KR20050080240A - Reactor unit for air-purifying and air purifier comprising the same - Google Patents
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- G03H2001/026—Recording materials or recording processes
Abstract
본 발명은 공기정화용 반응 유니트 및 이를 이용한 공기정화기에 관한 것으로서, 본 발명에 의하여, 다수의 종방향 통로가 형성된 본체 또는 다수의 종방향 통로가 형성된 일체형 코아와 이를 감싸는 단열재와 이들을 수용하는 케이싱으로 이루어지는 본체; 선택적으로, 상기 종방향 통로를 포함한 상기 본체의 내부벽에 담지된 촉매; 및 상기 종방향 통로의 개구부에 공기를 공급하도록 상기 본체의 일단부에 연결된 공기유입수단으로 이루어진 공기정화용 반응 유니트를 제공한다. The present invention relates to an air purifying reaction unit and an air purifier using the same, comprising a main body having a plurality of longitudinal passages or an integral core having a plurality of longitudinal passages formed therein, a heat insulating material surrounding the casing, and a casing containing them. main body; Optionally, a catalyst supported on an inner wall of the body including the longitudinal passage; And an air inlet unit connected to one end of the main body to supply air to the opening of the longitudinal passage.
또한 본 발명은 상기 반응 유니트와 이를 지지 또는 수용하는 수단과 상기 반응 유니트에 전기를 공급하는 전기장치를 더 포함하여 상기 세라믹 본체 종방향 통로의 하단부로부터 공기유입수단에 의하여 유입된 공기는 종방향 통로의 상단부로 배출되는 오염물질을 흡착, 산화 또는 산화-환원에 의하여 제거하는 공기정화기를 제공한다. The present invention further includes the reaction unit, a means for supporting or receiving the same, and an electric device for supplying electricity to the reaction unit, wherein the air introduced by the air inlet means from the lower end of the ceramic body longitudinal passage is a longitudinal passage. It provides an air purifier to remove the contaminants discharged to the upper end of the by the adsorption, oxidation or redox.
상기 공기정화기는 콤팩트한 구조로 실내 미생물 뿐만 아니라 오존, 알데하이드류, 휘발성 유기물질(VOC's), 유해한 유기물질(HOC's), 일산화탄소, NOX 등을 효과적으로 제거한다.The air purifier is effective to remove the microorganisms, as well as indoors in a compact structure, ozone, aldehydes, volatile organic compounds (VOC's), harmful organic substances (HOC's), CO, NO X and the like.
Description
본 발명은 실내 공기 정화용의 반응 유니트 및 이를 이용한 공기 정화기에 관한 것이다. 특히 본 발명은 오염된 실내공기를 정화하거나 공기조화 관련 기기에 정화된 공기를 공급하는 데 사용될 수 있는 촉매가 담지된 반응 유니트 및 이를 이용한 공기정화기에 관한 것이다. The present invention relates to a reaction unit for indoor air purification and an air purifier using the same. In particular, the present invention relates to a reaction unit carrying a catalyst that can be used to purify contaminated indoor air or to supply purified air to an air conditioning related device, and an air purifier using the same.
현대인에게서 실내 생활의 비중이 점점 늘어감에 따라 실내공기 오염에 대한 관심이 점점 높아가고 있다. 여러 발표 자료에 의하여 실내공기의 오염은 외부공기 보다 훨씬 심각한 수준에 있다고 보고되고 있다. 실내공기 오염의 일부는 외부 대기의 유입에 의하여 발생하는데 예를 들면 차량의 배기가스가 주범인 오존에 의한 경계령이 대도시 주변에 자주 발생한다. 또한 생활에 부수되는 조건에 의하여 생성되는 곰팡이류, 진드기, 박테리아, 바이러스등과 같은 미생물에 의한 것도 중요 요소로서 병약자나 어린이에게 질병을 일으킬 수 있게 된다. 뿐만아니라 생활환경에서 오는 유해성 유기물질(HOC's), 휘발성 유기물질(VOC's) 또는 새집증후군(sick house syndrome)의 주범인 포름알데히드등 의 오염도 심각하다. 오늘날 만연해 있는 어린이 천식이나 아토피성 피부염과 같은 알레르기 질환은 이러한 미생물 뿐만아니라 오존을 비롯한 실내공기 오염에 의하여도 야기되는 것으로 잘 알려져 있다. As the proportion of indoor living in modern people is increasing, interest in indoor air pollution is increasing. According to various publications, indoor air pollution is reported to be much more serious than outside air. Some of the indoor air pollution is caused by the inflow of the outside air. For example, warnings caused by ozone, which is mainly caused by the exhaust gas of vehicles, occur around large cities. In addition, microorganisms such as molds, mites, bacteria, viruses, etc. generated by the conditions accompanying life are also important factors that can cause illness in the sick and children. In addition, there are serious pollutions such as formaldehyde, which is the main culprit of harmful organic substances (HOC's), volatile organic substances (VOC's), or sick house syndrome from the living environment. Allergic diseases such as children's asthma and atopic dermatitis that are prevalent today are well known to be caused not only by these microorganisms but also by indoor air pollution, including ozone.
가장 널리 알려진 공기정화방식은 필터방식이다. 미세 먼지를 제거하는 HEPA필터라 하더라도 세균을 걸러내지는 못할 뿐만 아니라 필터 방식으로는 세균을 살균할 수 있는 어떠한 조건도 되지 않는다. 또한 필터를 자주 교체해 주지 않으면 공기정화기 주위가 오히려 세균의 온상이 될 수 있다. 또한 상기 필터 방식은 오존 오염에 대하여 어떠한 처리도 할 수 없다. 이 외에 은 입자, 광촉매, 자외선 방식 등이 선전되고 있으나 실험실의 시료 수준을 떠나서 연속적으로 흐르는 공기흐름속에서 공기와의 짧은 접촉시간에 선전과는 달리 그 효과 달성이 이루어 지는지 불확실하다. 특히, 근자에 문제가 되는 사스, 인플루엔자 등 바이러스에 대해서는 효과적인 방책이 전혀 없다. The most widely known air purifying method is the filter method. HEPA filters that remove fine dust not only filter out germs, but do not provide any conditions for sterilizing germs. Also, if the filter is not changed frequently, the air purifier can be a breeding ground for bacteria. In addition, the filter system cannot perform any treatment against ozone pollution. In addition, silver particles, photocatalysts and ultraviolet rays are promoted, but it is uncertain whether the effect can be achieved unlike propagation in a short contact time with air in a continuously flowing air stream beyond the level of a laboratory sample. In particular, there are no effective measures against viruses such as SARS and influenza, which are a problem in the near root.
이와는 달리 열 방사 방식으로 고온으로 달구어진 내화물에 공기를 접촉시키는 것은 가장 오래전 부터 사용되오던 방식이다. 그야 말로 미생물을 열방사에 의하여 제거해 버리는 것이다. 이러한 전통적인 방식을 개선하여 알리토 피오렌자노의 미국특허 제4,877,990호에는 내화물 블록에 다수의 덕트공을 형성하고 히터선을 상기 덕트공에 배치하여 통전 가열 시킴으로써 가열된 덕트공을 통과하는 공기를 가열, 살균하는 구조를 개시하고 있다. 칼로스 마티아스의 미국특허 제5,874,050호에는 다수의 구멍이 뚫린 길다란 세라믹체에 히터를 배치하여 대류방식에 의하여 공기를 가열, 정화하는 방식이 제안되고 있다. 상기 피오렌자노 특허와의 차잇점은 세라믹체가 조금 길다는 것, 따라서 압출 방식에 의하여 제조된다는 것, 하우징내 몇개의 다발로 결합되어 사용된다는 것, 공기의 유통과 상기 세라믹체를 지지하기 위한 하우징의 격실과 유통구멍 등이고 원리는 동일하다. 상기 피오렌자노의 특허는 상기 칼로스 마티아스의 발명과 동일한 원리를 이용하여 사용 및 제조상 구조를 개선한 것이기는 하나 그 원리에 비해 구조가 비교적 복잡하다. 상기 특허들에서 공기의 흐름은 전적으로 가열공기의 대류에 의한 것으로 세라믹체의 상,하단부의 온도 편차가 크다. 따라서 공기와 벽면과의 적정온도 이상에서의 접촉은 실제로 비교적 짧다. 세라믹 열방사 방식은 미생물 특히 바이러스 제거에서는 비교적 확실한 방법이기는 하나 VOC's와 같은 오염물질을 제거하기 위해서는 오염물질의 연소온도이상 가열해야하고 이것은 에너지 효율의 문제와 실내공기의 상승이라는 문제점을 갖고 있다.On the other hand, contacting air to refractory materials heated at high temperatures by heat radiation is the oldest method. That is, microbes are removed by heat radiation. By improving this traditional method, U.S. Patent No. 4,877,990 to Alito Fiorenzano has formed a plurality of duct holes in the refractory block, and a heater wire is disposed in the duct holes to heat the air passing through the heated duct holes. The structure to sterilize is disclosed. US Pat. No. 5,874,050 to Carlos Mathias proposes a method of heating and purifying air by convection by placing a heater in a long ceramic body having a plurality of holes. The difference with the Piorenzano patent is that the ceramic body is a little longer, therefore it is produced by extrusion, used in combination with several bundles in the housing, the circulation of air and the housing for supporting the ceramic body. It is a compartment and a distribution hole, and the principle is the same. Although the patent of Fiorenzano uses the same principle as the invention of Carlos Mathias, the structure is improved in use and manufacturing, but the structure is relatively complicated compared to the principle. In the above patents, the flow of air is entirely due to the convection of the heating air, and the temperature difference of the upper and lower ends of the ceramic body is large. Therefore, the contact above the proper temperature between air and the wall is actually relatively short. Although the ceramic thermal radiation method is a relatively reliable method for removing microorganisms, especially viruses, it has to be heated above the combustion temperature of the pollutants to remove pollutants such as VOC's, which has problems of energy efficiency and increase of indoor air.
본 발명의 목적은 흡착에 의하여 고병원성 바이러스를 포함하는 오염된 실내 공기의 정화에 사용될 수 있는 반응 유니트를 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide a reaction unit that can be used for the purification of contaminated indoor air containing highly pathogenic viruses by adsorption.
본 발명의 다른 목적은 열방사에 의하여 고병원성 바이러스를 포함하는 오염된 실내 공기의 정화에 사용될 수 있는 반응 유니트를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a reaction unit that can be used for the purification of contaminated indoor air containing highly pathogenic viruses by thermal radiation.
본 발명의 또 다른 목적은 촉매적 산화, 산화-환원에 의하여 고병원성 바이러스를 포함하는 오염된 실내 공기의 정화에 사용될 수 있는 반응 유니트를 제공하기 위한 것이다.It is a further object of the present invention to provide a reaction unit which can be used for the purification of contaminated indoor air containing highly pathogenic viruses by catalytic oxidation, oxidation-reduction.
본 발명의 또 다른 목적은 실내에 기생하여 질병을 일으키는 고병원성 바이러스를 포함하는 미생물, 오존, 유해성 유기물질(HOC's;hazardous organic compound), 휘발성 유기물질(VOC,s;Volitile organic compound), CO, NOx(질소산화물) 및/또는 새집증후군의 주범인 포름알데히드 등의 오염물질을 제거할 수 있는 새로운 형태의 공기정화기를 제공하기 위한 것이다. Still another object of the present invention is a microorganism, ozone, harmful organic compound (HOC's; hazardous organic compound), volatile organic compound (VOC, VO), CO, NOx, including a highly pathogenic virus that causes disease by parasitic indoors. It is to provide a new type of air purifier that can remove pollutants such as (nitrogen oxide) and / or formaldehyde, which is the main cause of sick house syndrome.
본 발명에 의하여, 다수의 종방향 통로가 형성된 본체 또는 다수의 종방향 통로가 형성된 일체형 코아와 필요한 경우에 상기 코아를 감싸는 단열재와 상기 코아와 상기 단열재를 감싸는 케이싱으로 이루어지는 본체; 상기 종방향 통로의 개구부에 공기를 공급하도록 상기 본체의 공기흐름 상류 상의 단부에 직결 또는 간접연결되는 팬으로 이루어지는 공기유입수단; 필요하다면, 상기 본체의 공기흐름 상류 상에 상기 팬과 직결되거나 간접연결되는 필터 카트리지; 및 필요하다면, 상기 본체의 공기유입 상기 단부에 직결되거나 간접적으로 연결되는 음이온 발생수단으로 이루어진 공기정화용 반응 유니트를 제공한다.According to the present invention, a body comprising a main body having a plurality of longitudinal passages or an integral core having a plurality of longitudinal passages and a heat insulating material surrounding the core and a casing surrounding the core and the heat insulating material, if necessary; Air inlet means consisting of a fan directly or indirectly connected to an end on the upstream of the body of air to supply air to the opening of the longitudinal passage; A filter cartridge, if necessary, directly or indirectly connected with the fan upstream of the air flow of the body; And if necessary, an air purifying reaction unit comprising anion generating means connected directly or indirectly to the air inlet end of the main body.
또한 본 발명에 의하여, 다수의 종방향 통로가 형성된 본체 또는 다수의 종방향 통로가 형성된 일체형 코아와 필요한 경우에 상기 코아를 감싸는 단열재와 상기 코아와 상기 단열재를 감싸는 케이싱으로 이루어지는 본체; 상기 종방향 통로의 개구부에 공기를 공급하도록 상기 본체의 공기흐름 상류 상의 단부에 직결 또는 간접연결되는 팬과 상기 팬과 직결되거나 간접연결되는 히터로 이루어지는 공기유입수단; 필요하다면, 상기 본체의 공기흐름 상류 상에 상기 팬과 직결되거나 간접연결되는 필터 카트리지; 및 필요하다면, 상기 본체의 공기유입 상기 단부에 직결되거나 간접적으로 연결되는 음이온 발생수단으로 이루어진 공기정화용 반응 유니트를 제공한다. 상기 히터는 상기 팬의 전면 즉, 공기흐름 상의 상류에 연결되는 것이 일반적인데, 바람직하게는, 팬의 전면에 팬과 직결된다. 또한, 팬과 일체형으로 형성될 수 있다.In addition, according to the present invention, a body consisting of a main body having a plurality of longitudinal passages or an integral core having a plurality of longitudinal passages and a heat insulating material surrounding the core and a casing surrounding the core and the heat insulating material, if necessary; Air inlet means comprising a fan directly or indirectly connected to an end on an upstream of the air flow of the body to supply air to the opening of the longitudinal passage and a heater directly or indirectly connected to the fan; A filter cartridge, if necessary, directly or indirectly connected with the fan upstream of the air flow of the body; And if necessary, an air purifying reaction unit comprising anion generating means connected directly or indirectly to the air inlet end of the main body. The heater is generally connected to the front surface of the fan, i.e. upstream on the airflow, preferably, directly connected to the fan on the front of the fan. It may also be formed integrally with the fan.
상기 본체와 상기 코아는 세라믹 일체형으로 제조되는 것이 일반적이지만 특별이 제한되지 않으며 사용온도와 같은 사용조건에 따라 여러가지 다른 재료가 사용된다. 예를 들면 금속, 목재, 카본, 유리 또는 플라스틱일 수 있다. 또한 상기 본체의 재료는 금속 또는 준금속산화물의 다공성 에어로겔을 포함한다. The main body and the core is generally made of a ceramic integral type, but is not particularly limited and various other materials are used according to the use conditions such as the use temperature. For example, it can be metal, wood, carbon, glass or plastic. The material of the body also comprises a porous aerogel of metal or metalloid oxide.
상기 종방향 통로는 양단면 사이의 양호한 공기 흐름과 흐르는 공기와의 충분한 접촉면적이 보장된다면 특별히 그 형태가 제한되지는 않는다. 예를 들면, 허니컴 형상으로, 접촉 표면적을 증가시키기 위하여 격벽을 가급적 얇게하여 사각 또는 육각의 단면을 가질 수 있고 또한 3차원 네트워크 구조를 가질 수 있다. 또한 상기 종방향 통로는 원활한 흐름을 위하여 원형의 단면을 가질 수 있다. 여기서 종방향이라 함은 길이가 반드시 긴 방향을 의미하는 것이 아니고 공기의 유동방향을 의미한다.The longitudinal passage is not particularly limited in form if good airflow between both cross sections and sufficient contact area with flowing air are ensured. For example, in a honeycomb shape, the partition wall may be as thin as possible in order to increase the contact surface area, and may have a square or hexagonal cross section and also have a three-dimensional network structure. The longitudinal passage may also have a circular cross section for smooth flow. Here, the longitudinal direction does not necessarily mean a long direction, but means a flow direction of air.
상기 본체는 바람직하게는 세라믹 일체형이다. 이에 대해서는 미국특허 3,790,654호과 벤보우(Benbow)일행의 미국특허 3,824,196호에 개시된 방법으로 압출함으로써 얇은 격벽의 허니컴 구조의 제조가 가능하고 몰드 성형방법으로는 통로를 구성하는 부분에 로드 또는 인서트를 삽입하여 훨씬 복잡하고 정밀한 구조의 제조가 가능하다. The body is preferably ceramic integral. In this regard, extrusion can be performed by the method disclosed in U.S. Patent No. 3,790,654 and Benbow's U.S. Patent No. 3,824,196, and a honeycomb structure having a thin bulkhead can be manufactured, and in the mold forming method, a rod or insert is inserted into a part of the passage. It is possible to manufacture much more complicated and precise structures.
다른 방법으로는 테이프 적층형으로 홀렌바흐(Hollenbach)의 미국특허 제3112184호에 개시된 바와 같이 요철을 가진 유기 또는 무기필름 또는 직조형의 테이프를 적층하여 허니컴 형상을 만들고 세라믹 슬러리를 함입시켜 건조 소결하여 허니컴 형상의 세라믹체를 제조한다. 근자에는 배기가스의 촉매형 정화기에는 사용온도에서 내구성을 가지는 금속 또는 세라믹 또는 유리 섬유로 된 테이프로 허니컴 형상을 만들고 이런 테이프 상에 촉매재료인 특정 세라믹 성분 및/또는 귀금속을 담지하여 사용한다. Alternatively, as a tape laminated type, as described in Hollenbach's U.S. Patent 3112184, an organic or inorganic film or woven tape having irregularities is laminated to form a honeycomb shape, and a ceramic slurry is incorporated to dry sinter to honeycomb. The ceramic body of shape is manufactured. In recent years, in the catalytic purifier of exhaust gas, a honeycomb shape is made of a tape made of metal, ceramic, or glass fiber, which is durable at a use temperature, and a specific ceramic component and / or precious metal, which is a catalytic material, are used on such tape.
세라믹 일체형의 재료와 소성 방법은 요업 분야에 잘 알려진 방법으로 선정되고 제조된다. 재료의 선택은 광범위하다. 제품의 내구성과 열효율을 위하여 강도와 단열성이 조화되는 재료의 선택이 바람직하다. 예를 들면 세라믹재료(펠드스파+샌드)는 바인더(클레이)성분과 혼합, 혼련되어 금형에 의하여 가압 성형된다. 건조한 뒤에 표면 유약처리를 한 후에 소성, 소결을 진행할 수 있다. 필요하다면 600℃내지 900℃에서 초벌구이하고 900℃이상에서 재벌구이하여 세라믹 본체를 완성시킨다. 세라믹 본체가 촉매 담지체로 직접 사용될 때는 고온의 가열에 의하여 세라믹 입자간의 용융, 소결에 의하여 표면적이 줄어들므로 초벌구이가나 비교적 낮은 온도의 가열이 바람직하다. 본 발명에서는 세라믹 본체가 바로 공기정화기 제품의 외관이 될 수 있으므로 외벽의 유약처리에 의하여 미려한 외관을 얻을 수 있다. Ceramic integral materials and firing methods are selected and manufactured by methods well known in the art of ceramics. The choice of materials is wide. For durability and thermal efficiency of the product, it is desirable to select a material that combines strength and thermal insulation. For example, a ceramic material (feldspa + sand) is mixed and kneaded with a binder (clay) component and pressure-molded by a metal mold | die. After drying, the surface can be glazed and calcined and sintered. If necessary, begin the roasting at 600 ℃ to 900 ℃ and chaebol at more than 900 ℃ to complete the ceramic body. When the ceramic body is directly used as a catalyst carrier, the surface area is reduced by melting and sintering the ceramic particles by heating at a high temperature, and therefore, the first baking or the relatively low temperature heating is preferable. In the present invention, since the ceramic body may be the exterior of the air purifier product, a beautiful appearance may be obtained by glazing the outer wall.
사용온도가 낮기(최대 400℃ 정도) 때문에 일반적으로 사용되는 세라믹 재료가 사용될 수 있다. 상기 세라믹 재료는 각종 금속, 준금속 산화물, 질화물 및/또는 탄화물로 주로 이루어진다. 세라믹 재료는 산지에 따라 다양한 성분의 조합이 이루어 진다. 강도를 높게 하고 통로를 많이 만들어 효율을 높이기 위하여 알루미나, 실리카 등 고순도의 파인 세라믹을 사용할 수 있다. 또한 코디어라이트, 멀라이트와 알루미노실리케이트와 같은 복합 세라믹도 사용될 수 있다. 이러한 기술은 허니컴 제조분야에 잘 알려진 기술이다. Due to the low operating temperature (up to about 400 ° C), commonly used ceramic materials can be used. The ceramic material mainly consists of various metals, metalloid oxides, nitrides and / or carbides. Ceramic materials are a combination of various components, depending on the region of origin. High purity fine ceramics such as alumina and silica can be used to increase the strength and increase the efficiency of the passage. Composite ceramics such as cordierite, mullite and aluminosilicate may also be used. Such techniques are well known in the art of honeycomb manufacturing.
상기 본체가 에어로겔인 경우에는 키슬러(kisler)의 미국특허 제2249767호를 시작으로 타이히너(Teichiner)일행의 미국특허 제3672833호, 염기 촉매를 가하여 투명성을 개선한 다르델(Dardel) 일행의 미국특허 제4402927호, 용매 알코홀을 CO2로 치환하는 테와리(Tewari)일행의 미국특허 제4610863호에 기재된 일단계 방법 또는 틸로트슨(Tillotson)일행의 미국특허 제5409683호에 기재된 2단계방법에 의하여 제조된 졸을 몰드에 장입하여 용매의 임계점 이상에서 가압, 가열하여 용매를 추출하여 다공성 구조를 가진 에어로겔 본체를 제조한다.If the main body is an airgel, starting with USS 2249767 by Kisler, US Patent No. 3672833 by Teichiner, and the United States by Dardel, which improved the transparency by adding a base catalyst In the one-step method described in Tewari et al., US Pat. No. 4,0108,63, which replaces solvent alcohol with CO 2 , or in the two-step method described in US Pat. No. 5409683, issued by Tilotson. The sol prepared in the above is charged into a mold, pressurized and heated at a critical point or higher of the solvent, and the solvent is extracted to prepare an airgel body having a porous structure.
상기 본체는 카본 주성분으로 만들어 질 수 있다. 일본특허공개 소49-115110호, 일본특허공개 평3-42039호, 한국특허공개 2002-64170호에는 활성탄 분말과 페놀 또는 멜라민 수지 또는 메틸셀룰로스와의 혼합에 의하여 활성탄 성형체를 만드는 방법이 개시되어 있다. 몰드에 통로를 형성하는 인서트를 삽입하여 다수의 종방항 통로를 형성할 수 있다. 목탄 또한 사용될 수 있다. 목탄을 사용할 때는 드릴링과 같은 기계적 작업으로 원형 단면의 상기 종방향통로를 형성한다. 상기 본체는 제올라이트 성형체일 수 있다. 제올라이트 분말과 금속 또는 준금속 산화물 졸을 혼합하여 성형체를 만드는 기술이 DE3738916A호에 개시되어 있다. 상기 카본류 또는 제올라이트 성형체는 흡착체로 작용하여 공기유입수단이 흡착이 진행될 때는 냉풍모드 흡착이 포화에 이르면 열풍모드로 하여 흡착오염물질을 산화시켜 흡착 본체를 주기적으로 재생하게 할 수 있다.The body may be made of a carbon main component. Japanese Patent Laid-Open No. 49-115110, Japanese Patent Laid-Open No. 3-42039, and Korean Patent Laid-Open No. 2002-64170 disclose a method of making an activated carbon molded body by mixing activated carbon powder with a phenol or melamine resin or methylcellulose. . Inserts forming passages may be inserted into the mold to form multiple longitudinal passages. Charcoal can also be used. When using charcoal, the mechanical passage, such as drilling, forms the longitudinal passage of circular cross section. The main body may be a zeolite molded body. Techniques for making shaped articles by mixing zeolite powders with metal or metalloid oxide sols are disclosed in DE3738916A. The carbon or zeolite molded body acts as an adsorbent, and when the air inlet means is adsorbed, the cold air mode adsorption is saturated, the hot air mode is oxidized to oxidize adsorption contaminants to periodically regenerate the adsorption body.
본 발명은 상기 본체가 세라믹 일체형으로 제조된 경우에 다른 촉매가 별도로 담지되지 않는 경우도 본 발명의 범위에 포함시킨다. 열풍기(팬과 통합된 히터)에 의하여 세라믹 본체의 종방향 통로를 포함한 내부벽이 가열되고 가열된 내부벽의 연소 효과에 의하여 공기가 정화되는 장점이 여전히 있기 때문이다.The present invention is included in the scope of the present invention even when the main body is made of a ceramic integral type, in which another catalyst is not separately supported. This is because the inner wall including the longitudinal passage of the ceramic body is heated by a hot air fan (a heater integrated with a fan) and the air is still purified by the combustion effect of the heated inner wall.
상기 본체의 종방향통로를 포함한 내부벽에는 촉매의 활성온도, 제거 목적과 오염물질에 따라 여러가지 촉매가 다양한 방법으로 담지된다. 에너지 효율의 측면과 실내공기의 유지의 측면에 저온활성 촉매시스템이 바람직하다. 상온에서 비교적 낮은 온도(250℃이하)의 범위에서 VOC, 알데하이드류, 메캅탄류를 제거하는 촉매들이 꽤 알려져 있다. 한국특허 제336963호에는 제올라이트, 팔라듐이온과 함께 구리, 망간, 니켈, 크롬, 코발트이온을 제올라이트에 함입, 하소하여 촉매 분말을 제조하고 무기바인더와 함께 슬러리를 제조하여 담체에 코팅하여 200℃에서 VOC를 제거하고 있다. 일본특허공개 제6-210721호에는 귀금속과 세리아, 지르코니아 또는 티타니아 등의 금속산화물이 혼합 담지된 촉매가 150℃에 공기 정화작동이 되는 것이 보고되고 있다. 미국특허 제6492298호에는 귀금속이 탑재된 부분 환원된 금속 또는 준금속 산화물의 촉매가 개시되어 있는데 이러한 촉매는 알데하이드 머캅탄을 상온에서 제거하고 있다. 미국특허5538931호에는 전이금속과 킬레트제가 에어로졸에 함입되어 비교적 낮은 온도에서 촉매작용이 가능한 에어로겔 담지촉매를 개시하고 있다. 귀금속, 이산화망간, 산화구리 촉매는 비교적 저온에서 오존을 산소로 변환 시킨다. 본 발명의 세라믹 허니컴 본체에는 백금족 금속, Ag, Au, Mn 과 St 바람직하게는 Pt, Rh 과 Pd로 이루어지는 군에서 선택된 하나 이상의 귀금속 및/또는 산화철, 세리아, 지르코니아, 산화구리, 희토류 금속 산화물, 산화망간, 산화바나듐과 산화크롬으로 이루어지는 금속 또는 준금속산화물이 담지된다. 상기 귀금속은 상기 산화물과 공침되거나 상기 산화물, 세라믹물질 또는 제올라이트에 탑재되어 세라믹 허니컴 본체에 담지될 수 있다. 바람직하게는 Pd 또는 Pt와 산화 망간이 담지된다. 가장 바람직하게는 산화 망간와 Pd 또는 Pt가 탑재된 세리아 또는 지르코니아가 담지된다. On the inner wall including the longitudinal passage of the main body, various catalysts are supported in various ways depending on the active temperature of the catalyst, the purpose of removal and the contaminants. Low temperature active catalyst systems are preferred for energy efficiency and for maintaining indoor air. Catalysts for removing VOCs, aldehydes, and mecaptans in a range of relatively low temperatures (below 250 ° C) at room temperature are well known. Korean Patent No. 336963 discloses a catalyst powder by incorporating and calcining copper, manganese, nickel, chromium and cobalt ions with zeolite and palladium ions into a zeolite, preparing a slurry with an inorganic binder, and coating the carrier with a VOC at 200 ° C. Is removing. In Japanese Patent Laid-Open No. 6-210721, it is reported that a catalyst in which a precious metal and a metal oxide such as ceria, zirconia or titania are mixed and supported is subjected to air purification at 150 ° C. U.S. Patent No. 6492298 discloses catalysts of partially reduced metal or metalloid oxides loaded with precious metals which remove aldehyde mercaptans at room temperature. U.S. Pat. Precious metals, manganese dioxide and copper oxide catalysts convert ozone to oxygen at relatively low temperatures. The ceramic honeycomb body of the present invention includes one or more precious metals selected from the group consisting of platinum group metals, Ag, Au, Mn and St, preferably Pt, Rh and Pd, and / or iron oxide, ceria, zirconia, copper oxide, rare earth metal oxide, oxide A metal or metalloid oxide composed of manganese, vanadium oxide and chromium oxide is supported. The noble metal may be co-precipitated with the oxide or mounted on the oxide, ceramic material or zeolite and supported on the ceramic honeycomb body. Preferably Pd or Pt and manganese oxide are supported. Most preferably, ceria or zirconia loaded with manganese oxide and Pd or Pt is supported.
세라믹 본체에 촉매를 담지시키는 방법은 잘 알려져 있다. 금속촉매를 담지하기 위해서는 염화팔라듐과 같이 금속 또는 수용성 염의 수용액을 준비하고 상기의 세라믹 본체를 침지하고 건조시킨 후에 환원처리한다. 금속 또는 준금속의 산화물과 같은 세라믹을 담지하는 경우에는 무기 또는 유기 바인더가 함유된 슬러리를 침지, 스프레이 등으로 워시코트하고 가열 소성하거나 상기 금속 또는 준금속의 수용액을 준비하고 세라믹 본체를 침지한 후 건조 하소하여 산화물을 담지한다. 반응 본체가 활성탄 또는 제올라이트 성형체인 경우에는 성형전 분말 상태에서 상기 한국특허 제336963호와 같은 방법으로 담지하여 성형하는 것이 바람직하다.The method of supporting a catalyst on a ceramic body is well known. In order to support the metal catalyst, an aqueous solution of a metal or a water-soluble salt such as palladium chloride is prepared, and the ceramic body is immersed and dried, followed by reduction treatment. When supporting a ceramic such as an oxide of a metal or metalloid, washcoat the slurry containing inorganic or organic binder with dipping, spraying, heating and baking or preparing an aqueous solution of the metal or metalloid and immersing the ceramic body. Dry calcining to support the oxide. In the case where the reaction body is activated carbon or zeolite molded body, it is preferable to carry out molding by supporting the same method as in the above-described Korean Patent No. 336963 in a powder state before molding.
본 발명은 담지 촉매가 상온에서 활성이 있는 경우에나 상기 본체가 흡착기능으로 작용할 때는 인입공기를 가열할 필요가 없으므로 열풍기 대신에 히터가 없는 상기 본체와 결합되어 있는 일반적인 팬도 본 발명의 범위로 포함한다. 상기와 같은 특별한 경우를 제외하고는 본 발명의 공기유입수단은 상기 종방향 통로의 개구부에 공기를 공급하도록 상기 본체의 공기흐름 상류 상의 단부에 직결 또는 간접연결되는 팬과 상기 팬과 직결되거나 간접연결되는 히터로 이루어진다. 상기 히터는 상기 팬의 전면 즉, 공기흐름 상의 상류에 연결되는 것이 일반적이다. 바람직하게는, 팬의 전면에 팬과 직결되거나 팬과 일체형으로 형성될 수 있는데 이런 경우에 본 발명에서는 열풍기(팬과 통합된 히터)라고 칭한다. 히터는 코일 상의 열선이거나 스트립상의 열선이 바람직하다. 이러한 열풍기는 헤어드라이어의 구조가 적용된다. 상기 열풍기의 송풍구는 상기 본체의 종방향 통로의 개구부에 공기를 공급할 수 있도록 상기 본체의 일단부에 직결 또는 간접연결된다.The present invention does not need to heat the inlet air when the supported catalyst is active at room temperature or when the main body functions as an adsorption function, so a general fan coupled to the main body without a heater instead of a hot air fan is included in the scope of the present invention. do. Except for the special case described above, the air inflow means of the present invention is directly or indirectly connected to the fan and the fan directly or indirectly connected to an end on the upstream of the air flow to supply air to the opening of the longitudinal passage. Consisting of a heater. The heater is typically connected to the front of the fan, i.e. upstream on the airflow. Preferably, the front of the fan may be directly connected to the fan or integrally formed with the fan, in which case the present invention is referred to as a hot air fan (heater integrated with the fan). The heater is preferably a hot wire on the coil or a hot wire on the strip. This hot air blower is applied to the structure of the hair dryer. The blower of the hot air blower is directly or indirectly connected to one end of the main body so as to supply air to the opening of the longitudinal passage of the main body.
본 발명의 팬과 히터로 된 공기유입수단은 본 발명의 주요한 특징이다. 작동 초기에는 상기 본체 또는 코아에 축열을 시킴으로서 반응(예를 들면 산화)온도로 상승하게하고 반응온도에 도달하면 온도를 유지하면서 유입공기를 반응하게 하여 정화처리를 하게되는 것이다. 히터의 출력과 팬의 속도(간단하게는 팬의 속도만)를 가변시킴으로써 이런 작용을 더욱 능률적으로 할 수 있다. 통로 벽 온도는 담지된 촉매의 활성 온도에 따라 다양하게 선택될 수 있으나 상온에서 부터 400℃가 적절하고 상부 출구 온도는 150℃이하로 유지하는 것이 바람직하다.The air inlet means of the fan and the heater of the present invention is a major feature of the present invention. In the initial stage of operation, heat is stored in the main body or core to raise the reaction (for example, oxidation) temperature, and when the reaction temperature is reached, the inlet air is reacted while maintaining the temperature to purify. By varying the output of the heater and the speed of the fan (simply the speed of the fan), this can be done more efficiently. The passage wall temperature may be variously selected depending on the active temperature of the supported catalyst, but it is preferable that 400 ° C is appropriate from room temperature and the upper outlet temperature is 150 ° C or less.
본 발명의 반응 유니트는 음이온발생수단을 추가적으로 포함할 수 있다. 음이온발생수단은 잘 알려진 바와 같이 양 극간에 5KV 내지 100KV의 전압을 걸어 방전하는 영역에 공기를 통과시키는 구조이다. 비교적 낮은 전압에서 많은 음이온을 얻기 위하여 단일 방전 구조 보다 다수개의 천공이 형성된 천공판과 방전 간격을 두고 위치하는 상기 천공에 대응하는 다수개의 방전침이 형성된 천공판으로 된 구조가 바람직하다. 음이온발생수단은 알려진 바와 같이 상기 양극판과 전기회로, 제어장치와 전압컨버터로 이루어진다. 음이온 발생수단은 음이온성 공기와 함께 오존을 발생시킨다. 오존의 발생은 인가된 전압에 비례하는 것으로 알려져 있다. 오존은 대기권 상부에서 자외선 차단으로 유익하지만 인체에 위험한 물질로서 FDA(미연방식약청)에서는 실내 농도를 50ppb를 한계치로 규정하고 있다. 음이온 발생장치에서 생성된 오존은 상기 반응 유니트의 상기 종방향 통로를 통과하면서 효과적으로 제거된다. 오존은 백금족 금속이나 이산화망간의 촉매 산화에 의하여 무해한 산소로 변환되는 것은 잘 알려져 있다. 본 발명에서 음이온 발생장치는 상기 공기유입수단의 송풍구와 상기 본체의 공기유입 단부사이에 연결 결합되는 것이 바람직하다.The reaction unit of the present invention may further include anion generating means. Anion generating means is a structure that allows air to pass through the discharge area by applying a voltage of 5KV to 100KV between the two poles as is well known. In order to obtain a large number of negative ions at a relatively low voltage, a structure consisting of a perforated plate having a plurality of perforations formed therein rather than a single discharge structure and a perforated plate having a plurality of discharge needles corresponding to the perforations positioned at discharge intervals is preferable. As known, the negative ion generating means comprises the positive electrode plate, the electric circuit, the control device and the voltage converter. Anion generating means generates ozone together with anionic air. The generation of ozone is known to be proportional to the applied voltage. Ozone is beneficial for sun protection in the upper part of the atmosphere, but it is dangerous to humans. The FDA has set a limit of 50 ppb for indoor concentration. Ozone generated in the anion generator is effectively removed while passing through the longitudinal passage of the reaction unit. It is well known that ozone is converted into harmless oxygen by catalytic oxidation of platinum group metal or manganese dioxide. In the present invention, the negative ion generating device is preferably coupled between the air inlet of the air inlet means and the air inlet end of the main body.
본 발명의 반응 유니트는 필터수단을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 필터 수단은 단일 필터일 수 있으나, 프리필터+HEPA필터일 수 있다. 이러한 필터수단은 사용시간이 지나면 간단히 분리 결합될 수 있도록 카트리지로 되어 상기 열풍기의 공기유입부에 결합 사용되는 것이 바람직하다.The reaction unit of the present invention may further comprise a filter means. The filter means may be a single filter, but may be a prefilter + HEPA filter. The filter means is preferably used as a cartridge so that it can be easily separated after use time is combined with the air inlet of the hot air blower.
본 발명의 반응 유니트는 공기조화기와 관련된 기기에 공기공급측 또는 출구측에 공기 정화기능 유니트로 탑재될 수 있다. 특히 본 발명의 반응 유니트는 가습기의 공기 공급 유니트로 사용되기에 적합하다. 특히 초음파 가습기의 공기공급유니트로 사용되면 무화조의 미생물 번식을 막을 수 있다.The reaction unit of the present invention may be mounted as an air purifying function unit on the air supply side or the outlet side in a device associated with the air conditioner. In particular, the reaction unit of the invention is suitable for use as an air supply unit of a humidifier. In particular, when used as an air supply unit of the ultrasonic humidifier can prevent the growth of microorganisms in the atomization tank.
본 발명은 상기 반응 유니트; 상기 반응 유니트에 전력을 공급하는 트랜스와 고압컨버터를 포함하는 전원공급수단과 이들을 제어하는 제어수단을 포함하는 전기장치; 및 상기 반응 유니트와 상기 전기장치를 지지하고 수용하는 하우징 수단으로 이루어지는 공기정화기를 제공한다. 공기정화기용 반응 유니트의 케이싱은 상기 하우징수단에 통합될 수도 있다. 상기 전기장치는 잘 알려진 기술로서 전원공급수단, 필요한 경우에는 제어수단, 필요한 경우에는 작동상태를 알려주는 디스플레이수단, 또한 필요한 경우에는 , 온도, 습도 또는 오염농도 등을 측정하는 센서수단을 포함한다. 전원공급수단은 전원 콘센트에 연결되는 플러그와 도선, 트랜스. 고압컨버터 등으로 이루어 진다. 디스플레이수단으로 가장 간단하게는 LED소자로 병렬로 연결하여 작동상태를 디스플레이할 수 있다. 제어수단은 가장 간단하게는 온, 오프 작동 좀 복잡하게는, 팬 및 히터 세기의 조정 등을 할 수 있다. 더 복잡하게는 센서로 출구온도를 검출하여 팬 및 히터 세기를 자동으로 조절하게 할 수 있다.The present invention is the reaction unit; An electric apparatus including a power supply means including a transformer for supplying power to the reaction unit and a high voltage converter, and a control means for controlling them; And a housing means for supporting and receiving the reaction unit and the electric device. The casing of the reaction unit for the air purifier may be integrated in the housing means. The electric device is a well-known technique and includes a power supply means, a control means if necessary, a display means for indicating an operating state if necessary, and a sensor means for measuring temperature, humidity or pollution concentration, if necessary. The power supply means plugs, wires and transformers that plug into the power outlet. It consists of a high pressure converter. As the display means, it is most simply connected in parallel with the LED element can display the operation status. The control means can be the most simple on, off operation, more complicated, adjustment of the fan and heater strength. More complicatedly, the sensor can detect the outlet temperature and automatically adjust the fan and heater strength.
상기 제어수단의 일부인 콘트롤 노브(23)의 모드 선택에 따라 또는 상기 센서수단의 출구온도 측정에 따라 상기 제어수단(22)에 의하여 상기 팬(53)의 회전속도 및/또는 히터의 출력을 가변하여 유입되는 공기의 오염물질을 산화, 산화-환원하거나 상기 반응 유니트의 공기 정화능력을 재생할 수 있다. 예를 들면, 작동시작 후에 제어수단(22)에 의하여 초기 단계에서는 팬의 저속회전 및/또는 히터의 고출력에 의하여 상기 본체(30) 또는 상기 코아(30')에 축열을 하고 일정시간 경과 후 또는 일정온도 도달 후에 운전단계로 이행하여 정화작용을 하게 할 수 있다. 본체가 활성탄 성형체나 제올라이트 성형체가 사용되는 경우에는 초기 및 운전 단계에서는 팬의 정상회전 및/또는 히터의 저출력 또는 정지에 의하여 오염물질을 흡착하고 일정시간 경과 후 또는 센서수단의 오염농도 측정에 따라 재생단계로 이행하여 팬의 저속회전 및/또는 히터의 고출력에 의하여 상기 본체(30) 또는 상기 코아(30")에 축열을 하여 일정시간 경과 후 또는 일정온도 도달 후에 다시 초기 단계인 흡착단계로 이행하게 할 수 있다.The rotation speed of the fan 53 and / or the output of the heater are varied by the control means 22 according to the mode selection of the control knob 23 which is a part of the control means or the outlet temperature of the sensor means. It is possible to oxidize, redox-reduce, or regenerate the air purification capacity of the reaction unit. For example, in the initial stage by the control means 22 after the start of operation, heat is stored in the main body 30 or the core 30 'by the low speed rotation of the fan and / or the high output of the heater, After reaching a certain temperature, it can proceed to the operation stage to purify. When activated carbon compact or zeolite compact is used as the main body, the initial and operating stages absorb the pollutants by the normal rotation of the fan and / or the low power or stop of the heater, and then regenerate after a certain period of time or by measuring the pollution concentration of the sensor means. Step by step is the low-speed rotation of the fan and / or the high power of the heater to heat the main body 30 or the core (30 ") to move to the adsorption step, which is the initial stage after a certain time or after reaching a certain temperature. can do.
본 발명에 따른 공기정화기로서 콤백트한 것으로는 상기의 반응 유니트를 세워서 바닥으로 부터 일정 높이 이상으로 거치하고 전원공급수단과 제어수단을 상기 반응 유니트상에 또는 별도로 수용하거나 장착함으로써 간단하게 얻어질 수 있다. 상기 세라믹 반응 유니트의 외벽을 그대로 공기정화기의 외관으로 사용하는 경우에는 상기 반응 유니트의 하단부를 바닥으로부터 일정 높이 띄우기 위하여 상기 본체의 측면에 유지되는 지지 수단을 더 포함하여 상기 유니트의 공기유입부로 부터 유입된 공기는 상기 유니트의 공기유출부로 배출되는 공기정화기가 제공된다. 상기 전원공급수단은 일반적으로 잘 알려진 기술이다. 전원 콘센트에 연결되는 플러그와 도선으로 이루어 진다. 필요한 경우에는 전압을 변경하기 위한 트랜스를 제공할 수 있다. 전원공급수단 상에 LED소자를 병렬로 연결하여 작동상태를 디스플레이 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 전원공급수단상에는 전류를 개폐하는 스위치를 둘 수도 있다. 상기 전원공급수단은 하기하는 바와 같이 지지암에 의하여 지지되는 경우에는 지지암과 일체로 형성될 수 있다. 본 발명에서의 지지수단은 본체의 측면에 유지되고 본 발명의 본체 상하단의 공기 흐름을 방해하지 않도록 배치된다. 밴드상의 지지수단에 지지되기 위하여 상기 본체의 외주면에 돌아가면서 약간의 돌출부나 밴드상의 홈을 만들어 놓는 것은 아주 유용하다. The air purifier according to the present invention may be obtained by simply mounting the reaction unit above a certain height from the bottom and accommodating or mounting the power supply means and the control means on the reaction unit or separately. have. In the case where the outer wall of the ceramic reaction unit is used as the exterior of the air purifier as it is, the inlet from the air inlet of the unit further includes support means held on the side of the main body so as to lift the lower end portion of the reaction unit from the bottom to a certain height. The provided air is provided with an air purifier which is discharged to the air outlet of the unit. The power supply means is generally a well known technique. It consists of a plug and a lead connected to a power outlet. If necessary, a transformer can be provided to change the voltage. It is preferable to display the operating state by connecting the LED elements in parallel on the power supply means. It is also possible to have a switch for opening and closing the current on the power supply means. The power supply means may be integrally formed with the support arm when the power supply means is supported by the support arm as described below. The support means in the present invention is disposed on the side of the main body and disposed so as not to disturb the air flow in the upper and lower ends of the main body of the present invention. It is very useful to make some projections or grooves on the band while turning around the outer circumferential surface of the body to be supported by the support on the band.
별도의 하우징을 필요로 하지 않는 간단한 구조의 공기 정화기는 공기유입부를 바닥으로부터 일정 높이 띄우기 위한 상기 본체를 지지하는 수단을 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 첫째로, 바닥지지 방법이다. 바닥 지지방법은 세라믹 본체에 고정된 방식으로 하거나 분리식으로 할 수 있다. 본체를 유지하기 위한 홀더와 이에 연결된 다리로 이루어 진다. 분리식의 경우는 예를 들면 화분 지지대와 유사하게 상기 본체의 외주면에 돌아가면서 형성된 돌출부에 의하여 유지되는 밴드상의 홀더와 이 홀더에 고정된 다리로 이루어진다. 다른 예를 들면 측벽의 일부가 공기 유통을 위하여 절단되고 상부 동심원이 가열 본체를 유지하고 아래 동심원이 바닥에 지지되는 원추대형일 수 있다. 일체형의 경우는 홀더가 상기 본체에 고정된다. 이 경우에는 운반 또는 보관시에 길이를 줄이기 위하여 다리를 회전 가능하게 할 수 있다. 둘째, 세라믹 본체를 유지하는 홀더에 고정되고 플러그로 연장된 암지지 방식이다. 벽면에 간단하게 설치할 수 있는 장점은 있으나 하중 지탱력이 약하다. 상기 홀더 또는 상기 홀더 하단부에 별도의 홀더를 구비하고 이 홀더에 고정되고 경사지게 연장되어 벽면에 마찰 지지(또는 나사, 못과 같은 고정 지지)되는 별도의 보조 암을 추가하여 지탱력을 개선할 수 있다. 지지력은 약하나 전원 공급회로와 플러그가 암과 일체형으로 할 수 있어 구조가 단순한 장점이 있다.An air purifier having a simple structure that does not require a separate housing may be divided into two means for supporting the main body to lift the air inlet portion from the floor. First is the floor support method. The floor support method may be fixed to the ceramic body or detachable. It consists of a holder connected to it and a holder for holding the body. The detachable case consists of, for example, a band-shaped holder held by a protrusion formed on the outer circumferential surface of the main body and a leg fixed to the holder, similar to a plant pot support. Another example may be a truncated cone with a portion of the sidewall cut for air distribution and the upper concentric circles holding the heating body and the lower concentric circles supporting the bottom. In the case of an integrated type, the holder is fixed to the main body. In this case, the legs may be rotatable to reduce the length during transport or storage. Secondly, it is an arm supporting method that is fixed to a holder holding the ceramic body and extended by a plug. Although it can be easily installed on the wall, the load bearing force is weak. The holder or a separate holder at the lower end of the holder and fixed to the holder and extends inclined to add a separate auxiliary arm that is frictionally supported (or fixed support such as screws, nails) on the wall to improve the holding force . The bearing capacity is weak, but the power supply circuit and the plug can be integrated with the arm, so the structure is simple.
이하 도면에 의하여 본 발명을 상세히 설명한다. 공기유입수단에서 팬과 팬 전면에 직결 또는 일체화한 경우("열풍기"로 칭함)만 편의를 위해 예시하지만 반드시 이에 한정되지는 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Only the case where the air inlet is directly connected to or integrated with the fan and the front surface of the fan (referred to as a "heater") is illustrated for convenience, but is not necessarily limited thereto.
도1a은 내화물 불록(4)에 형성된 덕트(3)의 내부에 열선(5)를 배치한 공기가열정화방식을 개시하고 있다. 설치 방법이 마땅치 않기 때문에 하우징에 수용해야 하고 밑에 유입통로를 위한 공간을 확보하기 위하여 벽걸이 등을 제시하고 있으나 편리하게 사용된다고 할 수 없다.FIG. 1A discloses an air heating purification method in which a heating wire 5 is arranged inside a duct 3 formed in a refractory block 4. Since the installation method is not appropriate, it should be accommodated in the housing, and wall hangings and the like are provided to secure space for the inflow passage underneath, but it cannot be used conveniently.
도1b는 히터가 배치된 다수의 통로(150)를 가진 압출성형된 길다란 세라믹체(152)를 다발로 하여 하우징(126)내에 하우징에 고정된 디스크에 의해 띄우고 하우징 하단에 전기 공급선을 배치하여 가열하고 하우징 하단 슬릿을 통하여 흡입된 공기는 상기 통로를 따라 가열되어 하우징의 상단부에서 배출되는 공기정화기를 개시하고 있다. 상기 피오렌자노(도1b)의 특허는 상기 칼로스 마티아스(도1a)의 발명과 동일한 원리를 이용한 것으로 차잇점은 세라믹 본체가 조금 길다는 것, 따라서 압출 방식에 의하여 제조된다는 것 외에는 하우징을 사용하여 세라믹체를 다발로 지지하고 격실을 설치한다는 것이다. 상기 피오렌자노의 특허는 상기 칼로스 마티아스의 발명과 동일한 원리를 이용하여 사용 및 제조상 구조를 개선한 것이기는 하나 그 원리에 비해 구조가 비교적 복잡하다. 1B is a bundle of extruded elongated ceramic bodies 152 having a plurality of passages 150 with heaters disposed thereon, floated by disks fixed to the housing in the housing 126, and arranged to place an electrical supply line at the bottom of the housing. And air sucked through the housing bottom slit is heated along the passageway and discharged from the upper end of the housing. The patent of the fiorenzano (FIG. 1B) uses the same principle as the invention of Carlos Mathias (FIG. 1A), and the difference is that the ceramic is made by using a housing except that it is manufactured by extrusion To support the sieves in bundles and install compartments. Although the patent of Fiorenzano uses the same principle as the invention of Carlos Mathias, the structure is improved in use and manufacturing, but the structure is relatively complicated compared to the principle.
도2a, 도2b는 본 발명의 반응 유니트의 한 실시양태를 보여준다. 몰드 성형하여 소성된 일체형 세라믹 본체(30)는 사각 허니컴 구조(41)를 가진다. 상기 허니컴(41)의 내벽에는 상온 활성 촉매가 담지된다. 전기한 바와 같이 담지되는 촉매는, 예를 들면, PCT국제공개 WO91/01175에 기재된 환원성 금속산화물에 탑재된 귀금속 촉매일 수 있다. 슬러리법(워시코팅)에 의하여 상기 세라믹 본체에 코팅하고 소성한다. 상기 세라믹 본체(30)의 중앙부 외주면에는 링 형태의 지지대(91)의 홀더(91')를 유지하기위한 일정 너비의 돌출부(32)가 형성되어 있다. 상기 세라믹 본체(30)의 하단에는 팬(51)과 결합하기 위한 수단의 하나로 숫나사(55)가 형성되어 있다. 팬(51)은 암나사(56) 결합에 의하여 상기 세라믹 본체(30)과 결합되어 본 발명의 반응 유니트(81)를 형성한다. 2a, 2b show one embodiment of the reaction unit of the present invention. The integrated ceramic body 30 molded and fired has a rectangular honeycomb structure 41. The inner wall of the honeycomb 41 carries an ambient temperature active catalyst. The catalyst supported as described above may be, for example, a noble metal catalyst mounted on a reducing metal oxide described in PCT International Publication WO 91/01175. The ceramic body is coated and baked by the slurry method (wash coating). On the outer circumferential surface of the central portion of the ceramic body 30, a protrusion 32 having a predetermined width for holding the holder 91 'of the ring-shaped support 91 is formed. A male screw 55 is formed at the lower end of the ceramic body 30 as one of means for engaging with the fan 51. The fan 51 is coupled to the ceramic body 30 by coupling the female screw 56 to form the reaction unit 81 of the present invention.
도2c는 상기 도2a, 도2b의 반응 유니트(81)를 공기정화기로 사용하는 한 실시양태를 보여준다. 상기 반응 유니트에서 추가적으로 전원공급수단으로서 플러그(21),전선(25), 스위치(26)와 작동유무 표시기능의 LED(27)를 가진다. 화분 받침대형의 지지대(91)는 링형 홀더(95)로 상기 반응 유니트의 돌출부(32)를 유지하여 지지한다.FIG. 2C shows one embodiment of using the reaction unit 81 of FIGS. 2A and 2B as an air purifier. The reaction unit additionally has a plug 21, an electric wire 25, a switch 26 and an LED 27 having an operation status indication function as a power supply means. The support stand 91 of the pot stand is supported by holding the protrusion 32 of the reaction unit by a ring holder 95.
도3a, 도3b는 본 발명의 반응 유니트의 다른 실시양태를 보여준다. 몰드 성형하여 소성된 일체형 세라믹 본체(30)는 사각 허니컴 구조(41)를 가진다. 상기 세라믹 본체(30)의 중앙부 외주면에는 지지대(91)의 링 형상의 홀더(95)를 유지하기 위한 일정 너비의 돌출부(32)가 형성되어 있다. 상기 세라믹 본체(30)의 하단에는 열풍기(50)와 결합하기 위한 수단의 하나로 숫나사(55)가 형성되어 있다. 열풍기(50)은 팬(53)과 그 전면에 배치된 코일상의 히터(52)로 구성되고 암나사(56)로 나사결합에 의하여 상기 세라믹 본체(30)과 결합되어 본 발명의 반응 유니트(82)를 형성한다. 상기 반응 유니트는 촉매가 담지되지 않고 사용될 수 있다. 촉매가 담지되지 않을 때는 열방사에 의하여 미생물이 살균되거나 오염물질이 산화될 수 있는 온도 이상으로 허니컴 내벽이 가열되도록 열풍이 가해진다. 전기한 저온활성 산화 또는 산화-환원 촉매를 담지하여 연소온도 이하에서 오염물질을 제거하는 것이 바람직하다. 촉매활성온도와 오염물질의 산화조건에 따라 열풍 출력을 조절하여 설계한다.3a, 3b show another embodiment of the reaction unit of the present invention. The integrated ceramic body 30 molded and fired has a rectangular honeycomb structure 41. A protrusion 32 having a predetermined width for holding the ring-shaped holder 95 of the support 91 is formed on an outer circumferential surface of the central portion of the ceramic body 30. A male screw 55 is formed at a lower end of the ceramic body 30 as one of means for coupling with the hot air fan 50. The hot air fan 50 is composed of a fan 53 and a coil-shaped heater 52 disposed on the front surface thereof, and is coupled to the ceramic body 30 by screwing with a female screw 56 to react the reaction unit 82 of the present invention. To form. The reaction unit can be used without carrying a catalyst. When the catalyst is not supported, hot air is applied to heat the honeycomb inner wall above a temperature at which microorganisms can be sterilized or contaminants can be oxidized by heat radiation. It is desirable to remove contaminants below the combustion temperature by supporting the above-mentioned low temperature active oxidation or redox catalyst. The hot air output is designed according to the catalytic activity temperature and oxidation condition of pollutants.
도3c는 상기 도3a, 도3b의 반응 유니트(82)를 공기정화기로 사용하는 한 실시양태를 보여준다. 상기 반응 유니트(82)에서 추가적으로 전원공급수단으로서 플러그(21), 전선(25), 스위치(26)와 작동유무 표시기능의 LED(27)를 가진다. 4족형 지지대(92)는 링형 홀더(92')로 상기 반응 유니트의 돌출부(32)를 유지하여 지지한다.FIG. 3C shows an embodiment using the reaction unit 82 of FIGS. 3A and 3B as an air purifier. The reaction unit 82 further has a plug 21, an electric wire 25, a switch 26 and an LED 27 having an operation status indication function as a power supply means. The quadrilateral support 92 holds and supports the projection 32 of the reaction unit with a ring holder 92 '.
도4a, 4b는 본 발명의 반응 유니트의 다른 실시양태를 보여준다. 몰드 성형하여 소성된 일체형 세라믹 본체(30)는 원형 단면 종방향 통로(43)를 가진다. 상기 통로(43)의 내벽에는 저온 활성 촉매가 담지된다. 상기 세라믹 본체(30)의 하단에는 열풍기(50)와 결합하기 위한 수단의 하나로 숫나사(55)가 형성되어 있다. 열풍기(50)은 팬(53)과 그 전면에 배치된 코일상의 히터(52)로 구성되고 암나사(56)로 나사결합에 의하여 상기 세라믹 본체(30)과 결합되고 프리필터(61)+그리드(62)+공간(63)+ HEPA필터(64)+그리드(65)로 이루어진 필터 카트리지(60)는 상기 열풍기(50)와 동일한 방법으로 열풍기에 결합되어 본 발명의 반응 유니트(83)를 형성한다. 4a, 4b show another embodiment of the reaction unit of the present invention. The unitary ceramic body 30 molded and fired has a circular cross-sectional longitudinal passage 43. The inner wall of the passage 43 carries a low temperature active catalyst. A male screw 55 is formed at a lower end of the ceramic body 30 as one of means for coupling with the hot air fan 50. The hot air fan 50 is composed of a fan 53 and a coil-shaped heater 52 disposed on the front surface thereof, and is coupled to the ceramic main body 30 by screwing with a female screw 56, and the prefilter 61 + grid ( The filter cartridge 60 consisting of 62) + space 63 + HEPA filter 64 + grid 65 is combined with the hot air fan in the same manner as the hot air fan 50 to form the reaction unit 83 of the present invention. .
도4c는 상기 도4a, 도4b의 반응 유니트(83)를 공기정화기로 사용하는 다른 실시양태를 보여준다. 상기 반응 유니트(83)에서 추가적으로 전원공급수단으로서 플러그(21), 전선(25), 스위치(26)와 작동유무 표시기능의 LED(27)를 가진다. 지지대(93)는 고정구(95)에 상기 반응 유니트(83)가 측면부의 홈(96)을 통하여 회전가능하게 결합된다.4C shows another embodiment using the reaction unit 83 of FIGS. 4A and 4B as an air purifier. The reaction unit 83 further has a plug 21, an electric wire 25, a switch 26 and an LED 27 having an operation status indication function as a power supply means. The support 93 is rotatably coupled to the fixture 95 by the reaction unit 83 through the groove 96 of the side portion.
도5a-f는 본 발명의 반응 유니트의 다른 실시양태를 보여준다. 여기서는 세라믹 본체(30)는 압출 또는 몰드 성형된 일체형 세라믹 본체(30')를 감싸는 단열재(35)와 이들을 수용하는 케이싱(38)으로 이루어지고 압출 성형되어 소성된 일체형 세라믹 본체(30)는 6각 단면 허니컴(45)를 가진다. 상기 허니컴(45)의 내벽에는 저온 활성 촉매가 담지된다. 상기 세라믹 본체(30)의 하단에는 열풍기(50)와 사이에 그리드(71)+다수의 방전침이 형성된 천공판(72)+절연판(73)+상기 천공판에 대응하는 천공판(74)+그리드(71)로된 음이온 발생수단(70)이 결합되고 다시 팬(53)과 그 전면에 배치된 코일상의 히터(52)로 구성된 열풍기(50)는 암나사(56)로 나사결합에 의하여 연이어 연결되어 반응 유니트(80)를 형성한다. 도5e의 그리드(64)+프리필터(63)+공간+HEPA필터(61)+그리드(62)로 이루어진 필터 카트리지(60)는 별도로 하우징에 기밀된 도관(65)을 통하여 상기 열풍기(50) 유입구에 연결된다.5A-F show another embodiment of the reaction unit of the present invention. Here, the ceramic body 30 is composed of a heat insulating material 35 surrounding the integral ceramic body 30 ', which is extruded or molded, and a casing 38 for housing them. It has a cross section honeycomb 45. The inner wall of the honeycomb 45 carries a low temperature active catalyst. On the lower end of the ceramic body 30, a perforated plate 72, an insulating plate 73, and a perforated plate 74+ grid 71 corresponding to the perforated plate, in which a grid 71 + a plurality of discharge needles are formed between the hot air fan 50 and the bottom of the ceramic body 30. Heat fan 50 consisting of a fan 53 and a coil-like heater 52 disposed in front of the fan unit 53 and the front side of the negative ion generating unit 70 is coupled to each other by a screw connection to the reaction unit by screw connection Form 80. The filter cartridge 60, consisting of the grid 64 + prefilter 63 + space + HEPA filter 61 + grid 62 of FIG. 5E, separates the hot air fan 50 through a conduit 65 hermetically sealed in the housing. Connected to the inlet.
5g와 5h는 상기 도5a의 반응 유니트(80)를 사용하는 공기정화기의 다른 실시양태를 보여준다. 상기 반응 유니트(80)는 하우징(95)에 의하여 지지되고, 트랜스, 고압컨버터를 포함하는 전원장치(28)와 출력조절, 온오프조절을 하는 제어수단(22)은 콘트롤 노브(23)과 하우징(95) 외면에 장착된 것 말고는 상기 하우징에 수납된다. 전류공급수단으로서 플러그(21), 전선(25), 스위치(26)와 작동유무 표시기능의 LED(27)를상기 상기 하우징에 연결된다. 필터 카트리지(61)는 별도로 하우징에 기밀된 도관(65)을 통하여 상기 열풍기(50) 유입구에 연결된다. 상기 콘트롤 노브(23)의 선택에 의하여 유출공기 온도의 조정, 열풍기의 풍량이나 열풍온도의 선정 예약 작동 등의 다양한 조정을 설정할 수 있도록 할 수 있다. 5g and 5h show another embodiment of an air purifier using the reaction unit 80 of FIG. 5a above. The reaction unit 80 is supported by the housing 95, the power supply 28 including a transformer, a high-voltage converter and the control means 22 for output control, on and off control is the control knob 23 and the housing (95) It is housed in the housing except that mounted on the outer surface. As a current supply means, a plug 21, an electric wire 25, a switch 26 and an LED 27 having an operation status indication function are connected to the housing. The filter cartridge 61 is connected to the hot air fan 50 inlet through a conduit 65 which is separately sealed in the housing. By the selection of the control knob 23, it is possible to set various adjustments such as adjustment of the outflow air temperature, selection of the amount of air flow of the hot air or a reservation operation of the hot air temperature.
본 발명의 공기정화기는 콤팩트한 구조로 바이러스를 포함한 실내 미생물 뿐만 아니라 오존, 알데하이드류, 휘발성 유기물질(VOC's), 유해한유기물질(HOC's), 일산화탄소 등을 제거할 수 있고 설치 후에 메인티넌스의 필요성이 작다.The air purifier of the present invention has a compact structure that can remove not only indoor microorganisms including viruses, but also ozone, aldehydes, volatile organic substances (VOC's), harmful organic substances (HOC's), carbon monoxide, and the like. This is small.
또한, 본 발명은 제품이 콤팩트하고 조립부품이 작아 경제적으로 제조할 수 있고 유지 보수가 용이하다.In addition, the present invention is compact in product and small assembly parts can be economically manufactured and easy to maintain.
도1a은 종래기술의 배기공이 형성된 내화물 블록의 사시도1A is a perspective view of a refractory block in which exhaust holes of the prior art are formed;
도1b는 다른 종래기술 조립체의 절개 사시도1B is a cut away perspective view of another prior art assembly
도2a는 본 발명에 있어서 한 실시예의 분해 사시도Figure 2a is an exploded perspective view of one embodiment in the present invention
도2b는 도2a의 조립 단면도FIG. 2B is a cross sectional view of FIG. 2A
도2c는 도2a의 반응 유니트를 사용한 공기정화기의 사시도FIG. 2C is a perspective view of an air purifier using the reaction unit of FIG. 2A
도3a은 본 발명에 있어서 다른 실시예의 분해 사시도Figure 3a is an exploded perspective view of another embodiment in the present invention
도3b는 도3a의 조립 단면도FIG. 3B is an assembled cross sectional view of FIG. 3A
도3c는 도3a의 반응 유니트를 사용한 공기정화기의 사시도3C is a perspective view of an air purifier using the reaction unit of FIG. 3A
도4a는 본 발명에 있어서 또 다른 실시예의 분해 사시도Figure 4a is an exploded perspective view of another embodiment of the present invention
도4b는 도4a의 조립 단면도4B is an assembled cross sectional view of FIG. 4A.
도4c는 도4a의 반응 유니트를 사용한 공기정화기의 사시도4C is a perspective view of an air purifier using the reaction unit of FIG. 4A
도5a는 본 발명에 있어서 또 다른 실시예의 분해 사시도Figure 5a is an exploded perspective view of another embodiment of the present invention
도5b는 도5a의 조립 단면도Fig. 5B is a cross sectional view of Fig. 5A.
도5c는 도5b에 조립되는 음이온 발생기의 대향 천공판 사시도FIG. 5C is a perspective view of an opposing perforated plate of the negative ion generator assembled to FIG. 5B
도5d는 도5b에 조립되는 음이온 발생기의 방전침 천공판 사시도FIG. 5D is a perspective view of a discharge needle punched plate of the negative ion generator assembled in FIG. 5B
도5e는 도5g에서 사용되는 필터 카트리지의 사시도FIG. 5E is a perspective view of the filter cartridge used in FIG. 5G
도5f는 도5e의 단면도FIG. 5F is a cross-sectional view of FIG. 5E
도5g는 도5a의 반응 유니트를 사용한 공기정화기의 절개 단면도FIG. 5G is a cutaway cross-sectional view of an air purifier using the reaction unit of FIG. 5A
도5h는 도5a의 반응 유니트를 사용한 공기정화기의 사시도FIG. 5H is a perspective view of an air purifier using the reaction unit of FIG. 5A
* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *Description of the main symbols in the drawings
4: 내화물 3: 덕트4: refractory 3: duct
5: 히터선 30: 본체5: heater wire 30: main body
41,43, 45: 종방향 통로 41,43, 45: longitudinal passage
30': 코아 50: 열풍기30 ': core 50: hot air
52: 히터 53: 팬52: heater 53: fan
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| AMND | Amendment | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| E801 | Decision on dismissal of amendment | ||
| AMND | Amendment | ||
| J201 | Request for trial against refusal decision | ||
| B701 | Decision to grant | ||
| NORF | Unpaid initial registration fee |