KR20160105233A - 브라운관 텔레비전의 정전기력을 이용한 미세먼지 제거 장치 - Google Patents

Abstract

미세먼지는 50 마이크로미터 크기의 아주 작은 입자로, 중금속 성분, 탄소 성분, 이온 성분 등 다양한 물질들이 섞여 이루어져있다. 이는 매우 작은 크기를 가지고 있어 호흡기를 통해 여과되지 않고 폐로 직접 침투하기 때문에, 호흡기 질환을 일으킨다. 뿐만 아니라, 중금속과 같은 물질들은 체외로 배출되지 못하고 축적되어 만성 질환을 일으키기도 한다.
이와 같은 미세먼지에 의한 피해를 미리 대처하기 위해서, 가정에서 쉽게 미세먼지를 측정하여 미세먼지의 정도를 파악하여 제거 할 수 있는 간편하고 효과적인 장치를 만들게 되었다.

Description

브라운관 텔레비전의 정전기력을 이용한 미세먼지 제거 장치{ PM2.5 Removing Device Using Brown Tube TV By Electrostatic Force}

미세먼지, 조도 센서, PM2.5

실내 공기질에 대한 관심이 높아지며, 공기중의 미세먼지의 위해성에 관심이 고조되고 있다. 기체 성분중에는 건강에 해로운 독성을 갖는 기체성분이 오염물질로 혼합되어 있기도 하고, 분진으로는 먼지와 세균이 부유하고 있다. 공기에 뜨있는 세균은 대부분 미세먼지에 붙어 있는 경우가 많다. 따라서 공기중의 먼지를 제거하여 공기를 깨끗이 정화할 필요성이 있다. 공기 중의 부유물질을 제거하기 위해서는 체로 거르는 필터방식이 많이 사용되고 있는데 그렇다면 어떤 필터로 걸러야 해야 효과적일까? 공기 중의 먼지는 0.01㎛ 보다 작은 크기에서 부터 100㎛ 보다 큰 사이즈로 폭넓은 분포를 하고 있다.

호흡 중으로 흡수된 먼지를 걸러내는 인체의 기능은 1차로, 코털에 의한 큰 먼지가 걸러지고, 2차로 기관지의 섬모로 걸러 지며, 3차로 점액질에의해 걸러진다. 이 과정에 걸러지지 않는 먼지는 허파 깊숙히 허파꽈리에 까지 침투하여 건강을 위협한다. 우리 몸의 구조상 큰 크기의 먼지는 대부분 걸러지게 되어 있다. 질환으로 어느 일 부분의 기능이 저하되기도 하면 효율이 떨어지는데 오늘날 크게 문제가 되는 실내의 공기 오염은 대부분 눈에 보이지 않는 크기의 미세먼지로 0.1㎛ 작은 크기의 먼지들이다. 이러한 작은 크기의 미세 먼지는 어느 공기정화기 필터에서도 걸러지지 않는 작은 크기의 먼지로 실내 공기관리에 큰 골치거리 이다. 공기정화기에서 많이 사용하며 소비자를 설득하는 헤파필터는 0.3㎛ 보다 큰 크기의 먼지를 거의 완벽하게 걸러주나, 이보다 작은 정작 건강에 위협이 되는 미세먼지를 걸러주지 못한다. 그러므로 현재 국내적으로나 세계적으로나 효과적으로 먼지를 걸러줄 방법을 강구해야 한다.

실내 공기질에 대한 관심이 높아지며, 공기중의 미세먼지의 위해성에 관심이 고조되고 있다. 기체 성분중에는 건강에 해로운 독성을 갖는 기체성분이 오염물질로 혼합되어 있기도 하고, 분진으로는 먼지와 세균이 부유하고 있다. 공기에 뜨있는 세균은 대부분 미세먼지에 붙어 있는 경우가 많다. 따라서 공기중의 먼지를 제거하여 공기를 깨끗이 정화할 필요성이 있다. 공기 중의 부유물질을 제거하기 위해서는 체로 거르는 필터방식이 많이 사용되고 있는데 그렇다면 어떤 필터로 걸러야 해야 효과적일까? 공기 중의 먼지는 0.01㎛ 보다 작은 크기에서 부터 100㎛ 보다 큰 사이즈로 폭넓은 분포를 하고 있다.

호흡 중으로 흡수된 먼지를 걸러내는 인체의 기능은 1차로, 코털에 의한 큰 먼지가 걸러지고, 2차로 기관지의 섬모로 걸러 지며, 3차로 점액질에의해 걸러진다. 이 과정에 걸러지지 않는 먼지는 허파 깊숙히 허파꽈리에 까지 침투하여 건강을 위협한다. 우리 몸의 구조상 큰 크기의 먼지는 대부분 걸러지게 되어 있다. 질환으로 어느 일 부분의 기능이 저하되기도 하면 효율이 떨어지는데 오늘날 크게 문제가 되는 실내의 공기 오염은 대부분 눈에 보이지 않는 크기의 미세먼지로 0.1㎛ 작은 크기의 먼지들이다. 이러한 작은 크기의 미세 먼지는 어느 공기정화기 필터에서도 걸러지지 않는 작은 크기의 먼지로 실내 공기관리에 큰 골치거리 이다. 공기정화기에서 많이 사용하며 소비자를 설득하는 헤파필터는 0.3㎛ 보다 큰 크기의 먼지를 거의 완벽하게 걸러주나, 이보다 작은 정작 건강에 위협이 되는 미세먼지를 걸러주지 못한다. 그러므로 현재 국내적으로나 세계적으로나 효과적으로 먼지를 걸러줄 방법을 강구해야 한다.

본 발명에서는 브라운관TV를 틀어 놓은 다음 시간변화에 따른 미세먼지 입자수의 변화를 관찰 하므로써 브라운관 TV의 표면에 발생한 정전기의 양에 따라서 미세먼지를 흡수하는 정도는 더 강할 것이라는 가설아래 미세먼지량을 시간에 따라서 위치에 따라서 관찰 하였다.

그 다음으로 요즘에 많이 사용하는 LCD모니터와의 비교를 통해 미세먼지 흡수정도를 비교 해본다.

브라운관 TV를 켠 후 브라운관 표면에 손을 살짝 데면 스파크가 느껴진다. 전기방전이 생기므로 이 표면에 미세먼지가 충분히 흡착된 후 깨끗한 헝겊으로 조심스럽게 장갑을 끼고 포집한 후 미세먼지를 묻힌 헝겁을 증류수50 mL에 녹여 넣은 후 전도도 측정기를 사용하여 일정시간 측정을 하여 평균값을 구해 미세먼지를 묻히지 않은 헝겊을 대조군으로 비교하여 보면서 티비 브라운관에 잡힌 미세먼지의 양을 정량화 시켜 보았다.

위의 방법으로 TV를 여러 다른 위치에 놓고 전기전도도를 비교하여 레이져 측정법에 의한 미세먼지의 양과 비교를 하고 미세먼지 제거량을 측정해 보았다.

브라운관 TV를 켠 후 브라운관 표면에 손을 살짝 데면 스파크가 느껴진다. 전기방전이 생기므로 이 표면에 미세먼지가 충분히 흡착된 후 깨끗한 헝겊으로 조심스럽게 장갑을 끼고 포집한 후 미세먼지를 묻힌 헝겁을 증류수50 mL에 녹여 넣은 후 전도도 측정기를 사용하여 일정시간 측정을 하여 평균값을 구해 미세먼지를 묻히지 않은 헝겊을 대조군으로 비교하여 본다.

위의 방법으로 TV를 여러 다른 위치에 놓고 전기전도도를 비교하여 레이져 측정법에 의한 미세먼지의 양과 비교를 한다.

도면.1 은 본발명의 실시예

미세먼지는 50 마이크로미터 크기의 아주 작은 입자로, 중금속 성분, 탄소 성분, 이온 성분 등 다양한 물질들이 섞여 이루어져있다. 이는 매우 작은 크기를 가지고 있어 호흡기를 통해 여과되지 않고 폐로 직접 침투하기 때문에, 호흡기 질환을 일으킨다. 뿐만 아니라, 중금속과 같은 물질들은 체외로 배출되지 못하고 축적되어 만성 질환을 일으키기도 한다. 미세먼지 흡착효과는 브라운관 TV와 시중에서 많이 팔리고 있는 음이온 발생미세 먼지제거기를 비교하여 보았다.

알루미늄포일로 제작한 간이검전기의 포일이 벌어지는 정도로 보아선 브라운관TV의 정전기 발생이 음이온 발생기에 비해 월등 하다는 것을 관찰하였다.

이두가지 정전기조건에서 미세먼지는 어떤 쪽에 더 많이 흡착되어 제거 할 수 있는가를 비교하기위해 1시간 동안 2 X 2 X 2 M의 실내 공간에서 브라운관TV를 켠 후 그리고 음이온 발생기를 켠후에 대한 미세먼지 변화를 측정한 결과 브라운관 TV에서는 1300수치에서 900까지 감소 하는것을 볼 수 있었고 음이온 발생기의 경우 1300에서 1100까지 감소 하는것을 관찰 할 수 있었다. 이러한 결과를 통해서 음이온 발생 미세먼지 제거기도 특별한 음이온의 작용보다는 정전기에 미세먼지가 끌리는 현상을 이용한 장치에 불과 하다는 걸 알 수 있었다. 이에 비하여 브라운관 TV의 미세먼지 포집효과는 상당히 큭 수준이며 LCD모니터에 비하여 수백배이상의 미세먼지 포집효과가 있다는 것을 본 발명을 통하여 알게 되었다.

생략

Claims (1)

1. 브라운관 TV를 켠 후 브라운관 표면에 손을 살짝 데면 스파크가 느껴진다. 전기방전이 생기므로 이 표면에 미세먼지가 충분히 흡착된 후 깨끗한 헝겊으로 조심스럽게 장갑을 끼고 포집한 후 미세먼지를 묻힌 헝겁을 증류수50 mL에 녹여 넣은 후 전도도 측정기를 사용하여 일정시간 측정을 하여 미세먼지 제거 효과를 보았다.
   위의 방법으로 TV를 이용하여 미세먼지를 흡착시키는 미세먼지 제거 장치에 한함.

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