제2 자외선 발생부(130-2)를 배치시킬 수 있다.
실시 예에 따라서는 복수의 홀(Hole)을 슬릿(slit) 형태로 가공할 수 있고, LED 소자를 지지 구조에 의해서 슬릿 상에 플로팅 상태로 고정시킬 수도 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 복수의 개구를 구비함으로써 하부에서 유동된 공기가 상부로 원활하게 흐를 수 있는 공기 유동 경로를 제공할 수 있다. 또한, 라인 형태 또는 격자 형태로 복수의 UV-LED를 배치시키고, 복수의 UV-LED의 하부에는 복수의 광촉매 몸체부(110) 및/또는 기체 발생부(120)를 구비함으로써, UV-LED에서 발생된 자외선이 광촉매 몸체부(110) 및/또는 기체 발생부(120)에 직접 조사되도록 함으로써, 광촉매 몸체부(110)에서는 광촉매 반응이 발생되고, 기체 발생부(120)에서는 이산화염소 기체가 발생될 수 있는 다기능의 모듈형 구조를 채택함으로써 아염소산나트륨과 자외선을 반응시켜서 이산화염소 기체를 발생시키면서 동시에 광촉매 반응을 통해서 살균 및 정화 효과를 발휘할 수 있게 된다.
10 : 공기 살균 장치
100 : 모듈형 필터
200 : 광 발생 수단
300 : 공기 순환 수단
400 : 공기 정화 수단
500 : 하우징 수단
100 : 모듈형 필터
200 : 광 발생 수단
300 : 공기 순환 수단
400 : 공기 정화 수단
500 : 하우징 수단
Claims (10)
- 공기 살균 장치용 모듈형 필터에 있어서,
다수의 홀을 구비하고, 표면에 광촉매가 코팅된 광촉매 몸체부; 및
상기 광촉매 몸체부의 상부 또는 하부에 적층되고, 자외선에 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 기체 발생부;를 포함하는 모듈형 필터.
- 제1 항에 있어서,
상기 광촉매 몸체부는, 합성수지, 종이, 세라믹 또는 이들의 결합으로 이루어진 것을 특징으로 하는 모듈형 필터.
- 제2 항에 있어서
상기 광촉매 몸체부는, 상부에 제1 자외선 발생부를 더 구비하고,
상기 제1 자외선 발생부에 의해서 발생된 자외선에 의한 광촉매 반응이 발생하는 것을 특징으로 하는 모듈형 필터.
- 제3 항에 있어서
상기 광촉매는 이산화 타이타늄(TiO2)인 것을 특징으로 하는 모듈형 필터.
- 제4 항에 있어서,
상기 기체 발생부는, 수직 방향으로 다수의 다공성 관통홀을 갖는 큐브 형태의 고형화 아염소산나트륨로 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈형 필터.
- 제5 항에 있어서,
상기 기체 발생부는, 상부에 제2 자외선 발생부를 더 구비하고,
상기 제2 자외선 발생부에 의해서 발생된 자외선과 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 것을 특징으로 하는 모듈형 필터.
- 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 살균 장치에 있어서,
다수의 홀을 구비하고 광촉매가 코팅된 광촉매 몸체부 및 상기 광촉매 몸체부의 상부 또는 하부에 적층되고 자외선에 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 기체 발생부를 포함하는 모듈형 필터;
상기 모듈형 필터의 하부에 위치하고, 상기 모듈형 필터 방향으로 공기를 순환시키는 공기 순환 수단; 및
상기 공기 순환 수단의 하부에 위치하고, 하부로부터 유입되는 공기를 정화하는 공기 정화 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 살균 장치.
- 제7 항에 있어서,
상기 광촉매 몸체부는, 합성수지, 종이, 세라믹 또는 이들의 조합된 재질로 구성된 다공성 구조체와 상기 다공성 구조체에 이산화 타이타늄(TiO2)을 코팅하여 구성한 것을 특징으로 하는 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 살균 장치.
- 제8 항에 있어서,
상기 광촉매 몸체부는, 상부에 제1 자외선 발생부를 더 구비하고, 상기 제1 자외선 발생부에 의해서 발생된 자외선에 의한 광촉매 반응이 발생하는 것을 특징으로 하는 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 살균 장치.
- 제9 항에 있어서,
상기 기체 발생부는, 수직 방향으로 관통하는 다수의 홀을 갖는 큐브 형태의 고형화 아염소산나트륨으로 구성되고,
상기 기체 발생부는, 상부에 제2 자외선 발생부를 더 구비하고, 상기 제2 자외선 발생부에 의해서 발생된 자외선과 반응하여 이산화염소 기체를 발생시키는 것을 특징으로 하는 자외선 반응형 이산화염소 기체 발생 살균 장치.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) |