KR200350746Y1 - 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기정화장치가 구비된 조명등에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 실내 조도를 확보하기 위한 목적으로 설치되는 조명등에 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 일원화되도록 한 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등에 관한 것이다.

Description

광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등{Electric lamp including UV catalytic filter type air cleaner}

본 고안은 공기정화장치가 구비된 조명등에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 실내 조도를 확보하기 위한 목적으로 설치되는 조명등에 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 일원화되도록 한 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 현관 계단 복도 등의 통로와, 방 화장실 발코니 등의 건물내 밀폐된 공간의 천정 또는 벽면에는 다양한 형태의 조명등이 설치되어, 건물내 일정조도가 유지되도록 하고 있다.

한편, 현대인들은 시간의 90%를 실내에서 보내고 있으며, 실내에 있는 동안 휘발성 유기화합물, 라돈 및 생물학적 유기체와 같은 기상의 다양한 오염물질에 노출되어 있다. 그러므로, 상기 실내공기를 정화시켜 깨끗한 공기를 실내로 공급하는 것은 현대인의 생활에 있어 매우 중요하게 여겨지고 있다.

특히, 대기오염이 심각해지고, 건물의 외관 구조를 더욱 더 빈틈없이 건설하여 난방, 환기 및 공기조화 시스템에 보다 적은 양의 외부 공기를 사용하고 있고, 폐쇄적인 공기조화 시스템으로 운영되고 있는 현대적인 건물 등을 고려하여 볼 때, 건물내부에 깨끗한 공기를 공급하는 것이 중요한 과제로 부각되고 있다.

본 고안의 목적은, 최근 개발된 광촉매를 이용한 오염물질 및 악취를 제거하는 방법을 응용하여, 건물내에 항시 설치되는 조명등과 광촉매 필터구조를 일원화한 구조를 통해 건물공간에 적정한 조도와 쾌적한 실내공기가 동시에 확보될 수 있도록 한 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등을 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에서 바람직한 실시예에 따른 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등의 전체구성도이고,

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

1. 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등

10. 케이스 11. 조명램프

11a. 소켓 12. 램프커버

13. 흡기구 14. 배기구

15. 순환팬

16. 광촉매 필터 17. 자외선 램프

18. 흡착형 광촉매 필터

상기한 목적은 본 고안에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 고안에 의한 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등은,

외부 공기가 유입되는 흡기구와, 상기 흡기구를 통해 유입된 공기가 정화되어 배출되는 배기구가 형성된 케이스와;

상기 케이스 내의 공기 통로를 가로지르는 형태로 설치되어, 흡기구를 통해 유입된 공기 중에 포함된 악취 및 미생물 등의 오염물질을 광촉매 산화반응으로 분해시키는 하나 이상의 광촉매 필터와;

상기 광촉매 필터에 자외선을 조사하여, 광촉매 산화반응이 활성화되도록 하나 이상의 자외선 램프; 및

상기 케이스의 외벽에 표출되게 구성되어, 주위 조도를 향상시키는 조명램프를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하고 있다.

본 고안에서 바람직한 실시예로 제공된 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등에는, 상기 케이스에 형성된 흡기구와 배기구 중 어느 하나 또는 이들 모두에 공기 순환작용을 촉진하는 순환팬이 더 구비되어 있으며, 또 상기 케이스 내의 배기구 측에는 상기 광촉매 필터의 광촉매 산화반응으로 생성된 2차적 오염물들을 광촉매 산화반응으로 분해 및 흡착하는 흡착성 광촉매 필터가 더 구비되어 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에서 바람직한 실시예로 제공된 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에서 바람직한 일 실시예로 제시된 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등의 단면구성도이다.

본 실시예에 따른 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등(1)은, 도 1에서 보는 바와 같이 계단, 복도, 현관 등의 통로와 방 화장실, 발코니 등의 밀폐된 공간의 천장이나 벽면에 직접 부설되는 직부등의 형태를 취하고 있다.

상기한 조명등(1)을 전체적으로 살펴보면, 케이스(10)의 전면에 조명램프(11)가 구비된 형태로, 본 실시예에서는 발열량이 낮아 에너지 효율이 높은 삼파장 형태의 조명램프(11)가 소켓(11a)에 의해 케이스(10) 전면에 설치되어 있다.

그리고 상기 조명램프(11)는 반투명재질인 플라스틱 또는 유리로 제작된 램프커버(12)로 덧씌워져, 외력에 의한 조명램프(11)의 파손이 예방되도록 구성되어 있다.

여기서 상기 조명램프(11)의 형태는, 본 실시예에서 예시한 삼파장 형태의 조명램프(11)를 비롯하여, 시중에 널리 판매되고 있는 형광등, 백열전구로 치환이 가능하다.

한편, 본 고안에서는 상기 건물공간에 적정한 조도를 확보하기 위해 마련되는 조명등(1)에 광촉매 필터구조를 더 구비하여, 건물공간에 적정한 조도를 확보함과 동시에, 긴요한 공기정화 기능이 도모될 수 있도록 구성하고 있다.

여기서 상기 광촉매 산화반응이란, 띠 간격 에너지 이상의 빛 에너지를 광촉매에 조사하였을 때 전자와 정공이 발생하고, 이 정공에 의해 생성되는 수산화라디칼의 강력한 산화력으로 광촉매 표면에 흡착된 기상 또는 액상의 유기물이 분해되는 반응을 일컫는다.

이를 위해 본 실시예에서는 상기 조명등(1)을 지지하여 부착하기 위한 프레임을 케이스(10)로 하여, 상기 케이스(10)의 양측벽에 공기의 유출입이 가능하도록 흡기구(13)와 배기구(14)를 각각 형성하는 한편, 상기 케이스(10)의 내부에는 케이스 내부로 유입된 공기의 흐름을 가로질러 광촉매 산화반응에 의해 공기에 포함된 악취 및 미생물들을 제거하는 광촉매 필터(16)와 상기 광촉매 필터(16)에 자외선을 조사하여 광촉매 산화반응을 촉진시키는 자외선 램프(17)를 설치하고 있다.

도면을 보아, 상기 케이스(10)에 형성된 흡기구(13)와 배기구(14)에는 순환팬(15)이 더 설치되어, 원활한 공기의 출입이 가능하도록 구성되어 있고, 또 상기 광촉매 필터(16)와 자외선 램프(17)는, 그 효율이 제고될 수 있도록 다층적 구조로 설치되어 있다.

여기서 상기 광촉매 필터(16)는, 조사되는 자외선에 의해 광촉매 산화반응이 발생되어, 오염된 공기에 포함된 악취 및 미생물들을 포함한 오염물들을 제거하는 필터로, 본 실시예에서는 이산화 티타늄(TiO₂₎이 포함된 광촉매 코팅용 졸을 극세공이 형성된 금속매쉬에 도포하고 건조하여 수득한 광촉매 필터가 채택되고 있다.

광촉매로는 그 외에도 ZnO₂, ZnO, SrTiO₃, CdS, GaP, InP, GaAs, BaTiO₃, KNbO₃, Fe₂O₃, Ta₂O₅, WO₃, SnO₂, Bi₂O₃, NiO, Cu₂O, SiO, SiO₂, MoS₂, InPb, RuO₂, CeO₂등이 사용될 수 있으며, 상기 광촉매에 Pt, Rh, Ag, Cu, Sn, Ni, Fe 등의 금속 및 이들의 금속산화물을 첨가하여 사용할 수도 있다. 이 중에서도 본 실시예가 채택하고 있는 이산화티타늄(TiO₂)은, 인체에 무해하고 광촉매활성이 탁월하며, 내광부식성이 우수하고 가격이 저렴한 이점을 가지고 있다.

상기 광촉매 필터(16)는, 상기 자외선 램프(17)를 통해 조사된 자외선에 의해 광촉매 산화반응이 일으키게 되며, 이 반응을 통해 오염된 공기 중에 포함된 트리클로로에틸렌 성분 등을 주로 제거하게 된다.

또한 본 고안에서 더욱 바람직한 실시예로 제공된 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등(1)에는, 상기 광촉매 필터(16)와 자외선 램프(17)가 다층적 구조로 설치된 케이스(10) 내에 흡착성 광촉매 필터(18)를 더 구비하여, 상기 광촉매 필터(16)의 광촉매 산화반응으로 2차적 오염물을 광촉매 산화작용으로 분해 및 흡착하도록 하고 있다.

즉, 상기 흡착성 광촉매 필터(18)는, 자외선에 의해 반응하여 상기 광촉매 필터를 통해 필터링되지 않은 트리클로로에틸렌 성분과 호스겐 피그를 포함한 오염물들을 광촉매 산화작용으로 분해 및 흡착하는 작용을 하게 된다.

본 실시예의 조명등에는, 티타늄 이소프로폭사이드와 무수에탄올 및 염산이 포함된 광촉매 코팅용 졸을, 폴리에틸렌 필터에 도포하고 건조하여 수득한 흡착성 광촉매 필터(18)가 구비되어 있다.

이렇게 구성된 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등(1)은, 광촉매 필터(16)구조의 공기정화장치를 통해서는 공기 중에 포함된 오염물들을 제거하여 쾌적한 실내 공기를 유지시키게 되고, 또 조명램프(11)를 통해서는 본래의 기능인 건물내 충분한 조도를 확보하게 된다.

한편 상기한 구성에서 조명램프(11)와 자외선 램프(17) 및 순환팬(15)은, 외부에서 제공되는 전류에 의해 점등 또는 구동되며, 이를 구현하는 스위칭 구조를 포함한 전류회로는 당분야에서 용이하게 구현 가능한 바, 본 명세서에서는 상세한 설명과 그에 따른 도면의 도시를 생략하기로 한다.

전술한 바와 같이 본 고안에서는, 적정한 조도를 확보하기 위한 목적으로 설치되는 조명등의 프레임을 케이스로 하여, 그 내부에 광촉매 필터구조에 의한 공기정화장치가 설치되어 있다. 따라서, 건물공간에 적정한 조도와 긴요한 공기정화 기능이 도모될 수 있다.

그리고 이렇게 일원화되게 구성하면, 설치시에는 공기정화장치의 설치를 위한 별도의 공간이 요구되지 않고, 또 제조시에는 케이스를 공유할 수 있어, 생산단가의 절감이 기대될 수 있다.

Claims (3)

1. 외부 공기가 유입되는 흡기구와, 상기 흡기구를 통해 유입된 공기가 정화되어 배출되는 배기구가 형성된 케이스와;

   상기 케이스 내의 공기가 흐르는 통로를 가로지르는 형태로 설치되어, 흡기구를 통해 유입된 공기 중에 포함된 악취 및 미생물 등의 오염물질을 광촉매 산화반응으로 분해시키는 하나 이상의 광촉매 필터와;

   상기 광촉매 필터에 자외선을 조사하여, 광촉매 산화반응이 활성화되도록 하나 이상의 자외선 램프; 및

   상기 케이스의 외부에 표출되게 설치되어, 주위 조도를 향상시키는 조명램프를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등.
2. 제 1항에 있어서, 상기 케이스에 형성된 흡기구와 배기구 중 어느 하나 또는 이들 모두에 공기 순환작용을 촉진하는 순환팬이 더 구비된 것을 특징으로 하는 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 케이스 내에 상기 광촉매 필터의 광촉매 산화반응으로 생성된 2차적 오염물들을 광촉매 산화반응으로 흡착 및 분해하는 흡착성 광촉매 필터가 더 구비된 것을 특징으로 하는 광촉매 필터구조의 공기정화장치가 구비된 조명등.