KR102342597B1 - 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치 - Google Patents

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Abstract

액적의 크기를 줄이고 멀리 날아가도록 하여 냄새가스, 미세먼지, 미생물 또는 유해가스 등과 충돌가능성을 높이고, 액적의 사용량을 줄이며, 회전이 원활하고, 분사가 완료된 후에 분사액이 분사노즐로 흘러나오지 않도록 차단하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치를 제시한다. 그 장치는 분사액이 저장되는 저장조와, 분사액을 액적 형태로 분출하는 분사노즐과, 저장조와 분사노즐 사이에 위치하며 저장조에 저장된 분사액을 펌프에 의해 흡입하여 분사노즐로 주입시키는 주입배관과, 분사노즐에 연결되어 분사노즐에 풍압을 가하는 송풍기와, 분사노즐과 저장조 사이에 위치하며 분사노즐과 저장조에 연결된 회수배관 및 회수배관에 설치되며 분사액이 분사되는 동안에는 회수배관을 폐쇄시키고 분사액의 분사가 완료되면 회수배관을 개방시키는 제1 전동밸브를 포함한다.

Description

송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치{Auto spraying apparatus having blower and solenoid valve}
본 발명은 자동 분사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 송풍기와 전동밸브를 포함하며 회전이 가능한 자동 분사장치에 관한 것이다.
일반적으로 액체 분사장치는 세차장, 건축공사장, 가정, 회사, 정원 등 다양한 분야에서 세척수, 수분, 소독수 등을 공급하는 데에 사용된다. 종래의 액체 분사장치는 유압 또는 공압을 이용하여 원자화 노즐로 작은 물방울을 만들어 분사하기도 한다. 이러한 분사장치는 탈취, 소독 및 방역, 실내 온도 및 습도 조절 등에 활용된다. 또한, 액체 분사장치는 석유화학 공장, 주조 공장, 식품가공 업체, 폐수처리 공장, 매립지, 아파트 단지와 같은 용도에 활용될 수 있다. 이와 같이, 액체 분사장치는 매우 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 국내공개특허 제2014-0035465호, 일본등록특허 제6,480,573호, 미국등록특허 제6,595,011호 등에 개시되어 있다.
종래의 분사장치의 분사노즐에 의해 생성되는 액적의 크기는 일반적으로 약 25㎛ 이하가 바람직하다. 그런데, 종래의 분사노즐에 의해 생성되는 액적 크기의 분포가 매우 커서, 액적의 대략 50% 이상이 25㎛보다 크다. 액적의 크기가 25㎛보다 크면, 액적은 중력으로 인하여 멀리 날아가지 못하고, 냄새가스, 미세먼지, 미생물 또는 유해가스 등과의 충돌이 줄어든다. 충돌이 줄어들면, 실질적인 효과를 얻기 위해서 액적의 사용량이 증가한다. 또한, 분사가 완료되었음에도, 분사액이 배관에 남아 있어 분사노즐로 분사액이 흘러나와서 분사액의 손실이 일어난다. 나아가, 종래의 분사장치는 회전이 원활하지 않아서, 넓은 영역에서의 탈취, 소독 및 방역, 실내 온도 및 습도 조절 등이 효과적으로 이루어지지 않고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 액적의 크기를 줄이고 멀리 날아가도록 하여 냄새가스, 미세먼지, 미생물 또는 유해가스 등과 충돌가능성을 높이고, 액적의 사용량을 줄이며, 회전이 원활하고, 분사가 완료된 후에 분사액이 분사노즐로 흘러나오지 않도록 차단하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치는 분사액이 저장되는 저장조와, 상기 분사액을 액적 형태로 분출하는 분사노즐와, 상기 저장조와 상기 분사노즐 사이에 위치하며, 상기 저장조에 저장된 분사액을 펌프에 의해 흡입하여 상기 분사노즐로 주입시키는 주입배관과, 상기 분사노즐에 연결되어 상기 분사노즐에 풍압을 가하는 송풍기와, 상기 분사노즐과 상기 저장조 사이에 위치하며, 상기 분사노즐과 상기 저장조에 연결된 회수배관 및 상기 회수배관에 설치되며, 상기 분사액이 분사되는 동안에는 상기 회수배관을 폐쇄시키고, 상기 분사액의 분사가 완료되면 상기 회수배관을 개방시키는 제1 전동밸브를 포함한다.
본 발명의 장치에 있어서, 상기 주입배관에는 상기 주입배관을 폐쇄하고 개방하는 적어도 하나의 제2 전동밸브를 포함한다. 상기 분사노즐은 복수개이며, 상기 분사노즐 각각은 상기 주입배관 및 회수배관과 연결되고, 상기 펌프 및 상기 분사노즐 사이의 상기 주입배관은 분기되어 상기 분사노즐과 연결될 수 있다. 상기 분사노즐 및 상기 저장조는 복수개이며, 상기 분사노즐 각각은 상기 주입배관 및 회수배관과 연결되고, 상기 저장조 및 상기 펌프 사이의 상기 주입배관은 분기되고, 상기 펌프와 상기 분사노즐 사이의 상기 주입배관은 분기되어 상기 분사노즐에 연결될 수 있다. 상기 저장조는 복수개이며, 상기 회수배관은 분기되어 각각 저장조에 연결될 수 있다.
본 발명의 장치에 있어서, 상기 분사노즐을 포함하는 분사체는 회전테이블에 의해 회전할 수 있다. 상기 분사노즐을 포함하는 분사체는 n개(n은 2이상의 자연수)이고 서로 적층되며, 상기 분사체의 분사노즐은 각각 상기 분사액을 360도/n 방향으로 분사한다. 상기 분사노즐을 포함하는 분사체는 n개(n은 2이상의 자연수)이고 서로 적층되며, 상기 n개의 분사체 중에서 기저 분사체는 회전테이블에 고정되고 나머지 분사체는 상기 기저 분사체에 탈부착될 수 있다. 상기 분사노즐을 포함하는 분사체에는 상기 분사노즐을 상방향으로 기울어지도록 하는 유연부를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 장치에 있어서, 상기 분사노즐을 포함하는 분사체는 회전연결체에 의해 회전하고 상기 회전연결체는 상기 회전연결체가 360도로 회전하도록 하는 분기관 연결부를 포함한다. 상기 분기관 연결부는 제2 분기관과 연결되며, 상기 제2 분기관에 의해 분사액은 상기 분사노즐로 분기되어 공급될 수 있다. 상기 자동 분사장치는 생체를 감지하는 감지센서 및 냄새를 감지하는 감지센서를 포함할 수 있다. 상기 송풍기는 시간 제어를 통하여 송풍되는 시간이 조절될 수 있다.
본 발명의 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치에 의하면, 회전구조를 채용하고 분사각도를 조절하며 전동밸브의 기능을 조절함으로써, 액적의 크기를 줄이고 멀리 날아가도록 하여 냄새가스, 미세먼지, 미생물 또는 유해가스 등과 충돌가능성을 높이고, 액적의 사용량을 줄이며, 회전이 원활하고, 분사가 완료된 후에 분사액이 분사노즐로 흘러나오지 않도록 차단한다.
도 1은 본 발명에 의한 분사모듈(A)을 포함하는 제1 분사장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 분사모듈(B)을 포함하는 제2 분사장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 분사모듈(C)을 포함하는 제3 분사장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 분사모듈(D)을 포함하는 제4 분사장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 의한 분사모듈(E)을 포함하는 제5 분사장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 분사모듈(F)을 포함하는 제6 분사장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 의한 분사장치의 사례를 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 한편, 상부, 하부, 정면 등과 같이 위치를 지적하는 용어들은 도면에 나타낸 것과 관련될 뿐이다. 실제로, 분사장치는 임의의 선택적인 방향으로 사용될 수 있으며, 실제 사용할 때 공간적인 방향은 분사장치의 방향 및 회전에 따라 변한다.
본 발명의 실시예는 회전구조를 채용하고 분사각도를 조절하며 전동밸브의 기능을 조절함으로써, 액적의 크기를 줄이고 멀리 날아가도록 하여 냄새가스, 미세먼지, 미생물 또는 유해가스 등과 충돌가능성을 높이고, 액적의 사용량을 줄이며, 회전이 원활하고, 분사가 완료된 후에 분사액이 분사노즐로 흘러나오지 않도록 차단하는 자동 분사장치를 제시한다. 이를 위해, 상기 분사장치의 구조에 대하여 구체적으로 알아보고, 액적의 크기를 줄이고 멀리 날아가도록 하여 냄새가스, 미세먼지, 가스 등과의 충돌가능성을 높이고, 액적의 사용량을 줄이며, 회전이 원활하고, 분사가 완료된 후에 분사액이 분사노즐로 흘러나오지 않도록 차단하는 과정을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 분사모듈(A)을 포함하는 제1 분사장치(100)를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 다만, 엄밀한 의미의 도면을 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 도면에 나타나지 않은 구성요소가 있을 수 있다.
도 1에 의하면, 제1 분사장치(100)는 분사액의 분사를 담당하는 분사모듈(A), 분사모듈(A)을 동작시키기 위하여 연결된 제어부(70) 및 구동모터(71)를 포함한다. 선택적으로, 제어부(70)에는 감지센서(72)가 접속될 수 있다. 즉, 제어부(70)는 분사모듈(A), 구동모터(71) 및 감지센서(72)에 접속될 수 있다. 감지센서(72)는 예컨대 생체 감지센서, 냄새 감지센서 등이 있으며, 본 발명의 범주 내에서 다양한 물성을 측정하는 감지센서(72)를 더 부가할 수 있다.
상기 생체 감지센서는 근접센서의 일종으로, 생체의 접근을 확인하여 분사모듈(A)을 가동하도록 한다. 상기 생체 감지센서는 생체가 특정한 위치에 왔을 때, 스위치가 동작을 하도록 근접센서와 스위치가 조합된 근접스위치를 포함한다. 상기 생체 감지센서는 특히 인체를 확인하기 위하여, 초음파, 레이저, 적외선 등을 활용할 수 있고, 인체를 보다 확실하게 감지하는 적외선 근접센서가 바람직하다. 상기 냄새 감지센서는 VOC, 암모니아, 황화수소, 기타 냄새 가스를 감지하여, 상기 냄새가 임계치 이상이 되면, 제1 분사장치(100)를 가동시킨다.
구동모터(71)는 제1 분사장치(100)를 회전시키고 분사각도를 조절하는 데에 사용된다. 구동모터(71)는 하나 또는 여러 개가 장착될 수 있으며, 여기서는 구동모터(71)로 통칭하기로 한다. 제1 분사장치(100)의 회전은 실질적으로 분사모듈(A)의 분사노즐(40)이 회전하거나 또는 송풍기(30)와 분사노즐(40)의 회전을 의미한다. 예컨대, 구동모터(71)는 분사노즐(40) 또는 송풍기(30)와 분사노즐(40)을 포함하는 구조물을 회전시키고, 분사노즐(40)을 상하로 움직이도록 한다. 이에 대해서는, 추후에 사례를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 제어부(70)는 제1 분사장치(100)의 동작을 제어한다. 구체적으로, 제어부(70)는 분사액의 흐름, 제1 전동밸브(50)의 개폐, 구동모터(71)의 동작 등을 제어한다. 또한, 제어부(70)는 일정한 시간제어, 인체의 감지 등에 따라 분사액을 자동으로 분사하도록 할 수 있다.
분사모듈(A)은 저장조(10), 펌프(20). 송풍기(30), 분사노즐(40), 제1 전동밸브(50), 주입배관(60) 및 회수배관(61)을 포함한다. 저장조(10)에는 사용목적에 따라 탈취제, 소독제 등을 포함하는 분사액이 저장된다. 펌프(20)는 압력을 통하여 상기 분사액을 분사노즐(40)을 향하여 흡입한다. 펌프(20)에 의해 흡입된 상기 분사액은 주입배관(60)을 통하여 분사노즐(40)로 공급된다. 분사노즐(40)은 상기 분사액을 액적 상태로 변환시켜 외부로 분사한다. 분사노즐(40)은 송풍기(30)와 연결되며, 송풍기(30)는 상기 분사액에 풍압을 가하여 상기 액적을 더욱 미립화시키고 상기 액적을 멀리 보낸다.
분사노즐(40)에 의해 생성되는 액적의 크기는 일반적으로 약 25㎛보다 작은 것이 바람직하다. 만일, 액적의 크기가 25㎛보다 크면, 액적은 중력에 의해 멀리 날아가지 못하고, 냄새가스, 미세먼지, 미생물 또는 유해가스 등과의 충돌이 줄어들어 액적의 사용량이 증가한다. 그런데, 송풍기(30)의 풍압이 상기 분사액에 가해지면, 액적의 크기는 풍압이 없는 경우에 비해 뭉치는 것을 방지하고 비산하게 되어 액적이 더 작아지는 효과를 발휘한다. 이렇게 되면, 분사노즐(40)로부터 분사되는 액적의 크기는 약 25㎛보다 미세하게 된다. 액적의 크기가 작아지고 풍압이 가해지면, 상기 액적이 상대적으로 멀리 날아가는 동안 냄새가스, 미세먼지, 미생물 또는 유해가스 등과의 충돌이 더욱 빈번하게 일어나서 탈취, 미세먼지 제거, 소독 등의 효과가 높아진다.
제1 전동밸브(50)는 회수배관(61)에 장착된다. 제1 전동밸브(50)는 분사노즐(40)에 의해 상기 분사액이 분사되는 동안에는 회수배관(61)을 폐쇄(close)시키고, 분사가 완료된 후에는 회수배관(61)을 개방(open)시킨다. 회수배관(61)이 개방되면, 주입배관(60) 및 회수배관(61)의 일부에 잔존하는 분사액은 중력에 의해 저장조(10)로 회수된다. 회수배관(61)의 일부는 분사노즐(40)과 제1 전동밸브(50) 사이의 회수배관(61)을 말한다. 상기 분사액이 분사될 때에는 제1 전동밸브(50)는 폐쇄되고, 분사가 완료되면 제1 전동밸브(50)는 개방된다. 분사가 완료된 후, 회수배관(61)에 남아 있는 분사액이 저장조(10)로 회수됨으로써, 잔존하는 분사액이 분사노즐(40)을 통하여 흘러나가는 것을 차단한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 분사모듈(B)을 포함하는 제2 분사장치(200)를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 이때, 제2 분사장치(200)는 복수개의 분사노즐(40)을 제외하고 제1 분사장치(100)와 동일하다. 이에 따라, 중복되는 부분에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2에 의하면, 제2 분사장치(200)의 분사모듈(B)에서는 복수개의 분사노즐이 적용되며, 도면에서는 2개의 분사노즐(40)을 사례로 들었다. 2개의 분사노즐(40)은 각각 주입배관(60a) 및 회수배관(61a)에 연결된다. 구체적으로, 주입배관(60a)은 저장조(10) 및 펌프(20)를 거쳐, 펌프(20)로부터 분기되어 분사노즐(40) 각각에 연결된다. 주입배관(60a)은 복수개의 분사노즐(40)에 연결되기 위하여 분기가 된다는 점에서, 제1 분사장치(100)의 주입배관(60)과 차이가 있다. 회수배관(61a)은 각각 분사노즐(40)로부터 제1 전동밸브(50)를 거쳐 저장조(10)에 연결된다. 회수배관(61a)은 복수개의 분사노즐(40)에 연결된다는 점에서, 제1 분사장치(100)의 회수배관(61)과 차이가 있다.
제1 전동밸브(50)는 회수배관(61a)에 장착된다. 제1 전동밸브(50)는 분사노즐(40)에 의해 상기 분사액이 분사되는 동안에는 회수배관(61a)을 폐쇄(close)시키고, 분사가 완료된 후에는 회수배관(61a)을 개방(open)시킨다. 회수배관(61a)이 개방되면, 주입배관(60a) 및 회수배관(61a)의 일부에 잔존하는 분사액은 중력에 의해 저장조(10)로 회수된다. 회수배관(61a)의 일부는 분사노즐(40)과 제1 전동밸브(50) 사이의 회수배관(61a)을 말한다. 상기 분사액이 분사될 때에는 제1 전동밸브(50)는 폐쇄되고, 분사가 완료되면 제1 전동밸브(50)는 개방된다. 분사가 완료된 후, 회수배관(61a)에 남아 있는 분사액을 저장조(10)에 회수함으로써, 잔존하는 분사액이 분사노즐(40)을 통하여 흘러나가는 것을 차단한다.
본 발명의 제2 분사장치(200)는 복수개의 분사노즐(40), 예컨대 2개의 복사노즐(40)이 적용된다. 2개의 분사노즐(40)은 추후의 사례에서 상세하게 설명하겠지만, 분사노즐(40)을 포함하는 구조물을 적층하여 사용할 수 있다. 즉, 하나의 분사노즐(40)을 포함하는 구조물 상에 다른 분사노즐(40)을 포함하는 구조물을 적층하여 각각 전방 및 후방에 분사액을 분사할 수 있다. 이때, 다른 분사노즐(40)을 포함하는 구조물은 탈부착으로 적층할 수 있다. 이때, 각각의 분사노즐(40)은 송풍기(30)와 연계될 수 있다. 도면에서는 표현하지 않았지만, 주입배관(60a)의 임의의 위치에는 전동밸브를 장착하여 분사액의 흐름을 개폐할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 분사모듈(C)을 포함하는 제3 분사장치(300)를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 이때, 제3 분사장치(300)는 복수개의 저장조(10, 10a)를 제외하고 제2 분사장치(200)와 동일하다. 이에 따라, 중복되는 부분에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3에 의하면, 제3 분사장치(300)의 분사모듈(C)에서는 복수개의 저장조가 적용되며, 도면에서는 2개의 저장조(10, 10a)를 예로 들었다. 이때, 저장조(10) 및 저장조(10a)에는 서로 다른 성질의 분사액이 저장되어 있다. 예컨대, 저장조(10)에는 소독용 분사액, 저장조(10a)에는 탈취용 분사액이 저장되어 있다. 2개의 저장조(10, 10a)에 수용된 분사액은 각각 분사노즐(40)로부터 분출된다. 2개의 저장조(10, 10a)는 각각 주입배관(60b) 및 회수배관(61a)에 연결된다. 구체적으로, 주입배관(60b)은 각각 저장조(10, 10a) 및 펌프(20)를 거쳐 분사노즐(40) 각각에 연결된다. 주입배관(60b)은 펌프(20)와 저장조(10, 10a)에서 분기되고, 펌프(20)와 분사노즐(40)에서 분기가 된다는 점에서 제1 분사장치(100)의 주입배관(60)과 차이가 있다. 이때, 주입배관(60b)에는 도시된 바와 같이 제2 전동밸브(51)가 펌프(30)의 전후에 장착되어 분사액의 흐름을 개폐할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 분사모듈(D)을 포함하는 제4 분사장치(400)를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 이때, 제4 분사장치(400)는 주입배관(60c)을 제외하고 제3 분사장치(300)와 동일하다. 이에 따라, 중복되는 부분에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4에 의하면, 제4 분사장치(400)의 분사모듈(D)에서의 2개의 저장조(10, 10a)는 각각 주입배관(60c) 및 회수배관(61a)에 연결된다. 구체적으로, 주입배관(60c)은 각각 저장조(10, 10a) 및 펌프(20)를 거쳐 분사노즐(40) 각각에 연결된다. 주입배관(60c)은 펌프(20)와 저장조(10, 10a)에서 분기되고, 펌프(20)와 분사노즐(40)에서 분기된다. 이때, 주입배관(60c)에는 도시된 바와 같이 제2 전동밸브(51)가 펌프(20)의 전후에 장착되어 분사액의 흐름을 개폐할 수 있다.
한편, 본 발명의 제3 및 제4 분사장치(300, 400)는 적용되는 방식에서 차이가 있다. 제3 분사장치(300)는 서로 다른 성질의 분사액이 저장된 저장조(10, 10a) 중에서 어느 하나의 분사액을 선택하여 분사한다. 제4 분사장치(400)는 서로 다른 성질의 분사액이 저장된 저장조(10, 10a)의 양쪽을 번갈아 일정한 시간 간격으로 상기 분사액을 자동으로 분사한다. 제4 분사장치(100)가 자동으로 분사하기 위하여, 제어부(70)는 사전에 시간 간격을 설정한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 분사모듈(E)을 포함하는 제5 분사장치(500)를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 이때, 제5 분사장치(500)는 주입배관(60d) 및 회수배관(61b)을 제외하고 제1 분사장치(100)와 동일하다. 이에 따라, 중복되는 부분에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5에 의하면, 제5 분사장치(500)의 분사모듈(E)에서의 2개의 저장조(10, 10a)는 각각 주입배관(60d) 및 회수배관(61b)에 연결된다. 구체적으로, 주입배관(60d)은 각각 저장조(10, 10a) 및 펌프(20)를 거쳐 분사노즐(40) 각각에 연결된다. 주입배관(60d)은 펌프(20)와 저장조(10, 10a)에서 분기된다. 회수배관(61b)은 분기되어 각각 저장조(10) 및 저장조(10a)에 연계된다. 구체적으로, 분기 이전에는 제1 전동밸브(50)가 장착되고, 분기된 후에는 제3 및 제4 전동밸브(50a, 50b)가 장착된다. 이때, 주입배관(60d)에는 도시된 바와 같이 제2 전동밸브(51)를 장착하여 분사액의 흐름을 개폐할 수 있다.
제1 및 제3 전동밸브, 제4 전동밸브(50, 50a, 50b)는 분사액의 종류에 따라 동작이 달라진다. 구체적으로, 저장조(10)로부터 분사액을 분사하는 과정에서는, 제1 전동밸브(50)에 의해 회수배관(61b)을 폐쇄(close)시키고, 분사가 완료된 후에는 제1 및 제4 전동밸브(50, 50b)에 의해 회수배관(61b)을 개방(open)시킨다. 회수배관(61b)이 개방되면, 주입배관(60d) 및 회수배관(61b)의 일부에 잔존하는 분사액은 중력에 의해 저장조(10)로 회수된다. 회수배관(61b)의 일부는 분사노즐(40)과 제1 전동밸브(50) 사이의 회수배관(61b)을 말한다. 상기 분사액이 분사될 때에는 제1 전동밸브(50)는 폐쇄되고, 분사가 완료되면 제1 및 제3 전동밸브(50, 50b)는 개방된다. 분사가 완료된 후, 회수배관(61b)에 남아 있는 분사액을 저장조(10)에 회수함으로써, 잔존하는 분사액이 분사노즐(40)로 흘러나가는 것을 차단한다.
저장조(10a)로부터 분사액을 분사하는 동안에서는, 제1 전동밸브(50)에 의해 회수배관(61b)을 폐쇄(close)시키고, 분사가 완료된 후에는 제1 및 제3 전동밸브(50, 50a)에 의해 회수배관(61b)을 개방(open)시킨다. 회수배관(61b)이 개방되면, 주입배관(60d) 및 회수배관(61b)의 일부에 잔존하는 분사액은 중력에 의해 저장조(10a)로 회수된다. 회수배관(61b)의 일부는 분사노즐(40)과 제1 전동밸브(50) 사이의 회수배관(61b)을 말한다. 상기 분사액이 분사될 때에는 제1 전동밸브(50)는 폐쇄되고, 분사가 완료되면 제1 및 제3 전동밸브(50, 50a)는 개방된다. 분사가 완료된 후, 회수배관(61b)에 남아 있는 분사액을 저장조(10a)에 회수함으로써, 잔존하는 분사액이 분사노즐(40)을 통하여 흘러나가는 것을 차단한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 분사모듈(F)을 포함하는 제6 분사장치(600)를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 이때, 제6 분사장치(600)는 주입배관(60e) 및 회수배관(61c)을 제외하고 제1 분사장치(100)와 동일하다. 이에 따라, 중복되는 부분에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6에 의하면, 제6 분사장치(600)의 분사모듈(F)에서는 주입배관(60e) 및 회수배관(61c)을 포함한다. 주입배관(60e) 및 회수배관(61c)은 제1 분기관(80)을 통하여 저장조(10)에 연결된다. 회수배관(61c)은 제1 분기관(80)을 통하여 저장조(10)에 연결되는 것을 제외하고, 제1 분사장치(100)의 회수배관(61)과 동일하다. 주입배관(60e)은 펌프(20)와 분사노즐(40) 사이에 회전연결체(81)가 존재하고, 회전연결체(81)를 거친 분사액은 분기되어 분사노즐(40)에 공급된다. 상기 분사액이 분기되어 분사노즐(40)에 공급되면, 분기된 분사액은 분기에 의해 양쪽에서 압력을 가하게 되어 분사노즐(40) 쪽으로 강한 압력으로 분사를 하게 되어 미립화되는 효과를 가져 온다 .
회전연결체(81)는 케이스(81a), 제2 분기관(81b), 분기관 연결부(81c) 및 제3 분기관(81d)을 포함한다. 경우에 따라, 케이스(81a)의 저면에는 제2 및 제3 분기관(81b, 81d)과 분기관 연결부(81c) 에서의 누수를 감지하는 누수 감지센서(81e)가 탑재될 수 있다. 제2 분기관(81b)은 분사노즐(40) 및 회전연결체(81)를 연결시키고, 제3 분기관(81d)은 일측은 분기관 연결부(81c)를 연결시키고 타측은 펌프(20)와 회수배관(61c)을 연결시킨다. 분기관 연결부(81c)는 제2 및 제3 분기관(81b, 81d)을 접속시키고, 분사노즐(40)의 회전에 따라 제2 분기관(81b)와 함께 회전한다. 회전연결체(81)에 의해 분사노즐(40)은 360도로 회전할 수 있으므로, 제2 분기관(81b)과 분기관 연결부(81c)도 360도로 회전할 수 있다.
회전연결체(81)은 송풍기(30), 분사노즐(40)를 포함하는 분사체를 회전하기 위한 볼 베어링(82)의 내부에 위치한다. 볼 베어링(82)는 제1 기어(83), 제2 기어(84) 및 제3 기어(85)에 연결된다. 제3 기어(85)는 구동모터(71)에 의해 회전력을 전달받아서, 상기 회전력을 제2 기어(84)에 전달된다. 상기 회전력을 전달받은 제2 기어(84)는 상기 회전력을 제1 기어(83)에 전달한다. 제1 내지 제3 기어(83, 84, 85)는 분사체와 연결되며, 볼 베어링(82)과 결합되어 있는 기어가 회전할 때 송풍기(30), 분사노즐(40) 를 포함하는 분사체를 360도로 회전시킬 수 있다. 회전연결제(81)는 볼 베어링(82)에 의해 정의된 공간에 위치한다.
본 발명의 실시예에 의한 제1 내지 제6 분사장치(100~600)는 송풍기(30)에서 풍압 및 상방향으로 기울어지게 하여 분사액을 멀리 날아가게 하고, 액적을 보다 미세하게 하여 접촉 표면적을 크게 할 수 있다. 접촉 표면적을 크게 하면, 분사액의 사용량을 줄일 수 있다. 예를 들면, 탈취의 경우, 탈취 분사액이 멀리 분사되고 접촉 표면적을 크게 하면 사용량이 줄어든다. 냄새의 경우, 탈취 분사액을 보다 미립자(분자화)화하여 접촉 표면적을 크게 하여 멀리 날려 보냄으로써, 공기 중에 떠다니는 냄새(가스)분자와 접촉하여 중화 반응을 촉진하여 냄새를 효율적으로 제거한다.
본 발명의 제1 내지 제6 분사장치(100~600)는 이동이 가능하여 원하는 곳에 간단하게 설치할 수 있다. 송풍기(30)에 의한 풍량 조절은 일정량의 풍속으로 계속 분사를 하는 방법과 시간 제어에 의해 일정한 시간동안 분사 후에 일정한 시간 동안 멈추게 하는 방법을 채택할 수 있다. 또한, 송풍기(30)는 몇 단계를 설정하여 풍속의 강약을 조절할 수 있으며, 장시간 또는 주기적으로 시간으로 설정하여 원하는 시간 또는 원하는 시간에 필요한 시간만큼 동작할 수 있다.
또한, 제2 전동밸브(51)는 전원이 인가되면, 일반적으로 폐쇄(close)에서 개방(open)으로 전환되며, 제2 전동밸브(51)의 동작은 공지된 방식을 따른다. 이에 따라, 제2 전동밸브(51)의 동작에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 즉, 전원이 오프(OFF) 상태에서 제1 전동밸브(50)는 개방 상태이고 제2 전동밸브(51)는 폐쇄 상태이며, 전원이 온(ON) 상태에서 제1 전동밸브(50)는 폐쇄 상태이고 제2 전동밸브(51)는 개방 상태이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 분사장치의 사례를 나타내는 도면이다. 여기서는 제2 분사장치(200)를 제시하기로 한다. 여기서, 주입배관(60a) 및 회수배관(61a)은 설명의 편의를 위하여 도시하지 않았으며, 본 발명의 범주 내에서 다양한 방식으로 설치될 수 있다. 도면에서는 수평 분사상태(a) 및 기울기 분사상태(b)를 나타내고 있다. 다만, 엄밀한 의미의 도면을 표현한 것이 아니며, 설명의 편의를 위하여 도면에 나타나지 않은 구성요소가 있을 수 있다.
도 7에 의하면, 분사장치의 사례는 제2 분사장치(200)에서 표현되지 않은 수위센서(11), 디스플레이용 액정, 제어부(controller)와 전원연결부(12), 회전테이블(73) 및 유연부(31), 후면 상하부 도어를 포함한다. 수위센서(11)는 저장조(10)의 수위를 감지하고, 디스플레이용 액정, 상기 제어부(controller)와 전원연결부(12)는 설정시간의 조작 등 동작에 대한 부분을 제어할 수 있다. 상기 후방 상하부 도어는 저장조(10), 펌프(20), 제1 및 제2 전동밸브(50. 51)를 포함하는 지지부(90)를 개폐한다. 도어(12)를 열면 지지부(90)가 개방되고, 도어(12)가 닫히면 지지부(90)는 폐쇄된다. 수위센서(11) 및 도어(12)는 공지되었으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하며, 제1 및 제2 전동밸브(50. 51)는 제2 및 제3 분사장치(200, 300)를 참조하기로 한다. 지지부(90)는 저장조(10), 수위센서(11), 디스플레이용 액정과 제어부(controller)와 전원연결부(12), 상기 후방 상하부 도어, 펌프(20), 제1 및 제2 전동밸브(50. 51) 및 구동모터(71)을 포함한다.
지지부(90) 상에는 회전테이블(73)에 의해 회전하는 기저 분사체(91) 및 상부 분사체(92)가 적층되어 있다. 이때, 기저 분사체(91)는 분사노즐(40)을 포함하고, 상부 분사체(92)는 기저 분사체(91)와 반대방향을 향하는 분사노즐(40)을 포함한다. 예컨대, 기저 분사체(91)가 전방(-y 방향)으로 분사액을 분사하면, 상부 분사체(92)는 후방(+y 방향)으로 분사액을 분사한다. 이렇게 되면, 전방(-y 방향) 및 후방(+y 방향)에 걸쳐 분사액을 분사할 수 있다. 회전테이블(73)은 x-y 평면에서 바람직하게는 180도까지 회전할 수 있다. 기저 분사체(91)가 회전테이블(73)에 의해 회전하면서 전방(-y 방향)으로 분사액을 분사하면, 전방(-y 방향)의 전역에 걸쳐 분사할 수 있다. 상부 분사체(92)가 회전테이블(73)에 의해 회전하면서 후방(+y 방향)으로 분사액을 분사하면, 후방(+y 방향)의 전역에 걸쳐 분사할 수 있다.
앞에서는 기저 분사체(91) 및 상부 분사체(92)라는 2개의 분사체를 제시하였으나, 필요한 경우 2개보다 많은 분사체를 구비할 수 있다. 다시 말해, n개(n은 2이상의 자연수)의 분사체를 구비할 수 있다. 이때, 분사액은 360도/n 방향으로 분사된다. 이때, 상부 분사체(92)는 기저 분사체(91)에 탈부착될 수 있다. 다시 말해, 기저 분사체(91)는 회전테이블(73)에 고정되고, 상부 분사체(92)는 기저 분사체(91)에 탈부착될 수 있다.
하부 및 상부 분사체(91, 92)에는 분사노즐(40)를 유연부(31)를 이용하여 상방향(+z 방향)을 향하도록 기울어지게 할 수 있다. 유연부(31)는 하부 및 상부 분사체(91, 92)가 상방향으로 쉽게 기울어지도록 하며, 예컨대 벨로우즈가 채용될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 분사노즐(40)이 기울어진 상태로 고정하는 장치, 상부 분사체(92)를 탈부착하는 장치는 본 발명의 범주 내에서 적절하게 설치할 수 있다. 분사노즐(40)이 상방향으로 기울어지면, 분사액을 보다 멀리 보낼 수 있다. 상부 분사체(92)에는 손잡이(35)에 있어서, 상부 분사체(92)를 분리하여 손을 들고 분사액을 분사시킬 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상부 분사체(92)에는 앞에서 설명한 주입배관들 및 회수배관들이 접속될 수 있다.
한편, 회전테이블(73)은 제6 분사장치(600)에서 설명한 회전연결체(81)로 대체될 수 있다. 회전연결체(81)를 적용하면, 하부 및 상부 분사체(91, 92)를 조합하지 않고 하나의 분사체로 전방(-y 방향) 및 후방(+y 방향)에 걸쳐 분사액을 분사할 수 있다. 왜냐하면, 회전연결체(81)는 360도로 회전할 수 있기 때문이다. 이와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 분사장치는 제1 내지 제6 분사장치(100~600)를 적절하게 조합할 수 있다.
이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
10, 10a; 저장조 11; 수위센서
12; 도어 20; 펌프
30; 송풍기 31; 유연부
40; 분사노즐
50, 51; 제1 및 제2 전동밸브
60, 60a, 60b, 60c, 60d, 60e; 주입배관
61, 61a, 61b, 61c; 회수배관
70; 제어부 71; 구동모터
72; 감지센서 73; 회전테이블
80; 제1 분기관 81; 회전연결체
90; 지지부
91, 92; 기저 및 상부 분사체

Claims (14)

  1. 분사액이 저장되는 저장조;
    상기 분사액을 액적 형태로 분출하는 분사노즐;
    상기 저장조와 상기 분사노즐 사이에 위치하며, 상기 저장조에 저장된 분사액을 펌프에 의해 흡입하여 상기 분사노즐로 주입시키는 주입배관;
    상기 분사노즐에 연결되어 상기 분사노즐에 풍압을 가하는 송풍기;
    상기 분사노즐과 상기 저장조 사이에 위치하며, 상기 분사노즐과 상기 저장조에 연결된 회수배관; 및
    상기 회수배관에 설치되는 제1 전동밸브를 포함하며,
    상기 제1 전동밸브는 상기 분사액이 분사되는 동안에는 상기 회수배관을 폐쇄시키고 상기 분사액의 분사가 완료되면 상기 회수배관을 개방시켜서, 상기 주입배관 및 상기 회수배관의 일부에 잔존하는 분사액을 회수시키고, 상기 회수배관의 일부는 상기 분사노즐과 상기 제1 전동밸브 사이의 회수배관인 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 주입배관에는 상기 주입배관을 폐쇄하고 개방하는 적어도 하나의 제2 전동밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐은 복수개이며, 상기 분사노즐 각각은 상기 주입배관 및 회수배관과 연결되고, 상기 펌프 및 상기 분사노즐 사이의 상기 주입배관은 분기되어 상기 분사노즐과 연결되는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐 및 상기 저장조는 복수개이며, 상기 분사노즐 각각은 상기 주입배관 및 회수배관과 연결되고, 상기 저장조 및 상기 펌프 사이의 상기 주입배관은 분기되고, 상기 펌프와 상기 분사노즐 사이의 상기 주입배관은 분기되어 상기 분사노즐에 연결되는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 저장조는 복수개이며, 상기 회수배관은 분기되어 각각 저장조에 연결되는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐을 포함하는 분사체는 회전테이블에 의해 회전하는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐을 포함하는 분사체는 n개(n은 2이상의 자연수)이고 서로 적층되며, 상기 분사체의 분사노즐은 각각 상기 분사액을 360도/n 방향으로 분사하는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 분사노즐을 포함하는 분사체는 n개(n은 2이상의 자연수)이고 서로 적층되며, 상기 n개의 분사체 중에서 기저 분사체는 회전테이블에 고정되고 나머지 분사체는 상기 기저 분사체에 탈부착되는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐을 포함하는 분사체에는 상기 분사노즐을 상방향으로 기울어지도록 하는 유연부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 분사노즐을 포함하는 분사체는 회전연결체에 의해 회전하고 상기 회전연결체는 상기 회전연결체가 360도로 회전하도록 하는 분기관 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 분기관 연결부는 제2 분기관과 연결되며, 상기 제2 분기관에 의해 분사액은 상기 분사노즐로 분기되어 공급되는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 자동 분사장치는 생체를 감지하는 감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 자동 분사장치는 냄새를 감지하는 감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 송풍기는 시간 제어를 통하여 송풍되는 시간이 조절되는 것을 특징으로 하는 송풍기와 전동밸브를 포함하는 자동 분사장치.
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