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바이러스 /나노, 초미세먼지관리기술
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실내공기청정기 업체별 종류
1 개요[편집]
2 상세[편집]
3 역사[편집]
4 정화 효율 및 필터 성능[편집]
5 구매 시 기본적인 주의점[편집]
6 종류[편집]
7 가습기와의 병용[편집]
8 여담[편집]
HEPA – 위키백과, 우리 모두의 백과사전
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역사[편집]
사양[편집]
같이 보기[편집]
각주[편집]
외부 링크[편집]
HEPA 필터에 대한 오해와 진실 (헤파필터는 0.3um 이하의 먼지도 잘 걸러낸다) : 네이버 블로그
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잡학잡식: 헤파필터(HEPA) 알고 공기청정기 구매합시다.
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2018년 4월 3일 화요일
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나노, 초미세먼지관리기술
空氣淸淨機 / Air purifier
공기를 빨아들여 미세한 먼지(또는 세균류)를 걸러내고, 깨끗해진 공기만 기기 밖으로 방출하는 집진(集塵) 장치. 이때 먼지를 걸러내는 방식은 제품마다 가지각색이다.물걸레처럼 물에 먼지를 흡착시키는 방식, 필터를 거치면서 먼지를 걸러내는 방식, 전기적 성질(대전된 음이온 입자)을 이용하여 먼지에 이것저것 군더더기를 달라붙여서 무겁게 만들어 가라앉히는 방식 등이 대중적이다. 천식 [1] 이나 비염 등을 앓고 있다면 나름 유용하다. 그렇지만 공기청정기는 여느 건물마다 방출되는 방사성 물질인 라돈 까지는 흡착이 불가능하고(일부 모델 가능), 산소나 이산화탄소 농도 등을 개선할 수는 없으니 공기청정기만 맹신하기보다는 공기 좋은 날 주기적인 환기와 물걸레 청소를 하는 것이 바람직하다. 그리고 연기가 많은 요리를 할 때는 청정기를 켜면 단시일 내에 정화필터가 망가진다. 일단 조리할 때는 청정기 대신 반드시 환풍기를 돌리고 연기와 냄새가 빠져나간 후 다시 켜자.
대부분의 현대 발명품이 그렇다시피 공기청정기 역시 19세기 말엽에 그 필요성이 대두되며 발명되었다. 당시 서구 사회에서는 산업화 가 진행되며 대기오염이 심화되자 맑은 공기의 필요성이 부각되기 시작했는데, 이때 캘리포니아 주 오클랜드 출신 미국인 프레드릭 코트렐 박사(Frederick Gardner Cottrell, 1877년 1월 10일 – 1948년 9월 16일)가 정전기 를 이용하여 공기 중의 먼지를 걸러 내는 전기집진기(Electrostatic Precipitator)를 발명하였다. 이는 화력발전소의 굴뚝에 부착하여 기존의 필터로 잡아내기 힘든 초고열의 미세한 연기 입자들을 걸러 내는 데 사용하는 장치였다.전기집진기가 등장한 이후, 각종 대기오염으로 골치를 앓기 시작한 20세기 초에 현대적인 의미의 공기청정기로 발전했다. 특히 20세기 들어 미국 내 우주항공기술이 개발되어 기술적인 개발이 이뤄지며 먼지에 대한 집진 기술이 발전하고, 수명이 길며 경제성 좋은 필터의 개발보다 고급화된 필터가 등장하기 시작해 공기청정기의 발전이 시작되었다. 또한 수요도 늘기 시작했다. 미국을 포함한 선진국들의 산업양상이 변하면서 빌딩이 늘어나고 밀폐된 공간에서 일하는 사람들이 많아졌고, 대기오염도 심화되며 청정공간을 바라는 사람들의 요구가 높아졌기 때문이었다.
공기청정기의 정화 효율은 CADR로 표시한다. Clean Air Delivery Rate의 약자로 미국 공업규격(ANSI)애서 지정한 기관에서만 CADR을 인증해준다. 단위는 분당 정화공간(m^3/min)로, 1분에 얼마나 많은 공간을 정화할 수 있는지를 나타낸다. 즉 일정한 공간에서 오염 공기를 빠르게 정화하는 효율을 말하는 것이며, 미세먼지를 더 작은 것까지 제거할 수 있다는 의미가 아니다.
따라서 미세먼지 때문에 공기청정기를 구입하는 경우라면, 확인해야 할 것은 필터의 성능이다. 필터 여과성능에 따라 등급이 나누어져 있다. 10~12등급을 EPA 등급, 13~14등급을 HEPA 등급, 15~17등급을 ULPA 등급이라고 한다. 표기법은 이렇게 되어 있다. [E10, E11, E12, H13, H14, U15, U16, U17] 여기서 13등급 이상부터는 공기 중에 존재하는 미세먼지를 99.75% 이상 제거할 수 있다.
무조건 등급이 높은 것이 좋다고 생각하는 경향이 있는데, 이는 잘못이다. 왜냐하면 등급이 높을수록 저항이 커서 (같은 모터를 사용할 때) 풍량이 적어지기 때문이다. 큰 모터를 사용해서 풍량을 같게 하려면 소음과 전력소모가 커진다. (실제로는 소음 때문에 약하게 틀게 된다.) 풍량이 커진다면 공기를 거르는 횟수가 많아지고 넓은 범위를 커버할 수 있어서 유리하다. CA 인증을 받은 사용면적이 공기청정기의 성능을 비교할 수 있는 가장 중요한 지표이다.
용량이 큰 공기청정기 1대와 작은 공기청정기 2대를 비교하면, 전체적인 공기를 더 빨리 순환시킬 수 있는 2대가 훨씬 뛰어나다. 공기청정기가 실제로 정화할 수 있는 범위가 표기된 사양보다 좁을 수 있기 때문이다. 또한, 만약 환기를 자주 하여 외부 공기가 지속적으로 유입되거나 실내에서 격한 활동을 자주 하여 먼지가 많이 발생한다면, 청정기 주변만 깨끗해지고 청정기에서 멀리 떨어질수록 정화되지 않을 가능성이 크다. 따라서 18평 거실에 18평을 커버하는 큰 청정기 1대를 놓는 것보다, 9~10평을 커버하는 작은 청정기 2대를 서로 떨어진 장소에 놓는 편이 공기 정화에는 훨씬 효율적이다.
참고로 EPA 등급은 공기 중의 바이러스를 걸러내지 못하는데, HEPA 등급 이상은 공기 중의 바이러스까지 걸러낼 수 있다. 따라서 독감이 유행하고 있을 때 비교적 더 안전하다. 소비자들이 HEPA 등급 이상의 공기청정기를 원하는 것에는 다 이유가 있는 셈이다. 참고로 HEPA등급을 받은 공기청정기의 제품사양을 확인하면 바이러스 및 기타 알러지 유발 물질을 몇 종류나 제거해주는지 알 수 있다.
위키백과, 우리 모두의 백과사전
HEPA 필터의 기능 설명
HEPA(high efficiency particulate air[1][2][3])는 공기 필터의 일종이다. HEPA 표준을 충족하는 필터들은 여러 용도로 사용되는데, 여기에는 IC 제조를 위한 청정실, 의료 시설, 자동차, 항공기, 가정이 포함된다. 이 필터는 미국 에너지부(DOE)에 의해 특정한 효율 표준을 충족해야 한다.
산업 표준의 HEPA 기준에 맞추려면 공기 필터는 0.3 µm 이상의 크기의 (공기를 통하는) 입자 중 99.97%를 제거해야 한다.[4] ASME 산업 표준은 정부에 의해 출판되지 않았으나 수많은 정부에 의해 권위있는 표준으로 인식된다.
HEPA는 1950년대에 상용화되었으며 원래 용어는 등록 상표였다가 나중에 고효율 필터를 위한 보통명칭화가 되었다.[5]
역사 [ 편집 ]
오리지널 HEPA 필터는 1940년대에 설계되었고 공기 중에 떠다니는 방사성 오염물질의 확산을 막기 위해 맨해튼 프로젝트에 사용되었다.[6] 1950년대에 사용화되어 원래 명칭은 등록 상표가 되었다가 나중에 고효율 필터를 위해 보통명칭화되었다.[5]
사양 [ 편집 ]
대부분의 미국 산업에 채택된 미국 에너지부(DOE) 표준에 의해 정의된 HEPA 필터는 지름 당 연무질 0.3 마이크로미터(µm) 중 최소 99.97%를 제거한다.
HEPA 등급 유지 (전체) 유지 (국소) E10 > 85% — E11 > 95% — E12 > 99.5% — H13 > 99.95% > 99.75% H14 > 99.995% > 99.975% U15 > 99.9995% > 99.9975% U16 > 99.99995% > 99.99975% U17 > 99.999995% > 99.9999%
같이 보기 [ 편집 ]
각주 [ 편집 ]
일반 참고문헌 [ 편집 ]
HEPA 필터에 대한 오해와 진실 (헤파필터는 0.3um 이하의 먼지도 잘 걸러낸다)
HEPA 필터에 대한 오해와 진실 (헤파필터는 0.3um 이하의 먼지도 잘 걸러낸다)
HEPA 필터는 0.3um 이상의 먼지만 거르고 그 이하는 못 걸러낸다고 많이들 말들 하죠.
마케팅에 속은 것입니다.
보통 헤파필터를 체로 생각해서 큰 알갱이는 체에 남고 작은 알갱이는 빠져나가는 것으로 오해를 하는데요..
사실 HEPA필터는 3가지 원리로 먼지를 걸러냅니다, interception, impaction, diffusion. 그림참조.
Impaction과 interception은 0.4um(micro meter = micron = 1000nm) 보다 큰 먼지가 주로 걸러지게 되는 원리이고,
Diffusion은 0.1um 보다 작은 먼지가 주로 걸러지게 되는 원리입니다.
그런데, 0.3um부근 입자들은 이런 원리가 모두 약하게 적용되어 가장 잘 안 걸러집니다.
(아래 두 그림을 보시면 0.3um 미세입자 근처의 집진효율이 가장 떨어지는 것을 볼 수 있습니다)
그래서,
필터 원리가 모두 약하게 적용되는 0.3um 부근의 입자 크기를 Most Penetrating Particle Size (MPPS)라고 부르며 HEPA 필터 테스트 기준을 0.3um의 입자로 잡은 것입니다. 그림참조.
(MPPS는 풍속에 따라서도 영향을 받는군요 http://www.ispe.org/uk/7-may-2008-hepa-filtration-specification.pdf )
자세한 내용은 아래 링크를 참조하세요.
http://en.wikipedia.org/wiki/HEPA
Understanding HEPA Filters: What They Are, and How Do They Work?
http://blogs.cdc.gov/niosh-science-blog/2009/10/n95/
http://www.freudenberg-filter.com/fileadmin/templates/EN_downloads/Schwebstoff_Survey__HepaUlpa_E_2-09.pdf
또한,
전기집진식이 미세먼지를 잘 잡을 것 같지만, 0.1um이하의 미세입자는 하전이 되기 어려워 집진효율이 다시 감소한다고 하네요.
(한방우 등. 전기집진기의 10 nm 급 초미세 나노입자의 하전 및 집진 특성. 대한기계학회논문집. 2011)
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