KR101032102B1 - 이온 나노기포 발생장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이온 나노기포 발생장치에 관한 것으로, 물과 공기를 제공받아 기포를 발생시키면서 금속 이온이 함유된 이온수를 형성하는 기포발생 및 이온화 유닛; 및 상기 기포발생 및 이온화 유닛에 연결되어 상기 이온수 내의 기포 크기 및 발생량을 조절하는 기포 크기 및 발생량 조절유닛을 포함하며, 상기 기포발생 및 이온화 유닛은, 유입되는 상기 물과 공기가 서로 다른 방향으로 분기되어 유동되는 분기부가 내부에 마련되는 플라스틱 블록; 및 상기 물이 유동되는 방향을 따라 상기 플라스틱 블록과 연결되며, 내부에 다수의 통공이 형성되는 금속 블록을 포함하여, 상기 물과 공기가 상기 플라스틱 블록 및 상기 금속 블록을 지나면서 기포가 함유된 이온수로 형성되는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 플라스틱 블록과 금속 블록을 적층 배치하는 간단한 구조에 의해 기포가 함유된 이온수를 발생시키면서 기포의 크기 및 발생량을 손쉽게 조절할 수 있도록 함으로써 수질 정화 뿐만 아니라 다양한 분야에 널리 활용될 수 있다.

Description

이온 나노기포 발생장치{Ionized nano-bubble generator}
본 발명은, 이온 나노기포 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 플라스틱 블록과 금속 블록을 적층 배치하는 간단한 구조에 의해 기포가 함유된 이온수를 발생시키면서 기포의 크기 및 발생량을 손쉽게 조절할 수 있도록 함으로써 수질 정화 뿐만 아니라 다양한 분야에 널리 활용될 수 있는 이온 나노기포 발생장치에 관한 것이다.
물 속에 존재하는 물방울, 즉 기포는 물의 표면으로 상승된 후에 물의 표면에서 파열되는 것이 보통이다.
하지만, 입자의 크기가 수 마이크로미터 이하인 나노기포는 물 속에서 압력에 의해 축소되면서 다양한 에너지를 발생시키면서 소멸되는 것으로 알려지고 있다. 따라서 나노기포는 양식장이나 호소수 등에 용존산소를 공급하거나 수질을 정화시키기 위한 용도로 널리 활용되고 있다.
한편, 나노기포를 발생시키기 위한 기술에는 아래와 같이 다양한 것들이 공지되어 있다.
예컨대, 유체를 저장탱크에 가압하고 공기압축기로 가압한 공기를 주입하여 나노기포를 발생시키는 기술, 회전 펌프로 가압하고 공기압축기로 공기를 주입하여 나노기포를 발생시키는 기술, 고속회전 수직 펌프를 설치하고 대기 공기와 접촉하여 나노기포를 발생시키는 기술, 유체를 가속 후 이중 볼 핀 구조에 부딪혀 나노기포를 발생시키는 기술 등이 그것이다.
하지만, 현재까지 알려진 나노기포 기술의 경우, 장치에 비해 그 효과가 미비할 뿐만 아니라 단순히 물 속에 나노기포를 발생시키는 정도에 지나지 않을 뿐 예컨대, 이온화된 기포 또는 이온 나노기포를 만드는 데에는 다소 한계가 있으므로 이에 대한 기술 개발이 요구된다.
본 발명의 목적은, 플라스틱 블록과 금속 블록을 적층 배치하는 간단한 구조에 의해 기포가 함유된 이온수를 발생시키면서 기포의 크기 및 발생량을 손쉽게 조절할 수 있도록 함으로써 수질 정화 뿐만 아니라 다양한 분야에 널리 활용될 수 있는 이온 나노기포 발생장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 물과 공기를 제공받아 기포를 발생시키면서 금속 이온이 함유된 이온수를 형성하는 기포발생 및 이온화 유닛; 및 상기 기포발생 및 이온화 유닛에 연결되어 상기 이온수 내의 기포 크기 및 발생량을 조절하는 기포 크기 및 발생량 조절유닛을 포함하며, 상기 기포발생 및 이온화 유닛은, 유입되는 상기 물과 공기가 서로 다른 방향으로 분기되어 유동되는 분기부가 내부에 마련되는 플라스틱 블록; 및 상기 물이 유동되는 방향을 따라 상기 플라스틱 블록과 연결되며, 내부에 다수의 통공이 형성되는 금속 블록을 포함하여, 상기 물과 공기가 상기 플라스틱 블록 및 상기 금속 블록을 지나면서 기포가 함유된 이온수로 형성되는 것을 특징으로 하는 이온 나노기포 발생장치에 의하여 달성된다.
본 발명은 상기 기포발생 및 이온화 유닛의 일측에 연결되어 상기 기포발생 및 이온화 유닛으로 상기 물과 공기를 주입시키는 제1 관로; 상기 제1 관로의 일측에 연결되어 상기 공기가 주입되는 공기 주입부; 및 상기 기포 크기 및 발생량 조절유닛에 연결되어 상기 기포 크기 및 발생량 조절유닛을 통과해 형성된 이온 나노기포가 배출되는 제2 관로를 더 포함한다.
여기서 상기 플라스틱 블록 내에 마련되는 분기부는, 다수의 통공 또는 날개형 프로펠러일 수 있다.
또 상기 플라스틱 블록 내에 마련되는 상기 분기부가 다수의 통공으로 형성되는 경우, 상기 플라스틱 블록과 상기 금속 블록 사이에는 난류 또는 와류 형성을 위한 공동이 형성될 수 있다.
상기 공동은, 상기 금속 블록과 접하는 상기 플라스틱 블록의 일측 단부에서 상기 플라스틱 블록의 길이 방향을 따라 함몰된 함몰부에 의해 형성된다.
여기서 상기 금속 블록은, 상기 다수의 통공이 내부에 형성되되 아연 재질로 형성되는 블록 몸체; 상기 블록 몸체의 외부에 끼워지며, 황동 재질 또는 알루미늄 재질로 형성되어 상기 블록 몸체의 금속과 반응하는 외삽 파이프; 및 상기 블록 몸체와 상기 외삽 파이프 사이를 기밀유지시키는 기밀유지부재를 포함할 수 있다.
또 상기 기포 크기 및 발생량 조절유닛은, 상기 이온수가 유동되되 일단부가 상기 기포발생 및 이온화 유닛에 연결되는 상부 챔버; 상기 이온 나노기포가 유동되되 일단부가 상기 제2 관로에 연결되는 하부 챔버; 및 상기 상부 및 하부 챔버 사이의 연통구 영역에 배치되어 상기 연통구를 개폐하는 개폐부재를 구비하며, 상기 연통구의 개방도 조절을 위해 상기 개폐부재를 동작시키는 스템을 포함할 수 있다.
여기서 상기 제2 관로는 역류 방지를 위하여 일측 직경이 점차 작아지게 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 플라스틱 블록과 금속 블록을 적층 배치하는 간단한 구조에 의해 기포가 함유된 이온수를 발생시키면서 기포의 크기 및 발생량을 손쉽게 조절할 수 있도록 함으로써 수질 정화 뿐만 아니라 다양한 분야에 널리 활용될 수 있는 효과가 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이온 나노기포 발생장치의 평면 및 측면 구조도,
도 2는 도 1b에 도시된 기포발생 및 이온화 유닛의 확대도,
도 3은 도 2의 분해 사시도,
도 4는 도 1b에 도시된 기포 크기 및 발생량 조절유닛의 확대 구조도,
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기포발생 및 이온화 유닛의 구조도,
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 기포발생 및 이온화 유닛의 구조도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이온 나노기포 발생장치의 평면 및 측면 구조도, 도 2는 도 1b에 도시된 기포발생 및 이온화 유닛의 확대도, 도 3은 도 2의 분해 사시도, 그리고 도 4는 도 1b에 도시된 기포 크기 및 발생량 조절유닛의 확대 구조도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 실시예의 이온 나노기포 발생장치는, 공급되는 물과 공기를 토대로 하여 이온 나노기포를 발생시키는 장치로서, 크게 제1 관로(11)와 제2 관로(12) 사이에 기포발생 및 이온화 유닛(20)과, 기포 크기 및 발생량 조절유닛(50)이 연결되는 형태로 마련된다. 물론, 도 1a 및 도 1b의 구조는 하나의 예에 불과할 뿐 이온 나노기포 발생장치가 도 1a 및 도 1b와 같은 형태에 국한될 필요는 없다. 따라서 기포발생 및 이온화 유닛(20)과 기포 크기 및 발생량 조절유닛(50)만이 별도의 장치로 제작하여 제1 관로(11) 및 제2 관로(12)에 연결 사용하는 형태로 제작될 수도 있다
제1 관로(11)는 물이 유입되는 통로이다. 즉 제1 관로(11)를 통해 상수도물이나 하수처리공정의 처리수, 호소수, 하천수 등의 물이 유입된다. 제1 관로(11)의 일측에는 제1 관로(11)를 따라 흐르는 물 속으로 공기를 주입시키는 공기 주입부(15)가 마련된다. 공기 주입부(15)는 기포를 만들기 위해 마련된다.
공기 주입부(15)는 공기관(15a), 밸브(15b) 및 공기 게이지(15c)를 구비할 수 있다. 공기는 물의 유량 대비 5% 이상으로 주입되는 것이 바람직하다.
도 1a 및 도 1b의 도면에는 도시하지 않았지만 제1 관로(11) 쪽에는 유입되는 물을 고속 유입시키기 위한 수단으로서 고압 펌프가 장착될 수 있다. 고압 펌프에 의해 물이 빠른 속도로 유입되면, 그에 상응하게 공기도 함께 고속으로 빨려 들어가면서 물 속에 상존할 수 있게 된다.
제2 관로(12)는 제1 관로(11)의 반대편에 배치되는 것으로서, 제2 관로(12)를 통해서는 이온 나노기포가 배출된다. 따라서 제2 관로(12)는 침전부상조나 기타의 저장조와 연결되어 이온 나노기포를 침전부상조나 기타의 저장조로 제공한다. 제2 관로(12)는 제1 관로(11)와는 달리 일측 직경이 점차 작아지는 형태로 마련될 수 있는데, 이는 물의 역류를 저지하기 위한 하나의 방편일 수 있다.
한편, 기포발생 및 이온화 유닛(20)은, 제1 관로(11)에 연결되며, 물과 공기를 제공받아 기포를 발생시키면서 금속 이온이 함유된 이온수로 형성시키는 역할을 한다.
이러한 기포발생 및 이온화 유닛(20)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 독립된 부품으로 제작될 수 있는데, 기포발생 및 이온화 유닛(20)을 도 1a 및 도 1b의 장치에 장착하고자 할 때는 제1 관로(11)에 마련되는 제1 플랜지부(P1)와 기포발생 및 이온화 유닛(20)의 양단부에 형성되는 제2 플랜지부(P2)를 맞대어 볼트 조립하면 된다. 물론, 이때는 플랜지부(P1,P2)들 사이의 기밀유지를 위해 플랜지부(P1,P2)들 사이에 개스킷 등이 개재될 수 있다.
기포발생 및 이온화 유닛(20)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 물이 흐르는 방향을 따라 플라스틱 블록(30)과 금속 블록(40)이 연결되는 구조를 갖는다. 본 실시예의 경우, 플라스틱 블록(30)이 금속 블록(40)을 사이에 두고 양측에서 상호 대칭되게 배치되는 형태로 마련되나 이의 구조에 본 발명의 권리범위가 제한될 필요는 없다. 예컨대, 플라스틱 블록(30)과 금속 블록(40)이 하나씩 연결되는 구조를 가질 수도 있다.
플라스틱 블록(30)은, 제공되는 물과 공기가 최초 접하는 부분으로서 그 내부에는 물과 공기가 서로 다른 방향으로 분기되어 유동되는 분기부(31)가 마련된다. 이하, 분기부(31)를 다수의 제1 통공(31)이라 하여 설명하도록 한다. 이러한 플라스틱 블록(30)은 예컨대, 불소수지의 재질로 형성될 수 있다.
금속 블록(40)과 접하는 플라스틱 블록(30)의 일측 단부에는 플라스틱 블록(30)의 길이 방향을 따라 함몰된 함몰부(32)가 형성되는데, 이 함몰부(32)는 플라스틱 블록(30)과 금속 블록(40)이 접하는 사이 공간인 공동을 형성하므로, 이하에서 함몰부는 공동(32)으로 호칭하기로 한다.
불소수지 재질로 형성되는 플라스틱 블록(30)은 물과 부딪히면서 정전기를 발생시켜 금속 블록(40)의 반응을 돕는 역할을 한다. 즉 본 실시예에 있어서, 금속 블록(40)의 블록 몸체(42) 재질인 아연이 외삽 파이프(43)의 재질인 황동이나 알루미늄과 잘 반응할 수 있도록 하는 조건을 만들어주는 역할을 담당한다.
금속 블록(40)은 물이 유동되는 방향을 따라 플라스틱 블록(30)과 연결되되 플라스틱 블록(30)과의 사이에 공동(32)을 형성한다. 이러한 금속 블록(40)의 내부에는 통공(41)이 형성된다. 이하, 금속 블록(40)의 내부에 형성되는 통공(41)을 제2 통공(41)이라 하여 설명하도록 한다.
이러한 금속 블록(40)은, 다수의 제2 통공(41)이 내부에 형성되는 블록 몸체(42)와, 블록 몸체(42)의 외부에 끼워지되 블록 몸체(42)와는 상이한 금속 재질로 형성되는 외삽 파이프(43)와, 블록 몸체(42)와 외삽 파이프(43) 사이를 기밀유지시키는 기밀유지부재(44)를 구비한다.
이때, 블록 몸체(42)는 아연 재질로 형성될 수 있고, 외삽 파이프(43)는 황동 재질로 형성될 수 있다. 물론, 외삽 파이프(43)가 알루미늄 재질로 대체될 수도 있다.
그리고 기밀유지부재(44)는 오링(O-Ring)이 될 수 있다. 기밀유지부재(44)는 블록 몸체(42)의 외면에 황동 재질의 외삽 파이프(43)를 끼운 경우, 외삽 파이프(43)의 접촉 공간으로 외부의 수분 등이 침투되는 것을 저지하는 역할을 한다.
마지막으로, 기포 크기 및 발생량 조절유닛(50)은 기포발생 및 이온화 유닛(20) 쪽에 연결되며, 이온수 내의 기포 크기 및 발생량을 조절하는 역할을 한다.
이러한 기포 크기 및 발생량 조절유닛(50)은 도 4에 도시된 바와 같이, 이온수가 유동되되 일단부가 기포발생 및 이온화 유닛(20) 쪽에 연결되는 상부 챔버(51)와, 이온 나노기포가 유동되되 일단부가 제2 관로(12)에 연결되는 하부 챔버(52)와, 상부 및 하부 챔버(51,52) 사이의 연통구(53) 영역에 배치되어 연통구(53)를 개폐하는 개폐부재(54)를 구비하며 연통구(53)의 개방도 조절을 위해 개폐부재(54)를 동작시키는 스템(55)을 구비한다.
스템(55)은 상부 및 하부 챔버(51,52)를 상하로 가로지르도록 배치되는 슬라이더(55a)와, 슬라이더(55a)에 연결되고 상부 챔버(51)의 외측으로 노출되는 회전형 조작부(55b)를 구비한다. 이에, 회전형 조작부(55b)를 정역 방향으로 회전시키면 이에 연동되어 슬라이더(55a)가 상하 방향으로 운동되면서 개폐부재(54)로 하여금 연통구(53)를 개폐하거나 그 사이즈를 조절할 수 있도록 한다.
이때, 상부 및 하부 챔버(51,52)에 의해 형성되는 연통구(53)는 상부 챔버(51) 쪽에서 흐르는 이온수가 직선형으로 유동되는 형태가 아니라 방향이 바뀌면서 하부 챔버(52)로 향하는 형태를 갖는다. 이러한 경우, 이온수가 연통구(53)를 지나기 전에 이미 상부 챔버(51)의 내벽에 부딪히게 됨으로써 기포 크기를 더욱 세밀화시킬 수 있다. 따라서 연통구(53) 영역에 인접된 상부 챔버(51)의 내부공간은 직선형이 아닌 임의의 형상으로 홈가공되는 편이 바람직하다. 연통구(53)의 사이즈에 따라 달라질 수 있지만 도 4와 같은 구조가 적용되면 1~10㎛의 이온 나노기포를 발생시킬 수 있다.
이들 기포발생 및 이온화 유닛(20)과 기포 크기 및 발생량 조절유닛(50)은 제1 관로(11) 및 제2 관로(12)의 일부분과 더불어 외관 케이싱(60)에 의해 보호될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 이온 나노기포 발생장치에 의해 이온 나노기포가 발생되는 과정에 대해 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 물이 이온수가 되는 과정을 살펴본다. 전술한 고압 펌프를 통해 공급되는 강한 수압의 물은 공기와 함께 제1 관로(11)를 통해 플라스틱 블록(30)을 지나면서 내부에 형성된 다수의 제1 통공(31)에 의해 여러 갈래로 분기된 다음, 플라스틱 블록(30)과 금속 블록(40) 사이에 위치하는 공동(32)에서 다시 합쳐지는데, 이때에 난류 또는 와류가 형성되면서 기포의 발생이 이루어진다.
이후, 공동(32)을 지나면서 기포가 발생된 기포수는 다시 금속 블록(40)의 블록 몸체(42)에 형성되는 제2 통공(41)을 지나면서 아연 이온이 함유된(포함된) 이온수로 바뀌게 된다.
부연하면, 블록 몸체(42)의 재질인 아연과 외삽 파이프(43)의 재질인 황동은 이온화 경향에 따라 아연은 쉽게 이온화하려는 경향이 강하고 황동인 구리는 전자를 받아 환원되려는 경향이 강하다. 따라서 이 두 금속을 접촉시켜 놓으면 이온화 경향에 따라 소위, 갈바닉 효과에 따른 기전력의 발생을 유도하여 아연의 이온화를 촉진시킨다.
결과적으로, 처리수인 기포수가 금속 블록(40)의 블록 몸체(42)에 형성되는 제2 통공(41)을 지나면서 아연에 의해 아연 이온이 녹아 있는 이온수로 바뀌게 된다.
참고로, 갈바닉 효과에 대해 간략하게 부연한다. 다른 종류의 두 금속이 가까이 있을 때 그 두 금속 간의 전위차로 전압이 발생한다. 이때 발생한 전기를 갈바닉 전기라고 하는데, 본 실시예처럼 블록 몸체(42)의 재질인 아연과 외삽 파이프(43)의 재질인 황동 간에는 전위차에 의해 아래의 [수식]처럼 약 1.1V 전압이 발생된다.
[수식]
Figure 112010062677508-pat00001
즉, 처리수인 기포수가 금속 블록(40)의 블록 몸체(42)에 형성되는 제2 통공(41)을 지나면서 전술한 갈바닉 효과에 의해 이온화된 아연(Zn2+)은 물 속에서 용해되면서 음전하의 이온을 응집하여 음전하의 이온구름을 만들고 그 후 다시 양이온을 끌어당겨 거대한 이온담체를 형성한다. 물 속에서 아연(Zn2+) 이온을 핵으로 그 주위에 음이온(HCO3 -, SO4 -2, Cl-) 등이 응집, 그 위에 다시 양이온(Ca+2, Mg+2, Na+2, Al+2) 등이 응집, 평균 110㎛의 크기로 성장 인체에 흡수하기 어려운 구조인 침상구조가 흡수하기 쉬운 구상구조로 변화되어 아연 이온수가 발생되는 것이다.
이후, 한 번 더 공동(32)과 플라스틱 블록(30)을 지나면서 난류 또는 와류에 따른 기포 발생이 극대화되어 이온수가 기포 크기 및 발생량 조절유닛(50) 쪽으로 이동된다.
기포 크기 및 발생량 조절유닛(50) 쪽으로 이동된 이온수는, 상부 챔버(51)의 내벽에 부딪힌 후에 그 개방도가 조절된 연통구(53)를 통해 하부 챔버(52)로 유동되는 과정에서 대략 1~10㎛의 이온 나노기포로 형성된다. 즉, 연통구(53)를 통해 이온수에 포함된 기포가 더 잘게 쪼개지면서 이온 나노기포가 형성되는 것이다.
이처럼 기포 크기 및 발생량 조절유닛(50)을 지나 그 크기와 발생량이 조절된 최종의 이온 나노기포는 제2 관로(12)를 통해 배출되어 침전부상조나 기타의 저장조로 제공된다. 이때 상기한 바와 같이 제2 관로(12) 중 일부는 직경이 점차 작아지는 형태로 형성됨으로써 침전부상조나 기타의 저장조로부터 물이 역류하는 현상을 저지할 수 있게 된다.
본 실시예에 따르면, 특히 아연 이온이 함유된 미세기포가 발생되기 때문에, 마이크로 버블장치와 같은 미용상의 효과를 가져올 수 있을 뿐만 아니라 아연 이온이 다른 이온과 쉽게 결합함으로써 거대한 이온담체를 형성할 수 있음으로써 폐수에 함유된 고형물들과 결합 부상함으로써 높은 수질정화효과 및 세척 효과를 제공할 수 있다.
이와 같은 구조와 동작을 갖는 본 실시예에 따르면, 간단하고 단순한 구조로서 이온화된 기포 또는 이온 나노기포를 만들 수 있어 수질 정화 외에도 다양한 분야에서 널리 활용될 수 있다.
즉 이온 나노기포는 여드름, 미용, 아토피성 피부, 비듬, 버짐 등 피부질환에 탁월한 효과가 있기 때문에 샤워용으로 사용될 수 있다. 또한 세제를 적게 사용할 수 있고, 세척 효과가 좋기 때문에 세탁 또는 세척용으로 사용될 수 있으며, 녹, 스케일, 물 때 제거 및 배관 수명의 연장이 가능하기 때문에 배관용으로도 사용될 수 있다. 뿐만 아니라 산소 포화농도가 높아 수질을 개선하고 나노기포로 부상 분리 효과가 탁월하여 페수처리공정, 호수 및 하천 등의 수질정화용으로 사용될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기포발생 및 이온화 유닛의 구조도이다.
이 도면을 참조하면, 기포발생 및 이온화 유닛(20a)을 이루는 플라스틱 블록(30)과 금속 블록(40)이 물이 유동되는 방향을 따라 교번적으로 다수 개 연결되어 있는데, 이러한 구조의 기포발생 및 이온화 유닛(20a) 역시 효과를 극대화시키기 위해 사용 가능하다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 기포발생 및 이온화 유닛의 구조도이다.
전술한 실시예의 경우, 플라스틱 블록(30)에 형성되는 분기부(31)를 다수의 제1 통공(31)으로 설명하였으나 본 실시예의 경우, 제1 통공(31) 대신에 날개형 프로펠러(36)가 적용되는 형태를 개시하고 있다.
이때의 날개형 프로펠러(36)는 각 날개의 비틀림각도(θ)를 도 6의 (b)와 같이 각각 반대 방향으로 약 45도 정도 비틀어 설치하는 것이 난류 또는 와류 형성을 위해 바람직하다.
날개형 프로펠러(36)는 회전되지는 않지만 내부 센터축(37)을 기점으로 플라스틱 블록(30a) 내에 위치 고정됨에 따라 날개형 프로펠러(36)를 지나는 물을 분기시켜 난류 또는 와류 형성에 기여할 수 있다. 따라서 본 실시예의 플라스틱 블록(30a)에 고정 설치되는 날개형 프로펠러(36)를 제1 관로(11)를 통해 유입된 물과 공기가 지나게 되면 날개형 프로펠러(36)에 의해 난류 또는 와류가 형성되어 기포발생이 극대화될 수 있으며, 이렇게 형성된 기포수는 금속 블록(40)을 지나면서 기포가 함유된 이온수로 바뀌어 이후에 배치되는 기포 크기 및 발생량 조절유닛(50)으로 이동되어 이온 나노기포로 형성되어 배출된다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
11 : 제1 관로 12 : 제2 관로
15 : 공기 주입부 20 : 기포발생 및 이온화 유닛
30 : 플라스틱 블록 31 : 제1 통공
32 : 공동 40 : 금속 블록
41 : 제2 통공 42 : 블록 몸체
43 : 외삽 파이프 44 : 기밀유지부재
50 : 기포 크기 및 발생량 조절유닛 51 : 상부 챔버
52 : 하부 챔버 53 : 연통구
54 : 개폐부재 55 : 스템
60 : 외관 케이싱

Claims (8)

  1. 물과 공기를 제공받아 기포를 발생시키면서 금속 이온이 함유된 이온수를 형성하는 기포발생 및 이온화 유닛;
    상기 기포발생 및 이온화 유닛에 연결되어 상기 이온수 내의 기포 크기 및 발생량을 조절하는 기포 크기 및 발생량 조절유닛;
    상기 기포발생 및 이온화 유닛의 일측에 연결되어 상기 기포발생 및 이온화 유닛으로 상기 물과 공기를 주입시키는 제1 관로;
    상기 제1 관로의 일측에 연결되어 상기 공기가 주입되는 공기 주입부; 및
    상기 기포 크기 및 발생량 조절유닛에 연결되어 상기 기포 크기 및 발생량 조절유닛을 통과해 형성된 이온 나노기포가 배출되는 제2 관로를 포함하며,
    상기 기포발생 및 이온화 유닛은,
    유입되는 상기 물과 공기가 서로 다른 방향으로 분기되어 유동되는 분기부가 내부에 마련되는 플라스틱 블록; 및
    상기 물이 유동되는 방향을 따라 상기 플라스틱 블록과 연결되며, 내부에 다수의 통공이 형성되는 금속 블록을 포함하여, 상기 물과 공기가 상기 플라스틱 블록 및 상기 금속 블록을 지나면서 기포가 함유된 이온수로 형성되며,
    상기 기포 크기 및 발생량 조절유닛은,
    상기 이온수가 유동되되 일단부가 상기 기포발생 및 이온화 유닛에 연결되는 상부 챔버;
    상기 이온 나노기포가 유동되되 일단부가 상기 제2 관로에 연결되는 하부 챔버; 및
    상기 상부 및 하부 챔버 사이의 연통구 영역에 배치되어 상기 연통구를 개폐하는 개폐부재를 구비하며, 상기 연통구의 개방도 조절을 위해 상기 개폐부재를 동작시키는 스템을 포함하는 이온 나노기포 발생장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플라스틱 블록 내에 마련되는 분기부는, 다수의 통공 또는 날개형 프로펠러인 것을 특징으로 하는 이온 나노기포 발생장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 플라스틱 블록 내에 마련되는 상기 분기부가 다수의 통공으로 형성되는 경우, 상기 플라스틱 블록과 상기 금속 블록 사이에는 난류 또는 와류 형성을 위한 공동이 형성됨을 특징으로 하는 이온 나노기포 발생장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공동은, 상기 금속 블록과 접하는 상기 플라스틱 블록의 일측 단부에서 상기 플라스틱 블록의 길이 방향을 따라 함몰된 함몰부에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 이온 나노기포 발생장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 금속 블록은,
    상기 다수의 통공이 내부에 형성되되 아연 재질로 형성되는 블록 몸체;
    상기 블록 몸체의 외부에 끼워지며, 황동 재질 또는 알루미늄 재질로 형성되어 상기 블록 몸체의 금속과 반응하는 외삽 파이프; 및
    상기 블록 몸체와 상기 외삽 파이프 사이를 기밀유지시키는 기밀유지부재를 포함하는 이온 나노기포 발생장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 관로는 역류 방지를 위하여 일측 직경이 점차 작아지게 형성됨을 특징으로 하는 이온 나노기포 발생장치.
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