KR101683601B1 - An oxygen dissolving apparatus with improved structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 산소 용해장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용해되지 않은 잔여 산소를 포집하여 재활용함으로써 산소 용해장치의 부피를 줄이고 산소 용해도를 증가시킬 수 있는 개선된 구조를 갖는 산소 용해장치에 관한 것이다. The present invention relates to an oxygen dissolving apparatus, and more particularly, to an oxygen dissolving apparatus having an improved structure capable of reducing the volume of an oxygen dissolving apparatus and increasing oxygen solubility by collecting and recycling undissolved residual oxygen.
산소(oxygen)는 물고기나 기타 수중 생물의 생명을 보존하기 위해서뿐만 아니라 물의 악취 제거나 유기물질의 생성 억제를 위해서도 일정 크기 이상의 용존 산소량을 확보해야 한다. 이를 생화학적 산소 요구량(BOD)이라고 하는데 BOD는 수중의 유기물을 파괴하는 생물학적 공정에 소요되는 산소량에 의해 결정되며 BOD가 높을수록 수중에 유기물의 양이 많고 많은 양의 용해 산소가 필요하다는 것을 의미한다. Oxygen should not only preserve the life of fish or other aquatic organisms, but also ensure that the amount of dissolved oxygen is above a certain level for the disposal of water and the inhibition of the production of organic matter. This is called the biochemical oxygen demand (BOD), which is determined by the amount of oxygen required for the biological process to destroy organic matter in the water. The higher the BOD, the greater the amount of organic matter in the water and the greater the amount of dissolved oxygen required .
따라서, 산소 용해장치는 용해 산소의 양을 증가시키는데 매우 중요한 장치이며, 일반적으로 연못이나 폐수처리장, 정수처리장, 정수기, 양식장 등에 사용되어 물이나 폐수 등과 같은 액체 내 산소나 오존 등의 기체 용존률을 높이기 위해 사용된다.Therefore, the oxygen dissolving apparatus is a very important device for increasing the amount of dissolved oxygen. It is generally used in a pond or a wastewater treatment plant, a water treatment plant, a water purifier, a farm, etc. to measure a gas dissolution rate of oxygen or ozone in a liquid such as water or wastewater Used to increase.
이와 같은 산소 용해장치는 공기 확산형과 기계형으로 구분할 수 있으며 공기 확산형 산소 용해장치는 공기나 순수 산소를 잠수식 다공성 확산부재 또는 노즐을 통해 수중으로 유입하는 구조이다. 기계식 산소 용해장치는 물을 교란하여 대기중의 공기를 물 속에 용해시키는 구조를 갖는다. Such an oxygen dissolving apparatus can be classified into an air diffusing type and a mechanical type. The air diffusing type oxygen dissolving apparatus is a structure in which air or pure oxygen is introduced into water through a submersible porous diffusion member or a nozzle. The mechanical oxygen dissolving apparatus has a structure that disturbs water to dissolve air in the water.
기계식 용해장치는 다시 수면 기체 용해장치와 터빈 기체 용해장치로 나뉠 수 있으며 수면 기체 용해장치는 잠수식 내지는 부분 잠수식 임펠러로 물을 교란함으로써 수중으로 공기를 유입함과 동시에 공기와 물의 접촉 영역을 급격히 변화시키도록 한다. 그리고, 터빈 기체 용해장치는 수면 아래에 일정 깊이로 설치된 회전 임펠러를 이용하는 것으로 임펠러와 동 축 상에 통기 관이 지지되어 외부공기를 임펠러 주위의 물로 공급하게 된다.The mechanical dissolving device can be divided into a water surface gas dissolving device and a turbine gas dissolving device. The water surface dissolving device is a device for submerging water into a water by disturbing the water by a submergible or partial submergible impeller and at the same time, . The turbine gas dissolver uses a rotating impeller installed at a certain depth below the water surface, and a vent pipe is supported on the impeller and the coaxial shaft to supply external air to the water around the impeller.
이와 같이 물 속의 용존 산소량을 증가시키기 위한 산소 용해장치가 다수 개발되고 있으며 등록특허 제 10-1576498호 산소 용해 시스템은 압력탱크 상부에 축적되는 잔류 산소를 다시 회수해서 압력탱크로 재 공급하는 시스템으로서 최소한의 산소를 공급하면서도 최대한의 산소 용해가 가능하도록 한다.Many oxygen dissolution apparatuses for increasing the amount of dissolved oxygen in water have been developed, and the oxygen dissolution system of Patent No. 10-1576498 is a system for re-supplying the residual oxygen accumulated in the upper part of the pressure tank to the pressure tank, Oxygen is supplied while maximizing oxygen dissolution.
그런데, 이와 같은 용해장치는 잔류 산소를 재 활용하기 위해 산소탱크, 순환펌프, 압력탱크, 에어 벤트 등 다수의 부가 장치가 필요하므로 부피가 증가하고 설치 비용이 많이 발생하는 문제점이 있다.However, in such a dissolving apparatus, a plurality of additional devices such as an oxygen tank, a circulation pump, a pressure tank, and an air vent are required to reuse the residual oxygen, which increases the volume and increases the installation cost.
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 산소 용해장치에서 사용된 산소 중 잔류 산소를 재활용함으로써 산소 용해장치의 부피를 줄이고, 적은 양의 산소를 활용하여 효율적으로 용존 산소량을 증가 시킴으로서 경제적이고 효율적인 산소 용해장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to reduce the volume of the oxygen dissolving apparatus by recycling the oxygen remaining in oxygen used in the oxygen dissolving apparatus, To thereby provide an economical and efficient oxygen dissolving apparatus.
본 발명에 따른 산소 용해장치는 내부에 중공부를 가지며 상기 중공부는 용해부와 포집부로 분리되는 용해탱크, 상기 용해탱크에 물을 주입하는 물 이동관, 산소유입부를 통해 유입된 소정 농도 이상의 산소를 상기 용해탱크에 유입시키는 산소발생부 및 산소가 용해된 물을 상기 용해탱크로부터 배출하는 산소 수 배출부 를 포함하며, 상기 물 이동관은, 일 측에 물 유입부와 타 측에 물 배출부가 마련되고 상기 물 유입부와 물 배출부 사이에 산소 재 투입부가 하나 이상 마련됨으로써 산소를 상기 물 이동관으로 유입시키는 것을 특징으로 한다.The oxygen dissolving apparatus according to the present invention has a hollow portion inside, and the hollow portion has a dissolving tank which is separated into a dissolving portion and a collecting portion, a water moving pipe for injecting water into the dissolving tank, And an oxygen-water discharging portion for discharging oxygen-dissolved water from the dissolving tank, wherein the water-moving pipe is provided with a water inflow portion on one side and a water discharge portion on the other side, And at least one oxygen recharging portion is provided between the inflow portion and the water discharge portion so that oxygen is introduced into the water movement pipe.
또한, 상기 산소발생부와 산소 수 배출부 사이에 격벽 내지 확산수단이 하나 이상 마련되어 물의 이동경로 내지 산소와의 접촉면적을 증가시키는 것을 특징으로 한다.Further, one or more barrier ribs or diffusion means may be provided between the oxygen generating unit and the oxygen-water discharging unit to increase the contact area of oxygen with the movement path of water.
또한, 상기 포집부는 상기 산소발생부에서 배출된 산소 중 물에 용해되지 않은 산소가 포집되고, 포집된 산소는 상기 산소 재 투입부를 통해 상기 물 이동관으로 다시 유입되는 것을 특징으로 한다.In addition, the trapping portion collects oxygen not dissolved in water out of the oxygen discharged from the oxygen generating portion, and the collected oxygen flows into the water transporting pipe again through the oxygen re-charging portion.
또한, 상기 물 이동관 내지 산소 재 투입부는 벤추리 관으로 마련됨으로써 상기 포집부에 포집된 산소가 압력차이에 의해 상기 산소 재 투입부로 유입되는 것을 특징으로 한다.In addition, the water moving pipe or the oxygen recharging unit is provided as a venturi pipe, so that the oxygen trapped in the collecting unit flows into the oxygen recharging unit due to a pressure difference.
또한, 상기 포집부 내의 압력을 측정하기 위한 압력 측정부가 하나 이상 마련되며, 상기 물 유입부, 포집부, 물 이동관 내지 물 배출부 중 어느 하나 이상의 압력 차이를 이용하여 상기 산소 재 투입부로 산소가 투입되는 것을 특징으로 한다. In addition, at least one pressure measuring unit for measuring the pressure in the collecting unit is provided, and oxygen is injected into the oxygen material input unit using the pressure difference of at least one of the water inlet, the collecting unit, .
또한, 상기 용해부와 포집부를 분리하는 분리부에는 복수의 분리부 중공이 마련되고 상기 용해부에서 용해되지 않은 산소가 상기 분리부 중공을 통해 상기 포집부로 상승 이동하는 것을 특징으로 한다.In addition, a plurality of separating hollows are provided in the separating portion for separating the dissolving portion and the collecting portion, and oxygen not dissolved in the dissolving portion is moved up to the collecting portion through the separating hollow.
또한, 상기 산소 재 투입부는 별도의 산소탱크 및 압력센서가 연결되어 상기 산소 재 투입부로 산소가 유입되고 상기 물 배출부의 전면부에는 회전 확산수단이 마련되어 물의 확산을 증가시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the oxygen recharging unit is connected to a separate oxygen tank and a pressure sensor, and oxygen is introduced into the oxygen recharging unit, and rotational diffusion means is provided in the front portion of the water discharging unit to increase diffusion of water.
또한, 상기 분리부의 아래 방향으로 소정 크기 이격된 지점에는 하나 이상의 오버 드레인이 마련되는 것을 특징으로 한다.In addition, at least one over drain is provided at a position spaced apart by a predetermined distance in a downward direction of the separator.
또한, 상기 포집부에 포집된 산소가 반복하여 상기 산소 재 투입부로 유입되고 상기 산소 발생부에서 발생한 산소가 전량 물에 용해됨으로써 상기 산소 수 배출부를 통해 배출되는 물의 용존 산소량은 소정 크기 이상으로 마련되는 것을 특징으로 한다.Also, since the oxygen collected in the collecting part repeatedly flows into the oxygen recharging part and all the oxygen generated in the oxygen generating part dissolves in the water, the dissolved oxygen amount of the water discharged through the oxygen water discharging part is set to a predetermined size or more .
또한, 상기 산소발생부는 다공성 부재 또는 노즐로 마련되며, 상기 산소발생부에서 배출된 산소 기포는 지름이 3 내지 10 마이크로미터로 마련하고 배출된 산소 기포를 4 내지 5 기압으로 가압한 물과 혼합시켜 물과 95% 이상의 고농도 산소의 비율을 4:1 내지 3:1로 마련하는 것을 특징으로 한다. The oxygen generating unit may be a porous member or a nozzle, and the oxygen bubbles discharged from the oxygen generating unit may have a diameter of 3 to 10 micrometers, and the discharged oxygen bubbles may be mixed with water pressurized at 4 to 5 atm And a ratio of water to high-concentration oxygen of 95% or more is set at 4: 1 to 3: 1.
본 발명에 따른 산소 용해장치는 용해되지 않은 산소를 포집하고 포집 된 산소를 별도의 부가장치 없이 재 용해시킴으로써 산소 용해장치의 부피를 줄이고 산소의 용해도를 높일 수 있다. The oxygen dissolution apparatus according to the present invention can reduce the volume of the oxygen dissolution apparatus and increase the solubility of oxygen by collecting undissolved oxygen and re-dissolving the collected oxygen without any additional apparatus.
도 1 및 종래 기술에 따른 산소 용해장치의 설명도,
도 2는 본 발명에 따른 산소 용해장치의 측 단면 설명도,
도 3은 본 발명에 따른 산소 용해장치의 작동원리를 설명하는 설명도,
도 4는 본 발명의 다른 예에 따른 산소 용해장치의 측 단면 설명도,
도 5는 도 4에 도시된 산소 용해장치의 A-A 방향으로의 단면도,
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 산소 용해장치의 작동 순서를 설명하는 순서도이다. Fig. 1 is an explanatory diagram of an oxygen dissolving apparatus according to the prior art,
2 is a side cross-sectional explanatory view of an oxygen dissolving apparatus according to the present invention,
3 is an explanatory view for explaining the operation principle of the oxygen dissolving apparatus according to the present invention,
4 is a side cross-sectional explanatory view of an oxygen dissolving apparatus according to another example of the present invention;
5 is a cross-sectional view of the oxygen dissolving apparatus shown in Fig. 4 in the AA direction,
Figs. 6 and 7 are flowcharts for explaining the operation sequence of the oxygen dissolution apparatus according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 산소 용해장치에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시 할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.Hereinafter, an oxygen dissolving apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention is not limited to the embodiments described herein, but may be embodied in various different forms. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
도 1은 종래 기술에 따른 산소 용해장치, 특히 산소 재활용 시스템에 관한 설명도이다. 도시된 바와 같이 일반적인 산소 용해장치는 산소탱크, 압력조절장치, 회수장치 및 다양한 체크밸브 등의 부가 구성요소가 마련되어야 한다.1 is an explanatory view of an oxygen dissolving apparatus, particularly an oxygen recycling system, according to the prior art. As shown in the figure, a typical oxygen dissolving apparatus should be provided with additional components such as an oxygen tank, a pressure regulating device, a recovery device, and various check valves.
본 발명에 따른 산소 용해장치는 도 2에 도시된 바와 같이 내부에 중공부를 가지며 상기 중공부는 용해부(110)와 포집부(120)로 분리되는 용해탱크(100), 상기 용해탱크(100)에 물을 주입하는 물 이동관(330), 산소유입부(200)를 통해 유입된 소정 농도 이상의 산소를 상기 용해탱크(100)에 유입시키는 산소발생부(210) 및 산소가 용해된 물을 상기 용해탱크(100)로부터 배출하는 산소 수 배출부(400)를 포함한다.2, the oxygen dissolving apparatus according to the present invention includes a
상기 용해탱크(100)는 원기둥 형태의 용해부(110)와 반 구형의 포집부(120)으로 마련될 수 있으며, 상기 용해부(110)와 포집부(120)는 일체형으로 마련되거나 경우에 따라서 하나 이상의 체결수단(미도시)을 이용하여 착 탈 가능하게 마련 할 수 있다. 즉, 상기 용해탱크(100)의 내부를 청소하거나 수선하려는 경우 상기 포집부(120)를 상기 용해부(110)와 분리하여 개방한 후 내부를 확인할 수 있는 것이다.The
또한, 상기 용해부(110) 및 포집부(120)의 직경, 크기, 높이 등은 다양하게 변형 실시 가능하다. 예컨대, 사용하려는 물의 양이나 설치 환경, 장소 등의 여건에 따라 다양하게 선택할 수 있는 것이다. The diameter, size, height, etc. of the dissolving
대 면적의 연못이나 인공 호수의 경우에는 상기 용해탱크(100)의 크기를 필요에 따라 증가시키거나 복 수로 마련할 수도 있으며, 기존의 산소 용해장치와 함께 마련할 수도 있다. In the case of a pond or artificial lake having a large area, the size of the
상기 용해부(110)는 상기 용해탱크(100) 내로 유입된 물과 상기 산소발생부(210)에서 발생된 산소를 결합시켜 용존 산소량을 높이는 곳이다. 즉, 하부에서 발생한 산소가 상기 용해부(110) 내에서 상승하면서 상기 물 유입부(300)로 유입된 물과 섞이며 용해되는 것이다. The dissolving
이때, 물과 산소의 접촉면적 또는 물과 산소의 혼합 내지 충돌, 확산을 증가시키기 위해서 상기 산소발생부(210)와 산소 수 배출부(400) 사이에 격벽(113) 내지 확산수단(115)을 하나 이상 마련할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 상기 격벽(113)이 상기 용해부(110) 내의 물의 이동경로를 증가시키고 상기 격벽(113)에 마련된 복수의 확산수단(115)이 물과 산소의 결합 빈도를 증가시키는 것이다. At this time, a
상기 물 유입부(300)로 유입되어 상기 물 배출부(310)로 배출된 물은 상기 격벽(113)을 따라 이동하면서 상기 산소발생부(210)에서 발생한 산소와 결합하고 최종적으로 상기 산소 수 배출부(400)를 통해 다시 배출된다.The water flowing into the
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 산소 용해장치의 작동 원리를 설명하면 다음과 같다. 첫째, 상기 물 유입부(300)를 통해 물이 상기 용해탱크(100)의 용해부(110)로 주입된다. 둘째, 주입된 물은 상기 산소발생부(210)에서 발생한 산소와 결합한다. 이때, 주입된 물은 산소와 물의 결합 면적 및 결합 시간을 증가시키기 위해 설치된 격벽(113) 및 확산수단(115)을 따라 이동하면서 용존 산소량이 점차 증가된다. 셋째, 산소가 풍부하게 용해된 물 즉, 산소 수는 상기 산소 수 배출부(400)를 통해 배출되는 것이다.2, the operation principle of the oxygen dissolving apparatus according to the present invention will be described as follows. First, water is injected into the
또한, 본 발명에 따른 산소 용해장치는 물이 산소와 결합하면서 이동하는 과정에서 물에 용해되지 않은 잔존 산소를 상기 포집부(120)에서 포집하는 단계를 더 포함하며, 포집된 산소를 상기 산소 재 투입부(320)를 통해 다시 물에 용해시키는 단계를 더 포함한다.In addition, the oxygen dissolving apparatus according to the present invention may further include the step of trapping residual oxygen not dissolved in water in the
이때, 상기 산소 재 투입부(320)로 산소가 유입되어 상기 물 이동관(330)을 통해 다시 용해되기 위해서는 상기 포집부(120)에 포집된 산소의 압력 차이를 이용하여 유입시킬 수 있다. 이에 대한 설명이 도 3에 도시되어 있다.At this time, in order to allow oxygen to flow into the
즉, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 산소 재 투입부(320)로 산소가 유입되는 원리는 벤추리 효과를 이용할 수 있는데, 벤추리 관이란 배관의 굵기가 서서히 축소되었다가 확대되는 관을 말한다. 유체가 규칙적으로 벤추리 관을 통해 흐르는 경우 배관의 통로가 넒은 곳에서는 압력이 높고 유체의 흐름속도는 느리다. 반대로 배관이 좁은 통로에서는 유체의 압력은 낮고 흐름속도는 빨라진다.That is, as shown in FIG. 3, the principle that oxygen is introduced into the
도시된 바와 같이 벤추리 관의 넓은 통로와 좁은 통로의 아래 부분에 가는 유리관을 연결하고 관찰하면 배관이 넓은 쪽의 물 기둥은 그 높이가 낮아지고 좁은 쪽의 물기둥은 높이가 높아진다. 이것은 배관 내의 넓은 통로에서의 압력과 좁아진 통로에서 낮아진 압력과의 압력 차이로 인해 유체가 좁은 통로 쪽으로 빨려 올라가서 생기는 현상이다. 이러한 원리를 이용하여 상기 산소 재 투입부(320)로 포집된 산소가 유입될 수 있도록 하는 것이다.As shown in the figure, when a thin glass tube is connected to a wide passage and a narrow passage of a venturi tube and observed, the height of the water column on the wide side of the pipe is lowered and the height of the water column on the narrow side is increased. This is a phenomenon in which the fluid is sucked up toward the narrow passage due to the pressure difference between the wide passage in the pipe and the lower pressure in the narrow passage. This principle is used so that the collected oxygen can be introduced into the
상기 용해부(110)와 포집부(120) 사이에는 분리부(130)가 마련된다. 상기 분리부(130)는 막의 형태 즉, 멤브레인으로 마련될 수도 있으며 도시된 바와 같이 소정의 두께를 갖는 차단 판의 형태로 마련도리 수 있다. 상기 분리부(130)는 산소가 통과할 수 있도록 분리부 중공(131)이 마련된다.A separating
상기 용해부(110)에서 다 용해되지 못한 잔존 산소가 상승하면서 상기 분리부 중공(131)을 통해 상기 포집부(120)로 이동한다. 상기 분리부 중공(131)은 소정 크기 이상을 갖는 다공성 재질로 마련될 수도 있다. 또한, 경우에 따라서는 잔존 산소를 효과적으로 포집하기 위해 별도의 흡입 장치(미도시) 내지 압력조절 장치(미도시)가 마련될 수도 있다. The residual oxygen that is not dissolved in the
상기 분리부(130)의 아래 방향으로 소정 크기 이격된 지점에는 하나 이상의 오버 드레인(111)이 마련될 수 있다. 즉, 상기 용해부(110)에 유입된 물의 양이 기준 양보다 많아져서 상기 분리부(130)를 통해 넘치지 않도록 배수장치를 마련하는 것이다. At least one over
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 산소 용해장치에 관한 단면 설명도이다. 도시된 바와 같이 상기 산소 재 투입부(320)에는 별도의 산소탱크(321)가 연결될 수도 있다. 4 is a cross-sectional explanatory view of an oxygen dissolving apparatus according to another embodiment of the present invention. As shown in the figure, a
앞서 설명한 바와 같이 벤추리 관을 이용하여 압력차이에 의해 포집된 산소가 별도의 장치 없이도 상기 산소 재 투입부(320)로 유입될 수도 있으며, 도 4에 도시된 바와 같이 별도의 산소탱크(321)를 마련함으로써 산소의 용해도를 증가시킬 수도 있는 것이다. 이처럼, 산소탱크(321)의 산소를 물 이동관(330)을 통해 직접 유입시킴으로써 별도의 산소 공급장치 및 부대시설 없이도 작은 부피의 산소 용해장치를 이용하여 물 속의 용존 산소량을 증가시킬 수 있는 것이다. As described above, the oxygen trapped by the pressure difference using the venturi tube may be introduced into the
또한 도 4에 도시된 바와 같이 상기 물 배출부(310) 앞부분에 프로펠러, 임펠러와 같은 다양한 회전 확산수단(311)을 마련함으로써 물의 확산속도를 증가시켜 물과 산소의 충돌 횟수를 증가 시킬 수도 있다.4, various rotation diffusion means 311 such as a propeller and an impeller may be provided at the front portion of the
도 5은 도 4의 산소 용해장치의 A-A 방향으로의 단면을 보여준다. 도시된 바와 같이 산소 유입부(200)를 통해 유입된 산소는 상기 용해탱크(100)의 하부에 마련된 산소 발생부(210)를 통해 기포로 변환되어 발생하고, 발생한 산소 기포는 상기 물 배출부(310)를 통해 배출된 물과 섞이면서 용해된다.Fig. 5 shows a cross section taken along the A-A direction of the oxygen dissolving apparatus of Fig. As shown in the figure, the oxygen introduced through the
이때, 상기 격벽(113)은 상기 용해부(110) 내에서 물이 상승, 하강 하면서 이동할 수 있도록 교차로 배치된다. 따라서, 물이 상기 물 배출부(310)로 배출되어 상승하고 다시 하강하고 다시 상승하면서 점차 상기 용해부(110)의 가장자리 방향으로 이동하게 되며, 최종적으로 물은 상기 용해부(110)의 가장자리를 따라 상기 산소 수 배출부(400)를 통해 배출 되는 것이다. At this time, the
앞서 설명한 바와 같이, 상기 물 이동관(330)은 일 측에 물 유입부(300)와 타 측에 물 배출부(310)가 마련되고 상기 물 유입부(300)와 물 배출부(310) 사이에 산소 재 투입부(320)가 하나 이상 마련됨으로써 산소를 상기 물 이동관(330)으로 직접 유입시킨다. The
또한, 상기 포집부(120) 내의 압력을 측정하기 위한 압력 측정부(121)가 하나 이상 마련되며, 상기 물 유입부(300), 포집부(120), 물 이동관(330) 내지 물 배출부(310) 중 어느 하나 이상의 압력 차이(벤추리 효과)를 이용하여 상기 산소 재 투입부(320)로 산소가 투입될 수 있다. One or more
상기 산소 재 투입부(320)는 별도의 산소탱크(321) 및 압력센서(미도시)가 연결되어 상기 산소 재 투입부(320)로 산소가 유입되고 상기 물 배출부(310)의 전면부에는 회전 확산수단(311)이 마련되어 물의 확산을 증가시킬 수 있다.A
상기 포집부(120)에 포집된 산소가 반복하여 상기 산소 재 투입부(320)로 유입되고 상기 산소 발생부(210)에서 발생한 산소가 전량 물에 용해됨으로써 상기 산소 수 배출부(400)를 통해 배출되는 물의 용존 산소량은 소정 크기 이상으로 마련될 수 있다. The oxygen collected in the collecting
예컨대, 상기 산소발생부(210) 및 산소 재 투입부(320)를 통해 유입된 산소가 물에 용해되어 상기 산소 수 배출부(400)를 통해 배출되는 산소는 리터당 80mg 이상으로 마련될 수 있다. For example, oxygen introduced through the
상기 산소발생부(210)는 다공성 부재(에어 스톤) 또는 노즐로 마련되며, 상기 산소발생부(210)에서 배출된 산소 기포는 지름이 3 내지 10 마이크로미터로 마련되고 배출된 산소 기포를 4 내지 5 기압으로 가압한 물과 혼합시킴으로써 물과 95% 이상의 고농도 산소의 비율을 4:1 내지 3:1로 마련할 수 있다.The
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 산소 용해장치의 작동원리를 순서대로 설명하는 것으로서, 물 유입 단계(S10)와 산소 용해 단계(S20) 및 물 배출 단계(S40)가 기본적인 과정이며 본 발명의 특징에 따라 산소 포집 및 재활용 단계(S30)가 포함된다.6 and 7 illustrate the operation principle of the oxygen dissolving apparatus according to the present invention in order. The water inflow step (S10), the oxygen dissolution step (S20) and the water discharge step (S40) are basic processes, The oxygen capture and recycling step S30 is included according to the characteristics.
여기서 상기 산소포집 및 재활용 단계(S30)는 물에 용해되지 않은 산소가 상승하는 단계(S31)와 포집부(120)에 산소가 포집되는 단계(S32) 및 산소 재 투입부(320)를 통해 산소가 유입되는 단계(S33)를 포함한다. The oxygen capture and recycling step S30 includes a step S31 in which oxygen not dissolved in water is raised, a step S32 in which oxygen is collected in the trapping
앞서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 산소 용해장치는 산소를 투입하고 용해되지 않은 잔여 산소를 다시 용해하여 재활용하는 과정을 반복함으로써 적은 양의 산소만으로도 충분히 활용이 가능하다. 따라서, 산소 탱크의 부피를 줄일 수 있으며, 기타 부가 장치를 생략할 수 있으므로 공간적으로도 활용도가 우수하며, 경제적으로도 비용절감의 효과를 얻을 수 있다.As described above, the oxygen dissolution apparatus according to the present invention can sufficiently utilize only a small amount of oxygen by repeating the process of injecting oxygen and dissolving the undissolved residual oxygen again to recycle it. Therefore, the volume of the oxygen tank can be reduced, and other additional devices can be omitted. Therefore, the oxygen tank can be utilized spatially and economically.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and simple substitution, modification and alteration within the technical spirit of the present invention will be apparent to those skilled in the art.
본 발명에 따른 산소 용해장치는 용해되지 않은 산소를 개선된 구조를 통해 효과적으로 재활용함으로써 비용을 절감하고 부피를 감소시킨 산소 용해장치에 이용될 수 있다.The oxygen dissolving apparatus according to the present invention can be used in an oxygen dissolving apparatus in which the dissolved oxygen is effectively recycled through the improved structure to reduce the cost and reduce the volume.
100: 용해 탱크 110: 용해부
111: 오버 드레인 113: 격벽
115: 확산 수단 120: 포집부
121: 압력 측정부 130: 분리부
131: 분리부 중공 200: 산소 유입부
210: 산소 발생부 300: 물 유입부
310: 물 배출부 311: 회전 확산수단
320: 산소 재 투입부 321: 산소탱크
330: 물 이동관 400: 산소 수 배출부100: dissolution tank 110: dissolution part
111: Overdrain 113:
115: diffusion means 120:
121: pressure measuring unit 130:
131: separation part hollow 200: oxygen inlet part
210: oxygen generator 300: water inlet
310: water discharge part 311: rotation diffusion means
320: Oxygen recharging unit 321: Oxygen tank
330: water moving pipe 400: oxygen water discharging part
Claims (10)
상기 용해부와 포집부를 분리하되 복수의 분리부 중공이 마련되어 상기 용해부에서 용해되지 않은 산소가 상기 분리부 중공을 통해 상기 포집부로 상승 이동하도록 마련되는 분리부;
상기 용해탱크에 물을 주입하는 물 이동관;
산소 유입부를 통해 유입된 소정 농도 이상의 산소를 상기 용해탱크에 유입시키는 산소발생부;
산소가 용해된 물을 상기 용해탱크로부터 배출하는 산소 수 배출부;
상기 산소발생부와 산소 수 배출부 사이에 하나 이상 마련되어 물의 이동경로 내지 산소와의 접촉면적을 증가시키는 격벽 내지 확산수단; 및
상기 물 이동관의 일 측에 물 유입부와 타 측에 물 배출부가 마련되고 상기 물 유입부와 물 배출부 사이에 산소를 상기 물 이동관으로 유입시키되 별도의 산소탱크 및 압력센서가 연결되어 산소가 유입되고 상기 물 배출부의 전면부에 회전 확산수단이 마련되어 물의 확산을 증가시키는 하나 이상의 산소 재 투입부; 를 포함하며,
상기 포집부는 상기 산소발생부에서 배출된 산소 중 물에 용해되지 않은 산소가 포집되고, 포집된 산소는 벤추리 관의 형태로 마련된 상기 물 이동관 내지 상기 산소 재 투입부에 압력 차이를 이용하여 반복적으로 유입되며, 상기 산소 발생부에서 발생한 산소가 상기 산소 재 투입부를 통해 전량 물에 용해됨으로써 상기 산소 수 배출부를 통해 배출되는 물의 용존 산소량은 리터당 80mg 이상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 산소 용해장치.
A hollow tank having a hollow portion therein, the hollow portion being divided into a dissolving portion and a collecting portion;
A separating part separating the dissolving part and the collecting part, the separating part being provided with a plurality of separating hollows to allow the undissolved oxygen in the dissolving part to move up to the collecting part through the separating hollow;
A water transfer pipe for injecting water into the dissolution tank;
An oxygen generating unit for introducing oxygen having a predetermined concentration or more introduced through the oxygen inlet into the dissolution tank;
An oxygen-water discharging portion for discharging oxygen-dissolved water from the dissolution tank;
A barrier or diffusion means provided at least one between the oxygen generating unit and the oxygen water discharging unit to increase the contact area of the water with the movement path of the oxygen; And
Wherein a water inflow portion is provided on one side of the water movement pipe and a water discharge portion is provided on the other side and oxygen is introduced into the water movement pipe between the water inflow portion and the water discharge portion and a separate oxygen tank and a pressure sensor are connected, And one or more oxygen re-injecting portions provided in the front portion of the water discharging portion to increase diffusion of water; / RTI >
Wherein the trapping portion collects oxygen not dissolving in water out of the oxygen emitted from the oxygen generating portion, and the trapped oxygen is repeatedly introduced into the water moving pipe or the oxygen recharging portion provided in the form of a venturi pipe, And the amount of dissolved oxygen in the water discharged through the oxygen water discharging part is set to 80 mg or more per liter since the oxygen generated in the oxygen generating part dissolves in the water through the oxygen recharging part.
상기 포집부 내의 압력을 측정하기 위한 압력 측정부가 하나 이상 마련되며, 상기 물 유입부, 포집부, 물 이동관 내지 물 배출부 중 어느 하나 이상의 압력 차이를 이용하여 상기 산소 재 투입부로 산소가 투입되는 것을 특징으로 하는 산소 용해장치.The method according to claim 1,
Wherein at least one pressure measuring unit for measuring pressure in the collecting unit is provided and oxygen is injected into the oxygen material introducing unit using a pressure difference of at least one of the water inflow part, the collecting part, the water moving pipe, Wherein the oxygen dissolving apparatus is characterized by:
상기 용해부와 포집부를 분리하느 분리부의 아래 방향으로 소정 크기 이격된 지점에는 하나 이상의 오버 드레인이 마련되는 것을 특징으로 하는 산소 용해장치.
The method according to claim 1,
Wherein at least one overdrain is provided at a location spaced apart by a predetermined distance in a downward direction of the separating part separating the dissolving part and the collecting part.
상기 산소발생부는 다공성 부재 또는 노즐로 마련되며, 상기 산소발생부에서 배출된 산소 기포는 지름이 3 내지 10 마이크로미터로 마련하고 배출된 산소 기포를 4 내지 5 기압으로 가압한 물과 혼합시켜 물과 95% 이상의 고농도 산소의 비율을 4:1 내지 3:1로 마련하는 것을 특징으로 하는 산소 용해장치.
The method according to claim 1,
The oxygen generating part is provided with a porous member or a nozzle, and the oxygen bubbles discharged from the oxygen generating part have a diameter of 3 to 10 micrometers. The discharged oxygen bubbles are mixed with water pressurized at 4 to 5 atm, Wherein a ratio of high-concentration oxygen of 95% or more is set at 4: 1 to 3: 1.
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