KR200192963Y1 - 오존수 제조 장치 - Google Patents

Abstract

순환하는 물에 오존을 혼합시켜 오존수를 제조하기 위한 장치가 개시되어 있다. 수조에 물이 공급된다. 오존 발생기는 오존을 발생한다. 오존 혼합부는 상기 물에 오존을 혼합한다. 상기 오존 혼합부의 양측에는 제1 순환 라인 및 제2 순환라인이 연결된다. 순환부는 상기 제1 순환 라인 및 제2 순환라인 각각이 연결되는 제1 연결부 및 제2 연결부를 갖고, 상기 제1 순환 라인 및 제2 순환 라인을 통하여 출입하기 위한 입구 및 출구를 갖는다. 그리고 펌프를 사용하여 상기 물을 순환시키면서 오존수를 제조한다. 단순한 장치적 구성을 갖고, 오존의 혼합 효율이 향상된다.

Description

오존수 제조 장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING AN OZONIC WATER}

본 고안은 오존수 제조 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 순환하는 물에 오존(ozone)을 혼합시켜 오존수를 제조하기 위한 오존수 제조 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 오존은 산소의 동소체로서 정화, 표백, 살균 등에 사용된다. 이러한 오존은 오존 자체를 사용하기도 하지만, 물에 상기 오존을 혼합시킨 오존수를 주로 사용한다. 상기 오존수의 제조에서는 오존을 물에 혼합시키는 기술이 중요하다. 이는 상기 오존을 최적의 조건에 의해 발생시켰더라도 상기 오존수의 제조를 위한 혼합이 잘못되는 경우에는 상기 오존수의 제조 자체가 잘못되기 때문이다. 이러한 오존수를 제조를 위한 혼합에는 산기 방식, 가압 인젝터 방식, 벤튜리 인젝터 방식 등이 공지되어 있다.

상기 산기 방식은 다공성 산기관을 통하여 물에 오존을 혼합시키는 방식이고, 상기 가압 인젝터 방식은 물과 오존을 동시에 가압하여 혼합시키는 방식이고, 상기 벤튜리 인젝터 방식은 펌프를 사용하여 오존을 흡입하여 상기 벤튜리관을 통과하는 물에 혼합시키는 방식이다.

상기 산기 방식, 가압 인젝터 방식, 벤튜리 인젝터 방식은 상기 오존수를 제조할 때 혼합되는 오존이 전체의 약 5% 정도이다. 즉, 95% 정도의 오존은 버려지는 것이다. 상기 버려지는 오존이 대기중에 그대로 배출될 경우에는 환경 또는 인체에 치명적인 영향을 끼친다. 때문에 상기 방식들은 오존수를 제조한 후 버려지는 오존을 처리하는 부재가 필수적이다.

이와 같이 상기 방식들을 사용한 오존수의 제조는 버려지는 오존이 많을 뿐 만 아니라 오존수 제조 장치의 구성이 복잡해지는 문제점이 있었다. 그리고 상기 방식들은 소량의 오존수를 제조하는 데 이용되고 있다.

이에 따라 최근에는 오존을 발생시킨 다음 상기 오존에 물을 분사하여 오존수를 제조하는 장치를 개발하여 사용하고 있다. 상기 장치는 상기 오존의 혼합 효율이 뛰어난 장점 등이 있다.

이러한 장치에 대한 예는 오존수 제조 방법 및 그 장치라는 명칭의 대한민국 특허 등록 제242413호에 개시되어 있다.

상기 장치는 오존 발생기 및 상기 오존 발생기를 사용하여 발생시킨 오존을 오존 용해 탱크로 공급하기 위한 오존 공급부, 버려지는 오존을 외부로 배출시킬 때 이를 처리하는 오존 가스 처리부 등으로 구성된다.

그러나 상기 장치는 오존을 공급하기 위한 오존 공급부 등의 별도의 동력원으로 구비될 뿐만 아니라 상기 오존 가스 처리부 또한 별도의 부재로 구비된다.

따라서 상기 장치는 복잡한 구성으로 갖는 문제점이 있다.

본 고안의 목적은, 단순한 장치적 구성을 갖고, 오존의 혼합 효율을 향상시키기 위한 오존수 제조 장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 오존수 제조 장치를 설명하기 위한 구성도이다.

도 2는 도 1의 순환부를 설명하기 위한 사시도이다.

도 3은 도 2 Ⅲ-Ⅲ선의 단면도이다.

도 4는 도 1의 오존 혼합부를 설명하기 위한 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 수조 12 : 오존 발생기

14 : 오존 혼합부 14a : 제1 플로우부

14b : 제2 플로우부 16 : 펌프

18 : 제2 순환 라인 20 : 제1 순환 라인

22 : 주름관 24 : 순환부

24a : 제2 연결부 24b : 제1 연결부

24c : 출구 24d : 입구

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 오존수 제조 장치는, 물을 공급받기 위한 수조와, 오존을 발생하는 오존 발생기와 연결되고, 상기 물에 오존을 혼합하기 위한 오존 혼합부와, 상기 오존 혼합부의 양측에 연결되는 제1 순환 라인 및 제2 순환라인과, 상기 제1 순환 라인 및 제2 순환라인 각각이 연결되는 제1 연결부 및 제2 연결부를 갖고, 상기 물이 상기 제1 순환 라인 및 제2 순환 라인을 통하여 출입하기 위한 입구 및 출구가 상기 제1 연결부 및 제2 연결부 각각과 통하도록 형성되고, 상기 수조내에 수용되는 순환부와, 상기 물을 상기 오존 혼합부, 상기 제1 순환 라인 및 제2 순환 라인 그리고 상기 순환부로 순환시키기 위한 펌프를 포함한다.

상기 오존 혼합부는 상기 제1 순환 라인을 지나는 물의 유속이 증가되게 플로우시키는 제1 플로우부와, 상기 제1 플로우부를 수용하여 공간을 형성하고, 상기 제1 플로우부 단부의 주연부에 갭(gap)이 형성되게 삽입되고, 상기 제1 플로우부를 지나는 물의 유속 증가에 의한 압력 강하로 상기 공간에 생성되는 흡입력에 의해 상기 오존 발생기로부터 공급되는 오존을 흡입하여 상기 갭으로 공급하여 상기 물에 오존을 혼합시키는 제2 플로우부를 포함한다.

상기 장치는 물을 순환시키면서 오존을 혼합시키기 때문에 오존의 혼합 효율을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라 버려지는 오존을 최소화할 수 있다. 그리고 상기 오존 혼합부를 사용함으로서 별도의 동력원없이 상기 오존을 용이하게 공급할 수 있다. 때문에 장치적 구성이 간단해진다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 오존수 제조 장치를 설명하기 위한 구성도이다.

도 1을 참조하면, 물을 공급받기 위한 수조(10)가 구비되어 있다. 상기 수조(10)는 크기에 제한을 받지 않는다. 그리고 상기 수조(10)에 공급되는 물은 일반적인 용수(用水)이다. 오존을 발생하기 위한 오존 발생기(12) 및 상기 오존 발생기(12)와 연결되고, 상기 물에 오존을 혼합하기 위한 오존 혼합부(14)가 구비된다. 상기 오존 발생기(12)는 고압을 인가받아 방전에 의해 오존을 발생한다. 그리고 상기 오존 혼합부(14)의 양측에는 수조로부터 공급되는 물을 상기 오존 혼합부(14)를 통하여 순환시키기 위한 제1 순환 라인(20) 및 제2 순환 라인(18)이 연결된다. 상기 오존 혼합부(14)를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 4는 도 1의 오존 혼합부를 설명하기 위한 단면도이다.

도 4를 참조하면, 상기 오존 혼합부(14)에 포함되는 제1 플로우부(14a) 및 제1 플로부(14b)가 구비되어 있다. 상기 제1 플로우부(14a)는 상기 제1 순환 라인(20)을 지나는 물의 유속이 증가되도록 플로우(flow)시키는 구성을 갖는다. 즉, 물이 플로우되는 방향을 따라 통과하는 물의 양이 작아지는 테이퍼(taper) 형상을 갖는다. 그리고 상기 제2 플로우부(14b)는 상기 제1 플로우부(14a)를 수용하여 공간을 형성하면서, 상기 제1 플로우부(14a) 단부의 주연부에 갭이 형성되도록 삽입되는 구성을 갖는다. 이에 따라 상기 제1 플로우부(14a)를 지나는 물의 유속 증가에 의한 압력 강하로 상기 공간에 생성되는 흡입력에 의해 상기 오존 발생기(12)로부터 오존을 흡입한다. 그리고 상기 오존을 상기 갭으로 공급하여 상기 오존 혼합부(14)를 지나는 물에 오존을 혼합시킨다.

상기 수조(10)내에는 순환부(24)가 수용되어 있다. 상기 순환부(24)를 구체 적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 도 1의 순환부를 설명하기 위한 사시도이고, 도 3은 도 2 Ⅲ-Ⅲ선의 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 순환부(24)는 상기 제1 순환 라인(20) 및 제2 순환 라인(18)이 각각 연결되는 제1 연결부(24b) 및 제2 연결부(24a)를 갖는다. 그리고 상기 물이 상기 제1 순환 라인(20) 및 제2 순환 라인(18)을 통하여 출입할 수 있도록 상기 제1 연결부(24b) 및 제2 연결부(24a) 각각과 통하는 입구(24d) 및 출구(24c)를 갖는다. 그리고 상기 입구(24d) 및 출구(24c)는 위치적으로 한정되는 것은 아니고, 제1 순환 라인(20) 및 제2 순환 라인(18)이 연결되는 위치에 따라 변경될 수 있다. 즉, 상기 제1 순환 라인(20)을 제2 연결부(24a) 그리고 제2 순환 라인(18)을 제1 연결부(24b)와 연결될 수도 있다. 이때 입구(24d) 및 출구(24c)의 위치는 각각 변경된다.

또한 상기 순환부(24)는 상기 수조(10)내에 수용되어 물을 순환시킬 수 있도록 상기 물 보다 비중이 큰 재질로 형성한다.

상기 물을 순환 즉, 상기 오존 혼합부(14), 제1 순환 라인(20) 및 제2 순환 라인(18) 그리고 순환부(24)로 순환시키는 펌프(16)가 구비되어 있다. 상기 펌프(16)는 주로 상기 제1 순환 라인(20)에 설치된다.

또한 상기 제1 순환 라인(20) 및 제2 순환 라인(18)을 주름관(22)에 수용하여 용이한 조작이 가능하도록 구성할 수 있다.

상기 장치를 사용한 오존수의 제조를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 적당한 크기의 수조(10)를 준비한다. 그리고 상기 수조(10)에 물을 공급한다. 상기 물은 일반적인 음용수이다. 이어서 상기 오존 발생기(12)를 사용하여 오존을 생성하고, 상기 펌프(16)를 가동하여 상기 수조(10)의 물을 순환시킨다. 이때 상기 물의 순환은 상기 순환부(24)의 입구(24d)를 통하여 시작된다. 상기 입구(24d)로 유입된 물은 상기 입구(24d)와 통하는 제2 연결부(24b)로 유입되고, 상기 제2 연결부(24b)와 연결된 제1 순환 라인(20)까지 유입된다. 계속해서 상기 제1 순환 라인(20)으로 유입된 물은 상기 오존 혼합부를 지나게 된다. 이때 상기 오존 혼합부(14)는 오존 발생기(12)로부터 오존을 흡입하여 상기 오존 혼합부(14)를 지나는 물에 오존을 혼합시킨다. 이에 따라 상기 물이 오존수로 제조된다. 그리고 상기 오존이 혼합된 물 즉, 오존수는 상기 제2 순환 라인(18) 및 제2 연결부(24a)를 지나서 상기 출구(24c)를 통하여 수조에 유입된다. 이러한 순환을 계속적으로 진행함으로서 상기 수조(10)에 공급된 물은 오존수로 제조된다. 그리고 상기 순환을 계속적으로 진행함으로서 상기 오존수의 농도는 증가한다.

이와 같이 상기 장치를 사용한 오존수의 제조는 순환 방식을 사용함으로써 용이하게 제조할 수 있다. 그리고 상기 장치는 상기 오존 혼합부(14)를 사용함으로써 별도의 동력원이 필요없기 때문에 장치적 구성을 간단하게 할 수 있다. 또한 상기 오존수를 제조할 때 버려지는 오존을 최소화할 수 있다. 이는 순환하는 물에 오존을 혼합시키기 때문으로, 이때 상기 오존 발생기(12)의 가동만을 제어하면 가능하기 때문이다. 그리고 일정 농도를 갖는 오존수를 계속적으로 제조할 수 있다. 이는 상기 수조에 물을 오존수로 제조함과 동시에 이를 소모하면서 상기 수조에 물을 계속적으로 공급하면 된다.

그리고 상기 오존수 제조 장치는 오존수를 제조하기 위한 장치에 한정되는 것이 아니라, 상기 오존의 살균력 등을 활용하여 오수, 폐수 등을 정수할 수 있다. 즉, 상기 오수 또는 폐수 등을 상기 장치를 사용하여 순환시킴으로써 정수가 이루어지는 것이다.

또한 상기 오존 발생기와 연결되는 오존 혼합부, 제1 순환 라인 및 제2 순환 라인, 순환부 그리고 펌프를 포함하고, 이를 차량 또는 선박 등을 포함하는 이송 장치에 탑재하여 필요한 살균 또는 정수 등을 수행할 수 있다. 예를 들어, 댐의 적조 현상 등이 발생하였을 때 상기 구성의 장치를 선박에 탑재하고, 상기 적조 현상이 발생한 지점에 상기 순환부를 물에 담근 후 상기 물을 계속적으로 순환하여 정수함으로써 상기 적조 현상을 해결하는 것이다. 그리고 홍수 등으로 인하여 상수원 등이 유실되었을 경우에도 상기 구성의 장치를 차량에 탑재하고, 상기 상수원이 유실된 지점에 상기 순환부를 물에 담근 후 상기 물을 계속적으로 순환하여 정수하여 상기 정수된 물을 사용하는 것이다.

따라서 상기 장치는 별도의 동력원없이 오존을 혼합시킬 수 있기 때문에 장치적 구성이 간단해지는 효과를 기대할 수 있다. 그리고 상기 오존수의 제조를 순환 방식을 사용하기 때문에 고농도의 오존수를 제조할 수 있을 뿐만 아니라 오존의 혼합 효율이 극대화되는 효과를 기대할 수 있다.

상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 실용신안등록 청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

1. 물을 공급받기 위한 수조;

   오존을 발생하는 오존 발생기와 연결되고, 상기 물에 오존을 혼합하기 위한 오존 혼합부;

   상기 오존 혼합부의 양측에 연결되는 제1 순환 라인 및 제2 순환라인;

   상기 제1 순환 라인 및 제2 순환라인 각각이 연결되는 제1 연결부 및 제2 연결부를 갖고, 상기 물이 상기 제1 순환 라인 및 제2 순환 라인을 통하여 출입하기 위한 입구 및 출구가 상기 제1 연결부 및 제2 연결부 각각과 통하도록 형성되고, 상기 수조내에 수용되는 순환부; 및

   상기 물을 상기 오존 혼합부, 상기 제1 순환 라인 및 제2 순환 라인 그리고 상기 순환부로 순환시키기 위한 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 오존수 제조 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 오존 혼합부는,

   상기 제1 순환 라인을 지나는 물의 유속이 증가되게 플로우시키는 제1 플로우부; 및

   상기 제1 플로우부를 수용하여 공간을 형성하고, 상기 제1 플로우부 단부의 주연부에 갭이 형성되게 삽입되고, 상기 제1 플로우부를 지나는 물의 유속 증가에 의한 압력 강하로 상기 공간에 생성되는 흡입력에 의해 상기 오존 발생기로부터 공 급되는 오존을 흡입하여 상기 갭으로 공급하여 상기 물에 오존을 혼합시키는 제2 플로우부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오존수 제조 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 순환 라인 및 제2 순환 라인은 주름관에 수용되는 것을 특징으로 하는 오존수 제조 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 순환부는 물보다 비중이 큰 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 오존수 제조 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 오존 혼합부, 제1 순환라인 및 제2 순화라인, 순환부 그리고 펌프를 포함하는 오존수 제조 장치는 차량 또는 선박을 포함하는 이송 장치에 탑재하고, 상기 순환부를 물이 있는 지점에 담구고, 상기 물을 순환시켜 정수하는 것을 특징으로 하는 오존수 제조 장치.