KR20230044602A - Nano-bubble generator - Google Patents

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KR20230044602A KR1020210126906A KR20210126906A KR20230044602A KR 20230044602 A KR20230044602 A KR 20230044602A KR 1020210126906 A KR1020210126906 A KR 1020210126906A KR 20210126906 A KR20210126906 A KR 20210126906A KR 20230044602 A KR20230044602 A KR 20230044602A
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Abstract

The present invention relates to a nano-bubble generator having a particle movement member. According to an embodiment of the present invention, the nano-bubble generator comprises: a chamber; a plurality of particles arranged inside the chamber; an introduction unit allowing fluid to be introduced into the chamber; a rotation unit having a propeller rotated by the fluid, a rotational shaft rod which is a shaft where the propeller is rotated, and a movement member moving the plurality of particles by rotation of the rotational shaft rod; and a discharge unit discharging the fluid inside the chamber to the outside.

Description

입자 이동 부재를 포함하는 나노 버블 발생기{Nano-bubble generator}Nano bubble generator including a particle moving member {Nano-bubble generator}

본 발명은 입자 이동 부재를 포함하는 나노 버블 발생기에 관한 것이다. The present invention relates to a nano bubble generator including a particle moving member.

나노 버블 발생기는 유체 내에 나노 크기의 기포를 발생시켜 이를 통해 살균, 세정 등의 효과를 얻도록 하는 장치이다. 이러한 나노 버블 발생기는 식품 세정 장치, 수족관, 반도체 등 전자기기 제조용 세정장치, 의료기기 세정장치 등 다양한 분야에 적용되고 있다. The nano bubble generator is a device that generates nano-sized bubbles in a fluid to obtain effects such as sterilization and cleaning. These nano-bubble generators are applied to various fields such as food cleaning devices, aquariums, cleaning devices for manufacturing electronic devices such as semiconductors, and medical device cleaning devices.

한편, 나노 버블을 발생하는 방법으로는 챔버 내부에 미세한 입자를 배치하고 여기에 기체가 혼합된 액체를 통과시키는 방법, 초음파 진동을 이용한 방법, 미세 망을 투과하는 방법 등이 있다. On the other hand, methods for generating nanobubbles include a method of disposing fine particles inside a chamber and passing a liquid mixed with gas therethrough, a method using ultrasonic vibration, and a method of penetrating a fine mesh.

선행기술문헌인 한국 등록특허 제10-2150865호는 챔버 내부에 배치된 입자를 통과하여 나노 버블을 발생하는 기술을 개시한다.Korean Patent Registration No. 10-2150865, a prior art document, discloses a technique of generating nanobubbles by passing through particles disposed inside a chamber.

한국 등록특허 제10-2150865호Korean Patent Registration No. 10-2150865

본 발명은 챔버 내부의 입자에 생성되는 유체가 흐르는 경로를 지속적으로 변경함으로써 나노 버블 발생 효율을 유지할 수 있는 나노 버블 발생기를 제공함을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a nanobubble generator capable of maintaining nanobubble generation efficiency by continuously changing a flow path of a fluid generated in particles inside a chamber.

또한, 챔버 내부의 입자를 세척할 수 있다. In addition, particles inside the chamber can be cleaned.

본 발명의 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기는 챔버; 상기 챔버 내부에 배치된 복수의 입자; 상기 챔버 내부로 유체를 유입하는 유입부; 상기 유체에 의해 회전하는 프로펠러, 상기 프로펠러가 회전하는 축인 회전축대, 및 상기 회전축대의 회전에 의해 상기 복수의 입자를 이동하는 이동부재를 포함하는 회전부; 및 상기 챔버 내부의 유체를 외부로 배출하는 배출부;를 포함한다. A nano bubble generator according to an embodiment of the present invention includes a chamber; a plurality of particles disposed inside the chamber; an inlet for introducing a fluid into the chamber; a rotating unit including a propeller rotating by the fluid, a rotating shaft that is a rotating shaft of the propeller, and a moving member for moving the plurality of particles by rotation of the rotating shaft; and a discharge unit discharging the fluid inside the chamber to the outside.

상기 이동부재는 상기 복수의 입자가 배치된 영역 내부에 배치되고, 상기 이동부재는 상기 회전축의 일측으로부터 연장하여 배치된 적어도 하나의 날개부재를 포함하고, 상기 회전축대가 회전하는 경우 상기 날개부재가 회전함으로써 상기 복수의 입자를 이동할 수 있다.The moving member is disposed inside the region where the plurality of particles are disposed, the moving member includes at least one wing member extending from one side of the rotating shaft, and the wing member rotates when the rotating shaft rotates. By doing so, the plurality of particles can be moved.

상기 이동부재는 상기 복수의 입자가 배치된 영역을 적어도 2개의 영역으로 구분하는 격벽부재를 포함하고, 상기 격벽부재는 상기 회전축대의 일측에 연결되어 배치되고, 상기 회전축대가 회전하는 경우 상기 격벽이 회전함으로써 상기 복수의 입자를 이동할 수 있다.The moving member includes a partition wall member that divides an area where the plurality of particles are disposed into at least two areas, the partition wall member is connected to one side of the rotating shaft, and when the rotating shaft rotates, the partition wall rotates. By doing so, the plurality of particles can be moved.

상기 챔버 내부로 기체를 공급하는 기체공급관을 더 포함할 수 있다.A gas supply pipe for supplying gas into the chamber may be further included.

본 발명의 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기는 챔버 내부의 입자에 생성되는 유체가 흐르는 경로를 지속적으로 변경함으로써 나노 버블 발생 효율을 유지할 수 있다. The nanobubble generator according to an embodiment of the present invention can maintain the nanobubble generation efficiency by continuously changing the flow path of the fluid generated in the particles inside the chamber.

또한, 챔버 내부의 입자를 세척할 수 있다. In addition, particles inside the chamber can be cleaned.

도 1은 본 발명의 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에서 챔버 하우징을 제거한 모습을 도시한 것이다.
도 3은 도 2에서 입자를 제거한 모습을 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 회전부를 도시한 것이다.
도 5는 도 1의 단면도를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기를 도시한 것이다.
도 7은 도 6의 단면도를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기를 도시한 것이다.
도 9는 도 8에서 챔버 하우징을 제거한 모습을 도시한 것이다.
도 10은 도 8에서 입자를 제거한 모습을 도시한 것이다.
도 11는 도 10의 회전부를 도시한 것이다. 1 shows a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows a state in which the chamber housing is removed from FIG. 1 .
FIG. 3 shows a state in which particles are removed from FIG. 2 .
FIG. 4 shows the rotating part of FIG. 3 .
Figure 5 is a cross-sectional view of Figure 1;
6 shows a nano bubble generator according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view of FIG. 6 .
8 shows a nano bubble generator according to another embodiment of the present invention.
FIG. 9 shows a state in which the chamber housing is removed from FIG. 8 .
FIG. 10 shows a state in which particles are removed in FIG. 8 .
FIG. 11 shows the rotating part of FIG. 10 .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 다음과 같이 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.　 또한, 본 발명의 실시 형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.　 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다. 덧붙여, 명세서 전체에서 어떤 구성요소를 "포함"한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. In addition, the embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description, and elements indicated by the same reference numerals in the drawings are the same elements. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and actions. In addition, "include" a component in the entire specification means that other components may be further included without excluding other components unless otherwise stated.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기(100)를 도시한 것이다. 도 5에서 화살표는 유체의 흐름을 나타낸다.1 to 5 show a nano bubble generator 100 according to an embodiment of the present invention. Arrows in FIG. 5 indicate the flow of fluid.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기(100)는 챔버(110); 상기 챔버(110) 내부에 배치된 복수의 입자(120); 상기 챔버(110) 내부로 유체를 유입하는 유입부(130); 상기 유체에 의해 회전하는 프로펠러(141), 상기 프로펠러(141)가 회전하는 축인 회전축대(142), 및 상기 회전축대(142)의 회전에 의해 상기 복수의 입자(120)를 이동하는 이동부재(143)를 포함하는 회전부(140); 및 상기 챔버(110) 내부의 유체를 외부로 배출하는 배출부(150);를 포함한다. 1 to 5, the nano bubble generator 100 according to an embodiment of the present invention includes a chamber 110; A plurality of particles 120 disposed inside the chamber 110; an inlet 130 for introducing fluid into the chamber 110; A propeller 141 rotating by the fluid, a rotating shaft 142 which is a shaft on which the propeller 141 rotates, and a moving member for moving the plurality of particles 120 by rotation of the rotating shaft 142 ( Rotating part 140 including 143); and a discharge unit 150 discharging the fluid inside the chamber 110 to the outside.

상기 챔버(110)는 내부에 입자(120)를 포함하여 상기 챔버(110)의 내부를 통과하는 유체에 나노 버블을 형성하는 기능을 수행한다. 상기 챔버(110)는 내부에 입자(120)를 담을 수 있는 것이면 그 형상이나 재료를 특별히 제한하지 않는다. The chamber 110 includes particles 120 therein and functions to form nanobubbles in the fluid passing through the chamber 110 . The chamber 110 is not particularly limited in its shape or material as long as it can contain the particles 120 therein.

도 1을 참조하면 상기 챔버(110)는 원기둥 형상일 수 있고, 윗면 및 아랫면에 유입구 및 배출구가 배치됨으로써 상부에서 하부로 유체가 흐르도록 할 수 있다. 다만, 유체가 흐르는 방향, 유입구 및 배출구의 위치나 개수는 특별히 제한하지 않는다. Referring to FIG. 1 , the chamber 110 may have a cylindrical shape, and inlets and outlets are disposed on top and bottom surfaces so that fluid flows from top to bottom. However, the direction in which the fluid flows and the location or number of inlets and outlets are not particularly limited.

상기 입자(120)는 상기 챔버(110) 내부 공간에 배치되어 유체가 상기 입자(120) 사이를 흐름으로써 상기 유체 내부에 존재하는 기체를 잘게 쪼개어 짐으로써 나노 크기의 기포를 생성할 수 있다. 상기 입자(120)의 평균 입경은 0.1 내지 3.0 mm, 바람직하게는 0.1 내지 1.5 mm, 더 바람직하게는 0.1 내지 0.8 mm, 보다 바람직하게는 0.1 내지 0.3 mm일 수 있다. 상기 입자(120)의 평균 크기가 0.1 mm 미만인 경우에는 액체가 입자(120) 사이를 통과하는데 높은 부하가 발생하여 유속이 현저하게 감소할 수 있다. 또한, 입자(120)의 평균 크기가 1.5 mm를 초과하는 경우에는 입자(120) 사이의 공간이 비대하기 때문에 형성되는 버블의 크기(입경)가 1000 nm를 초과하게 되어 나노 버블 형성 효율이 감소하게 된다. 상기 입자(120)의 크기를 0.8 mm 이하로 하는 경우, 형성되는 나노 버블의 95% 이상이 크기(입경)가 500 nm 이하로 유지되어 보다 안정적으로 나노 버블을 형성할 수 있다. 또한, 상기 입자(120)의 크기를 0.3 mm 이하로 하는 경우, 형성되는 나노 버블의 99% 이상이 크기(입경)가 500 nm 이하로 유지되어 보다 안정적으로 나노 버블을 형성할 수 있다.The particles 120 are disposed in the inner space of the chamber 110, and the fluid flows between the particles 120, and the gas present in the fluid is broken into small pieces, thereby generating nano-sized bubbles. The average particle diameter of the particles 120 may be 0.1 to 3.0 mm, preferably 0.1 to 1.5 mm, more preferably 0.1 to 0.8 mm, and more preferably 0.1 to 0.3 mm. When the average size of the particles 120 is less than 0.1 mm, a high load is generated when the liquid passes between the particles 120, and thus the flow rate may be significantly reduced. In addition, when the average size of the particles 120 exceeds 1.5 mm, the size (particle diameter) of the bubbles formed exceeds 1000 nm because the space between the particles 120 is enlarged, thereby reducing the nano-bubble formation efficiency. do. When the size of the particles 120 is 0.8 mm or less, the size (diameter) of 95% or more of the formed nanobubbles is maintained at 500 nm or less, so that the nanobubbles can be formed more stably. In addition, when the size of the particles 120 is 0.3 mm or less, the size (diameter) of 99% or more of the formed nanobubbles is maintained at 500 nm or less, so that the nanobubbles can be formed more stably.

상기 입자(120)는 그 형상이 특별히 제한되지 않지만, 입자(120)의 파손을 방지하고 입자(120) 사이의 간격을 일정하게 제어하기 위해 구형 또는 타원형의 비드(bead) 형상일 수 있다.The shape of the particle 120 is not particularly limited, but may be a spherical or elliptical bead shape to prevent breakage of the particle 120 and to control a constant distance between the particles 120 .

상기 입자(120)의 재질은 특별히 제한되지 않지만 다양한 액체에 대하여 내화학성을 갖고 충돌에 대한 내구성을 갖는 재질일 수 있다. 일 예로, 상기 입자(120)의 재질은 세라믹, 금속 등의 무기 재료 및 PET, PS, PP, HDPE, LDPE, PVP 등의 유기 재료일 수 있다. The material of the particles 120 is not particularly limited, but may be a material having chemical resistance to various liquids and durability against collisions. For example, the material of the particle 120 may be an inorganic material such as ceramic or metal, and an organic material such as PET, PS, PP, HDPE, LDPE, or PVP.

상기 유입부(130) 및 배출부(150)는 상기 챔버(110)의 일측에 배치되어 상기 챔버(110)의 유입구 및 배출구로 유체가 흐르도록 한다. 상기 유입부(130)는 챔버(110) 내부로 유체를 유입하도록 하는 기능을 수행한다. 도 1 내지 도 5와 같이 단순히 유체가 흐르는 경로를 제공할 수 있으나, 필요에 따라 필터나 밸브 등의 구성요소를 더 포함할 수 있다. 상기 배출부(150)는 챔버(110) 내부로부터 유체를 배출하도록 하는 기능을 수행한다. 상기 유입부(130)와 마찬가지로 도 1 내지 도 5와 같이 단순히 유체가 흐르는 경로를 제공할 수 있으나, 필요에 따라 필터나 밸브 등의 구성요소를 더 포함할 수 있다. The inlet 130 and the outlet 150 are disposed on one side of the chamber 110 to allow fluid to flow through the inlet and outlet of the chamber 110 . The inlet 130 serves to introduce fluid into the chamber 110 . As shown in FIGS. 1 to 5 , a path through which fluid flows may be simply provided, but components such as a filter or a valve may be further included as needed. The discharge unit 150 performs a function of discharging fluid from the inside of the chamber 110 . Similar to the inlet 130, a fluid flow path may be simply provided as shown in FIGS. 1 to 5, but components such as a filter or a valve may be further included as needed.

일 실시 예에서, 상기 챔버(110) 내부에는 상기 입자(120)가 배치되는 영역의 적어도 일부에 접하도록 배치된 스크린부재(170, 180)를 더 포함할 수 있다. 상기 스크린부재(170, 180)는 입자(120)가 유실되는 것을 방지하고, 입자(120)가 안정적으로 배치될 수 있도록 하는 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상기 스크린부재(170, 180)는 이물질이 유입되거나 배출되는 것을 차단하는 필터링 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상기 스크린부재(170, 180)는 미세한 기공을 포함하고 있음으로써 복수의 입자(120)에 의해 생성된 나노　버블의 크기를 보다 작게 형성하도록 하거나, 일정 크기 이상의　버블이 배출되는 것을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.In one embodiment, the inside of the chamber 110 may further include screen members 170 and 180 arranged to contact at least a portion of the region where the particles 120 are disposed. The screen members 170 and 180 may prevent the particles 120 from being lost and perform a function of stably disposing the particles 120. In addition, the screen members 170 and 180 may perform a filtering function to block foreign substances from being introduced or discharged. In addition, since the screen members 170 and 180 contain fine pores, the size of the nano bubbles generated by the plurality of particles 120 is formed smaller, or the function of preventing bubbles larger than a certain size from being discharged. can be performed.

도 2, 도 3 및 도 5를 참조하면, 상기 스크린부재(170, 180)는 상기 입자(120)가 배치되는 영역의 상부 및 하부에 각각 배치될 수 있다. 또한, 상기 스크린부재(170, 180)는 상기 입자(120)가 이탈하는 것을 방지하는 제1스크린부재(170) 및 유체에 포함된 이물질을 거르는 필터 기능을 수행하는 제2스크린부재(180)로 구분될 수 있다. 이 때, 상기 제1스크린부재(170)의 유체 투과율은 상기 제2스크린부재(180)의 유체 투과율보다 높을 수 있다. 또한, 상기 제1스크린부재(170)의 두께는 상기 제2스크린부재(180)의 두께보다 얇을 수 있다.Referring to FIGS. 2, 3 and 5, the screen members 170 and 180 may be respectively disposed above and below the region where the particles 120 are disposed. In addition, the screen members 170 and 180 include a first screen member 170 that prevents the particles 120 from escaping and a second screen member 180 that filters foreign substances contained in the fluid. can be distinguished. In this case, the fluid permeability of the first screen member 170 may be higher than that of the second screen member 180 . Also, the thickness of the first screen member 170 may be smaller than that of the second screen member 180 .

상기 스크린부재(170, 180)는 탄성을 가질 수 있으며, 복수의 입자(120)를 상부 및 하부 중 적어도 한 쪽에서 압박할 수 있다. 이를 통해 입자(120)를 보다 안정적으로 배치되도록 할 수 있기 때문에 앞서 설명한 기능을 보다 효율적으로 수행할 수 있다. 상기 스크린부재(170, 180)는 스펀지, 부직포, 섬유, 글라스 울, 세라믹 필터, 금속필터 등 일 수 있다. 상기 스크린부재(170, 180)의 배치 위치, 두께 및 개수는 특별히 제한되지 않는다.The screen members 170 and 180 may have elasticity, and may press the plurality of particles 120 from at least one of upper and lower portions. Through this, since the particles 120 can be arranged more stably, the function described above can be performed more efficiently. The screen members 170 and 180 may be sponges, non-woven fabrics, fibers, glass wool, ceramic filters, metal filters, and the like. The arrangement position, thickness and number of the screen members 170 and 180 are not particularly limited.

상기 회전부(140)는 상기 챔버(110) 내부의 입자(120)를 움직이는 기능을 수행한다. 상기 회전부(140)는 상기 유입구로 유입되는 유체에 의해 회전할 수 있다. 상기 회전부(140)는 상기 유체에 의해 회전하는 프로펠러(141), 상기 프로펠러(141)가 회전하는 축인 회전축대(142), 및 상기 회전축대(142)의 회전에 의해 상기 복수의 입자(120)를 이동하는 이동부재(143)를 포함한다. The rotating part 140 performs a function of moving the particles 120 inside the chamber 110 . The rotating part 140 may be rotated by the fluid flowing into the inlet. The rotating part 140 includes a propeller 141 rotating by the fluid, a rotating shaft 142 which is an axis on which the propeller 141 rotates, and the plurality of particles 120 by rotation of the rotating shaft 142 It includes a moving member 143 for moving.

상기 프로펠러(141)는 상기 유입부(130)에서 상기 챔버(110) 내부로 공급되는 유체로부터 타격을 받을 수 있는 형상일 수 있다. 일 예로 상기 회전축대(142)로부터 측면으로 연장된 판 또는 날개 형상일 수 있다(도 2 내지 도 4 참조). 상기 프로펠러(141)의 형상 및 개수는 특별히 제한하지 않는다. 상기 프로펠러(141)는 상기 챔버(110) 내부 중에서 상기 입자(120)가 배치되는 영역보다 상부에 배치될 수 있다. 도 2, 도 3 및 도 5를 참조하면, 상기 챔버(110)의 내부공간은 입자(120)가 배치되는 제1영역 및 상기 제2영역 상에 배치된 제2영역으로 구분될 수 있고, 상기 프로펠러(141)는 제2영역에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1영역 및 제2영역 사이에는 스크린부재(170, 180)가 배치될 수 있다. 이를 통해 상기 입자(120)가 상기 제2영역으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 프로펠러(141) 및 입자(120)를 배치함으로써 상기 프로펠러(141)가 상기 입자(120)에 의해 저항을 받아 회전하는 것이 방해되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 유입부(130)에서 유입된 유체가 상기 입자(120)에 의해 간섭되는 것을 방지할 수 있다.The propeller 141 may have a shape capable of being hit by a fluid supplied into the chamber 110 from the inlet 130 . For example, it may be a plate or wing shape extending laterally from the rotation shaft 142 (see FIGS. 2 to 4). The shape and number of the propellers 141 are not particularly limited. The propeller 141 may be disposed above the region in which the particles 120 are disposed in the chamber 110 . 2, 3 and 5, the inner space of the chamber 110 may be divided into a first area in which the particles 120 are disposed and a second area disposed on the second area, and the The propeller 141 may be disposed in the second area. In this case, screen members 170 and 180 may be disposed between the first area and the second area. Through this, it is possible to prevent the particle 120 from moving to the second area. By disposing the propeller 141 and the particle 120 in this way, it is possible to prevent the rotation of the propeller 141 being resisted by the particle 120 from being hindered. In addition, it is possible to prevent the fluid introduced from the inlet 130 from being interfered with by the particles 120 .

상기 회전축대(142)는 상기 프로펠러(141) 및 이동부재(143)가 연결되는 구성요소이다. 상기 프로펠러(141)가 상기 유체에 의해 타격을 받음으로써 상기 회전축대(142)가 회전할 수 있으며, 이에 따라 상기 이동부재(143)가 회전할 수 있다. 도 3 및 도 5를 참조하면, 상기 회전축대(142)는 상기 제1영역 내지 제2영역을 관통하여 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 스크린부재(170, 180)는 내부에 상기 회전축대(142)가 관통하는 중공을 포함할 수 있다. 상기 회전축대(142)는 상기 챔버(110)의 상부 및 하부판에 연결되어 회전할 수 있으나, 그 형상 및 배치 위치를 특별히 제한하지 않는다. The rotating shaft 142 is a component to which the propeller 141 and the moving member 143 are connected. When the propeller 141 is hit by the fluid, the rotating shaft 142 may rotate, and thus the moving member 143 may rotate. Referring to FIGS. 3 and 5 , the rotary shaft 142 may be disposed penetrating the first area to the second area. In this case, the screen members 170 and 180 may include a hollow therein through which the rotary shaft 142 passes. The rotary shaft 142 may rotate while being connected to the upper and lower plates of the chamber 110, but the shape and arrangement position thereof are not particularly limited.

상기 이동부재(143)는 상기 회전축대(142)가 회전함에 따라 회전하여 입자(120)를 움직이도록 할 수 있다. 상기 이동부재(143)는 제1영역에 배치될 수 있다. 챔버 내부의 입자가 움직이지 않고 안정적으로 배치되는 경우, 상기 챔버 내부로 유입된 유체는 일정한 경로를 따라 이동하여 외부로 배출될 수 있다. 이와 같이 유체가 흐르는 경로가 변하지 않고 특정되는 경우, 해당 경로에 배치된 입자 사이에 발생하는 미세한 진동이 감소하여 나노 버블 발생 효율이 감소하게 되며, 특정 입자만이 지속적으로 사용됨으로써 파손 또는 오염되는 문제가 발생할 수 있다. 본 발명의 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기(100)는 이동부재(143)를 통해 이러한 문제를 해결할 수 있다. The moving member 143 may rotate as the rotating shaft 142 rotates to move the particles 120 . The movable member 143 may be disposed in the first region. When the particles inside the chamber are stably disposed without moving, the fluid introduced into the chamber may move along a certain path and be discharged to the outside. In this way, when the path through which the fluid flows is specified without changing, fine vibrations generated between the particles arranged in the path are reduced, reducing the efficiency of generating nano bubbles, and only specific particles are continuously used, causing damage or contamination. may occur. The nano bubble generator 100 according to an embodiment of the present invention can solve this problem through the moving member 143.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 이동부재(143)는 상기 회전축대(142)의 일측으로부터 연장하여 배치된 적어도 하나의 날개부재(143a)를 포함하고, 상기 회전축대(142)가 회전하는 경우 상기 날개부재(143a)가 회전함으로써 상기 복수의 입자(120)를 이동할 수 있다. 이 때, 상기 날개부재(143a)는 적어도 하나일 수 있으며, 상기 입자(120)와 접촉하는 면을 포함할 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 날개부재(143a)는 복수의 날개가 여러 층으로 배치된 것일 수 있다. 상기 날개부재(143a)의 형상 및 개수는 특별히 제한하지 않는다.3 to 5, the movable member 143 includes at least one wing member 143a extending from one side of the rotary shaft 142, and the rotary shaft 142 rotates. In this case, the plurality of particles 120 may be moved by rotation of the wing member 143a. At this time, the wing member 143a may be at least one, and may include a surface in contact with the particle 120. Referring to FIG. 4 , the wing member 143a may have a plurality of wings arranged in several layers. The shape and number of the wing members 143a are not particularly limited.

도 8 내지 도 11을 참조하면, 다른 실시 예에서 상기 이동부재(143)는 상기 복수의 입자(120)가 배치된 영역을 적어도 2개의 영역으로 구분하는 격벽부재(143b)를 포함할 수 있다. 상기 격벽부재(143b)는 상기 회전축대(142)의 일측에 연결되어 배치되고, 상기 회전축대(142)가 회전하는 경우 상기 격벽부재(143b)가 회전함으로써 상기 복수의 입자(120)를 이동할 수 있다.Referring to FIGS. 8 to 11 , in another embodiment, the moving member 143 may include a barrier member 143b dividing an area where the plurality of particles 120 are disposed into at least two areas. The partition wall member 143b is disposed connected to one side of the rotary shaft 142, and when the rotary shaft 142 rotates, the partition wall member 143b rotates to move the plurality of particles 120. there is.

상기 격벽부재(143b)는 도 11과 같이 각 영역으로 유체가 흐르는 것을 차단할 수 있는 재질 및 형상일 수 있다. 이를 통해 상기 유입구를 통해 유입된 유체가 격벽부재(143b)에 의해 생성된 영역 중 특정 영역으로만 흐르도록 할 수 있다. 이 경우, 상기 유입된 유체에 의해 프로펠러(141)가 회전하기 때문에 상기 유체가 제1영역을 흐르는 경로는 일정한 주기에 따라 바뀔 수 있다. 이를 통해 나노 버블 생성 효율이 감소하고 입자(120)가 파손 및 오염되는 것을 방지할 수 있다. As shown in FIG. 11 , the barrier rib member 143b may have a material and shape capable of blocking fluid flow to each region. Through this, the fluid introduced through the inlet can flow only to a specific region among regions created by the partition wall member 143b. In this case, since the propeller 141 is rotated by the introduced fluid, the path through which the fluid flows through the first region may change according to a predetermined cycle. Through this, it is possible to reduce nanobubble generation efficiency and prevent damage and contamination of the particles 120 .

도 9를 참조하면 상기 격벽부재(143b)는 제1영역의 하단부터 상단에 이르도록 배치될 수 있으나, 제1영역 중 일부만 가리도록 배치될 수 있다.Referring to FIG. 9 , the barrier rib member 143b may be arranged from the bottom to the top of the first area, but may be arranged to cover only a part of the first area.

일 실시 예에서, 상기 유입부(130)로 액체를 공급하는 액체공급부재 및 상기 액체 내부로 기체를 공급하는 기체공급부재를 더 포함할 수 있다(미도시). 상기 액체공급부재는 상기 챔버(110) 내부에 액체를 공급하는 역할을 수행한다. 상기 액체공급부재는 액체를 이송하는 데 사용하는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 상기 액체공급부재는 왕복펌프, 로터리(회전)펌프, 원심펌프, 축류펌프 및 마찰펌프 중 어느 하나를 포함하여 액체를 이송할 수 있다. 상기 액체공급부재는 액체를 저장하는 액체공급원을 더 포함할 수 있으며 액체의 이송을 제어하기 위한 밸브 및 액체의 이송량을 측정하는 유량 측정기를 더 포함할 수 있다. 상기 액체공급부재에 의해 공급되는 액체는 특별히 제한되지 않는다. 일 예로, 수경재배에 적용하기 위해 식물이 크는 데 필요한 양분이 녹아 있는 배양액 등이 포함된 원수일 수도 있다. 액체공급부재의 배치 위치는 액체공급원(150)의 유체를 상기 챔버(110)로 공급할 수 있다면 특별히 제한되지 않는다. In one embodiment, a liquid supply member for supplying liquid to the inlet 130 and a gas supply member for supplying gas into the liquid may be further included (not shown). The liquid supply member serves to supply liquid into the chamber 110 . The liquid supply member is not particularly limited as long as it is used to transfer liquid. The liquid supply member may include any one of a reciprocating pump, a rotary (rotary) pump, a centrifugal pump, an axial flow pump, and a friction pump to transfer the liquid. The liquid supply member may further include a liquid supply source for storing liquid, and may further include a valve for controlling transfer of the liquid and a flow meter for measuring the transfer amount of the liquid. The liquid supplied by the liquid supply member is not particularly limited. For example, it may be raw water containing a culture medium in which nutrients necessary for plant growth are dissolved in order to be applied to hydroponic cultivation. The arrangement position of the liquid supply member is not particularly limited as long as it can supply fluid from the liquid supply source 150 to the chamber 110 .

기체공급부재는 액체공급부재로부터 공급된 액체에 기체를 주입하는 기능을 수행한다. 상기 기체는 특별히 제한되지 않으며, 일 예로 공기, 산소 및 오존일 수 있다.The gas supply member performs a function of injecting gas into the liquid supplied from the liquid supply member. The gas is not particularly limited, and may be, for example, air, oxygen, and ozone.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예를 따르는 나노 버블 발생기(100)는 앞서 설명한 구성 외에 상기 챔버(110) 내부로 기체를 공급하는 기체공급부(160)를 더 포함할 수 있다. 도 7에서 화살표는 유체 및 기체의 흐름을 나타낸다.Referring to FIGS. 6 and 7 , the nano bubble generator 100 according to an embodiment of the present invention may further include a gas supply unit 160 supplying gas into the chamber 110 in addition to the configuration described above. In FIG. 7 , arrows indicate flows of fluid and gas.

상기 기체공급부(160)는 상기 챔버(110) 내부로 기체를 유입하는 기능을 수행한다. 상기 기체공급부(160)를 통해 유입된 기체는 상기 프로펠러(141)를 타격하여 상기 프로펠러(141)가 수월하게 회전할 수 있도록 동력을 제공할 수 있다. 또한, 상기 유입된 기체는 입자(120)를 통과함으로써 나노 버블을 발생하는 데 사용될 수 있다. 또한, 상기 유입된 기체는 챔버(110) 내부를 건조하는 데 사용할 수 있다. 상기 챔버(110) 내부 및 입자(120)는 필요에 따라 세정이 필요할 수 있으며, 장기간 보관시에는 건조된 상태로 유지할 필요가 있다. The gas supply unit 160 serves to introduce gas into the chamber 110 . The gas introduced through the gas supply unit 160 may hit the propeller 141 to provide power so that the propeller 141 rotates easily. In addition, the introduced gas may be used to generate nanobubbles by passing through the particles 120 . In addition, the introduced gas may be used to dry the inside of the chamber 110 . The interior of the chamber 110 and the particles 120 may need to be cleaned as needed, and need to be kept dry when stored for a long period of time.

본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다. The present invention is not limited by the above-described embodiments and accompanying drawings, but is intended to be limited by the appended claims. Therefore, various forms of substitution, modification, and change will be possible by those skilled in the art within the scope of the technical spirit of the present invention described in the claims, which also falls within the scope of the present invention. something to do.

100: 나노 버블 발생기, 110: 챔버, 120: 입자, 130: 유입부, 140: 회전부, 141: 프로펠러, 142: 회전축대, 143: 이동부재, 143a: 날개부재, 143b: 격벽부재, 150: 배출부, 160: 기체공급관, 170: 제1스크린부재, 180: 제2스크린부재100: nano bubble generator, 110: chamber, 120: particle, 130: inlet, 140: rotation, 141: propeller, 142: rotating shaft, 143: moving member, 143a: wing member, 143b: bulkhead member, 150: discharge Part, 160: gas supply pipe, 170: first screen member, 180: second screen member

Claims (4)

챔버;
상기 챔버 내부에 배치된 복수의 입자;
상기 챔버 내부로 유체를 유입하는 유입부;
상기 유체에 의해 회전하는 프로펠러, 상기 프로펠러가 회전하는 축인 회전축대, 및 상기 회전축대의 회전에 의해 상기 복수의 입자를 이동하는 이동부재를 포함하는 회전부; 및
상기 챔버 내부의 유체를 외부로 배출하는 배출부;를 포함하는,
나노 버블 발생기.
chamber;
a plurality of particles disposed inside the chamber;
an inlet for introducing a fluid into the chamber;
a rotating unit including a propeller rotating by the fluid, a rotating shaft that is a rotating shaft of the propeller, and a moving member for moving the plurality of particles by rotation of the rotating shaft; and
A discharge unit for discharging the fluid inside the chamber to the outside; including,
Nano bubble generator.
 제1항에 있어서,
상기 이동부재는 상기 복수의 입자가 배치된 영역 내부에 배치되고,
상기 이동부재는 상기 회전축의 일측으로부터 연장하여 배치된 적어도 하나의 날개부재를 포함하고,
상기 회전축대가 회전하는 경우 상기 날개부재가 회전함으로써 상기 복수의 입자를 이동하는 것인,
나노 버블 발생기.
According to claim 1,
The moving member is disposed inside the region where the plurality of particles are disposed,
The moving member includes at least one wing member extending from one side of the rotating shaft,
When the rotating shaft rotates, the wing member rotates to move the plurality of particles,
Nano bubble generator.
 제1항에 있어서,
상기 이동부재는 상기 복수의 입자가 배치된 영역을 적어도 2개의 영역으로 구분하는 격벽부재를 포함하고,
상기 격벽부재는 상기 회전축대의 일측에 연결되어 배치되고,
상기 회전축대가 회전하는 경우 상기 격벽이 회전함으로써 상기 복수의 입자를 이동하는 것인,
나노 버블 발생기
According to claim 1,
The moving member includes a barrier member dividing the region where the plurality of particles are disposed into at least two regions,
The bulkhead member is disposed connected to one side of the rotating shaft,
When the axis of rotation rotates, the partition wall rotates to move the plurality of particles,
nano bubble generator
 제1항에 있어서,
상기 챔버 내부로 기체를 공급하는 기체공급관을 더 포함하는,
나노 버블 발생기.

According to claim 1,
Further comprising a gas supply pipe for supplying gas into the chamber,
Nano bubble generator.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102150865B1 (en) 2018-09-07 2020-09-02 주식회사 이앤에이치 Nano Bubble Water Generator with Self-aligned Air Gap Structure

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