KR101571159B1 - 분수 장치용 유체 살균기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양단이 개구되며, 상기 양단을 잇고, 일정 유속을 갖는 오염수의 유동 경로를 형성하는 살균기 몸체부; 및 상기 유동 경로 상에 위치되도록 상기 살균기 몸체의 내부 공간에 배치되며, 상기 오염수에 노출되고, 상기 유속에 의해 회전되는 다층을 이루는 살균부를 포함하는 분수 장치용 유체 살균기를 제공한다.

Description

분수 장치용 유체 살균기{STERILIZATION DEVICE FOR FOUNTAIN}

본 발명은 유체 살균기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유동되는 오염수를 살균할 수 있는 분수 장치용 유체 살균기에 관한 것이다.

최근 공원 등의 분수대는 지면에 매립되어 위치하며, 물의 분사시에만 소정의 높이로 상승하여 물을 분사하는 형태의 분사 노즐이 설치되는 바닥분수의 설치 비율이 높아지고 있다. 특히 여름철 아이들이 물을 맞으며 놀이를 할 수 있는 공간으로 인식되면서, 설치 비율이 높아지고 있으나, 분사되는 물의 안전성에 대한 논란이 있다.

즉, 분출된 물을 다시 탱크로 순환시켜 재분출을 하는 시스템으로 물을 주기적으로 교체해 주지 않아 오염되거나, 주기적으로 교체를 해준다고 하더라도 탱크나 관로에 이물이 잔류하게 되면서, 병원균이 물에 포함될 수 있다.

본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-1232513호(등록일 : 2013년 02월 05일)가 있으며, 상기 선행문헌에는 분수에 사용되는 살균 장치에 대한 기술이 개시된다.

본 발명의 목적은, 유입되는 오염수와 물리적으로 접촉되어 회전되고, 회전됨으로써 오염수와의 접촉면적을 증가키심으로써, 효율적으로 살균시켜 외부로 유출시킬 수 있는 분수 장치용 유체 살균기를 제공함에 있다.

바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 양단이 개구되며, 상기 양단을 잇고, 일정 유속을 갖는 오염수의 유동 경로를 형성하는 살균기 몸체부; 및 상기 유동 경로 상에 위치되도록 상기 살균기 몸체의 내부 공간에 배치되며, 상기 오염수에 노출되고, 상기 유속에 의해 회전되는 다층을 이루는 살균부를 포함하는 분수 장치용 유체 살균기를 제공한다.

상기 살균기 몸체부는, 내부 공간이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 일단에 형성되며, 상기 오염수가 유입되는 유입부와, 상기 유입구와 마주보도록 상기 몸체의 타단에 형성되며, 상기 오염수가 유출되는 유출부를 구비한다.

상기 몸체의 상기 내부 공간은, 상기 몸체의 양단으로부터 중앙을 따라 볼록한 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 유입부와 상기 몸체의 중앙의 내주는 곡면을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 살균부는, 상기 몸체의 중앙 내부 공간의 상측벽과 하측벽에 양단이 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 상기 회전축에 상하를 따라 간격을 이루도록 설치되는 다수의 블레이드를 구비한다.

상기 다수의 블레이드의 외면에는 광촉매 코팅층이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 다수의 블레이드는, 원판 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 다수의 블레이드는, 상기 회전축을 따라 나선 형상의 판으로 형성될 수도 있다.

상기 다수의 블레이드는, 상기 회전축과 직교 또는 일정 각도 경사지도록 상기 회전축에 설치될 수도 있다.

상기 다수의 블레이드는, 상기 회전축의 중앙을 기준으로 대칭을 이루도록 상기 회전축에 경사지게 설치될 수도 있다.

상기 살균부는, 살균 부재를 더 구비한다.

상기 살균 부재는 상기 회전축의 근방에 위치되도록 상기 몸체의 내부 공간에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 살균 부재는 상기 다수의 블레이드 각각의 외면에 돌출 형성될 수도 있다.

본 발명은, 이물질이 포함되는 빗물과 같은 오염수가 유입되면, 그 유속에 의해 회전하면서 물리적으로 접촉되고, 회전됨으로써 오염수와의 접촉면적을 증가시켜 오염수를 효율적으로 살균시킬 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 유체 살균기가 설치되는 분수 장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따르는 유체 살균기의 제 1예를 보여주는 단면도이다.
도 3 및 도 4는 블레이드들이 경사지게 형성되는 예를 보여주는 도면들이다.
도 5는 블레이드가 나선 형상으로 형성되는 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 살균기 내부에 살균 부재가 더 설치되는 예를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 블레이드를 보여주는 부분 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 분수 장치용 유체 살균기를 설명한다.

도 1은 본 발명의 유체 살균기가 설치되는 분수 장치를 보여준다.

도 1을 참조 하면, 상기 분수 장치는 부유 처리부(100)와, 펌프(200)와, 유체 살균기(300)와, 분사부(500)로 구성된다.

상기 부유 처리부(100)는 제 1관(10)을 통해 연못(1)과 연결된다. 연못(1)의 물과 빗물을 포함하는 오염수는 제 1관(10)을 통해 부유 처리부(100)로 유동된다.

상기 부유 처리부는 일차적으로 오염수에 포함되는 이물질을 가라앉혀 살균한다.

상기 부유 처리부(100)와 유체 살균기(300)는 제 2관(20)을 통해 연결된다.

상기 제 2관(20) 상에는 오염수를 유체 살균기(300)로 강제 유동시키는 펌프(200)가 설치된다.

상기 유체 살균기(300)는 분사관(30)과 연결되고, 분사관(30)에는 분사부(500)가 설치된다.

상기 분사부(500)는 유체 살균기(300)를 통해 살균 처리된 살균수를 연못(1)으로 분사하는 노즐이다.

상기 유체 살균기(300)의 구성을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따르는 유체 살균기의 제 1예를 보여준다.

도 2를 참조 하면, 유체 살균기는 살균기 몸체부(310)와, 살균부(320)로 구성된다.

상기 살균기 몸체부(310)는 양단이 개구되며, 상기 양단을 잇고, 일정 유속을 갖는 오염수의 유동 경로를 형성한다.

상기 살균기 몸체부(310)는 몸체(311)와, 유입부(312)와, 유출부(313)로 구성된다.

상기 몸체(311)는 양단이 개구되고, 내부에 공간이 형성된다.

상기 몸체(311)의 내부 공간은 양단으로부터 중앙을 따라 볼록한 공간으로 형성된다.

상기 몸체(311)의 일단에는 유입부(312)가 형성된다. 상기 유입부(312)는 유입구(312a)를 형성한다. 상기 유입구(312a)는 오염수가 유입되는 홀이다.

상기 몸체(311)의 타단에는 유출부(313)가 형성된다. 상기 유출부(313)는 유출구(313a)를 형성한다. 상기 유출구(313a)는 오염수가 유출되는 홀이다.

상기 유입구(312a)와 유출구(313a)는 오염수가 유동되는 유동 경로를 형성한다.

상기 몸체(311)의 내부에는 상기 살균부(320)가 배치된다.

상기 살균부(320)는 회전축(321)과, 다수의 블레이드(322)로 구성된다.

상기 회전축(321) 양단은 몸체(311)의 내부 공간에서 상측벽과 하측벽에 회전 지지되도록 설치된다.

상기 몸체(311)의 내부 공간 내벽에는 광촉매가 코팅되어 오염수가 유동되면, 오염수를 살균할 수 있도록 한다.

또한, 상기 몸체(311)의 내벽에는 다수의 돌기 라인(미도시)이 형성되고, 이 돌기 라인들에 역시 광촉매가 코팅되어 오염수와의 살균 접촉 면적을 늘릴 수 있다.

상기 다수의 블레이드(322)는 회전축(321)에 상하를 따라 균일한 간격을 이루도록 설치된다.

상기 다수의 블레이드(322)는 원판 형상으로 형성되는 것이 좋다.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 다수의 블레이드(322) 외면에는 엠보싱 형상의 광촉매 돌기들이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 광촉매 돌기들의 형상은 반구 또는 다각형 등의 형상이 혼용되어 형성될 수 있다.

이는, 오염수와의 접촉 면적을 증가시킴과 아울러, 유동되는 오염수와의 슬립 현상을 방지하고, 저항력을 상승시켜 오염수의 유속을 유지하도록 할 수 있다.

또한, 상기 유입부(312)와 상기 몸체(311)의 중앙의 내주는 곡면을 형성할 수 있다.

이는, 유입구(312a)로부터 유입되는 오염수가 몸체(311)의 내부 공간으로 퍼지도록 하는 효과를 갖고, 유출구(313a)는 살균부(320)를 통과한 오염수가 외부로 빠르게 유출되도록 안내하는 역할을 한다.

상기의 구성을 참조 하여, 본 발명의 유체 살균기의 작용을 설명한다.

오염수는 펌프(200)의 펌핑에 의해 살균기 몸체부(310)의 유입구(312a)로 유입되고, 유입구(312a)의 곡면을 통해 몸체(311)의 내부 공간으로 퍼지면서 유입된다.

이때, 오염수는 일정의 유속을 갖고 유동되며, 몸체(311)의 내부 공간에서 다수의 블레이드들(322)과 물리적으로 접촉된다.

이와 같이 접촉을 통해 발생되는 저항력으로 인해, 다수의 블레이드(322)는 회전축(321)을 회전 중심으로 하여 회전되고, 오염수는 블레이드들(322)의 외면에 노출된다.

여기서, 블레이드들(322)의 외면에는 광촉매 코팅층이 형성되기 때문에, 접촉되어 노출됨으로 인해, 오염수는 살균 처리될 수 있다.

또한, 블레이드들(322)이 회전됨에 의해, 살균 처리로 인해 유속이 감소되는 문제점을 해소한다.

이와 같은 상태에서, 오염수는 일정의 유속을 유지하면서 유출구(313a)를 통해 살균되어 빠르게 배출된다.

또한, 상술한 바와 같이, 블레이드들(322) 외면에는 다수의 광촉매 돌기들이 형성될 수 있기 때문에, 블레이드들(322)은 유동되는 오염수와의 저항력이 더 상승되고, 이로 인해 더 빠른 속도로 회전된다.

따라서, 몸체(311) 내부 공간에서의 오염수를 유출구(313a)를 통해 더 빠르게 배출하여, 몸체(311) 내부에서 블레이드들(322)과의 접촉으로 인해, 유입구(312a) 측으로 역류 되거나, 유속이 감소하는 현상을 방지한다.

한편, 본 발명에서는 상기의 블레이들을 다양한 형태로 변형 실시할 수 있다.

도 3 및 도 4는 블레이드들이 경사지게 형성되는 예를 보여준다.

도 3을 참조 하면, 다수의 블레이드(323)는 회전축(321)과 직교 또는 일정 각도 경사지도록 상기 회전축(321)에 설치될 수 있다.

또한, 도 4에 도시되는 바와 같이, 다수의 블레이드(324)는 회전축(321')의 중앙을 기준으로 대칭을 이루도록 각각의 회전축(321')에 경사지게 설치될 수도 있다.

또한, 도 5에 도시되는 바와 같이, 다수의 블레이드(325)는 상기 회전축을 따라 나선 형상의 판으로 형성될 수 있다.

도 3 내지 도 5에 도시되는 예들은, 오염수의 유속을 증가시킴과 아울러, 오염수의 유속에 의해 회전력이 효율적으로 증가될 수 있다.

따라서, 오염수는 유동되면서 단위 시간당 블레이드들(322,323,321',325)에 접촉되는 시간이 증가되기 때문에, 결국 살균 효율이 증가될 수 있다.

도 6은 본 발명의 유체 살균기(300) 내부에 살균 부재(400)가 더 설치되는 예를 보여준다.

도 6에 도시되는 바와 같이, 상기 살균부(320)는 살균 부재(400)를 더 구비한다.

상기 살균 부재(400)는 상기 회전축(321)의 근방에 위치되도록 상기 몸체(311)의 내부 공간에 설치될 수 있다.

따라서, 몸체(311) 내부 공간으로 유입되는 오염수는 살균 부재(400)에 접촉되어 일차적으로 살균되고, 블레이드들(322)에 접촉됨으로서 이차적으로 살균되는 잇점이 있다.

도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명에 따르는 살균 부재(400)는 상기 다수의 블레이드(322) 각각의 외면에 돌출 형성될 수도 있다. 이는 광촉매 돌기와 유사할 수 있다.

반면, 살균 부재들(400)은 블레이드들(322) 상하를 관통하도록 설치되고, 이는 스크류 결합 방식으로 탈착 가능할 수도 있다.

따라서, 살균 부재들(400)은 주기적으로 교체 설치할 수 있는 잇점이 있다.

또 한편, 도면에 도시되지는 않았지만, 유출구(313a)에는 유속 측정기(미도시)가 더 설치되고, 회전축(321)은 회전 모터(미도시)와 연결될 수도 있다. 상기 회전 모터는 제어기(미도시)로부터 제어 신호를 받아 일정 회전속도로 회전된다. 제어기에는 기준 유속값이 설정된다.

유속 측정기는 유출구(313a)를 통해 유출되는 살균수의 유속을 측정하여, 이를 제어기로 전송한다.

제어기는 측정한 유속이 기설정되는 기준 유속값에 이르도록 회전축(321)의 회전 속도를 가변시키도록 회전 모터의 구동을 제어한다.

이는 보조적인 장치로서, 이는 일정 크기 이상의 이물질이 오염수에 포함되어 유동되어 유속이 감소되는 경우, 균일한 유속을 이룰 수 있도록 하는 안전장치이다.

도 7은 본 발명의 블레이드를 보여주는 부분 사시도이다.

또 한편, 도 7을 참조 하면, 본 발명에 따르는 블레이드(322)는 박판의 멤브레인들(322a)이 적층되며, 일면의 멤브레인(322a)에는 스테인레스 박판(322b)이 부착 설치되어 구성된다.

여기서, 상기 멤브레인들(322a)과 스테인레스 박판(322b)은 물리적 압착 방식으로 서로 부착될 수 있다.

그리고, 상기 멤브레인들(322a)과 상기 스테인레스 박판(322b)은 메쉬 형상으로 형성되어, 오염수를 필터링함에 사용될 수 있다.

또한, 상기 멤브레인들(322a)과 스테인레스 박판(322b)의 외면에는 광촉매가 코팅될 수 도 있고, 원적외선 물질이 코팅 처리될 수도 있다.

이에 더하여, 본 발명에 따르는 블레이드(322a)의 외면에는 광촉매가 코팅되는 영역과, 원적외선이 코팅되는 영역으로 구성될 수도 있다.

또한, 상기 멤브레인들(322a)에는 광촉매가 코팅 처리될 수 있고, 상기 스테인레스 박판(322b)은 그 재질이 스테인레스 외 원적외선 물질로 형성되고, 이들은 별도의 접착물질을 통해 접착 처리되어 하나의 블레이드로 구성될 수도 있다.

상기의 구성 및 작용을 통해, 본 발명에 따르는 실시예는 이물질이 포함되는 빗물과 같은 오염수가 유입되면, 그 유속에 의해 회전하면서 물리적으로 접촉되고, 회전됨으로써 오염수와의 접촉면적을 증가시켜 오염수를 효율적으로 살균시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 분수 장치용 유체 살균기에 관한 구체적인 실시예들에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 부유 처리부
200 : 펌프
300 : 유체 살균기
310 : 살균기 몸체부
311 : 몸체
312 : 유입부
313 : 유출부
320 : 살균부
321 : 회전축
322 : 블레이드
400 : 살균 부재
500 ; 분사부

Claims (10)

1. 양단이 개구되며, 상기 양단을 잇고, 일정 유속을 갖는 오염수의 유동 경로를 형성하는 살균기 몸체부; 및
   상기 유동 경로 상에 위치되도록 상기 살균기 몸체의 내부 공간에 배치되며, 상기 오염수에 노출되고, 상기 유속에 의해 회전되는 다층을 이루는 살균부를 포함하고,
   상기 살균기 몸체부는, 내부 공간이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 일단에 형성되며, 상기 오염수가 유입되는 유입부와, 상기 유입부와 마주보도록 상기 몸체의 타단에 형성되며, 상기 오염수가 유출되는 유출부를 구비하되,
   상기 몸체의 상기 내부 공간은, 상기 몸체의 양단으로부터 중앙을 따라 볼록한 형상으로 형성되고, 상기 몸체의 내벽에는 다수의 돌기 라인이 형성되고, 상기 돌기 라인들에는 오염수와의 살균 접촉 면적을 늘리기 위해 광촉매가 코팅되고,
   상기 살균부는, 상기 몸체의 중앙 내부 공간의 상측벽과 하측벽에 양단이 회전 가능하게 설치되는 회전축과, 상기 회전축에 상하를 따라 간격을 이루도록 설치되는 다수의 블레이드를 구비하되, 상기 다수의 블레이드의 외면에는 광촉매 코팅층이 형성되고,
   상기 다수의 블레이드는, 원판 형상으로 형성되고,
   상기 다수의 블레이드 외면에는 엠보싱 형상의 광촉매 돌기들이 형성되고,
   상기 광촉매 돌기들은 반구 또는 다각형 형상으로 혼용되어 형성되고,
   상기 유출부에는, 유속 측정기가 설치되고,
   상기 회전축은 회전 모터와 연결되고,
   상기 회전 모터는 제어기로부터 제어 신호를 받아 상기 회전축을 회전시키고,
   상기 제어기에는 기준 유속값이 기설정되고,
   상기 유속 측정기는 상기 유출부를 통해 유출되는 살균수의 유속을 측정하고, 측정한 상기 유속을 상기 제어기로 전송하고,
   상기 제어기는 측정한 상기 유속이 기설정되는 상기 기준 유속값에 이르도록 상기 회전 모터의 구동을 제어하고,
   상기 다수의 블레이드에는 박판의 멤브레인들이 적층되고, 상기 멤브레인들 일면에는 스테인레스 박판이 부착 설치되고,
   상기 멤브레인들과 상기 스테인레스 박판은 물리적 압착 방식으로 서로 부착되고,
   상기 멤브레인들과 상기 스테인레스 박판은 메쉬 형상으로 형성되고,
   상기 유입부와 상기 몸체의 중앙의 내주는 곡면을 형성하고,
   상기 다수의 블레이드는,
   상기 회전축을 따라 나선 형상의 판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 분수 장치용 유체 살균기.
   
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6. 삭제
7. 제 1항에 있어서,
   상기 다수의 블레이드는,
   상기 회전축과 직교 또는 일정 각도 경사지도록 상기 회전축에 설치되는 것을 특징으로 하는 분수 장치용 유체 살균기.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 다수의 블레이드는,
   상기 회전축의 중앙을 기준으로 대칭을 이루도록 상기 회전축에 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 분수 장치용 유체 살균기.
   
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10. 삭제

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