KR102100916B1 - 양압 기반의 공기 정화 방법 - Google Patents

Abstract

양압 기반의 공기 정화 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법은 양압을 기반으로 실내의 공기를 정화시키는 장치에서 수행되는 공기 정화 방법으로서, 공기 정화 장치에 포함된 정화 필터 수단으로 송출하기 위해 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 흡입 수단을 통해 실내의 공기를 흡입하는 단계, 정화 필터 수단으로 송출하기 위해 공기 정화 장치에 포함된 실외 공기 흡입 수단을 통해 실내의 외부를 의미하는 실외의 공기를 흡입하는 단계 및 실내 공기 흡입 수단 및 실외 공기 흡입 수단에 의해 정화 필터 수단으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질을 정화 필터 수단을 통해 제거하여 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 송출 수단을 통해 오염 물질이 제거된 공기를 실내로 송출하는 단계를 포함한다.

Description

양압 기반의 공기 정화 방법{METHOD FOR AIR PURIFYING BASED ON POSITIVE PRESSURE}

본 발명은 공기 정화 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내의 공기와 실외의 공기를 양압 상태가 되도록 형성하여 공기를 정화시키는 양압 기반의 공기 정화 방법에 관한 것이다.

현대인은 실내에서 약 90% 이상을 생활하고, 많은 양의 공기를 주변 사람들과 함께 호흡하고 있다. 따라서, 실내 공기의 질은 국민 생활 보건에 있어 큰 의미를 갖는다. 일반적으로 학교, 병원, 상가, 지하철역 등 다중 이용 시설에 있어서 실내에는 미세먼지나 이물질 및 미생물성 오염물질을 포함하고 있으며, 이들 오염물질은 전염성, 알레르기성, 호흡기 질환을 유발하는 원인을 제공한다.

기존의 공기 정화 장치나 살균 장치는 미세먼지를 포집하기 위하여 펄프 또는 유리섬유질의 헤파(HEPA) 필터를 사용하여 포집 하였으나, 사용 시간의 경과에 다른 압력 손실 등 효율이 떨어지고 주기적으로 고가의 필터를 교체해야 하는 문제점이 있었다. 특히, 악취 제거를 위해서는 활성탄 카본 필터 등을 이용하여 악취를 흡착하였으나, 일정 시간이 경과하면 더 이상 흡착이 되지 않고 오히려 흡착되었던 악취가 배출되는 문제점이 있다.

살균을 위해서는 자외선과 음이온방식의 살균기를 많이 사용하고 있으나, 자외선 방식만의 살균기는 전기 소비 전력이 많은 단점이 있고, 음이온 방식의 살균기는 살균의 신뢰성이 많은 문제가 있다. 실내 공기 중의 이산화탄소의 농도를 줄이기 위해서는 환기 장치를 많이 사용하고 있으나, 이때 실내공기 중의 많은 에너지가 밖으로 배출되어 에너지의 손실이 많은 문제점이 있다.

이와 같이, 산업이 발달함에 따라 환경이 오염되며, 생활의 질이 높아짐에 따라 이를 개선하고자 하는 욕구는 점점 커져만 가고 있는데, 아직 과학적이고 체계적인 공기의 질을 개선하는 방법론은 미흡한 실정이라고 하겠다. 일 예로, 대부분의 사람들이 생활하게 되는 실내의 공기의 질을 창문을 수동 또는 자동으로 열고 닫는 동작을 통해서 실내 공기가 단순히 환기되는 정도에 불과하기 때문에, 재실자가 없거나 야간 취침 시 방범을 위해 창을 완전히 닫아 밀폐하는 경우에는 실내에서 발생되는 각종 유해물질들의 환기 또는 제거가 불가능하고, 각종 오염물질은 그대로 실내에 존재하게 되어 각종 문제를 유발하게 되는 것이다.

종래에도 실내 공기의 질을 개선할 방안으로 공기 청정기가 일부 이용되고는 있으나, 이는 그 기능상 실내 공기의 질에 대한 개선에는 한계가 있을 수 밖에 없다. 또한, 수치를 가늠케 하는 측정센서가 부착되어 있지 않기 때문에 오염물 질량을 재실자가 수치로 확인하기가 곤란하여 효율적인 공기의 질에 대한 개선 관리가 불가능 하였다. 또한, 다른 방제나 청결 등과 연계되어 환경 개선이 이루어지지도 않고 있는 등 감각에 의존한 부분적인 공기의 질 개선 정도가 수행되고 있다고 하겠다.

특히, 공기청정기를 장기간 작동시킬 경우, 음이온(약 75%)과 더불어 방출되는 오존량(25%)이 계속 증가하여 재실자는 오히려 과다 공급되는 유기화합물 등을 흡입하게 되는 결과를 초래하게 되는 것이다. 최근에는 건강에 대한 관심이 고조되고 있으며, 더욱이 건강은 인간의 삶에 있어서 가장 소중하고도 중요한 요소인 점은 누구나가 부인할 수 없는 엄연한 사실이라 할 것이다. 그러나 현재 우리의 생활 공간에서는 차량, 산업 시설로부터 발생 배출되는 수 많은 공해 물질과 석유, 화학 관련 재료로 만들어진 건축자재, 가구, 전자 등의 생활 용품으로부터 발생되는 유해물질들이 인간의 건강을 위협하고 있고, 그 심각성은 갈수록 더해가고 있는 것이 현실이다.

특히, 인간은 하루 24시간 중 약 80% 이상을 한정된 실내 공간에서 생활하게 되며, 이 과정에서 오염된 공기를 계속 생성하고, 그 생성된 오염 공기에 의해 실내의 오염 농도는 증가할 수 밖에 없다. 이 때 실내의 오염 농도가 적절하게 조절 또는 개선되지 않으면, 인간은 생활하면서 무의식적으로 오염된 공기를 마실 수 밖에 없어서 자신도 모르게 건강을 해치면서 살아가게 되는 것이다.

실내 공기를 오염시키는 물질들로는 아주 작은 물질을 포함하여 약 250여종이 있다. 그 중에서도 주택과 관련하여 보면, 각종 실내 건축자재로부터 발생되는 발암성 물질인 포름알데히드(HCHO), 라돈, 톨루엔, 벤젠, 아세톤 등의 각종 휘발성 유기 화합물(VOCs)을 포함하여 석면에서 발생되는 이산화질소 등이 있다. 또한, 인간의 활동에서 보면, 주방에서 음식을 조리할 때 사용되는 가스의 발화나 인체의 호흡 과정에서 발생되는 이산화탄소(CO2), 분진, 담배연기, 발 냄새와 각종 생활 용품에서의 미생물성 물질(대장균, 녹농균, 살모넬라)과 휘발성 유기 오염물질, 기타 악취, 소음, 방사선 등을 예로 들 수 있다. 이러한 각종 유해물질로 인해 피부 알레르기, 호흡기 질환이나 두통 유발 등의 인체에 각종 악영향을 초래하고 있음은 익히 잘 알려져 있다.

여기서, 각종 건축자재에서 발생되는 오염물질들은 약1~5년 정도면 실내의 오염도가 허용 기준치 이하로 자연 소멸될 수 있다. 이 경우에도 공중위생관리법과 건축법에서 제시한 기준농도(CO2를 기준으로 1000ppm 이하) 이하로 낮아질 때까지의 공기질 개선이 문제가 된다. 또한, 인간의 활동에서 발생되는 각종 이산화탄소 등의 유해물질들은 없앨 수가 없다. 이는 생태적, 환경적 차원에서도 없어서는 안될 물질들이다. 따라서, 무엇보다도 인간 활동에서 발생되는 각종 유해물질들은 그 적정 기준치를 설정하여 이 허용 기준치 이상으로 발생되는 경우, 즉시 재실자의 유무나 창이 닫혀있는 상태에서도 실내 공기질이 허용 기준치 이하로 낮추어지도록 개선하는 것이 매우 중요하다 할 것이다. 이는 인간 활동으로부터 발생되는 이산화탄소는 우리의 주택 구조 상 실내 공기가 자연 순환되도록 적정 설계되어 있지 못하기 때문에 유해 공기의 자연 순환이 이루어지지 못하는 경우에는, 결국 재실자는 호흡을 통해 적정 산소량보다 이산화탄소를 더 흡입하게 된다. 심한 경우에는 호흡곤란이나 뇌 운동에 심각한 장애를 초래하게 되는 문제가 발생된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 실내의 공기와 실외의 공기를 양압 상태가 되도록 형성하여 공기를 정화시키는 양압 기반의 공기 정화 방법을 제공하는 데 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법은 양압(positive pressure)을 기반으로 실내의 공기를 정화시키는 장치에서 수행되는 공기 정화 방법으로서, 상기 공기 정화 장치에 포함된 정화 필터 수단으로 송출하기 위해 상기 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 흡입 수단을 통해 상기 실내의 공기를 흡입하는 단계, 상기 정화 필터 수단으로 송출하기 위해 상기 공기 정화 장치에 포함된 실외 공기 흡입 수단을 통해 상기 실내의 외부를 의미하는 실외의 공기를 흡입하는 단계 및 상기 실내 공기 흡입 수단 및 상기 실외 공기 흡입 수단에 의해 정화 필터 수단으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질을 상기 정화 필터 수단을 통해 제거하여 상기 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 송출 수단을 통해 상기 오염 물질이 제거된 공기를 상기 실내로 송출하는 단계를 포함하고, 상기 실내의 공기 및 상기 실외의 공기에 대한 기압 상태는 상기 공기 정화 장치의 동작으로 양압 상태를 형성한다.

여기서, 상기 양압 상태는 상기 실내의 기압이 상기 실외의 기압보다 높은 상태를 의미하고, 상기 실내와 상기 실외 간의 공기가 유출 또는 유입 가능한 공간이 생기는 경우 상기 실내의 공기가 상기 공간을 통해 상기 실외로 유출되는 상태를 의미할 수 있다.

여기서, 상기 실내의 공기를 흡입하는 단계는 상기 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 주기적으로 판단하고, 상기 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 상기 실내 공기 흡입 수단의 팬(fan)을 동작시켜 상기 실내의 공기를 흡입할 수 있다.

여기서, 상기 실외의 공기를 흡입하는 단계는 상기 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 주기적으로 판단하고, 상기 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 상기 실외 공기 흡입 수단의 팬을 동작시켜 상기 실외의 공기를 흡입할 수 있다.

여기서, 상기 오염 물질이 제거된 공기를 상기 실내로 송출하는 단계는 상기 정화 필터 수단으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하고, 상기 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 상기 정화 필터 수단에 포함된 팬을 동작시켜 상기 유입된 공기에 포함된 오염 물질을 제거할 수 있다.

본 발명에 의하면, 실내의 공기를 정화시키는 기능과 환기시키는 기능을 동시에 수행할 수 있고, 더욱 상세하게는 실내의 공기가 외부로 유출되지 않고 실외의 공기가 내부로 유입되지 않을 수 있는 실내의 양압 상태를 유지함으로써 실내의 공기의 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 도시한 흐름도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 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.

이와 관련하여, 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본 발명의 명세서 상 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.

본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1개의 유닛이 2개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2개 이상의 유닛이 1개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.

본 명세서에 있어서 단말, 장치 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말, 장치 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말, 장치 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법은 양압(positive pressure)을 기반으로 실내의 공기를 정화시키는 공기 정화 장치(1)에서 수행될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(1)는 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하기 위한 복수의 수단들을 포함할 수 있다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(1)에 포함된 복수의 수단들은 실내 공기 흡입 수단(10), 실외 공기 흡입 수단(20), 정화 필터 수단(30), 실내 공기 송출 수단(40)을 포함할 수 있다.

먼저, 공기 정화 장치(1)에 포함된 실내 공기 흡입 수단(10)은 공기 정화 장치(1)를 이용하여 정화 및 환기 시키기 위한 공기가 존재하는 실내의 공기를 흡입할 수 있다.

구체적으로, 공기 정화 장치(1)에 포함된 실내 공기 흡입 수단(10)은 실내의 공기를 흡입 가능한 흡입력을 발생시키기 위해 팬(fan)을 포함할 수 있고, 팬의 동작을 통해 실내의 공기를 흡입할 수 있다. 또한, 실내 공기 흡입 수단(10)은 실내로부터 흡입된 공기가 이동할 수 있는 공간이 구비된 관통과 같은 형태로 형성될 수 있다. 이때, 실내 공기 흡입 수단(10)의 양단 중 일단은 실내의 공기를 흡입할 수 있도록 실내의 공기와 접촉할 수 있는 지점에 위치할 수 있고, 실내 공기 흡입 수단(10)의 양단 중 타단은 흡입된 공기가 송출되는 정화 필터 수단(30)과 연결될 수 있다.

특히, 실내 공기 흡입 수단(10)은 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 주기적으로 판단할 수 있고, 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 실내 공기 흡입 수단(10)의 팬을 동작시켜 실내의 공기를 흡입할 수 있다. 예를 들어, 실내 공기 흡입 수단(10)에 포함된 팬이 동작하는 최초의 속도는 기본 속도로 미리 설정된 상태일 수 있다. 이후, 실내 공기 흡입 수단(10)에 포함된 팬은 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 미리 설정된 속도만큼 팬의 속도를 기본 속도에서 증가시킬 수 있다. 반면, 실내 공기 흡입 수단(10)에 포함된 팬은 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 미리 설정된 임계값 미만인 경우, 미리 설정된 속도만큼 팬의 속도를 기본 속도에서 감소시킬 수 있다.

또한, 실내 공기 흡입 수단(10)에 포함된 팬은 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도가 속하는 범위에 상응하는 속도가 미리 설정된 상태일 수도 있다. 이에 따라, 실내 공기 흡입 수단(10)에 포함된 팬은 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 포함되는 범위에 상응하는 속도로 팬을 동작시켜 실내의 공기를 흡입할 수도 있다. 이때, 실내 공기 흡입 수단(10)에 포함된 팬의 속도는 오염 물질의 농도가 포함되는 범위가 높을수록 비례할 수 있다.

또한, 공기 정화 장치(1)에 포함된 실외 공기 흡입 수단(20)은 공기 정화 장치(1)를 이용하여 정화 및 환기시켜 실내로 송출하기 위한 실외의 공기를 흡입할 수 있다.

예를 들어, 공기 정화 장치(1)에 포함된 실외 공기 흡입 수단(20)은 실외의 공기를 흡입 가능한 흡입력을 발생시키기 위한 팬을 포함할 수 있고, 팬의 동작을 통해 실내의 공기를 흡입할 수 있다. 또한, 실외 공기 흡입 수단(20)은 실외로부터 흡입된 공기가 이동할 수 있는 공간이 구비된 관통과 같은 형태로 형성될 수 있다. 이때, 실외 공기 흡입 수단(20)의 양단 중 일단은 실외의 공기를 흡입할 수 있도록 실외의 공기와 접촉할 수 있는 지점에 위치할 수 있고, 실외 공기 흡입 수단(20)의 양단 중 타단은 흡입된 공기가 송출되는 정화 필터 수단(30)과 연결될 수 있다.

특히, 실외 공기 흡입 수단(20)은 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 주기적으로 판단할 수 있고, 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 실외 공기 흡입 수단(20)의 팬을 동작시켜 실외의 공기를 흡입할 수 있다. 예를 들어, 실외 공기 흡입 수단(20)에 포함된 팬이 동작하는 최초의 속도는 기본 속도로 미리 설정된 상태일 수 있다. 이후, 실외 공기 흡입 수단(20)에 포함된 팬은 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 미리 설정된 속도만큼 팬의 속도를 기본 속도에서 감소시킬 수 있다. 반면, 실외 공기 흡입 수단(20)에 포함된 팬은 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 미리 설정된 임계값 미만인 경우, 미리 설정된 속도만큼 팬의 속도를 기본 속도에서 증가시킬 수 있다.

또한, 실외 공기 흡입 수단(20)에 포함된 팬은 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도가 속하는 범위에 상응하는 속도가 미리 설정된 상태일 수도 있다. 이에 따라, 실외 공기 흡입 수단(20)에 포함된 팬은 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 속하는 범위에 상응하는 속도로 팬을 동작시켜 실외의 공기를 흡입할 수도 있다. 이때, 실외 공기 흡입 수단(20)에 포함된 팬의 속도는 오염 물질의 농도가 포함되는 범위가 높을수록 반비례할 수 있다.

한편, 실내 공기 흡입 수단(10) 및 실외 공기 흡입 수단(20) 각각을 통해 흡입된 공기는 미리 형성된 공간을 통해 정화 필터 수단(30)으로 송출될 수 있다. 도 1에는 실내 공기 흡입 수단(10) 및 실외 공기 흡입 수단(20) 각각을 통해 흡입된 공기가 동일한 공간을 통해 정화 필터 수단(30)으로 송출되는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 실내 공기 흡입 수단(10) 및 실외 공기 흡입 수단(20) 각각을 통해 흡입된 공기는 미리 형성된 각각의 공간을 통해 정화 필터 수단(30)으로 송출될 수도 있다.

또한, 공기 정화 장치(1)에 포함된 정화 필터 수단(30)은 실내 공기 흡입 수단(10) 및 실외 공기 흡입 수단(20)에 의해 흡입된 공기에 포함된 오염 물질을 제거할 수 있고, 오염 물질이 제거된 공기를 실내로 송출하는 실내 공기 송출 수단(40)을 통해 송출할 수 있다. 특히, 공기 정화 장치(1)에 포함된 정화 필터 수단(30)은 정화 필터 수단으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하고, 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 정화 필터 수단(30)에 포함된 팬을 동작시켜 유입된 공기에 포함된 오염 물질을 제거할 수 있다.

예를 들어, 정화 필터 수단(30)에 포함된 팬이 동작하는 최초의 속도는 기본 속도로 미리 설정된 상태일 수 있다. 이후, 정화 필터 수단(30)에 포함된 팬은 정화 필터 수단(30)으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 미리 설정된 임계값 이상인 경우, 미리 설정된 속도만큼 팬의 속도를 기본 속도에서 증가시킬 수 있다. 반면, 정화 필터 수단(30)에 포함된 팬은 유입된 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 미리 설정된 임계값 미만인 경우, 미리 설정된 속도만큼 팬의 속도를 기본 속도에서 감소시킬 수 있다.

또한, 정화 필터 수단(30)에 포함된 팬은 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도가 속하는 범위에 상응하는 속도가 미리 설정된 상태일 수도 있다. 이에 따라, 실외 공기 흡입 수단(20)에 포함된 팬은 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하여, 판단된 오염 물질의 농도가 속하는 범위에 상응하는 속도로 팬을 동작시켜 유입된 공기를 실내 송출 수단을 통해 실내로 송출할 수도 있다. 이때, 정화 필터 수단(30)에 포함된 팬의 속도는 오염 물질의 농도가 포함되는 범위가 높을수록 비례할 수 있다.

한편, 공기 정화 장치(1)에 포함된 실내 공기 송출 수단(40)은 정화 필터 수단(30)의 동작과 상응하여 정화 필터 수단(30)에 의해 오염 물질이 제거된 공기를 실내로 송출할 수 있다. 구체적으로, 공기 정화 장치(1)에 포함된 실내 공기 송출 수단(40)의 양단 중 일단은 정화 필터 수단(30)과 연결되어 오염 물질이 제거된 공기가 유입될 수 있고, 실내 공기 송출 수단(40)의 양단 중 타단은 실내의 공기와 접촉되는 지점에 위치할 수 있다.

상술한 바와 같이 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(1)은 공기 정화 장치(1)의 동작을 통해 실내의 기압과 실외의 기압 간의 상태를 양압 상태로 형성할 수 있다. 즉, 양압 상태는 실내의 기압이 실외의 기압보다 높은 상태를 의미할 수 있고, 실내와 실외 간의 공기가 유출 또는 유입 가능한 공간이 발생하는 경우, 실내의 공기가 공간을 통해 상기 실외로 유출되는 상태를 의미할 수 있다. 다시 말해, 실내와 실외 간의 공기가 유출 또는 유입 가능한 공간이 발생하는 경우, 실내의 기압 및 실외의 기압 간의 양압 상태로 인해 실외의 공기가 실내로 유입되는 것을 방지될 수 있다.

이와 같이 도 1을 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하기 위해 공기 정화 장치(1)에 포함된 복수의 수단들은 물리적인 구성 요소를 의미할 수도 있고, 물리적인 구성 요소가 아닌 기능을 설명하기 위한 논리적인 구성 요소를 의미할 수도 있다. 다시 말해, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하기 위해 공기 정화 장치(1)에 포함된 복수의 수단들은 설명의 편의를 위해 공기 정화 장치(1)의 바람직한 형태의 일 예를 의미할 수 있다.

이하에서는 도 1을 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(1)가 구현될 수 있는 일 실시예가 도 2를 참조하여 설명될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치를 도시한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(100)는 도 1을 참조하여 설명된 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치를 의미할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(100)는 도 1을 참조하여 설명된 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치에 포함된 복수의 수단들에서 동작하는 기능을 수행할 수 있다.

도 2에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(100)는 적어도 하나의 프로세서(110), 메모리(120) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 네트워크 인터페이스 장치(130)를 포함할 수 있다.

또한, 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(100)는 입력 인터페이스 장치(140), 출력 인터페이스 장치(150), 저장 장치(160) 등을 더 포함할 수 있다. 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치(100)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

프로세서(110)는 메모리(120) 및/또는 저장 장치(160)에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(110)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU) 또는 본 발명에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(120)와 저장 장치(160)는 휘발성 저장 매체 및/또는 비휘발성 저장 매체로 구성될 수 있다.

예를 들어, 메모리(120)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및/또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)로 구성될 수 있다. 여기서, 프로세서(110)를 통해 실행되는 프로그램 명령은 본 발명에서 제안하는 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 복수의 단계들을 포함할 수 있다.

이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치에서 수행되는 양압 기반의 공기 정화 방법에 대하여 도 3을 참조하여 구체적으로 설명될 수 있다. 이하에서 설명되는 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법은 기본적으로 도 1을 참조하여 설명된 공기 정화 장치에 포함된 복수의 수단들과 도 2를 참조하여 설명된 공기 정화 장치의 형태로 구현되는 복수의 요소들을 기반으로 수행될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 도시한 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법은 공기 정화 장치에서 수행될 수 있다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치는 상기에서 설명한 바와 같이 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 공기 정화 장치를 의미할 수 있다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치는 공기 정화 장치에 포함된 정화 필터 수단으로 송출하기 위해 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 흡입 수단을 통해 실내의 공기를 흡입할 수 있다(S100).

여기서, 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 흡입 수단 및 정화 필터 수단은 도 1을 참조하여 설명된 실내 공기 흡입 수단 및 정화 필터 수단을 의미할 수 있다. 또한, 공기 정화 장치가 단계 S100에서 실내의 공기를 흡입하는 구체적인 방법은 도 1을 참조하여 설명된 실내 공기 흡입 수단의 동작에 대한 설명과 동일할 수 있다.

즉, 공기 정화 장치는 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 주기적으로 판단하고, 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 실내 공기 흡입 수단의 팬을 동작시켜 실내의 공기를 흡입할 수 있다.

이후, 공기 정화 장치는 정화 필터 수단으로 송출하기 위해 공기 정화 장치에 포함된 실외 공기 흡입 수단을 통해 실내의 외부를 의미하는 실외의 공기를 흡입할 수 있다(S200).

여기서, 공기 정화 장치에 포함된 실외 공기 흡입 수단은 도 1을 참조하여 설명된 실외 공기 흡입 수단을 의미할 수 있다. 또한, 공기 정화 장치가 단계 S200에서 실외의 공기를 흡입하는 구체적인 방법은 도 1을 참조하여 설명된 실외 공기 흡입 수단의 동작에 대한 설명과 동일할 수 있다.

즉, 공기 정화 장치는 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 주기적으로 판단하고, 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 실외 공기 흡입 수단의 팬을 동작시켜 실외의 공기를 흡입할 수 있다.

이후, 공기 정화 장치는 실내 공기 흡입 수단 및 실외 공기 흡입 수단에 의해 정화 필터 수단으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질을 정화 필터 수단을 통해 제거하여 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 송출 수단을 통해 오염 물질이 제거된 공기를 실내로 송출할 수 있다(S300).

여기서, 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 송출 수단은 도 1을 참조하여 설명된 실내 공기 송출 수단을 의미할 수 있다. 또한, 공기 정화 장치가 단계 S300에서 실내로 공기를 송출하는 구체적인 방법은 도 1을 참조하여 설명된 정화 필터 수단 및 공기 송출 수단의 동작에 대한 설명과 동일할 수 있다.

즉, 공기 정화 장치는 정화 필터 수단으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하고, 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 정화 필터 수단에 포함된 팬을 동작시켜 유입된 공기에 포함된 오염 물질을 제거하여 실내 공기 송출 수단으로 송출할 수 있다.

이때, 공기 정화 장치의 동작을 통해 실내의 공기 및 실외의 공기에 대한 기압 상태는 양압 상태를 형성할 수 있다. 여기서, 양압 상태는 실내의 기압이 실외의 기압보다 높은 상태를 의미할 수 있고, 실내와 실외 간의 공기가 유출 또는 유입 가능한 공간이 발생하는 경우 실내의 공기가 공간을 통해 실외로 유출되는 상태를 의미할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치는 정화시키기 위한 공기가 존재하는 실내에서 실외의 공기가 유입될 수 있는 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 공기 정화 장치는 실내 공간의 창문 또는 창문과 인접한 위치에 설치될 수 있으며, 이는 실외의 공기를 용이하게 흡입할 수 있게 함일 수 있다. 즉, 공기 정화 장치에 포함된 복수의 수단들 중 실외의 공기를 흡입하는 수단은 가급적 실외의 공기와 접촉될 수 있는 공간에 위치하는 것이 바람직할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 바와 같이 실외의 공기 및 실내의 공기를 이용하여 실내의 공기를 환기 및 정화시킬 수 있는 기능을 수행할 수 있다. 추가적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 양압 기반의 공기 정화 방법을 수행하는 공기 정화 장치는 실내의 공기를 냉각시킬 수 있는 기능을 더 수행할 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 공기 정화 장치는 실외로부터 흡입된 실외의 공기 및 실내로부터 흡입된 실내의 공기를 정화시킬 수 있고, 정화된 공기를 실내로 송출하는 과정에서 냉각시키는 과정을 더 포함할 수 있다. 즉, 공기 정화 장치는 실내 공기 송출 수단 내에 냉각 수단을 더 포함할 수 있고, 냉각 수단을 통해 실내로 송출되는 공기에 대하여 냉각시킬 수 있다.

이와 같이 공기 정화 장치에서 공기를 냉각 시키는 구체적인 방법은 이에 한정되지 않을 수 있으며, 공기를 냉각시키는 방법을 이용하여 실내로 송출되는 공기에 대하여 냉각시키는 방법이 적용될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

1. 양압(positive pressure)을 기반으로 실내의 공기를 정화시키는 장치에서 수행되는 공기 정화 방법으로서,
   상기 공기 정화 장치에 포함된 정화 필터 수단으로 송출하기 위해 상기 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 흡입 수단을 통해 상기 실내의 공기를 흡입하는 단계;
   상기 정화 필터 수단으로 송출하기 위해 상기 공기 정화 장치에 포함된 실외 공기 흡입 수단을 통해 상기 실내의 외부를 의미하는 실외의 공기를 흡입하는 단계; 및
   상기 실내 공기 흡입 수단 및 상기 실외 공기 흡입 수단에 의해 정화 필터 수단으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질을 상기 정화 필터 수단을 통해 제거하여 상기 공기 정화 장치에 포함된 실내 공기 송출 수단을 통해 상기 오염 물질이 제거된 공기를 상기 실내로 송출하는 단계를 포함하고,
   상기 실내의 공기 및 상기 실외의 공기에 대한 기압 상태는 상기 공기 정화 장치의 동작으로 양압 상태를 형성하되.
   상기 양압 상태는 상기 실내의 기압이 상기 실외의 기압보다 높은 상태를 의미하고, 상기 실내와 상기 실외 간의 공기가 유출 또는 유입 가능한 공간이 생기는 경우 상기 실내의 공기가 상기 공간을 통해 상기 실외로 유출되는 상태를 의미하는 것을 특징으로 하며,
   상기 실내 공기 흡입 수단은 상기 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도가 높을수록 상기 실내 공기 흡입 수단의 팬의 속도를 증가시키고, 상기 실외 공기 흡입 수단은 상기 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도가 높을수록 상기 실외 공기 흡입 수단의 팬의 속도를 감소시키고,
   상기 오염 물질이 제거된 공기를 상기 실내로 송출하는 단계는 상기 실내 공기 흡입 수단에 의해 흡입된 상기 실내 공기 및 상기 실외 공기 흡입 수단에 의해 흡입된 상기 실외 공기에 상응하여 상기 정화 필터 수단으로 유입된 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 판단하고, 상기 판단된 오염 물질의 농도가 높을 수록 상기 정화 필터 수단에 포함된 팬의 속도를 증가시켜 상기 유입된 공기에 포함된 오염 물질을 제거하는 것을 특징으로 하며,
   실외로부터 흡입된 실외의 공기 및 실내로부터 흡입된 실내의 공기를 정화시킬 수 있고, 정화된 공기를 실내로 송출하는 과정에서 냉각시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 정화 방법.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 실내의 공기를 흡입하는 단계는,
   상기 실내의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 주기적으로 판단하고, 상기 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 상기 실내 공기 흡입 수단의 팬(fan)을 동작시켜 상기 실내의 공기를 흡입하는 것을 특징으로 하는 공기 정화 방법.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 실외의 공기를 흡입하는 단계는,
   상기 실외의 공기에 포함된 오염 물질의 농도를 주기적으로 판단하고, 상기 판단된 오염 물질의 농도에 기초하여 결정된 속도로 상기 실외 공기 흡입 수단의 팬을 동작시켜 상기 실외의 공기를 흡입하는 것을 특징으로 하는 공기 정화 방법.
5. 삭제

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