KR100668988B1 - 오존 및 접촉면적증대촉매를 이용한 살균 및유해가스제거용 지하 및 실내공기 정화장치 - Google Patents

오존 및 접촉면적증대촉매를 이용한 살균 및유해가스제거용 지하 및 실내공기 정화장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지하역사, 지하도상가, 공항터미널, 대합실 및 대형건물 내의 공기 중에 존재하는 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2, TVOCs 및 오존 등을 먼지 제거용 필터와 접촉면적증대촉매 및 오존분해촉매를 내장한 필터를 이용하여 지하공기 중의 인체 유해한 가스 및 세균을 신속하고 효율적으로 분해 제거하여 지하공기를 정화하는 지하 및 실내공기 정화장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 지하역사, 지하도상가, 공항 및 대형건물 내의 공기 중에 존재하는 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2, TVOCs 및 오존 등의 농도를 실내 공기질 유지기준 또는 권고기준 이하로 유지할 수 있도록 먼저 공기 중에 존재하는 비교적 크기가 큰 먼지를 제거하고, 오존발생기에서 분사된 오존을 이용하여 산화시켜 공기 중에 포함된 각종 인체 유해한 유해가스 및 세균을 분해 제거하며, 상기 오존의 산화작용에 의하여 분해 제거되지 않은 공기 중에 잔존하는 각종 유해가스 및 세균과 오존이 서로 많이 접촉을 가질 수 있도록 접촉면적은 넓히고 접촉간격을 좁혀줌과 동시에 접촉시간을 길게 해주는 접촉면적증대촉매가 내장된 필터를 통과시켜 효율적으로 분해 제거하고, 마지막 단계에서 오존분해촉매를 내장한 필터를 통과시켜 배출되는 공기 중에 잔존하는 오존을 분해 제거한 후 배출구로 정화된 공기를 내보내는 지하 및 실내공기 정화장치로 지하공간의 공기 중에 존재하는 인체 유해한 유해가스 및 세균을 효율적으로 신속하게 분해 제거하는데 그 특징이 있다.
지하공간 공기정화, 접촉면적증대촉매, 오존분해촉매, 공기정화, 오존

Description

오존 및 접촉면적증대촉매를 이용한 살균 및 유해가스제거용 지하 및 실내공기 정화장치{Air Cleaning Apparatus of Underground Space and Room using Ozone and Contact Area Enlargement Catalyst Material for Noxious Gas and Sterilization Removal}
도1 : 본 발명에 따른 지하공기정화장치의 공기정화과정
도2 : 본 발명에 따른 접촉면적증대촉매의 모식도
도3 : 본 발명에 따른 접촉면적증대촉매의 제조의 방법을 나타낸 도면
도4 : 본 발명에 따른 지하공기정화장치의 개략도
<도면 번호의 간단한 설명>
11 ; 송풍 팬 12 ; 프리필터
13 ; 미디움필터 14 ; 오존발생기
15 ; 제어부 16 ; 오존센서
17, 21 ; 유해가스 감지센서 18 ; 오존분해촉매가 내장된 필터
19 ; 접촉면적증대촉매가 내장된 필터
20 ; 오존 22 ; 흡입구
23 ; 배출구 24 ; 공조시스템과의 연동수단
본 발명은 지하역사, 지하도상가, 공항터미널, 대합실 및 대형건물 내의 공기 중에 존재하는 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2, TVOCs 및 오존 등을 먼지 제거용 필터, 오존발생기, 접촉면적증대촉매 및 오존분해촉매를 내장한 필터를 이용하여 지하공기 중의 인체 유해한 가스 및 세균을 신속하고 효율적으로 분해 제거하여 지하공기를 정화하는 지하 및 실내공기 정화장치에 관한 것이다.
종래기술로는 지하역사, 지하도상가, 공항터미널, 대합실 및 대형건물 내의 공기 중에 존재하는 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2 및 TVOCs 등을 제거하기 위하여 주로 오존발생기로 오존을 발생시켜 분해 제거하기 때문에 오존의 사용량이 비교적 많아서 상기의 가스 및 세균을 분해하기 위하여 사용한 오존이 다량 잔존함으로 인체 유해한 오존에 의한 이차 오염이 발생하는 문제점이 있다.
또 다른 종래기술로는 공기 중의 다양한 유해가스 및 세균을 분해 제거하는데 오존에만 의존하므로 오존발생기의 용량이 비교적 크기 때문에 구입에 따른 비용이 크게 증가하고 에너지 소모가 커서 유지비용이 크게 증가하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기와 같은 종래기술의 문제점을 인식하고 안출된 것으로, 지하역사, 지하도상가, 공항터미널, 대합실 및 대형건물 등의 내부 공기 중에 존재하는 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2, TVOCs 및 오존 등을 흡입 팬으로 흡입하여 흡입 공기 중에 포함된 다양한 크기의 먼지를 제거하는 필터를 구비하며, 먼지가 제거된 공기 중에 포함된 상기와 같은 다양한 종류의 인체 유해한 가스 및 세균을 분해하여 제거하기 위한 오존을 발생하는 오존발생기를 구비하고, 신속하고 효율적으로 유해가스 및 세균을 산화 분해하기 위하여 오존과 유해가스 및 세균과의 접촉면적을 증대하고 접촉시간을 크게 늘이는 접촉면적증대촉매를 내장한 필터를 구비하며, 접촉면적증대촉매를 내장한 필터를 통과한 공기 중에 오존발생기에서 발생하여 공기 중에 잔존하는 오존을 제거하기 위한 오존분해촉매를 내장한 필터를 구비하고, 또한 공조시스템과 연동할 수 있는 수단을 구비한 지하 및 실내공기 정화장치를 구현하여 지하철 역사 내부의 공기에 존재하는 인체 유해한 가스, 먼지 및 세균 등을 동시에 신속하고 효율적으로 제거하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 또 다른 목적은 흡입 팬에 의하여 유입되는 오염된 공기를 오존으로 분해하여 처리함에 있어서 인체 유해한 가스 및 세균을 분해 처리할 수 있는 접촉면적증대촉매를 내장시킨 필터를 이용하여 오존과의 접촉면적을 넓히고 접촉시간을 연장시키면서 유해가스 및 세균과 금속물질이 접촉 반응하여 유해가스 및 세균을 분해시킴으로써 공기 중에서 오존만을 이용하여 유해가스 및 세균을 처리방식보다 오존사용량을 크게 감소시키므로 오존발생기의 용량을 줄여 대용량 오존발생기의 채용에 따른 경제적인 비용 및 에너지를 절감하여 운용비용을 절감하고, 또한 정화 후 배출 전 단계에서 오존분해촉매를 내장한 필터로 공기 중에 잔존하는 인체 유해한 오존을 분해 제거하여 지하공간 및 실내공간을 이용하는 사람들을 안전하게 보호하는데 있다.
본 발명은 또 다른 목적은 지하시설물 내부에 기 설치된 또는 설치될 공조시스템과 연동하는 수단을 구비하므로 지하내부의 공기 중에 포함된 미세먼지, 유해가스 및 세균 등을 신속하고 효율적으로 제거할 수 있으며, 또한 미세먼지, 다양한 종류의 유해가스 및 오존감지센서를 구비하고 이들 농도를 측정하여 외부의 표시패널에 표시하여 이용자들이 항상 볼 수 있고 장치 내에 설치된 필터의 성능 저하 여부를 판단하여 성능이 떨어질 경우에 신속한 교환이 이루어지도록 하여 항상 깨끗하고 안전한 공기를 제공할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명은 지하역사, 지하도상가, 공항터미널, 대합실 및 대형건물 내의 공기 중에 존재하는 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2, TVOCs 및 오존 등을 먼지 제거용 필터, 오존발생기, 접촉면적증대촉매 및 오존분해촉매를 내장한 필터, 오존감지센서, 시설내부의 공조시스템과 연동하는 수단 등을 이용하여 지하공기 중의 인체 유해한 가스 및 세균을 신속하고 효율적으로 분해 제거하여 공기를 정화하는 지하 및 실내공기정화장치에 관한 것이다.
종래기술로는 지하역사, 지하도상가, 공항터미널, 대합실 및 대형건물 내의 공기 중에 존재하는 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2 및 TVOCs 등을 제거하기 위하여 주로 오존발생기로 오존을 발생시켜 분해 제거하기 때문에 오존의 사용량이 비교적 많아서 상기의 가스 및 세균을 분해하기 위하여 사용한 오존이 다 량 잔존함으로 인체 유해한 오존에 의한 이차 오염이 발생하는 문제점이 있다.
또 다른 종래기술로는 공기 중의 다양한 유해가스 및 세균을 분해 제거하는데 오존에만 의존하므로 오존발생기의 용량이 비교적 크기 때문에 구입에 따른 비용이 크게 증가하고 에너지 소모가 커서 유지비용이 크게 증가하는 문제점이 있다.
본 발명과 관련하여 실내공기의 질과 관련된 규정을 살펴보면, 표1은 국내의 실내공기 질의 유지기준을 나타내고, 표2는 국내의 실내공기 질의 권고기준을 나타낸다.
표1. 실내 공기질 유지기준
Figure 112005038867898-pat00001
표2는 실내 공기질 권고기준
Figure 112005038867898-pat00002
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 국내의 실내공기 질의 유지 및 권고기준에 기초하여 신속하고 효율적인 공기정화를 이룰 수 있는 지하 및 실내공기를 정화하는 공기정화장치를 구현하는데 있다. 본 발명의 이해를 용이하게 하는 도면에 대하여 살펴본다. 도1은 본 발명에 따른 공기정화장치의 공기정화과정을 나타낸 것이며, 도2는 본 발명에 따른 접촉면적증대촉매의 모식도를 나타낸 것이다. 도3은 본 발명에 따른 접촉면적증대촉매의 제조의 방법을 나타낸 것이며, 도4는 본 발명에 따른 지하공기정화장치의 개략도를 도시한 것이다. 특히 본 발명은 오존만을 이용하여 인체 유해한 가스 및 세균을 분해 제거하는 기술과는 달리 과다한 오존을 사용하지 않고 인체 유해한 가스 및 세균을 신속하게 효율적으로 분해 제거함 에 있어서, 오존과 접촉면적증대촉매를 동시에 이용하여 과다한 오존의 사용을 방지하면서 효율적으로 신속하게 공기 중에 포함된 인체 유해한 가스 및 세균을 분해 제거하는데 있다. 본 발명에 따른 지하 및 실내 공기를 정화하는 지하 및 실내공기 정화장치를 구현하기 위한 구체적인 구성수단들을 살펴본다. 지하 및 실내공기 정화장치는 외부공기를 흡입하는 흡입구(22)와 공기를 정화한 후 정화된 공기를 배출하는 배출구(23)를 구비한다. 공기를 흡입하는 흡입구 내측에는 공기를 흡입하기 위하여 공기정화장치의 용량과 크기를 고려하여 소정 용량과 형태를 구비한 흡입 팬(11)이 적어도 하나 이상 설치된다. 흡입된 다양한 크기의 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2 및 TVOCs 등이 포함된 공기는 일차로 비교적 큰 입자를 가진 먼지를 여과시켜 제거하기 위하여 프리필터(12)와 미디엄필터(13)를 장치의 전단부에 설치 고정한다. 본 발명에 따른 공기정화장치에서는 먼지를 제거하기 위한 수단으로 먼지의 크기와 경제성을 고려하여 프리필터, 미디엄필터 및 해파필터 중 적어도 하나 이상 설치할 수 있다. 즉, 설치되는 장소 또는 정화 후 공기질의 정도를 고려하여 먼지를 제거하기 위한 수단으로 프리필터와 미디엄필터를 동시에 설치하거나 프리필터(Pre-filter), 미디엄필터(Medium Filter) 및 해파필터(HEPA Filter)를 동시에 설치할 수 있으며, 해파필터의 경우에 0.3 ㎛크기의 미세 먼지를 제거할 수 있다. 상기 소정의 크기 이상을 가진 먼지가 제거된 공기에는 상기와 같은 인체 유해한 가스와 세균들이 존재하며, 이를 제거하기 위하여 오존을 사용한다. 오존은 오존발생기(14)로부터 발생되며 노즐을 통해서 공기 중으로 불어넣는 구성을 가진다. 일반적으로 공기 분자들 사이의 간격은 비교적 넓기 때문에 오존과 접촉하여 분해반응이 쉽게 일어나지 않으므로 공기 중에 존재하는 인체 유해한 가스와 세균을 신속하고 효율적으로 분해 제거하기 위하여서는 오존과의 접촉면적을 극대화하고 접촉시간을 최대한 길게 하는 것이 중요하다. 본 발명에서는 오존을 이용하여 인체 유해한 가스 및 세균들을 보다 효율적으로 분해 제거하기 위하여 좁은 공간을 많이 형성하고 있는 접촉면적증대촉매가 내장된 필터를 오존을 주입한 다음 단계에 설치하여 인체 유해한 가스 및 세균들이 접촉면적이 많으면서 좁은 공간을 형성하고 있는 필터를 상당한 접촉시간을 가지고 통과하도록 구성하여 오존과 최대한 많이 반응하여 분해 제거되도록 한다. 본 발명에 따른 오존 발생기는 산업현장에서 가장 많이 사용되고 있는 상용의 오존발생기를 크기, 용량 및 형태를 고려하여 선택하여 장착하여 구성한다.
상기 오존발생기에서 발생된 오존은 수돗물 살균에 사용되는 염소에 비하여 6배의 살균력과 산화력을 가지며, 공기 중에 존재하는 세균, 바이러스 등을 용이하게 분해 처리할 수 있다. 일반적으로 공기 중의 살균 방법은 자외선 살균법이 가장 널리 사용되고 있다. 그러나 자외선 살균법은 자외선 광이 도달하는 유효범위 내에서만 살균효과를 가지므로, 적용범위가 한정되기 때문에 살균효과가 오존에 비해 상대적으로 낮다. 일반적으로 식료품 제조공정에서의 식품 부패 및 변질의 원인은 90% 이상이 공중부유세균 및 낙하세균에 의하여 발생한다. 이 경우 제조공정 상에 1.2 ppm 정도의 오존을 투입하게 되면, 식품가공 공장의 공중부유세균이 5분 이내에 62 % 정도가 살균/처리되고, 30 분 이내에 86% 이상의 살균효과를 보인다. 또한 오존은 악취 제거 효과가 우수한다. 일예로, 악취의 주요 성분인 황화수소(H2S)의 경우에는 다음과 같은 반응을 통해 완전무해하게 처리된다.
6H2S + 2O3 ---> 6H2O + 3S2 (1)
본 발명과 관련하여 상기 오존발생기에서 발생한 오존으로 흡입된 공기 중에 존재하는 인체 유해한 가스 및 세균을 분해 처리하고, 보다 효율적으로 신속하게 유해가스 및 세균을 분해 제거하기 위하여 오존과의 접촉시간 및 접촉면적을 증대시키기 위하여 좁은 공간을 통과함에 따라 접촉 회수와 접촉시간을 증대시켜 주는 접촉면적증대촉매를 조그만한 알갱이 형태로 성형 소결하여 공기의 유통이 자유로운 소정의 크기와 형태를 가진 플라스틱 또는 알루미늄 등의 구조물에 내장시켜 필터를 설계 제작한다. 도2는 본 발명에 따라 설계 제작된 접촉면적증대촉매의 모식도를 도시한 것이며, 도3은 본 발명에 따라 설계 제작된 접촉면적증대촉매제의 제조 방법을 도시한 것이다. 도3은 본 발명에 따라 제조되는 접촉면적증대촉매는 단일금속으로만 이루어지지 않고 단일금속물질과 내화금속물질이 동시에 부가되어 이루어진다. 상기 단일금속물질과 내화금속물질을 함침시키기 위한 담체로는 활성탄, 활성알루미나, 활성실리카, 제올라이트 및 규조토 중에서 경제성을 고려하고 표면적을 최대한 증대시킬 수 있는 것으로 선택하여 사용할 수 있다. 도3에서 알 수 있듯이 단일금속물질로 소정크기의 알갱이로 제조하여 건조시킬 경우에는 성형시 형성된 공간이 건조 후에는 부착되어 접촉 공간이 줄어드는 현상이 발생하지만 단일금속물질에 내화금속물질을 혼재시켜 도3과 같이 성형할 경우에는 성형시 형성된 공간보다 건조 후에 더 넓은 표면적을 가지게 된다. 본 발명에 따른 단일금속물질로는 과망간산칼륨의 수용액을 사용하며 내화금속물질로는 구리질산염, 세륨질산염, 아연질산염, 란타늄질산염 등을 사용하여 제조한다. 접촉면적증대촉매의 제조방법은 본 발명의 출원인이 출원한 출원번호 10-2003-0070101에 개시된 내용과 유사하나, 여기서 접촉표면적을 극대화할 수 있도록 건조 온도 및 금속물질을 혼합비를 다소 달리하여 성형 제조한다. 제조시 알갱이의 크기는 직경이 약 3㎜정도이고, 길이가 약 7㎜정도의 크기로 제조하고 이를 공기정화장치의 형태 및 크기를 고려하여 필터의 크기, 형태 및 폭 등을 결정하여 공기의 유통이 자유롭도록 구멍을 형성시킨 합성수지 계열의 재질(플라스틱 등)로 제작된 박스 또는 알루미늄 등의 가벼운 금속재질의 박스 등으로 성형 제작하여 상기 접촉면적증대촉매를 내장시켜 필터(19)로 제작된다. 상기와 같이 제조된 접촉면적증대촉매는 오존발생기에 발생한 오존과 공기 중에 포함된 인체 유해한 가스 및 세균들이 서로 접촉할 수 있는 면적을 증대시켜 줄 뿐만 아니라 좁은 공간을 통과하므로 접촉기회 및 이동하는 시간을 증대시켜 효율적인 분해가 이루어질 수 있도록 한다. 또한 접촉면적증대촉매가 상기와 같은 금속물질을 담체에 함침시켜 제조함으로써 인체 유해한 가스 및 세균들이 오존과 접촉하여 분해 처리됨과 동시에 접촉면적증대촉매의 담체에 코팅된 금속물질과 오존이 접촉하여 분해 제거됨으로 보다 신속하고 효율적으로 분해 처리할 수 있으므로 동일한 환경 및 조건에서 오존의 사용량을 크게 줄일 수 있다. 상기 조그만한 알갱이 형태로 성형 제조된 접촉면적증대촉매를 내장한 필터(19)를 통과한 공기 중에는 앞서 오존발생기에서 발생된 인체 유해한 오존이 잔존할 수 있으므로 이 를 분해 제거하기 위하여 오존분해촉매를 내장한 필터(18)를 통과시켜 분해 제거한다. 본 발명에 사용된 오존분해촉매는 산화망간으로 오존분해촉매물질에 의하여 오존이 분해 제거되는 원리는 산화망간 촉매의 존재 하에서 다음과 같은 반응으로 분해 된다.
2O3 + MnO2 -> 3O2 + MnO2 (2)
상기 산화망간을 함침하는 담체로는 활성탄, 활성알루미나, 활성실리카, 제올라이트 및 규조토 중에 표면적을 크게 하는 물질을 선택 사용하여 조그만한 알갱이 형태로 성형 제조된다. 알갱이의 크기는 상기 접촉증대촉매와 거의 동일하게 직경이 약 3㎜정도이고, 길이가 약 7㎜정도의 크기로 제조하고 이를 지하공기정화장치의 형태 및 크기와 접촉시간 등을 고려하여 필터의 크기, 형태 및 폭 등을 결정하여 공기의 유통이 자유로운 구멍을 형성시킨 합성수지 계열의 재질(플라스틱)로 이루어진 박스 또는 알루미늄 등의 가벼운 금속 재질의 박스로 성형 제작하여 상기 오존분해촉매를 내장시켜 필터(18)로 제작된다. 상기 조그만한 알갱이 형태로 성형 제조된 오존분해촉매를 내장한 필터를 통과한 공기는 다양한 크기의 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2, TVOCs 등이 여과되거나 분해 제거되어 정화된 공기로 배출구를 통해서 배출하게 된다. 본 발명에 따른 지하 및 실내공기 정화장치의 공기배출구 일측에는 오존의 농도를 감지하는 센서가 부착 설치되어 오존의 농 도를 측정하여 오존분해촉매의 성능저하를 점검하여 필터의 교환 시기를 알려주거나 필요시 외부에 오존의 농도를 표시하여 이용자들에게 오존의 존재여부에 대한 정보를 제공하여 안심할 수 있도록 해준다. 공기흡입구 및 배출구의 일측에는 유해가스의 농도를 감지하는 센서가 부착 설치되어 측정이 필요한 다양한 종류의 유해가스의 농도를 측정하여, 정화전과 정화후의 공기 중에 포함된 유해가스의 농도를 비교하여 접촉면적증대촉매의 성능저하를 여부를 판단하여 필터의 교환시기를 알려주는 수단 및 필요시 외부에 농도를 표시하여 사용자들에게 알려주는 수단을 구비한다. 또한 필요시에는 상용의 미세먼지의 농도를 감지하는 센서를 부착하여 지하 및 실내공기에 포함된 미세먼지의 농도를 표시하고, 상기 미세먼지를 제거하는 필터를 통과하기 전의 미세먼지의 농도와 통과한 후의 미세먼지의 농도를 비교하여 미세먼지제거 필터의 교환시기를 알려줄 수는 수단을 구비한다. 상기 오존분해촉매 및 접촉면적증대촉매의 성능저하여부를 판단하여 오존분해촉매 및 접촉면적증대촉매를 내장한 필터와 미세먼지 여과필터의 교환시기를 알려주는 수단은 표시패널에 표시하거나 음성 메시지를 이용하여 스피커를 통해서 음성으로 알려 줄 수 있다. 본 발명에 따른 공기정화장치의 일측에는 상기 오존분해촉매 및 접촉면적증대촉매의 성능저하여부를 판단하여 교환시기를 판단하여 표시하여 주거나 공조제어시스템과 연동하기 위하여 신호를 송수신하는 수단, 전원공급수단 및 제어버튼 등이 설치되어 있는 제어부를 구비한다. 또한 본 발명에 따른 지하공기정화장치의 제어부는 기 설치되어 있는 공조시스템 또는 신설되는 공조시스템과의 연동을 위하여 공기정화장치의 중앙제어시스템 또는 공조시스템 제어부에 제어 신호를 송수신할 수 있는 수단을 구비한다. 즉 지하공간 및 실내공기를 정화하는 공조시스템과 연동하여 유해가스 및 세균의 농도가 기준치 이하로 낮을 경우에는 본 발명에 따른 공기정화장치의 전원을 오프하고, 기준치보다 높을 경우에는 전원을 온하는 수단으로 공조시스템 또는 지하공간 및 실내공기의 정화를 제어할 수 있도록 중앙제어시스템과 연동할 수 있는 수단을 구비한다.
본 발명은 지하역사, 지하도상가, 공항터미널, 대합실 및 대형건물 내의 공기 중에 존재하는 먼지, PM10, CO2, HCHO, 총부유세균, CO, NO2, TVOCs 및 오존 등을 오존에 의하여 산화 분해하기 위하여 유해가스 및 세균과의 접촉면적을 증대하고 접촉시간을 늘이는 접촉면적증대촉매를 내장한 필터를 구비하고, 상기 오존발생기에서 발생하여 공기 중에 잔존하는 오존을 제거하기 위한 오존분해촉매를 내장한 필터를 구비함으로써 지하공간에 존재하는 인체 유해한 가스, 먼지 및 세균 등을 동시에 신속하고 효율적으로 제거하는 작용효과가 있다.
본 발명은 또 다른 효과는 접촉면적증대촉매를 내장한 필터를 이용하여 오존과의 접촉면적을 넓히고 접촉시간을 연장시키면서 유해가스 및 세균과 금속물질이 접촉 반응하여 유해가스 및 세균을 분해시킴으로써 공기 중에서 오존만을 이용한 유해가스 및 세균을 분해 처리방식보다 오존사용량을 크게 감소시킬 수 있으므로 오존발생기 용량을 줄일 수 있어 대용량 오존발생기의 채용에 따른 경제적인 비용 및 에너지 절감에 따른 운용비용을 절감할 수 있고 정화 후 배출 전 단계에서 오존 분해촉매를 내장한 필터로 배출공기 중에 잔존하는 오존을 제거함으로써 지하공간 및 실내공간을 이용하는 사람들을 안전하게 보호하는데 있다.
본 발명은 또 다른 효과는 지하시설물 내부에 기 설치된 또는 설치될 공조시스템과 연동하는 수단을 구비하므로 지하내부의 공기 중에 포함된 미세먼지, 유해가스 및 세균 등을 신속하고 효율적으로 제거하는데 있으며, 또한 미세먼지, 다양한 종류의 유해가스 및 오존감지센서를 구비하고 이들 농도를 측정하여 외부에 설치된 표시패널에 표시하여 이용자들이 항상 볼 수 있고 필터의 성능 저하 여부를 판단하여 성능이 떨어질 경우에 신속한 교환이 이루어지도록 하여 장치의 신뢰성을 높이는데 있다.

Claims (6)

  1. 지하역사, 지하도상가, 공항터미널, 대합실 및 대형건물 내의 공기 중에 존재하는 다양한 크기의 먼지, 다양한 종류의 인체 유해한 가스 및 세균을 분해 및 여과 처리하여 공기를 정화하는 지하 및 실내공기 정화장치에 있어서,
    공기 중에 존재하는 다양한 크기의 먼지, 다양한 종류의 유해가스 및 세균을 장치내부로 흡입하는 흡입 팬과,
    상기 흡입 팬에 의하여 유입된 공기 중에 존재하는 다양한 크기의 먼지를 제거하기 위한 먼지제거필터와,
    상기 흡입 팬에 의하여 유입된 공기 중에 존재하는 다양한 종류의 인체 유해한 가스들을 오존과 접촉 반응시켜 제거하기 위하여 오존발생기에서 발생된 오존을 장치 내부로 분사시켜 주입하는 수단과,
    상기 주입된 오존과 공기 중에 존재하는 다양한 종류의 인체 유해한 가스들과 최대한 많은 접촉을 유도하고 접촉시간을 늘여 신속한 분해를 유도하는 접촉면적증대촉매를 내장한 필터와,
    상기 접촉면적증대촉매를 내장한 필터를 통과한 공기 중에 잔존하는 오존을 분해 제거하기 위한 오존분해촉매를 내장한 필터와,
    지하 및 실내공기를 효율적으로 신속하게 정화하기 위하여 시설물 내에 설치된 공조시스템과 신호를 주고받으면서 연동할 수 있는 수단을 구비한 지하 및 실내공기정화장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항1에 있어서,
    상기 접촉면적증대촉매를 내장한 필터와 오존분해촉매를 내장한 필터의 교환 시기는 공기의 흡입구 및 배출구에 설치된 유해가스 감지센서와 공기배출구에 설치된 오존감지센서를 이용하여 각각의 위치에서 농도를 측정하여 필터의 성능저하여부를 판단하여 필터의 교환 시기를 알려주는 수단을 더 구비한 지하 및 실내공기정화장치.
  5. 청구항1 또는 청구항4에 있어서,
    상기 접촉면적증대촉매는 접촉면적을 증대시키기 위하여 단일금속물질로는 과망간산칼륨을 사용하고, 내화금속물질로는 구리질산염, 세륨질산염, 아연질산염, 란타늄질산염 중 적어도 하나 이상 선택하여 사용하며, 담체로는 활성탄, 활성알루미나, 활성실리카, 제올라이트 및 규조토 중 어느 하나를 선택하여 제조된 지하 및 실내공기정화장치.
  6. 삭제
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