KR101134483B1 - 과포화 세정수 생성기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 계면활성제 등을 이용해 피부나 물체 등의 표면을 세정할 때에, 구멍이나 틈새에 남은 계면활성제나 오염물을 용이하게 박리시켜 제거할 수 있는 과포화 세정수 생성기를 제공한다.

본 발명의 과포화 세정수 생성기는 상부에 설치된 급수구에 접속되는 급수관을 연결시켜 수도꼭지로부터 압력수가 공급되는 탱크와 탱크의 내부에 배치되어 상부가 개방된 통형상의 액포생성 용기부와 탱크의 외부로부터 공기를 흡입하는 공기자흡관을 구비하고, 급수관에 접속되는 것과 동시에, 노즐이 액포생성 용기부의 상부에 배치되는 아스피레이터와 탱크의 저면에 형성된 복수의 세공에 의해서 구성되는 배수량 고정부로부터 배수되는 배수구로 이루어진다.

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Description

과포화 세정수 생성기{MANUFACTURING DEVICE OF SUPERSATURATED WASH WATER}

본 발명은 과포화 상태의 세정수를 가변시키는 과포화 세정수 생성기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수도꼭지로부터의 압력수를 탱크내에 배치된 아스피레이터에 공급하는 것과 동시에 가압 상태의 탱크 내에 대기압하의 공기를 자흡시켜 탱크내의 액포생성 용기부에 공급된 수돗물을 액포로 변화시킴으로써 수돗물에 공기를 순간적으로 용해시켜 과포화 상태의 세정수를 용이하게 생성할 수 있도록 하는 과포화 세정수 생성기에 관한 것이다.

최근 오염물을 제거하는 세정수로서 알칼리수, 전해이온수, 자화수, 수소 함유수 등의 여러 가지 기능을 가진 물의 개발이 이루어지고 있다.

예를 들면 일본특허공개공보 특개 2005－305219호에는 기액혼합기포발생장치라고 하는 명칭으로, 일반 가정에서도 간단하게 마이크로버블 함유수 등의 기포 함유수를 제조할 수 있는 장치에 관한 발명이 개시되고 있다.

상기와 같은 종래 기술은 액체를 통과시키는 유로와 흡인되는 기체를 도입하는 기체 도입로를 가지는 아스피레이터와 이 아스피레이터로부터 배출된 액체를 통과 가능하게 그 액체 배출구의 하류에 설치되는 관모양의 원통을 갖추고 이 관모양 의 원통은 긴 방향을 축으로 하는 나선 모양의 凸형 구조가 내주벽에 형성된 것을 특징으로 하고 있다.

이러한 종래의 기술은 관모양의 원통에 유입된 물과 공기의 혼합물이, 凸형 구조를 따라 나선 모양으로 선회하면서 교반되며, 이에 따라 수중의 공기 기포가 미세화해 마이크로버블이 발생한다.

그러나 위와 같은 종래의 기술은 아스피레이터를 이용해 수돗물과 공기와의 혼합수를 만들어, 내주벽이 나선 모양의 凸형 구조로 형성된 관모양의 원통을 통과시킬 때에, 선회 및 교반에 의한 전단력으로 수중에 함유 하고 있는 기포를 미세화해 마이크로버블 함유수를 생성하기 때문에, 마이크로버블 물속의 마이크로 버블 자체에는 이미 급격하게 확대하는 팽창력은 없고, 피부나 물체 등의 표면의 구멍이나 틈새에 남은 계면활성제나 오염물을 제거하기는 어려워 세정수로서 사용할 수 없다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 계면활성제 등을 이용해 피부나 물체 등의 표면을 세정할 때에, 구멍이나 틈새에 남은 계면활성제나 오염물을 용이하게 박리시켜 제거할 수 있는 과포화 세정수 생성기를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상부가 개방된 세로가 긴 원통모양의 액포생성용기부와 이 액포생성용기부를 내장하는 것과 동시에, 상부에 급수구가 설치되어 바닥면에 배수구가 설치된 탱크와, 이 탱크내에 급수구로부터 압력수를 공급하는 급수관과 탱크의 외부로부터 공기를 흡입하는 공기자흡관을 가지고, 이 급수관에 접속되는 아스피레이터를 갖추어 압력수가 분출되는 아스피레이터의 노즐은 액포생성 용기부의 윗쪽에 배치되고 배수구에는 복수의 세공에 의해서 구성되는 배수량 고정부와, 상기 탱크의 배수구 상측으로 이격시켜서 상기 액포생성 용기부의 외부면 설치되는 기포 배출 억제벽으로 이루어지는 과포화 세정수 생성기를 제공하는 데 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 과포화 세정수 생성기는 생성기 전체의 크기를 소형화할 수 있어, 수도의 수도꼭지에 설치가 용이하며, 세정 능력이 뛰어난 과포화수를 수돗물로부터 간단하게 생성할 수 있다는 이점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다.

(실시예 1)

실시예 1의 과포화 세정수 생성기에 대해 도 1 내지 도 3을 이용해 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 과포화 세정수 생성기의 일 예를 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1의 일 예를 설명하기 위한 과포화 세정수 생성기 내의 유체 거동을 나타내는 단면도이고, 도 3 (a) 및 (c)는 각각의 계면활성제 함유수 및 본 발명의 과포화 세정수 생성기에 의해서 생성되는 과포화수의 세정 작용을 나타내는 모식도이며, (b)는 과포화수중에 발생한 기포가 팽창하는 모습을 나타낸 모식도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 과포화 세정수 생성기(1a)는, 상부에 설치된 급수구(2a)에 접속되는 급수관(6a)을 연결하여 수도꼭지(6)로부터 압력수(W)가 공급되는 탱크(2); 탱크(2)의 내부에 배치되어 상부가 개방된 세로가 긴 원통모양의 액포생성 용기부(3)와; 탱크(2)의 외부로부터 공기를 흡입하는 공기자흡관(4a)을 가지고, 급수관(6a)에 접속되는 것과 동시에, 노즐(4b)이 액포생성 용기부(3)의 상부에 배치되는 아스피레이터(4)와; 복수의 세공을 구비하여 상기 탱크(2)의 저면에 형성된 배수구(2b)에 설치되는 배수량 고정부(5)로 이루어진다.

이러한 구조의 과포화 세정수 생성기(1a)에 있어서는, 도 2와 같이 수도꼭지(6)로부터의 압력수(W)를 아스피레이터(4)에 공급하는 것으로, 아스피레이터(4)의 내부에 부압이 발생해, 탱크(2)의 외부 공기(X)가 탱크(2)의 내부에 설치된 아스피레이터(4)에 공기자흡관(4a)을 통하여 자흡된다.

또한 아스피레이터(4)가 연결된 액포생성 용기부(3) 안에 압력수(W)를 분사하는 것으로, 탱크(2)의 내부가 가압 상태가 되는 것과 동시에, 아스피레이터(4)의 공기자흡관(4a)을 통하여 공급되는 외부 공기(X)가, 압력수(W)에 과잉 용해하여 과포화수가 생성된다.

게다가 액포생성 용기부(3)의 내부에서 기포(B)가 다량으로 발생하며, 그 후에 기포(B)는 부력에 의해서 상승하여, 액포생성 용기부(3)의 상부에 다량의 액포(WF)가 연속적으로 생성된다.

그리고 일단 액포(WF)의 표면수가 된 압력수(W)는, 액포(WF)의 파열에 의해서 물 상태로 돌아와, 과포화수(SSW)가 생성되는 것이다.

또한 배수량 고정부(5)는 아스피레이터(4)를 통과하는 수량에 맞추고, 탱크(2)로부터의 배수량을 일정하게 하여 배수량을 고정하는 작용을 한다.

그리고 본 발명의 과포화 세정수 생성기에 의해 생성되는 과포화수의 세정 작용을 계면활성제 함유수의 세정 효과와 대비하면서 도 3을 이용하여 설명한다.

　도 3(a)에 도시한 바와 같이, 피부나 물체의 표면(T)의 구멍이나 틈새(C)에 부착하고 있는 오염물을 제거하기 위해서, 물에 계면활성제를 가하여 표면장력(WT)를 작게 한 계면활성제 함유수(Sa)로 피부나 물체의 표면(T)을 세정하고, 수도물(Cw)을 사용해 계면활성제 함유수(Sa)를 씻어 흘리는 경우, 표면장력(WT)의 작용에 의해 수도물(Cw)은, 구멍이나 틈새(C)의 심부까지 도달하지 못하고, 계면활성제 함유수(Sa)가 구멍이나 틈새(C)의 심부에 남아 버린다.

한편 계면활성제 함유수(Sa)를 이용해 세정한 피부나 물체의 표면(T)을 과포 화수(SSW)를 이용해 씻는 경우, 과포화수(SSW)가 구멍이나 틈새(C)에 침투하여 감압 발포함에 의해 과포화수(SSW) 중에서 나노 사이즈의 미세기포(Kb)가 발생한다.

이 미세기포(Kb)는, 도 3(b)에 나타내었듯이 물속에 있어 작은 공간이며, 이 공간을 향해 과포화수(SSW) 중에 과잉으로 용해되어 있는 공기(X)가 방출되기 위해, 미세기포(Kb)는 나노 사이즈로부터 마이크로 사이즈로 급격하게 팽창하고, 팽창 기포(Eb)로 확대해 간다.

그리고 도 3(c)에 나타내었듯이, 이 미세기포(Kb)의 팽창력은, 일반 수도물(Cw)에서는 제거할 수 없는 구멍이나 틈새(C)의 심부에 남은 계면활성제 함유수(Sa)나 오염물을 제거하게 된다.

이상의 설명에서와 같이, 본 실시 예의 과포화 세정수 생성기(1a)는 소형화가 가능하여 수도꼭지(6)에 용이하게 부착할 수 있으며, 세정 능력이 뛰어난 과포화수(SSW)를 일반 수도물(Cw)로부터 간단하게 생성할 수 있다.

(실시예 2)

과포화 세정수 생성기의 실시예 2를 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 본 실시 예의 과포화 세정수 생성기의 다른 예를 나타내는 단면도이고, 도 1 또는 도 2에 나타낸 구성요소와 동일한 부호를 사용하며, 동일한 부호에 해당하는 구성요소의 설명을 생략한다.

본 실시예의 과포화 세정수 생성기(1b)는, 실시예 1의 과포화 세정수 생성기(1a)에 있어서, 상기 배수량 고정부(5)를 대신하여 탱크(2)의 저면에 형성된 배수구(2b)에 벤츄리(venturi)관(7)이 접속되는 것과 동시에, 과포화수(SSW)의 유로(8a)를 확보한 상태에서 배수구(2b)의 위쪽으로 이격시켜 액포생성 용기부(3)의 외벽면의 하부에 기포 배출 억제벽(8)을 설치한 구조이다.

이러한 구조의 과포화 세정수 생성기(1b)에 있어서는, 탱크(2)의 내부로부터 과포화수(SSW)가 배출될 때에, 과포화수(SSW)중에서 감압 발포에 의해서 발생한 미세기포(Kb)가 벤츄리관(7)을 통과할 때, 압력 구배에 의해, 한층 더 분쇄되고, 그 수량이 증가하는 작용을 한다.

또한 기포 배출 억제벽(8)은, 탱크(2)의 내부의 공기가 배수와 함께 간단하게 외부로 배출되지 않도록 하며, 이에 따라 탱크(2)의 내부 공기가 일정량 유지되고, 탱크(2)내의 압력도 일정하게 유지되어 액포생성 용기부(3)의 내부의 액포(WF)의 생성이 안정된다.

이상 설명한 것처럼, 본 실시예의 과포화 세정수 생성기(1b)에 의해, 미세기포(Kb)의 수량을 늘리고, 과포화수(SSW)의 세정 능력을 실시예 1의 경우보다 한층 더 높이는 것이 가능하며, 액포생성 용기부(3)의 내부 압력이 저하되기 어렵기 때문에, 과포화수(SSW)를 안정하게 생성할 수 있다.

도 4에서는 벤츄리관(7)이, 탱크(2)의 저면에 설치된 배수구에 직접 접속되어 있지만, 이러한 구성이 한정되는 것은 아니다.

즉 배수구에 별도의 호스 등을 접속하고, 이 호스 등에 벤츄리관(7)을 접속해도 좋다.

또한 실시예 2로 설명한 기포 배출 억제벽(8)을, 실시예 1의 과포화 세정수 생성기(1a)에 설치할 수도 있으며, 실시예 2의 과포화 세정수 생성기(1b)에 벤츄리관(7)을 대신하여 배수구(2b)에 다공질 부재를 끼워 넣어도 된다.

또 배수구(2b)에 관 등을 접속해, 그 구석에 배수량 고정부(5)나 벤츄리관(7)을 설치할 수도 있다.

도 1은 본 발명에 의한 과포화 세정수 생성기의 일 예를 나타내는 단면도,

도 2는 도 1의 과포화 세정수 생성기를 설명하기 위한 단면도,

도 3의 (a) 및 (b)는 각각 계면활성제 함유수 및 본 발명의 과포화 세정수 생성기에 의해서 생성되는 과포화수의 세정 작용을 나타내는 모식도이며, (c)는 과포화수중에 발생한 기포가 팽창하는 모습을 나타낸 모식도,

도 4는 본 발명에 의한 과포화 세정수 생성기의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1a, 1b : 과포화 세정수 생성기 2 : 탱크

2a : 급수구 2b : 배수구

3 : 액포생성 용기부 4 : 아스피레이터

4a : 공기자흡관 4b : 노즐

5 : 배수량 고정부 6 : 수도꼭지

6a : 급수관 7 : 벤츄리관

8 : 기포 배출 억제벽 8a : 유로

Claims (3)

1. 수도꼭지(6)에 연결된 급수관(6a)으로부터 압력수(W)를 공급받는 급수구(2a)가 상부에 형성됨과 아울러 배수구(2b)가 하부에 형성되어 수도꼭지(6)로부터 압력수(W)를 공급받는 탱크(2),

   상부가 개구된 원통 형상으로 형성되어 상기 탱크(2)의 내부에 배치되는 액포생성 용기부(3),

   상기 탱크(2)의 외부로부터 공기를 흡입하는 공기자흡관(4a)을 구비함과 아울러 상기 액포생성 용기부(3)의 상부에 배치되는 노즐(4b)을 구비하여 상기 급수관(6a)에 접속되는 아스피레이터(4),

   다수의 세공을 구비하여 상기 탱크(2)의 저면에 형성된 배수구(2b)에 설치되는 배수량 고정부(5),

   상기 탱크(2)의 배수구(2b) 상측으로 이격시켜서 상기 액포생성 용기부(3)의 외부면 하측에 설치되는 기포 배출 억제벽(8)으로 이루어짐을 특징으로 하는 과포화 세정수 생성기.
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