KR20140132117A - 세라믹볼을 이용한 직립형 미세기포 발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세라믹을 이용한 미세기포 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 관로를 통하여 공급되는 물과 기포가 다양한 경로를 통과하면서 기포가 잘게 부서져 미세기포가 발생하는 세라믹을 이용한 미세기포 발생장치에 관한 것으로서, 기포와 물이 혼합된 유체를 주입하여 미세 기포를 형성하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치에 있어서, 원통형 케이스; 상기 원통형 케이스의 하단에 위치하며 상기 케이스의 내측으로 일정길이가 삽입되어 장착되고, 기포와 물이 혼합된 유체가 유입되는 유입관; 및 상기 원통형 케이스의 상단에 장착되어 물과 함께 미세 기포가 배출되는 배출관;으로 구성되는 몸체부; 상기 유입관의 상부에 일정거리 이격되어 장착되는 다수의 타공이 형성된 제1격벽; 상기 제1격벽에 고정 장착되며, 상기 유입관이 일정길이로 삽입되어 상기 유입관을 통과한 유체의 유로를 변경하기 위한 유로 변경부; 및 상기 제1격벽과 상기 케이스에 형성되는 공간부;로 구성되는 제1격실; 상기 제1격벽의 상부에 내장되어 상기 제1격벽을 통과한 물과 기포가 충돌하면서 상부로 유출되도록 하기 위한 다수의 세라믹볼; 상기 제1격벽과 상기 케이스에 의해 형성되는 공간부;로 구성되는 제2격실;로 구성되는 것을 특징으로 하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치를 제공한다.

Description

세라믹볼을 이용한 직립형 미세기포 발생장치{Micro bubble forming device to use ceramic ball}

본 발명은 세라믹볼을 이용한 직립형 미세기포 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 관로를 통하여 공급되는 물과 기포가 다양한 경로를 통과하면서 기포가 잘게 부서져 미세기포가 발생하는 세라믹볼을 이용한 미세기포 발생장치에 관한 것이다.

관이나 기기 등의 내부 세척이나 호수 등의 정화에 미세 버블을 이용한 장치들이 많이 이용되고 있다. 미세 버블 발생장치의 원리는 일반적으로 물과 공기를 혼합하여 공급하여 주면서 관로를 통과하는 관이나 기기 등과의 마찰에 의한 전단력에 의해 미세한 기포로 생성된다. 또한, 마찰력과 관로를 통과하면서 충돌에 의해 기포는 더 미세한 기포로 만들어지게 된다.

종래의 기술을 살펴보면, 특허 제1176463호는 유동성볼을 이용한 미세 버블 발생장치에 관한 것으로서, 물과 기체를 혼합시키는 인젝터; 인젝터와 연결되며,인젝터로부터의 물과 기체를 유입 받아 물과 기체가 서로 충돌하면서 섞이도록 하여 이류체를 생성하는 충돌식 이류체 생성부; 및 이류체가 흐르는 방향에 대해 충돌식 이류체 생성부의 후단에 연결되며, 이류체와의 충돌에 의해 미세 버블을 발생시키는 다수의 볼(ball)을 구비하는 충돌식 노즐부를 포함하는 미세 버블발생장치에 관한 기술을 제시하고 있다.

특허 제1178782호는 마이크로 버블 발생장치에 관한 것으로서, 공기가 유입되는 공기 유입부와, 공기 유입부와는 다른 위치에서 물이 유입되는 물 유입부와, 유입된 공기와 물의 상호작용에 의해 마이크로 버블이 생성된 물이 배출되는 물 배출부를 구비하는 장치본체; 및 장치본체 내에 마련되며, 물 유입부를 통해 장치본체 내로 유입되는 물의 회전을 유도하여 공기 유입부를 통해 유입되는 공기 쪽으로 안내하는 회전 유도 안내부를 포함하는 마이크로 버블 발생장치에 대한 기술을 제시하고 있다.

특허 제1144705호는 충돌식 미세 버블 발생장치에 관한 것으로서, 물이 유입되는 물 유입구와, 물 유입구와는 다른 방향에 배치되어 기체가 주입되는 기체 주입구와, 상기 기체가 혼합된 물이 배출되는 물 및 기체 배출구를 가지며, 상기 물과 상기 기체를 혼합시키는 인젝터; 상기 인젝터와 연결되며, 상기 인젝터로부터의 상기 물과 상기 기체를 유입 받아 상기 물과 상기 기체가 서로 충돌하면서 섞이도록 하여 이류체를 생성하는 충돌식 이류체 생성부; 및 상기 이류체가 흐르는 방향에 대해 상기 충돌식 이류체 생성부의 후단에 연결되며, 상기 이류체를 충돌시켜 미세 버블을 발생시키는 충돌부재를 갖는 충돌식 노즐부를 포함하는 충돌식 미세 버블 발생장치에 관한 기술을 제시하고 있다.

상기 기술들은 관을 이용하고 물과 혼합된 공기방울의 충돌을 유도하여 미세 버블을 발생시키는 기술을 제시하고 있으나, 관로를 이용하는 경우 너무 긴 관로가 형성되어 배관 등에 설치시 설치가 용이하지 않다는 문제점이 있다.

또한, 하나의 노즐을 통해서 유출되기 때문에 미세 기포의 발생량이 많지 않다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 물과 혼합된 공기방울의 충돌을 더 많이 유도하여 미세 기포의 발생량을 늘이면서도,

하나의 관로상에서 형성됨으로써 제조 및 관로의 길이가 단축될 수 있는 미세 기포 발생장치를 제공하는 것에 목적이 있다.

또한, 세라믹볼을 내장하고 있어서, 세라믹볼에 의한 물의 정화 효과를 기대할 수 있는 미세 기포 발생장치를 제공하는 것에 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 기포와 물이 혼합된 유체를 주입하여 미세 기포를 형성하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치에 있어서, 원통형 케이스; 상기 원통형 케이스의 하단에 위치하며 상기 케이스의 내측으로 일정길이가 삽입되어 장착되고, 기포와 물이 혼합된 유체가 유입되는 유입관; 및 상기 원통형 케이스의 상단에 장착되어 물과 함께 미세 기포가 배출되는 배출관;으로 구성되는 몸체부; 상기 유입관의 상부에 일정거리 이격되어 장착되는 다수의 타공이 형성된 제1격벽; 상기 제1격벽에 고정 장착되며, 상기 유입관이 일정길이로 삽입되어 상기 유입관을 통과한 유체의 유로를 변경하기 위한 유로 변경부; 및 상기 제1격벽과 상기 케이스에 형성되는 공간부;로 구성되는 제1격실; 상기 제1격벽의 상부에 내장되어 상기 제1격벽을 통과한 물과 기포가 충돌하면서 상부로 유출되도록 하기 위한 다수의 세라믹볼; 상기 제1격벽과 상기 케이스에 의해 형성되는 공간부;로 구성되는 제2격실;로 구성되는 것을 특징으로 하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치를 제공한다.

본 발명에서는, 제2격실의 상부에 장착되어 제1격벽과 함께 공간을 형성하며 다수의 타공이 형성된 제2격벽; 상기 제2격벽의 상부에 내장되어 상기 제2격벽을 통과한 물과 기포가 충돌하면서 상부로 유출되도록 하기 위한 다수의 세라믹볼; 및 상기 제2격벽과 상기 케이스에 의해 형성되는 공간부;로 구성되는 제3격실이 더 포함될 수 있다. 세라믹볼이 내장된 제2격실을 통과한 물과 기포가 다시 한번 더 세라믹볼이 내장된 제3격실을 통과함으로써, 세라믹볼 사이의 공극을 통하여 유동하기 때문에 다시 한번 더 물과 기포의 충돌을 야기할 수 있어서, 기포가 더 미세하게 부서지는 효과를 가질 수 있다.

또한 본 발명에서는, 제3격실의 상부에 장착되어 케이스와 함께 공간을 형성하며 다수의 타공이 형성된 제3격벽; 및 상기 제3격벽과 상기 케이스에 의해 형성되는 공간부;로 구성되는 제4격실이 더 포함되고, 상기 제3격실을 통과한 물과 기포가 상기 제4격실로 유입되어 일시저장된 후 상기 배출관으로 배출되도록 구성할 수 있다. 제4격실을 더 구성함으로써, 제4격실에 많은 양의 물과 미세기포를 저장한 후에 배출관을 통하여 배출시키기 때문에, 많은 양의 미세기포를 배출할 수 있다는 효과를 가질 수 있다.

또한 본 발명에서는, 배출관의 입구측에 물과 기포가 충돌하면서 배출되도록 하기 위한 타공이 형성된 제4격벽이 더 형성될 수도 있다. 제4격벽이 더 형성됨으로써, 물과 기포의 충돌로 인한 미세 기포의 발생률을 더 높일 수 있는 효과를 가진다. 또한, 제2격실 또는 제3격실의 상부에 형성된 배출관의 입구측에 제4격벽을 형성함으로써, 세라믹볼의 유출을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제4격벽은 입구측 뿐만 아니라 출구측에도 형성될 수 있다.

또한 본 발명에서 세라믹볼은, 제2격실에 내장된 세라믹볼의 직경이 제3격실에 내장된 세라믹볼보다 더 큰 것을 특징으로 한다. 세라믹볼의 직경을 하부에서 상부로 갈수록 작은 것을 사용함으로써, 공극의 크기를 조절하여 기포가 더 많이 충돌하여 더 작은 미세 기포가 형성될 수 있도록 하기 위함이다. 또한, 세라믹볼을 사용함으로써, 세라믹볼에 의한 원적외선의 발생에 의해 물의 정화에 도움을 줄 수 있다.

또한 본 발명에서는, 유로변경부 내로 소정길이 삽입된 유입관의 상부 측면에는 물과 기포의 측면 유출이 가능한 측면 유출홀이 상하로 다수 형성되는 것을 특징으로 한다. 유입관의 상부 측으로 유출될 뿐만 아니라 측면으로도 물과 기포가 유출될 수 있도록 하여 기포 간의 충돌을 야기하여 미세 기포의 발생효과를 높이기 위함이다. 또한 측면 유출홀은 상하로 지그재그로 형성되어 물과 기포가 충돌할 수 있는 기회를 한층 더 높일 수 있도록 구성할 수도 있다.

또한, 본 발명에서는, 하부에서 상부로 갈수록 격벽의 타공의 직경을 더 작게하여 더 작은 미세기포의 발생을 유도할 수도 있다.

본 발명은 물과 혼합된 공기방울의 충돌을 더 많이 유도하여 미세 기포의 발생량을 늘리면서도, 하나의 관로 상에서 형성됨으로써 제조 및 관로의 길이가 단축될 수 있다는 효과를 가진다.

또한, 세라믹볼을 내장하고 있어서, 세라믹볼에 의한 물의 정화 효과를 기대할 수 있음과 아울러, 세라믹볼을 통과하면서 세라믹볼과 볼 사이의 공극이 노즐을 역할을 수행함으로써 더 많은 미세 기포가 발생할 수 있다는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치의 제1실시예에 관한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제2실시예에 대한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제3실시예에 대한 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 유입관 및 유로변경부에 대한 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 유입관에 대한 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제1격벽에 대한 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제2격벽 또는 제3격벽에 대한 평면도.
도 8은 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제4격벽에 대한 평면도.

이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시 예들을 설명함에 있어서 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치의 제1실시예에 관한 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제2실시예에 대한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제3실시예에 대한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 유입관 및 유로변경부에 대한 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 유입관에 대한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제1격벽에 대한 평면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제2격벽 또는 제3격벽에 대한 평면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제4격벽에 대한 평면도이다.

도 1, 도 4 내지 도 6 및 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치의 제1실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제1실시예는 몸체부(10), 몸체부(10) 내부에 형성되는 제1격실(20) 및 제2격실(30)로 구성된다.

구체적으로 몸체부(10)는, 원통형 케이스(11)와, 상기 원통형 케이스(11)의 하단에 위치하며 케이스(11)의 내측으로 일정길이가 삽입되어 장착되고, 기포와 물이 혼합되어 유입되는 유입관(12) 및 상기 원통형 케이스(11)의 상단에 장착되어 물과 함께 미세 기포가 배출되는 배출관(14)으로 구성된다. 유입관(12)으로 공기와 기포가 함께 유입되며, 기포의 유입은 벤츄리 튜브(미도시) 등 다양한 방법을 이용하여 물과 함께 유입시킬 수 있다. 물과 함께 유입된 기포는 유입관(12)을 통해서 제1격실(20)로 유입된다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1격실(20)로 유입되기 전에 먼저 물과 기포는 유입관(12)의 상부 관로 또는 측면에 형성된 측면 유입홀(13)을 통하여 제1격실(20)로 유입된다. 유입관(12)의 측면 유입홀(13)은 상하로 지그재그로 형성된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 측면유입홀(13)이 지그재그로 형성됨으로써, 측면유입홀(13) 및 유입관(12)의 상부 관로로 배출되는 물과 기포가 서로 잘 섞기게 할 수 있는 효과를 가진다.

다음으로 물과 기포가 유입되는 제1격실(20)의 구성을 살펴본다. 제1격실(20)은 유입관(12)의 상부에 일정거리 이격되어 장착되는 다수의 타공(24)이 형성된 제1격벽(23)과, 상기 제1격벽(23)에 고정 장착되며, 상기 유입관(12)이 일정길이로 삽입되어 상기 유입관(12)을 통과한 유체의 유로를 변경하기 위한 유로 변경부(21) 및 상기 제1격벽(23)과 상기 케이스(11)에 형성되는 공간부(22)로 구성된다. 물과 기포는 상부 관로 및 측면 유출홀 등의 경로를 통하여 유로 변경부(21)로 유입되며, 유입되는 물과 기포는 유로 변경부(21)와 유입관(12)에 의해 형성되는 간극을 통해서 1차적으로 유입경로 상에서 서로 충돌하게 된다. 1차로 제1격실(20)로 유입된 물과 기포는 임시로 저장되며, 임시 저장된 상태에서 제1격판(23)의 타공(24)을 통해서 상부로 유출된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1격판(23)의 중앙에는 유로 변경부(21)가 고정 장착되는 유로변경부 장착공(25)이 형성된다

다음으로, 물과 기포는 제1격판(23)의 타공(24)을 통과하여 제2격실(30)로 유입된다. 제2격실(24)로 유입되는 물과 기포는 타공(24)을 통과하면서 다시 충돌하게되고, 충돌의 결과로 제1격실에서보다 미세한 기포로 제2격실(30)에 유입된다. 제2격실(30)로 유입된 물과 기포는 제1격판(23)과 케이스(11)에 의해 형성되는 공간부(31)에 내장된 세라믹볼(32)의 공극을 통하여 상부로 유출된다. 세라믹볼(32)의 공극을 통과하면서 물과 기포는 서로 충돌하게 되고, 그에 따라 기포는 더 미세하게 부서지게 된다. 세라믹볼(32)을 통과한 물과 기포는 세라믹볼(32)의 상부에 형성된 제4격판(15)을 통과하여 배출관(14)으로 유출된다. 제4격판(15)은 도 8에 도시된 바와 같이, 배출관의 내경에 따라 형성되며, 제4격판(15)은 타공(16)이 형성되어 물과 기포가 배출된다. 또한 세라믹볼(32)은 수압에 따라 제2격실(30)에 완전히 충전하거나 일부 공간이 형성되도록 충전할 수 있다. 또한, 제2격실(30)의 상부에 도 3에 도시된 바와 같이 격실과 격판을 더 형성하고, 물과 기포가 더 충돌할 수 있는 기회를 부여함과 아울러, 격실에 물과 기포를 일시로 저장한 후 배출관(14)을 통하여 배출되도록 할 수도 있다.

제1격판(23) 및 제4격판(15)의 타공은 하부에서 상부로 갈수록 순차적으로 직경을 작게할 수도 있다. 직경이 상부로 갈수록 작아짐으로써, 더 미세한 기포가 발생할 수도 있도록 하기 위함이다.

도 2, 도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치의 제2실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제2실시예는 몸체부(10), 몸체부(10) 내부에 형성되는 제1격실(20), 제2격실(30) 및 제3격실(40)로 구성된다.

구체적으로 몸체부(10)는, 원통형 케이스(11)와, 상기 원통형 케이스(11)의 하단에 위치하며 케이스(11)의 내측으로 일정길이가 삽입되어 장착되고, 기포와 물이 혼합되어 유입되는 유입관(12) 및 상기 원통형 케이스(11)의 상단에 장착되어 물과 함께 미세 기포가 배출되는 배출관(14)으로 구성된다. 유입관(12)으로 공기와 기포가 함께 유입되며, 기포의 유입은 벤츄리 튜브(미도시) 등 다양한 방법을 이용하여 물과 함께 유입시킬 수 있다. 물과 함께 유입된 기포는 유입관(12)을 통해서 제1격실(20)로 유입된다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1격실(20)로 유입되기 전에 먼저 물과 기포는 유입관(12)의 상부 관로 또는 측면에 형성된 측면 유입홀(13)을 통하여 제1격실(20)로 유입된다. 유입관(12)의 측면 유입홀(13)은 상하로 지그재그로 형성된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 측면유입홀(13)이 지그재그로 형성됨으로써, 측면유입홀(13) 및 유입관(12)의 상부 관로로 배출되는 물과 기포가 서로 잘 섞기게 할 수 있는 효과를 가진다.

다음으로 물과 기포가 유입되는 제1격실(20)의 구성을 살펴본다. 제1격실(20)은 유입관(12)의 상부에 일정거리 이격되어 장착되는 다수의 타공(24)이 형성된 제1격벽(23)과, 상기 제1격벽(23)에 고정 장착되며, 상기 유입관(12)이 일정길이로 삽입되어 상기 유입관(12)을 통과한 유체의 유로를 변경하기 위한 유로 변경부(21) 및 상기 제1격벽(23)과 상기 케이스(11)에 형성되는 공간부(22)로 구성된다. 물과 기포는 상부 관로 및 측면 유출홀 등의 경로를 통하여 유로 변경부(21)로 유입되며, 유입되는 물과 기포는 유로 변경부(21)와 유입관(12)에 의해 형성되는 간극을 통해서 1차적으로 유입경로 상에서 서로 충돌하게 된다. 1차로 제1격실(20)로 유입된 물과 기포는 임시로 저장되며, 임시 저장된 상태에서 제1격판(23)의 타공(24)을 통해서 상부로 유출된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1격판(23)의 중앙에는 유로 변경부(21)가 고정 장착되는 유로변경부 장착공(25)이 형성된다

다음으로, 물과 기포는 제1격판(23)의 타공(24)을 통과하여 제2격실(30)로 유입된다. 제2격실(24)로 유입되는 물과 기포는 타공(24)을 통과하면서 다시 충돌하게되고, 충돌의 결과로 제1격실에서보다 미세한 기포로 제2격실(30)에 유입된다. 제2격실(30)로 유입된 물과 기포는 제1격판(23)과 케이스(11)에 의해 형성되는 공간부(31)에 내장된 세라믹볼(32)의 공극을 통하여 상부로 유출된다. 세라믹볼(32)의 공극을 통과하면서 물과 기포는 서로 충돌하게 되고, 그에 따라 기포는 더 미세하게 부서지게 된다.

다음으로, 세라믹볼(32)을 통과한 물과 기포는 세라믹볼(32)의 상부에 형성된 제2격판(33)을 통과하여 제3격실(40)로 유입된다. 제3격실(40)로 유입되는 물과 기포는 제2격판(33)의 상부에 내장된 세라믹볼(42)을 통과하게 되고, 세라믹볼(42)의 공극을 통과함으로써, 물과 기포의 충돌을 다시 발생하게 하여 더 미세한 기포가 발생할 수 있도록 한다. 상기 제3격실(40)에 내장되는 세라믹볼(42)은 제2격실(30)에 내장되는 세라믹볼(32)보다 더 작은 직경을 가지도록 형성된다. 공극을 작게하여 물과 기포가 미세한 틈에서 서로 충돌할 수 있도록 하기 위함이다.

세라믹볼(42)을 통과한 물과 기포는 세라믹볼(42)의 상부에 형성된 제4격판(15)을 통과하여 배출관(14)으로 유출된다. 제4격판(15)은 도 8에 도시된 바와 같이, 배출관의 내경에 따라 형성되며, 제4격판(15)은 타공(16)이 형성되어 물과 기포가 배출된다.

제1격판(23), 제2격판(33) 및 제4격판(15)은 상부로 갈수록 타공의 직경이 작도록 구성할 수도 있다. 직경이 상부로 갈수록 작아짐으로써, 더 미세한 기포가 발생할 수도 있도록 하기 위함이다.

도 3, 도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치의 제3실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 미세 기포 발생장치의 제2실시예는 몸체부(10), 몸체부(10) 내부에 형성되는 제1격실(20), 제2격실(30), 제3격실(40) 및 제4격실(50)로 구성된다.

구체적으로 몸체부(10)는, 원통형 케이스(11)와, 상기 원통형 케이스(11)의 하단에 위치하며 케이스(11)의 내측으로 일정길이가 삽입되어 장착되고, 기포와 물이 혼합되어 유입되는 유입관(12) 및 상기 원통형 케이스(11)의 상단에 장착되어 물과 함께 미세 기포가 배출되는 배출관(14)으로 구성된다. 유입관(12)으로 공기와 기포가 함께 유입되며, 기포의 유입은 벤츄리 튜브(미도시) 등 다양한 방법을 이용하여 물과 함께 유입시킬 수 있다. 물과 함께 유입된 기포는 유입관(12)을 통해서 제1격실(20)로 유입된다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1격실(20)로 유입되기 전에 먼저 물과 기포는 유입관(12)의 상부 관로 또는 측면에 형성된 측면 유입홀(13)을 통하여 제1격실(20)로 유입된다. 유입관(12)의 측면 유입홀(13)은 상하로 지그재그로 형성된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 측면유입홀(13)이 지그재그로 형성됨으로써, 측면유입홀(13) 및 유입관(12)의 상부 관로로 배출되는 물과 기포가 서로 잘 섞기게 할 수 있는 효과를 가진다.

다음으로 물과 기포가 유입되는 제1격실(20)의 구성을 살펴본다. 제1격실(20)은 유입관(12)의 상부에 일정거리 이격되어 장착되는 다수의 타공(24)이 형성된 제1격벽(23)과, 상기 제1격벽(23)에 고정 장착되며, 상기 유입관(12)이 일정길이로 삽입되어 상기 유입관(12)을 통과한 유체의 유로를 변경하기 위한 유로 변경부(21) 및 상기 제1격벽(23)과 상기 케이스(11)에 형성되는 공간부(22)로 구성된다. 물과 기포는 상부 관로 및 측면 유출홀 등의 경로를 통하여 유로 변경부(21)로 유입되며, 유입되는 물과 기포는 유로 변경부(21)와 유입관(12)에 의해 형성되는 간극을 통해서 1차적으로 유입경로 상에서 서로 충돌하게 된다. 1차로 제1격실(20)로 유입된 물과 기포는 임시로 저장되며, 임시 저장된 상태에서 제1격판(23)의 타공(24)을 통해서 상부로 유출된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1격판(23)의 중앙에는 유로 변경부(21)가 고정 장착되는 유로변경부 장착공(25)이 형성된다

다음으로, 물과 기포는 제1격판(23)의 타공(24)을 통과하여 제2격실(30)로 유입된다. 제2격실(24)로 유입되는 물과 기포는 타공(24)을 통과하면서 다시 충돌하게되고, 충돌의 결과로 제1격실에서보다 미세한 기포로 제2격실(30)에 유입된다. 제2격실(30)로 유입된 물과 기포는 제1격판(23)과 케이스(11)에 의해 형성되는 공간부(31)에 내장된 세라믹볼(32)의 공극을 통하여 상부로 유출된다. 세라믹볼(32)의 공극을 통과하면서 물과 기포는 서로 충돌하게 되고, 그에 따라 기포는 더 미세하게 부서지게 된다.

다음으로, 세라믹볼(32)을 통과한 물과 기포는 세라믹볼(32)의 상부에 형성된 제2격판(33)을 통과하여 제3격실(40)로 유입된다. 제3격실(40)로 유입되는 물과 기포는 제2격판(33)의 상부에 내장된 세라믹볼(42)을 통과하게 되고, 세라믹볼(42)의 공극을 통과함으로써, 물과 기포의 충돌을 다시 발생하게 하여 더 미세한 기포가 발생할 수 있도록 한다. 상기 제3격실(40)에 내장되는 세라믹볼(42)은 제2격실(30)에 내장되는 세라믹볼(32)보다 더 작은 직경을 가지도록 형성된다. 공극을 작게하여 물과 기포가 미세한 틈에서 서로 충돌할 수 있도록 하기 위함이다.

다음으로, 제2격판(33)의 타공(34)을 통하여 제3격실(40)로 유입된다. 제3격실(40)은 제2격실(30)과 동일한 원리에 의해 물과 기포가 통과하게 된다. 다만, 제3격실(40)에서는 세라믹볼(42)의 직경이 제2격실(30)의 세라믹볼(32)의 직경보다 더 작은 직경을 가진다. 제2격판(33)의 타공(34)을 통과한 물과 기포는 다시 한번 더 세라믹볼(42)의 공극을 통하여 유출된다. 세라믹볼(42)의 공극을 통하여 유출되면서 물과 기포는 서로 충돌하게 되고, 충돌과정에서 기포는 더 작은 미세 기포로 형성된다. 세라믹볼(42)을 통과한 물과 기포는 제2격판(33)과 제3격판(43)에 의해 형성되는 공간부(41)에 일시저장된 후 제3격판(43)의 타공(44)을 통하여 제4격실(50)로 유입된다.

제3격판(43)을 통과한 물과 기포는 제4격실(50)에서 일시저장된 후 배출관(14)을 통해 외부로 유출된다.

제1격판(23), 제2격판(33) 및 제3격판(43)은 상부로 갈수록 타공의 직경이 작도록 구성할 수도 있다. 직경이 상부로 갈수록 작아짐으로써, 더 미세한 기포가 발생할 수도 있도록 하기 위함이다.

위에서 몇몇의 실시 예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 따라서, 상술된 실시 예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.

10 : 몸체부 11 : 원통형 케이스
12 : 유입관 13 : 측면 유출홀
14 : 배출관 15 : 제4격벽
16 : 타공
20 : 제1격실 21 : 유로 변경부
22 : 공간부 23 : 제1격판
24 : 타공 25 : 유로변경부 장착공
30 : 제2격실 31 : 공간부
32 : 세라믹볼 33 : 제2격판
34 : 타공
40 : 제3격실 41 : 공간부
42 : 세라믹볼 43 : 제3격판
44 : 타공
50 : 제4격실 51 : 공간부

Claims (6)

1. 기포와 물이 혼합된 유체를 주입하여 미세 기포를 형성하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치에 있어서,
   원통형 케이스; 상기 원통형 케이스의 하단에 위치하며 상기 케이스의 내측으로 일정길이가 삽입되어 장착되고, 기포와 물이 혼합된 유체가 유입되는 유입관; 및 상기 원통형 케이스의 상단에 장착되어 물과 함께 미세 기포가 배출되는 배출관;으로 구성되는 몸체부;
   상기 유입관의 상부에 일정거리 이격되어 장착되는 다수의 타공이 형성된 제1격벽; 상기 제1격벽에 고정 장착되며, 상기 유입관이 일정길이로 삽입되어 상기 유입관을 통과한 유체의 유로를 변경하기 위한 유로 변경부; 및 상기 제1격벽과 상기 케이스에 형성되는 공간부;로 구성되는 제1격실;
   상기 제1격벽의 상부에 내장되어 상기 제1격벽을 통과한 물과 기포가 충돌하면서 상부로 유출되도록 하기 위한 다수의 세라믹볼; 상기 제1격벽과 상기 케이스에 의해 형성되는 공간부;로 구성되는 제2격실;
   로 구성되는 것을 특징으로 하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2격실의 상부에 장착되어 상기 제1격벽과 함께 공간을 형성하며 다수의 타공이 형성된 제2격벽; 상기 제2격벽의 상부에 내장되어 상기 제2격벽을 통과한 물과 기포가 충돌하면서 상부로 유출되도록 하기 위한 다수의 세라믹볼; 및 상기 제2격벽과 상기 케이스에 의해 형성되는 공간부;로 구성되는 제3격실이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 제3격실의 상부에 장착되어 상기 케이스와 함께 공간을 형성하며 다수의 타공이 형성된 제3격벽; 및 상기 제3격벽과 상기 케이스에 의해 형성되는 공간부;로 구성되는 제4격실이 더 포함되고,
   상기 제3격실을 통과한 물과 기포가 상기 제4격실로 유입되어 일시저장된 후 상기 배출관으로 배출되는 것을 특징으로 하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치.
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 배출관의 입구측에는, 물과 기포가 충돌하면서 배출되도록 하기 위한 타공이 형성된 제4격벽이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 세라믹볼은, 상기 제2격실에 내장된 세라믹볼의 직경이 제3격실에 내장된 세라믹볼보다 더 큰 것을 특징으로 하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 유로변경부 내로 소정길이 삽입된 유입관의 상부 측면에는 물과 기포의 측면 유출이 가능한 측면 유출홀이 상하로 다수 형성되는 것을 특징으로 하는 세라믹볼을 이용한 직립형 미세 기포 발생장치.

Images