KR102019789B1

KR102019789B1 - 미스트 분사시스템

Info

Publication number: KR102019789B1
Application number: KR1020190064911A
Authority: KR
Inventors: 장수지
Original assignee: 신한기술그룹 주식회사
Priority date: 2019-05-31
Filing date: 2019-05-31
Publication date: 2019-09-09

Abstract

본 발명은 실외공간에 물을 미스트 형태로 분무하여 폭염 및 도심지역의 열섬현상을 저감시키고, 미세먼지를 제거하여 쾌적한 생체 기후를 만들수 있는 쿨링 미스트 분사시스템에 관한 것으로, 구조물에 설치되는 미스트노즐에 고압펌프를 이용하여 물을 공급하고, 고압펌프에서 미스트노즐로 공급되는 물의 압력을 측정하며, 기설정된 기준압력 값보다 낮은 압력 값으로 고압펌프에서 배출되는 물이 미스트노즐로 공급되지 않도록 차단 및 취수하여 다시 고압펌프로 회귀시킴으로써, 고압펌프에서 미스트노즐로 공급되는 물의 압력을 항시 일정하게 유지할 수 있고, 이로 인해 일정한 미세공극의 물분자를 갖는 미스트 형태의 물을 공기중에 분무할 수 있는 쿨링 미스트 분사시스템을 제공하는 데 그 주된 목적이 있다.

Description

미스트 분사시스템{Mist spray system}

본 발명은 실외공간에 물을 미스트 형태로 분무하는 분사시스템에 관한 것으로, 폭염 및 도심지역의 열섬현상을 저감시키고, 미세먼지를 제거하여 쾌적한 생체 기후를 만들수 있는 쿨링 미스트 분사시스템에 관한 것이다.

우리나라는 1970년대 이후 급격한 산업화로 인하여 도시 집중현상이 심화되었으며, 이로 인해 도시는 양적으로 팽창하게 되었다. 이와 같은 도시화로 도심지내 주거, 상업, 공공시설 등이 증대되어 녹지의 면적이 크게 줄어들고 인구밀도가 증가하였으며, 각종 인공열과 대기오염 물질로 인해 도시 상공의 기온이 주변지역보다 높아지는 이른바 열섬(Heat Island)현상이 큰 사회적, 환경적 문제로 대두되기 시작하였다.

열섬현상이란 도시화와 고도의 토지이용이 진행되면서 나타나는 기후적 특성으로서, 도시 안에서 발생하는 인공열과 대기오염, 건축물, 포장 도로 등의 영향으로 도심이 주변의 교외지에 비해 고온의 공기가 섬 모양으로 뒤덮고 있는 상태를 말한다.

도시의 열섬현상은 고층빌딩증가로 인한 건축물 표면온도를 급속히 상승시키고, 그 결과 도시 내부의 온도를 상승시키는데 영향을 미친다. 또한 건축물과 포장도로의 증가는 녹지공간 비율의 감소로 인한 수목 및 녹지의 차양, 증발산 효과 감소로 인해 나타난다. 특히, 여름철 열섬현상은 실내외 모두 쾌적하지 못한 환경을 만들며 냉방장치가 흔하게 사용되는 지역에서는 냉방장치 가동시간과 에너지 소비의 비율을 증가시키게 된다.

열섬현상으로 인하여 더워진 공기는 도시공간을 뒤덮음으로써 대기오염 확산 및 정화작용을 저하시킨다.

최근 들어 열섬현상 저감을 위해 국내외에서 많은 연구가 수행되고 있으며, 그 해결책의 일환으로써 도시 내 수목식재에 관련한 다양한 기술들이 제안되고 있다. 그러나 이러한 방법은 보다 많은 식재 공간 조성에 제한이 따를 수 있다.

또 다른 열섬현상 저감을 위한 방법으로, 물을 안개 형태로 분무시키는 안개 분무장치가 수행되고 있다.

상기 안개 분무장치는 소화시설은 물론 원예시설이나 축산시설 등에서 온도, 습도 조절용이나 분진방지용으로 널리 사용되고 있다. 안개 분무장치는 통상적으로 물이 저장되는 물탱크부, 물탱크부의 물을 고압으로 토출시키는 고압펌프 및 물을미스트(mist) 형태로 미립화하여 분무하는 미스트노즐을 포함하여 이루어진다.

안개 분무장치는 물을 미세하게 분산시켜 안개 또는 미스트 형태로 분무시키는 것이 목적인 바, 이를 위해서는 노즐의 구조가 초 미세공극을 가져야 하고, 고압의 압력으로 물을 미스트노즐에 공급할 수 있는 고압펌프가 사용되어야 한다.

그러나 고압펌프가 물탱크부에서 공급되는 물에 섞인 이물질에 의해 막히거나 심하 부하가 발생될 경우, 상기 고압펌프에서 배출되는 물이 일정한 고압으로 배출되지 않고, 이로 인해 물을 미세하게 분산시켜 미스트 형태로 분무시키기 위한 목적을 달성할 수 없는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0850518호

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 창안된 것으로, 고압펌프에서 토출되는 물의 압력을 측정하고, 기설정된 기준압력보다 낮은 압력 값으로 고압펌프에서 토출되는 물이 미스트노즐로 공급되지 않도록 취수하며, 취수한 물을 고압펌프로 회귀시킴으로써, 상기 고압펌프에서 미스트노즐로 공급되는 물의 압력을 일정한 고압으로 공급할 수 있고, 이로 인해 일정한 미세공극을 갖는 미스트 형태의 물분자를 실외 공간에 분무할 수 있는 쿨링 미스트 분사시스템을 제공하는 데 그 주된 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 미스트 분사시스템은, 물공급수단으로부터 공급되는 물을 구조물의 상부에 설치되는 미스트노즐을 통해 미스트 형태로 분사하는 미스트 분사시스템에 있어서,

상기 물공급수단은,

내부에 공간을 갖는 하우징;

상기 하우징의 내부에서 상측에 형성되는 물탱크부; 및

상기 하우징의 내부에서 물탱크부의 하측에 형성되고, 상기 물탱크부의 물을 상기 미스트노즐에 고압으로 공급하는 물공급부;를 포함하고,

상기 물공급부는,

상기 미스트노즐과 배관 연결되는 출수구;

상기 물탱크부로부터 물을 공급받고, 공급받는 물을 고압으로 폄핑하여 상기 출수구로 배출하는 고압펌프;

상기 고압펌프에서 배출되는 물의 압력을 측정하는 압력게이지; 및

상기 출수구와 압력게이지의 사이에 구비되고, 상기 압력게이지에서 측정되는 물의 압력 값이 기설정된 기준압력 값 이하로 측정되는 물을 상기 출수구로 이동하지 않도록 하면서 상기 고압펌프로 회귀시키는 언로드제어밸브;를 포함한다.

따라서 본 발명의 미스트 분사시스템은, 고압펌프에서 미스트노즐로 공급되는 고압의 물을 기설정된 기준압력 값 이상의 압력 값으로 일정하게 공급하고, 기준압력 값 이하의 압력 값을 갖는 물은 고압펌프로 회귀시킴으로써, 기준압력 값 이하의 압력 값을 갖는 물이 미스트노즐에 공급되는 것을 차단할 수 있으며, 이로 인해 미스트노즐이 일정한 고압으로 물을 분무함으로써 일정한 크기의 미세 물분자가 실외공간에 분무되는 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 미스트 분사시스템은 물공급부에 마이크로필터를 구비하여 물탱크부에서 공급되는 물을 1차로 필터링하여 정화하고, 고압펌프에서 배관을 통해 미스트노즐로 공급되는 물을 상기 필터부재로 한번 더 필터링함으로써, 고압펌프와 배관의 내구성을 향상시킬 뿐 아니라 이물질과 유해성분이 제거된 깨끗한 물을 미스트 형태로 분무할 수 있는 현저한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 미스트 분사시스템의 개략도
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 분사시스템에서 미스트노즐에 고압의 물을 제공하는 물공급수단의 개략도
도 3은 본 발명에 따른 분사시스템의 물공급수단에서 물공급부가 슬라인딩 인출되는 사용상태도
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 미스트 분사시스템에 적용되는 미스트노즐의 내부를 도시한 횡단면도 및 미스트노즐의 또 다른 실시예를 도시한 분해도

본 발명은 물공급수단으로부터 공급되는 물을 구조물의 상부에 설치되는 미스트노즐을 통해 미스트(mist) 형태로 분사하는 미스트 분사시스템에 관한 것으로, 폭염 및 도심지역의 열섬현상을 저감시키고, 미세먼지를 제거하여 쾌적한 생체 기후를 만들수 있으며, 특히 고압펌프에서 토출되는 물의 압력을 측정하고, 기설정된 기준압력 값보다 낮은 압력 값으로 고압펌프에서 토출되는 물을 미스트노즐로 공급되지 않도록 차단하면서 고압펌프로 회귀시킴으로써, 기설정된 기준압력 값을 갖는 일정한 고압의 물을 미스트노즐로 공급할 수 있고, 이로 인해 일정한 크기의 미세 물분자를 갖는 미스트 형태의 물을 공기중에 분무할 수 있는 쿨링 미스트 분사시스템을 제공하는 데 그 주된 목적이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 미스트 분사시스템의 바람직한 실시예를 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 미스트 분사시스템의 개략도이다.

본 발명의 미스트 분사시스템은, 구조물(1)의 상부에 설치되고, 물을 미스트(mist) 형태로 분무하는 미스트노즐(100); 및 상기 미스트노즐(100)에 배관(2) 또는 호스로 연결되고, 미스트노즐(100)에 고압의 물을 공급하는 물공급수단(200);을 포함한다.

건물, 각종 시설의 차양, 대들보 등과 같은 실외공간의 구조물(1)에 물을 미세한 입자형태 또는 미스트(mist,안개) 형태로 분무하는 미스트노즐(100)이 설치되고, 미스트노즐(100)이 설치되는 구조물(1) 또는 구조물(1)과 근접한 곳에는 상기 미스트노즐(100)로 물을 공급하는 물공급수단(200)이 설치된다.

따라서 본 발명은 물공급수단(200)에서 공급되는 물을 구조물(1)에 설치되는 미스트노즐(100)에 의해 미스트 형태로 실외공간에 분무되고, 공기중으로 분사된 미스트 형태의 미세 물분자들은 주위의 열을 빼앗아 기화되며, 이로 인해 열을 빼앗긴 주위의 온도가 낮아져 폭염 및 열섬현상이 저감되는 것이다.

또한, 미스트노즐(100)에서 분무되는 미스트 형태의 미세 물분자에 의해 대기중의 미세먼지가 제거될 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 분사시스템에서 미스트노즐(100)에 고압의 물을 제공하는 물공급수단(200)의 개략도이다.

상기 물공급수단(200)은 상수도와 같은 물공급원(미도시)으로부터 물을 공급받고, 공급받은 물을 고압으로 펌핑하여 상기 미스트노즐(100)에 공급하며, 상기 물공급원 및 미스트노즐(100)에 배관 또는 호스로 연결될 수 있다.

상기 물공급수단(200)은, 내부에 공간을 갖는 소정 부피의 하우징(210); 상기 하우징(210)의 내부에서 상부에 형성되는 물탱크부(220); 및 상기 하우징(210)의 내부에서 물탱크부(220)의 하측에 형성되고, 상기 물탱크부(220)의 물을 고압으로 펌핑하여 상기 미스트노즐(100)에 공급하는 물공급부(230);를 포함한다.

상기 하우징(210)의 내부 상측에는 상수도와 같은 물공급원으로부터 물을 공급받아 저장하는 물탱크부(220)가 형성된다.

상기 물탱크부(220)는, 물공급원과 배관(2)에 의해 연결되는 입수구가 일측에 형성되고, 하부에는 물공급부(230)로 물을 공급하기 위한 배수구가 형성되며, 물공급원과 연결되는 배관(2)에는 물탱크부(220)로의 물 공급을 자동으로 제어하는 솔레노이드밸브(3)가 형성되고, 상기 물 공급을 수동으로 제어하기 위한 수동제어밸브가 형성될 수 있다.

그리고 상기 물탱크부(220)의 상부에는 상기 물탱크부(220)의 물이 실외에서 햇빛에 의해 쉽게 가열되거나 추운 겨울 날 쉽게 어느 것을 예방할 수 있는 돔 형상의 제1 공간부가 형성된다.

상기 하우징(210) 내부에서 상기 물탱크부(220)의 하부에는 상기 물탱크부(220)에서 공급되는 물을 미스트노즐(100)에 고압으로 제공하는 물공급부(230)가 형성된다.

상기 물공급부(230)는, 상기 미스트노즐(100)과 배관(2)으로 연결되는 출수구(231); 상기 물탱크부(220)로부터 물을 공급받고, 상기 물을 고압으로 폄핑하여 출수구(231)로 배출하는 고압펌프(235); 상기 고압펌프(235)에서 배출되는 물의 압력을 측정하는 압력게이지(236); 및 일단부는 상기 출수구(231)와 압력게이지(236)의 사이에 연결되고, 타단부는 고압펌프(235)에 연결되며, 상기 압력게이지(236)에서 측정한 압력 값이 기설정된 기준압력 값 이하로 측정되는 물을 취수하고, 취수된 상기 물을 상기 고압펌프(235)로 이동시키는 언로드(unload)제어밸브(237);를 포함한다. 그리고 상기 물탱크부(220)의 배수구와 고압펌프(235) 사이에는 물탱크부(220)에서 고압펌프(235)로 공급되는 물을 필터링하는 마이크로필터(234)가 구비된다.

상기 물탱크부(220)의 배수구와 마이크로필터(234)의 유입부는 길이가 긴 호스(4)로 연결되고, 상기 마이크로필터(234)의 배출부는 고압펌프(235)와 연결되며, 고압펌프(235)의 배출구는 물공급부(230)의 출수구(231)와 연결된다. 그리고 상기 물공급부(230)의 출수구(231)와 고압펌프(235) 사이에는 고압펌프(235)에서 배출되는 물의 압력을 측정하는 압력게이지(236)가 마련되고, 상기 물공급부(230)의 출수구(231)와 압력게이지(236) 사이에는 언로드제어밸브(237)의 일단부가 연결되며, 상기 언로드제어밸브(237)의 타단부는 마이크로필터(234)와 고압펌프(235) 사이에 연결된다.

상기 물탱크부(220)의 배수구는 상기 마이크로필터(234)의 일단부에 호스(4)로 연결되고, 마이크로필터(234)의 타단부는 상기 고압펌프(235)에 연결되며, 상기 물탱크부(220)에서 배출되는 물이 상기 마이크로필터(234)에 의해 필터링 된 후 정화된 물이 고압펌프(235)에 공급된다.

상기 마이크로필터(234)의 설치에 의해 물에 섞인 이물질 등에 의한 고압펌프(235)의 부하 및 손상이 방지되고, 더불어 좀더 정밀한 구조를 가지는 고압펌프(235)의 사용이 가능하며, 이로 인해 미스트노즐(100)의 분무 효율이 향상되는 효과를 갖는다.

따라서 본 발명은 상기 마이크로필터(234)에 의해 필터링된 물은 고압펌프(235)에 공급되고, 상기 고압펌프(235)는 미리 설정된 일정 압력으로 필터링된 물을 펌핑하여 미스트노즐(100)에 공급하는 것이다.

그리고 상기 고압펌프(235)에 의해 고압으로 펌핑된 물은 물의 압력을 측정하는 압력게이지(236)를 거쳐 물공급부(230)의 출수구(231)로 이동한다. 이때, 본 발명은 상기 압력게이지(236)에서 측정된 물의 압력 값이 기설정된 기준압력 값 이하로 측정되는 물을 취수하여 상기 고압펌프(235)로 이동시키는 언로드제어밸브(237)가 상기 물공급부(230)와 압력게이지(236) 사이에 마련된다.

본 발명의 미스트 분사시스템은, 상기 압력게이지(236)를 통해 고압펌프(235)에서 펌핑된 물의 압력 값을 측정하고, 상기 고압펌프(235)에서 배출되는 물 중 기설정된 기준압력 값보다 낮은 압력 값을 갖는 물을 상기 언로드제어밸브(237)를 통해 취수하여 미스트노즐(100)에 제공되지 않도록 차단하며, 취수된 상기 물을 고압펌프(235)로 이동시키고, 상기 고압펌프(235)에서 상기 물을 다시 펌핑하여 기준압력 값 이상의 압력 값을 갖는 물을 미스트노즐(100)에 제공한다.

즉, 상기 언로드제어밸브(237)는 상기 압력게이지(236)를 통과하여 압력 측정이 이루어진 물 중, 기설정된 기준압력 값 이상의 압력 값을 갖는 물은 출수구(231)로 배출되도록 하고, 기설정된 기준압력 값보다 낮은 압력 값을 갖는 물은 출수구(231)로 이동하지 못하도록 차단하며, 출수구(231)로 이동하지 못한 물을 취수하여 상기 고압펌프(235)로 이동시킨다.

따라서 본 발명은, 상기 압력게이지(236)와 상기 언로드제어밸브(237)를 통해 미리 설정된 기준압력 값 이상의 압력 값을 갖는 물이 상기 미스트노즐(100)에 공급되고, 기준압력 값 이하의 압력 값을 갖는 물은 미스트노즐(100)에 공급되지 않도록 하며, 이로 인해 상기 미스트노즐(100)이 일정한 고압으로 물을 분무할 수 있고, 항시 일정한 크기의 미세 물분자가 상기 미스트노즐(100)에서 분무되는 현저한 효과가 있다.

또한, 상기 언로드제어밸브(237)는 기준압력 값 이하의 압력 값을 갖는 물을 취수하여 저장할 수 있는 저장부를 더 포함한다. 따라서 상기 물탱크부(220)와 언로드제어밸브(237)에서 동시에 고압펌프(235)로 공급되는 물의 양을 조절할 수 있고, 이로 인해 고압펌프(235)의 부하를 줄일 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 물공급부(230)는, 상기 하우징(210)의 내부에서 상기 고압펌프(235), 마이크로필터(234) 등의 구성을 지지하기 위한 바닥판(232)이 형성되고, 상기 바닥판(232)의 하부에는 슬라이딩 휠(233)이 형성된다.

그리고 상기 하우징(210)은 물공급부(230)가 형성되는 일면이 개방되고, 상기 하우징(210)의 내부에는 상기 슬라이딩 휠(233)을 지지하는 레일(213)이 형성된다.

따라서 상기 물공급부(230)는 상기 슬라이딩 휠(233)이 상기 레일(213)을 따라 이동하여서 상기 하우징(210)의 외부로 슬라이딩 인출되거나 상기 하우징(210)의 내부로 슬라이딩 삽입된다. 여기서, 상기 물탱크부(220)와 마이크로필터(234)를 연결하는 호스(4)는 상기 물공급부(230)가 하우징(210)의 외측으로 인출되는 거리를 계산하여 충분한 길이로 형성함이 바람직하다.

또한, 상기 하우징(210)의 내부에서 상기 물공급부(230)의 하측에는 제1 공간부에 대응하게 형성되는 반원형상의 제2 공간부가 형성되고, 상기 하우징(210)의 하면에는 하우징(210) 내부의 물을 외부로 배출하기 위한 드레인밸브(238)가 형성된다.

다음은 상술한 물공급수단(200)으로부터 공급되는 물을 구조물(1)의 상부에서 미스트 형태로 분무하는 미스트노즐(100)에 대해 설명한다.

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 미스트 분사시스템에 적용되는 미스트노즐의 내부를 도시한 단면도 및 분해도이다.

상기 미스트노즐(100)은 건물, 각종 시설의 차양, 대들보 등과 같은 실외공간의 구조물(1)에 물을 미세한 입자형태인 미스트(mist,안개) 형태로 분무하는 것으로, 물분자의 입자크기가 약 10 ~ 30㎛인 불분자를 분무한다.

미스트노즐(100)에서 분무되는 물분자의 입자크기가 30㎛를 초과할 경우에는 물분자가 신체에 닿아 불쾌감을 야기할 수 있고 공기중에 미스트 형태로 머물지 못하고 자중에 의해 바닥으로 떨어져 문제를 야기할 수 있으며, 물분자의 입자크기가 10㎛ 미만일 경우에는 바람에 의해 주변으로 분사되는 초기과정에서 대부분 기화되어 주변의 냉각범위가 좁아지므로 주변공기의 냉각효율이 떨어지게 된다. 따라서, 실외공간으로 물분자가 분무되는 경우 온도저감, 생체기후, 쾌적감 등을 고려하여 최적의 물분자 입자의 크기를 10 ~ 30㎛로 하는 것이 바람직할 것이다.

상기 미스트노즐(100)은, 상기 물공급부(230)의 출수구(231)와 배관(2) 또는 호스 연결되고, 물공급부(230)로부터 공급되는 물이 유입되는 제1 몸체(110); 상기 제1 몸체(110)의 선단부에 연결되고, 제1 몸체(110)의 물이 유입되며, 선단부에 노즐체(130)가 구비되는 제2 몸체(120); 및 제2 몸체(120)의 선단부에 연결되고, 상기 노즐체(130)에서 분사되는 물을 미세공(141)을 통해 미스트 형태로 분무하는 노즐캡(140);을 포함한다.

상기 미스트노즐(100)은, 상기 제1 몸체(100), 제2 몸체(100), 노즐체(130) 및 노즐캡(140)이 분리 및 결합하고, 상기 제1 몸체(100), 제2 몸체(100) 및 노즐캡(140)의 연결부위에는 누수를 차단하기 위한 고무패킹이 구비된다.

또한, 상기 미스트노즐(100)은, 후단부에 상기 제1 유입구(111)가 형성되고, 내부에는 상기 제1 유입구(111)를 통해 유입되는 물이 통과하기 위한 제1 유로(113)가 형성되며, 선단부에는 제1 배출구(112)가 형성되는 제1 몸체(110); 및 상기 제1 몸체(110)와 연결되고, 상기 배출구(112)와 연통하는 제2 유입구(121)가 후단부에 형성되며, 제2 유입구(121)의 내부에는 상기 제2 유입구(121)보다 작은 반경을 갖는 고정구(122)가 형성되고, 선단부에는 상기 노즐체(130)가 형성되며, 상기 제2 유입구(121)와 상기 노즐체(130) 사이에는 상기 제2 유입구(121)를 통해 유입되는 물이 상기 노즐체(130)로 이동하기 위한 제2 유로(123)가 형성되고, 상기 제 2유로(123)에는 탄성스프링(125)의 탄성복원력에 의해 상기 제2 유입구(121)를 차단하거나 개방하는 개폐볼(124)이 형성되는 제2 몸체(120); 및 상기 제2 몸체(120)의 선단부에 연결되고, 중앙부에는 상기 노즐체(130)에서 분사되는 물을 외부로 배출하기 위한 미세공(141)이 형성되는 노즐캡(140);을 포함한다.

상기 제1 몸체(110)는 내부가 중공된 관 형상으로, 유체의 연속적인 흐름이 가능한 구조로 형성되고, 배관이 연결되는 후단부에는 물이 유입되는 제1 유입구(111)가 형성되며, 내부에는 상기 제1 유입구(111)를 통해 유입되는 물이 통과하기 위한 제1 유로(113)가 형성되고, 선단부에는 제1 배출구(112)가 형성된다.

상기 제1 몸체(110)는 후단부에 배관(2) 또는 링크 등이 결합하기 위한 나사산이 외주연에 형성되고, 선단부의 내주연에는 제2 몸체(120)와의 결합을 위한 나사산이 형성된다. 그리고 상기 제1 유입구(111)는 제1 배출구(112)보다 작은 반경으로 형성된다.

상기 제2 몸체(120)는 내부가 중공된 관 형상으로, 유체의 연속적인 흐름이 가능한 구조로 형성되고, 후단부가 상기 제1 몸체(110)와 나사체결방식에 의해 연결되고, 제1 배출구(112)와 연통하는 소정 길이의 제2 유입구(121)가 형성되며, 제1 몸체(110)의 물이 제2 유입구(121)를 통해 내부로 유입되며, 제2 유입구(121)의 내부에는 상기 제2 유입구(121)보다 작은 반경을 갖는 고정구(122)가 형성되고, 선단부에는 물을 분사하는 노즐체(130)가 일체로 형성되거나 분리 결합 가능하게 연결된다. 그리고 상기 제2 유입구(121)와 상기 노즐체(130) 사이에는 상기 제2 유입구(121)를 통해 유입되는 물이 상기 노즐체(130)로 이동하기 위한 제2 유로(123)가 형성된다.

또한, 상기 제2 몸체(120)는, 상기 제 2유로(123)에서 탄성스프링(125)의 탄성복원력에 의해 상기 제2 유입구(121)의 선단부를 차단하거나 상기 제2 유로(123)의 후단부로 유입되어 상기 고정구(122)를 통과하는 물의 가압에 의해 상기 제2 유입구(121)를 개방하는 개폐볼(124);을 더 포함한다.

상기 제2 유로(123)는 상기 제2 유입구(111)의 반경보다 더 크게 형성된다.

상기 개폐볼(124)은 구 또는 반원형상으로 형성되고, 탄성스프링(125)과 일체로 형성되거나 분리 가능하게 연결된다.

그리고 상기 제2 유입구(121)의 선단부 외주연에는 상기 개폐볼(124)의 형상에 대응하게 굴곡진 밀착부(121a)가 형성되고, 상기 개폐볼(124)이 상기 밀착부(121a)에 밀착되어서 제2 유입구(121)를 차단하게 된다. 상기 개폐볼(124)은 고무 또는 실리콘과 같은 합성수지재로 형성될 수 있다.

상기 제2 유입구(121)는 탄성복원력을 갖는 개폐볼(124)에 의해 차단되고, 제1 몸체(110)를 통과하여 제2 유입구(121)로 유입되는 물의 가압에 의해 상기 개폐볼(124)이 제2 몸체(120)의 선단부 방향으로 밀리면서 상기 제2 유입구(121)를 개방하며, 이로 인해 고압의 물이 제2 몸체(120)의 제2 유로(123)로 유입된 후 노즐체(130)를 통해 외부로 분사되는 것이다.

그리고 상기 제2 유입구(121)의 내부에는 제2 유입구(121)의 반경보다 작은 반경의 고정구(122)가 형성되고, 이로 인해 제2 유입구(121)로 유입되는 물이 고정구(122)를 통과하면서 압력이 더 높아지며, 상기 고정구(122)를 통과하는 물의 압력에 의해 상기 개폐볼(124)이 상기 제2 유입구(121)를 쉽게 개방할 수 있게 되는 것이다.

상기 제2 몸체(120)의 선단부에는 제2 유로(123)를 통과하는 물을 분사하기 위한 노즐체(130)가 구비되고, 상기 노즐체(130)는 상기 제2 몸체(120)에 일체로 형성되거나 분리 가능하게 연결될 수 있다.

상기 노즐체(130)는, 내부에 물이 통과하는 관통구(131)가 형성되고, 선단부는 볼펜촉과 같이 뾰족하게 돌출되면서 상기 관통구(131)와 연통하는 분사구(132)가 형성되며, 후단부는 제2 몸체(120) 내부에 구비되는 상기 탄성스프링(125)을 지지한다.

그리고 상기 제2 몸체(100)의 선단부에는 상기 노즐체(130)에서 분사되는 물을 미스트 형태로 분무하는 노즐캡(140)이 연결된다.

상기 노즐캡(140)은 후면이 개방되는 원통형상의 캡으로, 전면 중앙부에는 상기 노즐체(130)의 분사구(132)에 분사되는 물을 실외공간으로 분무하기 위한 미세공(141)이 형성되고, 상기 미세공은 0.1mm 정도로 형성함이 바람직하나 상기 수치에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 노즐캡(140)은 전면에 소정 반경의 통공이 형성되고, 도 5에 도시된 바와 같이, 미세공(141)이 형성되는 별도의 미스트판(142)과 고무패킹을 내부에 삽입하여 형성할 수도 있다. 따라서 미세공(141)의 반경을 변경해야 할 경우, 노즐캡(140)을 교체하지 않고 필요한 미세공(141)이 형성된 미스트판(142)으로 교체하면 되는 것이다.

그리고 상기 노즐캡(140)은 상기 제2 몸체(120)와 나체결방식으로 결합하여, 회전에 의해 미세공(141)과 상기 노즐체(130)의 분사구(132)와의 거리를 조절할 수 있다.

한편, 본 발명의 미스트 분사시스템은, 일단부가 상기 제2 몸체(120)의 고정구(122)에 고정되고, 타단부는 상기 제1 몸체(110)의 제1 유로(113)에 위치하며, 상기 제1 유로(113)의 물을 필터링하고, 필터링된 물을 상기 고정구(122)로 안내하는 필터부재(150);를 포함한다.

그리고 상기 필터부재(150)는, 필터(153)에 의해 차단되는 개방창(152)이 측면에 다수 형성되고, 상기 제1 유로(113)의 물이 상기 개방창(152)을 통해 내부로 유입되면서 상기 필터(153)에 의해 필터링되며, 전면에는 필터링된 물을 고정구(122)로 유도하여 배출하기 위한 개방구(151)가 형성된다.

상기 필터부재(150)는 전면이 개방되는 소정 길이의 관 형상으로, 측면에는 필터(153)에 의해 차단되는 다수의 개방창(152)이 형성되고, 선단부에는 상기 고정구(122)에 나사결합하기 위한 나사산(150a)이 형성된다.

상기 필터부재(150)는 선단부가 상기 고정구(122)에 결합하고, 제1 유로(113)의 물이 개방창(152)을 통해 내부로 유입되면서 필터(153)에 의해 필터링되며, 필터링된 물을 전면의 개방구(151)를 통해 고정구(122)로 배출하는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 미스트 분사시스템은, 상기 미스트노즐(100)의 일측에 빗물(rain)감지센서(미도시), 온도센서(미도시) 및/또는 미세먼지농도센서(미도시)가 구비될 수 있고, 상기 물공급수단(200)에는 상기 빗물감지센서, 온도센서 및/또는 미세먼지농도감지센서의 신호에 따라 미스트노즐(100)로의 물 공급을 제어하는 제어부(미도시)가 구비된다. 또한, 상기 물공급수단(200)의 제어부는 미스트노즐(100)이 정해진 시간 또는 원하는 시간에 자동 또는 수동으로 물을 일정 시간 분무하도록 하는 타이머(미도시)가 구비될 수 있다.

따라서 본 발명의 미스트 분사시스템은, 고압펌프(235)에서 미스트노즐(100)로 공급되는 고압의 물이 기설정된 기준압력 값 이상의 압력 값으로 공급되고, 기준압력 값 이하의 압력 값을 갖는 물은 다시 고압펌프(235)로 회귀됨으로써, 기준압력 값 이하의 압력 값을 갖는 물이 미스트노즐(100)에 공급되는 것을 차단할 수 있으며, 이로 인해 미스트노즐(100)이 일정한 고압으로 물을 분무함으로써 일정한 크기의 미세 물분자가 상기 미스트노즐(100)에서 분무되는 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 미스트 분사시스템은 물공급부(230)에 마이크로필터(234)를 구비하여 물탱크부(220)에서 공급되는 물을 1차로 필터링하여 정화하고, 고압펌프(235)에서 배관(2)을 통해 미스트노즐(100)로 공급되는 물을 상기 필터부재(150)로 한번 더 필터링함으로써, 고압펌프(235)와 배관(2)의 내구성을 향상시킬 뿐 아니라 이물질과 유해성분이 제거된 깨끗한 물을 미스트 형태로 분무할 수 있는 현저한 효과가 있다.

1 : 구조물 2 : 배관
100 : 미스트노즐 110 : 제1 몸체
120 : 제2 몸체 122 : 고정구
124 : 개폐볼 125 : 탄성스프링
130 : 노즐체 140 : 노즐캡
141 : 미세공 142 : 미스트판
150 : 필터부재 151 : 개방구
152 : 개방창 153 : 필터
200 : 물공급수단 210 : 하우징
220 : 물탱크부 230 : 물공급부
231 : 출수부 232 : 바닥판
233 : 슬라이딩 휠 234 : 마이크로필터
235 : 고압펌프 236 : 압력게이지
237 : 언로드제어밸브

Claims

물공급수단(200)으로부터 공급되는 물을 구조물(1)의 상부에 설치되는 미스트노즐(100)을 통해 미스트 형태로 분사하는 미스트 분사시스템에 있어서,
상기 물공급수단(200)은,
내부에 공간을 갖는 하우징(210);
상기 하우징(210)의 내부에서 상측에 형성되는 물탱크부(220); 및
상기 하우징(210)의 내부에서 물탱크부(220)의 하측에 형성되고, 상기 물탱크부(220)의 물을 상기 미스트노즐(100)에 고압으로 공급하는 물공급부(230);를 포함하고,
상기 물공급부(230)는,
상기 미스트노즐(100)과 배관(2) 연결되는 출수구(231);
상기 물탱크부(220)로부터 물을 공급받고, 공급받는 물을 고압으로 펌핑하여 상기 출수구(231)로 배출하는 고압펌프(235);
상기 고압펌프(235)에서 배출되는 물의 압력을 측정하는 압력게이지(236); 및
상기 출수구(231)와 압력게이지(236)의 사이에 형성되고, 상기 압력게이지(236)에서 측정되는 압력 값이 기설정된 기준압력 값보다 낮은 압력 값을 갖는 물을 상기 출수구(231)로 배출되지 않도록 차단하며, 상기 물을 상기 고압펌프(235)로 회귀시키는 언로드제어밸브(237);를 포함하며,
상기 미스트노즐(100)은,
후단부에 물이 유입되는 제1 유입구(111)가 형성되고, 내부에는 상기 제1 유입구(111)를 통해 유입되는 물이 통과하기 위한 제1 유로(113)가 형성되며, 선단부에는 제1 배출구(112)가 형성되는 제1 몸체(110);
상기 제1 몸체(110)와 연결되고, 후단부에는 제1 배출구(112)와 연통하는 제2 유입구(121)가 형성되며, 제2 유입구(121)의 내부에는 상기 제2 유입구(121)보다 작은 반경을 갖는 고정구(122)가 형성되고, 선단부에는 물을 외부로 분사하는 노즐체(130)가 형성되며, 상기 제2 유입구(121)와 노즐체(130) 사이에는 제2 유입구(121)를 통해 유입되는 물이 노즐체(130)로 이동하기 위한 제2 유로(123)가 형성되고, 상기 제2 유로(123)에는 탄성스프링(125)의 탄성복원력에 의해 제2 유입구(121)를 차단하거나 상기 고정구(122)를 통과하는 물의 가압에 의해 밀려 제2 유입구(121)를 개방하는 개폐볼(124)이 형성되는 제2 몸체(120); 및
상기 제2 몸체(120)의 선단부에 연결되고, 중앙부에는 상기 노즐체(130)에서 분사되는 물을 외부로 배출하기 위한 미세공(141)이 형성되는 노즐캡(140);을 포함하는 것을 특징으로 하는 미스트 분사시스템.
제1항에 있어서,
상기 물공급부(230)는,
상기 물탱크부(220)와 고압펌프(235) 사이에 구비되고, 상기 물탱크부(220)에서 상기 고압펌프(235)로 공급되는 물을 필터링하는 마이크로필터(234);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미스트 분사시스템.
제1항에 있어서,
상기 하우징(210)은 물공급부(230)가 형성되는 일면이 개방되고, 내부에는 상기 물공급부(230)의 하측에 레일(213)이 형성되며,
상기 물공급부(230)는 상기 레일(213)에 지지되어 이동하는 슬라이딩 휠(233)이 하부에 형성되고, 상기 슬라이딩 휠(233)이 레일을 따라 이동하면서 하우징(210)의 외부로 슬라이딩 인출되거나 하우징(210)의 내부로 슬라이딩 삽입되는 것을 특징으로 하는 미스트 분사시스템.
제1항에 있어서,
상기 미스트노즐(100)은,
일단부가 상기 고정구(122)에 고정되고, 타단부는 상기 제1 유로(113)에 위치하며, 상기 제1 유로(113)의 물을 필터링 하고, 필터링된 물을 상기 고정구(122)로 안내하는 필터부재(150);를 포함하는 것을 특징으로 하는 미스트 분사시스템.
제4항에 있어서,
상기 필터부재(150)는,
필터(153)에 의해 차단되는 개방창(152)이 측면에 다수 형성되고, 상기 제1 유로(113)의 물이 상기 개방창(152)을 통해 내부로 유입되면서 상기 필터(153)에 의해 필터링되며, 전면에는 필터링된 물을 고정구(122)로 배출하기 위한 개방구(151)가 형성되는 것을 특징으로 하는 미스트 분사시스템.
제1항에 있어서,
상기 노즐캡(140)은,
전면에 소정 반경의 통공이 형성되고, 미세공(141)이 중앙부에 형성되는 미스트판(142)이 내부에 삽입되며, 상기 통공이 상기 미스트판(142)에 의해 차단되는 것을 특징으로 하는 미스트 분사시스템.
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