KR101042853B1 - 초미립자 분무기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 약액을 외부로 분무시키기 위해 내부 공간이 형성된 송풍관의 배출구에 이젝터의 입구를 결합시킴으로써, 송풍관을 통해 외부로 배출되는 기체의 흐름으로 이젝터에서 발생하는 진공현상에 의해 약액이 이젝터로 흡입되면서 초미립자 형태가 형성되어 분무되도록 한 것을 특징으로 하는 초미립자 분무기를 제공한다. 종래의 분무기들과는 달리 송풍관의 배출구에 이젝터(ejector)를 결합시켜 이젝터 내부에 유입된 압축공기에 의해 진공현상의 저압부를 형성시키고, 이 저압부에 의해 약액탱크로부터 약액이 이젝터 내부로 주입되면서 압축공기의 분사시 약액에 기류현상이 발생하면서 초미립자화 효과를 높이고, 또한 분사되는 약액의 초미립자화를 위한 장치가 매우 간단한 것이 장점이다.

분무기, 연무기, 초미립자, 약액, 임펠러

Description

초미립자 분무기{ULTRAFINE PARTICLES SPRAYER}

본 발명은 초미립자 분무기에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 약액을 외부로 분무시키기 위해 기체의 흐름이 형성되는 송풍관의 배출구에 이젝터의 입구를 결합시킴으로써, 상기 송풍관을 통해 외부로 배출되는 기체의 흐름으로 이젝터에서 발생하는 진공현상에 의해 약액이 이젝터로 흡입되면서 초미립자 형태가 형성되어 분무되도록 하여 간단한 장치로써 초미립자화 효과를 높인 것을 특징으로 하는 초미립자 분무기에 관한 것이다.

일반적으로 분무기는 분무방식에 따라 엔진방식과 임펠러방식으로 구분된다. 엔진방식 분무기는 작은 2사이클 가솔린 엔진과 분무장치 및 약액탱크의 3가지를 조합하여 등에 지고 가솔린 엔진을 가동시켜 뜨거운 공기를 배출하고, 이 뜨거운 공기에 의해 약액을 분무하는 방식이고, 임펠러방식 분무기는 약액탱크, 송풍기, 미스트 발생부, 원동기를 조합한 분무기로서, 송풍기는 원동기에 의해 임펠러가 회전하여 송풍되는 상온의 공기에 의해 약액을 분무하는 방식이다.

이와 같은 분무기는 휴대용으로 제작되어 공장, 빌딩, 주택 등의 방역용이나 과수, 채소 등과 같은 경작지의 분무 소독 및 양돈, 낙농, 양계 등의 축사방역을 위한 목적으로 제작되고, 작업자가 연무기를 차량 또는 손수레에 탑재하거나 아니면 직접 들거나 메고 다니면서 방제 및 방역 효과를 거둘 수 있는 장치로서, 상기와 같은 연무기는 연료(휘발유, LPG, 경유, 등유)를 태워 소독액을 기화시키거나 증발시키는 방식과 가압분사하는 방식으로 사용되고 있다.

이와 같이 분무기에 대한 기술이 다양하게 있는 바, 대한민국 공개실용신안공보 공개번호 실2000-0003207호 "연무 소독기"에서는 폭발부와 배기부로 구성된 폭발배기관의 입구에 기화기를 장치하여 연료를 폭발시키고 그 배기압력으로 약제를 분사하는 공지된 연무기에 있어서, 폭발배기관의 입구측에 연결관을 돌출시켜 내측부에는 코일형가열관을 부착하고 외측부에는 두 대의 기화기를 장치하여 그 경계부에 청소구를 설치하는 것을 제안하고 있다.

상기와 같은 종래 기술은 연료의 폭발을 강력하게 향상시켜 고압의 배기가스가 배출되게 하여 소독액을 먼 거리까지 분무할 수 있는 효과는 있지만, 소독액에 혼합된 수분의 일부가 물방울 상태로 분료되어 미립화되지 못해 안개처럼 분사되지 못하는 문제점이 있었다.

한편, 대한민국 실용신안공보 공고번호 실1995-0006556호 "수용성 약재 연무 기의 분사관"에서는 연무기의 유도관내에 엔진의 배기관을 장치하여 약재공급관과 접속시켜 약재를 안개형으로 분무하는 공지의 연무기에 있어서, 유도관 끝에 부착되는 분사관의 외측 둘레에 통기공이 있는 공냉외통을 장치하고 중심부에는 수개의 지지편에 의하여 통기간격이 유지되면서 길이가 분사관보다 짧고 끝에 가열팁이 형성된 초미립분사유도관을 장치하여 초미립 분사유도관속으로 배기관이 유입되게 하는 것을 제안하고 있다.

상기와 같은 종래 기술은 초미립분사유도관을 설치하여 소독액의 분무 시 안개처럼 분무되도록 하는 효과는 있지만, 그 구성이 까다로워 제작 단가가 높은 문제점이 있었다.

이에 본 출원인은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 방안으로 대한민국 실용신안 등록출원 출원번호 제2008-13179호로 도 1에 도시된 바와 같은 연무기는 소독액을 저장하기 위한 소독액 저장탱크(520)와; 연료가 수용되는 연료통(530)과; 상기 연료통(530)으로부터 연료를 공급받아 상기 소독액 저장탱크(520)에 저장되는 소독액을 기화시키기 위한 본체(540) 및; 상기 본체(540)에 결합되어 내측에 상기 본체(540)에서 기화되는 소독액을 외부로 분출되도록 하기 위한 배기관이 설치되는 연소관(550)을 포함하되; 상기 배기관의 후단 및 상기 연소관(550)의 출구(552) 내측 둘레에 설치되는 팁(560)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연무기(500)에 관하여 이미 선출원한 바 있지만 상기와 같은 발명의 경우 연소관의 출구 내측 둘레 에 결합되는 팁을 상하측 채널 및 관통공을 갖는 연무돌기를 형성하므로써 연소관내의 배기관을 통해 기화된 소독액이 분출될 때 상·하 채널 및 연무돌기를 통과하기 때문에 기화된 소독액의 기류현상을 발생시켜 안개형으로 연무되도록 개선한 바 있지만 여전히 분무기의 장치가 복잡한 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 약액을 외부로 분무시키기 위한 기체(공기)의 흐름이 형성되는 송풍관의 배출구에 이젝터의 입구를 결합시킴으로써, 상기 송풍관을 통해 외부로 배출되는 기체의 흐름으로 이젝터에서 발생하는 진공현상에 의해 약액이 이젝터로 흡입되면서 초미립자 형태가 형성되어 분무되도록 한 것을 특징으로 하는 초미립자 분무기를 제공함을 그 과제로 한다.

특히 본 발명은 종래의 분무기들과는 달리 이젝터(ejector)에 유입되는 공기가 압축되면서 진공현상의 저압부를 형성시키는 원리를 적용시켜 이 저압부에 의해 약액탱크로부터 약액이 이젝터 내부로 주입되면서 압축공기의 분사시 약액이 초미립자화되어 분사되는 방식으로써, 초미립자화 효과를 높이고, 또한 분사되는 약액의 초미립자화를 위한 장치가 매우 간단한 것을 특징으로 하는 초미립자 분무기를 제공함을 다른 과제로 한다.

상술한 과제를 달성하기 위한 본 발명은 약액이 수용되는 약액통(1)과;

상기 약액통(1)의 약액을 외부로 분무시키기 위해 형성된 기체가 배출구(4)로 배출되도록 하는 내부 공간(3)이 형성되는 송풍관(2) 및;

입구(32)로부터 출구(34)로 연통되는 연무로(31)가 형성되고, 상기 입구(32)와 출구(34) 중간에 유입홀(36)이 형성되어 상기 입구(32)로 유입되어 상기 출구(34)로 배기되는 기체의 흐름에 의해 상기 유입홀(36)상에 진공이 형성되도록 하는 이젝터(30)를 포함하여;

상기 이젝터(30)의 입구(32)가 상기 송풍관(2)의 배출구(4)에 결합되고, 상기 유입홀(36)에 상기 약액통(1)으로부터 연장되는 약액 공급라인(5)이 접속되도록 하므로써, 상기 송풍관(2)을 통해 배출되는 기체의 흐름에 의해 형성되는 진공에 의해 상기 약액통(1)의 약액이 분무되도록 하는 것을 특징으로 하는 초미립자 분무기를 과제 해결 수단으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 분무기에 의하면, 종래의 분무기들과는 달리 송풍관의 배출구에 이젝터(ejector)를 결합시켜 이젝터 내부에 유입된 압축공기에 의해 진공현상의 저압부를 형성시키고, 이 저압부에 의해 약액탱크로부터 약액이 이젝터 내부로 주입되면서 압축공기의 분사시 약액에 기류현상이 발생하면서 초미립자화되어 분사되는 방식으로써, 초미립자화 효과를 높이고, 또한 분사되는 약액의 초미립자화를 위한 장치가 매우 간단한 것이 장점이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면인 도 2 내지 도 6에 의거하 여 상세히 설명하며, 도 2 내지 도 6에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 각 도면 및 상세한 설명에서 일반적인 분무기로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히, 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다. 그리고, 도면의 도시에 있어서 요소들 사이의 크기 비가 다소 상이하게 표현되거나 서로 결합되는 부품들 사이의 크기가 상이하게 표현된 부분도 있으나, 이와 같은 도면의 표현 차이는 이 분야의 종사자들이 용이하게 이해할 수 있는 부분들이므로 별도의 설명을 생략한다.

본 발명의 특징에 따른 기술적 사상을 첨부된 도면인 도 2 내지 도 4를 중심으로 상세히 설명하면 아래의 내용과 같다.

도 2는 본 발명의 기술적 사상에 따른 초미립자 분무기를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 초미립자 분무기에서 이젝터 및 조절 밸브를 상세히 보여주는 사시도이며, 도 4는 도 3에서 보인 초미립자 분무기에서 이젝터에 의해 약액이 분무되는 형태를 설명하기 위한 도면에 관한 것이다.

본 발명은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 기체 입구인 노즐(nozzle)과 기체 출구인 디퓨져(diffuser)의 기본 파트로 구성된 이젝터(ejector)라는 간단한 진공발생장치를 분무기에 적용시킨 것으로, 엔진 또는 원동기의 임펠러 작동에 의해 송풍관(2)의 내부 공간(3)으로 공기가 유입된 공기가 송풍관의 배출구(4)로 배출되면, 송풍관의 배출구와 결합된 이젝터의 입구(32)인 노즐로 유입된 공기가 이젝터 내부의 압축부(40)에서 압축되며, 이 압축공기에 의해 이젝터 입구(32)인 노즐과 디퓨져인 출구(34) 사이의 극간인 평행부(44)에서 진공(부압)현상이 발생하게 되며, 이 진공에 의하여 주위의 공기가 급속한 유속으로 이젝터 내부를 통과하면서 압축공기가 디퓨져인 출구(34)를 통해 외부로 배출되는 원리를 이용한 것이다. 이때 평행부(44)에서 발생한 진공(부압)현상에 의해 약액통(1)에 저장되어 있는 약액이 약액공급라인(5)을 거쳐 유입홀(36)을 통해 평행부(44)로 유입되며, 평행부에 유입된 약액은 압축공기에 의해 기류현상이 발생하면서 디퓨져인 출구(34)를 통해 외부로 연무됨으로서 약액의 초미립자화 효과를 높일 수 있도록 하였다.

상기와 같은 적용원리를 갖는 본 발명에 따른 분무기는 엔진방식 분무기와 임펠러방식 분무기에 모두 적용되어 질 수 있다.

그리고 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초미립자 분무기의 주요구성을 첨부된 도면인 도 5를 중심으로 상세히 설명하면 아래의 내용과 같다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초미립자 분무기의 주요구성을 설 명하기 위한 도면에 관한 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분무기는 약액이 수용되는 약액통(1)과;

상기 약액통(1)의 약액을 외부로 분무시키기 위해 형성된 기체가 배출구(4)로 배출되도록 하는 내부 공간(3)이 형성되는 송풍관(2) 및;

입구(32)로부터 출구(34)로 연통되는 연무로(31)가 형성되고, 상기 입구(32)와 출구(34) 중간에 유입홀(36)이 형성되어 상기 입구(32)로 유입되어 상기 출구(34)로 배기되는 기체의 흐름에 의해 상기 유입홀(36)상에 진공이 형성되도록 하는 이젝터(30)를 포함하여;

상기 이젝터(30)의 입구(32)가 상기 송풍관(2)의 배출구(4)에 결합되고, 상기 유입홀(36)에 상기 약액통(1)으로부터 연장되는 약액 공급라인(5)이 접속되도록 하므로써, 상기 송풍관(2)을 통해 배출되는 기체의 흐름에 의해 형성되는 진공에 의해 상기 약액통(1)의 약액이 분무되도록 하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 이젝터(30)는 상기 입구(32)로부터 상기 출구(34) 방향으로 점진적으로 상기 연무로(31)가 축소되는 내경을 갖도록 형성되는 압축부(40)와,

상기 출구(34)로부터 상기 입구(32) 방향으로 점진적으로 상기 연무로(31)가 축소되는 내경을 갖도록 형성되는 팽창부(42) 및,

상기 압축부(40)와 팽창부(42) 사이를 연결하여 형성되되, 상기 연무로(31)가 동일한 내경을 갖도록 형성되며, 상기 유입홀(36)이 형성되는 평행부(44)를 구 비하여, 상기 압축부(40)와 팽창부(42)가 양측으로 개방되는 나팔관의 형태를 갖도록 하면서 상기 평행부(44)와 일체로 형성되어 진다.

이와 같은 구성을 갖는 분무기의 작용 과정을 살펴보면, 통상적인 분무기의 작동방법과 동일한 방법에 의해 작동되어진다. 즉 연료탱크로부터 연료를 공급받은 엔진 또는 원동기를 작동시키면 엔진에서 공급받은 연료가 폭발을 일으키면서 고열이 발생하여 송풍관으로 이동하거나 또는 원동기에 의해 회전하는 임펠러에 의해 공기가 송풍관으로 이동하게 된다. 송풍관으로 이동된 기체는 상기 이젝터의 원리에 의해 기체가 압축되면서 이때, 발생한 진공(부압)현상에 의해 약액이 약액공급라인을 거쳐 이젝터의 평행부로 유입되며, 평행부에 유입된 약액은 압축공기에 의해 기류현상이 발생하면서 디퓨져인 출구를 통해 외부로 연무되어 진다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초미립자 분무기를 보여주는 사시도에 관한 것이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 초미립자 분무기는 통상적인 분무기와 동일한 구조로서, 멜빵(도시 않음)을 접속시켜 사용할 수 있도록 하는 손잡이 기능을 제공하는 바(62)가 상측에 설치되는 프레임(60)에 송풍관(1)과, 약액통(1)이 결합되어 구성된다. 송풍관(1)에는 전원라인(7)을 통해 공급되는 전기전원에 의해 회전작동되는 임펠러(6)가 설치되어 약액을 분무시기키 위한 공기를 공급하게 된다. 물론, 전술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상에 따른 송풍관(1)에 형성되는 기체의 흐름은 이 분야에서 분무기에 이미 다양하게 적용되고 있는 가솔린 엔진 등을 적용하는 형태일 수도 있는 것이다. 이와 같은 초미립자 분무기(10)의 약액통(4)에는, 통상의 분무기와 동일하게, 약액의 주입시 사용되는 캡(64), 송풍관(1)의 일부 공기가 약액통(4)으로 유입되도록 하는 배출 라인(68)이 설치되므로써, 약액 공급라인(5)으로 약액의 유입이 원활하게 이루어지도록 한다. 송풍관(1)의 배출구(4)에 결합되는 이젝터(30)는 나사, 스프링 밴드 등 다양한 방법을 통해 고정될 수 있는 것이다.

본 실시예에 따른 초미립자 분무기(10)의 약액 공급라인(5)에는 전술한 바와 같이 이젝터(30)에 결합되는 밸브(50)를 설치하여 약액의 공급량을 조절할 수 있도록 하는 동시에 약액통(4)과 근접되는 위치에 보조 밸브(70)를 설치하여 필요시 보조적으로 사용할 수 있도록 할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분무기는 송풍관의 배출구에 이젝터를 결합시킴으로써, 이젝터의 출구로부터 분출되는 약액이 기화된 초미립자의 안개형으로 연무되는 효과가 증진되는 것이 특징이다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분무기를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기 술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명자가 제안한 종래기술의 일례를 설명하기 위한 도면;

도 2는 본 발명의 기술적 사상에 따른 초미립자 분무기를 설명하기 위한 도면;

도 3은 초미립자 분무기에서 이젝터 및 조절 밸브를 상세히 보여주는 사시도;

도 4는 도 3에서 보인 초미립자 분무기에서 이젝터에 의해 약액이 분무되는 형태를 설명하기 위한 도면;

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초미립자 분무기의 주요구성을 설명하기 위한 도면;

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초미립자 분무기를 보여주는 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 약액통 2 : 송풍관

3 : (송풍관) 배출구 4 : (송풍관) 내부 공간

5 : 약액 공급라인 10 : 초미립자 분무기

30 : 이젝터 31 : 연무로

32 : 입구 34 : 출구

36 : 중간 유입호 40 : 압축부

42 : 팽창부 44 : 평행부

50 : 밸브

Claims (3)

1. 약액이 수용되되, 약액의 주입시 사용되는 캡(64), 송풍관(1)의 공기가 약액통(4)으로 유입되도록 하는 배출 라인(68)이 설치되므로써, 약액 공급라인(5)으로 약액의 유입이 원활하게 이루어지도록 하는 약액통(1)과;

   상기 약액통(1)의 약액을 외부로 분무시키기 위해 형성된 기체가 배출구(4)로 배출되도록 하는 내부 공간(3)이 형성되는 송풍관(2) 및;

   입구(32)로부터 출구(34)로 연통되는 연무로(31)가 형성되고, 상기 입구(32)와 출구(34) 중간에 유입홀(36)이 형성되어 상기 입구(32)로 유입되어 상기 출구(34)로 배기되는 기체의 흐름에 의해 상기 유입홀(36)상에 진공이 형성되도록 하는 이젝터(30)를 포함하여;

   상기 이젝터(30)의 입구(32)가 상기 송풍관(2)의 배출구(4)에 결합되고, 상기 유입홀(36)에 상기 약액통(1)으로부터 연장되는 약액 공급라인(5)이 접속되도록 하므로써, 상기 송풍관(2)을 통해 배출되는 기체의 흐름에 의해 형성되는 진공에 의해 상기 약액통(1)의 약액이 분무되도록 하되,

   상기 이젝터(30)는 상기 입구(32)로부터 상기 출구(34) 방향으로 점진적으로 상기 연무로(31)가 축소되는 내경을 갖도록 형성되는 압축부(40)와,

   상기 출구(34)로부터 상기 입구(32) 방향으로 점진적으로 상기 연무로(31)가 축소되는 내경을 갖도록 형성되는 팽창부(42) 및,

   상기 압축부(40)와 팽창부(42) 사이를 연결하여 형성되되, 상기 연무로(31)가 동일한 내경을 갖도록 형성되며, 상기 유입홀(36)이 형성되는 평행부(44)를 구비하여, 상기 압축부(40)와 팽창부(42)가 양측으로 개방되는 나팔관의 형태를 갖도록 하면서 상기 평행부(44)와 일체로 형성되며,

   상기 약액 공급라인(5)과 상기 이젝터(30) 사이에 결합되는 밸브(50) 및 약액통(4)과 근접되는 위치에 결합되는 보조 밸브(70)를 더 포함하여, 상기 이젝터(30)로 공급되는 약액의 양을 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 초미립자 분무기.
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