WO2020209696A1

WO2020209696A1 - 분진 제거 장치

Info

Publication number: WO2020209696A1
Application number: PCT/KR2020/004978
Authority: WO
Inventors: 서성균
Original assignee: 서성균
Priority date: 2019-04-12
Filing date: 2020-04-13
Publication date: 2020-10-15
Also published as: KR102061307B1

Abstract

분진 제거 장치가 개시된다. 본 발명은, 연속된 곡면으로 이루어진 내측면이 구비된 본체부, 본체부의 상부에 착탈 가능하게 결합되는 덮개부, 덮개부에 설치되어 본체부 내부의 공기를 외부로 배출시키는 구동부, 본체부의 측면을 통해 외부 공기를 본체부의 내부로 공급하는 공급관, 공급관으로부터 연결되며 본체부의 내측면의 곡면을 따라 설치되는 곡선관, 및 곡선관의 단부로 물을 공급하는 송수관을 구비한다. 본 발명에 따르면, 공사 현장 또는 가정에서 발생된 분진 입자를 물 입자와 결합하여 침전시킴으로써 매우 효과적으로 분진을 제거할 수 있게 된다. 아울러, 본 발명에 따르면, 좁은 실내 공간에서의 공사시에도 사용 가능한 분진 제거 장치가 제공된다. 아울러, 본 발명에 따르면, 사용자는 본 발명에 따른 분진 제거 장치를 청소기 또는 공기 청정기의 용도로 선택적으로 사용할 수 있게 된다. 아울러, 본 발명에 따르면, 공사 현장 또는 가정에서 발생된 분진 입자를 매우 효과적으로 제거할 수 있게 됨에 따라, 분진으로 인한 미세 먼지를 저감시킬 수 있게 된다.

Description

분진 제거 장치

본 발명은 분진 제거 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공사 현장 또는 가정에서 발생된 분진 입자를 물 입자와 결합하여 침전시킴으로써 매우 효과적으로 분진을 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 좁은 실내 공간에서의 공사시에도 사용 가능한 분진 제거 장치에 관한 것이다.

공사 현장의 분진을 제거하기 위해 다양한 방식의 분진 제거 장치가 사용되고 있다. 그러나 종래 기술에 따른 분진 제거 장치는 필터 방식을 이용함으로써 분진 제거 성능이 충분하지 못하였으며 그로 인한 공사 현장의 민원 발생으로 인해 공사 진행에 많은 장애를 초래하였다.

아울러, 종래 기술에 따른 분진 제거 장치는 그 부피가 매우 커서 좁은 실내 공간에서의 공사 작업시에는 사용하기 어렵다는 기술적 한계가 있었다.

또한, 종래 기술에 따른 분진 제거 장치는 대부분 필터식 집진기를 이용함으로써 필터의 처리 과정에서 분진으로 인한 2차 오염의 문제가 발생된다는 기술적 한계가 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 공사 현장 또는 가정에서 발생된 분진 입자를 물 입자와 결합하여 침전시킴으로써 매우 효과적으로 분진을 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 좁은 실내 공간에서의 공사시에도 사용 가능한 분진 제거 장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 분진 제거 장치는, 연속된 곡면으로 이루어진 내측면(110)이 구비된 본체부(100); 상기 본체부(100)의 상부에 착탈 가능하게 결합되는 덮개부(200); 상기 덮개부(200)에 설치되어 상기 본체부(100) 내부의 공기를 외부로 배출시키는 구동부(300); 상기 본체부(100)의 측면을 통해 외부 공기를 상기 본체부(100)의 내부로 공급하는 공급관(150); 상기 공급관(150)으로부터 연결되며 상기 본체부(100)의 내측면(110)의 곡면을 따라 설치되는 곡선관(130); 및 상기 곡선관(130)의 단부로 물을 공급하는 송수관(192)을 포함한다.

바람직하게는, 상기 송수관(192)에 연결 설치된 양수 펌프(400)를 포함한다.

또한, 상기 덮개부(200)의 중앙에 수직 방향으로 설치되어 상기 본체부(100) 내부의 하부로부터 공기를 수집하는 수집관(230)을 더 포함한다.

또한, 상기 공급관(150)에 연결 설치되어 외부 공기를 흡입하는 흡입관을 더 포함한다.

본 발명에 따르면, 공사 현장 또는 가정에서 발생된 분진 입자를 물 입자와 결합하여 침전시킴으로써 매우 효과적으로 분진을 제거할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 따르면, 좁은 실내 공간에서의 공사시에도 사용 가능한 분진 제거 장치가 제공된다.

아울러, 본 발명에 따르면, 사용자는 본 발명에 따른 분진 제거 장치를 청소기 또는 공기 청정기의 용도로 선택적으로 사용할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 따르면, 공사 현장 또는 가정에서 발생된 분진 입자를 매우 효과적으로 제거할 수 있게 됨에 따라, 분진으로 인한 미세 먼지를 저감시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 제거 장치의 분해 사시도,

도 2는 도 1에서의 분진 제거 장치의 결합 상태를 나타낸 도면, 및

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 제거 장치의 동작 원리를 설명하는 개념도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 제거 장치의 분해 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 제거 장치는 본체부(100), 덮개부(200), 및 구동부(300)를 포함한다.

본체부(100)는 상부가 개방된 원통형 하우징으로서 본체부(100)의 내측면(110)은 원통의 곡면에서와 같은 연속된 곡면으로 형성되어 있다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서 본체부(100)의 직경은 30 내지 50cm가 됨이 바람직할 것이며, 본체부(100)의 높이 또한 30 내지 50cm가 됨이 바람직할 것이다. 이처럼 본 발명에 따른 분진 제거 장치는 소형화 장비로 제작됨으로써 좁은 실내 공간에서의 공사 작업시에도 사용성을 확보할 수 있게 된다.

덮개부(200)는 본체부(100)의 상부에 착탈 가능하게 설치되며, 배기 팬 등의 구동부(300)는 덮개부(200)의 중앙을 관통하도록 고정 설치되며, 본체부(100) 내부의 공기를 덮개부(200)의 중앙에 형성된 홀을 통해 외부로 배출시키는 기능을 수행한다.

한편, 본체부(100)의 측면에는 외부 공기를 본체부(100)의 내부로 공급하는 공급관(150)이 본체부(100)의 측면을 관통하도록 고정 설치되어 있으며, 이와 같은 공급관(150)의 본체부(100)의 내부로의 돌출 단부에는 곡선관(130)이 연결 설치되어 있고, 공급관(150)의 본체부(100)의 외부로의 돌출 단부에는 외부 공기를 흡입하여 본체부(100)의 내부로 공급하는 흡입관이 연결 설치되어 있다.

한편, 곡선관(130)은 일단이 공급관(150)에 연결 설치되며, 본체부(100)의 내측면(110)의 곡면을 따라 내측면(110)에 접하도록 곡선형으로 설치되며, 이와 같은 곡선관(130)은 본체부(100)의 내측면(110)과 동일한 곡률 반경을 갖도록 함이 바람직할 것이다.

흡입관의 단부를 통해 흡입된 외부 공기는 공급관(150) 및 공급관(150)에 연결 설치된 곡선관(130)을 통해 본체부(100)의 내부로 공급되게 된다.

한편, 본체부(100)의 외부로부터 본체부(100)의 내부로 물을 공급하는 제1 송수관(191)과 제2 송수관(192)이 본체부(100)의 측면을 관통하며 설치되어 있다.

제1 송수관(191)의 일단은 본체부(100)의 내부로 삽입된 상태에서 곡선관(130)의 단부의 측면에 삽입되도록 설치되고, 제1 송수관(191)의 타단은 본체부(100)의 외부에 설치된 물통(50) 속에 설치됨으로써, 물통(50) 속의 물은 제1 송수관(191)을 통해 곡선관(130)의 내부로 공급된다.

제2 송수관(192)의 일단은 본체부(100)의 내부로 삽입된 상태에서 도 1에서와 같이 외부 공기를 본체부(100)의 내부로 공급하는 곡선관(130)의 배출 단부에 인접하도록 설치된다.

한편, 제2 송수관(192)의 타단은 본체부(100)의 외부에 설치된 물통(50) 속에 설치됨으로써, 물통(50) 속의 물은 제2 송수관(192)을 통해 곡선관(130)의 내부로 공급된다.

이처럼 본 발명에 의하면, 제1 송수관(191)의 일단이 곡선관(130)의 측면을 통해 곡선관(130)의 내부에 삽입되도록 설치되는 결과, 제1 송수관(191)의 일단으로부터 배출되는 물은 곡선관(130)을 통해 유입되는 외부 공기에 포함된 분진 등의 오염 물질을 곡선관(130)의 내부에서 침전시키게 된다.

아울러, 본 발명에 의하면, 제2 송수관(191)의 일단은 도 1에서와 같이 곡선관(130)의 배출 단부에 인접하여 설치되는 결과, 제2 송수관(192)의 일단으로부터 배출되는 물은 곡선관(130)의 내부에서 제1 송수관(191)의 일단으로부터 배출되는 물에 의해 미처 침전되지 않고 곡선관(130)의 배출 단부를 통해 외부 공기와 함께 본체부(100)의 내부로 배출되는 분진 등의 오염 물질을 추가적으로 침전시킬 수 있게 된다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서는 제1 송수관(191)과 제2 송수관(192)의 배출 단부에는 각각 분사 노즐(193)을 설치함이 바람직할 것이다.

한편, 덮개부(200)의 중앙에 형성된 홀의 하부에는 본체부(100) 내부의 하부 바닥으로부터 공기를 흡입하는 원통형 부재인 수집관(230)이 수직 방향으로 설치되어 있으며, 본 발명을 실시함에 있어서 수집관(230)의 공기 흡입력이 상부로 갈수록 저감되는 것을 방지하기 위해 도 1에서와 같이 수집관(230)은 아래로 갈수록 좁아지는 형태의 변단면을 갖는 원통의 형태로 제작함이 바람직할 것이다.

한편, 덮개부(200)의 중앙에 형성된 홀의 상부에는 원통형 부재인 결합구(210)가 설치되어 있으며, 구동부(300)는 결합구(210)의 상부에 결합 설치된다.

구동부(300)에는 구동부(300)의 동작을 제어하는 제어 모듈(350)이 연결 설치되어 있으며, 사용자는 제어 모듈(350)에 구비된 제1 스위치(351)를 이용하여 구동부(300)의 온/오프 동작을 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 제어 모듈(350)에 구비된 속도 조절부(353)를 이용하여 구동 모터의 속도를 조절할 수 있게 된다.

한편, 제어 모듈(350)은 외부 전원에 연결되며 외부 전원을 구동부(300)로 전달하는 기능 또한 수행하며, 본체부(100)의 측면에 구비된 투명창(120)을 통해 사용자는 본체부(100) 내부에서의 분진 침전물의 양과 상태 확인하고 필요시 본체부(100) 내부의 분진 침전물을 제거 처리하게 된다.

한편, 도 1에서의 본체부(100), 덮개부(200), 구동부(300), 및 제어 모듈(350)은 도 2에서와 같은 결합 상태를 형성하게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 제거 장치의 동작 원리를 설명하는 개념도이다. 사용자가 제어 모듈(350)을 이용하여 구동부(300)의 배기 팬을 구동시키는 경우에 배기 팬의 하부에 설치되어 있는 수집관(230)은 본체부(100)의 하부로부터 공기를 흡입하고 배기 팬을 통해 외부로 배출시킨다.

한편, 수집관(230)의 하단부가 본체부(100)의 원형 바닥면 중앙에 인접하여 설치되는 관계로 수집관(230)의 하단부를 통해 수집되는 본체부(100) 내부의 공기는 도 3에서와 같은 싸이클론 형태의 흐름을 갖게 된다.

한편, 이와 같이 본체부(100) 내부의 공기가 구동부(300)를 통해 외부로 배출됨에 따라 본체부(100) 내부의 기압은 낮아지게 되며, 그에 따라 흡입관의 단부를 통해 본체부(100)의 내부로 외부 공기가 유입된다.

뿐만 아니라, 이와 같이 구동부(300)의 구동에 의해 본체부(100) 내부의 기압이 낮아짐에 따라 물통(50)의 내부에 담겨진 물은 제1 송수관(191)과 제2 송수관(192)을 통해 곡선관(130)의 내부와 곡선관(130)의 외부로 각각 분사 공급됨으로써, 곡선관(130)을 통해 본체부(100)의 내부로 공급되는 외부 공기에 포함된 분진 입자는 제1 송수관(191)과 제2 송수관(192)을 통해 분사 공급되는 물 입자와 결합됨으로써 침전물의 형태로 본체부(100)의 바닥에 쌓이게 된다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서는 도 2에서와 같이 제2 송수관(192)에 양수 펌프(400)를 연결 설치함으로써 제2 송수관(192)을 통해 본체부(100)의 내부로 물을 강제 공급할 수도 있을 것이다.

구체적으로, 본 발명에서는 제1 송수관(191)을 통해 공급되는 물과 곡선관(130)을 통해 유입되는 외부 공기는 모두 구동부(300)에 구비된 배기 팬의 회전에 의해 본체부(100)의 내부에 형성된 음압에 의해 이송되도록 함으로써, 제1 송수관(191)을 통해 공급되는 물과 곡선관(130)을 통해 유입되는 외부 공기는 상호 비례적인 공급량을 형성하게 된다.

그러나, 공기보다 물의 단위 중량이 높기 때문에 동일한 음압이 적용되는 경우에 제1 송수관(191)을 통해 공급되는 물은 곡선관(130)을 통해 유입되는 외부 공기보다 상대적으로 작은 체적을 갖게 되며, 그 결과 곡선관(130)을 통해 유입되는 외부 공기는 제1 송수관(191)을 통해 공급되는 물과 충분히 접촉하지 못하게 된다.

그에 따라 곡선관(130)을 통해 유입되는 외부 공기는 제1 송수관(191)을 통해 공급되는 물에 의해 미처 침전되지 않은 분진 등의 오염 물질을 포함한 상태에서 곡선관(130)의 배출 단부를 통해 본체부(100)의 내부로 배출되게 된다.

이에 본 발명에서는 제2 송수관(192)에 연결 설치된 양수 펌프(400)에 의해서 제2 송수관(192)을 통해 본체부(100)의 내부로 강제 공급되는 물이 도 1에서와 같이 곡선관(130)의 배출 단부에 공급되도록 함으로써, 외부 공기에 포함되어 있는 잔여 오염 물질을 침전시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 외부 공기에 포함된 분진 등의 오염 물질의 농도가 높지 않은 경우에는 양수 펌프(400)에 의한 제2 송수관(192)을 통한 물의 강제 공급은 필요하지 않을 수 있으므로, 사용자는 제2 스위치(352)의 온/오프 동작을 통해 양수 펌프(400)의 구동을 선택할 수 있도록 함이 바람직할 것이다.

한편, 사용자가 제2 스위치(352)를 '오프'시킴으로써 양수 펌프(400)가 물을 강제 공급하지 않는 경우에는 제2 송수관(192) 또한 제1 송수관(191)과 동일한 방식으로 구동부(300)에 구비된 배기 팬의 회전에 의해 본체부(100)의 내부에 형성된 음압에 의해 물을 이송하게 된다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서 사용자가 제2 스위치(352)를 '온'시키는 경우에는 양수 펌프(400)가 소정의 출력에 따라 구동됨으로써, 제2 송수관(192)을 통해 물을 강제 공급하게 된다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서는, 사용자가 제2 스위치(352)를 '온' 상태로 설정하여 양수 펌프(400)로 전원이 공급되고 있는 상태에서도, 양수 펌프(400)가 선택적으로 구동되도록 할 수도 있을 것이다.

구체적으로, 제어 모듈(350)은 구동부(300)에 구비된 배기 팬의 모터 회전 속도가 소정의 기준 속도 이하인 것으로 판단된 경우에 제2 송수관(192)에 연결 설치되어 있는 양수 펌프(400)를 가동하여 제2 송수관(192)을 통해 물 입자가 충분히 공급될 수 있도록 함으로써, 구동부(300)의 저속 구동으로 인해 제2 송수관(192)을 통해 물 입자가 충분히 공급되지 않게 되는 문제점을 해결할 수 있을 것이다.

이와 같이 본 발명에 의하면, 외부의 오염된 공기를 본체부(100) 내부로 배출시키는 곡선관(130)의 내부와 곡선관(130)의 배출 단부로 각각 제1 송수관(191)과 제2 송수관(192)을 통해 물이 공급됨에 따라, 외부 공기에 포함된 분진 등의 오염 물질은 본체부(100)의 내부에서 물에 의해 침전되게 된다.

그 결과, 본체부(100)의 바닥에는 외부 공기로부터 걸러진 오염 물질의 침전물이 쌓이게 된다. 한편, 사용자는 본체부(100)의 측면에 형성된 투명 창을 통해 오염 물질의 상태 및 량을 확인할 수 있게 되며, 필요시 덮개부(200)를 제거하고 본체부(100)의 바닥면에 쌓인 오염 물질을 버리게 된다.

한편 본 발명을 실시함에 있어서 본체부(100)의 높이(a)와 수집관(230)의 수직 길이(b)는 약 3:2 내지 4:3의 비율을 형성토록 함이 바람직할 것이다.

구체적으로, 본체부(100)의 높이(a)와 수집관(230)의 수직 길이(b)의 비율이 3:2 미만인 경우에는 도 3에서와 같은 공기의 회오리 흐름이 형성되지 않으며, 해당 비율이 4:3을 초과하는 경우에는 본체부(100)의 바닥에 적층되는 침전물에 수집관(230)의 하단이 닿게 됨으로써 수집관(230)을 통한 공기 수집의 기능이 저해되기 쉽다.

한편, 본체부(100)의 상단으로부터 곡선관(130)의 설치 위치까지의 수직 거리(c)와 본체부(100)의 높이(a)의 비율은 0.2 내지 0.3이 되도록 함으로써 본체부(100)의 측면 상단에 설치된 곡선관(130)을 통해 도 3에서와 같은 공기의 회오리 흐름이 충분히 발생토록 함이 바람직할 것이다.

아울러, 곡선관(130)의 본체부(100)의 내측면(110)에서의 설치 구간은 본체부(100)의 내측면(110)의 원주상에의 1/2 내지 2/3을 차지하도록 함으로써 곡선관(130)에 의한 공기의 회오리 흐름이 지나치게 과도하지 않으면서도 충분히 발생토록 함이 바람직할 것이다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 흡입관의 단부에는 가정용 청소기, 공사용 집진 커버 등이 선택적으로 교체 장착될 수 있을 것이다.

또한, 사용자는 흡입관을 공급관(150)으로부터 분리 및 제거하고, 공급관(150)의 내부에 공기 청정 필터를 설치함으로써, 본 발명에 따른 분진 제거 장치를 공기 청정기의 용도로 활용할 수도 있을 것이다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "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.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

본 발명은 분진 제거 장치와 관련된 산업 분야에서의 산업상 이용 가능성이 인정된다.

Claims

연속된 곡면으로 이루어진 내측면(110)이 구비된 본체부(100);

상기 본체부(100)의 상부에 착탈 가능하게 결합되는 덮개부(200);

상기 덮개부(200)에 설치되어 상기 본체부(100) 내부의 공기를 외부로 배출시키는 구동부(300);

상기 본체부(100)의 측면을 통해 외부 공기를 상기 본체부(100)의 내부로 공급하는 공급관(150);

상기 공급관(150)으로부터 연결되며 상기 본체부(100)의 내측면(110)의 곡면을 따라 설치되는 곡선관(130); 및

상기 곡선관(130)의 단부로 물을 공급하는 송수관(192);

을 포함하는 분진 제거 장치.
제1항에 있어서,

상기 송수관(192)에 연결 설치된 양수 펌프(400)를 더 포함하는 분진 제거 장치.
제1항에 있어서,

상기 덮개부(200)의 중앙에 수직 방향으로 설치되어 상기 본체부(100) 내부의 하부로부터 공기를 수집하는 수집관(230)을 더 포함하는 분진 제거 장치.