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KR101522890B1 - Air purifier or air pollution control system using composite metal oxide low temperature catalyst - Google Patents

Air purifier or air pollution control system using composite metal oxide low temperature catalyst Download PDF

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KR101522890B1
KR101522890B1 KR1020130020883A KR20130020883A KR101522890B1 KR 101522890 B1 KR101522890 B1 KR 101522890B1 KR 1020130020883 A KR1020130020883 A KR 1020130020883A KR 20130020883 A KR20130020883 A KR 20130020883A KR 101522890 B1 KR101522890 B1 KR 101522890B1
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metal oxide
low temperature
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Abstract

본 발명은 새집증후군 물질을 비롯한 각종 휘발성 유기화합물에 대해 비교적 저온에서 산화개시가 일어나는 금속산화물 저온촉매를 장착하여 제작한 공기정화기를 이용하여 옥내 또는 옥외 공기질을 정화시키는 방법에 관한 것으로 기존 흡착법에 의해 흡착제거 방식이 아닌 촉매반응에 의한 분해제거 방식으로 옥내 또는 옥외에 존재하는 휘발성 유기화합물, 암모니아, 악취 및 기타 유해성분을 완전분해 제거시킨다. 따라서 본 공기정화기를 옥내에서 사용할 경우 제품 주위 및 실내 공기를 항상 청정하게 유지할 수 있고 유해성분 가스가 발생하는 산업현장에서 사용할 경우 작업장의 공기질을 획기적으로 개선 시킬 수 있다. 또한 본 발명의 장치는 수평으로 제작하여 옥외에서 대기오염방지 시설로 대형 또는 소형의 크기로 설치하여 사용이 가능하다.The present invention relates to a method for purifying indoors or outdoor air using an air purifier manufactured by attaching a metal oxide low temperature catalyst which initiates oxidation at a relatively low temperature to various volatile organic compounds including sick syndromes, It decomposes and removes volatile organic compounds, ammonia, odor and other harmful substances existing indoors or outdoors by a catalytic reaction decomposition and removal method, not an adsorption removal method. Therefore, when the present air purifier is used indoors, the air around the product and the room can be kept clean and the air quality of the workplace can be remarkably improved when it is used in an industrial field where harmful component gas is generated. Further, the apparatus of the present invention can be installed horizontally and installed in a large or small size as an air pollution prevention facility outdoors.

Description

망간계 금속산화물 저온촉매를 이용한 공기정화기{Air purifier or air pollution control system using composite metal oxide low temperature catalyst}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an air purifier or air pollution control system using a manganese-based metal oxide low-temperature catalyst,

본 발명은 가정이나 각종 산업현장 그리고 일반건물의 사무실 등 실내에서 발생하는 유해가스를 제거하기 위해 종래의 흡착방법이 아닌 금속산화물 저온촉매를 사용하여 유해가스를 인체에 무해한 이산화탄소와 물 그리고 질소로 완전분해 제거하는 공기정화기 또는 대기오염방지시설에 관한 것이다.
The present invention uses a metal oxide low-temperature catalyst, which is not a conventional adsorption method, to remove harmful gases generated in the home, various industrial sites, offices of general buildings, and the like, and completely removes harmful gas from the harmful gases such as carbon dioxide, An air purifier for decomposing and removing air, or an air pollution prevention facility.

종래의 실내 및 산업현장에서의 유해가스 제거 방법으로는 공기정화 장치를 사용하여 제거하였는데, 보다 상세하게는 분자간 흡인력을 이용하여 흡착 제거하는 활성탄, 실리카겔, 제올라이트, 이온교환수지 등의 흡착제를 일정 형태로 성형하여 공기 유동로의 중간에 충전하여 유해가스를 흡착 제거하거나 상기 흡착제를 부직포, 세라믹과 등과 같은 담체에 도포, 코팅하여 공기 유동로 상에 설치하여 흡착 제거하는 물리적 제거방법을 제공하였다. 이러한 활성탄 또는 제올라이트 등과 흡착제를 이용한 물리적 제거방법은 흡착량이 정해져 있으므로 일정 시간이 경과함에 따라 흡착제거능력이 떨어지며, 일정 주기별로 교환을 해 주어야 하는 번거로움이 발생할 뿐만 아니라 상온 이상의 고온에서는 흡착 정화능력이 떨어진다는 단점이 있다. 또 주거 공간에서 바깥기온 등으로 인하여 온도가 상승 시 흡착매체의 흡착능이 떨어져 공기 정화기에 흡착되어 있던 유해 기체가 오히려 주거 공간으로 역 방출되는 문제도 있다.Conventionally, harmful gas removal methods in indoor and industrial sites have been eliminated by using an air purification apparatus. More specifically, adsorbents such as activated carbon, silica gel, zeolite, ion exchange resin, etc., And the adsorbent is applied to a carrier such as a nonwoven fabric, a ceramic or the like, coated on the air flow path, and adsorbed and removed therefrom. Since the physical removal method using the adsorbent and the activated carbon or the zeolite or the like has a fixed amount of adsorption, the adsorption removal ability decreases with a lapse of a certain period of time, and it is troublesome to exchange the adsorbent at regular intervals, There is a drawback that it falls. In addition, when the temperature rises due to the outside temperature in the residential space, the adsorption ability of the adsorption medium deteriorates, and the harmful gas adsorbed in the air purifier is discharged to the residential space rather.

또한 상기 기술은 비교적 저농도에서만 일시적인 제거효율을 발휘할 뿐 고농도에서의 적용은 경제적이지 않다.In addition, the above technology exhibits temporary removal efficiency only at a relatively low concentration, but is not economical to apply at a high concentration.

촉매를 이용한 유해가스 제거 방법으로 사용되는 상용화된 촉매가 백금(Pt), 티타늄(Ti) 등 귀금속 계통의 촉매들이며, 300~400℃에서 반응시켜 분해 제거하고 있다. 이러한 귀금속류의 촉매들은 가격이 고가이며, 300℃ 이하에서는 촉매의 성능이 발휘되지 않기 때문에 경제성이 떨어질 뿐더러 일반 가전제품이나 소규모의 처리풍량에 적용한 사례가 없다. 이 외에 광촉매를 사용하여 유해가스를 제거하는 방법이 제공되고 있는데 대표적으로 사용되는 광촉매는 이산화티탄(TiO2)인데 이는 자외선을 흡수하여 일련의 과정을 거처 OH 라디칼과 활성산소를 만들어 이를 이용하여 간단한 유기물질을 절단하여 분해시켜 공기를 정화하는 기술이다. 따라서 광촉매를 활성화시켜 광화학반응을 일으키기 위해서는 별도의 자외선 발생장치와 이를 제어하는 장치가 필요하며, 이때 발생되는 자외선은 피부암 등을 일으키며, 눈을 실명시키는 등 치명적인 손상을 주는 문제점들이 있다.Commercially available catalysts used for removing harmful gases using catalysts are noble metal catalysts such as platinum (Pt) and titanium (Ti). They are decomposed and removed by reacting at 300 to 400 ° C. The catalysts of these precious metals are expensive, and the performance of the catalyst is not exhibited at temperatures below 300 ° C., which is not economical and is not applied to general household appliances or small-scale processed air volumes. In addition, there is a method of removing harmful gas by using a photocatalyst. The typical photocatalyst used is titanium dioxide (TiO 2 ), which absorbs ultraviolet rays to generate OH radicals and active oxygen through a series of processes, It is a technology to cleanse and decompose an organic substance to purify the air. Therefore, a separate ultraviolet ray generating device and a device for controlling the ultraviolet ray generating device are needed in order to activate the photocatalyst by activating the photocatalyst. The ultraviolet ray generated in this case causes skin cancer and the like, and causes fatal damage such as blinding the eyes.

당사는 삼성전자주식회사와 공동으로 금속산화물 저온 촉매 필터를 이용하여 100℃ 이하의 온도에서 가정용 또는 사무실내 악취 및 휘발성유기화합물을 제거하는 방법을 출원하였다(공개특허 10-2012-0085079호). 이 경우 휘발성유기화합물의 경우 수십ppm 이내의 저농도일 경우 제거효율이 뛰어나나 고농도의 휘발성유기화합물이 발생하는 산업현장과 고풍량의 유해가스를 처리하고자하는 곳에 적용하기에는 한계가 있기에 본 발명에서는 도 1에 제시한 금속산화물 저온촉매가 내장된 장치를 이용하여 이러한 한계를 극복하고자 하였다.
The company filed a method for removing odor and volatile organic compounds in domestic or office at a temperature of 100 ° C or less by using a metal oxide low-temperature catalyst filter in cooperation with Samsung Electronics Co., Ltd. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-0085079). In this case, in the case of the volatile organic compound, the removal efficiency is excellent when the concentration is low within a few tens of ppm. However, since there is a limit to apply to industrial sites where high concentration of volatile organic compounds are generated and where high- Temperature catalysts with metal oxide catalysts to overcome these limitations.

본 발명은 신규 주택 입주 시 피부 호흡기 질환을 유발하는 포름알데하이드, 아세트산 등과 같은 새집증후군 유발 물질 즉, 보다 광범위하게는 휘발성 유기화합물 제거와 사무실 및 산업현장에서 발생되는 유해가스를 활성탄 흡착으로 제거하는 방법과 유/무기 화합물을 이용한 흡착 탈취를 이용한 화학적 흡착으로 제거하는 방법 그리고 향료를 이용한 마스킹(masking) 방법 등 종래의 기술을 사용하지 않고 금속산화물 저온촉매를 사용하여 유해가스를 완전히 분해 제거하고자 한다. 유해가스를 연소에 의해 완전히 분해 제거하기 위해서는 800℃ 이상의 열이 필요하나 본 기술에서 적용한 금속산화물 저온촉매를 사용 시 150℃ 이하에서도 분해 제거가 가능하며, 또한 실내에서 사용 시 배출온도가 고온인 경우 실용성이 없기 때문에 열회수율이 70% 이상 되는 열교환기를 장착하여 배기온도를 40℃ 이하로 낮춤으로 문제를 해결할 수 있었다. 본 기술을 적용한 제품은 100℃ 근방에서도 공기에 포함된 저농도의 유해가스 즉 휘발성 유기화합물, 암모니아(NH3) 및 악취 등의 제거가 가능하며 일산화탄소(CO), 오존(O3), 포름알데하이드 등과 같은 물질은 100℃ 이하에서도 제거가 가능하여 실내 공기질을 청정하게 유지시킬 수 있는 공기정화기이다. 본 기술은 150℃ 이하의 저온에서도 활성이 뛰어난 금속산화물 저온촉매, 바람직하게는 망간계 금속산화물 저온촉매 등의 개발 및 compact한 크기의 고효율의 열교환기 개발로 가능하게 되었다. 또한 본 발명은 망간계 금속산화물 저온촉매가, 그레뉼, 펠렛, 하니컴 중에서 선택되는 어느 하나의 형태로 필터에 점착되거나 충전되어 탈부착 가능한 것으로 실시될 수 있다.
The present invention relates to a method for removing sick sick syndrome such as formaldehyde and acetic acid which cause skin respiratory disease in a new home, that is, more broadly, removal of volatile organic compounds and toxic gases generated in offices and industrial sites by adsorption of activated carbon A method of removing by chemical adsorption using an adsorption / deodorization method using an organic / inorganic compound, and a masking method using a perfume, and to completely decompose and remove noxious gas using a metal oxide low temperature catalyst without using conventional techniques. In order to completely decompose and remove harmful gas by combustion, heat of 800 ° C or more is required. However, when the metal oxide low temperature catalyst applied in this technology is used, it can be decomposed and removed even at 150 ° C or lower. Since there is no practicality, the problem can be solved by installing a heat exchanger having a heat recovery rate of 70% or more and lowering the exhaust temperature to 40 ° C or less. The product to which this technology is applied is capable of removing harmful gases such as volatile organic compounds, ammonia (NH 3 ) and odor contained in the air even in the vicinity of 100 ° C. It can also remove carbon monoxide (CO), ozone (O 3 ), formaldehyde The same material is an air purifier that can be removed even at 100 ° C or less to keep indoor air quality clean. The present technology has enabled the development of metal oxide low temperature catalysts which are excellent in activity even at a low temperature of 150 ° C or lower, preferably manganese based metal oxide low temperature catalysts, and the development of compact high efficiency heat exchangers. In addition, the present invention can be carried out in such a manner that the manganese-based metal oxide low-temperature catalyst is attached to the filter in any form selected from granules, pellets, and honeycomb, or is removably attached to the filter.

본 발명에서 유해가스를 제거하기 위해 사용된 공기정화기술은 촉매연소방식이다. 이미 알려진 바와 같이 유해가스를 연소시켜 제거하기 위해서는 750~800℃의 고온에서 연소하여 완전히 제거시킨다. 따라서 에너지 비용의 저감 및 공정개선을 위해 이보다 낮은 온도에서 유해가스를 제거하기 위해 많은 연구를 통해 촉매를 개발하여 촉매 산화방식(Catalytic Oxidation: CO방식)에 의해 유해가스를 제거하는 방법을 개발하였다. 이때 사용되는 상용화된 촉매가 백금(Pt), 티타늄(Ti) 등 귀금속 계통의 촉매들이며, 300~400℃에서 반응시켜 분해 제거하고 있다. 이러한 귀금속류의 촉매들은 가격이 고가이며, 300℃ 이하에서는 촉매의 성능이 발휘되지 않기 때문에 경제성이 떨어질 뿐더러 일반 가전제품이나 산업용 제품에 적용하기가 쉽지 않다. 따라서 본 발명에서는 150℃ 이하에서도 제거효율이 우수한 금속산화물 저온촉매를 사용하여 일반 가정용 공기정화기 및 산업용 공기정화기로 적용하여 유해가스를 제거하고자 한다. 여기서 적용하는 촉매는 망간계 금속산화물 저온촉매로서 경제적이고 친환경적으로 유해가스를 제거할 수 있으며 촉매 가격이 저렴하고 운전 및 경제성이 우수한 장점이 있다. 또한 산업용 공기정화기의 경우 대기오염방지 시설 형태로도 사용이 가능하다. 이때 본 발명에서 사용되는 망간계 금속산화물은 배기가스 등에 포함된 오염물질을 제거하기 위해 망간과 금속산화물을 포함하는 물질로서 저온의 촉매특성을 가지는 물질을 일컫는다.
In the present invention, the air purification technique used to remove harmful gas is a catalytic combustion method. As is already known, in order to burn and remove noxious gas, it is completely removed by burning at a high temperature of 750 to 800 ° C. Therefore, in order to reduce the energy cost and improve the process, many studies have been carried out to remove the harmful gas at a lower temperature and a method of removing the harmful gas by the catalytic oxidation (CO system) has been developed. The commercialized catalyst used here is a noble metal catalyst such as platinum (Pt) or titanium (Ti), and is decomposed and removed by reacting at 300 to 400 ° C. The catalysts of these precious metals are expensive, and the performance of the catalyst is not exhibited at temperatures below 300 ° C., which is not economical and is difficult to apply to general household appliances or industrial products. Therefore, in the present invention, the metal oxide low temperature catalyst having a high removal efficiency even at 150 ° C or lower is used as a general household air purifier and an industrial air purifier to remove harmful gas. The catalyst used here is a manganese-based metal oxide low-temperature catalyst, which is economical and eco-friendly and can remove harmful gas, has a low catalyst price, and is excellent in operation and economical efficiency. Industrial air purifiers can also be used as air pollution prevention facilities. In this case, the manganese-based metal oxide used in the present invention refers to a material containing manganese and a metal oxide to remove contaminants contained in exhaust gas and the like and having low-temperature catalytic properties.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 가정, 사무실, 작업장, 및 차량 등의 옥내에 설치 및 옥외에 설치되어 공기에 포함된 유해가스인 휘발성 유기화합물, 일산화탄소, 암모니아 및 기타 악취 등을 인체에 무해한 이산화탄소와 질소 그리고 물로 완전히 분해 제거하기 때문에 실내 및 실외 공기질을 청정하게 유지시킬 수 있는 공기정화기이다.
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, harmful gases such as volatile organic compounds, carbon monoxide, ammonia, and other bad odors, which are installed indoors in a home, office, workplace, It is an air purifier that can keep indoor and outdoor air quality clean because it is completely decomposed and removed with carbon dioxide, nitrogen and water.

도 1은 본 발명의 망간계 금속산화물 저온촉매를 이용한 공기정화기의 사시도이다. 커버를 개방시킨 상태의 도면이다.
도 2는 본 발명자가 개발한 금속 저온촉매를 장착한 촉매부 및 필터이다.
도 3은 공기정화기를 사용하여 공기 중에 포함된 유해성분을 제거하는 원리를 설명하기 위한 도면으로 본 발명의 금속 저온촉매와 고효율의 열교환기를 장착한 공기정화기의 커버를 개방시킨 상태의 사시도이다.
1 is a perspective view of an air purifier using a manganese-based metal oxide low-temperature catalyst of the present invention. And the cover is opened.
2 is a catalyst part and a filter equipped with a metal low temperature catalyst developed by the present inventor.
3 is a perspective view illustrating the principle of removing harmful components contained in air using an air purifier, with the cover of an air purifier equipped with a metal low temperature catalyst and a highly efficient heat exchanger of the present invention opened.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 공기정화기는 가정이나 각종의 산업현장이나 일반건물의 실내에서 발생하는 오염물질을 제거하기 위한 장치로 실내 또는 실외 공기 중에 존재하는 각종 유해가스 및 악취를 흡착제를 사용한 흡착제거가 아닌 금속 저온촉매의 반응에 의한 완전 분해하여 인체에 무해한 공기로 정화하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the air purifier according to the present invention is a device for removing contaminants generated in the home, various industrial sites, or indoor areas of general buildings, Is completely decomposed by the reaction of the metal low-temperature catalyst, not adsorbed and removed by using an adsorbent, and purified by air harmless to the human body.

본 발명에 따른 공기정화기는 도 3에 도시된 바와 같이 박스 형상의 공기정화기 케이스(10)와; 상기 케이스(10)의 상부 후면에 형성되어 내부로 외기가 유입되는 흡기구(11)와; 상기 케이스(10)의 내측 하부에 설치되어 상기 흡기구(11)로 흡입된 공기가 통과하는 열교환부(12)와; 상기 열교환부(12)의 일측 하부에 위치하며, 상기 열교환부(12)를 통과한 공기를 가열하는 복수 개의 전기히터(13, 13a)와; 상기 열교환부(12)의 타측 하부에 상하로 베열되면서 상기 전기히터(13, 13a)에 의해 가열된 공기가 유입되며, 망간계 금속산화물 저온촉매가 수용되는 복수 개의 촉매박스(15, 15a)와; 상기 촉매박스(15, 15a)의 상부에 위치되어 상기 촉매박스(15, 15a)를 통과한 공기를 여과하는 카본필터(16)와; 상기 케이스(10)의 내부 상부에 설치되어 상기 촉매박스(15, 15a), 카본필터(16) 및 열교환부(12)를 차례로 통과한 공기를 흡입하여 토출하는 송풍팬(17)과; 상기 케이스(10)의 상부 전방쪽에 위치되며 상기 송풍팬(17)으로부터 토출되는 공기가 배출되는 배기구(18)와; 상기 케이스(10)의 상부 전방쪽에 위치되며 상기 송풍팬(17)과 전기히터(13, 13a)를 제어하는 제어부(19) 및; 상기 케이스(10)의 내부에 위치하며, 상기 열교환부(12)를 기준으로 상기 케이스(10)의 내부를 수직으로 구획하는 한 쌍의 수직의 칸막이(14)로 이루어진다.
상기와 같은 공기정화기의 구조에 의해 흡기구(11)를 통해 유입된 공기는 상기 열교환부(120), 전기히터(13, 13a), 촉매박스(15, 15a) 및 카본필터(16)를 차례로 거쳐 상기 열교환부(120)에 재유입됨으로써 상기 흡기구(11)를 통해 유입된 공기와 열교환되어 냉각된 다음, 상기 배기구(18)를 통해 저온으로 배출된다.
The air purifier according to the present invention includes a box-shaped air purifier case 10 as shown in FIG. 3; An inlet port 11 formed on an upper rear surface of the case 10 and allowing outside air to flow therein; A heat exchange unit (12) installed at an inner lower portion of the case (10) and through which the air sucked into the inlet port (11) passes; A plurality of electric heaters (13, 13a) located at a lower side of the heat exchange unit (12) and heating the air passing through the heat exchange unit (12); A plurality of catalyst boxes (15, 15a) accommodating the manganese-based metal oxide low-temperature catalyst and being heated up by the electric heaters (13, 13a) while flowing upward and downward in the lower part of the other side of the heat exchanging part ; A carbon filter (16) positioned above the catalyst box (15, 15a) to filter air passing through the catalyst box (15, 15a); A blowing fan 17 installed in the upper portion of the case 10 for sucking and discharging air passing through the catalyst box 15, 15a, the carbon filter 16 and the heat exchanger 12 in order; An exhaust port (18) located on an upper front side of the case (10) and through which air discharged from the blowing fan (17) is discharged; A control unit (19) located on the upper front side of the case (10) and controlling the blowing fan (17) and the electric heaters (13, 13a); And a pair of vertical partitions 14 located inside the case 10 and vertically partitioning the interior of the case 10 with respect to the heat exchange part 12.
Due to the structure of the air purifier as described above, air introduced through the inlet port 11 passes through the heat exchanger 120, the electric heaters 13 and 13a, the catalyst boxes 15 and 15a, and the carbon filter 16 in order Exchanged with the air introduced through the intake port 11 by being re-introduced into the heat exchange unit 120, cooled after being cooled, and then discharged through the exhaust port 18 at a low temperature.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 전체적으로 공기의 흡입/배기기능을 이용하여 제품 주위의 공기를 정화할 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, the air around the product can be purified using the air suction / exhaust function as a whole.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 공기정화기의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다.Hereinafter, preferred embodiments of the air purifier according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 도 3에는 본 발명에 의한 공기정화기 구성이 분해된 사시도로 도시되어 있다.FIG. 3 is an exploded perspective view of the air purifier according to the present invention.

본 실시 예의 공기정화기는 제어부(19)의 제어에 의해 송풍팬(17)의 동작이 제어되어 흡기구(11)를 통해 케이스(10) 내부로 공기가 유입되고, 열교환부(12)를 거쳐 전기히터(13, 13a)를 통과하면서 가열된 다음, 복수 개의 촉매박스(15, 15a)를 통과하면서 공기중의 유해가스가 촉매와 반응되어 무해한 가스로 분해되고, 이렇게 유해한 가스가 분해된 공기는 카본필터(16)를 통과한 다음, 다시 열교환부(12)를 거쳐 배기구(18)를 통해 배기된다. 이때 촉매박스(15, 15a)를 통과한 고온의 무해한 가스는 열교환부(12)를 거치면서 상온 내지 40℃ 이하의 온도로 냉각되어 배출된다.The operation of the blowing fan 17 is controlled under the control of the control unit 19 so that air flows into the case 10 through the inlet port 11 and the air is supplied through the heat exchanging unit 12, (13, 13a), and then passes through the plurality of catalyst boxes (15, 15a), and noxious gas in the air reacts with the catalyst to be decomposed into harmless gases. The harmful gas- (16), and then exhausted through the exhaust port (18) via the heat exchanger (12). At this time, the high-temperature harmless gas that has passed through the catalyst boxes (15, 15a) is cooled to a temperature of room temperature to 40 ° C or lower while passing through the heat exchanger (12)

그리고 제어부(19)는 초기 운전 시 흡기구(11)로 유입되는 휘발성 유기화합물 및 각종 유해가스의 종류와 농도에 따라 25℃~200℃ 범위의 온도로 전기히터(13, 13a)의 온도를 설정하고, 반응열이 50℃ 이상 발생할 경우에는 전기히터(13, 13a)의 동작을 정지시킨다.
이와 같이 공기가 유동하는 과정에서, 금속산화물 저온촉매, 바람직하게는 망간계 금속산화물 저온촉매를, 그레뉼, 펠렛, 하니컴 중에서 선택되는 어느 하나의 형태로 필터에 점착되거나 충전되어 탈부착되며, 전기히터(13, 13a)를 사용하여 가열된 공기 중의 유해가스를 촉매박스(15, 15a)에 수용된 촉매와 반응시켜 화학식 1과 화학식 2, 화학식 3, 화학식 4와 같이 인체에 무해한 가스로 분해시키고, 이에 의해 주위의 오염된 공기가 정화된다.
The controller 19 sets the temperature of the electric heaters 13 and 13a at a temperature in the range of 25 ° C to 200 ° C according to the type and concentration of the volatile organic compounds and the various harmful gases flowing into the inlet 11 at the time of initial operation , And stops the operation of the electric heaters (13, 13a) when the heat of reaction occurs at 50 DEG C or more.
In the course of the air flow, the metal oxide low-temperature catalyst, preferably the manganese-based metal oxide low-temperature catalyst, is adhered or attached to the filter in any form selected from among granules, pellets and honeycomb, (13, 13a) is used to react with the catalyst contained in the catalyst box (15, 15a) to decompose harmful gas in the heated air into a harmless gas to the human body as shown in Formula 1, Formula 2, Formula 3, And the polluted air around them is cleaned.

Figure 112013017445100-pat00001
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Figure 112013017445100-pat00003
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10 : 케이스 11 : 흡기구 12 : 열교환부 13 : 전기히터 14 : 칸막이 15 : 촉매박스 16 : 카본필터 또는 헤파필터 17 : 송풍팬 18 : 배기구 19 : 제어판[0001] The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to an air conditioner,

Claims (7)

박스 형상의 공기정화기 케이스(10)와;
상기 케이스(10)의 상부 후면에 형성되어 내부로 외기가 유입되는 흡기구(11)와;
상기 케이스(10)의 내측 하부에 설치되어 상기 흡기구(11)로 흡입된 공기가 통과하는 열교환부(12)와;
상기 열교환부(12)의 일측 하부에 위치하며, 상기 열교환부(12)를 통과한 공기를 가열하는 복수 개의 전기히터(13, 13a)와;
상기 열교환부(12)의 타측 하부에 상하로 배열되면서 상기 전기히터(13, 13a)에 의해 가열된 공기가 유입되며, 망간계 금속산화물 저온촉매가 수용되는 복수 개의 촉매박스(15, 15a)와;
상기 촉매박스(15, 15a)의 상부에 위치되어 상기 촉매박스(15, 15a)를 통과한 공기를 여과하는 카본필터(16)와;
상기 케이스(10)의 내부 상부에 설치되어 상기 촉매박스(15, 15a), 카본필터(16) 및 열교환부(12)를 차례로 통과한 공기를 흡입하여 토출하는 송풍팬(17)과;
상기 케이스(10)의 상부 전방쪽에 위치되며 상기 송풍팬(17)으로부터 토출되는 공기가 배출되는 배기구(18)와;
상기 케이스(10)의 상부 전방쪽에 위치되며 상기 송풍팬(17)과 전기히터(13, 13a)를 제어하는 제어부(19) 및;
상기 케이스(10)의 내부에 위치하며, 상기 열교환부(12)를 기준으로 상기 케이스(10)의 내부를 수직으로 구획하는 한 쌍의 수직의 칸막이(14)로 이루어지고,
상기 흡기구(11)를 통해 유입된 공기는 상기 열교환부(12), 전기히터(13, 13a), 촉매박스(15, 15a) 및 카본필터(16)를 거쳐 상기 열교환부(12)에 재유입됨으로써 상기 흡기구(11)를 통해 유입된 공기와 열교환되어 냉각된 다음, 상기 배기구(18)를 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 망간계 금속산화물 저온촉매를 이용한 공기정화기.
A box-shaped air purifier case 10;
An inlet port 11 formed on an upper rear surface of the case 10 and allowing outside air to flow therein;
A heat exchange unit (12) installed at an inner lower portion of the case (10) and through which the air sucked into the inlet port (11) passes;
A plurality of electric heaters (13, 13a) located at a lower side of the heat exchange unit (12) and heating the air passing through the heat exchange unit (12);
A plurality of catalyst boxes (15, 15a) arranged vertically below the other side of the heat exchanging part (12) to receive air heated by the electric heaters (13, 13a) and containing the manganese system metal oxide low temperature catalyst ;
A carbon filter (16) positioned above the catalyst box (15, 15a) to filter air passing through the catalyst box (15, 15a);
A blowing fan 17 installed in the upper portion of the case 10 for sucking and discharging air passing through the catalyst box 15, 15a, the carbon filter 16 and the heat exchanger 12 in order;
An exhaust port (18) located on an upper front side of the case (10) and through which air discharged from the blowing fan (17) is discharged;
A control unit (19) located on the upper front side of the case (10) and controlling the blowing fan (17) and the electric heaters (13, 13a);
And a pair of vertical partitions (14) located inside the case (10) and vertically partitioning the interior of the case (10) with respect to the heat exchange part (12)
The air introduced through the inlet port 11 is re-introduced into the heat exchange section 12 via the heat exchanging section 12, the electric heaters 13 and 13a, the catalyst boxes 15 and 15a and the carbon filter 16, Exchanges heat with the air introduced through the inlet port (11) and is cooled and then discharged through the exhaust port (18).
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 전기히터(13, 13a)는 초기 운전시 25℃~200℃ 온도범위 내에서 설정되고, 상기 촉매박스(15, 15a)의 반응열이 50℃ 이상인 경우에는 동작이 정지되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 망간계 금속산화물 저온촉매를 이용한 공기정화기.
The method according to claim 1,
The electric heater (13, 13a) is set within a temperature range of 25 ° C to 200 ° C in the initial operation, and the operation is stopped when the reaction heat of the catalyst box (15, 15a) is 50 ° C or more Air Purifier Using Manganese Metal Oxide Low Temperature Catalyst.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 복수 개의 촉매박스(15, 15a)에 수용되는 망간계 금속산화물 저온촉매는 그레뉼, 펠렛, 하니컴 중에서 선택되는 어느 하나의 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 망간계 금속산화물 저온촉매를 이용한 공기정화기.
The method according to claim 1,
Wherein the manganese-based metal oxide low-temperature catalyst accommodated in the plurality of catalyst boxes (15, 15a) comprises any one selected from granules, pellets, and honeycomb.
삭제delete
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