KR20230000624A - 공기 정화 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 따르면, 정화 유체가 담기는 정화 유체 용기, 정화 유체의 정화력이 향상되도록 정화 유체에 나노-마이크로 버블을 생성하는 나노-마이크로 버블 생성기 및 나노-마이크로 버블을 함유한 정화 유체를 이용하여 공기를 정화하기 위한 정화 유닛을 포함하는 공기 정화 장치가 제공된다.
Description
본 발명은 공기 정화 장치에 관한 것이다.
급속한 산업화로 인해 배출되는 배기 가스에 의한 환경이 파괴되고 있다. 환경 파괴로 인해 현대 사회는 곳곳에서 불편을 겪고 이를 극복하기 위한 다양한 노력을 기울이고 있다.
나노-마이크로 버블은 수백㎚~10㎛의 미세기포를 말한다. 통상의 일반기포인 밀리 버블은 물 속에서 빠른 속도로 상승해 표면에서 파열하는 것과 달리, 나노버블은 부피가 작은 만큼 부력을 적게 받아 수면으로의 상승속도가 매우 느려 수중에 오랜 시간 동안 기포상태를 유지하게 되고, 특히 기체 용해효과와 자기가압효과, 대전효과 등의 특성을 가지고 있어 하수처리관련시설 고도정수처리시설, 토양정화, 수산업 농업분야, 배수처리 세정 등의 다양한 분야로의 응용 가능성이 높다.
하이드록실 라디칼은 대기 중의 수분, 산소, 질소, 오존 등이 자외선과 반응하여 생성되는 물질이다. 강한 산화력을 지닌 반응 물질이며 강력한 살균력, 탈취력, 산화력 등을 가지고 있다.
또한, 하이드록실 라디칼은 인체에 무해하며 병원균, 바이러스 곰팡이류 등을 효과적으로 살균한다는 사실이 입증되었다.
본 발명은 나노-마이크로 버블을 이용하여 공기를 정화시키는 공기 정화 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 정화 유체가 담기는 정화 유체 용기, 정화 유체의 정화력이 향상되도록 정화 유체에 나노-마이크로 버블을 생성하는 나노-마이크로 버블 생성기, 나노-마이크로 버블을 함유한 정화 유체를 이용하여 공기를 정화하기 위한 정화 유닛을 포함하는 공기 정화 장치를 제공한다.
정화 유체 용기의 공기 유출구에 구비되어 하이드록실 라디칼을 발생시키는 하이드록실 라디칼 발생 유닛을 더 포함할 수 있다.
하이드록실 라디칼 발생 유닛은 공기 유출구에 연결되는 하이드록실 라디칼 발생 본체 및 하이드록실 라디칼 발생 본체에 정화 유체 유출입이 가능하도록 구비되는 유동 통로를 포함할 수 있다.
하이드록실 라디칼 발생 유닛은 유동 통로의 내측면에 형성되어 정화 유체와의 화학 반응에 의해 하이드록실 라디칼을 발생시키는 코팅층을 더 포함할 수 있다.
유동 통로는 다수의 유동 통로가 형성되도록 메쉬형 구조를 가질 수 있다.
정화 유닛은 공기 유입구를 통해 정화 유체 용기로 유입되는 오염된 공기에 정화 유체를 살포하는 제1 살포 유닛 및 정화 유체가 제1 살포 유닛으로 유동되는 유동관을 포함할 수 있다.
제1 살포 유닛은 유동관 연결되는 정화 유체 유입구, 정화 유체를 담는 정화 유체관 및 정화 유체를 정화 유체 용기에 살포하는 정화 유체 살포구를 포함할 수 있다.
정화 유닛은 정화 유체 용기의 공기 유출구를 통해 정화 유체를 살포하는 제2 살포 유닛을 포함할 수 있다.
나노-마이크로 버블 생성기 및 정화 유닛에 연결되어 나노-마이크로 버블 생성기 및 정화 유닛의 작동을 조절하는 작동 제어부를 더 포함할 수 있다.
정화 유체 용기 외측면에 구비되어 외부 공기의 오염도를 측정하는 공기 오염도 측정부 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 나노-마이크로 버블을 이용하여 공기를 정화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치를 나타낸 도면.
도 3(a)은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치의 하이드록실 라디칼 발생 유닛을 나타낸 횡단면도.
도 3(b)은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치의 하이드록실 라디칼 발생 유닛을 나타낸 종단면도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치를 나타낸 도면.
도 3(a)은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치의 하이드록실 라디칼 발생 유닛을 나타낸 횡단면도.
도 3(b)은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치의 하이드록실 라디칼 발생 유닛을 나타낸 종단면도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 공기 정화 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
본 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 오염된 공기(40)를 정화하기 위한 장치로서, 정화 유체 용기(110), 공기 유출구(112), 나노-마이크로 버블 생성기(120), 정화 유닛(130), 제2 살포 유닛(150), 주입구(113)를 포함하는 공기 정화 장치(100)가 제시된다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 나노-마이크로 버블 생성기(120)는 정화 유체(10)에 나노-마이크로 버블(20)을 생성할 수 있다. 나노-마이크로 버블(20)은 외부로부터 물리적 충격을 받거나 자체적으로 터질 때 주변에 열을 포함한 다양한 에너지(60)가 발생할 수 있고, 이 에너지(60)가 세균이나 바이러스 등의 미생물을 파괴하여 살균 효과를 가져올 수 있다.
또한, 나노-마이크로 버블(20)은 기체의 용해도를 향상시킬 수 있다. 나노-마이크로 버블(20)로 인해 정화 유체(10)의 오존 및 산소를 포함한 기체의 용해도를 높일 수 있고, 정화 유체(10)에서는 용해된 오존 및 산소 등을 이용하여 하이드록실 라디칼(30)이 발생될 수 있다.
하이드록실 라디칼(30)은 오염 물질을 화학적으로 분해하고 제거할 수 있는 강한 산화력을 발휘하면서 인체에는 무해한 천연물질이다. 하이드록실 라디칼(30)은 오존과 물 물분자가 반응하여 생성될 수 있고, 물 분자가 외부로부터 에너지(60)를 받아 생성될 수도 있다.
즉, 정화 유체(10) 속에서 나노-마이크로 버블(20)이 터지며 발생하는 에너지(60)로 인해 물 분자가 분해되며 하이드록실 라디칼(30)이 발생될 수 있고, 정화 유체(10)의 향상된 기체 용해도로 인해 용해된 다량의 오존과 물 분자가 반응하며 하이드록실 라디칼(30)이 발생될 수도 있다. 위와 같이 발생되는 하이드록실 라디칼(30)로 정화 유체(10)의 공기 정화 능력이 향상될 수 있다.
이하 도 1을 참조하여 본 실시예에 따른 공기 정화 장치(100)의 각 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
정화 유체 용기(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 정화 유체(10)를 담을 수 있는 공간이 형성될 수 있다. 정화 유체(10)는 예를 들어 물이 될 수 있고, 정화 유체(10)에는 나노-마이크로 버블(20)을 포함하여 공기를 정화할 수 있는 다양한 물질이 포함될 수 있다.
나노-마이크로 버블 생성기(120)는 도 1에 도시된 바와 같이, 정화 유체(10)의 공기 정화력이 향상되도록 정화 유체(10)에 나노-마이크로 버블(20)을 생성할 수 있다.
위와 같이 나노-마이크로 버블(20)이 공급된 정화 유체(10)에서는 나노-마이크로 버블(20)이 터지며 하이드록실 라디칼(30)이 발생할 수 있다. 하이드록실 라디칼(30)은 물, 산소 및 오존 등이 다양한 에너지(60)와 반응하여 생성되는 물질로 인체에 무해하고 강한 산화력을 지닌 반응 물질이다. 즉, 하이드록실 라디칼(30)이 오염 물질을 산화 분해함으로써 본 실시예의 공기 정화력이 향상될 수 있다.
또한, 나노-마이크로 버블(20)은 정화 유체(10)의 기체 용해도를 증가시켜 정화 유체(10)에 오존 및 오염된 공기(40) 등의 기체가 용해되는 양을 증가시킬 수 있다. 따라서 용해되는 오존 등을 이용한 하이드록실 라디칼(30)의 발생량이 증가되어 정화 유체(10)의 정화력이 더욱 향상될 수 있다.
정화 유닛(130)은 도 1에 도시된 바와 같이, 유동관(160)을 통해 정화 유체(10)를 흡입하여 제2 살포 유닛(150)을 통해 정화 유체(10)를 대기중으로 살포할 수 있다. 이와 같이 정화 유닛(130)이 정화 유체(10)를 대기중으로 살포함으로써 정화 유체(10)에 생성된 나노-마이크로 버블(20)이 오염된 공기를 정화할 수 있다.
제2 살포 유닛(150)은 도 1에 도시된 바와 같이, 정화 유체(10)를 공기 유출구(112)를 통해 대기중으로 살포할 수 있다. 제2 살포 유닛(150)은 분무기 또는 연무기일 수 있다.
제2 살포 유닛(150)은 도 1에 도시된 바와 같이, 정화 유체(10)를 미세화하여 공기 유출구(112) 방향으로 살포할 수 있다. 정화 유체(10)는 나노-마이크로 버블(20)을 포함할 수 있고, 대기중으로 살포된 나노-마이크로 버블(20)은 대기중의 오염된 공기(40)를 정화할 수 있다.
즉, 나노-마이크로 버블(20)이 포함된 정화 유체(10)를 대기중으로 살포함으로써 대기중에서 나노-마이크로 버블(20)이 터지며 열 에너지(60)를 포함한 다양한 에너지(60)가 발생할 수 있고, 정화 유체(10)속의 물 분자 및 대기 중의 수분이 에너지(60)를 받아 하이드록실 라디칼(30)이 발생하여, 대기의 공기를 정화할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 정화 유체 용기(110)는 휴대가 가능할 수 있다. 예를 들어 휴대용 스프레이, 분무기 등의 형태를 가질 수 있다. 휴대가 가능하면, 공기가 오염된 지역에 사용자가 임의로 정화 유체(10)를 살포하여, 오염된 공기를 정화할 수 있다.
또한, 정화 유체(10)를 자동으로 살포할 수도 있다. 정화 유닛(130)에 모터 및 배터리 등이 장착되어 살포 버튼을 누르면 정화 유체(10)를 자동으로 살포할 수 있다.
주입구(113)는 도 1에 도시된 바와 같이, 정화 유체 용기(110)에 형성되어 나노-마이크로 버블수를 정화 유체 용기(110)에 공급할 수 있다. 또한 주입구(113)를 통해 촉진제(70)를 주입할 수도 있다.
위 촉진제(70)는 과산화수소, 이산화티타늄, 오존 및 산소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 촉진제(70)는 하이드록실 라디칼(30)을 발생시키는 개시제 역할을 할 수 있어, 나노-마이크로 버블(20)을 통한 하이드록실 라디칼(30) 발생량이 더욱 증가될 수 있다.
다음으로 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기 정화 장치(100)의 구성 및 작용/효과에 대해 상세히 설명한다.
본 실시예에 따른 공기 정화 장치(100)의 경우, 정화 유체 용기(110), 나노-마이크로 버블 생성기(120), 제2 살포 유닛(150), 주입구(113)를 포함하는 공기 정화 장치(100)의 구성 및 그에 따른 작용/효과에 대해서는 전술한 실시예를 통해 이미 설명한 바 있으므로 이들에 대한 구체적인 설명은 생략하고 이하 전술한 실시예와 차이가 있는 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170), 하이드록실 라디칼 발생 본체(171), 유동 통로(172), 코팅층(173), 정화 유닛(130), 제1 살포 유닛(140), 정화 유체 유입구(141), 정화 유체관(142), 정화 유체 살포구(143), 정화 유체 이송 장치(144), 정화 유체 용기(110), 작동 제어부(180), 공기 오염도 측정부(181), 및 송풍기(190)를 중심으로 설명하도록 한다.
하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)은 도 2에 도시된 바와 같이, 정화 유체 용기(110)의 공기 유출구(112)에 형성되어 정화 유체(10)로부터 하이드록실 라디칼(30)을 발생시켜 오염된 공기(40)를 정화시킬 수 있다. 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)에 도달하는 정화된 공기(50)가 정화 유체(10)를 함유할 수 있고, 또한 제1 살포 유닛(140)에서 살포된 정화 유체(10)가 일부 도달할 수도 있다.
하이드록실 라디칼 발생 유닛(도 2의 170)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 대기중의 수분, 정화 유체(10) 및 다양한 에너지(60)등을 받으면 하이드록실 라디칼(30)이 발생될 수 있다, 즉, 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)에서는 물리적 및/또는 화학적에너지(예를 들어, 열, 진동, 압력, 광합성 등)등이 가해지고, 수분 및 정화 유체(10)와 물리 및/또는 화학 반응을 통해 하이드록실 라디칼(40)이 발생될 수 있다. 예를 들어, 고온 및 가시광선 등으로 인해 하이드록실 라디칼(30)이 발생될 수도 있다.
또한, 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)에서는 나노-마이크로 버블(20)로 인해 하이드록실 라디칼(30)이 발생될 수 있다. 즉, 나노-마이크로 버블(20)이 공급된 정화 유체(10)가 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)을 통과하며 나노-마이크로 버블(20)이 터질 수 있고, 이때 발생하는 에너지(60)로 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)에서 하이드록실 라디칼(30)이 발생될 수 있다. 따라서, 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)에 나노-마이크로 버블(20)이 공급됨에 따라 하이드록실 라디칼(30)의 발생량이 증가될 수 있다.
하이드록실 라디칼 발생 유닛(도 2의 170)은 도 3에 도시된 바와 같이, 유체의 유출입이 가능한 하이드록실 라디칼 발생 본체(171) 및 하이드록실 라디칼(30)이 발생되는 유동 통로(172)를 포함할 수 있다.
유동 통로(172)에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 다양한 구조를 통해 나노-마이크로 버블(20)이 생성될 수 있고, 유동 통로(172)에 형성되는 코팅층(173)에서 하이드록실 라디칼(30)이 발생될 수 있다.
유동 통로(172)는 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 메쉬형 구조를 가질 수 있다. 메쉬형 구조는 다수의 유동 통로(172)가 형성되도록 유동 통로(172)의 부재들이 서로 교차되어 이루어질 수 있다.
이와 같이, 메쉬형 구조를 가져 다수의 유동 통로(172)가 형성되면, 정화 유체(10)와 유동 통로(172) 사이의 접촉 면적이 넓어지게 되고, 이에 따라 정화 유체(10)와 코팅층(173) 사이의 접촉 면적이 넓어져 하이드록실 라디칼(30) 발생량이 증가될 수 있다.
또한, 유동 통로(172)에서는 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 정화 유체(10)가 유동하며 정화 유체(10) 입자 간에 충돌, 마찰 및 캐비테이션이 발생되어 나노-마이크로 버블(20)이 재생성될 수 있다.
위와 같은 충돌 및 마찰 작용은 기체를 유체 내에 더 잘 용해되도록 하는 동시에 유체를 더욱 미립화하여 최소 수 나노미터(㎚)∼수십 마이크로미터(㎛)까지의 나노-마이크로 버블(20)을 재생성할 수 있다.
위와 같은 충돌 및 마찰 작용이 잘 발생하도록, 유동 통로(172)는 단면이 좁고 길이가 길게 형성될 수 있다. 유동 통로(172)는 공기 유출구(112)보다 단면이 매우 작게 형성될 수 있고, 또한 통로의 너비 대비 길이가 수 십 ~ 수 백배 이상 길게 형성되어 유동 통로(172)가 길고 좁게 형성될 수도 있다.
즉, 유동 통로(172)의 전단에서는 정화 유체(10)에 공급된 나노-마이크로 버블(20)이 터지며 하이드록실 라디칼(30)이 발생되고 유동 통로(172)의 후단에서는 나노-마이크로 버블(20)이 재생성될 수 있다. 따라서, 유동 통로(172)의 후단에서 재생성된 나노-마이크로 버블(20)이 터지면서 하이드록실 라디칼(40)을 발생시킬 수도 있고, 나노-마이크로 버블(20)이 대기중으로 정화된 공기(50)와 함께 유출될 수 있다. 이와 같이, 유출된 나노-마이크로 버블(20)이 외부의 공기를 정화할 수도 있다.
이와 같이, 나노-마이크로 버블(20)이 유동 통로(172)에서 재생성되면 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)에서의 하이드록실 라디칼(30) 발생량이 증가되어 공기 정화력이 더 향상될 수 있다.
코팅층(173)은 도 3에 도시된 바와 같이, 유동 통로(172)에 형성되어 오염된 공기(40)를 정화시킬 수 있는 하이드록실 라디칼(30)을 발생시킬 수 있고, 코팅층(173)은 산화 티타늄계, 인산계 및 토르말린계 중 적어도 어느 하나를 포함하는 물질로 이루어질 수 있다.
하이드록실 라디칼(30)은 도 3에 도시된 바와 같이, 코팅층(173)에서 다양한 종류의 에너지(60)로 인해 발생될 수 있다. 하이드록실 라디칼(30)의 발생에 이용되는 에너지(60)는 열 에너지, 빛 에너지 및 진동 에너지 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, 위 에너지(60)는 나노-마이크로 버블(20)이 터지며 발생하는 에너지(60)일 수도 있다. 위 나노-마이크로 버블(20)이 터지며 발생하는 에너지(60)에는 순간적으로 발생하는 고온(섭씨 4000~6000도), 초고주파 (5Mhz) 등이 포함될 수 있다.
따라서, 나노-마이크로 버블(20)로 인해 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)에서의 하이드록실 라디칼(30) 발생량이 증가될 수 있다.
정화 유닛(130)은 도 2에 도시된 바와 같이, 공기 유입구(111)를 통해 정화 유체 용기(110)로 유입되는 오염된 공기(40)에 정화 유체(10)를 살포하는 제1 살포 유닛(140) 및 정화 유체(10)가 제1 살포 유닛(140)으로 유동하는 유동관(160)을 포함할 수 있다.
제1 살포 유닛(140)은 도 2에 도시된 바와 같이, 유동관(160)과 연결되는 정화 유체 유입구(141), 정화 유체(10)를 담는 정화 유체관(142) 및 정화 유체(10)를 정화 유체 용기(110)에 살포하는 정화 유체 살포구(143)를 포함할 수 있다.
위와 같은 구성으로, 유동관(160)을 통해 정화 유체관(142)으로 유동해온 정화 유체(10)를 정화 유체 살포구(143)에서 살포할 수 있다. 살포된 정화 유체(10)는 정화 유체 용기(110) 내부의 오염된 공기(40)와 혼합하며 오염된 공기(40)를 정화시킬 수 있다.
정화 유체관(142)은 도 2에 도시된 바와 같이, 정화 유체 용기(110)에 담겨있는 정화 유체(10)를 정화 유체 살포구(143)로 흡입하는 정화 유체 이송 장치(144)를 더 포함할 수 있다.
정화 유체 살포구(143)은 도 2에 도시된 바와 같이, 정화 유체 용기(110)에 정화 유체(10)를 살포할 수 있다. 정화 유체 살포구(143)는 정화 유체(10)가 중력의 힘을 받아 떨어지도록 하는 구멍으로 형성될 수 있고, 정화 유체(10)를 미세화 하여 살포하는 분무 장치 등이 될 수도 있다.
이러한 정화 유체 살포구(143)는 단면적이 작은 노즐부터 단면적이 넒은 노즐까지 다양하게 형성될 수 있다. 살포 방식은 방사상, 원추상 등 다양한 모양으로 살포할 수 있다. 또한, 유체를 살포하는 수압을 다양하게 할 수도 있다.
또한, 정화 유체 살포구(143)에서 정화 유체(10)를 살포하는 과정에서 하이드록실 라디칼 발생 유닛(170)에 일부 정화 유체(10)가 도달할 수 있다.
작동 제어부(180)는 도 2에 도시된 바와 같이, 나노-마이크로 버블 생성기(120), 정화 유닛(130), 공기 오염도 측정부(181) 및 송풍기(190)와 연결되어, 나노-마이크로 버블 생성기(120), 정화 유닛(130) 및 송풍기(190)의 작동을 제어할 수 있다.
공기 오염도 측정부(181)는 도 2에 도시된 바와 같이, 정화 유체 용기(110)의 외부 공기의 오염도를 측정할 수 있다.
공기 오염도 측정부(181)에서 측정되는 오염도가 작동 제어부(180)에 미리 설정된 기준값을 초과하는 경우, 작동 제어부(180)는 나노-마이크로 버블 생성기(120), 정화 유닛(130) 및 송풍기(190)의 작동을 개시할 수 있다.
이와 같이 작동 제어부(180)가 나노-마이크로 버블 생성기(120), 정화 유닛(130) 및 송풍기(190)의 작동을 제어함으로써 외부의 공기 오염도가 일정 수준을 넘어가는 경우, 자동으로 나노-마이크로 버블 생성기(120), 정화 유닛(130) 및 송풍기(190)의 작동을 개시할 수 있다.
즉, 자동으로 정화 유체(10)의 나노-마이크로 버블(20) 함유량이 증가하게 되고 나노-마이크로 버블(20)의 공기 정화 능력을 이용하여 외부 공기 및 정화 유체 용기(110) 내부의 공기를 정화할 수 있다.
모니터링부(182)는 도 2에 도시된 바와 같이, 공기 오염도 측정부(181) 및 작동 제어부(180)를 모니터링할 수 있다. 모니터링부(182)를 통해 공기의 오염도를 확인하고 나노-마이크로 버블(20) 공급 유닛을 포함한 다양한 공기 정화 장치(100)들이 정상적으로 작동하는지 확인할 수 있다.
이와 같은 모니터링부(182)는 공기 정화 장치(100) 관리자의 모바일 기기와 연결될 수 있어 관리자가 원격으로도 오염도를 확인할 수 있다.
송풍기(190)는 도 2에 도시된 바와 같이, 정화 유체 용기(110)의 상측에 배치될 수 있다. 위 송풍기(190)는 정화 유체 용기(110) 외부의 공기를 정화 유체 용기(110) 내부로 유도할 수 있다. 또한, 송풍기(190)는 외부의 오염된 공기(40)를 정화 유체 용기(110) 내부로 유도하면서 공기의 흐름을 공기 유출구(112) 방향으로 형성하여 정화된 공기(50)를 정화 유체 용기(110) 외부로 유출시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10: 정화 유체
20: 나노-마이크로 버블
30: 하이드록실 라디칼
40: 오염된 공기
50: 정화된 공기
60: 에너지
70: 촉진제
100: 공기 정화 장치
110: 정화 유체 용기
111: 공기 유입구
112: 공기 유출구
113: 주입구
120: 나노-마이크로 버블 생성기
130: 정화 유닛
140: 제1 살포 유닛
141: 정화 유체 유입구
142: 정화 유체관
143: 정화 유체 살포구
144: 정화 유체 이송 장치
150: 제2 살포 유닛
160: 유동관
170: 하이드록실 라디칼 발생 유닛
171: 하이드록실 라디칼 발생 본체
172: 유동 통로
173: 코팅층
180: 작동 제어부
181: 공기 오염도 측정부
182: 모니터링부
190: 송풍기
20: 나노-마이크로 버블
30: 하이드록실 라디칼
40: 오염된 공기
50: 정화된 공기
60: 에너지
70: 촉진제
100: 공기 정화 장치
110: 정화 유체 용기
111: 공기 유입구
112: 공기 유출구
113: 주입구
120: 나노-마이크로 버블 생성기
130: 정화 유닛
140: 제1 살포 유닛
141: 정화 유체 유입구
142: 정화 유체관
143: 정화 유체 살포구
144: 정화 유체 이송 장치
150: 제2 살포 유닛
160: 유동관
170: 하이드록실 라디칼 발생 유닛
171: 하이드록실 라디칼 발생 본체
172: 유동 통로
173: 코팅층
180: 작동 제어부
181: 공기 오염도 측정부
182: 모니터링부
190: 송풍기
Claims (10)
- 정화 유체가 담기는 정화 유체 용기;
상기 정화 유체의 정화력이 향상되도록 상기 정화 유체에 나노-마이크로 버블을 생성하는 나노-마이크로 버블 생성기; 및
상기 나노-마이크로 버블을 함유한 상기 정화 유체를 이용하여 공기를 정화하기 위한 정화 유닛을 포함하는 공기 정화 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 정화 유체 용기의 공기 유출구에 구비되어 하이드록실 라디칼을 발생시키는 하이드록실 라디칼 발생 유닛을 더 포함하는 공기 정화 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 하이드록실 라디칼 발생 유닛은,
상기 공기 유출구에 연결되는 하이드록실 라디칼 발생 본체; 및
상기 하이드록실 라디칼 발생 본체에 상기 정화 유체 유출입이 가능하도록 구비되는 유동 통로를 포함하는, 공기 정화 장치.
- 제3항에 있어서,
상기 하이드록실 라디칼 발생 유닛은,
상기 유동 통로의 내측면에 형성되어 상기 정화 유체와의 화학 반응에 의해 상기 하이드록실 라디칼을 발생시키는 코팅층을 더 포함하는, 공기 정화 장치.
- 제3항에 있어서,
상기 유동 통로는 다수의 상기 유동 통로가 형성되도록 메쉬형 구조를 갖는, 공기 정화 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 정화 유닛은,
공기 유입구를 통해 상기 정화 유체 용기로 유입되는 오염된 공기에 정화 유체를 살포하는 제1 살포 유닛; 및
상기 정화 유체가 상기 제1 살포 유닛으로 유동되는 유동관을 포함하는, 공기 정화 장치.
- 제6항에 있어서,
상기 제1 살포 유닛은,
상기 유동관과 연결되는 정화 유체 유입구;
상기 정화 유체를 담는 정화 유체관; 및
상기 정화 유체를 상기 정화 유체 용기에 살포하는 정화 유체 살포구를 포함하는, 공기 정화 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 정화 유닛은,
상기 정화 유체 용기의 공기 유출구를 통해 상기 정화 유체를 살포하는 제2 살포 유닛을 포함하는, 공기 정화 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 나노-마이크로 버블 생성기 및 상기 정화 유닛에 연결되어 상기 나노-마이크로 버블 생성기 및 상기 정화 유닛의 작동을 조절하는 작동 제어부를 더 포함하는 공기 정화 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 정화 유체 용기 외측면에 구비되어 외부 공기의 오염도를 측정하는 공기 오염도 측정부를 더 포함하는 공기 정화 장치.
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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| KR102391711B1 (ko) * | 2019-09-16 | 2022-04-28 | 금오공과대학교 산학협력단 | 마이크로버블을 이용한 공기정화시스템 및 이의 공기정화방법 |
| KR102222205B1 (ko) * | 2020-11-23 | 2021-03-03 | 블루앤 유한회사 | 가습 살균 공기 정화기 |
-
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210060077A (ko) | 2019-11-18 | 2021-05-26 | 동의대학교 산학협력단 | 미세먼지 및 이산화탄소 제거를 위한 공기정화장치 |
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