KR102094907B1 - Cycline filter unit - Google Patents

Abstract

The present invention relates to a cyclone sterilization dust collecting unit for an air purifying device, which is capable of increasing efficiency of collecting fine contaminants and purifying air by generating an electric field in a cyclone. The cyclone sterilization dust collecting unit comprises: a cylindrical screen in which a plurality of vent holes are formed along the circumference; the cyclone which allows the air, received to a cylindrical unit through the vent holes and an air receiving unit, to descend depending on descending orbiting flow, inverts the air depending on ascending orbiting flow in an end of a cone unit, and discharges the air to the outside through an outlet pipe via a center unit of the descending orbiting flow; a plurality of discharge electrode bodies which generate negative charges on the air receiving unit and transmit the negative charges to dust particles in the air; an air blowing device which is provided in an upper side of the cyclone and connected to the outlet pipe to generate transferring force for receiving and discharging the air; a dust collecting box which is provided in a lower side of the cyclone and collects the dust particles in the air dropped by the gravity and descending flow in the cyclone; and an inducing pipe which is connected to a lower part of the outlet pipe and electrically connects high-voltage to flow ascending from the end of the cone unit and then discharged to the outside through the outlet pipe.

Description

사이클론 살균 집진 유닛{CYCLINE FILTER UNIT}Cyclone sterilization dust collection unit {CYCLINE FILTER UNIT}

본 발명은 외부 공기를 끌어들여 여과하고 오염물질을 제거한 후 다시 내보내는 장치에 장착하는 사이클론 방식의 집진 유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부 공기를 빠르게 유입하도록 원심력이 작용하는 사이클론 내에 전기장을 발생시켜 미세한 오염물질의 포집 및 공기정화 효율을 높일 수 있고 더불어 살균 작용이 수행될 수 있도록 하는 사이클론 살균 집진 유닛에 관한 것이다.The present invention relates to a cyclone-type dust collecting unit that is mounted on a device that draws in, filters out, removes contaminants from outside air, and more specifically, generates an electric field in a cyclone where centrifugal force acts to rapidly introduce outside air. The present invention relates to a cyclone sterilization dust collection unit that can increase the efficiency of trapping and purifying fine pollutants and also perform a sterilization action.

오늘날 사이클론 방식을 이용하여 미분진 등의 오염물질을 필터링 또는 집진하는 장치는 공기청정기나 청소기 등과 같은 가전제품에 적용되고 있다.Today, a device for filtering or collecting contaminants such as fine dust using a cyclone method is applied to household appliances such as air cleaners and cleaners.

이러한 사이클론 집진 장치의 기본적인 원리는 분진을 함유한 기류가 사이클론 탑 내의 접선 방향을 따라 선회하면서 하강하는 사이에 분진은 원심력에 의해 내벽에 부딪쳐서 기류에서 분리 및 낙하하여 포집되고, 청정 기류는 상승하여 유출되는 것이다.The basic principle of such a cyclone dust collecting device is that dust flows along the tangential direction in the cyclone tower and descends while it falls, colliding with the inner wall by centrifugal force, separating and falling from the air flow, and collecting and purifying clean air. Will be.

그런데 사이클론 집진 장치는 일정 크기까지의 이물질은 비교적 쉽게 필터링할 수 있으나 5㎛ 이하의 미세한 분진에 대한 집진율이 급격히 떨어지는 문제점이 있다.However, the cyclone dust collecting device can filter foreign matter up to a certain size relatively easily, but there is a problem in that the dust collection rate for fine dust of 5 µm or less falls rapidly.

이러한 문제점을 해결하기 위해 사이클론 집진 방식에 전기 집진 방식을 부가함으로써 미세 분진에 대한 집진 효율을 높일 수 있는 다양한 집진유닛이 제안된 바 있다.In order to solve this problem, various dust collection units have been proposed capable of increasing dust collection efficiency for fine dust by adding an electrostatic dust collection method to a cyclone dust collection method.

예컨대, 대한민국 등록특허공보 제10-0150707호에 정전기력으로 선회 기류에서 분진이 이탈되는 힘을 가중시킴은 물론 사이클론에 유입되기 전에 예비하전장치에서 분진 입자를 미리 대전시켜서 대전된 상태의 분진 입자들이 사이클론에 유입되게 함으로써 집진 효율을 향상시킬 수 있는 전기 싸이클론 집진장치가 개시되어 있다.For example, in the Republic of Korea Patent Publication No. 10-0150707, as well as weighting the force of the dust escaped from the swirling air flow by electrostatic force, before charging the dust particles in the precharge device before entering the cyclone, the dust particles in the charged state are cyclone Disclosed is an electric cyclone dust collecting device capable of improving dust collection efficiency by allowing it to flow in.

다른 일례로, 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0069777호에 원심력과 전기적인 인력을 동시에 사용하여 먼지를 효율적으로 분리하는 사이클론 공기청정기가 개시되어 있다.As another example, Korean Patent Application Publication No. 10-2007-0069777 discloses a cyclone air purifier that efficiently separates dust by simultaneously using centrifugal force and electric attraction.

그러나 이와 같은 종래의 기술은 오염된 공기 속의 세균이나 냄새 등을 살균 및 제거하지 못하기 때문에 공기정화 효율이 떨어지는 한계가 있어, 이를 개선할 필요성이 요구되고 있다.However, such a conventional technique does not sterilize and remove bacteria or odors in contaminated air, so there is a limit in that air purification efficiency is lowered, and there is a need to improve it.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝힌다.The above-mentioned background technology or prior art is only to help the inventor understand the technical significance of the present invention as the information possessed by the inventor or acquired in the process of deriving the present invention, and the technology to which the present invention belongs prior to the filing of the present invention It does not mean that it is a technology widely known in the field.

KRKR 10-2017-013019210-2017-0130192 A(2017.11.28)A (2017.11.28) KRKR 10-2016-002634710-2016-0026347 A(2016.03.09)A (2016.03.09) KRKR 10-188228310-1882283 B1(2018.07.20)B1 (2018.07.20) KRKR 10-2007-006977710-2007-0069777 A(2007.07.03)A (2007.07.03) KRKR 10-052735810-0527358 B1(2005.11.02)B1 (2005.11.02) KRKR 10-015070710-0150707 B1(1998.06.16)B1 (1998.06.16)

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려하면서 기존의 사이클론 집진유닛이 지닌 기술적 한계 및 문제점을 해결하려는 발상에서 원심력이 작용하는 사이클론 내에 전기장을 발생시켜 미세한 오염물질의 포집은 물론 살균 및 탈취기능으로 공기정화 효율을 높이는 효과를 도모할 수 있는 새로운 구조의 사이클론 집진유닛을 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.Accordingly, the present inventor comprehensively considers the aforementioned matters while generating an electric field within the cyclone where the centrifugal force acts on the idea of solving the technical limitations and problems of the existing cyclone dust collecting unit, and also collects fine contaminants, as well as sterilization and deodorization functions. As a result, the present invention was invented as a result of continuous research with the utmost efforts to develop a cyclone dust collecting unit of a new structure capable of promoting an effect of increasing air purification efficiency.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 오염물질의 포집 및 공기정화 효율을 높일 수 있도록 하고 동시에 살균 작용이 가능하도록 하는 사이클론 살균 집진 유닛을 제공하는 데 있는 것이다.Therefore, the technical problem and object to be solved by the present invention is to provide a cyclone sterilization dust collection unit that can increase the efficiency of trapping and air purification and at the same time enable sterilization.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the technical problems and objectives to be solved by the present invention are not limited to the technical problems and objectives mentioned above, and other technical problems and objectives not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 바와 같은 목적을 달성 및 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 태양에 따른 구체적 수단은, 둘레에 통기공이 다수 형성된 통형 스크린, 상부 둘레에 공기유입구가 다수 형성된 원통부와, 상기 원통부의 하부에 일체로 형성된 원뿔부 및 상기 원통부의 상면에서 내부로 들어오게 장착된 출구관을 포함하여 이루어져 상기 스크린에 내장하되, 상기 통기공과 상기 공기유입구를 통해 흡입되는 공기를 하강 선회 흐름으로 하강시키고, 상기 원뿔부의 끝에서 상승 선회 흐름으로 반전시켜 하강 선회 흐름의 중심부를 지나 상기 출구관을 통해 밖으로 배출하는 사이클론, 상기 공기유입구 상에서 음전하를 발생하여 공기 속의 분진입자에 전하를 주는 다수 개의 방전극체, 상기 사이클론의 상측에 구비하되, 상기 출구관과 연결되어 흡기 및 배기를 위한 압송력을 발생하는 송풍기, 상기 사이클론의 하측에 구비하되, 상기 사이클론에서 중력과 하강하는 기류에 의해 낙하하는 공기 속의 분진입자를 집진하는 집진함 및 상기 출구관의 하부에 연결되고, 상기 원뿔부의 끝에서 상승하여 상기 출구관을 통해 밖으로 배출되는 기류에 고전압을 통전하는 유도관을 포함하여 채용하는 것을 특징으로 하는 사이클론 집진유닛을 제시한다.Specific means according to an embodiment of the present invention for achieving the above object and solving the technical problem, a cylindrical screen with a large number of air holes formed around the periphery, a cylindrical portion with a plurality of air inlets formed around the upper portion, and the cylindrical portion It comprises a conical portion integrally formed at the bottom and an outlet pipe mounted to come in from the upper surface of the cylindrical portion to be embedded in the screen, and the air sucked through the air hole and the air inlet is lowered into a downward turning flow, Cyclone discharged out through the outlet pipe through the center of the descending orbiting flow by inverting it from the end of the conical portion to the ascending orbiting flow, a plurality of discharge electrode bodies that generate a negative charge on the air inlet and charge the dust particles in the air, the It is provided on the upper side of the cyclone, but is connected to the outlet pipe to intake and exhaust A blower for generating a pressure-transmitting force, provided on the lower side of the cyclone, connected to the lower portion of the dust collecting box and the outlet tube collecting dust particles in the air falling by gravity and descending air flow from the cyclone, and the cone It proposes a cyclone dust collecting unit, characterized in that it employs an induction pipe that energizes a high voltage to the air stream rising from the end of the portion and discharged out through the outlet pipe.

이로써 본 발명은 원심력이 작용하는 사이클론 내에 전기장을 발생시켜 미세한 오염물질의 포집 및 공기정화 효율을 높일 수 있다.Accordingly, the present invention can increase the efficiency of trapping and purifying fine pollutants by generating an electric field in a cyclone where centrifugal force acts.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양은 상기 원통부와 상기 원뿔부를 선회 흐름으로 하강하는 기류에 고전압을 통전하는 스크루를 상기 유도관의 둘레에 그물망을 나선형으로 감은 형태로 장착함으로써 공기 속의 세균이나 냄새 등을 더욱 효과적으로 살균 및 제거하여 공기정화 효율을 높일 수 있다.In addition, a preferred embodiment of the present invention is equipped with a screw that conducts high voltage to the air flow descending in the orbital flow of the cylindrical portion and the conical portion in the form of spirally winding a mesh around the induction tube to form bacteria or odors in the air. It can be more effectively sterilized and removed to increase the air purification efficiency.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양은 음이온을 방출하는 음이온 방전극을 상기 유도관의 하부에 내장함으로써 공기 속의 세균이나 유해물질을 더욱 효과적으로 제거할 수 있다.In addition, a preferred embodiment of the present invention can more effectively remove bacteria or harmful substances in the air by embedding an anion discharge electrode that emits an anion in the lower portion of the induction tube.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양은 공기 속의 전기를 띤 분진입자를 정전력으로 분리 포집하는 집진극체를 상기 집진함에 내장함으로써 분진입자를 전기적 차를 이용하여 한층 더 효율적으로 분리할 수 있다.In addition, a preferred embodiment of the present invention by separating and collecting the dust particles charged with electricity in the air with a constant power in the dust collector can separate the dust particles more efficiently by using an electric difference.

상기와 같은 목적의 달성과 기술적 과제를 해결하기 위한 수단 및 구성을 갖춘 본 발명의 실시 태양은, 원심력이 작용하는 사이클론 내에 코로나 방전을 이용해서 전기장을 발생시킴으로써 미분진 입자의 분리 및 포집 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 선회 기류에 고압의 정전기를 통전하기 때문에 공기 속의 세균이나 냄새 등을 더욱 효과적으로 살균 및 제거하여 공기정화 효율을 크게 향상시킬 수 있다.An embodiment of the present invention, provided with means and configurations for achieving the above object and solving technical problems, increases the separation and collection efficiency of fine particles by generating an electric field using a corona discharge in a cyclone where centrifugal force acts. In addition, since high-voltage static electricity is applied to the swirling air stream, air purification efficiency can be greatly improved by sterilizing and removing bacteria and odors in the air more effectively.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛을 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛 중 국부를 확대하여 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛의 구성요소 중 유도관의 국부를 확대하여 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛의 구성요소 중 스크루의 국부를 확대하여 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛의 작동 상태를 확대하여 나타낸 종단면도이다.1 is a perspective view showing a cyclone dust collecting unit according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a cyclone dust collecting unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing an enlarged portion of a cyclone dust collecting unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing an enlarged portion of the induction pipe among the components of the cyclone dust collecting unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view showing an enlarged portion of a screw among components of a cyclone dust collecting unit according to an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged longitudinal sectional view showing an operating state of a cyclone dust collecting unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다.Prior to this, terms to be described later are defined in consideration of the functions in the present invention, which clearly indicates that they should be interpreted in terms of concepts consistent with the technical spirit of the present invention and commonly recognized or commonly recognized in the art.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, if it is determined that a detailed description of known functions or configurations related to the present invention may obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.Here, the attached drawings are exaggerated or simplified for a convenience and clarity of description and understanding of the structure and operation of the technology, and it is revealed that each component does not exactly match the actual size and shape.

아울러 본 명세서에서 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미이며, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, in the present specification, and / or the term means a combination of a plurality of related described items or any of the plurality of related listed items, and when a part includes a certain component, this is a particularly contrary description. It does not mean that other components are excluded as long as there is no other component.

즉, 본 명세서에서 설시하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다.That is, it means that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the present specification exists, and one or more other features or number, step operation component, part, or combination thereof. It should be understood that it does not exclude the possibility of the existence or addition of things.

이외에도 "부" 및 "유닛"의 용어에 대한 의미는 시스템에서 목적하는 적어도 하나의 기능이나 어느 일정한 동작을 처리하는 단위 또는 역할을 하는 모듈 형태를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 혹은 하드웨어 및 소프트웨어의 결합 등을 통한 수단이나 독립적인 동작을 수행할 수 있는 디바이스 또는 어셈블리 등으로 구현할 수 있다.In addition, the meanings of the terms "unit" and "unit" mean a module type that serves as a unit or role for processing at least one function or certain operation desired in the system, which is hardware or software or a combination of hardware and software. It can be implemented as a means or an independent device or assembly that can perform independent operations.

그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다. 예를 들어, 도면상의 위쪽을 상부로 아래쪽을 하부로 명명 및 지칭할 수 있다.And terms such as top, bottom, top, bottom, or top, bottom, top, and bottom are used for convenience to distinguish the relative positions of each component. For example, the upper side of the drawing may be named and referred to as the upper side and the lower side as the lower side.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.In addition, terms such as first and second may be used to describe various components. That is, terms such as first and second may be used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, the first component may be referred to as the second component without departing from the scope of the present invention, and the second component may also be referred to as the first component.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛은 크게 스크린(10), 사이클론(20), 방전극체(30), 송풍기(40), 집진함(50) 및 유도관(60)을 포함하여 구성되어 있다.1 to 6, the cyclone dust collecting unit according to an embodiment of the present invention is largely a screen 10, a cyclone 20, a discharge electrode body 30, a blower 40, a dust collecting box 50 and induction It comprises a tube 60.

그리고 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛은 상술한 실시 예의 구성과 함께 스크루(70) 및 음이온 방전극(80)을 더 포함하여 구성되어 있다.And the cyclone dust collecting unit according to another embodiment of the present invention is further configured to further include a screw 70 and an anion discharge electrode 80 together with the configuration of the above-described embodiment.

스크린(10)은 내부의 장치를 보호하고 공기 속의 이물질을 1차적으로 여과하기 위해 그물이나 타공판을 원통 형상으로 만든 것으로, 둘레에는 통기공(11)이 다수 형성되어 있다.The screen 10 is made of a cylindrical or a perforated plate in a cylindrical shape to protect the internal device and primarily filter foreign matter in the air, and a plurality of vent holes 11 are formed around the screen.

사이클론(20)은 분진을 함유한 외부 공기를 유도해 선회 기류를 일으켜 원심력을 발생시키고, 이 원심력에 의해서 분진입자를 중력 침강으로 분리해서 집진하는 것으로, 상부에 공기유입구(22)가 다수 형성된 원통부(21)와, 이 원통부(21)의 하부에 일체로 형성된 원뿔부(23) 및 원통부(21)의 상면에서 내부로 들어오게 장착된 출구관(24)을 포함하여 이루어져 있다.The cyclone 20 is a cylinder formed with a large number of air inlets 22 formed thereon by inducing external air containing dust to generate a swirling air flow to generate centrifugal force, and separating dust particles by gravity sedimentation by this centrifugal force. It comprises a portion 21, a conical portion 23 integrally formed at the lower portion of the cylindrical portion 21, and an outlet pipe 24 mounted inwardly from the upper surface of the cylindrical portion 21.

즉, 사이클론(20)은 스크린(10) 속에 내장된 채로 통기공(11)과 공기유입구(22)를 통해 흡입되는 공기를 하강 선회 흐름으로 하강시키고, 원뿔부(23)의 끝에서 상승 선회 흐름으로 반전시켜 하강 선회 흐름의 중심부를 지나 원통부(21)의 지름보다 작은 지름을 갖는 출구관(24)을 통해 밖으로 배출한다.That is, the cyclone 20 lowers the air sucked through the air vent 11 and the air inlet 22 while being embedded in the screen 10 as a downward turning flow, and the upward turning flow at the end of the cone 23 Inverted to and discharged out through the outlet tube 24 having a diameter smaller than the diameter of the cylindrical portion 21 passing through the center of the descending orbiting flow.

여기서 사이클론(20)의 내벽에는 도전성 도료를 도포하거나 도전성 부재를 부착한 후 접지할 수 있다.Here, the inner wall of the cyclone 20 may be ground after applying a conductive paint or attaching a conductive member.

방전극체(30)는 음전하를 발생하여 공기 속의 분진입자에 전하를 주는 것으로, 공기유입구(22) 상에 코로나 방전을 유도하는 방전침(31)이 각각 장착되어 있다.The discharge electrode body 30 generates negative charges and charges dust particles in the air, and discharge needles 31 for inducing corona discharge are mounted on the air inlets 22, respectively.

즉, 방전침(31)은 사이클론(20)의 내부로 들어가는 공기 속의 분진입자에 전하를 주기 위해 방전극체(30)로부터 고전압을 인가받아 코로나 방전을 발생시키도록 원통부(21)의 둘레에 다수 개로 장착되어 있다.That is, the discharge needle 31 is provided with a high voltage from the discharge electrode body 30 to charge the dust particles in the air entering the interior of the cyclone 20, so as to generate corona discharge, a number of cylinders 21 It is equipped with a dog.

예를 들면, 방전극체(30)로부터 방전침(31)에 고전압을 인가하면 방전침(31)과 사이클론(20)의 내벽 사이에 형성되는 높은 전위차에 의하여 전류가 흐르면서 코로나 방전이 일어나 공기 중의 미분진을 대전시킨다.For example, when a high voltage is applied from the discharge electrode body 30 to the discharge needle 31, corona discharge occurs as current flows due to a high potential difference formed between the discharge needle 31 and the inner wall of the cyclone 20, resulting in fine powder in the air. Charge Jin.

여기서 방전침(31)은 방전극체(30)로부터 인가되는 전류량을 조절하여 정전기력을 감소 또는 증가시킬 수도 있다.Here, the discharge needle 31 may reduce or increase the electrostatic force by adjusting the amount of current applied from the discharge electrode body 30.

송풍기(40)는 사이클론(20)의 흡기 및 배기를 위한 흡입력과 압송력을 발생하는 것으로, 출구관(24)과 연결된 채로 사이클론(20)의 상측에 구비되어 있다.The blower 40 generates suction power and pressure for intake and exhaust of the cyclone 20, and is provided on the upper side of the cyclone 20 while being connected to the outlet pipe 24.

즉, 송풍기(40)는 구동모터(41)의 작동에 의해 회전하면서 사이클론(20)의 내부로 외부 공기를 빨아들이고, 정화된 공기를 외부로 토출한다.That is, while the blower 40 rotates by the operation of the driving motor 41, the outside air is sucked into the cyclone 20, and the purified air is discharged to the outside.

여기서 송풍기(40)는 구동모터(41)와 직결된 축의 회전으로 축방향으로 공기를 유동시키는 축류팬을 채용하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the blower 40 employs an axial flow fan that flows air in the axial direction by rotation of an axis directly connected to the drive motor 41.

또한, 송풍기(40)는 정화된 공기가 외부로 토출되도록 안내하는 토출가이드(42)가 구비되어 있고, 이 토출가이드(42)는 하부로 갈수록 점차 내경이 좁아지는 마치 원뿔통 모양으로 형성되어 있으며, 또 토출가이드(42)의 하부는 출구관(24)과 통하도록 연결 고정되어 있다.In addition, the blower 40 is provided with a discharge guide 42 that guides the purified air to be discharged to the outside, and the discharge guide 42 is formed in the shape of a conical cylinder that gradually decreases in inner diameter toward the bottom. In addition, the lower portion of the discharge guide 42 is fixed to be connected to the outlet pipe 24.

집진함(50)은 사이클론(20)에서 중력과 하강하는 기류에 의해 낙하하는 공기 속의 분진입자를 집진하는 것으로, 사이클론(20)의 하측 원뿔부(23)와 통하도록 구비되어 있다.The dust collecting box 50 collects dust particles in the air falling by gravity and descending air flow from the cyclone 20, and is provided to communicate with the lower cone 23 of the cyclone 20.

그리고 집진함(50)의 상부에는 사이클론(20)에서 분리된 분진이 자연스럽게 유입되도록 안내하면서 포집된 분진이 선회 기류에 의해 비산하는 것을 방지하기 위해 그물망이나 타공판 형상의 포집덮개(51)가 형성되어 있다.In addition, a collection cover 51 in the form of a mesh or perforated plate is formed on the upper part of the dust collecting box 50 to prevent the dust collected from being scattered by the swirling airflow while guiding the dust separated from the cyclone 20 to flow naturally. have.

여기서 집진함(50)은 스크린(10) 및 사이클론(20)과 쉽게 분리 또는 탈부착할 수 있도록 함으로써 청소의 편리성 및 용이성을 확보할 수 있음은 물론이다.Here, the dust collecting box 50 can be easily separated or detached from the screen 10 and the cyclone 20, so that it is possible to secure the convenience and ease of cleaning.

또한, 집진함(50)에는 미세분진 제거 기능을 극대화하기 위해 공기 속의 전기를 띤 분진입자를 정전력으로 분리 포집하는 집진극체를 내장하는 것이 바람직하다.In addition, in order to maximize the function of removing fine dust, the dust collecting box 50 is preferably equipped with a dust collecting body that separates and collects electrically charged dust particles in a constant power.

유도관(60)은 원뿔부(23)의 끝에서 분진이 분리된 채로 상승하는 기류를 흡입하고 고전압을 통전하기 위해 그물이나 타공판을 원통 형상으로 만든 것으로, 출구관(24)의 하단에 연결 고정되어 있다.The induction pipe 60 is made of a cylindrical shape of a net or perforated plate to suck airflow rising from the end of the conical portion 23 while separating dust and conduct high voltage, and is fixed at the bottom of the outlet pipe 24 It is done.

즉, 유도관(60)은 제1고전압출력기(61)로부터 고전압을 전달받아 통전함으로써 출구관(24)을 통해 밖으로 배출되는 기류를 살균 및 정화한다.That is, the induction pipe 60 sterilizes and purifies the airflow discharged through the outlet pipe 24 by receiving and applying a high voltage from the first high voltage output device 61.

여기서 유도관(60)의 지름은 원통부(21) 및 원뿔부(23)의 지름보다 작은 지름으로 형성되어 있어 원통부(21) 및 원뿔부(23)는 많은 양의 공기에 선회 흐름을 줄 수 있다.Here, the diameter of the induction pipe 60 is formed to be smaller than the diameter of the cylindrical portion 21 and the cone portion 23, so that the cylindrical portion 21 and the cone portion 23 give a large amount of air with a turning flow. You can.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 유도관(60)으로 공급되는 전원은 양(+)극과 음(-)극을 망선에 교대로 인가하고, 유도관(60) 사이의 간격은 전압의 세기에 따라 조절하며, 양(+)극과 음(-)극이 서로 교차되는 연결부는 절연재(65)를 사용하여 전류의 흐름이 원활하고 지속적으로 이루어지도록 할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 4, the power supplied to the induction pipe 60 alternately applies positive (+) and negative (-) poles to the mesh wire, and the interval between the induction pipes 60 is the strength of the voltage. It is adjusted according to, and the positive (+) and negative (-) poles are connected to each other by using the insulating material 65, so that the current flow can be made smoothly and continuously.

이때, 양(+)극과 음(-)극에 인가되는 전압은 고전압(3kV~10kV)이 인가되도록 하여 유도관(60)을 통과하는 공기 내에 포함된 세균 등을 살균할 수 있다.At this time, the voltage applied to the positive (+) and negative (-) electrodes can be applied to a high voltage (3 kV to 10 kV) to sterilize bacteria and the like contained in the air passing through the induction tube 60.

스크루(70)는 원통부(21)와 원뿔부(23) 내부를 선회 흐름으로 하강하는 기류에 고전압을 통전하기 위해 그물망이나 타공판 등을 유도관(60)의 둘레에 나선형으로 감은 형태로 장착되어 있다.The screw 70 is mounted in a spirally wound form of a mesh or perforated plate around the guide tube 60 in order to conduct high voltage to the air flow descending in the orbital flow through the cylindrical portion 21 and the conical portion 23. have.

즉, 스크루(70)는 제2고전압출력기(71)로부터 고전압을 전달받아 통전함으로써 사이클론(20) 내의 선회 기류를 살균 및 정화한다.That is, the screw 70 sterilizes and purifies the swirling air flow in the cyclone 20 by receiving and applying a high voltage from the second high voltage output device 71.

여기서 스크루(70)는 그물망이나 타공판 등을 나선형으로 감은 형태로 이루어지는데, 이는 선회 기류의 유속이 빠르면 분진입자가 통과하는 이동속도가 빨라지게 되어 대전율이 낮아지므로 기류의 유속으로 인한 대전량을 감소를 최소화하기 위함이다.Here, the screw 70 is made in the form of a spiral winding of a mesh or perforated plate, etc., which means that if the flow velocity of the swirling air flow is fast, the movement speed of the dust particles passes faster and the charging rate decreases, so that the charge amount due to the flow velocity of the air flow is reduced. This is to minimize the reduction.

또한, 스크루(70)는 원통부(21)와 원뿔부(23)의 내부에 위치되므로 더 안정적인 선회 기류를 유도하기 위해 선회 기류와 동일한 방향으로 감기고, 그 하부로 갈수록 점차 폭이 좁아지는 형태로 형성하는 것이 바람직하다.In addition, since the screw 70 is located inside the cylindrical portion 21 and the conical portion 23, it is wound in the same direction as the turning airflow to induce more stable turning airflow, and gradually decreases in width toward the lower portion. It is desirable to form.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이 스크루(70)에 공급되는 전원은 양(+)극과 음(-)극을 교대로 인가하며, 이때 인가되는 전압은 고전압(3kV~10kV)을 사용하여 스크루(70) 사이를 통과하는 오염된 공기 내에 포함된 세균 등을 살균할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 5, the power supplied to the screw 70 alternately applies a positive (+) pole and a negative (-) pole, and the applied voltage is a screw using a high voltage (3 kV to 10 kV). It is possible to sterilize bacteria and the like contained in the contaminated air passing between (70).

그리고 스크루(70) 사이의 양(+)극과 음(-)극선은 전압의 세기에 따라 간격을 조절하고, 이들을 연결하는 연결부는 절연재(75)를 사용하여 전류의 흐름이 원활하고 지속적으로 이루어지도록 할 수 있다.In addition, the positive (+) and negative (-) poles between the screws 70 adjust the interval according to the strength of the voltage, and the connecting portion connecting them uses an insulating material 75 so that the current flows smoothly and continuously. You can lose.

음이온 방전극(80)은 원뿔부(23)의 끝에서 상승하여 출구관(24)을 통해 밖으로 배출되는 기류에 음이온을 방출하기 위해 유도관(60)의 하부에 장착되어 있다.The negative ion discharge electrode 80 is mounted on the lower portion of the induction pipe 60 to release negative ions into the air stream rising from the end of the conical portion 23 and discharged out through the outlet pipe 24.

즉, 음이온 방전극(80)은 음이온발생기(81)로부터 음이온을 인가받아 방출함으로써 유도관(60)을 통과하는 공기를 정화한다.That is, the negative ion discharge electrode 80 purifies air passing through the induction pipe 60 by receiving and discharging negative ions from the negative ion generator 81.

예를 들어, 음이온 방전극(80)에서 방출된 음이온은 주로 양이온 성분을 띠고 있는 공기 속의 오염물질과 결합해 중성화시키거나 음으로 대전시켜 유도관(60)이나 집진함(50)에 달라붙게 한다.For example, the negative ions emitted from the negative electrode discharge electrode 80 are mainly combined with contaminants in the air having a cationic component to neutralize or negatively charge them to adhere to the induction tube 60 or the dust collecting box 50.

여기서 음이온 방전극(80)은 음이온 방출량을 극대화하기 위해 소정의 길이를 갖는 바늘침 형상으로 이루어질 수 있다.Here, the anion discharge electrode 80 may be formed in a needle needle shape having a predetermined length in order to maximize the amount of anion emission.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛의 주요 작용 및 작동원리를 설명하면 다음과 같다.The main operation and operation principle of the cyclone dust collecting unit according to the embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 별도의 제어부 조작에 의한 송풍기(40)의 작동으로 사이클론(20) 내 중앙부의 공기가 외부로 토출될 때 사이클론(20) 내 중앙부의 공기 압력이 낮아지고, 그 주변으로 공기가 한꺼번에 모여들어 회오리바람이 일어난다.First, when the air in the central portion of the cyclone 20 is discharged to the outside through the operation of the blower 40 by the operation of a separate control unit, the air pressure in the central portion of the cyclone 20 is lowered, and the air gathers all around it A whirlwind occurs.

이렇게 되면, 분진을 함유한 외부의 공기가 통기공(11)과 공기유입구(22)를 통해 사이클론(20)의 내부로 자연스럽게 빨려 들어와 접선 방향을 따라 선회하면서 하강하는데, 이 과정에서 먼지 등 입자가 큰 분진은 원심력에 의해 내벽에 부딪쳐서 기류에서 분리 및 낙하하여 집진함(50)에 포집되고, 청정 기류는 유도관(60)을 통해 상승하여 유출된다.When this is done, the outside air containing dust naturally sucks into the interior of the cyclone 20 through the vent holes 11 and the air inlets 22 and descends while turning along the tangential direction. The large dust hits the inner wall by centrifugal force, separates and falls from the airflow, and is collected in the dust collecting box 50, and the clean airflow rises through the induction pipe 60 and flows out.

이때, 방전극체(30)는 공기유입구(22) 쪽에 음전하를 방전하여 공기 속의 분진입자에 전하를 줌으로써 먼지 등의 미분진이 음전하로 대전된다.At this time, the discharge electrode body 30 discharges a negative charge to the air inlet 22 side to charge electric dust particles in the air, so that fine dust such as dust is charged as a negative charge.

즉, 방전극체(30)의 방전침(31)에 고전압이 걸리면 주위에 강한 전기장이 형성되며, 이로 인해 코로나 방전이 일어나 미분진은 음전하로 대전되어 전기적인 인력(전압차)에 의해 사이클론(20)의 내벽에 부착되고, 일정량을 초과하여 부착되면 중력에 의해 떨어져 집진함(50)으로 유도된다.That is, when a high voltage is applied to the discharge needle 31 of the discharge electrode body 30, a strong electric field is formed around it, whereby corona discharge occurs, and fine dust is charged with a negative charge, thereby causing cyclone 20 by electrical attraction (voltage difference). ) Is attached to the inner wall, and if it exceeds a certain amount, it is guided to the dust collecting box 50 by gravity.

또한, 집진함(50)의 집진극체는 양전하를 인가함으로써 대전된 먼지 등이 더욱 효율적으로 포집된다.In addition, charged dust and the like are more efficiently collected in the dust collecting body of the dust collecting box 50 by applying a positive charge.

아울러 스크루(70)를 통해 고전압의 정전기를 통전함으로써 사이클론(20) 내의 선회 기류를 1차로 살균 및 정화한다.In addition, by passing high-voltage static electricity through the screw 70, the swirling air flow in the cyclone 20 is first sterilized and purified.

또한, 유도관(60)을 통해 상승하는 기류에는 고압의 정전기를 통전하여 공기를 2차로 살균하고 냄새를 제거한다.In addition, high-voltage static electricity is applied to the air stream rising through the induction pipe 60 to sterilize the air secondaryly and remove odor.

즉, 원심력이 작용하는 사이클론(20)과 코로나 방전에 의한 전기적인 인력을 동시에 이용하여 공기 속의 미세한 분진입자를 분리하여 포집하고, 2차에 걸쳐 살균함으로써 공기정화 효율을 극대화할 수 있다.That is, it is possible to maximize air purification efficiency by separating and collecting fine dust particles in the air by simultaneously using the cyclone 20 acting as a centrifugal force and electrical attraction by corona discharge, and sterilizing the secondary.

그뿐만 아니라 음이온 방전극(80)에서 유도관(60)을 통해 밖으로 배출되는 기류에 음이온을 방출함으로써 살균효과 및 공기정화 효율을 높일 수 있다.In addition, sterilization effect and air purification efficiency can be improved by discharging anions to the air stream discharged from the anion discharge electrode 80 through the induction pipe 60.

이처럼 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛은 공기 속의 분진을 원심력으로 분리함은 물론 원심력에 의해 분리되지 않은 미분진을 전기력으로 분리하여 포집함으로써 집진 효율을 높일 수 있다.In this way, the cyclone dust collecting unit according to an embodiment of the present invention can improve dust collection efficiency by separating dust in the air by centrifugal force and separating and collecting fine dust that is not separated by centrifugal force by electric force.

더구나 기류에 단계적으로 고압의 정전기를 통전하여 공기 속의 세균이나 냄새 등을 더욱 효과적으로 살균 및 제거함으로써 공기정화 효율을 크게 향상시킬 수 있다.Moreover, the air purification efficiency can be greatly improved by applying the high-pressure static electricity to the air stream step by step to more effectively sterilize and remove bacteria and odors in the air.

나아가 사이클론(20) 내 기류의 유속이 빠른 영역에서도 대전율의 저하없이 분진입자를 효율적으로 대전시킬 수 있어 전체적인 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.Further, even in a region where the air flow rate in the cyclone 20 is fast, dust particles can be efficiently charged without lowering the charging rate, thereby improving the overall energy efficiency.

여기서 본 발명의 실시 예에 따른 사이클론 집진유닛은 상술한 각각의 실시 예를 개별적으로 실시할 수 있을 뿐만 아니라 그 각각의 실시 예 중 적어도 일부를 병합하여 실시할 수도 있음은 물론이다.Here, the cyclone dust collecting unit according to the exemplary embodiment of the present invention can not only be implemented individually for each of the above-described embodiments, but also can be implemented by merging at least some of the respective embodiments.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백하다.On the other hand, the present invention is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, and can be variously modified and applied in various ways that are not exemplified without departing from the scope of the technical spirit of the present invention. It is apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that the invention may be broadly applied by changing to other equivalent embodiments.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.Therefore, the contents related to modifying and applying the technical features of the present invention should be interpreted as being included within the technical spirit and scope of the present invention.

10: 스크린 11: 통기공
20: 사이클론 21: 원통부
22: 공기유입구 23: 원뿔부
24: 출구관 30: 방전극체
31: 방전침 40: 송풍기
50: 집진함 60: 유도관
70: 스크루 80: 음이온 방전극10: screen 11: vent
20: cyclone 21: cylindrical portion
22: air inlet 23: cone
24: outlet tube 30: discharge electrode body
31: discharge needle 40: blower
50: dust collecting box 60: guide tube
70: screw 80: negative ion discharge electrode

Claims (4)

둘레에 통기공이 다수 형성된 통형 스크린;
상부에 공기유입구가 다수 형성된 원통부와, 상기 원통부의 하부에 일체로 형성된 원뿔부 및 상기 원통부의 상면에서 내부로 들어오게 장착된 출구관을 포함하여 이루어져 상기 스크린에 내장하되, 상기 통기공과 상기 공기유입구를 통해 흡입되는 공기를 하강 선회 흐름으로 하강시키고, 상기 원뿔부의 끝에서 상승 선회 흐름으로 반전시켜 하강 선회 흐름의 중심부를 지나 상기 출구관을 통해 밖으로 배출하는 사이클론;
상기 공기유입구 상에서 음전하를 발생하여 공기 속의 분진입자에 전하를 주는 다수 개의 방전극체;
상기 사이클론의 상측에 구비하되, 상기 출구관과 연결되어 흡기 및 배기를 위한 흡입력과 압송력을 발생하는 송풍기;
상기 사이클론의 하측에 구비하되, 상기 사이클론에서 중력과 하강하는 기류에 의해 낙하하는 공기 속의 분진입자를 집진하는 집진함;
상기 출구관의 하단에 연결되고, 상기 원뿔부의 끝에서 상승하여 상기 출구관을 통해 밖으로 배출되는 기류에 고전압을 통전하는 유도관; 및
상기 유도관의 둘레에 그물망을 나선형으로 감은 형태로 장착되고, 상기 원통부와 상기 원뿔부를 선회 흐름으로 하강하는 기류에 고전압을 통전하는 스크루;
를 포함하는 사이클론 살균 집진 유닛.A cylindrical screen with a plurality of vent holes formed around it;
It comprises a cylindrical portion having a plurality of air inlets on the upper portion, a conical portion integrally formed at the lower portion of the cylindrical portion, and an outlet pipe mounted inwardly from an upper surface of the cylindrical portion to be built into the screen, and the vent hole and the air A cyclone that lowers the air sucked through the inlet into a descending orbiting flow, reverses it from the end of the conical portion to a rising orbiting flow, and passes through the center of the descending orbiting flow and discharges out through the outlet pipe;
A plurality of discharge electrode bodies that generate a negative charge on the air inlet and charge the dust particles in the air;
A blower provided on an upper side of the cyclone and connected to the outlet pipe to generate suction and pressure for intake and exhaust;
It is provided on the lower side of the cyclone, the dust collecting dust particles in the air falling by gravity and descending air flow in the cyclone;
An induction pipe connected to the lower end of the outlet pipe, and energizing high voltage in an air stream rising from the end of the conical portion and discharged through the outlet pipe; And
A screw which is mounted in the form of a spirally wound mesh around the induction pipe, and applies high voltage to an air stream that descends the cylindrical portion and the conical portion in a swirling flow;
Cyclone sterilization dust collection unit comprising a. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 유도관의 하부에 내장되어 음이온을 방출하는 음이온 방전극;
을 더 포함하는 사이클론 살균 집진 유닛.
According to claim 1,
An anion discharge electrode embedded in the lower portion of the induction tube to emit an anion;
Cyclone sterilization dust collecting unit further comprising.
제1항에 있어서,
상기 집진함에 내장되어 공기 속의 전기를 띤 분진입자를 정전력으로 분리 포집하는 집진극체;를 더 포함하는 사이클론 살균 집진 유닛.
According to claim 1,
Cyclone sterilization dust collecting unit further comprises; a dust collecting body which is built in the dust collecting box and separates and collects electrically charged dust particles in the air with constant power.

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