KR102498267B1 - Rotating injection assembly comprising microbubble-generated mixed aerator - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하나 이상의 에어레이터(10)가 결합되어 상기 에어레이터(10)의 추력에 의해 회전하는 회전분사 조립체(500)에 있어서, 상기 회전분사 조립체(500)는, 상부로 공기가 유입되는 원기둥 형상의 공기 공급부(510); 상기 공기 공급부(510)에서 수직방향으로 연장되며 상기 공기 공급부(510)와 연통되는 다수의 제1 공기 공급배관(511); 상기 에어레이터(10)의 기체유입부(101)와 상기 제1 공기 공급배관(511)을 연결하며, 상기 제1 공기 공급배관(511)과 연통되는 다수의 제2 공기 공급배관(512); 상기 제1 공기 공급배관(511)에 각 연결되는 다수의 블레이드(515); 상기 공기 공급부(510)의 하부에 연결되며 회전축으로 형성되는 회전부(520); 및 상기 회전부(520)의 하부에 연결되어 하부로 순환수를 공급받는 순환수 공급부(530); 를 포함하고, 상기 순환수 공급부(530)에서 수직방향으로 연장된 다수의 순환수 공급배관(531)에 상기 에어레이터(10)가 연결되는 회전분사 조립체를 제공한다.In the present invention, in the rotational injection assembly 500 in which one or more aerators 10 are coupled and rotated by the thrust of the aerator 10, the rotational injection assembly 500 is a cylindrical column into which air flows upward. Shaped air supply unit 510; a plurality of first air supply pipes 511 extending vertically from the air supply unit 510 and communicating with the air supply unit 510; a plurality of second air supply pipes 512 connecting the gas inlet 101 of the aerator 10 and the first air supply pipe 511 and communicating with the first air supply pipe 511; A plurality of blades 515 each connected to the first air supply pipe 511; A rotating part 520 connected to the lower part of the air supply part 510 and formed as a rotating shaft; and a circulation water supply unit 530 connected to the lower portion of the rotating unit 520 and receiving circulation water therefrom. and a rotational injection assembly in which the aerator 10 is connected to a plurality of circulation water supply pipes 531 extending vertically from the circulation water supply unit 530.

Description

마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터 회전분사 조립체{Rotating injection assembly comprising microbubble-generated mixed aerator}Rotating injection assembly comprising microbubble-generated mixed aerator

본 발명은 회전분사 조립체에 관한 것으로, 마이크로버블을 생성하여 확산시키며 교반시킬 수 있는 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터를 포함하는 회전분사 조립체에 관한 것이다. The present invention relates to a rotary jet assembly, and relates to a rotary jet assembly including a microbubble-generating mixing submersible aerator capable of generating, spreading and agitating microbubbles.

마이크로버블 생성기(Microbubble-generater)는 일반적으로 유체에 공기를 유입시켜 마이크로버블을 포함하는 유체를 생성한다.A microbubble-generator generally generates a fluid containing microbubbles by introducing air into the fluid.

마이크로버블은 "기체 용해 효과, 자기 가압 효과, 대전효과" 등의 물리적, 화학적 특성에 의해 다양한 영역에서 활용되고 있으며, 어업, 농업 분야에서는 각종 양식, 수경재배에 이용되고, 의료 분야에서는 정밀진단에 이용된다. 특히, 마이크로버블을 통해서 오염된 수질에 용존산소(DO)를 극대화하여 수질개선 및 수중 동식물이 살 수 있는 환경을 조성할 수 있기 때문에, 수질 문제를 해결하기 위한 고순도 정수 처리, 환경장치, 폭기조 등에 많이 사용되는 실정이다.Microbubbles are used in various fields due to their physical and chemical properties such as "gas dissolution effect, self-pressurization effect, and electrification effect". used In particular, since dissolved oxygen (DO) can be maximized in polluted water quality through microbubbles to improve water quality and create an environment in which aquatic animals and plants can live, high-purity water treatment, environmental devices, and aeration tanks are used to solve water quality problems. It is used a lot.

마이크로버블 생성기는 대표적으로 폭기조에서 많이 이용된다. 다만, 마이크로버블 생성기를 다양한 분야에 적용하는 것을 고려한 구조가 일반적이어서, 폭기조에 적용할 경우 생성된 마이크로버블 및 유체를 폭기조 전체로 퍼트리기 위해 별도의 포기장치 및 교반기를 구비해야 했다. The microbubble generator is typically used in an aeration tank. However, since the structure considering the application of the microbubble generator to various fields is common, when applied to an aeration tank, a separate aeration device and an agitator had to be provided to spread the generated microbubbles and fluid throughout the aeration tank.

일반적으로 폭기 설비의 전력 소모량은 전체 하폐수처리 소비전력량의 40~50%의 달하여서, 이에 따른, 사용 동력 및 전력의 증가로 운영 비용의 증가로 인한 부담이 컸다.In general, the power consumption of aeration facilities reaches 40 to 50% of the total wastewater treatment power consumption, resulting in a heavy burden due to the increase in operating costs due to the increase in power and power used.

한편, 소형 도시 및 농촌에서 발생하는 오수를 처리하는 소규모 수처리 설비의 필요성이 증대됨에 따라 발명의 필요성도 함께 증대되었다.On the other hand, as the need for small-scale water treatment facilities for treating sewage generated in small cities and rural areas increases, the need for inventions also increases.

본 출원인은 이러한 문제를 해결하고 필요성을 충족시키기 위해 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터를 개발하였고, 이에 특화된 회전분사 조립체를 제공하여 별도의 포기 및 교반장치 없이도 폭기조 내를 포기 및 교반시킬 수 있는 마이크로버블 생성 에어레이터를 포함하는 회전분사 조립체를 개발하였다.The present applicant has developed a microbubble-generating mixing submersible aerator to solve these problems and meet the needs, and provides a rotary jet assembly specialized therefor to generate microbubbles capable of aerating and agitating the aeration tank without a separate aeration and agitation device. A rotary jet assembly comprising a generating aerator has been developed.

CN 209020581 UCN 209020581 U KR 10-1484663 B1KR 10-1484663 B1 KR 10-1080833 B1KR 10-1080833 B1 PCT/JP2015/067224PCT/JP2015/067224 KR 10-2014-0021677 AKR 10-2014-0021677 A KR 10-2017-0123321 AKR 10-2017-0123321 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.The present invention has been made to solve the above problems.

구체적으로, 종래의 마이크로버블 생성기의 경우 단순히 마이크로버블만 제공하기 때문에 수처리 탱크 및 조 내에서 바로 수면으로 떠오르기 때문에 수처리 효과가 미비하여 탱크 및 생물학적 반응조 내에서 균일하게 확산시키기 위한 별도의 교반장치를 구비했던 문제를 해결하기 위하여 안출된 것이다.Specifically, in the case of a conventional microbubble generator, since it simply provides microbubbles, it immediately rises to the surface in the water treatment tank and tank, so the water treatment effect is insufficient, so a separate agitation device is needed to spread them uniformly in the tank and biological reactor. It was devised to solve the problem it had.

유체 및 기체를 공급받아 마이크로버블을 포함하는 유체를 공급할 수 있으며, 마이크로 버블에 와류 형성시켜 제공하여 별도의 교반기 구비 없이도 탱크 및 조 내를 교반시킬 수 있도록 본 발명에 따른 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터 회전분사 조립체를 제공하여 해결하고자 한다.A microbubble-generating mixing submersible aerator according to the present invention capable of receiving fluid and gas and supplying a fluid containing microbubbles, and forming a vortex in the microbubbles to agitate the inside of the tank and tank without a separate agitator It is intended to be solved by providing a rotary injection assembly.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 하나 이상의 에어레이터(10)가 결합되어 상기 에어레이터(10)의 추력에 의해 회전하는 회전분사 조립체(500)에 있어서, 상기 회전분사 조립체(500)는, 상부로 공기가 유입되는 원기둥 형상의 공기 공급부(510); 상기 공기 공급부(510)에서 수직방향으로 연장되며 상기 공기 공급부(510)와 연통되는 다수의 제1 공기 공급배관(511); 상기 에어레이터(10)의 기체유입부(101)와 상기 제1 공기 공급배관(511)을 연결하며, 상기 제1 공기 공급배관(511)과 연통되는 다수의 제2 공기 공급배관(512); 상기 제1 공기 공급배관(511)에 각 연결되는 다수의 블레이드(515); 상기 공기 공급부(510)의 하부에 연결되며 회전축으로 형성되는 회전부(520); 및 상기 회전부(520)의 하부에 연결되어 하부로 순환수를 공급받는 순환수 공급부(530); 를 포함하고, 상기 순환수 공급부(530)에서 수직방향으로 연장된 다수의 순환수 공급배관(531)에 상기 에어레이터(10)가 연결되고, 상기 에어레이터(10)는, 마이크로버블 생성부 및 이와 연결되는 디퓨저부를 포함하고, 상기 마이크로버블 생성부는, 관통형성되며 상부에 상기 기체유입부(101)가 구비된 하우징(100); 상기 하우징(100)과 연결되며 유체가 유입되는 유입부(110); 상기 유입부(110)와 연결되며 연통되는 내부유로가 형성된 이너하우징(130); 상기 유입부(110)와 상기 이너하우징(130)을 연결하며 다수의 기체유입홀(121)이 형성된 제1 커넥팅부(120); 상기 이너하우징(130)과 연통되며 다수의 유로형성홀(141)이 형성된 제2 커넥팅부(140); 및 상기 제2 커넥팅부(140)와 연결되는 토출부(150);를 포함하고, 상기 디퓨저부는, 상기 하우징(100)과 연결되며 나선 형상으로 형성되는 다수의 리브(210); 상기 다수의 리브(120)가 내주면에 연결되며, 좁아지도록 테이퍼진 형상을 가지는 수집부(220); 및 상기 수집부(220)와 연통형성되며 넓어지도록 테이퍼진 형상을 가지는 확산부(230);를 포함하고, 상기 유로형성홀(141)은 상기 토출부(150)를 향해 소정의 각도를 갖도록 형성되며, 상기 토출부(150)에서 배출된 혼합유체는 상기 수집부(220)로 유입되며, 상기 이너하우징(130)에는, 유입 측을 향하는 내측 일 부분에는 다수의 슬릿형 홈(131)이 형성되되, 유출 측을 향하는 내측 다른 부분에는 홈이 형성되지 않고, 상기 다수의 슬릿형 홈(131) 각각의 유입 측 말단에는 사선형 홈(131a)이 형성되고, 상기 다수의 슬릿형 홈(131)의 방사상 외면은 원통형이되 상기 이너하우징(130)의 외면에서 유입 측으로 돌출된 상기 사선형 홈(131a)에 의해 원주상 물결 형상으로 홈이 형성된 제1단을 형성하고, 상기 제1단보다 외경이 크고 상기 이너하우징(130)의 외경보다 작은 제2단이 상기 제1단에서 유출 측으로 형성되며, 상기 제1단은 상기 유입부(110)의 유출 측 단부와 접하되, 상기 사선형 홈(131a)에 의해 형성된 원주상 물결 형상 홈이 유지되고, 상기 제1 커넥팅부(120)의 유입 측 단부는 상기 유입부(110)와 접하고 유출 측 단부는 상기 제2단에 접함으로써, 상기 제1 커넥팅부(120)와 상기 제1단과 상기 제2단 사이에 공간이 형성되되, 상기 다수의 기체유입홀(121)이 상기 공간과 유체 소통되며, 이에 따라, 상기 다수의 기체유입홀(121)을 통해 유입된 외부기체 중 일부의 입자는, 상기 공간으로 유입된 후, 상기 상기 사선형 홈(131a)에 의해 형성된 원주상 물결 형상 홈을 통과하여 원주상 전 방향으로 고르게 상기 이너 하우징(130) 내측으로 유동하고, 이후 상기 다수의 슬릿형 홈(131)에 의해 쪼개져서 와류를 형성하고, 홈이 형성되지 않은 상기 이너하우징(130)의 내면을 따라 유동하면서 상기 제2 커넥팅부(140)로 유동하게 되며, 상기 이너하우징(130)의 유출 측 단부에 외경이 서로 다른 두 개의 단이 형성되고, 이로 인해 상기 이너하우징(130)과 상기 제2 커넥팅부(140) 사이에 다른 공간이 형성되고, 상기 다수의 유로형성홀(141)이 상기 다른 공간과 유체 소통되며, 이에 따라, 상기 기체유입부(101)로 유입된 외부기체 중 상기 일부는 상기 기체유입홀(121)을 통해 상기 공간으로 유입되고, 상기 기체유입부(101)로 유입된 외부기체 중 다른 일부는 상기 유로형성홀(141)을 통해 상기 다른 공간으로 유입되는, 회전분사 조립체를 제공한다.In one embodiment of the present invention for solving the above problems, in the rotational injection assembly 500 in which one or more aerators 10 are coupled and rotated by the thrust of the aerator 10, the rotational injection The assembly 500 includes an air supply unit 510 having a cylindrical shape through which air is introduced to the top; a plurality of first air supply pipes 511 extending vertically from the air supply unit 510 and communicating with the air supply unit 510; a plurality of second air supply pipes 512 connecting the gas inlet 101 of the aerator 10 and the first air supply pipe 511 and communicating with the first air supply pipe 511; A plurality of blades 515 each connected to the first air supply pipe 511; A rotating part 520 connected to the lower part of the air supply part 510 and formed as a rotating shaft; and a circulation water supply unit 530 connected to the lower portion of the rotating unit 520 and receiving circulation water therefrom. The aerator 10 is connected to a plurality of circulating water supply pipes 531 extending vertically from the circulating water supply unit 530, and the aerator 10 includes a microbubble generator and a housing 100 including a diffuser connected thereto, and wherein the microbubble generating unit is formed through and provided with the gas inlet 101 thereon; an inlet 110 connected to the housing 100 and into which fluid flows; an inner housing 130 connected to the inlet 110 and having an internal flow path communicating with the inlet 110; a first connecting part 120 connecting the inlet part 110 and the inner housing 130 and having a plurality of gas inlet holes 121; a second connecting part 140 communicating with the inner housing 130 and having a plurality of passage forming holes 141; and a discharge part 150 connected to the second connecting part 140, wherein the diffuser part includes: a plurality of ribs 210 connected to the housing 100 and formed in a spiral shape; The plurality of ribs 120 are connected to the inner circumferential surface, and the collecting part 220 has a tapered shape so as to be narrowed; and a diffusion portion 230 formed in communication with the collection portion 220 and having a tapered shape to widen, wherein the passage forming hole 141 is formed to have a predetermined angle toward the discharge portion 150. And, the mixed fluid discharged from the discharge part 150 flows into the collection part 220, and a plurality of slit-type grooves 131 are formed in the inner part of the inner housing 130 toward the inlet side. However, no grooves are formed in other parts of the inner side toward the outflow side, and oblique grooves 131a are formed at the inlet end of each of the plurality of slit-type grooves 131, and the plurality of slit-type grooves 131 The radial outer surface of is cylindrical, but forms a first end in which grooves are formed in a circumferential wavy shape by the oblique groove 131a protruding from the outer surface of the inner housing 130 toward the inflow side, and the outer diameter is larger than the first end. A second end large and smaller than the outer diameter of the inner housing 130 is formed toward the outflow side from the first end, and the first end is in contact with the outflow side end of the inlet part 110, but the diagonal groove ( 131a) is maintained, and the inlet-side end of the first connecting part 120 is in contact with the inlet part 110 and the outlet-side end is in contact with the second end. A space is formed between the connecting part 120 and the first end and the second end, and the plurality of gas inlet holes 121 are in fluid communication with the space, and thus, the plurality of gas inlet holes 121 Some of the particles of the external gas introduced through the inner housing 130 pass through the circumferential corrugated groove formed by the oblique groove 131a evenly in all directions in the circumferential direction after being introduced into the space. Flows inward, and then is split by the plurality of slit-shaped grooves 131 to form vortexes, and flows along the inner surface of the inner housing 130 where no grooves are formed to the second connecting part 140 It flows, and two stages having different outer diameters are formed at the outflow side end of the inner housing 130, Due to this, another space is formed between the inner housing 130 and the second connecting part 140, and the plurality of passage forming holes 141 are in fluid communication with the other space, and thus, the gas inlet part Some of the external gas introduced into the gas inlet 101 flows into the space through the gas inlet hole 121, and another part of the external gas introduced into the gas inlet 101 passes through the passage forming hole 141. It provides a rotary injection assembly introduced into the other space through.

또한, 상기 회전분사 조립체(500)는, 상기 제1 공기 공급배관(511), 상기 제2 공기 공급배관(512), 상기 블레이드(515), 상기 순환수 공급배관(531) 및 상기 에어레이터(10)를 각 3개씩 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the rotary injection assembly 500 includes the first air supply pipe 511, the second air supply pipe 512, the blade 515, the circulation water supply pipe 531, and the aerator ( 10) is preferably included three at a time.

또한, 상기 유로형성홀(141)의 경사에 의해 상기 제2커넥팅부(140) 내측으로 와류가 형성되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a vortex is formed inside the second connecting part 140 due to the inclination of the passage forming hole 141 .

또한, 상기 유입부(110), 상기 제1 커넥팅부(120), 상기 이너하우징(130), 상기 제2 커넥팅부(140) 및 상기 토출부(150)의 내측공간은 상기 토출부(150)로 갈수록 좁아지는 것이 바람직하다.In addition, the inner space of the inlet part 110, the first connecting part 120, the inner housing 130, the second connecting part 140 and the discharge part 150 is the discharge part 150 It is desirable to narrow as it goes to .

또한, 상기 기체유입부(101)로 유입되는 기체와 함께 액상의 약품이 더 유입되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the liquid medicine is further introduced together with the gas flowing into the gas inlet 101.

또한, 상기 수집부(220)에 인접한 외부 유체가 더 유입되어, 상기 에어레이터(10)가 설치된 탱크 내부의 유체가 교반되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the external fluid adjacent to the collector 220 is further introduced to agitate the fluid inside the tank in which the aerator 10 is installed.

본 발명에 의하여, 별도의 전기동력 없이 에어레이터의 추력만으로 상하층간 균일한 포기 및 교반이 가능하여, 교반을 위한 별도 설비 투자 및 특수 운영이 불필요하고 경제적이다. According to the present invention, it is possible to uniformly aerate and stir between the upper and lower layers only with the thrust of the aerator without a separate electric power, so that separate equipment investment and special operation for agitation are unnecessary and economical.

또한, 본 발명에 따른 회전분사 조립체는 에어레이터의 추력을 회전운동으로 변환하여 가속화시키기 때문에, 동력손실을 최소화할 수 있다.In addition, since the rotary injection assembly according to the present invention converts the thrust of the aerator into rotational motion and accelerates it, power loss can be minimized.

또한, 본 발명에 따른 에어레이터 회전분사 조립체에 의해, 별도의 컴프레서나 고성능 펌프가 없더라도 기체가 원활하게 유입되게 하여 상승된 버블 생성 성능으로 생성된 와류를 포함하는 마이크로버블을 제공할 수 있다.In addition, the aerator rotary injection assembly according to the present invention allows gas to flow smoothly even without a separate compressor or high-performance pump to provide microbubbles including vortexes generated with increased bubble generation performance.

또한, 본 발명에 따른 에어레이터 회전분사 조립체에 의해, 두번에 걸쳐 버블 및 와류를 생성할 수 있으며, 다양한 사이즈의 마이크로버블을 포함하는 혼합유체를 제공할 수 있다.In addition, the aerator rotary injection assembly according to the present invention can generate bubbles and vortexes twice, and can provide a mixed fluid including microbubbles of various sizes.

도 1은, 본 발명에 따른 회전분사 조립체의 사시도이다.
도 2는, 본 발명에 따른 회전분사 조립체의 평면도이다.
도 3은, 본 발명에 따른 회전분사 조립체의 측면도 및 실 적용예이다.
도 4는, 본 발명에 따른 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터의 사시도이다.
도 5는, 본 발명에 따른 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터의 분해 사시도이다.
도 6은, 본 발명에 따른 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터의 절단면도이다.
도 7은, 본 발명에 따른 제2 커넥팅부의 절단면도이다.
도 8은, 본 발명에 따른 디퓨저부의 사시도이다.
도 9는, 본 발명에 따른 디퓨저부의 리브 및 수집부를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 본 발명에 따른 이너하우징을 설명하기 위한 측면사시도, 다각도에서의 전면사시도이다.
도 11은, 본 발명에 따른 마이크로버블 생성부의 하우징내의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 본 발명에 따른 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터의 실사용예를 나타낸다.1 is a perspective view of a rotary spray assembly according to the present invention.
2 is a plan view of a rotary inject assembly according to the present invention.
3 is a side view and an actual application example of the rotary injection assembly according to the present invention.
4 is a perspective view of a microbubble generating mixing submersible aerator according to the present invention.
5 is an exploded perspective view of the microbubble-generating mixing underwater aerator according to the present invention.
6 is a cross-sectional view of a microbubble-generating mixing underwater aerator according to the present invention.
7 is a cutaway view of a second connecting part according to the present invention.
8 is a perspective view of a diffuser unit according to the present invention.
9 is a view for explaining a rib and a collection part of a diffuser part according to the present invention.
10 is a side perspective view and a front perspective view from multiple angles for explaining the inner housing according to the present invention.
11 is a diagram for explaining the configuration of the microbubble generating unit in the housing according to the present invention.
12 shows an actual use example of the microbubble-generating mixing underwater aerator according to the present invention.

도 1 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 에어레이터를 포함하는 회전분사 조립체를 설명한다.Referring to Figs. 1 to 12, a rotary injection assembly including an aerator according to the present invention will be described.

회전분사 조립체(500)Rotary spray assembly (500)

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 회전분사 조립체(500)를 설명한다.First, with reference to FIGS. 1 to 3 , the rotary injection assembly 500 according to the present invention will be described.

회전분사 조립체(500)는 공기 공급부(510), 회전부(520), 및 순환수 공급부(530)를 포함하며, 본 발명에 따른 회전분사 조립체(500)에 후술할 에어레이터(10)가 결합 가능하다.The rotary jet assembly 500 includes an air supply unit 510, a rotation unit 520, and a circulating water supply unit 530, and an aerator 10 to be described later can be coupled to the rotary jet assembly 500 according to the present invention. do.

공기 공급부(510)는 상부로 공기가 유입되며, 상부가 개방된 원기둥 형상으로 형성되며, 연통되는 제1 공기 공급배관(511) 및 제2 공기 공급배관(512)를 포함한다.The air supply unit 510 is formed in a cylindrical shape with an open top and air is introduced to the top, and includes a first air supply pipe 511 and a second air supply pipe 512 communicating therewith.

제1 공기 공급배관(511)은 상하로 연장된 공기 공급부(510)에서 수직방향으로 연장되며 공기 공급부(510)와 연통된다(도 3 참조). 제1 공기 공급배관(511)은 공기 공급부(510)의 기체를 공급받아 연결된 제2 공기 공급배관(512)으로 공급하는 것이다.The first air supply pipe 511 extends vertically from the air supply unit 510 extending vertically and communicates with the air supply unit 510 (see FIG. 3 ). The first air supply pipe 511 receives gas from the air supply unit 510 and supplies it to the connected second air supply pipe 512 .

제1 공기 공급배관(511)은 다수 개로 그 개수가 한정되는 것은 아니나, 일 실시예에서 세 개로 개시된다.The number of first air supply pipes 511 is not limited to a plurality, but is disclosed as three in one embodiment.

제2 공기 공급배관(512)은 에어레이터(10)의 기체유입부(101)와 제1 공기 공급배관(511)을 연결하여 제1 공기 공급배관(511)과 연통된다. 제2 공기 공급배관(512)은 공기 공급부(510)의 제1 공기 공급배관(511)과 순환수 공급부(530)의 순환수 공급배관(531)에 연결된 에어레이터(10)를 연결하는 것으로, 서로 다른 높이의 에어레이터(10)와 제1 공기 공급배관(511)을 연결하기 위해 사선으로 연장되어 양 말단이 제1 공기 공급배관(51)과 에어레이터(10)의 기체유입부(101)와 연결된다.The second air supply pipe 512 communicates with the first air supply pipe 511 by connecting the gas inlet 101 of the aerator 10 and the first air supply pipe 511 . The second air supply pipe 512 connects the first air supply pipe 511 of the air supply unit 510 and the aerator 10 connected to the circulation water supply pipe 531 of the circulation water supply unit 530, It extends obliquely to connect the aerator 10 and the first air supply pipe 511 of different heights, and both ends are the first air supply pipe 51 and the gas inlet 101 of the aerator 10 connected with

즉, 제2 공기 공급배관(512)이 공기 공급부(510)에서 공급되어 제1 공기 공급배관(511)으로 이송된 기체를 공급받아 에어레이터(10)의 기체유입부(101)로 공급하는 것이다.That is, the second air supply pipe 512 receives the gas supplied from the air supply part 510 and is transferred to the first air supply pipe 511 and supplies it to the gas inlet part 101 of the aerator 10. .

블레이드(515)는 제1 공기 공급배관(511)에 각각 연결된다. 구체적으로, 블레이드(515)는 제1 공기 공급배관(511)에 의해 공기 공급부(510)에 연결되고, 연결된 제1 공기 공급배관(511) 및 제2 공기 공급배관(512)에 의해 에어레이터(10)의 추력을 전달받아 회전된다.The blades 515 are each connected to the first air supply pipe 511 . Specifically, the blade 515 is connected to the air supply unit 510 by the first air supply pipe 511, and the aerator by the connected first air supply pipe 511 and the second air supply pipe 512 ( 10) is transmitted and rotated.

블레이드(515)의 단면은 부등호 형상으로 접이되는 중심부 일부에 제1 공기 공급배관(511)이 위치할 수 있다(도 1 및 도 3 참조). 블레이드(515)의 중심부에 형성된 각도는 회전축에 대한 강도, 하중, 베어링 성능, 하중과 공간을 분석하여 설계된 최적의 값이라면 한정되지 않으며, 이에 따라, 원심으로 방사되는 미세기포가 바닥면에 넓게 확산될 것이다.The first air supply pipe 511 may be located at a part of the center of the blade 515 that is folded in an inequality arc shape (see FIGS. 1 and 3). The angle formed at the center of the blade 515 is not limited as long as it is an optimal value designed by analyzing strength, load, bearing performance, load and space with respect to the axis of rotation, and thus, microbubbles emitted by the centrifugal direction are widely spread on the bottom surface. It will be.

설계자의 설계에 따라 블레이드(515) 및 제1 공기 공급배관(511)의 개수가 변경될 경우, 제2 공기 공급배관(512), 에어레이터(10) 및 순환수 공급배관(531)의 개수도 그에 상응하게 변경될 수 있다.When the number of blades 515 and the first air supply pipe 511 is changed according to the designer's design, the number of the second air supply pipe 512, the aerator 10, and the circulating water supply pipe 531 may be changed accordingly.

예를 들면, 일 실시예에서, 블레이드(515) 및 블레이드(515)가 연결되는 제1 공기 공급배관(511) 세 개가 공기 공급부(510)의 외경에서 소정의 간격으로 배치될 수 있다. 이 때, 이와 연결되는 제2 공기 공급배관(512), 에어레이터(10) 및 이를 순환수 공급부(530)에 연결시키는 순환수 공급배관(531)도 세 개로 구비된다.For example, in one embodiment, the blade 515 and three first air supply pipes 511 to which the blades 515 are connected may be disposed at predetermined intervals on the outer diameter of the air supply unit 510 . At this time, the second air supply pipe 512 connected thereto, the aerator 10 and the circulation water supply pipe 531 connecting them to the circulation water supply unit 530 are also provided in three pieces.

회전부(520)는 공기 공급부(510)의 하부에 연결되며 회전축으로 형성된다.The rotating part 520 is connected to the lower part of the air supply part 510 and is formed as a rotating shaft.

회전부(520)를 중심으로 상부의 공기 공급부(510)와 하부의 순환수 공급부(530)에 연결된 구성들이 연동되고, 회전부(520)를 축으로 하여 공기 공급부(510)의 구성들과 순환수 공급부(530)의 구성들이 회전된다.Components connected to the upper air supply unit 510 and the lower circulating water supply unit 530 are interlocked around the rotating unit 520, and the components of the air supply unit 510 and the circulating water supply unit center on the rotating unit 520 Components of 530 are rotated.

회전부(520)에 의해 블레이드(515)를 포함하는 공기 공급부(510)와 에어레이터(10)와 연결되는 순환수 공급부(530)가 동일 축으로 구성되어 세 개의 블레이드(515)가 세 개의 에어레이터(10)의 마이크로버블 제트 속도와 힘에 비례하여 회전하면서 상하 교반류를 만들어냄과 동시에 미세기포를 넓게 확산시키는 수류를 형성함으로써 미세기포와 장시간 접촉하게 할 수 있는 것이다.The air supply unit 510 including the blades 515 by the rotating unit 520 and the circulation water supply unit 530 connected to the aerator 10 are configured on the same shaft so that the three blades 515 form three aerators. It rotates in proportion to the speed and power of the microbubble jet of (10), creating an up-and-down stirring flow and at the same time forming a water flow that spreads the microbubbles widely, allowing them to be in contact with the microbubbles for a long time.

기존의 수처리 장치에 구성되는 교반 및 포기 장치는 외부로 노출되어야 하는 공기 공급배관 때문에 마이크로버블 제트의 회전을 가능하게 하는데 무척 난해하였으나, 본 발명은 공기 공급부(510) 및 순환수 공급부(530)와 동 축의 회전부(520)를 포함하여, 블레이드(515)를 포함하는 공기 공급부(510)와 에어레이터(10)와 연결되는 순환수 공급부(530)가 동일 축에서 분리 구성되어 각각의 기능을 완벽하게 실현되는 것이다.It was very difficult to enable rotation of the microbubble jet because of the air supply pipe that must be exposed to the outside of the agitation and aeration device configured in the existing water treatment device, but the present invention has an air supply unit 510 and a circulating water supply unit 530. The air supply unit 510 including the rotating unit 520 on the same shaft, including the blade 515, and the circulating water supply unit 530 connected to the aerator 10 are separated from each other on the same shaft to perfectly perform their respective functions. It will come true.

순환수 공급부(530)는 회전부(520)의 하부에 연결되어 하부로 순환수를 공급받으며, 유체 공급배관(531)을 포함한다. The circulating water supply unit 530 is connected to the lower portion of the rotating unit 520 to receive circulating water therefrom, and includes a fluid supply pipe 531 .

순환수 공급부(530)의 외경은 공기 공급부(510)의 외경과 동일하게 형성되는 것이 바람직할 것이다.It is preferable that the outer diameter of the circulating water supply unit 530 is the same as that of the air supply unit 510 .

유체 공급배관(531)은 회전부(520)에서 하부로 연장된 순환수 공급부(530)의 외측에서 수직방향으로 연장되며, 말단에 본 발명에 따른 에어레이터(10)가 연결된다. 구체적인 에어레이터(10)의 구성은 후술하겠다.The fluid supply pipe 531 extends in a vertical direction from the outside of the circulation water supply unit 530 extending downward from the rotation unit 520, and the aerator 10 according to the present invention is connected to the end thereof. A specific configuration of the aerator 10 will be described later.

에어레이터(10)가 공기 공급부(510)로 공급된 기체 및 순환수 공급부(530)로 공급된 유체를 공급받아 마이크로 버블 제트를 생성 및 분출하고, 에어레이터(10)의 추력에 의해 블레이드(515) 및 이를 포함하는 회전분사 조립체(500)가 회전되는 것이다.The aerator 10 receives the gas supplied to the air supply unit 510 and the fluid supplied to the circulating water supply unit 530 to generate and eject micro bubble jets, and the blades 515 are generated by the thrust of the aerator 10. ) and the rotary injection assembly 500 including the same is rotated.

또한, 회전분사 조립체(500)는 에어레이터(10)에서 분사되는 유체는 뉴턴의 운동법칙(Newtons Laws of Motion) 중 가속도의 법칙(제2법칙)과 작용 반작용의 법칙(제3법칙)에 의해 추력이 만들어짐으로써, 회전축을 중심으로 하는 원운동이 가능하게 설계된 것으로, 상기와 같은 구성들로 인해, 별도의 전기 동력 없이, 에어레이터(10)에서 분사되는 추력과 동기화시킨 회전 블레이드(515) 구성으로 교반 효율 향상시킬 수 있다.In addition, the rotation injection assembly 500 is the fluid injected from the aerator 10 according to the law of acceleration (the second law) and the law of action and reaction (the third law) of Newton's Laws of Motion. By creating thrust, it is designed to enable circular motion around the axis of rotation, and due to the above configurations, the rotating blade 515 synchronized with the thrust injected from the aerator 10 without separate electric power The composition can improve the stirring efficiency.

즉, 회전분사 조립체(500)에 연결된 에어레이터(10)에서 미세기포와 함께 토출되는 유체는 회전부(520)의 회전축을 중심으로 항상 원 외주면의 접선방향으로 분사된다. 이에 따라, 유체 운동의 변화도(가속도)는 에어레이터(10)에 작용하는 외적인 힘의 방향으로 일어나고, 속도 또한 이 외적인 힘에 비례하여 나타나게 되고, 에어레이터(10)의 디퓨져부에서 분사되는 작용과 이의 반작용에 따라 속도를 가지며 앞으로 전진하는 추력을 얻게 된다.That is, the fluid discharged together with microbubbles from the aerator 10 connected to the rotary jet assembly 500 is always jetted in a tangential direction of the outer circumferential surface of the circle around the rotation axis of the rotary unit 520 . Accordingly, the change (acceleration) of the fluid motion occurs in the direction of the external force acting on the aerator 10, and the speed also appears in proportion to this external force, and the action of being sprayed from the diffuser part of the aerator 10 It has a speed according to the reaction and a thrust to move forward.

결론적으로, 강조하여 설명하면, 에어레이터(10)에서 발생하는 힘과 속도는 동일한 회전축 상의 상부 공기 공급부(510)의 제1 공기 공급배관(511)에 설치된 교반용 블레이드(515)에 전달됨으로써 블레이드(515)의 회전운동에 의해 미세기포와 유체를 확산 분산 시키면서, 동시에 교반이 가능하다.In conclusion, to emphasize, the force and speed generated by the aerator 10 are transferred to the blades 515 for agitation installed in the first air supply pipe 511 of the upper air supply unit 510 on the same rotation shaft, thereby While microbubbles and fluid are diffused and dispersed by the rotational motion of 515, stirring is possible at the same time.

에어레이터aerator (10)(10)

도 4 내지 도 12를 참조하여, 본 발명에 따른 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터를 설명한다.Referring to FIGS. 4 to 12 , a microbubble-generating mixing underwater aerator according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터는 마이크로버블 생성부 및 이와 연결되는 디퓨저부를 포함한다,The microbubble generating mixing underwater aerator according to the present invention includes a microbubble generating unit and a diffuser unit connected thereto.

먼저, 도 4 내지 도 6을 참조하여 마이크로버블 생성부를 설명한다.First, the microbubble generator will be described with reference to FIGS. 4 to 6 .

마이크로버블 생성부는 하우징(100), 유입부(110), 제1 커넥팅부(120), 이너하우징(130), 제2 커넥팅부(140), 및 토출부(150)를 포함하며, 유입부(110), 제1 커넥팅부(120), 이너하우징(130), 제2 커넥팅부(140), 및 토출부(150)는 하우징(100) 내에서 순차적으로 연결되며, 서로의 내측공간이 연통된다.The microbubble generator includes the housing 100, the inlet 110, the first connecting part 120, the inner housing 130, the second connecting part 140, and the discharge part 150, and the inlet ( 110), the first connecting part 120, the inner housing 130, the second connecting part 140, and the discharge part 150 are sequentially connected within the housing 100, and the inner spaces communicate with each other. .

유입부(110), 제1 커넥팅부(120), 이너하우징(130), 제2 커넥팅부(140) 및 토출부(150)의 내측공간은 토출부(150)로 갈수록 좁아진다(도 11 참조, 직경 길이d1>d2).The inner space of the inlet part 110, the first connecting part 120, the inner housing 130, the second connecting part 140, and the discharge part 150 becomes narrower toward the discharge part 150 (see FIG. 11). , diameter length d1>d2).

하우징(100)은 관통형성되며 상부에 기체유입부(101)가 구비된다.The housing 100 is formed through and a gas inlet 101 is provided thereon.

기체유입부(101)로 유입된 외부기체 중 일부는 기체유입홀(121)을 통해 후술할 이너하우징(130) 내측으로 유입되고(도 2의 경로 A 참조), 기체유입부(101)로 유입된 외부기체 중 다른 일부는 후술할 유로형성홀(141)을 통해 내측으로 유입(도 6의 경로 B 참조)된다.Some of the external gas flowing into the gas inlet 101 flows into the inner housing 130 to be described later through the gas inlet hole 121 (see path A in FIG. 2) and flows into the gas inlet 101. Another part of the external gas is introduced into the inside through the passage forming hole 141 to be described later (see path B in FIG. 6).

또한, 다른 실시예에서, 기체유입부(101)로 기체와 함께 액상의 약품이 더 유입되어, 본 발명에 따른 에어레이터를 통해 토출되는 유체와 빠르게 혼합하여 탱크 또는 조 내로 혼합시킬 수 있을 것이다. 본 발명에 따른 단일 에어레이터를 통해 수처리 효과를 극대화할 수 있다. 여기서, 액상의 약품은 응집제일 수 있으며, 이에 한정되지 않고 이외의 수처리를 위한 약품일 수 있다.Also, in another embodiment, a liquid medicine may be further introduced into the gas inlet 101 together with the gas, and rapidly mixed with the fluid discharged through the aerator according to the present invention to be mixed into the tank or tank. The effect of water treatment can be maximized through a single aerator according to the present invention. Here, the liquid medicine may be a coagulant, and may be a medicine for other water treatment without being limited thereto.

유입부(110)는 하우징(100)과 연결되며 유체가 유입된다.The inlet 110 is connected to the housing 100 and fluid is introduced therein.

제1 커넥팅부(120)는 유입부(110)와 후술할 이너하우징(130)을 연결하며 다수의 기체유입홀(121)이 형성된다.The first connecting part 120 connects the inlet part 110 and the inner housing 130 to be described later, and a plurality of gas inlet holes 121 are formed.

기체유입홀(121)에 의해 기체유입부(101)에 의해 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터 내로 유입된 기체가 제1 커넥팅부(120) 내측까지 유입된다.Through the gas inlet hole 121 , the gas introduced into the microbubble-generating mixing submersible aerator by the gas inlet 101 is introduced to the inside of the first connecting part 120 .

이너하우징(130)으로 제1 커넥팅부(120)의 내측으로 유입된 기체가 유입된다.The gas introduced into the first connecting part 120 flows into the inner housing 130 .

이너하우징(130)은 유입부(110)와 제1커넥팅부(120)에 의해 연결되며 연통되는 내부유로가 형성된다.The inner housing 130 is connected by the inflow part 110 and the first connecting part 120, and an internal passage is formed in communication therewith.

이너하우징(130)의 유체가 유입되는 부분에, 내측둘레를 따라 형성되는 다수의 슬릿형 홈(131)이 형성된다. 또한, 전면에는 다수의 슬릿형 홈(131)과 연결되는 다수의 사선형 홈(131a)이 형성된다.A plurality of slit-type grooves 131 formed along the inner circumference are formed in a portion of the inner housing 130 into which fluid flows. In addition, a plurality of oblique grooves 131a connected to the plurality of slit-shaped grooves 131 are formed on the front surface.

구체적으로, 다수의 슬릿형 홈(131)은 유입 측을 향하는 내측 일 부분(앞단)에 형성되며, 유출 측을 향하는 내측 다른 부분(뒷단)에는 홈이 형성되지 않는다. 슬릿형 홈(131)이 형성되면 와류 형성 및 버블 형성에 도움을 주지만 유속에서 손해가 발생할 수 있어, 뒷단에는 형성되지 않는다.사선형 홈(131a)으로 인해, 이너하우징(130)의 유입측 외면에 물결형상이 존재하게 될 것이다(도 10 내지 도 11 참조). 유체(물)가 유동하여 유입부(110)를 지나면 이너하우징(130)의 단부를 가장 먼저 만나게 되는데, 이 때에 물결 형상의 사선형 홈(131a)에 부딪치게 되며, 이로 인해 유체가 보다 작은 입자로 파쇄되어 버블 형성에 도움을 준다.Specifically, a plurality of slit-type grooves 131 are formed on one inner portion (front end) facing the inflow side, and no grooves are formed on the other inner portion (rear end) toward the outlet side. When the slit-shaped groove 131 is formed, it helps to form vortices and bubbles, but it may cause damage in the flow rate, so it is not formed at the rear end. There will be a wavy shape in (see Figs. 10 to 11). When the fluid (water) flows and passes through the inlet 110, it meets the end of the inner housing 130 first, and at this time, it hits the wave-shaped oblique groove 131a, which causes the fluid to be reduced to smaller particles. It is crushed to help form bubbles.

다수의 슬릿형 홈(131)에 의해 기체유입부(101) 및 기체유입홀(121)을 통해 유입된 기체의 입자가 쪼개지는 것이 바람직하다. It is preferable that particles of the gas introduced through the gas inlet 101 and the gas inlet hole 121 are split by the plurality of slit-shaped grooves 131 .

이너하우징(130)의 내주면의 전면에 형성된 다수의 사선형 홈(131a)을 따라 사선으로 유입되며 다수의 슬릿형 홈(131)에 의해 기체의 입자가 쪼개져서 와류를 형성할 것이다(도 10(b) 내지 도 10(c) 참조).It flows in obliquely along the plurality of oblique grooves 131a formed on the front surface of the inner circumferential surface of the inner housing 130, and the gas particles are split by the plurality of slit-type grooves 131 to form vortices (FIG. 10(( b) to FIG. 10(c)).

다수의 사선형 홈(131a)은 다수의 슬릿형 홈(131) 각각의 유입 측 말단에 형성된다.A plurality of oblique grooves 131a are formed at the inlet-side end of each of the plurality of slit-shaped grooves 131 .

이너하우징(130)의 형상, 결합구조 및 이로 인한 효과를 강조하여 설명한다.The shape and coupling structure of the inner housing 130 and effects resulting therefrom will be emphasized and described.

다수의 슬릿형 홈(131)의 방사상 외면은 원통형이되 이너하우징(130)의 외면에서 유입 측으로 돌출된 사선형 홈(131a)에 의해 원주상 물결 형상으로 홈이 형성된 제1단을 형성하고, 제1단보다 외경이 크고 이너하우징(130)의 외경보다 작은 제2단이 제1단에서 유출 측으로 형성된다.The radial outer surface of the plurality of slit-type grooves 131 is cylindrical, but the first end is formed with grooves formed in a circumferential wavy shape by the oblique grooves 131a protruding from the outer surface of the inner housing 130 toward the inflow side, A second end having a larger outer diameter than the first end and smaller than the outer diameter of the inner housing 130 is formed toward the outflow side from the first end.

제1단은 유입부(110)의 유출 측 단부와 접하되, 사선형 홈(131a)에 의해 형성된 원주상 물결 형상 홈이 유지되고, 제1 커넥팅부(120)의 유입 측 단부는 유입부(110)와 접하고 유출 측 단부는 제2단에 접함으로써, 제1 커넥팅부(120)와 제1단과 제2단 사이에 공간이 형성되되, 다수의 기체유입홀(121)이 공간과 유체 소통된다. 해당 공간은 이너하우징(130) 외부에 비해 압력이 낮아, 기체유입부(101)를 통해 유입된 공기가 압력차에 의해 기체유입홀(121)을 통과하여 해당 공간에 원활하게 유입될 것이다.The first end is in contact with the outlet side end of the inlet portion 110, but the circumferential corrugated groove formed by the oblique groove 131a is maintained, and the inlet side end of the first connecting portion 120 is the inlet portion ( 110) and the outflow side end is in contact with the second end, so that a space is formed between the first connecting part 120 and the first end and the second end, and a plurality of gas inlet holes 121 are in fluid communication with the space. . Since the pressure in the corresponding space is lower than that of the outside of the inner housing 130, the air introduced through the gas inlet 101 passes through the gas inlet hole 121 due to the pressure difference and smoothly flows into the corresponding space.

이에 따라, 다수의 기체유입홀(121)을 통해 유입된 외부기체 중 일부의 입자는, 공간으로 유입된 후, 사선형 홈(131a)에 의해 형성된 원주상 물결 형상 홈을 통과하여 원주상 전 방향으로 고르게 이너 하우징(130) 내측으로 유동하고, 이후 다수의 슬릿형 홈(131)에 의해 쪼개져서 와류를 형성하고, 홈이 형성되지 않은 이너하우징(130)의 내면을 따라 유동하면서 제2 커넥팅부(140)로 유동하게 될 것이다. Accordingly, some of the particles of the external gas introduced through the plurality of gas inlet holes 121, after flowing into the space, pass through the circumferential wave-shaped groove formed by the slanted groove 131a in all directions in the circumferential direction. flows evenly into the inner housing 130, and then is split by a plurality of slit-shaped grooves 131 to form vortexes, and the second connecting part flows along the inner surface of the inner housing 130 where no grooves are formed will flow to (140).

이너하우징(130)의 유출 측 단부에 외경이 서로 다른 두 개의 단이 형성되고, 이로 인해 이너하우징(130)과 제2 커넥팅부(140) 사이에 다른 공간이 형성되고, 다수의 유로형성홀(141)이 다른 공간과 유체 소통된다. 다른 공간으로 인해, 이너하우징(130)의 유출 측에서도 기체가 원활하게 공급될 것이다.Two ends having different outer diameters are formed at the outflow side end of the inner housing 130, and thus another space is formed between the inner housing 130 and the second connecting part 140, and a plurality of passage forming holes ( 141) is in fluid communication with the other space. Due to the other space, the gas will also be smoothly supplied from the outflow side of the inner housing 130 .

이에 따라, 기체유입부(101)로 유입된 외부기체 중 일부는 기체유입홀(121)을 통해 공간으로 유입되고, 기체유입부(101)로 유입된 외부기체 중 다른 일부는 유로형성홀(141)을 통해 다른 공간으로 유입될 것이다.Accordingly, some of the external gas introduced into the gas inlet 101 flows into the space through the gas inlet hole 121, and another part of the external gas introduced into the gas inlet 101 flows into the passage forming hole 141. ) will flow into another space.

제2 커넥팅부(140)는 이너하우징(130)과 연통되며 다수의 유로형성홀(141)이 형성된다.The second connecting part 140 communicates with the inner housing 130 and has a plurality of passage forming holes 141 formed therein.

유로형성홀(141)은 토출부(150)를 향하는 와류를 형성할 수 있도록 소정의 각도를 갖도록 형성된다. 일 실시예에서, 유로형성홀(141)은 시계방향으로 소정의 각도를 갖도록 형성된다(도 7 참조).The passage forming hole 141 is formed to have a predetermined angle so as to form a vortex toward the discharge unit 150 . In one embodiment, the passage forming hole 141 is formed to have a predetermined angle in a clockwise direction (see FIG. 7).

유로형성홀(141)의 경사에 의해 제2 커넥팅부(140) 내측으로 와류가 형성된다. 구체적으로, 제2 커넥팅부(140)의 내측에서 토출부(150)를 향하도록 와류가 형성될 것이다. 유로형성홀(141)의 사선 방향은 이너하우징(130)의 사선형 홈(131a)의 방향과 일치되어 동일한 방향의 와류를 생성하는 것이 바람직할 것이다(도 7 및 도 10 참조).A vortex is formed inside the second connecting part 140 due to the inclination of the passage forming hole 141 . Specifically, a vortex will be formed from the inside of the second connecting part 140 toward the discharge part 150 . It is preferable that the oblique direction of the passage forming hole 141 coincides with the direction of the oblique groove 131a of the inner housing 130 to generate vortices in the same direction (see FIGS. 7 and 10 ).

또한, 유로형성홀(141)에서 유입되는 기체에 의해 기체의 입자가 더 쪼개질 수 있다.In addition, gas particles may be further split by the gas introduced from the passage forming hole 141 .

토출부(150)는 제2 커넥팅부(140)와 연결되어, 상기 제1 커넥팅부(120), 이너하우징(130) 및 제2 커넥팅부(140)에 의해 형성된 마이크로버블을 포함하는 혼합유체를 토출시킨다. 바람직하게는, 와류형성된 마이크로버블을 포함하는 혼합유체를 디퓨저부의 하우징(200)으로 토출할 것이다. The discharge unit 150 is connected to the second connecting unit 140 to deliver a mixed fluid containing microbubbles formed by the first connecting unit 120, the inner housing 130 and the second connecting unit 140. discharge Preferably, the mixed fluid containing the vortex-formed microbubbles will be discharged to the housing 200 of the diffuser unit.

이때 토출부(150)에서 토출되는 힘에 의해 디퓨저부 하우징(200)의 수집부(220)에 인접한 외부 유체가 더 하우징(200)으로 유입되어, 마이크로버블 생성 혼합 수중 에어레이터가 설치된 탱크 내부의 유체가 교반될 것이다(도 9의 실사용예 참조).At this time, the external fluid adjacent to the collector 220 of the diffuser unit housing 200 is further introduced into the housing 200 by the force discharged from the discharge unit 150, and the microbubble-generating mixing submersible aerator is installed inside the tank. The fluid will be agitated (see the actual use example of FIG. 9).

일 실시예에서, 도 12에서 펌프가 탱크 또는 조의 외측에 위치하는 것으로 도시되나, 내측에 위치하여도 무방할 것이다.In one embodiment, although the pump is shown in FIG. 12 as being located on the outside of the tank or bath, it may be located on the inside.

다음으로, 도 8 내지 도 9을 참조하여 디퓨저부를 설명한다.Next, the diffuser unit will be described with reference to FIGS. 8 and 9 .

디퓨저부의 하우징(200)은 다수의 리브(210), 수집부(220) 및 확산부(230)를 포함한다.The housing 200 of the diffuser unit includes a plurality of ribs 210 , a collecting unit 220 and a diffusion unit 230 .

다수의 리브(210)는 마이크로버블 생성부의 하우징(100)과 연결되며 나선 형상으로 형성된다. 구체적으로, 하우징(100)의 말단부에 형성된 테이퍼진 형상부분에 다수의 리브(210)가 연결된다.A plurality of ribs 210 are connected to the housing 100 of the microbubble generator and formed in a spiral shape. Specifically, a plurality of ribs 210 are connected to the tapered shape formed at the distal end of the housing 100 .

다수의 리브(210)에 의해 디퓨저부의 하우징(200)과 마이크로버블 생성부의 하우징(100)이 이격될 수 있는 것이다.The housing 200 of the diffuser unit and the housing 100 of the microbubble generating unit may be spaced apart from each other by the plurality of ribs 210 .

일 실시예에서, 다수의 리브(210)는 네개로 서로 소정의 간격을 가지며 수집부(220)의 내주면에 구비되어 하우징(100)의 말단부에 연결되는 것으로, 나선 형상은 시계방향으로 형성된다. In one embodiment, the plurality of ribs 210 are four, spaced apart from each other, provided on the inner circumferential surface of the collecting part 220 and connected to the distal end of the housing 100, and have a spiral shape in a clockwise direction.

수집부(220)는 다수의 리브(120)가 내주면에 연결되며, 좁아지도록 테이퍼진 형상을 가진다. 수집부(220)로 토출부(150)에서 배출된 혼합유체가 유입된다.The collection part 220 has a plurality of ribs 120 connected to the inner circumferential surface and has a tapered shape so as to become narrow. The mixed fluid discharged from the discharge unit 150 flows into the collection unit 220 .

확산부(230)는 수집부(220)와 연통형성되며 넓어지도록 테이퍼진 형상을 가진다.The diffusion part 230 is formed in communication with the collecting part 220 and has a tapered shape to widen.

확산부(230)을 통해 유체가 토출되는 부분의 지름이 수집부(220)로 유체가 유입되는 부분의 지름보다 더 큰 것이 바람직하다. 마이크로버블 생성부의 혼합유체를 신속하게 공급받아 넓은 범위에 확산시키기 위한 구성이기 때문이다.It is preferable that the diameter of the part where the fluid is discharged through the diffusion part 230 is larger than the diameter of the part where the fluid flows into the collecting part 220 . This is because it is configured to quickly receive the mixed fluid of the microbubble generating unit and spread it over a wide range.

또한, 본 발명에 따른 디퓨저부는 상기와 같은 구성들에 의해 고속으로 분출 가능한 제트타입(Jet-type)으로 순환물량을 극대화한 순환 효과와 미세기포에 의한 접촉반응을 증대할 수 있다.In addition, the diffuser unit according to the present invention is a jet-type capable of ejecting at high speed by the above configurations, and can increase the circulation effect by maximizing the amount of circulating water and the contact reaction by microbubbles.

일 실시예에서, 본 발명에 따른 에어레이터(10)는 유입 공급 순환수와 주위 액체 흡입량은 1:4 정도의 비율을 가지게 함으로써, 액체의 다양한 점도에서도 슬러지의 침전을 방지하고 탱크 내부에서의 균일한 특성을 가지게 할 수 있으나, 이는 일 실시예일뿐 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment, the aerator 10 according to the present invention has a ratio of about 1:4 between the inlet supply circulating water and the suction amount of the surrounding liquid, thereby preventing sludge precipitation even at various viscosities of the liquid and providing uniformity inside the tank. It may have one characteristic, but this is only one embodiment and is not limited thereto.

도 12를 참조하여, 본 발명에 따른 에어레이터(10)의 효과를 더 강조하여 설명하면, 펌프로부터 유입되는 순환수는 에어레이터(10)의 마이크로버블 생성부의 내부를 통과하면서 빠른 유속에 의해 탱크 외부로 노출되어있는 기체유입부(101)와 연통되는 배관을 통해 공기를 흡입하고, 동시에 디퓨저하우징(200)의 구체적으로, 리브(210) 및 수집부(220) 주위의 액체를 유인하여 혼합되면서 배출하는 것이다.Referring to FIG. 12 , explaining the effect of the aerator 10 according to the present invention with more emphasis, the circulating water introduced from the pump passes through the inside of the microbubble generating unit of the aerator 10 at a high flow rate in the tank. Air is sucked in through a pipe that communicates with the gas inlet 101 exposed to the outside, and at the same time, the diffuser housing 200, specifically, the rib 210 and the liquid around the collector 220 are attracted and mixed. is to emit

즉, 마이크로버블 발생부 본체는 공기를 흡입하고 동시에 디퓨저부와 연결되는 토출부(150) 부분에서는 주위의 액체를 흡입하여 디퓨져부를 통해 배출한다.That is, the body of the microbubble generator sucks in air, and at the same time, the discharge part 150 connected to the diffuser part sucks in surrounding liquid and discharges it through the diffuser part.

또한, 이러한 구조를 가지는 본 발명에 따른 에어레이터(10)는 단순히 미세기포만 제공하는 종래의 에어레이터 대비, 소용량의 펌프로도 탱크 내부의 순환 교반효과를 높이고, 미세기포에 의한 수질개선을 동시에 이룰 수 있는 우수한 구조이다.In addition, the aerator 10 according to the present invention having such a structure can increase the circulation agitation effect inside the tank even with a small pump and improve the water quality by microbubbles at the same time, compared to the conventional aerator that simply provides only microbubbles. It is an excellent structure.

이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.In the above, the present specification has been described with reference to the embodiments shown in the drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce the present invention, but this is only exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalents from the embodiments of the present invention. It will be appreciated that embodiments are possible. Therefore, the scope of protection of the present invention should be defined by the claims.

500: 회전분사 조립체
510: 공기 공급부
511: 제1 공기 공급배관
512: 제2 공기 공급배관
515: 블레이드
520: 회전부
530: 유체 공급부
531: 유체 공급배관
10: 에어레이터
100: 하우징
101: 기체유입부
110: 유입부
120: 제1 커넥팅부
121: 기체유입홀
130: 이너하우징
131: 슬릿형 홈
131a: 사선형 홈
140: 제2 커넥팅부
141: 유로형성홀
150: 토출부
200: 디퓨저 하우징
210: 리브
220: 수집부
230: 확산부500: rotary jet assembly
510: air supply unit
511: first air supply pipe
512: second air supply pipe
515: blade
520: rotating part
530: fluid supply unit
531: fluid supply pipe
10: aerator
100: housing
101: gas inlet
110: inlet
120: first connecting part
121: gas inlet hole
130: inner housing
131: slit type groove
131a: oblique groove
140: second connecting part
141: flow path formation hole
150: discharge unit
200: diffuser housing
210: rib
220: collection unit
230: diffusion unit

Claims (6)

하나 이상의 에어레이터(10)가 결합되어 상기 에어레이터(10)의 추력에 의해 회전하는 회전분사 조립체(500)에 있어서,
상기 회전분사 조립체(500)는,
상부로 공기가 유입되는 원기둥 형상의 공기 공급부(510);
상기 공기 공급부(510)에서 수직방향으로 연장되며 상기 공기 공급부(510)와 연통되는 다수의 제1 공기 공급배관(511);
상기 에어레이터(10)의 기체유입부(101)와 상기 제1 공기 공급배관(511)을 연결하며, 상기 제1 공기 공급배관(511)과 연통되는 다수의 제2 공기 공급배관(512);
상기 제1 공기 공급배관(511)에 각 연결되는 다수의 블레이드(515);
상기 공기 공급부(510)의 하부에 연결되며 회전축으로 형성되는 회전부(520); 및
상기 회전부(520)의 하부에 연결되어 하부로 순환수를 공급받는 순환수 공급부(530); 를 포함하고,
상기 순환수 공급부(530)에서 수직방향으로 연장된 다수의 순환수 공급배관(531)에 상기 에어레이터(10)가 연결되고,
상기 에어레이터(10)는,
마이크로버블 생성부 및 이와 연결되는 디퓨저부를 포함하고,
상기 마이크로버블 생성부는,
관통형성되며 상부에 상기 기체유입부(101)가 구비된 하우징(100);
상기 하우징(100)과 연결되며 유체가 유입되는 유입부(110);
상기 유입부(110)와 연결되며 연통되는 내부유로가 형성된 이너하우징(130);
상기 유입부(110)와 상기 이너하우징(130)을 연결하며 다수의 기체유입홀(121)이 형성된 제1 커넥팅부(120);
상기 이너하우징(130)과 연통되며 다수의 유로형성홀(141)이 형성된 제2 커넥팅부(140); 및
상기 제2 커넥팅부(140)와 연결되는 토출부(150);를 포함하고,
상기 디퓨저부는,
상기 하우징(100)과 연결되며 나선 형상으로 형성되는 다수의 리브(210);
상기 다수의 리브(120)가 내주면에 연결되며, 좁아지도록 테이퍼진 형상을 가지는 수집부(220); 및
상기 수집부(220)와 연통형성되며 넓어지도록 테이퍼진 형상을 가지는 확산부(230);를 포함하고,
상기 유로형성홀(141)은 상기 토출부(150)를 향해 소정의 각도를 갖도록 형성되며, 상기 토출부(150)에서 배출된 혼합유체는 상기 수집부(220)로 유입되며,
상기 이너하우징(130)에는, 유입 측을 향하는 내측 일 부분에는 다수의 슬릿형 홈(131)이 형성되되, 유출 측을 향하는 내측 다른 부분에는 홈이 형성되지 않고,
상기 다수의 슬릿형 홈(131) 각각의 유입 측 말단에는 사선형 홈(131a)이 형성되고,
상기 다수의 슬릿형 홈(131)의 방사상 외면은 원통형이되 상기 이너하우징(130)의 외면에서 유입 측으로 돌출된 상기 사선형 홈(131a)에 의해 원주상 물결 형상으로 홈이 형성된 제1단을 형성하고, 상기 제1단보다 외경이 크고 상기 이너하우징(130)의 외경보다 작은 제2단이 상기 제1단에서 유출 측으로 형성되며,
상기 제1단은 상기 유입부(110)의 유출 측 단부와 접하되, 상기 사선형 홈(131a)에 의해 형성된 원주상 물결 형상 홈이 유지되고,
상기 제1 커넥팅부(120)의 유입 측 단부는 상기 유입부(110)와 접하고 유출 측 단부는 상기 제2단에 접함으로써, 상기 제1 커넥팅부(120)와 상기 제1단과 상기 제2단 사이에 공간이 형성되되, 상기 다수의 기체유입홀(121)이 상기 공간과 유체 소통되며,
이에 따라, 상기 다수의 기체유입홀(121)을 통해 유입된 외부기체 중 일부의 입자는,
상기 공간으로 유입된 후, 상기 상기 사선형 홈(131a)에 의해 형성된 원주상 물결 형상 홈을 통과하여 원주상 전 방향으로 고르게 상기 이너 하우징(130) 내측으로 유동하고, 이후 상기 다수의 슬릿형 홈(131)에 의해 쪼개져서 와류를 형성하고, 홈이 형성되지 않은 상기 이너하우징(130)의 내면을 따라 유동하면서 상기 제2 커넥팅부(140)로 유동하게 되며,
상기 이너하우징(130)의 유출 측 단부에 외경이 서로 다른 두 개의 단이 형성되고, 이로 인해 상기 이너하우징(130)과 상기 제2 커넥팅부(140) 사이에 다른 공간이 형성되고, 상기 다수의 유로형성홀(141)이 상기 다른 공간과 유체 소통되며,
이에 따라, 상기 기체유입부(101)로 유입된 외부기체 중 상기 일부는 상기 기체유입홀(121)을 통해 상기 공간으로 유입되고, 상기 기체유입부(101)로 유입된 외부기체 중 다른 일부는 상기 유로형성홀(141)을 통해 상기 다른 공간으로 유입되는,
회전분사 조립체.
In the rotary injection assembly 500 in which one or more aerators 10 are coupled and rotated by the thrust of the aerator 10,
The rotary injection assembly 500,
an air supply unit 510 having a cylindrical shape through which air is introduced upward;
a plurality of first air supply pipes 511 extending vertically from the air supply unit 510 and communicating with the air supply unit 510;
a plurality of second air supply pipes 512 connecting the gas inlet 101 of the aerator 10 and the first air supply pipe 511 and communicating with the first air supply pipe 511;
A plurality of blades 515 each connected to the first air supply pipe 511;
A rotating part 520 connected to the lower part of the air supply part 510 and formed as a rotating shaft; and
a circulation water supply unit 530 connected to a lower portion of the rotation unit 520 and receiving circulation water therefrom; including,
The aerator 10 is connected to a plurality of circulating water supply pipes 531 extending vertically from the circulating water supply unit 530,
The aerator 10,
Including a microbubble generating unit and a diffuser unit connected thereto,
The microbubble generator,
A housing 100 formed through and having the gas inlet 101 thereon;
an inlet 110 connected to the housing 100 and into which fluid flows;
an inner housing 130 connected to the inlet 110 and having an internal flow path communicating with the inlet 110;
a first connecting part 120 connecting the inlet part 110 and the inner housing 130 and having a plurality of gas inlet holes 121;
a second connecting part 140 communicating with the inner housing 130 and having a plurality of passage forming holes 141; and
A discharge part 150 connected to the second connecting part 140; includes,
The diffuser part,
A plurality of ribs 210 connected to the housing 100 and formed in a spiral shape;
The plurality of ribs 120 are connected to the inner circumferential surface, and the collecting part 220 has a tapered shape so as to be narrowed; and
A diffusion part 230 formed in communication with the collecting part 220 and having a tapered shape to widen;
The passage forming hole 141 is formed to have a predetermined angle toward the discharge part 150, and the mixed fluid discharged from the discharge part 150 flows into the collection part 220,
In the inner housing 130, a plurality of slit-shaped grooves 131 are formed in one part of the inner side facing the inflow side, but no grooves are formed in the other inner part facing the outlet side,
An oblique groove 131a is formed at the inlet-side end of each of the plurality of slit-shaped grooves 131,
The radial outer surface of the plurality of slit-type grooves 131 is cylindrical, but the first end formed with grooves in a circumferential wavy shape by the oblique grooves 131a protruding from the outer surface of the inner housing 130 toward the inflow side. formed, and a second end having an outer diameter larger than the first end and smaller than the outer diameter of the inner housing 130 is formed toward the outflow side from the first end,
The first end is in contact with the outflow side end of the inlet 110, but the circumferential wavy groove formed by the oblique groove 131a is maintained,
The inflow-side end of the first connecting part 120 is in contact with the inlet part 110 and the outflow-side end is in contact with the second end, so that the first connecting part 120, the first end, and the second end are in contact with each other. A space is formed between the plurality of gas inlet holes 121 in fluid communication with the space,
Accordingly, some of the particles of the external gas introduced through the plurality of gas inlet holes 121,
After being introduced into the space, it passes through the circumferential wave-shaped groove formed by the oblique groove 131a and evenly flows into the inner housing 130 in all circumferential directions, and then the plurality of slit-shaped grooves It is split by 131 to form a vortex and flows to the second connecting part 140 while flowing along the inner surface of the inner housing 130 where no groove is formed,
Two ends having different outer diameters are formed at the outflow side end of the inner housing 130, thereby forming another space between the inner housing 130 and the second connecting part 140, and The passage forming hole 141 is in fluid communication with the other space,
Accordingly, some of the external gas introduced into the gas inlet 101 flows into the space through the gas inlet hole 121, and another part of the external gas introduced into the gas inlet 101 Flowing into the other space through the passage forming hole 141,
Rotary injection assembly.
 제 1 항에 있어서,
상기 회전분사 조립체(500)는,
상기 제1 공기 공급배관(511), 상기 제2 공기 공급배관(512), 상기 블레이드(515), 상기 순환수 공급배관(531) 및 상기 에어레이터(10)를 각 3개씩 포함하는,
회전분사 조립체.
According to claim 1,
The rotary injection assembly 500,
The first air supply pipe 511, the second air supply pipe 512, the blade 515, the circulating water supply pipe 531, and the aerator 10 each including three,
Rotary injection assembly.
 제1항에 있어서,
상기 유로형성홀(141)의 경사에 의해 상기 제2커넥팅부(140) 내측으로 와류가 형성되는,
회전분사 조립체.
According to claim 1,
A vortex is formed inside the second connecting part 140 by the inclination of the passage forming hole 141,
Rotary injection assembly.
 제 1 항에 있어서,
상기 유입부(110), 상기 제1 커넥팅부(120), 상기 이너하우징(130), 상기 제2 커넥팅부(140) 및 상기 토출부(150)의 내측공간은 상기 토출부(150)로 갈수록 좁아지는,
회전분사 조립체.
According to claim 1,
The inner space of the inlet part 110, the first connecting part 120, the inner housing 130, the second connecting part 140, and the discharge part 150 gradually increases toward the discharge part 150. narrowing,
Rotary injection assembly.
 제 1 항에 있어서,
상기 기체유입부(101)로 유입되는 기체와 함께 액상의 약품이 더 유입되는,
회전분사 조립체.
According to claim 1,
Liquid medicine is further introduced together with the gas flowing into the gas inlet 101,
Rotary injection assembly.
 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수집부(220)에 인접한 외부 유체가 더 유입되어, 상기 에어레이터(10)가 설치된 탱크 내부의 유체가 교반되는,
회전분사 조립체.According to any one of claims 1 to 5,
External fluid adjacent to the collector 220 is further introduced to stir the fluid inside the tank in which the aerator 10 is installed.
Rotary injection assembly.
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