KR20190070698A - Micro-bubble generator - Google Patents

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KR20190070698A
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김일호
이재엽
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한국건설기술연구원
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Abstract

The present invention relates to a micro-bubble generator including a liquid transfer pipe (20) having a curved inflection point (30) and having a pulsatile shape by connecting a pipe flowing upward and a pipe flowing downward to each other. The micro-bubble generator of the present invention comprises: a liquid inlet (10) in which liquid is introduced (110); a liquid transfer pipe (20) connected to the liquid inlet (10) at one side thereof, having the diameter relatively smaller than that of the liquid inlet (10), having a curved inflection point (30), and having a pulsatile shape by connecting a pipe flowing upward and a pipe flowing downward to each other; a gas injection pipe into which gas included in the liquid transfer pipe (20) is injected; and a bubble outlet (50) connected to the liquid transfer pipe (20) at the other side thereof, and having the diameter relatively greater than that of the liquid transfer pipe (20). An angle between a tangential line of an injection point of the liquid transfer pipe (20) and the gas injection pipe (40) is 10 degrees or less. Also, a gas injection rate of the gas injection pipe (40) is higher than a transfer rate of the liquid transfer pipe (20).

Description

미세기포발생장치 {Micro-bubble generator} [0001] Micro-bubble generator [0002]

본 발명은 mm 단위 이하의 미세한 크기를 가진 기포를 발생시키는 장치에 대한 것으로, 보다 상세하게는 곡선의 변곡점을 가지고 상부로 흐르는 관로와 하부로 흐르는 관로가 상호 연결되어 맥동형상으로 구성된 액체이송관로를 포함하는 미세기포발생장치에 대한 것이다.The present invention relates to a device for generating bubbles having a minute size smaller than a unit of mm, and more particularly, to a device for generating bubbles having a minute size smaller than a unit of mm, Bubble generator.

미세기포발생장치는 특정한 기능을 가진 기체를 액체와 혼합하여 상기 기체의 비표면적을 높임으로써, 기체가 가지는 산화력 등의 기능을 개선하기 위하여 화학공정, 공기정화, 폐수정화 등 다양한 분야에서 널리 이용되어왔다. 액상 물질 중 기포를 발생시키는 기술은 일반적으로 액체와 기체를 혼합하는 과정을 통해 이루어지며, 상기 혼합과정에서 액체의 이송속도를 저하시키지 않으면서 이송되는 액체의 흐름속에서 얼마나 효율적으로 기체를 분산시킬 수 있는 가에 따라서 기포의 제조효율이 결정될 수 있다. 이와 관련하여, 종래의 기술을 살펴보면, 한국등록특허 제1591416호는 원통관 외주면의 접선 방향으로 형성되는 에어공급포트를 통해 외부의 공압장치로부터 에어가 공급되고, 상기 원통관 내주면을 따라 나선형태로 회전되어 이동함으로써 버블이 발생되도록 구성되어 있다. 특히, 동 기술에서는 양측의 이북와 출구에 내주면 내경이 관 내부를 향하여 점진적으로 작아지는 한쌍의 벤츄리캡이 밀폐되게 구성되어 높은 압력에서 액체와 기체가 혼합될 수 있도록 구성되어 있다. 한국공개특허 제2017-0104351호는 수처리 및 세정분야에 적용되는 미세기포 발생장치에 대한 것으로 일측에 공기가 유입되는 공기 주입홀이 하나 이상 형성되고, 미세기포 발생부는 공기 주입부에서 주입된 공기가 액체와 혼합되도록 공기 투입홀이 전후방에 다수로 형성되어 투입되는 공기와 액체가 와류를 형성하도록 구성되어 있다. 미국등록특허 제4859376호는 배플 및 미세스크린을 통해 액체의 이송 중 미세기포가 발생되도록 구성되어 있다. 상기와 같이 미세기포를 발생시키기 위한 종래의 기술들을 살펴보면, 직선형의 액체 이송관로를 구비하고 있고, 상기 직선형의 액체이송관로에 수직 방향으로 기체가 주입되도록 구성됨으로써 액체의 이송방향을 저해하는 단점이 있고, 상기 단점으로 인해, 기체가 주입되는 지점에서 액체의 이송속도가 일시적으로 감소될 수 있다. 또한, 액체의 이송과정에서 기체가 주입된 이후, 단순히 직선상으로 이송되는 액체관로의 형상으로 인해 액체와 기체가 이송과정에서 혼합되기에는 한계가 있다. The micro-bubble generator is widely used in various fields such as chemical processes, air purification, and wastewater purification to improve the oxidizing power of the gas by mixing the gas having a specific function with the liquid to increase the specific surface area of the gas come. The technique of generating bubbles in the liquid material is generally carried out by mixing the liquid and the gas. In the mixing process, how to efficiently disperse the gas in the flow of the liquid transferred without lowering the transfer speed of the liquid The manufacturing efficiency of the bubbles can be determined depending on the availability. In this regard, Korean Patent Registration No. 1591416 discloses a technique in which air is supplied from an external pneumatic device through an air supply port formed in a tangential direction of an outer circumferential surface of a cylindrical pipe, and is spirally formed along the inner circumferential surface of the circular pipe So that bubbles are generated. Particularly, in this technique, a pair of venturi caps, whose inner diameters progressively decrease toward the inside of the inner circumferential surface at the inner and outer peripheries of both sides, are sealed so that the liquid and the gas can be mixed at high pressure. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2017-0104351 discloses a micro-bubble generating device applied to a water treatment and cleaning field, wherein one or more air injection holes for introducing air into one side are formed, and the micro- A plurality of air inlet holes are formed in front and rear so as to be mixed with the liquid so that the air and the liquid to be introduced form a vortex. U.S. Patent No. 4,859,376 is configured to generate microbubbles during transfer of liquid through baffles and fine screens. Conventional techniques for generating micro-bubbles as described above include a linear liquid-conveying line, and a gas is injected in a direction perpendicular to the linear liquid-conveying line, thereby disadvantageously hindering the liquid-conveying direction Due to the above disadvantage, the transporting speed of the liquid at the point where the gas is injected can be temporarily reduced. Also, after the gas is injected in the course of the liquid transfer, there is a limit to how the liquid and gas are mixed in the transfer process due to the shape of the liquid channel that is simply transferred in a straight line.

한국등록특허 제1591416호Korean Patent No. 1591416 한국공개특허 제2017-0104351호Korean Patent Publication No. 2017-0104351 미국등록특허 제4859376호United States Patent No. 4859376

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 액체와 기체의 혼합율을 개선하면서 미세기포를 발생시킬 수 있는 미세기포발생장치를 제공하는 것에 목적을 두고 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fine bubble generator capable of generating minute bubbles while improving the mixing ratio of liquid and gas.

이를 위하여, 본 발명에 따른 미세기포발생장치는 액체의 이송과정에서 기체와 액체의 혼합이 이루어질 수 있는 액체 및 기체 이송관로의 형상을 제시하는 것에 목적을 두고 있다.To this end, an apparatus for generating micro-bubbles according to the present invention is intended to present a shape of a liquid and a gas-transporting pipe through which gas and liquid can be mixed in the process of transporting liquid.

또한, 본 발명에 따른 미세기포발생장치는 액체의 이송속도 감소를 최소화하면서, 액체이송관로에서 기체를 주입할 수 있는 방안을 제시하는 것에 목적을 두고 있다.Further, the apparatus for generating micro-bubbles according to the present invention aims at providing a method of injecting gas into a liquid transfer pipe while minimizing the reduction of the transfer rate of the liquid.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 미세기포발생장치는 액체가 유입되는 액체유입구 ; 상기 액체유입구와 일측으로 연결되어 있고, 상기 액체유입구보다 상대적으로 직경이 작으며, 곡선의 변곡점을 가지고, 상부로 흐르는 관로와 하부로 흐르는 관로가 상호 연결되어 맥동형상으로 구성된 액체이송관로 ; 상기 액체이송관로에 구성되는 기체가 주입되는 기체 주입관로 ; 상기 액체이송관로와 타측으로 연결되고, 상기 액체이송관로보다 상대적으로 큰 직경을 가지는 기포배출구를 포함하여 구성될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for generating micro-bubbles comprising: a liquid inlet through which liquid flows; A liquid transfer pipe connected to the liquid inlet at one side thereof and having a smaller diameter than the liquid inlet and having an inflection point of a curved line and having a pulsating shape connected to an upper flow channel and a lower flow channel; A gas injection pipe through which gas constituting the liquid transfer pipe is injected; And a bubble outlet connected to the other side of the liquid transfer pipe and having a relatively larger diameter than the liquid transfer pipe.

여기에서, 상기 액체이송관로의 주입점에 대한 접선과 기체주입관로간의 각도가 10도 이하인 것을 특징으로 하며, 또한, 상기 기체주입관로의 기체주입속도는 상기 액체이송관로의 이송속도보다 빠른 것을 특징으로 한다.Here, the angle between the tangent line to the injection point of the liquid transfer conduit and the gas injection conduit is 10 degrees or less, and the gas injection rate of the gas injection conduit is faster than the transfer rate of the liquid transfer conduit .

또한, 본 발명에 따른 미세기포발생장치는 상기 기체주입관로가 2개 이상인 것을 특징으로 하며 상기 기체주입관로는 상기 액체이송관로에서 액체가 상부에서 하부로 이송되는 관로에 위치하는 것을 특징으로 하고, 상기 기체가 오존인 것을 특징으로 한다. Further, the micro-bubble generating device according to the present invention is characterized in that there are two or more gas injection conduits, and the gas injection conduit is located in a conduit through which the liquid is transferred from the top to the bottom in the liquid transfer conduit, And the gas is ozone.

또한 본 발명에 따른 미세기포발생장치는 오존미세기포를 제조하는데 적용될 수 있으며, 이 경우, 오존처리시스템은 본 발명에 따른 미세기포발생장치를 이용하여 오존미세기포를 발생시키는 오존 발생기 ; 상기 오존발생기에서 생성된 오존미세기포를 폐수에 유입시켜 폐수 중 오염물질을 제거하는 오존반응조 ; 상기 오존반응조에 폐수를 유입하는 유입구 및 펌프를 포함하여 구성될 수 있다.Further, the apparatus for generating micro-bubbles according to the present invention may be applied to the production of ozone micro-bubbles. In this case, the ozone treatment system may include an ozone generator that generates ozone micro-bubbles by using the micro-bubble generator according to the present invention. An ozone reaction tank for introducing ozone minute bubbles generated in the ozone generator into wastewater to remove contaminants from wastewater; And an inlet and a pump for introducing wastewater into the ozone reaction tank.

본 발명에 따른 미세기포발생장치는 곡선의 변곡점을 가지고, 상부로 흐르는 관로와 하부로 흐르는 관로가 상호 연결되어 맥동형상으로 구성되어 액체의 이송과정에서 기체와 액체의 혼합이 이루어질 수 있는 효과가 있다. The apparatus for producing micro-bubbles according to the present invention has an inflection point of a curved line, and the pipeline flowing upwardly and the pipeline flowing downwardly are connected to each other to have a pulsating shape, so that gas and liquid can be mixed in the process of transferring liquid .

또한, 본 발명에 따른 미세기포발생장치는 액체이송관로와 상기 기체주입관로가 상호 10도 이하의 각도를 가짐에 따라, 액체의 이송속도 감소를 최소화하면서, 액체이송관로에서 기체를 주입할 수 있는 효과가 있다. 따라서, 본 발명의 미세기포발생장치는 결과적으로 액체와 기체의 혼합율을 개선하면서 미세기포를 발생시킬 수 있는 것으로 판단된다. In addition, the apparatus for generating micro-bubbles according to the present invention is capable of injecting a gas in a liquid feed pipe while minimizing a decrease in the feed rate of liquid as the liquid feed channel and the gas feed channel have an angle of 10 degrees or less with respect to each other It is effective. Therefore, the micro-bubble generator of the present invention is consequently determined to be capable of generating micro-bubbles while improving the mixing ratio of the liquid and the gas.

도 1은 본 발명의 미세기포발생장치의 구성을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 미세기포발생장치의 주입관로와 주입점 접선간의 각도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 미세기포발생장치가 적용된 오존 수처리 시스템의 구성을 나타낸다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 shows the configuration of a microbubble generator of the present invention.
Figure 2 shows the angle between the injection line of the microbubble generator of the present invention and the injection point tangent line.
Fig. 3 shows a configuration of an ozone water treatment system to which the apparatus for generating microbubbles of the present invention is applied.

본 발명은 곡선의 변곡점(30)을 가지고 상부로 흐르는 관로와 하부로 흐르는 관로가 상호 연결되어 맥동형상으로 구성된 액체이송관로(20)를 포함하는 미세기포발생장치에 대한 것이다.The present invention relates to a micro-bubble generating device including a liquid conveying line (20) having a curved inflection point (30) and a pipeline that flows upward and a pipeline that runs downwardly to form a pulsating configuration.

본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 관련하여, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음이 이해되어야 한다.It is to be understood that the terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings with respect to the specific details for carrying out the present invention, It should be interpreted in the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that the concept of the term can be appropriately defined in order to explain it. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that there may be various equivalents and variations thereof.

이하 도 1을 통해 본 발명에 따른 미세기포발생장치를 살펴보면, 액체가 유입(110)되는 액체유입구(10), 상기 액체유입구(10)와 일측으로 연결되어 있고, 상기 액체유입구(10)보다 상대적으로 직경이 작으며, 곡선의 변곡점(30)을 가지고, 상부로 흐르는 관로와 하부로 흐르는 관로가 상호 연결되어 맥동형상으로 구성된 액체이송관로(20), 상기 액체이송관로(20)에 구성되는 기체가 주입되는 기체 주입관로, 상기 액체이송관로(20)와 타측으로 연결되고, 상기 액체이송관로(20)보다 상대적으로 큰 직경을 가지는 기포배출구(50)를 포함하여 구성된다. 1, the apparatus for generating micro-bubbles according to the present invention includes a liquid inlet 10 through which a liquid is introduced 110, a liquid inlet 10 connected to the liquid inlet 10, A liquid conveying passage 20 having a small diameter and a curved inflection point 30 and having a pulsating shape in which an upper flow channel and a lower flow channel are mutually connected to each other, And a bubble outlet 50 connected to the other side of the liquid transfer conduit 20 and having a relatively larger diameter than the liquid transfer conduit 20.

본 발명에 따른 미세기포발생장치의 중요한 특징은 액체와 기체의 혼합율을 개선하면서 미세기포를 발생시키는 것에 있으며, 이와 관련하여, 액체의 이송과정에서 기체와 액체의 혼합율이 개선된다는 것과 액체의 이송속도 감소를 최소화하면서, 액체이송관로(20)에서 기체를 주입하는 2가지에 있다. 우선, 상기의 액체의 이송과정에서 기체와 액체의 혼합율을 개선하기 위하여, 본 발명에 따른 미세기포발생장치는 종래의 일직선으로 구성되어 왔던 액체이송관로(20)에서 탈피하여, 도 1에 기재된 바와 같이 곡선의 변곡점(30)을 가지고 상부로 흐르는 관로와 하부로 흐르는 관로가 상호 연결된 맥동형상으로 이루어짐으로써, 액체의 이송과정에서 액체이송관로(20)로 주입된 기체가 분산될 수 있는 효과를 가진다. 이 과정에서, 액체이송관로(20)의 직경은 액체유입구(10)의 직경보다 상대적으로 작게 구성되어, 액체유입구(10)로부터 유입(110)된 액체의 압력이 높아지고, 이에 따라 액체로 주입된 기체의 혼합율이 높아질 수 있도록 구성되어 있다. 본 발명에 따른 미세기포발생장치에서 맥동형의 액체이송관로(20)는 도 1에서와 같이 액체유입구(10)로부터 액체가 주입된 이후, 상부로 이송되고, 이후 변곡점을 거쳐 하부로 이송됨으로써, 변곡점을 통해 액체 및 기체의 분산이 이루어지고, 주입된 기체로 인해 생성된 기포가 액체내로 효율적으로 분산될 수 있다. 상기의 상부 이송관로와 하부 이송관로를 연결하는 변곡점의 각도는 10도 이상 170도 이하로 설정될 수 있으며, 30도 이상 100도 이하가 바람직하고, 45도 이상 90도 이하가 더 바람직하다. 30도 이하의 각도에서는 액체이송속도가 지나치게 감소될 수 있고, 100도 이상에서는 액체 분산의 효과가 낮아지는 단점이 있다. An important feature of the micro-bubble generating device according to the present invention is that micro-bubbles are generated while improving the mixing ratio of the liquid and the gas. In this regard, it is considered that the mixing ratio of the gas and the liquid is improved in the process of transferring the liquid, There are two ways of injecting gas in the liquid transfer conduit 20 while minimizing the reduction. First, in order to improve the mixing ratio of the gas and the liquid during the transfer of the liquid, the apparatus for micro-bubbling according to the present invention is developed from the conventional liquid-conveying line 20, The inflow point of the curved line 30 has a pulsating shape in which the upper flow channel and the lower flow channel are mutually connected to each other so that the gas injected into the liquid transfer channel 20 can be dispersed during the liquid transfer process . In this process, the diameter of the liquid transfer conduit 20 is configured to be relatively smaller than the diameter of the liquid inlet 10, so that the pressure of the liquid introduced 110 from the liquid inlet 10 is increased, So that the mixing ratio of the gas can be increased. In the apparatus for generating fine bubbles according to the present invention, the liquid-feeding pipe 20 of the pulsating type is fed to the upper part after the liquid is injected from the liquid inlet 10 as shown in FIG. 1, The dispersion of the liquid and the gas is performed through the inflection point, and the bubbles generated by the injected gas can be efficiently dispersed into the liquid. The angle of the inflection point connecting the upper conveyance pipe and the lower conveyance pipe may be set to 10 degrees or more and 170 degrees or less, more preferably 30 degrees or more and 100 degrees or less, and more preferably 45 degrees or more and 90 degrees or less. The liquid conveying speed can be excessively reduced at an angle of 30 degrees or less, and the effect of liquid dispersion becomes low at a degree of 100 degrees or more.

본 발명에 따른 미세기포발생장치의 두 번째 특징인 액체의 이송속도 감소를 최소화하면서, 액체이송관로(20)에서 기체를 주입하는 것을 살펴보면, 종래의 기술은 직선상의 액체이송관로(20)에 수직되어 기체가 주입되도록 구성됨으로써, 액체의 이송속도를 저하시키는 문제를 유발시켜 왔다. 이에 따라, 본 발명에서는 액체의 이송속도를 저하시키지 않으면서 이송되는 액체 중 기체를 주입하기 위하여, 액체이송관로(20)의 주입점에 대한 접선과 상기 기체주입관로(40)간의 각도가 10도 이하로 구성되어 있다. 도 2를 통해 구체적으로 살펴보면, 기체의 주입은 최대한 액체의 이송방향과 유사하게 주입되도록 구성되어 있으며, 이를 통해 액체의 이송을 저해하지 않으면서, 더 나아가서는 액체의 이송방향과 가급적이면 동일한 방향으로 주입됨으로써, 액체의 이송속도를 증대시키도록 구성될 수 있다. 도 2에 나타난 바와 같이, 기체주입관로(40)와 액체이송관로(20)가 연결되는 부분을 주입점이라고 보고, 상기 주입점에 대한 접선과 기체주입관로(40)간의 각도는 10도 이하로 구성되는 것이 바람직하다. 상기의 각도에서 10도 이상일 경우, 액체의 이송방향과 지나치게 차이가 나게 되며, 이로 인해 액체 이송속도를 저해할 수 있다. 본 발명에 따른 미세기포발생장치에서 상기와 같이 기체주입관로(40)의 각도를 조정하여, 액체의 이송방향과 최대한 유사하게 설정함으로써, 기체의 주입 속도를 높일 경우, 액체의 이송속도를 개선할 수 있다. 이를 위하여 본 발명에 따른 미세기포발생장치에서는 기체주입관로(40)의 기체주입속도를 상기 액체이송관로(20)의 이송속도보다 빠르게 구성할 수 있다.The conventional technique is to inject the gas into the liquid conveying path 20 while minimizing the reduction of the conveying speed of the liquid, which is the second characteristic of the apparatus for generating micro bubbles according to the present invention. And the gas is injected, thereby causing a problem of lowering the conveying speed of the liquid. Accordingly, in the present invention, in order to inject the gas in the liquid to be transferred without lowering the transfer speed of the liquid, the angle between the tangent to the injection point of the liquid transfer conduit 20 and the gas injection conduit 40 is 10 degrees Or less. 2, the gas injection is configured to be injected in a manner similar to the transfer direction of the liquid, so that the transfer of the liquid through the liquid is not impeded, and in the same direction as the transfer direction of the liquid And may be configured to increase the feeding speed of the liquid by being injected. 2, the portion where the gas injection conduit 40 and the liquid transfer conduit 20 are connected is referred to as a main injection point. The angle between the tangent to the injection port and the gas injection conduit 40 is 10 degrees or less . When the angle is 10 degrees or more from the above angle, the direction of the liquid is excessively different from that of the liquid, and the liquid conveying speed can be deteriorated. In the microbubble generator according to the present invention, by adjusting the angle of the gas injection conduit (40) as described above and setting the liquid injection direction to be as close as possible to that of the liquid, the feeding speed of the liquid can be improved . To this end, in the apparatus for generating fine bubbles according to the present invention, the gas injection rate of the gas injection channel (40) can be made faster than the transfer rate of the liquid transfer channel (20).

본 발명에 따른 미세기포발생장치에서는 두 번째 특징인 액체의 이송속도 감소를 최소화하면서, 액체이송관로(20)에서 기체를 주입하기 위하여, 상기의 기체주입관로(40)의 각도를 조정하는 것과 함께 기체주입관로(40)의 수를 복수 개로 구성하는 것과 액체이송관로(20) 중 기체주입관로(40)의 위치를 특정하게 구성하는 2가지의 특징적인 요소를 별도로 구비하고 있다. 즉, 기체주입관로(40)의 수를 복수 개로 구성하는 것은 상기에 기재된 바와 같이 기체주입관로(40)를 통해 주입되는 기체의 속도가 액체이송관로(20)를 통해 이송되는 액체의 이송속도보다 클 경우, 액체의 이송속도를 개선시키는 효과를 가지며, 이 경우, 기체주입관로(40)의 수가 많을수록 그 효과는 증대될 수 있다. 또한, 액체의 기체의 혼합율의 측면에서도 기체주입관로(40)의 수가 많을수록 유리한 효과를 확보할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 미세기포발생장치에서 기체주입관로(40)의 수는 2개 이상인 것이 바람직하다.In the apparatus for generating micro-bubbles according to the present invention, the angle of the gas injection conduit 40 is adjusted in order to inject the gas from the liquid transfer conduit 20 while minimizing the decrease in the transfer speed of the liquid, There are separately provided two characteristic elements constituting a plurality of gas injection conduits 40 and specifying the position of the gas injection conduit 40 in the liquid transfer conduit 20. That is, the number of the gas injection conduits 40 is plural as described above, because the velocity of the gas injected through the gas injection conduit 40 is higher than the transfer velocity of the liquid delivered through the liquid transfer conduit 20 The effect of improving the transfer speed of the liquid can be enhanced. In this case, the effect of the gas injection line 40 can be enhanced as the number of the gas injection lines 40 increases. In addition, in terms of the mixing ratio of the liquid gas, the larger the number of the gas injection conduits 40 is, the more advantageous can be obtained. Therefore, it is preferable that the number of the gas injection conduits 40 in the microbubble generator according to the present invention is two or more.

상기와 같이, 액체이송관로(20)에 기체주입관로(40)가 설치될 경우, 액체이송관로(20)에 설치되는 기체주입관로(40)의 위치가 액체의 이송속도에 큰 영향을 미치게 되며, 본 발명에 따른 미세기포발생장치에서는 액체이송관로(20)에서 액체가 상부에서 하부로 이송되는 관로에 위치하도록 구성됨으로써, 액체의 이송속도 저하를 최소화할 수 있다.As described above, when the gas injection conduit 40 is provided in the liquid transfer conduit 20, the position of the gas injection conduit 40 provided in the liquid transfer conduit 20 greatly affects the transfer speed of the liquid In the apparatus for generating fine bubbles according to the present invention, the liquid is transported from the upper part to the lower part of the liquid conveying path 20, so that the decrease in the conveying speed of the liquid can be minimized.

본 발명에 따른 미세기포발생장치는 상기에 기재된 바와 같이 특정 기능성을 가진 기체를 액체와 혼합하여 화학공정 및 오염물질의 처리 등 다양한 분야에 적용할 수 있으며, 특히, 강한 산화력을 가진 오존의 경우 폐수처리에 폭넓게 이용될 수 있다. 도 3에서와 같이, 본 발명에 따른 미세기포발생장치는 가스상의 오존을 물과 혼합하여, 오존 기포를 발생시키는데 적용될 수 있으며, 이 경우, 폐수가 유입(110)되는 유입구, 폐수를 유입(110)하여 오존반응조(80)로 이송시키는 펌프(60), 폐수를 정화하는 오존반응조(80), 상기 오존반응조(80)에 오존 미세기포를 발생시켜 공급하는 미세기포발생장치로 구성될 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 맥동형상을 가진 미세기포발생장치가 적용될 수 있다. As described above, the apparatus for producing micro-bubbles according to the present invention can be applied to various fields such as a chemical process and treatment of pollutants by mixing a gas having a specific function with a liquid. In particular, in the case of ozone having strong oxidizing power, It can be widely used for treatment. 3, the apparatus for producing micro-bubbles according to the present invention can be applied to generate ozone bubbles by mixing gaseous ozone with water. In this case, the inlet and the wastewater into which the wastewater flows (110) A pump 60 for transferring the ozone to the ozone reaction tank 80, an ozone reaction tank 80 for purifying the wastewater, and a microbubble generator for generating and supplying ozone microbubbles to the ozone reaction tank 80. In this case, a micro-bubble generating device having a pulsation shape according to the present invention can be applied.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. The scope of protection of the present invention should be construed under the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

10 : 액체유입구 20 : 액체이송관로
30 : 곡선의 변곡점 40 : 기체주입관로
50 : 기포배출구 60 : 펌프
70 : 배오존파괴기 80 : 오존반응조
90 : 혼합기 100 : 오존발생기
110 : 유입 120 : 유출10: liquid inlet 20: liquid feed pipe
30: inflection point of curve 40: gas injection pipe
50: Bubble outlet 60: Pump
70: Ozone depletion vessel 80: ozone reaction tank
90: Mixer 100: Ozone generator
110: Inflow 120: Inflow

Claims (7)

액체가 유입(110)되는 액체유입구(10) ;
상기 액체유입구(10)와 일측으로 연결되어 있고, 상기 액체유입구(10)보다 상대적으로 직경이 작으며, 곡선의 변곡점(30)을 가지고, 상부로 흐르는 관로와 하부로 흐르는 관로가 상호 연결되어 맥동형상으로 구성된 액체이송관로(20) ;
상기 액체이송관로(20)에 구성되는 기체가 주입되는 기체 주입관로 ;
상기 액체이송관로(20)와 타측으로 연결되고, 상기 액체이송관로(20)보다 상대적으로 큰 직경을 가지는 기포배출구(50)를 포함하여 구성되는 미세기포발생장치
A liquid inlet (10) through which liquid is introduced (110);
And has a curved inflection point (30), and the upper flow channel and the lower flow channel are mutually connected to each other to form a pulse wave A liquid transfer pipe (20) configured in a shape;
A gas injection conduit through which the gas constituting the liquid transfer conduit 20 is injected;
And a bubble outlet (50) connected to the other side of the liquid transfer pipe (20) and having a relatively larger diameter than the liquid transfer pipe (20)
청구항 1에 있어서, 상기 액체이송관로(20)의 주입점에 대한 접선과 기체주입관로(40)간의 각도가 10도 이하인 것을 특징으로 하는 미세기포발생장치
The micro-bubble generator according to claim 1, wherein the angle between the tangent to the injection point of the liquid transfer conduit (20) and the gas injection conduit (40)
청구항 2에 있어서, 상기 기체주입관로(40)의 기체주입속도는 상기 액체이송관로(20)의 이송속도보다 빠른 것을 특징으로 하는 미세기포발생장치
The micro-bubble generator according to claim 2, wherein the gas injection rate of the gas injection conduit (40) is higher than the transfer rate of the liquid transfer conduit (20)
청구항 1에 있어서, 상기 기체주입관로(40)가 2개 이상인 것을 특징으로 하는 미세기포발생장치
The micro-bubble generator (1) according to claim 1, characterized in that the number of the gas injection conduits (40)
청구항 1에 있어서, 상기 기체주입관로(40)는 상기 액체이송관로(20)에서 액체가 상부에서 하부로 이송되는 관로에 위치하는 것을 특징으로 하는 미세기포발생장치
The micro-bubble generator (10) according to claim 1, wherein the gas injection conduit (40) is located in a conduit through which the liquid is transferred from the top to the bottom in the liquid transfer conduit (20)
청구항 1에 있어서, 상기 기체가 오존인 것을 특징으로 하는 미세기포발생장치The microbubble generator according to claim 1, wherein the gas is ozone 청구항 1 내지 6에 따른 미세기포발생장치를 이용하여 오존미세기포를 발생시키는 오존발생기(100) ;
상기 오존발생기(100)에서 생성된 오존미세기포를 폐수에 유입(110)시켜 폐수 중 오염물질을 제거하는 오존반응조(80) ;
상기 오존반응조(80)에 폐수를 유입(110)하는 유입구 및 펌프(60)를 포함하여 구성되는 오존처리시스템An ozone generator (100) for generating ozone microbubbles using the microbubble generator according to any one of claims 1 to 6;
An ozone reaction tank 80 for removing ozone microbubbles generated in the ozone generator 100 into wastewater 110 to remove contaminants in wastewater;
An ozone treatment system comprising an ozone reaction tank (80) having an inlet (110) for introducing wastewater (110) and a pump (60)
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4859376B2 (en) 2005-03-08 2012-01-25 株式会社リコー Electric structure and method for manufacturing electric structure
KR101235184B1 (en) * 2012-05-18 2013-02-20 박영철 Hybrid sterilizing system
KR101441868B1 (en) * 2013-01-03 2014-09-23 제주대학교 산학협력단 Injecter for oxygen supply apparatus of suppling an oxygen withfish farm or water tank
KR101591416B1 (en) 2014-06-11 2016-02-18 공주대학교 산학협력단 Using a water-soluble toxic gas microbubble washing scrubber system
KR20160142572A (en) * 2015-06-03 2016-12-13 인하대학교 산학협력단 convergent-divergent micromixer using sinusoidal pulsatile flow and mixing method of fluid using the same
KR20170104351A (en) 2016-03-07 2017-09-15 김홍노 Apparatus for generating micro bubbles

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4859376B2 (en) 2005-03-08 2012-01-25 株式会社リコー Electric structure and method for manufacturing electric structure
KR101235184B1 (en) * 2012-05-18 2013-02-20 박영철 Hybrid sterilizing system
KR101441868B1 (en) * 2013-01-03 2014-09-23 제주대학교 산학협력단 Injecter for oxygen supply apparatus of suppling an oxygen withfish farm or water tank
KR101591416B1 (en) 2014-06-11 2016-02-18 공주대학교 산학협력단 Using a water-soluble toxic gas microbubble washing scrubber system
KR20160142572A (en) * 2015-06-03 2016-12-13 인하대학교 산학협력단 convergent-divergent micromixer using sinusoidal pulsatile flow and mixing method of fluid using the same
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