KR102570424B1 - 미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치 - Google Patents

미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치에 관한 것으로, 내부에 소정의 설치공간을 구비하며, 일측에 외부로부터 상기 설치공간으로 물이 유입될 수 있도록 개방된 적어도 하나 이상의 제1물 유입구가 마련되며, 길이방향 기준 후방측에 미세기포의 배출을 위해 개방된 미세기포 배출구가 마련된 외부 하우징; 날개형 구조로 마련되어 일단이 상기 외부 하우징의 양 측면에 각각에 연결되도록 설치되어 각 측방으로 펼쳐지는 형태를 갖추는 한 쌍의 연결 날개 구조체; 한 쌍의 상기 연결 날개 구조체의 타단에 각각 결합되며, 소정의 부유력을 제공하는 한 쌍의 부유체; 상기 외부 하우징 내부에 구비된 상기 설치공간에 설치되며, 상기 제1물 유입구를 거쳐 상기 설치공간으로 유입되는 물을 이용해 미세기포를 생성하여 상기 미세기포 배출구 측으로 생성된 미세기포를 분사 배출시키는 미세기포 생성모듈; 및 상기 외부 하우징 상부 일측에 설치되며, 상기 미세기포 생성모듈의 작동상태를 제어하는 제어모듈;을 포함한다.

Description

미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치 {ECO-FRIENDLY WATER PURIFICATION APPARATUS USING MICRO BUBBLE}
본 발명은 미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치에 관한 것이다.
미세기포란 일반 기포에 비해 매우 작은 기포를 의미하며, 물과 기체가 함께 존재할 때 생성되어 일반 기포가 수면에 이르면 쉽게 부서져 버리는 것과 달리 부력이 작아 천천히 물속을 떠돌며 주위의 물에 점점 녹아들게 된다.
이러한 미세기포는 직경이 50㎛ 이하의 매우 미세한 기포로서, 수중에 부유하는 과정에서 나노 사이즈까지 자연적으로 수축하여 최종적으로 내부의 기체를 완전히 용해시켜 소멸하게 되는데, 이 과정에서 대전 작용이나 자기 가압 효과 등을 나타내게 된다.
구체적으로, 미세기포는 기체용해 효과, 자기가압 효과, 대전 효과 등의 물리 화학적 특성이 존재하며, 미세기포의 산화 환원 작용과 미세기포의 소멸 시 발생하는 다량의 에너지를 이용해 살균, 세정 기능에 응용할 수 있다.
이와 같은 미세기포를 이용한 살균, 세정 기능의 응용은 환경분야, 정수처리 분야, 토양정화 분야, 어업 분야, 의료분야, 가전분야, 반도체 세정 분야 등 다양한 영역에서 이루어지고 있다.
더 나아가, 미세기포가 수중 용존산소의 수준에 영향을 주는 특징과 수중에서 미세기포가 잔류하는 동안 물의 압력을 받아 수축과 파열되어 생성되는 파열에너지의 영향으로 유해 화학물질을 분해시키거나 녹조류 또는 적조류의 멸균 제거를 일으킬 수 있어 수질개선과 함께 녹조 사멸 또는 발생억제 효과를 제공할 수 있음이 확인되어 녹조제거 분야에까지 적용되고 있다.
이와 관련하여, 미세기포 발생장치에서 배출되는 미세기포가 함유된 물을 이용하여 미세기포를 통한 수질개선 효과를 높이기 위해 마련된 종래기술에 대한 선행문헌에는 대한민국 등록특허공보 KR 10-1974050호의 "미세기포 발생장치 및 이를 구비한 수질개선장치"(이하, '종래기술'이라고 함)이 있다.
하지만 종래 기술을 비롯한 기존의 미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치의 경우, 고정된 설치위치를 기준으로 일정 영역 내의 수질만은 한정적으로 개선시키는데 그쳐 강이나 호수와 같이 넓은 환경 전체의 수질 개선에는 적합하지 못하고 수질 개선 범위가 제한적인 문제점이 있었다.
또한, 종래 기술을 비롯한 기존의 미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치의 경우, 단순히 생성되는 미세기포를 일괄적으로 배출시키는 형태로 기능이 수행됨에 따라 미세기포를 이용한 수질개선의 수준 자체가 미미한 정도에 그치는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로써, 본 발명의 목적은 최초 설치 위치로부터 일정 궤적을 가지고 수질 개선 기능의 제공이 가능하여 설치 환경상의 더 넓은 범위에 걸쳐 전체적인 수질 개선이 가능한 장치를 제공하는데 있다.
더 나아가, 본 발명의 목적은 미세기포를 이용해 발현되는 수질 개선 기능의 수준을 고도하게 개선시킨 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치는, 내부에 소정의 설치공간을 구비하며, 일측에 외부로부터 상기 설치공간으로 물이 유입될 수 있도록 개방된 적어도 하나 이상의 제1물 유입구가 마련되며, 길이방향 기준 후방측에 미세기포의 배출을 위해 개방된 미세기포 배출구가 마련된 외부 하우징; 날개형 구조로 마련되어 일단이 상기 외부 하우징의 양 측면에 각각에 연결되도록 설치되어 각 측방으로 펼쳐지는 형태를 갖추는 한 쌍의 연결 날개 구조체; 한 쌍의 상기 연결 날개 구조체의 타단에 각각 결합되며, 소정의 부유력을 제공하는 한 쌍의 부유체; 상기 외부 하우징 내부에 구비된 상기 설치공간에 설치되며, 상기 제1물 유입구를 거쳐 상기 설치공간으로 유입되는 물을 이용해 미세기포를 생성하여 상기 미세기포 배출구 측으로 생성된 미세기포를 분사 배출시키는 미세기포 생성모듈; 및 상기 외부 하우징 상부 일측에 설치되며, 상기 미세기포 생성모듈의 작동상태를 제어하는 제어모듈;을 포함한다.
여기서, 상기 미세기포 생성모듈은, 내부에 소정의 수용공간을 구비한 통 형상으로, 일측에 상기 제1물 유입구를 통해 상기 설치공간 내로 유입된 물이 내부로 유입될 수 있도록 개방된 적어도 하나 이상의 제2물 유입구가 마련되며, 타측에 상기 설치공간을 거쳐 상기 미세기포 배출구 측으로 미세기포를 분사하기 위해 개방된 미세기포 분사구가 마련되는 몸체부; 배관 구조로 마련되어 상기 몸체부 상부에 연결되며, 전단측이 상기 외부 하우징 상부 외측으로 노출되어 상측 외부로부터 공기가 유입되는 공기 유입관부; 및 상기 몸체부 내부에 구비된 수용공간에 설치되어 상기 제2물 유입구를 통해 유입되는 물과 상기 공기 유입관부를 통해 유입되는 공기를 흡입하며, 흡입한 물과 공기를 기반으로 미세기포를 생성하여 상기 미세기포 분사구로 분사 배출시키는 미세기포 생성부;를 포함한다.
또한, 상기 미세기포 생성모듈은, 상기 공기유입관부 일측에 설치되어 외부로부터 상기 공기유입관부의 전단으로 유입되는 공기 중 선택적으로 산소만을 분리 농축시켜 후단측으로 공급하는 산소발생부; 상기 공기유입관부의 상기 산소발생부 설치위치 후단측에 설치되어 상기 산소발생부를 통해 공급되는 산소에 플라즈마(Plasma) 처리하여 후단측으로 공급하는 플라즈마 처리부;를 포함하며, 상기 미세기포 생성부는 상기 제2물 유입구를 통해 제공되는 물과 상기 공기 유입관부 후단을 통해 제공되는 플라즈마 처리된 산소를 이용해 미세기포를 생성할 수 있다.
다르게는, 상기 미세기포 생성모듈은, 상기 공기유입관부 일측에 설치되어 외부로부터 상기 공기유입관부의 전단으로 유입되는 공기에 플라즈마(Plasma) 처리하여 후단측으로 공급하는 플라즈마 처리부;를 포함하며, 상기 미세기포 생성부는 상기 제2물 유입구를 통해 제공되는 물과 상기 공기 유입관부 후단을 통해 제공되는 플라즈마 처리된 공기를 이용해 미세기포를 생성할 수 있다.
그리고 상기 친환경 수질개선 장치는, 상기 외부 하우징 일측에 설치되어, 한 쌍의 상기 부유체에 의해 수(水)중 환경에서 부유하는 상기 친환경 수질개선 장치가 일정 방향을 수중 이동 가능하도록 소정의 구동력을 출력할 수 있는 주행모듈; 및 내부에 전기 에너지의 축전이 가능하며, 내부에 축전된 전기 에너지를 상기 미세기포 생성모듈, 제어모듈 및 주행모듈의 동작전원으로 공급하는 전원관리모듈;을 더 포함한다.
여기서, 상기 제어모듈은 무선 통신망을 통해 주행제어 컨트롤러와 신호 송, 수신을 위한 네트워크를 구축하여, 상기 주행제어 컨트롤러를 통해 수신되는 주행제어명령을 기반으로 상기 주행모듈의 작동상태를 제어하여 상기 친환경 수질개선 장치의 이동궤적을 조절한다.
그리고 상기 친환경 수질개선 장치는, 수중에 기 설치된 취수(取水)설비의 외곽으로 상기 취수설비가 내측에 수용되도록 둘러싸는 링 구조의 레일 구조체로서, 소정의 부유력을 구비해 부유한 상태로 상기 취수설비에 연결되는 회전 레일; 및 상기 회전 레일을 따라 회전 이동 가능하도록 상기 회전 레일상에 일단이 연결되는 회전 날개 구조체;를 포함하며, 상기 외부 하우징은 상기 회전 날개 구조체의 타단에 연결되어 상기 미세기포 생성부를 통해 생성된 미세기포가 상기 미세기포 분사구로 분사된 후 상기 미세기포 배출구를 통해 배출되는 힘을 구동력으로 하여 상기 회전 날개 구조체와 같이 상기 회전 레일을 따라 회전운동 가능하다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 사용자가 원하는 대로 주행제어 컨트롤러를 조작하여 수질개선 기능의 제공 영역을 설정 가능하며, 더 나아가 더 넓은 영역에 걸쳐 설치 환경상의 전체적인 수질개선이 이루어질 수 있다.
둘째, 날개 구조체의 펼쳐짐의 정도를 승강 제어하여 부유체의 위치를 조절하여 외부 하우징의 수중 잠김위치를 조절 가능하여 수질개선을 위한 물의 유입이 이루어지는 수심의 정도를 세부적으로 조정 가능하다.
셋째, 미세기포를 생성하여 배출시키는 형태를 분사 배출하도록 설정하여 수질 개선 효과를 개선시켜 제공함을 기본적으로 하되, 이에 더 나아가 산소 플라즈마 혹은 공기 플라즈마 처리를 통해 오존 증대 기반으로 더욱 수질 개선 효과의 고도화를 기대할 수 있다.
넷째, 장치의 주행에 있어 미세기포의 분사 배출를 통한 구동력을 활용하여, 주행에 소요되는 에너지 효율을 개선시킬 수 있다.
다섯째, 취수탑과 같은 별도의 취수 설비 주변에서 일정 궤적을 따라 주행 운동하도록 설치되어 지속적인 수질 개선을 통해 취수 설비로 이동되는 물의 오염을 사전적으로 원천 차단 가능하다.
도1 및 도2는 본 발명에 따른 친환경 수질개선 장치의 구조를 도시한 사시도이다.
도3은 본 발명에 따른 친환경 수질개선 장치 내 외부 하우징 및 미세기포 생성모듈의 설치 구조 및 작동 형태를 설명하기 위한 개념도이다.
도4는 본 발명에 따른 친환경 수질개선 장치가 취수 설비에 설치되어 작동하는 형태를 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
<미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치에 관한 설명>
도1 내지 도3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치(100)는 외부 하우징(110); 연결 날개 구조체(120); 부유체(130); 미세기포 생성모듈(140); 제어모듈(150); 주행모듈(160); 및 전원관리모듈(170);을 포함한다.
외부 하우징(110)은 내부에 소정의 설치공간(110T)을 구비하며, 일측에 외부로부터 설치공간(110T)으로 물이 유입될 수 있도록 개방된 적어도 하나 이상의 제1물 유입구(110H)가 마련되며, 길이방향 기준 후방측에 미세기포의 배출(W3)을 위해 개방된 미세기포 배출구(111H)가 마련된다.
구체적으로, 외부 하우징(110)은 통 형상으로 내부에 실질적인 설치공간(110T)의 대부분이 마련되어 내부에는 아래 설명될 미세기포 생성모듈(140)가 내장 설치되고, 측면에 연결 날개 구조체(120)거 연결되며, 상부측에 제어모듈(150)이 설치되며, 일측에 주행모듈(160)이 설치되는 제1하우징부(111)를 기저로 하여 전방측으로 뿔 형상(가장 바람직하게 사각뿔 형상)으로 연장 형성되는 제2하우징부(112)로 구성된다.
여기서, 제1물 유입구(110H)는 도1에 도시된 바와 같이 다수의 미세구멍형태로 마련됨이 바람직하고, 형성 위치는 제2하우징부(112)의 전면측을 비롯해 제1하우징부(111)의 저면상에 마련되어 전방 및 하방으로부터 내부 설치공간(110T)에 물이 유입(W1)될 수 있다.
또한, 미세기포 배출구(111H)는 도2에 도시된 바와 같이 제1하우징부(111)의 후방측 면상에 형성된다.
연결 날개 구조체(120)는 날개형 구조로 마련되어 일단이 외부 하우징(110)의 양 측면에 각각에 연결되도록 설치되어 각 측방으로 펼쳐지는 형태를 갖추며, 도1에 도시된 바와 같이 좌측면과 우측면에 각각 형성되어 한 쌍을 이룬다.
여기서, 연결 날개 구조체(120)는 날개형 판상 구조로 마련되어 각 측방 단부(타단)상에 부유체(130)가 연결되는 날개판부(121)와 날개판부(121)의 일단을 제1하우징부(111)의 양 측면상에 연결시키며 회전을 통해 날개판부(121)의 기울기를 조절해 부유체(130)의 승강 상태를 조절 가능한 날개판 연결부(122)를 포함한다.
구체적으로, 날개판 연결부(122)는 회전 승강 모터가 구비되어 날개판부(121)를 좌우방향 기준 중심측으로 회전시켜 부유체(130)의 높이를 높이거나, 좌우방향 기준 양 측방 측으로 회전시켜 부유체(130)의 높이를 낮출 수 있다.
이와 같은 날개판 연결부(122)의 동작 제어는 아래 설명될 제어모듈(150)을 통해 이루어지며, 실시에 따라 주행제어 컨트롤러(C)의 조작을 통해 발생되는 날개판 조작신호를 무선 통신네트워크를 통해 제어모듈(150)이 수신할 시 날개판 연결부(122)의 동작을 제어하게 된다.
부유체(130)는 한 쌍의 연결 날개 구조체(120)의 타단에 각각 결합되는 한 쌍의 부유수단으로서, 내부에 부유력 제공을 위한 기체가 체워진 통 구조를 형성하여 수중에 부유 가능한 수준의 부유력을 제공한다.
미세기포 생성모듈(140)은 외부 하우징(110) 내부에 구비된 설치공간(110T)에 설치되며, 제1물 유입구(110H)를 거쳐 설치공간(110T)으로 유입되는 물을 이용해 미세기포를 생성하여 미세기포 배출구(111H) 측으로 생성된 미세기포를 분사 배출한다.
이를 위해, 미세기포 생성모듈(140)은 도3에 도시된 바와 같이 몸체부(141), 미세기포 생성부(142) 및 공기 유입관부(143)을 포함한다.
우선, 몸체부(141)는 내부에 소정의 수용공간을 구비한 통 형상으로, 일측에 제1물 유입구(110H)를 통해 설치공간(110T) 내로 유입된 물이 내부로 유입(W1)될 수 있도록 개방된 적어도 하나 이상의 제2물 유입구(140H)가 마련되며, 타측에 설치공간(110T)을 거쳐 미세기포 배출구(111H) 측으로 미세기포를 분사(W3)하기 위해 개방된 미세기포 분사구(141H)가 마련된다.
또한, 공기 유입관부(143)는 배관 구조로 마련되어 몸체부(141) 상부에 연결되며, 전단(도1기준 상부측 단부)측이 외부 하우징(110) 상부 외측으로 노출되어 상측 외부로부터 공기가 유입(W2)되기 위한 소정의 공기유입로를 제공한다.
다음으로, 미세기포 생성부(142)는 몸체부(141) 내부에 구비된 수용공간에 설치되어 제2물 유입구(140H)를 통해 유입(W1)되는 물과 공기 유입관부(143)를 통해 유입되는 공기를 흡입(W2)하며, 흡입한 물과 공기를 기반으로 미세기포를 생성하여 미세기포 분사구(141H)로 분사 배출시킨다.
실시에 따라. 미세기포 생성부(142)를 통해 미세기포를 생성함에 있어 오존 증대 효과를 부과하여 수질 개선의 수준을 고도화 시키기 위해 플라즈마 처리를 위한 구성들을 추가 설치 가능하다.
제1실시형태에 따르면, 공기유입관부(143) 일측에는 산소발생기(Oxygen Concentrator)에 해당하는 산소발생부(144)가 설치되어 외부로부터 공기유입관(143)의 전단으로 유입되는 공기 중 선택적으로 산소만을 분리 농축시켜 후단측으로 공급한다.
이에 연계되어, 공기유입관부(143)의 산소발생부(144) 설치위치 후단측에는 플라즈마 처리부(145)가 설치되어 산소발생부(144)를 통해 공급되는 산소에 플라즈마(Plasma) 처리하여 후단측으로 공급하여 미세기포 생성부(142)가 제2물 유입구(140H)를 통해 제공되는 물과 공기 유입관부(143) 후단을 통해 제공되는 플라즈마 처리된 산소를 이용해 미세기포를 생성하여 오존 증대 효과를 더욱 강화시켜 수질개선 효과의 수준을 더욱 고도하게 만들 수 있다.
제2실시형태에 따르면, 공기유입관부(143) 일측에 플라즈마 처리부(145)가 단독으로 설치되어 외부로부터 공기유입관부(143)의 전단으로 유입되는 공기에 플라즈마(Plasma) 처리하여 후단측으로 공급하여 미세기포 생성부(142)가 제2물 유입구(140H)를 통해 제공되는 물과 공기 유입관부(143) 후단을 통해 제공되는 플라즈마 처리된 공기를 이용해 미세기포를 생성하여 오존 증대 효과를 더욱 강화시켜 수질개선 효과의 수준을 더욱 고도하게 만들 수 있다.
제어모듈(150)은 외부 하우징(110) 상부 일측에 설치되며, 연결 날개 구조체(120), 미세기포 생성모듈(140), 주행모듈(160) 및 전원공급모듈(170)의 작동상태를 제어한다.
또한, 제어모듈(150)은 무선 통신망을 통해 주행제어 컨트롤러(C)와 신호 송, 수신을 위한 네트워크를 구축하고 있어, 기 설정 등록된 주행제어 컨트롤러(C)로부터 발생하는 조작신호를 수신하여 이를 기반으로 한 각종 제어를 수행할 수 있다.
주행모듈(160)은 외부 하우징(110) 일측에 설치되어, 한 쌍의 부유체(130)에 의해 수(水)중 환경에서 부유하는 친환경 수질개선 장치(110)가 일정 방향을 수중 이동 가능하도록 소정의 구동력을 출력할 수 있는 일종의 주행모터에 해당한다.
이와 연계되어, 제어모듈(150)은 주행제어 컨트롤러(C)를 통해 수신되는 주행제어명령을 기반으로 주행모듈(160)의 작동상태를 제어하여 친환경 수질개선 장치(100)의 이동궤적을 조절할 수 있다.
여기서, 주행모듈(160)의 제어를 통해 친환경 수질개선 장치(100)의 수중 주행이 이루어지는 과정에서 미세기포 생성부(142)를 통해 생성된 미세기포가 미세기포 분사구(141H)로 분사된 후 미세기포 배출구(111H)를 통해 배출(W3)되는 힘 역시 주행에 필요한 구동력으로 작용하게 됨에 따라, 주행모듈(160)의 구동을 보조하게 되어 주행에 소요되는 에너지의 경감효과를 통해 에너지 소모 효율을 증대시킬 수 있다.
전원관리모듈(170)는 내부에 전기 에너지의 축전이 가능하며, 내부에 축전된 전기 에너지를 연결 날개 구조체(120), 미세기포 생성모듈(140), 제어모듈(150) 및 주행모듈(160)의 동작전원으로 공급할 수 있다.
그리고 실시에 따라, 본 발명의 친환경 수질개선 장치(100)는 취수(取水)설비(IT)와의 결합을 통해 취수설비에서 취수에 이용하는 물의 지속적인 수질 개선 및 오염원 유입을 사전 차단하기 위한 별도의 구조를 갖출 수 있다.
구체적으로, 도4에 도시된 바와 같이 수중에 기 설치된 취수(取水)설비(IT)의 외곽으로 취수설비(IT)가 내측에 수용되도록 둘러싸는 링 구조의 레일 구조체로서의 회전 레일(110R)이 소정의 부유력을 구비해 부유한 상태로 취수설비(IT)에 연결된다.
여기서, 회전 레일(110R)의 내측면과 취수설비(IT)의 외측면간에는 별도의 연결수단(100C)을 통해 상호 결합되어 고정적인 링 구조의 레일이 취수설비(IT)의 외측을 둘러싸도록 한다.
또한, 취수설비(IT)의 외측을 둘러싼 회전 레일(100R)상에는 레일 궤적을 따라 회전 이동 가능하도록 일단이 연결되는 회전 날개 구조체(100B)가 설치되며, 이러한 회전 날개 구조체(100B)의 타단은 친환경 수질개선 장치(100)의 외부 하우징(110)에 연결되어 미세기포 생성부(142)를 통해 생성된 미세기포가 미세기포 분사구(141H)로 분사된 후 미세기포 배출구(111H)를 통해 배출(W3)되는 힘을 구동력으로 하여 회전 날개 구조체(100B)와 같이 회전 레일(100R)을 따라 회전운동하게 된다.
이와 같은 회전 운동은 실시에 따라 미세기포 생성부(142)를 통해 생성된 미세기포가 미세기포 분사구(141H)로 분사된 후 미세기포 배출구(111H)를 통해 배출(W3)되는 힘 만에 의존할 수도 있고, 앞 서 설명한 주행모듈(160)을 통해 제공되는 구동력을 같이 혼합하여 이용할 수 있다.
이를 통해, 지속적으로 본 발명의 친환경 수질개선 장치(100)는 취수(取水)설비(IT) 주변 일정 궤적을 반복 회전하며 수질 개선효과를 지속 제공하고, 오염원의 취수설비(IT)로의 이동은 차단할 수 있다.
본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 친환경 수질개선 장치
110 : 외부 하우징
110T : 설치공간 110H : 제1물 유입구
111H : 미세기포 배출구
120 : 연결 날개 구조체
130 : 부유체
140 : 미세기포 생성모듈
141 : 몸체부
140H : 제2물 유입구 141H : 미세기포 분사구
142 : 미세기포 생성부 143 : 공기 유입관부
144 : 산소발생부 145 : 플라즈마 처리부
150 : 제어모듈
160 : 주행모듈
170 : 전원관리모듈
100R : 회전 레일
100B : 회전 날개 구조체
C : 주행제어 컨트롤러
IT : 취수설비

Claims (7)

  1. 내부에 소정의 설치공간을 구비하며, 일측에 외부로부터 상기 설치공간으로 물이 유입될 수 있도록 개방된 다수의 제1물 유입구가 마련되며, 길이방향 기준 후방측에 미세기포의 배출을 위해 개방된 미세기포 배출구가 마련된 외부 하우징;
    날개형 구조로 마련되어 일단이 상기 외부 하우징의 양 측면에 각각에 연결되도록 설치되어 각 측방으로 펼쳐지는 형태를 갖추는 한 쌍의 연결 날개 구조체;
    한 쌍의 상기 연결 날개 구조체의 타단에 각각 결합되며, 소정의 부유력을 제공하는 한 쌍의 부유체;
    상기 외부 하우징 내부에 구비된 상기 설치공간에 설치되며, 상기 제1물 유입구를 거쳐 상기 설치공간으로 유입되는 물을 이용해 미세기포를 생성하여 상기 미세기포 배출구 측으로 생성된 미세기포를 분사 배출시키는 미세기포 생성모듈;
    상기 외부 하우징 상부 일측에 설치되며, 상기 미세기포 생성모듈의 작동상태를 제어하는 제어모듈;
    상기 외부 하우징 일측에 설치되어, 한 쌍의 상기 부유체에 의해 수(水)중 환경에서 부유하는 친환경 수질개선 장치가 일정 방향을 수중 이동 가능하도록 소정의 구동력을 출력할 수 있는 주행모듈; 및
    내부에 전기 에너지의 축전이 가능하며, 내부에 축전된 전기 에너지를 상기 미세기포 생성모듈, 제어모듈 및 주행모듈의 동작전원으로 공급하는 전원관리모듈;을 포함하며,
    상기 외부 하우징은,
    통 형상으로 마련되어 상기 미세기포 생성모듈이 내장 설치되고, 측면에 상기 연결 날개 구조체가 연결되며, 일측에 상시 제어모듈 및 주행모듈이 설치되고, 상기 제1물 유입구가 다수의 미세구멍 형태로 저면상에 마련되는 제1하우징부; 및
    상기 제1하우징부 전방측으로 사각뿔 형상으로 연장 형성되며, 상기 제1물 유입구가 다수의 미세구멍 형태로 전면상에 마련되는 제2하우징부;를 포함하며,
    상기 연결 날개 구조체는,
    날개형 판상 구조로 말녀되어 측방 타단부상에 상기 부유체가 연결되는 날개판부; 및
    상기 날개판부의 일단부를 상기 제1하우징부의 양 측면상에 연결시키며, 회전을 통해 상기 날개판부의 기울기를 조절해 부유체의 승강상태를 조절 가능하며, 상기 제어모듈에 수신되는 날개판 조작신호를 통해 동작이 제어되는 날개판 연결부;를 포함하며,
    상기 미세기포 생성모듈은,
    내부에 소정의 수용공간을 구비한 통 형상으로, 일측에 상기 제1물 유입구를 통해 상기 설치공간 내로 유입된 물이 내부로 유입될 수 있도록 개방된 적어도 하나 이상의 제2물 유입구가 마련되며, 타측에 상기 설치공간을 거쳐 상기 미세기포 배출구 측으로 미세기포를 분사하기 위해 개방된 미세기포 분사구가 마련되는 몸체부;
    배관 구조로 마련되어 상기 몸체부 상부에 연결되며, 전단측이 상기 외부 하우징 상부 외측으로 노출되어 상측 외부로부터 공기가 유입되는 공기 유입관부; 및
    상기 몸체부 내부에 구비된 수용공간에 설치되어 상기 제2물 유입구를 통해 유입되는 물과 상기 공기 유입관부를 통해 유입되는 공기를 흡입하며, 흡입한 물과 공기를 기반으로 미세기포를 생성하여 상기 미세기포 분사구로 분사 배출시키는 미세기포 생성부;를 포함하며,
    상기 제어모듈은 무선 통신망을 통해 주행제어 컨트롤러와 신호 송, 수신을 위한 네트워크를 구축하여, 상기 주행제어 컨트롤러를 통해 수신되는 주행제어명령을 기반으로 상기 주행모듈의 작동상태를 제어하여 상기 친환경 수질개선 장치의 이동궤적을 조절하는 것을 특징으로 하는
    미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 미세기포 생성모듈은,
    상기 공기유입관부 일측에 설치되어 외부로부터 상기 공기유입관부의 전단으로 유입되는 공기 중 선택적으로 산소만을 분리 농축시켜 후단측으로 공급하는 산소발생부;
    상기 공기유입관부의 상기 산소발생부 설치위치 후단측에 설치되어 상기 산소발생부를 통해 공급되는 산소에 플라즈마(Plasma) 처리하여 후단측으로 공급하는 플라즈마 처리부;를 포함하며,
    상기 미세기포 생성부는 상기 제2물 유입구를 통해 제공되는 물과 상기 공기 유입관부 후단을 통해 제공되는 플라즈마 처리된 산소를 이용해 미세기포를 생성하는 것을 특징으로 하는
    미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 미세기포 생성모듈은,
    상기 공기유입관부 일측에 설치되어 외부로부터 상기 공기유입관부의 전단으로 유입되는 공기에 플라즈마(Plasma) 처리하여 후단측으로 공급하는 플라즈마 처리부;를 포함하며,
    상기 미세기포 생성부는 상기 제2물 유입구를 통해 제공되는 물과 상기 공기 유입관부 후단을 통해 제공되는 플라즈마 처리된 공기를 이용해 미세기포를 생성하는 것을 특징으로 하는
    미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 친환경 수질개선 장치는,
    수중에 기 설치된 취수(取水)설비의 외곽으로 상기 취수설비가 내측에 수용되도록 둘러싸는 링 구조의 레일 구조체로서, 소정의 부유력을 구비해 부유한 상태로 상기 취수설비에 연결되는 회전 레일; 및
    상기 회전 레일을 따라 회전 이동 가능하도록 상기 회전 레일상에 일단이 연결되는 회전 날개 구조체;를 포함하며,
    상기 외부 하우징은 상기 회전 날개 구조체의 타단에 연결되어 상기 미세기포 생성부를 통해 생성된 미세기포가 상기 미세기포 분사구로 분사된 후 상기 미세기포 배출구를 통해 배출되는 힘을 구동력으로 하여 상기 회전 날개 구조체와 같이 상기 회전 레일을 따라 회전운동 가능한 것을 특징으로 하는
    미세기포를 이용한 친환경 수질개선 장치.
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