KR101897947B1

KR101897947B1 - Nano-bubble generating apparatus

Info

Publication number: KR101897947B1
Application number: KR1020150160509A
Authority: KR
Inventors: 정진일; 장순원
Original assignee: (주)황산
Priority date: 2015-11-16
Filing date: 2015-11-16
Publication date: 2018-10-29
Also published as: KR20150135172A

Abstract

공기가 수중에 장시간 체류할 수 있고 제조가 용이하도록 배출부가 개선된 형상으로 이루어진 나노버블 발생장치가 개시된다. 본 발명에 따른 나노버블 발생장치는 모터가 내장된 중공의 케이싱과, 상기 케이싱의 전방측에 설치되고 반경 방향으로 배출공이 형성되며 상기 모터의 구동축이 후방에서 전방으로 관통하여 연장 구비된 혼합부와, 상기 혼합부 내에 회전 가능하게 설치되며 혼합부의 반경 방향으로 유동이 발생하도록 상기 구동축에 체결된 임펠러와, 상기 혼합부의 전방측에 설치되며 다수의 흡입공이 형성된 흡입하우징과, 상기 흡입하우징을 전방에서 후방으로 관통하며 상기 임펠러를 향하여 연장되는 연장관부를 갖는 공기유입부와, 상기 배출공과 연통되는 배출부로 이루어지며, 상기 배출부는 배출 유닛을 구비하고, 상기 배출 유닛은 양측이 관통 형성되어 배출구 측에 분사공이 형성된 원통형 관부와, 상기 원통형 관부의 내측 단면적보다 분사공의 단면적을 작게하는 단면적 감소부를 구비한다. 따라서, 물과 함께 배출되는 기포의 방향을 하부로 구성함으로써 공기가 수중에 장시간 체류할 수 있고 용존 산소량이 증가하여 호기성 미생물의 배양이 지속적으로 이루어짐으로써 호기성 발효를 촉진시킬 수 있는 효과가 있다.Disclosed is a nano bubble generator in which the discharge part is formed in an improved shape so that air can stay in water for a long time and is easily manufactured. A nano bubble generating apparatus according to the present invention includes a hollow casing having a motor therein, a mixing unit provided on a front side of the casing and having a discharge hole formed in a radial direction, and a drive shaft of the motor penetrating forward from the rear, An impeller rotatably installed in the mixing portion and coupled to the driving shaft so as to generate a flow in a radial direction of the mixing portion, a suction housing provided on the front side of the mixing portion and having a plurality of suction holes, An air inlet portion having an extension pipe portion penetrating rearward and extending toward the impeller and a discharge portion communicating with the discharge hole, wherein the discharge portion includes a discharge unit, and the discharge unit is formed so as to pass through both sides, And a cross-sectional area of the injection hole smaller than an inner cross-sectional area of the cylindrical tube portion Sectional area reducing portion. Accordingly, by configuring the direction of the bubbles discharged together with water to be lower, the air can stay in water for a long time, and the amount of dissolved oxygen is increased to continuously cultivate aerobic microorganisms, thereby promoting aerobic fermentation.

Description

[0001] Nano-bubble generating apparatus [0002]

본 발명은 나노버블 발생장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유기 폐수의 처리 시 폐수를 폭기시켜 용존 산소량을 증가시킴으로써 폐수 처리 효율이 향상된 나노버블 발생장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a nano bubble generator, and more particularly, to a nano bubble generator having improved effluent treatment efficiency by increasing the amount of dissolved oxygen by aeration of wastewater during treatment of organic wastewater.

일반적으로, 미생물을 이용하는 유기폐수의 처리에는 폐수를 폭기시킨다. 폐수를 폭기시키면 폐수의 용존 산소량이 증가되어 호기성 미생물이 활성화되며, 부유물질 및 유해가스의 제거도 촉진되어 폐수처리효율이 상승된다. 양어장에서도 수조의 물을 폭기시키는데, 이 경우에도 용존 산소의 양이 증가되어 물이 오염되는 것이 방지되며, 활어의 생장도 촉진된다. 그리고 녹조와 홍조도 방지되는 것으로 관찰되었다.Generally, treatment of organic wastewater using microorganisms aeration wastewater. When the wastewater is aerated, the amount of dissolved oxygen in the wastewater is increased to activate the aerobic microorganisms, and the removal of suspended substances and noxious gases is promoted, thereby improving the effluent treatment efficiency. In fish farms, water is also aerated in the fish farm. In this case, the amount of dissolved oxygen is increased to prevent contamination of water, and the growth of live fish is promoted. It was also observed that green algae and flushing were prevented.

선 출원된 대한민국 등록특허공보 제1254873호(2013.04.09)에는 폭기장치가 개시된바 있다. 도 1은 종래의 폭기장치를 도시한 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 폭기장치는 원통 형상의 중공의 케이싱(100)과, 상기 케이싱(100)의 전방 측에 구비된 혼합부(200)와, 상기 혼합부(200)의 내부에 설치된 임펠러(300)와, 상기 혼합부(200)의 전방 측에 구비된 분리판부(400)와, 상기 분리판부(400)의 전방측에 구비된 흡입하우징(500)과, 상기 흡입하우징(500)을 관통하여 설치되어 공기의 유입 통로가 되는 공기유입부(600)와, 상기 혼합부(200)의 외주면에 설치된 배출부(700)를 포함한다.An aeration device has been disclosed in Korean Patent Registration No. 1254873 (Apr. 1 is a cross-sectional view showing a conventional aeration device. As shown in FIG. 1, the conventional aerator includes a cylindrical hollow casing 100, a mixing unit 200 provided on the front side of the casing 100, A separating plate 400 provided at a front side of the mixing unit 200 and a suction housing 500 provided at a front side of the separating plate 400. The suction housing 500 An air inflow part 600 installed to penetrate through the mixing part 200 to be an inflow passage for air and a discharge part 700 installed on the outer circumferential surface of the mixing part 200.

케이싱(100)에는 모터(130)가 밀폐되게 내장되며, 모터(130)의 구동축(135)은 전방을 향하여 돌출된다. 케이싱(100)의 후방에는 개폐 가능한 덮개부(120)가 구비되고, 덮개부(120)에 손잡이부(150)와, 모터(130)로 구동 전원을 공급하기 위한 전선(140)이 구비된다.The motor 130 is enclosed in the casing 100 and the driving shaft 135 of the motor 130 protrudes forward. A lid 120 is provided at the rear of the casing 100. The lid 120 is provided with a handle 150 and a wire 140 for supplying driving power to the motor 130.

혼합부(200)는 전방으로 개구된 중공의 원통 형상이고, 원주면에 반경 방향으로 관통된 배출공(230)이 형성된다. 모터(130)의 구동축(135)은 혼합부(200)의 후방에서 전방으로 연장된다. 구동축(135)은 케이싱(100) 내부에 구비된 베어링부(170)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 베어링부(170)의 전방으로 구동축(135)과 혼합부(200)의 내경 사이에는 씰링부(190)가 구비된다.The mixing part 200 has a hollow cylindrical shape opened frontward, and a discharge hole 230 penetrating in the radial direction is formed on the circumferential surface. The driving shaft 135 of the motor 130 extends forward from the rear of the mixing portion 200. The drive shaft 135 is rotatably supported by a bearing portion 170 provided in the casing 100 and is disposed between the drive shaft 135 and the inner diameter of the mixing portion 200 in front of the bearing portion 170, (Not shown).

임펠러(300)는 혼합부(200)의 반경 방향으로 추력이 발생하도록 구동축(135)에 구비되는 것으로, 원판형상의 회전판부(310)와, 구동축(135)이 삽입되는 삽입공이 형성된 지지탭부(330)와, 회전판부(310)의 전방으로 돌출 구비된 회전날개부(320)로 구성된다. 지지탭부(330)는 전방으로 돌출되어 회전날개부(320)의 내측 단부와 지지탭부(330) 사이에는 반경 방향으로 간격이 형성된다. 임펠러(300)는 모터(130)의 구동에 의해 모터 구동축(135)과 일체로 회전된다. The impeller 300 is mounted on the driving shaft 135 so that a thrust is generated in the radial direction of the mixing unit 200 and includes a disk plate 310 and a supporting tab portion having an insertion hole into which the driving shaft 135 is inserted And a rotating blade unit 320 protruding forward of the rotation plate unit 310. The support tab portion 330 protrudes forward so that a gap is formed between the inner end of the rotation blade portion 320 and the support tab portion 330 in a radial direction. The impeller 300 is rotated integrally with the motor drive shaft 135 by driving of the motor 130.

분리판부(400)는 원판형상이며 중앙부에 전후방으로 관통된 유입공(410)이 형성된다. 흡입하우징(500)은 후방으로 개구된 원통 형상으로서 원주 방향을 따라 이격되면서 반경 방향으로 관통된 복수의 흡입공(510)이 형성된다. 분리판부(400)는 흡입하우징(500)과 혼합부(200) 사이에 위치한다. The separation plate portion 400 is formed in a disk shape and has an inlet hole 410 penetrating through the center portion in the forward and backward directions. The suction housing 500 has a cylindrical shape that opens rearward and is formed with a plurality of suction holes 510 penetrating in the radial direction while being spaced apart in the circumferential direction. The separation plate portion 400 is located between the suction housing 500 and the mixing portion 200.

공기유입부(600)는 흡입하우징(500)의 전방에서 후방으로 관통하여 구비되며 일측과 타측이 개방된 중공의 유입탭부(610)와, 유입탭부(610)의 전방측에 연결되며 일측과 타측이 개방된 중공의 유입관부(630)와, 유입탭부(610)의 후방측에 연결되며 혼합부(200)를 향하여 연장되는 중공의 연장관부(650)로 구성된다. 연장관부(650)의 후방 측 단부와 지지탭부(330) 사이에는 길이 방향으로 틈새(t)가 형성된다.The air inflow portion 600 includes a hollow inflow tab portion 610 penetrating from the front to the back of the suction housing 500 and having one side and the other side opened and a second inflow portion 610 connected to the front side of the inflow tab portion 610, And a hollow extension pipe portion 650 connected to the rear side of the inflow tab portion 610 and extending toward the mixing portion 200. The hollow inflow pipe portion 630 has an open hollow inflow pipe portion 630, A gap (t) is formed in the longitudinal direction between the rear end of the extension tube portion (650) and the support tab portion (330).

배출부(700)는 배출공(230)과 연통되도록 일측과 타측이 개방된 중공의 배출탭부(710)와, 배출탭부(710)에 연결되며 일측과 타측이 개방된 중공의 배출관부(730)로 구성된다. 배출관부(730)는 전반부를 형성하는 대경부(731)와 후반부를 형성하는 소경부(735)로 이루어진다.The discharge unit 700 includes a hollow discharge tab unit 710 having one side and the other side opened to communicate with the discharge hole 230 and a hollow discharge pipe unit 730 connected to the discharge tab unit 710, . The discharge pipe portion 730 is composed of a large-diameter portion 731 forming the front half portion and a small diameter portion 735 forming the rear half portion.

상기 종래의 폭기장치는 구동 이전에는 유입관부(630)의 내부에 수면과 같은 높이로 물이 채워져 있으며, 초기 구동 시 모터(130)의 회전에 의해 유입관부(630)를 통해 채워진 물이 모두 유입된 후 공기가 유입되어 흡입공(510)을 통과한 물과 함께 흡입이 이루어진다.In the conventional aeration device, water is filled in the inflow pipe portion 630 at the same height as the water surface before the driving, and the water filled through the inflow pipe portion 630 by the rotation of the motor 130 during the initial driving The air is sucked together with the water that has passed through the suction hole 510.

상기 종래의 폭기장치는 배출부(700)를 통해 물과 함께 배출되는 기포들이 수표면으로 빠르게 부상하게 된다. 수중에 공급된 공기는 수중에서 미처 용해되지 못하고 수표면으로 빠르게 상승하게 되어, 공기가 수중에서 머무르는 시간이 짧아지므로 공기와 물의 혼합율이 떨어짐에 따라 폐수처리효율이 저하되는 문제점이 있었다.In the conventional aeration device, the bubbles discharged together with the water through the discharge portion 700 rapidly float to the water surface. The air supplied to the water does not dissolve in the water and rapidly rises to the surface of the water. As a result, the air staying in the water is shortened, so that the efficiency of the wastewater treatment is lowered due to the lower mixing ratio of air and water.

상기 종래의 폭기장치는 수면으로부터 비교적 낮은 깊이, 예를 들어 대략 공기유입부(600)가 물속에 잠기는 깊이가 30cm의 깊이 설치되는 경우에는 모터(130)의 구동력에 의해 유입관부(630)에 채워진 물이 흡입되어 공기유입부(600)를 통하여 공기가 유입되지만, 수면으로부터 비교적 깊은 위치, 예를 들어 공기유입부(600)가 물속에 잠기는 깊이가 50cm 이상이 되는 깊이에 설치되는 경우에는 유입관부(630)에 채워진 물이 모두 흡입되지 않아 공기가 유입되지 않게 되어, 깊은 깊이에서 사용될 수 없는 문제점이 있었다. 따라서 물의 표층 부분에서만 공기와 물을 혼합시켜 배출부로 배출할 수 있었으며, 깊이를 깊게 하기 위해서는 필요 이상으로 출력이 큰 모터(130)가 사용되어야 하였다.The conventional aerator may be installed in the inflow pipe portion 630 by the driving force of the motor 130 when the air inlet portion 600 is installed at a depth of 30 cm from the water surface at a relatively low depth, When the water is sucked and air is introduced through the air inflow part 600 but is installed at a relatively deep position from the water surface, for example, at a depth where the depth of the air inflow part 600 is 50 cm or more, There is a problem in that the water filled in the water tank 630 is not sucked in, so that air can not be introduced and it can not be used at a deep depth. Therefore, it is possible to mix air and water only in the surface layer portion of the water and discharge it to the discharge portion. In order to deepen the depth, a motor 130 having a larger output than necessary is required.

특허문헌 : 대한민국 등록특허공보 제1254873호(2013.04.09)Patent Document: Korean Patent Publication No. 1254873 (Apr. 19, 2013)

본 발명은 종래의 폭기장치가 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 공기가 수중에 장시간 체류할 수 있고 제조가 용이하도록 배출부가 개선된 형상으로 이루어진 폭기장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in order to solve the problems of the conventional aeration apparatus, and it is an object of the present invention to provide an aeration apparatus having an improved shape of the discharge unit so that air can stay in water for a long time and can be easily manufactured.

본 발명은 종래의 폭기장치가 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로 펌프와 같은 별도의 수단이나 출력이 큰 모터를 사용하지 않고 공기가 유입되는 유입관부에 채워진 물이 흡입되어 유입관부를 통하여 공기가 유입되도록 할 수 있는 나노버블 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed in order to solve the problems of the conventional aeration apparatus, and it has been proposed to use a separate means such as a pump or a motor having a large output without using a large amount of water, And to provide a nano bubble generator capable of being introduced into the apparatus.

본 발명에 따른 나노버블 발생장치는 모터가 내장된 중공의 케이싱과, 상기 케이싱의 전방측에 설치되고 반경 방향으로 배출공이 형성되며 상기 모터의 구동축이 후방에서 전방으로 관통하여 연장 구비된 혼합부와, 상기 혼합부 내에 회전 가능하게 설치되며 혼합부의 반경 방향으로 유동이 발생하도록 상기 구동축에 체결된 임펠러와, 상기 혼합부의 전방측에 설치되며 다수의 흡입공이 형성된 흡입하우징과, 상기 흡입하우징을 전방에서 후방으로 관통하며 상기 임펠러를 향하여 연장되는 연장관부를 갖는 공기유입부와, 상기 배출공과 연통되는 배출부로 이루어지며, 상기 배출부는 배출 유닛을 구비하고, 상기 배출 유닛은 양측이 관통 형성되어 배출구 측에 분사공이 형성된 원통형 관부와, 상기 원통형 관부의 내측 단면적보다 분사공의 단면적을 작게하는 단면적 감소부를 구비한다.A nano bubble generating apparatus according to the present invention includes a hollow casing having a motor therein, a mixing unit provided on a front side of the casing and having a discharge hole formed in a radial direction, and a drive shaft of the motor penetrating forward from the rear, An impeller rotatably installed in the mixing portion and coupled to the driving shaft so as to generate a flow in a radial direction of the mixing portion, a suction housing provided on the front side of the mixing portion and having a plurality of suction holes, An air inlet portion having an extension pipe portion penetrating rearward and extending toward the impeller and a discharge portion communicating with the discharge hole, wherein the discharge portion includes a discharge unit, and the discharge unit is formed so as to pass through both sides, And a cross-sectional area of the injection hole smaller than an inner cross-sectional area of the cylindrical tube portion Sectional area reducing portion.

상기에서, 분사공의 반경 방향 일 측 단부에서 타 측을 향해 굴곡 형성되어, 원통형 관부 내부를 유동하는 유체를 반경 방향 측으로 유동시켜 분사하는 안내부를 구비하는 것을 특징으로 한다.And a guide portion bent toward the other side from one radial side end of the injection hole to inject fluid flowing in the cylindrical tube portion into the radial direction and inject it.

상기에서, 안내부는 분사공의 타 측 단부를 덮도록 연장 형성되고, 상기 안내부의 측 방향 너비는 원통형 관부의 직경보다 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.The guide portion extends to cover the other end portion of the injection hole, and the lateral width of the guide portion is formed to be larger than the diameter of the cylindrical tube portion.

상기에서, 원통형 관부의 내부 단면적에 대한 분사공의 내부 단면적의 백분율은 20% 내지 30% 범위로 형성되는 것을 특징으로 한다.In the above, the percentage of the internal cross-sectional area of the injection hole with respect to the internal cross-sectional area of the cylindrical tube portion is characterized by being formed in the range of 20% to 30%.

상기에서, 원통형 관부의 배출구 반대 측 단부에 길이 방향으로 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 한다.In the above, a slit is formed in the longitudinal direction at the opposite end of the cylindrical tube portion at the discharge port side.

본 발명에 따른 나노버블 발생장치는 물과 함께 배출되는 기포의 방향을 하부로 구성함으로써 공기가 수중에 장시간 체류할 수 있고 용존 산소량이 증가하여 호기성 미생물의 배양이 지속적으로 이루어짐으로써 호기성 발효를 촉진시킬 수 있는 효과가 있다.The nano bubble generating device according to the present invention can keep the air in the water for a long time by making the direction of the bubbles discharged together with water to be lower and increase the amount of dissolved oxygen to continuously cultivate the aerobic microorganisms to promote aerobic fermentation There is an effect that can be.

본 발명에 따른 나노버블 발생장치는 시동 초기에 공기가 유입되기 위한 유입관부에 채워진 물을 별도의 수단을 사용하지 않고 흡입할 수 있도록 동일 동력하에서 공기의 흡입력을 배가시킴으로써, 깊은 깊이에서도 효율적으로 폭기를 수행할 수 있는 효과가 있다.The nano bubble generating device according to the present invention doubles the suction force of air under the same power so that the water filled in the inflow pipe portion for introducing air at the initial stage of starting can be sucked without using any other means, Can be performed.

도 1은 종래의 폭기장치를 도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치를 도시한 측면도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치를 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출 유닛의 일부를 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출부를 도시한 측면도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출부를 도시한 평면도이며,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출부를 도시한 측 단면도이고,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출 유닛의 제조 과정을 도시한 측 단면도이다.
도 9는 도 3의 "A"를 확대 도시한 단면도이며,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치를 도시한 분리 사시도이고,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치의 임펠러 및 보조 흡입부를 도시한 사시도이며,
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치의 작동 상태를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional aeration device,
2 is a side view illustrating a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention,
3 is a cross-sectional view of a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention,
4 is a perspective view showing a part of a discharge unit according to an embodiment of the present invention,
5 is a side view illustrating a discharge unit according to an embodiment of the present invention,
6 is a plan view showing a discharge unit according to an embodiment of the present invention,
7 is a side cross-sectional view illustrating a discharge unit according to an embodiment of the present invention,
8 is a cross-sectional side view showing a manufacturing process of the discharge unit according to an embodiment of the present invention.
9 is an enlarged sectional view of "A" in Fig. 3,
10 is an exploded perspective view illustrating a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention,
11 is a perspective view showing an impeller and an auxiliary suction unit of a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention,
12 is a cross-sectional view illustrating an operating state of a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면에 따라서 나노버블 발생장치의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical configuration of the nano bubble generator will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치를 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출 유닛의 일부를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출부를 도시한 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출부를 도시한 평면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출부를 도시한 측 단면도이다.FIG. 2 is a side view of a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a side view showing a discharge unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a plan view showing a discharge unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a side cross-sectional view illustrating the discharge portion according to one embodiment of the present invention.

이하에서는 도 3에서 왼쪽 방향을 '전방', 오른쪽 방향을 '후방', 전방에서 후방을 향하는 방향을 '하류방향', 세로방향을 '반경방향', 가로방향을 '길이 방향', 반경방향에서 구동축(9135)으로부터 멀어지는 방향을 '반경 방향 외측'이라 한다. 도면에서 모터(913)의 내부 구조에 대한 도시는 생략한다.3, the leftward direction is referred to as 'forward', the rightward direction as 'rearward', the forward direction to the rearward direction as 'downstream direction', the longitudinal direction as 'radial direction', the transverse direction as 'longitudinal direction' The direction away from the drive shaft 9135 is referred to as " radially outward ". The illustration of the internal structure of the motor 913 is omitted in the drawing.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치는 수중에 설치되며 외부 공기를 유입 받아 물과 혼합시켜 배출되도록 하는 것으로서, 중공의 케이싱(91)과, 상기 케이싱(91)의 전방에 위치하는 혼합부(92)와, 상기 혼합부(92)의 내부에 설치된 임펠러(93)와, 상기 혼합부(92)의 전방 측에 구비된 분리판부(94)와, 상기 분리판부(94)의 전방으로 구비된 흡입하우징(95)과, 상기 흡입하우징(95)을 관통하여 혼합부(92)를 향하도록 설치되어 공기의 유입 통로가 되는 공기유입부(96)와, 상기 혼합부(92)의 연통되도록 설치되어 혼합된 물과 공기가 배출되는 배출부(97)를 포함한다. 상기 공기유입부(96)는 길이 방향으로 연장된 부분과 반경 방향으로 연장된 부분으로 이루어진다. 반경 방향으로 연장된 부분은 반드시 길이 방향으로 연장된 부분으로부터 수직으로 연장되는 것에 한정하는 것은 아니며 설치시 단부가 수면 밖에 위치하도록 하기 위한 것으로 길이 방향으로 연장된 부분에 대하여 둔각 또는 예각의 경사를 이루어 연장되는 것도 가능하다.As shown in FIGS. 2 to 7, the nano bubble generator according to the embodiment of the present invention is installed in water and mixes and discharges external air with water, and has a hollow casing 91, An impeller 93 disposed inside the mixing section 92 and a separation plate section 94 provided on the front side of the mixing section 92. The mixing section 92 is disposed in front of the casing 91, An air inlet portion 96 provided to face the mixing portion 92 and passing through the suction housing 95 and serving as an air inlet passage, And a discharge part 97 installed to communicate with the mixing part 92 and discharging mixed water and air. The air inlet 96 is formed of a portion extending in the longitudinal direction and a portion extending in the radial direction. The radially extending portion is not limited to the one vertically extending from the portion extending in the longitudinal direction. The portion extending in the longitudinal direction may be inclined at an obtuse angle or an acute angle with respect to the portion extending in the longitudinal direction It is also possible to extend.

케이싱(91) 내에 모터(913)가 구비되며, 모터(913)의 구동축(9135)은 전방을 향하여 혼합부(92)로 연장 구비된다. 구동축(9135)의 단부는 혼합부(92) 내에 위치한다. 케이싱(91)의 후방에는 나사 체결되어 케이싱(91)과 일체를 이루는 개폐 가능한 덮개부(912)가 구비되고, 덮개부(912)에 고리 모양의 손잡이부(915)가 구비되고, 모터(913)로 구동 전원을 공급하기 위한 전선(914)은 덮개부(912)를 통하여 모터(913)에 연결된다.A motor 913 is provided in the casing 91 and a driving shaft 9135 of the motor 913 extends toward the mixing portion 92 toward the front. The end of the drive shaft 9135 is located in the mixing portion 92. An opening / closing lid portion 912 integral with the casing 91 is screwed to the rear of the casing 91. An annular handle 915 is provided on the lid portion 912 and a motor 913 The electric wire 914 for supplying the driving power to the motor 913 is connected to the motor 913 through the lid portion 912. [

혼합부(92)는 모터(912)의 전방에 형성되는 공간으로 케이싱(91)의 전방 부분이 혼합부(92)를 이루도록 전방을 향하여 개구된 오목한 부분으로 형성될 수 있다. 혼합부(92)는 전방으로 개구되어 오목하게 형성된 원통상 부분과, 원통상 부분의 개구된 부분에 결합되는 분리판부(94)에 사이에 형성된 공간부이다. 상기 혼합부(92)를 이루는 원통상 부분의 원주면에 관통된 배출공(923)이 형성된다. 상기 배출공(923)은 원주 방향과 경사각을 이루어 형성되며, 혼합부(92) 내측의 원통상 부분에는 유체가 배출공(923)으로 유동되도록 안내하는 원주 방향을 따라 배출공(923)을 향하여 오목하게 홈이 형성된다. 혼합부(92)의 전방으로는 중심부에 전후방으로 관통된 통공이 형성된다. 상기 통공은 분리판부(94)에 유입공(941)으로 형성될 수 있다.The mixing portion 92 may be formed as a recess formed in the front of the motor 912 and open toward the front so that the front portion of the casing 91 forms the mixing portion 92. The mixing portion 92 is a space portion formed between a cylindrical portion that is opened concaved forward and a separation plate portion 94 that is coupled to an open portion of the cylindrical portion. A discharge hole 923 penetrating the circumferential surface of the cylindrical portion constituting the mixing portion 92 is formed. The discharge hole 923 is formed in a circumferential direction and at an inclined angle. A cylindrical portion inside the mixing portion 92 is provided with a discharge hole 923 along the circumferential direction guiding the fluid to flow through the discharge hole 923 A concave groove is formed. In front of the mixing portion 92, a through hole penetrating through the center portion is formed. The through hole may be formed as an inflow hole 941 in the separation plate portion 94.

혼합부(92)는 케이싱(91)의 전방에 위치하여 구비된다. 상기 혼합부(92)로 모터(913)의 구동축(9135)이 후방으로부터 연장되어 구비된다. 혼합부(92)는 케이싱(91)의 전방으로 케이싱(91)과 일체로 형성되어 구비될 수 있으며, 모터(913)의 구동축(9135)은 전방 단부가 혼합부(92)에 위치하도록 연장 구비된다. The mixing section 92 is disposed in front of the casing 91. And the driving shaft 9135 of the motor 913 is extended from the rear by the mixing portion 92. [ The mixing section 92 may be formed integrally with the casing 91 in front of the casing 91 and the driving shaft 9135 of the motor 913 may be provided with an extension do.

구동축(9135)은 케이싱(91) 내부에 설치되는 베어링부(917)에 의하여 회전 가능하게 지지되며, 베어링부(917)의 전방으로 구동축(9135)과 케이싱(91)의 내경 사이에는 씰링부(919)가 구비된다.The drive shaft 9135 is rotatably supported by a bearing portion 917 provided inside the casing 91 and is provided between the drive shaft 9135 and the inner diameter of the casing 91 in front of the bearing portion 917, 919).

임펠러(93)는 모터(913)의 구동축(9135)과 일체로 회전되고 혼합부(92)로 연장된 구동축(9135)에 설치되어 혼합부(92) 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전시 혼합부(92)에서 반경 방향으로 유동이 발생되도록 하는 작용을 한다. 임펠러(93)는 혼합부(92)의 반경 방향으로 추력이 발생하도록 구동축(9135)에 결합되어 구비되는 것으로서, 원판 형상의 회전판부(931)와, 회전판부(931)의 전방으로 돌출 구비된 복수의 회전날개부(932)로 구성될 수 있다. 임펠러(93)는 상기와 같은 형태에 한정되는 것은 아니며, 반경 방향 외측으로 유체 유동을 발생시키는 구조는 가능하다.The impeller 93 is rotatably installed in a mixing portion 92 provided on a driving shaft 9135 extending integrally with the driving shaft 9135 of the motor 913 and extending to the mixing portion 92, So that a flow in the radial direction is generated in the second flow path 92. The impeller 93 is coupled to the drive shaft 9135 so as to generate a thrust in the radial direction of the mixing portion 92 and includes a disk plate 931 and a plate portion 931 protruded forward And may include a plurality of rotating blades 932. The impeller 93 is not limited to the above-described configuration, and a structure for generating fluid flow radially outward is possible.

공기유입부(96)를 통하여 유입된 공기와 분리판부(94)의 유입공(941)을 통하여 유입된 물은 임펠러(93)의 회전에 의하여 혼합되면서 반경 방향으로 유동한다.The air introduced through the air inflow portion 96 and the water introduced through the inflow hole 941 of the separation plate portion 94 flow in the radial direction while being mixed by the rotation of the impeller 93.

회전날개부(932)는 방사상으로 형성되며, 반경방향 외측으로 볼록한 곡선을 가지도록 나선으로 형성되며 전방으로 돌출된다. 모터(913)의 구동에 의해 임펠러(93)가 회전되면 구동축(9135)과 대략의 직각방향인 반경 방향으로 임펠러(93)에 의하여 유체의 유동이 발생한다.The rotary wing portion 932 is formed radially and is formed into a spiral so as to have a convex curve outward in the radial direction and protrudes forward. When the impeller 93 is rotated by the driving of the motor 913, the flow of the fluid is generated by the impeller 93 in the radial direction substantially perpendicular to the driving shaft 9135.

분리판부(94)는 원판 형상이며 중앙부에 전후방으로 관통된 유입공(941)이 형성된다.The separation plate portion 94 is formed in a circular plate shape and has an inlet hole 941 penetrating through the center portion in the forward and backward directions.

유입공(941)의 크기는 회전날개부(932)의 내측 단부 사이의 간격보다 작게 형성된다. 유입공(941)이 원형으로 형성되는 경우 유입공(941)의 크기는 회전날개부(932)의 내측 단부 사이의 간격보다 작게 형성된다.The size of the inflow hole 941 is formed to be smaller than the interval between the inner ends of the rotary vane portion 932. When the inlet hole 941 is formed in a circular shape, the size of the inlet hole 941 is formed to be smaller than the interval between the inner ends of the rotary vane portion 932.

흡입하우징(95)은 후방으로 개구된 컵 형상으로서, 혼합부(92)의 전방에 위치하도록 설치되며, 원통부에는 원주 방향 및 길이 방향을 따라 이격되면서 반경 방향으로 관통된 다수의 흡입공(951)이 형성된다. 흡입공(951)은 흡입하우징(95)의 전방을 향하는 면에 형성될 수도 있다. 분리판부(94)의 전방으로 흡입하우징(95)이 결합되어 구비된다. 흡입하우징(95)은 원주 방향을 따라 이격되어 위치하는 볼트 너트 체결에 의하여 분리판부(94)에 결합된다. 컵 형상의 바닥 부분은 분리판부(94)로부터 전방으로 이격되어 위치한다. 흡입하우징(95)의 단면은 원형으로 형성하는 것에 한정되지 않고 다각형 형상으로 형성되는 것도 가능하다.The suction housing 95 is formed in a cup shape that opens rearward and is disposed in front of the mixing section 92. The cylindrical section is provided with a plurality of suction holes 951 Is formed. The suction hole 951 may be formed on the front surface of the suction housing 95. And a suction housing 95 is coupled to the front of the separation plate portion 94. The suction housing 95 is engaged with the separation plate portion 94 by a bolt-nut fastening which is spaced apart in the circumferential direction. The cup-shaped bottom portion is spaced forwardly from the separation plate portion 94. The end surface of the suction housing 95 is not limited to a circular shape but may be formed in a polygonal shape.

본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치가 수중에 설치되고, 모터(913)가 구동되면 임펠러(93)의 회전에 따라 반경 방향 외측으로 유체의 유동이 발생하여 흡입하우징(95)에 형성된 흡입공(951)으로 수중의 물이 흡입되며, 흡입공(951)보다 큰 이물질은 흡입하우징(95)에 의하여 유입되는 것이 차단된다. 흡입공(951)을 통하여 유입된 물은 분리판부(94)의 유입공(941)을 거쳐 혼합부(92)로 유입된다.The nano bubble generating device according to the embodiment of the present invention is installed in the water and when the motor 913 is driven, the flow of the fluid radially outward due to the rotation of the impeller 93 is generated and formed in the suction housing 95 Water in the water is sucked into the suction hole 951 and foreign substances larger than the suction hole 951 are blocked from being introduced by the suction housing 95. The water introduced through the suction hole 951 flows into the mixing portion 92 through the inlet hole 941 of the separation plate portion 94.

공기유입부(96)는 흡입하우징(95)의 바닥면을 지나 전방에서 후방으로 관통하여 구비된다. 상기 공기유입부(96)는 길이 방향으로 흡입하우징(95)을 관통하여 혼합부(92)를 향하며, 흡입하우징(95) 외측에서 반경 방향으로 연장된 부분을 가진다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 흡입하우징(95)의 측면을 지난 후 전방에서 후방으로 연장되는 구조로 하는 것도 가능하다. 상기 공기유입부(96)는 절곡된 구조인 중공의 유입탭부(961)를 구비하여, 유입탭부(961)의 일측으로 중공관인 연장관부(965)가 연결되며 타측으로 중공관인 유입관부(963)가 연결되는 구조로 할 수 있다. 설치시 상기 연장관부(965)가 길이 방향으로 연장되어 임펠러(93)를 향하며, 유입관부(963)는 반경 방향으로 연장된다. 상기 연장관부(965)의 단부는 유입공(941)에 인접하게 분리판부(94)의 전방에 위치할 수도 있고, 유입공(941)을 관통하여 혼합부(92) 내에 위치할 수도 있다. 상기 유입탭부(961)는 일측은 혼합부(92)를 향하고 타측은 반경 방향 외측을 향하도록 흡입하우징(95)에 용접 등이 방법에 의하여 고정 설치된다. 상기 유입탭부(961)는 흡입하우징(95)의 바닥 부분과 분리판부(94) 사이에 위치하고 유입관부(963)가 흡입하우징(95)의 원통부를 반경 방향으로 관통되도록 설치되는 것도 가능하다. 이 경우 유입관부(963)과 흡입하우징(95)의 원통부에 용접 등의 방법으로 결합된다.The air inlet 96 extends through the bottom surface of the suction housing 95 from the front to the rear. The air inlet portion 96 has a portion radially extending from the outside of the suction housing 95 toward the mixing portion 92 through the suction housing 95 in the longitudinal direction. However, the present invention is not limited to this, and it is also possible to adopt a structure in which the side surface of the suction housing 95 extends from the front to the rear. The air inflow portion 96 has a hollow inflow tab portion 961 having a bent structure and an inflow tube portion 963 which is a hollow tube is connected to the extension tube portion 965 which is a hollow tube to one side of the inflow tab portion 961, Can be connected. When installed, the extension tube portion 965 extends in the longitudinal direction toward the impeller 93, and the inlet tube portion 963 extends in the radial direction. The end of the extension tube portion 965 may be positioned in front of the separation plate 94 adjacent to the inlet hole 941 and may be located in the mixing portion 92 through the inlet hole 941. [ The inlet tab portion 961 is fixed to the suction housing 95 by welding or the like so that one side thereof faces the mixing portion 92 and the other side faces the radially outward side. The inflow tab portion 961 may be disposed between the bottom portion of the suction housing 95 and the separation plate portion 94 and the inflow tube portion 963 may be installed to penetrate the cylindrical portion of the suction housing 95 in the radial direction. In this case, the inlet tube portion 963 and the cylindrical portion of the suction housing 95 are coupled by welding or the like.

공기유입부(96)는 흡입하우징(95)의 전방에서 후방을 관통하여 구비되며 일측과 타측이 개방된 절곡된 구조의 중공의 유입탭부(961)와, 유입탭부(961)의 전방측에 연결되며 반경 방향으로 연장된 중공의 유입관부(963)와, 유입탭부(961)의 후방측에 연결되며 혼합부(92)를 향하여 길이 방향으로 연장되는 중공의 연장관부(965)로 구성된다.The air inflow portion 96 includes a hollow inflow tab portion 961 having a bent structure with one side and the other side being opened and extending from the front side to the rear side of the suction housing 95 and a hollow inflow tab portion 961 connected to the front side of the inflow tab portion 961 A hollow inflow tube portion 963 extending in the radial direction and a hollow extension tube portion 965 connected to the rear side of the inflow tab portion 961 and extending in the longitudinal direction toward the mixing portion 92.

연장관부(965)는 유입공(941)을 관통하여 후방으로 연장된다. 연장관부(965)와 유입공(941) 사이에는 반경 방향으로 간격이 형성된다. 유입관부(963)는 설치시 일측 단부가 공기 중에 노출되어 공기가 유입되며, 유입된 공기는 유입탭부(961)와 연장관부(965)를 거쳐 임펠러(93)를 향하여 유동한다. 상기 연장관부(965)로부터 유입된 공기는 혼합부(92)로 유동하고 혼합부(92) 내에서 물과 혼합되어 임펠러(93)의 회전에 의하여 방사상으로 유동된다. 물과 공기는 혼합되어 방사상으로 유동되고 혼합부(92)에 형성된 배출공(923)을 통하여 배출된다.The extension tube portion 965 extends rearwardly through the inflow hole 941. A gap is formed between the extension tube portion 965 and the inflow hole 941 in the radial direction. One end portion of the inflow pipe portion 963 is exposed to the air to introduce air, and the inflow air flows toward the impeller 93 through the inflow tab portion 961 and the extension pipe portion 965. The air introduced from the extension pipe portion 965 flows into the mixing portion 92 and is mixed with water in the mixing portion 92 and flows radially by the rotation of the impeller 93. The water and the air are mixed and radially flowed and discharged through the discharge hole 923 formed in the mixing portion 92.

모터(913)의 구동축(9135)에 임펠러(93)가 결합되어 구동축(9135)과 함께 임펠러(93)가 회전한다. 상기 구동축(9135)이 임펠러(93)의 중심부를 관통하여 전방을 돌출되고 돌출된 부분에 수나사를 형성하고 너트로 체결하여 임펠러(93)가 구동축(9135)에 결합될 수 있다. 임펠러(93)의 후방측은 구동축(9135)에 형성된 단턱 등과 같은 지지구조에 의하여 지지 가압된다. 상기 임펠러(93)는 모터(913)의 구동축(9135)에 용접 결합 방법에 의하여 결합될 수도 있다.
The impeller 93 is coupled to the driving shaft 9135 of the motor 913 so that the impeller 93 rotates together with the driving shaft 9135. The driving shaft 9135 penetrates the central portion of the impeller 93 and protrudes forward to form a male thread on the protruding portion and is fastened with a nut so that the impeller 93 can be coupled to the driving shaft 9135. The rear side of the impeller 93 is supported and supported by a supporting structure such as a step formed on the driving shaft 9135. [ The impeller 93 may be coupled to the drive shaft 9135 of the motor 913 by a welding method.

배출부(97)는 혼합부(92)의 외주면에 배출공(923)에 연결되어 설치되는 관체인 중공체로서, 혼합부(92)의 배출공(923)을 통하여 유동되어 온 공기와 물은 배출부(97)를 통하여 배출된다. 상기 배출부(97)는 배출공(923)에 나사 체결 등의 방법으로 결합되는 중공의 배출탭부(971)와, 상기 배출탭부(971)에 연결되는 배출 유닛(973)을 구비한다. 상기 배출탭부(971)는 필요에 따라 생략 가능하며, 배출 유닛(973)이 직접 혼합부(92)의 배출공(923)에 연결되는 것도 가능하다. 배출탭부(971)는 혼합부(92)의 상부 측에 결합되며, 배출 유닛(973)이 배출탭부(971)에 결합된 상태에서 후방으로 연장 형성되어 배출 유닛(973)은 수면과 인접한 상태로 수면의 하부에서 수평 방향으로 길게 연장된다.The discharge portion 97 is a hollow body which is connected to the discharge hole 923 on the outer circumferential surface of the mixing portion 92. The discharge portion 97 is a hollow body made of a tube, And is discharged through the discharge portion 97. The discharge portion 97 includes a hollow discharge tab portion 971 coupled to the discharge hole 923 by a screw or the like and a discharge unit 973 connected to the discharge tab portion 971. The discharge tab portion 971 may be omitted if necessary and the discharge unit 973 may be directly connected to the discharge hole 923 of the mixing portion 92. The discharge tab portion 971 is coupled to the upper side of the mixing portion 92 and is extended rearward with the discharge unit 973 coupled to the discharge tab portion 971 so that the discharge unit 973 is in a state It extends long in the horizontal direction at the bottom of the water surface.

배출 유닛(973)은 양단이 개구된 중공체로서 관부(9731)와, 관부의 일측 단부에 구비되는 안내부(9733)로 이루어진다.The discharge unit 973 includes a tube portion 9731 as a hollow body having open ends at both ends and a guide portion 9733 provided at one end of the tube portion.

관부(9731)의 전방 측 단부가 배출탭부(971)의 단부에 체결된다. 관부(9731)의 후방 측 단부에 분사공(9739)이 형성된다. 상기 관부(9731)는 분사공(9739)에 가까워질수록 내부 유로 단면적이 감소하는 단면적 감소부(9732)를 가진다. 상기 관부(9731)의 전방 일부분의 내부 유로 단면적은 그 길이 방향을 따라 일정하게 형성되며, 후방에 상기 단면적 감소부(9732)를 가진다. 상기 분사공(9732)은 단면적 감소부(9732)의 후방 단부에 형성된다. And the front side end portion of the tube portion 9731 is fastened to the end portion of the discharge tab portion 971. [ A spray hole 9739 is formed at the rear end of the tubular portion 9731. The tube portion 9731 has a cross-sectional area reduction portion 9732 in which the cross-sectional area of the internal flow passage decreases as the injection hole 9739 is approached. The inner flow path cross-sectional area of the front portion of the tube portion 9731 is formed uniformly along the longitudinal direction thereof, and has the sectional area reducing portion 9732 at the rear thereof. The injection hole 9732 is formed at the rear end of the cross-sectional area reducing portion 9732.

분사공(9739)의 유로 단면적은 배출탭부(971)에 체결되는 관부(9731)의 전방 부분의 내부 유로 단면적보다 작게 형성된다. 분사공(9739)의 단면적이 작으므로, 관부(9731)를 지나 분사공(9739)으로 배출될 때, 관부(9731) 내에 압력이 증가하고 분사공(9739)에서 분출되는 분출 속도는 증가한다. The flow passage sectional area of the spray hole 9739 is formed to be smaller than the internal flow passage sectional area of the front portion of the tubular portion 9731 fastened to the discharge tab portion 971. [ The ejection speed at which the pressure increases in the tubular portion 9731 and ejected from the ejection hole 9739 increases as the cross sectional area of the ejection hole 9739 is small and is discharged to the ejection hole 9739 through the tube portion 9731. [

단면적 감소부(9732)는 관부(9731)가 양측에서 가압되어 형성되며, 분사공(9739)에 가까워질수록 가압량이 증가되어 분사공(9739)에 가까워질수록 내부 유로 단면적이 감소하게 된다. 단면적 감소부(9732)의 유로는 원형으로 형성될 수도 있으나 반경 방향 양측에서 가압되어 형성되는 경우 타원형과 유사한 형태로 형성되고, 후방 단부에 가까워질수록 직선형에 가깝게 된다. 상기 단면적 감소부(9732)는 관부(9731)의 내측 단면적보다 분사공(9739)의 단면적을 작게 하는 작용을 한다.Sectional area reducing portion 9732 is formed by pressing the tubular portion 9731 from both sides and the amount of pressurization is increased as the injection hole 9739 gets closer to the injection hole 9739 so that the cross sectional area of the internal flow passage decreases as the injection hole 9739 gets closer. The flow path of the cross-sectional area reduction portion 9732 may be formed in a circular shape, but it is formed in a shape similar to an elliptical shape when it is formed by being pressed from both sides in the radial direction, and becomes closer to a straight shape as it approaches the rear end. Sectional area reducing portion 9732 acts to reduce the cross-sectional area of the injection hole 9739 than the inner cross-sectional area of the tube portion 9731. [

안내부(9733)는 원통형 관부(9731)의 후방 측 단부에서 후방으로 연장되며, 상기 분사공(9739)을 형성하는 관부(9731)의 반경 방향 일 측 단부에서 타측을 향해 굴곡 형성된다. 안내부(9733)는 관부(9731)와 일체로 형성된다. 안내부(9733)는 관부(9731)이 길이 방향으로 분사공(9739)으로부터 이격되며 반경 방향으로 분사공(9739)을 덮도록 구비된다. The guide portion 9733 extends rearward from the rear side end portion of the cylindrical tube portion 9731 and is bent toward the other side at one radial direction side end portion of the tube portion 9731 forming the injection hole 9739. [ The guide portion 9733 is formed integrally with the tube portion 9731. The guide portion 9733 is provided so that the tube portion 9731 is spaced from the spray hole 9739 in the longitudinal direction and covers the spray hole 9739 in the radial direction.

안내부(9733)는 분사공(9739)을 통하여 분출되는 유체의 유동 방향을 안내하는 구성으로서 분출되는 유체의 유동 방향을 반경 방향으로 안내한다. 안내부(9733)의 너비는 분사공(9739)의 최대 폭보다 크게 형성된다. 분사공(9739)이 원형으로 형성되는 경우 안내부(9733)의 너비는 분사공(9739)의 지름보다 크게 형성된다. The guide portion 9733 guides the direction of flow of the fluid ejected through the injection hole 9739 in the radial direction. The width of the guide portion 9733 is formed to be larger than the maximum width of the spray hole 9739. When the spray hole 9739 is formed in a circular shape, the width of the guide portion 9733 is formed to be larger than the diameter of the spray hole 9739.

안내부(9733)는 원통형 관부(9731)로부터 반경 방향 외측으로 돌출되게 형성되어 납작한 형상을 취한다.The guide portion 9733 is formed to protrude radially outward from the cylindrical tube portion 9731 and take a flat shape.

상기 안내부(9733)가 형성된 측의 내측면과 단면적 감소부(9732)의 단부 사이에 폭 방향으로는 넓고 상하 높이 방향으로는 좁은 납작한 형상의 분사공(9739)이 형성된다. 단면적 감소부(9732)의 단부에 안내부(9733)의 내측면이 마주하는 분사공(9739)이 형성된다. 원통형 관부(9731)의 내부를 유동하는 유체는 안내부(9733)의 내측면을 따라 하방으로 유동되고, 분사공(9739)을 통하여 고압으로 분출된 후, 안내부(9733)의 단부까지 형성된 내측 굴곡면을 따라 반경 방향 성분의 유동 방향을 가지고 배출된다.Between the inner surface of the side where the guide portion 9733 is formed and the end of the sectional area reducing portion 9732, a narrow flat spraying hole 9739 is formed in the width direction and narrow in the vertical direction. A spray hole 9739 is formed at the end of the cross-sectional area reducing portion 9732 so that the inner surface of the guide portion 9733 faces. The fluid flowing inside the cylindrical tubular portion 9731 flows downward along the inner surface of the guide portion 9733 and is ejected at a high pressure through the injection hole 9739 and then injected into the inner portion of the guide portion 9733 And is discharged along the curved surface with the flow direction of the radial component.

상기에서, 원통형 관부(9731)의 직경이 H1이고, 분사공(9739)의 높이가 H2이며, 분사공(9739)의 측 방향 너비가 W라 하면, 원통형 관부(9731)의 내부 단면적(A1)은 π × (1/H1)² 으로 계산되며, 분사공(9739)의 내부 단면적(A2)은 W × H2로 계산된다. 상기 원통형 관부(9731)의 내부 단면적(A1)에 대한 분사공(9739)의 내부 단면적(A2)의 백분율은 20% 내지 30% 범위로 형성된다. If the diameter of the cylindrical tube portion 9731 is H1, the height of the injection hole 9739 is H2, and the lateral width of the injection hole 9739 is W, the inner cross sectional area A1 of the cylindrical tube portion 9731, Is calculated by π × (1 / H1) ² , and the internal cross-sectional area A2 of the injection hole 9739 is calculated as W × H2. The percentage of the internal cross-sectional area A2 of the injection hole 9739 with respect to the internal cross-sectional area A1 of the cylindrical tube portion 9731 is formed in the range of 20% to 30%.

원통형 관부(9731)의 내부 단면적(A1)에 대한 분사공(9739)의 내부 단면적(A2)의 백분율이 20%보다 작게 형성되면 혼합부 내측에 고압이 형성되어 혼합은 이루어지나 충분한 양이 배출되지 못하며, 30%보다 크게 형성되면 공기와 물이 원활히 혼합되지 못하여 폐수처리효율이 저하된다. 원통형 관부(9731)의 내부 단면적(A1)에 대한 분사공(9739)의 내부 단면적(A2)의 백분율을 20% 내지 30% 범위로 함으로써, 충분한 배출량과 양호한 혼합이 이루어진다.If the percentage of the internal cross-sectional area A2 of the injection hole 9739 with respect to the internal cross-sectional area A1 of the cylindrical tube portion 9731 is less than 20%, a high pressure is formed inside the mixing portion, If it is larger than 30%, the air and water are not mixed smoothly, and the effluent treatment efficiency is lowered. By setting the percentage of the internal cross-sectional area A2 of the injection hole 9739 to 20% to 30% with respect to the internal cross-sectional area A1 of the cylindrical tube portion 9731, sufficient discharge amount and good mixing are achieved.

상기 원통형 관부(9731)의 전방측 단부, 즉, 배출구 반대 측 단부에 길이 방향으로 슬릿(9734)이 형성된다. 슬릿(9734)은 원통형 관부(9731)의 전방측 단부로부터 후방을 향해 절개되어 소정 길이 개구된 형상을 갖는다. 슬릿(9734)은 원통형 관부(9731)를 배출탭부(971)에 체결할 때 배출탭부(971)의 단부(9711)를 원활히 삽입되게 한다. 원통형 관부(9731)가 배출탭부(971)의 단부(9711) 체결된 상태에서 원통형 관부(9731)의 외측을 밴드(9735)를 이용하여 압착 고정하는 것이 바람직하다.A slit 9734 is formed in the longitudinal direction at the front side end portion of the cylindrical tube portion 9731, that is, the opposite end of the discharge port side. The slit 9734 has a shape that is cut out from the front side end portion of the cylindrical tube portion 9731 toward the rear and opened a predetermined length. The slit 9734 allows the end portion 9711 of the discharge tab portion 971 to be smoothly inserted when the cylindrical tubular portion 9731 is fastened to the discharge tab portion 971. It is preferable to press and fix the outside of the cylindrical tube portion 9731 with the band 9735 while the cylindrical tube portion 9731 is fastened to the end portion 9711 of the discharge tab portion 971. [

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배출 유닛의 제조 과정을 도시한 측 단면도이다. 도 8의 (a)를 참조하면, 배출 유닛은 먼저, 원통형 관을 일 단부 중 길이 방향을 따라 반경 방향 일부를 절개하여 제거하여 절개면(974)을 형성하고, 절개면(974)을 형성한 후 도 8의 (b)와 같이 절개면(974)을 가지는 측의 원통 부분을 상하에서 가압하여, 중심을 향하여 굴곡시킨다. 절개면(974)을 가지는 절개편(9741)은 타측 단부(9742)를 향하여 굴곡 변형되어 안내부(9733)로 형성된다.8 is a cross-sectional side view showing a manufacturing process of the discharge unit according to an embodiment of the present invention. 8 (a), the discharge unit firstly cuts a radial portion of the cylindrical tube along its longitudinal direction along the longitudinal direction to form a cut surface 974 and forms a cut surface 974 8 (b), the cylindrical portion on the side having the incision surface 974 is pressed upward and downward and bent toward the center. The incised piece 9741 having the incision surface 974 is bent and deformed toward the other end portion 9742 to be formed as the guide portion 9733. [

도 9는 도 3의 "A"를 확대 도시한 단면도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치를 도시한 분리 사시도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치의 임펠러 및 보조 흡입부를 도시한 사시도이다.10 is an exploded perspective view illustrating a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention. Fig. 3 is a perspective view showing an impeller and an auxiliary suction unit of the bubble generator.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치는 보조 흡입부(99)를 구비한다. 보조 흡입부(99)는 모터(130)의 구동축(135)과 일체로 회전하도록 임펠러(93)의 전방에 구비된다. 보조 흡입부(99)의 전방 일부는 공기유입부(96)의 후방 단부 내로 삽입된다. 상기 공기유입부(96)가 연장관부(965)로 이루어진 경우 연장관부(965)의 후방 단부 내로 삽입된다. 보조 흡입부(99)는 회전하면서 공기유입부(96) 내부의 유체에 후방으로 유동을 발생시키는 작용을 한다. 8 to 10, the apparatus for generating nano bubbles according to an embodiment of the present invention includes an auxiliary suction unit 99. The auxiliary suction portion 99 is provided in front of the impeller 93 so as to rotate integrally with the driving shaft 135 of the motor 130. A front portion of the auxiliary suction portion 99 is inserted into the rear end portion of the air inlet portion 96. And is inserted into the rear end of the extension tube portion 965 when the air inlet 96 is formed of an extension tube portion 965. The auxiliary suction portion 99 acts to generate a flow backward in the fluid inside the air inlet portion 96 while rotating.

보조 흡입부(99)는 임펠러(93)의 전방으로 연장되어 연장관부(965)의 내부까지 연장됨으로써, 모터(913)의 구동축(9135) 및 임펠러(93)와 함께 회전하여 연장관부(965)의 내부에서 후방으로 유체에 유동을 발생시킨다. 보조 흡입부(99)는 임펠러(93)의 회전에 의해 발생하는 흡입력에 추가적인 흡입력을 제공하여, 나노버블 발생장치의 시동 초기에 특히 공기유입부(96) 내에 채워진 물이 원활히 후방으로 배출되도록 한다. 보조 흡입부(99)는 임펠러(93)와 일체로 형성되거나 너트와 같이 모터(913)의 구동축(9135)에 체결되는 구조로 할 수 있다. The auxiliary suction portion 99 extends forward of the impeller 93 and extends to the inside of the extension pipe portion 965 so that the auxiliary suction portion 99 rotates together with the drive shaft 9135 and the impeller 93 of the motor 913, Thereby generating a flow in the fluid from the inside to the rear. The auxiliary suction portion 99 provides an additional suction force to the suction force generated by the rotation of the impeller 93 so that the water filled in the air inlet portion 96 is smoothly discharged to the rear at the initial stage of starting the nano bubble generator . The auxiliary suction portion 99 may be integrally formed with the impeller 93 or may be structured to be fastened to the drive shaft 9135 of the motor 913 like a nut.

본 실시 예에서는 보조 흡입부(99)가 임펠러(93)에 일체로 형성된 구조를 설명하며, 이후 실시 예에서는 보조 흡입부(99)가 임펠러(93)와 별도로 이루어져 구동축(9135)에 체결되는 구조를 설명하기로 한다.In this embodiment, the auxiliary suction unit 99 is integrally formed with the impeller 93. In the following embodiments, the auxiliary suction unit 99 is separate from the impeller 93 and is coupled to the drive shaft 9135 Will be described.

상기 보조 흡입부(99)는 연장축부(991)와, 보조 임펠러부(992)로 구성된다. 상기 임펠러(93)는 지지탭부(933)를 구비한다. 지지탭부(933)는 임펠러(93)의 중심부에 구비되며 후방으로 개구된 오목한 홈부가 형성된다. 임펠러(93)가 회전판부(931)와 회전날개부(932)로 이루어진 구조인 경우, 지지탭부(933)는 회전판부(931)의 중심에 전방으로 돌출 형성되어 후방으로 개구되고 오목하며 암나사부를 가지는 홈부가 형성되어 구동축(9135)의 단부가 나사 체결 삽입된다. 연장축부(991)는 축 방향 단면이 원형이 봉 형상으로 이루어져, 임펠러(93)의 지지탭부(933)로부터 전방으로 연장된다. The auxiliary suction portion 99 is composed of an extension shaft portion 991 and an auxiliary impeller portion 992. The impeller (93) has a support tab portion (933). The support tab portion 933 is formed at the center of the impeller 93 and has a concave groove portion opened to the rear. The support tab portion 933 is formed to protrude forward from the center of the rotary plate portion 931 and open to the rear side and recessed to form the female screw portion 931. In the case where the impeller 93 has the rotary plate portion 931 and the rotary blade portion 932, And an end of the drive shaft 9135 is screwed and inserted. The extension shaft portion 991 has a circular cross section in the axial direction and extends forward from the support tab portion 933 of the impeller 93.

보조 임펠러부(992)는 연장축부(991)의 전방 단부에 구비된다. 보조 임펠러부(992)는 연장축부(991)의 단부에 일체로 형성되거나 별도로 구비되어 연장축부(991)의 전방 단부에 나사 체결 등의 방법으로 체결되는 것도 가능하다. 보조 임펠러부(992)는 회전하면서 축방향으로 유동을 발생시키는 나선구조의 날개로 이루어진다. 보조 임펠러부(992)는 공기유입부(96)의 후방 단부 내에 위치한다. 보조 임펠러부(992)는 공기유입부(96)의 내경보다 작은 외곽 크기를 가진다. 상기 공기유입부(96)가 연장관부(965)로 이루어진 경우, 보조 임펠러부(992)는 연장관부(965)의 후방 단부 내로 위치하며 연장관부(965)의 내경보다 작은 크기를 가진다.The auxiliary impeller portion 992 is provided at the front end portion of the extension shaft portion 991. The auxiliary impeller portion 992 may be formed integrally with the end portion of the extension shaft portion 991 or may be separately provided and may be fastened to the front end portion of the extension shaft portion 991 by screwing or the like. The auxiliary impeller portion 992 is made of a blade having a spiral structure that generates a flow in the axial direction while rotating. The auxiliary impeller portion 992 is located within the rear end of the air inlet 96. The auxiliary impeller portion 992 has an outer size smaller than the inner diameter of the air inlet portion 96. The auxiliary impeller portion 992 is located within the rear end of the extension tube portion 965 and has a smaller size than the inner diameter of the extension tube portion 965. [

도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 나노버블 발생장치의 작동 상태를 도시한 단면도이다. 도 12를 참조하면, 나노버블 발생장치는 수중에 설치된다. 공기유입부(96)는 외부공기를 공급받기 위해 일측 단부가 수면 밖으로 연장되도록 설치된다. 모터(913)에 전원을 공급하여 구동축(9135)이 회전되면 임펠러(93) 및 보조 흡입부(99)가 함께 회전하여, 흡입공(951)을 통해 수중의 물이 흡입됨과 동시에 공기유입부(96)에 채워진 물이 후방으로 유동하여 공기유입부(96)로부터 배출된다.12 is a cross-sectional view illustrating an operating state of a nano bubble generator according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 12, the nano bubble generator is installed in water. The air inflow portion 96 is installed so that one end portion extends outward from the water surface to receive outside air. When the driving shaft 9135 is rotated by supplying power to the motor 913, the impeller 93 and the auxiliary suction unit 99 rotate together to suck water in the water through the suction hole 951, 96 flows rearward and is discharged from the air inflow portion 96.

흡입공(951)을 통해 흡입하우징(95)으로 유입된 물은 분리판부(94)의 유입공(941)와 연장관부(965) 사이의 간격을 통하여 혼합부(92)로 유입되며, 공기유입부(96)에 채워진 물이 후방으로 배출되면서 공기가 공기유입부(96)를 통해 유입되어 회전날개부(932)에 의하여 반경 방향으로 유동된다. 그리고 임펠러(93)의 회전에 의해 공기와 물은 임펠러(93)의 반경 방향 추력에 의해 반경 방향으로 유동되면서 배출공(923)을 통하여 배출된다. 배출공(923)을 통해 배출된 공기와 물은 배출 유닛(973)을 통해 하부 방향으로 안내되어 수중에서 배출된다.The water introduced into the suction housing 95 through the suction hole 951 flows into the mixing portion 92 through the gap between the inlet hole 941 and the extension pipe portion 965 of the separation plate portion 94, As the water filled in the portion 96 is discharged to the rear, air flows in through the air inlet portion 96 and flows in the radial direction by the rotary vane portion 932. By the rotation of the impeller 93, air and water are radially discharged by the radial thrust of the impeller 93 and discharged through the discharge hole 923. Air and water discharged through the discharge hole 923 are guided downward through the discharge unit 973 and discharged from the water.

모터(913)의 구동축(9135)의 회전과 함께 임펠러(93)와 보조 흡입부(99)는 일체로 회전하며, 보조 흡입부(99)를 이루는 보조 임펠러부(992)는 공기유입부(96) 내에서 회전하면서 공기유입부(96) 내에서 유체가 후방으로 유동하도록 하며, 임펠러(93)는 혼합부(92) 내에서 회전하면서 유체가 반경 방향 외측으로 유동되도록 한다.The impeller 93 and the auxiliary suction unit 99 rotate together with the rotation of the drive shaft 9135 of the motor 913 and the auxiliary impeller unit 992 constituting the auxiliary suction unit 99 is rotated by the air inlet 96 So that the fluid flows backward in the air inlet 96 while the impeller 93 rotates in the mixing portion 92 to allow the fluid to flow radially outward.

본 발명 나노버블 발생장치를 해수에서 실험하였으며, 출력이 1마력인 모터(913)가 구비되고, 배출유닛(973)의 길이를 70㎝, 원통형 관부(9731)의 유로 단면적을 50.24㎠, 배출공(9739)의 단면적을 12.00㎠으로 하며, 배출공(9739)가 하향하도록 20도 경사지게 설치하였다. 혼합되어 해수와 함께 배출되는 공기의 기포는 해수면으로부터 약 10m 깊이에서도 관찰되었다.The nano bubble generator of the present invention was tested in seawater and was equipped with a motor 913 having an output of 1 horsepower. The length of the discharge unit 973 was 70 cm, the cross-sectional area of the channel of the cylindrical tube portion 9731 was 50.24 cm 2, The sectional area of the discharge hole 9739 is set to 12.00 cm 2, and the discharge hole 9739 is inclined at 20 degrees so as to be downward. Bubbles of air that are mixed with seawater are also observed at a depth of about 10 meters from sea level.

지금까지 본 발명에 따른 나노버블 발생장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the nano bubble generator according to the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that various modifications and equivalent embodiments may be made by those skilled in the art. Accordingly, the scope of the true technical protection should be determined by the technical idea of the appended claims.

91 : 케이싱 913 : 모터
9135 : 구동축 92 : 혼합부
923 : 배출공 93 : 임펠러
931 : 회전판부 932 : 회전날개부
933 : 지지탭부 94 : 분리판부
941 : 유입공 95 : 흡입하우징
951 : 흡입공 96 : 공기유입부
961 : 유입탭부 963 : 유입관부
965 : 연장관부 97 : 배출부
99 : 보조 흡입부 991 : 연장축부
992 : 보조 임펠러부 971 : 배출탭부
973 : 배출 유닛 9731 : 원통형 관부
9732 : 단면적 감소부 9733 : 안내부
9734 : 슬릿 9735 : 밴드
9739 : 분사공91: casing 913: motor
9135: drive shaft 92: mixing part
923: Exhaust hole 93: Impeller
931: Rotating plate part 932: Rotating blade part
933: Support tab portion 94: Separation plate portion
941: Inflow hole 95: Suction housing
951: suction hole 96: air inlet
961: inflow tab portion 963: inflow tube portion
965: extension tube portion 97:
99: auxiliary suction part 991: extension shaft part
992: auxiliary impeller portion 971: discharge tab portion
973: discharge unit 9731: cylindrical tube portion
9732: sectional area reduction part 9733: guide part
9734: Slit 9735: Band
9739: Sprayer

Claims

Which is a space in which a discharge hole 923 is formed in a radial direction and which is located forward of the casing 91 and in which an inflow hole 941 is formed forwardly, a hollow casing 91 in which a motor 913 is embedded, 92 and a driving shaft 9135 of the motor 913 extended to the mixing portion 92 so as to be integrated with the driving shaft 9135 so as to be located in the mixing portion 92 and generate a flow radially outward And an air inflow portion 96 which is provided at one end of the impeller 93 in front of the impeller 93 and serves as a passage through which air flows into the mixing portion 92;
A discharge portion 97 connected to the discharge hole 923 and serving as a discharge passage for the air and water that has flowed into the discharge hole 923 and a discharge portion 97 disposed in front of the impeller 93 and rotated integrally with the drive shaft 9135, Further comprising: an auxiliary suction portion (99)
The discharging portion 97 is composed of a discharging unit 973 having a hollow tube portion 9731 opened at both ends connected to the discharging hole 923 of the mixing portion 92;
The auxiliary suction part 99 has a wing structure for generating a flow in the axial direction and a front part of the auxiliary suction part 99 is inserted into the rear end part of the air inlet part 96 and rotates integrally with the driving shaft 9135, 96) to generate a fluid flow backward.

The air conditioner according to claim 1, wherein the auxiliary suction part (99) comprises an extension shaft part (991) extending forward from the impeller (93) And an auxiliary impeller portion (992) located in the end portion and flowing the fluid backward inside the air inflow portion (96).

The discharge tube according to claim 1, wherein the discharge portion (97) further includes a hollow discharge tab portion (971) screwed into the discharge hole (923) Wherein the nano bubble generating device is a bubble generator.

The discharge unit (973) according to any one of claims 2 and 3, wherein the discharge unit (973) extends rearward at a rear side end portion formed with a spray hole (9739) and is bent toward one side from one radial direction end of the tube portion (9731) And a guide portion (9733) for guiding the fluid injected through the spray hole (9739) to flow in the radial direction.

The nano bubble generating device according to claim 4, wherein the guide part (9733) covers a spray hole (973) in a radial direction and a tube part (9731) is extended to be spaced apart from the spray hole (9739) Device.

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