물필터 및 이를 이용한 공기정화기 및 열교환기(FILTER FOR UTILIZING WATER AND AIR CLEANER AND HEAT EXCHANGER BY USING THEREOF)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2011년07월15일
(11) 등록번호 10-1049063
(24) 등록일자 2011년07월07일
(51) Int. Cl.

B01D 47/02 (2006.01) F24F 13/32 (2006.01)
F28C 3/06 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2011-0009180
(22) 출원일자 2011년01월31일
심사청구일자 2011년01월31일
(56) 선행기술조사문헌
JP06269623 A
WO0145824 A1
(73) 특허권자
차은정
경기도 고양시 일산서구 대화동 2570 대화마을
605동 1704호
(72) 발명자
차은정
경기도 고양시 일산서구 대화동 2570 대화마을
605동 1704호
(74) 대리인
황성택
전체 청구항 수 : 총 3 항 심사관 : 김재중
(54) 물필터 및 이를 이용한 공기정화기 및 열교환기
(57) 요 약
본 발명은 물저장통에 저장된 물속으로 공기를 분사하여, 공기가 물에 의해 정화되도록 하는 물필터와 이를 이용
한 공기정화기 및 열교환기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 물필터는 여과패널(10)이 상하로 절곡되어, 여과패널(10)에 상부채널(11)과 하부채널(18)이 교번
되게 형성되고, 상부채널(11)의 하부면(12)이 "V" 형상으로 형성되어, 하부면(12)의 좌경사면(13)과 우경사면
(14) 다수개의 에어분사구멍(15, 16)이 형성되고, 상부채널(11)의 측단이 차단막(17)에 의해 막혀 있고, 하부채
널(18)의 측단이 개방되어 있으며, 여과 패널(10)의 양 측단에 형성된 연결부(19)가 프레임(20)에 연결되고, 프
레임(20)의 상부면에 결합홈(21)이 형성되고, 프레임(20)에서 2개의 칸막이(22, 23)가 하부로 연장되어, 2개의
칸막이(22, 23)가 서로 마주보게 배치되는 것을 특징으로 한다.
대 표 도 - 도2
등록특허 10-1049063
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특허청구의 범위
청구항 1
여과패널(10)이 상하로 절곡되어, 여과패널(10)에 상부채널(11)과 하부채널(18)이 교번되게 형성되고, 상부채널
(11)의 하부면(12)이 "V" 형상으로 형성되어, 하부면(12)의 좌경사면(13)과 우경사면(14)에 다수개의 에어분사
구멍(15, 16)이 형성되고, 상부채널(11)의 측단이 차단막(17)에 의해 막혀 있고, 하부채널(18)의 측단이 개방되
어 있으며, 여과 패널(10)의 양 측단에 형성된 연결부(19)가 프레임(20)에 연결되고, 프레임(20)의 상부면에 결
합홈(21)이 형성되고, 프레임(20)에서 2개의 칸막이(22, 23)가 하부로 연장되어, 2개의 칸막이(22, 23)가 서로
마주보게 배치되는 것을 특징으로 하는 물필터.
청구항 2
물저장통(110)에 케이스(120)가 분리가능하게 결합되고, 정화된 공기를 토출하는 토출구(121)가 형성된 케이스
(120)에 외부공기를 흡입하는 공기흡입장치(130)가 내장되고, 공기흡입장치(130)의 공기유도관(131) 하단에 물
필터(1)가 장착되고, 물필터(1)의 상부채널(11)의 하부면(12)이 수면 바로 아래에 잠기게 되도록 물저장통(11
0)에 물이 채워지고, 물저장통(110)의 측부에 보조저장통(140)이 배치되어, 보조저장통(140)의 물이 물저장통
(110)의 공급구멍(111)을 통해 공급되고, 보조저장통(140)에 물병(150)이 도립 상태로 배치되도록 케이스(120)
의 행거(160)에 장착되고, 물병(150)의 배출구(151)의 배치 높이에 의해 보조저장통(140)과 물저장통(110)에 저
장된 물의 수면 높이(h)가 결정되는 것을 특징으로 하는 물필터를 이용한 공기정화기.
청구항 3
물탱크(210)가 격막(211)에 의해 제 1 챔버(212)와 제 2 챔버(213)로 구분되고, 격막(211)의 하단에 구멍(21
4)이 천공되어, 제 1 챔버(212)에 저장된 물과 제 2 챔버(213)에 저장된 물이 서로 소통되며, 제 1 챔버(212)에
열교환된 실내공기를 외부로 배출하는 제 1 배기구(215)가 연결되고, 제 2 챔버(213)에 정화 및 열교환된 외부
공기를 실내로 배출하는 제 2 배기구(216)가 연결되며, 제 1 챔버(212)에 실내공기를 흡입하는 제 1 공기흡입장
치(220)가 배치되고, 제 2 챔버(213)에 제 2 공기흡입장치(230)가 배치되며, 제 1 공기흡입장치(220)의 제 1 공
기유도관(221)의 하단에 제1 물필터(1a)가 장착되고, 제 2 공기흡입장치(230)의 제 2 공기유도관(231) 하단에
제 2 물필터(1b)가 장착되는 것을 특징으로 하는 물필터를 이용한 열교환기.
명 세 서
기 술 분 야
본 발명은 물저장통에 저장된 물속으로 공기를 분사하여, 공기가 물에 의해 정화되도록 하는 물필터와 이를 이[0001]
용한 공기정화기 및 열교환기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기를 물로 분사하는 바닥판이 삼각뿔 형태로
형성되는 물필터와, 상기 물필터를 적용한 공기정화기 및 열교환기에 관한 것이다.
배 경 기 술
본 출원인의 대한민국 특허공개 제10-2010-123340호(2010년 11월 24일, 공개)에 "공기정화기"가 소개되어 있다.[0002]
상기 공기정화기는 케이스와 물통이 분리가능하게 결합되고, 상기 케이스에 공기흡입장치가 내장되고, 상기 공[0003]
기흡입장치의 공기유도관 하단에 기포발생기가 장착되어, 상기 기포발생기가 물통에 채워진 물의 수면에 부유됨
으로써, 상기 기포발생기가 수위에 따라 공기유도관의 하단에서 공기유도관에 대해 상대적으로 승하강될 수 있
고, 상기 기포발생기의 바닥판이 톱니형상으로 형성되고, 바닥판의 경사부에 상부구멍 및 하부구멍이 형성되고,
상부구멍이 수면 위에 배치되고, 하부구멍이 수면 바로 아래에 배치된다.
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그러나, 상기 공기정화기는 바닥판이 톱니형상으로 되어 있어, 공기 정화율을 높일 수 있도록 구조를 개선할 수[0004]
있을 것이다. 기포발생기가 부유하는 구조는 물을 담는 물저장통이 커서 이동하는데 불편한 단점이 있다.
발명의 내용
해결하려는 과제
따라서, 본 발명의 목적은 공기 장화율을 높일 수 있도록 삼각뿔 구조로 개선한 물필터를 제공하는 것이다.[0005]
본 발명의 다른 목적은 물필터를 공기정화기 및 열교환기에 적용하는 것이다.[0006]
과제의 해결 수단
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 물필터는 여과패널이 상하로 절곡되어, 여과패널에 상부채널[0007]
과 하부채널이 교번되게 형성되고, 상부채널의 하부면이 "V" 형상으로 형성되어, 하부면의 좌경사면과 우경사면
에 다수개의 에어분사구멍이 형성되고, 상부채널의 측단이 차단막에 의해 막혀 있고, 하부채널의 측단이 개방되
어 있으며, 여과 패널의 양 측단에 형성된 연결부가 프레임에 연결되고, 프레임의 상부면에 결합홈이 형성되고,
프레임에서 2개의 칸막이가 하부로 연장되어, 2개의 칸막이가 서로 마주보게 배치되는 것을 특징으로 하다.
상기와 같은 물필터를 이용한 공기정화기는 물저장통에 케이스가 분리가능하게 결합되고, 정화된 공기를 토출하[0008]
는 토출구가 형성된 케이스에 외부공기를 흡입하는 공기흡입장치가 내장되고, 공기흡입장치의 공기유도관 하단
에 위에서 설명한 물필터가 장착되고, 물필터의 상부채널의 하부면이 수면 바로 아래에 잠기게 되도록 물저장통
에 물이 채워지고, 물저장통의 측부에 보조저장통이 배치되어, 보조저장통의 물이 물저장통의 공급구멍을 통해
공급되고, 보조저장통에 물병이 도립 상태로 배치되도록 케이스의 행거에 장착되고, 물병의 배출구의 배치 높이
에 의해 보조저장통과 물저장통에 저장된 물의 수면 높이가 결정되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 물필터를 이용한 열교환기는 물탱크가 격막에 의해 제 1 챔버와 제 2 챔버로 구분되고, 격막의 하[0009]
단에 구멍이 천공되어, 제 1 챔버에 저장된 물과 제 2 챔버에 저장된 물이 서로 소통되며, 제 1 챔버에 열교환
된 실내공기를 외부로 배출하는 제 1 배기구가 연결되고, 제 2 챔버에 정화 및 열교환된 외부공기를 실내로 배
출하는 제 2 배기구가 연결되며, 제 1 챔버에 실내공기를 흡입하는 제 1 공기흡입장치가 배치되고, 제 2 챔버에
제 2 공기흡입장치가 배치되며, 제 1 공기흡입장치의 제 1 공기유도관의 하단에 제1 물필터가 장착되고, 제 2
공기흡입장치의 제 2 공기유도관 하단에 제 2 물필터가 장착되는 것을 특징으로 한다.
발명의 효과
이것에 의해, 본 발명에 따른 물필터 및 이를 이용한 공기정화기 및 열교환기는 공기를 정화할 수 있을 뿐만 아[0010]
니라, 공기중에 포함된 기름, 페인트, 유해물질, 냄새 등을 포집 정화할 수 있어, 공기청정기뿐만 아니라 주방
레인지후드, 크린룸, 집진시설, 분체 도장 공장 등에서 사용할 수 있고, 건물에서 실외기를 실내로 도입할 때
열교환기로 사용할 수 있는 효과가 있다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명에 따른 물필터를 도시한 사시도[0011]
도 2는 본 발명에 따른 물필터를 도시한 도 1의 A-A선에 따른 단면도
도 3은 본 발명에 따른 물필터를 이용한 공기정화기를 도시한 단면도
도 4는 본 발명에 따른 물필터를 이용한 열교환기를 도시한 단면도
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
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이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.[0012]
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 물필터는 여과패널(10)이 상하로 절곡되어, 여과패널(10)에 상부채널[0013]
(11)과 하부채널(18)이 교번되게 형성되고, 상부채널(11)의 하부면(12)이 "V" 형상으로 형성되어, 하부면(12)의
좌경사면(13)과 우경사면(14)에 다수개의 에어분사구멍(15, 16)이 형성되고, 상부채널(11)의 측단이 차단막(1
7)에 의해 막혀 있고, 하부채널(18)의 측단이 개방되어 있으며, 여과 패널(10)의 양 측단에 형성된 연결부(19)
가 프레임(20)에 연결되고, 프레임(20)의 상부면에 결합홈(21)이 형성되고, 프레임(20)에서 2개의 칸막이(22,
23)가 하부로 연장되어, 2개의 칸막이(22, 23)가 서로 마주보게 배치된다.
본 발명에 따른 물필터는 플라스틱 또는 알루미늄, 스테인레스 스틸 등과 비철금속 소재가 사용된다. 이때, 크[0014]
기가 작은 것은 플라스틱 소재를 사용하며, 크기가 큰 것은 알루미늄, 스테인레스 스틸 등과 같은 비철금속 소
재를 사용한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 물필터는 상부채널(11)에서 "V" 형상으로 형성된 하부면(12)이 수면 바로[0015]
아래에 잠긴 상태에서, 도 2의 화살표(25) 방향과 같이 상부채널(25)로 공기가 공급되면, 공기압에 의해 하부면
(12)의 좌경사면(13) 및 우경사면(14)에 형성된 에어분사구멍(15, 16)에서 공기를 대각선 방향으로 물속으로 분
사하게 됨으로써, 공기 표면에 포함된 먼지 등의 이물질이 물에 여과되고, 분사력을 잃은 공기가 기포 형태로
하부채널(18)로 상승되어 터짐으로써 기포에 포함된 이물질이 물에 걸러지게 된다. 그리고, 여과된 공기는 하부
채널(18)의 단부로 이동되어 하부채널의 단부를 통해 배출된다.
이때, 칸막이(22, 23)는 공기가 물속으로 분사될 때 발생하는 물의 파동이 퍼지는 것을 방지한다.[0016]
도 3을 참조하면, 상기와 같은 물필터를 이용한 본 발명에 따른 공기정화기는 물저장통(110)에 케이스(120)가[0017]
분리가능하게 결합되고, 정화된 공기를 토출하는 토출구(121)가 형성된 케이스(120)에 외부공기를 흡입하는 공
기흡입장치(130)가 내장되고, 공기흡입장치(130)의 공기유도관(131) 하단에 위에서 도 1 및 도 2를 참조하여 설
명한 물필터(1)가 장착되고, 물필터(1)의 상부채널(11)의 하부면(12)이 수면 바로 아래에 잠기게 되도록 물저장
통(110)에 물이 채워지고, 물저장통(110)의 측부에 보조저장통(140)이 배치되어, 보조저장통(140)의 물이 물저
장통(110)의 공급구멍(111)을 통해 공급되고, 보조저장통(140)에 물병(150)이 도립 상태로 배치되도록 케이스
(120)의 행거(160)에 장착되고, 물병(150)의 배출구(151)의 배치 높이에 의해 보조저장통(140)과 물저장통(11
0)에 저장된 물의 수면 높이(h)가 결정된다.
상기 공기흡입장치(130)는 공기유도관(131)이 "ㄱ" 형상으로 형성되고, 공기유도관(131)의 내부에 외부공기를[0018]
흡입하기 위한 송풍팬(135)이 장착된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 공기정화기는 송풍팬(135)이 공기유도관(131)을 통해 물필터(1)로 오염된[0019]
공기를 강제로 공급하면, 위에서 도 2를 참조하여 설명한 것과 같이 물필터(1)와 물저장통(110)에 저장된 물에
의해 공기가 정화되고, 정화된 공기는 케이스(120)의 상부면에 형성된 토출구(121)를 통해 외부로 배출된다. 이
때, 물이 증발되더라도, 보조저장통(140)의 물이 공급구멍(111)을 통해 물저장통(110)으로 공급됨으로써, 물저
장통(110)의 수위(h)가 항상 일정하게 유지된다. 그리고, 물병(150)의 배출구(151) 높이보다 보조저장통(140)의
수위가 낮아지면 물병(150)에서 보조저장통(150)으로 물이 공급되고, 보조저장통(140)의 수위(h)가 물병(150)의
배출구(151) 높이에 도달되면, 물병(150)의 물공급이 자동으로 정지되어, 보조저장통(140)의 수위(h)가 항상 일
정하게 유지된다.
이와 같이, 본 발명에 다른 공기정화기는 물저장통(110)의 물이 증발되더라도 자동으로 수위가 항상 일정하게[0020]
유지됨으로써, 관리가 편리한 장점이 있다.
도 4를 참조하면, 상기와 같은 물필터를 이용한 본 발명에 따른 열교환기는 물탱크(210)가 격막(211)에 의해 제[0021]
1 챔버(212)와 제 2 챔버(213)로 구분되고, 격막(211)의 하단에 구멍(214)이 천공되어, 제 1 챔버(212)에 저장
된 물과 제 2 챔버(213)에 저장된 물이 서로 소통되며, 제 1 챔버(212)에 열교환된 실내공기를 외부로 배출하는
제 1 배기구(215)가 연결되고, 제 2 챔버(213)에 정화 및 열교환된 외부공기를 실내로 배출하는 제 2 배기구
(216)가 연결되며, 제 1 챔버(212)에 실내공기를 흡입하는 제 1 공기흡입장치(220)가 배치되고, 제 2 챔버(21
3)에 제 2 공기흡입장치(230)가 배치되며, 제 1 공기흡입장치(220)의 제 1 공기유도관(221)의 하단에 제1 물필
터(1a)가 장착되고, 제 2 공기흡입장치(230)의 제 2 공기유도관(231) 하단에 제 2 물필터(1b)가 장착된다.
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상기 제 1 공기흡입장치(220)는 공기유도관(221)의 내부에 제 1 송풍팬(222)이 장착되어, 송풍팬(222)에 의해[0022]
실내공기를 흡입하여, 흡입되는 실내공기를 제 1 물필터(1a)로 공급하게 된다.
제 2 공기흡입장치(230)는 공기유도관(231)의 내부에 제 2 송풍팬(232)이 장착되어 실외공기를 흡입하여, 흡입[0023]
되는 실외공기를 제 2 물필터(1b)로 공급하게 된다.
상기 제 1 및 제 2 물필터(1a, 1b)는 위에서 도 1 및 도 2를 참조하여 상세하게 설명하였다.[0024]
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 열교환기는 제 1 공기흡입장치(220)가 더운 실내공기를 흡입하여 제 1 물필[0025]
터(1a)로 공급하면, 실내공기가 제 1 물필터(1a)의 분사구멍을 통해 제 1 챔버(212)에 저장된 물속으로 분사됨
으로써, 실내공기의 온도가 물에 의해 낮아지고, 상대적으로 물의 온도는 상승하게 된다. 그리고, 온도가 높아
진 제 1 챔버(212)의 물의 열이 제 2 챔버(213)에 채워진 물로 전달되어, 제 2 챔버(213)에 저장된 물의 온도가
올라가게 된다. 이와 같이 열교환된 실내공기는 온도가 낮아진 상태로 제 1 배기구(215)를 통해 외부로 배출된
다. 이때, 제 2 공기흡입장치(230)가 차가운 실외공기를 흡입하여 제 2 물필터(1b)로 공급하면, 실외공기가 제
2 물필터(1b)의 분사구멍을 통해 제 2 챔버(213)에 저장된 물속으로 분사됨으로써, 실외공기가 정회될 뿐만 아
니라 제 2 챔버(213)의 물에 의해 가온된다. 그리고, 가온된 실외공기가 제 2 배기구(216)를 통해 실내로 공급
됨으로써, 실내로 공급되는 외부공기에 의해 실내의 온도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 열교환기는 외부공기를 실내로 도입할 때 가습 효과가 있으며, 정화된 공기를 실내로 공[0026]
급할 수 있는 장점이 있다.
부호의 설명
10 : 여과패널 11 : 상부채널[0027]
12 : 하부면 13 : 좌경사면
14 : 우경사면 15, 16 : 에어분사구멍
17 : 차단막 18 : 하부채널
20 : 프레임 22, 23 : 칸막이
도면
도면1
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도면2
도면3
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도면4
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