KR20230061624A - Photocatalyst based multi use facility air filter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중이용시설의 실내공기질을 개선하기 위한 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치는, 다중이용시설의 오염공기의 제1 이동경로와 세균 및 바이러스가 멸균된 청정공기의 제2 이동경로를 형성하는 챔버; 상기 제1 이동경로 상에 설치되어 상기 오염공기에 포함된 미세먼지를 여과하는 프리 필터; 상기 제2 이동경로 상에 설치되며, 상기 프리 필터를 통과한 오염공기의 오염물질을 분해하여 산소를 발생시킴과 동시에 활성종을 생성하고, 내부에 광촉매가 안착되는 SOP 필터; 상기 제1 이동경로와 제2 이동경로를 구획하기 위하여 상기 챔버에 구비된 내벽의 끝단에 설치되어 광을 조사하는 광원; 및 상기 광원과 마주보는 일측에 입사되는 상기 광원의 광을 상기 프리 필터와 광촉매로 각각 반사시켜 상기 프리 필터를 통해 여과된 미세먼지의 제거와 상기 SOP 필터를 통해 분해된 오염물질의 세균 및 바이러스를 멸균시키기 위한 광화학 반응이 발생되도록 하는 반사판;을 포함하고, 상기 반사판은, 상기 프리 필터를 통과하는 오염공기가 상기 SOP 필터로 이동되도록 하기 위한 제3 이동경로가 상기 챔버 상에 형성되도록 상기 챔버의 외벽에 부착될 수 있다.The present invention relates to a photocatalyst-based air filtering device for a multi-use facility for improving indoor air quality in a multi-use facility. a chamber forming a first movement path of air and a second movement path of clean air in which germs and viruses are sterilized; a pre-filter installed on the first movement path to filter fine dust included in the polluted air; an SOP filter installed on the second movement path, decomposing pollutants in the polluted air passing through the pre-filter to generate oxygen and simultaneously generating active species, and having a photocatalyst installed therein; a light source installed at an end of an inner wall provided in the chamber to emit light to divide the first movement path and the second movement path; And the light of the light source incident on one side facing the light source is reflected by the pre-filter and the photocatalyst, respectively, to remove fine dust filtered through the pre-filter and remove bacteria and viruses from pollutants decomposed through the SOP filter. and a reflector for generating a photochemical reaction for sterilization, wherein the reflector is configured to form a third movement path on the chamber so that the contaminated air passing through the pre-filter moves to the SOP filter. Can be attached to an exterior wall.
Description
본 발명은 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다중이용시설의 실내공기질을 개선하기 위한 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치에 관한 것이다.The present invention relates to a photocatalyst-based air filtering device for a multi-use facility, and more particularly, to a photocatalyst-based air filter device for a multi-use facility for improving indoor air quality in a multi-use facility.
일반적으로 다중이용시설은 지하역사, 지하도 상가, 철도역사나 여객자동차터미널의 대합실, 도서관, 대규모 점포, 영화 상영관, 전시시설, 의료기관, 어린이집, 실내주차장, 실내 체육시설, 실내 공연장, 업무시설 등으로 이용되는 대형 건축물 시설로서, 넓은 내부 공간에 다수의 사람들이 머물거나 활동하게 되므로 실내공기질의 중요성이 지속적으로 강조되고 있다.In general, multi-use facilities are used as underground stations, underground shopping malls, waiting rooms at railway stations or passenger car terminals, libraries, large-scale stores, movie theaters, exhibition facilities, medical institutions, daycare centers, indoor parking lots, indoor sports facilities, indoor performance halls, and business facilities. As a large-scale building facility, the importance of indoor air quality is constantly emphasized because a large number of people stay or work in a large interior space.
그에 따라, 실내공기질 관리법 등에 의한 적극적인 규제를 통하여 다중이용시설 내부의 공기질 측정과, 그 결과를 토대로 한 실내 공기질 개선에 대한 지속적인 관리가 이루어지고 있다.Accordingly, through active regulations such as the Indoor Air Quality Management Act, continuous management of air quality measurement in multi-use facilities and improvement of indoor air quality based on the result is being carried out.
이처럼 다중이용시설의 실내공기질을 개선하기 위해서는 실내공기에 포함되어 있는 다양한 오염물질을 제거한 후 정화된 공기를 실내로 다시 공급하여야 하는 바, 집진기와 같은 공기정화장치가 필수적으로 이용되고 있다.As such, in order to improve indoor air quality in multi-use facilities, various pollutants contained in indoor air must be removed and purified air must be supplied back to the room, and air purifiers such as dust collectors are essential.
상기 집진기는 기체 속에 부유하고 있는 고체나 액체의 미립자를 모아서 제거하는 장치로서, 필터를 이용하여 공기 중의 먼지 등의 이물질을 여과시키는 필터식과 공기 중의 먼지를 전리된 공간을 통과시키면서 전극에 부착시켜 제거하는 전기집진식 등이 이용되고 있는데, 공기 중에 포함된 세균 및 바이러스의 멸균 효율이 떨어진다는 문제점이 있었다.The dust collector is a device for collecting and removing fine particles of solid or liquid floating in a gas, and a filter type for filtering foreign substances such as dust in the air using a filter and removing dust in the air by attaching it to an electrode while passing through an ionized space. However, there is a problem that the sterilization efficiency of bacteria and viruses contained in the air is poor.
이러한 공기 중의 바이러스는 다중이용시설을 이용하는 사용자들이 공기와 함께 흡입하는 경우, 감염병 유발 등과 같이 신체에 위협을 끼칠 수 있는 문제점이 있기 때문에 반드시 멸균이 이루어질 필요가 있다.When these viruses in the air are inhaled together with air by users using multi-use facilities, there is a problem that can pose a threat to the body, such as causing an infectious disease, so it is necessary to be sterilized.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다중이용시설의 실내공기질을 개선하기 위해 오염물질을 분해하여 산소를 발생시킴과 동시에 활성종을 생성하는 SOP(Solid Oxygen Purifier, 슈퍼고체산소) 필터를 구비하며, 상기 SOP 필터의 내부에 안착된 광촉매의 광화학 반응을 통해 분해된 오염물질에 존재하는 세균 및 바이러스를 멸균시키는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치를 제공하는데 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and in order to improve indoor air quality in multi-use facilities, pollutants are decomposed to generate oxygen and at the same time, SOP (Solid Oxygen Purifier, super It has a solid oxygen) filter and sterilizes bacteria and viruses present in pollutants decomposed through a photochemical reaction of a photocatalyst seated inside the SOP filter. .
또한, 본 발명은 광화학 반응을 발생시키기 위한 광원의 광을 광촉매로 반사시키는 반사판을 구비하여 공간의 제약없이 광원을 챔버 내에 배치하는 것이 가능한 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치를 제공하는데 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a photocatalyst-based multi-use facility air filter capable of arranging a light source in a chamber without space limitation by including a reflector for reflecting light from a light source to a photocatalyst for generating a photochemical reaction. .
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned will be clear to those skilled in the art from the description below. You will be able to understand.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치는, 다중이용시설의 오염공기의 제1 이동경로와 세균 및 바이러스가 멸균된 청정공기의 제2 이동경로를 형성하는 챔버; 상기 제1 이동경로 상에 설치되어 상기 오염공기에 포함된 미세먼지를 여과하는 프리 필터; 상기 제2 이동경로 상에 설치되며, 상기 프리 필터를 통과한 오염공기의 오염물질을 분해하여 산소를 발생시킴과 동시에 활성종을 생성하고, 내부에 광촉매가 안착되는 SOP 필터; 상기 제1 이동경로와 제2 이동경로를 구획하기 위하여 상기 챔버에 구비된 내벽의 끝단에 설치되어 광을 조사하는 광원; 및 상기 광원과 마주보는 일측에 입사되는 상기 광원의 광을 상기 프리 필터와 광촉매로 각각 반사시켜 상기 프리 필터를 통해 여과된 미세먼지의 제거와 상기 SOP 필터를 통해 분해된 오염물질의 세균 및 바이러스를 멸균시키기 위한 광화학 반응이 발생되도록 하는 반사판;을 포함하고, 상기 반사판은, 상기 프리 필터를 통과하는 오염공기가 상기 SOP 필터로 이동되도록 하기 위한 제3 이동경로가 상기 챔버 상에 형성되도록 상기 챔버의 외벽에 부착될 수 있다.In order to achieve the above object, a photocatalyst-based multi-use facility air filtration device according to an embodiment of the present invention provides a first movement path of contaminated air in a multi-use facility and a second path of bacteria and virus-sterilized clean air. A chamber forming a movement path; a pre-filter installed on the first movement path to filter fine dust included in the polluted air; an SOP filter installed on the second movement path, decomposing pollutants in the polluted air passing through the pre-filter to generate oxygen and simultaneously generating active species, and having a photocatalyst installed therein; a light source installed at an end of an inner wall provided in the chamber to emit light to divide the first movement path and the second movement path; And the light of the light source incident on one side facing the light source is reflected by the pre-filter and the photocatalyst, respectively, to remove fine dust filtered through the pre-filter and remove bacteria and viruses from pollutants decomposed through the SOP filter. and a reflector for generating a photochemical reaction for sterilization, wherein the reflector is configured to form a third movement path on the chamber so that contaminated air passing through the pre-filter moves to the SOP filter. Can be attached to an exterior wall.
본 발명은 SOP 필터가 오염물질의 분해하여 산소를 발생시킴과 동시에 생성하는 활성종과 상기 SOP 필터의 내부에 안착된 광촉매의 광화학 반응을 통해 분해된 오염물질에 존재하는 세균 및 바이러스를 멸균시킴으로써, 다중이용시설의 실내공기질을 개선하는 효과가 있다.In the present invention, the SOP filter decomposes contaminants to generate oxygen and sterilizes bacteria and viruses present in the decomposed contaminants through a photochemical reaction between active species generated at the same time and a photocatalyst seated inside the SOP filter. It has the effect of improving the indoor air quality of multi-use facilities.
또한, 본 발명은 광원의 광이 광촉매에 입사되도록 광원의 광을 광촉매를 향해 반사시키는 반사판을 구비함으로써, 공간의 제약없이 광원을 챔버 내에 배치시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, a light source may be disposed in a chamber without space limitations by including a reflector for reflecting the light of the light source toward the photocatalyst so that the light of the light source is incident on the photocatalyst.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects obtainable in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치에 추가 구비되는 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of an air filtering device for multi-use facilities based on a photocatalyst according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing components additionally provided in a photocatalyst-based multi-use facility air filtration device according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of a multi-use facility air filtering device based on a photocatalyst according to another embodiment of the present invention.
이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, since the description of the present invention is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as "first" and "second" are used to distinguish one component from another, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element. It should be understood that when an element is referred to as “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may exist in the middle. On the other hand, when an element is referred to as being “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening elements exist. Meanwhile, other expressions describing the relationship between components, such as “between” and “immediately between” or “adjacent to” and “directly adjacent to” should be interpreted similarly.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise, and terms such as “comprise” or “having” refer to a described feature, number, step, operation, component, part, or It should be understood that it is intended to indicate that a combination exists, and does not preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with meanings in the context of related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치(10)(이하에서는 '공기여과장치(10)'이라 한다.)는 다중이용시설의 실내공기질을 개선하기 위해 다중이용시설 내부의 오염공기 흡입과 미세먼지, 오염물질에 포함된 세균 및 바이러스가 제거된 청정공기 배출이 이루어지는 챔버(100)가 구비되는데, 상기 챔버(100)의 구조는 다음과 같다.The photocatalyst-based multi-use facility air filter 10 (hereinafter referred to as 'air filter 10') according to an embodiment of the present invention is used inside a multi-use facility to improve indoor air quality in the multi-use facility. A
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of an air filtering device for multi-use facilities based on a photocatalyst according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 상기 챔버(100)에는 오염공기의 흡입을 위한 복수의 흡입구(101, 102)와 청정공기의 배출을 위한 배출구(103)가 형성된다.Referring to FIG. 1 , the
상기 복수의 흡입구(101, 102)는 다중이용시설 내 복수의 실내공간으로부터 오염공기를 흡입하기 위해 복수로 구비되는데, 상기 다중이용시설의 실내공간의 개수에 따라 추가될 수 있다.The plurality of
상기 배출구(103)는 미세먼지, 오염물질에 포함된 세균 및 바이러스가 모두 제거된 청정공기를 다중이용시설의 실내공간으로 배출하기 위해 상기 챔버(100)에 구비된다.The
한편, 상기 챔버(100)는 오염공기의 이동경로와 청정공기의 이동경로를 구획하기 위해 내벽(104), 제1 외벽(105) 및 제2 외벽(106)이 구비되며, 본 발명에서 상기 챔버(100)의 내부에 형성된 이동경로는 다음과 같다.On the other hand, the
상기 챔버(100)는 상기 복수의 흡입구(101, 102)를 형성하기 위한 상기 내벽(104) 및 제1 외벽(105)을 통해 다중이용시설의 오염공기가 이동될 제1 이동경로(100a)를 형성하고, 상기 배출구(103)를 형성하기 위한 상기 내벽(104) 및 제2 외벽(106)을 통해 청정공기가 이동될 제2 이동경로(100b)를 형성한다.The
상기 공기여과장치(10)는 다중이용시설의 오염공기에 포함된 미세먼지를 여과하기 위한 프리 필터(200)와 상기 프리 필터(200)를 통과하는 오염공기에 포함된 오염물질을 분해하기 위한 SOP 필터(300)가 구비된다.The
상기 프리 필터(200)는 상기 제1 이동경로(100a) 상에 설치되며, PP(Polypropylene) 또는 PE(Polyethylene)의 재질로 이루어져 상기 복수의 흡입구(101, 102)을 통해 흡입되는 다중이용시설의 오염공기에 포함된 미세먼지를 여과한다.The pre-filter 200 is installed on the first moving
이러한 상기 프리 필터(200)는 오염공기에 포함된 세균 및 바이러스의 항균 효율이 향상되도록 이산화 타이타늄(TiO2)으로 코팅될 수 있다.The pre-filter 200 may be coated with titanium dioxide (TiO 2 ) to improve antibacterial efficiency of bacteria and viruses contained in contaminated air.
상기 SOP 필터(300)는 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO) 등의 알카리 금속을 분해한 후 열과 압력을 통해 제조된 후 상기 제2 이동경로(100b) 상에 설치되며, 상기 프리 필터(200)를 통과한 오염공기의 오염물질을 분해하여 산소를 발생시킴과 동시에 과산화수소(H2O2) 및/또는 라디칼(-OH)로 이루어진 활성종을 생성한다.The
이러한 상기 SOP 필터(300)는 오염물질 분해와 산소의 발생이 동시에 이루어지는 고체형의 슈퍼고체산소(Solid Oxygen Purifier)가 일정 간격을 두고 이격되는 형태로 내부에 안착되며, 상기 고체형의 슈퍼고체산소의 각 이격공간에는 광촉매가 안착된다.In the
상기 SOP 필터(300)의 광촉매는 상기 고체형의 슈퍼고체산소의 내부에 안착되며, 광이 입사될 때 광화학 반응을 발생시켜 상기 SOP 필터(300)를 통해 분해된 오염물질의 세균 및 바이러스를 멸균시킨다.The photocatalyst of the
상기 공기여과장치(10)에는 상기 SOP(300)의 광촉매에서 광화학 반응을 발생시키기 위한 광을 조사하는 광원(400)이 구비된다.The
상기 광원(400)은 상기 내벽(104)의 끝단에 설치되며, 상기 공기여과장치(10)에 구비된 배터리로부터 전기에너지를 공급받아 상기 SOP 필터(300)의 광촉매가 광화학 반응을 발생시키기 위한 광을 조사한다.The
본 발명에서, 상기 광원(400)이 조사하는 광은 10~400 nm 파장의 자외선(UV)일 수 있으며, 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)의 광촉매에 각각 입사되어 상기 프리 필터(200)에 여과된 미세먼지의 제거와 상기 SOP 필터(300)를 통해 분해된 오염물질의 세균 및 바이러스를 멸균시킬 수 있다.In the present invention, the light irradiated by the
한편, 상기 광원(400)에서 조사되는 광의 일부는 상기 광원(400)의 광 확산 패턴에 따라 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)를 향하지 않게 조사될 수 있다.Meanwhile, some of the light emitted from the
상기 공기여과장치(10)에는 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)를 향하지 않는 광을 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)에 입사시키기 위한 반사판(500)이 구비된다.The
상기 반사판(500)은 상기 광원(400)과 마주보는 일측에 입사되는 상기 광원(400)의 광 즉, 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)를 향하지 않는 광을 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)의 광촉매로 각각 반사시키며, 이를 통해 상기 프리 필터(200)를 통해 여과된 미세먼지의 제거와 상기 SOP 필터(300)를 통해 분해된 오염물질의 세균 및 바이러스가 멸균되도록 한다.The
이러한 상기 반사판(500)은 상기 제1, 2 외벽(105, 106)의 각 끝단에 부착될 때, 상기 프리 필터(200)를 통과하는 오염공기가 상기 SOP 필터(300)로 이동되도록 하기 위한 제3 이동경로(100c)가 상기 챔버(100) 상에 형성되도록 한다.When the
또한, 상기 반사판(500)은 상기 제1, 2 외벽(105, 106)의 각 끝단에 부착되어 고정되는 것이 아니라, 상기 제1, 2 외벽(105, 106)의 각 끝단으로부터 탈착될 수 있는데, 이는 상기 프리 필터(200)를 통과한 후 상기 제3 이동경로(100c) 상에 잔존하면서 일측에 부착되는 오염공기의 오염물질을 세척하기 위함이다.In addition, the
그리고 상기 반사판(500)은 상기 광원(400)의 광이 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)의 광촉매에 각각 반사되도록 일측의 표면이 절삭되어 요철 패턴의 반사면(510)을 가지게 되고, 상기 반사면(510)을 통해 반사되는 광이 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)의 광촉매에 각각 입사되도록 상기 반사면(510)이 형성된 일측이 굴곡지게 형성된다.In addition, the
더 나아가, 상기 반사면(510)은 상기 광원(400)의 광을 정반사 또는 난반사시킴으로써, 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)의 광촉매에 광이 입사되도록 한다.Furthermore, the
한편, 상기 챔버(100)는 상기 반사면(510)을 통해 반사되는 광의 일부가 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)의 광촉매를 향하지 않고 제1 외벽(105)과 제2 외벽(106)의 내면에 입사될 수 있는데, 이러한 광을 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)의 광촉매로 반사시키기 위한 추가적인 반사판이 배치되어 상기 광원(400)의 광이 상기 프리 필터(200)와 SOP 필터(300)에 입사되는 효율을 극대화시킨다.Meanwhile, in the
또한, 상기 챔버(100)는 내부에 흡입된 오염공기가 청정공기로 정화되기 전에 다중이용시설로 배출되는 것을 차단하기 위해 상기 반사판(500)이 상기 제1, 2 외벽(105, 106)에 부착되어 상기 제3 이동경로(100c)를 형성할 때에만 오염공기의 흡입이 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, in the
이하에서는, 상기 제3 이동경로(100c)가 상기 챔버(100) 상에 형성될 때 오염공기의 흡입이 이루어지도록 하기 위한 상기 공기여과장치(10)의 구성요소에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.Hereinafter, components of the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치에 추가 구비되는 구성요소를 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram showing components additionally provided in a photocatalyst-based multi-use facility air filtration device according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 상기 공기여과장치(10)는 오염공기의 흡입을 제어하기 위해 센서(600) 및 제어부(700)가 구비된다.Referring to FIG. 2 , the
상기 센서(600)는 상기 제1 외벽(105) 또는 제2 외벽(106)의 일측이나 상기 반사판(500)의 타측에 구비되어, 상기 반사판(500)의 끝단이 상기 제1 외벽(105)과 제2 외벽(106)의 끝단에 부착되는지를 감지하면서 상기 반사판(500)의 부착을 통해 상기 제3 이동경로(100c)가 상기 챔버(100) 상에 형성되는지 감지하는데, 감지 방식은 다음과 같다.The
상기 제1 외벽(105)과 제2 외벽(106)의 각 끝단과 상기 제1, 2 외벽(105, 106)의 각 끝단에 부착될 상기 반사판(500)의 양 끝단에는 상기 센서(600)로 전기신호를 송신할 전기회로가 각각 구성될 수 있고, 상기 전기회로는 상기 반사판(500)의 양 끝단이 상기 제1, 2 외벽(105, 106)의 각 끝단에 부착될 때 전기신호의 송신이 가능토록 연결될 수 있다.Both ends of the
한편, 상기 센서(600)는 상기 반사판(600)의 양 끝단이 상기 제1, 2 외벽(105, 106)의 각 끝단에 부착되는 경우 전기회로를 통해 전기신호를 수신하게 되며, 전기신호의 수신 여부를 통해 상기 제3 이동경로(100c)가 상기 챔버(100) 상에 형성되는지 여부를 감지한다.Meanwhile, the
더 나아가, 상기 센서(600)는 상기 챔버(100) 상에 상기 제3 이동경로(100c)가 형성될 때 감지신호를 생성하여 상기 제어부(700)로 송신한다.Furthermore, the
상기 제어부(700)는 상기 센서(600)로부터 감지신호를 수신하면, 상기 감지신호를 통해 상기 챔버(100) 상에 상기 제3 이동경로(100c)가 형성된다고 판단하며, 이러한 판단 결과에 따라 상기 제1 이동경로(100a)와 연결된 상기 복수의 흡입구(101, 102)를 개방시켜 다중이용시설의 오염공기가 상기 제1 이동경로(100a)에 흡입되도록 한다.When receiving a detection signal from the
또한, 상기 제어부(700)는 상기 제3 이동경로(100c)가 생성된다고 판단할 때, 상기 제1 이동경로(100a)와 연결된 상기 복수의 흡입구(101, 102)를 개방시켜 다중이용시설의 오염공기가 상기 제1 이동경로(100a)에 흡입되도록 한다.In addition, when the
한편, 상기 공기여과장치(10)는 도면에 미도시되었으나 상기 제어부(700)의 판단 결과를 사용자가 확인할 수 있도록, 상기 제어부(700)와 연결되어 판단 결과에 따라 기설정된 색상의 광(빛)을 발생시키는 LED가 구비되고, 상기 LED의 광 조사 방식은 다음과 같다.On the other hand, the
본 발명에서, 상기 LED는 상기 제어부(700)가 상기 챔버(100) 상에 상기 제3 이동경로(100)가 형성된다고 판단할 때 초록색 또는 청색의 광을 점등시키며, 이와 달리 상기 제어부(700)가 상기 감지신호를 수신하지 않아 상기 반사판(500)의 양 끝단이 상기 제1, 2 외벽(105, 106)의 각 끝단에 정확히 부착되지 않는다고 판단할 때 적색의 광을 점등 또는 점멸시킨다.In the present invention, the LED turns on green or blue light when the
본 발명에서, 상기 LED의 광 점등은 상기 제어부(700)의 판단 결과가 변경될 때까지 기설정된 색상의 광을 지속적으로 조사하는 것을 의미하며, 상기 LED의 광 점멸은 일정 주기(예: 2초 또는 3초) 광의 조사(켜짐)과 꺼짐을 반복하는 과정을 의미한다.In the present invention, the lighting of the LED means continuously irradiating light of a predetermined color until the determination result of the
이하에서는, 상기 본 발명의 일 실시예에 따른 공기여과장치(10)와의 차이점을 중심으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기여과장치(10)에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.Hereinafter, the
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치의 개념도이다.3 is a conceptual diagram of a multi-use facility air filtering device based on a photocatalyst according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 다른 실시예의 공기여과장치(10)는 상기 프리 필터(200)의 위치 변경 및 세척을 위한 한 쌍의 제1 레일(800) 및 상기 SOP 필터(300)의 위치 변경 및 세척을 위한 한 쌍의 제2 레일(900)이 구비된다.Referring to FIG. 3 , in the
이때, 상기 프리 필터(200)와 상기 SOP 필터(300)의 세척이 필요한 것은, 상기 프리 필터(200)가 오염공기가 유입될 때마다 미세먼지를 여과를 하게 됨에 따라 점차 미세먼지 여과 효율이 떨어지기 때문이며, 상기 SOP 필터(300)가 오염공기의 오염물질을 분해(또는 여과)하게 됨에 따라 점차 오염물질의 분해 효율이 떨어지기 때문이다.At this time, it is necessary to wash the pre-filter 200 and the
상기 한 쌍의 제1 레일(800)은 상기 제1 이동경로(100a)를 이루는 상기 내벽(104) 및 제1 외벽(105)에 설치되며, 상기 프리 필터(200)의 위치 변경 및 세척이 이루어지도록 상기 프리 필터(200)가 상기 제1 이동경로(100a) 상에서 이동가능토록 설치된다.The pair of
이때, 상기 프리 필터(200)는 상기 한 쌍의 제1 레일(800)을 통해 상기 제1 이동경로(100a) 상에서 이동하되, 상기 복수의 흡입구 중 하나인 흡입구(102)를 통해 흡입된 오염공기의 미세먼지가 상기 프리 필터(200)를 통과하지 않는 위치까지만 이동하는 것이 바람직하다.At this time, the pre-filter 200 moves on the
상기 한 쌍의 제2 레일(900)은 상기 제2 이동경로(100b)를 이루는 상기 내벽(104) 및 제2 외벽(106)에 설치되며, 상기 SOP 필터(300)의 위치 변경 및 세척이 이루어지도록 상기 SOP 필터(300)가 상기 제2 이동경로(100b) 상에서 이동가능토록 설치된다.The pair of
한편, 상기 한 쌍의 제1, 2 레일(800, 900)은 상기 공기여과장치(10)의 외부로 노출되는 레버(Lever) 등의 조작수단과 연결되어 상기 조작수단을 통해 상기 프리 필터(200)와 SOP 필터(300)의 위치가 변경되도록 하거나, 상기 공기여과장치(100)의 사용자가 구비한 단말을 통해 원격으로 제어되어 상기 프리 필터(200)와 SOP 필터(300)의 위치가 변경되도록 한다.On the other hand, the pair of first and
더 나아가, 상기 한 쌍의 제1, 2 레일(800, 900)은 도 3에서 상기 내벽(104) 및 제1, 2 외벽(105, 106)의 일부에만 구비된 것으로 도시되어 있으나, 실제로는 상기 프리 필터(200)와 SOP 필터(300)의 이동 한계까지 연장형성되는 형태인 것이 바람직하다.Furthermore, although the pair of first and
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.Detailed descriptions of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above are provided to enable those skilled in the art to implement and practice the present invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the scope of the present invention. For example, those skilled in the art can use each configuration described in the above-described embodiments in a manner of combining with each other. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
본 발명은 본 발명의 기술적 사상 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the technical spirit and essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that do not have an explicit citation relationship in the claims may be combined to form an embodiment or may be included as new claims by amendment after filing.
10: 공기여과장치,
100: 챔버,
100a: 제1 이동경로,
100b: 제2 이동경로,
100c: 제3 이동경로,
101, 102: 흡입구,
103: 배출구,
104: 내벽,
105: 제1 외벽,
106: 제2 외벽,
200: 프리 필터,
300: SOP 필터,
400: 광원,
500: 반사판,
510: 반사면,
600: 센서,
700: 제어부,
800: 제1 레일,
900: 제2 레일.10: air filter, 100: chamber,
100a: first movement path, 100b: second movement path,
100c: third movement path, 101, 102: inlet,
103: outlet, 104: inner wall,
105: first outer wall, 106: second outer wall,
200: pre-filter, 300: SOP filter,
400: light source, 500: reflector,
510: reflective surface, 600: sensor,
700: control unit, 800: first rail,
900: second rail.
Claims (8)
상기 공기여과장치는,
다중이용시설의 오염공기의 제1 이동경로와 세균 및 바이러스가 멸균된 청정공기의 제2 이동경로를 형성하는 챔버;
상기 제1 이동경로 상에 설치되어 상기 오염공기에 포함된 미세먼지를 여과하는 프리 필터;
상기 제2 이동경로 상에 설치되며, 상기 프리 필터를 통과한 오염공기의 오염물질을 분해하여 산소를 발생시킴과 동시에 활성종을 생성하고, 내부에 광촉매가 안착되는 SOP 필터;
상기 제1 이동경로와 제2 이동경로를 구획하기 위하여 상기 챔버에 구비된 내벽의 끝단에 설치되어 광을 조사하는 광원; 및
상기 광원과 마주보는 일측에 입사되는 상기 광원의 광을 상기 프리 필터와 광촉매로 각각 반사시켜 상기 프리 필터를 통해 여과된 미세먼지의 제거와 상기 SOP 필터를 통해 분해된 오염물질의 세균 및 바이러스를 멸균시키기 위한 광화학 반응이 발생되도록 하는 반사판;을 포함하고,
상기 반사판은,
상기 프리 필터를 통과하는 오염공기가 상기 SOP 필터로 이동되도록 하기 위한 제3 이동경로가 상기 챔버 상에 형성되도록 상기 챔버의 외벽에 부착되는 것을 특징으로 하는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치.In the air filtering device of multi-use facilities,
The air filter device,
a chamber forming a first movement path of contaminated air of multi-use facilities and a second movement path of clean air in which bacteria and viruses are sterilized;
a pre-filter installed on the first movement path to filter fine dust included in the polluted air;
an SOP filter installed on the second movement path, decomposing pollutants in the polluted air passing through the pre-filter to generate oxygen and simultaneously generating active species, and having a photocatalyst installed therein;
a light source installed at an end of an inner wall provided in the chamber to emit light to divide the first movement path and the second movement path; and
The light of the light source incident on one side facing the light source is reflected to the pre-filter and the photocatalyst, respectively, to remove fine dust filtered through the pre-filter and to sterilize bacteria and viruses of pollutants decomposed through the SOP filter. Including; a reflector for causing a photochemical reaction to occur;
The reflector is
A photocatalyst-based multi-use facility air filtering device, characterized in that attached to an outer wall of the chamber so that a third movement path is formed on the chamber for allowing the contaminated air passing through the pre-filter to move to the SOP filter.
상기 SOP 필터는,
상기 제3 이동경로를 따라 이동되는 오염공기의 오염물질을 분해하여 산소를 발생시킴과 동시에 과산화수소 및/또는 라디칼로 이루어진 활성종을 생성하며, 분해된 오염물질에 포함되는 세균 및 바이러스의 유해성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치.According to claim 1,
The SOP filter,
It decomposes pollutants in the polluted air moving along the third movement path to generate oxygen, and at the same time generates active species composed of hydrogen peroxide and / or radicals, and harmful components of bacteria and viruses included in the decomposed pollutants. Photocatalyst-based multi-use facility air filter, characterized in that for removal.
상기 반사판은,
상기 제3 이동경로 상에 잔존하여 일측에 부착되는 오염공기의 오염물질을 세척하기 위하여 상기 챔버의 외벽으로부터 탈착되는 것을 특징으로 하는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치.According to claim 1,
The reflector is
Photocatalyst-based multi-use facility air filtering device, characterized in that detached from the outer wall of the chamber in order to wash the contaminants of the polluted air remaining on the third movement path and attached to one side.
상기 반사판은,
상기 광원의 광이 상기 프리 필터와 상기 광촉매에 각각 반사되도록 일측의 표면이 절삭되어 요철 패턴의 반사면을 가지게 되는 것을 특징으로 하는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치.According to claim 1,
The reflector is
Photocatalyst-based multi-use facility air filtering device, characterized in that the surface of one side is cut to have a concave-convex pattern reflection surface so that the light of the light source is reflected to the pre-filter and the photocatalyst, respectively.
상기 반사판은,
상기 반사면을 통해 반사되는 광이 상기 프리 필터와 상기 광촉매에 각각 입사되도록 일측이 굴곡지게 형성되는 것을 특징으로 하는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치.According to claim 4,
The reflector is
Photocatalyst-based multi-use facility air filtering device, characterized in that one side is formed to be curved so that the light reflected through the reflective surface is incident on the pre-filter and the photocatalyst, respectively.
상기 공기여과장치는,
상기 반사판이 상기 챔버의 외벽에 부착되어 상기 제3 이동경로가 상기 챔버 상에 형성되는지 감지하는 센서; 및
상기 센서로부터 감지신호를 수신하며, 상기 감지신호를 통해 상기 챔버 상에 상기 제3 이동경로가 형성된다고 판단할 때, 상기 제1 이동경로와 연결된 흡입구를 개방시켜 오염공기가 상기 제1 이동경로에 흡입되도록 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치.According to claim 1,
The air filter device,
a sensor attached to an outer wall of the chamber to detect whether the third movement path is formed on the chamber; and
A detection signal is received from the sensor, and when it is determined through the detection signal that the third movement path is formed in the chamber, the intake port connected to the first movement path is opened so that contaminated air enters the first movement path. A photocatalyst-based multi-use facility air filtering device comprising a;
상기 프리 필터는,
상기 제1 이동경로를 이루는 상기 챔버의 내벽 및 외벽에 배치된 한 쌍의 레일에 이동가능하게 설치되어 상기 제1 이동경로 상에서의 위치 변경과 세척을 위한 교체가 용이한 것을 특징으로 하는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치.According to claim 1,
The pre-filter,
It is movably installed on a pair of rails disposed on the inner and outer walls of the chamber constituting the first movement path, so that it is easy to change the position on the first movement path and replace for cleaning. Multi-use facility air filtration system.
상기 SOP 필터는,
상기 제2 이동경로를 이루는 상기 챔버의 내벽 및 외벽에 배치된 한 쌍의 레일에 이동가능하게 설치되어 상기 제2 이동경로 상에서의 위치 변경과 세척을 위한 교체가 용이한 것을 특징으로 하는 광촉매 기반의 다중이용시설 공기여과장치.According to claim 1,
The SOP filter,
A photocatalyst based photocatalyst characterized in that it is movably installed on a pair of rails disposed on the inner and outer walls of the chamber constituting the second movement path and is easy to change position on the second movement path and replace for cleaning. Multi-use facility air filtration system.
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KR1020210145451A KR102619474B1 (en) | 2021-10-28 | 2021-10-28 | Photocatalyst based multi use facility air filter |
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2021
- 2021-10-28 KR KR1020210145451A patent/KR102619474B1/en active IP Right Grant
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