KR102032317B1 - 마이크로버블 발생장치 - Google Patents

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KR102032317B1
KR102032317B1 KR1020190056250A KR20190056250A KR102032317B1 KR 102032317 B1 KR102032317 B1 KR 102032317B1 KR 1020190056250 A KR1020190056250 A KR 1020190056250A KR 20190056250 A KR20190056250 A KR 20190056250A KR 102032317 B1 KR102032317 B1 KR 102032317B1
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    • C02F1/48Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields

Abstract

본 발명은 마이크로버블 발생장치에 관한 것으로서, 부력수단(101)을 구비하여 수면에 떠 있게 설치되되, 내부에는 물이 유입되는 유수공간부(103)가 형성되고, 유수공간부(103)와 연통되는 다수의 개구부(103a)가 수중에 위치하게 형성된 본체(10); 유수공간부(103) 내부로 공기를 공급하여 버블이 발생되게 한 후, 개구부(103a)를 통해 본체(10) 외부로 배출되게 하는 버블발생부(20); 버블발생부(20)의 둘레에 설치되어 버블발생부(20)에서 발생된 버블이 개구부(103a)를 통해 배출되기 직전 크기가 작은 마이크로버블로 쪼개지게 하는 버블분산부(30); 를 포함한다.
본 발명에 따르면, 마이크로버블을 발생하여 수중으로 공급함으로써 수질오염입자의 표면에 마이크로버블을 부착/부상시켜 수질오염입자를 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 자외선, 초음파 및 플라즈마 방전을 통해 각종 수질오염물질을 살균함으로써 수질 정화 성능을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

마이크로버블 발생장치{Micro bubble generator}
본 발명은 마이크로버블 발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버블발생부에서 발생한 미세버블을 버블분산부에서 다시 미세하게 쪼개어 마이크로버블이 발생하게 함으로써 수질오염입자의 표면에 마이크로버블을 부착/부상시켜 수질오염입자를 효과적으로 제거할 수 있게 하고, 초음파가 수중으로 발산되게 하여 수질오염입자(녹조 및 적조)의 조직을 파괴함으로써 수질오염입자의 제거 효율을 향상시키며, 자외선 및 플라즈마 방전을 통해 각종 수질오염물질(녹조류, 이끼, 세균 등)을 살균함으로써 수질 정화 성능을 크게 향상시킬 수 있게 한 마이크로버블 발생장치에 관한 것이다.
급격한 산업화와 도시화로 환경오염은 날로 심각해지고 있으며, 배출되는 하수, 폐수, 오수(이하 '오폐수'라 한다)의 형상 또한 매우 다양해짐에 따라 이의 처리를 위한 시설 역시 고도화됨으로써 그에 따른 처리비용도 크게 증가하고 있는 실정이다.
또한 완전히 처리되지 않은 오폐수 중의 수질오염물질이 하천이나 호소(湖沼)를 비롯한 기타 상수원에 유입됨에 따라 효율적인 수질 관리에 많은 문제점을 발생시키고 있다.
현재 정수 및 오폐수 처리기술로는 침전, 여과, 약품응집, 산화처리, 용존공기부상법 등의 물리화학적 처리방법과, 활성슬러지가 저류된 생물반응조 내에서 미생물의 대사과정을 극대화하여 각종 오염물질을 제거하는 생물학적 처리방법이 있다.
물리화학적 처리방법 중에는 미세기포발생기에 의해 발생된 미세기포를 수중의 수질오염입자에 부착시켜 수질오염입자를 수면으로 부상시켜 제거하는 용존공기부상법이 대표적이다.
이러한 용존공기부상법은 수질오염입자뿐만 아니라 총인 제거에도 안정적이고 높은 효율의 처리효과를 얻을 수 있다는 장점이 있다.
그러나, 용존공기부상법을 위해 미세기포를 발생하는 종래의 미세기포발생기는 단순히 미세기포만을 발생함으로써 다양한 종류의 수질오염입자를 제거하기 곤란한 단점이 있다.
특히, 녹조류나 적조류와 같이 입자의 크기가 비교적 큰 수질오염입자의 경우에 미세기포에 의한 부착/부상 효과가 떨어져 제거가 쉽지 않은 단점이 있다.
또한, 녹조류나 이끼, 세균 등은 살균에 의한 제거가 필요함에도 불구하고, 단순히 미세기포를 이용한 부착/부상 만으로는 제거가 어려운 단점도 있다.
등록특허공보 제10-1251899호
상술한 바와 같은 종래의 단점을 해결하기 위하여 본 발명은 마이크로버블을 발생하여 수중으로 공급함으로써 수질오염입자의 표면에 마이크로버블을 부착/부상시켜 수질오염입자를 효과적으로 제거할 수 있게 한 마이크로버블 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 수중으로 초음파를 발산시켜 수중의 수질오염입자의 조직을 파괴함으로써 수질오염입자의 제거 효율을 향상시킬 수 있게 한 마이크로버블 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 자외선 및 플라즈마 방전을 통해 각종 수질오염물질을 살균함으로써 수질 정화 성능을 크게 향상시킬 수 있게 한 마이크로버블 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 목적의 달성을 위하여 본 발명의 마이크로버블 발생장치는, 부력수단(101)을 구비하여 수면에 떠 있게 설치되되, 내부에는 물이 유입되는 유수공간부(103)가 형성되고, 유수공간부(103)와 연통되는 다수의 개구부(103a)가 수중에 위치하게 형성된 본체(10);
상기 유수공간부(103) 내부로 공기를 공급하여 버블이 발생되게 한 후, 개구부(103a)를 통해 본체(10) 외부로 배출되게 하는 버블발생부(20);
상기 버블발생부(20)의 둘레에 설치되어 버블발생부(20)에서 발생된 버블이 개구부(103a)를 통해 배출되기 직전 크기가 작은 마이크로버블로 쪼개지게 하는 버블분산부(30); 를 포함한다.
상기 본체(10)는,
본체(10)의 외측면 둘레에 설치되어 본체(10)가 수면 위에 떠 있게 설치되도록 일정한 부력을 제공하는 부력수단(101);
박스 형태로 되어 본체(10) 상측에 형성되는 장치공간부(102);
상기 장치공간부(102)와 격벽(104)에 의해 구획되어 수중에 위치하도록 본체(10) 하측에 형성되되 측면에는 수중에 위치하도록 다수의 개구부(103a)가 형성되어 개구부(103a)를 통해 물이 유입 및 배출되는 유수공간부(103); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 버블발생부(20)는,
본체(10)의 장치공간부(102) 내부에 설치되는 제1모터(201);
상기 제1모터(201)의 구동축에 연결되게 설치되되, 내부가 빈 중공부(202a)가 형성된 관 형태로 되고, 주벽 상단부에는 외부공기가 유입되는 공기유입구가 형성되며, 상단부 내측에는 공기공급축(202)이 회전함에 따라 공기유입구를 통해 외부 공기를 빨아들여 중공부(202a)를 통해 공기공급축(202)의 하방으로 공급하는 에어블레이드(202c)가 설치된 공기공급축(202);
상기 다수의 날개가 방사형으로 배치 형성되어, 상단부 중심이 공기공급축(202)의 하단부에 결합되되, 본체(10)의 유수공간부(103)에서 수중에 잠긴 상태로 설치되어 공기공급축(202)을 통해 공급되는 외부공기를 물과 격렬하게 부딪히게 하여 미세한 버블이 발생하게 하는 버블발생임펠러(203); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 버블분산부(30)는 개구부(103a) 내측에 설치되는 망체(301)로 되어 버블발생부(20)에서 발생된 버블이 개구부(103a)를 통해 배출되기 직전 크기가 작은 마이크로버블로 쪼개지게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 버블분산부(30)는 개구부(103a) 내측에 소정 간격으로 설치되는 다수의 경사판(302)으로 되어 버블발생부(20)에서 발생된 버블이 개구부(103a)를 통해 배출되기 직전 크기가 작은 마이크로버블로 쪼개지게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 버블분산부(30)는,
다수의 날개가 방사형으로 배치 형성되고, 하단부에는 회전축이 형성되어 본체(10)의 유수공간부(103)의 하부에서 회전 가능케 설치되되, 버블발생임펠러(203)가 제2임펠러(303) 내부에 위치하도록 제2임펠러(303)의 내경은 버블발생임펠러(203)의 외경보다 크게 형성된 제2임펠러(303);
본체(10)의 유수공간부(103)의 하부에 설치되되, 구동축이 제2임펠러(303)의 회전축과 연결되어 제2임펠러(303)를 고속으로 회전시키는 제2모터(304); 를 포함하여 버블발생부(20)에서 발생한 미세한 버블이 개구부(103a)로 배출되는 과정에서 제2모터(304)에 의해 고속으로 회전하는 제2임펠러(303)의 날개에 고속으로 부딪치면서 마이크로버블로 되어 개구부(103a)를 통해 최종 배출되는 것을 특징으로 한다.
상기 본체(10)에는 본체(10)의 유수공간부(103)로 자외선을 조사하는 자외선램프(40)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 본체(10)에는 수중으로 초음파를 발산하는 초음파발생기(50)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 본체(10)에는 본체(10)의 유수공간부(103) 내에서 수중 플라즈마 방전이 이루어지게 하는 플라즈마모듈(60)이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 마이크로버블 발생장치는 산기장치를 이용하여 공기를 마이크로버블 형태로 케이스 내부의 유수공간부으로 공급함으로써, 공기를 물속에 더욱 균일하고 효율적으로 혼합시킬 수 있게 되어 마이크로버블의 발생량을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 마이크로버블의 크기를 더욱 미세하게 할 수 있어, 용존공기부상법에 의한 오폐수 속의 수질오염입자의 제거 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 수중으로 초음파를 발상함으로써, 수중의 수질오염입자의 조직을 파괴하여 용존공기부상법에 따른 수질오염입자의 제거 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
특히, 초음파의 음압 효과와 케비테이션 효과를 이용하여 미세 진동에 따른 기포의 파괴로 인한 분산 작용이 증가하여 녹조 및 적조 조직을 효과적으로 파괴함으로써 마이크로버블에 의한 부착/부상을 통해 녹조 및 적조를 효과적으로 제거할수 있는 효과가 있다.
또한, 자외선 및 플라즈마에 의해 각종 수질오염물질에 대한 살균이 이루어짐으로써 수질 정화 성능이 크게 향상되어 수질오염을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 한 실시 예에 따른 정면도.
도 2는 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 한 실시 예에 따른 측면도.
도 3은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 한 실시 예에 따른 정면 단면도.
도 4는 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 경사판을 나타낸 정면 단면도.
도 5는 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 제2임펠러를 나타낸 정면 단면도.
도 6은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 자외선램프를 나타낸 정면 단면도.
도 7은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 초음파발생기를 나타낸 정면 예시도.
도 8은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 플라즈마모듈을 나타낸 정면 단면도.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 한 실시 예에 따른 정면도이고, 도 2는 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 한 실시 예에 따른 측면도이며, 도 3은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 한 실시 예에 따른 정면 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.
본 발명의 마이크로버블 발생장치는 본체(10), 버블발생부(20), 버블분산부(30)를 포함한다.
상기 본체(10)는 수면에 떠 있게 설치되되, 물이 유입되는 유수공간부(103)가 수중에 위치하도록 부력수단(101), 장치공간부(102), 유수공간부(103)를 포함한다.
상기 부력수단(101)은 본체(10)의 외측면 둘레에 설치되어 본체(10)가 수면 위에 떠 있게 설치되도록 일정한 부력을 제공한다.
상기 부력수단(101)은 무게 대비 부력이 우수한 통상의 발포성 스티로폼 또는 공기튜브 등을 사용하는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
상기 장치공간부(102)는 박스 형태로 되어 본체(10) 상측에 형성되되 내부에는 버블발생부(20)를 구성하는 제1모터(201) 및 다양한 부가장비가 설치된다.
상기 유수공간부(103)는 장치공간부(102)와 격벽(104)에 의해 구획되어 수중에 위치하도록 본체(10) 하측에 형성되되 측면에는 수중에 위치하도록 다수의 개구부(103a)가 형성되어 개구부(103a)를 통해 물이 유입 및 배출이 이루어질 뿐만 아니라, 유수공간부(103) 내에서 발생하는 마이크로버블의 배출이 이루어진다.
상기 버블발생부(20)는 유수공간부(103) 내부로 공기를 공급하여 버블이 발생되게 한 후 , 개구부(103a)를 통해 본체(10) 외부로 배출되게 하기 위하여 제1모터(201), 공기공급축(202), 버블발생임펠러(203)를 포함한다.
상기 제1모터(201)는 본체(10)의 장치공간부(102) 내에 설치된다.
상기 공기공급축(202)은 제1모터(201)의 구동축에 연결되게 설치되되, 내부가 빈 중공부(202a)가 형성된 관 형태로 되고, 주벽 상단부에는 외부공기가 유입되는 공기유입구가 형성되며, 상단부 내측에는 공기공급축(202)이 회전함에 따라 공기유입구를 통해 외부 공기를 빨아들여 중공부(202a)를 통해 공기공급축(202)의 하방으로 공급하는 에어블레이드(202c)가 설치된다.
이때, 공기공급축(202)의 상단부는 장치공간부(102)에 위치하는 제1모터(201)의 구동축과 연결되게 설치되되, 공기공급축(202)의 하단부는 장치공간부(102)와 유수공간부(103)를 구획하는 격벽(104)을 관통하여 유수공간부(103)에 위치하게 된다.
따라서 제1모터(201)에 의해 공기공급축(202)이 고속으로 회전하면 공기공급축(202) 내부에 설치된 에어블레이드(202c)가 공기공급축(202)과 함께 회전함에 따라 에어블레이드(202c) 주변의 공기가 중공부(202a)를 통해 하방으로 강제 공급됨과 동시에 주변 기압이 낮아지면서 공기유입구를 통해 외부공기가 빨아 들여지는 과정이 반복되어 다량의 공기를 중공부(202a)를 통해 하방으로 공급할 수 있게 된다.
상기 버블발생임펠러(203)는 다수의 날개가 방사형으로 배치 형성되어, 상단부 중심이 공기공급축(202)의 하단부에 결합되되, 유수공간부(103)에서 수중에 잠긴 상태로 설치된다.
따라서, 제1모터(201)에 의해 공기공급축(202)이 회전하면, 공기공급축(202)의 중공부(202a)를 통해 하방으로 공급되는 공기가 버블발생임펠러(203)의 중심으로 공급됨과 동시에, 제1모터(201)의 구동력에 의해 고속으로 회전하는 버블발생임펠러(203)가 수중에서 고속으로 회전하면서 공기공급축(202)을 통해 공급되는 외부공기를 물과 격렬하게 부딪히게 하여 산소용존량을 증대시킬 수 있는 미세한 버블이 발생하게 한다.
그리하여 발생한 미세 버블은 버블발생임펠러(203)의 고속 회전에 의해 발생하는 와류에 의해 원심력이 작용하면서 유수공간부(103)의 측면에 형성된 다수의 개구부(103a)를 통해 본체(10) 외부로 배출된다.
상기 버블분산부(30)는, 상기 버블발생부(20)의 둘레에 설치되어 버블발생부(20)에서 발생된 버블이 개구부(103a)를 통해 배출되기 직전 크기가 작은 마이크로버블로 쪼개지도록 버블분산수단을 구비한다.
일 예로서, 버블분산수단은 개구부(103a) 내측에 설치되는 망체(301)로 구성할 수 있다.
따라서, 버블발생임펠러(203)의 고속 회전에 의해 발생한 미세한 버블이 원심력에 의해 개구부(103a)로 배출되는 과정에서 개구부(103a) 내측에 설치되는 망체(301)에 고속으로 부딪치면서 다시 쪼개짐에 따라 버블 입자의 크기가 매우 작은 마이크로버블로 되면서 개구부(103a)를 통해 최종 배출되어 수중으로 분산된다.
도 4는 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 경사판(302)을 나타낸 정면 단면도이고, 도 5는 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 제2임펠러(303)를 나타낸 정면 단면도이다.
도 4 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
또 다른 예로서, 버블분산수단은 개구부(103a) 내측에 소정 간격으로 설치되는 다수의 경사판(302)으로 구성할 수 있다.
따라서, 버블발생임펠러(203)의 고속 회전에 의해 발생한 미세한 버블이 원심력에 의해 개구부(103a)로 배출되는 과정에서 개구부(103a) 내측에 소정 간격으로 설치되는 다수의 경사판(302)에 고속으로 부딪치면서 다시 쪼개짐에 따라 버블 입자의 크기가 매우 작은 마이크로버블로 되면서 개구부(103a)를 통해 최종 배출되어 수중으로 분산된다.
또 다른 예로서 버블분산수단은, 제2임펠러(303), 제2모터(304)를 포함할 수 있다.
상기 제2임펠러(303)는 버블발생임펠러(203)와 같이 다수의 날개가 방사형으로 배치 형성되고, 하단부에는 회전축이 형성되어 유수공간부(103)의 하부에서 회전 가능케 설치되되, 버블발생임펠러(203)가 제2임펠러(303) 내부에 위치하도록 제2임펠러(303)의 내경은 버블발생임펠러(203)의 외경보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.
상기 제2모터(304)는 유수공간부(103)의 하부에 설치되어, 구동축이 제2임펠러(303)의 회전축과 연결됨으로써 제2모터(304)에 의해 제2임펠러(303)가 고속으로 회전 가능케 된다.
상기 제2모터(304)는 수중에서도 구동 가능한 수중모터를 사용하는 것이 바람직하다.
따라서, 버블발생임펠러(203)의 고속 회전에 의해 발생한 미세한 버블이 원심력에 의해 개구부(103a)로 배출되는 과정에서 제2모터(304)에 의해 고속으로 회전하는 제2임펠러(303)의 날개에 고속으로 부딪치면서 다시 쪼개짐에 따라 버블 입자의 크기가 매우 작은 마이크로버블로 되면서 개구부(103a)를 통해 최종 배출되어 수중으로 분산된다.
이상과 같이 본체(10)의 유수공간부(103) 내에서 버블발생부(20)에 의해 발생한 미세한 버블이 버블분산부(30)에 의해 다시 분산되는 과정에서 생성된 마이크로버블이 수중으로 배출됨에 따라 수중 수질오염입자의 표면에 마이크로버블이 부착되면서 수질오염입자를 수면으로 부상시킴에 따라 수면으로 부상된 수질오염입자를 수거하여 제거할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 자외선램프(40)를 나타낸 정면 단면도이다.
도 6을 참조하여 설명한다.
상기 본체(10)에는 자외선램프(40)를 더 구비할 수 있다.
상기 자외선램프(40)는 본체(10)의 장치공간부(102)에 설치되되, 자외선램프(40)에서 조사되는 자외선이 유수공간부(103) 내로 유입되는 물에 조사될 수 있도록 장치공간부(102)와 유수공간부(103)를 구획하는 격벽(104)은 투명체로 형성하는 것이 바람직할 것이나, 이에 한정하는 것은 아님을 미리 밝혀둔다.
따라서 자외선램프(40)에서 조사되는 자외선이 유수공간부(103) 내로 유입되는 물에 조사됨에 따라 유수공간부(103) 내부로 유입되는 물에 함유되는 미생물이나 세균 등 각종 수질오염물질이 자외선에 의해 살균 소독된다.
도 7은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 초음파발생기(50)를 나타낸 정면 예시도이다.
도 7을 참조하여 설명한다.
상기 본체(10)에는 초음파발생기(50)를 더 구비할 수 있다.
상기 초음파발생기(50)는 장치공간부(102) 내에 설치되어 수중으로 초음파를 발산하게 된다.
수중으로 발산되는 초음파는 수중에서 고주파의 파동을 발생시키고, 그 파동이 수중의 기포를 터트리게 되는데, 이때 발생하는 순간적인 압력과 방전현상 때문에 초음파를 받은 물질은 기계적인 작용을 받거나 화학변화를 일으켜 미세하게 분쇄되어 안정화되면서 강력한 세정력을 발휘하는 것으로 알려져 있다.
특히, 본 발명의 초음파발생기(50)에서 수증으로 초음파가 발산되면, 수질오염입자(녹조 및 적조)의 조직을 파괴함으로써 마이크로버블에 의한 부착/부상이 원활하짐에 따라 수질오염입자의 제거 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 초음파발생기(50)는 본체(10)의 양 측면에 설치되어 수중으로 초음파를 발산할 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이나 이에 한정하는 것은 아니며, 본체(10)에 탈부착 가능케 설치되어 수중으로 초음파를 발산 가능한 위치라면 어느 위치든 설치 가능함은 물론이다.
도 8은 본 발명의 마이크로버블 발생장치의 또 다른 실시 예에 따른 플라즈마모듈(60)을 나타낸 정면 단면도이다.
도 8을 참조하여 설명한다.
상기 본체(10)에는 플라즈마모듈(60)을 더 구비할 수 있다.
상기 플라즈마모듈(60)은 유수공간부(103) 내에 설치되어 유수공간부(103)로 유입 및 배출되는 물이 수중 플라즈마 방전 작용으로 플라즈마 이온 상태가 되게 하여 발생된 음이온을 통하여 살균이 이루어지도록 플라즈마이온부, 전원제어부를 포함한다.
상기 플라즈마이온부는 유수공간부(103) 내의 물을 수중 플라즈마 방전 작용을 통하여 플라즈마 이온 상태로 만든다.
즉, 플라즈마이온부의 전극셀 및 반전극셀에 이온화된 불순물과 전해 분리된 음이온들이 부착되어서 국부적으로 고전류 밀도가 만들어지면서 국부적으로 가열이 되는 플라즈마 방전이 일어나면서 유수공간부(103) 내부로 유입되는 물에 함유된 각종 세균이나 박테리아 등을 살균, 제거함으로써 수질 정화 성능이 더욱 향상되는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 본체 101: 부력수단
102: 장치공간부 103: 유수공간부
103a: 개구부 104: 격벽
20: 버블발생부 201: 제1모터
202: 공기공급축 202a: 중공부
202b: 공기유입부 202c: 에어블레이드
203: 버블발생임펠러 30: 버블분산부
301: 망체 302: 경사판
303: 제2임펠러 304: 제2모터
40: 자외선램프 50: 초음파발생기
60: 플라즈마모듈

Claims (6)

  1. 부력수단(101)을 구비하여 수면에 떠 있게 설치되되, 내부에는 물이 유입되는 유수공간부(103)가 형성되고, 유수공간부(103)와 연통되는 다수의 개구부(103a)가 수중에 위치하게 형성된 본체(10);
    상기 유수공간부(103) 내부로 공기를 공급하여 버블이 발생되게 한 후, 개구부(103a)를 통해 본체(10) 외부로 배출되게 하는 버블발생부(20);
    상기 버블발생부(20)의 둘레에 설치되어 버블발생부(20)에서 발생된 버블이 개구부(103a)를 통해 배출되기 직전 크기가 작은 마이크로버블로 쪼개지게 하는 버블분산부(30); 를 포함하여 구성하고,
    상기 버블분산부(30)는,
    다수의 날개가 방사형으로 배치 형성되고, 하단부에는 회전축이 형성되어 본체(10)의 유수공간부(103)의 하부에서 회전 가능케 설치되되, 버블발생임펠러(203)가 제2임펠러(303) 내부에 위치하도록 제2임펠러(303)의 내경은 버블발생임펠러(203)의 외경보다 크게 형성된 제2임펠러(303);
    본체(10)의 유수공간부(103)의 하부에 설치되되, 구동축이 제2임펠러(303)의 회전축과 연결되어 제2임펠러(303)를 고속으로 회전시키는 제2모터(304); 를 포함하여 버블발생부(20)에서 발생한 미세한 버블이 개구부(103a)로 배출되는 과정에서 제2모터(304)에 의해 고속으로 회전하는 제2임펠러(303)의 날개에 고속으로 부딪치면서 마이크로버블로 되어 개구부(103a)를 통해 최종 배출되는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 발생장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 본체(10)는,
    본체(10)의 외측면 둘레에 설치되어 본체(10)가 수면 위에 떠 있게 설치되도록 일정한 부력을 제공하는 부력수단(101);
    박스 형태로 되어 본체(10) 상측에 형성되는 장치공간부(102);
    상기 장치공간부(102)와 격벽(104)에 의해 구획되어 수중에 위치하도록 본체(10) 하측에 형성되되 측면에는 수중에 위치하도록 다수의 개구부(103a)가 형성되어 개구부(103a)를 통해 물이 유입 및 배출되는 유수공간부(103); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 발생장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 버블발생부(20)는,
    본체(10)의 장치공간부(102) 내부에 설치되는 제1모터(201);
    상기 제1모터(201)의 구동축에 연결되게 설치되되, 내부가 빈 중공부(202a)가 형성된 관 형태로 되고, 주벽 상단부에는 외부공기가 유입되는 공기유입구가 형성되며, 상단부 내측에는 공기공급축(202)이 회전함에 따라 공기유입구를 통해 외부 공기를 빨아들여 중공부(202a)를 통해 공기공급축(202)의 하방으로 공급하는 에어블레이드(202c)가 설치된 공기공급축(202);
    상기 다수의 날개가 방사형으로 배치 형성되어, 상단부 중심이 공기공급축(202)의 하단부에 결합되되, 본체(10)의 유수공간부(103)에서 수중에 잠긴 상태로 설치되어 공기공급축(202)을 통해 공급되는 외부공기를 물과 격렬하게 부딪히게 하여 미세한 버블이 발생하게 하는 버블발생임펠러(203); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 발생장치.
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