KR102631420B1 - 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기 및 이를 포함하는 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기에 관한 것으로, 본 발명은 다중 관체 형상의 초미세기포 생성기에 있어서, 관체 내부로 수돗물이 유입되는 유입관부; 내경이 상기 유입관부로부터 확관되고 초미세기포가 생성되는 초미세기포 생성관이 수용되는 확관부; 내경이 상기 확관부로부터 축관되고 상기 초미세기포와 수돗물이 배출되는 배출관부; 및 상기 확관부에 마련되어 상기 초미세기포 생성관을 지지하는 지지체;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 외부의 공기가 유입되지 않고 수돗물 자체에 용존된 기체를 통해 초미세기포를 생성시키므로 수돗물의 오염원이 개입될 여지를 사전에 차단할 수 있으며, 오염물질에 쉽게 침투하고 스케일성분 및 오염물질을 박리 및 분리시키는 초미세기포를 생성하여 계면활성제의 기능을 일부 대신함으로써 배관부식을 억제하고 비누나 세제사용량을 최소로 줄일 수 있고, 이로써 하천오염을 줄임과 아울러 오수처리장의 처리효율을 높일 수 있으며, 상수원 보호에도 기여할 수 있다.

Description

외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기 및 이를 포함하는 시스템 { ULTRA-FINE BUBBLE GENERATOR FOR TAP WATER WITHOUT INFLOW EXTERNAL AIR AND SYSTEM INCLUDING THE SAME }
본 발명은 초미세기포 생성기 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것이다.
우리나라 가정에서 사용되는 수돗물은 지방자치단체와 한국수자원공사가 운영하는 하루 2,800만톤 처리능력의 정수장에서 정수처리된 후 배수지를 거처 상수도관으로 일반주택, 공동주택단지와 중·소형 건물의 옥상 저장탱크를 거치거나 가압펌프를 통하여 공급되고 있다. 2019년말 기준 우리나라 아파트는 16,811단지에 10,041,738가구와 일반주택을 합하면 약 2,200만 가구에 이르고 있으며, 여기에 사용되는 수돗물은 가구당 하루에 0.8톤(0.2톤/일 × 4인)으로서 1,760만톤/일 이상 사용되고 있으며 사용된 수돗물은 오수처리되어 지천과 하천을 거처 대부분은 하류지역의 상수도원과 생활용수와 공업용수로 사용되고 나머지는 바다로 유입되고 있다. 우리나라 정수장에서 생산되는 수돗물은 먹는 물로서의 수질기준을 만족하고 먹는 물로서는 하자가 전혀 없으나, 세척, 세탁, 세면, 샤워, 목욕 등 생활용수는 가정에서 먹는 물 보다 훨씬 많이 사용되고 있으며, 수돗물의 경도성분으로 인하여 수돗물이 접촉되는 배관에 스케일 형성과 수돗물을 많이 사용하는 목욕, 샤워실 바닥과 벽 등 물이 닿는 부분에 생물막(Biofilm) 생성과 세균 오염 등으로 비위생적인 환경에 노출되어 있다.
현재 우리가 사용하고 있는 수돗물의 특성상 말단 저장탱크에서의 Bio-film 발생과 공동주택단지의 배관 내의 스케일 형성, 세탁과 식기세척, 설거지 및 목욕 샤워에 사용되는 세제에 의해 하천이 오염되고, 세제원료인 계면활성제에 의해 하천 녹조발생의 요인이 되고 있는 등 많은 문제가 발생하고 있다.
이에 등록특허공보 제10-1431584호(2014.08.20. 공고, 이하 특허문헌 1이라 칭함)는 제1 확장부(111a), 협소부(112a), 제2 확장부(113a)가 연속적으로 형성된 관통홀(11a)을 포함하는 파이프(10a)와; 제1 확장부(111a)에 삽입되며, 몸체부와, 몸체부의 측면에 연속적으로 형성되며 유체의 흐름방향으로 폭이 좁아지면서 나선 형태로 이루어진 복수의 제1 날개부를 포함하는 유체가속부재(20a)와; 제2 확장부(113a)에 삽입되며, 협소부(112a)와 제2 확장부(113a)의 연결부분(115a)의 통로를 좁히도록 원추형태의 머리부를 포함하는 버블분배부재(30a)를 포함하는 다용도 초미세기포 발생기를 개시하고 있다(도 1 참조).
하지만, 특허문헌 1은 초미세기포를 생성함에 있어 외부의 공기를 유입하므로, 수돗물의 오염원이 될 수 있는 여지를 제거하기 위해 외부의 공기를 유입하지 않고 수돗물 그 자체의 용존된 기체를 이용해 초미세기포를 발생시키려는 목적에는 적합하지 않다는 문제점이 있다.
등록특허공보 제10-1431584호
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 외부 공기 유입 없이 수돗물 내부에 용존된 기체를 이용하여 초미세기포를 생성하는 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기는, 다중 관체 형상의 초미세기포 생성기에 있어서, 관체 내부로 수돗물이 유입되는 유입관부; 내경이 상기 유입관부로부터 확관되고 초미세기포가 생성되는 초미세기포 생성관이 수용되는 확관부; 내경이 상기 확관부로부터 축관되고 상기 초미세기포와 수돗물이 배출되는 배출관부; 및 상기 확관부에 마련되어 상기 초미세기포 생성관을 지지하는 지지체;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기에 있어서, 상기 초미세기포 생성관은, 상기 유입관부로 유입된 수돗물이 입수되는 입수부; 상기 입수부로부터 점차적으로 축관되며 상기 입수부를 통해 입수된 수돗물이 와류와 캐비테이션(cavitation)을 형성하고 상기 캐비테이션 발생으로 초미세기포가 생성되는 와류부; 및 상기 와류부로부터 점차적으로 확관되며 상기 와류와 캐비테이션을 통해 생성된 초미세기포와 수돗물이 출수되는 출수부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기에 있어서, 상기 입수부는, 상기 유입관부와 대면하고 중앙에 관통되어 형성되며 상기 수돗물이 통과하는 중앙공; 및 상기 유입관부와 대면하고 상기 중앙공의 주변에 복수 개가 미리 정해진 각도로 휘어지거나 경사지게 형성되는 주변공;을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기에 있어서, 상기 지지체는, 상기 확관부의 내측면과 상기 초미세기포 생성관의 외측면 사이에서 상호 이어져 지지되도록 형성되고, 상기 초미세기포 생성관의 주변으로 유입되는 수돗물이 통과하도록 관통된 관통공이 복수 개 형성되며, 상기 관통공에 설치되어 통과되는 수돗물의 압력 저하를 방지하는 압력방지수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기에 있어서, 상기 초미세기포 생성관은 SUS304 스테인리스의 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기에 있어서, 상기 초미세기포 생성관은 길이가 121㎜일 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템은, 다중 관체 형상의 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템은, 외부의 수돗물이 유입되는 공동주택수도배관과, 상기 공동주택수도배관에 설치되어 상기 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절하는 조절밸브와, 상기 공동주택수도배관을 통해 유입되는 수돗물이 저장되는 공동주택저장탱크와, 상기 공동주택수도배관을 통해 상기 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑하는 펌프와, 상기 공동주택수도배관 내의 압력을 측정하는 압력계를 포함하는 공동주택수도배관부; 상기 공동주택수도배관부와 이어지고 공동주택의 단지 내에 배치되는 단지내수도배관과, 상기 단지내수도배관에 설치되어 상기 단지 내로 유입되는 상기 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절하는 조절밸브와, 상기 단지내수도배관을 통해 상기 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑하는 펌프와, 상기 단지내수도배관 내의 압력을 측정하는 압력계를 포함하는 단지내수도배관부; 상기 단지내수도배관부와 이어지고 단지 내의 각 동별로 분기되는 동별수도배관과, 상기 동별수도배관에 설치되어 상기 각 동별로 유입되는 상기 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절하는 조절밸브와, 상기 동별수도배관을 통해 상기 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑하는 펌프와, 상기 동별수도배관 내의 압력을 측정하는 압력계를 포함하는 동별수도배관부; 및 상기 동별수도배관부와 이어지고 각 동의 세대별로 분기되는 세대별수도배관과, 상기 세대별수도배관에 설치되어 각 세대별로 유입되는 상기 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절하는 조절밸브와, 상기 세대별수도배관을 통해 어느 한 세대로 배출되는 상기 수돗물을 계량하는 계량기와, 상기 세대별수도배관에 설치되어 상기 수돗물을 배출하는 세대밸브를 포함하는 세대별수도배관부;를 포함하고, 상기 공동주택수도배관부와 단지내수도배관부, 동별수도배관부 및 세대내수도배관부 중 어느 하나 이상의 일부에는 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템에 있어서, 상기 공동주택수도배관부와, 단지내수도배관부, 동별수도배관부 및 세대별수도배관부에서의 수돗물의 압력은 0.1 ∼ 0.2㎫일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템에 있어서, 상기 공동주택수도배관부와, 단지내수도배관부, 동별수도배관부 및 세대별수도배관부에서의 각 펌프는 상기 압력계에서 측정된 압력이 미리 설정된 값보다 작게 측정될 때 작동가능하다.
본 발명에 의하면, 외부의 공기가 유입되지 않고 수돗물 자체에 용존된 기체를 통해 초미세기포를 생성시키므로 수돗물의 오염원이 개입될 여지를 사전에 차단할 수 있으며, 오염물질에 쉽게 침투하고 스케일성분 및 오염물질을 박리 및 분리시키는 초미세기포를 생성하여 계면활성제의 기능을 일부 대신함으로써 배관부식을 억제하고 비누나 세제사용량을 최소로 줄일 수 있고, 이로써 하천오염을 줄임과 아울러 오수처리장의 처리효율을 높일 수 있으며, 상수원 보호에도 기여할 수 있다.
도 1은 종래의 초미세기포 발생기를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3의 (a)는 도 2를 유입관부측에서 바라본 도면이다.
도 3의 (b)는 도 2를 배출관부측에서 바라본 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 5는 도 4의 다른 실시예이다.
도 6은 도 5의 다른 실시예이다.
도 7은 도 6의 다른 실시예이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 “연결”, “결합” 또는 “접속”된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 “연결”, “결합” 또는 “접속”될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 나타내는 개략적인 단면도이고, 도 3의 (a)는 도 2를 유입관부측에서 바라본 도면이며, 도 3의 (b)는 도 2를 배출관부측에서 바라본 도면이다.
도 2 내지 도 3를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기는 다중 관체 형상일 수 있다. 즉, 초미세기포 생성기가 관체로서 초미세기포 생성관으로 형성되고, 어느 한 관체 내부에 상기 초미세기포 생성관이 수용된 형태일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기는, 유입관부(10), 확관부(20), 배출관부(30) 및 지지체(40)를 포함할 수 있다.
유입관부(10)는 관체 내부로 수돗물이 유입되는 부분으로, 후술하는 확관부(20)와 배출관부(30) 보다 상대적으로 수돗물이 흐르며 형성하는 유로를 기준으로 전방에 마련될 수 있다.
확관부(20)는 유입관부(10)로부터 사실상 관체 자체가 확관되는 것이 아니라, 내경이 커지는 것으로 이해하는 것이 바람직하다. 하지만, 확관부(20)는 유입관부(10)와 내경이 동일하고 외경이 확경되는 형태로 마련될 수도 있다.
확관부(20)의 내부에는 초미세기포가 생성되는 초미세기포 생성관(50)이 마련될 수 있다.
배출관부(30)는 확관부(20)로부터 내경이 축관되고 생성된 초미;세기포와 수돗물이 배출될 수 있다. 배출관부(30)의 내경은 유입관부(10)의 내경과 동일한 것이 바람직하다.
지지체(40)는 확관부(20)의 내측에 마련될 수 있다. 즉, 지지체(40)는 확관부(20)의내측면에 돌출되게 마련되어 초미세기포 생성관(50)의 외측면을 지지할 수 있다. 다시 말해, 초미세기포 생성관(50)은 확관부(20)의 내측면과는 이격되게 배치될 수 있다.
초미세기포 생성관(50)은 관체 형상으로 유입관부(10)에서 확관부(20) 및 배출관부(30)를 향한 방향을 따라 마련된 입수부(51), 와류부(52) 및 출수부(53)를 포함할 수 있다.
입수부(51)는 유입관부(10)로부터 유입된 수돗물이 입수될 수 있다. 입수부(51)는 중앙공(51a)과 주변공(51b)을 포함할 수 있다.
중앙공(51a)은 유입관부(10)와 대면하고 수돗물이 통과하도록 입수부(51)의 중앙에 관통되어 형성될 수 있으며, 주변공(51b)을 통과하는 물이 빠른 속도로 압축회전되면서 통과할 때 발생되는 캐비테이션 효과를 발생시키고 중앙공(51a)을 통과하는 더 빠른 속도의 물이 상기 캐비테이션 효과를 향상시키므로 초미세기포 생성을 높일 수 있다.
주변공(51b)은 유입관부(10)와 대면하고 수돗물이 통과하도록 중앙공(51a)의 주변에 복수 개가 마련될 수 있다. 이때, 주변공(51b)은 후술하는 와류부(52)에서 와류를 일으키기 위해 미리 정해진 각도가 휘어지거나 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.
와류부(52)는 입수부(51)를 통해 입수된 수돗물이 와류를 형성시키고 캐비테이션 효과를 나타낼 수 있다. 와류부(52)는 입수부(51)로부터 점차적으로 축관될 수 있다. 와류부(52)에서는 수돗물이 형성된 와류와 캐비테이션 효과가 발생하여 초미세기포가 생성되어 포함될 수 있다.
출수부(53)는 와류부(52)에서 형성된 와류가 빠져 나오며 초미세기포를 포함한 수돗물이 출수되어 배출관부(30)로 이동될 수 있다. 출수부(53)는 와류부(52)로부터 점차적으로 확관되는 형상을 가질 수 있다.
지지체(40)는 확관부(20) 내측에서 초미세기포 생성관(50)을 지지할 수 있다. 지지체(40)는 확관부(20)의 내측면과 초미세기포 생성관의 외측면 사이에서 상호 이어져 지지되도록 형성될 수 있다.
지지체(40)는 복수 개의 관통공(41)이 유입관부(10)측에서 배출관부(30)측 방향으로 형성될 수 있다. 유입관부(10)에서 유입되는 수돗물은, 일부가 초미세기포 생성관(50)을 지나가는 유로와, 다른 일부가 초미세기포 생성관(50) 주변을 지나가는 유로를 생성할 수 있다. 즉, 유입관부(10)를 통해 유입된 수돗물은 초미세기포 생성관(50)을 통과하는 것만으로는 확관부(20) 내부 압력을 높일 수 있으므로, 일부 수돗물을 초미세기포 생성관(50)을 우회하도록 지지체(40)의 관통공(41)을 통과하는 유로를 통해 배출관부(30)로 이동시킴으로써 확관부(20) 내부 압력을 안정시킬 수 있다.
참고로, 관통공(41)에는 압력방지수단(미도시)이 마련될 수 있다. 압력방지수단은 관통공(41)을 통과하는 수돗물의 압력 저하를 방지하기 위한 것으로, 예컨대 관통공(41)을 여닫는 개폐수단일 수도 있으며 특별히 어느 하나로 한정하지 않는다.
초미세기포 생성관(50)은 스테인리스인 SUS304의 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 초미세기포 생성관(50)은 길이가 121㎜인 것이 바람직하다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템을 나타내는 블록도이며, 도 5는 도 4의 다른 실시예이고, 도 6은 도 5의 다른 실시예이며, 도 7은 도 6의 다른 실시예이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템은 공동주택수도배관부(100)와 단지내수도배관부(200) 동별수도배관부(300) 및 세대별수도배관부(400)를 포함할 수 있다.
공동주택수도배관부(100)는 공동주택수도배관(110), 조절밸브(120), 공동주택저장탱크(130), 펌프(140) 및 압력계(150)를 포함할 수 있다.
공동주택수도배관(110)은 상수도와 연결되고 외부의 수돗물이 유입될 수 있다.
조절밸브(120)는 공동주택수도배관(110)에 설치되어 유입되는 외부의 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절할 수 있다.
공동주택저장탱크(130)는 공동주택수도배관(110)으로부터 유입되는 수돗물을 저장 및 배출할 수 있다.
펌프(140)는 공동주택수도배관(110)에 설치되고 공동주택수도배관(110)을 통해 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑할 수 있다.
압력계(150)는 공동주택수도배관(110)에 설치되고 공동주택수도배관(110) 내부의 압력을 측정할 수 있다.
단지내수도배관부(200)는 단지내수도배관(210), 조절밸브(220), 펌프(230) 및 압력계(240)를 포함할 수 있다.
단지내수도배관(210)은 공동주택수도배관부(100)와 이어질 수 있다. 자세하게는 단지내수도배관(210)의 일측은 공동주택저장탱크(130)와 이어져 공동투택저장탱크(130)로부터 배출되는 수돗물이 유입될 수 있다.
조절밸브(220)는 단지내수도배관(210)에 설치되어 단지내수도배관(210)으로 유입되는 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절할 수 있다.
펌프(230)는 단지내수도배관(210)에 설치되고 단지내수도배관(210)을 통해 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑할 수 있다.
압력계(240)는 단지내수도배관(210)에 설치되고 단지내수도배관(210) 내부의 압력을 측정할 수 있다.
참고로, 도 4에 도시되지 않았지만 단지내수도배관부(200)는 단지내저장탱크(250)가 포함될 수 있다(도 6 참조). 단지내저장탱크(250)는 단지내수도배관(210)으로 유입되는 수돗물을 저장 및 배출할 수 있다.
동별수도배관부(300)는 동별수도배관(310), 조절밸브(320), 펌프(330) 및 압력계(340)를 포함할 수 있다.
동별수도배관(310)은 단지내수도배관부(200)와 이어질 수 있고, 단지 내의 각 동별로 분기될 수 있다. 자세하게는 동별수도배관(310)의 일측은 단지내수도배관(210)의 타측과 연결될 수 있고, 또는 단지내저장탱크(250)와 이어저 단지내저장탱크(250)로부터 배출되는 수돗물이 유입될 수 있다.
조절밸브(320)는 동별수도배관(310)에 설치되어 각 동별수도배관(310)으로 유입되는 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절할 수 있다.
펌프(330)는 동별수도배관(310)에 설치되고 동별수도배관(310)을 통해 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑할 수 있다.
압력계(340)는 동별수도배관(310)에 설치되고 동별수도배관(310) 내부의 압력을 측정할 수 있다.
세대별수도배관부(400)는 세대별수도배관(410), 조절밸브(420), 계량기(430) 및 세대밸브(440를 포함할 수 있다.
세대별수도배관(410)은 어느 한 동별수도배관부(300)와 이어질 수 있고, 각 동의 세대별로 분기될 수 있다. 자세하게는 어느 한 세대별수도배관(410)은 상기 어느 한 동별수도배관(310)의 타측과 연결될 수 있고 동별수도배관(310)으로부터 수돗물이 유입될 수 있다.
조절밸브(420)는 세대별수도배관(410)에 설치되어 각 세대별, 즉 세대별수도배관(410)으로 유입되는 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절할 수 있다.
계량기(430)는 세대별수도배관(410)을 통해 어느 한 세대로 배출되는 수돗물을 계량할 수 있다.
세대밸브(440)는 세대별수도배관(410)에 설치되어 사용자의 의도에 따라 수돗물을 배출할 수 있다.
도 6을 참조하면, 세대별수도배관부(400)는 고가탱크(450)가 마련될 수 있다. 즉, 수돗물이 단지내수도배관부(200) 또는 동별수도배관부(300)를 통해 각 세대로 유입되기 전에 옥상에 마련된 고가탱크(450)에 저장될 수 있다.
참고로, 공동주택수도배관부(100), 단지내수도배관부(200), 동별수도배관부(300) 및 세대별수도배관부(400) 중 어느 하나 이상의 일부에는 초미세기포 생성기(1)가 배치될 수 있다. 도 4에는 초미세기포 생성기(1)가 공동주택수도배관부(100), 단지내수도배관부(200), 동별수도배관부(300) 및 세대내수도배관부(400)에 각각 하나씩 배치된 것으로 도시되었지만, 이는 사용자의 선택사항으로 초미세기포 생성기(1)는 사용자에 의해 다양한 위치에 다양한 개수가 배치될 수 있다.
또한, 공동주택수도배관부(100), 단지내수도배관부(200), 동별수도배관부(300) 및 세대별수도배관부(400) 내부에서의 수돗물의 압력은 0.1 ∼ 0.2㎫일 수 있다. 즉, 압력계(150, 240, 340)가 측정하는 압렵값은 0.1 ∼ 0.2㎫인 것이 바람직하다.
그리고 펌프(140, 230, 330)는 공동주택수도배관부(100)와, 단지내수도배관부(200), 동별수도배관부(300) 및 세대별수도배관부(400)에서 압력계(150, 240, 340)에서 측정된 압력이 미리 설정된 값보다 작게 측정될 때 작동가능한 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기 및 이를 포함하는 시스템을 실시하기 위한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
1 : 초미세기포 생성기
10 : 유입관부 20 : 확관부
30 : 배출관부 40 : 지지체
41 : 관통공 50 : 초미세기포 생성관
51 : 입수부 51a : 중앙공
51b : 주변공 52 : 와류부
53 : 출수부
100 : 공동주택수도배관부 110 : 공동주택수도배관
120 : 조절밸브 130 : 공동주택저장탱크
140 : 펌프 150 : 압력계
200 : 단지내수도배관부 210 : 단지내수도배관
220 : 조절밸브 230 : 펌프
240 : 압력계 250 : 단지내저장탱크
300 : 동별수도배관부 310 : 동별수도배관
320 : 조절밸브 330 : 펌프
340 : 압력계 400 : 세대별수도배관부
410 : 세대별수도배관 420 : 조절밸브
430 : 계량기 440 : 세대밸브
450 : 고가탱크

Claims (9)

  1. 다중 관체 형상의 초미세기포 생성기에 있어서,
    관체 내부로 수돗물이 유입되는 유입관부;
    내경이 상기 유입관부로부터 확관되고 초미세기포가 생성되는 초미세기포 생성관이 수용되는 확관부;
    내경이 상기 확관부로부터 축관되고 상기 초미세기포와 수돗물이 배출되는 배출관부; 및
    상기 확관부에 마련되어 상기 초미세기포 생성관을 지지하는 지지체;
    를 포함하고,
    상기 초미세기포 생성관은,
    상기 유입관부로 유입된 수돗물이 입수되는 입수부;
    상기 입수부로부터 점차적으로 축관되며 상기 입수부를 통해 입수된 수돗물이 와류와 캐비테이션(cavitation)을 형성하고 상기 캐비테이션 발생으로 초미세기포가 생성되는 와류부; 및
    상기 와류부로부터 점차적으로 확관되며 상기 와류와 캐비테이션을 통해 생성된 초미세기포와 수돗물이 출수되는 출수부;
    를 포함하며,
    상기 입수부는,
    상기 유입관부와 대면하고 중앙에 관통되어 형성되며 상기 수돗물이 통과하는 중앙공; 및
    상기 유입관부와 대면하고 상기 중앙공의 주변에 복수 개가 미리 정해진 각도로 휘어지거나 경사지게 형성되는 주변공;
    을 포함하는 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지체는,
    상기 확관부의 내측면과 상기 초미세기포 생성관의 외측면 사이에서 상호 이어져 지지되도록 형성되고, 상기 초미세기포 생성관의 주변으로 유입되는 수돗물이 통과하도록 관통된 관통공이 복수 개 형성되며, 상기 관통공에 설치되어 통과되는 수돗물의 압력 저하를 방지하는 압력방지수단을 포함하는 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 초미세기포 생성관은 SUS304 스테인리스의 재질로 형성되는 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 초미세기포 생성관은 길이가 121㎜인 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기.
  7. 외부의 수돗물이 유입되는 공동주택수도배관과, 상기 공동주택수도배관에 설치되어 상기 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절하는 조절밸브와, 상기 공동주택수도배관을 통해 유입되는 수돗물이 저장되는 공동주택저장탱크와, 상기 공동주택수도배관을 통해 상기 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑하는 펌프와, 상기 공동주택수도배관 내의 압력을 측정하는 압력계를 포함하는 공동주택수도배관부;
    상기 공동주택수도배관부와 이어지고 공동주택의 단지 내에 배치되는 단지내수도배관과, 상기 단지내수도배관에 설치되어 상기 단지 내로 유입되는 상기 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절하는 조절밸브와, 상기 단지내수도배관을 통해 상기 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑하는 펌프와, 상기 단지내수도배관 내의 압력을 측정하는 압력계를 포함하는 단지내수도배관부;
    상기 단지내수도배관부와 이어지고 단지 내의 각 동별로 분기되는 동별수도배관과, 상기 동별수도배관에 설치되어 상기 각 동별로 유입되는 상기 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절하는 조절밸브와, 상기 동별수도배관을 통해 상기 수돗물을 이동시키기 위해 펌핑하는 펌프와, 상기 동별수도배관 내의 압력을 측정하는 압력계를 포함하는 동별수도배관부; 및
    상기 동별수도배관부와 이어지고 각 동의 세대별로 분기되는 세대별수도배관과, 상기 세대별수도배관에 설치되어 각 세대별로 유입되는 상기 수돗물의 유입량 또는 유동량을 조절하는 조절밸브와, 상기 세대별수도배관을 통해 어느 한 세대로 배출되는 상기 수돗물을 계량하는 계량기와, 상기 세대별수도배관에 설치되어 상기 수돗물을 배출하는 세대밸브를 포함하는 세대별수도배관부;
    를 포함하고,
    상기 공동주택수도배관부와 단지내수도배관부, 동별수도배관부 및 세대내수도배관부 중 어느 하나 이상의 일부에는 제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 하나의 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 공동주택수도배관부와, 단지내수도배관부, 동별수도배관부 및 세대별수도배관부에서의 수돗물의 압력은 0.1 ∼ 0.2㎫인 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 공동주택수도배관부와, 단지내수도배관부, 동별수도배관부 및 세대별수도배관부에서의 각 펌프는 상기 압력계에서 측정된 압력이 미리 설정된 값보다 작게 측정될 때 작동가능한 외부 공기 유입 없이 초미세기포 생성이 가능한 수돗물용 초미세기포 생성기를 포함하는 시스템.
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