KR960001706Y1 - 공기 청정기의 전리부 구조 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

공기 청정기의 전리부 구조

제1도는 일반적인 공기 청정기를 나타낸 개략적 구성도.

제2도는 종래 전리부 구조를 나타낸 구조도.

제3도는 본 고안 공기 청정기의 전리부 구조를 가진 공기 청정기를 나타낸 개략적 구성도.

제4도는 본 고안 공기 청정기의 전리부 구조를 나타낸 사시도.

제5도는 본 고안 공기 청정기의 전리부 구조를 나타낸 구조도.

제6도는 동축 원통형과 반원통형 및 평행 평판형으로 되는 각각의 전극계에 관한 전위분포를 나타낸 그래프.

제7도는 반원통형 전극계와 평행 평판형 전극계에서의 전계강도를 비교하여 나타낸 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 전리부 110 : 방전극

120 : 방전대응극 130 : 보호판

140 : 전원부 150 : 먼지

본 고안의 공기청정기에 관한 것으로, 전리부의 전계분포를 균일하게 하고 흡입 먼지의 대전율을 높여 분진포집 효율을 향상시키는 동시에 전리부가 공간을 작게 차지할 수 있도록 하는 공기 청정기의 전리부 구조에 관한 것이다.

일반적인 공기 청정기는 제1도에 도시되는 바와 같이, 팬(40)에 의해 분진 공기가 흡입구(10)를 통하여 흡입되며, 이 분진이 전리부(21)와 포집부(22)로 되는 전기집진 필터(20)를 통해 청정화되고, 청정화된 공기는 탈취필터(30)를 통과하여 배출구(50)를 통해 실내로 배출되도록 이루어졌다.

종래 전리부 구조는 제1도와 제2도에 도시되는 바와 같이, 고전압이 인가되는 방전극(21a)과, 이 방전극(21a)에 대해 소정간격을 두고 설치되며 평행 평판형으로 되는 방전대응극(21b)과, 이 방전극(21a)과 방전대응극(21b)에 고전압을 인가하는 전원부(21d)로 구성되었다.

이러한 종래의 전리부 구조는 제2도에 도시되는 바와 같이, 선 혹은 침 형상의 방전극(21a)과 평행 평판형의 방전대응극(21b)에서, 방전극(21a)에 DC 4∼7KV 정도의 고전압이 인가되면 방전대응극(21b)을 향하여 접선 모양으로 코로나 방전 전류가 흐르면서 전자 충돌작요에 의한 전자 사태가 발생하고, 이에 따라 공기분자들이 (+)극성으로 이온화된다. 이러한 (+)극성의 공기이온을 흡입된 먼지(21c)와 충돌하게 되고, 이 충돌에 의해 먼지(21c)에 공기이온이 부착되어 먼지(21c)는 (+)극성을 갖게 된다.

이렇게, 극성을 가진 먼지(21c)는 포집극판(22a)과 가속극판(22b)으로 이루어진 포집부(22)를 통과하게 되는데, 이때, 쿨롱의 힘에 의해 극성을 가진 먼지(21c)들이 포집극판(22a)에 부착됨으로써, 외부로 부터 흡입되어진 먼지(21c)가 포집되고, 청정화된 공기가 실내로 배출되도록 작동하였다.

그러나, 이러한 종래 전리부 구조는, 이온화선의 분포가 평행평판형의 방전대응극을 향한 상하방향으로만 발생하여 불균일한 전계분포가 되고, 이로인해 흡입먼지의 대전효율이 저하됨으로써, 분진 포집효율이 낮고, 흡입먼지의 대전효율을 향상시키기 위해 전리부에서의 먼지 체류시간을 연장시키려면, 평행 평판형으로 된 방전대응극의 폭을 크게 하거나 인가전압을 상승시켜야 함에 따라 전리부가 차지하는 공간이 크게 되어 제품 콤펙트화가 어려운 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 전리부 방전극의 대응전극판 형상을 통풍이 좋은 그물망형으오 하는 동시에 균일한 전계분포를 위해 반원통형으로 함으로써, 전리부의 전계분포를 균일하게 하고 흡입 먼지의 대전율을 높여 분진포집 효율을 향상시키는 동시에 적은 공간을 차지할 수 있는 공기 청정기의 전리부 구조를 제공하는 데 있다.

이하 본 고안의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안 공기 청정기의 전리부 구조는 제 3도 내지 제5도에 도시되는 바와 같이, 반원통형의 그물말으로 되는 방전대응극(120)과, 이 반원통형 방전대응극(120)의 대략적인 중심에 위치하는 방전극(110)과, 이 방전극(110) 및 방전대응극(120)에 고전압을 인가하는 전원부(120)의 반원통형 중심에서 외측으로 1∼4mm 이격시켜 설치 한다.

상기 방전극(110)의 전면에 방전극(110)과 평행하게 방전극(110)을 보호하는 보호판(130)을 설치 한다.

이러한 본 고안 공기 청정기의 전리부 구조는 제 3도 내지 제 5도에 도시되는 바와 같이, 고전압 인가단자(141)와 접지단자(142)를 통하여 방전극(110)에 고전압이 인가되면, 방저늑(110)과 그물망형 전극으로 된 방전대응극(120) 사이에 코로나 방전이 발생하면서 방전전류가 흐르게 된다.

이경우, 방전극(110)이 반원통형의 방전대응극(120) 중심에서 외측 즉, 흡입구(10) 측으로 1∼4mm 떨어져 설치되어, 균일한 전계 분포를 형성하게 되므로 흡입된 먼지(150)에 전계가 골고루 미치게 되어 대전 효율이 향상되어 진다.

한편, 제 6도에는 동축 원통형(C)과 반원통형(B) 및 평행 평판형(A)으로 되는 각각의 전극계에 관한 전위분포를 비교하여 나타내었는데, 여기에서 알 수 있는 바와 같이, 본 고안의 방전대응극(120)과 종래의 평행 평판형 방전대응극과 비교하여 보면, 방전극(110)에서 방전대응극(120)까지의 거리별 전위분포가 본고안의 방전대응극(120)인 반원통형(B)이 더 크게 된다.

또한, 제 7도에는 반원통 전극계(B)와 평행 편판형(A) 전극계에서의 전계강도를 비교하여 나타내었는데, 본고안의 방전대응극(120)인 반원통형(B)이 평행 평판형(A)에 비하여 크게 됨을 알 수 있고, 따라서, 임의의 입자경 δ에 대하여 입자의 포화 대전량 N은 다음과 같이 나타낼 수 있으므로 전리부(100)에서의 입자 대전율이 향상됨을 알 수 있다.

(여기에서, N은 입자경의 대전을 위한 전자수로 최대 포화 대전량이 되며, k_o는 유전 계수, E_O은 전리부의 전계강도, δ는 입자경을 각각 나타낸다.)

이와 같이 대전율이 높게되면 포집부(22)내의 입자는 포집극판(22a)과 가속극판(22b) 사이에서 포집부(22) 전계강도에 의해 강한 쿨롱힘을 받게 되어 쉽게 포집되므로 포집효율이 상승한다.

한편, 본 고안의 방전대응극(120)은 스테인레스 혹은 알루미늄으로 된 그물망형 전극으로 되어 통풍에 지장이 없을 뿐만아니라, 그물망형 전극을 지난 대전입자들은 충류를 형성하게 되어 포집부(22) 내에서의 외란이 없이 포집이 쉽게된다.

아울러, 반원통형으로 방전대응극(120)이 형성되기 때문에, 방전대응극(120)의 길이를 짧게 하여도 종래의 평판형 포집극판(22a)과 비교하여 동일한 인가 전압에서 동일한 대전 효율을 얻을 수 있게 됨으로써, 제품의 콤펙트화가 용이하게 된다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 고안 공기 청정기의 전리부구조는 전리부 방전극의 대응전극판 형상을 통풍이 좋은 그물망형으로 하는 동시에 균일한 전계분포를 위해 반원통형으로 함으로써, 전리부의 전계분포를 균일하게 하고 흡입 먼지의 대전율을 높여 분지포집 효율을 향상시키는 동시에, 종래 평행 평판형 포집극판에 비해 방전대응극 길이를 짧게 할 수 있어 적은 공간을 차지함으로써, 콤펙트화가 가능하도록 하여 줄 수 있는 유용한 것이다.

Claims (3)

1. 반원통형의 그물망으로 되는 방전대응극과, 상기 반원통형 방전대응극의 대략적인 중시미에 위치하는 방전극과, 상기 방전극 및 방전대응극에 고전압을 인가하는 전원부로 구성됨을 특징으로 하는 공기 청정기의 전리부 구조.
2. 제 1항에 있어서, 상기 방전극이 방전대응극의 반원통형 중심에서 외측으로 1∼4mm 이격되어 설치됨을 특징으로 하는 공기 청정기의 전리부 구조.
3. 제 1항에 있어서, 상기 방전극의 전면에 방전극과 평행하게 방전극을 보호하는 보호판이 설치됨을 특징으로 하는 공기 청정기의 전리부 구조.