KR102414352B1 - 마이크로버블 발생장치 - Google Patents

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Abstract

마이크로버블 발생장치가 개시된다. 실시예에 따르면, 공급관에 결합되는 체결부; 체결부에 통하도록 결합되는 결합관이 일측에 형성되고 내부에 물이 이동하는 통로가 형성되며, 타측에 개구부가 형성된 바디; 바디의 개구부에 결합되며, 다수의 홀이 형성된 플랜지; 플랜지의 각 홀에 결합되며 물을 고압으로 토출시키는 다수개의 노즐부;를 포함하여 구성된다.
이에 따르면, 다수의 수요처에 분기시켜 마이크로 버블을 공급할 수 있도록 하여 한대의 장비로써 다수의 수조의 수요를 충족시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

마이크로버블 발생장치{Microbubble Generator}
개시되는 내용은 마이크로버블 발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미세한 기포를 발생시켜 물펌프와 산소발생기 또는 오존발생기를 이용하여 각각의 다중의 새우,물고기수조 또는 스크린등의 폐수정화 장치에 이용할 수 있는 마이크로버블 발생장치에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
마이크로버블은 물과 공기만을 이용한 친환경적 에너지원으로 1/100 밀리미터에서 1/1000 밀리미터의 아주 작은 거품으로 장치에서 만들어지는데 보통 거품과는 달리 직경이 1μm(1마이크로 미터) 이하의 매우 미세한 기포이며 마이크로 버블직경이 50μm이하의 미소 기포이다.
색은 우윳빛으로 미세한 거품이 연속으로 터지면서 수중에서 축소해 소멸함과 함께 동시에 매우 느린 속도로 상승하면서 40Khz의 초음파를 포함한 충격파가 시속 400 ㎞의 속도, 다량의 음이온발생, 순간적인 고열(약5.500도)을 발생시키면서 다양한 효과를 가져오는 성질이 있다고 알려진바 있다.
이러한 마이크로 버블은 혈액 순환을 돕는다는 사실로 마이크로 버블을 이용한 온천은 오존을 포함한 물로 살균효과와 생물에 대한 활성 효과가 인정되어 의료나 건강, 식품가공, 농업 용수, 어류 양식장 등으로의 이용이 기대되고 있다.
따라서 야채, 과일의 세척에서는 각종 농약성분의 제거와 사람의 피부 몸속에 잔재하는 노폐물을 용이하게 배출시킴으로써 피부미용에 탁월한 효과는 물론, 인체의 근육 마사지와 이완시킴으로써 피로회복에 도움을 주는 기능이 알려지고 있다.
이러한 기능을 이용하기 위한 마이크로 발생장치에 관해서는 대한민국 등록특허 제10-0748580호에 개시된 바 있다.
선행기술은 수조에 채워진 물을 펌프로 입배기함과 함께 소량의 공기를 주입시켜 고압으로 압축하여 수조로 배기하면서 다공을 뚫은 노즐을 거치는 동안 마찰 등에 따른 마이크로버블을 발생하도록 하는 것이다.
한편 각종 수조 시설은 다수의 수조가 구비되어 있고, 각 수조마다 마이크로버블 발생부가 구비되어야 하므로 시설 공사비용이 증가되는 문제점이 있었다.
개시되는 내용은 다수의 수요처에 분기시켜 마이크로 버블을 공급할 수 있도록 하여 한대의 장비로써 다수의 수조의 수요를 충족시킬 수 있도록 하는 마이크로버블 발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
실시예의 목적은, 워터펌프에 연결되는 공급관에 연결되는 것으로; 상기 공급관에 결합되는 체결부; 체결부에 통하도록 결합되는 결합관이 일측에 형성되고 내부에 물이 이동하는 통로가 형성되며, 타측에 개구부가 형성된 바디; 바디의 개구부에 결합되며, 다수의 홀이 형성된 플랜지; 플랜지의 각 홀에 결합되며 물을 고압으로 토출시키는 다수개의 노즐부;을 포함하는 마이크로버블 발생장치에 의해 달성될 수 있다.
상기 바디는 결합관의 내부에 이송로가 형성되어 바디의 통로와 통하도록 하며, 결합관의 직경보다 크게 확장되어 물이 체류될 수 있는 챔버가 내부에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 노즐부는 양단에 각기 인입공과 인출공이 형성되고, 내부에는 인입공과 인출공에 통하는 유로가 형성된 것이며, 인입공에 이어지며 유로의 전단까지 통하도록 연결하는 원추형상의 인입홈부가 형성되고, 유로의 후단으로부터 인출공까지 이어지게 형성되는 인출홈부가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 인출홈부는 인입홈부 보다 길이가 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.
개시된 실시예에 따르면, 다수의 수요처에 분기시켜 마이크로 버블을 공급할 수 있도록 하여 한대의 장비로써 다수의 수조의 수요를 충족시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치를 나타낸 사시도,
도 2는 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치를 나타낸 단면도,
도 3은 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치를 나타낸 분해사시도,
도 4는 실시예가 장착된 버블 발생장치를 나타낸 사시도,
도 5는 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치에서 '믹싱부'를 나타낸 단면도,
도 6은 실시예가 장착된 버블 발생장치를 적용한 사용예를 나타낸 장치구성도.
이하 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치를 나타낸 사시도, 도 2는 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치를 나타낸 단면도, 도 3은 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치를 나타낸 분해사시도, 도 4는 실시예가 장착된 버블 발생장치를 나타낸 사시도, 도 5는 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치에서 '믹싱부'를 나타낸 단면도, 도 6은 실시예가 장착된 버블 발생장치를 적용한 사용예를 나타낸 장치구성도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 마이크로버블 발생장치는, 워터펌프(100)에 연결되는 공급관(120)에 연결되는 것으로; 공급관(120)에 결합되는 체결부(220); 체결부(220)에 통하도록 결합되는 결합관(240)이 일측에 형성되고 내부에 물이 이동하는 통로가 형성되며, 타측에 개구부가 형성된 바디(200); 상기 바디(200)의 개구부에 결합되며, 다수의 홀(212)이 형성된 플랜지(210); 플랜지(210)의 각 홀(212)에 결합되며 물을 고압으로 토출시키는 다수개의 노즐부(300);를 포함하여 구성된다.
체결부(220)는 외면에 너트가 형성되고, 양단에 개구부가 형성되며 각 개구부의 내주면에 나사산이 형성된다.
따라서 일측 개구부에 공급관(120)이 결합되고, 타측 개구부에 바디(200)의 결합관(240)이 결합된다.
바디(200)는 결합관(240)의 내부에 이송로가 형성되어 바디(200)의 통로와 통하도록 하며, 결합관(240)의 직경보다 크게 확장되어 물이 체류될 수 있는 챔버(202)가 내부에 형성된다.
바디(200)는 대략 원통형상으로 이루어지고, 그 내부에 챔버(202)가 형성되며, 양단에 각기 플랜지(210)가 형성되되 일측 플랜지(210)에는 다수의 홀(212)이 형성되고, 이 다수의 홀(212) 각각에 노즐부(300)가 결합된다.
노즐부(300)는 양단에 각기 인입공(310)과 인출공(350)이 형성되고, 내부에는 인입공(310)과 인출공(350)에 통하는 유로가 형성된 것이며, 인입공(310)에 이어지며 유로(330)의 전단까지 통하도록 연결하는 원추형상의 인입홈부(320)가 형성되고, 유로(330)의 후단으로부터 인출공(350)까지 이어지게 형성되는 인출홈부(340)가 형성되어 이루어진다.
도 3에 도시된 바와 같이, 인입홈부(320)는 급격한 경사면으로 형성되고, 인출홈부(340)는 상대적으로 완만한 경사면으로 형성됨으로써 인출홈부(340)는 인입홈부(320) 보다 길이가 길게 형성된다.
따라서 인입홈부(320)에 채워진 물이 좁은 유로를 통과하면서 유속이 급속히 증가되고, 인출홈부(340)를 통과하는 동안 유속이 완화됨과 동시에 대량의 마이크로 버블이 생성될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 실시예가 장착된 버블 발생장치를 적용한 버블 생성기(B)는, 워터펌프(100)와, 워터펌프(100)에 물을 공급하는 워터인렛(110), 산소와 오존이 공급되는 산소인렛(130), 펌핑된 물이 산소 및 오존과 혼합되는 믹싱부(180)로 구성된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 믹싱부(180)는, 관체(182)와, 관체(182)의 내부에 충진되는 다수개의 여과재(184); 다수개의 여과재(184)를 구속하기 위해 관체(182)의 내부 상,하에 장착된 망체(186a,186b);를 포함하여 구성된다.
여과재(184)는 볼(ball) 형상으로 이루어지고, 다수의 홀이 형성되며, PVC에 숯분말, 구리분말이 혼합되어 이루어진다.
또한 표면에 은나노가 코팅될 수도 있다.
따라서 기포가 혼합된 물이 관체(182) 내를 통과하는 동안 다수의 여과재(184)와 충돌하면서 여과재들이 불규칙적으로 활동하는 동안 물, 산소, 오존이 혼합될 수 있다.
여과재는 다수의 홀을 물이 통과하는 과정에서 이동이 가능해지므로 관체(182) 내에서 여과재(184)들끼리 유동함에 따라 혼합효율이 증대될 수 있는 것이다.
믹싱부(180)에서 혼합된 혼합기체가 공급관(120)에 이송된 후 공급관(120)에 연결된 마이크로버블 발생장치(A)에 공급된다.
이후 마이크로버블 발생장치(A)의 각 노즐부(300)마다 각기 각각의 사용처(T1~T8)가 연결된다. 예를들어 각종 어류 수조에 각기 연결되어 마이크로 버블이 공급된다.
비록 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.
100 : 워터펌프 120 : 공급관
200 : 바디 220 : 체결부
210 : 플랜지 212 : 홀
240 : 결합관 202 : 챔버
300 : 노즐부 310 : 인입공
350 : 인출공 320 : 인입홈부
340 : 인출홈부

Claims (6)

  1. 워터펌프와, 워터펌프에 물을 공급하는 워터인렛, 산소와 오존이 공급되는 산소인렛, 펌핑된 물이 산소 및 오존과 혼합되는 믹싱부로 구성되는 버블 생성기의 워터펌프에 연결되는 공급관에 연결되는 것으로,
    상기 공급관에 결합되는 체결부;
    상기 체결부에 통하도록 결합되는 결합관이 일측에 형성되고 내부에 물이 이동하는 통로가 형성되며, 타측에 개구부가 형성된 바디;
    상기 바디의 개구부에 결합되며, 다수의 홀이 형성된 플랜지; 및
    상기 플랜지의 각 홀에 결합되며 물을 고압으로 토출시키는 다수개의 노즐부;를 포함하며,
    상기 노즐부는, 양단에 각기 인입공과 인출공이 형성되고, 내부에는 상기 인입공과 인출공에 통하는 유로가 형성되며, 상기 인입공에 이어지며 유로의 전단까지 통하도록 연결하는 인입홈부가 형성되고, 유로의 후단으로부터 인출공까지 이어지게 형성되는 인출홈부가 형성되어 이루어지며,
    상기 인입홈부는 원추형상으로 급격한 경사면으로 형성되고, 상기 인출홈부는 반대의 원추형상으로 상기 인입홈부 보다 완만한 경사면으로 형성됨으로써 상기 인출홈부는 상기 인입홈부 보다 길이가 길게 형성되고, 상기 인입홈부로 유입된 물이 좁게 형성된 상기 유로를 통과하면서 유속이 급속히 증가되고 완만한 상기 인출홈부를 통과하는 동안 유속이 완화됨과 동시에 대량의 마이크로 버블이 생성되며,
    상기 믹싱부는,
    관체;
    다수의 홀이 형성된 볼 형상으로 상기 관체의 내부에 충진되는 다수개의 여과재; 및
    상기 다수개의 여과재를 구속하기 위해 상기 관체의 내부 상,하에 장착된 망체;를 포함하며,
    상기 믹싱부는 물이 상기 관체 내를 통과하는 동안 다수의 상기 여과재와 충돌하여 다수의 상기 여과재가 불규칙적으로 이동하면서 물, 산소, 및 오존이 혼합되고,
    상기 여과재는 물이 여과재의 다수의 홀을 통과하는 과정에서 이동이 가능해져 상기 관체 내에서 유동함에 따라 혼합효율이 증대되며,
    상기 믹싱부에서 혼합된 물, 산소, 및 오존이 상기 공급관을 통해 복수 개의 상기 노즐부로 공급되어 각 상기 노즐부마다 각기 각각의 사용처(T1~T8)로 연결되어 마이크로 버블을 공급하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 발생장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 바디는
    결합관의 내부에 이송로가 형성되어 바디의 통로와 통하도록 하며, 결합관의 직경보다 크게 확장되어 물이 체류될 수 있는 챔버가 내부에 형성된 것을 특징으로 하는 마이크로버블 발생장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 여과재는 PVC에 숯분말, 구리분말이 혼합되어 이루어지고, 표면에 은나노 코팅을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 발생장치.
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