KR20150127366A - 펌프를 이용한 기포발생기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자흡식펌프 혹은 비자흡식펌프를 이용하여 기포의 량을 조절할 수 있는 기포발생기에 관한 것이다. 물탱크에서 흡입하는 흡입배관 말단 및 흡입배관 중간에 이물질을 걸러내는 스트레이너와 흡입되는 물을 가압하여 토출하는 펌프와 공기흡입관을 통하여 흡입되는 외부공기와 노즐을 통하여 가압된 물을 배합하여 기액(氣液)을 송출하는 벤추리와 공기의 량을 조절하는 공기조절밸브와 토출배관 말단에서 가압된 기액을 폭기(瀑氣)하는 벤추리로 구성되어 있다. 펌프 작동으로 가압,토출되는 노즐끝단의 압력이 저하되면서 외부공기가 공기조절밸브 및 공기흡입관을 통하여 자동흡입되고 자동흡입된 외부공기와 물이 벤추리를 통하여 와류,송출하도록 구성되어 있다. 펌프배관과 일직성상에 기포발생기를 설치할 수 있어 배관작업이 용이하고, 기포발생량을 조절할 수 있도록 구성되어 있다.

Description

펌프를 이용한 기포발생기{ Bubbles Generator }

본 발명은 자흡식 펌프 및 비자흡식 펌프의 토출 배관 중간에 설치하여 폭기(瀑氣)작용을 할 수 있도록 고안한 기포발생기에 관한 것이다.

종래 기술의 대표적인 것은 국내특허 공개번호 제10-2010-0136694호 기포발생기에 개시되어 있다. 이 기포발생기에 따른 펌프(21)는 피스톤방식으로 실린더실이 두 개이상 구비되어 각각 체크밸브를 갖는 흡수구(22)와 분출구(23)가 형성되고, 피스톤이 순차적으로 시퀀스되어 연속적으로 흡입되고 압축되도록 형성되어 장착된다. 기액배합기(41)는 도5와 도6과 도7에 도시한 바와 같이 내부에 원뿔형상의 원판부재에 만곡 형상의 골이 형성된 와류노즐(42)이 구비되고, 기액도입부(44)로 도입된 공기와 물이 와류분사에 의하여 배합되어 압출된다. 흡수노즐(51)은 급수 흡입시 급수조(10)와 밀착되지 않도록 캡(52) 상부가 반구형상으로 돌출되어 다수의 흡수공(55)이 형성되고, 내부에 여과필터(54)와 메시필터(53)가 적층으로 결합 장착되어 구성된다. 기포발생기의 실시예로 먼저 사용자가 급수조(10)에 물을 저장하고, 흡수노즐(51)과 분출노즐(61)을 물속에 넣고, 컨트롤러(11)의 스위치를 켜면 펌프(10)가 구동되어 흡수노즐(51)과 흡수관(24)과 흡수구(22)를 통해 펌프(21)로 물이 흡수되고, 흡수된 물이 펌프(21)의 분출구(23)를 통해 분출되고,분출된 물이 공기흡입밸브(31)의 액가속관(33)을 통해 압축 가속되어 액분출구(39)로 분출되면, 이때 물의 가압 가속뷴사에 의해 공기가 공기흡입공(35)과 공기도입관(32)을 통해 흡입되어 공기도입구(38)로 도입되어 물과 함께 기액배합기(41)로 도입 분출되어 분출관(25)과 분출노즐(61)을 통해 기포가 분출되게 된다.

KR 10-2010-0136694 KR

없슴.

따라서 본 발명은 기포발생기 대상이 되는 펌프타입을 피스톤방식의 펌프에 한정하지 않고, 자흡식펌프 및 비자흡식펌프로 확대 적용가능한 기포발생기를 제공하는데 그 목적이 있다. 본 발명의 다른 목적은 기포발생기를 배관파이프 일직선상에 평행으로 설치 가능하도록 하여 배관작업을 용이하도록 함으로써 기포발생기를 사용하는 사용자의 만족을 충족시키고자 함이다. 본 발명의 또 다른 목적은 공기를 자동 흡입하고 흡입된 공기를 물과 배합하여 가압,송출하는 것을 일체화 함으로써 소형 경량화, 제조공정의 단순화, 배관설치의 용이화를 통하여 사용자의 원가절감 노력에 도움을 주고자 함이다. 본 발명의 또 다른 목적은 물탱크내에 이물질이 포함되어 있는 경우, 여과장치의 여과필터를 크게 하여 여과 필터의 교환주기를 길게 하고, 여과필터의 교체를 손쉽게 하고자 함이다.

본 발명에 따르면 자흡식펌프 또는 비자흡식펌프의 토출 배관상에 일직선으로 평행하게 기포발생기를 설치하여 노즐을 통하여 압출되는 물로 인하여 노즐 끝단의 압력이 저하됨으로서 외부 공기가 자동 흡입되도록 하고, 자동 흡입된 외부공기와 내부 유체가 벤추리를 통하여 와류 배합되어 송출되도록 구성하였으며, 흡입측의 여과필터를 크게 함으로써 이물질에 의한 여과필터의 교환주기를 길게 한다.

본 발명은 펌프타입을 구분하지 않고 적용 가능하며, 토출 배관상에 일직선으로 설치가 가능하여 배관 작업이 용이하고, 소형 경량화와 조립의 단순화를 통하여 사용자의 구입원가를 절감할 수 있다.

도1은 기포발생기의 개략적인 유로 구성도.
도2는 기포발생기의 구성부품을 결합한 모습을 확대한 정단면도.
도3은 기포발생기의 구성부품을 분리하여 보인 배열도.
도4는 흡입배관 중간 여과장치의 구성부품을 결합한 모습을 보인 정단면도.
도5는 흡입배관 중간 여과장치의 구성부품을 분리하여 보인 배열도.
도6은 토출배관 말단 기액토출벤추리의 구성부품을 분리하여 보인 배열도.
도7은 흡입배관 밀단 여과스트레이너의 구성부품을 분리하여 보인 배열도.

본 발명에 따르면, 도1은 물탱크(17)에서 흡입된 물이 자흡식펌프 혹은 비자흡식펌프(4)를 통하여 흡입되어 기포발생기(6)를 통하여 다시 물탱크(17)로 가압, 토출되는 개략적인 유로 구성도이고, 도2와 도3은 외부 공기를 자동 흡입하여 폭기(瀑氣)작용할 수 있도록 가압, 송출하는 기포발생기이며, 도4와 도7는 물탱크에서 흡입되는 물의 이물질을 이중으로 걸러내는 여과장치 및 스트레이너이고, 도6은 가압, 토출되는 기액(氣液)을 물탱크 안에서 폭기(瀑氣)하는 벤추리를 나타낸다. 본 발명에 따르면 펌프(4)는 자흡식펌프 혹은 비자흡식펌프로서 각각 게이트밸브(8)를 설치한 흡입배관(2) 및 토출배관(5,7)으로 연결되어 있고, 펌프 운전으로 물탱크(17)에서 흡입된 물을 기포발생기(6)를 통하여 다시 물탱크(17)로 가압, 분출시키는 작용을 한다. 본 발명에 따른 기포발생기(6)는 펌프토출배관(5), 기포발생기 토출배관(7), 공기량 조절밸브(9), 공기흡입관(10), 노즐(11), 벤추리(12)로 구성되어 있고, 펌프(4) 작동으로 가압된 물이 노즐(11)을 통과하면서 베르누이 원리로 인하여 압력이 저하되면서 공기흡입관(10)을 통하여 외부공기가 자동 흡입되며, 자동 흡입된 공기와 가압되어 송출되는 물이 벤추리를 통하여 와류되면서 기액(氣液)을 가압, 토출하게 되며 이때 발생한 기포의 양은 공기량 조절밸브(9)를 통하여 조절하게 된다. 따라서 사용자는 사용용도에 맞추어 공기량 조절밸브(9)를 조절하면 원하는 기포량을 얻을 수 있다. 본 발명에 따른 여과스트레이너(1)와 여과장치(3)는 물탱크(17)에서 흡입되는 물에 섞여 있는 이물질을 이중으로 걸러냄으로써 이물질로 인하여 펌프(4) 임펠러가 구속되는 현상을 방지하고 있다. 본 발명에 따른 토출배관 말단 기액토출벤추리(16)는 기포발생기(6)로부터 가압, 송출되어 온 기액(氣液)들의 폭기(瀑氣)작용을 증가시키는 작용을 한다. 이에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 실시예로 먼저 사용자가 물탱크(17)에 물을 저장하고 펌프(4)를 작동하면 여과스트레이너(1) 및 여과장치(3)를 통하여 여과된 물이 흡입배관(2)을 통과하여 펌프(4)로 흡입되고, 펌프(4)에서 가압, 토출된 물이 토출배관과 일직선상에 설치되어 있는 기포발생기(6)를 통과하면서 기액(氣液)으로 혼합되어 와류, 송출되어 토출배관(7)을 통하여 기액토출벤추리(16)를 통과하면서 폭기(瀑氣)작용을 하게 된다. 따라서 토출배관(5,7)과 일직선상에 설치되어 있는 기포발생기(6)에서 외부 공기가 자동 흡입됨으로써 기포가 발생하게 된다. 또한 공기조절밸브(9)를 통하여 공기량을 조절하여 송출되는 폭기(瀑氣)량을 조절할 수 있고 펌프타입을 구분하지 않고 적용 가능하며 소형경량화, 제조공정의 단순화, 배관설치의 용이화를 통하여 사용자의 사용 원가를 절감할 수 있다.

1 : 스트레이너, 2 : 흡입배관, 3 : 여과장치, 4 : 펌프, 5 : 펌프토출배관
6 : 기포발생기, 7 : 펌프토출배관, 8 : 게이트밸브, 9 : 공기조절밸브
10 : 공기흡입관, 11 : 노즐, 12 : 기액배합벤추리, 13 : 펌프토출배관소켓
14 : 기포발생기 토출배관소켓, 15 : 여과필터, 16 : 기액토출벤추리 17 : 물탱크, 18 : 여과필터, 19 : 여과장치탱크커버, 20 : 여과장치탱크

Claims (4)

1. 흡입배관을 통하여 흡입되는 물을 여과하는 여과스트레이너 및 여과장치.
   여과스트레이너 및 여과장치를 통과하여 흡입되는 물을 가압,송출하는 펌프.
   펌프에서 가압,송출되어 온 물과 자동흡입되는 외부공기를 배합하여 기액을 와류,가압 분출하는 기포발생기.
   기포발생기로부터 와류,송출된 기액을 물탱크내에 폭기시켜 주는 기액분출벤추리.
2. 제 1항에 있어서, 물이 가압,송출되면서 압력을 저하시켜 외부공기가 자동 흡입되도록 작용하는 노즐.
3. 제 1항에 있어서, 물이 가압,송출되면서 외부공기가 자동 흡입되는 공기자동조절밸브와 공기흡입관.
4. 제 1항에 있어서, 노즐을 통과한 물과 외부공기를 배합하여 와류 가압 송출시켜주는 기액배합벤추리.
   

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