KR20220090196A - 의료용 공기정화 살균 흡입장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 의료용 공기정화 살균 흡입장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 의료기관 내의 공기를 흡입하여 살균 정화하는 스탠드 형태의 의료용 공기정화 살균 흡입장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 의료용 공기정화 살균 흡입장치는 내부가 비어 있으며, 일측으로부터 공기가 유입되는 바디 케이스; 상기 바디 케이스 내부의 상단과 하단에 각각 형성되는 나노튜브 고정용 트레이; 상기 나노튜브 고정용 트레이와 직접 또는 간접으로 결합되는 나노튜브; 상기 바디 케이스 측면에 형성되는 홀더 홀에 인입되는 자외선램프 고정용 홀더; 및 상기 자외선램프 고정용 홀더에 인입되는 자외선램프; 를 포함하는 살균정화 리액터 모듈;
상기 살균정화 리액터 모듈 내부로 공기를 공급하기 위해 외부로부터 공기를 흡입하는 인라인 팬을 포함한다.

Description

의료용 공기정화 살균 흡입장치{Medical air purification sterilization suction device}
본 발명은 의료용 공기정화 살균 흡입장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 의료기관 내의 공기를 흡입하여 살균 정화하는 스탠드 형태의 의료용 공기정화 살균 흡입장치에 관한 것이다.
현대인은 실내에서 약 90% 이상 생활하고, 많은 양의 공기를 주변 사람들과 함께 호흡하고 있다. 따라서 실내공기의 질은 국민생활보건에 있어 큰 의미를 갖는다. 특히, 2019년 발생한 코로나 바이러스로 다중 이용시설의 실내 공기질 관리 및 호흡기 질환의 감염관리가 매우 중요한 사회적 문제로 떠오르고 있다.
일반적으로 학교, 병원, 상가, 지하 및 지하철역 등 다중 이용시설이 실내는 미세먼지, 이물질 또는 미생물성 오염물질을 포함하고 있으며, 이들 오염물질은 전염성 질환, 알레르기성 질환 또는 호흡기 질환을 유발하는 원인을 제공한다.
특히, 에어컨 및 일반 공기청정기의 필터가 코로나 바이러스의 감염 매체로 보도되면서, 교육시설 및 의료시설에서 에어컨과 공기청정기의 사용을 일부 제한하고 있다.
특히, 치과를 포함한 의료기관이 경우, 다른 곳에 비해 세균이나 병원균 등의 밀도가 높으므로 의료기관을 방문하는 일반인은 항상 세균이나 병원균에 노출되는 위험을 안고 있다. 따라서 의료기관은 일반인이 세균이나 병원균에 노출되지 않도록 항상 실내 공기를 살균 정화해야 한다.
특히, 치과 치료 시 에어졸 분사로 구강의 세균, 구강 불순물이 주변으로 분사된다. 기존의 에어졸 흡입장치는 살균용으로 하나의 자외선램프가 포함되어 있어 살균력 미약으로 흡입된 세균이 주변으로 재분사되어 감염될 위험이 있다. 또한, 외과 수술 시 수술 주변공간의 공기를 흡입하여 살균하므로써 낙하균에 의한 감염을 예방할 필요가 있다.
한국등록특허 제10-1585223호 한국공개특허 제10-2012-0077724호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 치과를 포함한 의료기관 내에서 사용 가능한 공기정화 살균장비를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 살균 효율이 높은 의료용 공기정화 살균 흡입장치를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 수술시 발생하는 세균이나 병원균을 효과적으로 살균처리할 수 있는 의료용 공기정화 살균 흡입장치를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 외부로 자외선이 방사되는 것을 차단할 수 있는 의료용 공기정화 살균 흡입장치를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 이동이 용이한 의료용 공기정화 살균 흡입장치를 제안함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 배치되는 공간의 크기에 따라 다양한 크기로 제작 가능한 의료용 공기정화 살균 흡입장치를 제안함에 있다.
이를 위해 본 발명의 의료용 공기정화 살균 흡입장치는 내부가 비어 있으며, 일측으로부터 공기가 유입되는 바디 케이스; 상기 바디 케이스 내부의 상단과 하단에 각각 형성되는 나노튜브 고정용 트레이; 상기 나노튜브 고정용 트레이와 직접 또는 간접으로 결합되는 나노튜브; 상기 바디 케이스 측면에 형성되는 홀더 홀에 인입되는 자외선램프 고정용 홀더; 및 상기 자외선램프 고정용 홀더에 인입되는 자외선램프; 를 포함하는 살균정화 리액터 모듈;
상기 살균정화 리액터 모듈 내부로 공기를 공급하기 위해 외부로부터 공기를 흡입하는 인라인 팬을 포함한다.
본 발명에 따른 의료용 공기정화 살균 흡입장치는 치과를 포함한 의료기관 내 또는 진료 중 발생하는 세균이나 병원균을 효과적으로 살균정화할 수 있는 효과가 있다. 특히, 본 발명은 살균정화 리액터 모듈을 구성하는 케이스 및 나노튜브를 크롬 도금 처리하여 자외선에 의한 살균 효과를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 살균정화 리액터 모듈을 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 나노튜브를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 나노튜브의 광촉매 코팅의 공정을 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 복수의 살균정화 리액터 모듈의 체결 상태를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 의료용 공기정화 살균장치를 도시하고 있다.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 세라믹 바이오 필터를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 세라믹 바이오 필터의 미세터널에서의 황토 혼합물이 코팅되어 있는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 세라믹 바이오 필터의 미세터널에서의 흡착과 분해를 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시 예에 따른 세라믹 바이오 필터의 미세터널에서의 저주파 소음의 감쇠 원리를 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일실시 예에 따른 세라믹 바이오 필터의 단면을 나타낸 단면도이다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 살균정화 리액터 모듈을 도시하고 있다. 이하 도 1을 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 살균정화 리액터 모듈에 대해 상세하게 알아보기로 한다. 특히, 도 1(a)는 살균정화 리액터 모듈의 사시도를 도시하고 있으며, 도 1(b)는 살균정화 리액터 모듈의 분해 사시도를 도시하고 있다.
도 1에 의하면, 살균정화 리액터 모듈(100)은 바디 케이스, 나노튜브 고정용 트레이, 자외선램프 고정용 홀더, 자외선램프, 트레이 삽입용 보스, 나노튜브, 제어 보드, 및 자외선램프 안정기를 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 본 발명에서 제안하는 살균정화 리액터 모듈에 포함될 수 있다.
바디 케이스(102)는 부품이 실장 가능하도록 내부가 비어 있으며, 상단과 하단이 개방된 직육면체 형상을 갖는다. 바디 케이스(102)는 본 발명에서 제안하는 살균정화 리액터 모듈(100)을 구성하는 각 구성이 실장되거나 결합된다. 바디 케이스(102)의 내부는 반사용 크롬이 도금되어, 자외선이 외부로 방사되지 않고 내부로 반사된다. 바디 케이스는 하나의 부재로 구성되거나, 두 개의 부재로 구성될 수 있다. 즉, 바디 케이스(102)는 3개의 측면부재로 구성된 메인 케이스(102a)와 하나의 측면을 구성하는 리액터 커버(102b)로 구성될 수 있다.
나노튜브 고정용 트레이(104)는 바디 케이스(102)의 내부 상단과 하단에 형성된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 나노튜브 고정용 트레이(104)는 바디 케이스(102)의 내부에서 상단 하단 각각 형성된다. 나노튜브 고정용 트레이(104)는 바디 케이스(102)의 내부 상단의 양측면에 형성되는 동시에 내부 하단의 양측면에 형성된다.
자외선램프 고정용 홀더(106)는 두 개의 나노튜브 고정용 트레이(104) 사이에 위치한 상태에서 바디 케이스에 체결된다. 자외선램프 고정용 홀더(106)의 재질은 고무로 형성되는 것이 바람직하나, 고무 이외에 다른 재질로 구성될 수 있다. 고무 재질로 형성하는 이유는 충격에 의한 파손을 방지하기 위함이다.
바디 케이스(102)에 형성된 홀더 홀에 자외선램프 고정용 홀더(106)가 인입되며, 자외선램프 고정용 홀더(106)가 인입된 상태에서 자외선램프(108)는 자외선램프 고정용 홀더(106)에 인입된다.
자외선램프(108)는 자외선램프 고정용 홀더(106)에 체결된다. 자외선램프(108)는 외부로부터 공급받은 전원에 의해 자외선을 방사한다.
트레이 삽입용 보스(110)는 나노튜브 고정용 트레이(104)에 결합된다. 도 1에 도시된 바와 같이 트레이 삽입용 보스(110)는 나노튜브 고정용 트레이(104) 상에서 복수 개가 나열된다. 트레이 삽입용 보스(110)는 나노튜브 고정용 트레이(104) 상에서 고정 결합되는 것이 바람직하나, 착탈 형태로 결합될 수 있다. 부연하여 설명하면, 나노튜브(112)의 양단에 트레이 삽입용 보스(110)가 체결된 상태에서 나노튜브 고정용 트레이(104)에 인입된다.
나노튜브(112)는 트레이 삽입용 보스(110)에 결합된다. 나노튜브(112)는 튜브지름보다 큰 트레이 삽입용 원형 커버를 포함하며, 표면은 허니컴의 구조를 가지며, 공기의 자유로운 이동을 위해 내부는 비어 있다.
나노튜브(112)의 형상에 대해서는 후술하기로 한다. 나노튜브(112)는 외측에 광촉매가 코팅되어 있으며, 코팅된 광촉매에 의해 외부로부터 유입된 공기는 살균된다. 물론 외부로부터 유입된 공기는 나노튜브(112) 뿐만 아니라 자외선램프에 의해서도 살균, 정화된다.
바디 케이스(102)의 일측은 외부의 공기가 유입되며, 타측은 살균정화된 공기가 유출된다. 즉, 바디 케이스(102)의 일측은 구동되는 팬에 의해 외부의 공기가 유입되며, 타측은 살균정화된 공기가 외부로 유출된다.
바디 케이스(102)의 측면에는 자외선램프 안정기(114) 및 제어보드(116)가 형성된다. 자외선램프 안정기(114)는 자외선램프(108)의 점등을 제어한다. 제어보드(116)는 공기정화 리액터 모듈의 구동을 제어한다.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 나노튜브를 도시하고 있다. 이하 도 2를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 나노튜브에 대해 상세하게 알아보기로 한다.
나노튜브는 허니컴 구조를 가지며, 광촉매가 도포된다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이 나노튜브는 다양한 길이를 갖도록 제작될 수 있다. 즉, 나노튜브의 일측은 체결 구조를 가지며, 두 개의 나노튜브를 결합하여 나노튜브의 총 길이를 연장할 수 있다.
나노튜브는 크롬 등 반사효율이 높은 금속 물질을 코팅하여 반사효율을 높이며, 자외선이 조사되는 부분의 면적을 다른 부분의 면적에 비해 상대적으로 넓게 하여 광촉매 효과를 높인다. 즉, 나노튜브는 내부가 빈 허니컴 구조를 가지며, 나노튜브의 형성된 허니컴 구조의 외측면의 면적은 내측면의 면적보다 상대적으로 넓게 형성되도록 허니컴의 절단면은 경사지게 형성한다. 본 발명과 관련하여 광촉매 입자의 크기는 3 내지 10nm이다. 광촉매가 도포된 나노튜브를 제조하는 공정에 대해서는 도 3에서 후술하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 나노튜브의 광촉매 코팅의 공정을 도시하고 있다. 이하 도 3을 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 나노튜브의 광촉매 코팅 공정에 대해 알아보기로 한다.
나노튜브의 광촉매 효율을 증대시키기 위해서는 모재의 표면에너지(Surface energy)를 감소시키는 동시에 광촉매의 퍼짐성(젖음성, Wettability)을 증대시키는 공정이 요구된다.
모재의 표면에너지를 감소시키기는 공정은 모재(Basic Material)를 1차 세척한다. 즉, 1차 세척은 세척제를 첨가한 상태에서 초음파를 이용하여 모재를 세척한다.
1차 세척 이후 모재는 2차 세척된다. 2차 세척은 1차 세척과 달리 순수 증류수 상태에서 초음파를 이용하여 모재를 세척한다. 이와 같이 본 발명은 모재를 상이한 환경에서 적어도 2회 세척한다.
세척과정이 진행된 모재는 전기 건조 공정을 수행한다. 전기 건조는 120℃에서 60분간 건조한다. 이후 나노튜브의 광촉매 퍼짐성을 증대시키는 방안에 대해 알아보기로 한다.
광촉매의 퍼짐성을 증대시키는 방안은 세척 및 건조 공정을 진행한 모재에 광촉매를 스프레이 형태로 도포한다. 광촉매의 입도크기는 36 내지 10nm가 바람직하다. 이후 영계수(Young's modulus)를 측정한다. 접촉각이 10ㅀ 이하가 되도록 한다. 모재의 표면에너지가 적은 상태에서 광촉매는 얇고 균일하게 모재에 도포된다. 이후 광촉매가 코팅된 모재는 전기 건조되며, 전기 건조는 120℃에서 60분간 진행된다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 복수의 살균정화 리액터 모듈의 체결 상태를 도시하고 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 살균정화 리액터 모듈은 인라인 형태의 공기정화살균장치의 크기에 따라 하나의 살균정화 리액터 모듈, 또는 둘 이상의 살균정화 리액터 모듈을 체결할 수 있다. 도 4(a)는 2개의 살균정화 리액터 모듈이, 도 4(b)는 3개의 살균정화 리액터 모듈이 체결된 상태를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 의료용 공기정화 살균 흡입장치를 도시하고 있다. 이하 도 5를 이용하여 본 발명의 일실시 예에 따른 의료용 공기정화 살균 흡입장치에 대해 상세하게 알아보기로 한다. 특히 도 5(a)는 의료용 공기정화 살균 흡입장치의 단면을 도시하고 있으며, 도 5(b)는 의료용 공기정화 살균 흡입장치의 분해 사시도를 도시하고 있다.
의료용 공기정화 살균 흡입장치(500)는 바닥 플레이트, 메인 케이스, 측면 케이스, 메쉬 필터, 인라인 팬, 제1 플렌지, 제2 플렌지, 살균정화 리액터 모듈, 제3 플렌지, 필터부재, 세라믹 바이오 필터, 섬유질 필터, 제4 플렌지, 연결부재, 플렉시블 파이프, 돔 후드를 포함한다. 물론 상술한 구성 이외에 다른 구성이 본 발명에서 제안하는 공기정화 살균장치에 포함될 수 있다.
바닥 플레이트(504)는 의료용 공기정화 살균장치(500)의 저면을 형성하며, 일정 두께를 판상 형태로 형성된다. 바닥 플레이트(504)의 저면은 용이한 이동을 위한 이동부재(502)가 형성된다. 본 발명은 이동부재(502)의 일 예로 바퀴를 제안하고 있다.
메인 케이스(508)는 의료용 공기정화 살균 흡입장치(500)를 구성하는 살균정화 리액터 모듈(100), 인라인 팬(512) 및 필터부재(520) 등이 수납된다. 메인 케이스(508)는 하단부, 하단부와 연결된 측면부 및 측면부와 연결된 상단부를 포함한다. 하단부와 상단부는 공기의 이동이 가능하도록 중앙에 홀이 형성된다. 즉, 하단부에 형성된 홀을 통해 메쉬 필터(506)에서 필터링된 공기가 외부로 유출되며, 상단부에 형성된 홀을 통해 연결된 제4 플렌지(526)로부터 공기가 유입된다.
측면 케이스(510)는 3개의 부재로 구성되며, 메인 케이스(508)에 체결된다. 즉, 3개의 측면 케이스(510: 510a, 510b, 510c))는 메인 케이스(508)의 측면부와 함께 수납 케이스의 측면을 구성한다. 즉, 측면 케이스(510)와 메인 케이스(508)는 상호 체결되어 직사각형 형태의 수납 케이스를 형성하며, 상술한 바와 같이 수납 케이스 내부에는 살균정화 리액터 모듈(100), 인라인 팬(512) 및 다수의 필터가 수납된다.
메쉬 필터(506)는 메인 케이스(508) 및 측면 케이스(510)로 구성되는 내부 공간의 하단부(일측 종단)에 위치한다. 메쉬 필터(506)는 인라인 팬(512)으로부터 공급받은 공기를 필터링한다. 메쉬 필터(506)에서 필터링된 공기는 메인 케이스(508)의 하단부에 형성된 홀을 통해 외부로 유출된다.
인라인 팬(512)은 외부로부터 공급받은 전원에 의해 내부에 장착된 팬이 구동된다. 인라인 팬(512)은 외부로부터 공급받은 전원에 의해 제1 방향으로 회전하거나, 제1 방향의 역방향인 제2 방향으로 회전한다. 인라인 팬(512)이 제1 방향으로 회전하면, 공기는 인라인 팬(512)의 일측에서 타측으로 이동한다. 인라인 팬(512)이 제2 방향으로 회전하면, 공기는 인라인 팬의 타측에서 일측으로 이동한다. 본 발명과 관련하여 인라인 팬(512)은 상단에 형성된 돔 후드(532)로부터 공기를 흡입하여 메인 케이스(508)의 하단부에 형성된 홀을 통해 외부로 유출되는 것이 가능하도록 회전하는 것이 바람직하다. 이외에도 본 발명은 인라인 팬 이외에 터보팬을 포함한 다양한 팬으로 구성될 수 있다.
제1 플렌지(514)와 제2 플렌지(516)는 살균정화 리액터 모듈(100)로부터 유입된 공기를 인라인 팬(512)으로 공급한다. 이를 위해 제2 플렌지(516)의 일측은 살균정화 리액터 모듈(100)의 하단과 체결되며, 타측은 제1 플렌지(514)의 일측과 체결된다. 또한, 제1 플렌지(514)의 일측은 제2 플렌지(516)의 타측과 체결되며, 타측은 인라인 팬의 상단과 체결된다. 즉, 제1 플렌지의 상단에 제2 플렌지(514)가 형성되며, 제1 플렌지(514)와 제2 플렌지(516)는 서로 체결된 지점을 기준으로 대칭되도록 배치된다. 살균정화 리액터 모듈(100)과 체결되는 제2 플렌지(516)의 면적은 제1 플렌지(514)와 체결되는 제2 플렌지(516)의 면적보다 상대적으로 작다.
살균정화 리액터 모듈(100)은 메인 케이스(508)와 측면 케이스(510)에 의해 형성되는 내부에 수납되며, 도 1에서 상술한 바와 같은 구성 및 기능을 수행한다. 또한, 수납 케이스 내부에 수납되는 살균정화 리액터 모듈의 개수는 의료용 공기정화 살균 흡입장치의 크기에 따라 달라진다.
제3 플렌지(518)는 살균정화 리액터 모듈(100)의 상단에 위치하며, 일측은 살균정화 리액터 모듈(100)과 체결되며, 타측은 필터부재(520)와 연결된다.
필터부재(520)는 제3 플렌지(518)의 상단에 위치하며, 돔 후드(532)로부터 유입되는 공기를 필터링한다. 필터부재(520)는 헤파 필터, 미디엄 필터, 카본 필터 및 전처리 필터로 구성된다. 물론 상술한 필터 이외에 다른 필터가 본 발명에서 제안하는 필터부재(520)에 포함될 수 있다.
세라믹 바이오 필터(522)는 필터부재(520)의 상단에 위치하며, 형성된 미세기공은 수분 및 불순물 등을 흡착하고, 기공에 흡착된 수분은 터널을 지나는 공기의 기화열에 의해 건조되고, 흡착된 세균 및 유해가스는 미생물에 의해 분해된다. 세라믹 바이오 필터(522)의 구성에 대해서는 후술하기로 한다.
섬유질 필터(524)는 세라믹 바이오 필터(522)의 상단에 위치하며, 돔 후드(532)로부터 흡입된 공기에 포함된 치석 등 상대적으로 큰 불순물 및 물을 1차로 포집한다. 이와 같이 메인 케이스, 측면 케이스로 구성되는 수납 케이스 상단 내부에는 섬유질 필터, 세라믹 바이오 필터 및 필터부재가 형성된다.
제4 플렌지(526)는 돔 후드(532)로부터 유입된 공기를 수납 케이스를 구성하는 섬유질 필터(524)로 공급한다. 이를 위해 제4 플렌지(526)의 일측은 메인 케이스(508)의 상단부의 상면과 체결되며, 타측은 연결구(528)와 체결된다.
연결구(528)는 제4 플렌지(526)와 플렉시블 파이프(530)를 연결한다.
플렉시블 파이프(530)는 연결구(528)와 돔 후드(532)를 연결한다.
돔 후드(532)는 외부의 공기를 의료용 공기정화 살균장치 내부로 이동시키기 위해 돔 형상을 가지며, 돔 후드(532)를 통해 유입된 공기는 플렉시블 파이프(530)를 경유하여 살균정화 리액터 모듈(100)로 공급된다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 세라믹 바이오 필터를 나타낸 사시도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 세라믹 바이오 필터는 허니컴 구조체 및 황토 혼합물을 포함한다.
허니컴 구조체는 다수의 셀이 일정한 길이로 연장되어 미세터널이 형성되고, 미세터널의 내벽에 다수의 기공이 형성된다. 기공은, 열린기공, 연결기공을 포함한다.
황토 혼합물은 미세터널의 내벽에 황토, 무기질 규산염계 바인더, 규산소다 발포체 및 특정 미생물이 혼합되어 코팅된다.
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 세라믹 바이오 필터의 미세터널에서의 황토 혼합물이 코팅되어 있는 단면도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 세라믹 바이오 필터의 황토 혼합물은 황토, 무기질 규산염계 바인더, 규산소다 발포체 및 특정 미생물을 포함한다.
또한, 황토는 고령토의 함량이 85중량%이상이거나, 점토인 것을 특징으로 한다. 황토 혼합물이 코팅되어 있는 미세터널의 기공에는 미세 연결 기공의 모세관 현상에 의해 미생물의 성장에 필요한 물이 포함되어 있다.
또한, 도 6 및 도 7을 참조하면, 허니컴 구조체는, 코디어라이트(Cordierite) 구조체로서, 기공률은 40 내지 60%으로 제조하는 것을 특징으로 한다.
코디어라이트는 카올린 분말 20~30 중량%, 하소카올린 분말 10~30 중량%, 활석 분말 30~50 중량%, 알루미나 분말 10~30 중량%, 이산화규소 분말 5~10 중량%를 포함한다.
도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 세라믹 바이오 필터의 미세터널에서의 흡착과 분해를 나타낸 단면도이다.
도 8을 참조하면, 황토 혼합물은, 특정 유해물질이 미세터널을 통과할 때, 황토 혼합물의 미세기공과 음전하가 특정 유해물질을 미세터널의 내벽으로 흡착시키고, 흡착된 특정 유해물질을 특정 미생물의 분해 성능으로 제거시킨다.
여기서, 특정 유해물질은 휘발성 유기화합물(VOC), 질소화합물 및 황화수소화합물 중 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하며, 일반적으로 유해물질이 혼합된 복합 악취인 것을 특징으로 한다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 세라믹 바이오 필터의 미세터널에서의 저주파 소음의 감쇠 원리를 나타낸 단면도이다.
도 9를 참조하면, 미세터널은 다수의 기공에 공기를 공급하는 인라인 팬에서 나오는 저주파 소음을 흡수하고 투과하여 감소시킨다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 세라믹 바이오 필터의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 10을 참조하면, 허니컴 구조체의 기공은, 사각형, 원형 또는 육각형의 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다. 또한, 허니컴 구조체는 셀의 간격은 1 내지 20mm 이내이고, 셀의 간벽의 두께는 미세터널 간격의 1/3 이하인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
100: 살균정화 리액터 모듈 102: 바디 케이스
104: 나노튜브 고정용 트레이 106: 자외선램프 고정용 홀더
108: 자외선램프 110: 트레이 삽입용 보스
112: 나노튜브 114: 자외선램프 안정기
116: 제어보드 500: 의료용 공기정화 살균장치
502: 이동부재 504: 바닥부재
506: 메쉬 필터 508: 메인 케이스
510: 측면 케이스 512: 인라인 팬스
514: 제1 플렌지 516: 제2 플렌지
518: 제3 플렌지 520: 필터부재
522: 세라믹 바이오 필터 524: 섬유질 필터
526: 제4 플렌지 528: 연결구
530: 플렉시블 파이프 532: 돔 후드

Claims (8)

  1. 내부가 비어 있으며, 일측으로부터 공기가 유입되는 바디 케이스;
    상기 바디 케이스 내부의 상단과 하단에 각각 형성되는 나노튜브 고정용 트레이;
    상기 나노튜브 고정용 트레이와 직접 또는 간접으로 결합되는 나노튜브;
    상기 바디 케이스 측면에 형성되는 홀더 홀에 인입되는 자외선램프 고정용 홀더; 및
    상기 자외선램프 고정용 홀더에 인입되는 자외선램프; 를 포함하는 살균정화 리액터 모듈;
    상기 살균정화 리액터 모듈 내부로 공기를 공급하기 위해 외부로부터 공기를 흡입하는 인라인 팬;을 포함함을 특징으로 하는 의료용 공기정화 살균 흡입장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 나노튜브의 양 종단에 결합되며, 상기 나노튜브 고정용 트레이에 인입되는 트레이 삽입용 보스를 포함함을 특징으로 하는 의료용 공기정화 살균 흡입장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 살균정화 리액터 모듈 및 인라인 팬이 내장되는 메인 케이스와 측면 케이스로 구성되는 수납 케이스;
    상기 수납 케이스 내부에 형성되며, 상기 살규정화 리액터 모듈로 공급되는 공기에 포함된 이물질을 필터링하는 적어도 2개의 필터;
    상기 수납 케이스 상단에 형성된 부재와 돔후드를 연결하는 플렉시블 파이프를 포함함을 특징으로 하는 의료용 공기정화 살균 흡입장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 메인 케이스는 상단부, 하단부 및 상단부와 하단부를 연결하는 측면부로 구성되며,
    상기 상단부와 하단부는 홀이 형성됨을 특징으로 하는 의료용 공기정화 살균 흡입장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 나노튜브는,
    나노튜브의 표면 에너지를 감소시키기 위해 모재를 세척제가 첨가된 증류수 내에서 초음파로 1차 세척을 진행하며, 증류수 내에서 초음파로 2차 세척을 진행한 이후 건조 공정을 순차적으로 진행하며,
    광촉매의 젖음성을 증대시키기 위해 1차 세척, 2차 세척 및 건조 공정이 완료된 모재를 광촉매를 스프레이 형태로 도포한 후 건조 공정을 진행함을 특징으로 하는 의료용 공기정화 살균 흡입장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 나노튜브는,
    내부가 빈 허니컴 구조를 가지며, 상기 나노튜브의 형성된 허니컴 구조의 외측면의 면적은 내측면의 면적보다 상대적으로 넓게 형성되도록 상기 허니컴의 절단면은 경사지게 형성됨을 특징으로 하는 의료용 공기정화 살균 흡입장치.
  7. 제 3항에 있어서, 상기 적어도 2개의 필터는,
    섬유질 필터, 세라믹 바이오 필터를 포함하며,
    상기 세라믹 바이오 필터는 다수의 셀이 일정한 길이로 연장되어 미세터널이 형성되고, 미세터널의 내벽에 다수의 기공이 형성된 허니컴 구조체; 및 상기 미세터널의 내벽에 황토, 무기질 규산염계 바인더, 규산소다 발포제 및 특정 미생물이 혼합되어 코팅된 황토혼합물;을 포함함을 특징으로 하는 공기정화 살균 흡입장치.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 허니컴 구조체는,
    사각형, 원형 또는 타원형의 형상으로 형성됨을 특징으로 하는 공기정화 살균 흡입장치.
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