KR20230031482A - 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체 - Google Patents

고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체 Download PDF

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KR20230031482A
KR20230031482A KR1020210113769A KR20210113769A KR20230031482A KR 20230031482 A KR20230031482 A KR 20230031482A KR 1020210113769 A KR1020210113769 A KR 1020210113769A KR 20210113769 A KR20210113769 A KR 20210113769A KR 20230031482 A KR20230031482 A KR 20230031482A
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청정테크주식회사
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Abstract

본 발명은 전기집진모듈의 씰링구조체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 수막필터와 전극판을 교체 가능한 모듈 형태로 구성하여 유지 및 보수가 편리할 뿐만 아니라, 각 모듈 내에서 수막 필터가 독립적으로 회전하면서 먼지의 집진 및 흡착된 먼지의 제거가 이루어지는 고전압 인가 전기집진모듈에서 물의 유입을 차단하는 씰링구조체에 관한 것이다.

Description

고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체 {Sealing structure for High-Voltage eletric dust collecting module}
본 발명은 전기집진모듈의 씰링구조체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 수막필터와 전극판을 교체 가능한 모듈 형태로 구성하여 유지 및 보수가 편리할 뿐만 아니라, 각 모듈 내에서 수막 필터가 독립적으로 회전하면서 먼지의 집진 및 흡착된 먼지의 제거가 이루어지는 고전압 인가 전기집진모듈에서 물의 유입을 차단하는 씰링구조체에 관한 것이다.
일반적으로 공기청정기는 오염된 공기를 정화하여 신선한 공기로 바꿔주는 장치이다. 공기청정기는 공기를 필터에 통과시켜 먼지와 세균을 없애고 나쁜 냄새를 제거한다.
공기청정기는 집진방법에 따라 오염물질이 포함된 공기를 필터에 통과시켜 공기를 정화하는 여과식 공기청정기와, 먼지를 고압방전에 의해 대전시켜서 집진하는 집진식 공기청정기로 나눌 수 있다.
최근에는 대기오염으로 인하여 지름이 25㎛ 이하인 초미세 먼지의 발생이 증가함에 따라, 초미세 먼지를 효과적으로 제거하기 위하여 여과식 필터와 함께 먼지를 고압방전으로 대전시켜 집진하는 방식이 주로 이용되고 있다.
그러나 필터는 공기청정기 내부에 다단으로 배치되어 공기청정기 내부로 유입되는 공기의 압력 손실이 발생하고, 장기간 사용시 항균 코팅의 기능 저하가 발생하며, 주기적인 필터 세척 또는 교체 관리가 필요하다는 문제가 있다.
이에 본 출원인은 한국등록특허공보 제10-1846432호에서 공기 중에 포함된 먼지를 방전으로 대전시키고, 공기의 유입 방향을 따라 복수 겹을 가지도록 배치된 수막필터가 순환하면서 수막형성을 반복하여 방전된 먼지를 흡착할 수 있는 수막형 공기청정기를 제안한 바 있다.
그러나, 이러한 전지집진모듈은 회전에 의한 세척과정에서 하부에서 물이 유입되고 이러한 물이 전기가 인가된 집진모듈에 낙하 또는 튀임으로 스파크가 발생하는 문제가 있다.
이러한 스파크는 집진모듈의 내구성을 낮추는 것은 물론, 화재의 위험이 있다.
KR 10-1846432 B1
본 발명의 목적은 모듈 내에서 수막필터가 개별 회전하면서 액체에 침지와 공기중 노출이 반복되도록 하여, 수막필터의 원활한 회전을 통해 공기 정화가 충분히 이루어질 수 있는 고전압 인가 전기집진모듈에서 물의 유입을 차단하는 씰링구조체를 제공하는 것이다.
아울러 본 발명의 목적은 전극판과 수막필터를 개별 모듈 형태로 구성하는 전지집진모듈에서 물의 유입을 차단하여 전기스파크가 발생되지 않는 씰링구조체를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 공기(10)를 내부로 유입시키는 공기유입구(110)와, 상기 공기유입구(110)와 연결되어 상기 공기(10)가 통과하면서 정화 처리되는 통로 역할을 하는 공기통로(120)와, 상기 공기통로(120)와 연결되어 정화 처리된 공기(10)가 배출되는 공기배출구(130)와, 상기 공기통로(120)의 하부에 항균성 물질이 함유된 세정액(20)이 순환되는 물탱크(140)가 형성되는 본체(100); 상기 공기통로(120)의 측면에 설치되어, 상기 본체(100)의 외측에 상기 세정액(20)이 유입되는 수 있도록 형성되는 세정액유입구(510)와, 상기 세정액유입구(510)로부터 유입된 상기 세정액(20)을 상기 물탱크(140) 내부로 순환되도록 주입해주는 순환관(520)이 구비된 펌프(500); 서로 이격된 상태로 수직으로 세워지도록 형성되며, 중앙에 상기 공기(10)가 통과할 수 있도록 공기통과홀(612)이 형성된 측면커버(610)와, 상기 측면커버(610)의 양단 외측에 배치되어 치합에 의해 제자리 회전되는 치합기어(620)와, 상기 측면커버(610)의 상부를 가로지르면서 상기 치합기어(620)와 연결되어 제자리에서 회전되는 상부롤러(630)와, 상기 측면커버(610)의 하부를 가로지르면서 제자리에서 회전되는 하부롤러(640)가 구비된 모듈 형태로, 상기 공기통로(120)에서 횡방향으로 등간격을 가지도록 복수개 배치되는 필터모듈(600); 상기 각 필터모듈(600)의 상부롤러(630)와 하부롤러(640)를 컨베이어 벨트 형태로 감싸면서, 상기 치합기어(620)의 회전과 상기 하부롤러(640)가 상기 세정액(20)에 침치됨에 따라, 제자리 회전하면서 상기 세정액(20)에 침지와 상기 공기통로(120) 상에 노출을 반복하면서 수막을 형성하는 수막필터(700); 및 상기 각 수막필터(700)의 내측 사이를 가로지르도록 설치되어 상기 공기통로(120)를 통과하는 상기 공기(10) 중에 포함된 먼지입자가 상기 수막필터(700)로 흡착시키는 내부전극판(800)을 포함하되, 상기 내부전극판(800)의 외표면에는 수막필터(700)가 세정액(20)에서 침지와 공기통로(120) 상의 노출을 반복하며 세정액(20)이 유입되는 것을 방지하는 제1씰링부(910)를 더 포함한다.
본 발명은 상기 수막필터(700)의 외측 사이를 가로지르도록 설치되어 상기 공기통로(120)를 통과하는 상기 공기(10) 중에 포함된 먼지입자가 상기 수막필터(700)로 흡착되도록 하는 외부전극판(900);을 더 포함한다.
본 발명은 상기 외부전극판(900)의 외측에는 수막필터(700)의 회전에 따라 상승하는 세정액(20)의 낙하를 방지하는 제2씰링부(920)를 포함한다.
본 발명의 상기 필터모듈(600)은, 상기 하부롤러(640)의 외주연에, 상기 수막필터(700)가 접하는 전 길이에 걸쳐서 방사상으로 돌출되는 돌출대(672)와, 상기 돌출대(672)의 끝단에서 원형 관 형상으로 형성되어 외주연이 상기 수막필터(700)와 접하는 간격링(674)과, 상기 간격링(674)에서 방사상으로 관통형성되면서 등간격의 일렬로 복수가 전 길이에 걸쳐서 형성되는 통공(676)이 형성된 간격생성구(670)를 더 포함하며, 상기 제1씰링부(910)는 상기 간격생성부(670)의 표면을 감싼다.
본 발명의 상기 필터모듈(600)은, 상기 하부롤러(640)의 외주연에, 상기 수막필터(700)가 접하는 전 길이에 걸쳐서 나선 모양 돌출 형성되어 외주연이 상기 수막필터(700)와 접하는 나선돌기(682)와, 상기 나선돌기(682) 사이에서 나선 모양으로 파여져 상기 세정액(20)이 유입되도록 형성되는 나선홈(684)이 형성된 나선간격구(680)를 더 포함하며, 상기 제2씰링부(920)는 상기 나선간격구(680)의 외표면을 감싸며 형성된다.
본 발명은 모듈 내에서 수막필터가 개별 회전하면서 액체에 침지와 공기중 노출이 반복되도록 하여, 수막필터의 원활한 회전을 통해 공기 정화가 충분히 이루어질 수 있는 효과가 있다.
아울러 본 발명은 전극판과 수막필터를 개별 모듈 형태로 구성하는 전지집진모듈에서 물의 유입을 차단하여 전기스파크가 발생되지 않는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 투시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 분해사시도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 내부 사시도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 필터모듈(600)과 수막필터(700)의 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체에서 필터모듈(600)과 수막필터(700)의 분해 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 투시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 분해사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 내부 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체의 필터모듈(600)과 수막필터(700)의 사시도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체에서 필터모듈(600)과 수막필터(700)의 분해 사시도이다.
본체(100)는 전체적으로 상부가 개방된 박스 형상으로 형성된다. 본체(100)는 전방에 중앙부가 장방형으로 절개되어 외부의 공기(10)가 유입될 수 있도록 공기유입구(110)가 형성되며, 후방에도 중앙부가 장방형으로 절개되어 공기유입구(110)와 연결되는 공기배출구(130)가 형성된다. 그리고 본체(100)는 공기유입구(110)와 공기배출구(130)의 사이에 공기(10)가 지나갈 수 있는 공기통로(120)가 형성된다.
공기(10)는 공기유입구(110)와 공기통로(120)를 차례로 통과한 후에 공기배출구(130)를 통해 후술할 블로워박스(300)로 이동하며, 블로워박스(300)를 통해 외부로 빠져나가게 된다. 이때 공기통로(120)를 통과하는 공기(10)는 필터모듈(600)에 의해 정화 처리되고, 정화 처리된 공기(10)는 공기배출구(130)를 지나, 블로워박스(300)를 통해 외부로 빠져나간다.
아울러 공기통로(120)의 하부측에는 액상의 항균성 물질이 함유된 세정액(20)이 보관되는 물탱크(140)가 형성된다. 여기서 항균성 물질은 피톤치드, 편백나무 수액, 자몽종자 추출물 등이 사용될 수 있으나, 액체에서 발생하는 미생물의 발생을 억제할 수 있고, 물 등의 액체와 혼합될 수 있다면 다양한 종류의 항균성 물질이 사용될 수 있다.
물탱크(140)의 측면에는 수위센서(142)가 설치된다. 수위센서(142)는 후술할 컨트롤러(152)와 전기적으로 연결되어 물탱크(140)의 수위를 체크해주는 역할을 한다. 수위센서(142)를 통해 물탱크(140) 내에서 세정액(20)이 일정 수위 이상 넘어가지 않도록 해준다. 이때 수위센서(142)에 의한 세정액(20)의 최대 수위는 내부전극판(800)과 외부전극판(900)의 하단 보다 낮게 설정된다.
물탱크(140)의 전면 좌측에는 세정액배출구(144)가 돌출 형성된다. 세정액배출구(144)는 관 형태로 물탱크(140) 내부의 세정액(20)을 외부로 배출 할 수 있는 통로 역할을 한다. 이를 위해 세정액배출구(144)에는 개폐 밸브가 설치된다. 개폐 밸브를 열고 닫음에 따라 폐세정액을 세정액배출구(144)를 통해 배출할 수 있다.
나아가 본체(100)의 양측면 중 우측 측면에는 컨트롤하우징(150)이 형성된다. 이때 컨트롤하우징(150)은 공기통로(120)의 우측면 일부가 구획되어 형성된다. 컨트롤하우징(150)의 내부에는 회로 기판으로 구성된 컨트롤러(152)가 위치하며, 후술할 펌프(500)도 컨트롤하우징(150)의 하부에 위치한다.
컨트롤러(152)는 수위센서(142)와 전기적으로 연결되고, 후술할 이오나이저(200), 블로워박스(300), 구동부(400), 펌프(500), 내부전극판(800) 및 외부전극판(900)과 전기적으로 연결된다. 컨트롤러(152)는 외부 전원과 연결되어 전원을 공급받아, 이들에게 전원을 공급해주는 역할과, 제어 신호에 따라 이들을 제어하는 역할을 한다.
아울러 컨트롤하우징(150)의 전면에는 본 발명의 수막형 공기정화기의 작동 상태 정보를 사용자에게 보여주는 역할을 하는 디스플레이(154)와, 본 발명의 수막형 공기정화기를 조작하는데 사용되는 버튼(156)이 구비된다. 디스플레이(154)와 버튼(156)도 컨트롤러(152)와 전기적으로 연결된다. 버튼(156)의 조작에 의해 제어 신호가 발생하고, 이를 전달받은 컨트롤러(152)가 전술한 구성들을 제어하게 된다. 버튼(156)은 전원의 On/Off, 이오나이저(200)의 On/Off, 블로워팬(310)의 세기 등을 조절할 수 있다.
또한, 공기통로(120)의 내측 전면과 후면 양단에는 후술할 구동부(400)의 회전기어(410)가 제자리에서 회전 가능하도록 설치되는 기어회전구(160)가 설치된다. 기어회전구(160)는 복수가 일렬로 횡방향으로 등간격을 가지도록 복수가 설치된다.
한편, 공기통로(120)의 상부와 하부 내측 전면과 후면 양단에는 고정판(170)이 설치된다. 이때 고정판(170)은 공기통로(120)의 내측 전면과 후면에서 대향되도록 설치된다.
고정판(170)은 얇은 판 형상으로 형성되며, 측면에는 등간격으로 복수의 고정대(172)가 돌출형성된다. 고정대(172)는 반원 형상으로 돌출된다. 각 고정대(172)에는 일자로 절개된 고정홀(174)이 형성된다. 고정홀(174)에는 후술할 외부전극판(900)의 모서리가 억지끼움 방식이나 나사 체결로 고정된다.
아울러 공기통로(120)의 하부 내측 전면과 후면 양단에는 거치판(180)이 설치된다. 이때 거치판(180)도 공기통로(120)의 내측 전면과 후면에서 대향되도록 설치된다. 아울러 거치판(180)은 고정판(170)보다 낮게 위치하도록 설치된다. 거치판(180)에는 장방형으로 형성된 거치홀(182)이 등간격으로 형성된다. 각 거치홀(182)에는 후술할 필터모듈(600)이 거치된다.
이오나이저(200)는 공기중의 먼지 입자에 대전시켜 이온화시키는 역할을 하며, 본체(100)의 전면에서 공기유입구(110)를 덮어주도록 설치된다. 이오나이저(200)는 짧은 중공형의 장방형관 형상으로 형성된다. 그리고 이오나이저(200)에는 가로판(210)과 세로판(220)이 서로 결합되어 격자 무늬를 이룬다. 가로판(210)과 세로판(220)의 전방에는 수직방향으로 복수의 고정막대(230)가 설치된다. 이때 고정막대(230)는 가로판(210)과 세로판(220)의 결합으로 생성된 장방형 무늬 하나 하나마다 설치된다. 각 고정막대(230)에는 복수의 탄소섬유(240)가 세로 방향으로 설치된다. 이때 탄소섬유(240)도 장방형 무늬 하나 하나마다 설치된다.
탄소섬유(240)는 전술한 컨트롤러(152)와 전기적으로 연결되어 전기를 공급받는다. 탄소섬유(240)는 전기 에너지를 통해 공기중에 플라즈마를 발생시킨다. 플라즈마가 공기 중의 산소이온과 활성수소를 생성하며, 산소이온과 활성수소가 결합된 산화체가 세균의 세포막을 포위하고, 세균을 포위한 산화체가 세균과 결합하여 세균을 사멸시킨다. 세균이 사멸된 공기(10)는 가로판(210)의 세로판(220)의 결합으로 생성된 장방형 무늬의 구멍을 통해 공기유입구(110) 및 공기통로(120)로 이동한다.
블로워박스(300)는 본체(100)의 후면에서 공기배출구(130)를 덮어주도록 설치된다. 블로워박스(300) 내부에는 블로워팬(310)이 내장된다. 블로워팬(310)은 송풍팬 역할을 하는 것으로 공기유입구(110)로 유입되는 공기(10)의 유입을 촉진해준다. 아울러 블로워팬(310)의 후면에는 송풍구(312)가 형성된다. 블로워팬(310)은 공기유입구(110)로 공기(10)의 유입을 촉진시키는 한편, 필터모듈(600)을 거쳐 정화된 공기(10)를 송풍구(312)를 통해 외부로 배출해준다.
구동부(400)는 후술할 필터모듈(600)에 설치된 수막필터(700)가 제자리에서 회전할 수 있도록 하는 구동력을 제공해주는 역할을 한다. 구동부(400)는 공기통로(120)의 전면과 후면 내측 상부에서 횡방향으로 등간격을 가지도록 이격되게 배치되어 제자리에서 회전 가능하도록 전술한 기어회전구(160)에 설치되는 회전기어(410)와, 회전기어(410) 중 최선단 또는 최후단에 위치한 회전기어(410)를 서로 연결해주는 연결막대(420)와, 연결막대(420)가 형성된 회전기어(410)와 연결되어 본체(100)의 외측으로 노출되도록 형성되는 메인기어(430)와, 메인기어(430)와 횡으로 일렬이 되도록 배치되는 모터기어(440)와, 메인기어(430)와 모터기어(440)의 상호 간의 동력을 전달하도록 설치된 동력전달구(450)와, 회전축에 모터기어(440)가 축결합되고, 회전력을 발생시켜 모터기어(440)를 회전시켜주는 모터(460)가 구비된다. 도면에서는 예시로 연결막대(420)와 메인기어(430)의 위치를 회전기어(410) 중 최후단에 위치하도록 형성하였다.
회전기어(410)의 사이에는 후술할 필터모듈(600)의 치합기어(620)가 치합되어 회전력을 전달 받게 된다. 여기서 회전기어(410)와 치합기어(620)는 스퍼기어가 사용될 수 있다.
모터(460)의 회전축이 회전함에 따라 모터기어(440)가 회전하며, 동력전달구(450)에 의해 메인기어(430)가 회전하게 된다. 이때 동력전달구(450)는 체인 또는 타이밍벨트의 기계요소가 사용된다. 동력전달구(450)가 체인으로 형성되는 경우 메인기어(430)와 모터기어(440)는 스프로킷으로 형성된다. 나아가 동력전달구(450)가 타이밍벨트로 형성되는 경우 메인기어(430)와 모터기어(440)는 타이밍기어로 형성된다.
메인기어(430)가 회전함에 따라서 회전기어(410) 중 최후단에 위치한 회전기어(410)가 회전한다. 그리고 회전기어(410)가 회전함에 따라 치합된 치합기어(620)가 회전하게 된다. 이를 통해 회전기어(410)에 치합된 필터모듈(600)의 모든 치합기어(620)가 제자리에서 회전하게 된다. 치합기어(620)가 제자리에서 회전함에 따라 필터모듈(600)의 상부롤러(630)가 제자리에서 회전하게 된다.
펌프(500)는 외부에 세정액유입구(510)가 형성되어, 세정액유입구(510)로 유입되는 세정액(20)을 물탱크(140) 내부로 보내주는 역할을 한다. 펌프(500) 내부로 유입된 세정액(20)은 순환관(520)을 통해 물탱크(140)로 들어간다. 펌프(500)는 물탱크(140) 내부의 세정액(20)을 순환시켜주는 역할을 한다.
아울러 세정액유입구(510)는 컨트롤하우징(150)의 전면 하부에서 돌출 형성된다. 세정액유입구(510)는 관 형태로 형성된다. 아울러 순환관(520)도 관 형태로 형성되며, 펌프(500)와 물탱크(140)를 연결해주는 역할을 한다.
한편, 전술한 수위센서(142)는 컨틀롤러(152)과 전기적으로 연결되어 세정액배출구(144)를 통해 세정액(20)이 물탱크(140) 외부로 배출되어, 세정액유입구(510)를 통해 새로운 세정액(20)이 물탱크(140)에 채워질 때, 세정액(20)이 일정 수위 이상 넘어가지 않도록 해준다.
컨트롤러(152)는 수위센서(142)로부터 제어 신호를 전달받고, 세정액유입구(510)의 개폐를 제어해줄 수 있다. 이를 위해 세정액유입구(510)에는 전자식 개폐 벨브가 설치된다. 세정액배출구(144)는 외부 정화장치와 연결되고, 정화장치에 의해 정화된 세정액(20)은 다시 세정액유입구(510)를 통해 물탱크(140) 내부로 유입된다.
이때 수위센서(142)와 세정액배출구(144) 및 세정액유입구(510)를 통해 물탱크(140) 내부에 위치한 세정액(20)의 총량을 항상 일정하게 유지해주게 된다. 그에 따라 물탱크(140)에 내장된 세정액(20)을 항상 청결하게 유지함으로써, 수막필터(700)의 먼지 흡착 효율을 최상의 정화 성능을 발휘할 수 있도록 일정하게 유지할 수 있다.
필터모듈(600)은 공기통로(120)에 개별 교체 가능한 형태로 설치되어 공기통로(120)를 지나는 공기(10)를 정화시켜주는 역할을 한다. 필터모듈(600)은 전술한 거치판(180)의 거치홀(182)에 거치되어 고정된다. 필터모듈(600)은 공기통로(120)에서 횡방향으로 등간격을 가지도록 배치된다. 복수의 필터모듈(600) 중 어느 하나가 고장 나거나 청소가 필요한 경우 또는 수막필터(700)를 교체하고자 할 경우에는 해당하는 필터모듈(600)을 상부 방향으로 들어올려서 거치홀(182)에서 이탈시킨 후 교체하거나 청소 등의 유지 및 보수 후에 다시 필터모듈(600)을 거치홀(182)에 간편하게 삽입하여 고정할 수 있다. 이때 필터모듈(600)은 수막필터(700)와 수막필터(700)를 제자리에서 회전시키기 위한 상부롤러(630)와 하부롤러(640) 및 내부전극판(800)이 개별 모듈 형태로 구성되어, 수리 또는 청소 필요시 간편하게 교체식으로 유지 및 보수를 진행할 수 있다.
필터모듈(600)은 서로 이격된 상태로 수직으로 세워지는 한 쌍의 측면커버(610)와, 측면커버(610)의 양단 외측에 배치되어 제자리 회전 가능하게 설치되는 치합기어(620)와, 측면커버(610)의 상부를 가로지르도록 형성되어 치합기어(620)와 연결되어 제자리에서 회전 가능하게 설치되는 상부롤러(630)와, 측면커버(610)의 하부를 가로지르면서 제자리에서 회전 가능하게 설치되는 하부롤러(640)가 구비된다. 아울러 측면커버(610)의 상단과 하단에는 막대 형상의 연결대(690)가 설치되어, 이격된 측면커버(610)를 지지 및 고정해준다. 이때 하부롤러(640)는 물탱크(140)의 세정액(20)에 침지된 상태로 위치한다. 이때 상부롤러(630)와 하부롤러(640)는 원형의 막대 형상으로 형성된다.
치합기어(620)는 전술한 구동부(400)의 회전기어(410)와 치합되어 구동력을 전달 받아 제자리에서 회전한다. 상부롤러(630)와 하부롤러(640)에는 후술할 수막필터(700)가 컨베이어 벨트식으로 감겨져 회전한다. 즉 상부롤러(630)는 치합기어(620)가 회전함에 따라 같이 회전하고, 상부롤러(630)와 접하는 마찰력에 의해 수막필터(700)가 회전하며, 수막필터(700)와 접하는 마찰력에 의해 하부롤러(640)도 회전하게 된다.
한편, 상부롤러(630)의 양측에는 링 형상이 가이드링(632)이 설치된다. 가이드링(632)은 수막필터(700)의 위치가 변하지 않도록 수막필터(700)의 이동을 막아주는 역할을 한다. 하부롤러(640)는 상부롤러(630)가 회전함에 따라 수막필터(700)에 의해 전달된 구동력으로 제자리에서 회전한다.
한편, 측면커버(610)의 내측 양옆에는 고정블럭(650)이 내측 중앙을 향해 돌출되도록 설치된다. 이때 고정블럭(650)은 총 4개가 설치되어, 후술할 내부전극판(800)의 모서리를 고정해주는 역할을 한다. 고정블럭(650)은 측면커버(610)의 내측 양옆에서 상부롤러(630)의 하부측에 2개, 하부롤러(640)의 상부측에 2개가 위치한다. 고정블럭(650)은 굴록진 막대 형상으로 형성된다. 고정블럭(650)은 합성수지나 고무 등의 절연체로 형성된다.
아울러 각 고정블럭(650)의 끝단에는 고정홀(174)이 일직선으로 절개된다. 고정홀(174)에는 후술할 내부전극판(800)의 모서리가 억지끼움되어, 나사로 견고하게 고정된다.
나아가 고정블럭(650)과 상부롤러(630)의 사이에는 물막이(660)가 측면커버(610)를 가로지르도록 설치된다. 물막이(660)는 뒤집힌 'V' 형상으로 형성된다. 상부롤러(630)는 세정액(20)에 침지된 수막필터(700)를 회전시켜주기 때문에, 상부롤러(630)가 회전하는 과정에서 세정액(20)이 물방울 형태로 낙하할 수 있다.
물막이(660)는 상부롤러(630)에서 생성되어 낙하하는 물방울이 후술할 내부전극판(800)에 접촉되는 것을 막아준다. 내부전극판(800)에는 고압의 전류가 흐르고 있기 때문에 물방울이 접촉되는 경우 전기 스파크가 일어나 화재가 발생할 수 있는데, 물막이(660)는 이러한 위험을 차단해주는 역할을 하게 된다.
물막이(660)의 형상이 뒤집힌 'V' 형상을 취하고 있기 때문에, 물방울이 떨어지더라도 내부전극판(800)을 피해서 물탱크(140)로 낙하하게 된다.
한편, 측면커버(610)의 상부측에는 짧은 막대모양의 장홀(614)이 관통 형성되고, 중앙에는 긴 막대 모양의 공기통과홀(612)이 형성된다. 아울러 하부측에는 원모양의 원형홀(616)이 관통형성된다.
이때 상부롤러(630)는 장홀(614)에 삽입된 상태로 가이드되면서 상하 위치가 조절될 수 있다. 이를 통해 상부롤러(630)와 하부롤러(640)의 상하 간격 조절을 통한 수막필터(700)의 장력을 조절할 수 있다. 즉 수막필터(700)가 상부롤러(630)와 하부롤러(640)에 끼워진 상태에서 상부롤러(630)의 위치를 장홀(614)에 가이드되어 상하 위치를 조절하여, 수막필터(700)가 상부롤러(630)에 완전히 밀착되도록 할 수 있다. 이를 통해 상부롤러(630)에서 수막필터(700)와 접할 때 발생하는 마찰력을 높일 수 있고, 상부롤러(630) 회전 시 수막필터(700)도 원활하게 회전되도록 할 수 있다. 한편, 원형홀(616)에는 하부롤러(640)가 설치된다.
수막필터(700)는 전술한 바와 같이 필터모듈(600) 내에서 상부롤러(630)와 하부롤러(640)에 컨베이어 벨트식으로 끼워져 제자리에서 회전하도록 넓게 형성된 다공성 재질로 만들어진다. 수막필터(700)는 섬유 또는 합성수지를 직조하여 만들어지거나, 또는 얇은 금속재의 철조망을 직조하여 만들어질 수 있다.
수막필터(700)의 넓이는 상부롤러(630)에 배치된 가이드링(632) 사이 간격 만큼 형성된다. 수막필터(700)는 시작과 끝단이 벨트와 같이 하나로 이어지도록 형성된다. 수막필터(700)는 상부롤러(630)의 회전에 의해 회전한다. 수막필터(700)의 내측이 상부롤러(630)와 접하는 마찰력에 의해 제자리에서 회전이 이루어진다. 수막필터(700)는 하나로 이어져 있기 때문에 하부측은 하부롤러(640)와 접하는 마찰력에 의해 제자리에서 회전이 이루어진다.
수막필터(700)는 하부롤러(640)를 지날 때 물탱크(140) 내부의 세정액(20)에 침지되며, 상부롤러(630)를 지날 때는 공기통로(120) 상에 노출된다. 수막필터(700)는 공기통로(120)를 지날 때 먼지가 흡착되고, 세정액(20)에 침지되면 먼지가 제거된다.
내부전극판(800)은 전술한 바와 같이 필터모듈(600)의 내측에 설치된다. 내부전극판(800)은 수막필터(700)의 내부에 위치하게 된다. 내부전극판(800)은 장방형의 얇은 판 형상으로 형성된다. 내부전극판(800)은 금속 재질로 형성된다. 내부전극판(800)의 넓이는 모서리가 필터모듈(600)의 고정블럭(650)에 끼워질 수 있는 넓이와 크기로 형성된다.
내부전극판(800)은 컨트롤러(152)와 전기적으로 연결되어 양(+) 전극 또는 음(-) 전극으로 하여 펄스성의 고전압을 전달 받는다. 내부전극판(800)에 펄스성의 고전압이 가해지면, 공기(10) 중의 먼지 입자를 밀어내게 된다.
예를 들어 공기(10) 중의 먼지가 대전에 의하여 음(-)의 속성을 가지게 되면, 내부전극판(800)이 음(-) 전극이 된다. 이때 세정액(20)은 0V로 양(+)의 속성을 가지므로, 먼지가 수막필터(700)로 흡착되게 된다.
한편, 내부전극판(800)의 둘레에는 절연물질로 절연부(810)가 형성된다. 절연물질은 필름 형태로 부착된다. 절연부(810)를 통해 물기의 접촉을 차단해주고, 물기로 인한 전기 스파크의 발생 및 이로 인한 화재를 예방해준다.
외부전극판(900)은 전술한 바와 같이 필터모듈(600)의 외측에 설치된다. 즉 외부전극판(900)은 수막필터(700)의 외부 사이사이에 위치하게 된다. 즉, 외부전극판(900)은 필터모듈(600)과 필너모듈(600) 사이 사이에 위치하며 장방형의 얇은 판 형상으로 형성된다. 외부전극판(900)은 금속 재질로 형성된다. 외부전극판(900)의 넓이는 공기통로(120)에 설치된 고정판(170)에 형성된 고정대(172)의 고정홀(174)에 끼워질 수 있는 넓이와 크기로 형성된다.
외부전극판(900)은 컨트롤러(152)와 전기적으로 연결되어 양(+) 전극 또는 음(-) 전극으로 하여 펄스성의 고전압을 전달 받아, 내부전극판(800)처럼 먼지 입자와 동일한 전극을 띠게 되어 대전된 먼지 입자를 밀어 먼지가 수막필터(700)로 흡착되게 된다.
한편, 외부전극판(900)의 둘레에는 절연물질로 절연부(910)가 형성된다. 절연물질은 필름 형태로 부착된다. 절연부(910)를 통해 물기의 접촉을 차단해주고, 물기로 인한 전기 스파크의 발생 및 이로 인한 화재를 예방해준다.
전술한 내부전극판(800)은 수막필터(700)의 내부에 먼지가 흡착되도록 해주고, 외부전극판(900)은 수막필터(700)의 외부에 먼지가 흡착되도록 해준다.
제1씰링부(910)는 내부전극판(800)의 외표면에 배치되며, 수막필터(700)가 세정액(20)에서 침지와 공기통로(120) 상의 노출을 반복하며 세정액(20)이 유입되는 것을 방지한다.
제2씰링부(920)는 상기 외부전극판(900)의 외측에 배치되며, 수막필터(700)의 회전에 따라 상승하는 세정액(20)의 낙하를 방지한다.
이러한 제1씰링부(910)와 제2씰링부(920)에 의하여 본 발명은 세정액이 수막필터에 의하여 상승하더라도 전기모듈로 낙하 또는 튀임에 의한 유입을 방지할 수 있다.
10 : 공기 20 : 세정액 30 : 먼지
100 : 본체
110 : 공기유입구 120 : 공기통로 130 : 공기배출구
140 : 물탱크 142 : 수위센서 144 : 세정액배출구
150 : 컨트롤하우징 152 : 컨트롤러 154 : 디스플레이 156 : 버튼
160 : 기어회전구
170 : 고정판 172 : 고정대 174 : 고정홀
180 : 거치판 182 : 거치홀
200 : 이오나이저
210 : 가로판 220 : 세로판
230 : 고정막대 240 : 탄소섬유
300 : 블로워박스
310 : 블로워팬 312 : 송풍구
400 : 구동부
410 : 회전기어 420 : 연결막대 430 : 메인기어
440 : 모터기어 450 : 동력전달구 460 : 모터
500 : 펌프
510 : 세정액유입구 520 : 순환관
600 : 필터모듈
610 : 측면커버
612 : 공기통과홀 614 : 장홀 616 : 원형홀
620 : 치합기어
630 : 상부롤러 632 : 가이드링
640 : 하부롤러 650 : 고정블럭
660 : 물막이
700 : 수막필터
800 : 내부전극판
810 : 절연부
900 : 외부전극판
910 : 제1씰링부
920 : 제2씰링부

Claims (5)

  1. 공기(10)를 내부로 유입시키는 공기유입구(110)와, 상기 공기유입구(110)와 연결되어 상기 공기(10)가 통과하면서 정화 처리되는 통로 역할을 하는 공기통로(120)와, 상기 공기통로(120)와 연결되어 정화 처리된 공기(10)가 배출되는 공기배출구(130)와, 상기 공기통로(120)의 하부에 항균성 물질이 함유된 세정액(20)이 순환되는 물탱크(140)가 형성되는 본체(100);
    상기 공기통로(120)의 측면에 설치되어, 상기 본체(100)의 외측에 상기 세정액(20)이 유입되는 수 있도록 형성되는 세정액유입구(510)와, 상기 세정액유입구(510)로부터 유입된 상기 세정액(20)을 상기 물탱크(140) 내부로 순환되도록 주입해주는 순환관(520)이 구비된 펌프(500);
    서로 이격된 상태로 수직으로 세워지도록 형성되며, 중앙에 상기 공기(10)가 통과할 수 있도록 공기통과홀(612)이 형성된 측면커버(610)와, 상기 측면커버(610)의 양단 외측에 배치되어 치합에 의해 제자리 회전되는 치합기어(620)와, 상기 측면커버(610)의 상부를 가로지르면서 상기 치합기어(620)와 연결되어 제자리에서 회전되는 상부롤러(630)와, 상기 측면커버(610)의 하부를 가로지르면서 제자리에서 회전되는 하부롤러(640)가 구비된 모듈 형태로, 상기 공기통로(120)에서 횡방향으로 등간격을 가지도록 복수개 배치되는 필터모듈(600);
    상기 각 필터모듈(600)의 상부롤러(630)와 하부롤러(640)를 컨베이어 벨트 형태로 감싸면서, 상기 치합기어(620)의 회전과 상기 하부롤러(640)가 상기 세정액(20)에 침치됨에 따라, 제자리 회전하면서 상기 세정액(20)에 침지와 상기 공기통로(120) 상에 노출을 반복하면서 수막을 형성하는 수막필터(700); 및 상기 각 수막필터(700)의 내측 사이를 가로지르도록 설치되어 상기 공기통로(120)를 통과하는 상기 공기(10) 중에 포함된 먼지입자가 상기 수막필터(700)로 흡착시키는 내부전극판(800)을 포함하되,
    상기 내부전극판(800)의 외표면에는 수막필터(700)가 세정액(20)에서 침지와 공기통로(120) 상의 노출을 반복하며 세정액(20)이 유입되는 것을 방지하는 제1씰링부(910)를 더 포함하는 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수막필터(700)의 외측 사이를 가로지르도록 설치되어 상기 공기통로(120)를 통과하는 상기 공기(10) 중에 포함된 먼지입자가 상기 수막필터(700)로 흡착되도록 하는 외부전극판(900);을 더 포함하는 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 외부전극판(900)의 외측에는 수막필터(700)의 회전에 따라 상승하는 세정액(20)의 낙하를 방지하는 제2씰링부(920)를 포함하는 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 필터모듈(600)은,
    상기 하부롤러(640)의 외주연에,
    상기 수막필터(700)가 접하는 전 길이에 걸쳐서 방사상으로 돌출되는 돌출대(672)와, 상기 돌출대(672)의 끝단에서 원형 관 형상으로 형성되어 외주연이 상기 수막필터(700)와 접하는 간격링(674)과, 상기 간격링(674)에서 방사상으로 관통형성되면서 등간격의 일렬로 복수가 전 길이에 걸쳐서 형성되는 통공(676)이 형성된 간격생성구(670)를 더 포함하며,
    상기 제1씰링부(910)는 상기 간격생성부(670)의 표면을 감싸는 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 필터모듈(600)은,
    상기 하부롤러(640)의 외주연에,
    상기 수막필터(700)가 접하는 전 길이에 걸쳐서 나선 모양 돌출 형성되어 외주연이 상기 수막필터(700)와 접하는 나선돌기(682)와, 상기 나선돌기(682) 사이에서 나선 모양으로 파여져 상기 세정액(20)이 유입되도록 형성되는 나선홈(684)이 형성된 나선간격구(680)를 더 포함하며,
    상기 제2씰링부(920)는 상기 나선간격구(680)의 외표면을 감싸며 형성되는 고전압 인가 전기집진모듈의 씰링구조체.
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