KR20200032860A

KR20200032860A - 미세 기포 발생 장치

Info

Publication number: KR20200032860A
Application number: KR1020180112005A
Authority: KR
Inventors: 공성욱
Original assignee: 공성욱
Priority date: 2018-09-19
Filing date: 2018-09-19
Publication date: 2020-03-27
Also published as: KR102132815B1

Abstract

본 발명의 미세 기포 발생 장치는, 중공 통 형상으로 이루어지고 선회관부의 일측 선단부에 단면이 축소되며 노즐관부가 연장 형성되는 노즐 본체; 상기 선회관부의 후단부를 막아 밀폐시키도록 결합되고 상기 유체를 노즐 본체 내부로 유체가 선회하며 유입되도록 유체 유입 통로가 관통 형성되는 후단 커버; 상기 노즐 본체의 선회관부 내부 중심부에 삽입되게 상기 후단 커버 내측에 연장 결합되어, 상기 노즐관부에 인접하게 유입된 기체를 공급하는 기체 공급관; 및 상기 기체 공급관의 외주면 상에 구비되어 상기 노즐 본체 내부로 공급되 유체의 선회량을 가중시키는 하나 이상의 선회 유도 기어;를 포함하도록 구성되어, 액체 순환 펌프의 가동을 통하여 발생한 음압을 이용하여 흡입부 수조의 액체와 기체유량계를 통해 들어온 공기, 산소 또는 오존 등의 유입시키고, 유입된 물과 기체를 장치 내부에서 발생하는 강한 선회류와 함께 선회 유도 기어를 통해 미세 기포를 형성할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

미세 기포 발생 장치{MICRO BUBBLE GENERATING DEVICE}

본 발명은 미세 기포 발생 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선회류(旋回流)를 이용해 기액(氣液) 혼합을 행하여 액 중에 미세 기포를 발생시키는 미세 기포 발생 장치에 관한 것이다.

일반적으로 미세 기포 발생 장치는 수 마이크로미터 이하의 크기를 가지는 미세 기포들을 발생시키는 장치를 말한다.

상기한 미세 기포 발생 장치는 사용자의 필요에 따라 다양한 용도로 사용되며, 예컨대, 세탁력의 향상을 위해 세탁조 내에 기포를 제공하는데 사용되거나, 목욕의 효과를 향상시키기 위해 욕조 내에 기포를 제공하는데 사용되는 등의 세정 작업용으로 사용되기도 하고, 수질을 정화하기 위한 기체 용존 장치로 사용되기도 한다.

소규모 단위의 고도정수처리는 수질환경 기준달성, 부영양화방지, 수도수원 대책을 주목적으로 이루어지고 있고, 향후 방류처의 수질 기준이 더욱 강화되어 고도정수처리 요구가 더 증가하고 있다.

최근에 대도시 유역 등을 중심으로 물 수요가 급증하는 지역에 있어 그에 따른 대응책으로 하수처리수 재이용의 중요도 높아지고 있다. 이러한 오수처리수 재이용, 방류처의 수질기준 강화에 대응하기 위해서는 하수 특유의 냄새나 색도 제거가 필요하고 종래의 염소 소독으로는 트리할로메탄(THM)등의 유해 부산생성물이 생성되므로 염소소독에 대처할 소독 기술의 검토가 필요하다. 이와 같은 배경 아래 염소소독의 부산물인 THM등 유해 생성물이 형성되지 않고 소독과 동시에 탈색, 탈취, COD분해 등 수질에 따라 복합 처리가 가능한 오존에 의한 폐수의 고도처리 수요가 높아져서 미세 기포 발생 장치를 활용하는 수처리용 기체 용존 장치의 개발 요구가 증가하고 있다.

이처럼, 미세 기포 발생 장치를 활용하는 수처리용 기체 용존 장치는 반도체 공장 등에서 배출되는 산업 폐수처리를 비롯하여 축산, 하수, 페인트 산업 등 전 산업분야에 걸쳐 다양하게 사용되는 장치이며, 호수, 저수지 등의 수질 개선 및 하수 및 폐수 처리 등의 환경수 처리 분야에 적용이 가능하다.

현재 국제적으로 용존공기부상법(dissolved air flotation)을 각종 수처리에 효과적으로 적용하기 위해 미세 기포를 활용하고 있지만 이를 위한 기체 용존 장치의 국산화 기술이 미흡하여 수입에 의존하고 있는 실정이다.

즉, 용존공기부상법의 실제 적용에 있어 콤프레샤, 인젝터, 정적 믹성, 대용량의 가압탱크, 다단펌프 등 다양한 구성 방법들이 개발되어 작동 및 유지·보수가 과거보다 현저히 용이해 지고 있기는 하나, 주요 핵심 구성 요소인 미세 기포 발생 장치는 국산화가 이루어지지 않고 있는 상황이다.

따라서 적용 가능한 오폐수 처리 분야에 맞는 최적의 미세 기포 발생 장치의 국산화가 절실히 요구되는 상황이며, 현재 다양한 연구기관 및 기업에서 해당 기술 개발을 위한 연구가 활발하게 진행 중이다.

이처럼, 대상 기술의 실효성을 높이기 위해서는 저압 운전 기술 개발 및 고농도 미세 기포 발생 기술을 개발하여야 경제성을 확보될 수 있고, 저압 운전을 통해 기존의 고압 운전 방식을 적용되는 펌프의 사양을 낮출 수 있어야 필요 전력 및 소음의 감소 효과와 추가적으로 저용량 펌프의 사용으로 유지비용이 낮출 수 있다.

종래 미세 기포 발생 장치들의 경우 미세 기포 발생량에 대한 운전 조건의 정량화가 미흡하고, 과도한 에너지를 사용하여 비경제적인 장치로 인식이 되어 있기 때문에 에너지 절감을 통한 인식 개선이 필요하다. 또한, 미세기포의 크기 및 정확한 기포 발생량을 측정하기 위한 계측 방법의 부재로 기포 발생에 대한 정량화가 어려운 실정이다.

또한 기체 용해 장치의 기체 인입 배관 사이즈와 배관 방식 및 순환 펌프 배관 사이즈 및 압력 그리고 용해 장치의 폐수 인입 사이즈 연결 방식 등 테스트를 통하여 품질향상에 대한 추가적인 연구 및 개발이 선행되어야 하고, 기체 용해 장치 내부 및 폐수 토출부 사이즈 변경 및 성형으로 인한 제품 능력 향상에 초점을 맞춰야 한다.

대한민국 공개특허공보 제10-2017-0006857호(2017년01월18일) 대한민국 등록특허공보 제10-1367695호(2014년02월20일) 대한민국 등록특허공보 제10-1147702호(2012년05월14일) 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0003164호(2011년01월11일)

본 발명의 목적은, 액체 순환 펌프의 가동을 통하여 발생한 음압을 이용하여 흡입부 수조의 액체와 기체유량계를 통해 들어온 공기, 산소 또는 오존 등의 유입시키고, 유입된 물과 기체를 장치 내부에서 발생하는 강한 선회류와 함께 기어를 통해 미세 기포를 형성하도록 하는 미세 기포 발생 장치를 제공하는 것이다.

또한, 액체의 유입시 발생하는 고속의 회전력을 이용하여 발생하는 장치 내에 발생하는 강력한 공동(Cavitation)현상으로 마이크로 기포를 형성하고, 토출구에 인접하게 기체를 투입하여 동시에 용해가 가능하도록 하는 미세 기포 발생 장치를 제공하는 것이다.

또한, 투입 산소량의 조절을 통한 용존 오존의 양 등 다양한 변수를 활용하여 오폐수 정화의 각 분야에 맞는 최적의 미세 기포를 발생시킬 수 있고, 구조적 특징을 활용하여 다양한 기체 용존 장치에 적용이 가능하도록 하는 미세 기포 발생 장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 미세 기포 발생 장치는, 중공 통 형상으로 이루어지고 선회관부의 일측 선단부에서 단면이 축소되며 노즐관부가 연장 형성되는 노즐 본체; 상기 선회관부의 후단부를 막아 밀폐시키도록 결합되고 상기 유체를 노즐 본체 내부로 유체가 선회하며 유입되도록 유체 유입 통로가 관통 형성되는 후단 커버; 상기 노즐 본체의 선회관부 내부 중심부에 삽입되게 상기 후단 커버 내측에 연장 결합되어, 상기 노즐관부에 인접하게 유입된 기체를 공급하는 기체 공급관; 및 상기 기체 공급관의 외주면 상에 구비되어 상기 노즐 본체 내부로 공급되 유체의 선회량을 가중시키는 하나 이상의 선회 유도 기어;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 유체 유입 통로는 나선 형태를 이루며 관통 형성되고, 외측 유입구쪽에서 내측 유출구 쪽으로 갈수록 단면이 점차 축소되게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 후단 커버와 상기 기체 공급관가 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 선회 유도 기어는 외주면 상에서 후단부에서 전단부를 향해 나선 형태로 감기도록 복수의 기어치들이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 선회 유도 기어는 상기 노즐 관부에 인접하는 상기 기체 공급관부의 선단부에 구비될 수 있다.

또한, 상기 선회 유도 기어는 상기 기체 공급관부 상에서 회전 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 상기 선회 유도 기어는 2개 이상으로 이루어지고, 선단부쪽에 위치하는 제1 선회 유도 기어의 기어치 피치가 후단부쪽에 위치하는 제2 선회 유도 기어의 기어치 피치보다 더 작게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 선회 유도 기어의 기어치들이 이루는 피치는 상기 제1 선회 유도 기어의 기어치들이 이루는 피치의 1/2 이하로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 노즐 본체는 상기 노즐관부 선단부로부터 단면이 급격하게 확장되는 확장관부가 구비될 수 있다.

또한, 상기 노즐 본체의 외주면 상에 끼워져 장치를 고정하기 위한 고정 브래킷이 구비될 수 있다.

상기한 본 발명의 미세 기포 발생 장치에 따르면, 유입된 액체와 기체를 장치 내부에서 발생하는 강한 선회류와 함께 선회 유도 기어를 통해 용해가 가능하도록 하여 미세 기포를 발생시킴으로써, 마이크로 사이즈의 기포 형성을 위한 별도의 임펠러(impeller)와 같은 인젝터와 임펠러 보호 장치인 볼류트 케이싱(volute casing)이 필요 없는 콤팩트한 구조를 이룰 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 나선형 노즐 구조로 액체 유입관을 형성함으로써 액체의 유입 방식에 따라 장치 내부의 선회류를 발생시켜 펌핑되는 유량의 10%에 해당하는 자흡식 기체 흡입력을 유지하도록 함으로써, 기존의 방식보다 낮은 펌프 압력(2 ph)으로 미세기포를 형성함으로써 펌프 용량 에너지를 기존 기술 대비 50%까지 절감시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 무동력으로 전기 공급이 불필요 하며, 고장이 없고 부품교환이 불필요해 반영구적 사용이 가능하며, 일체형 구조로 A/S가 필요 없으며 문제 발생 시 간단한 세척으로 재사용이 가능하도록 하는 효과를 갖는다.

또한, 전술한 바와 같이 장치의 구성을 단순화시켜 기체 용존 장치 내에 별도의 부품 교환이 필요 없는 내부 구조를 갖도록 함으로써, 슬러지를 포함하고 있는 액상에 적용 시에 탁월한 효과를 볼 수 있으며, 탱크의 내부, 외부 및 배관에 설치가 가능하도록 하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 미세 기포 발생 장치를 도시한 정단면도이다.
도 2는 도 1의 미세 기포 발생 장치의 평면도이다.
도 3은 도 1의 기어를 분리 도시한 사시도이다.
도 4은 도 1의 액체 유입부에서 선회류가 만들어지는 과정을 도시한 부분 확대도이다.
도 5는 도 1의 기어를 통해 선회류가 미세하게 분리되는 과정을 도시한 부분 확대 도이다.
도 6은 도 1의 미세 선회류에 의해 기포들이 쪼개지며 용해되어 미세 기포를 발생시키는 과정을 도시한 부분 확대도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 미세 기포 발생 장치를 도시한 정단면도이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 실싱예에 따른 미세 기포 장치(1)는 노즐 본체(10), 후단 커버(20), 기체 공급관(30) 및 적어도 하나 이상의 선회 유도 기어(40)를 포함하여 구성된다.

먼저, 노즐 본체(10)는 크게 중공 통 형상으로 이루어지는 선회관부(11) 및 선회관부(11)의 일측 선단부에서 점차 단면이 축소되며 연장 형성되는 노즐관부(13)로 이루어진다.

따라서, 선회관부(11)의 후단부에서 후술하는 유체 유입 통로(25)를 통해 유입된 유체가 단면 축소가 이루어지는 노즐관부(13)를 통과하면서 노즐 효과에 의해 점차 압력 수두가 낮아지는 반면에 점차 속도 수두가 증가시킬 수 있도록 한다. 된다.

한편, 본 실시예에서는 노즐관부(13)의 선단부에는 단면이 급격하게 확장되는 확장관부(15)가 추가 일체로 연장 형성되는 것을 예시한다.

상기 확장관부(15)는 노즐 본체(10) 내부를 통과하며 발생되 미세 기포들을 외부로 배출하는 과정에서 미세 기포들이 벽면에 부착하여 흐르는 코안다 효과(coanda effect)를 이용해 좀더 쉽게 미세 기포들을 분리시킬 수 있도록 유도해 주는 효과를 갖는다.

한편, 본 실시예에서는 확장관부(15)가 전술한 노즐관부(13)에 연속하여 일체로 형성되는 것을 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 사용된 액체의 종류 및 성질에 따라 다양한 형태의 확장관부(15)들을 노즐관부(13)에 교체 결합되도록 구성할 수 있음은 당연하다.

또한, 상기 노즐 본체(10)의 외주면 상에 끼워져 장치를 나사 고정하기 위해 나사 체결 통공(17a)을 구비한 고정 브래킷(17)이 추가 구비될 수 있다.

후단 커버(20)는 상기 선회관부(11)의 후단부를 막아 밀폐시키도록 결합되고, 상기 유체를 노즐 본체(10) 내부로 유체가 선회하며 유입되도록 유체 유입 통로(25)가 관통 형성된다.

도 2는 도 1의 미세 기포 발생 장치의 평면도이다.

도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시예에서 유체 유입 통로(25)는 길이 방향을 따라 나선 형태를 이루며 관통 형성되며, 외측 유체 유입구(25a) 쪽에서 내측 유체 유출구(25b) 쪽으로 갈수록 단면이 점차 축소되게 형성되도록 구성된다.

유체 유입구(25a)를 통해 유체가 유체 펌프에 의해 가압된 상태로 유입된 후, 나선 형태의 유체 유입 통로(25)를 통과하면서 선회류 형태로 노즐 본체(10)의 선회관부(11) 내에 유입된다.

이때, 유체 유입 통로(25)의 외측 유체 유입구(25a)쪽에서 내측 유체 유출구 (25b)쪽으로 갈수록 단면이 점차 축소되는 유선형의 노즐 통공 형태를 이루도록 함으로써, 도 4에 도시한 바와 같이, 노즐 본체(10)의 선회관부(11) 내부로 유입되는 유체의 속도가 빠지며 선회류 형태로 유입될 수 있게 유도한다.

또한, 전술한 바와 같이 나선형 노즐 통공 구조로 액체 유입 통로(25)를 형성함하여 액체의 유입 방식에 따라 장치 내부의 선회류를 발생시켜 펌핑되는 유량의 10%에 해당하는 자흡식 기체 흡입력을 유지하도록 함으로써, 기존의 방식보다 낮은 펌프 압력(2 ph)으로 미세 기포를 형성할 수 있어 펌프 용량 에너지를 기존 기술 대비 50%까지 절감시킬 수 있게 된다.

다시 도 1을 참조하여 설명하면, 기체 공급관(30)은 상기 노즐 본체(10)의 선회관부(11) 내부 중심부에 삽입되게 상기 후단 커버(20) 내측에 연장 결합되어, 상기 노즐관부(13)에 인접한 내부 공간부에 기체를 공급되도록 하다.

기체 공급관(30) 내부에는 후단 커버(20)의 중심을 관통하여 형성된 기체 유입구(31a)로부터 선단부에 형성된 기체 유출구(31b)까지 서로 연통되게 기체 공급 통로(31)가 형성된다.

그리고, 선회 유도 기어(40)는 상기 기체 공급관(30)의 외주면 상에 하나 이상이 구비되어, 상기 노즐 본체(10) 내부로 공급되 유체의 선회 운동량을 가중시켜줄 수 있도록 한다.

본 실시예에서 선회 유도 기어(40)는 2개가 서로 쌍을 이루며 길이 방향을 따라 연속하게 배치되는 것을 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 노즐 본체(10) 내부로 공급되 유체의 선회 운동량을 가중시킬 수 있는 한 하나 이상으로 다양하게 변형시켜 적용할 수 있음은 당연하다.

상기 선회 유도 기어(40)는 외주면 상에서 후단부에서 전단부를 향해 나선 형태로 감기도록 복수의 기어치들(41)이 형성된다.

따라서, 유체 유입 통로(25)를 통해 노즐 본체(10)의 선회관부(11) 내부로 공급된 유체가 선회 흐름을 이루며 선단부를 향해 이동하는 과정에서, 도 5에 도시한 바와 같이, 유체가 선회 유도 기어(40)의 기어치(41)들 사이 사이에 형성된 나선형의 기어홈(42)들을 통과하면서 유체의 선회 흐름들이 좀더 잘게 쪼개지면서 좀더 빠르고 강한 유체의 선회 흐름들을 만들게 된다.

한편, 상기 선회 유도 기어(40)는 노즐 본체(10) 내부에서 기체 공급관(30)을 통해 기체가 유입되는 부분에서 유체의 선회 흐름 속도가 가장 높을 수 있도록, 상기 노즐관부(13)에 인접하는 상기 기체 공급관(30)의 선단부에 구비되는 것이 좀더 바람직하다.

또한, 상기 선호 유도 기어(40)는 상기 기체 공급관(30)의 선단부에 고정 설치되는 것뿐만 아니라 회전 가능하게 설치될 수음은 당연하다.

도 3은 도 1의 기어를 분리 도시한 사시도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 전술한 바와 같이 상기 선회 유도 기어(40)는 2개 이상으로 이루어지는 경우, 선단부쪽에 위치하는 제1 선회 유도 기어(40a)와 후단부쪽에 위치하는 제2 선회 유도 기어(40b)를 동일 형상을 가지는 2개의 기어로 구성할 수도 있다.

그러나, 본 실시예에서는 전술한 바와 같이 유체의 선회 흐름을 좀더 잘게 쪼개 좀더 빠르고 미세한 선회 흐름들을 만들 수 있도록 선단부쪽에 위치하는 제1 선회 유도 기어(40b)의 기어치 피치(P2)가 후단부쪽에 위치하는 제2 선회 유도 기어(40b)의 기어치 피치(P1)보다 더 작게 형성하는 것이 보다 바람직하다.

특히, 유체의 선회 흐름을 좀더 잘게 쪼개 좀더 빠르고 미세한 선회 흐름들을 만들 수 있도록, 상기 제1 선회 유도 기어(40b)의 기어치(41)들이 이루는 피치(P2)는 상기 제2 선회 유도 기어(40a)의 기어치(41)들이 이루는 피치(P1)의 1/2 이하로 구성하는 것이 좀더 바람직하다.

따라서, 노즐 본체(10)의 선회관부(11) 중에서 선회 유도 기어들(40; 40a, 40b)가 구비된 기체 공급관(30)의 선단부를 지나면서 좀더 미세하게 쪼개지고 좀더 빠른 유체의 선회 흐름이 만들어지게 되면, 상대적으로 기체 유출구(31b)가 형성된 기체 공급관(30)의 선단에서 압력이 떨어지며 음압을 형성하게 되어 기체 공급 통로(31)를 통해 노즐 본체(10) 내부로 공기가 유입되게 된다.

기체 유출구(31b)을 통해 노즐 본체(10) 내부로 유입된 기체는, 도 6에 도시한 바와 같이, 초기에 상대적으로 사이즈가 큰 기포 형태로 유입된 후에 전술한 좀더 미세하고 빠른 유체의 선회 흐름에 의해 잘게 쪼개지며 점차 기포 사이즈가 작아지게 된다.

더욱이, 유체의 선회 흐름이 노즐 본체(10)의 선회관부(11)에서 단면이 점차 축소되는 노즐관부(13)를 지나면서 속도 수두가 더욱 빨라지면서 좀더 미세하고 빠른 유체의 선회 흐름들에 의해 기체 기포들이 더 잘게 쪼개지며 마이크로 이하의 미세 기포들을 형성하게 된다.

그리고, 노즐관부(13)의 최소 단면을 가지는 노즐목 부분을 지나자마자 확장관부(15)를 통해 기포 배출 통로가 급격하게 확장시키게 되면, 상대적으로 급격한 선회 흐름을 갖던 유체의 속도 수두가 감소하는 대신 압력 수두가 올라 가면서 유체 내에 잘게 쪼개진 미세 기포들의 사이즈를 좀더 작게 만들어줌과 아울러 미세 기포 형태의 기체가 유체 내에 좀더 쉽게 용해될 수 있도록 한다.

또한, 확장관부(15)의 급격한 내부 경사면을 따라 노즐 본체(10) 내부를 통과하며 발생되 미세 기포들이 배출되는 과정에서 벽면에 부착하여 흐르는 코안다 효과(coanda effect)를 이용해 좀더 쉽게 미세 기포들이 좀더 쉽게 분리되어 나갈 수 있도록 한다.

본 실시예에서 확장관부(15)의 경사 기울기는 대략 노즐 본체(10)의 길이 방향과 교차하는 가상의 수직선을 기준으로 5° 내지 30°범위 이내로 이루어지는 바람직하다.

이처럼, 본 실시예의 미세 기포 발생 장치(1)는 유입된 액체와 기체를 장치 내부에서 발생하는 강한 선회류와 함께 선회 유도 기어(40)를 통해 용해가 가능하도록 하여 미세 기포를 발생시킴으로써, 마이크로 사이즈의 기포 형성을 위한 별도의 임펠러(impeller)와 같은 인젝터와 임펠러 보호 장치인 볼류트 케이싱(volute casing)이 필요 없는 콤팩트한 구조를 이룰 수 있는 효과를 갖도록 한다.

또한, 본 실시예의 미세 기포 발생 장치(1)는 무동력으로 전기 공급이 불필요하며, 고장이 없고 부품 교환이 불필요해 반영구적 사용이 가능하며, 일체형 구조로 A/S가 필요 없으며 문제 발생 시 간단한 세척으로 재사용이 가능하도록 한다.

또한, 본 실시예의 미세 기포 발생 장치(1)는 전술한 바와 같이 장치의 구성을 단순화시켜 기체 용존 장치 내에 별도의 부품 교환이 필요 없는 내부 구조를 갖도록 함으로써, 슬러지를 포함하고 있는 액상에 적용 시에 탁월한 효과를 볼 수 있으며, 탱크의 내부, 외부 및 배관에 설치가 가능하도록 한다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1: 미세 기포 발생 장치 10: 노즐 본체
11: 선회관부 12: 기포 배출 통로
13: 노즐관부 15: 확장관부
17: 고정 브래킷 17a: 나사 체결 통공
20: 후단 커버 25: 유체 공급 통로
25a: 유체 유입구 25b: 유체 유출구
30: 기체 공급관 31: 기체 공급 통로
31a: 기체 유입구 31b: 기체 유출구
40: 선회 유도 기어 40a: 제1 선회 유도 기어
40b: 제2 선회 유도 기어 41: 기어치
41a: 기어홈 P1, P2: 기어치의 피치

Claims

중공 통 형상으로 이루어지고 선회관부의 일측 선단부에서 단면이 축소되며 노즐관부가 연장 형성되는 노즐 본체;
상기 선회관부의 후단부를 막아 밀폐시키도록 결합되고 상기 유체를 노즐 본체 내부로 유체가 선회하며 유입되도록 유체 유입 통로가 관통 형성되는 후단 커버;
상기 노즐 본체의 선회관부 내부 중심부에 삽입되게 상기 후단 커버 내측에 연장 결합되어, 음압이 형성된 상기 노즐 본체 내부의 노즐관부에 인접하게 기체를 공급하는 기체 공급관; 및
상기 기체 공급관의 외주면 상에 구비되어 상기 노즐 본체 내부로 공급되 유체의 선회량을 가중시키는 하나 이상의 선회 유도 기어;를 포함하는 미세 기포 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 유체 유입 통로는 나선 형태를 이루며 관통 형성되고, 외측 유입구쪽에서 내측 유출구 쪽으로 갈수록 단면이 점차 축소되게 형성되는 미세 기포 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 후단 커버와 상기 기체 공급관가 일체로 형성되는 미세 기포 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 선회 유도 기어는 외주면 상에서 후단부에서 전단부를 향해 나선 형태로 감기도록 복수의 기어 치들이 형성되는 미세 기포 발생 장치.
제1항에서 있어서,
상기 선회 유도 기어는 상기 노즐 관부에 인접하는 상기 기체 공급관의 선단부에 구비되는 미세 기포 발생 장치.
제5항에 있어서,
상기 선회 유도 기어는 상기 기체 공급관부 상에서 회전 가능하게 구비되는 미세 기포 발생 장치.
제5항에 있어서,
상기 선회 유도 기어는 2개 이상으로 이루어지고,
선단부쪽에 위치하는 제1 선회 유도 기어의 기어치 피치가 후단부쪽에 위치하는 제2 선회 유도 기어의 기어치 피치보다 더 작게 형성되는 미세 기포 발생 장치.
제7항에 있어서,
상기 제1 선회 유도 기어의 기어치들이 이루는 피치는 상기 제2 선회 유도 기어의 기어치들이 이루는 피치의 1/2 이하로 이루어지는 미세 기포 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 노즐 본체는,
상기 노즐관부 선단부로부터 단면이 급격하게 확장되는 확장관부가 구비되는 미세 기포 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 노즐 본체의 외주면 상에 끼워져 장치를 고정하기 위한 고정 브래킷이 구비되는 미세 기포 발생 장치.