KR101246835B1

KR101246835B1 - 산기장치

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Publication number: KR101246835B1
Application number: KR1020120130853A
Authority: KR
Inventors: 김남균; 이승진; 배욱; 윤대환; 박주신; 고명한; 고경한; 김상우; 양재경; 백경렬; 이규철; 권병철; 현 김; 권진영; 김동우
Original assignee: 고명한; (주)에이엔티이십일
Priority date: 2012-11-19
Filing date: 2012-11-19
Publication date: 2013-04-03

Abstract

본 발명에 의한 산기장치는, 공기를 공급하기 위한 공기공급 파이프와 결합되고 공기공급 파이프에서 공급되는 공기가 배출되는 공기 배출구를 갖는 베이스와, 단일층의 평판 구조로 이루어지고 천공 커버와, 천공 커버를 베이스에 고정하기 위한 고정기구를 포함한다. 천공 커버는 공기가 배출될 수 있는 복수의 통공을 가지며 공기 배출구를 덮도록 베이스의 상면에 결합되어 베이스와의 사이에 공기 안내실을 형성한다. 본 발명에 의한 산기장치는 복수의 통공이 형성된 천공 커버가 베이스에 탈착식으로 결합되는 고정기구에 의해 베이스에 조립식으로 결합되기 때문에, 조립 및 분해가 용이하다. 그리고 공기 안내실로 공기를 배출시키는 공기 배출구를 개폐하는 다이아프램 커버를 구비함으로써, 공기공급 파이프로 오폐수나, 슬러지, 이물질 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

Description

산기장치{Air diffuser}

본 발명은 용존산소가 필요한 공정에 공기 및 기타 기체를 효율적으로 공급하기 위한 산기장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조립이 용이하고 폭기 효율이 향상될 수 있도록 개선된 산기장치에 관한 것이다.

오늘날 지속되는 산업화와 도시화로 환경오염은 점점 심화되고 있고, 배출되는 오수, 폐수, 하수의 형태 역시 매우 다양해지고 있으며, 이의 처리를 위한 시설 역시 고도화되고, 처리비용도 증가되고 있는 실정이다.

현재 오폐수의 처리를 위해서는 물리적·화학적 방법과 선택적으로 결합한 생물학적 처리방법이 주로 사용되고 있다. 생물학적 처리방법은 크게 호기성 처리방법과 혐기성 처리방법의 두 가지로 분류할 수 있다.

혐기성 처리방법은 산소공급이 필요 없고, 에너지로서 가연성 메탄가스를 얻는 장점이 있지만 반응기간이 길고 냄새가 발생하는 등의 단점을 지니고 있다. 호기성 처리방법은 산소공급을 위한 에너지 소요 등의 단점을 지니고 있으나, 짧은 반응시간, 완전한 유기물질 제거 등의 장점으로 인하여 현재의 오폐수 처리 공정의 대부분을 차지하고 있다.

호기성 처리방법에서 호기성 미생물의 성장 및 활동을 위하여 산소의 공급은 필수적이며, 이를 위하여 이용되는 것이 산기장치이다. 산기장치는 폭기조(반응조) 내부에 설치되며, 폭기조 내에서 적절한 용존산소(desolved oxygen: DO)를 유지하는 역할을 한다. 폭기조에서는 액상인 오폐수에 기체가 분산상으로 존재하므로, 기포의 크기, 체류량, 기상과 액상의 접촉 및 그 흐름 특성들이 폭기조의 조작조건, 성능 및 효율 등에 중대한 영향을 미치게 된다.

폭기조에서 기체-액체 간의 접촉면적을 증가시키고, 기체-액체 간의 물질전달계수를 증가시키기 위한 효율적인 방법은 기포체류량을 증가시키는 것인데, 이를 위해서는 기포의 크기를 줄이면서 균일하게 발생시키는 것이 필수적이다. 폭기조에서 기포는 서로 합체되어 커지면서 상승하게 되는데, 기포의 상승속도는 기포의 크기에 비례하여 증가하므로 기포의 크기가 커지면 기포의 체류시간이 짧아지기 때문이다. 기포의 크기가 크고, 기포의 발생이 균일하지 않다면, 이로 인해 폭기조에서 기포의 체류시간이 짧아지고 용존산소효율(standard oxygen transfer efficiency: SOTE)이 떨어지게 된다.

산기장치로는 형태에 따라 파이프형 산기장치, 볼형 산기장치, 디스크형 산기장치 등 다양한 종류가 개발되어 사용되고 있다. 이외에도 복수의 디스크를 다단으로 배치하여 공기 공급량을 증가시킨 다단 디스크형 산기장치도 제안된 바 있다.

대한민국 등록특허공보 제1198379호(2012.08.22), 대한민국 등록특허공보 제1198378호(2012.08.20), 대한민국 등록특허공보 제1010579호(2010.06.25), 대한민국 등록특허공보 제1128977호(2011.06.22), 대한민국 등록실용신안공보 제0368391호(2004.11.11)

현재 다양한 형태의 산기장치가 개발되어 각종 수처리 설비에 적용되고 있고 폭기 효율을 향상시키고 제조비용을 줄이려는 다양한 연구가 이루어지고 있다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 조립이 용이하고 폭기가 균일하게 이루어짐으로써 폭기 효율을 향상시킬 수 있는 개선된 구조의 산기장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 산기장치는, 공기를 공급하기 위한 공기공급 파이프와 결합되고 상기 공기공급 파이프에서 공급되는 공기가 배출되는 공기 배출구를 갖는 베이스와, 단일층의 평판 구조로 이루어지고 공기가 배출될 수 있는 복수의 통공을 가지며 상기 공기 배출구를 덮도록 상기 베이스의 상면에 결합되어 상기 베이스와의 사이에 공기 안내실을 형성하는 천공 커버와, 상기 천공 커버를 상기 베이스에 고정하기 위한 고정기구를 포함한다.

본 발명에 의한 산기장치는 상기 공기 안내실에 놓이도록 상기 공기 공급구에 결합되는 공기 안내기구를 더 포함하고, 상기 공기 안내기구는 상기 공기 공급구를 통해 공급되는 공기를 상기 공기 안내실로 배출하기 위한 공기 배출구가 형성된 헤드를 갖는 공기 안내관과, 상기 헤드의 상면에 밀착되도록 상기 헤드에 결합되어 상기 공기 배출구를 덮는 다이아프램 커버를 포함하며, 상기 헤드와 상기 다이아프램 커버 중 어느 하나 이상에는 상기 공기 배출구에서 배출되는 공기의 압력에 의해 상기 다이아프램 커버가 탄성 변형하여 상기 헤드로부터 이격될 때 상기 공기 배출구를 통해 배출되는 공기를 상기 공기 안내실로 토출시키기 위한 공기 토출구가 마련될 수 있다.

상기 다이아프램 커버의 하면에는 상기 공기 배출구에 삽입되어 공기가 공급되지 않을 때 상기 공기 배출구를 막아 상기 공기 배출구를 통한 유체의 역류를 방지함으로써 상기 공기공급 파이프에 오폐수와 이물질이 유입되지 않도록 상기 공기 배출구 쪽으로 돌출된 마개부가 구비될 수 있다.

상기 공기 안내관은 상기 공기 공급구에 나사 결합되고, 상기 공기 토출구는 상기 헤드에 마련되되, 이를 통해 토출되는 공기가 상기 공기 안내관이 상기 공기 공급구에 나사 결합되는 회전 방향과 반대 방향 쪽으로 토출되면서 상기 공기 안내관에 대해 조임 방향으로 힘을 가하도록 상기 공기 안내관이 상기 공기 공급구에 나사 결합되는 회전 방향과 반대 방향 쪽으로 기울어지게 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 산기장치는 상기 공기 안내실로 유입되는 이물질을 상기 공기 안내실 외부로 배출시키기 위해 상기 베이스에 결합되는 이물질 제거기구를 더 포함하고, 상기 이물질 제거기구는, 상기 베이스에 결합되고 상기 공기 안내실의 이물질이 유입되는 이물질 유입구와 이물질을 외부로 배출하기 위한 이물질 배출구를 갖는 이물질 안내관과, 상기 이물질 안내관 내부의 상기 이물질 유입구와 상기 이물질 배출구 사이에 배치되며 상기 이물질 유입구와 상기 이물질 배출구를 연결하는 오리피스가 마련된 시트부와, 상기 시트부와 상기 이물질 배출구 사이에 이동 가능하게 설치되어 상기 오리피스를 개폐하는 개폐부재와, 상기 이물질 안내관 내부에 설치되어 상기 개폐부재에 대해 상기 시트부에 밀착되는 방향으로 탄성력을 가하는 스프링을 포함하고, 상기 공기 안내실의 압력이 이물질의 유입으로 상승하여 상기 스프링의 탄성력보다 커질 때 상기 개폐부재가 상기 스프링을 밀고 상기 시트부로부터 이격됨으로써 상기 오리피스가 개방될 수 있다.

상기 이물질 제거기구는 상기 스프링의 끝단이 접하여 상기 스프링을 지지할 수 있도록 상기 이물질 안내관의 내부에 이동 가능하게 설치되는 스프링 지지체를 더 포함하고, 상기 스프링 지지체는 사용자에 의해 그 위치가 조절될 수 있도록 상기 이물질 안내관에 나사 결합될 수 있다.

상기 스프링 지지체는, 상기 스프링의 끝단이 접하도록 상기 이물질 안내관의 내부에 이동 가능하게 설치되는 스프링 지지부재와, 상기 이물질 안내관의 외부로 돌출되도록 상기 스프링 지지부재에 결합되는 조절 노브를 포함하고, 상기 이물질 제거기구는 상기 조절 노브를 고정하기 위해 상기 이물질 안내관에 결합되는 스프링 지지체 고정부재를 더 포함할 수 있다.

상기 이물질 배출구는 상기 이물질 안내관 측면의 상기 시트부보다 하부에 마련되어, 상기 개폐부재가 상기 스프링을 압축하면서 상기 이물질 배출구보다 하부로 이동할 때 상기 이물질 유입구와 상기 이물질 배출구가 연결될 수 있다.

상기 개폐부재에는 상기 오리피스를 통과한 이물질을 상기 이물질 배출구 쪽으로 유동시키기 위한 통로가 마련되고, 상기 통로는 상기 개폐부재가 상기 시트부에 밀착될 때 상기 시트부에 막혀 밀폐되고, 상기 개폐부재가 상기 시트부에서 이격되면 개방되어 상기 오리피스를 빠져나온 이물질을 상기 이물질 배출구 쪽으로 통과시킬 수 있다.

상기 베이스는 그 내부로 유입되는 이물질을 중앙으로 모을 수 있도록 가장자리에서 중앙으로 가면서 폭이 좁아지면서 높이가 낮아지는 형상으로 이루어지고, 상기 이물질 제거부재는 상기 베이스의 중앙 부근에 설치될 수 있다.

상기 복수의 통공은 상기 천공 커버의 가장자리에서 중앙으로 갈수록 그 배치 간격이 넓어질 수 있다.

상기 통공은 상기 천공 커버의 내면에서 외면쪽으로 가면서 그 크기가 점진적으로 줄어드는 테이퍼진 형상을 가질 수 있다.

상기 천공 커버는 상기 통공이 형성되지 않은 비천공부를 갖되, 상기 비천공부는 상기 천공 커버의 중앙에서 가장자리까지 이어진 형상으로 이루어지거나, 동심원 형태로 배치될 수 있다.

상기 베이스의 상부 가장자리에는 상기 천공 커버와 밀착되는 커버 합착부가 구비되고, 상기 천공 커버의 하부 가장자리에는 상기 커버 합착부와 밀착되는 베이스 합착부가 구비되며, 상기 고정기구는 상기 베이스의 상부 가장자리와 상기 천공 커버의 하부 가장자리를 함께 덮을 수 있도록 상기 베이스의 상부 가장자리에 결합되는 고정 링과, 상기 천공 커버의 하부 가장자리를 상기 베이스의 상부 가장자리 쪽으로 가압하기 위해 상기 고정 링에 하부 방향으로 돌출 구비되는 커버 가압부를 포함할 수 있다.

상기 베이스의 외측 둘레에는 복수의 고정돌기가 외측으로 돌출 구비되고, 상기 고정 링의 내측 둘레에는 상기 복수의 고정돌기와 압착되는 복수의 가압부재가 구비될 수 있다.

상기 고정돌기와 상기 가압부재 중 어느 하나에는 결합홈이 구비되고, 나머지 다른 하나에는 상기 결합홈에 삽입되는 결합돌기가 구비될 수 있다.

상기 베이스의 외측 둘레에는 수나사산이 구비되고, 상기 고정 링의 내측 둘레에는 상기 베이스의 수나사산에 대응하는 암나사산이 구비될 수 있다.

본 발명에 의한 산기장치는 상기 커버 합착부와 상기 베이스 합착부 사이에 개재되는 실링부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 산기장치는 상기 천공 커버와 상기 고정기구 사이에 개재되는 실링부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 산기장치는 복수의 통공이 형성된 천공 커버가 베이스에 탈착식으로 결합되는 고정기구에 의해 베이스에 조립식으로 결합되기 때문에, 조립 및 분해가 용이하다. 그리고 통공이 천공 커버에 효율적으로 배치되어 폭기가 균일하게 이루어질 수 있다.

또한 본 발명에 의한 산기장치는 공기 안내실로 유입되는 이물질을 이물질 제거기구를 통해 공기 유입실 외부로 자동으로 배출할 수 있어 이물질 유입에 의해 폭기 효율이 저하되는 문제를 줄일 수 있다. 그리고 설치 후 관리가 용이하다.

또한 본 발명에 의한 산기장치는 공기 안내실로 공기를 배출시키는 공기 배출구를 개폐하는 다이아프램 커버를 구비함으로써, 공기 공급이 중단될 때 탄성 변형되어 공기 배출구로부터 이격되었던 다이아프램 커버가 공기 배출구를 덮어 막을 수 있다. 따라서, 공기공급 파이프로 오폐수나, 슬러지, 이물질 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치를 분해하여 상부에서 바라본 것이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치를 분해하여 하부에서 바라본 것이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치의 이물질 배출 과정을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 산기장치의 공기 안내기구를 분해하여 나타낸 것이다.
도 8은 도 7에 나타낸 공기 안내기구의 공기 토출 과정을 나탄내 단면도이다.
도 9는 공기 안내기구의 다른 변형예를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 의한 산기장치에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다. 또한 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치를 분해하여 상부에서 바라본 것이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치를 분해하여 하부에서 바라본 것이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치의 이물질 배출 과정을 나타낸 것이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 것과 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 산기장치(10)는 공기를 공급하기 위한 공기공급 파이프(5)와 결합되는 베이스(11)와, 베이스(11) 상부에 결합되어 베이스(11)와의 사이에 공기 안내실(12)을 형성하는 천공 커버(13)와, 천공 커버(13)를 베이스(11)에 고정하기 위한 고정기구(14)를 포함한다. 베이스(11)와 천공 커버(13)의 사이에는 이들 사이의 틈새를 막기 위한 실링부재(15)가 개재된다.

베이스(11)의 하면에는 공기공급 파이프(5)에 결합되는 파이프 연결부(16)가 구비된다. 파이프 연결부(16)에는 수나사산이 마련되어 파이프 연결부(16)는 공기공급 파이프(5)에 나사 결합될 수 있다. 물론 공기공급 파이프(5)와 파이프 연결부(16)의 결합 구조는 나사 결합 구조 이외의 다른 구조로 변경될 수 있다. 파이프 연결부(16)는 내부에 유로를 가지고 있고, 공기공급 파이프(5)에서 공급되어 파이프 연결부(16) 내부의 유로를 통과한 공기는 베이스(11)의 안쪽 바닥면에 형성된 공기 공급구(17)를 통해 공기 안내실(12)로 유입될 수 있다.

파이프 연결부(16)에는 체크밸브(18)가 설치된다. 체크밸브(18)는 공기공급 파이프(5)에서 공기 공급구(17) 쪽으로 유동하는 공기는 통과시키고, 공기 공급구(17) 쪽에서 공기공급 파이프(5) 쪽으로의 공기나 물, 이물질 등의 유동은 차단한다.

공기 공급구(17)에는 공기를 공기 안내실(12)의 상부 쪽으로 안내하기 위한 공기 안내기구(19)가 결합된다. 공기 안내기구(19)의 내부에는 공기가 유동할 수 있는 유로가 구비되고, 공기 안내기구(19)의 상단에는 유로를 따라 유동한 공기를 공기 안내실(12)로 배출하기 위한 공기 배출구(20)가 형성된다. 도면에는 공기 안내기구(19)가 베이스(11)에 나사 결합되는 것으로 나타냈으나, 공기 안내기구(19)의 결합 구조는 나사 결합 구조 이외의 다른 구조로 변경될 수 있다.

베이스(11)의 상부 가장자리에는 천공 커버(13)와 밀착되는 커버 합착부(21)가 구비되고, 커버 합착부(21)에는 실링부재(15)를 수용하기 위한 수용홈(22)이 마련된다. 그리고 베이스(11)의 외측 둘레에는 복수의 고정돌기(23)가 외측으로 돌출 구비된다. 고정돌기(23)는 고정기구(14)와의 결합을 위한 것으로 되고, 고정돌기(23)의 하면에는 결합돌기(24)가 하부 방향으로 돌출 구비된다. 그리고 고정돌기(23)의 일단에는 끝단에서 중앙 쪽을 향해 하향 경사진 경사면(25)이 마련된다.

베이스(11)의 하면에는 복수의 보강리브(26)와 공기 안내실(12)로 유입되는 이물질(s)를 공기 안내실(12) 외부로 배출시키기 위한 이물질 제거기구(27)가 구비된다. 공기 안내실(12)로 유입된 공기를 수중으로 분산시키기 위해 천공 커버(13)에 마련된 복수의 통공(42)을 통해 수중의 이물질(s;도 5참조)이 공기 안내실(12)로 유입될 수 있다. 공기 안내실(12)에 쌓이는 이물질(s)은 산기장치(10)의 공기 공급 효율을 떨어뜨리므로 이를 제거하는 것이 좋다. 이물질 제거기구(27)는 공기 안내실(12)에 쌓이는 이물질(s)을 외부로 배출시켜 제거함으로써 산기장치(10)의 공기 공급 효율 저하를 막아준다.

이물질 제거기구(27)는 베이스(11)에 결합되는 이물질 안내관(28)과, 이물질 안내관(28) 내부에 이동 가능하게 설치되는 개폐부재(29)와, 개폐부재(29)에 탄성력을 가하는 스프링(30)과, 스프링(30)의 탄성력 조절을 위해 이물질 안내관(28) 내부에 이동 가능하게 설치되는 스프링 지지체(31)를 포함한다. 이물질 안내관(28)에는 공기 안내실(12)에 쌓이는 이물질(s)이 유입될 수 있도록 공기 안내실(12)과 연결되는 이물질 유입구(32)와 이물질(s)을 외부로 안내하기 위한 이물질 배출관(34)이 연결되는 이물질 배출구(33)가 마련된다. 이물질 유입구(32)는 이물질 안내관(28)의 일단에 형성되고, 이물질 배출구(33)는 이물질 안내관(28)의 측면에 형성된다. 이물질 유입구(32)를 통해 유입되는 이물질(s)은 이물질 안내관(28) 내부의 유로를 따라 유동하여 이물질 배출구(33) 및 이물질 배출관(34)을 통해 외부로 배출된다.

이물질 안내관(28) 내부의 이물질 유입구(32)와 이물질 배출구(33) 사이에는 오리피스(36)가 마련된 시트부(35)가 구비된다. 개폐부재(29)는 이물질 안내관(28) 내부에서 이동하면서 시트부(35)에 밀착되거나 시트부(35)로부터 이격된다. 개폐부재(29)가 시트부(35)에 밀착될 때 오리피스(36)는 밀폐되고, 개폐부재(29)가 시트부(35)로부터 이격될 때 오리피스(36)가 개방된다. 스프링(30)은 개폐부재(29)에 대해 시트부(35)에 밀착되는 방향으로 탄성력을 가한다.

스프링 지지체(31)는 스프링(30)과 접하여 스프링(30)을 지지하는 스프링 지지부재(37)와 스프링 지지부재(37)의 일단에 결합되는 조절 노브(38)를 포함하고, 이물질 안내관(28) 내부의 이물질 배출구(33)보다 하부에 이동 가능하게 설치된다. 스프링 지지부재(37)는 이물질 안내관(28)에 마련된 암나산에 대응하는 수나산을 구비하여 이물질 안내관(28) 내부에 나사 결합된다.

조절 노브(38)의 끝단은 이물질 안내관(28)의 개방된 하단을 통해 이물질 안내관(28)의 외부로 돌출된다. 사용자는 조절 노브(38)를 조작하여 스프링 지지부재(37)를 회전시킴으로써 스프링 지지부재(37)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 스프링(30)의 일단은 개폐부재(29)에 접하고 스프링(30)의 타단은 스프링 지지부재(37)에 접하므로, 스프링 지지부재(37)를 상승시키면 스프링(30)이 압축되어 스프링(30)의 탄성력이 세지고, 스프링 지지부재(37)를 하강시키면 스프링(30)이 신장되어 스프링(30)의 탄성력이 약해진다. 따라서, 사용자는 조절 노브(38)를 조작하여 스프링(30)의 탄성력을 조절할 수 있다.

스프링 지지체(31)가 스프링(30)의 탄성력을 받아 이물질 안내관(28)에서 풀려 후퇴하는 것을 막기 위해 이물질 안내관(28)의 끝단에는 스프링 지지체 고정부재(39)가 결합된다. 스프링 지지체 고정부재(39)는 조절 노브(38)가 삽입되는 노브 결합홈(40)을 구비하고, 노브 결합홈(40)에 조절 노브(38)가 결합된 상태에서 이물질 안내관(28)의 끝단에 끼움 결합되어 조절 노브(38)의 회전을 막는다. 스프링 지지체 고정부재(39)는 도시된 것과 같이 이물질 안내관(28)의 끝단과 압입 결합되는 구조 이외에, 이물질 안내관(28)에 결합되어 스프링 지지체(31)의 회전을 막을 수 있는 다른 구조로 변경될 수 있다.

도 4에 도시된 것과 같이, 공기 안내실(12)의 압력이 스프링(30)의 탄성력보다 작으면 개폐부재(29)는 시트부(35)에 밀착되어 오리피스(36)를 밀폐하므로 공기 안내실(12) 내부의 공기가 이물질 제거기구(27)를 통해 배출되지는 않는다. 반면, 도 5에 도시된 것과 같이, 공기 안내실(12)로 이물질(s)이 유입되어 공기 안내실(12) 내부의 압력이 스프링(30)의 탄성력보다 세지면 개폐부재(29)가 스프링(30)을 압축하면서 시트부(35)로부터 이격되어 오리피스(36)가 개방된다.

그리고 시트부(35)로부터 멀어지는 개폐부재(29)가 이물질 배출구(33)보다 아래쪽으로 이동하면 이물질 유입구(32)를 통해 유입된 이물질(s)이 오리피스(36)를 거쳐 이물질 배출구(33)를 통해 외부로 배출된다. 공기 안내실(12)에서 이물질(s)이 제거되어 다시 공기 안내실(12)의 압력이 스프링(30)의 탄성력보다 약해지면 개폐부재(29)는 스프링(30)의 탄성력에 의해 시트부(35)에 밀착됨으로써 오리피스(36)를 밀폐하게 된다.

도면에는 베이스(11)가 원통형으로 이루어진 것으로 나타냈으나, 베이스(11)의 형상은 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 일예로, 베이스(11)의 형상을 가장자리에서 중앙으로 가면서 폭이 좁아지면서 높이가 낮아지는 형태로 만들면 공기 안내실(12)로 유입되는 이물질(s)을 베이스(11)의 중앙으로 모을 수 있고, 이물질 제거기구(27)를 상대적으로 낮은 위치의 베이스(11) 중앙 부근에 설치함으로써 이물질(s) 제거 효율을 높일 수 있다. 다른 예로, 베이스(11)를 중앙에서 가장자리 쪽으로 가면서 높이가 낮아지는 형태로 만들 수도 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 것과 같이, 천공 커버(13)는 베이스(11)의 상면에 결합되어 베이스(11)의 개방된 상부를 덮는다. 천공 커버(13)는 단일층의 평판 구조로 이루어지고, 공기가 배출될 수 있는 복수의 통공(42)을 갖는다. 천공 커버(13)의 하부 가장자리에는 커버 합착부(21)와 밀착되는 베이스 합착부(43)가 구비되고, 베이스 합착부(43)에는 실링부재(15)를 수용하기 위한 수용홈(44)이 마련된다.

통공(42)은 공기 안내실(12)로 유입된 공기를 천공 커버(13) 위쪽으로 배출할 수 있도록 천공 커버(13)의 전체에 마련되거나, 또는 천공 커버(13) 전체 중 일부분을 제외한 부분에 마련될 수 있다. 통공(42)이 형성되지 않은 비천공부(45)는 천공 커버(13)의 중앙에서 가장자리를 향해 직선형으로 마련되거나 원형으로 마련된다. 천공 커버(13)에 형성되는 통공(42)은 천공 커버(13)의 강도를 떨어뜨릴 수 있는데 통공(42)이 형성되지 않은 비천공부(45)는 통공(42)이 형성된 부분보다 강도가 높다. 따라서, 이러한 비천공부(45)를 천공 커버(13)에 여러 개 마련해 놓으면 이 부분이 강도를 높여주는 보강부로 작용하여 천공 커버(13)의 파손 위험을 줄일 수 있다. 도면에는 비천공부(45)가 십자 형태 및 동심원 형태로 마련된 것으로 나타났으나, 비천공부(45)의 형상이나 배치 구조는 다양하게 변경될 수 있다.

통공(42)은 천공 커버(13)의 내면에서 외면쪽으로 가면서 그 크기가 점진적으로 줄어드는 형상으로 이루어진다. 이렇게 통공(42)을 테이퍼진 형상으로 형성하면 통공(42)을 통해 외부로 배출되는 기포의 크기를 더욱 미세하게 할 수 있다. 그리고 복수의 통공(42)은 천공 커버(13)의 가장자리에서 중앙으로 갈수록 이들 사이의 간격이 넓어지도록 배치된다. 즉, 천공 커버(13)의 가장자리에서 통공(42) 사이의 간격은 상대적으로 좁고, 천공 커버(13)의 중앙에서 통공(42) 사이의 간격은 상대적으로 넓다. 이렇게 복수의 통공(42)을 이들 사이의 간격이 천공 커버(13)의 가장자리에서 중앙으로 갈수록 넓어지게 배치하면 복수의 통공(42)을 통과하여 수중으로 배출되는 기포들이 중앙으로 모이면서 합쳐져 조대 기포가 형성되는 문제를 줄일 수 있다.

이러한 천공 커버(13)는 금속판을 성형하고 이에 복수의 통공(42)을 천공함으로써 간단하고 저비용으로 제조될 수 있다. 물론 천공 커버(13)은 금속판 이외에 복합재로나 강화 플라스틱 등 다양한 소재로 이루어질 수 있다.

천공 커버(13)는 그 베이스 합착부(43)가 베이스(11)의 커버 합착부(21)에 합착되도록 베이스(11) 위에 놓인 후 고정기구(14)에 의해 베이스(11)에 고정된다. 고정기구(14)는 베이스(11)의 상부 가장자리와 천공 커버(13)의 하부 가장자리를 함께 덮을 수 있도록 베이스(11)의 상부 가장자리에 결합되는 고정 링(47)과, 고정 링(47)에 하부 방향으로 돌출 구비되는 커버 가압부(48)와, 고정 링(47)의 내측 둘레 구비되는 복수의 가압부재(49)를 포함한다. 고정 링(47)의 외주면 둘레에는 복수의 미끄럼 방지부(50)가 마련된다. 미끄럼 방지부(50)는 사용자가 고정 링(47)을 베이스(11)에 결합할 때 사용자의 손이 미끄러지는 것을 방지하기 위한 것이다. 복수의 가압부재(49)는 베이스(11)에 구비된 고정돌기(23)의 개수에 대응하는 개수로 고정돌기(23)의 배치 간격과 동일한 배치 간격으로 고정 링(47)에 마련되고, 가압부재(49)의 상면 중간에는 결합홈(51)이 형성된다.

천공 커버(13)를 베이스(11) 상면에 배치하고 고정 링(47)을 베이스(11)의 상부 가장자리와 천공 커버(13)의 하부 가장자리를 함께 덮도록 베이스(11)의 상부 가장자리에 결합하고 일정 각도 돌리면, 가압부재(49)의 상면이 고정돌기(23)의 경사면(25)을 따라 고정돌기(23)의 하면에 밀착된다. 이때, 고정돌기(23)의 결합돌기(24)가 가압부재(49)의 결합홈(51)에 삽입되고, 고정 링(47) 안쪽의 커버 가압부(48)가 천공 커버(13)의 하부 가장자리를 베이스(11)의 상부 가장자리 쪽으로 가압한다. 따라서, 고정돌기(23)와 가압부재(49)는 안정적으로 밀착된 상태를 유지하고, 천공 커버(13)가 베이스(11)에 단단히 고정된다.

한편, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 단면도이다.

도 6에 도시된 산기장치(55)는 상술한 산기장치(10)와 대부분의 구성이 같고, 다만 베이스(11)의 공기 공급구(17)에 결합되는 공기 안내기구(19)의 구조가 변경된 것이다. 도 6 및 도 7에 도시된 것과 같이, 공기 안내기구(19)는 공기 공급구(17)를 통해 공급되는 공기를 공기 안내실(12)로 배출하기 위한 공기 배출구(20)가 형성된 헤드(57)를 갖는 공기 안내관(56)과, 헤드(57)의 상면에 밀착되도록 헤드(57)에 결합되어 공기 배출구(20)를 덮는 다이아프램 커버(58)를 포함한다.

헤드(57)의 공기 배출구(20) 둘레에는 공기 배출구(20)를 통해 배출되는 공기를 공기 안내실(12)로 토출시키기 위한 복수의 공기 토출구(59)가 마련된다. 그리고 다이아프램 커버(58)에도 공기를 공기 안내실(12)로 토출시키기 위한 복수의 공기 토출구(59)가 헤드(57)의 공기 배출구(20)나 공기 토출구(59)와 중첩되지 않도록 마련된다. 다이아프램 커버(58)의 하면에는 공기 배출구(20)에 삽입되어 공기 배출구(20)를 막을 수 있도록 공기 배출구(20) 쪽으로 돌출된 마개부(60)가 구비된다. 다이아프램 커버(58)는 고무나 실리콘 등 탄성 변형 가능한 소재로 이루어진다.

도 6에 도시된 것과 같이, 공기공급 파이프(5)를 통해 공기가 공급되지 않을 때 다이아프램 커버(58)는 공기 안내관(56)의 헤드(57)에 밀착되어 공기 배출구(20)를 막아 공기 안내실(12) 내부의 공기나 물, 이물질 등이 공기 배출구(20)를 통해 공기공급 파이프(5) 쪽으로 역류하는 것을 막는다. 반면, 도 8에 도시된 것과 같이, 공기공급 파이프(5)를 통해 공기가 공급되면 다이아프램 커버(58)는 공기의 압력에 의해 탄성 변형되면서 그 중앙부가 헤드(57)의 위쪽으로 들어 올려져 헤드(57)로부터 이격된다. 이때, 공기 안내관(56)의 공기 배출구(20)를 통해 배출되는 공기는 헤드(57)와 다이아프램 커버(58) 사이의 틈새를 따라 유동하여 헤드(57)의 공기 토출구(59) 및 다이아프램 커버(58)의 공기 토출구(59)를 통해 공기 안내실(12)로 토출된다. 그리고 공기공급 파이프(5)를 통한 공기 공급이 중단되면, 다이아프램 커버(58)는 다시 원상태로 탄성 복원되면서 헤드(57)에 밀착되어 공기 배출구(20)를 막음으로써 공기 배출구(20)를 통한 공기나, 물, 이물질의 역류를 방지하게 된다.

이와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 의한 산기장치(55)는 다이아프램 커버(58)를 구비하는 공기 안내기구(19)를 포함함으로써 별도의 체크밸브를 설치하지 않고, 공기를 공기 안내실(12)로 공급하면서 공기공급 파이프(5)를 통한 공기나, 물, 이물질 등의 역류를 방지할 수 있다.

한편, 도 9는 공기 안내기구의 다른 변형예를 나타낸 것이다.

도 9에 도시된 공기 안내기구(19)는 대부분의 구성이 도 6 내지 도 8에 도시된 공기 안내기구(19)와 같고, 다만 공기 안내관(56)의 헤드(57)에 마련된 공기 토출구(59)의 형성 방향이 다른 것이다. 헤드(57)에 마련된 공기 토출구(59)는 공기 안내관(56)이 공기 공급구(17)에 나사 결합되는 회전 방향과 반대 방향 쪽으로 기울어져 있다. 따라서, 헤드(57)의 공기 토출구(59)를 통해 토출되는 공기는 공기 안내관(56)이 공기 공급구(17)에 나사 결합되는 회전 방향과 반대 방향 쪽으로 토출되면서 공기 안내관(56)에 대해 조임 방향으로 힘을 가하게 된다. 그리고 헤드(57)의 공기 토출구(59)를 통해 토출되는 공기가 공기 안내관(56)에 대해 조임 방향으로 힘을 가하면, 공기 토출에 의한 반력으로 공기 안내관(56)이 공기 공급구(17)에서 풀리는 문제를 방지할 수 있다.

한편, 도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 단면도이다.

도 10에 도시된 산기장치(65)는 대부분의 구성이 제 1 실시예에 의한 산기장치(10)와 같고, 다만 베이스(11)와 천공 커버(13) 사이의 결합부 구조와, 베이스(11)와 고정기구(14) 사이의 결합 구조 등의 일부 구성이 변경된 것이다. 그리고 베이스(11)와 천공 커버(13) 뿐만 아니라 천공 커버(13)와 고정기구(14) 사이에도 실링부재(15)가 개재된다.

베이스(11)의 커버 합착부(21)에는 두 개의 수용홈(22)이 형성되고, 천공 커버(13)의 베이스 합착부(43)에도 두 개의 수용홈(44)이 형성되며, 고정기구(14)의 커버 가압부(48)에도 수용홈(66)이 마련된다. 천공 커버(13)에 마련된 두 개의 수용홈(44) 중 하나는 베이스(11)의 수용홈(22)을 향해 개방되고, 다른 하나는 커버 가압부(48)의 수용홈(66)을 향해 개방된다. 천공 커버(13)의 수용홈(44)과 이와 대면하는 베이스(11)의 수용홈(22) 사이에 실링부재(15)가 삽입됨으로써 베이스(11)와 천공 커버(13) 사이가 실링된다. 그리고 천공 커버(13)의 다른 수용홈(44)과 이와 대면하는 커버 가압부(48)의 수용홈(66) 사이에도 실링부재(15)가 삽입됨으로써 천공 커버(13)와 고정기구(14) 사이가 실링된다.

베이스(11)의 상부 외주면 둘레에는 수나산이 마련되고, 고정 링(47)의 내주면 둘레에는 이에 대응하는 암나사산이 마련되어 고정 링(47)은 베이스(11)에 나사 결합된다. 또한 베이스(11) 외주면의 수나산이 끝나는 부분에는 외측으로 돌출된 돌기(67)가 구비되고, 고정 링(47)의 내부면 일측에는 돌기(67)에 대응하는 홈(68)이 형성된다. 고정 링(47)이 베이스(11)에 끝까지 나사 결합되면 돌기(67)가 홈(68)에 압입되어 고정 링(47)이 베이스(11)에 풀리는 것을 막는다. 이러한 베이스(11)에 나사 결합되는 고정 링(47)이 풀리는 것을 방지하기 위한 풀림 방지 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.

한편, 도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 의한 산기장치를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 제 4 실시예에 의한 산기장치(70)는 제 1 실시예에 의한 산기장치(10)와 비교하여 이물질 제거기구(27)의 구조가 변경된 것으로, 나머지 다른 구성은 제 1 실시예에 의한 산기장치(10)와 같다.

제 4 실시예에 의한 산기장치(70)의 이물질 제거기구(27)는 베이스(11)에 결합되는 이물질 안내관(28)과, 이물질 안내관(28)에 이동 가능하게 설치되는 개폐부재(29)와, 개폐부재(29)에 탄성력을 가하는 스프링(30)과, 스프링(30)의 탄성력 조절을 위해 이물질 안내관(28) 내부에 이동 가능하게 설치되는 스프링 지지체(31)를 포함한다. 이물질 안내관(28)에는 공기 안내실(12)에 쌓이는 이물질(s)이 유입될 수 있도록 공기 안내실(12)과 연결되는 이물질 유입구(32)와 이물질(s)을 외부로 배출하기 위한 이물질 배출구(33)가 마련된다. 이물질 유입구(32)는 이물질 안내관(28)의 일단에 형성되고, 이물질 배출구(33)는 스프링 지지체(31)가 결합될 수 있도록 이물질 안내관(28)의 타단 쪽 내부에 구비되는 스프링 지지체 결합부(73)에 형성된다. 이물질 안내관(28)의 타단에는 이물질 배출구(33)에서 배출되는 이물질(s)을 외부로 안내하기 위한 이물질 배출관(34)이 연결된다.

이물질 안내관(28) 일단 쪽 내부에는 오리피스(36)가 마련된 시트부(35)가 구비된다. 개폐부재(29)는 이물질 안내관(28) 내부에서 이동하면서 시트부(35)에 밀착되거나 시트부(35)로부터 이격된다. 개폐부재(29)가 시트부(35)에 밀착될 때 오리피스(36)는 밀폐되고, 개폐부재(29)가 시트부(35)로부터 이격될 때 오리피스(36)가 개방된다. 스프링(30)은 개폐부재(29)에 대해 시트부(35)에 밀착되는 방향으로 탄성력을 가한다. 개폐부재(29)에는 오리피스(36)를 통과한 이물질(s)을 이물질 배출구(33) 쪽으로 유동시키기 위한 통로(71)가 마련된다.

스프링 지지체(31)는 스프링(30)과 접하여 스프링(30)을 지지하는 스프링 지지부재(37)와 스프링 지지부재(37)의 일단에 결합되는 조절 노브(38)를 포함한다. 스프링 지지부재(37)에는 개폐부재(29)의 통로(71)를 통과한 이물질(s)을 이물질 배출구(33) 쪽으로 통과시키기 위한 통로(72)가 마련된다. 조절 노브(38)는 수나산을 구비하고 스프링 지지체 결합부(73) 중앙에 형성된 노브 결합홈(74)에 나사 결합된다.

조절 노브(38)의 끝단은 이물질 안내관(28)의 개방된 하단을 통해 이물질 안내관(28)의 외부로 돌출된다. 사용자는 조절 노브(38)를 조작하여 스프링 지지부재(37)를 회전시킴으로써 스프링 지지부재(37)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 스프링(30)의 일단은 개폐부재(29)에 접하고 스프링(30)의 타단은 스프링 지지부재(37)에 접하므로, 스프링 지지부재(37)를 상승시키면 스프링(30)이 압축되어 스프링(30)의 탄성력이 세지고, 스프링 지지부재(37)를 하강시키면 스프링(30)이 신장되어 스프링(30)의 탄성력이 약해진다. 따라서, 사용자는 조절 노브(38)를 조작하여 스프링(30)의 탄성력을 조절할 수 있다. 물론, 조절 노브(38)를 통한 스프링(30)의 탄성력 조절은 이물질 안내관(28)에 이물질 배출관(34)이 연결되기 전에만 이루어질 수 있다.

도 11에 도시된 것과 같이, 공기 안내실(12)의 압력이 스프링(30)의 탄성력보다 작으면 개폐부재(29)는 시트부(35)에 밀착되어 오리피스(36)를 밀폐하므로 공기 안내실(12) 내부의 공기가 이물질 제거기구(27)를 통해 배출되지는 않는다. 반면, 공기 안내실(12)로 이물질(s)이 유입되어 공기 안내실(12) 내부의 압력이 스프링(30)의 탄성력보다 세지면 개폐부재(29)가 스프링(30)을 압축하면서 시트부(35)로부터 이격되어 오리피스(36)가 개방된다.

오리피스(36)가 개방되면 공기 안내실(12)에서 이물질 유입구(32)를 통해 유입된 이물질(s)이 오리피스(36) 및 개폐부재(29)의 통로(71)를 차례로 통과하여 스프링 지지부재(37) 쪽으로 유동한다. 그리고 스프링 지지부재(37) 쪽으로 유동한 이물질(s)은 스프링 지지부재(37)의 통로(72)와 스프링 지지체 결합부(73)의 이물질 배출구(33)를 차례로 통과하여 이물질 배출관(34)을 통해 외부로 배출된다. 공기 안내실(12)에서 이물질(s)이 제거되어 공기 안내실(12)의 압력이 스프링(30)의 탄성력보다 약해지면 개폐부재(29)는 스프링(30)의 탄성력에 의해 시트부(35)에 밀착됨으로써 다시 오리피스(36)를 밀폐하게 된다.

상술한 것과 같이, 본 발명에 의한 산기장치는 복수의 통공(42)이 형성된 천공 커버(13)가 베이스(11)에 탈착식으로 결합되는 고정기구(14)에 의해 베이스(11)에 조립식으로 결합되기 때문에, 조립 및 분해가 용이하다. 그리고 통공(42)이 천공 커버(13)에 효율적으로 배치되어 폭기가 균일하게 이루어질 수 있다.

또한 본 발명에 의한 산기장치는 공기 안내실(12)로 유입되는 이물질(s)을 이물질 제거기구(27)를 통해 공기 안내실(12) 외부로 자동으로 배출할 수 있어 이물질(s) 유입에 의해 폭기 효율이 저하되는 문제를 줄일 수 있다. 그리고 설치 후 관리가 용이하다.

또한 본 발명에 의한 산기장치는 공기 안내실(12)로 공기를 배출시키는 공기 배출구(20)를 개폐하는 다이아프램 커버(58)를 구비함으로써, 공기 공급이 중단될 때 탄성 변형되어 공기 배출구(20)로부터 이격되었던 다이아프램 커버(58)가 공기 배출구(20)를 덮어 막을 수 있다. 따라서, 공기공급 파이프(5)로 오폐수나, 슬러지, 이물질 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 있어서, 천공 커버(13)와 베이스(11)의 결합 구조, 천공 커버(13)를 베이스(11)에 고정하기 위한 고정기구(14)의 구조, 고정기구(14)와 천공 커버(13)의 결합 구조, 고정기구(14)와 베이스(11)의 결합 구조는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다. 그리고 공기 안내기구(19)나 이물질 제거기구(27)의 구조나, 이들과 베이스(11)와의 결합 구조도 다양하게 변경될 수 있다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 및 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

10, 55, 65, 70 : 산기장치 11 : 베이스
12 : 공기 안내실 13 : 천공 커버
14 : 고정기구 15 : 실링부재
16 : 파이프 연결부 17 : 공기 공급구
18 : 체크밸브 19 : 공기 안내기구
20 : 공기 배출구 21 : 커버 합착부
23 : 고정돌기 27 : 이물질 제거기구
28 : 이물질 안내관 29 : 개폐부재
30 : 스프링 31 : 스프링 지지체
32 : 이물질 유입구 33 : 이물질 배출구
34 : 이물질 배출관 35 : 시트부
36 : 오리피스 37 : 스프링 지지부재
38 : 조절 노브 39 : 스프링 지지체 고정부재
42 : 통공 43 : 베이스 합착부
45 : 비천공부 47 : 고정 링
48 : 커버 가압부 49 : 가압부재
56 : 공기 안내관 57 : 헤드
58 : 다이아프램 커버 59 : 공기 토출구
60 : 마개부 73 : 스프링 지지체 결합부

Claims

공기를 공급하기 위한 공기공급 파이프와 결합되고 상기 공기공급 파이프에서 공급되는 공기가 배출되는 공기 배출구를 갖는 베이스;
단일층의 평판 구조로 이루어지고, 공기가 배출될 수 있는 복수의 통공을 가지며, 상기 공기 배출구를 덮도록 상기 베이스의 상면에 결합되어 상기 베이스와의 사이에 공기 안내실을 형성하는 천공 커버; 및
상기 천공 커버를 상기 베이스에 고정하기 위한 고정기구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 1 항에 있어서,
상기 공기 안내실에 놓이도록 상기 공기 공급구에 결합되는 공기 안내기구를 더 포함하고,
상기 공기 안내기구는 상기 공기 공급구를 통해 공급되는 공기를 상기 공기 안내실로 배출하기 위한 공기 배출구가 형성된 헤드를 갖는 공기 안내관과, 상기 헤드의 상면에 밀착되도록 상기 헤드에 결합되어 상기 공기 배출구를 덮는 다이아프램 커버를 포함하고,
상기 헤드와 상기 다이아프램 커버 중 어느 하나 이상에는 상기 공기 배출구에서 배출되는 공기의 압력에 의해 상기 다이아프램 커버가 탄성 변형하여 상기 헤드로부터 이격될 때 상기 공기 배출구를 통해 배출되는 공기를 상기 공기 안내실로 토출시키기 위한 공기 토출구가 마련되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 2 항에 있어서,
상기 다이아프램 커버의 하면에는 상기 공기 배출구에 삽입되어 공기가 공급되지 않을 때 상기 공기 배출구를 막아 상기 공기 배출구를 통한 유체의 역류를 방지함으로써 상기 공기공급 파이프에 오폐수와 이물질이 유입되지 않도록 상기 공기 배출구 쪽으로 돌출된 마개부가 구비되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 2 항에 있어서,
상기 공기 안내관은 상기 공기 공급구에 나사 결합되고,
상기 공기 토출구는 상기 헤드에 마련되되, 이를 통해 토출되는 공기가 상기 공기 안내관이 상기 공기 공급구에 나사 결합되는 회전 방향과 반대 방향 쪽으로 토출되면서 상기 공기 안내관에 대해 조임 방향으로 힘을 가하도록 상기 공기 안내관이 상기 공기 공급구에 나사 결합되는 회전 방향과 반대 방향 쪽으로 기울어지게 형성되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 1 항에 있어서,
상기 공기 안내실로 유입되는 이물질을 상기 공기 안내실 외부로 배출시키기 위해 상기 베이스에 결합되는 이물질 제거기구를 더 포함하고,
상기 이물질 제거기구는,
상기 베이스에 결합되고 상기 공기 안내실의 이물질이 유입되는 이물질 유입구와 이물질을 외부로 배출하기 위한 이물질 배출구를 갖는 이물질 안내관과,
상기 이물질 안내관 내부의 상기 이물질 유입구와 상기 이물질 배출구 사이에 배치되며 상기 이물질 유입구와 상기 이물질 배출구를 연결하는 오리피스가 마련된 시트부와,
상기 시트부와 상기 이물질 배출구 사이에 이동 가능하게 설치되어 상기 오리피스를 개폐하는 개폐부재와,
상기 이물질 안내관 내부에 설치되어 상기 개폐부재에 대해 상기 시트부에 밀착되는 방향으로 탄성력을 가하는 스프링을 포함하고,
상기 공기 안내실의 압력이 이물질의 유입으로 상승하여 상기 스프링의 탄성력보다 커질 때 상기 개폐부재가 상기 스프링을 밀고 상기 시트부로부터 이격됨으로써 상기 오리피스가 개방되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 5 항에 있어서,
상기 이물질 제거기구는 상기 스프링의 끝단이 접하여 상기 스프링을 지지할 수 있도록 상기 이물질 안내관의 내부에 이동 가능하게 설치되는 스프링 지지체를 더 포함하고,
상기 스프링 지지체는 사용자에 의해 그 위치가 조절될 수 있도록 상기 이물질 안내관에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 6 항에 있어서,
상기 스프링 지지체는, 상기 스프링의 끝단이 접하도록 상기 이물질 안내관의 내부에 이동 가능하게 설치되는 스프링 지지부재와, 상기 이물질 안내관의 외부로 돌출되도록 상기 스프링 지지부재에 결합되는 조절 노브를 포함하고,
상기 이물질 제거기구는 상기 조절 노브를 고정하기 위해 상기 이물질 안내관에 결합되는 스프링 지지체 고정부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 5 항에 있어서,
상기 이물질 배출구는 상기 이물질 안내관 측면의 상기 시트부보다 하부에 마련되어, 상기 개폐부재가 상기 스프링을 압축하면서 상기 이물질 배출구보다 하부로 이동할 때 상기 이물질 유입구와 상기 이물질 배출구가 연결되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 5 항에 있어서,
상기 개폐부재에는 상기 오리피스를 통과한 이물질을 상기 이물질 배출구 쪽으로 유동시키기 위한 통로가 마련되고,
상기 통로는 상기 개폐부재가 상기 시트부에 밀착될 때 상기 시트부에 막혀 밀폐되고, 상기 개폐부재가 상기 시트부에서 이격되면 개방되어 상기 오리피스를 빠져나온 이물질을 상기 이물질 배출구 쪽으로 통과시키는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 5 항에 있어서,
상기 베이스는 그 내부로 유입되는 이물질을 중앙으로 모을 수 있도록 가장자리에서 중앙으로 가면서 폭이 좁아지면서 높이가 낮아지는 형상으로 이루어지고, 상기 이물질 제거부재는 상기 베이스의 중앙 부근에 설치되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 통공은 상기 천공 커버의 가장자리에서 중앙으로 갈수록 그 배치 간격이 넓어지는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 1 항에 있어서,
상기 통공은 상기 천공 커버의 내면에서 외면쪽으로 가면서 그 크기가 점진적으로 줄어드는 테이퍼진 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 1 항에 있어서,
상기 천공 커버는 상기 통공이 형성되지 않은 비천공부를 갖되, 상기 비천공부는 상기 천공 커버의 중앙에서 가장자리까지 이어진 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 1 항에 있어서,
상기 천공 커버는 상기 통공이 형성되지 않은 비천공부를 갖되, 상기 비천공부는 동심원 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 1 항에 있어서,
상기 베이스의 상부 가장자리에는 상기 천공 커버와 밀착되는 커버 합착부가 구비되고, 상기 천공 커버의 하부 가장자리에는 상기 커버 합착부와 밀착되는 베이스 합착부가 구비되며,
상기 고정기구는 상기 베이스의 상부 가장자리와 상기 천공 커버의 하부 가장자리를 함께 덮을 수 있도록 상기 베이스의 상부 가장자리에 결합되는 고정 링과, 상기 천공 커버의 하부 가장자리를 상기 베이스의 상부 가장자리 쪽으로 가압하기 위해 상기 고정 링에 하부 방향으로 돌출 구비되는 커버 가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 15 항에 있어서,
상기 베이스의 외측 둘레에는 복수의 고정돌기가 외측으로 돌출 구비되고, 상기 고정 링의 내측 둘레에는 상기 복수의 고정돌기와 압착되는 복수의 가압부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 16 항에 있어서,
상기 고정돌기와 상기 가압부재 중 어느 하나에는 결합홈이 구비되고, 나머지 다른 하나에는 상기 결합홈에 삽입되는 결합돌기가 구비되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 15 항에 있어서,
상기 베이스의 외측 둘레에는 수나사산이 구비되고, 상기 고정 링의 내측 둘레에는 상기 베이스의 수나사산에 대응하는 암나사산이 구비되는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 15 항에 있어서,
상기 커버 합착부와 상기 베이스 합착부 사이에 개재되는 실링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산기장치.
제 15 항 또는 제 19 항에 있어서,
상기 천공 커버와 상기 고정기구 사이에 개재되는 실링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산기장치.