KR101123673B1 - 이온 스케일 부스터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스케일 부스터에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 상수도관을 포함한 배관 사이에 조립설치한 후, 배관 내부로 유동하는 물을 전위차에 의해 이온화시켜 물을 정화하는 것은 물론 배관 내부에 스케일 및 녹을 제거하거나 예방하는 것을 특징으로 한다.

Description

이온 스케일 부스터{SCALE BUSTER}

본 발명은 스케일 부스터에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 상수도관을 포함한 배관 사이에 조립설치한 후, 배관 내부로 유동하는 물을 전위차에 의해 이온화시켜 물을 정화하는 것은 물론 배관 내부에 스케일 및 녹을 제거하거나 예방하는 이온 스케일 부스터에 관한 것이다.

일반적으로 상수도관이나 물탱크의 급ㆍ배수관 등과 같이 물이 지나는 배관을 오랜 시간 동안 사용하다 보면 물속의 활성산소가 배관의 철분과 반응하여 내부가 부식되어 녹이 발생하고, 이러한 녹 및 이물질 등이 퇴적되어 배관 내부에 스케일(scale), 슬라임(slime), 슬러리(slurry) 등이 발생되어 배관의 수명을 단축하며 물의 흐름을 방해함은 물론 배관을 지나는 물 역시 인체에 유해한 산화철이나 불순물 및 세균 등의 각종 유해물질이 포함되어 비위생적이다.

따라서 종래에는 배관 내부가 부식되어 비위생적인 부분들을 해소하기 위하여 내부가 부식된 배관을 새로운 배관으로 교체하였으나, 새로운 배관으로 교체하는데 비교적 많은 시간과 인력 및 장비가 요구되는 문제점이 있다.

따라서 최근에는 부식된 배관을 교체하는 대신에 다양한 형태의 전자기, 자기, 전해 및 기타 효과를 사용하는 다양한 형태의 수 처리기인 스케일 부스터를 사용하고 있다.

한편, 고주파 발생기를 사용한 수처리 방법은 고주파를 발생하기 위한 동력을 필요로 하는 장치를 설치하여야 함으로 인해 에너지가 소비되고 설비 또한 복잡한 문제점이 있다.

따라서 산업현장에서는 정전기 발생요소를 구비하여 정전기를 발생시켜 물을 정전기장으로 이온화시키고, 이러한 이온을 이용하여 물을 정화하는 이온 수처리기로 스케일 부스터를 주로 많이 사용하고 있다.

상기 스케일 부스터는 황동 재질의 몸체 내부에 희생 양극을 형성하는 아연블록 및 유체의 흐름을 이용하여 전위 정전하를 발생시켜 물에 포함된 유해물질을 침전을 유도하는 불소수지블록이 내부에 설치되고, 아연블록과 불소수지블록에는 물이 유동할 수 있도록 다수개의 관통공이 형성된 구조로 이루어져 이웃하는 배관 사이에 설치되어 노후 배관의 수명 연장과 수질개선에 탁월한 효과가 있다.

따라서 이온 스케일 부스터는 기전력과 정전기를 이용하여 아연과 마그네슘이 희생함으로 인해 철(Fe)보다 빠르게 산소와 결합하여 철의 산화를 방지하여 배관 내부에 부착된 스케일에 형성되어 있는 무기물을 흡수하여 스케일을 제거한다.

그러나 상기 종래의 스케일 부스터는 본체의 재질이 황동으로 이루어져 있어 내부로 공급되는 물의 수압에 의해 구리가 가지고 있는 연한 성질과 온도에 따른 금속팽창 계수의 민감한 때문에 패킹의 간극이 벌어져 누수가 발생하는 경우가 많고, 내구성이 약해 나사산이 쉽게 파손 및 마모되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 스케일 부스터는 황동과 아연의 전위차를 이용한 기전력을 사용하고 있으나, 구리 합금인 황동의 성분에 따라 아연과의 전위차를 1.1V를 항상 유지하지못하고 불규칙하며, 합금성분에 따라 역전 가능성도 있다.

따라서 스케일 부스터의 전위차가 1.1V 보다 낮으면 스케일 처리 능력이 저하되어 녹을 제거하지못하고, 전위차가 높을 경우 일정시간 이후에는 배관이 파손되어 교체해야하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 스케일 부스터는 구조가 복잡하여 조립성이 떨어져 생산성이 저하되고, 보수 및 유지관리에 번거로움 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 본 발명은 황동재질로 이루어진 본체의 내구성을 향상시켜 패킹 사이에 간극이 발생하지 않도록 하여 수압에 의해 누수 되는 것을 차단하고, 본체에 형성된 나사산이 파손 및 마모되는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.

또한, 배관 사이에 설치되는 스케일 부스터는 이종 금속간의 전위차를 합쳐 안정적으로 1.1V의 기전력을 얻어냄과 동시에 일정하게 유지시켜 줌으로 인해 스케일(scale), 슬라임(slime), 슬러리(slurry) 등이 발생하지 않도록 방지하여 배관의 수명을 연장시켜 인체에 무해하며 수질개선을 할 수 있는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명은 철 또는 주철로 이루어진 외통 내부에 구리 재질로 이루어진 내통을 삽입한 이중구조로 내부에는 아연봉이 삽입되고, 상기 아연봉의 양단에는 불소수지판이 결합되며, 상기 외통의 양단에는 황동재질의 커버가 나사산을 따라 조임 결합되는 구조로 이루어진 이온 스케일 부스터를 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 스케일 부스터는 재질이 철 또는 주철로 이루어진 외통 내부에 구리 재질로 이루어진 내통을 삽입한 이중구조에 아연봉과 불소수지판이 삽입되어 황동재질의 커버가 결합되어 이웃하는 배관 사이에 조립 설치함으로 인해 내구성을 향상시켜 수압에 의한 누수문제는 물론 나사산의 파소 및 마모를 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 구리재질의 내통과 아연재질로 이루어진 봉으로 결합되어 이종 금속간의 전위차를 합쳐 안정적으로 1.1V의 기전력을 얻어냄과 동시에 일정하게 유지시켜 줌으로 인해 스케일(scale), 슬라임(slime), 슬러리(slurry) 등이 발생하지않도록 방지하여 배관의 수명을 연장시키며 인체에 무해하도록 수질개선에 탁월한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 외통의 재질을 황동 대신 철 또는 주철로 대체하여 사용함으로 인해 황동보다 인장 강도가 우수하고, 원가도 절감되는 효과도 있다.

또한, 본 발명은 물이 불소수지판을 통과하는 과정에서 불소수지와의 마찰력을 높일 수 있게 와류가 발생하도록 유도하여 정전기 발생량을 최대화함으로 인해 아연 이온화를 용이하게 하고, 스케일 입자와 원활하게 결합할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 스케일 부스터를 도시해 보인 분리 사시도.
도 2는 본 발명 스케일 부스터를 도시해 보인 결합 사시도.
도 3은 본 발명 스케일 부스터를 도시해 보인 결합 단면도.
도 4는 본 발명 스케일 부스터에서 불소수지판이 밀착된 상태를 도시해 보인 단면도.
도 5는 본 발명 스케일 부스터의 설치 상태를 도시해 보인 정면도.

상기와 같은 목적 및 효과를 달성하기 위하여 본 발명은 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 스케일 부스터를 도시해 보인 분리 사시도 이고, 도 2는 본 발명 스케일 부스터를 도시해 보인 결합 사시도 이며, 도 3은 본 발명 스케일 부스터를 도시해 보인 결합 단면도이다.

본 발명 스케일 부스터(1)는 물이 유동하는 배관(14)상에 설치되어 배관(14) 내의 스케일 및 녹을 제거함과 동시에 스케일이나 녹의 발생을 예방할 수 있는 구조이다.

따라서 본 발명 이온 스케일 부스터(1)는 외통(2)과 내통(3)으로 이루어진 이중구조로서, 외통(2)은 철 또는 주철 재질로 이루어진 관형상으로 좌ㆍ우 양단의 내주면에 나사산(13)이 형성된다.

또한, 내통(3)은 구리재질로 이루어진 원통형상의 관으로 형성된 상태에서 외통(2)의 내부로 삽입되어 외통(2)의 내주면과 긴밀하게 밀착된 상태를 유지한다.

상기 내통(3)의 내부로 삽입되어 중앙에 위치하는 아연재질의 아연봉(7)은 좌ㆍ우 양단에 고정턱(11)이 형성되어 불소수지판(6)이 양측으로 체결되어 이동하지않도록 고정한다.

상기 아연봉(7)에 체결되는 불소수지판(6)은 불소수지로 이루어진 원형의 판형상으로 가장자리에 위치한 테두리(19)와 테두리(19)의 중앙에는 체결공(9)이 형성된 체결 돌기(10)가 위치한 상태에서 체결 돌기(10)의 둘레와 테두리(19) 사이에는 태극문양의 날개(8)가 일체로 형성되고, 날개(8) 사이는 통공(12)되어 내부로 공급되는 물은 날개(8)와 부딪치며 와류가 발생하여 배출되도록 내통(3)의 내주면 양단에 위치한다.

또한, 내통(3)과 외통(2)의 외주면 양단에는 내통(3)과 외통(2) 사이 및 커버(4, 4') 사이를 밀폐하기 위해 오링(5, 5')이 삽입된다.

또한, 외통(2)의 좌ㆍ우 양단에서 나사산(13)을 따라 조임 체결되도록 관형상의 커버(4, 4')는 배면에 나사산(13)이 형성된 체결구(17)가 형성되고, 전면에는 배관(14)과 체결되도록 플랜지(15)가 일체로 형성된 구조이다.

따라서 상기 커버(4, 4')를 외통(2)의 좌ㆍ우 양단에 위치한 상태에서 체결구(17)의 외주면에 형성된 나사산(13)을 외통(2)의 내주면으로 삽입하여 내주면에 형성된 나사산(13)과 맞물려 조임 체결한다.

상기 커버(4, 4')의 전면에는 내측으로 단차부(16)가 형성되어 링형상의 패킹이 단차부(16)에 삽입되어 배관(14)에 연결시 긴밀하게 밀착되어 수압에 의해 누수되는 것을 방지한다.

또한, 커버(4, 4')의 전면을 플랜지(15)로 형성하여 배관(14)과 조립이 용이하도록 둘레에는 다수개의 조립공이 형성되어 배관(14)에 형성된 플랜지(15)와 밀착하여 볼트와 너트로 조임 체결한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 스케일 부스터(1)는 외통(2)과 내통(3)으로 형성된 이중구조로서 외통(2)의 재질은 내구성이 우수한 철 또는 주철을 사용하기 때문에 내구성을 향상시키며, 외통(2)의 내부에는 구리재질의 내통(3)을 삽입하고, 내통(3) 내부에는 길이 방향으로 아연봉(7)이 동일한 길이로 위치하기 때문에 전위차가 균일하게 발생한다.

즉. 본 발명은 순수 구리와 아연으로 이루어진 내통(3)과 아연봉(7)을 사용하여 이종 금속간인 구리에서 0.34V와 아연에서 0.76V를 합쳐 매우 이상적인 1.1V의 기전력을 내통 내부에서 일정하게 안정적으로 유지 및 얻을 수 있어, 구리와 아연의 전위차로 인해 내통 내부로 공급된 물을 안정적으로 수처리할 수 있다.

따라서 본 발명은 내통(3) 내부에 길이 방향으로 위치한 아연봉(7)은 희생 양극을 형성하여 배관(14)의 부식을 예방하고, 유동하는 물에 녹아들어 배관(14) 내의 녹과 각종 세균의 발생을 억제하여 준다.

또한, 본 발명은 외통(2)의 재질을 철 또는 주철을 선택적으로 사용함으로 인해 구리 재질로 이루어진 내통(3)을 감싸도록 외통(2)이 외부에 위치하기 때문에 수압 및 온도차에 의해 누수를 방지하도록 내구성을 향상시킴은 물론 원가를 절감할 수 있는 효과도 있다.

또한, 내통의 양단에 삽입된 불소수지판(6)은 테두리(19) 내부에 태극 문양의 날개(8)와 날개(8) 사이에 통공(12)이 형성되어 불소수지판(6)으로 공급되는 물의 일부는 날개(8)와 부딪치며 와류가 지속적으로 발생하여 불소수지와의 마찰력을 크게 함으로 인해 정전기 효과를 최대화하여 아연의 이온화를 용이하게 하고, 스케일(무기물) 입자와 원활하게 결합할 수 있도록 한다.

상기 불소수지판(6)을 통해 물이 공급되어 배출됨으로 인해 전위 정전하를 발생시키고, 이러한 전위 정전하는 물 내부에 있는 하전된 콜로이드를 중성화시켜 그것들이 운집되게 함으로써 물속에 포함된 이물질의 여과효율을 높여주게 된다.

또한, 외통(2)과 나사산(13)에 의해 조임 결합되는 커버(4, 4')는 분리 및 결합이 용이하고 재질이 황동이기 때문에 물에 의한 부식을 방지한다.

도 4는 본 발명 스케일 부스터에서 불소수지판이 밀착된 상태를 도시해 보인 단면도이다.

본 발명 스케일 부스터(1)는 커버(4, 4')를 통해 공급된 물이 불소수지판(6) 전체를 통해 공급될 수 있도록 불소수지판(6)의 중앙에 위치한 체결 돌기(10)의 둘레에 연접된 날개(8)의 끝단은 상부와 하부가 내측으로 끝단이 위치하여 상ㆍ하로 단턱(18)을 형성함으로 인해 커버(4, 4')의 배면과 불소수지판(6)의 전면 사이에 간격이 형성된 구조이다.

또한, 아연봉(7)이 아연의 이온화를 통해 녹아내리면 소진시에 내통(3)의 좌측에 있는 불소수지판(6)이 내통(3)의 우측에 있는 불소수지판(6)으로 수압에 의해 밀착될 때 불소수지판(6) 전체가 밀착되지않고 중앙에 있는 체결 돌기(10)만 밀착되고, 날개(8)와 날개(8) 사이는 간격을 형성하여 원활하게 물이 배출되도록 한다.

상기 불소수지판(6)이 간격을 형성할 수 있는 이유는 불소수지판(6)의 구조가 체결 돌기(10)의 둘레에 연접된 날개(8)와 상ㆍ하로 단턱(18)이 형성되어 있기 때문이다.

도 5는 본 발명 스케일 부스터의 설치 상태를 도시해 보인 정면도면으로, 스케일 부스터(1)는 수도관이나 물탱크, 급배수관 사이에 용이하게 설치할 수 있도록 커버(4, 4')의 전면을 플랜지(15) 형상으로 구성하여 볼트와 너트에 결합된다.

따라서 외통(2) 내부에 내통(3), 아연봉(7)이 순차적으로 삽입되고, 내통의 양단에 불소수지판(6)이 삽입된 상태에서 커버(4, 4')가 양측으로 나사산(13)을 따라 외통(2)과 조임 결합하기 때문에 분리 및 결합을 용이하게 함은 물론 부품수 및 구조가 간단하여 생산성을 높일 수 있다.

1: 스케일 부스터 2: 외통
3: 내통 4, 4': 커버
5, 5': 오링 6: 불소수지판
7: 아연봉 8: 날개
9: 체결공 10: 체결 돌기
11: 고정턱 12: 통공
13: 나사산 14: 배관
15: 플랜지 16: 단차부
17: 체결구 18: 단턱
19: 테두리

Claims (4)

1. 배관 사이에 설치되는 이온 스케일 부스터에 있어서,
   철 또는 주철 재질로 이루어진 관형상으로 좌ㆍ우 양단의 내주면에 나사산이 형성된 외통과;
   구리재질로 이루어진 관형상으로 외통의 내부로 삽입된 내통과;
   상기 내통 중앙으로 삽입되어 양단에 고정턱이 형성된 아연봉과;
   상기 아연봉의 고정턱에 삽입 체결되도록 테두리 중앙에 체결공이 형성된 체결 돌기와, 상기 체결 돌기의 둘레와 테두리 사이에는 태극문양의 날개가 형성되고, 날개 사이는 통공되어 내부로 공급되는 물이 와류가 발생하도록 내통의 내주면 양단에 위치하는 불소수지판과;
   상기 내통과 외통의 외주면 양단에 각각 위치하여 밀착되는 오링과;
   상기 외통의 나사산과 조임 체결되도록 배면에는 나사산이 형성된 체결구가 형성되고, 전면에는 배관과 체결하도록 플랜지가 일체로 형성된 관형상의 커버로 구성된 것을 특징으로 하는 이온 스케일 부스터.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 커버의 배면과 불소수지판 전면 사이에는 간격이 형성된 것을 특징으로 하는 이온 스케일 부스터.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 불소수지판은 체결 돌기의 둘레에 연접된 날개와 상ㆍ하로 단턱을 형성한 것을 특징으로 하는 이온 스케일 부스터.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 커버의 플랜지 표면에는 단차홈이 형성되고, 상기 단차홈에는 패킹이 삽입되는 것을 특징으로 하는 이온 스케일 부스터.

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