KR102199297B1 - System for water purification and fine dust reduction with underwater suction type - Google Patents

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KR102199297B1
KR102199297B1 KR1020200023576A KR20200023576A KR102199297B1 KR 102199297 B1 KR102199297 B1 KR 102199297B1 KR 1020200023576 A KR1020200023576 A KR 1020200023576A KR 20200023576 A KR20200023576 A KR 20200023576A KR 102199297 B1 KR102199297 B1 KR 102199297B1
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fine dust
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air inlet
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KR1020200023576A
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임용택
임아름
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주식회사 현진기업
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Abstract

The present invention relates to a system for water purification and fine dust reduction with an underwater suction type to operate a device without using any filters or screens, so as to dramatically reduce maintenance costs and remotely control the operating status of the device. The system includes: a street lamp-shaped air inlet pipe; an air intake fan provided inside the air inlet pipe; and an air submersible injection device provided at the lower end of the air inlet pipe, wherein the air submersible injection device is composed of a countercurrent plate, an air jet nozzle, a water tank, a floating device, a water level sensor, a remote control device, and an injector.

Description

수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템{System for water purification and fine dust reduction with underwater suction type}System for water purification and fine dust reduction with underwater suction type}

본 발명은 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 미세먼지가 포함된 공기를 공기 흡입팬을 통해 일정높이 이상의 가로등 형상의 공기유입관으로 유입시키고, 상기 유입공기를 공기수중분사장치를 통해 수중에 흡입시켜 공기 중의 미세먼지를 물로 희석시켜 배출시키고, 정화된 공기는 수면 위로 부상시켜 미세먼지를 저감시키고, 미세먼지 제거 시 발생한 세정수는 다시 도로노면 등에 살포해서 도로바닥의 먼지를 제거할 수 있는 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템에 관한 발명이다. The present invention relates to an underwater suction type fine dust reduction and water quality purification system, and more specifically, air containing fine dust is introduced into an air inlet pipe of a street light shape of a certain height or higher through an air suction fan, and the inlet air is air By inhaling into the water through an underwater spraying device, fine dust in the air is diluted with water and discharged. The purified air is floated on the surface to reduce fine dust, and the washing water generated when removing fine dust is sprayed again on the road surface, etc. It is an invention related to an underwater suction type fine dust reduction and water purification system that can remove dust from the water.

또한, 상기 시스템의 일측에 송수관을 연결하고 도로에서 유입된 빗물을 정화시켜 세정수로 활용하거나 화력발전소, 지하도, 지하철, 터널 및 각종 공장 등에서 배출된 물을 활용하여 공기유입관으로 유입된 오염된 공기를 정화하거나, In addition, a water supply pipe is connected to one side of the system, and rainwater introduced from the road is purified to be used as washing water, or water discharged from thermal power plants, underpasses, subways, tunnels, and various factories is used to prevent contaminated water flowing into the air inlet pipe Purify the air,

또는 인젝터와 펌프를 이용하여 공기유입관으로 물을 분사하여, 공기수중분사장치에서 유입된 공기의 미세먼지와 물이 혼합되어 중력에 의해 물과 혼합된 미세먼지는 외부로 배출되고 미세먼지가 저감된 맑은 공기는 수면위로 유출시키거나, Or, by spraying water into the air inlet pipe using an injector and pump, the fine dust and water of the air introduced from the underwater air injection device are mixed, and the fine dust mixed with water by gravity is discharged to the outside and the fine dust is reduced. The fresh air that has been formed is spilled over the water

또는, 지하형은 정화공기유출관을 통해 도로 등의 외부로 공기를 유출하는 지하형, 및 유출시키고, 얕은 시냇물 등에서 집수한 오염된 물을 저장하는 냇물집수통에 수질정화약품을 투입해 정화시킨 후 상기 정화된 물을 이용하여 공기 중의 미세먼지를 제거한 후 상기 정화된 물을 시냇물을 흘려보내 시냇물을 물을 정화시킬 수 있으며, 또한, 실내에 설치 시에는 장치를 물통이나 수족관 등에 간단히 세워 놓고 가동만 하면 필터나 스크린을 전혀 사용하지 않고 장치를 가동함으로서 유지관리비용을 획기적으로 절약하고 장치의 가동상태를 원격조정이 가능한 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템에 관한 것이다.Alternatively, the underground type is an underground type that leaks air to the outside such as roads through a purified air outlet pipe, and a stream collecting tank that stores contaminated water collected from shallow streams, etc. After removing the fine dust in the air using the purified water, the purified water can be passed through the stream to purify the water.In addition, when installing indoors, the device is simply installed in a bucket or aquarium and operated. The present invention relates to an underwater suction type fine dust reduction and water quality purification system capable of dramatically saving maintenance costs by operating the device without using a filter or screen, and remotely controlling the operating state of the device.

일반적으로 미세먼지(Particulate Matter) 또는 분진(粉塵)은 눈에 보이지 않을 정도로 입자가 작은 먼지로서 아황산가스, 질소 산화물, 납, 오존, 일산화탄소 등을 포함하는 대기오염 물질이다. 미세먼지는 자동차, 공장 등에서 발생하여 대기 중 장기간 떠다니는 입경 10㎛ 이하의 미세한 먼지이며, PM 10 이라고도 한다. 입자가 2.5㎛ 이하인 경우는 PM 2.5 라고 쓰며 '초미세먼지' 또는 '극미세먼지'라고도 부른다. 학술적으로는 에어로졸(aerosol)이라고 부른다. 미세먼지(fine particles)는 부유분진(Suspended particles), 입자상물질(Particulate matter) 등으로도 불리며 명칭에 따라 약간씩 다른 의미를 가지고 있다. 입자상 물질은 지름이 100μm에서 10nm정도이며, 이보다 지름이 크면 중력으로 인해 대기중 체류시간이 아주 짧다. 또한 미세먼지는 우리 눈에 보이지 않는 아주 작은 물질로 대기중에 떠다니거나 흩날려 내려오는 직경 10㎛ 이하의 입자상 물질로 미세먼지는 인체에 큰 영향을 미치는 물질이다.In general, particulate matter or dust is dust with small particles that are invisible to the eye, and is an air pollutant including sulfurous acid gas, nitrogen oxides, lead, ozone, and carbon monoxide. Fine dust is a fine dust with a particle diameter of 10㎛ or less that is generated in automobiles and factories and floats in the air for a long time, and is also called PM 10. If the particle size is less than 2.5㎛, it is written as PM 2.5 and is also called'ultra-fine dust' or'extremely fine dust'. In academic terms, it is called an aerosol. Fine particles are also called suspended particles, particulate matter, etc., and have a slightly different meaning depending on the name. Particulate matter has a diameter of 100 μm to 10 nm, and if the diameter is larger than this, the residence time in the atmosphere is very short due to gravity. In addition, fine dust is a very small substance that is invisible to our eyes, and is a particulate substance with a diameter of 10㎛ or less that floats or scatters in the air. Fine dust is a substance that has a great influence on the human body.

미세먼지의 배출원인은 인위적인 발생과 자연적인 발생으로 구분된다. 인위적인 발생의 원인은 중국발 미세먼지, 공장에서 나오는 매연 쓰레기 소각 등이 이유가 될 수 있다. 자연적인 발생의 원인은 모래바람의 먼지, 화산재, 산불이 일 때 발생하는 먼지 등이 있고, 또한, 바다 가까이에 위치한 지역에는 해염입자가 큰 영향을 끼친다.The causes of fine dust emission are divided into artificial and natural generations. The causes of artificial occurrence can be caused by fine dust from China and the incineration of soot waste from factories. Natural causes include dust from sand breezes, volcanic ash, and dust from forest fires, and sea salt particles have a great influence on areas located near the sea.

현대에 이르러서는 도시개발과 산업의 발달로 인해 공장이나 차량 등에서 발생한 오염물질이 대기 중에 과다하고 그 중에서 미세먼지로 인한 피해와 불편함은 이루 말할 수 없는 지경에 이르렀다. 특히 미세먼지는 인체의 호흡기에 깊숙이 침투하여 천식, 기관지염, 알레르기성 비염 등의 호흡기 질환을 일으키거나 눈의 결막염, 안구건조증 등의 눈병 질환의 주요 원인이 되고 있으며, 피부질환의 알레르기성 비염을 유발시키는 등의 나쁜 영향을 미치고 특히 유아 및 청소년, 노인층이 미세먼지에 취약한 실정이다.In modern times, due to urban development and industrial development, pollutants generated from factories and vehicles are excessive in the atmosphere, and the damage and inconvenience caused by fine dust have reached a point where it cannot be said. Particularly, fine dust penetrates deep into the respiratory tract of the human body and causes respiratory diseases such as asthma, bronchitis, and allergic rhinitis, or is a major cause of eye diseases such as conjunctivitis and dry eye syndrome, and causes allergic rhinitis of skin diseases. It has a bad influence, such as letting it go, and in particular, infants, adolescents, and the elderly are vulnerable to fine dust.

1948년 미국 펜실베이니아주 도노라에서 20명이 사망한 대기오염사고, 1952년 약 4,000명의 사망자를 발생시킨 런던스모그는 미세먼지가 인체에 어떤 영향을 미치는지 보여 주는 대표적인 사례이다. 그 이후로 미세먼지가 인체에 미치는 영향에 대한 다양한 역학조사가 실시되었고, 특히 10㎛ 이하의 미세먼지 입자(PM 10)가 취약집단의 질병 발생률과 사망률을 높이는 등 인체에 해로운 영향을 미칠 가능성이 높다는 것이 밝혀졌다. 이러한 연구결과가 나온 이후 각국 정부에서는 대기오염 대책을 마련하기 시작하였으며 미세먼지가 인체와 환경에 미치는 해로운 영향을 줄이기 위하여 대기오염기준도 마련하고 있다.The air pollution accident that killed 20 people in Donora, Pennsylvania in 1948, and London smog, which killed about 4,000 in 1952, is a representative example of how fine dust affects the human body. Since then, various epidemiological investigations have been conducted on the effect of fine dust on the human body, and in particular, fine dust particles of 10 μm or less (PM 10) are likely to have harmful effects on the human body, such as increasing the disease incidence and mortality rate of the vulnerable group. It turned out to be high. After the results of these studies were released, governments around the world began to prepare measures for air pollution, and air pollution standards were also being established to reduce the harmful effects of fine dust on the human body and the environment.

상기와 같은 미세먼지에 의한 피해를 최소화하기 위하여 많은 비용을 투입하여 미세먼지에 대한 연구가 진행되고 있지만 현재까지 효과가 미흡하여 미세먼지에 의한 피해가 증가하고 있는 문제점이 있다.In order to minimize the damage caused by the fine dust as described above, research on fine dust is being conducted by investing a large amount of money.

상기와 같은 미세먼지 저감과 관련한 선행기술로는 국내 공개특허공보 공개번호 제10-2010-0095890호에 공기 중에 혼류되는 미세먼지를 응축수의 응축으로 발생하는 수분을 흡수하여 흡수포를 이용하여서 공기를 걸러 주기 위한 미세먼지용 공기정화장치가 개시되어 있고, 국내 등록실용신안공보 등록번호 제20-0425412호에 먼지, 미세먼지 및 악취를 1차 처리한 후 악취가스를 정화용액과 혼합하여 체류시간과 접촉면적을 넓혀 오염기체정화 성능을 증가시키고 정화용액의 교체 주기를 연장시킬 수 있도록 구성한 탈취탑 및 믹싱 시스템을 이용한 오염기체정화장치가 개시되어 있으며, 국내 공개특허공보 공개번호 제10-2018-0051923호에 유입된 오염가스를 처리하여 배출하도록 오염가스 이송경로에 설치되는 가스 처리챔버와, 가스 처리챔버 내부로 전자기파 파장을 발생시켜 제공하는 전자기파 파장 발생부와, 가스 처리챔버 내부의 온도를 균일하게 유지시키는 열 발생 및 온도 조절부 및, 가스 처리챔버 내부를 플라즈마 상태로 유지시키기 위한 플라즈마 발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기환경오염가스 및 미세먼지 저감시스템이 개시되어 있고, 국내 공개특허공보 공개번호 제10-2018-0027128호에 필터를 이용하거나 물을 분사하는 방식으로 구성됨으로 인해 필터의 잦은 교체로 인한 비용증가 및 번거로움과, 전체적인 장치구성이 복잡해지고 에너지 소비가 높은 단점이 있었던 종래기술의 미세먼지 저감장치 및 공기정화장치들의 문제점을 해결하기 위해, 볼텍스 튜브(Vortex Tube)의 원리를 이용하여, 외부공기와 함께 나노버블(Nanobubble)화된 물 입자를 볼텍스 튜브 내에 주입하여 나노버블화된 물 입자와 외부공기가 함께 볼텍스 튜브 내부를 통과하면서 접촉시간 및 면적이 극대화되어 미세먼지가 효과적으로 저감될 수 있도록 구성됨으로써, 별도의 동력이 필요 없이 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 미세먼지 및 공기정화 효과를 향상시킬 수 있도록 구성되는 볼텍스 튜브를 이용한 미세먼지 저감장치 및 이를 이용한 공기정화 시스템이 개시되어 있다.As a prior art related to the reduction of fine dust, as described in Korean Patent Application Publication No. 10-2010-0095890, the fine dust mixed in the air absorbs moisture generated by condensation of condensed water, and the air is absorbed by using an absorber. An air purification device for fine dust for filtering is disclosed, and after the first treatment of dust, fine dust and odor in Korean Utility Model Publication No. 20-0425412, the odor gas is mixed with a purification solution to determine the residence time and A contaminated gas purification device using a deodorizing tower and a mixing system configured to increase the contact area to increase the pollutant gas purification performance and extend the replacement cycle of the purification solution has been disclosed, and Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2018-0051923 A gas processing chamber installed in the pollutant gas transfer path to treat and discharge the polluted gas introduced into the arc, an electromagnetic wave wavelength generator that generates and provides an electromagnetic wave wavelength inside the gas processing chamber, and the temperature inside the gas processing chamber uniformly A system for reducing air pollutants and fine dust, characterized in that it comprises a heat generation and temperature control unit for maintaining and a plasma generator for maintaining the interior of the gas processing chamber in a plasma state, has been disclosed. In No. 10-2018-0027128, because it is configured in a manner of using a filter or spraying water, there is an increase in cost and hassle due to frequent replacement of the filter, and the overall device configuration is complicated and energy consumption is high. To solve the problems of fine dust reduction devices and air purifiers, nanobubbled water by injecting nanobubbled water particles together with external air into the vortex tube using the principle of a vortex tube As particles and external air pass through the inside of the vortex tube together, the contact time and area are maximized, so that fine dust can be effectively reduced, thereby improving the fine dust and air purification effect with simple configuration and low cost without the need for separate power. Fine dust reduction device using a vortex tube configured to be able to And an air purification system using the same is disclosed.

그러나 상기의 선행기술들은 미세먼지를 저감하기 위한 구성이 복잡하여 설치가 어렵고 비용이 증가하는 문제점이 있어서 본원 발명에서는 공기 중의 미세먼지를 일정높이 이상의 가로등형상의 흡입관을 통해 물속에 흡입시켜 중력에 의해 미세먼지를 저감시키는 친환경적인 미세먼지 저감방법에 적용할 수 있도록 구성하였다.However, the prior art described above has a problem in that installation is difficult and cost is increased due to a complicated configuration for reducing fine dust. In the present invention, fine dust in the air is sucked into the water through a suction pipe in the shape of a street lamp of a certain height or higher by gravity. It is configured so that it can be applied to an eco-friendly method for reducing fine dust.

본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하고, 보완하기 위하여 창안한 것으로서, 미세먼지가 포함된 공기를 공기흡입팬을 통해 일정높이 이상의 가로등형상의 공기유입관으로 유입시키고, 상기 유입공기를 공기수중분사장치를 통해 수중에 흡입시켜 공기 중의 미세먼지를 물로 희석하여 배출시키고, 정화된 공기는 수면 위로 부상시켜 미세먼지를 저감하고, 미세먼지 제거시 발생한 세정수는 다시 도로 노면 등에 살포해서 도로바닥의 먼지를 제거할 수 있고, 얕은 시냇물 등에서 수집한 물에 수질정화약품을 투입하여 미세먼지가 포함된 물과 함께 희석되어 하천의 물을 정화시키고, 실내에 설치 시에는 장치를 물통이나 수족관 등에 간단히 세워 놓고 가동만 하면 필터나 스크린을 전혀 사용하지 않고 장치를 가동함으로서 유지관리비용을 획기적으로 절약할 수 있으며 장치의 가동상태를 원격조정이 가능한 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템을 제공함을 목적으로 한다. The present invention is invented to solve and supplement the problems of the prior art, and introduces air containing fine dust into an air inlet pipe of a street light shape of a certain height or more through an air suction fan, and the inlet air is sprayed into water. By inhaling into the water through the device, fine dust in the air is diluted with water to discharge, and the purified air is floated on the surface to reduce fine dust, and the washing water generated when fine dust is removed is sprayed again to the road surface, etc. Can be removed, and water purification chemicals are added to the water collected from shallow streams and diluted with water containing fine dust to purify the water in the river. When installing indoors, simply place the device in a bucket or aquarium. The purpose of this is to provide an underwater suction-type fine dust reduction and water quality purification system that can dramatically reduce maintenance costs by operating the device without using a filter or screen once it is operated.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기한 바와 같이 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 미세먼지의 제거효율을 높이기 위해, 유입되는 공기가 물의 와류에 의해 물과의 접촉 면적이 극대화되면서 미세먼지가 효과적으로 제거될 수 있도록 구성됨으로써, 간단한 구성과 저렴한 비용으로 미세먼지 및 공기정화 효과를 향상시킬 수 있는 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템을 제공함을 목적으로 한다. In addition, another object of the present invention is to increase the removal efficiency of fine dust with a simple configuration and low cost as described above, while the contact area with water is maximized by the vortex of water, so that fine dust can be effectively removed. By being configured so that it is possible to improve the fine dust and air purification effect with a simple configuration and low cost, the purpose of this is to provide an underwater suction type fine dust reduction and water quality purification system.

본 발명 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템은, 가로등 형상의 공기유입관, 공기유입관의 내부에 구비된 공기흡입팬, 공기유입관의 하단부에 구비된 공기수중분사장치를 포함하되; 공기수중분사장치는, 일측단은 공기유입관의 하단에 고정되고, 타측단은 받침대에 고정된 역류판과, 역류판의 하단에 구비되며, 공기유입관의 하단과 연통된 공기분사노즐과, 일측단은 역류판의 하단에 수직한 막대형상으로 고정되고, 타측단은 반구형의 수조 내면에 고정된 받침대로 이루어지고, 반구형 형상을 가지며, 일측면에는 송수관이 형성되고, 타측면에는 물유출구가 형성된 수조, 수조의 외부 하면에 구비되어, 수조의 부력을 가중시키는 부유장치, 공기유입관의 외면에 구비된 수위감지용 센서, 공기유입관의 외측에 구비된 센서부를 형성한 원격조정장치, 공기유입관의 내면에 구비된 인젝터로 이루어지되; 역류판은, 파도형상으로 절곡된 판재의 형상을 가지며, 수면을 향하여 경사진 형상으로 구비된 것을 특징으로 한다.The present invention underwater suction type fine dust reduction and water quality purification system, including a streetlight-shaped air inlet pipe, an air suction fan provided inside the air inlet pipe, an air underwater injection device provided at the lower end of the air inlet pipe; The air submersible injection device has one end fixed to the lower end of the air inlet pipe, the other end provided with a counterflow plate fixed to the pedestal, and provided at the lower end of the counterflow plate, and an air injection nozzle in communication with the lower end of the air inlet pipe, One end is fixed to the bottom of the backflow plate in a vertical bar shape, the other end is made of a pedestal fixed to the inner surface of the hemispherical tank, has a hemispherical shape, a water pipe is formed on one side, and a water outlet is provided on the other side. A water tank formed, a floating device provided on the outer surface of the water tank to increase the buoyancy of the water tank, a water level sensor provided on the outer surface of the air inlet pipe, a remote control device having a sensor unit provided outside the air inlet pipe, air Doedoe consisting of an injector provided on the inner surface of the inlet pipe; The backflow plate has a shape of a plate bent in a wave shape, and is provided in a shape inclined toward the water surface.

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본 발명은 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 미세먼지가 포함된 공기를 공기흡입팬을 통해 일정높이 이상의 가로등형상의 공기유입관으로 유입시키고, 상기 유입공기를 공기수중분사장치를 통해 수중에 흡입시켜 공기 중의 미세먼지를 물로 희석시켜 배출시키고, 정화된 공기는 수면 위로 부상시켜 미세먼지를 저감시키고, 미세먼지 제거 시 발생한 세정수는 다시 도로노면에 살포해서 도로바닥의 먼지를 제거할 수 있는 수중 흡입식 미세먼지 저감 시스템으로 상기 시스템의 일측에 송수관을 연결하고 도로에서 유입된 빗물을 정화시켜 세정수로 활용하거나 화력발전소, 지하도, 지하철, 터널 및 각종 공장 등에서 배출된 물을 활용하여 외부공기유입관을 형성하여 팬을 가동시켜 오염된 공기를 흡입하고, 인젝터나 펌프를 이용하여 관내부에 물을 분사하고, 내측의 공기수중분사장치에서 공기를 분사하며 미세먼지와 물이 혼합되어 중력에 의해 물과 혼합된 미세먼지는 물과 함께 외부로 배출되고 미세먼지가 저감된 맑은 공기는 수면위로 유출되고 지하형은 정화공기유출관을 통해 도로 등의 외부로 유출시키고, 시냇물이나 강 등에서 수집한 물에 수질정화약품을 투입하여 미세먼지가 포함된 물과 함께 시냇물을 희석시켜 시냇물을 정화시키고, 실내에 설치 시에는 장치를 물통이나 수족관 등에 간단히 세워 놓고 가동만 하면 필터나 스크린을 전혀 사용하지 않고 장치를 가동함으로서 필터나 스크린을 전혀 사용하지 않고 장치를 가동함으로서 유지관리 비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to underwater suction-type fine dust reduction and water quality purification, and more specifically, air containing fine dust is introduced into an air inlet pipe of a street light shape of a certain height or higher through an air suction fan, and the inlet air is introduced into the air in water. By inhaling into the water through an injection device, fine dust in the air is diluted with water to discharge, and the purified air floats on the surface to reduce fine dust, and the washing water generated when removing fine dust is sprayed on the road surface again to An underwater suction type fine dust reduction system capable of removing dust, connects a water pipe to one side of the system, purifies rainwater from roads, and uses it as washing water, or water discharged from thermal power plants, underpasses, subways, tunnels, and various factories. By forming an external air inlet pipe, the fan is operated to inhale contaminated air, and water is injected into the pipe using an injector or pump, and air is injected from the inner air-water injection device, and fine dust and water The fine dust mixed with water by gravity is discharged to the outside along with water, and the clean air with reduced fine dust is discharged to the surface of the water, and the underground type is discharged to the outside of roads, etc. through a purified air outlet pipe. The stream is purified by diluting the stream with water containing fine dust by injecting water purification chemicals into the water collected from rivers or rivers. When installing indoors, simply place the device in a bucket or aquarium and operate it. By operating the device without using at all, there is an effect of minimizing maintenance costs by operating the device without using a filter or screen at all.

도 1은 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
수면설치형의 단면 구성도이다.
도 2는 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
수면설치 복수형의 단면 구성도이다.
도 3은 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
도로지하설치형의 단면 구성도이다.
도 4는 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
도로지하설치다수형의 단면 구성도이다..
도 5는 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
터널 및 지하도형의 단면 구성도이다.
도 6은 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
본체의 단면 구성도이다.
도 7은 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
공기수중분사장치의 단면 구성도이다.
도 8은 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
일반도로형의 단면 구성도이다.
도 9는 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
냇물 및 강의 설치형의 단면 구성도이다.
도 10은 본 발명인 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템의
실내설치형의 단면 구성도이다.
1 is a water suction type fine dust reduction and water purification system of the present invention
It is a cross-sectional configuration diagram of the water surface installation type.
Figure 2 is a water inhalation type fine dust reduction and water purification system of the present invention
It is a cross-sectional configuration diagram of multiple types of water surface installation.
Figure 3 is a water inhalation type fine dust reduction and water purification system of the present invention
It is a cross-sectional configuration diagram of a road underground installation type.
Figure 4 is a water suction type fine dust reduction and water purification system of the present invention
This is a cross-sectional configuration diagram of multiple underground installation types.
5 is a view of the present inventors underwater suction type fine dust reduction and water purification system
It is a cross-sectional diagram of tunnel and underpass type.
6 is a view of the inventors underwater suction type fine dust reduction and water purification system
It is a cross-sectional view of the main body.
7 is a water suction type fine dust reduction and water purification system of the present invention
It is a cross-sectional configuration diagram of the underwater air injection device.
Figure 8 is a water suction type fine dust reduction and water purification system of the present invention
It is a cross-sectional configuration diagram of a general road type.
9 is a water suction type fine dust reduction and water purification system of the present invention
It is a cross-sectional view of a stream and river installation type.
10 is a view of the inventors underwater suction type fine dust reduction and water purification system
It is a cross-sectional configuration diagram of the indoor installation type.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 하며, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the following description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Detailed description thereof is omitted.

그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.

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도 1 내지 도 10을 참조하여 상세하게 설명하면,When described in detail with reference to FIGS. 1 to 10,

도1 및 도2는 수변공원 등에 설치된 것으로 미세먼지가 포함된 공기를 일정높이 이상의 가로등 형상의 공기유입관(100)과, 공기유입관(100)의 내부에 구비된 공기흡입팬(150)에 의하여 공기유입관(100)의 하단부에 구비된 공기수중분사장치(200)를 통해 유입된 공기를 수중으로 분사시켜 공기 중의 미세먼지를 물에 희석시켜 배출시키고, 정화된 공기는 수면(600) 위로 부상시킨다.1 and 2 are installed in a waterfront park, etc., and air containing fine dust is transferred to an air inlet pipe 100 having a streetlight shape of a certain height or higher, and an air suction fan 150 provided inside the air inlet pipe 100. By spraying the air introduced through the underwater air injection device 200 provided at the lower end of the air inlet pipe 100 into the water, the fine dust in the air is diluted with water and then discharged, and the purified air is above the water surface 600 Injure.

상기 외부공기유입관(100)의 외측에 센서부를 형성한 원격조정장치(180)을 추가 구성하여, 상기 원격조정장치(180)의 미세먼지센서(미도시)가 일정량 이상의 미세먼지 농도를 감지하게 되면 공기 흡입팬(150)을 가동하고 수위감지용 센서(415)가 수위를 감지하여 송수관(410)으로 물을 공급시킨다. A remote control device 180 having a sensor unit formed on the outside of the external air inlet pipe 100 is additionally configured, so that the fine dust sensor (not shown) of the remote control device 180 detects the concentration of fine dust above a certain amount. When the air intake fan 150 is operated, the water level sensor 415 senses the water level and supplies water to the water supply pipe 410.

도 3 및 도 4, 도5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 수중 흡입식 미세먼지 저감 시스템은 일측에 송수관(430)을 연결하고 도로(500)에서 유입된 우수관(510)의 빗물을 정화(520)시켜 세정수(405)로 활용하거나, 지하도나 지하철, 터널(1000) 등에서 배출된 물을 활용 할 수 있다.3, 4, and 5, the underwater suction type fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention connects the water pipe 430 to one side and removes rainwater from the rainwater pipe 510 introduced from the road 500. Purification 520 may be used as washing water 405, or water discharged from an underpass, subway, tunnel 1000, etc. may be used.

즉, 외부공기유입관(100)의 팬(150)을 가동시켜 흡입한 오염된 공기를 공기수중분사장치(200)에서 분사하여 미세먼지와 공기유입관(100)의 내면에 구비된 인젝터(670)의 물과 하단의 물이 혼합되어 와류에 의해 물과 혼합된 미세먼지는 물과 함께 외부로 배출되고 공기수중분사장치(200)에서 공기를 분사한 후 물과 공기의 마찰을 반복시킨다.
또한 도 1, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이,
공기유입관(100)의 하단부에 구비된 수중분사장치(200)는, 역류판(203), 공기분사노즐(201), 받침대(250), 수조(400)를 포함하고 있으며, 수조(400)의 하면에는 부유장치(450)가 구비되어 있다.
역류판(203)은, 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이 일측단은 공기유입관(100)의 하단에 고정되고, 타측단은 후술하는 받침대(250)에 고정되며, 공기분사노즐(201)의 상측에 구비된다.
또한, 상기 역류판(203)은, 파도형상으로 절곡된 판재의 형상을 가지고 있으며, 수면(600)을 향하여 경사진 형상으로 구비된다.
공기분사노즐(201)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 역류판(203)의 하단에 구비되며, 공기유입관(100)의 하단에 연통되어 있다.
받침대(250)는, 일측단은 역류판(203)의 하단에 수직한 막대형상으로 고정되고, 타측단은 반구형의 수조(400) 내면에 고정된다.
수조(400)는, 반구형 형상을 가지고 있으며, 일측면에는 송수관(410)이 형성되고, 타측면에는 물유출구(420) 구비되며, 내부에 공간부가 형성되어 있어, 그 부력으로 수면에서 부유할 수 있다.
부유장치(450)는, 수조(400)의 하면에 구비되어, 수조(400)의 내부에 물이 일정량이상 유입되어 부력이 떨어지는 경우에, 부력을 가중시키는 기능을 가진다.
That is, the injector 670 provided on the inner surface of the air inlet pipe 100 and fine dust by spraying the contaminated air sucked in by operating the fan 150 of the external air inlet pipe 100 from the underwater air injection device 200 ) Water and the water at the bottom are mixed and the fine dust mixed with water by the vortex is discharged to the outside together with water, and after the air is injected from the underwater air injection device 200, the friction between water and air is repeated.
In addition, as shown in Figs. 1, 6 and 7,
The underwater injection device 200 provided at the lower end of the air inlet pipe 100 includes a counterflow plate 203, an air injection nozzle 201, a pedestal 250, a water tank 400, and a water tank 400 A floating device 450 is provided on the lower surface of the device.
The backflow plate 203, as shown in FIGS. 1 and 7, has one end fixed to the lower end of the air inlet pipe 100, and the other end fixed to a pedestal 250 to be described later, and an air injection nozzle 201 ) Is provided on the upper side.
In addition, the backflow plate 203 has a shape of a plate bent in a wave shape, and is provided in a shape inclined toward the water surface 600.
The air injection nozzle 201 is provided at the lower end of the backwash plate 203 as shown in FIG. 7 and communicates with the lower end of the air inlet pipe 100.
The pedestal 250 has one end fixed to the lower end of the backflow plate 203 in a vertical bar shape, and the other end fixed to the inner surface of the hemispherical water tank 400.
The water tank 400 has a hemispherical shape, a water pipe 410 is formed on one side, and a water outlet 420 is provided on the other side, and a space part is formed therein, so that it can float on the water surface by its buoyancy. have.
The floating device 450 is provided on the lower surface of the water tank 400 and has a function of increasing the buoyancy when the buoyancy decreases due to a certain amount of water flowing into the water tank 400.

또한 도6 및 도 7에 나타낸 바와 같이 미세먼지와 물과의 혼화성을 향상시켜 수면(600)으로 상승하기 위한 역류판(203)을 공기분사노즐(201)의 일정간격 상단에 구성하여 미세먼지가 저감된 맑은 공기는 수면(600)위로 유출되고 지하형은 정화공기유출관(220)을 통해 도로(500) 등의 외부로 유출되고, 미세먼지를 제거한 세정수는 도로에 살포하여 도로 바닥의 미세먼지를 제거하게 되어 필터나 스크린을 전혀 사용하지 않고 장치를 가동하고, 냇물이나 강 등에는 수집한 물에 수질정화약품을 투입하여 미세먼지가 포함된 물과 함께 희석되어 하천의 물을 정화함으로써 유지관리비용을 획기적으로 절약하고 장치의 가동상태를 원격조정이 가능한 원격조정장치(180)를 포함하여 구성한다.
상기 원격조정장치(180)는 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이 공기유입관(100)의 외면에 구비된다.
한편으로 도4에 나타난 바와 같이 지하형은 정화공기유출관(220)을 설치하기 전 단계에 지하장옥(470)를 추가하여 구성하고, 정화된 빗물을 정화빗물송수관(530)을 추가하여 정화된 빗물을 공급하고, 상기 수조(400)의 내측 공기유입관(100)의 외면에 수위감지용 센서(415)를 추가 구성하여, 수조(400)의 내측에 저장된 세정수(405)와 펌프(445)와 연동하는 것이 바람직하다.
In addition, as shown in Figs. 6 and 7, a countercurrent plate 203 for rising to the water surface 600 by improving the miscibility of fine dust and water is constructed at the top of the air injection nozzle 201 at a certain interval to prevent fine dust. The fresh air, which has been reduced, flows out above the water surface 600, and the underground type flows out to the outside of the road 500, etc. through the purified air outlet pipe 220, and the washing water from which fine dust has been removed is sprayed on the road to Since fine dust is removed, the device is operated without using a filter or screen at all, and water purification chemicals are added to the collected water in streams or rivers, diluted with water containing fine dust to purify the water in the river. It is configured to include a remote control device 180 capable of remarkably saving maintenance cost and remotely controlling the operating state of the device.
The remote control device 180 is provided on the outer surface of the air inlet pipe 100 as shown in FIGS. 1 and 6.
On the other hand, as shown in Figure 4, the basement type is configured by adding an underground jangok 470 in the step before installing the purified air outlet pipe 220, and the purified rainwater is purified by adding a purification rainwater transmission pipe 530. Rainwater is supplied, and a water level sensor 415 is additionally configured on the outer surface of the inner air inlet pipe 100 of the water tank 400, so that the washing water 405 and the pump 445 stored inside the water tank 400 It is desirable to work with ).

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또한 도 10에 나타낸 바와 같이 실내형은 학교교실, 사무실, 가정 등에 공기유입관(100) 물통(400)이나 수족관 등에 세워놓고 가동만 해도 실내미세먼지가 제거되고 형상은 각종 동물이나 나무 케릭터 등으로 디자인을 해서 실내 조형물로 활용할 수도 있도록 구성하고 실내공기의 살균을 위해 염분수 또는 에탄올 등의 살균수를 투입하여 공기중의 세균을 살균할 수 있도록 한다,In addition, as shown in FIG. 10, the indoor type is designed with various animals or wooden characters, etc., by placing it in the air inlet pipe 100, the water tank 400, or an aquarium, etc. It is configured so that it can be used as an indoor sculpture, and sterilizing water such as salt water or ethanol is added to sterilize the indoor air to sterilize the bacteria in the air.

또한, 장식을 위하여 상기 수조(400)의 외측에 수생식물(650)을 추가 구성하고, 상기 식물에 꽃 또는 나무를 식재할 수 있도록 형성한다.In addition, for decoration, an aquatic plant 650 is additionally configured outside the water tank 400, and flowers or trees are planted on the plant.

본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 하고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.In the present invention, the above embodiments are merely examples, and the present invention is not limited thereto. Anything that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and achieves the same operation and effects is included in the technical scope of the present invention.

100. 공기유입관
110, 공기흡입구
150, 공기흡입팬
180, 원격조정장치
200, 공기수중분사장치
201, 공기분사노즐
203, 역류판
220, 정화공기유출관
250, 받침대
300, 저수지 도는 연못
350, 시냇물, 강
400, 수조
405, 세정수
410, 물유입구
415, 수위센서
420, 물유출구
430, 송수관
450, 부유장치
470, 지하장옥
500, 도로
510, 우수관
520, 빗물여과장치
530, 정화빗물송수관
560, 퇴출수펌프
570, 도로살포관
580, 인도
600, 수면
650, 펌프
670, 인젝터
690, 냇물집수통
700, 바닥
750, 기초콘크리트
780, 고정용앙카볼트
800, 사람
900, 자동차
1000, 터널 및 지차도, 지하철
100. Air inlet pipe
110, air inlet
150, air suction fan
180, remote control device
200, air underwater injection device
201, air injection nozzle
203, backwash plate
220, purified air outlet pipe
250, pedestal
300, reservoir or pond
350, stream, river
400, water tank
405, washing water
410, water inlet
415, water level sensor
420, water outlet
430, water pipe
450, floating device
470, basement house
500 road
510, Excellent Hall
520, rainwater filter
530, purification rainwater pipe
560, effluent pump
570, road spray pipe
580, India
600, sleep
650, pump
670, injector
690, stream catcher
700, floor
750, foundation concrete
780, fixing anchor bolt
800 person
900, car
1000, tunnel and underground road, subway

Claims (5)

가로등 형상의 공기유입관(100),
공기유입관(100)의 내부에 구비된 공기흡입팬(150),
공기유입관(100)의 하단부에 구비된 공기수중분사장치(200)를 포함하되;
공기수중분사장치(200)는,
일측단은 공기유입관(100)의 하단에 고정되고, 타측단은 받침대(250)에 고정된 역류판(203)과,
역류판(203)의 하단에 구비되며, 공기유입관(100)의 하단과 연통된 공기분사노즐(201)과,
일측단은 역류판(203)의 하단에 수직한 막대형상으로 고정되고, 타측단은 반구형의 수조(400) 내면에 고정된 받침대(250)로 이루어지고,
반구형 형상을 가지며, 일측면에는 송수관(410)이 형성되고, 타측면에는 물유출구(420)가 형성된 수조(400),
수조(400)의 외부 하면에 구비되어, 수조(400)의 부력을 가중시키는 부유장치(450),
공기유입관(100)의 외면에 구비된 수위감지용 센서(415),
공기유입관(100)의 외측에 구비된 센서부를 형성한 원격조정장치(180),
공기유입관(100)의 내면에 구비된 인젝터(670)로 이루어지되;
역류판(203)은, 파도형상으로 절곡된 판재의 형상을 가지며, 수면(600)을 향하여 경사진 형상으로 구비된 것을 특징으로 하는 수중 흡입식 미세먼지 저감 및 수질정화 시스템.
Streetlight-shaped air inlet pipe 100,
An air suction fan 150 provided inside the air inlet pipe 100,
Including an underwater air injection device 200 provided at the lower end of the air inlet pipe 100;
The air underwater injection device 200,
One end is fixed to the lower end of the air inlet pipe 100, the other end is a backflow plate 203 fixed to the pedestal 250,
An air injection nozzle 201 provided at the lower end of the backflow plate 203 and in communication with the lower end of the air inlet pipe 100,
One end is fixed to the bottom of the backflow plate 203 in a vertical bar shape, and the other end is made of a pedestal 250 fixed to the inner surface of the hemispherical water tank 400,
A water tank 400 having a hemispherical shape, a water pipe 410 formed on one side, and a water outlet 420 formed on the other side,
A floating device 450 provided on the outer lower surface of the water tank 400 to increase the buoyancy of the water tank 400,
A water level sensor 415 provided on the outer surface of the air inlet pipe 100,
A remote control device 180 having a sensor unit provided outside the air inlet pipe 100,
Consisting of an injector 670 provided on the inner surface of the air inlet pipe 100;
The backwash plate 203 has a shape of a plate bent in a wave shape, and is provided in a shape inclined toward the water surface 600, wherein the underwater suction type fine dust reduction and water purification system.
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