KR100565775B1 - Photocatalyst filter unit and air-conditioner applying the same - Google Patents
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Abstract
개시된 본 발명은, 프레임의 일면에 공기정화를 위한 광촉매 필터가 결합되는 광촉매 필터유닛 프레임과, 프레임의 내부로 기류를 조정하기 위한 하나 이상의 기류조정판과, 프레임의 일면에 결합되는 광촉매 필터와, 광촉매 필터가 결합되는 면에 대응되는 반대면에 결합되는 기능성 필터와, 프레임 내부의 기류조정판과 광촉매 필터의 사이에 설치되어 자외선을 조사하는 하나 이상의 자외선 램프와, 자외선 램프의 안정적인 자외선 조사를 위한 안정기를 구비하는 광촉매 필터유닛(filter unit) 및 이를 채용한 공기조화장치에 관한 것이다.The disclosed invention, the photocatalyst filter unit frame is coupled to the photocatalyst filter for air purification on one side of the frame, at least one airflow control plate for adjusting the airflow into the frame, a photocatalyst filter coupled to one side of the frame, and a photocatalyst A functional filter coupled to the opposite side corresponding to the side to which the filter is coupled, one or more ultraviolet lamps installed between the airflow control plate and the photocatalyst filter inside the frame to irradiate ultraviolet rays, and a stabilizer for stable ultraviolet irradiation of the ultraviolet lamps. It relates to a photocatalyst filter unit provided and an air conditioner employing the same.
상기 광촉매 필터유닛 및 이를 채용한 공기조화장치는 자외선 램프에 의해 자외선을 조사하여 광촉매 필터를 활성화시켜 오염된 공기를 살균, 정화시키는데 높은 효율을 제공하며, 자외선 램프의 유동상부에 반사갓을 설치하여 자외선이 광촉매 필터 부분으로 집중적으로 조사될 수 있도록 함으로써, 공급되는 전류 및 자외선 조사시간에 따른 효율을 높일 수 있는 효과를 제공한다.The photocatalyst filter unit and the air conditioner employing the same provide a high efficiency for sterilizing and purifying polluted air by activating the photocatalyst filter by irradiating ultraviolet rays with an ultraviolet lamp, and installing a reflector on the fluidized portion of the ultraviolet lamp. By intensively irradiating to the photocatalyst filter portion, it provides an effect of increasing the efficiency according to the supplied current and the ultraviolet irradiation time.
광촉매, 필터, 공기조화, 공기정화, 자외선, 램프, 반사갓, 양모부직포Photocatalyst, Filter, Air Conditioning, Air Purification, Ultraviolet Light, Lamp, Reflective Shade, Wool Nonwoven Fabric
Description
도 1은 종래의 기술에 따른 일반적인 광촉매 필터를 사용한 공기정화장치를 도시한 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing an air purifier using a conventional photocatalyst filter according to the related art.
도 2는 본 발명의 광촉매 필터 유닛을 포함하는 공기조화장치를 도시한 개략적인 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view showing an air conditioner including the photocatalyst filter unit of the present invention.
도 3은 본 발명의 광촉매 필터유닛의 일실시예를 도시한 사시도이다.3 is a perspective view showing an embodiment of the photocatalyst filter unit of the present invention.
도 4는 도 3에 도시한 광촉매 필터유닛의 평면도이다.4 is a plan view of the photocatalyst filter unit shown in FIG. 3.
도 5는 도 3에 도시한 광촉매 필터유닛의 측단면도이다.FIG. 5 is a side cross-sectional view of the photocatalyst filter unit shown in FIG. 3.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 필터를 도시한 조립 사시도이다.6A is an assembled perspective view illustrating a photocatalyst filter according to an embodiment of the present invention.
도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광촉매 필터를 도시한 사시도이다.6B is a perspective view illustrating a photocatalyst filter according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 광촉매 필터유닛의 다른 실시예를 도시한 측단면도이다.7 is a side cross-sectional view showing another embodiment of the photocatalyst filter unit of the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 자외선 램프의 공기의 속도변화에 따른 조사강도를 평가한 결과를 나타내는 그래프이다.8 is a graph showing the results of evaluating the irradiation intensity according to the change in the speed of the air of the ultraviolet lamp according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100 : 케이싱 110 : 실내공기 흡입구100: casing 110: indoor air intake
120 : 배기구 130 : 외기 흡입구120: exhaust port 130: outside air intake
140 : 급기구 150 : 리턴 송풍기140: air supply 150: return blower
160 : 급기 공풍기 170 : 냉온수 코일160: air supply air blower 170: cold and hot water coil
200 : 광촉매 필터유닛 220 : 기능성 필터200: photocatalyst filter unit 220: functional filter
230 : 자외선 램프 250 : 안정기230: UV lamp 250: ballast
260 : 기류조정판 270 : 프레임260: air flow control plate 270: frame
280 : 슬라이딩 홀 290 : 반사갓280: sliding hole 290: reflection shade
300 : 광촉매 필터 310 : 알루미늄 메쉬망300: photocatalyst filter 310: aluminum mesh net
312 : 아연도 직선312 galvanized straight
320 : 이산화티타늄 메쉬망 또는 이산화티타늄 허니콤망320: titanium dioxide mesh net or titanium dioxide honeycomb net
330 : 염화비닐망330: vinyl chloride network
본 발명은 공기에 함유되는 불순물과 냄새를 제거하고 살균을 하기 위한 광촉매 필터유닛(filter unit)과 이를 이용한 공기조화장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photocatalyst filter unit for removing impurities and odors contained in air and sterilizing, and an air conditioner using the same.
일반적으로 새로이 건축된 건축물에는 휘발성 유기 화합물(VOCs) 및 기타 인체에 해로운 물질들이 많이 발생하고, 공기 중에 부유세균이 존재하여 이것들이 인체에 병을 일으키는 원인이 되므로 이러한 유해물질들을 제거하고 살균하는 것이 필요하다.In general, newly constructed buildings contain many volatile organic compounds (VOCs) and other harmful substances in the human body, and because of the presence of airborne bacteria in the air, which can cause illness in the human body. need.
건물의 실내의 공기에 함유된 불순물을 제거하고, 살균하기 위한 공기조화장치 또는 공기정화장치는 실내의 공기를 흡입하여 이를 살균 및 정화하고, 적당한 온도와 습도로 맞추어 이를 다시 실내의 공간으로 공급하는 역할을 하게 된다.An air conditioner or air purifier for removing and sterilizing impurities contained in the indoor air of a building inhales the air in the room, sterilizes and purifies the air, and supplies it to the indoor space at a suitable temperature and humidity. It will play a role.
이는 실내에서 리턴 덕트(return duct)를 통해 환기입구로 들어온 공기는 냉각코일과 난방코일을 거친 후, 실내설정온도를 유지하기 위한 적절한 온도로 프리필터, 미디엄 필터를 거쳐 미세먼지를 거른 후 광촉매 필터를 경유하면서 항균 및 탈취작용을 하게 된다.This means that the air entering the ventilation inlet through the return duct in the room passes through the cooling coil and the heating coil, and then filters the fine dust through the pre-filter and the medium filter at the appropriate temperature to maintain the indoor set temperature. Antimicrobial and deodorant will act via.
이러한 상기 광촉매 필터는 빛과 반응하여 촉매역할을 하는 물질을 말하며, 광촉매로 가장 많이 사용되는 물질은 이산화티타늄(TiO2)이고, 자외선과 반응하면 강한 살균 및 탈취력을 발휘하게 되어, 실내 오염물질 중의 곰팡이, 세균, 유해가스 등을 추가로 제거하거나 농도 등을 낮게 하여 실내 거주자들에게 보다 쾌적한 공기를 제공하는데 역할을 하게 된다.The photocatalyst filter refers to a material that acts as a catalyst by reacting with light, and the most used material as a photocatalyst is titanium dioxide (TiO 2 ), and exhibits strong sterilization and deodorizing power when reacted with ultraviolet rays. It removes mold, bacteria, harmful gases, etc., or lowers the concentration, thereby providing a more comfortable air for indoor residents.
그러나 상기의 UV(Ultraviolet, 자외선) 램프와 광촉매 필터를 이용한 필터링 작업은 살균에는 어느 정도 효과를 얻을 수 있으나, 포름 알데히드 등의 독성이 낮은 화학물질을 제거하는데는 효과가 미약하였다.However, the filtering operation using the UV (Ultraviolet) lamp and the photocatalyst filter may have some effects on sterilization, but the effect of removing the low toxicity chemicals such as formaldehyde is weak.
또한, 자외선 램프가 조사하는 자외선이 광촉매 필터에 빛이 직접 필요한 부분만 닿게 하는 반사갓을 갖추었고, 광촉매 필터의 반대편에는 기능성필터(활성탄 필터나 포름 알데히드 제거효율이 우수한 양모 부직포 등)를 배치하고, 기류를 조정할 수 있는 기류조정판을 구성하여 현장여건에 맞출 수 있게 된다.In addition, it has a reflector that allows the ultraviolet light irradiated by the UV lamp to reach the photocatalyst filter only where light is needed directly.At the opposite side of the photocatalyst filter, a functional filter (such as an activated carbon filter or a wool nonwoven fabric having excellent formaldehyde removal efficiency) is disposed. The airflow control plate that can control the airflow can be configured to suit the site conditions.
그러나 상기 종래의 광촉매 필터를 이용한 공기조화기 또는 공기정화기의 경우에는 챔버 내의 기류속도와 온도에 따라 자외선 램프의 조사성능에 있어 효율적이지 않고, 포름 알데히드 등의 제거효율이 좋지 않은 문제가 있어 왔다.However, in the case of the air conditioner or the air purifier using the conventional photocatalyst filter, there has been a problem that the efficiency of irradiation of the ultraviolet lamp is not effective and the removal efficiency of formaldehyde or the like is poor depending on the air flow rate and temperature in the chamber.
또한, 광촉매 자외선을 이용한 실내공기 정화장치가 국내 특허공개 제 2003-89194 호에 개시된 바 있으며, 이는 도 1에 도시되어 있다.In addition, the indoor air purification apparatus using a photocatalyst ultraviolet light has been disclosed in Korean Patent Publication No. 2003-89194, which is shown in FIG.
도면을 참조하면, 실내의 공기를 흡입할 수 있는 인출구(20)가 구비된 흡입기(10)와, 상기 흡입기(10)와 연결되어 공기 중의 각종 먼지 등의 미세 고형물질을 제거하기 위한 전처리 필터(30) 및 중간필터(40)와, 공기 중의 악취 및 유해가스를 제거하기 위한 AC/ACF 필터(50)와, 미량의 오염된 공기를 살균하기 위한 자외선 램프(60) 및 광촉매 부재(70)와, 상기 정화 및 살균된 공기를 실내에 배출하기 위한 배출팬(80)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광촉매 재외선을 이용한 실내공기 정화장치가 개시되어 있다.Referring to the drawings, an
이러한 상기 광촉매 부재는 이산화티타늄(TiO2)을 석영관과 세라믹 담체에 도핑시킨 광촉매 도핑담체이거나, 석영관과 세라믹 담체에 이산화티타늄을 코팅한 광촉매 코팅판인 것을 특징으로 한다.The photocatalyst member may be a photocatalyst doped carrier in which titanium dioxide (TiO 2 ) is doped in a quartz tube and a ceramic carrier, or a photocatalyst coated plate coated with titanium dioxide on the quartz tube and the ceramic carrier.
그러나 상기의 장치는 광촉매 부재의 살균 및 정화효율이 떨어지고, 자외선 램프의 자외선 조사에 있어 조사성능이 효율적이지 않을 뿐 아니라, 공기의 흐름에 있어 기류에 따른 성능변화가 있다는 문제점이 있다. However, the above apparatus has a problem that the sterilization and purification efficiency of the photocatalyst member is poor, not only the irradiation performance is not efficient in the ultraviolet irradiation of the ultraviolet lamp, but also the performance change according to the air flow in the air flow.
따라서, 상기한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방식의 광촉매 필터 유닛과 이를 이용한 공기조화장치가 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for a new type of photocatalyst filter unit and an air conditioner using the same that can solve the above problems.
본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 자외선 램프에 의해 자외선을 조사하여 광촉매 필터를 활성화시켜 오염된 공기를 살균, 정화시키는데 높은 효율을 얻는 광촉매 필터유닛 및 이를 채용한 공기조화장치를 제공한다.The present invention has been made in view of the above necessity, and provides a photocatalyst filter unit which obtains high efficiency in sterilizing and purifying polluted air by activating a photocatalyst filter by irradiating ultraviolet rays with an ultraviolet lamp and providing an air conditioner employing the same. do.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 자외선 램프의 유동상부로 반사갓을 설치하여, 자외선이 광촉매 필터 부분으로 집중적으로 조사될 수 있도록 하며, 공급되는 기류에 의한 과냉각으로 자외선 램프의 조사강도 저하를 방지하는 구조로 함으로써, 공급되는 전류 및 자외선 조사시간에 따른 효율을 높일 수 있는 광촉매 필터유닛 및 이를 채용한 공기조화장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention, by installing a reflection shade in the fluidized phase of the ultraviolet lamp, the ultraviolet light can be irradiated intensively to the photocatalyst filter portion, and to prevent a decrease in the irradiation intensity of the ultraviolet lamp by supercooling by the supplied air flow By providing a structure, the present invention provides a photocatalyst filter unit and an air conditioner employing the same, which can increase efficiency according to a supplied current and ultraviolet irradiation time.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 광촉매 필터 유닛의 공기 유입부 쪽으로 기능성 필터를 배치함으로써, 포름 알데히드의 제거효율을 높이고, 광촉매 필터의 탈취 및 살균 효율을 동시에 높일 수 있는 광촉매 필터유닛 및 이를 채용한 공기조화장치를 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention, by arranging the functional filter toward the air inlet of the photocatalyst filter unit, to increase the removal efficiency of formaldehyde, and simultaneously increase the deodorization and sterilization efficiency of the photocatalyst filter and employing the same An air conditioner is provided.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 광촉매 필터 유닛으로 유입되는 공기의 흐름을 조절함으로써, 광촉매 필터에 의한 공기의 처리효율을 높일 수 있는 광촉매 필터유닛 및 이를 채용한 공기조화장치를 제공하는데 있다.Further, another object of the present invention is to provide a photocatalyst filter unit and an air conditioner employing the same, by adjusting the flow of air flowing into the photocatalyst filter unit, thereby improving the processing efficiency of air by the photocatalyst filter.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the invention will be described below and will be appreciated by the embodiments of the invention. Furthermore, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the claims.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 프레임의 일면에 공기정화를 위한 광촉매 필터가 결합되는 광촉매 필터유닛 프레임과, 상기 프레임의 내부로 기류를 조정하기 위한 하나 이상의 기류조정판과, 상기 프레임의 일면에 형성된 슬라이드 구멍에 슬라이드되며 결합되는 광촉매 필터와, 상기 광촉매 필터가 슬라이드되며 결합되는 면에 대응되는 반대면에 슬라이드되며 결합되는 기능성 필터와, 상기 프레임 내부의 기류조정판과 상기 광촉매 필터의 사이에 설치되어 자외선(UV; Ultraviolet)을 조사하는 자외선 램프(UV lamp)와, 상기 자외선 램프의 안정적인 자외선 조사를 위한 안정기가 구비된다.The present invention for achieving the above object, the photocatalyst filter unit frame is coupled to the photocatalyst filter for air purification on one surface of the frame, one or more airflow control plate for adjusting the airflow into the frame, and one surface of the frame A photocatalyst filter slid and coupled to a slide hole formed in the photoresist, a functional filter slid and coupled to an opposite surface corresponding to the surface on which the photocatalyst filter is slid and coupled, and installed between the airflow control plate inside the frame and the photocatalyst filter And an ultraviolet lamp (UV lamp) for irradiating ultraviolet (UV) and a stabilizer for stable ultraviolet irradiation of the ultraviolet lamp.
이때, 상기 프레임의 일면에 형성된 슬라이딩 홀(sliding hole)이 형성되고, 상기 광촉매 필터가 상기 슬라이딩 홀에 슬라이딩되며 결합되는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that a sliding hole formed in one surface of the frame is formed, and the photocatalyst filter is slid and coupled to the sliding hole.
또한, 상기 광촉매 필터는 알루미늄 메쉬망, 이산화티타늄(TiO2) 메쉬망, 염화비닐판, 이산화티타늄 메쉬망, 알루미늄 메쉬망을 차례로 겹쳐 만들어지는 것이 바람직하다.In addition, the photocatalyst filter is preferably made of an aluminum mesh net, a titanium dioxide (TiO 2 ) mesh net, a vinyl chloride plate, a titanium dioxide mesh net, an aluminum mesh net in turn.
이때, 상기 이산화티타늄 메쉬망 대신 허니컴 형상의 단면을 가진 폴리프로필렌 소재에 이산화티타늄을 코팅한 망을 사용할 수도 있다.In this case, instead of the titanium dioxide mesh network, a mesh coated with titanium dioxide may be used on a polypropylene material having a honeycomb-shaped cross section.
또한, 상기 자외선 램프의 유동상부에 자외선의 조사강도를 집중시키는 역할과 기류에 의한 과냉각으로 자외선 램프의 조사강도 저하를 방지하는 반사갓을 더 부가하는 것이 바람직하며, 상기 자외선 램프는 탈취작용과 살균작용이 가능한 UV- C, B, A의 모든 영역의 자외선을 방사하는 램프인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further add a reflection shade which serves to concentrate the irradiation intensity of the ultraviolet light on the fluidized bed of the ultraviolet lamp and to prevent the irradiation intensity of the ultraviolet lamp from decreasing by supercooling by air flow, and the ultraviolet lamp has a deodorizing action and a sterilizing action. It is preferable that it is a lamp which radiates the ultraviolet rays of all possible areas of UV-C, B and A.
또한, 상기 기능성 필터는 양모 부직포와 활성탄 필터 중 어느 하나인 것이 바람직하다.In addition, the functional filter is preferably any one of a wool nonwoven fabric and an activated carbon filter.
또한 본 발명은, 실내 공기의 온도 및 습도를 조절하고, 오염된 공기를 정화하기 위한 공기조화장치에 있어서, 비교적 입자가 큰 이물질을 제거하기 위한 프리필터(pre-filter)와, 상기 프리필터를 통과한 미세한 크기의 이물질을 제거하기 위한 미디엄 필터(medium filter)와, 상기 미디엄 필터를 통과한 공기 중의 세균을 살균하고, 탈취작용을 하기 위한 상기 설명된 광촉매 필터유닛을 구비하는 공기조화장치에 관한 것이다.In addition, the present invention, in the air conditioning apparatus for controlling the temperature and humidity of the indoor air, and to purify the contaminated air, a pre-filter for removing foreign matter having a relatively large particle and the pre-filter A medium filter (medium filter) for removing the foreign matter of the fine size passed through, and the air conditioner comprising the above-described photocatalyst filter unit for sterilizing the bacteria in the air passing through the medium filter, deodorizing action will be.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the ordinary or dictionary meanings, and the inventors should properly introduce the concept of terms to explain their own invention in the best way. Based on the principle that the definition can be made in a simple manner, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all of the technical idea of the present invention, which can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be various equivalents and variations.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광촉매 필터유닛을 채용한 공기조화장치 를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing an air conditioner employing a photocatalyst filter unit according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 공기조화장치의 케이싱(100)은 실내공기를 흡입하기 위한 흡입구(110)와, 정화된 공기를 다시 실내로 급기하기 위한 급기구(140)와, 상기 흡입된 실내공기의 일부를 외부로 배기하는 배기구(120) 및 외부의 외기를 흡입하는 외기 흡입구(130)가 각각 형성된다.Referring to the drawings, the
또한, 상기 실내공기의 흡입을 위한 리턴 송풍기(150) 및 정화된 공기를 실내로 급기하기 위한 급기 송풍기(160)가 설치되며, 상기 흡입되어 공기조화장치의 케이싱(100) 내부로 들어온 실내공기는 광촉매 필터유닛(200)을 거치면서 살균 및 탈취를 하게 되고, 이후 냉온수 코일(170)에 의해 온도가 조절되어 다시 실내로 급기된다. 이때, 상기 광촉매 필터유닛(200)의 전단부에 필요에 따라 입자가 비교적 큰 이물질을 걸러내는 프리필터(미도시)와 입자가 상대적으로 미세한 이물질을 걸러내는 미디엄 필터(미도시)가 부가될 수 있으며, 습도를 조절하는 가습부(미도시)가 상기 급기 송풍기(160)의 전단에 부가될 수 있다.In addition, a
상기 구성의 공기정화장치에 의하여 실내의 오염된 공기는 각 필터를 거치면서 이물질을 걸러내고, 상기 광촉매 필터유닛(200)을 거치면서 공기 내의 각종 세균과 냄새를 걸러주는 살균 및 탈취를 하게 되고, 적당한 온도 및 습도를 조절하여 다시 실내에 급기하게 되는 것이다.The air polluted in the room by the air purifying device of the above configuration filters out foreign substances while passing through each filter, and sterilizes and deodorizes and filters various bacteria and odors in the air while passing through the
도 3은 본 발명의 광촉매 필터유닛의 일실시예를 도시한 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시한 광촉매 필터유닛의 평면도이며, 도 5는 도 3에 도시한 광촉매 필터유닛의 측단면도이다.3 is a perspective view showing an embodiment of the photocatalyst filter unit of the present invention, FIG. 4 is a plan view of the photocatalyst filter unit shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a side cross-sectional view of the photocatalyst filter unit shown in FIG.
도면을 참조하면, 일면에 광촉매 필터(300)가 슬라이드식으로 결합되도록 구성되는 프레임(270)과, 상기 프레임(270)의 내부로 기류를 조정하기 위한 하나 이상의 기류조정판(260)과, 상기 프레임(270)의 일면에 슬라이드되며 결합되는 광촉매 필터(300)와, 상기 광촉매 필터(300)가 슬라이드되며 결합되는 면의 반대면에 결합되는 기능성 필터(220)와, 상기 프레임(270) 내부의 기류조정판(260)과 상기 광촉매 필터(300)의 사이에 설치되어 자외선을 조사하는 자외선 램프(230)와, 상기 자외선 램프(230)의 안정적인 자외선 조사를 위한 안정기(250)가 구비된다.Referring to the drawings, the
전원이 들어오면 상기 광촉매 필터유닛(200) 내의 자외선 램프(230)가 자외선을 조사하여 상기 광촉매 필터(300)가 활성화되어 살균 및 탈취 기능을 하게 된다. When power is turned on, the
이때, 상기 자외선 램프(230)는 탈취작용과 살균작용이 가능한 파장 범위의 자외선을 방사하게 되며, 자외선을 받은 상기 광촉매 필터(300)는 이를 통과하는 공기 내의 각종 세균을 살균하게 된다.In this case, the
또한, 상기 기류조정판(260)은 상기 광촉매 필터유닛(200)을 통과하는 공기의 기류를 조정하여 보다 효과적인 살균 및 탈취작용을 돕는 역할을 하게 된다.In addition, the
상기 기류조정판(260)을 사용하는 경우에 기류의 속도에 따른 자외선의 조사강도는 도 8에 도시되어 있다.In the case of using the
도면에서 세로축은 자외선의 조사강도(mW/cm2)이고, 가로축은 공기의 기류속도(m/sec)이다.In the figure, the vertical axis represents the irradiation intensity (mW / cm 2 ) of ultraviolet rays, and the horizontal axis represents the airflow velocity (m / sec) of air.
또한, 상기 광촉매 필터(300)는 상기 프레임(270)의 일면에 형성된 슬라이딩 홀(280)에 삽입되어 슬라이드 결합되며, 상기 광촉매 필터(300)가 슬라이드되며 결합되는 면의 반대면에 결합되는 기능성 필터(220)는 양모부터포와 활성탄 필터 등의 기능성 필터 중 어느 하나인 것이 바람직하다.In addition, the
상기 표 1의 시험은 시험편이 10×10(cm)인 양모부직포를 사용하고, 시험용기는 2ℓ인 조건에서, 암모니아 4㎕ , 포름알데히드 1㎕ , 톨루엔 2.5㎕를 주입한 후, 시간의 경과에 따른 탈취율을 나타낸 것이다. The test of Table 1 uses a wool nonwoven fabric having a test piece of 10 × 10 (cm), and the test vessel is injected under 4 L of ammonia, 1 μl of formaldehyde and 2.5 μl of toluene under a condition of 2 L. Deodorization rate is shown.
위의 결과에서 알 수 있듯이, 양모부직포는 암모니아와 톨루엔의 탈취효과가 뛰어나며, 특히 포름알데히드의 탈취율은 98.6% 이상의 우수한 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있다.As can be seen from the above results, the wool nonwoven fabric is excellent in the deodorizing effect of ammonia and toluene, in particular, it can be seen that the deodorization rate of formaldehyde can be obtained more than 98.6%.
상기 표 2은 시료무게 0.4 그램을 사용하여 항균도를 시험한 결과를 도시한 것이다.Table 2 shows the results of testing the antimicrobial degree using 0.4 grams of sample weight.
이때, 표준포의 종류는 모(毛)이며, 균주1은 Escherichia colli ATCC 25922, 균주2는 Staphylococcus aureus ATCC 6538, 균주3은 Salomonella typhimurium KCTC 1925가 사용된다. 각 단위는 세균수/㎖이다.At this time, the type of standard cloth is hair, strain 1 is Escherichia colli ATCC 25922, strain 2 is Staphylococcus aureus ATCC 6538, strain 3 is used Salomonella typhimurium KCTC 1925. Each unit is bacteria count / ml.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매 필터를 도시한 조립사시도이다.6A is an assembled perspective view illustrating a photocatalyst filter according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 상기 광촉매 필터(300)는 알루미늄 메쉬망(310), 이산회티타늄 메쉬망(320), 염화비닐망(330), 이산화티타늄 메쉬망(320), 알루미늄 메쉬망(310)을 차례로 겹쳐 만들어지게 된다.Referring to the drawings, the
상기 이산화티타늄이 코팅된 메쉬망(320)의 암모니아 탈취시험 결과가 아래의 표 1에 나타나 있다. 상기 시험의 조건은, 250 내지 400nm의 파장의 자외선을 사용하여 1.0mW의 조사강도를 사용하였으며, UV 램프와 시료와의 거리는 20cm이며, 이하 표 3 내지 표 6의 시험조건은 동일하다.Ammonia deodorization test results of the titanium dioxide-coated
상기 시험에 있어 사용된 시험용 챔버 사이즈는 50×50×50(cm)이다. The test chamber size used for this test is 50 × 50 × 50 (cm).
이 시험에서 알 수 있듯이 상기 이산화티타늄이 코팅된 메쉬망(320)은 30분 경과 후 84.9%의 암모니아 탈취율을 보였고, 2시간 경과 후에는 91.1%의 탈취율을 보임을 알 수 있다.As can be seen in this test, the titanium dioxide-coated
상기 표 4는 같은 조건에서 시험한 포름알데히드(HCHO)에 대한 탈취율을 나타낸 것이다. 역시 30분 경과 후 82.7%의 높은 탈취율을 보이고 있다.Table 4 shows the deodorization rate for formaldehyde (HCHO) tested under the same conditions. Also after 30 minutes, high deodorization rate of 82.7%.
상기 표 5는 상기 표 1 및 표 2와 같은 조건 하에서 실시한 항곰팡이 시험의 결과를 나타낸 것이며, 시료에서 균의 성장을 인지할 수 없음을 알 수 있다.Table 5 shows the results of the antifungal test carried out under the same conditions as in Table 1 and Table 2, it can be seen that the growth of the bacteria in the sample can not be recognized.
이때 사용된 곰팡이 균주는 Aspergillus niger ATCC 9642, Penicillium pinophilum ATCC 11797, Chaetomium globosum ATCC 9645, Aureobasidium pullulans ATCC 15233의 혼합균주이다.The fungal strains used were mixed strains of Aspergillus niger ATCC 9642, Penicillium pinophilum ATCC 11797, Chaetomium globosum ATCC 9645, Aureobasidium pullulans ATCC 15233.
상기 표 6은 대장균(Escherichia coli ATCC 25922), 화농균(Staphylococcus aureus ATCC 6538), 살모넬라(Salmonella typhimurium KCTC 1925)의 혼합균주를 사용한 항균시험의 결과를 나타낸 것이다.Table 6 shows the results of the antibacterial test using a mixed strain of Escherichia coli ATCC 25922, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Salmonella ( Salmonella typhimurium KCTC 1925).
시료인 광촉매(TiO2) 코팅된 알루미늄 메쉬망을 대장균, 화농균, 살모넬라에 대하여 세균 감소율을 시험한 결과, 대장균 99.7%, 화농균 99.8%, 그리고 살모넬라균 99.8%의 세균 감소율을 보였다.The photocatalyst (TiO 2 ) -coated aluminum mesh network was tested for bacterial reduction rate against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, and Salmonella.
도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이산화티타늄이 코팅된 폴리프로필렌(polyprophylene) 재질의 허니컴 패널(honeycomb panel)로 이루어진 광촉매 필터를 도시한 것이다.FIG. 6B illustrates a photocatalyst filter including a honeycomb panel made of titanium dioxide-coated polyprophylene material according to another embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 상기 광촉매 필터는 이산화티타늄이 코팅된 폴리프로필렌(polyprophylene) 재질의 허니컴(honeycomb) 망(320)으로 구성되며, 상기 도 6a에 도시된 본 발명의 일 실시예의 경우와 유사한 효과를 얻을 수 있다.Referring to the drawings, the photocatalyst filter is composed of a
도 7은 본 발명의 광촉매 필터유닛의 다른 실시예를 도시한 측단면도이다.7 is a side cross-sectional view showing another embodiment of the photocatalyst filter unit of the present invention.
도면을 참조하면, 상기 도 3 내지 도 6에 설명된 광촉매 필터유닛(200)에 반 사갓(290)이 상기 자외선 램프(230)의 일측에 더 부가되어 있다.Referring to the drawings, a
이러한 상기 반사갓(290)은 상기 자외선 램프(230)가 자외선을 조사하는 경우에 자외선이 상기 광촉매 필터유닛(200)의 내부 전체로 산란되는 것을 방지하고, 필요한 부분인 상기 광촉매 필터(300)에만 조사될 수 있도록 하는 것이며, 유입되는 기류에 의한 자외선 램프의 과냉각을 방지하여 자외선 강도의 출력저하를 방지하기 위한 것이다.The
이에 따라 상기 자외선 램프(230)로부터 조사되는 자외선 량에 따른 살균 및 탈취효율이 높아지고, 상기 광촉매 필터유닛(200)의 내부로 유입되는 기류의 속도변화에 따른 효율저하를 방지할 수 있을 뿐 아니라, 적은 전류를 가하더라도 효율적인 살균 및 탈취작용이 가능하게 되어 경제적인 효과를 얻을 수 있게 된다.Accordingly, the sterilization and deodorization efficiency according to the amount of ultraviolet light emitted from the
상술한 바와 같이 일면에 공기정화를 위한 필터가 슬라이드식으로 결합되도록 슬라이드 구멍이 형성된 프레임과, 상기 프레임의 내부로 기류를 조정하기 위한 하나 이상의 기류조정판과, 상기 프레임의 일면에 형성된 슬라이드 구멍에 슬라이드되며 결합되는 광촉매 필터와, 상기 광촉매 필터가 슬라이드되며 결합되는 면에 대응되는 반대면에 결합되는 기능성 필터와, 상기 프레임 내부의 기류조정판과 상기 광촉매 필터의 사이에 설치되어 자외선을 조사하는 자외선 램프와, 상기 자외선 램프의 안정적인 자외선 조사를 위한 안정기가 구비되는 것을 특징으로 하는 광촉매 필터유닛을 구비하는 광촉매 필터유닛 및 이를 이용한 공기조화장치는 다음과 같은 효과를 제공한다. As described above, a slide having a slide hole is formed so that a filter for air purification is slidably coupled to one surface, at least one airflow adjusting plate for adjusting air flow into the frame, and a slide hole formed at one surface of the frame. A photocatalyst filter coupled to the photocatalyst, a functional filter coupled to an opposite surface corresponding to the surface on which the photocatalyst filter slides, and an ultraviolet lamp installed between the airflow control plate and the photocatalyst filter inside the frame to irradiate ultraviolet rays; The photocatalyst filter unit having a photocatalyst filter unit and a air conditioner using the same provide a following effect.
첫째, 자외선 램프에 의해 자외선을 조사하여 광촉매 필터를 활성화시켜 오염된 공기를 살균, 정화시키는데 높은 효율을 얻는 효과를 제공한다.First, ultraviolet rays are irradiated by an ultraviolet lamp to activate a photocatalyst filter, thereby providing an effect of obtaining high efficiency in sterilizing and purifying polluted air.
둘째, 자외선 램프의 유동상부에 반사갓을 설치하여, 자외선이 광촉매 필터 부분으로 집중적으로 조사될 수 있도록 함과 동시에, 기류에 따른 자외선 램프의 과냉각으로 인한 자외선 강도의 저하를 방지함으로써, 공급되는 전류 및 자외선 조사시간에 따른 효율을 높일 수 있는 효과를 제공한다.Second, by installing a reflector on the fluidized bed of the ultraviolet lamp, the ultraviolet light can be irradiated intensively to the photocatalyst filter portion, and at the same time prevent the degradation of the ultraviolet light intensity due to the supercooling of the ultraviolet lamp due to the air flow, It provides an effect of increasing the efficiency according to the ultraviolet irradiation time.
셋째, 광촉매 필터 유닛의 공기 유입부 쪽으로 기능성 필터를 배치함으로써, 포름 알데히드의 제거효율을 높이고, 광촉매 필터의 탈취 및 살균 효율을 동시에 높일 수 있는 효과를 제공한다.Third, by arranging the functional filter toward the air inlet of the photocatalyst filter unit, it is possible to increase the removal efficiency of formaldehyde and simultaneously increase the deodorization and sterilization efficiency of the photocatalyst filter.
넷째, 광촉매 필터 유닛으로 유입되는 공기의 흐름을 조절함으로써, 광촉매 필터에 의한 공기의 처리효율을 높일 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된다.Fourth, by adjusting the flow of air flowing into the photocatalyst filter unit, it is possible to obtain the effect of increasing the processing efficiency of the air by the photocatalyst filter.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical idea of the present invention and the following by those skilled in the art to which the present invention pertains. Various modifications and variations are possible, of course, within the scope of equivalents of the claims to be described.
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