KR20230115675A - Uv를 이용한 살균필터 구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 UV를 이용한 살균필터 구조에 관한 것이다.
부연하면, 프리필터, 데프스필터, 헤파필터, 활성탄 재질의 메인필터를 포함하고, UVC 자외선을 이용하여 살균력을 더욱 향상시킨, UV를 이용한 살균필터 구조에 관한 것이다.
부연하면, 프리필터, 데프스필터, 헤파필터, 활성탄 재질의 메인필터를 포함하고, UVC 자외선을 이용하여 살균력을 더욱 향상시킨, UV를 이용한 살균필터 구조에 관한 것이다.
Description
본 발명은 UV를 이용한 살균필터 구조에 관한 것이다.
부연하면, 프리필터, 데프스필터, 헤파필터, 활성탄 재질의 메인필터를 포함하고, UVC 자외선을 이용하여 살균력을 더욱 향상시킨, UV를 이용한 살균필터 구조에 관한 것이다.
사람들은 실내에서 대부분의 시간을 보낸다.
그래서 실내 공기질은 인류 건강과 관련된 중심 이슈이다. HEPA 필터는 COVID-19 바이러스에 의한 에어로졸의 제거 효율이 좋기 때문에 HEPA 필터는 공간의 미립자와 바이러스를 제거하는 데 사용되었다.
UVC-LED는 실내 공기 소독에 널리 사용 되어져 왔다.
그래서 UVC-LED는 실내공간의 박테리아와 바이러스를 살균하는데 사용된다. 그러나, 휘발성유기화학물(VOCs)는 실내 공기 오염의 주범이다.
실내 VOCs는 건축 자재, 코팅 제품, 소비자 및 상업용 제품 등 다양한 배출원에서 배출된다(Harb et al., 2018; da Costa Filho and Vilar, 2020; Dinh et al., 2015). UV 하에서, VOCs는 건강해로운 초미립자의 한 종류인 2차적인 유기 에어로졸로 산화될 수 있다. (Liu et al., 2019; Xu et al., 2018; Shayegan et al., 2019; Harb et al., 2018; Shie et al., 2008; Harb et al., 2020; Kruza et al., 2020; Klyta and Czaplicka, 2020; Niu et al., 2017; Ziemann and Atkinson, 2012).
그래서 휘발성유기화학물은 바이러스를 제거하기위한 UVC를 사용하기 전에 제거되어야 한다. UVC-LED 모듈은 공기의 높은 유량으로 인해 모든 박테리아와 바이러스를 죽일 수 없다.
따라서, 다중 구조를 가지는 필터가 필요하다.
이를 위해, UVC-LED 모듈 뒤에 다른 HEPA 필터를 설치했다. 이 필터는 표면에 바이오 에어로졸을 유지하는 데 도움을 준다. 그러면 필터 표면에 투영된 UVC-LED가 더 많은 박테리아와 바이러스를 소독할 수 있다. 또한 필터는 UVC-LED 모듈에서 생성되는 잠재적인 입자를 포착하는 데도 도움을 준다.
관련된 기술로서, 등록특허공보 제10-1386404호에는 타원관 형상의 광촉매모듈 및 이온클러스터 발생모듈을 갖는 공기살균정화장치가 기재되어 있다.
상기 기술은, 오염된 실내공기가 케이싱 내부로 유입되어 정화된 상태의 정화공기가 배출되도록 흡입구 및 배출구를 가지며, 오염공기가 정화되는 정화실이 구비된 함체형의 케이싱; 상기 케이싱에 내장되어 상기 흡입구에 흡입력을 제공하면서 오염공기를 상기 정화실을 통해 상기 배출구로 이동시키는 팬모터; 상기 케이싱의 흡입구나 정화실에 설치되어 오염공기의 입자상 물질을 제거하는 적어도 하나의 여과필터; 상기 케이싱의 정화실에 설치되어 상기 정화실의 내부에서 오염공기와 접촉하면서 오염공기를 살균 및 탈취시키는 광촉매모듈; 및 상기 케이싱의 배출구 및 상기 광촉매모듈에 인접상태로 상기 정화실에 설치되어 상기 배출구로 배출되는 정화공기에 이온클러스터를 제공하는 이온클러스터 발생모듈;을 포함하고, 상기 광촉매모듈은, 자외선을 발광하면서 오염공기를 살균하는 살균램프; 상기 살균램프의 외주면과 이격된 상태를 이루면서 상기 살균램프의 길이방향을 따라 끼워진 상태로 결합되어 오염공기와 접촉하는 튜브형의 광촉매필터; 및 상기 살균램프의 외주면에 등간격으로 결합되어 상기 광촉매필터와 상기 살균램프의 사이에 이격공간을 형성하는 링형태의 스페이서;를 포함하며, 상기 스페이서 및 상기 광촉매필터는, 오염공기와 접촉하는 공기접촉면적이 확장되도록 오염공기의 이동방향으로 장축을 갖는 타원형의 단면으로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 등록특허공보 제10-1434751호에는 실내공기 정화 겸용 살균 소독기가 기재되어 있다.
상기 기술은, 정화실(2)과 살균 소독실(2')을 구비하고, 구획대(20)(20')를 구비한 선반을 구성하여 자외선 램프(2B)로 컵과 칫솔을 살균 소독케 한 공기 정화 기능이 구비된 살균 소독기(1)에 있어서,
실내공기 정화 겸용 살균 소독기(1)는 상단부 정화실(2)의 우측에는 흡출구(3)와 내통되는 삽입구(7)를 구성하여 흡기용 펜(9)이 장착되어 흡출 과정에서 살균 정화 되고. 상기 정화실의 좌측에는 배기구(4)가 구성되며, 상기 정화실의좌측 배기구(4)는 삽입구(8)와 내통되고, 상기 좌우 삽입구(7)(8)에는 여과망포(6a)를 끼운 여과 동판(6)과 목탄 분말(8a)과 방향제(8b)를 합침 한 여과포(8')를 삽입케 하여 흡출, 배기되는 공기를 배기구(4)로 청정하게 배출하는 것과,
상기 정화실(2)의 저면에는 하향 개구창(5)(5')이 통공되어 상기 개구창(5)(5')에 송풍 펜(10)과 자외선램프(2B)가 장치되어, 상기 흡출구에서 여과된 공기가 정화실에서 자외선램프로 살균되어 배기구(4) 배출에서 여과되어 청정공기가 실내로의 배출됨과, 송풍 펜(10)의 작동으로 개구창을 통하여 정화실의 공기가 살균 소독실(2')로 하향 송풍되어 살균 소독실의 선반(15)(16)(17)의 컵과 칫솔 삽지선반(11)의 컵과 칫솔을 살균 정화토록 함을 특징으로 한 실내공기 정화 겸용 살균 소독기에 관한 것이다.
본 발명의 목적은, 프리필터, 데프스필터, 헤파필터, 활성탄 재질의 메인필터를 포함하고, UVC 자외선을 이용하여 살균력을 더욱 향상시킨, UV를 이용한 살균필터 구조를 제공하는데 있다.
상술된 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로 본 발명에 따른 UV를 이용한 살균필터 구조는, 본체(101) 내부에 프리필터(102), 데프스필터(103), 팬부(104), 헤파필터(105), 활성탄필터(106), UVC-LED(107) 및 제2 헤파필터(108)의 순서로 구성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 프리필터(102)는 본체(101) 내부로 유입되는 공기 중에서 1차적인 여과를 수행하고,
상기 데프스필터(103)는 프리필터(102)를 통해 여과된 공기 중 거친 입자와 미세한 입자의 일부를 제거하며,
상기 팬부(104)는 본체(101) 내부로 공기를 흡입하고,
상기 헤파필터(105)는 팬부(104)를 통과한 공기 중 오염물질을 제거하며,
상기 활성탄필터(106)는 헤파필터(105)를 통과한 공기 중 포함된 VOCs를 비롯한 오염물질을 제거하고,
상기 UVC-LED(107)는 활성화필터(106)를 통과한 공기를 살균하며,
상기 제2 헤파필터(108)는 UVC-LED(107)를 통해 살균된 공기 중 잔여하는 오염물질을 제거하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 팬부(104)는,
상기 헤파필터(105), 활성탄필터(106), UVC-LED(107) 및 제2 헤파필터(108)의 전단에 위치됨으로써, 팬부(104) 구동 중 발생되는 오염물질을 여과하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 헤파필터(108)는 NaCl 결정으로 코팅된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 UV를 이용한 살균필터 구조는, 프리필터, 데프스필터, 헤파필터, 활성탄 재질의 메인필터를 포함하고, UVC 자외선을 이용하여 살균력을 더욱 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 UV를 이용한 살균필터 구조를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 UV를 이용한 살균필터 구조의 공기흐름을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 UV를 이용한 살균필터 구조의 공기흐름을 나타낸 것이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명은 UV를 이용한 살균필터 구조에 관한 것이다.
부연하면, 프리필터, 데프스필터, 헤파필터, 활성탄 재질의 메인필터를 포함하고, UVC 자외선을 이용하여 살균력을 더욱 향상시킨, UV를 이용한 살균필터 구조에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 UV를 이용한 살균필터 구조를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 UV를 이용한 살균필터 구조의 공기흐름을 나타낸 것이다.
첨부된 도면에 따른 본 발명의 UV를 이용한 살균필터에 의하면, 본체(101) 내부에 프리필터(102), 데프스필터(103), 팬부(104), 헤파필터(105), 활성탄필터(106), UVC-LED(107) 및 제2 헤파필터(108)의 순서로 구성되며, 각 구성들은 다양한 종래 결합방식을 이용하여 결합될 수 있다.
이러한 구성은 [표 1]을 참조할 수 있다.
프리필터(102)가 본체(101) 내부로 유입되는 큰 물체나 곤충 등을 제거하도록 한다. 이를 위하여 프리필터(102)는 플라스틱 그물망 등으로 구성될 수 있다.
또한, 데프스필터(103)는, 프리필터(102)를 통해 큰 물체가 여과된 공기 중 거친 입자와 미세한 입자의 일부를 제거하는 기능을 한다.
아울러, 팬부(104)는 본체(101) 내부로 공기를 흡입하고, 아울러 본체(101) 내부의 공기 흐름을 유도하는 기능을 한다.
이러한 팬부(104)는 데프스필터(103)의 후방에 위치되면서 메인필터의 전단에 위치되어, 팬부에서 VOCs 또는 입자와 같은 대기오염물질이 발생 또는 방출되더라도 메인필터에서 여과될 수 있도록 한다.
팬부(104)를 통과한 공기는, 헤파필터(105)를 통과하면서 박테리아 또는 바이러스를 포함하는 미세입자 또는 바이오 에어로졸을 제거한다.
이러한 대부분의 입자가 제거된 후, 활성탄을 주 재질로 하는 활성탄필터(106)를 통과하면서, 공기 중의 잔여 VOCs 및 가스 오염 물질 등이 제거되도록 한다.
이후, 활성탄필터(106) 후단에 위치된 UVC-LED(107)에서 발생되는 UV자외선에 의해 소독되도록 하며, 그리고 마지막으로 잔여할 수 있는 초미세 입자와 바이오 에어로졸을 제2 헤파필터(108)를 통해 제거하도록 한다.
이를 위하여 상기 제2 헤파필터(108)는 상기 헤파필터(105)에 비하여 더 미세한 입자를 여과할 수 있는 작은 메쉬망 크기를 가지도록 함이 바람직하다.
이때, 상기 제2 헤파필터(108)는 항바이러스 효율을 향상시키기 위하여 NaCl 결정으로 코팅된 것을 사용하도록 할 수 있다.
이러한 본체(101) 내부 공간 중 제2 헤파필터(108) 후단의 영역을 후방영역(109)으로 지칭한다. 이러한 후방영역(109) 일측으로는 본체(101) 내부로 유입된 공기가 여과 및 살균 후 배출되도록 하는 배출홀을 포함할 수도 있다.
또한, 활성탄필터(106)의 후방의 UVC-LED(107)가 구비된 본체(101) 내부의 공간에는 제1 센서(110)가 구비될 수 있는, 상기 제1 센서(110)는 UVC-LED(107)의 구동을 감지하는 기능을 수행한다. 이러한 제1 센서(110)에는 본체(101) 외부에 구비된 별도의 LED가 연동되도록 하여, 제1 센서(110)의 출력값에 따라 UVC-LED(107)의 구동상태나 구동여부를 표시하도록 할 수도 있다.
또한, 제2 헤파필터(108)의 후단으로는 오염물질(VOCs 등)을 감지하는 제2 센서(111)를 더 포함할 수 있다.
이러한 제2 센서(111)는 오염물질을 감지하여, 여과가 제대로 이루어지고 있는지 판단하고, 이러한 제2 센서(111)의 감지값 역시 마찬가지로, 본체(101) 외부에 구비된 별도의 LED를 통해 색상을 표시하도록 하여, 여과의 정상작동 여부를 표시하도록 할 수 있을 것이다.
이러한 구성에 따른 본 발명은, 다른 종래 장치에 비하여, 광산화에 의한 더 많은 입자를 생성하지 않고 입자 및 바이오에어로졸을 제거할 수 있다.
한편, 설계 조건에 따라서는, 상기 팬부(104) 전단에 위치된 데프스필터(103)는 [표 1]과 같이 본체(101) 내부에 고정되도록 할 수 있다.
이는 팬부(104)의 흡입력에 의해 데프스필터(103)에 압력이 발생되는 것을 방지하고, 동시에 데스프필터(103)가 팬부(104)의 흡입력에 의해 필터를 털어낼 수 있도록 하는 장점을 가진다.
먼저, 상기 본체(101)의 내벽 일측으로는 상/하 방향으로 연장된 장공(101a)이 형성되며, 장공이 형성된 본체(101) 내벽으로 판부(10)가 볼트에 의해 장공(101a)에 고정되도록 구성된다.
이러한 상기 판부(10)의 하측 단부로는 수직된 방향으로 돌출된 필터지지판(11)이 구성되고, 상기 판부(10)의 상측 단부로는 하향 경사지도록 연장된 경사판(12)이 구성된다.
또한, 상기 필터지지판(11)과 팬부(104) 사이공간 중 본체(101)의 내벽면 일측에는 상기 내벽면으로부터 수직된 방향으로 돌출되도록 구성된 지지판(20)이 더 구성되도록 하고, 상기 지지판(20)에서부터 필터지지판(11) 사이에는 스프링이 볼팅, 용접, 접착 등을 통해 고정결합되도록 한다.
이러한 구조에 있어서, 상기 데프스필터(103)는 경사판(12)과 필터지지판(11) 사이에 끼워져 결합된다.
이러한 구조는 [표 2]에서 일측단부만 도시하고 있으나, 도시되지 않은 반대편도 마찬가지 구성을 대칭방향으로 포함하여, 데프스필터(103)가 결합될 수 있도록 한다.
특히, 경사판(12)이 하향 경사진 방향을 가짐에 따라, 데프스필터(103)를 눌러서 억지끼움으로 결합할 수 있다.
또한, 팬부(104)에 의해 흡입력이 발생되어 데프스필터(103)에 당겨지는 방향으로 압력이 발생되어도, 판부(10)가 장공(101a)에 결합됨에 의해 상/하 방향으로 움직일 수 있고, 동시에 스프링에 의해 탄성을 가짐에 따라, 압력을 견딜 수 있게 되며, 이러한 상/하 방향의 움직임에 의해 데프스필터(103)를 털어주는 기능까지 수행할 수 있게 된다.
또 다른 설계 조건에 따라서는, 상술된 판부(10)를 소정의 메쉬망으로 구성하되, [표 3]과 같이 일측에 연통부(30)를 더 포함하도록 구성할 수 있다.
[표 3]에 따른 연통부(30)는 본체(101)에 결합을 위한 볼트 결합용 브라켓(도면부호 미표시)을 더 포함하고, 장공(101a)에 연통되는 연통홀(31)과; 본체(101)의 상측으로 개방되도록 형성된 개방홀(32)을 포함한다.
이러한 구조를 가지는 연통부(30)가 본체(101)에 결합됨으로 인해, 본체(101) 내부를 흐르는 공기가 경사판(12)과; 데프스필터(103)의 억지끼움되는 구조에 의해 공기의 유출을 방지할 수 있으나 메쉬망 형상을 가지는 판부(10)를 통과하는 공기가 소량 유출되더라도 연통부(30)를 통해 본체(101)의 상측으로 공기가 이동되어 다시 본체(101) 내부로 유입되도록 할 수 있을 것이다.
상기에서 도면을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도면의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
101 : 본체
102 : 프리필터
103 : 데프스필터
104 : 팬부
105 : 헤파필터
106 : 활성탄필터
107 : UVC-LED
108 : 제2 헤파필터
109 : 후방영역
110 : 제1 센서
111 : 제2 센서
102 : 프리필터
103 : 데프스필터
104 : 팬부
105 : 헤파필터
106 : 활성탄필터
107 : UVC-LED
108 : 제2 헤파필터
109 : 후방영역
110 : 제1 센서
111 : 제2 센서
Claims (4)
- 본체(101) 내부에 프리필터(102), 데프스필터(103), 팬부(104), 헤파필터(105), 활성탄필터(106), UVC-LED(107) 및 제2 헤파필터(108)의 순서로 구성된 것을 특징으로 하는, UV를 이용한 살균필터.
- 청구항 1에 있어서,
상기 프리필터(102)는 본체(101) 내부로 유입되는 공기 중에서 1차적인 여과를 수행하고,
상기 데프스필터(103)는 프리필터(102)를 통해 여과된 공기 중 거친 입자와 미세한 입자의 일부를 제거하며,
상기 팬부(104)는 본체(101) 내부로 공기를 흡입하고,
상기 헤파필터(105)는 팬부(104)를 통과한 공기 중 오염물질을 제거하며,
상기 활성탄필터(106)는 헤파필터(105)를 통과한 공기 중 포함된 VOCs를 비롯한 오염물질을 제거하고,
상기 UVC-LED(107)는 활성화필터(106)를 통과한 공기를 살균하며,
상기 제2 헤파필터(108)는 UVC-LED(107)를 통해 살균된 공기 중 잔여하는 오염물질을 제거하는 것을 특징으로 하는, UV를 이용한 살균필터.
- 청구항 2에 있어서,
상기 팬부(104)는,
상기 헤파필터(105), 활성탄필터(106), UVC-LED(107) 및 제2 헤파필터(108)의 전단에 위치됨으로써, 팬부(104) 구동 중 발생되는 오염물질을 여과하는 것을 특징으로 하는, UV를 이용한 살균필터.
- 청구항 2에 있어서,
상기 제2 헤파필터(108)는 NaCl 결정으로 코팅된 것을 특징으로 하는, UV를 이용한 살균필터.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220012405A KR20230115675A (ko) | 2022-01-27 | 2022-01-27 | Uv를 이용한 살균필터 구조 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230115675A true KR20230115675A (ko) | 2023-08-03 |
Family
ID=87567990
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR20230115675A (ko) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110077804A (ko) | 2009-12-30 | 2011-07-07 | 다이노나(주) | 공기 정화 및 살균장치 |
| KR101386404B1 (ko) | 2013-10-08 | 2014-04-17 | (주)구츠 | 타원관 형상의 광촉매모듈 및 이온클러스터 발생모듈을 갖는 공기살균정화장치 |
| KR101434751B1 (ko) | 2012-11-06 | 2014-08-29 | 이영필 | 실내공기 정화 겸용 살균 소독기 |
| KR102204085B1 (ko) | 2019-06-18 | 2021-01-15 | 차병호 | 살균기능이 구비된 공기정화장치 |
-
2022
- 2022-01-27 KR KR1020220012405A patent/KR20230115675A/ko unknown
Patent Citations (4)
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