KR100952612B1 - 마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 무동력 소용량 생산장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가정이나 소규모 영업장 등에서 널리 쓰일 수 있는 세정수(洗淨水)를 생산하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 상수압을 갖고 제공되는 보통의 사용수(使用水)를 보조탱크 내부의 공기와 와류 혼합시켜 메인탱크 내부로 토출되게 하고, 토출과정에서 메인탱크 내의 공기와 재차 혼합되게 하며, 메인탱크로부터 배출되는 사용수는 가압조절판을 통해 사용수 내의 기포에 대한 확산과 분산이 재차 이루어지도록 하여, 별도의 동력 없이도 상기 메인탱크에 결합된 배출관로를 통해 마이크로 버블이 혼합된 상태의 기능성 세정수를 간편하게 사용할 수 있도록 함으로써, 기능성 세정수에 포함된 마이크로 크기의 버블이 소멸할 때 발생하는 물리적이고 화학적인 특성인 초음파 발생 및 높은 음압 그리고 고도의 열기로 인해 멸균 상태의 세정수를 가정이나 소규모 영업장에서 간편하게 사용할 수 있는 것으로서, 멸균 상태의 세정수는 무균 상태로 과채를 세척하거나 세안의 경우 모공 내 찌꺼기의 제거 효과가 탁월한 것이며, 많은 량의 음이온 및 순간 초음파와 초고온은 인체에 매우 유익하게 작용하는 것이고, 디톡스(Detox) 효과와 더불어 고도의 용존산소량으로 인해 동식물의 생장(生長)을 매우 이롭게 하는 효과를 갖는 것이다.

세정수, 마이크로, 버블, 기포, 용존산소, 보조탱크, 메인탱크, 분사노즐

Description

마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 무동력 소용량 생산장치 {Apparatus for producing functional washing water using micro bubble}

본 발명은 가정이나 소규모 영업장 등에서 널리 쓰일 수 있는 세정수(洗淨水)를 생산하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 상수압을 갖고 제공되는 보통의 사용수(使用水)를 별도의 동력 없이 보조탱크 내부의 공기와 혼합하여 메인탱크 내부로 토출되게 하고, 토출과정에서 메인탱크 내의 공기와 재차 혼합되게 하며, 메인탱크로부터 배출되는 사용수는 가압조절판을 통해 사용수 내의 기포에 대한 확산이 재차 이루어진 상태로 배출되면서 사용수 내에 마이크로 크기의 기포가 분포되게 한 기능성 세정수의 무동력 소용량 생산장치에 대한 것이다.

일반적인 가정 내에서 사용되는 물은 지하수 및 상수원으로부터 수도관을 통해 제공되는 것이고, 음용이 가능한 상태의 수질을 갖고 있으므로 음식을 하거나 직접 섭취를 위한 음용수 또는 세탁이나 세면 등을 위한 사용수로 사용되는 것이다.

또한, 다양한 영업장 또는 대중음식점 등에서는 과일이나 채소 또는 기타의 음식물을 씻거나 어류 및 조개류 등을 일시적으로 키우기 위한 수조 등을 구비함에 따라 담수 또는 해수 등을 사용하여 세척이나 저수를 위한 많은 량의 사용수를 이용하게 되는 것이다. 또한, 목욕탕이나 수영장 또는 온천과 같은 편의시설은 물론 분수대나 냉각탑 및 살균 세척장치와 같은 산업분야 역시 많은 량의 사용수를 이용하는 것이 필수적인 것이다.

이와 같은 사용수는 대부분 정화처리시설을 거쳐 멸균된 상태의 수돗물로 제공되는 것인데, 상기의 수돗물의 경우 오염된 물을 받아들여 이를 생,화학적인 반복의 처리과정을 거쳐 인체에 무해한 정도의 수질로 만들어 이를 가정이나 업소 등에 공급하게 되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 상수를 공급하기 위한 수도관은 노후 및 각종 오염원에 노출되어 있으므로 상수 공급처에서 고도의 수질을 갖는 상수를 공급하더라도 최종 소비자는 오염된 물을 제공받게 되므로 오염된 물을 사용하거나 음용하는 데에서 많은 부작용과 질병 등의 폐해가 발생하는 것이다.

또한, 상기의 사용수가 저수되는 물탱크나 대형 수조 등에서는 상기의 사용수에 대한 변질이나 부패가 발생할 수 있을 것이고, 수영장이나 목욕탕 또는 온천과 같은 영업장에서는 많은 사람이 반복적으로 드나들며 수질을 오염시키므로 정기적 또는 비정기적으로 화학 약품을 살포 처리하여 수질이 악화되는 것을 방지하고 있는 것이다.

이에 따라 상기와 같은 약품 처리를 통한 수직 개선 작용은 인체에 무해하다 고 할 수 없어 권장되지 않고 있는 것이고, 저수된 상태의 수조 내에 과일이나 채소 등을 씻는 경우에는 채소나 과일 또는 다양한 음식물로부터 떨어져 나간 세균이나 이물질 등이 저수된 사용수 내에 포함되면서 새로이 투입된 음식물의 표면으로 달라붙는 현상이 발생하므로 대부분 흐르는 상태의 깨끗한 물에 세척을 하도록 권장하고 있는 것이다.

그러나, 상기와 같은 이유로 상수관로를 모두 교체하거나 수영장이나 목욕탕 등의 물이 저수된 것이 아닌 지속적으로 흐르며 정화되게 하는 경우에는 지나치게 높은 운영비와 시설비로 인해 경제성이 전혀 없는 것이고, 과일이나 채소 등의 세척시에도 사용수에 대한 소모량이 너무 많게 되어 경제적인 압박은 물론 수자원의 낭비가 극심한 문제점을 갖게 된다.

또한, 근자에 들어 수질악화로 인해 각종 피부질환이 심해지고 있는 것으로서 아토피나 피부노화 등이 영아 및 어린아이는 물론 성인에게까지 심화되고 있는 추세라서 이에 대한 다양한 시도의 일편으로 공기정화기에서부터 음이온발생기 및 정수기, 알칼리 이온수기 등 다양한 장치 등이 개발되어 실제 사용되고 있는 것이다.

그러나, 상기와 같은 대부분의 정화 및 개선장치는 매우 고가이면서도 극히 일부분에만 제한적으로 작용하는 것이 일반적이고 효과 역시 기대할 만한 수준이 아니므로 대부분 소비자로부터 외면받고 있는 것이 현실이다.

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 상수압을 갖고 제공되는 보통의 사용수(使用水)를 보조탱크 내부의 공기와 와류 혼합시켜 메인탱크 내부로 토출되게 하고, 토출과정에서 메인탱크 내의 공기와 재차 혼합되게 하며, 메인탱크로부터 배출되는 사용수는 가압조절판을 통해 사용수 내의 기포에 대한 확산과 분산이 재차 이루어지도록 하여, 별도의 동력 없이도 상기 메인탱크에 결합된 배출관로를 통해 마이크로 버블이 혼합된 상태의 기능성 세정수를 간편하게 사용할 수 있도록 함으로써,

세정수 내에 포함된 마이크로 크기의 기포가 소멸하는 과정에서 발생하는 물리적이면서도 화학적인 특징에 의해 과채(果菜) 및 인체에 극히 이로운 상태의 세정수가 대량으로 생산될 수 있게 한 마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 무동력 소용량 생산장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부로부터 상수압을 갖고 있는 사용수가 공급되는 유입관로의 끝단에는 보조탱크를 장착하고, 상기 보조탱크의 외측에는 보조탱크가 내측으로 수용되게 한 메인탱크를 구비하고, 상기 메인탱크에는 배출관로를 장착 형성하여 구성하되, 상기 보조탱크의 내부에는 와류확산링을 내장하여, 상기 유입관로를 통해 제공되는 사용수가 상수압에 의해 보조탱 크 내부의 와류확산링을 통과하면서 보조탱크 내의 공기와 혼합 확산되게 하고, 보조탱크 끝단부에 형성된 토출공을 통해서는 기포가 확산된 사용수가 가압 토출되며 기포의 재확산과 분산이 이루어져 상기 배출관로를 따라 외부로 배출되도록 구성하여 이루어지는 것이다.

본 발명은, 별도의 동력이 없이도 기능성 세정수를 생산할 수 있는 것이고, 기능성 세정수에 포함된 마이크로 크기의 버블이 소멸할 때 발생하는 물리적이고 화학적인 특성인 초음파 발생 및 높은 음압 그리고 고도의 열기로 인해 멸균 상태의 세정수를 가정이나 소규모 영업장에서 간편하게 사용할 수 있는 것으로서, 멸균 상태의 세정수는 무균 상태로 과채를 세척하거나 세안의 경우 모공 내 찌꺼기의 제거 효과가 탁월한 것이며, 많은 량의 음이온 및 순간 초음파와 초고온은 인체에 매우 유익하게 작용하는 것이고, 디톡스(Detox) 효과와 더불어 고도의 용존산소량으로 인해 동식물의 생장(生長)을 매우 이롭게 하는 효과를 갖는 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 정면 전체도이고, 도 2는 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 측면 전체도이다.

본 발명에 따른 마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 생산장치는, 일본의 유명한 온천인 백탁탕의 효능을 기초로 하여 개발된 것으로, 일본에서도 유명한 뉴토온천에 가게 되면 처음 가는 사람의 경우 매우 놀라운 광경을 목격하게 되는데 마치 온천에 우유를 풀어 놓은 듯 탕 안 전체가 뽀얗게 보이는 것이다. 이는 자연에서 발생한 매우 초미세한 기포(Micro Bubble)가 탕 안에 가득하기 때문이다.

그런데 더 놀라운 것은 단순할 것 같은 초미세 기포가 인체에 다양한 효능과 건강 증진에 탁월한 역할을 수행하는 것으로 알려져 있어 일본인에게 백탁탕은 일명 밀크탕이라 불리며 '한국에 인삼이 있다면 일본에는 백탁탕이 있다'라고 이야기 할 정도인 것이다.

이에 따라 본 발명은 상기와 같은 초미세한 기포를 포함한 세정수를 인위적인 기계장치를 통해 대량으로 생산할 수 있도록 함으로써, 상기의 세정수를 다양한 목적으로 가정이나 영업장에서 간편하게 사용할 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 생산장치는, 일반적인 상수압을 갖고 제공되는 사용수가 유입되는 유입관로(10)를 구비하고 있고 상기 유입관로(10)의 끝단부에는 횡방향으로 장방형의 통체 구조를 갖는 보조탱크(40)가 직접 장착되어 있으며, 상기 보조탱트(40)의 외측으로는 보조탱크(40)가 내측으로 수 용되도록 감싸고 있는 메인탱크(50)가 결합되어 있으며 메인탱크(50)의 하부에는 외부로 인출되는 별도의 배출관로(60)가 결합 형성되어 이루어지는 것이다.

이때, 상기의 보조탱크(40) 내부에는 고정 상태인 와류확산링(41)이 내장되어 있고 상기 배출관로(60)의 내부에는 필요에 따라 가압조절판(62)이 내장되어 있는 것이다.

이에 따라 상기의 유입관로(10)를 일반적인 수도관에 결합하게 되면 수도관으로부터 배출되는 상수압에 의해 사용수가 유입관로(10)를 따라 보조탱크(40)의 내측으로 공급되는 것이다.

이때, 비어있는 상태인 보조탱크(40)의 내측에 가득 차 있던 공기는 상기와 같이 유입되는 사용수와 일차적인 접촉 상태가 이루어지는 것인데, 상기의 사용수는 보조탱크(40) 내부의 와류확산링(41)을 통과하면서 상수압으로 인한 압력으로부터 고속 고압의 형태로 토출되는 것인데, 상기 사용수의 토출 형태는 스크류 형상의 비틀림 배출이 이루어지면서 상기의 공기가 잘게 쪼개진 형태의 기포로 사용수 내에 혼합 및 확산과 분산이 이루어지며 고압 토출되는 것이다.

이어, 상기와 같이 와류확산링(41)을 통과하면서 작은 기포를 무수히 포함하고 있는 상태의 사용수는 보조탱크(40)의 끝단부에 형성된 토출공(42)을 통해 외부로 뿜어져 나오면서 또 한 번의 기포에 대한 확산과 분산이 이루어지도록 하는 것인데, 상기 보조탱크(40) 내부로부터 토출공(42)을 통해 뿜어져 나오는 사용수는 보조탱크(40) 내부의 수압으로 인해 메인탱크(50)로 토출되면서 메인탱크(50) 내부에 가득 차 있던 공기와 접촉하게 되므로 이와 같은 과정에서 사용수 내의 기포에 대한 재차 분쇄 및 확산이 이루어지는 것이다.

이와 같이 기포를 잘게 확산 및 분산시키며 기능성 세정수로 변모한 상태로 메인탱크(50)의 내부를 향해 배출되는 사용수는 메인탱크(50) 내에 저수되는 동시에 배출관로(60)를 통해 외부로 배출되므로 손쉽게 기능성 세정수를 사용할 수 있는 것이다.

여기서, 상기와 같은 유입관로(10)를 향하여 사용수를 지속적으로 제공하면 보조탱크(40) 및 메인탱크(50) 내에 공기가 사용수로 모두 혼합 배출된 상태 즉, 마이크로 버블을 위한 공기가 잔류하지 않는 상태가 되는 것인데, 도 3의 도시와 같이 보조탱크(40) 및 메인탱크(50) 내에 저수되는 사용수 및 기능성 세정수는 사용수의 유입량보다는 기능성 세정수의 배출량을 적게 하여 소정의 압력을 형성하도록 함에 따라 완전히 비어있던 보조탱크(40) 및 메인탱크(50)의 내부 공간은 사용수의 유입으로부터 점진적으로 수위가 상승하게 되는데 보조탱크(40) 및 메인탱크(50) 내부가 만수위가 되면 공기와의 혼합이 전혀 일어나지 않게 되고 마이크로 기포의 생성 역시 이루어지지 않을 것이므로 이때에는 상기 사용수에 대한 공급을 일시적으로 중단하게 된다.

따라서, 보조탱크(40) 및 메인탱크(50) 내의 수위가 만수위에 가까울 경우 사용수에 대한 공급을 차단함에 따라 보조탱크(40) 및 메인탱크(50) 내부에 저수되어 있는 상태의 사용수는 자연스럽게 배출관로(60)를 따라 배출될 것이고, 이와 같은 배출과정에서 외부로부터 개방 상태인 배출관로(60)의 끝단부를 통해 외부로부터 공기가 유입되면서 내부의 기능성 세정수가 자연스럽게 빠져나갈 수 있도록 하 는 것이다. 즉, 상기의 외부 공기는 강제적으로 투입되는 것이 아니라 배출관로(60)를 통해 빠져나가는 기능성 세정수의 양만큼 공기가 자연적으로 유입되는 것으로서, 상기와 같은 기능성 세정수의 생산시간이 대략 30분 정도라면 상기와 같은 자연 배수 및 공기의 충전 시간은 1분 내외면 적합할 것이다.

이에 30분 정도의 사용수 공급시간과 1분 정도의 사용수 차단시간을 기계적인 장치에 의해 반복적으로 수행되게 하면 사용자는 기능성 세정수를 끊김 없이 연속적으로 사용할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기의 보조탱크(40) 내부에 장착된 와류확산링(41)은 도 5의 도시와 같이 보조탱크(40) 내부로 제공된 사용수에 압력을 유발시켜 스크류 형태의 비틀림 토출이 이루어지도록 하는 것인데, 도 6의 도시와 같이 상기의 와류확산링(41)에는 외면에 경사각을 갖는 배출홈(43)(43')이 균등 분할 형태로 형성되어 있어 상기와 같이 보조탱크(40) 내부로 유입된 사용수와 공기는 상기의 배출홈(43)(43')이 갖는 경사각을 따라 배출되면서 스크류 형태의 비틀림 배출이 일어나게 되는 것이다.

이에 따라 상기의 와류확산링(41)을 통과한 사용수에는 미세한 기포가 무수히 잘게 쪼개진 상태로 포함되어 있을 것이고, 상기 보조탱크(40)의 끝단부에 형성된 토출공(42)을 통해 상기와 같은 상태의 사용수는 고압으로 토출되는 것이다.

즉, 상기의 토출공(42)은 비교적 작은 내경을 갖고 있으므로 토출공(42)을 통해 배출되는 사용수는 포말 형태로 메인탱크(50) 내부를 향하여 배출되는 것인데 이와 같은 토출 과정에서 사용수에 대한 재차 쪼개짐은 물론 내부 기포에 대한 분 쇄가 이루어지므로 상기의 기포는 육안으로 확인할 수 없는 극히 작은 크기를 갖고 사용수 전체에 고르게 확산 및 분포되는 것이다.

또한, 상기와 같은 메인탱크(50)의 내부로 배출된 사용수는 메인탱크(50) 하부의 배출관로(60)를 통해 외부로 배출되는 것인데, 상기의 배출관로(60) 내부에는 원형의 판재로 된 가압조절판(62)이 내장되어 있어 상기 가압조절판(62)의 중앙에 형성된 확산토출공(61)을 통해 상기의 사용수는 5마이크로미터 이내의 작은 기포가 포함된 상태의 기능성 세정수로 변모하여 배출되는 것이다.

즉, 상기 가압조절판(62)은 도 7의 도시와 같이 중앙에 관통의 확산토출공(61)이 형성되어 있는 것으로서, 상기의 확산토출공(61)은 배출관로(60)의 내경보다는 작은 내경을 갖고 있을 것인데, 상기의 확산토출공(61)은 다양한 내경을 갖도록 구분 제작하여 유입되는 사용수에 대한 상수압에 따라 적절한 내경의 확산토출공(61)이 형성된 가압조절판(62)으로 교체 장착함에 따라 일정한 압력을 갖고 사용수가 포말 형태로 토출될 수 있도록 하는 것이 중요할 것이다.

이를 부연 설명하면 가압조절판(62)은 내경의 확산토출공(61)을 갖는 것으로 선택 사용할 수 있는 것으로서, 상기 확산토출공(61)에 대한 선택은 사용수의 생산량에 따른 수압의 조절을 위한 것이다. 즉, 보다 많은 량의 세정수를 생산하기 위하여 상수압을 상승시켜 공급하는 경우에는 장치 전체적으로 압력이 상승할 것이므로 이때에는 상기 확산토출공(61)의 내경이 큰 것을 사용하여야 할 것이고 비교적 낮은 상수압을 갖는 사용수를 공급하는 경우에는 보다 작은 내경의 확산토출공(61)을 갖는 가압조절판(62)을 사용함으로써 기능성 세정수를 위한 사용수의 공급량 및 공급압력에 관계없이 사용수의 확산 및 분포 단계에서의 압력이 균일하게 유지되도록 하는 것이다. 이때의 압력을 측정하는 장비로는 일반적인 압력게이지를 예로 들 수 있는 것인데 통상적인 압력게이지를 유입측을 포함한 제1분쇄구간 및 제2분쇄구간 그리고 배출구간에 고르게 장착함에 따라 상기 압력게이지에 의한 표시와 이에 준하는 가압조절판(62)의 교체 장착으로 동일한 조건이 성립되도록 하여야 할 것이다.

따라서, 상기의 확산토출공(61)을 통과하는 순간 사용수에는 압력이 작용하게 될 것이므로 상기의 사용수는 고압 고속으로 확산토출공(61)을 통과하게 되는 것이고, 확산토출공(61)을 통과한 이후부터는 배출관로(60) 내의 확장 내경으로 인해 압력이 급격하게 떨어지면서 도 8의 도시와 같이 포말 형태의 토출 성상을 나타내게 되는 것이다.

이는 흡사 분무기의 원리와 같은 것으로서, 강한 압력으로 좁은 확산토출공(61)을 빠져나오는 사용수가 미세한 크기의 포말 형태로 배출되면서 내부의 기포에 대한 최종적인 분쇄작업을 통해 마이크로 버블을 고르게 확산 분포시키게 되는 것이다.

이에 따라 상기와 같은 배출관로(60)를 통해 배출되는 기능성 세정수에는 5마이크로미터 이하의 육안으로 확인할 수 없을 정도의 초미세한 크기의 기포가 무수히 확산되어 있는 것인데, 상기의 마이크로 버블은 일반적인 크기의 기포와는 달리 수면으로 0.1cm/sec의 아주 느린 속도로 상승하게 된다. 이때 많은 마이크로 버블은 수면에 다다르기 전에 수압으로 인해 대부분 소멸하게 되는데 상기의 마이크 로 버블이 소멸하는 순간 기체 용해 효과 및 자기 가압 효과와 대전 효과 등 다양한 물리적, 화학적인 특성을 나타내게 된다. 특히, 40Khz의 초음파와 140db의 높은 음압 그리고 4,000~6,000℃의 순간적인 열을 방출하는 것을 알려져 있는 것이다.

이와 같은 마이크로 크기의 버블이 포함된 세정수를 사용하여 세안을 하게 되면 초미세 크기의 마이크로 버블이 모공으로 침투하여 피부 각질 및 찌꺼기를 제거하고 모낭충 등의 세균을 없애 피부를 깨끗하게 한다. 또한 마이크로 버블이 파열할 때 발생하는 초음파와 초고온의 열기는 지방을 분해하여 피지 제거는 물론 체지방을 감소시키는 역할을 하게 되는 것이고 이와 더불어 모공 내 산소를 공급하게 되는 것이다.

여기서 일반적으로 모공의 크기가 25마이크로미터인데 반하여 상기의 세정수에 포함된 마이크로 버블은 5마이크로미터 이내이므로 자유롭게 모공 내로 침투하여 상기와 같은 작용 및 효과를 나타내게 되는 것이다.

특히, 상기의 마이크로 버블이 소멸되는 순간에는 1㎤당 21만개의 음이온이 방출되는 것으로 실험을 통해 확인된바 있고 많은 량의 원적외선이 함께 방사되며, 초음파를 통해 4,000~6,000℃의 고온이 발생하는 것이며, 오존 발생 효과로 인해 대장균이나 녹농균 및 살모렐라균, 비브리오균, 레지오넬라균 등을 멸균 및 살균시키는 효과를 나타내게 된다. 더욱이 마이크로 버블이 무수히 확산된 상태의 기능성 세정수는 용존산소량이 매우 높아 산소 공급이 우수하므로 동,식물의 생장에 매우 이로울 것이다.

여기서, 상기의 음이온에 대한 설명을 부연하자면 자연에서의 음이온은 통상 적으로 물이 높은 곳에서 떨어지면서 수면 또는 바위에 부딪히면서 이탈되는 수분자에 순간적 분쇄 현상이 일어나게 된다. 이때의 물방울이 분사하면서 그 주위의 공기는 전기층을 형성하는 성질을 가지고 있어 주위의 공기층은 음의 미약 전류를 띤 음이온을 발생시키는 것이다. 본 발명에 따른 기능성 세정수 생산장치 역시 마이크로 버블이 수면에 부딪히면서 다량의 음이온이 발생하게 되는 것이다.

이와 같은 음이온은 혈액의 정화 및 자율신경 조정, 면역력 증가, 세포의 부활과 저항력 증진, 천식 및 호흡기 질환 개선, 피로 회복과 스트레스 해소, 멸균 및 살균 작용을 촉진하는 것으로 알려져 있는 것이다.

더욱이 본 발명에 따른 생산장치로부터 얻어진 기능성 세정수는 1㎤당 100,000~200,000개의 음이온을 포함한 것(한국원적외선응용연구평가연구원 발급번호:KFIM 314호)으로 확인된바 있다. 이는 일반 숲 속의 경우 1㎤당 500~800개의 음이온 수를 나타내고 폭포주변의 경우 1㎤당 5,000~10,000개의 음이온 수를 나타내는 것이 비할 때 매우 월등한 수준이라 할 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 기능성 세정수 생산장치에서 만들어지는 세정수 내의 마이크로 버블이 갖는 또 다른 특징으로는 마이크로 버블의 파열시 발생하는 초음파와 초고온 작용을 들 수 있을 것이다.

즉, 상기의 마이크로 버블은 수중 또는 수면에서의 파열시 40kHz의 초음파와 4,000~6,000℃의 고온을 발생하는 것인데, 상기의 초음파는 음파의 진동으로 인한 에너지의 압축과 팽창 및 마찰에 의해 고온의 열기를 발생시키게 된다. 따라서, 상기의 초음파와 초고온은 세포 조직의 온도 상승과 혈류량 증가 및 혈관 확장과 진 통 및 염증의 제거 그리고 골절 치유와 살균 작용, 류마티스와 퇴행성 관절염 치유, 신경통과 요통 및 체지방 분해를 도와주게 되는 것이다.

이는, 초음파가 피부 깊숙이 침투하여 심부 온도를 상승시켜 신진대사를 촉진하고 분산 및 세정 작용으로 인한 피부 표면과 모공의 노폐물을 제거하며 투열 작용으로 환부 온도 상승에 따른 통증 완화를 기대할 수 있게 하는 것이다. 이와 같은 일련의 디톡스(Detox) 요법으로 인해 아토피 개선 효과와 다이어트 및 세정과 살균 작용을 이롭게 하고 풍부한 음이온을 방출하게 되는 것이다.

더욱이, 사춘기를 지나면서 모공 내부의 피지선에서 많은 량의 피지가 발생되면 그 피지는 먼지 등과 결합하여 각질이 되고 이와 같은 각질은 모공을 막기도 하여 각종 피부 질환 및 노화의 촉발점이 되어 나이가 들어감에 따라 피부는 퇴행을 거듭하게 된다. 이에 본 발명에 따른 기능성 세정수가 피부에 접촉하게 되면 자연스럽게 피부에 흡착하는 성질을 갖고 있어 쉽게 모공 속으로 마이크로 기포가 빨려들어가게 되는 것이고, 모공 속으로 빨려들어간 마이크로 기포는 미세한 진동과 초음파를 발생시켜 각종 노폐물과 각질을 제거하여 모공 밖으로 배출시키는 것이다. 또한 노폐물이 제거되고 산소의 유입이 원활한 모공은 피부노화 방지 및 각종 피부질환에 탁월한 효과를 가져 오게 한다.

또한, 아토피는 '비정상적인 반응' 또는 '알 수 없다'라는 의미의 그리스에서 유래된 것으로 일반적인 아토피는 피부병을 알려져 있지만 근본 원리는 면역체 이상에서 오는 질환이라는 게 정설이다.

이와 같은 아토피는 유전이나 체질 또는 음식이나 약물, 환경오염, 공기오 염, 노화에 따라 인체의 심부 온도가 내려가 혈관이 수축하고 혈류량 감소로 혈액 속의 산소 공급 부족으로 발생하는 질환으로 충분한 산소 공급으로 이를 개선할 수 있는 것이다.

이에 따라 본 발명의 기능성 세정수를 통해 피부 표피와 각질 속의 노폐물과 이물질을 제거해 만성가려움증을 완화시켜 줄 수 있는 것이다. 더불어 모공과 각질 속에 기생하는 세균을 제거하고 신선한 산소를 공급하며 혈행을 촉진시켜 세포의 상태를 최적의 활성화된 상태로 회복시켜 주는 것이며, 면역성분인 글로블린(globulin)의 양을 증가시켜 인체 면역력을 높여주는 역할을 하게 되는 것이다.

또한, 본 발명에 의한 세정수에 포함된 마이크로 버블은 수면 위로 느리게 부상하면서 수면에 다다르기 전에 수축하면서 파열되는데 이와 같은 파열 과정에서 40Khz의 초음파와 4,000~6,000℃의 순간 고열을 발생시킨다. 이때 발생하는 초음파는 인체 깊은 곳까지 안전하고 무해하게 침투하면서 온열과 진동의 고유한 기능으로 인해 체지방을 분해되기 쉬운 상태로 만들어주는 것이고, 분자의 선형운동을 동반하는 마이크로 스트리밍에 의해 혈액 및 림프액의 순환을 촉진하여 분해된 지방을 원활하게 배출되도록 돕는 것이다.

특히, 상기와 같은 마이크로 버블을 포함하고 있는 기능성 세정수는 모낭충을 제거하는데 매우 탁월한 것으로서 상기의 모낭충은 얼굴과 머리의 모낭에 서식하는데 일반인의 98% 정도가 모낭충을 갖고 있는 것이다. 이와 같은 모낭충은 피부 진피층의 콜라겐과 엘라스틴을 먹고 살며 진피층의 실핏줄을 갉아먹고 모세혈관을 파괴시켜 피부를 괴사시키는 것으로 알려져 있다.

또한, 상기의 모낭충은 모근의 영양분을 섭취하여 모근을 악화시키고 수시로 드나들며 모공을 확장시켜 탈모를 촉진하는 원인이 되고 있으며, 얼굴이 주름이 생기는 것은 콜라겐과 엘라스틴이 부족할 때 생기므로 이를 먹고 사는 모낭충을 제거하는 것이 매우 중요하다 할 것이다.

또한, 본 발명에 의한 기능성 세정수는 수중에 존재하는 다양한 유해물질이나 세균류를 분해 및 살균하는 것으로 실험에 의한 결과(한국원적외선응용평가연구원 발급번호 제KFIA-243호) 99.9%의 살균 효과가 나타나는 것으로 입증된바 있다.

즉, 마이크로 버블이 갖는 흡착 효과로 인해 농수축산물의 잔류 농약을 분해 제거하는 것이고, 수족관이나 양식장에 기능성 세정수를 충분히 공급하여 수질을 개선시킬 수도 있을 것이며, 산소의 살균 작용으로 일상 생활의 세균이나 악취 및 다양한 냄새 등을 제거하는데 매우 탁월한 것이다. 따라서, 용존산소량이 매우 풍부하고 세포 자극으로 인해 과일이나 채소 등의 농산물에 대한 재배 수확량이 크게 늘어나게 되는 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 정면 전체도

도 2는 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 측면 전체도

도 3은 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 배출상태를 보인 확대도

도 4는 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 일시정지 상태를 보인 확대도

도 5는 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 혼합 분쇄부에 대한 확대도

도 6은 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 와류확산링의 상세도

도 7은 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 다양한 가압조절판 예시도

도 8은 본 발명에 따른 세정수 생산장치의 가압조절판에 의한 배출 작동도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 유입관로

40 : 보조탱크 41 : 와류확산링

42 : 토출공 43,43' : 배출홈

50 : 메인탱크

60 : 배출관로 61 : 확산토출공

62 : 가압조절판

Claims (4)

1. 외부로부터 상수압을 갖고 있는 사용수가 공급되는 유입관로(10)의 끝단에는 보조탱크(40)를 장착하고, 상기 보조탱크(40)의 외측에는 보조탱크(40)가 내측으로 수용되게 한 메인탱크(50)를 구비하고, 상기 메인탱크(50)에는 배출관로(60)를 장착 형성하여 구성하되, 상기 보조탱크(40)의 내부에는 와류확산링(41)을 내장하여,

   상기 유입관로(10)를 통해 제공되는 사용수가 상수압에 의해 보조탱크(40) 내부의 와류확산링(41)을 통과하면서 보조탱크(40) 내의 공기와 혼합 확산되게 하고, 보조탱크(40) 끝단부에 형성된 토출공(42)을 통해서는 기포가 확산된 사용수가 가압 토출되며 기포의 재확산과 분산이 이루어져 상기 배출관로(60)를 따라 외부로 배출되도록 구성하여 됨을 특징으로 하는 마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 무동력 소용량 생산장치.
2. 제 1항에 있어서,

   배출관로(60)의 끝단으로 배출되는 세정수는, 5마이크로미터 이하의 기포가 혼합 상태로 배출되도록 구성함을 특징으로 하는 마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 무동력 소용량 생산장치.
3. 제 1항에 있어서,

   와류확산링(41)은, 외면에 경사각을 갖는 균등 분할의 배출홈(43)(43')을 형성하되, 상기 와류확산링(41)의 외면이 보조탱크(40) 내면에 밀착되게 고정함에 따라 보조탱크(40)의 내면과 배출홈(43)(43')에 의한 배출 통로의 생성으로 인해 배출홈(43)(43')을 통과하는 사용수와 공기는 나선형의 비틀림 토출이 이루어지며 공기가 미세한 기포 형태로 사용수 내에 혼합되도록 구성함을 특징으로 하는 마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 무동력 소용량 생산장치.
4. 제 1항에 있어서,

   배출관로(60)에는, 확산토출공(61)을 갖는 가압조절판(62)을 결합 형성하여 구성함을 특징으로 하는 마이크로 버블에 의한 기능성 세정수의 무동력 소용량 생산장치.

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