KR101553661B1 - 오존수 생성 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 오존수 생성 장치는, 일단에 물이 유입되는 유입구가 형성되고, 타단에 오존수가 배출되는 배출구가 형성되는 케이스; 및 상기 케이스의 내부에 형성되고, 구동부에 의해 회전하며, 상기 케이스의 외부로부터 일단으로 주입된 오존을 내부에서 배출하는 임펠러를 포함하되, 상기 케이스의 내부에서 상기 물과 오존이 혼합되어 상기 오존수를 배출하는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 본 발명에 따른 오존수 생성 장치는 임펠러의 회전중심으로부터 오존을 발산시켜서, 오존과 물의 혼합시간을 단축시키고, 혼합효율을 증가시키는 효과가 있다.

Description

오존수 생성 장치{OZONE WATER GENERATION DEVICE}

본 발명은 오존수 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 오존을 임펠러의 회전 중심축으로 주입시켜서, 물과 혼합시키는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 오존은 강한 살균력과 세척력을 가지므로 수질 및 대기의 정화시설, 또는 채소와 과일의 세척시설에 널리 사용되고 있다. 이러한 오존을 물에 혼합시켜서 오존수로 사용되는데, 오존과 물을 혼합시키는 기술이 매우 중요하다. 최근에는 오존과 물을 혼합시키는 기술로서, 산기 방식, 가압 인젝터 방식, 그리고 벤튜리 인젝터 방식이 있다.

산기 방식은 다공성 산기관을 통하여 물속에 오존을 혼합시키는 방식이고, 가압 인젝터 방은 물과 오존을 동시에 가압하여 혼합시키는 방식이며, 벤튜리 인젝터 방식은 오존을 펌프로 흡입해서, 벤튜리관을 통과하는 물속에 혼합시키는 방식이다.

도 1은 종래 기술에 따른 오존 혼합형 펌프에 관한 것이다.

종래 기술에 따른 오존수 혼합형 펌프는 등록실용신안번호 제20-0388330호에 기재되어 있다. 종래 기술은 급수관(1)에서 유입되는 물과 유입관(2)에서 유입되는 오존을 흡입구(12)로 주입하고, 임펠러(14)가 물과 오존을 혼합시켜서, 토출구(13)를 통하여 토출관(4)으로 토출한다.

종래 기술에 따른 오존 혼합형 펌프는 물과 오존을 한 쪽에서 유입시키고, 다른 한 쪽으로 토출시키는데, 이와 같은 방법에 의하면, 오존이 임펠러와 접촉하는 시간이 비교적 적기 때문에, 물과 오존을 혼합시키는데 오랜 시간이 걸린다. 뿐만 아니라, 물과 오존을 혼합시키는데 있어, 더욱 잘 혼합시키는 형상의 임펠러(14)가 요구된다.

본 발명에 따른 오존수 생성 장치는 임펠러의 내부로부터 오존을 분산시켜서, 오존과 물의 혼합시간을 단축시키고, 혼합효율을 증가시키는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 오존수 생성 장치는, 일단에 물이 유입되는 유입구가 형성되고, 타단에 오존수가 배출되는 배출구가 형성되는 케이스; 및 상기 케이스의 내부에 형성되고, 구동부에 의해 회전하며, 상기 케이스의 외부로부터 일단으로 주입된 오존을 내부에서 배출하는 임펠러를 포함하되, 상기 케이스의 내부에서 상기 물과 오존이 혼합되어 상기 오존수를 배출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 임펠러는 오존이 주입되는 주입홀과 오존이 분사되는 분사홀이 형성된 중공 샤프트를 회전축으로 하여 회전하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 임펠러는 다수의 천공이 형성된 날개부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 오존수 생성 장치는 임펠러의 내부로부터 오존을 분사시켜서, 오존과 물의 혼합시간을 단축시키고, 혼합효율을 증가시키는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 오존 혼합형 펌프에 관한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 오존수 생성 장치의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명에 따른 오존수 생성 장치를 A-A`에서 바라본 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 본 발명에 따른 오존수 생성 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 본 발명에 따른 오존수 생성 장치에 포함된 중공 샤프트의 단면도 및 B-B`에서 바라본 단면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 오존수 생성 장치에 포함된 임펠러의 사시도이다.

본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기구성 요소들은 상기용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 2는 본 발명에 따른 오존수 생성 장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 오존수 생성 장치를 A-A`에서 바라본 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 오존수 생성 장치의 분해 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 오존수 생성 장치는 일단에 물이 유입되는 유입구가 형성되고, 타단에 오존수가 배출되는 배출구가 형성되는 케이스(100, 200); 및 상기 케이스(100, 200)의 내부에 형성되고, 구동부(500)에 의해 회전하며, 상기 케이스(100, 200)의 외부로부터 일단으로 주입된 오존을 내부에서 배출하는 임펠러(400)를 포함하되, 상기 케이스(100, 200)의 내부에서 상기 물과 오존이 혼합되어 상기 오존수를 배출하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 오존수 생성 장치는 제1 케이스(100), 제2 케이스(200), 중공 샤프트(300), 임펠러(400) 및 구동부(500)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 제1 케이스(100)는 사각형 형상이나, 원형 또는 타원형등도 가능하다. 제1 케이스(100)는 일단에 형성된 유입구(140) 및 타단에 형성된 배출구(150)를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 오존수 생성 장치에는 제1 케이스(100)의 좌측면의 상측에 유입구(140)가 형성되고, 제2 케이스(100)의 우측면의 하측에 배출구(150)가 형성된다. 그러나, 제1 케이스(100)의 상측면의 좌측에 유입구(140)가 형성되고, 제1 케이스(100)의 하측면의 우측에 배출구(150)가 형성될 수 있다.

제1 케이스(100)의 전방에는 제2 케이스(200)가 부착되도록 형성된 부착면(120)이 구비된다. 부착면(120)에는 결합부(121)가 구비되어, 제2 케이스(200)에 구비된 이음부(250)와 수밀결합된다. 제1 케이스(100)와 제2 케이스(200)의 수밀결합에서, 용접으로 제1 케이스(100)의 부착면(120)과 제2 케이스(200)의 결합력을 증가시킬 수도 있다.

제1 케이스(100)의 내측면에는 혼합챔버(110)가 형성된다. 혼합챔버(110) 내에 임펠러(400)에 의하여 오존과 물이 혼합된다. 임펠러(400)에 대해서는 추후 설명한다.

또한, 제1 케이스(100)의 내측면에는 수용홈(131)이 형성된다. 수용홈(131)에는 중공 샤프트(300)가 수용된다. 수용홈(131)은 중공 샤프트(300)를 지지하여, 중공 샤프트(300)가 회전할 수 있도록 한다.

제2 케이스(200)의 전방에는 오존 주입 챔버(210)가 형성된다. 오존 주입 챔버(210)의 상면에는 오존이 주입되는 오존 유입홀(240)이 형성되고, 오존 주입 챔버(210)의 전면에는 구동부(500)와 중공 샤프트(300)가 수밀 결합되는 홀인 관통홀(220)이 형성된다.

오존 주입 챔버(210)에 형성된 오존 유입홀(240)은 중공 샤프트(300)의 주입홀(340)과 연통된다. 오존 주입 챔버(210)에 형성된 관통홀(220)의 내부에서, 구동부(500)의 회전축(510)과 중공 샤프트(300)의 접촉면(310)이 수밀 결합된다.

이처럼, 구동부(500)와 중공 샤프트(300)는 수밀 결합되어서, 구동부(500)가 중공 샤프트(300)를 회전시킨다.

제2 케이스(200)의 후방에는 하우징(100)의 부착면(120)이 부착된다. 또한, 제1 케이스(100)의 내측에는 중공 샤프트(300)를 회전 중심으로 한 임펠러(400)가 구비된다.

도 5에 도시되는 바와 같이, 중공 샤프트(300)의 내측면에는 중공부(360)가 형성되고, 중공 샤프트(300)의 외측면에는 접촉면(310), 분사홀(320) 및 주입홀(340)이 형성된다.

케이스(100, 200) 외부에서 주입된 오존은 중공부(360)를 통해 임펠러(400)의 회전중심부분으로 이동된다.

접촉면(310)은 구동부(500)의 회전축(510)과 수밀 결합된다. 분사홀(320)은 오존이 분사되는 곳으로서, 임펠러(400)의 회전중심 부분에 위치된다. 주입홀(340)은 오존 주입 챔버(210)의 상방에 형성된 오존 유입홀(240)과 연통된다.

요컨데, 오존은 오존 주입 챔버(210)의 상방에 형성된 오존 유입홀(240) 및 중공 샤프트(300)의 주입홀(340)로 주입된 후에, 중공 샤프트(300)의 분사홀(320)로 분사된다.

분사홀(320)과 주입홀(340)은 중공 샤프트(300)의 외측면에 형성되는데, 본 실시예에서는 5개로 형성되었으나, 이에 제한되지 않음은 자명하다.

도 6은 도 4에 도시된 오존수 생성 장치에 포함된 임펠러의 사시도이다.

임펠러(400)는 제1 회전판(430)과 제2 회전판(450)이 5개의 날개부(410)에 고정 연결된다. 또한, 제1 회전판(430)과 제2 회전판(450)에는 제1 회전홀(440) 및 제2 회전홀(460)이 형성된다.

중공 샤프트(300)는 구동부(500)의 회전축(510)과 수밀 결합되어, 제1 회전홀(440) 및 제2 회전홀(460)을 관통하고, 하우징(100)의 내측면에 형성된 수용홈(131)에 수용된다.

임펠러(400)는 오존이 주입되는 주입홀(340)과 오존이 분사되는 분사홀(320)이 형성된 중공 샤프트(300)를 회전축으로 하여 회전하는 것을 특징으로 한다.

또한, 임펠러(400)는 다수의 천공이 형성된 날개부(410)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 오존수 생성 장치에서, 임펠러(400)의 날개부(410)에는 하나의 날개부(410)당 18개의 천공이 형성되었으나, 다양한 수의 천공이 날개부(410)에 형성될수 있음은 자명하다. 또한, 천공의 형상은 동일한 크기의 원형인 것이 바람직하나, 크기가 다른 사각형, 마름모 또는 길쭉한 모양의 슬릿형상도 가능하다.

중공 샤프트(300)는 임펠러(400)의 제1 회전홀(440) 및 제2 회전홀(460)에 끼워져서, 용접 연결이 될 수 있다. 이에 따라, 구동부(500)의 회전축(510)이 중공 샤프트(300)를 회전시키면, 이에 의해 임펠러(400)가 회전된다.

또한, 중공 샤프트(300)와 임펠러(400)는 일체형으로 제작될 수 있다. 즉, 중공 샤프트(300)와 임펠러(400)를 따로 제작하는 것이 아니라, 임펠러(400)의 회전축에 주입홀(340)과 분사홀(320)을 형성시켜서 중공 샤프트(300)와 임펠러(400)를 일체형으로 제작할 수 있다.

구동부(500)는 모터일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 임펠러(400)를 회전시킬 수 있는 구동력을 제공하는 구성이 될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 오존수 생성 장치의 작동을 도 2 내지 도 6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

우선, 물이 케이스(100, 200)의 좌측면의 상측에 형성된 유입구(140)를 통해 유입된다. 펌프에 의해 물이 유입될 수 있다.

다음으로, 오존 주입 챔버(210)의 상면에 형성된 오존 유입홀(240)을 통하여 오존이 유입된다. 오존 유입홀(240)과 연통된 중공 샤프트(300)의 주입홀(340)로 오존이 주입된다. 주입된 오존은 중공 샤프트(300)의 분사홀(320)로 배출된다.

오존이 오존 유입홀(240)로 유입됨과 동시에, 구동부(500)가 작동하여 회전축(510)을 회전시킨다. 회전축(510)과 중공 샤프트(300)의 접촉면(310)은 수밀 결합되므로, 회전축(510)의 회전에 의하여 중공 샤프트(300)는 회전한다.

도 3을 참조하면, 중공 샤프트(300)와 고정 연결된 임펠러(400)는 중공 샤프트(300)의 회전에 의하여 임펠러(400)가 회전되고, 임펠러(400)의 회전 중심에 형성된 중공 샤프트(300)의 분사홀(320)로부터 오존이 분사된다. 이에 의해, 오존과 물이 혼합되고, 이에 의해 생성된 오존수는 제1 케이스(100)에 형성된 배출구(150)를 통하여 배출된다.

이와 같이, 오존이 임펠러(400)의 회전 중심으로부터 분사되고, 임펠러(400)가 회전되면서, 물과 오존이 혼합된다. 또한, 임펠러(400)의 날개부(410)는 다수 개의 천공(420)이 형성되어서, 본 발명에 따른 오존수 제조 장치는 임펠러(400)의 회전에 의하여 물과 오존을 더욱 잘 혼합시킬 수 있다.

1: 급수관 2: 유입관
4: 토출관 12: 흡입구
13: 토출구 14: 임펠러
100: 제1 케이스 110: 혼합챔버
131: 수용홈 140: 유입구
150: 배출구 200: 제2 케이스
210: 오존 주입 챔버 220: 관통홀
240: 오존 유입홀 250: 이음부
300: 중공 샤프트 310: 접촉면
320: 분사홀 340: 주입홀
360: 중공부 400: 임펠러
410: 날개부 420: 천공
430: 제1 회전판 440: 제1 회전홀
450: 제2 회전판 460: 제2 회전홀
500: 구동부 510: 회전축

Claims (3)

1. 일단에 물이 유입되는 유입구가 형성되고, 타단에 오존수가 배출되는 배출구가 형성되며, 오존이 주입되는 오존 유입홀이 상면에 형성되어 있는 오존 주입 챔버가 외측면에 구비된 케이스; 및
   상기 오존 유입홀과 연통되는 주입홀과 오존이 분사되는 분사홀이 형성되되 일측 단부가 상기 오존 주입 챔버의 전면에 형성된 관통홀의 내부에서 구동부의 회전축과 수밀 결합되고 타측 단부가 상기 케이스의 내측면에 형성된 수용홈에 지지되는 중공 샤프트를 회전 중심으로 하여 회전하며, 서로 마주하며 이격배치되어 상기 중공 샤프트에 결합되는 한쌍의 회전판 사이에 결합되는 다수의 날개부를 포함하여, 주입된 오존을 상기 케이스의 내부로 배출하는 임펠러를 포함하되,
   상기 케이스의 내부에서 상기 물과 오존이 혼합되어 상기 오존수를 배출하는 것을 특징으로 하는 오존수 생성 장치.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 날개부는, 다수의 천공을 포함하는 것을 특징으로 하는 오존수 생성 장치.

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