공기 중 부유하는 미세유해물질 크기선별 액상 포집 시스템

B02

특허기술명 :미세입자의 크기 선별 및 액상 포집용 다단 거르개 장치

A system for size-selective sampling of airborne fine particulate matter of harmful materials

TRL5 :Lab Scale 시제품개발

한줄 기술 요약

 

  • 본 기술은 액상 포집을 적용한 사이클론 형태의 크기 선별적 미세입자 포집 시스템

 

  • 크기 선별적 미세입자 거르개 역할을 수행할 수 있도록 다단으로 구성

개발배경 및 해결과제

  • 기존 공기청정기 및 환기 장치에 사이클론 또는 필터를 이용하여 대기 중 미세물질을 걸러내는 형태를 취했으나, 필터의 경우 먼지가 대량으로 쌓이게 되면 압력 부하가 증가하거나 흡입유량이 변하는 등의 성능 변화를 초래함
  • 사이클론의 경우 먼지통이 가득차면 먼지통을 비워주는 형태의 주기적인 유지 보수행위가 동반되어야 함

기술의 우수성

  • 다단 구성을 통해 각 단마다 직경이 다른 미세입자 선별적 포집 가능
  • 오염도가 큰 물질을 액상으로 걸러내고 미세 유해물질을 액상 포집 농축하여 실시간 모니터링 할 수 있는 측정 기술 접목 가능
  • 최종 필터의 오염도를 줄여 청소 주기 및 유지보수 기간을 늘릴 수 있음

기술의 차별성

  • 전 방향형 사이클론으로 모든 방향에서 유동 흡인 가능
  • 바이러스 포집, 제거 실험을 통해 성능 검증
  • 건물 공조장치, 실내 공기청정기, 바이러스 연구 장비 등으로 활용 가능
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구현방법 1

 

  • 전치거르개, 사이클론유닛, 포집용액저장부, 구동제어부로 구성됨

구현방법 2

 

  • 일반적인 사이클론의 경우 한 방향에서만 유동을 흡인할 수 있지만 전 방향형 사이클론은 모든 방향에서 유동을 흡인할 수 있어 샘플링 방향에 따른 결과의 편향을 줄일 수 있음

활용분야

  • 아파트 공조시스템
  • 공기청정기

적용제품

  • 바이러스 포집기

기술동향

 

  • 공조시스템은 초기에는 창문형이나 벽걸이형 등 일체형 패키지유닛이 주류를 이뤘지만, 건물용으로 확대되어 시스템에어컨, 또는 멀티에어컨으로 불리고 있으며 건물용 공조기의 중심 시스템으로 발전하고 있음

기술동향 2

 

  • 쾌적·건강한 실내환경 조성과 건축물 온실가스 저감을 목적으로 연구 개발이 시작된 열회수형 환기장치는 하자, 소음, 효율, 효과성 등에 따라 부침을 겪었지만 높아지는 관심과 강화되는 제도·정책에 따라 기술발전을 이루고 있음

 

  • 최근 열회수형 환기장치는 기존 환기·에너지성능 이슈에 더해 건강·안전·질병예방 등 기능에 대한 요구를 받으며 복합환기 제품으로 진화하고 있음

시장전망

 

  • 세계 공기청정기 시장 규모는 2016년 5,700백만 달러에서 연평균 12.39%의 성장률로 2021년에는 약 10,800백만 달러 규모 달성 예상

시장전망 2

 

  • 국내 공기청정기 시장 규모는 2016년 7,651억원에서 36.63%의 연평균 성장률로 2021년 3조 6,340억원의 규모로 예상