KR200440223Y1 - 미세기포 발생 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 물에 미세한 공기를 섞어 기포를 발생시키는 장치에 관한 것으로, 가정용 욕조기, 족욕기 및 애완견 목욕기등에 사용할 수 있으며, 특히, 비자흡식 모터펌프를 이용한 미세기포발생장치를 사용할때, 사용도중 모터펌프의 흡입구에 물이 아닌 공기가 유입되었을 경우 모터펌프의 압력이 현저히 떨어져, 물을 다시 펌핑 하지 못하게 된다. 이때 모터펌프가 공회전을 하여 모터펌프에 열이 발생하면 모터펌프의 수명이 단축되거나, 모터코일이 단선이 되어 모터가 고장나게 된다. 본 고안에서는 이러한 문제점을 해결 해 주고, 모터펌프 흡입구로 공기가 유입되어도 다시 펌핑을 할수 있도록 하여 모터펌프의 수명을 보호해 주고, 미세기포발생장치를 사용중, 흡입구가 대기중으로 빠지더라도 흡입구를 다시 물속으로 넣으면, 다시 모터펌프가 가동되어 물을 순환시킬수 있으므로 다시 미세기포발생장치를 사용할수 있도록 한다. 또한 본 고안의 장치를 이용하여 발생하는 미세기포에서는 음이온이 발생하고, 미세한 기포가 사람의 모공으로 침투되어 모공내부에서 기포가 터지면서 피부를 자극하므로, 노폐물제거 및 혈액순환에 도움을 줘 건강한 목욕과 족욕을 즐길수 있도록 도와주는데 그 효과가 있다.

모터펌프, 기포발생기, 미세기포발생장치

Description

미세기포 발생 장치{Micro Bubble Machine}

도1 종래의 미세기포발생장치 유로 구성도.

도2 본 고안에 따른 미세기포발생장치의 유로 구성도.

도3 본 고안에 따른 출수노즐아세이 구조도.

도4 종래의 노즐홀 구조도.

도5 본 고안에 따른 노즐홀 구조도.
도6 본 고안에 따른 메시 구조도.

도7 종래의 모터펌프헤드 구조도.

도8 본 고안에 따른 모터펌프헤드 구조도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 흡입노즐아세이 2: 보조흡입로 2-1: 메인흡입로 3: 유량감지센서
4: 순간온수히터 5: 흡입호스 6: 마중물홀 7: 모터펌프
8:삼방밸브 9: 첵크밸브 10: 공기흡입홀 11: 감압밸브
12: 보조펌프 13: 보조물탱크 14: 출수로 14-1: 출수호스 15: 메인물탱크
16: 에어밴트 17: 출수노즐아세이 31:모터펌프흡입구 32: 모터펌프출수구
33: 마중물홀 34: 모터펌프헤드 35: 모터펌프코일부 41: 노즐몸체
42: 메시고정판 43: 노즐고정체 44: 노즐몸체커버 45: 메시 46: 노즐
47: 노즐홀

본 고안은 미세기포 발생장치로 종래의 기술을 살펴보기로 한다.

도 1은 종래의 비자흡식 모터펌프를 이용한 기포발생장치의 구조도 이다.

미세기포발생장치는 흡입노즐아세이(1)와 출수노즐아세이(17)를 욕조의 물속에 담근후 모터펌프를 가동하여 순환시키며 사용하게 되는데,

종래의 비자흡식 모터펌프를 이용한 기포발생장치는, 모터펌프(7)를 처음 구입하여 사용할 경우나, 미세기포발생장치를 사용중 흡입노즐아세이(1)가 수면위로 노출되어 공기가 흡입된 경우에는 흡입노즐아세이(1)를 다시 물속으로 담가도 모터펌프(7)의 흡입력이 떨어져 물을 흡입할 수가 없기 때문에 모터펌프를 다시 사용할수 없게된다. 때문에 마중물홀(6)을 통하여 모터펌프헤드(34)로 물을 넣어준 후 모터펌프의 흡입력을 높여 흡입노즐아세이 쪽의 물을 모터펌프헤드(34)까지 흡입하여 펌핑하여야 한다.

상기와 같은 문제점으로 인하여 비자흡식 모터펌프를 이용한 미세기포발생장치를 상용화 하는데 어려움이 많았다.

또한 도4는 종래 기포발생장치의 노즐홀(47) 구조도 이다. 도7은 종래의 모터펌프헤드 구조도이다.

도4에서 보는 것과 같이 종래의 기포발생장치의 노즐(46)구조는, 노즐(46)에 다수개의 노즐홀(47)을 구성한 후, 출구방향으로 메시(45)를 다수개를 밀착하여 구성하였다. 아래의 실 사용예를 들어 종래의 기술을 살펴보기로 한다.

욕조에 물을 담아놓고 흡입노즐아세이(1)와 출수노즐아세이(17)를 물속에 담근후, 모터펌프(7)를 가동한다.

모터펌프(7)에서 흡입한 물은 흡입노즐아세이(1)에서 흡입호스(5)를 통하고, 모터펌프헤드(34)를 통하여 출수노즐아세이(17)를 거쳐 출수구로 배출하게 된다.

상기와 같이 동작을 할때, 미세기포발생은 공기흡입홀(10)을 통하여 공기가 흡입되고, 이 공기는 물과 섞여 모터펌프헤드(34)로 흡입된 후 펌핑되어 출수노즐아세이(17)내부에 구성된 노즐홀(47)을 통하여 높은 압력이 형성되고, 이렇게 형성된 높은 수압이 메시(45)를 통하면 미세기포가 발생하게된다.

이때 노즐(46)에 높은 압력이 형성될수록 미세기포는 많이 발생하게 되는데,

상기 종래의 기포발생장치는 노즐(46)에 여러개의 노즐홀(47)을 구성하여 배출되기 때문에 물의 압력이 분산되어, 미세기포의 발생량이 적을 수밖에 없었다.

또한 노즐홀(47)의 크기가 작기 때문에 목욕이나 족욕중 흘러들어간 피부의 각질 및 작은 이물에도 쉽게 홀이 쉽게 막히고, 노즐홀(47) 후단에 설치된 메시 또한 다층으로 밀착되어 설치되어 있으므로 이물에 막히는 취약한 구조 이다.

이런 연유로 인하여 실 사용중 많은 문제가 발생할 수밖에 없었다.

본 고안에서는 상기의 문제점을 해결하기위하여, 모터펌프 흡입로를 두 개(2, 2-1)로 구성하여, 보조흡입로(2)에는 유량감지센서(3)와 순간온수히터(4)를 구비하여 구성하여, 유량감지센서(3)는 흡입노즐아세이(1)로 물이 흡입될때와 공기가 흡입될때를 구분하여 공기가 흡입시 모터펌프의 동작을 중지하고, 수초후 모터펌프를 재 동작할수 있도록 구성한다. 순간온수히터(4)는 현재 모터펌프내부로 들어오는 물의 온도를 측정하여 사용자가 선택한 온도로 물을 데피는데 사용할수 있도록 구성한 다. 또한 노즐홀(47)은 1개로 구성하여 모터펌프(7)에서 발생되는 압력을 최대한 이용하는 한도내에서 노즐홀을 최대한 확공 하여 구성한다.

상기와 같이 구성하여 미세기포발생장치를 사용함에 있어, 각질등 이물에 막혀 기포가 발생되지 않는 문제를 해결하고, 적은 용량의 모터펌프를 이용하여 다량의 기포가 발생할수 있는 미세기포발생장치를 상용화 하여 건강하고, 쾌적한 목욕과 족욕을 즐길 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

이하 본원 고안의 실시예를 통하여 본원 고안에 대하여 설명하고자 한다.

도 2는 본 고안에 따른 미세기포발생장치의 구성도 이다. 도 3은 본 고안에 따른 노즐의 구성도 이다. 도5는 본 고안에 따른 노즐홀 구조도이다. 도6은 본 고안에 따른 메시 구조도이다. 도8은 본 고안에 따른 모터펌프헤드 구조도.

본 고안은 도 2의 구성도와 같이, 모터펌프(7)의 흡입구에는 흡입노즐아세이(1)와, 흡입호스(5)를 구비하고, 흡입노즐아세이(1)내부에는 흡입시 이물질을 걸러줄수있는 메시를 구비하여 구성한다.

모터펌프의 흡입은 메인흡입로(2-1)와 보조흡입로(2)로 구분하여 구성한후, 보조흡입로에는, 흡입구로 물이 유입되는 경우, 또는 공기가 흡입되는 경우를 구분하기 위하여 유량감지센서(3)를 장착하여 구성한다.

또한 보조흡입로(2)에 유량감지센서(3) 후단엔 온도센서가 장착된 순간온수히터(4)를 구성한다. 순간온수히터(4)는 현재 모터펌프헤드(34)로 흡입되는 물의 온도를 측정하여 사용자가 선택한 온도까지 물을 데피는데 사용할수 있도록 구성한다.

흡입호스(5)를 통하여 모터펌프헤드(34)로 물이 유입되는 입구는 모터펌프헤드(34) 상부보다 위쪽으로 돌출된 모터펌프흡입구(31)를 구성하고, 모터펌프흡입구(31) 중앙면에 마중물 홀(33)을 구성하여, 모터펌프헤드(34)로 모터펌프흡입구(31)를 통하여 물이 유입될수 있도록 구성한다.

또한 마중물홀(33)에는 출수로(14)와 연통되는 삼방밸브(8)를 구성하고 그 후단에는 감압밸브(11)를 구성하고, 그 후단은 보조펌프(12)를 구성하고, 그 후단에 보조탱크(13)를 구성한다.

또한 출수로(14) 쪽에도 유로를 두 개로 구분하여 한 개의 유로는 모터펌프흡입구(31)에 설치된 마중물홀(33)과 연통되도록 보조물탱크(13)로 연결하고, 한 개의 유로는 메인물탱크(15)로 연결하여 구성한다.

메인물탱크(15)는 상부에 모터펌프헤드(34)로부터 물이 유입될수 있도록 홀을 구성하고, 구 윗면에는 에어밴트(16)를 구성한다. 또한 하부에는 출수구로 물이 나갈수 있도록 출수홀 구성하여, 유입된 물을 출수구의 출수호스(14-1)와 연결될수 있도록 구성한다. 출수호스(14-1)의 끝단에는 출수노즐아세이(17)를 구성하여 물이 노즐홀(47)과, 메시(45)를 통하여 출수 되도록 구성한다.

유량감지센서(3)와 물을 데워주는 순간온수히터(4)를 흡입구에 구성하는 것은, 모터펌프가 동작할 경우, 출수로(14)과 흡입로(5)의 압력을 비교하면, 흡입로(14)의 압력은 마이너스(-) 압력이 형성되고, 출수구는 프러스(+)압력이 형성되기 때문에 모터펌프가 동작을 할 경우, 출수로에는 높은 압력이 형성된다. 이로 인하여 출수로(14)상에 구성된 부품들은 높은 압력에 충격을 받아 손상을 입을 수 있다. 이를 방지하기 위하여 흡입로(5) 상에 유량감지센서(3)와 순간온수히터(4)를 구성한다.

상기와 같이 구성하여 모터펌프를 동작시킬경우, 흡입노즐아세이(1)로 물이 유입되어 동작하다가, 흡입노즐아세이(1)에 공기가 유입되게되면 공기의 점성이 없기 때문에 모터펌프(7)의 흡입력이 현격이 떨어져 유량감지센서(3)에서 인식하는 유량값역시 현격히 떨어지게 된다. 이렇게 떨어진 유량감지센서(3)의 값을 제어회로에서 읽어들여 현재 흡입구로 들어오는 유체가 물인지, 공기인지를 구분하여 인식하게된다. 만약 물을 흡입하다 공기가 들어오게 되면 제어회로에서 감지 하여 모터펌프에 잠시 전원을 차단하여 모터펌프의 동작을 중단시킨 후, 에러음을 발생하여 흡입노즐아세이(1)에 공기가 들어왔음을 알린다.

상기와 같이 사용중 흡입노즐아세이(1)에 공기가 흡입되었을 경우,

비자흡식 모터펌프는 흡입노즐아세이(1)를 다시 물속에 담가도 자체적으로 물을 흡입할 수가 없다.때문에 상기 본 고안의 구성과 같이,

보조물탱크(13)를 구비하여, 모터펌프(7)에 공기가 유입되었을 경우 보조물탱크(13)의 물을 보조펌프(12)가 흡입하여 감압밸브(11)를 통하고, 삼방밸브(8)를 통하여 모터펌프의 마중물홀(33과 연통된 모터펌프헤드(34)로 물이 유입되도록 한다.

상기와 같이 물이 모터펌프헤드(34)에 유입되는 순간 모터펌프(7)에 전원을 다시 인가하여 동작시킨다. 모터펌프가 다시 동작을 할 경우 순간적으로 흡입력이 부족하여 흡입을 못할 경우가 발생하는데, 이런 경우를 대비하여 보조물탱크(13)를 출수로(14)와 연결하여 구성한다.

모터펌프가 완전하게 흡입력을 찾을 때까지 모터펌프출수구(32)를 통하여 출수되는 물은 출수로(14)를 통하여 다시 보조물탱크(13)로 유입되도록 구성한다. 상기의 동작을 반복하여 모터펌프(7)가 완전하게 흡입노즐아세이(1)의 물을 흡입할 경우,

감압밸브(11)를 차단하여 출수로(14)를 통하여 보조물탱크(13)로 유입되는 물을 차단시켜 메인물탱크(15)를 통하여 출수노즐아세이(17)로 출수될수 있도록 구성한다.

또한 삼방밸브(8)는 한쪽 방향은 물이 유입되도록, 다른 한 방향은 공기가 유입되도록 구성한다. 공기가 유입되는 방향의 공기흡입홀(10)에는 모터펌프(7)가 가동시 물이 역류되는 것을 방지하기 위하여 첵크밸브(9)를 구비하여 구성한다.

상기와 같이 구성된 삼방밸브(8)는 모터펌프가 초기에 가동시 공기가 유입되는 홀을 막아 모터펌프의 흡입력을 높게 만들 수 있도록 하고, 모터펌프의 흡입력이 정점에 도달했을 경우에는 물이 유입되는 홀을 막아 공기가 흡입될 수 있도록 구성한다.

또한 노즐(46)은 도 4에 도시된 종래노즐홀 구조도와 같이, 여러 개의 홀로 구성할 경우 모터펌프의 압력이 분산되고, 작은 이물에 노즐이 막혀 간섭을 일으켜 적은양의 미세기포만을 발생시킬수 있다.

이와같은 문제점을 해결하기 위하여, 도 5에 도시된 본 고안에 따른 노즐홀 구조도와 같이, 출수구의 노즐홀(47)은 모터펌프의 효율을 최대로 활용한 상태의 하나의 홀로 설치하고, 그 후단에는 도 6에 도시된 바와 같이, 일정간격을 띄운 다층의 메시(45)를 설치하여, 작은 이물에 간섭이 없이 미세기포를 다량으로 만들어 낼 수 있도록 구성한다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 비자흡식 모터펌프를 이용한 미세기포발생장치를 사용중 흡입노즐아세이(1)에 공기가 유입되어도 곧 바로 보조펌프(12)를 가동시켜 모터펌프(7)를 다시 사용할 수 있으며, 또한 노즐홀(47)을 최대로 확공하여, 모터펌프(7)의 효율을 최대한 활용할 수 있게 하므로, 작은 용량의 모터펌프를 이용하여 미세기포를 다량 발생할 수 있으므로, 미세기포발생장치를 사용하는데 있어, 사용중 발생하는 소음을 최소화하고, 제품의 중량도 가볍게 할수 있으며, 원하는 온도로 목욕과 족욕을 즐길 수 있는 미세기포발생장치를 제공할 수 있다.

Claims (3)

1. 미세기포발생장치에 있어서,

   모터펌프(7)의 흡입로(5)를 보조흡입로(2)와, 메인흡입로(2-1)로 구분하여 두 개로 구성하고, 상기 보조흡입로(2)에는 유량감지센서(3)를 설치하고, 그 후단에 순간온수히터(4)를 설치하고, 상기 흡입로(5)와 연결된 모터펌프흡입구(31)와 상기 모터펌프(7)의 모터펌프헤드(34) 상부 사이에 마중물홀(33)을 설치하고, 상기 마중물홀(33)과 출수로(14) 사이를 연통하도록 삼방밸브(8)를 설치하고, 상기 삼방밸브(8)와 연통되도록 감압밸브(11)를 설치하고, 이와 연통되도록 보조펌프(12)와 보조물탱크(13)를 설치하며, 상기 출수로(14)에 기포를 발생하는 출수노즐아세이(17)를 설치하고, 상기 유량감지센서(3)로 부터 유량값을 입력받아 상기 모터펌프(7), 상기 삼방밸브(8) 및 상기 보조펌프(12)를 제어하는 제어회로를 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 미세기포발생장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 삼방밸브(8)의 한 방향과 연통하여 첵크밸브(9)를 결합하여 설치하고, 첵크밸브(9) 후단에 공기흡입홀(10)을 구성하여 설치하는 것을 특징으로 하는 미세기포발생장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 출수노즐아세이(17) 내에 노즐(46)을 형성하고, 상기 노즐(46)에 형성된 노즐홀(47)의 갯수를 한 개로 구성하고, 상기 노즐(46)을 통하여 출수되는 유체가 후단에 설치된 메시고정판(42)의 두께만큼 간격을 띄워 다층의 메시(45)를 구성하여 설치한 것을 특징으로 하는 미세기포발생장치.

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