KR101942756B1 - apparatus for dissolution of gas - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기체용해장치에 관한 것으로서, 피처리수에 기체를 불어 넣는 단순한 혼입에 그치지 않고, 피처리수 및 기체를 펌프를 통해 압력분사하는 동력 공급부재에 연결되어, 동력 공급부재의 분사압력만으로 작동하는 내부 교반수단에 의해 피처리수와 기체를 교반하여 기체가 충분히 용해되어 기체용해율이 높은 처리수를 원통형 하우징의 내외부 압력차에 의해 배출관을 통해 외부로 무동력 배출하도록 구성함으로써, 용해가 어려운 기체를 무동력으로도 손쉽게 용해시켜 호기성 미생물의 생육을 활성화하여 축산폐수, 생활하수, 어류양식장폐수 및 식품제조시설폐수 등 다양한 분야에 적용 가능한 기체용해장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas dissolving apparatus, and more particularly to a gas dissolving apparatus which is connected to a power supply member for injecting pressure of water to be treated and a gas through a pump, not only by simply injecting a gas into the water to be treated, The water to be treated and the gas are stirred by the working internal stirring means to sufficiently dissolve the gas so that the treated water having a high gas dissolution rate is discharged to the outside through the discharge pipe by the pressure difference between the inside and the outside of the cylindrical housing, To a gas dissolving apparatus which can be applied to various fields such as livestock wastewater, domestic sewage, fish farm wastewater, and food manufacturing facility wastewater by facilitating the growth of aerobic microorganisms.

Description

기체용해장치{apparatus for dissolution of gas}Apparatus for dissolution of gas

본 발명은 기체용해장치에 관한 것으로서, 피처리수에 기체를 불어 넣는 단순한 혼입에 그치지 않고, 피처리수 및 기체를 펌프를 통해 압력분사하는 동력 공급부재에 연결되어, 동력 공급부재의 분사압력만으로 작동하는 내부 교반수단에 의해 피처리수와 기체를 교반하여 기체가 충분히 용해되어 기체용해율이 높은 처리수를 원통형 하우징의 내외부 압력차에 의해 배출관을 통해 외부로 무동력 배출하도록 구성함으로써, 용해가 어려운 기체를 무동력으로도 손쉽게 용해시켜 호기성 미생물의 생육을 활성화하여 축산폐수, 생활하수, 어류양식장폐수 및 식품제조시설폐수 등 다양한 분야에 적용 가능한 기체용해장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas dissolving apparatus, and more particularly to a gas dissolving apparatus which is connected to a power supply member for injecting pressure of water to be treated and a gas through a pump, not only by simply injecting a gas into the water to be treated, The water to be treated and the gas are stirred by the working internal stirring means to sufficiently dissolve the gas so that the treated water having a high gas dissolution rate is discharged to the outside through the discharge pipe by the pressure difference between the inside and the outside of the cylindrical housing, To a gas dissolving apparatus which can be applied to various fields such as livestock wastewater, domestic sewage, fish farm wastewater, and food manufacturing facility wastewater by facilitating the growth of aerobic microorganisms.

종래 대부분의 축산, 양계 사육농가에서는 분뇨 등 많은 양의 고형물과 유기물이 함유되어 있는 많은 양의 축산폐수가 발생하고 있으며 이러한 축산폐수를 저장 또는 처리조에 모아 내부에 산소(기체)를 공급해서 처리한다.In most conventional livestock farming and poultry farming houses, a large amount of animal wastewater containing a large amount of solid matter and organic matter such as manure is generated, and the livestock wastewater is collected in a storage or treatment tank and supplied with oxygen (gas) .

이렇게 축산폐수에 산소를 직접 공급하면, 악취 유발 원인인 혐기성 미생물의 생육은 억제되고, 악취를 제거하는데 바람직한 호기성 미생물의 생육은 활성화되어 황화수소, 암모니아 등 악취유발 화합물들이 유기화 또는 소화되면서 악취 및 침전물(고형분)들이 감소한다. When oxygen is directly supplied to the livestock wastewater, the growth of anaerobic microorganisms, which is a cause of malodor, is suppressed, and the growth of aerobic microorganisms desirable for eliminating odors is activated, and odor-inducing compounds such as hydrogen sulfide and ammonia are organicized or digested, Solid content) decreases.

그러나, 축산폐수가 저장된 처리조에 산소를 직접 공급할 경우, 산소가 축산폐수에 쉽게 용해되지 않아 축산폐수의 처리에 상당한 시간이 소요되며 낮은 용존산소량(용해도)으로 인해 폐수처리 효율이 현저히 낮은 문제점이 있다.However, when oxygen is directly supplied to the treatment tank in which the livestock wastewater is stored, oxygen is not easily dissolved in the livestock wastewater, so that it takes a considerable time to treat livestock wastewater and the wastewater treatment efficiency is remarkably low due to low dissolved oxygen amount (solubility) .

기존에도 폐수에 용존산소량을 높이는 기체용해장치가 소개되어 있으나, 피처리수와 기체를 교반하는 각 개별장치들이 모두 동력장차에 연결되어 사용되므로, 그 유지비용이 상대적으로 과다할 뿐만 아니라, 동력장치와의 연결을 위한 구성이 상대적으로 복잡 다단하여 기체용해장치의 설치단가를 상승시키는 문제점이 있었다..Although the gas dissolving apparatus for increasing the dissolved oxygen amount in the wastewater has been already proposed, since each individual apparatus for agitating the for-treatment water and the gas is used in connection with the power future, the maintenance cost is relatively large, There is a problem that the installation cost of the gas dissolving apparatus is increased.

국내 등록특허 10-0770142 (등록일 2007.10.18)Korean Registered Patent No. 10-0770142 (registered on October 18, 2007) 국내 등록특허 10-1430101 (등록일 2014.08.07)Korean Registered Patent No. 10-1430101 (Registered on Apr. 2014) 국내 등록특허 10-1579557 (등록일 2015.12.16)Korean Registered Patent No. 10-1579557 (registered on December 16, 2015) 국내 공개실용신안 20-1998-015608 (공개일 1998.06.25)Domestic public utility model 20-1998-015608 (Disclosure date 1998.06.25) 국내 등록실용신안 20-0203222 (등록일 2000.09.04)Domestic registration utility model 20-0203222 (registration date September 2, 2000)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 피처리수와 기체를 교반하여 용존기체율이 높은 처리수를 생성함에 있어 별도의 동력없이 동력 공력부재의 분사압력만으로 작동되는 간단한 구조의 무동력 교반배출부재를 구성하여 제조원가는 물론 사용유지비용을 현저하게 줄일 수 있는 기체용해장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a simple structure-free agitation stirring apparatus which operates with only the injection pressure of a power supply member without additional power in producing treated water having a high dissolved gas rate by stirring the for- And to provide a gas dissolving device which can reduce the manufacturing cost as well as the use maintenance cost remarkably.

본 발명에 따른 기체용해장치는 피처리수와 기체를 단순 혼입하여 펌프를 통해 압력분사하는 동력 공급부재와, 상기 동력 공급부재의 분사압력에 의해 회전하는 교반수단이 원통형 하우징의 내부 혼합공간에서 난류를 형성하여 내부 압력을 상승시킴과 함께 피처리수와 기체를 교반하여 기체용해율을 높인 처리수를 높아진 내부압과 외부 대기압의 차이로 인해 배출관을 통해 외부로 배출하는 무동력 교반배출부재로 구성되는 것을 기본적인 특징으로 한다.The gas dissolving apparatus according to the present invention is a gas dissolving apparatus comprising a power supply member for simply injecting a water to be treated and a gas and injecting pressure through a pump and a stirring means for rotating by the injection pressure of the power supply member, And a non-powered agitation discharge member for raising the internal pressure and agitating the for-treatment water and the gas to raise the gas dissolution rate to the outside through the discharge pipe due to the difference between the increased internal pressure and the external atmospheric pressure Basic features.

또한, 상기 배출관은, 일단이 상기 하우징의 유입부에 근접하여 상기 유입관을 통해 압력분사되는 기체 및 피처리수를 상기 하우징 내부로 분산시키는 깔때기 형태의 폐쇄단인 분산단과; 타단이 상기 하우징의 배출부 외부로 노출되어 처리수를 배출하는 개방단인 토출단과; 상기 분산단에서 토출단에 이르는 상기 혼합공간 내의 구간에 관통형성되어 처리수를 상기 토출단으로 유입이동시키는 다수의 관통공과; 상기 하우징 내부 배출부에 인접하게 관통형성되어 상기 하우징의 내부압력과의 압력차이에 의해 처리수를 상기 토출단으로 유입이동시키는 주관통공과; 상기 주관통공과 인접한 상기 관통공 사이 내면에 링형태로 설치되어 통과 유량을 제한하여 근접형성된 관통공으로 처리수가 분출되도록하여 재교반을 유도하는 유도링; 으로 구성되는 것을 특징으로 한다.The discharge tube includes a dispersion stage having a closed end in the form of a funnel for dispersing a gas and a water to be treated which are pressure-injected through the inlet pipe at one end into an inlet of the housing and into the housing; And the other end is exposed to the outside of the discharge portion of the housing to discharge the treated water; A plurality of through holes formed in the mixing space extending from the dispersion end to the discharge end to flow process water into the discharge end; A main passage through which the treated water flows into the discharge end by a pressure difference between the housing inner discharge portion and the internal pressure of the housing; An induction ring provided in the form of a ring on the inner surface between the through holes adjacent to the main through hole to restrict the flow rate of the water to spray the treated water through the through holes formed in the vicinity thereof to induce the re-stirring; .

또한, 상기 교반수단은, X자로 교차하는 우호형(優弧形)판체 중심부가 상기 하우징 내부에 배치되는 상기 배출관 상에 길이방향을 따라 이격 배치되어 상기 동력 공급부재의 압력분사에 의해 회전가능하게 설치되는 회전플레이트와; 상기 회전플레이트의 반지름 방향으로 설치되어 난류발생을 유도하는 난류유도판; 및 상기 개별 회전플레이트의 사이 상기 배출관 상에 길이방향으로 설치되어 와류발생을 유도하는 와류유도판; 으로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the agitating means may be arranged such that a central portion of a valve-shaped valve plate intersecting with an X-letter is disposed on the discharge pipe arranged in the housing along the longitudinal direction thereof and rotatable by pressure injection of the power supply member A rotary plate installed; A turbulent induction plate installed in the radial direction of the rotating plate to induce turbulence generation; And a vortex induction plate longitudinally installed on the discharge pipe between the individual rotation plates to induce vortex generation; .

본 발명에 따른 기체용해장치는 피처리수에 기체를 용해시켜 용존기체율이 높은 처리수를 생성시 동력 공급부재에 의한 분사압력만으로 작동하여 피처리수와 기체를 교반하는 회전플레이트를 구성함으로써, 기체용해장치의 제조단가가 경감될 뿐만 아니라, 간단한 구조로 인하여 내구성의 담보 및 유지관리보수가 용이하다는 장점이 있다.The gas dissolving apparatus according to the present invention constitutes a rotating plate that operates with only the injection pressure by the power supply member when the treated water having a high dissolved gas ratio is generated by dissolving the gas in the for-treatment water, Not only the manufacturing cost of the gas dissolving apparatus is reduced but also the durability is secured by the simple structure and the maintenance and repair is easy.

도 1은 본 발명 기체용해장치의 구성 개략도 및 부분확대도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram and partial enlarged view of a gas dissolving apparatus of the present invention. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명 기체용해장치는 피처리수와 기체를 단순 혼입하여 펌프(11)를 통해 압력분사하는 동력 공급부재(10)와, 상기 동력 공급부재(10)의 분사압력에 의해 회전하는 교반수단(130)이 원통형 하우징(110)의 내부 혼합공간(111)에서 난류를 형성하여 내부 압력을 상승시킴과 동시에 피처리수와 기체를 교반하여 기체용해율을 높인 처리수를 높아진 내부압과 외부 대기압의 차이를 이용하여 배출관(120)을 통해 외부로 배출하는 무동력 교반배출부재(100)로 구성된다.The gas dissolving apparatus according to the present invention includes a power supply member 10 for simply injecting a water to be treated and a gas and injecting pressure through a pump 11 and agitating means 130 for rotating by the injection pressure of the power supply member 10 ) Forms a turbulent flow in the internal mixing space 111 of the cylindrical housing 110 to raise the internal pressure and at the same time, the difference between the internal pressure and the external atmospheric pressure, which increases the gas dissolution rate by stirring the gas to be treated, And a non-powered stirring and discharging member (100) for discharging the mixed solution through a discharge pipe (120).

도 1과 같이, 상기 동력 공급부재(10)는 피처리수가 담긴 저장탱크(13)와 기체공급기(14)에서 공급되는 기체를 펌프(11)를 통해 함께 흡입한 후 피처리수와 기체가 단순 혼합된 상태로 유입관(12)으로 압력분사한다.1, the power supply member 10 sucks the gas supplied from the storage tank 13 containing the for-treatment water and the gas supply unit 14 together through the pump 11, And injects pressure into the inflow pipe 12 in a mixed state.

이러한 구성 중 상기 저장탱크(13)는 피처리수인 처리대상 원수가 담긴 탱크로, 원수는 물, 미생물 배양액 및 정화가 필요한 하수, 오수, 폐수 등일 수 있다.Among these structures, the storage tank 13 is a tank containing raw water to be treated, which is water to be treated, and raw water may be water, a microbial culture liquid, sewage, sewage, wastewater, etc., which need purification.

그리고 상기 기체공급기(14)는 처리대상 원수인 피처리수의 용존기체량을 높이기 위해 용해시킬 기체를 제공하는 장치이다. 이러한 기체 제공장치는 산소발생기처럼 용해시킬 기체를 자체적으로 생성하여 공급하는 기체생산장치이거나 혹은 산소 저장탱크처럼 용해시킬 기체를 저장하고 있다가 제공하는 기체저장장치일 수도 있다.The gas feeder 14 is a device for providing a gas to be dissolved to increase the amount of dissolved gas in the for-treatment water which is the raw water to be treated. Such a gas supply device may be a gas production device that itself generates and supplies a gas to be dissolved, such as an oxygen generator, or a gas storage device that stores and provides a gas to be dissolved, such as an oxygen storage tank.

상기와 같은 구성의 저장탱크(13)와 기체공급기(14)에서 피처리수와 기체를 함께 흡입하여 유입관(12)으로 압력분사하는 펌프(11)는 바람직하게 상기 저장탱크(13)에 담긴 수중펌프(11)이다. 이렇게 피처리수 속에서 수중펌프(11)가 작동하게 되면, 펌프(11)의 작동으로 인한 소음발생을 억제할 수 있는 이점이 있다.The pump 11 for sucking the water to be treated and the gas together from the storage tank 13 and the gas supply unit 14 having the above-described configuration and injecting pressure to the inflow pipe 12 is preferably disposed in the storage tank 13 And an underwater pump 11. When the underwater pump 11 is operated in the for-treatment water in this way, there is an advantage that the generation of noise due to the operation of the pump 11 can be suppressed.

상기 무동력 교반배출부재(100)는 원통형의 내부 혼합공간(111) 양단에 각각 유입부(112)와 배출부(113)가 형성된 하우징(110)과, 상기 혼합공간(111)에 혼합된 처리수를 상기 배출부(113)를 통해 외부로 배출하는 배출관(120), 및 상기 배출관(120)을 따라 형성되어 상기 동력 공급부재(10)의 분사압력에 의해 회전하여 난류를 발생시켜 피처리수에 기체를 용해시킴과 동시에 내부압을 상승시키는 교반수단(130)으로 구성된다.The non-powered stirring and discharging member 100 includes a housing 110 having inlet and outlet portions 112 and 113 formed at both ends of a cylindrical internal mixing space 111, A discharge pipe 120 for discharging the water to the outside through the discharge unit 113 and a discharge pipe 120 which is formed along the discharge pipe 120 and is rotated by the jet pressure of the power supply member 10 to generate turbulence, And an agitating means 130 for dissolving the gas and raising the internal pressure.

이러한 구성중 상기 하우징(110)은 양단이 폐쇄되고 내부가 중공된 원통체로, 중공된 내부공간인 혼합공간(111)을 향해 일단에 형성된 유입부(112)에 상기 유입관(12)이 관통연결된다. 이로 인해 상기 유입관(12)을 통해 피처리수와 기체가 상기 혼합공간(111)으로 압력분사된다. 압력분사된 피처리수와 기체는 상기 교반수단(130)에 의해 용존기체량이 높은 처리수가 되어 상기 혼합공간(111)의 타단에 형성된 배출부(113)에 관통형성된 상기 배출관(120)을 통해 외부로 배출된다.In this configuration, the housing 110 has a hollow cylindrical body, both ends of which are closed, and the inflow pipe 12 is connected to the inflow part 112 formed at one end toward the mixing space 111, which is a hollow internal space, do. Accordingly, the water to be treated and the gas are pressure-injected into the mixing space 111 through the inlet pipe 12. The water under pressure and the gas are subjected to treatment with a high amount of dissolved gas by the stirring means 130 and are discharged through the discharge pipe 120 formed at the other end of the mixing space 111, .

여기서, 상기 하우징(110)의 유입부(112) 및 배출부(113)의 단부는 바람직하게 플랜지(112a,113a)가 형성되고, 이 플랜지(112a,113a)에 덮개판(112b,113b)이 나사결합(112c,113c)에 의해 분리 가능하게 결합되는데, 분리 가능하게 결합된 상기 덮개판(112b,113b)의 구성으로 인해 상기 하우징(110)의 혼합공간(111)에 누적될 수도 있는 이물질 또는 침전물을 용이하게 제거할 수 있다.The end portions of the inlet portion 112 and the outlet portion 113 of the housing 110 are preferably formed with flanges 112a and 113a and cover plates 112b and 113b are formed on the flanges 112a and 113a 113b of the housing 110 due to the structure of the cover plates 112b and 113b which are detachably coupled to each other or may be accumulated in the mixing space 111 of the housing 110, The precipitate can be easily removed.

상기 배출관(120)은 상기 하우징(110)의 외부에서 상기 배출부(113)를 관통하여 상기 혼합공간(111)의 길이방향을 따라 상기 유입부(112)에 근접하게 형성되는 원통형의 관체로 형성된다.The discharge tube 120 is formed as a cylindrical tube that extends from the outside of the housing 110 through the discharge part 113 and is formed adjacent to the inlet 112 along the longitudinal direction of the mixing space 111 do.

이같이 상기 유입부(112)에 근접한 배출관(120)의 일단은 폐쇄단으로 형성되는데, 바람직하게는 꼭지각이 상기 유입부(112)를 향한 깔때기 형태로 형성되어 상기 유입관(12)을 통해 압력분사되는 피처리수 및 기체가 상기 혼합공간(111)으로 효과적으로 분산되도록 분산단(123)을 이룬다. 그리고 배출관(120)의 타단은 상기 혼합공간(111)을 지나 배출부(113) 외부로 노출되어 처리수가 외부로 배출되도록 개방단인 토출단(122)으로 형성된다.One end of the discharge pipe 120 adjacent to the inflow portion 112 is formed as a closed end. Preferably, the apex angle is formed in the form of a funnel facing the inflow portion 112, The water to be treated and the gas are effectively dispersed in the mixing space 111. The other end of the discharge pipe 120 is formed as a discharge end 122 having an open end through which the process water is exposed to the outside through the mixing space 111 and the discharge part 113.

상기와 같이 상기 배출관(120)의 토출단(122)으로 처리수가 배출될 수 있도록 상기 혼합공간(111)에 위치한 배출관(120)의 둘레면, 즉 상기 혼합공간(111) 내의 상기 분산단(123)과 토출단(122)에 이르는 배출관(120)의 둘레면에는 처리수가 유입되는 다수의 관통공(121)이 형성된다. 이러한 관통공(121) 중 상기 혼합공간(111) 내의 배출부(113)에 근접한 곳에는 주관통공(121a)이 형성될 수 있다. 바람직하게 상기 주관통공(121a)은 다른 관통공(121)에 비해 직경이 크게 형성되어 상기 하우징(110)의 내부압력과 외부 대기압의 압력차에 의해 처리수가 상기 토출단(122)으로 보다 효과적으로 배출될 수 있도록 형성된다.As described above, in order to discharge the process water to the discharge end 122 of the discharge pipe 120, the peripheral surface of the discharge pipe 120 located in the mixing space 111, that is, the dispersion end 123 A plurality of through holes 121 through which the process water flows are formed on the circumferential surface of the discharge pipe 120 leading to the discharge end 122 and the discharge end 122. A main through hole 121a may be formed in the vicinity of the discharge portion 113 in the mixing space 111 among the through holes 121. The diameter of the main through hole 121a is larger than that of the other through holes 121 so that the process water is more efficiently discharged to the discharge end 122 by the pressure difference between the internal pressure of the housing 110 and the external atmospheric pressure .

또한, 상기 배출관(120)은 상기 하우징(110)의 혼합공간(111) 내에서 상기 배출부(113)에 가장 근접하게 형성되는 주관통공(121a)과, 이 주관통공(121a)에 가장 근접하게 구비되는 관통공(121) 사이 내면에 링형태의 유도링(124)이 구비될 수 있다. 상기 유도링(124)은 다수의 상기 관통공(121)을 통해 유입되어 상기 토출단(122)으로 이동하던 처리수의 유량을 제한하는 역할을 수행한다. 다시 말해, 배출관(120) 내부로 유입된 처리수 일부는 상기 유도링(124)의 중심부를 통과하여 상기 토출단(122)으로 계속하여 이동배출되고, 나머지 일부는 유도링(124)의 테두리에 막히면서 역류하게 되고, 역류하던 처리수는 차례로 근접하게 형성된 상기 관통공(121)을 통해 상기 혼합공간(111)으로 분출된다. 이렇게 분출된 처리수는 혼합공간(111)에서 다시 한번 교반되어 용존기체량이 최대화된 처리수가 되어 상기 주관통공(121a) 또는 관통공(121)을 통해 토출단(122)으로 배출된다.The discharge pipe 120 has a main passage hole 121a formed closest to the discharge port 113 in the mixing space 111 of the housing 110 and a main passage hole 121a closest to the main passage hole 121a A ring-shaped induction ring 124 may be provided on the inner surface between the through holes 121. The induction ring 124 functions to restrict the flow rate of the treated water flowing into the discharge end 122 through the plurality of through holes 121. In other words, a part of the processing water flowing into the discharge tube 120 passes through the center of the induction ring 124 and continues to be discharged to the discharge end 122, and the remaining part of the processing water flows to the edge of the induction ring 124 The treated water flowing backward is plugged into the mixing space 111 through the through-holes 121 formed in close proximity to each other. The treated water thus sprayed is once again stirred in the mixing space 111 to be treated with maximized amount of dissolved gas and discharged to the discharge end 122 through the main through hole 121a or the through hole 121. [

상기 교반수단(130)은 상기 하우징(110)의 혼합공간(111)에 배치된 상기 배출관(120) 상에 상기 동력 공급부재(10)의 압력분사에 의해 회전가능하게 설치되어 피처리수와 기체의 난류교반과 함께 내부 압력을 상승시키기 위한 것으로, 바람직하게는 상기 혼합공간(111) 내의 상기 배출관(120)을 따라 회전 가능하게 설치되어 피처리수와 기체의 유동을 회전력으로 변환하여 난류를 생성하는 다수의 회전플레이트(131)와, 난류가 증대되도록 유도하기 위해 상기 플레이트에 설치되는 난류유도판(132), 및 상기 개별 회전플레이트(131) 사이의 상기 배출관(120) 상에 설치되어 발생한 난류를 개별 플레이트 사이에서 와류될 수 있도록 유도하는 와류유도판(133)으로 구성된다.The stirring means 130 is rotatably installed on the discharge pipe 120 disposed in the mixing space 111 of the housing 110 by pressure injection of the power supply member 10, And is preferably provided to be rotatable along the discharge pipe 120 in the mixing space 111 so as to convert the flow of the water to be treated and the gas into rotational force to generate a turbulent flow A turbulent induction plate 132 provided on the plate for inducing turbulence to increase and a turbulent flow generated on the discharge tube 120 between the individual rotary plates 131. [ And a vortex induction plate 133 for inducing vortexing between the individual plates.

바람직하게 상기 회전플레이트(131)는 둔각을 갖는 부채꼴 형태인 우호형(優弧形) 판체 2개가 서로 'X'자 교차하고, 그 중심부가 상기 배출관(120) 상에 회전 가능하게 설치되는 구조이다. X자로 교차하는 2개의 우호형 판체는 일정한 경사각을 형성하고, 일정한 경사각을 갖는 판체에 압력분사되는 피처리수와 기체가 부딪혀 상기 회전플레이트(131)는 회전작동하게 된다. Preferably, the rotary plate 131 has a structure in which two arc-shaped plates having an obtuse angle and intersecting each other by an 'X' character, and a central portion thereof is rotatably installed on the discharge tube 120 . The two friendly plates opposed to each other form a constant inclination angle, and the gas is bombarded with the water to be pressure-sprayed on the plate having a constant inclination angle, so that the rotary plate 131 rotates.

또한, 상기 회전플레이트(131)가 우호형 판체인 것으로 인해, 상기 혼합공간(111)에 압력분사되는 피처리수와 기체 중 일부는 우호형 판체에 부딪혀 상기 배출구 방향으로의 유동이 회전력으로 변환되면서 난류를 생성하고, 다른 일부는 개방된 판체의 열호(劣弧)부분을 통해 계속하여 상기 배출구 쪽으로 유동할 수 있게 된다. 물론, 난류하던 피처리수와 기체 내지 난류를 통해 기체가 용해된 처리수 또한 열호 부분을 통해 배출부(113) 쪽으로 유동되는 것은 당연하다.In addition, since the rotating plate 131 is a friendly plate, some of the gas and the water to be pressure-injected into the mixing space 111 hit against the friendly plate, and the flow in the direction of the discharge port is converted into rotational force And the other part can continue to flow toward the discharge port through the poor arc portion of the open valve body. Of course, it is a matter of course that the treated water in which the gas is dissolved through the turbulent to-be-treated water and the gas or turbulent flow also flows to the discharge part 113 through the hot water part.

이 과정에서 유동이 상기 회전플레이트(131)에 부딪혀 손실되는 에너지인 손실 마찰에너지를 제외한 나머지 운동에너지는 보존되어 회전플레이트(131)를 회전시키고, 손실된 운동에너지인 마찰에너지만큼 상기 혼합공간(111)의 압력이 증가하게 된다. 이렇게 압력이 증가함에 따라 피처리수에 기체가 용해되는 기체용해율은 상승하게 되는데, 이는 기체의 용해도는 압력에 비례한다는 헨리의 법칙이 적용되기 때문이다.In this process, the remaining kinetic energy other than the loss of friction energy, which is the energy that is lost due to the flow colliding against the rotating plate 131, is conserved to rotate the rotating plate 131, and the mixing space 111 Is increased. As the pressure increases, the solubility of the gas in the water to be treated rises, because Henry's law is applied that the solubility of the gas is proportional to the pressure.

한편, 상기와 같은 피처리수와 기체 내지 기체가 용해된 처리수의 유동속도는 개별 회전플레이트(131)를 거치면서 유동의 흐름방향인 배출부(113)로 갈수록 줄어들고, 압력은 증가하게 된다. 그러나 본 발명에서는 상기 개별 플레이트 사이마다 상기 배출관(120) 상에 관통공(121)이 바람직하게 2∼4개 관통 형성된다. 이러한 구조로 인해 상기 회전플레이트(131)를 거치며 증가한 압력에 의해 처리수 일부가 상대적으로 압력이 낮은 상기 배출관(120)으로 관통공(121)을 통해 유입되고, 처리수가 상기 배출관(120)으로 유입되어 손실된 압력만큼 운동에너지가 증가하는 구조이어서, 본 발명은 상기 하우징(110)의 혼합공간(111) 압력은 물론이거니와 상기 회전플레이트(131) 회전을 위한 운동에너지가 일정하게 유지되는 구성이다.On the other hand, the flow rate of the water to be treated and the treated water in which the gas or the gas is dissolved decreases through the individual rotation plate 131 toward the discharge section 113, which is the flow direction of the flow, and the pressure increases. However, in the present invention, preferably, two to four through-holes 121 are formed through the discharge pipe 120 between the individual plates. Due to such a structure, a portion of the treated water flows into the discharge pipe 120 having a relatively low pressure through the through hole 121 due to the increased pressure through the rotary plate 131, and the treated water flows into the discharge pipe 120 The kinetic energy for the rotation of the rotary plate 131 is kept constant as well as the pressure of the mixing space 111 of the housing 110. [

또한, 상기 하우징(110)의 배출부(113) 부근은 상기 혼합공간(111)의 길이방향을 따라 배치된 상기 회전플레이트(131)를 거치며 일정부분 압력이 증대된 상태로, 상대적으로 높은 압력 상태인 상기 주관통공(121a)과 이에 근접한 상기 토출단(122)의 대기압과의 압력차로 인해 주관통공(121a) 부근의 처리수가 주관통공(121a)으로 유입되고, 상기 주관통공(121a)을 통해 배출관(120) 내부로 유입된 처리수는 대기압을 갖는 상기 토출단(122)을 통해 빠르게 외부로 배출된다.In the vicinity of the discharge portion 113 of the housing 110, the pressure is increased through the rotation plate 131 disposed along the longitudinal direction of the mixing space 111, The processing water in the vicinity of the main through hole 121a flows into the main through hole 121a due to the difference in pressure between the main through hole 121a and the discharge end 122 close to the main through hole 121a, The treated water flowing into the discharge port 120 is rapidly discharged to the outside through the discharge end 122 having an atmospheric pressure.

또한, 상기 개별 회전플레이트(131) 사이의 난류발생을 보다 적극적으로 유도하기 위해 회전플레이트(131)의 각 우호형 판체 일단에는 이 단부와 동일선상인 반지름 방향으로 난류유도판(132)을 구비하는 것이 바람직하다.In order to more positively induce the turbulence generation between the individual rotation plates 131, the turbulence induction plate 132 is provided on one end of each of the friendly plates of the rotation plate 131 in the radial direction, .

또한, 상기 개별 회전플레이트(131) 사이에서 발생하는 유동난류를 통해 피처리수에 기체가 용해되나, 좀 더 효과적인 기체 용해를 위해 바람직하게 상기 개별 회전플레이트(131) 사이의 상기 배출관(120) 상에는 이 배출관(120)의 길이방향으로 설치되어 유동난류가 개별 회전플레이트(131) 사이에서 와류될 수 있도록 하는 와류유도판(133)을 설치하여 난류 유동을 증대시킨다.In addition, the gas dissolves in the water to be treated through the flow turbulence generated between the individual rotation plates 131, but preferably on the discharge tube 120 between the individual rotation plates 131 for more effective gas dissolution And a vortex induction plate 133 installed in the longitudinal direction of the discharge pipe 120 for allowing the flow turbulence to vortex between the individual rotation plates 131 increases the turbulent flow.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 이용하여 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 설명한 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변경이 가능한바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Elements can be substituted and changed, which also belongs to the present invention.

10: 동력 공급부재 11: 펌프
12: 유입관 13: 저장탱크
14: 기체공급기 100: 무동력 교반배출부재
110: 하우징 111: 혼합공간
112: 유입부 113: 배출부
120: 배출관 121: 관통공
121a: 주관통공 122: 토출단
123: 분산단 124: 유도링
130: 교반수단 131: 회전플레이트
132: 난류유도판 133: 와류유도판10: power supply member 11: pump
12: inlet pipe 13: storage tank
14: gas feeder 100: non-powered agitation discharge member
110: housing 111: mixing space
112: inlet 113: outlet
120: exhaust pipe 121: through hole
121a: Main through hole 122: Discharge end
123: dispersion stage 124: induction ring
130: stirring means 131: rotating plate
132: turbulence induction plate 133: vortex induction plate

Claims (3)

펌프(11)를 이용해 저장탱크(13)에 담긴 피처리수 및 기체공급기(14)의 기체를 흡입하여 유입관(12)으로 압력분사하는 동력 공급부재(10);
원통관 형태의 내부 혼합공간(111) 일단에 상기 유입관(12)으로부터 기체가 단순 혼입된 피처리수가 유입되도록 형성되는 유입부(112) 및 상기 혼합공간(111)에서 교반에 의해 기체가 용해된 처리수가 배출되도록 타단에 형성된 배출부(113)를 구비하는 하우징(110)과, 원통관 형태의 폐쇄단 일단이 상기 유입부(112)에 인접하게 상기 혼합공간(111)에 삽입되고 개방단인 타단이 상기 배출부(113) 외부로 노출되어 토출단(122)를 형성하며 상기 혼합공간(111) 내의 원통관 둘레면에 길이방향을 따라 관통공(121) 및 상기 토출단(122)에 인접하게 주관통공(121a)을 관통형성하여 상기 하우징(110) 내부압력과의 압력차이로 처리수를 상기 관통공(121) 및 주관통공(121a)을 통해 상기 토출단(122)으로 유입이동시켜 배출하되 상기 주관통공(121a)과 인접한 상기 관통공(121) 사이 원통관 내면에 통과 유량을 제한하는 유도링(124)을 설치하여 이 유도링(124)에 의해 통과 제한된 처리수를 근접한 관통공(121)으로 분출시켜 재교반을 유도하는 배출관(120) 및, 상기 하우징(110) 내부 중앙에 길이방향을 따라 배치된 상기 배출관(120) 상에 상기 동력 공급부재(10)의 압력분사에 의해 회전가능하게 설치되어 기체와 피처리수를 교반하는 교반수단(130)을 갖는 무동력 교반배출부재(100); 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기체용해장치.
A power supply member 10 for sucking the water of the for-treatment water and the gas supply unit 14 contained in the storage tank 13 by using the pump 11 and injecting pressure to the inflow pipe 12;
An inlet part 112 formed at one end of the inner mixing space 111 in the form of a circular tube so as to allow the water to be simply mixed with the gas from the inlet pipe 12 to flow therethrough and an inlet part 112 through which the gas dissolves And a discharge end 113 formed at the other end so as to discharge the treated water to the outside of the mixing space 111. The closed end of the cylindrical pipe is inserted into the mixing space 111 adjacent to the inlet 112, And the other end is exposed to the outside of the discharge part 113 to form the discharge end 122. The through hole 121 and the discharge end 122 are formed along the longitudinal direction on the peripheral surface of the circular tube in the mixing space 111, The processing water is flowed into the discharge end 122 through the through hole 121 and the main discharge hole 121a by a pressure difference between the pressure in the main discharge hole 121a and the pressure inside the housing 110 (121a) and the through hole (121) adjacent to the main through hole A discharge tube 120 provided with an induction ring 124 for limiting the flow rate on the inner surface and spraying the treated water limited by the induction ring 124 to the adjacent through hole 121 to induce the agitation, (130) which is rotatably installed on the discharge pipe (120) arranged along the longitudinal direction at the center of the inner part of the main body (110) by the pressure injection of the power supply member (10) and stirs the base and the water to be treated A non-powered stirring and discharging member (100); Wherein the gas dissolving apparatus comprises:
제1항에 있어서,
상기 배출관(120)은, 일단이 상기 하우징(110)의 유입부(112)에 근접하여 상기 유입관(12)을 통해 압력분사되는 기체 및 피처리수를 상기 하우징(110) 내부로 분산시키는 깔때기 형태의 폐쇄단인 분산단(123)과; 타단이 상기 하우징(110)의 배출부(113) 외부로 노출되어 처리수를 배출하는 개방단인 토출단(122)과; 상기 분산단(123)에서 토출단(122)에 이르는 상기 혼합공간(111) 내의 구간에 관통형성되어 처리수를 상기 토출단(122)으로 유입이동시키는 다수의 관통공(121)과; 상기 하우징(110) 내부 배출부(113)에 인접하게 관통형성되어 상기 하우징(110)의 내부압력과의 압력차이에 의해 처리수를 상기 토출단(122)으로 유입이동시키는 주관통공(121a)과; 상기 주관통공(121a)과 인접한 상기 관통공(121) 사이 내면에 링형태로 설치되어 통과 유량을 제한하여 근접형성된 관통공(121)으로 처리수가 분출되도록하여 재교반을 유도하는 유도링(124); 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 기체용해장치.
The method according to claim 1,
The discharge pipe 120 is connected to a funnel for dispersing a gas and a water to be treated which are injected through the inlet pipe 12 in the vicinity of the inlet portion 112 of the housing 110, A dispersion stage 123 which is a closed end of the type; A discharge end 122 which is an open end of the other end exposed to the outside of the discharge part 113 of the housing 110 to discharge the treated water; A plurality of through holes 121 penetrating through the mixing space 111 from the dispersion end 123 to the discharge end 122 to allow the process water to flow into the discharge end 122; A main passage hole 121a formed adjacent to the internal discharge portion 113 of the housing 110 to allow the treated water to flow into the discharge end 122 due to a pressure difference between the internal pressure of the housing 110 and the discharge end 122, ; The induction ring 124 is installed on the inner surface of the through hole 121 adjacent to the main through hole 121a to form a ring and restrict the flow rate of the process fluid to spray the treated water into the through hole 121, ; Wherein the gas dissolving apparatus comprises:
제1항에 있어서,
상기 교반수단(130)은, X자로 교차하는 우호형(優弧形)판체 중심부가 상기 하우징(110) 내부에 배치되는 상기 배출관(120) 상에 길이방향을 따라 이격 배치되어 상기 동력 공급부재(10)의 압력분사에 의해 회전가능하게 설치되는 회전플레이트(131)와; 상기 회전플레이트(131)의 반지름 방향으로 설치되어 난류발생을 유도하는 난류유도판(132); 및 상기 개별 회전플레이트(131)의 사이 상기 배출관(120) 상에 길이방향으로 설치되어 와류발생을 유도하는 와류유도판(133); 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 기체용해장치.The method according to claim 1,
The agitating means 130 may be arranged such that the central portion of the arc-shaped plate intersecting with the X-letter is disposed on the discharge pipe 120 disposed in the housing 110 along the longitudinal direction, A rotary plate 131 rotatably installed by pressure injection of the rotary shaft; A turbulent induction plate 132 installed in the radial direction of the rotary plate 131 to induce turbulence generation; And a vortex induction plate (133) installed longitudinally on the discharge pipe (120) between the individual rotation plates (131) to induce vortex generation; Wherein the gas dissolving apparatus comprises:
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