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KR102292792B1 - Compound filter for air cleaner - Google Patents

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KR102292792B1
KR102292792B1 KR1020190146128A KR20190146128A KR102292792B1 KR 102292792 B1 KR102292792 B1 KR 102292792B1 KR 1020190146128 A KR1020190146128 A KR 1020190146128A KR 20190146128 A KR20190146128 A KR 20190146128A KR 102292792 B1 KR102292792 B1 KR 102292792B1
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South Korea
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photocatalyst
zeolite
air
space portion
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전수진
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(주)웨이투메이크
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Abstract

본 발명은 공기청정기용 필터에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터는 공기청정기 내부에 삽입되어 오염된 공기를 정화하는 필터로서, 상부 적어도 일측이 개방 형성된 상부 하우징; 상기 상부 하우징 하부에 결합되며 복수개의 UV LED를 구비하여 하부 하우징측으로 UV를 조사하도록 구성된 UV 조사부; 상기 UV 조사부 하부에 위치하며, UV에 반응하는 광촉매가 포함된 다수의 광촉매 구슬이 구비되고, 상하 방향으로 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 원판형의 광촉매 모듈; 상기 광촉매 모듈 하부에 위치하며, 하부 하우징을 통과하여 유입된 오염된 공기로부터 유해물질을 흡착시키는 다수의 제올라이트 구슬이 구비되고, 상하 방향으로 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 원판형의 제올라이트 모듈; 및 상기 제올라이트 모듈 하부에 위치하며 하부 적어도 일측이 개방 형성된 하부 하우징;을 포함하며, 상기 UV 조사부와 광촉매 모듈 사이, 상기 광촉매 모듈과 제올라이트 모듈 사이 및 상기 제올라이트 모듈과 하부 하우징 사이에는 각각 원판형의 다공성 메쉬가 구비되는 것을 특징으로 한다.
The present invention relates to a filter for an air purifier.
An air purifier filter according to an embodiment of the present invention is a filter inserted into an air purifier to purify contaminated air, comprising: an upper housing having an open upper portion at least one side; a UV irradiator coupled to the lower portion of the upper housing and provided with a plurality of UV LEDs to irradiate UV to the lower housing; a disk-shaped photocatalyst module located under the UV irradiation unit, provided with a plurality of photocatalyst beads containing a photocatalyst responding to UV, and having at least one through hole formed in the vertical direction; a disk-shaped zeolite module located under the photocatalyst module, provided with a plurality of zeolite beads for adsorbing harmful substances from polluted air introduced through the lower housing, and having at least one through-hole formed in the vertical direction; and a lower housing positioned under the zeolite module and having at least one lower side open, between the UV irradiation unit and the photocatalyst module, between the photocatalyst module and the zeolite module, and between the zeolite module and the lower housing, each disc-shaped porosity It is characterized in that the mesh is provided.

Description

공기청정기용 필터 {Compound filter for air cleaner}Filter for air cleaner {Compound filter for air cleaner}

본 발명은 공기청정기용 필터에 관한 것으로, 상세하게는 실내의 오염 공기를 유입하여 흡착, 분해함으로써 정화된 공기를 배출하되, 관통공을 통해 오염기류 처리량을 증대시켜 공기 정화효율이 향상되도록 한 공기청정기용 필터에 관한 것이다. The present invention relates to a filter for an air purifier, and more particularly, air in which polluted air in the room is introduced, adsorbed and decomposed, and purified air is discharged, but air purification efficiency is improved by increasing the amount of polluted air flow through a through hole It relates to a filter for a purifier.

경제발전과 더불어 급격한 산업화가 진행되면서 지구 대기의 온난화 및 환경 오염이 급증하고 있다. 특히 미세먼지 및 각종 오염물질로 인해 실외는 물론 실내 공기질이 매우 나빠지고 있으며, 창문 등을 개방하여 실외 공기가 유입되도록 하는 경우에도 미세먼지가 심한 날에는 오히려 역효과가 날 수 있다는 문제가 있다.As rapid industrialization progresses along with economic development, global atmospheric warming and environmental pollution are rapidly increasing. In particular, due to fine dust and various pollutants, indoor as well as outdoor air quality is very bad, and even if you open a window to allow outdoor air to flow in, there is a problem that the adverse effect may occur on days when the fine dust is severe.

또한 차량 내부에는 차량외부로부터 유입되는 미세먼지 및 오염된 공기를 포함하여 운전자와 동승자의 호흡에 의한 이산화탄소, 차량 내장재 및 구동요소들에 의해 발생되는 탄화수소, 일산화탄소, 이산화황 및 산화질소 등 각종 오염물질들이 존재하며, 신호 대기 중이나 교통 체증으로 인해 차량이 멈추어 서 있는 경우 15배 정도까지 차량 내부의 공기 오염이 증가할 수 있다는 연구결과가 있다.In addition, various pollutants such as carbon dioxide generated by the breathing of the driver and passenger, hydrocarbons, carbon monoxide, sulfur dioxide and nitrogen oxide generated by vehicle interior materials and driving elements, including fine dust and polluted air from outside the vehicle, are present inside the vehicle. There is a study showing that air pollution inside a vehicle can increase up to 15 times when the vehicle is stopped while waiting for a signal or due to a traffic jam.

디젤 차량 등에 의해 발생되는 공기오염에 의해 보행자가 받는 피해 못지않게 차량 내부의 공기 질이 저하되는 경우 닫혀있는 공간에서 오염된 공기에 의해 운전자를 포함한 탑승자들이 받는 피해가 매우 큰 것이 사실이다.It is true that when the air quality inside a vehicle is degraded as much as the damage suffered by pedestrians due to air pollution caused by diesel vehicles, the damage to passengers including the driver due to the polluted air in a closed space is very large.

오염된 공기는 천식, 만성폐쇄성 폐질환, 심장병 또는 뇌졸중에 이르기까지 다양한 건강상의 질환을 유발하는 원인이 되므로, 차량 및 실내의 공기 오염을 제거하는 것은 매우 중요한 사회적 이슈가 되고 있다.Since polluted air is a cause of various health diseases such as asthma, chronic obstructive pulmonary disease, heart disease or stroke, removing air pollution from vehicles and interiors is becoming a very important social issue.

이러한 문제를 해결하기 위해 실내에서 사용 가능한 다양한 공기청정기가 개발되고 있으며, 이러한 종래 기술의 일예로, 대한민국 등록특허 제10-2039273호의 "공기청정기용 필터 조립체"가 있다.In order to solve this problem, various air purifiers that can be used indoors have been developed, and as an example of such prior art, there is a "filter assembly for an air purifier" of Korean Patent Registration No. 10-2039273.

상기 종래 기술은 교체가 용이하고 공기청정을 위한 팬에 의한 공기의 유입 및 배출이 최대화가 되도록 한 공기청정기용 필터 조립체에 관한 것으로, 넓은 판형상으로 마련되어 센터를 중심으로 일정영역에는 공기가 관통하도록 복수의 관통구멍이 구비된 지지부와, 상기 지지부의 일면에 장착되어 상기 관통구멍 방향으로 공기를 유입하기 위한 회전력을 제공하는 모터 및 모터의 회전력으로 공기의 흐름을 발생하기 위한 팬을 포함하는 구동부와, 상기 지지부의 타면에 밀착되어 상기 관통구멍을 통과한 공기의 불순물을 제거하기 위한 필터부를 포함하며, 상기 지지부의 필터가 밀착되는 타면에는 상기 필터를 지지고정 하기 위해 상기 복수의 관통구멍이 형성된 일정영역을 둘러쌓도록 타면과 수직방향으로 일정높이로 연장되어 마련되는 지지벽을 포함하며, 상기 필터부는 상기 지지부의 지지벽에 억지끼움으로 삽입되어 지지되도록 구성된다.The prior art relates to a filter assembly for an air purifier that is easy to replace and maximizes the inflow and discharge of air by a fan for air cleaning. A driving unit including a support portion having a plurality of through holes, a motor mounted on one surface of the support portion to provide a rotational force for introducing air in a direction of the through hole, and a fan for generating an air flow with the rotational force of the motor; , a filter part for removing impurities in the air that has passed through the through hole by being in close contact with the other surface of the support part, and the other surface to which the filter of the support part is in close contact with the plurality of through holes for supporting and fixing the filter It includes a support wall provided to extend at a predetermined height in the vertical direction to the other surface to surround the region, and the filter part is configured to be supported by being inserted into the support wall of the support part by force fitting.

상기 종래 기술은 팬에 의한 공기 압력이 향상되도록 함으로써 동일한 회전력을 이용하더라도 공기청정의 성능이 향상되며, 필터 교체가 매우 용이하도록 구성된다는 장점이 있다.The prior art has the advantage that the air pressure by the fan is improved, so that the air cleaning performance is improved even when the same rotational force is used, and the filter is configured to be very easy to replace.

그러나 상기 종래 기술은 오염된 공기가 전부 필터를 통해서만 이동되도록 구성되므로, 필터의 기능 향상을 위해 2 이상의 층으로 구성되는 경우 모든 층을 통해서만 공기가 이동되도록 하므로 신속한 공기 정화를 위해서는 더욱 강한 팬을 사용하여야만 공기 흐름을 개선할 수 있다는 단점이 있다.However, in the prior art, since all the polluted air is configured to move only through the filter, when it is composed of two or more layers to improve the function of the filter, the air moves only through all the layers, so a stronger fan is used for quick air purification The only drawback is that airflow can only be improved.

대한민국 등록특허 제10-2039273호 (2019년10월25일 등록)Republic of Korea Patent No. 10-2039273 (registered on October 25, 2019)

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실내의 오염 공기를 유입하여 흡착, 분해함으로써 정화된 공기를 배출하되, 관통공을 통해 오염기류 처리량을 증대시켜 공기 정화효율이 향상되도록 한 공기청정기용 필터를 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention is to solve this conventional problem, and the present invention is an air purifier that introduces polluted air in the room, adsorbs and decomposes it, and discharges purified air, but increases the amount of polluted air flow through a through hole to improve air purification efficiency. The purpose is to provide a filter for

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터는 공기청정기 내부에 삽입되어 오염된 공기를 정화하는 필터로서, 상부 적어도 일측이 개방 형성된 상부 하우징; 상기 상부 하우징 하부에 결합되며 복수개의 UV LED를 구비하여 하부 하우징측으로 UV를 조사하도록 구성된 UV 조사부; 상기 UV 조사부 하부에 위치하며, UV에 반응하는 광촉매가 포함된 다수의 광촉매 구슬이 구비되고, 상하 방향으로 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 원판형의 광촉매 모듈; 상기 광촉매 모듈 하부에 위치하며, 하부 하우징을 통과하여 유입된 오염된 공기로부터 유해물질을 흡착시키는 다수의 제올라이트 구슬이 구비되고, 상하 방향으로 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 원판형의 제올라이트 모듈; 및 상기 제올라이트 모듈 하부에 위치하며 하부 적어도 일측이 개방 형성된 하부 하우징;을 포함하며, 상기 UV 조사부와 광촉매 모듈 사이, 상기 광촉매 모듈과 제올라이트 모듈 사이 및 상기 제올라이트 모듈과 하부 하우징 사이에는 각각 원판형의 다공성 메쉬가 구비되는 것을 특징으로 한다.An air purifier filter according to an embodiment of the present invention for achieving this object is a filter inserted into an air purifier to purify contaminated air, comprising: an upper housing having an open upper portion at least one side; a UV irradiator coupled to the lower portion of the upper housing and provided with a plurality of UV LEDs to irradiate UV to the lower housing; a disk-shaped photocatalyst module positioned under the UV irradiation unit, provided with a plurality of photocatalyst beads containing a photocatalyst that responds to UV, and having at least one through-hole formed in the vertical direction; a disk-shaped zeolite module located under the photocatalyst module, provided with a plurality of zeolite beads for adsorbing harmful substances from the contaminated air introduced through the lower housing, and having at least one through-hole formed in the vertical direction; and a lower housing positioned under the zeolite module and having at least one lower side open, between the UV irradiation unit and the photocatalyst module, between the photocatalyst module and the zeolite module, and between the zeolite module and the lower housing, each disc-shaped porosity It is characterized in that the mesh is provided.

또 다른 실시예에 따른 상기 광촉매 모듈은 속이 빈 원판 형상으로 중심축에서 지름 방향으로 2 이상 구비되는 방사형 프레임과 원주 방향으로 형성된 환형 프레임으로 이뤄지고, 상기 방사형 프레임 및 환형 프레임에 의해 2 이상 대칭적으로 형성된 제1 공간부와 2 이상의 방사형 프레임 내측에 각각 슬릿 형상으로 상하 관통 형성된 제2 공간부를 포함하며, 상기 제올라이트 모듈은 속이 빈 원판 형상으로 중심축에서 지름 방향으로 2 이상 구비되는 방사형 프레임과 원주 방향으로 형성된 환형 프레임으로 이뤄지고, 상기 방사형 프레임 및 환형 프레임에 의해 2 이상 대칭적으로 형성된 제3 공간부와 2 이상의 방사형 프레임 내측에 각각 슬릿 형상으로 상하 관통 형성된 제4 공간부를 포함하며, 상기 제1 공간부에 다수의 광촉매 구슬이 밀집 배치되고 상기 제3 공간부에 다수의 제올라이트 구슬이 밀집 배치되는 것을 특징으로 한다.The photocatalyst module according to another embodiment has a hollow disk shape and is composed of a radial frame provided at least two in a radial direction from a central axis and an annular frame formed in a circumferential direction, and two or more symmetrically by the radial frame and the annular frame A first space portion and a second space portion formed vertically through a slit shape inside each of the two or more radial frames, wherein the zeolite module has a hollow disk shape and is provided with two or more radial frames in the radial direction from the central axis and in the circumferential direction It consists of an annular frame formed as a , and includes a third space formed symmetrically by two or more by the radial frame and the annular frame and a fourth space formed vertically through a slit shape inside the two or more radial frames, the first space It is characterized in that a plurality of photocatalytic beads are densely arranged in the portion and a plurality of zeolite beads are densely arranged in the third space portion.

또 다른 실시예에 따른 본 발명에서, 상기 각각의 제2 공간부의 표면적의 합은 상기 각각의 제4 공간부의 표면적의 합과 동일하며, 상기 각각의 제2 공간부의 표면적의 합은 각각의 제1 공간부의 표면적의 합과 각각의 제2 공간부의 표면적의 합의 3 내지 30 퍼센트인 것을 특징으로 한다.In the present invention according to another embodiment, the sum of the surface areas of each of the second spaces is equal to the sum of the surface areas of the respective fourth spaces, and the sum of the surface areas of each of the second spaces is equal to the sum of the surface areas of each of the first spaces. It is characterized in that 3 to 30 percent of the sum of the surface areas of the spaces and the sum of the surface areas of each of the second spaces.

또 다른 실시예에 따른 본 발명에서, 상기 제3 공간부는 상기 제1 공간부와 동일한 크기로 형성되고, 상기 제4 공간부는 상기 제2 공간부와 동일한 크기로 형성되며, 상기 제2 공간부와 상기 제4 공간부는 상하 방향으로 동일한 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.In the present invention according to another embodiment, the third space portion is formed to have the same size as the first space portion, and the fourth space portion is formed to have the same size as the second space portion, and the second space portion and The fourth space portion is characterized in that it is disposed at the same position in the vertical direction.

또 다른 실시예에 따른 본 발명에서, 상기 광촉매 모듈 및 상기 제올라이트 모듈은 각각 중심축을 중심으로 상하 관통 형성된 제5 공간부 및 제6 공간부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention according to another embodiment, the photocatalyst module and the zeolite module each include a fifth space portion and a sixth space portion formed vertically penetrating around a central axis.

또 다른 실시예에 따른 본 발명에서, 상기 광촉매 모듈 또는 상기 제올라이트 모듈 중 적어도 어느 하나는 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In the present invention according to another embodiment, at least one of the photocatalyst module and the zeolite module is configured to be rotatable about a central axis.

또 다른 실시예에 따른 본 발명에서, 상기 광촉매 구슬은 산화규소 구슬에 무기바인더로 접착된 이산화티타늄 나노분말을 코팅하여 형성되는 것을 특징으로 한다.In the present invention according to another embodiment, the photocatalytic beads are characterized in that they are formed by coating the titanium dioxide nanopowder adhered to the silicon oxide beads with an inorganic binder.

본 발명은 관통공을 통해 오염기류 처리량을 증가시켜 실내에서 효율적인 공기 정화가 이뤄지도록 하는 장점이 있다.The present invention has the advantage of increasing the amount of pollutant air flow through the through-hole to efficiently purify the air indoors.

또한 본 발명은 오염기류 처리량을 조절할 수 있도록 하여 상황에 따라 적절한 공기 정화가 이뤄지도록 하는 장점이 있다.In addition, the present invention has an advantage in that the amount of pollutant airflow can be adjusted so that the air can be properly purified according to the situation.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 공기 흐름을 나타내는 다른 방향의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 UV 조사부에서의 UV 조사를 나타내는 모식도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광촉매 모듈 및 제올라이트 모듈의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광촉매 모듈 및 제올라이트 모듈의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광촉매 모듈 및 제올라이트 모듈의 사시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기청정기용 필터의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 구슬 집적도를 조절하여 계산한 아세트산 제거 결과 그래프이다.
1 is a perspective view of a filter for an air purifier according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view from another direction showing an air flow of a filter for an air purifier according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a filter for an air purifier according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram showing UV irradiation in the UV irradiation unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a plan view of a photocatalyst module and a zeolite module according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a filter for an air purifier according to an embodiment of the present invention.
7 is a plan view of a photocatalyst module and a zeolite module according to another embodiment of the present invention.
8 is a perspective view of a photocatalyst module and a zeolite module according to another embodiment of the present invention.
9 and 10 are cross-sectional views of a filter for an air purifier according to another embodiment of the present invention.
11 is a graph of acetic acid removal result calculated by adjusting the density of beads of the filter for an air purifier according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관하여는 그 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in the description of the present invention, in the case of obscuring or obscuring the technical idea of the present invention due to the detailed description of the known configuration, the description of the known configuration will be omitted.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 공기 흐름을 나타내는 다른 방향의 사시도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 분해 사시도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 UV 조사부에서의 UV 조사를 나타내는 모식도이다.1 is a perspective view of a filter for an air purifier according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view from another direction showing an air flow of the filter for an air purifier according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention 4 is an exploded perspective view of a filter for an air purifier according to an embodiment, and FIG. 4 is a schematic diagram showing UV irradiation in a UV irradiation unit according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터(100)는 공기청정기 내부에 삽입되어 오염된 공기를 정화하는 필터로서, 상부 적어도 일측이 개방 형성된 상부 하우징(110)과, 하부 적어도 일측이 개방 형성된 하부 하우징(180) 및 상기 상부 하우징(110)과 하부 하우징(180) 내부에 삽입되고 실내의 오염된 공기가 각각의 방법으로 정화되도록 하는 2 이상의 모듈을 포함하여 이뤄진다.The filter 100 for an air purifier according to an embodiment of the present invention is a filter that is inserted into the air purifier to purify contaminated air. The lower housing 180 and the upper housing 110 and the lower housing 180 are inserted into the interior and is made to include two or more modules to purify the indoor polluted air in each method.

일예로, 본 실시예에 따른 공기청정기용 필터(100)는 상기 상부 하우징(110) 하부에 결합되며 복수개의 UV LED(122)를 구비하여 하부 하우징(180)측(방향)으로 UV를 조사하도록 구성된 UV 조사부(120)와, 상기 UV 조사부(120) 하부에 위치하며 상기 UV 조사부(120)에서 조사된 UV에 반응하는 광촉매가 포함된 다수의 광촉매 구슬(미도시)이 구비되는 원판형의 광촉매 모듈(140)과, 상기 광촉매 모듈(140) 하부에 위치하며 하부 하우징(180)을 통과하여 유입된 오염된 공기로부터 유해물질을 흡착시키는 다수의 제올라이트 구슬(미도시)이 구비되는 원판형의 제올라이트 모듈(160)을 포함한다. 이 때 상기 하부 하우징(180)은 제올라이트 모듈(160)의 하부에 위치하게 된다.For example, the filter 100 for an air purifier according to this embodiment is coupled to the lower portion of the upper housing 110 and includes a plurality of UV LEDs 122 to irradiate UV to the lower housing 180 side (direction). A disk-shaped photocatalyst provided with the configured UV irradiator 120 and a plurality of photocatalyst beads (not shown) located under the UV irradiator 120 and containing a photocatalyst that responds to UV irradiated from the UV irradiator 120 . A disk-shaped zeolite provided with a module 140 and a plurality of zeolite beads (not shown) positioned under the photocatalyst module 140 and adsorbing harmful substances from the contaminated air introduced through the lower housing 180 . module 160 . At this time, the lower housing 180 is positioned under the zeolite module 160 .

일예로, 상기 광촉매 모듈(140) 및 제올라이트 모듈(160)은 상하 방향으로 적어도 하나 이상의 관통공이 형성된다.For example, at least one through hole is formed in the photocatalyst module 140 and the zeolite module 160 in the vertical direction.

상기 관통공은 하부 하우징(180)을 관통하여 유입되는 공기가 상부측으로 이동하면서 정화될 때, 이동하는 전체 공기의 양을 증가시켜 공기의 순환을 촉진시킴으로써 신속한 공기 정화가 이뤄질 수 있도록 한다. 즉, 오염된 공기가 상기 광촉매 모듈(140) 및 제올라이트 모듈(160)을 통과할 때 각각 광촉매 구슬과 제올라이트 구슬과의 마찰, 충돌에 의해 통과 속도가 매우 저하되어 전체 공기의 순환이 느리게 이뤄지는데, 일부의 공기가 상기 관통공을 통해 공기가 빠르게 이동하도록 함으로써 전체 공기의 순환 속도를 증가시킬 수 있으며, 오염기류 처리량이 증가된다.When the air introduced through the lower housing 180 is purified while moving toward the upper side, the through-hole increases the total amount of moving air to promote air circulation, thereby enabling rapid air purification. That is, when the contaminated air passes through the photocatalyst module 140 and the zeolite module 160, the passing speed is greatly reduced due to friction and collision between the photocatalyst beads and the zeolite beads, respectively, so that the circulation of the entire air is slow. By allowing a portion of the air to move rapidly through the through hole, the circulation rate of the total air can be increased, and the throughput of the pollutant airflow is increased.

상기 광촉매 모듈(140) 및 제올라이트 모듈(160)은 카트리지 형태로 교체 가능하도록 구성될 수 있다.The photocatalyst module 140 and the zeolite module 160 may be configured to be replaceable in the form of a cartridge.

상기 관통공에 대한 자세한 설명은 후술한다.A detailed description of the through hole will be described later.

일예로, 상기 광촉매 구슬은 산화규소 구슬에 무기바인더로 접착된 이산화티타늄 나노분말을 코팅하여 형성된다.For example, the photocatalytic beads are formed by coating titanium dioxide nanopowders adhered to silicon oxide beads with an inorganic binder.

상기 이산화티타늄(TiO2)은 UV(자외선)을 조사하는 경우 산화 반응이 이뤄져 오염된 공기에 포함된 유기화합물 등을 산화 및 분해하는 한편, 항균 및 탈취가 이뤄지도록 한다.When the titanium dioxide (TiO2) is irradiated with UV (ultraviolet rays), an oxidation reaction is made to oxidize and decompose organic compounds contained in the contaminated air, while antibacterial and deodorizing are achieved.

부연하면, UV를 이산화티타늄에 조사하면 광촉매반응이 이뤄지며, 이러한 광촉매반응을 통해 형성된 반응성물질이 담배연기, 바이러스, 세균 및 VOCs 등의 각종 세균이나 유기성 오염물질을 파괴하여 수증기와 이산화탄소로 배출되도록 하는 것이다. 일예로, 상기 반응성물질은 광촉매의 UV 조사면 표면에 생성되는 전자가 이탈한 정공이 물 분자와 반응하여 형성되는 산화력이 매우 큰 하이드록시 라디컬 등으로 이해될 수 있다.In other words, when UV is irradiated to titanium dioxide, a photocatalytic reaction takes place, and the reactive material formed through this photocatalytic reaction destroys various bacteria or organic pollutants such as cigarette smoke, viruses, bacteria and VOCs, so that they are discharged as water vapor and carbon dioxide. will be. For example, the reactive material may be understood as a hydroxy radical having a very large oxidizing power formed by the reaction of a hole from which electrons are released on the surface of the UV irradiation surface of the photocatalyst with a water molecule.

상기 이산화티타늄은 광촉매 물질의 일예로, ZnO, CdS, ZrO2, V2O3등의 또 다른 광촉매물질에 비해 UV 조사시에도 변형이 이뤄지지 않으므로 반영구적으로 사용할 수 있다는 장점이 있다.The titanium dioxide is an example of a photocatalytic material, and compared to other photocatalytic materials such as ZnO, CdS, ZrO2, V2O3, etc., there is an advantage that it can be used semi-permanently because it is not deformed even during UV irradiation.

일예로, 상기 제올라이트 구슬은 공지의 제올라이트(Zeolite, 비석)로 이뤄진 것으로, 주로 알칼리 금속 도는 알칼리 토금속을 함유하는 함수 알루미늄 규산염 광물로 이뤄진다. 상기 제올라이트는 망상구조의 규칙이 깨져서 생기는 큰 틈을 통해 분자체 기능을 가지면서 동시에 다량의 물을 흡착할 수 있으며, 결정구조 내의 양이온의 작용에 의해 불포화 탄화수소나 극성물질을 선택적으로 강하게 흡착하는 성질을 갖게 된다. 이를 통해 이산화탄소 흡착, 유해물질의 제거, 항균성, 식품의 품질유지 및 선도 유지제로 활용되기도 한다. For example, the zeolite beads are made of a known zeolite (Zeolite, zeolite), mainly composed of an aqueous aluminum silicate mineral containing an alkali metal or alkaline earth metal. The zeolite has a molecular sieve function and at the same time can adsorb a large amount of water through a large gap formed by breaking the rules of the network structure, and has a property of selectively and strongly adsorbing unsaturated hydrocarbons or polar substances by the action of cations in the crystal structure. will have Through this, it is used as a carbon dioxide adsorption, removal of harmful substances, antibacterial properties, maintenance of food quality and freshness.

본 실시예에 따른 제올라이트 구슬은 이러한 제올라이트를 구슬 형상으로 가공하여 형성된 것으로, 오염된 공기가 상기 제올라이트 모듈에 배치된 다수의 제올라이트 구슬과 충돌, 접촉하게 되면 오염된 공기로부터 유해물질 및 이산화탄소 등을 흡착시킬 수 있게 된다.The zeolite beads according to this embodiment are formed by processing such zeolite into a bead shape, and when polluted air collides or comes into contact with a plurality of zeolite beads disposed in the zeolite module, harmful substances and carbon dioxide are adsorbed from the polluted air be able to do

본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터(100)는 상기 UV 조사부(120)와 광촉매 모듈(140) 사이, 상기 광촉매 모듈(140)과 제올라이트 모듈(160) 사이 및 상기 제올라이트 모듈(160)과 하부 하우징(180) 사이에 각각 원판형의 다공성 메쉬(130, 150, 170)가 구비될 수 있다.The filter 100 for an air purifier according to an embodiment of the present invention is between the UV irradiation unit 120 and the photocatalyst module 140, between the photocatalyst module 140 and the zeolite module 160, and the zeolite module 160. A disk-shaped porous mesh 130 , 150 , 170 may be provided between and the lower housing 180 , respectively.

상기 다공성 메쉬(130, 150, 170)는 상기 광촉매 모듈(140)의 광촉매 구슬과 상기 제올라이트 모듈(160)의 제올라이트 구슬이 외부로 이탈하는 것을 방지하는 한편, 하부 하우징(180)을 관통하여 유입된 오염된 공기가 상기 제올라이트 모듈(160)로부터 상기 광촉매 모듈(180)을 거쳐 상부 하우징(110)을 관통하여 신속하게 배출되도록 한다. 이를 위해 상기 다공성 메쉬(130, 150, 170)의 메쉬 눈 크기는 상기 광촉매 구슬 또는 제올라이트 구슬보다 작은 크기로 형성되는 것이 바람직하며, 광촉매 구슬 및 제올라이트 구슬의 크기에 따라 서로 다른 메쉬 눈 크기를 갖는 다공성 메쉬가 각각의 위치에 구비될 수도 있다.The porous mesh (130, 150, 170) prevents the photocatalyst beads of the photocatalyst module 140 and the zeolite beads of the zeolite module 160 from escaping to the outside, while passing through the lower housing 180. Contaminated air is rapidly discharged from the zeolite module 160 through the photocatalyst module 180 and through the upper housing 110 . For this purpose, the mesh eye size of the porous mesh 130, 150, 170 is preferably formed to be smaller than that of the photocatalyst beads or zeolite beads, and porous having different mesh eye sizes depending on the size of the photocatalyst beads and zeolite beads A mesh may be provided at each location.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 광촉매 모듈 및 제올라이트 모듈의 평면도, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터를 도 5의 A-A'에서 바라본 단면도, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기용 필터의 구슬 집적도를 조절하여 계산한 아세트산 제거 결과 그래프이다.5 is a plan view of a photocatalyst module and a zeolite module according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view of an air purifier filter according to an embodiment of the present invention as viewed from A-A' in FIG. 5, and FIG. 11 is this view It is a graph of the result of acetic acid removal calculated by adjusting the density of beads of the filter for an air purifier according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 상기 광촉매 모듈(140)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 속이 빈 원판 형상으로 중심축에서 지름 방향으로 2 이상 구비되는 방사형 프레임(141)과 원주 방향으로 형성된 환형 프레임(143)으로 이뤄진다.The photocatalyst module 140 according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, has a hollow disk shape and is provided with two or more radial frames 141 in the radial direction from the central axis and an annular shape formed in the circumferential direction. It consists of a frame (143).

상기 광촉매 모듈(140)은, 상기 방사형 프레임(141) 및 환형 프레임(143)에 의해 2 이상 대칭적으로 형성된 제1 공간부(142)와 2 이상의 방사형 프레임(141) 내측에 각각 슬릿 형상으로 상하 관통 형성된 제2 공간부(144)를 포함한다.The photocatalyst module 140 includes a first space portion 142 symmetrically formed by two or more radial frames 141 and annular frames 143 and up and down in a slit shape inside two or more radial frames 141, respectively. and a second space portion 144 formed therethrough.

도 5에서는 본 실시예에 따른 방사형 프레임(141), 제1 공간부(142) 및 제2 공간부(144)가 각각 3개씩 형성되도록 구성하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 각각 2개, 혹은 4개씩 형성되도록 구성될 수도 있다.In FIG. 5, the radial frame 141, the first space portion 142, and the second space portion 144 according to the present embodiment are configured to be formed by three each, but the present invention is not limited thereto. It may be configured to be formed.

본 발명의 일실시예에 따른 상기 제올라이트 모듈(160)은, 속이 빈 원판 형상으로 중심축에서 지름 방향으로 2 이상 구비되는 방사형 프레임(161)과 원주 방향으로 형성된 환형 프레임(163)으로 이뤄진다(후술하는 도 7 내지 도 8 참고).The zeolite module 160 according to an embodiment of the present invention has a hollow disk shape and consists of a radial frame 161 provided with two or more in the radial direction from the central axis and an annular frame 163 formed in the circumferential direction (to be described later). 7 to 8 to which).

상기 제올라이트 모듈(160)은, 상기 방사형 프레임(161) 및 환형 프레임(163)에 의해 2 이상 대칭적으로 형성된 제3 공간부(162)와 2 이상의 방사형 프레임(161) 내측에 각각 슬릿 형상으로 상하 관통 형성된 제4 공간부(164)를 포함한다.The zeolite module 160 includes a third space 162 symmetrically formed by two or more radial frame 161 and annular frame 163 and a slit shape inside two or more radial frames 161, respectively. and a fourth space portion 164 formed therethrough.

본 실시예에 따른 방사형 프레임(161), 제3 공간부(162) 및 제4 공간부(164)가 각각 3개씩 형성되도록 구성하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 각각 2개, 혹은 4개씩 형성되도록 구성될 수도 있다(도 7 참고).The radial frame 161, the third space portion 162, and the fourth space portion 164 according to the present embodiment are configured to be formed by three each, but are not limited thereto, and are configured to be formed by two or four, respectively. may be (see FIG. 7 ).

이 때, 상기 제1 공간부(142)에 다수의 광촉매 구슬이 밀집 배치되고 상기 제3 공간부(162)에 다수의 제올라이트 구슬이 밀집 배치된다.In this case, a plurality of photocatalyst beads are densely arranged in the first space 142 and a plurality of zeolite beads are densely arranged in the third space 162 .

상기 광촉매 구슬 및 제올라이트 구슬의 최대 집적밀도는 부피비로 68%에 가깝게 집적될 수 있으며, 이러한 밀집 배치는 팬에 의해 하부 하우징(180)을 관통하여 유입되는 오염된 공기가 상기 제올라이트 모듈(160) 및 광촉매 모듈(140)을 통과하는 속도를 급격하게 저하시키게 된다.The maximum integration density of the photocatalyst beads and the zeolite beads may be close to 68% by volume ratio, and this dense arrangement is such that the polluted air flowing through the lower housing 180 by the fan is the zeolite module 160 and The speed of passing through the photocatalyst module 140 is rapidly reduced.

전술한 바와 같이, 본 실시예의 광촉매 모듈(140) 및 제올라이트 모듈(160)은 상기 관통공을 통해 일부 공기가 신속하게 상측으로 이동할 수 있도록 유도함으로써, 상기 UV 조사부(120)로부터 조사되는 UV를 최대한 수광하면서 기류 흐름이 원활히 이뤄질 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the photocatalyst module 140 and the zeolite module 160 of this embodiment induces some air to quickly move upward through the through hole, thereby maximizing the UV irradiated from the UV irradiation unit 120 . It has the effect of allowing the airflow to flow smoothly while receiving light.

일예로, 상기 제3 공간부(162)는 상기 제1 공간부(142)와 동일한 크기로 형성되고, 상기 제4 공간부(164)는 상기 제2 공간부(144)와 동일한 크기로 형성되며, 상기 제2 공간부(144)와 상기 제4 공간부(164)는 상하 방향으로 동일한 위치에 배치된다.For example, the third space 162 is formed in the same size as the first space 142 , and the fourth space 164 is formed in the same size as the second space 144 , , the second space 144 and the fourth space 164 are disposed at the same position in the vertical direction.

이 때, 상기 제2 공간부(144) 및 상기 제4 공간부(164)가 상하 방향으로 동일한 위치에 배치됨으로써 상기 광촉매 모듈(140) 및 제올라이트 모듈(16)을 상하 방향으로 관통하는 슬릿 형상의 관통공이 형성되며, 상기 관통공을 통해 공기가 신속하게 외측으로 이동하게 된다.At this time, the second space portion 144 and the fourth space portion 164 are disposed at the same position in the vertical direction, thereby penetrating the photocatalyst module 140 and the zeolite module 16 in the vertical direction. A through hole is formed, and air rapidly moves outward through the through hole.

상기 관통공은 공기청정기용 필터(100) 중앙부의 공기 흐름 통로를 확보하기 위한 것으로, 상기 슬릿 형상의 관통공을 통해 이동하는 공기가 상기 제3 공간부(162) 및 제1 공간부(142)를 통해 상측으로 이동하는 공기를 견인하면서 공기흐름을 원활하게 이뤄지도록 한다.The through-hole is for securing an air flow passage in the central part of the filter 100 for an air purifier, and air moving through the slit-shaped through-hole passes through the third space 162 and the first space 142 . It draws air moving upward through the

본 출원인은 본 실시예의 공기청정기용 필터(100)를 관통공이 형성되지 않도록 구성된 대조군과 비교하여 순환되는 공기의 유량 및 분해율을 측정하였다.The present applicant measured the flow rate and decomposition rate of circulated air by comparing the filter 100 for an air purifier of this embodiment with a control configured so that no through-holes are formed.

측정유량
(㎥/시간)
Measured flow
(m3/hour)
1회전 소요시간
(분)
1 rotation time required
(minute)
1회전시 분해율(%)Decomposition rate per rotation (%) 4시간 경과시
분해율(%)
After 4 hours
Decomposition rate (%)
대조군 필터control filter 55 1212 44 4343 본 실시예 공기청정기용 필터Filter for air purifier of this embodiment 1515 44 1.51.5 5151

시간hour 대조군 필터 분해율(%)Control filter degradation (%) 본 실시예 공기청정기용 필터 분해율(%)Filter decomposition rate (%) for this embodiment air purifier 30 분30 minutes 1010 1111 1 시간1 hours 2525 2929 4 시간4 hours 4343 5151 8 시간8 hours 6565 8080

본 실험은 KCL(한국건설생활환경시험연구원)의 SPS-KACA002-132:2018 시험방법에 준하여 이뤄진 것으로, 1㎥ 규격의 챔버 속에 각각 본 실시예에 따른 공기청정기용 필터(100)와 대조군 필터가 구비된 소형 공기청정기를 구성하고 아세트산(CH3COOH)의 제거 능력에 따른 필터 효율을 시험하였다. (Fan 3500rpm, 필터 직경 60 mm)This experiment was conducted in accordance with the SPS-KACA002-132:2018 test method of KCL (Korea Institute of Construction and Living Environment Testing), and the air purifier filter 100 and the control filter according to this embodiment were each in a chamber of 1㎥ standard. A small air purifier was constructed and the filter efficiency according to the acetic acid (CH3COOH) removal ability was tested. (Fan 3500rpm, filter diameter 60 mm)

챔버 내부의 공기 청정이 완료되는데 걸리는 시간을 측정한 결과, 대조군의 경우에 비해 본 실시예에 따른 공기청정기용 필터(100)에 의한 전체 공기의 순환은 3배 정도로 짧은 시간 내에 이뤄졌으며, 전체 공기를 1회전 시킬 때의 광촉매 분해 효과는 대조군의 경우보다 공기청정기용 필터(100)의 경우가 다소 떨어지지만, 동일 시간을 기준으로 측정한 경우 광촉매 분해 효과는 공기청정기용 필터(100)의 경우 약 18% 정도 향상되는 결과를 얻을 수 있었다.As a result of measuring the time it takes for the air cleaning inside the chamber to be completed, the circulation of the entire air by the filter 100 for an air purifier according to the present embodiment was made in about three times shorter time than in the case of the control group, and the total air The photocatalytic decomposition effect when rotated once is slightly lower in the case of the air purifier filter 100 than in the case of the control group, but when measured based on the same time, the photocatalytic decomposition effect is approximately that of the air purifier filter 100 An 18% improvement was achieved.

즉, 본 실시예에 따른 공기청정기용 필터(100)가 포함된 공기청정기를 지속적으로 활용하는 경우 종래에 비해 보다 좋은 광촉매 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있다.That is, it can be seen that when the air purifier including the filter 100 for the air purifier according to the present embodiment is continuously used, a better photocatalytic effect can be obtained compared to the prior art.

일예로, 상기 각각의 제2 공간부(144)의 표면적의 합은 상기 각각의 제4 공간부(164)의 표면적의 합과 동일하도록 구성되며, 상기 각각의 제2 공간부(144)의 표면적의 합은 각각의 제1 공간부(142)의 표면적의 합과 각각의 제2 공간부(144)의 표면적의 합의 3 내지 30 퍼센트로 구성되도록 한다.For example, the sum of the surface areas of each of the second spaces 144 is configured to be equal to the sum of the surface areas of each of the fourth spaces 164 , and the surface area of each of the second spaces 144 is the same. The sum of the first spaces 142 constitutes 3 to 30 percent of the sum of the surface areas of each of the first spaces 142 and the sum of the surface areas of each of the second spaces 144 .

상기 각각의 제2 공간부(144)의 표면적의 합이 상기 각각의 제1 공간부(142)의 표면적의 합과 각각의 제2 공간부(144)의 표면적의 합, 즉 전체 표면적의 3 내지 30 퍼센트가 되도록 구성하는 경우, 상기 관통공을 통해 하부에서 상부로 이동하는 공기에 의한 전체 공기의 순환 효과가 증대될 수 있다. 더욱 바람직하게는 전체 표면적 대비 상기 제2 공간부(144)의 표면적의 합이 5 내지 15 퍼센트를 유지하도록 하는 경우 최적의 전체 공기의 순환 효과를 얻을 수 있게 된다.The sum of the surface areas of each of the second spaces 144 is the sum of the surface areas of the respective first spaces 142 and the sum of the surface areas of each of the second spaces 144 , that is, 3 to 3 of the total surface area. When configured to be 30 percent, the circulation effect of the entire air by the air moving from the bottom to the top through the through hole can be increased. More preferably, when the sum of the surface area of the second space portion 144 relative to the total surface area is maintained at 5 to 15 percent, an optimal overall air circulation effect can be obtained.

일예로, 상기 제올라이트 구슬은 상기 광촉매 구슬보다 2배 이상 큰 부피를 갖도록 크게 형성될 수 있으며, 이러한 구조는 상기 제올라이트 모듈(160)의 하부로 유입되는 오염된 공기의 통기성을 유지하면서 기류의 속도를 일부 줄이고 광촉매 모듈(140)로 유입되는 공기의 체류시간을 증가시킬 수 있도록 한다.As an example, the zeolite beads may be formed to have a volume that is two or more times larger than that of the photocatalytic beads, and this structure maintains the airflow rate of the contaminated air flowing into the lower part of the zeolite module 160 while maintaining the speed of the airflow. It is possible to reduce some and increase the residence time of the air flowing into the photocatalyst module 140 .

상기 제올라이트 구슬 또는 광촉매 구슬은 각각 단일한 크기의 구형 구슬로 형성될 수 있으며, 이러한 단일 크기의 구형 구슬로 최밀집하여 각각 제올라이트 모듈(160) 및 광촉매 모듈(140)에 배치하는 경우 이론적으로는 73 퍼센트까지 밀집 배치할 수 있으나, 실질적으로는 68 내지 70 퍼센트의 수준으로 배치될 수 있다.The zeolite beads or photocatalyst beads may each be formed of spherical beads of a single size, and when these spherical beads of a single size are most densely placed in the zeolite module 160 and the photocatalyst module 140, respectively, theoretically 73 It can be clustered up to percent, but practically can be placed at a level of 68 to 70 percent.

그러므로, 전체 표면적 대비 상기 제2 공간부(144)의 표면적의 합이 5 내지 15 퍼센트를 유지하도록 하는 상기 실시예처럼 구슬의 집적도를 5 내지 15 퍼센트 감소시키는 경우 전술한 최적의 전체 공기의 순환 효과를 얻을 수도 있다.Therefore, when reducing the density of beads by 5 to 15 percent as in the above embodiment such that the sum of the surface area of the second space 144 relative to the total surface area is maintained at 5 to 15 percent, the above-described optimal overall air circulation effect can also get

즉, 구슬의 집적도를 59.5 내지 64.6 퍼센트의 수준으로 배치하는 경우 전술한 최적의 전체 공기의 순환 효과를 얻을 수 있게 된다.That is, when the density of beads is arranged at a level of 59.5 to 64.6 percent, the above-described optimal overall air circulation effect can be obtained.

비록 구슬의 집적도를 감소시키는 경우 균일하게 집적 배치하기 어렵고 구슬의 이동에 따른 소음 발생의 문제가 있을 수 있으나, 일정 부분만큼 구슬의 집적도를 감소시키는 경우에도 도 11과 같이 최적의 전체 공기의 순환 효과를 얻을 수 있게 된다.Although, when the density of beads is reduced, it is difficult to uniformly integrate and arrange the beads, and there may be a problem of noise generation according to the movement of the beads. can get

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광촉매 모듈 및 제올라이트 모듈의 평면도, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광촉매 모듈 및 제올라이트 모듈의 사시도, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기청정기용 필터를 도 7의 B-B'에서 바라본 단면도, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기청정기용 필터를 도 7의 중심에서 바라본 단면도이다.7 is a plan view of a photocatalyst module and a zeolite module according to another embodiment of the present invention, FIG. 8 is a perspective view of a photocatalyst module and a zeolite module according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is another embodiment of the present invention 7 is a cross-sectional view of the filter for an air purifier according to FIG. 7 , and FIG. 10 is a cross-sectional view of the filter for an air purifier according to another embodiment of the present invention as viewed from the center of FIG. 7 .

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기청정기용 필터(100)는, 상기 광촉매 모듈(140) 또는 상기 제올라이트 모듈(160) 중 적어도 어느 하나는 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 구성된다.In the filter 100 for an air purifier according to another embodiment of the present invention, at least one of the photocatalyst module 140 and the zeolite module 160 is configured to be rotatable about a central axis.

상기 광촉매 모듈(140) 및/또는 제올라이트 모듈(160)의 회전은 전체 공기의 순환 속도를 조절하는 기능을 할 수 있으며, 공기의 오염도 등 상황에 따라 오염도 저감 기능을 증감시키는 역할도 동시에 수행하게 된다.Rotation of the photocatalyst module 140 and/or the zeolite module 160 may function to adjust the circulation speed of the entire air, and it also serves to increase or decrease the pollution degree reduction function depending on the situation, such as the pollution degree of the air. .

예를 들어, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제올라이트 모듈(160)을 30도 회전시키는 경우, 상기 제올라이트 모듈(160)의 제3 공간부(162)를 통과하면서 제올라이트 구슬에 의한 오염의 정화과정이 이뤄지는 공기의 일부가 상기 광촉매 모듈(140)의 제2 공간부(144)를 통해 신속하게 상부로 이동하도록 할 수 있다. 다른 예로, 상기 제올라이트 모듈(160)의 제4 공간부(164)를 통해 유입되는 공기가 상기 광촉매 모듈(140)의 제1 공간부(142)를 이동하면서 광촉매 구슬에 의한 오염의 정화과정이 이뤄질 수도 있다.For example, as shown in FIGS. 7 to 9 , when the zeolite module 160 is rotated by 30 degrees, it passes through the third space 162 of the zeolite module 160 and is contaminated by zeolite beads. A part of the air in which the purification process is performed can be quickly moved upward through the second space 144 of the photocatalyst module 140 . As another example, as the air introduced through the fourth space 164 of the zeolite module 160 moves through the first space 142 of the photocatalyst module 140, the purification process of contamination by the photocatalyst beads is performed. may be

이러한 일부 공기의 일부분 오염 정화는 상기 제3 공간부(162)로 유입된 공기가 제1 공간부(142)를 통과하도록 구성되고 상기 제4 공간부(164)와 제2 공간부(144)가 관통형성된 경우에 비해 공기 1순환 시의 오염 저감 효과가 상대적으로 낮으나, 전체 공기 순환 속도를 증가시킴으로써 동일 시간 동안의 오염 저감 효과를 증가시키는 효과를 얻을 수 있게 된다. This partial air pollution purification is configured such that the air introduced into the third space 162 passes through the first space 142, and the fourth space 164 and the second space 144 are Although the effect of reducing pollution during one air circulation is relatively low compared to the case of through-forming, it is possible to obtain the effect of increasing the effect of reducing pollution for the same time by increasing the overall air circulation speed.

상기 제올라이트 모듈(160) 및/또는 상기 광촉매 모듈(140)에는 상기 중심축을 중심으로 모듈의 회전이 이뤄질 수 있도록 하는 돌기부(부호 미도시)가 형성될 수 있다.A protrusion (not shown) may be formed on the zeolite module 160 and/or the photocatalyst module 140 so that the module can be rotated about the central axis.

사용자는 실내 공기의 오염 정도, 거주인원 및 거주시간 등을 고려하여 상기 제올라이트 모듈(160) 및/또는 광촉매 모듈(140)을 회전시켜 적절한 오염 공기의 정화가 이뤄지도록 조절할 수 있다. The user may adjust the zeolite module 160 and/or the photocatalyst module 140 to properly purify the polluted air by rotating the zeolite module 160 and/or the photocatalyst module 140 in consideration of the degree of contamination of the indoor air, the number of occupants and the residence time.

또 다른 일예로, 상기 공기청정기용 필터(100)는 별도의 구동부(미도시) 및 제어부(미도시)를 부가하고, 측정된 공기의 오염 정도에 기초하여 자동으로 모듈의 회전이 이뤄지도록 제어될 수도 있다. As another example, the filter 100 for the air purifier may be controlled to automatically rotate the module based on a separate driving unit (not shown) and a control unit (not shown), and based on the measured air pollution level. may be

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공기청정기용 필터(100)에서, 상기 광촉매 모듈(140) 및 상기 제올라이트 모듈(160)은 각각 중심축을 중심으로 상하 관통 형성된 제5 공간부(146) 및 제6 공간부(166)를 포함한다.In the filter 100 for an air purifier according to another embodiment of the present invention, the photocatalyst module 140 and the zeolite module 160 have a fifth space 146 and a sixth penetrating through the center axis, respectively. and a space portion 166 .

상기 제5 공간부(146) 및 제6 공간부(166)는 광촉매 모듈(140) 또는 제올라이트 모듈(160) 중 어느 하나의 회전에 의해 상기 제2 공간부(144)와 제4 공간부(164)가 형성하는 관통공의 크기가 매우 작아지거나 거의 없어지는 경우에도 관통공을 대체, 보완하는 역할을 한다.The fifth space 146 and the sixth space 166 are formed by the rotation of either the photocatalyst module 140 or the zeolite module 160 to form the second space 144 and the fourth space 164 . ) plays a role of replacing and supplementing the through hole even when the size of the through hole is very small or almost disappears.

즉, 상기 광촉매 모듈(140) 또는 제올라이트 모듈(160) 중 어느 하나가 중심축을 중심으로 회전하더라도 상기 제5 공간부(146) 및 제6 공간부(166)는 항상 상하 방향으로 관통공을 형성하므로, 전체 공기의 순환 속도를 증가시킬 수 있게 된다.That is, even if either the photocatalyst module 140 or the zeolite module 160 rotates about the central axis, the fifth space 146 and the sixth space 166 always form through-holes in the vertical direction. , it becomes possible to increase the circulation rate of the entire air.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환, 부가 및 변형된 실시 형태들 역시 하기의 청구범위에 의하여 정해지는 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail with reference to specific embodiments, but since the embodiments are merely examples for easy understanding of the present invention, substitutions, additions and modifications are made within the scope not departing from the technical spirit of the present invention. Embodiments will also fall within the protection scope of the present invention defined by the following claims.

100: 공기청정기용 필터
110; 상부 하우징 120: UV 조사부
130, 150, 170: 다공성 메쉬
140: 광촉매 모듈 160: 제올라이트 모듈
180: 하부 하우징
100: filter for air purifier
110; Upper housing 120: UV irradiator
130, 150, 170: porous mesh
140: photocatalyst module 160: zeolite module
180: lower housing

Claims (7)

공기청정기 내부에 삽입되어 오염된 공기를 정화하는 필터로서,
상부 적어도 일측이 개방 형성된 상부 하우징;
상기 상부 하우징 하부에 결합되며 복수개의 UV LED를 구비하여 하부 하우징측으로 UV를 조사하도록 구성된 UV 조사부;
상기 UV 조사부 하부에 위치하며, UV에 반응하는 광촉매가 포함된 다수의 광촉매 구슬이 구비되고, 상하 방향으로 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 원판형의 광촉매 모듈;
상기 광촉매 모듈 하부에 위치하며, 하부 하우징을 통과하여 유입된 오염된 공기로부터 유해물질을 흡착시키는 다수의 제올라이트 구슬이 구비되고, 상하 방향으로 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되는 원판형의 제올라이트 모듈; 및
상기 제올라이트 모듈 하부에 위치하며 하부 적어도 일측이 개방 형성된 하부 하우징;을 포함하며,
상기 UV 조사부와 광촉매 모듈 사이, 상기 광촉매 모듈과 제올라이트 모듈 사이 및 상기 제올라이트 모듈과 하부 하우징 사이에는 각각 원판형의 다공성 메쉬가 구비되고,
상기 광촉매 모듈은 속이 빈 원판 형상으로 중심축에서 지름 방향으로 2 이상 구비되는 방사형 프레임과 원주 방향으로 형성된 환형 프레임으로 이뤄지고, 상기 방사형 프레임 및 환형 프레임에 의해 2 이상 대칭적으로 형성된 제1 공간부와 2 이상의 방사형 프레임 내측에 각각 슬릿 형상으로 상하 관통 형성된 제2 공간부를 포함하며,
상기 제올라이트 모듈은 속이 빈 원판 형상으로 중심축에서 지름 방향으로 2 이상 구비되는 방사형 프레임과 원주 방향으로 형성된 환형 프레임으로 이뤄지고, 상기 방사형 프레임 및 환형 프레임에 의해 2 이상 대칭적으로 형성된 제3 공간부와 2 이상의 방사형 프레임 내측에 각각 슬릿 형상으로 상하 관통 형성된 제4 공간부를 포함하며,
상기 제1 공간부에 다수의 광촉매 구슬이 밀집 배치되고 상기 제3 공간부에 다수의 제올라이트 구슬이 밀집 배치되는 것을 특징으로 하는 공기청정기용 필터.
A filter inserted into the air purifier to purify polluted air,
an upper housing in which at least one side of the upper part is open;
a UV irradiator coupled to the lower portion of the upper housing and provided with a plurality of UV LEDs to irradiate UV to the lower housing;
a disk-shaped photocatalyst module located under the UV irradiation unit, provided with a plurality of photocatalyst beads containing a photocatalyst responding to UV, and having at least one through hole formed in the vertical direction;
a disk-shaped zeolite module located under the photocatalyst module, provided with a plurality of zeolite beads for adsorbing harmful substances from polluted air introduced through the lower housing, and having at least one through-hole formed in the vertical direction; and
It includes; a lower housing positioned below the zeolite module and having at least one lower side open.
A disk-shaped porous mesh is provided between the UV irradiation unit and the photocatalyst module, between the photocatalyst module and the zeolite module, and between the zeolite module and the lower housing,
The photocatalyst module has a hollow disk shape and consists of a radial frame provided at least two in the radial direction from the central axis and an annular frame formed in the circumferential direction, and a first space portion formed symmetrically by the radial frame and the annular frame at least two; Each of the two or more radial frames includes a second space formed through the upper and lower in a slit shape,
The zeolite module has a hollow disk shape and consists of a radial frame provided at least two in the radial direction from the central axis and an annular frame formed in the circumferential direction, and a third space formed symmetrically by the radial frame and the annular frame at least two; It includes a fourth space formed vertically penetrating in a slit shape on the inside of two or more radial frames, respectively,
A filter for an air purifier, characterized in that a plurality of photocatalyst beads are densely arranged in the first space portion and a plurality of zeolite beads are densely arranged in the third space portion.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 각각의 제2 공간부의 표면적의 합은 상기 각각의 제4 공간부의 표면적의 합과 동일하며,
상기 각각의 제2 공간부의 표면적의 합은 각각의 제1 공간부의 표면적의 합과 각각의 제2 공간부의 표면적의 합의 3 내지 30 퍼센트인 것을 특징으로 하는 공기청정기용 필터.
According to claim 1,
the sum of the surface areas of each of the second spaces is equal to the sum of the surface areas of each of the fourth spaces,
The sum of the surface areas of each of the second spaces is 3 to 30 percent of the sum of the surface areas of each of the first spaces and the sum of the surface areas of each of the second spaces.
제1항에 있어서,
상기 제3 공간부는 상기 제1 공간부와 동일한 크기로 형성되고, 상기 제4 공간부는 상기 제2 공간부와 동일한 크기로 형성되며,
상기 제2 공간부와 상기 제4 공간부는 상하 방향으로 동일한 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기청정기용 필터.
According to claim 1,
The third space portion is formed to have the same size as the first space portion, and the fourth space portion is formed to have the same size as the second space portion,
The filter for an air purifier, characterized in that the second space portion and the fourth space portion are disposed at the same position in the vertical direction.
제1항에 있어서,
상기 광촉매 모듈 및 상기 제올라이트 모듈은 각각 중심축을 중심으로 상하 관통 형성된 제5 공간부 및 제6 공간부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기용 필터.
According to claim 1,
The photocatalyst module and the zeolite module each include a fifth space portion and a sixth space portion formed vertically penetrating around a central axis.
제1항에 있어서,
상기 광촉매 모듈 또는 상기 제올라이트 모듈 중 적어도 어느 하나는 중심축을 중심으로 회전 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기청정기용 필터.
According to claim 1,
At least one of the photocatalyst module and the zeolite module is configured to be rotatable about a central axis.
제1항에 있어서,
상기 광촉매 구슬은 산화규소 구슬에 무기바인더로 접착된 이산화티타늄 나노분말을 코팅하여 형성되는 것을 특징으로 하는 공기청정기용 필터.
According to claim 1,
The photocatalyst bead is an air purifier filter, characterized in that it is formed by coating the titanium dioxide nanopowder adhered to the silicon oxide beads with an inorganic binder.
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