KR20230000430U - 간이 음압 환기 장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 간이 음압 환기 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 실내 공기를 정화하여 공기 중 부유 물질 및 바이러스 등을 제거하고, 실내의 음압을 유지시키는 방식으로 정화된 공기를 외부로 환기할 수 있는 간이 음압 환기 장치에 관한 것이다.

Description

간이 음압 환기 장치{SIMPLE NEGATIVE PRESSURE VENTILATOR}
본 고안은 간이 음압 환기 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 실내 공기를 정화하여 공기 중 부유 물질 및 바이러스 등을 제거하고, 실내의 음압을 유지시키는 방식으로 정화된 공기를 외부로 환기할 수 있는 간이 음압 환기 장치에 관한 것이다.
최근 발생된 코로나 19 바이러스와 같이 비말 또는 에어로졸 등을 통해 전이될 수 있는 전염병을 차단하기 위해서는 한정되거나 밀폐된 공간에 오래 머무르거나 방문하지 않는 것이 가장 좋지만, 사회 활동을 완전히 멈추는 것은 현실적으로 불가능하며, 이에 따라 교육 기관, 종교 단체, 병원, 회사 및 식당 등의 다수가 이용하는 시설에 대한 생활 방역은 필수적인 것으로 인식되고 있다.
한편, 감염 환자들을 안전하게 수용할 수 있도록 하는 방편으로서 병원에서는 음압 병동을 구비하고 있으며, 이러한 음압 병동은 감염 환자가 위치한 병동의 오염된 공기를 주변 시설이나 통로를 통해 빠져나가지 못하게 차단하고 공기를 정화시킨 후 지정된 장소에 방출시킴으로써, 전염성 질환의 외부 전파를 막을 수 있는 구조를 갖추고 있다.
이러한, 음압 병동의 원리를 이용하면 다수의 인원이 이용하는 시설에서의 전염 확률을 상당히 감소시킬 수 있지만, 적용되는 장소에 따라 음압 환기 시설을 용이하게 설치하기 어려울 수 있고, 상황에 따라 금방 회수 처리해야 할 경우 비용 손실이 커질 수 있다는 문제점이 있다.
상술한 내용과 관련된 선행문헌인 한국등록특허 제10-1870974호는 차압 제어 방식의 건물 환기시스템에 관한 것으로서, 환기팬 및 구역 댐퍼를 각각 구비한 다수의 구역으로부터 메인 댐퍼를 구비한 공동덕트 및 루프팬을 통해 배기가 이루어지는 건물의 환기 시스템을 개시하고 있으며, 상기 언급된 문제점을 해결하기 위해 음압 환기 시설을 필요한 상황에서만 용이하게 구비하는 등의 효율적으로 음압 환기 시설을 구비하거나 해제할 수 있는 구성을 나타내고 있지는 않다.
한국등록특허 제10-1870974호
본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 용이하게 이동시킬 수 있고, 필요 상황에 따라 실내에 설치하거나 해제할 수 있도록 함으로써, 음압 환기 시설이 구비되지 않은 장소의 경우에도 용이하게 음압 환기시킬 수 있는 간이 음압 환기 장치를 제공하고자 한다.
본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치는 간이 음압 환기 장치의 내부 공간이 형성되도록 일정 체적을 갖도록 구성되는 하우징, 상기 하우징 내부에 수용되어 구성되고, 실내 공기를 상기 내부 공간으로 유입시키며, 상기 유입된 내부 공기를 상기 하우징의 외부로 방출시키는 음압 유지 팬 및 상기 하우징 내부에 수용되어 구성되며, 상기 음압 유지 팬과 연통되어, 상기 음압 유지 팬에 의해 유입된 내부 공기를 정화하는 공기 정화 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 하우징은 상기 하우징의 일면에 형성되어 실내 공기가 상기 내부 공간으로 유입되도록 유도하는 공기 유입구 및 상기 하우징 일면에 형성되어 상기 정화된 내부 공간의 공기가 상기 하우징 외부로 방출되도록 유도하는 공기 방출구를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 공기 정화 유닛은 상기 음압 유지 팬에 의해 유입된 내부 공기를 화학 작용을 통해 정화하는 이오나이저를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 공기 정화 유닛은 상기 음압 유지 팬에 의해 유입된 내부 공기를 물리적으로 필터링하여 정화하는 정화 필터를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 공기 정화 유닛은 상기 공기 유입구를 통해 유입된 상기 내부 공기를 상기 이오나이저를 이용해 1차적으로 정화하고, 상기 정화 필터를 이용해 2차적으로 정화할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 공기 방출구와 연결됨으로써, 상기 내부 공기를 소정의 구역으로 방출시키기 위한 공기 방출 통로를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 공기 방출 통로를 통해 상기 하우징 내부로 유입되는 공기를 차단하는 댐퍼를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 이오나이저는 자외선을 방출하는 자외선 램프 및
상기 자외선에 노출되는 경우, 공기 정화용 이온을 방출하는 광촉매 망을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광촉매 망은 이산화타이타늄(
Figure utm00001
), 은 및 구리 나노 입자를 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 공기 유입구는 소정 크기 이상의 물질 유입을 방지하기 위한 그물망 형태로 형성될 수 있다.
본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치는 용이하게 이동, 설치 및 해제할 수 있는 효과가 있다.
본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치는 이오나이저 및 정화 필터를 통해 오염된 실내 공기를 효율적으로 정화할 수 있는 효과가 있다.
도 1 및 도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치(100)를 측면에서 바라본 단면도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치(100)를 정면에서 바라본 단면도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치(100)의 후면 사시도이다.
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 이오나이저(131)를 도시한 도면이다.
본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 고안의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 고안을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치(100)를 측면에서 바라본 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치(100)는 크게 하우징(110), 음압 유지 팬(120) 및 공기 정화 유닛(130)을 포함하여 구성될 수 있으며, 본 고안의 바람직한 실시예에 따라 공기 방출 통로(140), 댐퍼(150)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 하우징(110)은 본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치(100)의 내부 공간이 형성되도록 일정 체적을 갖도록 구성될 수 있다. 도1 내지 도 3에 도시된 도면에 따르면, 본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치(100)는 일정 체적을 갖는 육면체 형태로 형성되어 있지만, 그 형태가 이에 한정되는 것은 아니며, 간이 음압 환기 장치(100)를 구성하기 위한 구성 요소들을 내부에 용이하게 수용할 수 있는 형태라면 어떠한 형태라도 적용될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 하우징(110)의 하면에 간이 음압 환기 장치(100)를 용이하게 이동시키기 위한 바퀴가 형성될 수 있으며, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안의 바람직한 실시예에 따라 하우징(110)의 하면에 간이 음압 환기 장치(100)를 이동시키기 위한 바퀴가 4개 형성된 모습이 나타나 있다.
또한, 도 1 및 도 3을 참조하면, 하우징(110)은 하우징(110)의 일면에 형성되어 실내 공기가 상기 내부 공간으로 유입되도록 유도하는 공기 유입구(111) 및 하우징(110) 일면에 형성되어 간이 음압 환기 장치(100)의 내부 공기가 상기 하우징(110) 외부로 방출되도록 유도하는 공기 방출구(112)를 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 도 3을 참조하면, 공기 유입구(111)는 하우징(110)의 후면에 형성될 수 있으며, 소정 크기 이상의 물질 유입을 방지하기 위한 그물망 형태로 형성될 수 있다.
예를 들어, 본 고안의 일 실시예에 따른 간이 음압 환기 장치(100)가 실내의 바닥에 놓여진 상태로 사용되는 경우, 실내 바닥에는 세균 및 먼지 등을 포함한 다양한 물질들이 존재할 수 있으며 쉽게 부유되어 간이 음압 환기 장치(100) 내부로 유입될 수 있으므로, 실내 공기를 정화하는 목적으로 사용되는 간이 음압 환기 장치(100)의 효율을 높이기 위해서 소정 크기 이상의 물질 유입을 차단할 필요성이 있을 수 있다. 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면 공기 유입구(111)는 소정의 형태로 형성된 홀을 지그재그로 연속 배치함으로써, 그물망 형태로 형성되었으나, 그 형태가 이에 한정되는 것은 아니며 소정 크기 이상의 실내 부유물 등을 걸러내기 위한 형태로서 다양한 형태가 적용될 수 있다.
일 실시예에서, 공기 유입구(111)는 하우징(110)의 후면에 형성될 수 있으며, 하우징(110)의 후면으로부터 하우징(110)의 상면 및 측면의 일부까지 연장되도록 형성될 수 있다.
공기 유입구(111)가 하우징(110)의 상면 및 측면의 일부까지 연장되도록 형성되는 경우, 하우징(110) 내부 공간으로의 공기 유입이 더 원활하게 이루어질 수 있으며, 이에 따라 실내 공기를 더 빠르게 정화할 수 있는 효과가 있다.
일 실시예에서, 도 2를 참조하면, 공기 방출구(112)는 하우징(110)의 전면에 형성될 수 있으며, 하우징(110) 내부에 수용되는 음압 유지 팬(120)과 하우징(110) 외부에 연결되는 공기 방출 통로(140)를 서로 연통시키도록 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 도 5를 참조하면, 공기 방출구(112)는 하우징(110)의 상면에 형성될 수 있다. 하우징(110)에 형성되는 공기 방출구(112)는 간이 음압 환기 장치(100)가 사용되는 위치에 따라서 결정될 수 있으며, 예를 들어, 간이 음압 환기 장치(100)가 실내의 벽면에 가깝게 위치되어 사용되는 경우에는, 공기 방출구(112)가 하우징(110)의 정면보다는 상면에 형성되는 구성이 사용하기에 용이해질 수 있다. 이러한 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이 공기 방출 통로(140) 및 공기 방출 통로(140)와 연통되어야 하는 음압 유지 팬(120)의 위치가 함께 변경될 수 있다.
음압 유지 팬(120)은 하우징(110) 내부에 수용되어 구성되고, 실내 공기를 하우징(110)의 내부 공간으로 유입시키며, 상기 유입된 내부 공기를 하우징(110)의 외부로 방출시킬 수 있다.
일 실시예에서, 음압 유지 팬(120)에 의해 하우징(110) 내부로 유입된 공기는 음압 유지 팬(120)와 연통되는 공기 방출 통로(140)를 통해서 외부로 방출될 수 있으며, 공기 방출 통로(140)는 간이 음압 환기 장치(100)에 의해 정화된 실내 공기가 지정된 외부 장소에 방출될 수 있도록 해당 지점까지 연장될 수 있다.
일 실시예에서, 도 2를 참조하면, 공기 방출 통로(140)를 통해 하우징(110) 내부로 유입되는 공기를 차단하는 댐퍼(150)가 공기 방출구(112) 및 공기 방출 통로(140) 중 적어도 하나에 결합될 수 있다. 댐퍼(150)는 역풍 방지 댐퍼로 구성될 수 있으며, 공기 방출 통로(140)의 연장이 끝나는 지점으로부터 역방향으로 유입되는 공기의 흐름을 차단할 수 있으므로, 외부로부터 유입되는 바이러스 및 먼지 등을 차단할 수 있다.
공기 정화 유닛(130)은 하우징(110) 내부에 수용되어 구성되며, 음압 유지 팬(120)과 연통되어, 음압 유지 팬(120)에 의해 유입된 내부 공기를 정화할 수 있다.
일반적으로 간이 음압 환기 장치(100)가 사용되는 장소의 공기는 그 사용 목적에 따라서 바이러스, 세균 및 먼지 등이 포함되어 있을 수 있으므로, 공기 정화 유닛(130)에 의해 정화될 필요성이 있다.
일 실시예에서, 공기 정화 유닛(130)은 음압 유지 팬(120)에 의해 유입된 내부 공기를 화학 작용을 통해 정화하는 이오나이저(131)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 이오나이저(131)의 형태가 도시되어 있으며, 이오나이저(131)는 자외선을 방출하는 자외선 램프(131-1) 및 자외선에 노출되는 경우 공기 정화용 이온을 방출하는 광촉매 망(131-2)을 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 자외선 램프(131-1)는 소정의 길이를 갖도록 형성될 수 있으며, 광촉매 망(131-2)은 자외선 램프(131-1)에서 방출되는 자외선에 용이하게 노출될 수 있도록, 자외선 램프(131-1)를 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 광촉매 망(131-2)은 이산화타이타늄(
Figure utm00002
), 은 및 구리 나노 입자를 포함하여 구성될 수 있으며, 이러한 나노 금속을 포함하는 광촉매 망(131-2)이 자외선에 노출될 경우 상술한 공기 정화용 이온이 방출될 수 있다.
또한, 상술한 공기 정화용 이온은 과산화 수소(
Figure utm00003
), 수산기 이온(
Figure utm00004
), 과산화 이온(
Figure utm00005
) 및 오존화 이온(
Figure utm00006
) 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
자외선 램프(131-1)에서 방출되는 자외선 및 광촉매 망(131-2)에서 방출되는 공기 정화용 이온은 공기 중에 부유하고 있는 세균, 박테리아 및 바이러스의 살균 효과가 있으므로 세균, 박테리아 및 바이러스에 대한 외부 유출을 차단할 수 있으며, 냄새 분자의 분자 구조를 끊어내는 방식을 통한 탈취 효과도 있다.
일 실시예에서, 공기 정화 유닛(130)은 음압 유지 팬(120)에 의해 유입된 내부 공기를 물리적으로 필터링하여 정화하는 정화 필터(132)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 정화 필터(132)는 프리 필터 및 헤파 필터를 포함하여 구성될 수 있다.
본 고안의 바람직한 실시예에 따르면 공기 정화 유닛(130)은 공기 유입구(111)를 통해 유입된 상기 내부 공기를 이오나이저(131)를 이용해 1차적으로 정화하고, 정화 필터(132)를 이용해 2차적으로 정화할 수 있다.
정리하면, 음압 유지 팬(120)에 의해 하우징(110) 내부로 유입되는 공기는 공기 유입구(111)에 의해 비교적 큰 먼지 등의 물질이 걸러져 유입될 수 있으며, 공기 유입구(111)에 의해 먼저 걸러진 공기는 이오나이저(131)에 의해 살균 및 탈취된 후, 정화 필터(132)에 의해 미세한 물질 등이 필터링되는 과정을 거치게 된다. 여기에서, 이오나이저(131)에 의한 정화 과정을 먼저 거치지 않는 경우, 정화 필터(132)에 균이 번식하는 등의 문제로 오염 속도가 빨라져 교체 주기가 단축될 수 있다.
상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 간이 음압 환기 장치
110: 하우징
111: 공기 유입구
112: 공기 방출구
120: 음압 유지 팬
130: 공기 정화 유닛
131: 이오나이저
131-1: 자외선 램프
131-2: 광촉매 망
132: 정화 필터
140: 공기 방출 통로
150: 댐퍼

Claims (10)

  1. 간이 음압 환기 장치의 내부 공간이 형성되도록 일정 체적을 갖도록 구성되는 하우징;
    상기 하우징 내부에 수용되어 구성되고, 실내 공기를 상기 내부 공간으로 유입시키며, 상기 유입된 내부 공기를 상기 하우징의 외부로 방출시키는 음압 유지 팬; 및
    상기 하우징 내부에 수용되어 구성되며, 상기 음압 유지 팬과 연통되어, 상기 음압 유지 팬에 의해 유입된 내부 공기를 정화하는 공기 정화 유닛;을 포함하는,
    간이 음압 환기 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 하우징의 일면에 형성되어 실내 공기가 상기 내부 공간으로 유입되도록 유도하는 공기 유입구; 및
    상기 하우징 일면에 형성되어 상기 정화된 내부 공간의 공기가 상기 하우징 외부로 방출되도록 유도하는 공기 방출구;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공기 정화 유닛은,
    상기 음압 유지 팬에 의해 유입된 내부 공기를 화학 작용을 통해 정화하는 이오나이저;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공기 정화 유닛은,
    상기 음압 유지 팬에 의해 유입된 내부 공기를 물리적으로 필터링하여 정화하는 정화 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공기 정화 유닛은,
    상기 공기 유입구를 통해 유입된 상기 내부 공기를 상기 이오나이저를 이용해 1차적으로 정화하고, 상기 정화 필터를 이용해 2차적으로 정화하는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 공기 방출구와 연결됨으로써, 상기 내부 공기를 소정의 구역으로 방출시키기 위한 공기 방출 통로;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 공기 방출 통로를 통해 상기 하우징 내부로 유입되는 공기를 차단하는 댐퍼;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 이오나이저는,
    자외선을 방출하는 자외선 램프; 및
    상기 자외선에 노출되는 경우, 공기 정화용 이온을 방출하는 광촉매 망;을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 광촉매 망은,
    이산화타이타늄(
    Figure utm00007
    ), 은 및 구리 나노 입자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 공기 유입구는,
    소정 크기 이상의 물질 유입을 방지하기 위한 그물망 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는,
    간이 음압 환기 장치.
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