KR101176039B1 - 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치 - Google Patents

초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101176039B1
KR101176039B1 KR1020090106702A KR20090106702A KR101176039B1 KR 101176039 B1 KR101176039 B1 KR 101176039B1 KR 1020090106702 A KR1020090106702 A KR 1020090106702A KR 20090106702 A KR20090106702 A KR 20090106702A KR 101176039 B1 KR101176039 B1 KR 101176039B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cavitation
fluid
tank
ultrasonic
water tank
Prior art date
Application number
KR1020090106702A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110049930A (ko
Inventor
황병화
Original Assignee
황병화
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 황병화 filed Critical 황병화
Priority to KR1020090106702A priority Critical patent/KR101176039B1/ko
Publication of KR20110049930A publication Critical patent/KR20110049930A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101176039B1 publication Critical patent/KR101176039B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47KSANITARY EQUIPMENT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; TOILET ACCESSORIES
    • A47K3/00Baths; Douches; Appurtenances therefor
    • A47K3/10Wave-producers or the like, e.g. with devices for admitting gas, e.g. air, in the bath-water
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/025Ultrasonics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm

Abstract

본 발명은 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 유입구를 통해 외부로부터 유입받은 유체를 일시적으로 저장한 후 토출구를 통해 외부로 토출하는 수조; 상기 수조 내부를 경유하는 유체에 케비테이션이 발생될 수 있도록 상기 수조의 외표면에 부착되어 초음파 진동하는 적어도 하나의 초음파 진동자; 상기 수조에 장착되어 상기 수조 내부를 경유하는 유체의 수위를 감지하는 수위 센서; 및 상기 수위 센서에 의해 감지된 유체의 수위가 만수위일 경우에만 상기 초음파 진동자를 작동시키는 제어기;를 포함하되, 상기 토출구의 개수와 상기 초음파 진동자의 개수는 동일하고, 상기 초음파 진동자와 상기 토출구는 서로 대향하여 위치하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치를 제공한다.
초음파, 케비테이션(cavitation), 초음파 진동자, 압력 센서, 수전금구, 바디 샤워기, 의료기기, 비데, 자동차, 보일러, 화력발전소

Description

초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치{Apparatus for discharging cavitation produced by ultrasonic wave vibration}
본 발명은 케비테이션 토출 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동 중인 유체에 초음파 진동을 가하여 인위적으로 케비테이션을 발생시키고, 발생된 케비테이션을 상기 유체와 함께 외부로 토출시키는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 케비테이션(cavitation)이란 유체 내부 특정 부위의 정압이 유체의 증기압보다 낮아져서 생기는 기포 또는 그 기포가 발생하는 현상을 의미한다. 이와 같이 케비테이션이란 어떤 현상과 그 현상에 의해 발생하는 기포를 모두 의미하는 말이나, 본 명세서에서는 내용의 명확성을 위해 기포가 발생하는 현상을 케비테이션 현상으로 칭하고, 그 현상에 의해 발생된 기포를 케비테이션이라 칭한다.
케비테이션은 붕괴 시 충격력을 발생시킨다. 그리고, 상기 충격력은 케비테이션의 크기가 증가할수록 커지게 된다. 따라서, 크기가 큰 케비테이션이 특정 물질의 표면에서 붕괴된다면 그때 발생하는 충격력에 의해 해당 특정 물질이 파손될 수 있다. 이와 같은 현상은 선박의 추진기 등에서 발생한다. 반면, 크기가 적절한 케비테이션이 특정 물질의 표면에서 붕괴된다면 그때 발생하는 충격력은 해당 특정 물질에 손상을 입히지 않고 해당 특정 물질로부터 이물질 등만을 제거하게 된다. 따라서, 케비테이션은 그 크기에 따라 매우 유용하게 사용될 수 있다.
한편, 최근에는 다양한 산업 분야에서 유체에 수십 킬로헤르쯔(kHz)의 초음파 진동을 가하여 캐비테이션을 인위적으로 발생시킨 후, 발생된 케비테이션의 붕괴 시 발생하는 충격압을 유용하게 사용하고 있다. 이는 수십 킬로헤르쯔(kHz)의 초음파 진동에 의해 발생한 케비테이션이 특정 물질의 표면에서 붕괴될 경우, 특정 물질이 손상되지 않고 단지 특정 물질로부터 이물질, 세균, 잔류 농약 등만이 제거되기 때문이다.
예컨대, 현재 웨이퍼 제조 분야에서는 고여 있는 유체에 초음파 진동을 인위적으로 가하여 발생한 케비테이션을 이용하여 웨이퍼가 세척되고 있다. 케비테이션이 발생된 유체에 웨이퍼가 담기면 케비테이션이 웨이퍼의 표면에서, 그리고 웨이퍼 내부의 미세 공간으로 침투한 후 붕괴된다. 따라서, 웨이퍼가 케비테이션의 붕괴 시 발생하는 충격력에 의해 깨끗하게 세척된다.
또한, 가전 분야에서는 고여 있는 유체에 초음파 진동을 인위적으로 가하여 발생한 케비테이션을 이용하여 과일, 채소 등이 세척되고 있다. 케비테이션이 발생된 유체에 과일, 채소 등이 담기면 케비테이션이 과일, 채소 등의 구석구석으로 침투한 후 그 표면에서 붕괴된다. 따라서, 과일, 채소 등이 케비테이션의 붕괴 시 발생하는 충격력에 의해 깨끗하게 세척된다.
그러나, 현재까지 알려진 초음파 진동을 이용한 케비테이션 발생장치들은 모두 고여있는 유체에 케비테이션을 발생시키므로, 피세척물이 항상 고여있는 유체에 담겨져야 한다. 따라서, 피세척물의 선정에 한계가 존재하고, 피세척물이 고여있는 물에 항상 담겨야 하는 번거로움이 발생하며, 제거된 이물질들이 바닥 및 벽면에 잔류하게 되는 문제가 있다.
본 발명은 이와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 흐르는 유체에 초음파 진동을 가하여 케비테이션을 발생시키고 발생된 케비테이션을 유체와 함께 외부로 토출하기 위한 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치를 제공하는 것을 목적으로 삼고 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 유입구를 통해 외부로부터 유입받은 유체를 일시적으로 저장한 후 토출구를 통해 외부로 토출하는 수조; 상기 수조 내부를 경유하는 유체에 케비테이션이 발생될 수 있도록 상기 수조의 외표면에 부착되어 초음파 진동하는 적어도 하나의 초음파 진동자; 상기 수조에 장착되어 상기 수조 내부를 경유하는 유체의 수위를 감지하는 수위 센서; 및 상기 수위 센서에 의해 감지된 유체의 수위가 만수위일 경우에만 상기 초음파 진동자를 작동시키는 제어기;를 포함하되, 상기 토출구의 개수와 상기 초음파 진동자의 개수는 동일하고, 상기 초음파 진동자와 상기 토출구는 서로 대향하여 위치하는 것을 특징 으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치를 제공한다.
바람직하게, 상기 초음파 진동자와 상기 토출구는 복수로 구비되고, 상기 수조의 중심축을 기준으로 원주방향을 따라 나열된다.
바람직하게, 상기 수조의 측면들 중 상기 토출구가 형성된 측면과 대향하여 위치하는 측면에는 상기 수조의 내부와 연통하는 내부를 구비한 돌출부가 형성되고, 상기 유입구는 상기 돌출부의 일측면에 형성된다.
바람직하게 상기 케비테이션 토출 장치는, 상기 유입구와 연결된 유체공급관과 이격된 상태로 상기 유체공급관을 감싸고, 상기 초음파 진동자 및 상기 수위 센서로부터 연장되는 케이블의 부위 중 상기 유체공급관의 외부에 위치하는 부위를 수용하는 케이블 수용관; 및 상기 케이블 수용관을 상기 돌출부에 고정하는 고정수단;을 더 포함한다. 이때, 상기 고정수단은, 상기 돌출부에 고정되어 상기 케이블 수용관의 일단에 형성된 플랜지를 관통하는 고정핀; 및 상기 고정핀과 결합하여 상기 플랜지를 상기 고정핀에 고정시키는 너트;를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
바람직하게, 상기 수위 센서는, 상기 수조 내부를 경유하는 유체의 압력을 감지한 후 감지된 압력이 미리 정하여진 압력 이상일 경우 상기 제어기에 신호를 인가하는 압력 센서이거나, 상기 수조 내부를 경유하는 유체의 압력을 감지한 후 감지된 상기 유체의 압력을 상기 제어기로 송신하는 압력 센서일 수 있다.
이때, 상기 압력 센서는 상기 수조의 측면들 중 상기 토출구가 형성된 측면과 대향하여 위치하는 측면에 형성된 홀에 수밀이 가능하도록 결합되고, 상기 압력 센서의 일단은 상기 수조의 내부를 경유하는 유체와 접촉할 수 있도록 구비된다.
본 발명은 적용되는 분야에 따라 아래와 같은 다양한 효과를 발생시킨다.
본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치가 수전금구에 적용될 경우, 세제를 사용하지 않아도 인체에 해로운 세균, 화학물질, 냄새, 기타 불순물 등이 케비테이션의 붕괴시 발생하는 충격력에 의해 피세척물로부터 제거될 수 있다.
본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치가 가정, 대중 목욕탕, 수영장 등에 마련된 바디 샤워기에 적용될 경우, 세제의 사용 없이도 인체의 피부로부터 불순물이 제거될 수 있고, 케비테이션 붕괴시 발생하는 충격력에 의해 피부의 생채기에 서식하는 세균이 박멸 또는 제거될 수 있다.
본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치가 피부질환 치료를 위한 의료기기에 적용될 경우, 케비테이션 붕괴시 발생하는 충격력에 의해 아토피 피부염 등과 같은 피부질환 부위에 서식하는 세균이 박멸 또는 제거될 수 있다.
본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치가 비데에 적용될 경우, 케비테이션 붕괴 시 발생하는 충격력에 의해 항문이나 여성의 음부에 서식하는 세균이 박멸 또는 제거될 수 있다. 그리고, 물의 건조가 매우 신속하게 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치가 자동차, 기름보일러, 화력발전소 등의 연료공급장치에 적용될 경우, 케비테이션을 포함하는 연료의 폭발력 및 연소율이 케비테이션을 포함하지 않은 연료의 그것들에 비해 향상되기 때문에 연료가 절감될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치의 바람직한 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치의 일실시예를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'에 따른 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 케비테에션 토출 장치를 부분적으로 도시한 평면도이고, 도 4는 도 1의 B-B'에 따른 부분 단면도이다.
본 발명에 따른 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치(100)는 수조(110)와, 적어도 하나의 초음파 진동자(130)와, 수위 센서(170)와, 제어기(미도시)를 포함한다.
상기 수조(110)는 유체공급관(102)과 연결된 유입구를 통해 외부로부터 유입받은 유체를 일시적으로 저장한 후 토출구(112)를 통해 외부로 토출한다. 도 1 및 도 3에 의하면 수조(110)가 원기둥 형태로 형성되어 있으나, 유체공급관(102)으로부터 공급받은 유체를 일시적으로 저장할 수 있고 상기 초음파 진동자(130)가 수조(110)의 외표면에 부착될 수 있다면 이와 상이하게 다양한 형태로 형성될 수 있다. 한편, 수조(110)의 하면에는 토출 형태 조절수단(미도시)이 결합되는 결합구(114)가 형성된다. 상기 토출 형태 조절수단(미도시)에 의해 유체는 사용자에게 한 줄기로 공급되거나 복수의 줄기로 분리되어 공급될 수 있다.
상기 초음파 진동자(130)는 수조(110) 내부를 경유하는 유체에 케비테이션이 발생될 수 있도록 수조(110)의 외표면, 더욱 구체적으로는 수조(110)의 상면에 부착되어 초음파 진동한다. 상기 초음파 진동자(130)가 진동하면 초음파 진동자(130)가 부착된 면이 진동하면서 유체에 매질을 가하고, 이로 인해 수조(110)를 경유하는 유체에 케비테이션 현상에 의한 케비테이션(cavitation)이 발생한다. 발생된 케비테이션은 수조(110)를 경유한 유체와 함께 상기 토출구(112)를 통해 외부로 토출된다.
한편, 수조(110)를 경유하는 유체에 충분한 양의 케비테이션이 발생할 수 있도록 수조(110)의 상면에는 복수의 초음파 진동자(130)가 부착되는 것이 바람직하다. 이때, 초음파 진동자(130)의 개수는 상황에 따라 적절하게 선택될 수 있다.
또한, 토출구(112)는 초음파 진동자(130)의 개수와 동일한 개수로 수조(110)의 하면에 형성되고, 모든 초음파 진동자(130)와 모든 토출구(112)는 도 3에 도시된 바와 같이 서로 대향하여 위치하는 것이 바람직하다. 이와 같은 경우, 수조(110)로부터 토출되는 모든 유체가 토출 직전에 매질을 당하기 때문에 토출된 유체에 더욱 많은 케비테이션이 포함될 수 있다.
이와 같이 초음파 진동자(130)와 토출구(112)가 서로 대향하도록 복수로 구비되는 경우, 상기 초음파 진동자(130)와 상기 토출구(112)는 도 3에 도시된 바와 같이 수조(110)의 중심축(104)을 기준으로 원주방향을 따라 나열되는 것이 바람직하다. 이와 같은 경우, 본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치(100)의 크기가 최소 화될 수 있다.
초음파 진동자(130)의 진동 주파수는 케비테이션의 크기 및 케비테이션의 붕괴 시 발생하는 충격력의 크기와 연관된다. 즉, 초음파 진동자(130)의 진동 주파수가 클 경우 케비테이션의 크기 및 케비테이션의 붕괴 시 발생하는 충격력의 크기는 상대적으로 작고, 초음파 진동자(130)의 진동 주파수가 작을 경우 케비테이션의 크기 및 케비테이션의 붕괴 시 발생하는 충격력의 크기는 상대적으로 크다. 따라서, 상대적으로 작은 진동 주파수를 갖는 초음파 진동자(130)는 높은 침투력은 요구되지 않으나 큰 충격력이 요구되는 경우에 사용될 수 있고, 상대적으로 큰 진동 주파수를 갖는 초음파 진동자(130)는 큰 충격력은 요구되지 않으나 높은 침투력이 요구될 경우 사용될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 초음파 진동자(130)가 진동하면 초음파 진동자(130)가 부착된 수조(110)의 면이 진동하고 이로 인해 수조(110)를 경유하는 유체에 케비테이션이 발생한다. 따라서, 수조(110)의 면들 중 어느 하나라도 유체와 접촉하고 있지 않다면, 즉 수조(110)를 경유하는 유체의 수위가 만수위가 아니라면 수조(110)의 면이 진동하더라도 상기 유체에는 케비테이션이 발생하지 않거나 충분한 양의 케비테이션이 발생하지 않게 된다. 또한, 초음파 진동자(130)가 부착된 수조(110)의 면이 유체와 접촉하지 않은 상태에서 초음파 진동자(130)가 진동하면 초음파 진동자(130)의 수명이 현격히 단축되는 문제가 있다. 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 수위 센서(170) 및 제어기(미도시)를 포함한다.
수위 센서(170)는 수조(110)에 장착되어 수조(110) 내부를 경유하는 유체의 수위를 감지하고, 상기 제어기는 수위 센서(170)에 의해 감지된 유체의 수위가 만수위일 경우에만 초음파 진동자(130)를 작동시킨다.
이를 위해 상기 수위 센서(170)는, 수조(110) 내부를 경유하는 유체의 압력을 감지한 후 감지된 압력이 미리 정하여진 압력 이상일 경우 상기 제어기에 신호를 인가하는 압력 센서로 이루어질 수 있다. 수위 센서(170)가 이와 같이 이루어진 경우, 상기 제어기는 상기 수위 센서(170)로부터 신호가 인가되기만 하면 초음파 진동자(130)를 작동시킨다.
이에 대한 대안으로 상기 수위 센서는, 수조(110) 내부를 경유하는 유체의 압력을 감지한 후 감지된 상기 유체의 압력을 상기 제어기로 송신하는 압력 센서로 이루어질 수 있다. 이와 같은 경우 상기 제어기는 수위 센서(170)로부터 전송받은 유체의 압력을 미리 정하여진 압력과 비교한 후, 전송받은 유체의 압력이 미리 정하여진 압력 이상일 경우에만 초음파 진동자(130)를 작동시킨다.
한편, 수조(110) 내부를 경유하는 유체의 압력이 감지될 수 있도록, 상기 압력 센서는 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 수조(110)의 측면들 중 토출구(112)가 형성된 측면과 대향하여 위치하는 측면에 형성된 홀에 수밀이 가능하도록 결합된다. 이때, 상기 압력 센서의 일단은 도 4에 도시된 바와 같이 수조(110)의 내부를 경유하는 유체와 접촉할 수 있도록 수조(110)의 내부에 노출된다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 수조(110)의 측면들 중 상기 토출구(112)가 형성된 측면과 대향하여 위치하는 측면에는 돌출부(150)가 형성되고 유체공급관(102)과 연결된 유입구는 상기 돌출부(150)의 일측면에 형성되는 것이 바 람직하다. 이때, 돌출부(150)로 공급된 유체가 수조(110)로 유입될 수 있도록 돌출부(150)의 내부와 수조(110)의 내부는 연통된다. 수조(110)에 이와 같이 돌출부(150)가 형성될 경우, 수조(110)의 상하면 사이의 공간을 경유하는 유체의 흐름이 균일하기 때문에 케비테이션 발생 효율이 향상된다.
상기 초음파 진동자(130)와 수위 센서(170)는 제어기(미도시)와 신호를 주고 받아야 하고 전원부로부터 작동 전원을 공급받아야 하므로, 초음파 진동자(130)와 수위 센서(170)에는 복수의 케이블이 연결된다. 따라서, 상기 케비테이션 토출 장치(100)는 상기 케이블의 처리를 위해 케이블 수용관(190)과 상기 케이블 수용관(190)을 상기 돌출부(150)에 고정시키기 위한 고정수단(210)을 포함한다.
케이블 수용관(190)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 유체공급관(102)과 이격된 상태로 상기 유체공급관(102)을 감싼다. 또한, 케이블 수용관(190)의 단부 중 상기 돌출부(150)와 마주하는 단부에는 플랜지(194)가 형성된다. 상기 케이블은 유체공급관(102)과 케이블 수용관(190) 사이의 공간(192)에 수용되고, 상기 플랜지(194)는 케이블이 상기 공간(192)에 용이하게 삽입될 수 있도록 돌출부(150)로부터 이격되어 있다.
상기 고정수단(210)은 고정핀(212)과 너트(214)를 포함한다. 고정핀(212)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 돌출부(150)에 고정되고 케이블 수용관(190)의 단부에 형성된 플랜지(194)를 관통한다. 너트(214)는 고정핀(212)의 자유단과 결합하여 상기 플랜지(194)를 고정핀(212)에 고정한다.
이상 설명된 본 발명에 따른 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치는 다양한 분야에서 활용될 수 있다.
예컨대, 본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치는 수전금구에 적용될 수 있다. 이와 같은 경우, 세제를 사용하지 않아도 인체에 해로운 세균, 화학물질, 냄새, 기타 불순물 등이 케비테이션의 붕괴시 발생하는 충격력에 의해 피세척물로부터 제거될 수 있다. 여기서, 수전금구는 세면기, 욕조, 싱크대 등에 설치되어 사용자가 물을 사용할 수 있게 하는 단속밸브를 의미한다.
또한, 본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치는 가정, 대중 목욕탕, 수영장 등에 마련된 바디 샤워기에 적용될 수 있다. 이와 같은 경우, 세제의 사용 없이도 인체의 피부로부터 불순물이 제거될 수 있고, 케비테이션 붕괴시 발생하는 충격력에 의해 피부의 생채기에 서식하는 세균이 박멸 또는 제거될 수 있어 상처 치료에 효과적이다.
또한, 본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치는 피부질환 치료를 위한 의료기기에도 적용될 수 있다. 이와 같은 경우, 케비테이션이 붕괴되면서 아토피 피부염 등과 같은 피부질환 부위에 충격력이 발생되고, 충격력은 피부질환부위에 서식하는 세균을 박멸 또는 제거하게 되므로, 피부질환의 치료에 효과적이다.
또한, 본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치는 비데에도 적용될 수 있다. 이와 같은 경우, 케비테이션 붕괴 시 발생하는 충격력에 의해 항문이나 여성의 음부에 서식하는 세균이 박멸 또는 제거되기 때문에 항문 질환 및 여성의 음부 질환 치료에 효과적이다. 그리고, 물의 건조가 매우 신속하게 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 케비테이션 토출 장치는 자동차, 기름보일러, 화력발 전소 등의 연료공급장치에도 적용될 수 있다. 이와 같은 경우, 케비테이션을 포함하는 연료의 폭발력 및 연소율이 케비테이션을 포함하지 않은 연료의 그것들에 비해 향상되기 때문에 연료가 절감될 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명에 따른 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치의 일실시예를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A'에 따른 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 케비테에션 토출 장치를 부분적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 도 1의 B-B'에 따른 부분 단면도이다.

Claims (8)

  1. 유입구를 통해 외부로부터 유입받은 유체를 일시적으로 저장한 후 토출구를 통해 외부로 토출하는 수조;
    상기 수조 내부를 경유하는 유체에 케비테이션이 발생될 수 있도록 상기 수조의 외표면에 부착되어 초음파 진동하는 적어도 하나의 초음파 진동자;
    상기 수조에 장착되어 상기 수조 내부를 경유하는 유체의 수위를 감지하는 수위 센서; 및
    상기 수위 센서에 의해 감지된 유체의 수위가 만수위일 경우에만 상기 초음파 진동자를 작동시키는 제어기;를 포함하되,
    상기 토출구의 개수와 상기 초음파 진동자의 개수는 동일하고, 상기 초음파 진동자와 상기 토출구는 서로 대향하여 위치하며, 상기 수조의 측면들 중 상기 토출구가 형성된 측면과 대향하여 위치하는 측면에는 상기 수조의 내부와 연통하는 내부를 구비한 돌출부가 형성되고, 상기 유입구는 상기 돌출부의 일측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 진동자와 상기 토출구는 복수로 구비되고, 상기 수조의 중심축을 기준으로 원주방향을 따라 나열되는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유입구와 연결된 유체공급관과 이격된 상태로 상기 유체공급관을 감싸고, 상기 초음파 진동자 및 상기 수위 센서로부터 연장되는 케이블의 부위 중 상기 유체공급관의 외부에 위치하는 부위를 수용하는 케이블 수용관; 및
    상기 케이블 수용관을 상기 돌출부에 고정하는 고정수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고정수단은,
    상기 돌출부에 고정되어 상기 케이블 수용관의 일단에 형성된 플랜지를 관통하는 고정핀; 및
    상기 고정핀과 결합하여 상기 플랜지를 상기 고정핀에 고정시키는 너트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수위 센서는, 상기 수조 내부를 경유하는 유체의 압력을 감지한 후 감지된 압력이 미리 정하여진 압력 이상일 경우 상기 제어기에 신호를 인가하는 압력 센서인 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수위 센서는, 상기 수조 내부를 경유하는 유체의 압력을 감지한 후 감지된 상기 유체의 압력을 상기 제어기로 송신하는 압력 센서인 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 압력 센서는 상기 수조의 측면들 중 상기 토출구가 형성된 측면과 대향하여 위치하는 측면에 형성된 홀에 수밀이 가능하도록 결합되고, 상기 압력 센서의 일단은 상기 수조의 내부를 경유하는 유체와 접촉할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치.
KR1020090106702A 2009-11-06 2009-11-06 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치 KR101176039B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090106702A KR101176039B1 (ko) 2009-11-06 2009-11-06 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090106702A KR101176039B1 (ko) 2009-11-06 2009-11-06 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110049930A KR20110049930A (ko) 2011-05-13
KR101176039B1 true KR101176039B1 (ko) 2012-08-24

Family

ID=44360809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090106702A KR101176039B1 (ko) 2009-11-06 2009-11-06 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101176039B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230135288A (ko) 2022-03-16 2023-09-25 장호섭 다중 유체역학적 캐비테이션 발생시스템 및 이를 이용한 유체 처리방법
CN116549680B (zh) * 2023-07-10 2023-09-15 山西建康家园科技有限公司 一种基于声电相互的变径式超声波及电场震荡消毒装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11169804A (ja) 1997-12-15 1999-06-29 Shimazu Rika Kikai Kk 超音波洗浄装置
KR200267412Y1 (ko) * 2001-12-14 2002-03-12 전승만 골프클럽 세척장치
JP2008041578A (ja) 2006-08-09 2008-02-21 Honda Electronic Co Ltd プラズマ処理装置、及びプラズマ処理方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11169804A (ja) 1997-12-15 1999-06-29 Shimazu Rika Kikai Kk 超音波洗浄装置
KR200267412Y1 (ko) * 2001-12-14 2002-03-12 전승만 골프클럽 세척장치
JP2008041578A (ja) 2006-08-09 2008-02-21 Honda Electronic Co Ltd プラズマ処理装置、及びプラズマ処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110049930A (ko) 2011-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4851621B2 (ja) 微細気泡を利用したシャワー及び洗浄装置
KR101612389B1 (ko) 초음파를 이용한 식기세척장치
WO2013073732A1 (ko) 상수압을 이용한 마이크로 버블 발생장치
KR101176039B1 (ko) 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치
KR101167113B1 (ko) 초음파 진동을 이용한 케비테이션 토출 장치
JP2008142688A (ja) 浴用、洗浄用等の微細気泡発生器及び装置
KR100578139B1 (ko) 세정 프로브 및 이를 구비하는 메가소닉 세정 장비
RU2712669C1 (ru) Моечно-дезинфицирующее ультразвуковое устройство с гидродинамическим воздействием
KR101249417B1 (ko) 케비테이션 토출 기능을 구비한 비데
KR20110099978A (ko) 월풀 욕조의 살균장치
JP3273551B2 (ja) 内視鏡用付属部品洗滌装置および内視鏡洗浄装置
KR20190143065A (ko) 미세 기포수 생성장치
KR100926999B1 (ko) 초음파 발생장치를 구비한 수전금구
JP3250633B2 (ja) 内視鏡洗浄消毒装置
KR100522406B1 (ko) 오존공기부상을 이용한 초음파세척기
KR980000197A (ko) 콩나물콩의 오존수 세척장치
KR20030089805A (ko) 애완동물 세척장치
CN206337398U (zh) 一种气体发射器及超声波清洗装置、设备
KR200292075Y1 (ko) 초음파진동자를 이용한 좌욕장치
KR200404854Y1 (ko) 초음파 세척 싱크
KR100683890B1 (ko) 초음파 세척기
CN206418305U (zh) 一种超声波清洗装置
CN203209367U (zh) 键合金丝超声波清洗装置
CN206576796U (zh) 一种超声波浴缸
KR101197352B1 (ko) 초음파 세정기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150817

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170112

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee