KR100647422B1 - 수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치 - Google Patents

Abstract

가습기 물통에 공기가 유입 시 공기방울은 소음을 발생시킨다. 소음은 수면에서 기포 터지는 음파와 공기방울과 함께 이동하는 물의 운동에너지가 물통의 벽에 충돌하는 충격파가 있다. 운동에너지에 의한 충격파는 상대적으로 에너지 량이 크며 소음의 주요 원인이다. 특히 공기방울이 크면 작은 방울에 비해 상승 속도가 빠르며 물의 운동에너지 또한 체적과 속도의 곱으로 증가하여 충격과 소음이 증가한다.

이를 위해 작은 구멍이 형성된 용기를 물통에 설치하고 유입된 공기를 분산하여 토출하는 방법을 사용하고 있으나, 물의 운동에너지가 공기를 순간적으로 압축하는 수격효과(water hammer)로 공기가 일시에 구멍을 통과하거나 추가 소음을 발생시킨다. 또한 너무 작은 공기구멍은 이물질에 의해 쉽게 막힌다.

본 발명은 수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치로, 용기에 유입된 물의 운동에너지를 에어돔의 공기가 압축되면서 흡수 분산시키고 에어돔 하부의 구멍으로 공기방울을 분산 토출하여 결과적으로 충격파에 의한 소음을 저감하는 효과가 있다.

공기방울, 소음, 가습기, 워터해머, 수격방지, 에어돔, 산기장치

Description

수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치{air diffuser system equipped with air-dome for preventing water hammer impact}

제 1도는 본 발명의 실시 예로 가습기의 물통에 적용한 수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치

제 2도는 수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치 단면도

제 3도는 비교 사례로 기존의 공기방울 분산장치이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

(1) 공기방울 분산장치

(2) 수격방지용 에어돔

(3) 공기방울 분산용 구멍

(4) 급수구멍

(5) 연결부

(6) 분산된 작은 공기방울

(7) 부상하는 큰 공기방울

(8) 공기 압축으로 분산된 수격에너지

(9) 수격현상을 일으키는 물의 운동에너지

(10) 수격효과로 일시에 통과하는 공기방울

(11) 수격효과(water hammer)

(12) 가습기 물통

(13) 물통 캡

(14) 배출구 개폐 밸브

본 발명은 가습기 물통이나 관상용 어항에 공기 유입 시, 공기방울이 발생시키는 소음을 방지하기위해 수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치이다. 공기방울에서 발생하는 소음은 수면에서 기포 터짐에 의한 음파와 공기방울과 함께 상부로 이동하는 물의 운동에너지가 물통이나 수조의 벽에 충돌하는 충격파로 구별할 수 있다.

이를 위해 작은 구멍이 형성된 별도의 용기를 물통 내부에 설치하고 공기를 유입하여 공기를 소량으로 분산 토출하는 방법을 사용하고 있으나, 공기와 함께 이동하는 물의 운동에너지(9)가 공기를 순간적으로 압축하는 수격효과(11)를 일으켜 압축된 공기가 일시에 구멍을 통과(10)하거나 고속 통과에 따른 추가 소음을 발생시키는 문제가 있다. 또한 일정크기 이하의 작은 공기구멍(예: 직경 1mm이하)은 이물질에 의해 쉽게 막히는 문제가 있다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 공기방울을 따라 움직 이는 물의 운동에너지에 의한 수격효과를 흡수 지연시켜 공기방울이 일시에 토출되지 않고 구멍 크기를 일정이상으로 구성하여도 공기방울을 작게 분산하여 소음을 저감하는 공기방울 분산장치를 구성하는데 있다.

본 발명은 수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치로, 물통 하부에 공기가 유입되고 물이 토출되는 배출구에 위에 설치되는 별도의 용기(1)로 형성되어, 용기에 공기로 수격에너지를 흡수 분산하는 에어돔(2)과, 에어돔 하부에 위치한 공기방울 분산 구멍(3), 용기내부로 물을 공급하는 급수구멍(4), 공기방울 분산장치 용기와 공기유입 및 물을 토출하는 배출구를 연결하는 연결부(5)로 구성된다.

본 발명의 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

가습기 물통 캡(13)에는 배출구를 개폐하는 밸브(14)의 누름돌기가 있어 가습기 본체에 안착되면 물을 공급하고 물통 속으로 공기가 유입되도록 구성되어 있다.

공기가 유입되고 물이 토출되는 물통 캡(13) 배출구는 폐쇄가 가능한 개폐 밸브(14)로 구성되어 있어 공기가 유입되거나 물이 토출된다.

가습기 물통에서 물이 배출될 때 하부에서 유입되는 공기방울이 소음을 발생시킨다.

공기방울 분산장치(1)는 직경 2.5cm~6cm, 높이 4cm~10cm 크기의 용기 형태로 용기 내부에 1cm-4cm 높이의 수격방지용

에어돔(2)을 구비하고 있어 용기에 유입된 공기방울(7)과 함께 상승 이동하 는 물의 운동에너지(9)가 에어돔의 공기를 압축하여 수격효과를 분산(8)하고 에어돔 하부에 구비된 직경 1mm~3mm 공기방을 분산용 구멍(3)으로 작은 공기방울(6)을 서서히 분산 토출한다.

분산된 작은 공기방울은 큰 공기방울에 비해 체적과 속도가 감소하여 물의 운동에너지 역시 감소하고 결과적으로 소음이 감소한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이,

본 발명은 수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치로, 용기 내부에 유입된 공기와 함께 이동하는 물의 운동에너지가 에어돔의 공기를 압축하여 흡수, 분산되고 에어돔 하부에 구비된 구멍으로 작은 공기방울이 서서히 분산 토출되어 결과적으로 소음이 감소하는 효과가 있다.

또한 공기방울 분산용 구멍을 크게 구성 할 수 있어 이물질에 의한 구멍 막힘을 방지하고 공기의 고속 통과로 발생하는 추가소음도 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 가습기 물통, 관상용 어항, 폭기조의 산기장치 등에 사용되는 작은 소음용 용기로 물통 내부나 저수조 내부에 장착되며 용기 하단부에 물이 물통 밖으로 배출되거나 용기내부로 공기가 흡입되는 통로가 개방되어 있으며,

   상기한 소음용 용기 상부에 높이 10mm 이상 40mm 이내의 임의의 값으로 공기를 저장하고 소음용 용기의 내부에서 발생하는 수격현상에 의한 충격에너지를 흡수 분산하는 에어돔이 구비되어 있으며,

   상기한 소음용 용기의 에어돔 상측에서 10mm 이상 40mm 이내의 임의의 값으로 용기 하부에 위치하는 공기방울 분산 구멍이 내경 1mm 이상 3mm 이내의 임의의 값으로 1개 이상 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 수격방지용 에어돔을 구비한 공기방울 분산장치

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