KR20180044516A - Impeller - Google Patents
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- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
- B01F27/91—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with propellers
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- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
- B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
- B01F23/2312—Diffusers
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- B01F3/04248—
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- B01F3/04446—
Abstract
Description
본 발명은 임펠러에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 블레이드가 회전할 때 (1) 보다 적은 동력으로 구동이 가능할 뿐만 아니라 (2) 수중으로 토출된 기체가 잘게 쪼개진 마이크로 버블로 쉽게 부서질 수 있는 임펠러에 관한 것이다.The present invention relates to an impeller, and more particularly, to an impeller capable of being driven with less power (1) when a blade rotates, (2) an impeller capable of being broken easily by a micro- .
일반적으로 교반기란 액체와 액체, 액체와 고체 또는 분체 등을 휘저어 섞기 위한 기구를 의미하며, 화학 공정이나 페수 처리 공정과 같이 대상물의 혼합이 필요한 곳에서 많이 쓰이는 장치이다.Generally, an agitator means a device for mixing liquid and liquid, liquid and solid or powder, etc., and is a device widely used in the case where objects are mixed such as a chemical process or a wastewater treatment process.
교반의 형식에 따라 탱크 교반기와 유동식 교반기로 크게 나누어지며, 현재는 대부분이 탱크 교반기이다.Depending on the type of agitation, it is divided into a tank agitator and a liquid type agitator, and most of them are tank agitators at present.
탱크 교반기의 구조는 탱크 속에 교반하기 위한 장치를 넣은 것으로, 교반용 날개의 형식에 따라 프로펠러형, 오어형, 터빈형, 나선축형 등 여러 종류로 분류된다. The structure of the tank stirrer is a device in which a device for stirring is put in the tank, and it is classified into various types such as a propeller type, an ore type, a turbine type, and a spiral type, depending on the type of stirring blades.
(1) 프로펠러형 교반기는 점도(粘度)가 낮은 액체 교반용, 또는 고체입자를 함유하고 있는 액체에도 사용되고, (2) 오어형 교반기는 낮은 점도용에서 사용되고 제일 간단한 구조로 이루어진다. (1) The propeller-type stirrer is also used for liquid stirring or liquid containing solid particles with low viscosity, (2) Oar stirrer is used for low viscosity and has the simplest structure.
(3) 터빈형 교반기는 원심력을 이용하는 것인데 상당히 능률적이며, (4) 나선축형 교반기는 점도가 높은 대상물의 교반에 사용된다.(3) Turbine type stirrer is very efficient, using centrifugal force. (4) Spiral type stirrer is used for stirring of highly viscous object.
이러한 교반기는 액체와 액체, 액체와 고체 또는 분체 등을 휘저어 섞어 주는 블레이드를 포함하여 이루어지는 임펠러가 필수적으로 사용된다.Such an agitator is essentially used with an impeller comprising a blade for mixing liquid and liquid, liquid and solid or powder, and the like.
한편, 폐수 정화처리시설의 폭기장치 또는 응집장치에서도 산소 또는 응집제와 처리대상 폐수와의 활발한 반응을 유도하는 교반 공정을 수행하기 위해 교반기가 사용된다.On the other hand, a stirrer is used in the aeration apparatus or the coagulation apparatus of the wastewater purification treatment facility to perform an agitation process for inducing an active reaction between oxygen or the coagulant and the wastewater to be treated.
교반기와 관련된 종래기술은 다음과 같다.The prior art related to the stirrer is as follows.
먼저 한국등록실용신안 제447,286호(이하 "종래기술 1"이라 한다.)는 교반 대상물에 난류를 많이 발생시켜, 임펠러의 상면과 하면에서의 유체 흐름을 발생시킬 수 있어 교반 효율을 향상시킬 수 있는 교반기를 개시한 바 있다.First, a Korean Registered Utility Model No. 447,286 (hereinafter referred to as "
종래기술 1에 개시된 교반기는 회전력을 제공하는 모터; 상기 모터에 장착되고, 내부에 중공부가 형성된 샤프트; 상기 샤프트의 하단에 고정되고, 상기 회전력에 의해서 회전되며, 유체가 통과될 수 있는 복수 개의 관통홀이 형성되고, 전체적으로 원뿔 형상으로 이루어진 임펠러; 및 상기 임펠러의 상면에 상기 샤프트를 향하도록 수직하게 돌출형성되는 리브를 포함하여 이루어진다.The stirrer disclosed in
이러한 종래기술 1의 경우 액체 속으로 공기를 주입하기 위한 공기주입장치 등이 부가된다.In this
즉, 종래기술 1에서 부가되는 공기주입장치는 압축 공기를 생성해서 공기압을 발생시키는 컴프레셔를 포함하여 샤프트의 중공부에 압축 공기를 공급한다는 단점이 제기된 바 있다.That is, the air injection device added in the
이러한 종래기술 1의 단점을 극복하기 위해 일본등록특허 4,039,430호(이하 "종래기술 2"라 한다.)에서는 액면 아래에서 회전하는 날개차에 발생하는 음압(부압)에 의해 외부에서 기체를 흡인하여 폭기 교반하는 자흡 흡기식 폭기 교반 장치의 임펠러(날개차)를 개시한 바 있다. In order to overcome the disadvantage of the
종래기술 2는 공 날개차의 중공축과 평행한 측면에는 각각이 상기 중공축으로부터의 다른 방사면 상에 있는 복수의 기체 토출구와 상기 각각의 기체 토출구의 중공축에 가까운 끝을 시점으로서 상기 중공 날개차의 회전 방향으로 역방향의 근처에 있는 기체 토출구의 중공축에 먼 끝을 통해 추가로 연장하는 외측에 부풀어 오른 곡면인 소용돌이 날개가 형성됨과 동시에, 상기 중공 날개차의 상하는 상기 기체 토출구와 상기 소용돌이 날개에 둘러싸이는 부위가 상기 중공축에 수직인 평판으로 덮인 것을 특징으로 한다.In the
종래기술 2의 경우, 액체 속으로의 공기 주입을 별도의 에어펌프를 이용하지 않고, 회전하는 중공축에 부설된 중공 날개차에 발생하는 음압(부압)에 의해 액면 위의 기체를 액체 속으로 유도한다는 점에서 구조의 단순화 및 제조 비용의 절감을 도모하여, 종래기술 1의 단점을 상당부분 해결한 바 있다.In the case of the
종래기술 2로부터 더 나아가 액체 속으로의 공기 주입을 중공 날개차에 발생하는 음압(부압)에 의해 액면 위의 기체를 액체 속으로 유도할 뿐만 아니라, 액체 속에 주입된 공기를 잘게 쪼개는 기술의 필요성이 제기된 바 있다.There is a need for a technology for separating air injected into a liquid as well as introducing the air above the liquid surface into the liquid by the negative pressure (negative pressure) generated in the hollow vane vehicle from the
이러한 필요성에 의해 일본등록특허 제3,919,262호(이하 종래기술 3)에서는 상하 한 쌍의 날개를 회전축의 주위에 방사형으로 배치하되, 이들 한 쌍의 날개의 대향면 사이에 간극을 형성함과 동시에 상기 간극을 날개의 회전 방향을 향해 좁아지도록 형성하거나 상기 간극을 날개의 회전 방향을 향해 넓어지도록 형성한 교반 날개를 제안한 바 있다.According to this necessity, in Japanese Patent No. 3,919,262 (hereinafter referred to as "
종래기술 3이 적용된 교반장치는 공기(가스)의 흡수 효율이 향상된다는 장점이 있다.The stirring device to which the
본 발명은 보다 적은 동력으로 기체를 액중으로 유도할 뿐만 아니라, 액중으로 토출되는 기체를 더욱 잘게 쪼개진 형태, 즉 마이크로 버블로 유도하는 임펠러를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an impeller for guiding a gas discharged into a liquid into a finely divided form, that is, a micro bubble, as well as to induce a gas into a liquid with less power.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 1에 기재된 임펠러는 중공축; 상기 중공축의 일측에 형성되며, 액체 수면 위에 위치하는 유입부; 상기 중공축의 타측에 위치하며, 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개와 경사날개를 포함하여 이루어지는 블레이드; 상기 블레이드의 일측과는 가장자리가 결합하며, 상면이 상기 중공축과 결합하는 원판; 상기 중공축의 측면에 위치하는 토출부를 포함하여 이루어지되, 상기 경사날개는 하나의 수직날개와 인접하는 다른 수직날개 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, an impeller according to
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 2에 기재된 임펠러는 상기 토출부는 상기 중공축의 측면과 연통하는 중공부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, the impeller of
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 3에 기재된 임펠러는 상기 중공부재는 상기 원판의 상면 또는 하면에 배치되되, 상기 중공부재의 개구부는 상기 수직날개의 후면에 위치하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, the impeller according to
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 4에 기재된 임펠러는 상기 경사날개는 제1경사날개와 제2경사날개를 포함하여 이루어지되, 상기 제1경사날개와 상기 제2경사날개 사이에 간극이 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the impeller of claim 4 of the present invention is characterized in that the inclined wing includes a first inclined wing and a second inclined wing, wherein a gap is formed between the first inclined wing and the second inclined wing .
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 5에 기재된 임펠러는 상기 원판에는 상기 원판의 상면과 하면을 관통하는 관통공이 더 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, the impeller according to
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 6에 기재된 임펠러는 상기 관통공이 하나의 수직날개와 인접하는 다른 경사날개 사이에 위치한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, the impeller according to
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 7에 기재된 임펠러는 중공축; 상기 중공축의 일측에 형성되며, 액체 수면 위에 위치하는 유입부; 상기 중공축의 타측에 위치하며, 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개와 경사날개를 포함하여 이루어지는 블레이드; 상기 블레이드의 일측과는 가장자리가 결합하며, 상면이 상기 중공축과 결합하는 원판; 상기 원판의 측면에는 상기 중공축과 연통하는 토출부가 형성되되, 상기 경사날개는 하나의 수직날개와 인접하는 다른 수직날개 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, the impeller according to claim 7 of the present invention includes a hollow shaft; An inlet formed on one side of the hollow shaft and positioned above the liquid surface; A blade located on the other side of the hollow shaft and including a vertical blade and an inclined blade located below the liquid surface; A blade coupled to an edge of one side of the blade and having an upper surface coupled with the hollow shaft; And a discharging portion communicating with the hollow shaft is formed on a side surface of the disk, wherein the oblique blade is located between one vertical blade and another adjacent vertical blade.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 8에 기재된 임펠러는 허브; 상기 허브의 측면에 결합하며 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개와 경사날개를 포함하여 이루어지는 블레이드를 포함하여 이루어지되, 상기 경사날개는 하나의 수직날개와 인접하는 다른 수직날개 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an impeller according to claim 8 of the present invention comprises: a hub; And a blade comprising a vertical blade and an inclined blade which are coupled to a side surface of the hub and located below the liquid surface, wherein the inclined blade is located between one vertical blade and another adjacent vertical blade do.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 9에 기재된 임펠러는 상기 경사날개는 제1경사날개와 제2경사날개를 포함하여 이루어지되, 상기 제1경사날개와 상기 제2경사날개 사이에 간극이 더 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the impeller of claim 9 of the present invention is characterized in that the inclined wing includes a first inclined wing and a second inclined wing, wherein a gap is formed between the first inclined wing and the second inclined wing .
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 10에 기재된 임펠러는 허브; 상기 허브의 측면에 결합하며 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개와 노즐을 포함하여 이루어지며, 상기 노즐의 입구는 상기 노즐의 출구보다 단면적이 크게 형성되되, 상기 노즐은 하나의 수직날개와 인접하는 다른 수직날개 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.To achieve the above-mentioned object, an impeller according to
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 청구항 11에 기재된 임펠러는 상기 노즐과 상기 허브의 측면 사이에 지지부가 더 형성되되, 상기 지지부의 일단은 상기 허브의 측면과 결합하며, 타단은 상기 노즐의 측면과 결합하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, an impeller according to an eleventh aspect of the present invention further includes a support portion between the nozzle and the side surface of the hub, wherein one end of the support portion is engaged with a side surface of the hub, And the like.
본 발명의 임펠러는 다음과 같은 장점이 있다.The impeller of the present invention has the following advantages.
(1) 종래기술 대비 낮은 회전수에서 고효율로 기체 또는 가스를 액체 속으로 유도할 수 있다.(1) It is possible to introduce gas or gas into the liquid at a low rotation speed and high efficiency compared to the prior art.
(2) 경사날개는 강한 전단 파괴작용을 하므로, 토출부를 통해 나오는 기체 또는 가스를 잘게 부술 수 있다.(2) Since the inclined wing has a strong shear breaking action, the gas or gas coming out through the discharge portion can be finely crushed.
(3) 임펠러의 교반시 압력의 기울기 변동에 의한 강한 전단 파괴 작용이 발생하여 경사날개를 거치며 잘개 부수어진 기체 또는 가스는 마이크로 버블화 되어, 교반 효율의 증대를 도모할 수 있다.(3) When the impeller is agitated, a strong shear fracture action is generated due to a variation in the pressure gradient, so that the gas or gas which has been crushed through the inclined wing becomes microbubbed, and the stirring efficiency can be increased.
한편, 압력의 기울기 변동에 의한 강한 전단 파괴 작용에 의한 기체 또는 가스의 마이크로 버블화는 수직날개의 회전에 의해서도 이루어진다.On the other hand, microbubbing of the gas or gas by the strong shear fracture action due to the gradient of the pressure gradient is also achieved by rotating the vertical vanes.
(4) 블레이드의 후면에 토출부가 위치하여, 교반 과정에서 발생하는 액체와의 저항은 토출부에 크게 영향을 미치지 않으므로, 토출부가 포함된 임펠러는 그 내구성이 향상된다.(4) Since the discharge portion is located on the rear surface of the blade, the resistance with the liquid generated in the stirring process does not greatly affect the discharge portion, so that the durability of the impeller including the discharge portion is improved.
(5) 경사날개에 형성된 간극은 교반작용시 교반대상물과 임펠러와의 저항을 일부 감소시키는 역할을 수행하므로 임펠러의 내구성을 향상시킬 수 있다.(5) The gap formed in the inclined wing serves to partially reduce the resistance between the stirring object and the impeller in the stirring action, thereby improving the durability of the impeller.
도 1은 본 발명의 임펠러를 적용한 교반장치의 단면도
도 2는 본 발명의 제1실시례의 사시도
도 3은 본 발명의 제1실시례에서 경사날개가 변형된 경우의 일부 사시도
도 4는 본 발명의 제2실시례의 사시도
도 5는 본 발명의 제2실시례의 다른 형태의 사시도
도 6은 도 5의 단면도
도 7은 본 발명의 제2실시례의 다른 형태의 사시도
도 8은 본 발명의 제2실시례의 다른 형태의 사시도
도 9는 도 8의 단면도
도 10은 본 발명의 제3실시례의 일부 사시도
도 11은 본 발명의 제3실시례에서 경사날개가 변형된 경우의 일부 사시도
도 12는 도 11의 경사날개의 섹션 단면도
도 13은 본 발명의 제4실시례의 사시도
도 14는 도 12의 단면도
도 15는 본 발명의 제5실시례의 일부 사시도
도 16은 본 발명의 제5실시례의 경사날개가 변형된 경우의 일부 사시도
도 17은 본 발명의 제5실시례의 경사날개가 변형된 경우의 일부 사시도
도 18은 도 17의 경사날개의 섹션 단면도
도 19는 본 발명의 제6실시례의 일부 사시도
도 20은 종래기술과 본 발명의 동력비교 그래프
도 21은 동일동력일 경우 종래기술과 본 발명의 기포사이즈 비교 그래프1 is a cross-sectional view of an agitation apparatus to which an impeller of the present invention is applied
2 is a perspective view of the first embodiment of the present invention.
3 is a partial perspective view of a case where the oblique vane is deformed in the first embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a second embodiment of the present invention
5 is a perspective view of another embodiment of the second embodiment of the present invention.
6 is a cross-
7 is a perspective view of another embodiment of the second embodiment of the present invention.
8 is a perspective view of another embodiment of the second embodiment of the present invention.
Figure 9 is a cross-
10 is a partial perspective view of a third embodiment of the present invention
11 is a partial perspective view of a case where the oblique vane is deformed in the third embodiment of the present invention
Fig. 12 is a sectional view of the oblique vane of Fig. 11
13 is a perspective view of a fourth embodiment of the present invention
14 is a sectional view of Fig. 12
15 is a partial perspective view of a fifth embodiment of the present invention
16 is a perspective view showing a part of the oblique vane according to the fifth embodiment of the present invention,
17 is a perspective view showing a part of the oblique vane according to the fifth embodiment of the present invention,
18 is a cross-sectional view of the oblique vane of Fig. 17
19 is a partial perspective view of a sixth embodiment of the present invention
20 is a graph showing the power comparison graph of the prior art and the present invention
FIG. 21 is a graph showing the bubble size comparison graph of the prior art and the present invention
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 따라 설명하며, 종래 기술과 동일한 부분에 대해서는 상세한 설명은 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 임펠러(100)를 적용한 교반장치(10)는 중공축의 일단과 결합하는 모터(20)가 임펠러(100)의 상부에 위치한다.In the stirring
교반장치(10)는 교반 대상물(또는 액체)을 수용하는 탱크(30)가 포함된다.The stirring
임펠러(100)는 탱크 내부에 수용되되, 임펠러(100)의 일부는 교반 대상물 수면 아래에 잠기며, 임펠러(100)의 나머지는 교반 대상물 수면 위에 위치하며, 교반 대상물을 모터(20)의 구동력에 의해 교반한다.The
이하에서는 임펠러(100)에 대해 자세하게 설명하기로 하며, 본 발명의 제1실시례에 대한 설명은 다음과 같다.Hereinafter, the
======================================================================================================================== ====================
제1실시례는 도 2와 도 3을 참조하여 설명한다.The first embodiment will be described with reference to Fig. 2 and Fig.
먼저 임펠러(100)는 중공축(105)을 포함하여 이루어진다.First, the
중공축의 일측(106)에는 유입부(110)가 형성되되, 유입부(110)는 액체 수면 위에 위치하도록 한다.One
유입부(110)는 중공축(105)과 연통된다.The
따라서 임펠러(100)가 회전시 액체 수면 위의 기체(공기)는 유입부(110)를 통해 중공축(105) 내부로 유도되며, 유도된 기체(공기)는 후술할 토출부(150)를 통해 액체 속으로 유도할 수 있다.Accordingly, when the
즉, 유입부(110)는 기체 유입부를 의미한다고 할 수 있다.That is, the
본 발명의 제1실시례에서는 유입부(110)는 중공축의 측면(108)에 형성된 홀(111)을 포함하여 의미할 수 있으며, 홀(111)의 갯수는 증감 가능하다.In the first embodiment of the present invention, the
중공축의 타측(107)에 블레이드(120)가 위치한다.The
블레이드(120)는 액체 수면 아래에 위치하여 중공축(105)의 회전시, 교반 대상물을 교반할 수 있다.The
제1실시례에서는 블레이드(120)는 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개(125)와 경사날개(130)를 포함하여 이루어진다.In the first embodiment, the
이러한 블레이드(120)가 임펠러(100)에 고정되는 구조는 다음과 같다.The structure in which the
즉, 블레이드(120)와 중공축(105) 사이에는 원판(140)이 게재된다.That is, a
원판의 상면(141)은 중공축(105)과 용접 등의 방법에 의해 결합한다.The
구체적으로 중공축의 타단(109)이 원판의 상면(141)과 결합한다.Specifically, the
원판의 가장자리(145)는 블레이드의 일측(121)과 결합한다.The
원판(140)과 블레이드(120)와 중공축(105)의 결합관계를 정리하면 다음과 같다.The coupling relationship between the
(1) 원판의 가장자리(145)에 블레이드의 일측(121)이 끼워 맞춤 또는 용접 등의 방법에 의해 고정되며, (2) 중공축(105)은 원판의 상면(141)과 용접 등의 방법에 의해 고정되므로, 중공축(105)과 원판(140)이 서로 고정될 수 있다.(1) One
한편 액체 수면 아래에는 중공축의 측면(108)에 형성된 토출부(150)가 위치한다.On the other hand, a
제1실시례에서는 토출부(150)는 중공축의 측면(108)에 형성된 홀(151)을 의미하며, 홀(151)의 위치와 갯수는 후술할 수직날개(125)의 위치에 따라 좌우된다.In the first embodiment, the
구체적으로 홀(151)은 수직날개의 후면(126)과 인접한 곳에 위치한다.Specifically, the
경사날개(130)의 형상은 도 3과 같이 변형될 수 있다.The shape of the
즉, 제1경사날개(131)와 제2경사날개(132) 사이에 간극(135)이 형성되지 않고, 경사날개(130)의 단면이 포물선을 그리도록 형성할 수도 있다. That is, the
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이하 본 발명의 임펠러(200)의 제2실시례에 대한 설명이다.Hereinafter, the second embodiment of the
제2실시례는 도 4 내지 도 9를 참조하여 설명한다.The second embodiment will be described with reference to Figs. 4 to 9. Fig.
토출부(250)는 중공축의 측면(208)과 연통하는 중공부재(255)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.The discharging
즉, 전술한 토출부 홀(251)과 연통하는 중공부재(255)가 더 포함된다.That is, it further includes a
구체적으로 중공부재의 일단(256)은 토출부 홀(251)과 연통되도록 중공축의 측면(208)과 결합한다.Specifically, one
중공부재의 하면(258)은 원판의 상면(241)과 접하며 용접 등의 방법에 의해 고정된다.The
중공부재(255)는 수직날개의 후면(226)에 인접하게 배치된다.The
중공부재(255)의 하면(258)은 용접 등에 의해 원판의 상면(241)과 접하며 고정될 수 잇다. The
한편, 중공부재의 측면(259)은 수직날개의 후면(226)과 접하며, 용접 등에 의해 수직날개(25)에 고정될 수 있다.On the other hand, the side surface 259 of the hollow member contacts the
중공부재(255)는 원판의 상면(241) 뿐만 아니라 원판의 하면(242)에 배치될 수 있다.The
도 5와 도 6을 참고하여 설명한다.Will be described with reference to FIG. 5 and FIG.
이때 중공부재(255)가 원판의 상면(241)에 배치된 경우와 달리 중공축(205)은 원판(240)을 관통하도록 이루어진다.Unlike the case where the
보다 구체적으로 중공축의 타단(209)이 원판(240)을 관통한다.More specifically, the
중공축의 타단(209)이 원판(240)을 관통할 수 있도록 원판(240)에는 홀(244)이 형성된다.A
원판홀(244)은 원판(240)의 중심에 위치하며, 원판홀(244)을 통해 중공축의 타단(209)이 원판의 하면(242)으로부터 하향으로 일부 돌출된다.The
원판의 하면(242)에 배치된 중공부재(255)는 중공축의 측면(208)과 연통한다.The
구체적으로 원판홀(244)을 통해 원판의 하면(242)으로부터 일부 돌출된 중공축의 타단(209)의 측면과 중공부재(255)가 연통한다.Concretely, the
중공축의 타단(209)의 측면과 중공부재(255)가 연통하기 위해 중공축의 타단(209)의 측면에는 홀(210)이 형성되며, 중공축의 타단 측면 홀(210)과 중공부(255)는 연통한다.A
원판의 하면(242)에 배치된 중공부재(255)가 원판(240) 또는 수직날개(225)와 결합하는 구조는 전술한 원판의 상면(241)에 중공부재(255)가 배치된 구조와 같으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.The structure in which the
토출부 홀(251)을 통해 기체(공기)가 액체 수면 속으로 배출된다.The air (air) is discharged into the liquid surface through the
중공부재(255)가 수직날개의 후면(226)에 위치하므로, 중공부재의 개구부(257)도 수직날개의 후면(226)에 위치한다.Since the
이와 같이 중공부재의 개구부(257)가 수직날개의 후면(226)에 위치함으로써, 액체 수면 위의 기체(공기)를 액체 수면 속으로 분산 유도하는 것은 다음과 같은 원리에 의해 가능하다.As described above, since the
중공축(205)의 회전에 따라 수직날개의 후면(226)에는 음압(부압)이 발생한다.A negative pressure (negative pressure) is generated on the
(1) 수직날개의 후면(226)에 발생한 음압(부압)은 액체 수면 위의 기체(공기)를 중공축 내부(205a)로 유도한다.(1) The negative pressure (negative pressure) generated in the
(2) 중공축 내부(205a)로 유도된 기체(공기)는 토출부 홀(251)을 거쳐 액체 수면 아래로 분산된다.(2) The base body (air) guided to the inside of the
따라서, 본 발명에서는 종래기술과 달리 액체 수면 속으로 기체(공기)를 배출하기 위한 별도의 주입 장치 등이 필요하지 않으며, 단지 중공축(205)의 회전만으로 액체 수면 속으로 기체(공기)의 유도(분산)이 가능하다.Accordingly, in the present invention, unlike the prior art, there is no need for a separate injection device for discharging the gas (air) into the liquid water surface, and only the rotation of the
제2실시례는 도 7에 도시한 바와 같이 다른 형태로 실시할 수 있다.The second embodiment can be implemented in other forms as shown in Fig.
즉, 중공부재(255)가 중공축의 측면(208)으로부터 원판의 상면(241)을 향해 비스듬하게 경사를 갖도록 배치될 수 있다.That is, the
이때 중공축의 측면(208)에 결합하는 중공부재의 일단(256)은 원판의 상면(241)으로부터 소정 거리만큼 이격된 곳에 위치한다.At this time, one
이러한 경우에도 중공부재(255)의 타단에 형성되는 중공부재의 개구부(257)는 수직날개의 후면(226)에 위치한다.In this case also, the
제2실시례는 도 8에 도시한 바와 같이 다른 형태로 실시할 수 있다.The second embodiment can be implemented in other forms as shown in Fig.
한편, 도 8은 제2실시례의 다른 형태로 이중 축 구조를 갖는다.On the other hand, Fig. 8 shows a dual shaft structure in another form of the second embodiment.
중공축(205)의 내부에는 중심축(206)이 삽입된다.A
중공축(205)의 내부로 유도된 기체(공기)는 중공축과 중심축 사이 공간(207)을 거쳐 토출부(250)를 통해 액체 속으로 유도할 수 있다.The air (air) guided into the
중심축(206)은 중공축의 타단(209)을 관통한 후, 원판의 상면(241)에 그 타단(206b)이 고정 결합한다.The
중공축(205)의 내경과 중심축(206)의 외경 사이에는 공간이 형성된다.A space is formed between the inner diameter of the
따라서 제1실시례에서 전술한 바와 같이 중공축의 일측(106)에 형성된 유입부(110)를 통해 기체(공기)가 중공축(205) 내부로 들어올 수 있다.Accordingly, the air (air) can be introduced into the
중공축의 타단(209)의 측면과 중공부재(255)가 연통하기 위해 중공축의 타단(209)의 측면에는 홀(210)이 형성되며, 중공축의 타단 측면 홀(210)과 중공부(255)는 연통한다.A
중공부재(255)는 중공축의 측면(208)으로부터 원판의 상면(241)을 향해 비스듬하게 경사를 갖도록 배치된다.The
이때 중공부재의 개구부(257)은 수직날개의 후면(226)에 위치한다.At this time, the
전술한 제1실시례와 제2실시례에서 블레이드(120, 220)는 수직날개(125, 225)와 경사날개(130, 230)를 포함하여 이루어진다고 했다.In the first and second embodiments described above, the
이하에서는 도 2를 참고하여 블레이드(120, 220)를 구성하는 경사날개(130, 230)에 대해 설명하며, 경사날개(130)을 기준으로 설명한다.Hereinafter, the
경사날개(130)는 수직날개(125)와 인접하는 다른 수직날개(125) 사이에 위치한다.The
즉, 원판(140)에는 수직날개(125)와 경사날개(130)가 교대로 배치된다.That is, the
후술하겠지만, 블레이드의 일측(121)은 원판의 가장자리(145)와 끼워 맞춤 또는 용접의 방식에 의해 결합된다. As will be described later, one
이러한 블레이드(120)와 원판(140)의 결합을 용이하게 하기 위해 블레이드의 일측(121)에는 요홈(122)이 형성되는 것이 바람직하다.In order to facilitate the coupling of the
블레이드의 일측(121)에 형성된 요홈(122)에 원판의 가장자리(145)가 끼워지며, 용접 등에 의해 블레이드(120)가 원판(140)에 고정 결합된다.The
경사날개(130)는 제1경사날개(131)와 제2경사날개(132)를 포함하여 이루어진다.The
구체적으로 제1경사날개의 제1부(131a)는 다음과 같다.Specifically, the
제1경사날개의 제1부(131a)는 원판의 상면을 기준으로 비스듬한 경사를 갖는다.The
제1경사날개의 제1부(131a)와 일체로 이루어진 제1경사날개의 제2부(131b)는 다음과 같다.The
제1경사날개의 제2부(131b)는 그 하면(131c)이 원판의 상면(141)에 접하며, 용접 등의 방법에 의해 고정된다. The
제1경사날개의 제2부(131b)의 폭은 제1경사날개의 제1부(131a)에 비하여 작게 형성된다.The width of the
즉, 원판의 가장자리(145)로부터 수직으로 연장한 가상의 선에 제1경사날개의 제2부의 일단(131d)이 위치한다.That is, one
제1경사날개의 제2부의 타단(131e)은 제1경사날개의 제2부의 일단(131d)으로부터 원판(140)의 내측으로 이격된 곳에 위치한다.The
제1경사날개의 제2부의 타단(131e)은 제1경사날개의 제1부의 타단(131f)과 같은 선상에 위치한다.The
도면에 도시된 바와 같이, 제1경사날개의 제1부(131a)는 일부가 원판의 가장자리(145)로부터 원판(140)의 외측으로 돌출되고, 나머지는 원판(140) 상에 위치하도록 형성된다.As shown in the drawing, a
이는 제1경사날개의 제1부(131a)의 폭이 제1경사날개의 제2부(131b)의 폭보다 크게 형성됨을 의미한다.This means that the width of the
이러한 제1경사날개의 제1부(131a)와 제1경사날개의 제2부(131b)의 구조는 원판의 하면(142)에 위치한 제2경사날개(132)에서도 동일하다.The structure of the first
따라서 제1경사날개의 제1부(131a)의 폭과 제1경사날개의 제2부(131b)의 폭의 차이가 발생한다.Therefore, a difference occurs between the width of the
한편 제2경사날개의 제1부(미도시)의 폭과 제2경사날개의 제2부의 폭의 차이도 발생한다.On the other hand, a difference between the width of the first portion (not shown) of the second inclined wing and the width of the second portion of the second inclined wing also occurs.
전술한 폭의 차이에 의해 제1경사날개(131)와 제2경사날개(132) 사이에는 간극(135)이 형성된다.The
한편, 제1경사날개(131)와 제2경사날개(132) 사이에 형성된 간극(135)은 교반 작용시 교반 대상물과 임펠러(100) 사이의 저항을 감소시키는 역할도 가능하다.The
본 발명의 임펠러(100)에서 채택한 제1경사날개(131)와 제2경사날개(132)는 양력에 의한 흐름을 집중시키고, 기체(공기) 토출 영역에서 압력의 기울기 변동을 이용하여 강한 전단 파괴 작용을 한다.The first
이러한 전단 파괴 작용에 의해 수직날개(125)에 의해 액체 수면 속으로 유도된 기체(공기) 기포는 경사날개(130)를 지나며 잘게 부수어진다.The gas (air) bubbles induced into the liquid water surface by the
즉, 경사날개(130)는 액체 수면 속으로 유도된 기체(공기) 기포를 잘게 부수어져 마이크로 버블화를 유도한다.That is, the
이와 같이 마이크로 버블화된 기체(공기)는 표면적이 훨씬 커지기 때문에 물질전달속도 교반 작용의 효율성이 증대될 뿐만 아니라. 물질전단 속도가 증대될 수 있다.Since the surface area of the microbubbed gas (air) is much larger, not only the efficiency of the mass transfer rate stirring operation is increased, Material shear rate can be increased.
(1) 경사날개(130)은 다양한 형태로 변형할 수 있다.(1) The
도 10의 도면번호 135의 간극을 제1경사날개(131)와 제2경사날개(132) 사이에 형성하지 않을 수 있다.The gap of
즉, 도 11에 도시한 바와 같이 경사날개(330)의 단면은 포물선의 형상을 가지게 된다.That is, as shown in Fig. 11, the end face of the
도 12에 도시한 바와 같이 경사날개(330)에서 경사날개의 꼭짓점(330a)은 수직날개(325)의 전면과 가장 가까운 곳에 위치한다.12, the
경사날개(330)에서 도면번호 330b로 표시된 부분은 하나의 경사날개(330)의 뒤에 위치하는 수직날개(325)의 후면과 가장 가까운 곳을 의미한다.The portion indicated by
한편, 도면번호 330b와 330c의 사이는 평면으로 이루어져 있으며, 도면번호 330a와 330c 사이는 곡면으로 이루어진다.Meanwhile, between the
경사날개(330)가 포물선인 경우, 원판(140)과 경사날개(130)의 결합은 다음과 같이 이루어진다.When the
경사날개(330)의 일측에 형성된 요홈(333)에 원판의 가장자리(345)가 삽입된 후, 용접 등의 방법에 의해 경사날개(330)는 원판(340)에 고정된다.After the
(2) 경사날개의 또 다른 실시례로는 경사날개의 단면이 반원의 형상을 가지게 된다.(2) In another embodiment of the inclined wing, the cross section of the inclined wing has a semicircle shape.
참고로 도 18에 도시한 경사날개(530)는 도 11의 경사날개(330)를 대체할 수 있다.For reference, the
도 18에 도시한 바와 같이 경사날개(530)는 반원의 형상을 갖는다.As shown in Fig. 18, the
경사날개(530)에서 경사날개의 꼭짓점(530a)은 인접하는 수직날개(525)의 전면과 가장 가까운 곳에 위치한다.In the
경사날개(530)에서 도면번호 530b로 표시된 부분은 하나의 경사날개(530)의 뒤에 위치하는 수직날개(525)의 후면과 가장 가까운 곳을 의미한다.The portion indicated by
경사날개의 일측에 형성된 요홈이 원판의 가장자리에 삽입된 후, 용접 등의 방법에 의해 경사날개는 원판에 고정된다.After the groove formed on one side of the inclined wing is inserted into the edge of the original plate, the inclined wing is fixed to the original plate by welding or the like.
도면번호 530b로 표시된 부분과 도면번호 530b로 표시된 다른 부분과 경사날개의 꼭짓점(530a)을 이어보면 경사날개(530)의 단면은 반원 형상을 갖는다. The cross section of the
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본 발명의 제3실시례는 다음과 같다.A third embodiment of the present invention is as follows.
제3실시례는 도 10과 도 11 및 도 12를 참고한다.10, 11 and 12 for the third embodiment.
수직날개(325)와 경사날개(330)를 포함하여 블레이드(320)는 이루어진다.The
원판(340)에는 원판의 상면(341)과 하면(342)을 관통하는 관통공(344)이 더 형성될 수 있다.The
관통공(344)은 원판(340)에 복수 개가 형성된다.A plurality of through
관통공(344)은 원판(340)의 중심에 위치하지 않으며, 원판의 가장자리(345)를 따라 위치한다.The through
하나의 관통공(344)과 인접하는 관통공(344)은 서로 등 간격을 갖도록 배치될 수 있으며, 하나의 예로 관통공(344)이 수직날개(325)와 인접하는 다른 경사날개(330) 사이에 위치할 수 있다.One through
도 10에 도시한 바와 같이 경사날개(330)에는 간극(335)이 더 형성될 수 있다.As shown in FIG. 10, a
도 11과 도 12에 도시한 바와 같이 경사날개(330)는 그 단면이 포물선 형상을 갖도록 이루어질 수 있다.As shown in Figs. 11 and 12, the
본 발명의 제3실시례의 효과는 다음과 같다.Effects of the third embodiment of the present invention are as follows.
원판(340)에 관통공(344)이 형성된 경우, 탱크(30)에 저장된 교반대상물이 원판의 관통공(344)을 통해 탱크(30) 내부에서 상하 방향의 유동이 증대될 수 있다.When the through
따라서, 교반효율이 향상될 뿐만 아니라, 교반시 임펠러(300)와 교반대상물 사이에 발생하는 저항의 감소도 가능하므로, 임펠러(300)의 내구성이 증대될 수 있다.Therefore, the durability of the
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본 발명의 임펠러(400)의 제4실시례는 도 13와 도 14를 참고하여 설명한다.A fourth embodiment of the
먼저 임펠러(400)는 중공축(405)을 포함하여 이루어진다.First, the
유입부(410)는 중공축의 일측(406)에 형성되며, 탱크(30)에 수용되는 액체 수면 위에 위치하도록 한다.The
중공축의 타측(407)에는 블레이드(420)가 위치한다.The
이러한 블레이드(420)는 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개(425)와 경사날개(430)를 포함하여 이루어진다.The
임펠러(400)는 원판(440)을 포함하여 이루어지며, 원판의 가장자리(445)는 블레이드의 일측(421)과 결합한다.The
또한 원판의 상면(441)은 중공축(405)과 결합한다.The
제4실시례의 원판(440)은 전술한 제1실시례 내지 제3실시례에서 설명한 원판과는 다르게 어느 정도의 두께를 갖도록 이루어진다.The
전술한 제1실시례 내지 제3실시례에서 설명한 원판(140, 240, 340)과는 다르게 어느 정도의 두께를 가지므로 제4실시례의 원판(440)은 그 내부에 공간(456)이 형성될 수 있다.Unlike the
원판 내부 공간(456)은 중공축의 내부(405a)와 연통한다.(도 14 단면도 참고)The disk
중공축(405)과 연통하는 토출부(450)가 원판의 측면(443)에 형성된다.And a
제4실시례에서 토출부(450)는 원판 측면홀(451)을 의미한다.In the fourth embodiment, the
제4실시례에서 토출부(450)는 원판 내부 공간(456)과 연통한다.In the fourth embodiment, the
따라서, 중공축 내부(405a)로 유도된 기체(공기)는 중공축 내부(405a)를 거쳐, 중공축 내부(405a)와 연통하는 원판 내부 공간(456)으로 이동한다.Therefore, the base body (air) guided to the inside of the
원판 내부 공간(456)으로 이동한 기체(공기)는 토출부(450)는 원판 측면홀(451)을 통해 액체 수면 속으로 분산 유도될 수 있다.The air (air) that has moved to the disk
제4실시례도 마찬가지로 수직날개(425)와 경사날개(430)를 포함하여 이루어지는 블레이드(420)는 경사날개(430)가 하나의 수직날개(425)와 인접하는 다른 수직날개(425) 사이에 위치한다.The
수직날개(425)와 경사날개(430)의 형상은 전술한 바 있으므로 제4실시례에서는 이에 대한 자세한 설명을 생략하기로 한다.Since the shapes of the
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이하에서는 본 발명의 제5실시례에 대해 도 15 내지 도 18을 참고하여 설명한다.Hereinafter, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 15 to 18. Fig.
제5실시례에 의한 임펠러는 허브(510)를 포함하여 이루어진다.The impeller according to the fifth embodiment includes a
허브(510)에는 허브홀(515)이 형성된다.A
허브홀(515)에는 도 8에 도시된 바와 같은 이중축 구조가 삽입된다.In the
즉, 제2실시례의 다른 형태로 설명한 바 있는 중심축(206)이 허브홀(515)에 삽입되며, 용접 등에 의해 허브(510)에 고정된다.That is, the
중심축(206)은 중공축(205)의 내부에 삽입된다.The
제5실시례에서는 허브(510), 구체적으로 허브홀(515)에 삽입되며 고정되는 이중축 구조에 대해 제2실시례의 다른 형태에서 이미 설명한 바 있으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.In the fifth embodiment, the double shaft structure inserted and fixed to the
참고로, 중공축과 중심축 사이 공간(도 8에 도시된 도면번호 207)을 통해 중공축 내부로 유도된 기체(공기)는 수직날개(525)의 후면에 위치하도록 배치된 중공부재의 개구부를 통해 배출된다.For reference, a base (air) introduced into the hollow shaft through a space (
중공부재의 개구부를 통해 배출된 기체(공기)는 액체 속으로 유도된다.The gas (air) discharged through the opening of the hollow member is guided into the liquid.
허브홀(515)의 내경은 이에 결합하는 중공축(미도시)의 외경에 따라 다르게 형성될 수 있다.The inner diameter of the
허브의 측면(517)에는 블레이드(520)가 결합된다.The
이러한 블레이드(520)는 액체 수면 아래에 위치한다.These
블레이드(520)는 수직날개(525)와 경사날개(530)를 포함하여 이루어진다.The
먼저 수직날개(520)와 허브(510)의 결합은 다음과 같이 이루어진다.First, the coupling between the
수직날개(525)는 전술한 바와 같이 허브의 측면(517)에 수직날개의 일측(526)이 결합된다.The
수직날개(525)는 직사각형 판과 유사하다.The
따라서, 수직날개(525)의 두께는 가로방향 폭과 세로방향 높이에 비해 매우 얇게 이루어진다.Therefore, the thickness of the
이때 수직날개의 일측(526)이 허브의 측면(517)에 용접 등의 방법에 의해 고정 결합된다.At this time, one
경사날개(530)와 허브(510)의 결합은 다음과 같이 이루어진다.The combination of the
제5실시례에서 경사날개(530)는 다양한 형상을 갖도록 이루어질 수 있다.In the fifth embodiment, the
대표적으로 경사날개(530)는 제1경사날개(531)와 제2경사날개(532)를 포함하여 이루어지되, 제1경사날개(531)와 제2경사날개(532) 사이에 간극(535)이 더 형성되도록 이루어진다.The
제1경사날개(531)의 일측이 허브의 측면(517)과 결합하며, 제2경사날개(532)의 일측도 허브의 측면(517)과 결합하되, 제1경사날개(531)의 하단과 제2경사날개(532)의 상단이 서로 소정 거리만큼 이격되어 전술한 간극(535)이 형성되도록 한다.One side of the first
수직날개(525)와 달리 제1경사날개(531)와 제2경사날개(532)는 허브(510)의 높이방향과 경사를 갖도록 결합한다.Unlike the
한편, 경사날개(530)의 다른 실시례로 간극이 형성되지 않고 경사날개의 단면이 포물선 형상을 갖도록 이루어질 수 있다.In another embodiment of the
이때 경사날개의 단면을 기준으로 봤을 때 경사날개의 단면은 포물선을 이룬다고 할 수 있다.In this case, the cross section of the oblique wing can be said to form a parabola when viewed from the cross section of the oblique wing.
이러한 포물선의 꼭짓점은 하나의 경사날개(530)의 뒤에 위치한 수직날개(525)로부터 가장 근접한 곳이 된다.The vertex of this parabola is the closest to the
또 다른 한편으로는 경사날개(530)에 전술한 간극이 형성되지 않고, 경사날개(530)의 단면이 반원 형상을 갖도록 이루어질 수 있다.On the other hand, the above-described gap is not formed in the
이때의 경사날개(530)도 하나의 수직날개(525)와 인접하는 다른 수직날개(525) 사이에 위치한다.At this time, the
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본 발명의 임펠러의 제6실시례는 다음과 같다.A sixth embodiment of the impeller of the present invention is as follows.
임펠러(600)는 허브(610)를 포함하여 이루어진다.The
허브(610)에는 허브홀(615)이 형성된다.A
허브홀(615)에는 도 8에 도시된 바와 같은 이중축 구조가 삽입된다.In the
즉, 제2실시례의 다른 형태로 설명한 바 있는 중심축(206)이 허브홀(615)에 삽입되며, 용접 등에 의해 허브(610)에 고정된다.That is, the
참고로 중심축(206)은 중공축(205)의 내부에 삽입된다.For reference, the
허브홀(615)의 내경은 이에 결합하는 중심축(도 8의 도면번호 206)의 외경에 따라 다르게 그 크기가 다르게 형성될 수 있다.The inner diameter of the
한편, 허브의 측면(617)에는 수직날개(620)와 노즐(630)이 결합한다.On the other hand, the vertical blade 620 and the
수직날개(620)와 노즐(630)은 물론 액체 수면 아래에 위치한다.The vertical wing 620 and the
수직날개(620)의 형상과 수직날개(620)가 허브(610)에 결합하는 구조는 전술한 제5실시례와 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.The configuration of the vertical vanes 620 and the structure in which the vertical vanes 620 are coupled to the
중공부재의 개구부(도 7의 도면번호 257)은 수직날개의 후면(626)에 위치하여, 액체 속으로 기체(공기)가 유도될 수 있다.The opening of the hollow member (numeral 257 in Fig. 7) is located on the
이하에서는 노즐(630)에 대해 자세하게 설명한다.Hereinafter, the
노즐(630)은 전술한 경사날개(530)와 같이 하나의 수직날개(625)와 인접하는 다른 수직날개(625) 사이에 위치한다.The
노즐(630)의 형상은 전체적으로 깔대기와 유사하다.The shape of the
즉, 노즐 입구(631)는 노즐 출구(632)에 비해 단면적이 크게 형성되며, 노즐 입구(631)로부터 노즐 출구(632)를 향해 갈수록 단면적이 작아지도록 형성된다.That is, the
중공축(605) 회전시 교반대상물이 노즐(630) 내부로 들어갈 수 있도록 노즐 입구(631)는 개방된다.When the hollow shaft 605 is rotated, the
노즐(630) 내부로 들어간 교반대상물은 역시 개방된 노즐 출구(632)를 통해 배출된다.The stirring object which has entered the
제6실시례에서 노즐 입구(631)는 노즐 출구(632)보다 단면적이 크게 형성된다.In the sixth embodiment, the
즉, 노즐(630)의 측면을 기준으로 노즐 입구(631)로부터 노즐 출구(632)로 갈수록 노즐(630)의 종단면 점차적으로 감소한다.That is, the longitudinal end face of the
노즐(630)과 허브(610)의 결합은 다음과 같이 이루어진다.The combination of the
노즐(630)과 허브의 측면(617) 사이에는 지지부(640)가 더 형성된다.A
제6실시례에서 지지부(640)는 길이가 긴 부재로 막대기와 유사한 형상을 갖는다.In the sixth embodiment, the
이러한 지지부의 일단(641)은 허브의 측면(617)과 용접 등의 방법에 의해 결합한다.One end (641) of the support portion is joined to the side surface (617) of the hub by welding or the like.
지지부의 타단(642)은 노즐의 측면(633)과 용접 등의 방법에 의해 결합한다.The
제6실시례의 임펠러(600)는 교반 대상물(또는 액체)을 수용하는 탱크(30) 안에서 시계방향으로 회전한다.The
노즐(630)을 통과하는 교반 대상물(또는 액체)는 전술한 수직날개의 후면(626)으로부터 토출되는 공기(기체)와 혼합된다.The stirring object (or liquid) passing through the
노즐(630)을 통과하면서 마이크로 버블이 발생하는 원리는 다음과 같다.The principle that microbubbles are generated while passing through the
노즐 입구(631)는 노즐 출구(632)보다 단면적이 크게 형성된다고 전술한 바 있다.The
임펠러(600)가 회전함에 따라 교반 대상물(또는 액체)과 혼합된 공기(기체)는 노즐 입구(631)로 유입된다.As the
노즐 입구(631)로 유입된 교반 대상물(또는 액체)과 혼합된 공기(기체)는 노즐 입구(631)보다 단면적이 노즐 출구(632)로 이동하는 과정에서 혼합된 공기(기체)는 압축이 된다. The air (gas) mixed with the stirring object (or liquid) flowing into the
압축된 공기(기체)는 다시 노즐 출구(632)를 빠져나가며 노즐 출구(632) 근처에 형성되는 낮은 압력 영역과 만나게 된다.The compressed air (gas) exits the
이러한 압력 기울기는 강한 전단 파괴 작용으로 작용하며, 공기(기체)가 쪼개져서 마이크로 버블화한다.This pressure gradient acts as a strong shear breaking action, and the air (gas) is split into microbubbles.
도 20은 종래기술과 본 발명의 동력비교 그래프이다. 20 is a power comparison graph of the prior art and the present invention.
동일한 수의 날개를 가진 임펠러를 비교한 결과, 본 발명의 경우 동일한 회전수(rpm) 유지를 위해 종래기술 대비 더 낮은 동력(W)을 필요로 한다.Comparing impellers with the same number of blades, the present invention requires lower power (W) compared to the prior art for maintaining the same rpm.
따라서, 본 발명의 임펠러의 경우, 에너지 소비가 적다는 것을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that the energy consumption is small in the case of the impeller of the present invention.
도 21은 종래기술과 본 발명의 기포사이즈 그래프이다.Fig. 21 is a bubble size graph of the prior art and the present invention.
동력을 동일하게 한 후 동일한 수의 날개(날개수 : 6)를 가진 임펠러를 비교한 결과, 본 발명의 경우, 다양한 크기를 갖는 기포 가운데 마이크로 버블(기포 크기 1mm 이하)의 수량이 종래기술 대비 현격히 증가함을 알 수 있다. As a result of comparing the impellers having the same number of blades (number of blades: 6) after making the same power, in the case of the present invention, the number of microbubbles (
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 됨을 부언한다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. It goes without saying that such changes are within the scope of the claims.
본 발명의 임펠러는 종래기술 대비 낮은 회전수에서 고효율로 기체(가스)를 액체 속으로 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 액체 속에 유도된 기체(가스)는 경사날개를 거치며 쉽게 마이크로 버블로 쪼개어 질 수 있어 교반 효율이 향상된다.The impeller of the present invention not only can induce the gas (gas) into the liquid at a low rotation speed as compared with the prior art, but also the gas (gas) guided in the liquid can be easily broken into micro bubbles through the oblique wing The stirring efficiency is improved.
10:교반장치
20:모터
30:탱크
100:임펠러
105:중공축
106:중공축의 일측
107:중공축의 타측
108:중공축의 측면
109:중공축의 타단
110:유입부
111:중공축의 측면 홀
120:블레이드
121:블레이드의 일측
122:블레이드의 요홈
125:수직날개
126:수직날개의 후면
130:경사날개
131:제1경사날개
131a:제1경사날개의 제1부
131b:제1경사날개의 제2부
131c:제1경사날개의 제2부의 하면
131d:제1경사날개의 제2부의 일단
131e:제1경사날개의 제2부의 타단
131f:제1경사날개의 제1부의 타단
132:제2경사날개
135:간극
140:원판
141:원판의 상면
142:원판의 하면
145:원판의 가장자리
150:토출부
151:토출부 홀10: stirring device 20: motor
30: tank 100: impeller
105: hollow shaft 106: one side of the hollow shaft
107: the other side of the hollow shaft 108: the side of the hollow shaft
109: the other end of the hollow shaft 110:
111: side hole of hollow shaft 120: blade
121: one side of the blade 122: groove of the blade
125: vertical wing 126: rear face of vertical wing
130: oblique blade 131: first oblique blade
131a: first part of first
131c: the lower surface of the second section of the first ramp
131d: one end of the second part of the first warp wing
131e: the other end of the second part of the first warp wing
131f: the other end of the first part of the first inclined wing 132: the second inclined wing
135: gap 140: disc
141: upper surface of the original plate 142: lower surface of the original plate
145: edge of the original plate 150:
151: discharging hole
Claims (11)
상기 중공축의 일측에 형성되며, 액체 수면 위에 위치하는 유입부;
상기 중공축의 타측에 위치하며, 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개와 경사날개를 포함하여 이루어지는 블레이드;
상기 블레이드의 일측과는 가장자리가 결합하며, 상면이 상기 중공축과 결합하는 원판;
상기 중공축의 측면에 위치하는 토출부를 포함하여 이루어지되, 상기 경사날개는 하나의 수직날개와 인접하는 다른 수직날개 사이에 위치하는 것을 특징으로 임펠러Hollow shaft;
An inlet formed on one side of the hollow shaft and positioned above the liquid surface;
A blade located on the other side of the hollow shaft and including a vertical blade and an inclined blade located below the liquid surface;
A blade coupled to an edge of one side of the blade and having an upper surface coupled with the hollow shaft;
And a discharge portion located on a side surface of the hollow shaft, wherein the inclined wing is positioned between one vertical wing and another vertical wing adjacent to the vertical wing,
상기 중공부재는 상기 원판의 상면 또는 하면에 배치되되, 상기 중공부재의 개구부는 상기 수직날개의 후면에 위치하는 것을 특징으로 하는 임펠러The method according to claim 1,
Wherein the hollow member is disposed on an upper surface or a lower surface of the disk, and an opening of the hollow member is located on a rear surface of the vertical blade.
상기 경사날개는 제1경사날개와 제2경사날개를 포함하여 이루어지되, 상기 제1경사날개와 상기 제2경사날개 사이에 간극이 형성된 것을 특징으로 하는 임펠러The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the inclined wing includes a first inclined wing and a second inclined wing, wherein a gap is formed between the first inclined wing and the second inclined wing,
상기 관통공은 하나의 수직날개와 인접하는 다른 경사날개 사이에 위치한 것을 특징으로 하는 임펠러The method of claim 5,
Characterized in that the through-hole is located between one vertical wing and another adjacent wing blade
상기 중공축의 일측에 형성되며, 액체 수면 위에 위치하는 유입부;
상기 중공축의 타측에 위치하며, 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개와 경사날개를 포함하여 이루어지는 블레이드;
상기 블레이드의 일측과는 가장자리가 결합하며, 상면이 상기 중공축과 결합하는 원판;
상기 원판의 측면에는 상기 중공축과 연통하는 토출부가 형성되되, 상기 경사날개는 하나의 수직날개와 인접하는 다른 수직날개 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 임펠러Hollow shaft;
An inlet formed on one side of the hollow shaft and positioned above the liquid surface;
A blade located on the other side of the hollow shaft and including a vertical blade and an inclined blade located below the liquid surface;
A blade coupled to an edge of one side of the blade and having an upper surface coupled with the hollow shaft;
Wherein a discharge portion communicating with the hollow shaft is formed on a side surface of the disk, and the inclined blade is located between one vertical blade and another vertical blade adjacent to the vertical blade.
상기 허브의 측면에 결합하며 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개와 경사날개를 포함하여 이루어지는 블레이드를 포함하여 이루어지되,
상기 경사날개는 하나의 수직날개와 인접하는 다른 수직날개 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 임펠러Herb;
And a blade coupled to a side surface of the hub and including a vertical blade and an inclined blade positioned below the liquid surface,
Characterized in that the inclined wing is located between one vertical wing and another adjacent vertical wing.
상기 허브의 측면에 결합하며 액체 수면 아래에 위치하는 수직날개와 노즐을 포함하여 이루어지며, 상기 노즐의 입구는 상기 노즐의 출구보다 단면적이 크게 형성되되, 상기 노즐은 하나의 수직날개와 인접하는 다른 수직날개 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 임펠러Herb;
And a vertical blade and a nozzle coupled to the side surface of the hub and positioned below the liquid surface, wherein an inlet of the nozzle is formed to have a larger cross-sectional area than an outlet of the nozzle, Characterized in that the impeller
상기 노즐과 상기 허브의 측면 사이에 지지부가 더 형성되되,
상기 지지부의 일단은 상기 허브의 측면과 결합하며, 타단은 상기 노즐의 측면과 결합하는 것을 특징으로 하는 임펠러The method of claim 10,
A support portion is further formed between the nozzle and the side surface of the hub,
Wherein one end of the support engages a side of the hub and the other end engages a side of the nozzle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160138091A KR20180044516A (en) | 2016-10-24 | 2016-10-24 | Impeller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020160138091A KR20180044516A (en) | 2016-10-24 | 2016-10-24 | Impeller |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR20180044516A true KR20180044516A (en) | 2018-05-03 |
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ID=62244939
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160138091A KR20180044516A (en) | 2016-10-24 | 2016-10-24 | Impeller |
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Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20180044516A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021062346A (en) * | 2019-10-16 | 2021-04-22 | 住友金属鉱山株式会社 | Reaction apparatus and chemical processing method using the reaction apparatus |
KR102336240B1 (en) * | 2021-04-06 | 2021-12-09 | 대명엔텍(주) | Multistage dissolved air flotation complex sewage/waste water treatment equipment with raw water inlet pipe cross installation and pressure unit |
-
2016
- 2016-10-24 KR KR1020160138091A patent/KR20180044516A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021062346A (en) * | 2019-10-16 | 2021-04-22 | 住友金属鉱山株式会社 | Reaction apparatus and chemical processing method using the reaction apparatus |
KR102336240B1 (en) * | 2021-04-06 | 2021-12-09 | 대명엔텍(주) | Multistage dissolved air flotation complex sewage/waste water treatment equipment with raw water inlet pipe cross installation and pressure unit |
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