KR20160021666A - Air purification system - Google Patents

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KR20160021666A
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박철우
이성화
최지은
황정호
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엘지전자 주식회사
연세대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to an air purification device for removing oil mist by forming a plasma area between electrodes. The air purification device, according to an embodiment, comprises: a plurality of electrode modules which are installed on an air flow path; and a support portion which forms a space portion between the electrode modules by separating the electrode modules, and is formed between the electrode modules. The electrode module comprises an electrode portion which forms a plasma region by applying a voltage, and a dielectric body which is disposed on at least one side of the electrode portion and collects contaminants in the air.

Description

공기정화장치{Air purification system}[0001] Air purification system [0002]

본 발명은 공기정화장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an air purification apparatus.

오일 미스트는 음식의 조리 과정에서 발생되는 연기에 포함된 유기화합물이다. 이러한 오일 미스트는 고온 영역에서는 액상 또는 미립자 상태로 존재하여 처리가 용이하지만, 저온 영역에서는 점성으로 인해 환기 장치의 표면이나 벽체에 부착 고정되어 장치의 기능을 저하하거나 심할 경우 장치를 마비시키는 원인이 된다. Oil mist is an organic compound contained in smoke generated during the cooking process of food. Such an oil mist is present in a liquid or particulate state in a high temperature range and is easy to treat. However, in a low temperature range, the viscosity is adhered to a surface or a wall of the ventilator due to viscosity, thereby deteriorating the function of the device or causing the device to paralyze .

특히, 오일 미스트는 육류를 익히는 과정에서 더욱 높은 농도로 배출된다. 육류를 익히는 과정에서 배출된 오일 미스트는 공기 중의 산소 및 수증기 등과 반응하여 경화되거나 고체상태의 미립자로 변화한다. 이러한 고체 상태의 미립자는 도 1과 같이 환기 장치의 내부에 달라 붙어 점차 덩어리가 커짐으로써, 장치의 효율을 저하시키고 유지 및 보수 비용을 증가시킨다. In particular, the oil mist is discharged at a higher concentration in the process of cooking the meat. The oil mist released in the process of cooking meats reacts with oxygen and water vapor in the air to cure or change into solid fine particles. Such solid state fine particles adhere to the inside of the ventilator as shown in Fig. 1 and become larger in size, thereby reducing the efficiency of the apparatus and increasing maintenance and repair costs.

이러한 오일 미스트 제거를 위해 와이어(wire) 또는 바늘(needle)에 플러스 고전압을 인가하거나, 고밀도 필터를 이용하는 방법이 제안되고 있다. To remove such oil mist, a method of applying a positive high voltage to a wire or a needle or using a high-density filter has been proposed.

이와 관련된 선행특허(공개번호: 10-2003-0060410 공개일자: 2003.07.16, 발명의 명칭: 플라즈마를 이용한 오일 분자량 및 매연 저감장치)가 개시된다.A related patent (Publication No. 10-2003-0060410 published on Jul. 16, 2003, entitled " Plasma-based Oil Molecular Weight and Smoke Reduction Apparatus ") is disclosed.

상기의 선행특허에 의하면, 고전압을 인가하는 경우 빠른 유속으로 유동하는 오일 미스트를 효과적으로 하전시키는데 어려움이 있고, 고밀도 필터의 경우 차압이 많이 걸리는 단점이 있다. According to the above prior art, it is difficult to effectively charge an oil mist flowing at a high flow rate when a high voltage is applied, and in the case of a high-density filter, there is a disadvantage that a differential pressure is increased.

최근, 서울을 포함한 수도권의 직화구이 음식점에서 연간 1246톤의 미세먼지를 배출하는 것으로 파악되고 있고, 이에 따라 대기의 공기질을 개선하려는 법안들이 입법되어 시범사업이 전개되고 있다. In recent years, it has been recognized that smokestacked restaurants in the Seoul metropolitan area, including Seoul, are discharging 1246 tonnes of fine dust per year. As a result, legislation is being enacted to legislate to improve the air quality of the atmosphere.

따라서, 대기환경을 개선하기 위해서는 인위적 미세먼지 배출량의 8.7%를 차지하는 오일 미스트에 대한 대책이 시급하다.
Therefore, in order to improve the atmospheric environment, it is urgent to take measures against oil mist, which accounts for 8.7% of the artificial fine dust emission.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 유전체로 덮인 전극 사이에 플라즈마 영역을 형성하여 오일 미스트를 제거하기 위한 공기정화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an air purifier for removing oil mist by forming a plasma region between electrodes covered with a dielectric material.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 공기유로 상에 설치되는 다수 개의 전극모듈; 및 상기 다수 개의 전극모듈을 이격시켜, 상기 다수 개의 전극모듈의 사이에 공간부를 형성하는 지지부가 포함되며, 상기 다수 개의 전극모듈 사이에 형성되며, 상기 전극 모듈에는, 전압이 인가되어 플라즈마 영역을 형성하는 전극부; 및 상기 전극부의 적어도 일측에 배치되어, 공기 중의 오염물질 포집하는 유전체를 포함하는 공기정화장치를 제공한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma display panel comprising: a plurality of electrode modules mounted on an air flow path; And a support portion for separating the plurality of electrode modules from each other and forming a space portion between the plurality of electrode modules, wherein the support portion is formed between the plurality of electrode modules, and a voltage is applied to the electrode module to form a plasma region ; And a dielectric disposed on at least one side of the electrode portion to collect contaminants in the air.

제안되는 발명에 의하면, 주파수의 영역대를 구별하여 오일 미스트를 집진 또는 분해 시킴으로써 오일 미스트를 효과적으로 제거할 수 있다. According to the proposed invention, the oil mist can be effectively removed by separating or decomposing the oil mist by distinguishing the frequency band.

또한, 전극과 전극 사이에 플라즈마 영역을 형성하여 오일 미스트를 제거하기 때문에 필터를 교체하는 등의 수작업이 요구되지 않아 오일 미스트의 제거 과정이 간단해지는 장점이 있다. Further, since a plasma region is formed between the electrode and the electrode to remove the oil mist, manual operation such as replacement of the filter is not required, which simplifies the process of removing the oil mist.

또한, 유전체와 전극을 나사를 통해 결합시키기 때문에 고온에서도 장치의 안정성을 확보할 수 있다.
In addition, since the dielectric and the electrode are coupled through a screw, the stability of the device can be ensured even at a high temperature.

도 1 은 환기 장치의 표면에 오일 미스트가 달라 붙은 모습을 보인 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기정화장치의 사시도.
도 3 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전극모듈의 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기정화장치의 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전극모듈에 전원장치가 장착된 모습을 보인 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기청정장치에 공기가 유동하는 모습을 보인 사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기청정장치의 작용을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기정화장치를 통한 오일 미스트의 제거 효율을 설명하기 위한 실험 그래프.
도 9는 분해된 오일 미스트 입자가 가스로 전환되는 비율을 나타낸 그래프.FIG. 1 is a view showing a state in which an oil mist sticks to the surface of a ventilator; FIG.
2 is a perspective view of an air purification apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a perspective view of an electrode module according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of an air purifying apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a power supply device mounted on an electrode module according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing a state where air flows into an air cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG.
7 is a view for explaining an operation of an air cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is an experimental graph illustrating the efficiency of removing oil mist through the air purifier according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing the rate at which the decomposed oil mist particles are converted to gas.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or similar elements, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기정화장치의 사시도 이고, 도 3 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전극모듈의 사시도 이며, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기정화장치의 단면도이다.3 is a perspective view of an electrode module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an air purifying apparatus according to an embodiment of the present invention. Sectional view.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기정화장치(1)는, 공기유로 상에 설치되는 플라즈마 영역을 형성하기 위한 다수개의 전극모듈(10)과, 상기 전극모듈(10)을 이격시켜, 상기 다수 개의 전극모듈의 사이에 공간(30)을 형성하는 지지부(20)를 포함한다. 2 to 4, an air purification apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of electrode modules 10 for forming a plasma region provided on an air flow path, And a support portion 20 for separating the plurality of electrode modules 10 from each other and forming a space 30 between the plurality of electrode modules.

상기 전극모듈(10)은 복수로 구비되어 상기 지지부(20)와 서로 교번되게 상하로 적층된다. 일례로, 상기 전극모듈(10)의 저면 일부가 상기 지지부(20)의 상면에 접촉된다. 상기 전극모듈(10)간의 거리는 상기 지지부(20)의 교체를 통하여 조절 가능하다. A plurality of the electrode modules 10 are stacked vertically alternately with the support portions 20. For example, a part of the bottom surface of the electrode module 10 is in contact with the upper surface of the support portion 20. The distance between the electrode modules 10 is adjustable through the replacement of the support portions 20.

그리고, 상기 지지부(20)는 상기 전극모듈(10)의 양측 단부를 각각 지지한다. 따라서, 상하로 적층된 전극모듈(10)과 상기 지지부(20)에 의해 소정의 공간(30)이 형성된다. 상기 공간(30)을 통하여 공기가 유동한다. The support portion 20 supports both side ends of the electrode module 10, respectively. Therefore, the predetermined space 30 is formed by the electrode module 10 and the support portion 20 stacked up and down. Air flows through the space (30).

상기 지지부(20)는 절연체로 제작된다. 따라서, 상기 전극모듈(20)과 전기적 반응이 형성되지 않는다. The support portion 20 is made of an insulator. Therefore, an electrical reaction with the electrode module 20 is not formed.

상기 전극모듈(10)은 전압이 인가되어 플라즈마 영역을 형성하는 전극부(16)와, 상기 전극부(16)의 상면 및 하면을 둘러싸는 유전체(12)를 포함한다. The electrode module 10 includes an electrode portion 16 to which a voltage is applied to form a plasma region and a dielectric 12 surrounding the upper and lower surfaces of the electrode portion 16.

상기 전극부(16)는 대략 판형상으로 형성된다. 그리고, 상기 전극부(16)의 상면과 하면에 판형상의 유전체(12)가 배치되어 상기 전극부(16)를 둘러싼다. 즉, 도 3에서와 같이 상기 전극부(16)의 상면에 제 1 유전체(13)가 배치되고, 상기 전극부(16)의 하면에 제 2 유전체(14)가 배치된다. The electrode portion 16 is formed in a substantially plate shape. A plate-like dielectric 12 is disposed on the upper surface and the lower surface of the electrode portion 16 to surround the electrode portion 16. 3, a first dielectric 13 is disposed on the upper surface of the electrode unit 16, and a second dielectric 14 is disposed on the lower surface of the electrode unit 16.

상기 전극부(16)는 금속판으로 형성된다. 상기 금속은 텅스텐, 철, 구리, 백금 및 은으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 일례로, 상기 금속은 구리(Cu)일 수 있다. The electrode portion 16 is formed of a metal plate. The metal may be selected from the group consisting of tungsten, iron, copper, platinum and silver. In one example, the metal may be copper (Cu).

상기 유전체(12)는 절연체로 제작된다. 일례로, 상기 유전체(12)는 알루미나(Al2O3)로 제작될 수 있다. The dielectric 12 is made of an insulator. For example, the dielectric material 12 may be made of alumina (Al 2 O 3 ).

그리고, 상기 전극부(16) 및 유전체(12)에는 상기 전극부(16) 및 유전체(12)에 수직한 방향으로 각각 나사홀이 형성되어, 나사를 통해 나사결합 될 수 있다. 일례로, 도 3에서와 같이 상기 전극부(16) 및 상기 유전체(12)의 네 모서리에 수직 방향으로 관통한 나사홀이 형성되어, 나사(17)를 통해 상호 결합될 수 있다. 따라서, 고온 및 고압의 환경하에서 상기 전극모듈(10)이 서로 분리되지 않고 견고히 접합될 수 있다. The electrode unit 16 and the dielectric unit 12 are respectively formed with threaded holes in the direction perpendicular to the electrode unit 16 and the dielectric unit 12 and can be threaded through the threads. 3, threaded holes penetrating through the electrodes 16 and the four corners of the dielectric 12 in the vertical direction are formed and can be coupled with each other through the screws 17. [ Therefore, the electrode modules 10 can be firmly bonded without being separated from each other under high-temperature and high-pressure environments.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전극모듈에 전원장치가 장착된 모습을 보인 단면도이다. 5 is a cross-sectional view illustrating a state where a power supply unit is mounted on an electrode module according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 상기 공기정화장치(1)에는 상기 전극부(16)에 전압을 인가하기 위한 전원부(50)와, 상기 전압이 인가되는 전극부(16)와 전위차를 형성하기 위한 접지전극(60)이 포함된다.5, the air purifier 1 includes a power source 50 for applying a voltage to the electrode unit 16, a ground electrode (not shown) for forming a potential difference from the electrode unit 16 to which the voltage is applied, (60).

상기 전원부(50)는 상기 전극모듈(10)의 일측에 설치되고, 상기 접지전극(60)은 상기 전극모듈(10)의 타측에 설치된다. The power unit 50 is installed at one side of the electrode module 10 and the ground electrode 60 is installed at the other side of the electrode module 10.

상기 전극모듈(10)에는, 상기 전원부(50)와 연결되어 상기 전극부(16)에 접속하는 제 1 연결전극(17) 및 상기 접지전극(60)과 연결되어 상기 전극부(16)에 접속하는 제 2 연결전극(18)이 포함된다.The electrode module 10 includes a first connection electrode 17 connected to the power supply unit 50 and connected to the electrode unit 16 and a second connection electrode 17 connected to the electrode unit 16, The second connection electrode 18 is formed.

따라서, 서로 인접하는 제 1 연결전극(17)와 제 2 연결전극(18)의 사이에는 전위차가 발생된다. 전원부(50)를 통해 상기 제 1 연결전극(17)에 개시전압 이상의 고전압이 인가되면, 상기 제 1 연결전극(17)와 상기 제 2 연결전극(18)의 사이에 절연파괴가 발생되고, 높은 전기장에 의한 방전 형상이 발생되어 강력한 플라즈마 영역이 형성된다. Therefore, a potential difference is generated between the first connection electrode 17 and the second connection electrode 18 which are adjacent to each other. When a high voltage equal to or higher than the start voltage is applied to the first connection electrode 17 through the power supply unit 50, insulation breakdown occurs between the first connection electrode 17 and the second connection electrode 18, A discharge shape due to an electric field is generated and a strong plasma region is formed.

따라서, 상기 전극모듈(10)은 유전체 배리어 방전(Dielectric barrier discharge)을 발생시켜 유입되는 공기 중의 유해가스를 분해 및 친수성으로 변환하게 되며, 입자상 물질을 집진 제거 및 이온에 의해 대전되게 하는 부분으로 이해될 수 있다. Therefore, the electrode module 10 generates a dielectric barrier discharge to convert the harmful gas in the air into decomposition and hydrophilicity, and it is a part that causes the particulate matter to be collected and removed and charged by the ions .

한편, 상기 전원부(50)에는 전압의 주파수 및 파형 변형이 가능한 제너레이터(미도시)가 구비된다. 따라서, 상기 전극에 인가되는 전압의 주파수 및 파형 변형이 가능하다. Meanwhile, the power supply unit 50 is provided with a generator (not shown) capable of changing the frequency and the waveform of the voltage. Therefore, the frequency and the waveform of the voltage applied to the electrode can be varied.

이하에서는, 이와 같은 구성을 가지는 공기청정장치의 작용에 대하여 설명한다. Hereinafter, the operation of the air cleaning apparatus having such a structure will be described.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기청정장치에 공기가 유동하는 모습을 보인 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기청정장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 6 is a perspective view showing a state in which air flows into an air cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a view for explaining an operation of the air cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 상기 공기청정장치(1)는 건물 또는 식당의 환기장치에 구비되는 덕트(200)내에 설치될 수 있다. 상기 덕트(200)에는, 공기가 유동할 수 있는 유로(100)가 형성된다.Referring to FIG. 6, the air cleaning apparatus 1 may be installed in a duct 200 provided in a ventilator of a building or a restaurant. In the duct 200, a flow path 100 through which air can flow is formed.

상기 공기청정장치(1)는 실내의 오염된 공기를 배출하기 위한 환기장치의 공기 배출공간 상에 설치되고, 상기 공기에는, 오염 물질이 포함될 수 있다. 일례로, 상기 오염 물질에는 음식물의 조리과정에서 발생되는 오일 미스트가 포함될 수 있다. The air cleaning apparatus 1 is installed on the air discharge space of the ventilator for discharging contaminated air in the room, and the air may contain contaminants. For example, the pollutants may include oil mist generated during the cooking process of the food.

상기 공기정정장치(1)는 상기 유로(100) 상에서 상기 판형상의 전극모듈(10)이 상기 공기 유동방향에 수평하도록 설치된다. 따라서, 상기 공기는 상기 전극모듈(10)의 사이에 형성된 공간(30)을 통해 외부로 배출된다. The air conditioning apparatus 1 is installed so that the plate-shaped electrode module 10 is horizontally disposed in the air flow direction on the flow path 100. Accordingly, the air is discharged to the outside through the space 30 formed between the electrode modules 10.

상기 전원부(50)를 통해 상기 제 1 연결전극(17)에 교류(AC) 또는 펄스형 고전압이 인가되면, 접지전극과 연결된 제 2 연결전극(18)와 절연파괴가 발생되고, 높은 전기장에 의한 방전 현상이 발생되어 상기 공간(30)에는 강력한 플라즈마 영역이 형성된다. When AC or pulsed high voltage is applied to the first connection electrode 17 through the power supply unit 50, insulation breakdown occurs with the second connection electrode 18 connected to the ground electrode, A discharge phenomenon occurs and a strong plasma region is formed in the space 30.

최초에는 상기 전원부(50)에서 주파수가 상대적으로 낮은 전압이 인가되어, 공기 중에 존재하는 오일 미스트가 상기 유전체(12)에 포집된다. 주파수가 낮은 경우, 전기장 방향이 보다 느린 속도로 바뀌게 되고, 공기에 존재하는 입자의 종방향 이동 길이가 줄어든다. 따라서, 상기 입자가 유전체(12)에 포집되는 확률이 증가함으로써 포집 효율이 높아진다. At first, a voltage having a relatively low frequency is applied from the power supply unit 50, so that the oil mist present in the air is collected in the dielectric body 12. When the frequency is low, the direction of the electric field is changed to a slower speed, and the longitudinal movement length of the particles in the air is reduced. Therefore, the collection efficiency is enhanced by increasing the probability that the particles are collected in the dielectric 12.

상기 유전체(12)에 오일 미스트 입자들이 포집되면, 상기 전원부(50)에서는 주파수가 상대적으로 높은 전압이 인가되어 상기 입자들을 분해한다. 주파수가 높은 경우 전압 대비 전류 값이 커짐으로 인해 전력이 증가하고, 이로 인해 높은 에너지가 발생하기 때문에 입자들이 용이하게 분해된다. When the oil mist particles are collected in the dielectric body 12, a voltage having a relatively high frequency is applied to the power source unit 50 to decompose the particles. When the frequency is high, the power increases due to the increase of the current value relative to the voltage, and the particles are easily decomposed due to the generation of high energy.

따라서, 본 실시 예에 따른 공기정화장치(1)는, 처음에는 낮은 주파수의 전압을 인가하여 하전된 오일 미스트 입자를 포집하고, 상기 유전체(12)에 입자가 포집되면 높은 주파수의 전압을 인가하여 포집된 입자를 분해한다. Accordingly, the air cleaning apparatus 1 according to this embodiment first applies a low frequency voltage to collect the charged oil mist particles, and when the particles are collected in the dielectric 12, a high frequency voltage is applied Decomposes the collected particles.

도 7을 참조하면, 공기와 함께 유로에 유입되는 오일 미스트 입자들은, 상기 전극모듈(10)에서 발생되는 유전체 베리어 방전에 의해 생성된 전자(e-)와 반응한다. 반응한 입자들은 완전산화를 수행하여 이산화탄소(CO2), 물(H2O), 저탄화수소 화합물로 분해되고, 분해된 물질은 공기유동에 따라 유로를 따라서 외부로 배출된다. Referring to FIG. 7, the oil mist particles entering the flow path together with air react with electrons (e - ) generated by the dielectric barrier discharge generated in the electrode module 10. The reacted particles undergo complete oxidation to decompose into carbon dioxide (CO 2 ), water (H 2 O), and low hydrocarbon compounds, and the decomposed material is discharged to the outside along the flow path according to the air flow.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기정화장치를 통한 오일 미스트의 제거 효율을 설명하기 위한 실험 그래프이다. 8 is an experimental graph illustrating the efficiency of removing oil mist through the air purifier according to an embodiment of the present invention.

도 8의 그래프의 가로축은 상기 플라즈마 영역 내에서 입자들의 분해 반응 지속 시간을 나타내고 있고, 상기 그래프의 세로축은 오일 미스트 입자가 제거되는 효율을 나타내고 있다. The abscissa of the graph of FIG. 8 shows the duration of the decomposition reaction of the particles in the plasma region, and the ordinate of the graph shows the efficiency with which the oil mist particles are removed.

도 8을 참조하면, 오일 미스트 입자의 분해 반응 시간이 지속될수록 분해효율이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 마찬가지로, 주파수가 높은 전압이 인가될수록 오일 미스트 입자의 분해 효율이 증가하는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 8, it can be seen that decomposition efficiency increases as the decomposition reaction time of the oil mist particles continues. Likewise, it can be seen that the decomposition efficiency of the oil mist particles increases as the voltage of higher frequency is applied.

따라서, 본 실시 예에 따른 공기정화장치(1)에 따르면, 낮은 주파수의 전압을 인가하여 오일 미스트 입자를 포집함으로써, 오일 미스트 입자가 상기 플라즈마 영역 내에서 분해되는 지속시간을 늘릴 수 있다. 또한, 오일 미스트 입자가 포집되면, 높은 주파수의 전압을 인가하여 오일 미스트 입자를 분해함으로써, 오일 미스트 입자를 효율적으로 분해할 수 있다. Therefore, according to the air purifier 1 of this embodiment, by applying a low frequency voltage to trap oil mist particles, it is possible to increase the duration in which the oil mist particles are decomposed in the plasma region. Further, when the oil mist particles are trapped, the oil mist particles can be efficiently decomposed by decomposing the oil mist particles by applying a high frequency voltage.

도 9는 분해된 오일 미스트 입자가 가스로 전환되는 비율을 나타낸 그래프이다. 9 is a graph showing the ratio of the decomposed oil mist particles to gas.

도 9의 그래프에서 가로축은 인가된 전압의 주파수를 나타내고, 세로축은 분해 효율을 나타내고 있다. In the graph of Fig. 9, the horizontal axis represents the frequency of the applied voltage, and the vertical axis represents the decomposition efficiency.

도 9를 참조하면, 전술한 바와 같이 전극부(16)에 인가되는 전압의 주파수 영역대가 높을수록, 오일 미스트의 분해 효율이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 또한, 60kHz 영역에서는 분해된 오일 미스트 입자의 95%가 대부분 가스로 전환되는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 9, as described above, it can be seen that the higher the frequency region band of the voltage applied to the electrode unit 16, the greater the decomposition efficiency of the oil mist. It is also confirmed that 95% of the decomposed oil mist particles are mostly converted to gas in the 60 kHz region.

따라서, 오일 미스트 입자들의 대부분이 상기 전극모듈(10)에서 발생되는 유전체 베리어 방전에 의해 생성된 전자(e-)와 반응하여 이산화탄소(CO2), 물(H2O), 저탄화수소 화합물로 분해되므로, 대기의 공기질 개선에 효과적임을 확인할 수 있다. Therefore, most of the oil mist particles react with the electrons (e - ) generated by the dielectric barrier discharge generated in the electrode module 10 and decompose into carbon dioxide (CO 2 ), water (H 2 O) and low hydrocarbon compounds Therefore, it can be confirmed that it is effective in improving air quality of the atmosphere.

제안되는 발명에 의하면, 주파수의 영역대를 구별하여 오일 미스트를 집진 또는 분해 시킴으로써 오일 미스트를 효과적으로 제거할 수 있다. According to the proposed invention, the oil mist can be effectively removed by separating or decomposing the oil mist by distinguishing the frequency band.

또한, 전극과 전극 사이에 플라즈마 영역을 형성하여 오일 미스트를 제거하기 때문에 필터를 교체하는 등의 수작업이 요구되지 않아 오일 미스트의 제거 과정이 간단해지는 장점이 있다. Further, since a plasma region is formed between the electrode and the electrode to remove the oil mist, manual operation such as replacement of the filter is not required, which simplifies the process of removing the oil mist.

또한, 유전체와 전극을 나사를 통해 결합시키기 때문에 고온에서도 장치의 안정성을 확보할 수 있다.
In addition, since the dielectric and the electrode are coupled through a screw, the stability of the device can be ensured even at a high temperature.

Claims (14)

공기유로 상에 설치되는 다수 개의 전극모듈; 및
상기 다수 개의 전극모듈을 이격시켜, 상기 다수 개의 전극모듈의 사이에 공간부를 형성하는 지지부가 포함되며,
상기 다수 개의 전극모듈 사이에 형성되며,
상기 전극 모듈에는,
전압이 인가되어 플라즈마 영역을 형성하는 전극부; 및
상기 전극부의 적어도 일측에 배치되어, 공기 중의 오염물질 포집하는 유전체를 포함하는 공기정화장치.
A plurality of electrode modules installed on the air flow path; And
A plurality of electrode modules spaced apart from each other, and a support portion for forming a space portion between the plurality of electrode modules,
A plurality of electrode modules formed between the plurality of electrode modules,
In the electrode module,
An electrode portion to which a voltage is applied to form a plasma region; And
And a dielectric disposed on at least one side of the electrode portion to collect contaminants in the air.
제 1 항에 있어서,
상기 다수 개의 전극모듈은 일 방향으로 적층되도록 구성되는 공기정화장치.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of electrode modules are stacked in one direction.
제 1 항에 있어서,
상기 전극 모듈은 복수로 구비되어 상기 지지부와 교번되게 적층되는 것을 특징으로 하는 공기정화장치.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of electrode modules are stacked alternately with the support portions.
제 1 항에 있어서,
상기 유전체는 복수 개가 제공되며, 상기 복수 개의 유전체에는,
상기 전극부의 일면에 배치되는 제 1 유전체; 및
상기 전극부의 타면에 배치되는 제 2 유전체를 포함하는 공기정화장치.
The method according to claim 1,
Wherein a plurality of said dielectrics are provided,
A first dielectric disposed on one surface of the electrode portion; And
And a second dielectric disposed on the other surface of the electrode portion.
제 1 항에 있어서,
상기 공간부는, 일 전극모듈의 유전체와, 타 전극모듈의 유전체의 사이에 형성되는 공기정화장치.
The method according to claim 1,
Wherein the space portion is formed between a dielectric of one electrode module and a dielectric of another electrode module.
제 1 항에 있어서,
상기 전극부 및 유전체은 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 공기정화장치.
The method according to claim 1,
Wherein the electrode portion and the dielectric are threaded.
제 2 항에 있어서,
상기 전극부에 일측에서 상기 전극부에 전기적으로 연결되며, 상기 전극부에 전원을 인가하는 전원부; 및
상기 전극부의 타측에서 상기 전극부와 전위차를 형성하기 위한 접지전극을 더 포함하는 공기정화장치.
3. The method of claim 2,
A power supply unit electrically connected to the electrode unit at one side of the electrode unit and applying power to the electrode unit; And
And a ground electrode for forming a potential difference with the electrode unit from the other side of the electrode unit.
제 7 항에 있어서,
상기 전원부로부터 상기 전극부로 연장되는 제 1 연결전극이 더 포함되는 공기정화장치.
8. The method of claim 7,
And a first connection electrode extending from the power supply unit to the electrode unit.
제 8 항에 있어서,
접지전극으로부터 전극부로 연장되는 제 2 연결전극 더 포함되는 공기정화장치.
9. The method of claim 8,
And a second connection electrode extending from the ground electrode to the electrode portion.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 연결전극과, 제 2 연결전극은 일방향으로 교번하여 배치되는 공기정화장치.
10. The method of claim 9,
Wherein the first connection electrode and the second connection electrode are alternately arranged in one direction.
제 7 항에 있어서,
상기 전원부에는,
전압의 주파수 및 파형 변형이 가능한 제너레이터가 포함되는 공기정화장치.
8. The method of claim 7,
In the power supply unit,
And a generator capable of frequency and waveform distortion of the voltage.
제 7 항에 있어서,
상기 전원부는,
제 1 주파수의 전압을 인가하여, 상기 유전체에 오일 미스트를 포집하고,
상기 제 1 주파수 보다 상대적으로 높은 전압을 인가하여, 상기 유전체에 포집된 오일 미스트를 분해하는 것을 특징으로 하는 공기정화장치.
8. The method of claim 7,
The power supply unit,
Applying a voltage of a first frequency to trap the oil mist in the dielectric,
Wherein a voltage higher than the first frequency is applied to decompose the oil mist trapped in the dielectric.
제 1 항에 있어서,
다수의 전극모듈은 상기 공기유로 내에 상하 방향으로 배치되며, 상기유전체는 공기의 유동방향에 대응하는 방향으로 연장되는 것
The method according to claim 1,
A plurality of electrode modules are vertically arranged in the air passage, and the dielectric member extends in a direction corresponding to a flow direction of the air
전극부 및 상기 전극부의 양측에 결합되는 유전체가 포함되며, 다수 개가 구비되는 전극모듈;
상기 다수 개의 전극모듈의 사이에 형성되어, 공기가 유동하는 공간을 제공하는 공간부;
상기 다수 개의 전극모듈 중 일 전극모듈의 전극부로부터 전원부로 연장되는 제 1 연결전극; 및
상기 다수 개의 전극모듈 중 타 전극모듈의 전극브로부터 접지전극으로 연장되는 제 2 연결전극이 포함되는 공기정화 장치.


An electrode module including a plurality of electrode parts and a dielectric member coupled to both sides of the electrode part;
A space formed between the plurality of electrode modules to provide a space through which air flows;
A first connection electrode extending from an electrode portion of one of the plurality of electrode modules to a power supply portion; And
And a second connection electrode extending from an electrode of another electrode module of the plurality of electrode modules to a ground electrode.


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