KR20240016038A - 복합 공기 청정살균 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고밀도 플라즈마를 이용한 청정살균과, 광촉매 반응을 이용한 청정살균 및 코로나 방전을 이용한 청정살균을 통하여 공기의 살균 및 공기 중의 미세 먼지 제거를 확실하고 효율적으로 행할 수 있는, 복합 공기 청정살균 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 함체 형태의 제1 하우징; 상기 제1 하우징에 구비되는 제1 메쉬 부재; 상기 제1 하우징의 일측면에 구비되고, 전기접속단자를 갖고 형성되는 단자용 프레임; 상기 단자용 프레임의 상하 양면 측에 구비되고, 공기 유동가능하게 구성되는 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재를 포함하는 제2 메쉬 부재; 상기 단자용 프레임의 상부 측에 구비되는 함체 형태의 제2 하우징; 상기 제2 하우징에 구비되는 제3 메쉬 부재; 상기 제1 하우징 및 제2 하우징 중 적어도 하나에 구비되는 복수의 UV램프; 상기 제2 메쉬 부재에 구성되어 상기 UV램프의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 광촉매반응 살균 수단; 및 상기 제1 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 하나에 구성되어 음전하를 발생시키도록 구성되는 음전하 발생 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 공기 청정살균 장치가 제공된다.
Description
본 발명은 복합 공기 청정살균 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고밀도 플라즈마를 이용한 청정살균과, 광촉매 반응을 이용한 청정살균 및 코로나 방전을 이용한 청정살균을 통하여 공기의 살균 및 공기 중의 미세 먼지 제거를 확실하고 효율적으로 행할 수 있는, 복합 공기 청정살균 장치에 관한 것이다.
일반적으로 공기청정기는 실내의 공기를 강제 흡입하여 공기 중에 섞여있는 먼지와 냄새 등을 걸러 다시 실내로 송풍하여 실내 환경을 쾌적하게 할 수 있다.
이러한 공기청정기는 송풍팬과 필터를 포함할 수 있다. 이에 따라, 실내 공기는 송풍팬 작동으로 공기청정기에 형성된 흡입구를 통해 공기청정기 내부로 흡입될 수 있다. 또한, 공기청정기 내부로 흡인된 공기는 필터부를 통과함에 따라 공기 중에 함유되어 있는 각종의 먼지 및 이물질이 걸러져 공기청정기의 토출구에서 토출될 수 있다.
다만, 종래의 공기청정기는 단순히, 여과 공기를 멀리 유동시키는 것에만 집중되어 있어, 최근과 같이 공기에 바이러스가 함유되어 있을 경우, 공기청정기를 통해 바이러스가 포함된 공기가 더 멀리 전파될 수 있다는 문제가 대두되고 있다.
또한, 종래의 공기청정기는 여과 공기를 살균할 수 있는 살균 기능이 구비되어 있지 않아 여과 공기에 바이러스가 함유되어 있을 경우, 여과 공기가 토출됨에 따라 실내 공간에서 바이러스가 멀리 퍼질 수 있다는 문제점이 있다.
이와 관련하여 본 출원인의 한국 공개특허공보 10-2014-0087352 "공기청정기"(특허문헌 1)에는 공기가 유출입되는 하우징, 공기 유통경로에 배치되는 필터 구성이 개시되어 있다. 특허문헌 1의 공기청정기는 하우징 내부로 유입된 공기는 필터에서 여과됨에 따라 하우징에서 다시 토출될 수 있다.
그러나, 특허문헌 1의 공기청정기에는 공기 내의 바이러스, 세균 등이 제거될 수 있도록 공기가 느린 속도로 유동한다는 것에 대해서는 전혀 인식하지 못하고 있다. 다시 말해, 특허문헌 1과 같은 공기청정기를 사용할 경우 공기에 포함된 바이러스가 공기청정기 내에서 제거되지 못하고, 공기청정기를 통한 공기의 유동에 의해 실내 공간에서 멀리 전파될 수 있다는 문제점이 있다.
또한, 주식회사 엘지전자의 한국 공개특허공보 10-2018-0070525(특허문헌 2)에 개시된 공기청정기는 공기흡입부 및 공기토출부를 포함하고 내부에 공간이 형성되는 아우터 케이싱, 아우터 케이싱 내부에 배치되는 모터, 모터에 연견되는 블로워 및 케이싱 내부에 배치되는 필터에 대한 구성이 개시되어 있다.
그러나, 특허문헌 2에 개시된 공기청정기는 블로워에 의해 상측 방향으로 이동되고 필터로 유동되어 여과된 후, 공기 내의 바이러스와 세균이 제거되지 못하고 곧바로 공기토출부를 통해 토출된다. 이처럼 특허문헌 2도 공기 내의 바이러스, 세균 등이 제거될 수 있도록 공기가 느린 속도로 유동한다는 것에 대해서는 전혀 인식하지 못하고 있다. 다시 말해, 특허문헌 2와같은 공기청정기를 사용할 경우 공기에 포함된 바이러스가 공기청정기 내에서 제거되지 못하고, 공기청정기를 통한 공기의 유동에 의해 실내 공간에서 멀리 전파될 수 있다는 문제점이 있다.
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 고밀도 플라즈마를 이용한 청정살균과, 광촉매 반응을 이용한 청정살균 및 코로나 방전을 이용한 청정살균을 통하여 공기의 살균 및 공기 중의 미세 먼지 제거를 확실하고 효율적으로 행할 수 있는, 복합 공기 청정살균 장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 함체 형태의 제1 하우징; 상기 제1 하우징에 구비되는 제1 메쉬 부재; 상기 제1 하우징의 일측면에 구비되고, 전기접속단자를 갖고 형성되는 단자용 프레임; 상기 단자용 프레임의 상하 양면 측에 구비되고, 공기 유동가능하게 구성되는 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재를 포함하는 제2 메쉬 부재; 상기 단자용 프레임의 상부 측에 구비되는 함체 형태의 제2 하우징; 상기 제2 하우징에 구비되는 제3 메쉬 부재; 상기 제1 하우징 및 제2 하우징 중 적어도 하나에 구비되는 복수의 UV램프; 상기 제2 메쉬 부재에 구성되어 상기 UV램프의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 광촉매반응 살균 수단; 및 상기 제1 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 하나에 구성되어 음전하를 발생시키도록 구성되는 음전하 발생 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 공기 청정살균 장치가 제공된다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하며, 상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 하나가 우레탄 재질 또는 금속 재질에 나노 폴로엔(nano fullerenes, C60)이 코팅된 것으로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하며, 상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 다른 하나가 금속 재질에 Cu-Mn이나 TiO2가 코팅된 것으로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 음전하 발생 수단은 상기 제1 메쉬 부재 또는 제3 메쉬 부재 각각은 공기흐름 방향으로 간격을 갖는 한 쌍의 메쉬 층으로 구성되고, 전기전도성 재질로 이루어지며, 한 쌍의 메쉬 층에 -5kV에서 -7kV의 음전압이 인가되어 코로나 방전을 일으켜 음전하를 발생시키도록 이루어지고, 기류 흐름 방향으로 상기 UV 램프의 상류 측에는 내부를 통과하는 공기 흐름의 체류 시간을 증대시키기 위한 체류 시간 증대 수단을 더 포함하며, 상기 체류 시간 증대 수단은 공기 흐름이 지그재그(zigzag)의 흐름을 형성하도록 상기 제1 하우징의 양 측벽에서 지그재그 흐름 유도 플레이트가 소정 길이 돌출 형성되는 것으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 함체 형태의 제1 하우징; 상기 제1 하우징에 구비되는 제1 메쉬 부재; 상기 제1 하우징의 일측면에 구비되고, 전기접속단자를 갖고 형성되는 단자용 프레임; 상기 단자용 프레임의 상하 양면 측에 구비되고, 공기 유동가능하게 구성되는 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재를 포함하는 제2 메쉬 부재; 상기 단자용 프레임의 상부 측에 구비되는 함체 형태의 제2 하우징; 상기 제2 하우징에 구비되는 제3 메쉬 부재; 상기 제1 하우징 및 제2 하우징 중 적어도 하나에 구비되는 복수의 UV램프; 상기 제1 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 하나에 구성되어 상기 UV램프의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 광촉매반응 살균 수단; 및 상기 제2 메쉬 부재에 구성되어 음전하를 발생시키도록 구성되는 음전하 발생 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 공기 청정살균 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하며, 상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 하나가 우레탄 재질 또는 금속 재질에 나노 폴로엔(nano fullerenes, C60)이 코팅된 것으로 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하며, 상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 다른 하나가 금속 재질에 Cu-Mn이나 TiO2가 코팅된 것으로 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 음전하 발생 수단은 상기 제2 메쉬 부재는 공기흐름 방향으로 간격을 갖는 한 쌍의 메쉬 층으로 구성되고, 전기전도성 재질로 이루어지며, 한 쌍의 메쉬 층에 -5kV에서 -7kV의 음전압이 인가되어 코로나 방전을 일으켜 음전하를 발생시키도록 이루어지고, 기류 흐름 방향으로 상기 UV 램프의 상류 측에는 내부를 통과하는 공기 흐름의 체류 시간을 증대시키기 위한 체류 시간 증대 수단을 더 포함하며, 상기 체류 시간 증대 수단은 공기 흐름이 지그재그(zigzag)의 흐름을 형성하도록 상기 제1 하우징의 양 측벽에서 지그재그 흐름 유도 플레이트가 소정 길이 돌출 형성되는 것으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 관점 또는 다른 관점에 있어서, 상기 단자용 프레임은, 일측면에 접촉식 전기접속단자가 구비될 수 있다.
본 발명의 일 관점 또는 다른 관점에 있어서, 상기 UV램프는 그 길이방향이 공기흐름 방향과 평행하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 함체 형태의 제1 하우징; 상기 제1 하우징에 구비되는 제1 메쉬 부재; 상기 제1 하우징의 상부에 구비되는 함체 형태의 제2 하우징; 상기 제2 하우징에 구비되는 제3 메쉬 부재; 상기 제1 하우징 및 제2 하우징 중 적어도 하나에 구비되는 복수의 UV램프; 상기 UV램프를 감싸도록 구비되는 제2 메쉬 부재; 상기 제1 메쉬 부재와 제2 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 하나에 구성되어 상기 UV램프의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 광촉매반응 살균 수단; 및 상기 제1 메쉬 부재와 제2 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 다른 하나에 구성되어 음전하를 발생시키도록 구성되는 음전하 발생 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 공기 청정살균 장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 관점에 있어서, 상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하고, 상기 광촉매반응 살균 수단은 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 하나가 우레탄 재질 또는 금속 재질에 나노 폴로엔(nano fullerenes, C60)이 코팅된 것으로 구성되고, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 다른 하나가 금속 재질에 Cu-Mn이나 TiO2가 코팅된 것으로 구성되고, 상기 음전하 발생 수단은 상기 제1 메쉬 부재와 제2 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 나머지 하나가 공기흐름 방향으로 간격을 갖는 한 쌍의 메쉬 층으로 구성되고, 전기전도성 재질로 이루어지며, 한 쌍의 메쉬 층에 -5kV에서 -7kV의 음전압이 인가되어 코로나 방전을 일으켜 음전하를 발생시키도록 이루어지고, 기류 흐름 방향으로 상기 UV 램프의 상류 측에는 내부를 통과하는 공기 흐름의 체류 시간을 증대시키기 위한 체류 시간 증대 수단을 더 포함하며, 상기 체류 시간 증대 수단은 공기 흐름이 지그재그(zigzag)의 흐름을 형성하도록 상기 제1 하우징의 양 측벽에서 지그재그 흐름 유도 플레이트가 소정 길이 돌출 형성되는 것으로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명은 공기 중에 섞여있는 먼지와 냄새의 정화뿐만 아니라, 공기 중에 포함되는 바이러스도 제거할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 하나의 장치로 복합적인 공기 청정 및 살균 기능을 통해 공기 청정살균을 행할 수 있어 제품 경쟁력을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 하부 측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 상부 측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치의 내부 구성을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 포함되는 음전하 발생 수단에서 음전하가 발생되는 것을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 상부 측에서 바라본 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 하부 측에서 바라본 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 내부 구성도로서, 일측 하우징과 메쉬 부재를 생략하여 나타내는 도면들이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 내부 구성도로서, 일측 하우징과 메쉬 부재를 생략하여 나타내는 도면들이다.
도 11은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 대하여 VOC(알코올) 분해 성능을 실험한 테스트 결과를 나타내는 그래프와 표이다.
도 2는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 하부 측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 상부 측에서 바라본 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치의 내부 구성을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 포함되는 음전하 발생 수단에서 음전하가 발생되는 것을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 상부 측에서 바라본 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 하부 측에서 바라본 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 내부 구성도로서, 일측 하우징과 메쉬 부재를 생략하여 나타내는 도면들이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 내부 구성도로서, 일측 하우징과 메쉬 부재를 생략하여 나타내는 도면들이다.
도 11은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 대하여 VOC(알코올) 분해 성능을 실험한 테스트 결과를 나타내는 그래프와 표이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 하부 측에서 바라본 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치를 상부 측에서 바라본 분해 사시도이다. 도 4는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치의 내부 구성을 나타내는 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 포함되는 음전하 발생 수단에서 음전하가 발생되는 것을 개략적으로 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치는, 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 크게 제1 하우징(110)과, 제1 메쉬 부재(120)와, 단자용 프레임(130)과, 제2 메쉬 부재(140)와, 제2 하우징(150)과, 제3 메쉬 부재(160)와, UV램프(170)와, 전기접속 커넥터(미도시)와, 광촉매반응 살균 수단, 및 음전하 발생 수단을 포함한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치는, 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 단면 원형 형태 또는 단면 사각형을 포함한 함체 형태로 형성되는 상하측 개방의 제1 하우징(상부측 하우징)(110); 상기 제1 하우징(110)에 공기 유동가능하게 구성되는 제1 메쉬 부재(120); 상기 제1 하우징(110)의 상면에 구비되고, 일측면에 전기접속단자(131)가 형성되며, 상기 제1 하우징(110)의 형상과 상응하는 형상으로 형성되는 단자용 프레임(130); 상기 단자용 프레임(130)의 상면 및 하면에 구비되고, 공기 유동가능하게 구성되는 상부측 제2 메쉬 부재(141)와 하부측 제2 메쉬 부재(142)를 포함하는 제2 메쉬 부재(140); 상기 단자용 프레임(130)의 상면에 구비되고, 상기 제1 하우징의 형상과 상응하는 형상의 함체 형태로 형성되는 상하측 개방의 제2 하우징(하부측 하우징)(150); 상기 제2 하우징(150)에 공기유동가능하게 구성되는 제3 메쉬 부재(160); 상기 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(150) 중 적어도 하나에 구비되는 복수의 UV램프(170); 상기 UV램프(170)가 구비되는 제1 하우징(110) 및/또는 제2 하우징(150)과 단자용 프레임(130) 간에 구비되어 상기 UV램프(170)가 구비되는 제1 하우징(110) 및/또는 제2 하우징(150)과 단자용 프레임(130) 간을 전기적으로 접속시키도록 구성되는 전기접속 커넥터(미도시); 상기 제2 메쉬 부재(140)에 구성되어 상기 UV램프(170)의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 광촉매반응 살균 수단; 및 상기 제1 메쉬 부재(120) 또는 제3 메쉬 부재(160)에 구성되어 음전하를 발생시키도록 구성되는 음전하 발생 수단;을 포함한다.
상기 제1 하우징(110)은 단면 원형 형태 또는 단면 사각형을 포함한 함체 형태로 형성되는 상하측 개방의 하우징으로 형성되며, 도면에서는 사각형의 함체 형태로 형성되는 경우를 예시로 나타내고 있다.
이러한 제1 하우징(110)과 단자용 프레임(130) 및 제2 하우징(150)의 형상은 본 발명의 공기 청정살균 장치가 적용되는 제품의 장착부에 상응하는 형상으로 형성된다.
상기 제1 메쉬 부재(120)는 상기 제1 하우징(110)의 하면에 구비되고, 도면에 나타낸 바와 같이 벌집 형태의 공기유동공을 갖는 메쉬망으로 형성될 수 있다. 물론, 상기 제1 메쉬 부재(120)에 형성되는 공기유동공의 형상은 벌집 형태로 한정되는 것은 아니며, 원형이나 사각형 등 다각형의 구멍으로 형성될 수 있고, 슬롯(slot) 형태의 장공을 갖는 그릴(grill) 형태로 형성될 수 있다.
아래에서 설명하겠지만, 상기 제1 메쉬 부재(120)는 공기 흐름 방향으로 간격을 갖고 복수의 적층 구조로 형성될 수 있으며, 광촉매반응 살균 수단 또는 음전하 발생 수단의 일 구성부가 구성될 수 있다.
계속해서, 상기 단자용 프레임(130)은 도면에 나타낸 바와 같이 제1 하우징(110)의 형상에 상응하게 사각틀 형상으로 형성되며, 일측면에는 공기 청정살균 장치가 설치될 장치의 장착부에 구성된 전기접속단자에 접속되는 전기접속단자(131)가 형성된다.
이러한 전기접속단자(131)를 갖는 단자용 프레임(130)은 본 발명의 공기 청정살균 장치를 슬라이딩 방식으로 삽입되어 장착할 시 전기접속단자 간이 직접적으로 접속되게 된다. 물론, 케이블을 갖는 접속 커넥터를 통해 접속될 수 있지만, 본 발명에 따른 공기 청정살균 장치는 모듈형으로 적용될 수 있어 단자용 프레임(130))에 전기접속단자(131)가 일체형으로 형성된다.
상기 제2 메쉬 부재(140)는 상기 단자용 프레임(130)의 상면에 구비되는 상부측 메쉬 부재(141)와 상기 단자용 프레임(130)의 하면에 구비되는 하부측 메쉬 부재(142)를 포함한다.
상기 제2 메쉬 부재(140)는 도면에 나타낸 바와 같이 벌집 형태의 공기유동공을 갖는 메쉬망으로 형성될 수 있다. 물론, 상기 제1 메쉬 부재(120)에 형성되는 공기유동공의 형상은 벌집 형태로 한정되는 것은 아니며, 원형이나 사각형 등 다각형의 구멍으로 형성될 수 있고, 슬롯(slot) 형태의 장공을 갖는 그릴(grill) 형태로 형성될 수 있다.
상기 제2 메쉬 부재(140)의 상부측 제2 메쉬 부재(141)와 하부측 제2 메쉬 부재(142)는 광촉매반응 살균 수단 또는 음전하 발생 수단의 일 구성부가 구성될 수 있다.
상기 제2 하우징(150)은 상기 단자용 프레임(130)의 상면에 구비되고, 상기 제1 하우징의 형상과 상응하는 형상의 함체 형태로 형성되는 구성부로서, 도면에서는 사각형의 함체 형태로 형성되는 경우를 예시로 나타내고 있으며, 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(150)의 형상에 상응하는 형상으로 형성된다.
계속해서, 상기 제3 메쉬 부재(160)는 상기 제3 하우징(110)의 상면에 구비되고, 도면에 나타낸 바와 같이 벌집 형태의 공기유동공을 갖는 메쉬망으로 형성될 수 있다. 물론, 상기 제3 메쉬 부재(160)에 형성되는 공기유동공의 형상은 벌집 형태로 한정되는 것은 아니며, 원형이나 사각형 등 다각형의 구멍으로 형성될 수 있고, 슬롯(slot) 형태의 장공을 갖는 그릴(grill) 형태로 형성될 수 있다.
상기 제3 메쉬 부재(160)는 공기 흐름 방향으로 간격을 갖고 복수의 적층 구조로 형성될 수 있으며, 광촉매반응 살균 수단 또는 음전하 발생 수단의 일 구성부가 구성될 수 있다.
상기 UV램프(170)는 상기 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(150) 중 적어도 하나에 구비되는 특정 파장대의 UV광을 조사하도록 구성된다.
상기 UV램프(170)는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함한다.
본 발명에서 UV램프(170)는 두 가지의 파장대를 갖고 구성되는 것은 광촉매반응 살균 수단과 긴밀하게 연관되며, 이에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.
본 발명에서 상기 UV램프(170)는 하나의 150~200nm UV램프, 및 4~5개의 250~300nm 램프로 구성되는 경우, 가장 효율적이고 최적의 공기 청정살균을 행하는 것임을 실험 결과를 통해 확인하였다.
계속해서, 상기 전기접속 커넥터는 상기 UV램프(170)가 구비되는 제1 하우징(110) 및/또는 제2 하우징(150)과 단자용 프레임(130) 간에 구비되어 상기 UV램프(170)가 구비되는 제1 하우징(110) 및/또는 제2 하우징(150)과 단자용 프레임(130) 간을 전기적으로 접속시키도록 구성되는 구성부이다.
상기 전기접속 커넥터(미도시)는 상기 단자용 프레임(130)의 상부와 하면에 제1 하우징(110)과 제2 하우징(150)이 결합될 시 단자간 접속 방식으로 접속되는 전기접속 커넥터로 구성될 수 있고, 암수 결합 접속 방식으로 접속되는 암수 결합 커넥터로 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 광촉매반응 살균 수단은 상기 제2 메쉬 부재(140)에 구성되어 상기 UV램프(170)의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 구성부이다.
구체적으로, 상기 광촉매반응 살균 수단은 상기 제2 메쉬 부재(140)의 상부측 제2 메쉬 부재(141)와 하부측 제2 메쉬 부재(142) 중 하나가 우레탄 재질 또는 금속 재질(바람직하게는, 스테인레스)로 형성되고 나노 폴로엔(nano fullerenes, C60)이 코팅되어 이루어지거나, 및/또는 상기 제2 메쉬 부재(140)의 상부측 제2 메쉬 부재(141)와 하부측 제2 메쉬 부재(142) 다른 하나는 금속 재질(바람직하게는 스테인레스)에 Cu-Mn이나 TiO2가 코팅된 것으로 이루어진다.
또한, 상기 광촉매반응 살균 수단은 나노 플로엔, Cu-Mn, TiO2가 코팅된 비드가 두 메쉬 부재(141)가 사이에 부분적으로 수용되어 더 구비될 수 있다.
여기에서, 상기 제2 메쉬 부재(140)의 상부 측 메쉬 부재(141)와 하부측 메쉬 부재(142)는 음전하 발생 수단으로 구성될 수 있으며, 이 경우 상기 광촉매반응 살균수단은 상기 제2 메쉬 부재(140) 대신에 제1 메쉬 부재(120) 및/또는 제3 메쉬 부재(160)에 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 음전하 발생 수단은 상기 제1 메쉬 부재(120) 또는 제3 메쉬 부재(160) 각각은 공기흐름 방향으로 간격을 갖는 한 쌍의 메쉬 층(한 쌍의 메쉬 부재)으로 구성되고, 전기전도성 재질로 이루어지며, 한 쌍의 메쉬 층에 음전압(약 -5kV에서 -7kV의 음전압)이 인가되도록 구성되어 접지 전극사이에 코로나 방전을 일으켜 음전하를 발생시키도록 이루어진다.
여기에서, 상기 한 쌍의 메쉬 층(또는 한 쌍의 메쉬 부재)은 구리 재질로 이루어지거나, 구리 도금되어 이루어질 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 상부 측에서 바라본 사시도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 하부 측에서 바라본 사시도이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 분해 사시도로서, 제1 메쉬 부재(120)와 제2 메쉬 부재(140) 및 제3 메쉬 부재(160)를 구성함에 있어서, 공기의 흐름이 지그재그(zigzag)의 흐름을 갖도록 공기유동공을 갖게 형성됨으로써 장치 내부에 공기의 체류 시간을 증가시켜 공기의 청정 및 살균을 더욱 향상시킬 수 있다.
다시 말해서, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복합 공기 청정살균 장치는, 제1 메쉬 부재(120)에 형성되는 공기유동공은 공기유동이 그 제1 메쉬 부재(120)의 절반 일측에서 이루어지게 형성되고, 제2 메쉬 부재(140)에 형성되는 공기유동공은 그 제2 메쉬 부재(120)의 절반 타측에서 이루어지게 형성되며, 제3 메쉬 부재(160)에 형성되는 공기유동공은 그 제3 메쉬 부재(160)의 일측에서 이루어지게 형성된다.
한편, 도 9 및 도 10은 각각 본 발명의 또 다른 실시 예들을 따른 복합 공기 청정살균 장치를 나타내는 내부 구성도로서, 일측 하우징과 메쉬 부재를 생략하여 나타내는 도면들이다.
본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치는, 또 다른 실시 예로서 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이, 복수의 UV램프가 그 길이방향이 공기 흐름 방향을 향하도록 구비된다.
구체적으로, 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치는, 단자용 프레임(120)이 생략되고, 도 9에 나타낸 바와 같이, 제1 메쉬 부재(110) 측에 구비되는 제어기판에 일단부가 설치된 복수의 UV 램프(170)를 포함하고, 제2 메쉬 부재(210)는 복수의 UV램프(170)를 둘러싸게 형성되거나, 도 10에 나타낸 바와 같이 복수의 UV램프 각각을 둘러싸게 형성된다.
여기에서, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 복합 공기 청정살균 장치는 UV 램프(170)가 설치된 제어기판이 전기회로적으로 연결되게 된다.
물론, 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치는, 단자용 프레임(120)을 포함하고 UV 램프(170)가 그 길이방향이 공기 흐름 방향으로 설치되게 구성될 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치는 기류 흐름 방향으로 UV 램프(170)의 상류 측에는 내부를 통과하는 공기 흐름의 체류 시간을 증대시키기 위한 체류 시간 증대 수단을 더 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 체류 시간 증대 수단은 공기 흐름이 지그재그(zigzag)의 흐름을 형성하도록 제1 하우징(110)의 양 측벽에서 지그재그 흐름 유도 플레이트가 소정 길이 돌출 형성되는 것으로 이루어질 수 있다. 여기에서, 상기 지그재그 흐름 유도 플레이트에는 공기 유동공이 복수 형성될 수 있다.
또한, 다른 일 예로, 상기 체류 시간 증대 수단은 UV 램프(170)의 상부 측에 구비되는 헤파필터로 구성될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치는, 고밀도 광플라즈마, 광촉매 반응 및 음이온 방출을 통해 공기를 청정 살균하며, 이하에서는 이에 대하여 설명한다.
공기 중에는 산소 21%, 질소 78% 및 Ar 1% 정도로 구성이 된다. 산소와 질소가 해리되는 에너지는 각각 5.1eV 와 9.8eV 이다.
본 발명에서 UV 램프(170)는 파장대가 각각 150~200nm와 250~300nm 이다. 파장(nm)과 에너지 (eV)사이의 관계는 다음과 같다.
에너지 (eV) = 1240 / 파장 (nm)
따라서 150~200nm와 250~300nm의 파장의 에너지는 각각 6.7eV와 4.9 eV이므로 산소O2 가스는 150~200nm 파장에 의해서 다음과 분해가 되며 화학적 반응이 일어난다.
O2 + 광자 (150~200nm) → O + O
O2 + O → O3
또한, O3 오존가스의 해리에너지는 1.13eV이며, 해리 단면적인 높은 250~300nm 파장에 의해서 분해가 일어난다.
O3 + 광자 (250~300nm) → O2 + O(1D)
상기 화학반응식에서 O(1D) 라디칼은 수명이 110sec로서 효과적인 작용을 한다. 이에 대해서 O 라디칼은 수명인 nano sec 정도로서 작용시간이 순간적이다.
O(1D) 라디칼은 공기 중의 물 분자 H2O와 화학반응을 다음과 같이 하여 살균이 효과적이고 수명이 2~3일 되는 H2O2 활성종을 형성한다.
O(1D) + H2O → 2OH
OH + OH → H2O2
따라서 이러한 반응에 의해서 산화 활성도가 높은 OH(2.8V), O(2.2V), H2O2(1.8V), O3(2.1V) 등이 형성이 되어서 바이러스 및 세균을 살균하게 된다.
바이러스 및 세균을 활성종이 살균하는 것은 활성종의 산화 특성에 의해서 표면을 산화시키며 활성종이 내부로 확산되어 감에 따라서 바이러스 및 세균을 살균되게 된다. OH, O, H2O2, O3의 산화 전위는 각각 2.8V, 2.2V, 1.8V, 2.1V 이다.
본 발명의 복합 공기 청정살균 장치에서 수명이 110sec으로 긴 O(1D)라디칼을 다량으로 생성함으로 산화도가 높은 OH 및 수명이 길고 안정된 H2O2 활성종 농도를 높일 수 있어 COVID-19 등을 효과적으로 살균할 수 있다.
한편, 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치에서 광촉매 수단은, 우레안 재질의 메쉬 부재에 나노 폴로엔(fullerenes, C60)이 코팅되어 구성된다.
이러한 광촉매 수단은 UV램프(170)의 UV광의 조사로 1O2 (일중항 산소, single oxygen)를 발생시킨다.
일중항산소는 산소분자의 여기상태로서 높은 산화력을 가져서 살균력이 높다. 일중화 산소는 바이러스의 표면의 지질에 대한 산화작용으로 지질의 열화가 일어나서 살균을 하게 된다. 살균의 세기는 나노 폴루엔의 농도에 의존된다.
또한, 본 3.2eV 에너지 갭을 갖는 TiO2 필터로 이루어지는 메쉬 부재는, UV램프(170) 중 250~300nm의 파장대를 갖는 UV 광(4.9eV)에 의해서 가전자대 (Valance band)의 전자가 전도대(Conduction band)로 여기 되어서 전도대 에 서 O2 - (O2 + e → O2 -)가 형성되며 가전대에서는 H2O 물분자와 화학반응해서 OH(H2O + hole → OH + H+)가 형성되게 된다.
또한, 250~300nm 파장대의 UV광에 의해서 O3가 분해되어서 수명이 긴(110sec)O(1D)가 발생하며, 이를 통하여 앞서 언급한 바와 같은 살균 작용을 하게 된다.
(O3 + 250~300nm UV → O2 + O(1D)
계속해서, 본 발명의 복합 공기 청정살균 장치의 음전하 발생수단은, 전기전도성 재질로 이루어지고 소정 간격을 갖고 구성되는 한 쌍의 메쉬 부재에 약 -5kV에서 -7kV 음전압을 인가해서 코로나 방전을 일으키므로 다량의 음전하를 발생하게된다.
H2O + e → OH + OH
OH + OH → H2O2
O2 + e → 2O
OH + O → HO2
음전하 발생수단은 상기한 화학적 작용에서 의해서 형성되는 고밀도의 활성종인 원자, 분자, 이온 및 라디칼에 의해서 코로나 바이러스, 세균 등을 효과적으로 살균하게 된다.
정리하자면, 공기와 바이러스가 구동팬에 의해 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치로 유입되면, 바이러스 및 세균은 150~200nm 와 250~300nm UV램프에 의해서 형성된 활성종(OH, H2O2, O, O3 등) 및 나노 C60 코팅에 의해서 발생되는 일중항 산소(1O2)에 의해서 살균되고, 250~300nm UV램프와 TiO2 광촉매에 의해서 O2 - 와 OH 및 장수명 O(1D)라디칼이 발생하는 활성종을 통과하면서 바이러스 및 세균을 더 살균하게 된다.
그리고 코로나 방전에 의해서 발생되는 음전하에 의해서 공기 중의 미세먼지 등은 전하 캡쳐에 의해서 제거됨과 아울러, 음전하에 의해 분해되는 H2O, O2에 의하여 OH, H2O2 등의 활성종이 형성되어서 바아러스 및 세균을 살균하게 된다.
본 발명의 복합 공기 청정살균 장치를 통해 발생된 활성종은 외부로 방출되어 공간의 공기 중에 부유하거나 표면에 부착된 바이러스 및 세균을 살균하게 된다.
한편, 도 11은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 대하여 VOC(알코올) 분해 성능을 실험한 테스트 결과를 나타내는 그래프와 표로서, 광촉매 살균수단을 구비하는 경우와 구비하지 않는 경우에서 알코올의 분해 능력을 테스트 한 결과, 동일 조건에서 광촉매 살균수단을 구비하지 않을 경우에 8분간 VOC 농도는 5.1ppm이고, 광촉매 살균수단을 구비할 경우에 1.7ppm으로 약 67% VOC 농도 감소하였음을 실험을 통해 확인하였다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 의하면, 본 발명에 따른 복합 공기 청정살균 장치에 의하면, 공기 중에 섞여있는 먼지와 냄새의 정화뿐만 아니라, 공기 중에 포함되는 바이러스도 제거할 수 있으며, 하나의 장치로 복합적인 공기 청정 및 살균 기능을 통해 공기 청정살균을 행할 수 있어 제품 경쟁력을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 제1 하우징(상부측 하우징)
120: 제1 메쉬 부재
130: 단자용 프레임
131: 전기접속단자
140: 제2 메쉬 부재
141: 상부측 제2 메쉬 부재
142: 하부측 제2 메쉬 부재
150: 제2 하우징(하부측 하우징)
160: 제3 메쉬 부재
170: UV램프
120: 제1 메쉬 부재
130: 단자용 프레임
131: 전기접속단자
140: 제2 메쉬 부재
141: 상부측 제2 메쉬 부재
142: 하부측 제2 메쉬 부재
150: 제2 하우징(하부측 하우징)
160: 제3 메쉬 부재
170: UV램프
Claims (12)
- 함체 형태의 제1 하우징;
상기 제1 하우징에 구비되는 제1 메쉬 부재;
상기 제1 하우징의 일측면에 구비되고, 전기접속단자를 갖고 형성되는 단자용 프레임;
상기 단자용 프레임의 상하 양면 측에 구비되고, 공기 유동가능하게 구성되는 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재를 포함하는 제2 메쉬 부재;
상기 단자용 프레임의 상부 측에 구비되는 함체 형태의 제2 하우징;
상기 제2 하우징에 구비되는 제3 메쉬 부재;
상기 제1 하우징 및 제2 하우징 중 적어도 하나에 구비되는 복수의 UV램프;
상기 제2 메쉬 부재에 구성되어 상기 UV램프의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 광촉매반응 살균 수단; 및
상기 제1 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 하나에 구성되어 음전하를 발생시키도록 구성되는 음전하 발생 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하며,
상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 하나가 우레탄 재질 또는 금속 재질에 나노 폴로엔(nano fullerenes, C60)이 코팅된 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하며,
상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 다른 하나가 금속 재질에 Cu-Mn이나 TiO2가 코팅된 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 음전하 발생 수단은 상기 제1 메쉬 부재 또는 제3 메쉬 부재 각각은 공기흐름 방향으로 간격을 갖는 한 쌍의 메쉬 층으로 구성되고, 전기전도성 재질로 이루어지며, 한 쌍의 메쉬 층에 -5kV에서 -7kV의 음전압이 인가되어 코로나 방전을 일으켜 음전하를 발생시키도록 이루어지고,
기류 흐름 방향으로 상기 UV 램프의 상류 측에는 내부를 통과하는 공기 흐름의 체류 시간을 증대시키기 위한 체류 시간 증대 수단을 더 포함하며,
상기 체류 시간 증대 수단은 공기 흐름이 지그재그(zigzag)의 흐름을 형성하도록 상기 제1 하우징의 양 측벽에서 지그재그 흐름 유도 플레이트가 소정 길이 돌출 형성되는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 함체 형태의 제1 하우징;
상기 제1 하우징에 구비되는 제1 메쉬 부재;
상기 제1 하우징의 일측면에 구비되고, 전기접속단자를 갖고 형성되는 단자용 프레임;
상기 단자용 프레임의 상하 양면 측에 구비되고, 공기 유동가능하게 구성되는 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재를 포함하는 제2 메쉬 부재;
상기 단자용 프레임의 상부 측에 구비되는 함체 형태의 제2 하우징;
상기 제2 하우징에 구비되는 제3 메쉬 부재;
상기 제1 하우징 및 제2 하우징 중 적어도 하나에 구비되는 복수의 UV램프;
상기 제1 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 하나에 구성되어 상기 UV램프의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 광촉매반응 살균 수단; 및
상기 제2 메쉬 부재에 구성되어 음전하를 발생시키도록 구성되는 음전하 발생 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제5항에 있어서,
상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하며,
상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 하나가 우레탄 재질 또는 금속 재질에 나노 폴로엔(nano fullerenes, C60)이 코팅된 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제5항에 있어서,
상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하며,
상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 다른 하나가 금속 재질에 Cu-Mn이나 TiO2가 코팅된 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 음전하 발생 수단은 상기 제2 메쉬 부재는 공기흐름 방향으로 간격을 갖는 한 쌍의 메쉬 층으로 구성되고, 전기전도성 재질로 이루어지며, 한 쌍의 메쉬 층에 -5kV에서 -7kV의 음전압이 인가되어 코로나 방전을 일으켜 음전하를 발생시키도록 이루어지고,
기류 흐름 방향으로 상기 UV 램프의 상류 측에는 내부를 통과하는 공기 흐름의 체류 시간을 증대시키기 위한 체류 시간 증대 수단을 더 포함하며,
상기 체류 시간 증대 수단은 공기 흐름이 지그재그(zigzag)의 흐름을 형성하도록 상기 제1 하우징의 양 측벽에서 지그재그 흐름 유도 플레이트가 소정 길이 돌출 형성되는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 단자용 프레임은, 일측면에 접촉식 전기접속단자가 구비되는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 UV램프는 그 길이방향이 공기흐름 방향과 평행하도록 배치되는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 함체 형태의 제1 하우징;
상기 제1 하우징에 구비되는 제1 메쉬 부재;
상기 제1 하우징의 상부에 구비되는 함체 형태의 제2 하우징;
상기 제2 하우징에 구비되는 제3 메쉬 부재;
상기 제1 하우징 및 제2 하우징 중 적어도 하나에 구비되는 복수의 UV램프;
상기 UV램프를 감싸도록 구비되는 제2 메쉬 부재;
상기 제1 메쉬 부재와 제2 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 하나에 구성되어 상기 UV램프의 UV광의 조사로 광촉매 반응하여 공기를 살균하도록 이루어지는 광촉매반응 살균 수단; 및
상기 제1 메쉬 부재와 제2 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 적어도 다른 하나에 구성되어 음전하를 발생시키도록 구성되는 음전하 발생 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
- 제11항에 있어서,
상기 UV램프는 150~200nm의 파장대를 갖는 하나 이상의 UV램프, 및 250~300nm의 파장대를 하나 이상의 UV램프를 포함하고,
상기 광촉매반응 살균 수단은, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 하나가 우레탄 재질 또는 금속 재질에 나노 폴로엔(nano fullerenes, C60)이 코팅된 것으로 구성되고, 상기 제2 메쉬 부재의 상부측 제2 메쉬 부재와 하부측 제2 메쉬 부재 중 다른 하나가 금속 재질에 Cu-Mn이나 TiO2가 코팅된 것으로 구성되고,
상기 음전하 발생 수단은 상기 제1 메쉬 부재와 제2 메쉬 부재 및 제3 메쉬 부재 중 나머지 하나가 공기흐름 방향으로 간격을 갖는 한 쌍의 메쉬 층으로 구성되고, 전기전도성 재질로 이루어지며, 한 쌍의 메쉬 층에 -5kV에서 -7kV의 음전압이 인가되어 코로나 방전을 일으켜 음전하를 발생시키도록 이루어지고,
기류 흐름 방향으로 상기 UV 램프의 상류 측에는 내부를 통과하는 공기 흐름의 체류 시간을 증대시키기 위한 체류 시간 증대 수단을 더 포함하며,
상기 체류 시간 증대 수단은 공기 흐름이 지그재그(zigzag)의 흐름을 형성하도록 상기 제1 하우징의 양 측벽에서 지그재그 흐름 유도 플레이트가 소정 길이 돌출 형성되는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는
복합 공기 청정살균 장치.
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