KR20200044741A - 다기능 공압기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각종 바이러스, 세균등이 원하지 않는 공간으로의 이동을 방지하여 국민의 안전과 의료종사자들의 안전을 고려하여 크게 4가지 기능을 포함하는 구조의 음압기능과 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법과 음압기능과 양압기능을 갖는 다기능 공압기를 제공한다
기본적으로 1차 기능을 하는 흡기부 ; 밀폐공간의 오염된 공기를 필터를 통해 걸러내고 흡기후 외부로 배출하여 내부의 공기 기압을 낮추는 음압기능과 내부공기의 환기를 위하여 필터를 통해 걸러내고 흡기한 공기를 배출하여 환기기능과 역류방지기능을 갖는 흡기부
2차 기능을 하는 공급부 ; 외부공기를 필터를 통해 걸러내어 흡기한 공기를 밀폐 공간의 내부에 공급하여 공기압을 높이는 양압기능과 필터를 통해 걸러내어 흡기하여 내부에 공급하여 밀폐공간의 공기를 환기하는 환기 기능과 역류방지기능을 갖는 공급부,
3차 기능을 하는 소독부 ; 오염된 공기를 필터를 통해 걸러내진 공기를 다시 소독하여 배출하는 소독부,
4차 기능을 하는 제어부 ; 공간내 음압 및 양압 발생 및 유지를 위하여 적정유지기압 및 최고유지기압을 설정하고 자동으로 조정해 주며, 음압 및 양압이 유지되는 공간의 공기를 환기하기 위하여 내부시간당 환기주기, 환기가동 시간을 설정하여 자동 제어하는 제어부를 포함하여 구성하는 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기를 제공함으로써, 시설투자비용 절감과, 감염으로 인한 안전사고 방지 및 음압공간을 쾌적하게 유지할 수 있도록 한다.

Description

다기능 공압기{Multifunctional air compressor}
본 발명이 속하는 기술분야는 바이러스, 세균으로 인한 전염병 확산시 병실이나 격리된 밀폐공간에 음압이나 양압을 발생시켜 바이러스, 세균의 확산을 방지하며, 의료인및 일반인을 보호하기 위한 시설이나 장비에 관한 것이다. 종래의 기술을 살펴 보면 음압을 발생시키고 유지하기 위해 병실, 전실, 복도등에 전체적인 공조시설 공사를 하고 시설공사를 해야만 한다. 기존 음압 공조시설은 병실내 별도의 공간을 확보하여, 별도의 시설공사를 해야 하고, 유지 및 소독, 보수문제로 고가의 비용이 소모 될 수밖에 없다. 이와 같이 의료기관은 공간확보, 시설확보, 공사기간, 유지비용등으로 법적 최소 기준의 수량의 음압실만을 확보 및 유지하고 있다. 또한, 법적으로 음압실은 대상환자외에는 일반 한자가 입원을 할 수 없어 유지비용이 늘어 날 수 밖에 없다. 이로 인해, 갑작스런 전염성 바이러스나 세균에 오염된 환자가 입원하거나, 확보한 음압병실 이상의 환자가 발생할 경우 환자를 수용할 공간이 없을 수 밖에 없다. 이 같은 사태 발생시 전염사태는 의료기관뿐만이 아니라 지역적 문제 나아가 국가적 문제로 크게 번지게 된다.
상기와 같은 공조시설 및 부대 시설 공사등의 높은 공사비용과 유지비용등이 소모로 인하여, 현재 설치형 음압시설이 아닌 이동형 음압기가 연구 개발되고 있다. 이동형 음압기는 분진제거를 위한 산업형 음압기와 연구실용 음압기가 있으나, 단일공간의 단순한 음압을 발생 시킬 수 있으나, 적정한 음압차를 발생시키거나 유지할 수 없고, 이로 인해 밀폐공간내의 복합공간이나 다중공간의 음압차를 제어하기 힘들다. 또한, 음압공간에 외부 공기 유입을 제어하는 장치도 없으며, 급격한 음압의 변동에 대처도 불가능 하다. 이로 인해, 실제 바이러스, 세균 보균자를 치료하기 위한 병상에 사용되지 못하고 있는 현실이다.
또한, 오염된 내부 공기를 외부를 그냥 배출하거나, 필터를 사용하여 물리적인 방법을 통해 걸러낸 상태로 그냥 외부로 배출하고 있는 상황이며, 음압이 유지되는 공간의 환기를 위한 기능이 없다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 공압기의 구조 개선을 하여, 공압기 자체에서 공기의 흐름 제어하여 별도의 공조시설이 없는 공간에서도 음압 또는 양압 처리할 수 있도록 하고, 공간내 환기 처리 및 내부 공기의 외부 배기전 소독 처리 함으로써, 음압 공간 및 양압 공간을 구비하는데 요구되는 초기 시설 투자비용을 최소화할 수 있도록 한 다기능 공압기의 제조방법과 다기능 공압기를 제공한다.
상기와 같은 이유로 본 발명의 기본적인 목적은 음압이나 양압을 발생, 유지, 설정 및 제어할 수 있으며, 설정된 유지 기압, 내부공기 환기가 자동으로 제어되며, 내부공기의 외부 배출시 필터를 이용한 물리적인 분진 거름 방법뿐만 아니라, 배출공기를 소독하여 외부로 배출하는 기능을 할 수 있는 구조를 포함하는 음압 기능 및 양압 기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법과 다기능 공압기를 제공하는 것이다.
상기 다기능 공압기에 있어서, 밀폐공간 내부공기를 흡입하여 외부로 배출하여 내부공간에 음압을 발생시키거나 유지할 수 있고, 내부공기를 흡입하여 외부로 배출할 수 있는 밀폐된 관로와 흡입송풍기, 흡입공기를 걸러내도록 하는 필터, 배출공기의 역류방지기를 포함하여 형성된 흡기부에서 필터를 통해 걸러진 공기를 다시 소독액으로 소독하여 배출하는 소독부를 형성하는 것을 포함하는 음압 기능 및 양압 기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법과 다기능 공압기를 제공하는 것이다.
다음으로, 상기 다기능 공압기에 있어서, 밀폐공간 외부공기를 흡입하여 내부공간에 공급하여 양압을 발생시키거나 유지할 수 있고, 외부공기를 흡입하여 내부로 공급할 수 있는 밀폐된 관로와 흡입송풍기, 흡입공기를 걸러내도록 하는 필터, 공급공기의 역류방지기를 포함하여 공급부를 형성하는 것을 포함하는 음압 기능 및 양압 기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법과 다기능 공압기를 제공하는 것이다.
다음으로, 밀폐공간을 적정 유지기압과 최소유지기압을 음압으로 설정하였을 경우, 내부공기를 흡입하는 흡기부가 동작하여 음압을 만들고, 환기를 위한 작동은 외부공기를 흡입하여 내부에 공급하는 공급부가 담당하며, 반대의 경우인 밀폐공간을 적정 유지기압과 최소유지기압을 양압으로 설정하였을 경우, 외부공기를 흡입하여 내부에 공급하는 공급부가 동작하여 양압을 만들고, 환기를 위한 작동은 내부공기를 흡입하여 외부에 배출하는 흡기부가 담당하도록 형성하는 것을 포함하는 음압 기능 및 양압 기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법과 다기능 공압기를 제공하는 것이다.
다음으로, 기압센서를 통하여 밀폐공간 내부의 기압을 측정하도록 하며, 공간내 음압 및 양압 발생 및 유지를 위하여 적정유지기압 및 최고유지기압을 설정하고 자동으로 조정해 주며, 음압 및 양압이 유지되는 공간의 공기를 환기하기 위하여 내부시간당 환기주기, 환기가동 시간을 설정 및 제어 할 수 있으며, 자동으로 제어하는 제어부를 형성하는 것을 포함하는 음압 기능 및 양압 기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법과 음압 기능 및 양압 기능을 갖는 다기능 공압기를 제공하는 것이다.
마지막으로 상기에 형성된 흡기부, 소독부, 공급부, 제어부를 포함하도록 하우징을 형성하는 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기 제조방법과 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기를 제공하는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명은 음압 기능 및 양압 기능을 갖는 다기능 공압기를 통하여 사용자가 원하는 음압 또는 양압을 설정 및 제어할 수 있으며, 설정된 적정유지 기압, 최소유지기압, 내부공기의 환기 주기와 환기 시간이 자동으로 제어 되며, 내부공기의 외부 배출시 필터를 이용한 물리적인 분진 거름 방법뿐만 아니라, 소독부를 형성하는 것을 포함하는 음압 기능 및 양압 기능을 갖는 다기능 공압기를 통하여 밀폐공간 내부공기를 흡입하여 음압을 발생시키거나 유지할 수 있으며, 흡입된 공기를 외부로 배출시 흡기부의 필터를 통해 걸러진 공기를 다시 소독액으로 소독하여 외부로 배출하는 효과가 있으며, 밀폐공간의 외부공기를 흡입후 내부공간에 공급시 필터를 통해 걸러내어 공급하며, 내부공간으로 걸러낸 공기를 공급하여 양압을 발생시키거나 유지할 수 있고, 외부공기를 흡입하여 내부로 공급하는 효과가 있다.
또한, 상기 다기능 공압기의 흡입부와 공급부의 별도 분리된 배관구조 형성을 통하여, 공기 혼합으로 인한 오염을 방지하며, 음압 이용시 공급부가 환기를 위해 작동되며, 양압 이용시 흡입부가 환기를 위해 작동되어 밀폐공간 내부의 공기를 환기하는 효과가 있다.
다음으로, 상기 다기능 공압기의 제어부를 통하여, 기압센서로 목적공간 내부 기압을 측정하고, 공간내 적정유지기압 및 최고유지기압을 설정하여 음압 및 양압 발생 및 유지를 자동으로 조정해 주며, 내부시간당 환기주기, 환기가동 시간을 설정하여 음압 및 양압이 유지되는 공간의 공기를 환기하며, 설정된 사항으로 자동으로 상호작용을 제어하는 효과가 있다.
마지막으로 상기 다기능 공압기를 통하여 흡기부, 소독부, 공급부, 제어부가 하나의 하우징에 포함되어 형성되어 효율적 관리가 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 기능표시부를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 구성부품 배치 종단면도와 측면도와 후면도
도 3은 본 발명의 제어모듈을 나타낸 순서도
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
상기 다기능 공압기의 구성은 크게 흡기부, 소독부, 공급부, 제어부등 4부분으로 구성되어 상호 작용하도록 구성되었으며, 구성부분의 기능을 발휘함에 있어서, 기압측정센서와 제어모듈을 통하여 기능구현이 되도록 형성한 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기를 제공한다.
먼저 도2를 살펴보면 다기능 공압기가 갖는 흡기부(300)는 목적된 밀폐공간의 음압을 발생시키거나 유지하기 위해 목적공간의 공기를 흡입하도록 밀폐된 배관 구조로 형성되며, 구성요소는 목적공간에서 내부공기가 배기되는 흐름 순으로 분진을 걸러내는 1차 프리필터(301), 배관 내부에 미세 분진을 걸러내는 2차 헤파필터(302), 공기 흡입력을 발생시키는 흡입송풍기(303), 3차로 바이러스나 세균을 걸러내는 MB필터(304), 외부공기의 역류를 방지하는 역류방지뎀퍼(305)를 포함하는 배관(306)의 순으로 구성되도록 형성한 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기를 제공한다.
다기능 공압기의 공급부(200)는 목적된 밀폐공간으로 외부의 공기를 공급시켜 양압을 발생시키거나 유지하기 위해 목적공간 내부에 공기를 공급하도록 밀폐된 배관 구조로 형성되며, 구성요소는 목적공간의 외부로부터 목적공간으로 공급되는 공기의 흐름순으로 외부공기의 역류를 방지하는 역류방지뎀퍼(205)를 포함하는 배관(206), 분진을 걸러내는 1차 프리필터(204), 공기 흡입력을 발생시키는 흡입송풍기(203), 배관 내부에 미세 분진을 걸러내는 2차 헤파필터(202), 3차로 분진을 걸러내는 프리필터(201)의 순으로 구성되도록 형성한 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기를 제공한다.
다기능 공압기의 소독부(401)는 상기 흡기부의 1차, 2차, 3차 필터를 통해 걸러내진 공기를 다시 소독하여 배출하는 소독부로 소독기(400)에서 생성되는 소독액 또는 소독분무와 흡기부에서 걸어내진 공기가 혼합되어 공기내 바이러스나 세균을 소독하는 소독부(401)를 형성하며, 상기 소독부는 소독부와 연결되는 별도의 배관(402)과 다공성 필터(403)를 형성하여 배출공기의 배관(402)을 다공성 필터(403)의 하부로 가도록 형성하여, 배출공기의 소독효율을 높이도록 형성하고, 상기의 다공성 필터를 통과한 공기가 배관(405)을 통과하여 외부로 배기하도록 형성한 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기를 제공한다.
다기능 공압기의 제어부(100)는 도 1과 도 3을 참고하여 상세히 설명하면, 상기 흡입부, 소독부, 공급부, 기압측정센서를 포함하는 제어모듈을 형성하여, 기압측정센서(도 1의 501)를 목적공간과 접하는 배관입구에 형성하여 목적공간의 공기압을 측정(102)하고, 상기공간에 음압 또는 양압의 발생, 유지를 위해 흡입송풍기와 배관조절 뎀퍼(502)를 제어하며, 원하는 양압 또는 음압을 설정(103)하여, 적정 유지기압 및 최저 유지기압을 자동으로 조절하며, 음압 및 양압이 유지되는 공간의 공기를 환기하기 위하여 내부시간당 환기주기, 환기가동 시간을 설정(103)하여 자동 제어하는 제어모듈을 포함하여 구성하는 제어부를 형성한 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기를 제공한다.
기압측정센서(501)를 통해 목적공간의 기압을 측정(102)하여, 측정값은 디스플레이되며, 상기 측정값을 참고하여 목적공간에 목적하는 설정값을 설정한다. 설정값(103)은 음압 또는 양압의 원하는 적정 유지기압, 최저 유지기압, 목적공간의 내부환기를 위한 시간주기, 환기 시간등이다. 형성된 제어모듈은 실시간으로 기압을 체크하여, 설정에 따라 적정 유지 기압(121, 131) 도달시까지 송풍기를 작동(122, 132)시키며, 목적하는 적정 유지 도달시 배관조절 뎀퍼(502)를 폐쇄하고 기압을 유지한다. 목적 공간내 출입이나 환기등의 원인으로 기압변동이 발생으로 최소 유지기압(108) 도달시 적정 유지 기압 도달(121, 131)시 까지 송풍기를 작동시킨다.
제어모듈은 설정된 환기를 위한 환기 주기(106), 환기시간(109)에 따라, 송풍기를 작동시켜 자동으로 밀폐 공간의 공기를 환기 시키며, 환기 시간중이더라도 설정된 최소 유지 기압(108) 도달시 공기 유입 또는 유출을 차단하고, 적정 기압으로 유지하도록 공기를 흡입 배기하거나, 공급하도록 형성하는 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기를 제공한다.
본 발명은 밀폐된 공간에 양압을 위한 공급부(200)와 음압을 위한 흡입부(300)는 격벽을 둔 별도의 공간에 위치하도록 각 밀폐된 배관구성을 하여, 서로의 공기가 혼합되어 오염되지 않도록 배관을 형성하며, 역류방지기능을 갖는 뎀퍼(205, 305)와 배관조절 뎀퍼(502)를 통해 공기흐름을 제어하여, 음압 또는 양압을 유지하도록 하며, 목적공간 접하는 배관입구마다 기압측정센서(501)와 배관조절 뎀퍼(502)를 부착하여 1개 이상의 공간에 음압 또는 양압의 목적기압을 발생 유지하도록 형성하고, 외부 공간의 공기가 유출 또는 유입되는 것을 방지하기 위하여 역류방지 뎀퍼(205, 305)를 외부와 접하는 배관에 형성하도록 한다.
이러한 일련의 기능은 간편하게 설정을 통하여 자동으로 제어되도록 하는 음압과 양압, 환기 및 소독기능을 갖는 음압기능 및 양압기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기를 제공함으로써, 시설투자비용 절감과, 감염으로 인한 안전사고 방지 및 음압공간을 쾌적하게 유지할 수 있도록 한다.
100 : 제어부
200 : 공급부
201 : 프리필터
202 : 헤파필터
203 : 송풍기
204 : 프리필터
205 : 역유입방지 뎀퍼
206 : 배관
300 : 흡입부
301 : 프리필터
302 : 헤파필터
303 : 송풍기
304 : MB필터(멤브레인 필터)
305 : 역유입방지 뎀퍼
306 : 배관
400 : 소독기
401 : 혼합소독부
402 : 배관
403 : 소독용 다공 필터
404 : 배관
500 : 기압측정 조절부
501 : 기압측정센서
502 : 배관 조절 뎀퍼

Claims (3)

  1. 공기가 이동하는 입구와 출구를 갖는 배관형태의 독립된 밀폐된 박스 3개와 제어모듈을 내부에 형성하고, 기압측정센서와 배관 개폐 조절 뎀퍼를 장착하는 하우징을 형성한 상기 하우징의 배관형태의 독립된 박스에 있어서,
    배관형태의 박스 1개는 내부에 필터와 송풍기, 역류방지 뎀퍼를 장착하도록 형성하여 내부공기를 흡기하여 외부로 배기하는 흡기부,
    다른 1개는 내부에 필터와 송풍기, 역류방지뎀퍼를 장착하도록 형성하여 외부 공기를 흡기하여 내부로 공급하는 공급부,
    또 다른 1개는 내부에 소독기를 장착하고, 격벽을 가진 공간을 갖도록 형성하여, 상기 흡기부에서 배기하는 공기를 소독하여 외부로 배기하는 소독부,
    기압측정센서와 배관 개폐 조절 뎀퍼, 흡기부 송풍기, 공급부 송풍기, 소독기의 작동 여부를 제어하여 서로 상호작용하도록 제어하는 제어모듈을 형성한 제어부를 포함하는 음압기능과 양압기능, 소독기능, 환기기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기.
  2. 제 1 항 에 있어서, 내부공간의 공기와 접하는 흡기부의 입구 및 공급부의 출구에 각각 1개 이상의 배관을 형성하고, 각 배관의 내부에 기압측정센서와 배관 개폐 조절 뎀퍼를 형성하여, 상기에 형성한 배관에 독립된 배관을 연결하여, 상기 독립된 배관을 독립된 1개 이상의 밀폐공간에 체결하여, 공간별 서로 다른 공압을 발생시키거나, 유지할 수 있도록 형성한 음압기능과 양압기능, 소독기능, 환기기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기.
  3. 제 1 항 에 있어서, 흡기부에서 배기하는 공기를 소독하여 외부로 배기하는 소독부를 형성함에 있어서, 소독공간의 내부에 다공성 필터를 형성한 음압기능과 양압기능, 소독기능, 환기기능을 갖는 다기능 공압기의 제조방법 및 다기능 공압기.

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