KR20160049589A - 공기 정화 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기에 포함된 먼지나 오염물의 정화 효율을 높일 수 있는 공기 정화 장치를 제공하는 것이 그 기술적 과제이다. 이를 위해, 본 발명의 공기 정화 장치는, 내부 공간을 가지는 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되며 정화용 액체가 채워지는 액체 저장조; 상기 정화용 액체로 외부의 공기를 유입시키는 유입관; 상기 정화용 액체를 통과한 정화된 공기를 외부로 토출시키는 토출관; 상기 유입관 또는 상기 토출관에 구비되어 상기 유입관에서 상기 토출관으로 공기를 유동시키는 공기 유동 유닛; 및 상기 액체 저장조의 내부 중에서 상기 토출관의 전단과 상기 정화용 액체의 수면 사이에 구비되어 상기 정화용 액체의 이동을 막는 액체 막이 부재를 포함한다.

Description

공기 정화 장치{Air purifying apparatus}

본 발명은 공기 속의 먼지(특히, 미세 먼지)나 오염물을 제거하는 공기 정화 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 공기 정화 장치는 공기 속의 먼지나 매연을 제거하는 장치로, 종이 필터 등을 이용한 고체 필터 방식과, 물 등을 이용한 액체 필터 방식으로 크게 나누어진다.

이 중, 액체 필터 방식의 공기 정화 장치는 공기의 흐름 속에 물을 내뿜어 공기에 포함된 먼지를 제거한다. 여기서, 물을 내뿜는 요소를 "물 필터"라 한다. 특히, 이러한 물 필터를 이용할 경우 습도 또한 가감(加減)할 수 있기 때문에 그 사용 범위가 점점 넓어지는 추세이다.

기존의 액체 필터 방식의 공기 정화기는 물을 비산시키는 방식(한국 공개특허 제10-2011-0002021호)과 물을 위에서 아래로 흘려 보내는 방식(한국 등록특허공보 제10-1131614호)이 알려져 있다.

이 중, 물을 위에서 아래로 흘려 보내는 방식으로, 한국 등록특허공보 제10-1131614호에 개시된 창문에 부착할 수 있는 광합성 생물을 이용한 실내용 공기 정화 장치는, 도 12에 도시된 바와 같이, 프레임(110)의 내부에 소정이 기울기를 가지며 지그재그로 배열되는 광합성 생물 필터부(120)와, 프레임(110)의 상단에서 광합성 생물 필터부(120)로 물을 공급하는 급수부(150)와, 프레임(110)의 측면에 각각 외부 공기 흡입과 정화된 공기를 실내로 배출시키기 위한 공기 순환 팬(170)을 포함한다. 따라서, 급수부(150)에 의해 광합성 생물 필터부(120)로 물이 공급되는 동안 공기 순환 팬(170)이 가동되면서 외부 공기에 포함된 먼지나 오염물이 광합성 생물 필터부(120)를 거치면서 일부 제거되어 실내로 정화된 공기가 유입된다.

그러나, 이 공기 정화 장치는, 광합성 생물 필터부(120)에 직접 접촉되지 않고 광합성 생물 필터부(120)로부터 어느 정도 떨어져 통과하는 외부 공기의 경우에는 먼지나 오염물이 제거되지 못하거나 일부만 제거되는 등 장치의 정화 효율이 떨어지는 문제가 있다.

한국 등록특허공보 제10-1131614호(등록일: 2012년 3월 22일)

본 발명의 기술적 과제는, 공기에 포함된 먼지나 오염물의 정화 효율을 높일 수 있는 공기 정화 장치 및 이를 포함한 시스템 창호를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 기술적 과제는, 시스템 창호에 설치될 경우 겨울철 액체 저장조의 결빙을 막을 수 있는 공기 정화 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는, 실외 공기를 정화하여 실내로 공급할 수 있는 공기 정화 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는, 공기에 포함된 먼지나 오염물의 정화 효율을 높일 수 있음과 함께 액체 저장조의 내부 세척을 용이하게 할 수 있는 공기 정화 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공기 정화 장치는, 내부 공간을 가지는 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되며 정화용 액체가 채워지는 액체 저장조; 상기 정화용 액체로 외부의 공기를 유입시키는 유입관; 상기 정화용 액체를 통과한 정화된 공기를 외부로 토출시키는 토출관; 상기 유입관 또는 상기 토출관에 구비되어 상기 유입관에서 상기 토출관으로 공기를 유동시키는 공기 유동 유닛; 및 상기 액체 저장조의 내부 중에서 상기 토출관의 전단과 상기 정화용 액체의 수면 사이에 구비되어 상기 정화용 액체의 이동을 막는 액체 막이 부재를 포함한다.

상기 액체 막이 부재는, 상기 정화된 공기의 통과를 허용함과 함께 상기 정화용 액체의 통과를 막는 메시 형태(mesh type)의 필터일 수 있다.

상기 액체 저장조에는 상기 정화용 액체의 결빙을 막는 결빙 방지 열선이 구비될 수 있다.

상기 유입관의 후단은 상기 액체 저장조의 내부 바닥면 놓여 상기 정화용 액체 속에 잠길 수 있고, 상기 토출관의 전단은 상기 액체 저장조의 내측 상부에 놓여 상기 정화용 액체의 수면과 이격될 수 있다.

상기 액체 저장조에는 이로 유입되는 공기가 상기 정화용 액체 속에 오래 머물도록 지그재그 형태의 파티션이 구비될 수 있다.

상기 유입관의 후단에는 공기를 분쇄시키는 공기 분쇄기가 더 구비될 수 있다.

상기 유입관의 중심부가 상기 액체 저장조의 내부에 위치되도록 상기 유입관은 상기 액체 저장조의 상단을 관통하여 구비될 수 있다.

상기 공기 유동 유닛은 상기 유입관의 공기가 상기 액체 저장조의 상기 정화용 액체를 통과할 수 있도록 상기 액체 저장조에 진공도를 부여할 수 있고, 상기 액체 저장조는 상기 진공도가 유지되도록 밀폐된 구조를 가질 수 있다.

상기 하우징의 일면에는 외부의 공기를 유입시키는 유입구가 형성될 수 있으며, 그리고 상기 하우징의 타면에는 상기 정화용 액체를 통과한 정화된 공기를 토출시키는 토출구가 형성될 수 있다.

상기 유입관의 전단에는 상기 유입구로 유입된 공기를 포집하는 포집관이 구비될 수 있다.

상기 토출구에는 살균용 열선이 구비될 수 있다.

상기 토출관의 후단에는 송풍팬이 더 구비될 수 있다.

상기 유입관에는 실외 공기의 유입을 안내하는 외부 연결관이 더 연결될 수 있다.

상기 유입관과 상기 외부 연결관이 서로 연통되는 부위에 삼방 밸브가 더 구비될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 시스템 창호는, 실외와 실내를 구분하는 창호 몸체; 및 상기 창호 몸체에 착탈 가능하게 장착되는 상술한 본 발명의 실시예에 따른 공기 정화 장치를 포함하고, 상기 유입관의 전단은 상기 실외에 접하여 구비되어 실외 공기를 유입시키고, 상기 토출관의 후단은 상기 실내에 접하여 구비되어 상기 정화된 공기를 실내로 토출시킨다.

일 예로, 상기 공기 정화 장치는 상기 창호 몸체에 세로로 길게 장착될 수 있다.

다른 예로, 상기 공기 정화 장치는 상기 창호 몸체에 가로로 길게 장착될 수 있다.

이상에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 공기 정화 장치 및 이를 포함하는 시스템 창호는 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 액체 저장조, 유입관, 토출관, 공기 유동 유닛, 그리고 액체 막이 부재를 포함하고, 특히 유입관, 토출관, 그리고 공기 유동 유닛을 통해 외부 공기를 액체 저장조에 채워진 정화용 액체의 바닥에서 수면까지 통과되도록 하는 기술구성을 제공하므로, 외부 공기가 정화용 액체에 항상 접할 수 있어 외부 공기에 포함된 먼지나 오염물의 정화 효율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 액체 막이 부재를 제공하므로 액체 막이 부재를 통해 액체 저장조의 내벽 중 정화용 액체의 수면 위에 위치되는 내벽에 물 때의 형성을 미연에 막아 악취의 발생을 원천적으로 봉쇄할 수 있어, 토출관으로는 정화된 공기만을 보낼 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 액체 저장조에 결빙 방지 열선이 구비되므로, 겨울철 액체 저장조의 결빙을 막을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 공기 정화 장치를 포함한 시스템 창호를 제공하므로, 시스템 창호를 통해 실외 공기를 실내로 유입시킬 수 있음과 동시에 공기 정화 장치를 통해 실외 공기에 포함된 오염 요소를 제거시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 외부 연결관을 제공할 경우, 시스템 창호에 굳이 적용하지 않더라도 실외 공기를 실내로 유입시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 2의 (a)는 도 1의 공기 정화 장치를 나타낸 정면도이고 (b)는 배면도이다.
도 3은 도 1의 공기 정화 장치가 시스템 창호의 우측에 세로로 길게 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 5는 도 4의 공기 정화 장치가 시스템 창호의 아래에 가로로 길게 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 8 내지 도 11은 도 7의 공기 정화 장치를 세척하기 위해 액체 저장조 내의 파티션을 분해하는 과정을 개략적으로 나타낸 도면들이다.
도 12는 기존의 공기 정화 장치를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이고, 도 2의 (a)는 도 1의 공기 정화 장치를 나타낸 정면도이고 (b)는 배면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치(100)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(110)과, 액체 저장조(120)와, 유입관(130)과, 토출관(140)과, 공기 유동 유닛(150)과, 그리고 액체 막이 부재(190)를 포함한다.

하우징(110)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 장치(100)의 전체 외장을 이루는 것으로, 내부 공간(100a)을 가진다. 예를 들어, 하우징(110)은 육면체 형상을 할 수 있으며, 일 예로 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상하 방향으로 긴 형상(즉, 세로형)을 가질 수도 있고, 다른 예로 좌우 방향으로 긴 형상(도 4 및 도 5 참조)(즉, 가로형)을 가질 수도 있다. 나아가, 하우징(110)의 일면(예를 들어, 정면)에는 액체 저장조(120)를 교체할 수 있도록 개폐 도어(113)가 구비될 수 있다. 따라서, 액체 저장조(120)의 교체 주기가 되면 사용자는 개폐 도어(113)를 열어 액체 저장조(120)를 교체할 수 있다. 또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(110)의 일면(예를 들어, 배면)에는 외부의 공기를 유입시키는 유입구(111)가 형성되고, 하우징(110)의 타면(예를 들어, 정면)에는 정화용 액체(120a)를 통과한 정화된 공기를 토출시키는 토출구(112)가 형성될 수 있다.

액체 저장조(120)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(110)의 내부에 구비되며 정화용 액체(일 예로, 물)(120a)가 채워진다. 예를 들어, 액체 저장조(120)는 유입관(130)과 토출관(140)이 이에 연결되는 것을 제외하고는 밀폐된 구조를 가질 수 있다. 밀폐된 구조를 가지는 이유는 공기 유동 유닛(150)이 가동되는 동안 부여되는 액체 저장조(120)의 진공도를 유지함과 동시에 공기가 새는 것을 막아 유입관(130)으로부터 유입되는 외부의 공기가 누기(漏氣)없이 액체 저장조(120)를 원활하게 경유되도록 하기 위함이다. 나아가, 액체 저장조(120)는, 도시되지는 않았지만, 정화용 액체(120a)를 교환하기 위한 별도의 교환홀(미도시)과, 정화용 액체(120a)의 교환이 완료되면 액체 저장조(120)의 밀폐 상태를 유지할 수 있도록 교환홀(미도시)을 막는 밀폐 캡(미도시)을 포함할 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 액체 저장조(120)에는 이로 유입되는 공기가 정화용 액체(120a) 속에 오래 머물도록 지그재그 형태의 파티션(121)이 더 구비될 수 있다. 특히, 이러한 파티션(121)은 액체 저장조(120) 내의 정화용 액체(120a) 속에 위치되어 정화용 액체(120a) 속으로 유입된 공기에 지그재그 형태의 이동 경로를 제공할 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 액체 저장조(120)에는 정화용 액체(120a)의 결빙을 막는 결빙 방지 열선(122)이 더 구비될 수 있다. 따라서, 겨울철 영하의 기온에서도 액체 저장조(120)가 결빙되는 것을 막을 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치(100)가 실내와 실외의 경계 구역인 창호 시스템(도 3의 200) 등에 설치될 경우(도 3 참조)에는 장치(100)의 배면이 실외에 직접 노출되므로 겨울철을 대비하여 이 결빙 방지 열선(122)의 필요성이 한 층 더 증대될 수 있다.

유입관(130)은 정화용 액체(120a)로 외부의 공기를 유입시키는 안내로 역할을 하는 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 유입관(130)의 전단(공기의 흐름 방향을 기준으로 앞에 놓이는 단)은 하우징(110)의 유입구(111)에 놓이고, 유입관(130)의 후단(공기의 흐름 방향을 기준으로 뒤에 놓이는 단)은 액체 저장조(120)의 내부 바닥면 놓여 정화용 액체(120a) 속에 잠길 수 있다. 따라서, 유입구(111)로부터 안내된 먼지나 오염물 등을 포함한 공기는 정화용 액체(120a) 속으로 이동될 수 있어 공기에 포함된 먼지나 오염물 등이 이 정화용 액체(120a) 속에 직접 접촉되면서 충분히 정화용 액체(120a)에 녹아 들어가 정화될 수 있게 된다. 특히, 상술한 파티션(121)이 액체 저장조(120) 내의 정화용 액체(120a) 속에 위치될 경우, 정화용 액체(120a) 속으로 유입된 공기가 지그재그 형태의 이동되면서 정화용 액체(120a)에 보다 오래 머물 수 있어 정화효율이 향상될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 유입관(130)의 전단에는 유입구(111)로 유입된 공기를 포집하는 포집관(160)이 더 구비될 수 있다. 따라서, 복수의 유입구(111)로 유입되는 공기는 이 포집관(160)에 포집되어 유입관(130)으로 원활하게 안내될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 유입관(130)의 후단에는 공기를 분쇄시키는 공기 분쇄기(131)가 더 구비될 수 있다. 구체적으로, 이러한 공기 분쇄기(131)로는 물에 녹지 않으면서도 다수의 구멍을 가지는 재질이 사용될 수 있으며, 예를 들어 다공 재질의 돌 등이 사용될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 액체 저장조(120)와 하우징(110) 사이의 공간을 최소화하기 위해, 유입관의 중심부가 액체 저장조(120)의 내부에 위치되도록 유입관(130)은 액체 저장조(120)의 상단을 관통하여 구비될 수 있다.

토출관(140)은, 정화용 액체(120a)를 통과한 정화된 공기를 외부로 토출시키는 안내로 역할을 하는 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 토출관(140)의 전단(공기의 흐름 방향을 기준으로 앞에 놓이는 단)은 액체 저장조(120)의 내측 상부에 놓이되 정화용 액체(120a)의 수면과 이격되어 놓이고, 토출관(140)의 후단(공기의 흐름 방향을 기준으로 뒤에 놓이는 단)은 하우징(110)의 토출구(112)에 놓일 수 있다. 따라서, 정화용 액체(120a) 속을 통과하면서 먼지나 오염물 등이 제거되어 정화된 공기 만이 토출구(112)로 안내될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 토출구(112)에는 살균용 열선(170)이 구비될 수 있다. 따라서, 정화된 공기에 포함된 습기 등에 의해 토출구(112) 측에 발생될 우려가 있는 곰팡이 등의 균이 살균용 열선(170)에 의해 살균될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 토출관(140)의 후단에는 송풍팬(180)이 더 구비될 수 있다. 따라서, 공기 유동 유닛(150)에 의해 유동되어 토출되는 공기를 보다 멀리 송풍시킬 수 있다.

공기 유동 유닛(150)은 유입관(130) 또는 토출관(140)에 구비되어 유임관(130)에서 토출관(140)으로 공기를 유동시키는 역할을 한다. 공기 유동 유닛(150)은, 일 예로 도 1에 도시된 바와 같이 토출관(140)에 긴밀하게 구비될 수도 있고, 다른 예로 도시되지는 않았지만 유입관(130)에 긴밀하게 구비될 수 있다. 특히, 도 1에 도시된 바와 같이, 공기 유동 유닛(150)이 토출관(140)에 구비될 경우, 공기 유동 유닛(150)은 유입관(130)의 공기가 액체 저장조(120)의 정화용 액체(120a)를 통과할 수 있도록 액체 저장조(120)에 대기압 보다 낮은 진공도를 부여할 수 있다.

나아가, 공기 유동 유닛(150)으로는 에어펌프 등이 사용될 수 있다. 참고로, 공기 유동 유닛(150)은 액체 저장조(120)에 담긴 정화용 액체(120a)의 용량 등을 고려하여 유입관(130)으로부터 유입된 공기를 정화용 액체(120a)에 충분히 통과시킬 수 있는 용량으로 설계되는 것이 바람직하다.

액체 막이 부재(190)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 액체 저장조(120)의 내부 중에서 토출관(140)의 전단과 정화용 액체(120a)의 수면 사이에 구비되어 정화용 액체(120a)의 이동을 막는 역할을 한다. 구체적으로, 액체 막이 부재(190)는, 정화된 공기의 통과를 허용함과 함께 정화용 액체(120a)의 통과를 막는 메시 형태(mesh type)의 필터일 수 있다. 다시 말해, 공기 유동 유닛(150)이 구동될 경우 정화용 액체(120a)의 수면 위로 무수히 많은 공기 방울이 올라오면서 정화용 액체(120a)도 함께 튀게 되고, 이렇게 튄 정화용 액체(120a)는 액체 저장조(120)의 내벽 중 정화용 액체(120a)의 수면 위에 위치되는 내벽에 악취를 동반한 물 때를 형성하게 되는데, 상술한 액체 막이 부재(190)가 구비될 경우 액체 막이 부재(190)를 통해 이러한 물 때의 형성을 미연에 막아 악취의 발생을 원천적으로 봉쇄할 수 있어, 토출관(140)으로는 정화된 공기만을 보낼 수 있다. 예를 들어, 이러한 메시 형태의 필터로는 스폰지 또는 천연 수세미 등이 사용될 수 있다. 특히, 천연 수세미가 사용될 경우 자체적으로 물 때의 생성을 억제하는 기능이 있어 필터의 교체 주기를 길게 가질 수 있다.

이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 창호(200)에 대해 설명한다.

도 3은 도 1의 공기 정화 장치가 시스템 창호의 우측에 세로로 길게 장착된 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 시스템 창호(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 창호 몸체(210)와, 창호 몸체(210)에 착탈 가능하게 장착되는 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치(100)를 포함한다. 예를 들어, 착탈 가능한 구조로는, 도시되지는 않았지만, 창호 몸체(210)에 회전 가능하게 구비된 레버(미도시)를 돌려 고정시키는 레버 고정 방식이나 창호 몸체에 억지 끼움 방식 등이 사용될 수 있다. 이와 더불어, 유입관(130)의 전단은 실외에 접하여 구비되어 실외 공기를 유입시키고, 토출관(140)의 후단은 실내에 접하여 구비되어 정화된 공기를 실내로 토출시킬 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치(100)는 창호 몸체(210)에 세로로 길게 장착될 수 있다.

따라서, 시스템 창호(200)에 공기 정화 장치(100)가 장착되므로 실외 공기를 실내로 유입시킬 수 있음과 동시에 공기 정화 장치(100)를 통해 실외 공기에 포함된 오염 요소(예를 들어, 황사에 따른 미세 먼지 등)를 제거시킬 수 있다.

이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로는 그 높이가 축소되는 대신 좌우 방향으로 그 폭이 커지는 형상 즉, 가로 형상을 갖는 것을 제외하고는 상술한 본 발명의 일 실시예와 동일하므로 이하에서는 가로 형상 위주로 설명한다.

가로 형상을 갖기 위해, 하우징(310), 유입구(311), 액체 저장조(320), 토출구(312), 그리고 액체 막이 부재(390)는 전체적으로 상하 방향으로 그 높이가 축소되고 좌우 방향으로 그 폭이 커지게 되고, 유입관(330) 및 토출관(340)은 전체적으로 상하 방향으로 그 높이가 축소된다. 한편, 하우징(310), 유입구(311), 액체 저장조(320), 그리고 토출구(312), 유입관(330), 토출관(340)과, 액체 막이 부재(390)의 역할은 상술한 본 발명의 일 실시예의 해당 구성과 동일하므로 그 구체적인 설명을 생략한다. 그리고, 상술한 본 발명의 일 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 시스템 창호(400)에 대해 설명한다.

도 5는 도 4의 공기 정화 장치가 시스템 창호의 아래에 가로로 길게 장착된 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 시스템 창호(400)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 창호 몸체(410)와, 창호 몸체(410)에 착탈 가능하고 가로로 길게 장착되는 상술한 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치(300)를 포함한다. 예를 들어, 착탈 가능한 구조로는, 도시되지는 않았지만, 창호 몸체(410)에 회전 가능하게 구비된 레버(미도시)를 돌려 고정시키는 레버 고정 방식이나 창호 몸체에 억지 끼움 방식 등이 사용될 수 있다. 이와 더불어, 유입관(330)의 전단은 실외에 접하여 구비되어 실외 공기를 유입시키고, 토출관(340)의 후단은 실내에 접하여 구비되어 정화된 공기를 실내로 토출시킬 수 있다.

따라서, 시스템 창호(400)에 공기 정화 장치(300)가 장착되므로 실외 공기를 실내로 유입시킬 수 있음과 동시에 공기 정화 장치(300)를 통해 실외 공기에 포함된 오염 요소(예를 들어, 황사에 따른 미세먼지 등)를 제거시킬 수 있다. 특히, 공기 정화 장치(300)가 가로 형상을 가지므로 시스템 창호(400)의 높이가 높지 않은 경우에 그 적용 가치를 높게 고려할 수 있다.

이하, 도 6을 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치(500)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 외부 연결관(133)과 삼방 밸브(134)(3-way valve)를 더 포함하는 것을 제외하고는, 상술한 본 발명의 일 실시예와 동일하므로 이하에서는 외부 연결관(133)과 삼방 밸브(134) 위주로 설명한다.

외부 연결관(133)은 유입관(130)의 전단측에 연결되어 실외 공기의 유입을 안내하는 역할을 한다. 구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 외부 연결관(133)은 그 일단이 유입관(130)의 전단과 중심부 사이에 연결되고 그 타단이 실외에 구비되어, 실외 공기를 유입관(130)으로 안내하는 역할을 한다.

이와 더불어, 도 6에 도시된 바와 같이, 유입관(130)과 외부 연결관(133)이 서로 연통되는 부위에 삼방 밸브(134)가 더 구비될 수 있다. 따라서, 삼방 밸브(134)의 제어를 통해 실외 공기를 유입시키고자 할 경우에는 유입관(130)의 전단을 막으면서 외부 연결관(133)과 유입관(130)이 연통되도록 하고, 실내 공기를 순환시키고자 할 경우에는 외부 연결관(133)을 막으면서 유입관(130)의 전단이 열리도록 할 수 있다. 다른 예로, 도시되지는 않았지만, 삼방 밸브가 아닌 별도의 밸브(미도시)를 유입관(130)과 외부 연결관(133)에 각각 구비하여 제어할 수도 있고, 이 경우 밸브(미도시)의 개도량을 제어하여 밸브가 동시에 열리도록 할 수도 있고, 어느 하나의 밸브를 상대적으로 더 많이 열리도록 제어할 수도 있다. 이러한 밸브(미도시)로는 개도량 제어가 가능한 솔레노이드 밸브 등이 사용될 수 있다.

이하, 도 7 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치에 대해 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세척이 용이한 공기 정화 장치를 개략적으로 나타낸 개념도이고, 도 8 내지 도 11은 도 7의 세척이 용이한 공기 정화 장치를 세척하기 위해 액체 저장조 내의 파티션을 분해하는 과정을 개략적으로 나타낸 도면들이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치는, 도 7 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 파티션(121)을 분해하여 장치 외부로 뺄 수 있는 기술구성인 것을 제외하고는, 상술한 본 발명의 일 실시예와 동일하므로 이하에서는 파티션(121)을 분해하여 장치 외부로 뺄 수 있는 기술구성 위주로 설명한다. 나아가, 상술한 본 발명의 일 실시예에서 사용되는 구성요소의 명칭과 동일한 명칭에 대해서는 형상이 조금 달라지더라도 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.

파티션(121)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 액체 저장조(120)의 내부에 착탈 가능하게 구비되며 액체 저장조(120)로 유입되는 공기가 정화용 액체(120a) 속에 오래 머물도록 지그재그 형태를 가진다. 특히, 도 7에 도시된 바와 같이, 피티션(121)은 착탈 부재(123)에 의해 액체 저장조(120)의 내부에 착탈 가능하게 구비될 수 있다. 구체적으로, 착탈 부재(123)의 일면은 액체 저장조(120)의 내벽에 슬라이딩 가능하게 구비될 수 있고, 착탈 부재(123)의 타면에는 파티션(121)이 지그재그 형태로 구비될 수 있다. 따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 착탈 부재(123)에 구비된 파티션(121)은 착탈 부재(123)를 통해 액체 저장조(120)의 내벽을 슬라이딩 하면서 착탈될 수 있다.

나아가, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 액체 저장조(120)의 내부에 위치되는 유입관(130a)은 파티션(121)이 착탈될 때 함께 착탈될 수 있고, 공기 분쇄기(137) 또한 파티션(121)이 착탈될 때 함께 착탈될 수 있다.

이와 더불어, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 유입관(130) 중 액체 저장조(120) 밖에 놓이는 부분은 제1 및 제2 유입관(131)(132)으로 분리될 수 있고, 토출관(140) 중 액체 저장조(120) 밖에 놓이는 부분은 제1 및 제2 토출관(141)(142)으로 분리될 수 있으며, 그리고 제1 및 제2 유입관(131)(132)과, 그리고 제1 및 제2 토출관(141)(142)은 하나의 도킹부(210)에 의해 함께 착탈 가능하게 연결될 수 있다.

예를 들어, 도킹부(210)는, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 소켓(211)과 플러그(212)를 포함할 수 있다. 소켓(211)에는 제1 유입관(131)과 제1 토출관(141)이 구비되며, 소켓(211)의 내부에는 제1 유입관(131)에 연통되는 제1 유로(P1)와 제1 토출관(141)에 연통되는 제2 유로(P2)이 형성될 수 있다. 플러그(212)는 소켓(211)에 착탈 가능하게 연결되고, 플러그(212)에는 제2 유입관(132)과 제2 토출관(142)이 구비되며, 그리고 플러그(212)에는 제2 유입관(132)과 제1 유로(P1)에 연통되는 제3 유로(P3)와 제2 토출관(142)과 제2 유로(P2)에 연통되는 제4 유로(P4)가 형성될 수 있다.

이하, 도 7 내지 도 11을 다시 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치를 세척하기 위해 액체 저장조 내의 파티션을 분해하는 과정에 대해 설명한다.

먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 사용자가 도 7에서 닫혀 있던 개폐 도어(113)를 열고, 플러그(212)와 소켓(211)을 화살표 방향으로 분리시킨다. 따라서, 유입관(130)은 제1 및 제2 유입관(131)(132)으로 분리되고, 토출관(140)은 제1 및 제2 토출관(141)(142)으로 분리되므로, 액체 저장조(120)가 하우징(110) 밖으로 인출 가능하게 놓이게 된다.

그리고 나서, 도 9에 도시된 바와 같이, 액체 저장조(120)를 화살표 방향을 따라 하우징(110) 밖으로 인출시키고, 액체 저장조(120)의 상부 개방홀(127)을 막고 있던 밀폐 리드(128)를 화살표 방향으로 연다.

이 후, 도 10에 도시된 바와 같이, 사용자가 액체 저장조(120)의 내벽에 위치된 착탈 부재(123)를 잡고 화살표 방향으로 인출시킨다. 그러면 정화용 액체(120a)는 액체 저장조(120)에 그대로 놓이고 착탈 부재(123), 파티션(121), 내부 유입관(130a), 결빙 방지 열선(122), 그리고 공기 분쇄기(137)가 인출된다.

따라서, 도 11에 도시된 바와 같이, 착탈 부재(123)가 완전히 인출된 후 착탈 부재(123)와 파티션(121) 등의 세척뿐만 아니라 액체 저장조(120)의 내벽 또한 세척할 수 있게 되므로, 파티션(121)이 액체 저장조(120)의 내부에 있을 때에 비해 훨씬 수월하게 세척할 수 있다.

이상에서와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 공기 정화 장치 및 이를 포함한 시스템 창호는 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 액체 저장조(120 또는 320), 유입관(130 또는 330), 토출관(140 또는 340), 공기 유동 유닛(150), 그리고 액체 막이 부재(190 또는 390)를 포함하고, 특히 유입관(130 또는 330), 토출관(140 또는 340), 그리고 공기 유동 유닛(150)을 통해 외부 공기를 액체 저장조(120 또는 320)에 채워진 정화용 액체(120a)의 바닥에서 수면까지 통과되도록 하는 기술구성을 제공하므로, 외부 공기가 정화용 액체(120a)에 항상 접할 수 있어 외부 공기에 포함된 먼지나 오염물의 정화 효율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 액체 막이 부재(190 또는 390)를 제공하므로 액체 막이 부재(190 또는 390)를 통해 액체 저장조(120 또는 320)의 내벽 중 정화용 액체의 수면 위에 위치되는 내벽에 물 때의 형성을 미연에 막아 악취의 발생을 원천적으로 봉쇄할 수 있어, 토출관(140 또는 340)으로는 정화된 공기만을 보낼 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 액체 저장조(120 또는 320)에 결빙 방지 열선(122)이 구비되므로, 겨울철 액체 저장조(120 또는 320)의 결빙을 막을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 공기 정화 장치(100 또는 300)를 포함한 시스템 창호(200 또는 400)를 제공하므로, 시스템 창호(200 또는 400)를 통해 실외 공기를 실내로 유입시킬 수 있음과 동시에 공기 정화 장치(100 또는 300)를 통해 실외 공기에 포함된 오염 요소를 제거시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 외부 연결관(133)을 제공할 경우, 시스템 창호(200 또는 400)에 굳이 적용하지 않더라도 실외 공기를 실내로 유입시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 액체 저장조(120)로 유입되는 공기를 정화용 액체(120a) 속에 오래 머물도록 하는 파티션(121)이 액체 저장조(120)의 내부에 착탈 가능하게 구비되는 기술구성을 가지므로 액체 저장조(120) 세척시 파티션(121)을 분리하여 파티션(121) 및 액체 저장조(120)의 내부 세척을 용이하게 할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100, 300: 공기 정화 장치 110, 310: 하우징
111, 311: 유입구 112, 312: 토출구
120, 320: 액체 저장조 120a: 정화용 액체
121: 파티션 122: 결빙 방지 열선
123: 착탈 부재 127: 상부 개방홀
128: 밀폐 리드 131: 제1 유입관
132: 제2 유입관 130, 330: 유입관
131: 공기 분쇄기 133: 외부 연결관
134: 삼방 밸브 140, 340: 토출관
141: 제1 토출관 142: 제2 토출관
150: 공기 유동 유닛 160: 포집관
170: 살균용 열선 180: 송풍팬
190: 액체 막이 부재 210: 도킹부
211: 소켓 212: 플러그
200, 400: 시스템 창호 210, 410: 창호 몸체

Claims (26)

1. 공기 정화 장치로,
   내부 공간을 가지는 하우징;
   상기 하우징의 내부에 구비되며 정화용 액체가 채워지는 액체 저장조;
   상기 정화용 액체로 외부의 공기를 유입시키는 유입관;
   상기 정화용 액체를 통과한 정화된 공기를 외부로 토출시키는 토출관;
   상기 유입관 또는 상기 토출관에 구비되어 상기 유입관에서 상기 토출관으로 공기를 유동시키는 공기 유동 유닛; 및
   상기 액체 저장조의 내부 중에서 상기 토출관의 전단과 상기 정화용 액체의 수면 사이에 구비되어 상기 정화용 액체의 이동을 막는 액체 막이 부재
   를 포함하는 공기 정화 장치.
2. 제1항에서,
   상기 액체 막이 부재는,
   상기 정화된 공기의 통과를 허용함과 함께 상기 정화용 액체의 통과를 막는 메시 형태의 필터인
   공기 정화 장치.
3. 제1항에서,
   상기 액체 저장조에는 상기 정화용 액체의 결빙을 막는 결빙 방지 열선이 구비되는
   공기 정화 장치.
4. 제1항에서,
   상기 유입관의 후단은 상기 액체 저장조의 내부 바닥면 놓여 상기 정화용 액체 속에 잠기고,
   상기 토출관의 전단은 상기 액체 저장조의 내측 상부에 놓여 상기 정화용 액체의 수면과 이격되는
   공기 정화 장치.
5. 제4항에서,
   상기 액체 저장조에는 이로 유입되는 공기가 상기 정화용 액체 속에 오래 머물도록 지그재그 형태의 파티션이 구비되는
   공기 정화 장치.
6. 제4항에서,
   상기 유입관의 후단에는 공기를 분쇄시키는 공기 분쇄기가 더 구비되는
   공기 정화 장치.
7. 제4항에서,
   상기 유입관의 중심부가 상기 액체 저장조의 내부에 위치되도록 상기 유입관은 상기 액체 저장조의 상단을 관통하여 구비되는
   공기 정화 장치.
8. 제1항에서,
   상기 공기 유동 유닛은,
   상기 유입관의 공기가 상기 액체 저장조의 상기 정화용 액체를 통과할 수 있도록 상기 액체 저장조에 진공도를 부여하고,
   상기 액체 저장조는,
   상기 진공도가 유지되도록 밀폐된 구조를 가지는
   공기 정화 장치.
9. 제1항에서,
   상기 하우징의 일면에는 외부의 공기를 유입시키는 유입구가 형성되고,
   상기 하우징의 타면에는 상기 정화용 액체를 통과한 정화된 공기를 토출시키는 토출구가 형성되는
   공기 정화 장치.
10. 제9항에서,
    상기 유입관의 전단에는 상기 유입구로 유입된 공기를 포집하는 포집관이 구비되는
    공기 정화 장치.
11. 제9항에서,
    상기 토출구에는 살균용 열선이 구비되는
    공기 정화 장치.
12. 제1항에서,
    상기 토출관의 후단에는 송풍팬이 더 구비되는
    공기 정화 장치.
13. 제1항에서,
    상기 공기 정화 장치는,
    상기 액체 저장조의 내부에 착탈 가능하게 구비되며 상기 액체 저장조로 유입되는 공기가 상기 정화용 액체 속에 오래 머물도록 지그재그 형태를 가지는 파티션을 더 포함하는
    공기 정화 장치.
14. 제13항에서,
    상기 하우징의 일면에 개폐 도어가 구비되고,
    상기 액체 저장조는 상기 개폐 도어를 통해 인입출이 가능하는
    공기 정화 장치.
15. 제14항에서,
    상기 피티션은 착탈 부재에 의해 상기 액체 저장조의 내부에 착탈 가능하게 구비되며,
    상기 착탈 부재의 일면은 상기 액체 저장조의 내벽에 슬라이딩 가능하게 구비되고,
    상기 착탈 부재의 타면에는 상기 파티션이 지그재그 형태로 구비되는
    공기 정화 장치.
16. 제14항에서,
    상기 유입관 중 상기 액체 저장조 밖에 놓이는 부분은 제1 및 제2 유입관으로 분리되고,
    상기 토출관 중 상기 액체 저장조 밖에 놓이는 부분은 제1 및 제2 토출관으로 분리되며,
    상기 제1 및 제2 유입관과, 그리고 상기 제1 및 제2 토출관은 하나의 도킹부에 의해 함께 착탈 가능하게 연결되는
    공기 정화 장치.
17. 제16항에서,
    상기 도킹부는,
    상기 제1 유입관과 상기 제1 토출관이 구비되며 내부에 제1 유입관에 연통되는 제1 유로와 상기 제1 토출관에 연통되는 제2 유로를 가지는 소켓;
    상기 소켓에 착탈 가능하게 연결되고, 상기 제2 유입관과 상기 제2 토출관이 구비되며 상기 제2 유입관과 상기 제1 유로에 연통되는 제3 유로와 상기 제2 토출관과 상기 제2 유로에 연통되는 제4 유로를 가지는 플러그를 포함하는
    공기 정화 장치.
18. 제16항에서,
    상기 유입관의 후단에는 공기를 분쇄시키는 공기 분쇄기가 더 구비되고,
    상기 공기 분쇄기는 상기 파티션이 착탈될 때 함께 착탈되는
    공기 정화 장치.
19. 제16항에서,
    상기 유입관의 중심부가 상기 액체 저장조의 내부에 위치되도록 상기 유입관은 상기 액체 저장조의 상단을 관통하여 구비되고,
    상기 액체 저장조의 내부에 위치되는 유입관은 상기 파티션이 착탈될 때 함께 착탈되는
    공기 정화 장치.
20. 제19항에서,
    상기 액체 저장조의 내부에 위치되는 유입관은 상기 파티션을 관통하여 구비되는
    공기 정화 장치.
21. 제14항에서,
    상기 공기 유동 유닛은,
    상기 유입관의 공기가 상기 액체 저장조의 상기 정화용 액체를 통과할 수 있도록 상기 액체 저장조에 진공도를 부여하고,
    상기 액체 저장조는,
    상기 진공도가 유지되도록 밀폐된 구조를 가지며,
    상기 파티션이 착탈될 때 상기 액체 저장조의 상부를 개폐시키는 밀폐 리드가 더 구비되는
    공기 정화 장치.
22. 제1항에서,
    상기 유입관에는 실외 공기의 유입을 안내하는 외부 연결관이 더 연결되는
    공기 정화 장치.
23. 제22항에서,
    상기 유입관과 상기 외부 연결관이 서로 연통되는 부위에 삼방 밸브가 더 구비되는
    공기 정화 장치.
24. 실외와 실내를 구분하는 창호 몸체; 및
    상기 창호 몸체에 착탈 가능하게 장착되는 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항의 공기 정화 장치를 포함하고,
    상기 유입관의 전단은 상기 실외에 접하여 구비되어 실외 공기를 유입시키고,
    상기 토출관의 후단은 상기 실내에 접하여 구비되어 상기 정화된 공기를 실내로 토출시키는
    시스템 창호.
25. 제24항에서,
    상기 공기 정화 장치는 상기 창호 몸체에 세로로 길게 장착되는 시스템 창호.
26. 제24항에서,
    상기 공기 정화 장치는 상기 창호 몸체에 가로로 길게 장착되는 시스템 창호.

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