KR20210063692A - 포말분리식 여과기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여과기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 양식장과 같은 수조 내에 침식되어 있거나 부유하는 오염물을 강력한 포말을 통해 포말분리식으로 분리하여 배출해 낼 수 있는 반영구적 포말분리식 여과기에 관한 것이다.

Description

포말분리식 여과기{Bubble separating type water filter}

본 발명은 여과기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 양식장과 같은 수조 내에 침식되어 있거나 부유하는 오염물을 강력한 포말을 통해 포말분리식으로 분리하여 배출해 낼 수 있는 반영구적 포말분리식 여과기에 관한 것이다.

관상용이나 식용으로 어류를 양식하는 경우 어류가 서식할 수 있는 환경인 수조를 사용한다.

어류는 제한된 크기의 수조의 내부에서 오랜 기간 생존하여야 하므로 충분한 산소가 지속적으로 공급되어야 하며, 정기적으로 먹이를 투입해 주어야 한다.

이렇게 투입된 먹이 중 어류가 먹지않은 여분의 먹이와 배설물은 바닥에 침전되거나 부유하여 수질이 오염시키는데, 오염물을 제거하기 위해 수조 내부의 물을 정기적으로 갈아주어야 한다.

일반적으로 오염된 수조의 물을 한꺼번에 교체하게 되는데, 이렇게 많은 양의 물을 한 번에 교체할 경우 수조 내부 청소 등을 위해 많은 인력이 소모되고, 물을 낭비하게 되어 교체 비용이 증가하는 문제점이 있다.

따라서 최근 수조의 물을 순환식으로 정화하는 기술이 이용되고 있다.

이런 순환식 정화기술은 오염물을 제거하기 위한 필터가 구비되어야 하며, 필터를 정기적으로 세척하거나 교환해 주어야 하므로 물의 낭비는 줄일 수 있으나 필터 세척이나 교체에 드는 비용은 여전히 존재한다.

1. 한국등록특허 제10-0877421호, '해수의 살균 및 정수장치' 2. 한국등록실용신안 제20-0393675, '포말분리식 정수장치'

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 목적은 필터 교체가 필요없이 수조의 물을 포말분리식으로 순환시켜 반영구적으로 오염물을 여과할 수 있는 포말분리식 여과기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 여과기 내부에 강력한 포말이 형성되게 함으로써 오염물이 포말에 포집되는 능력을 향상시킬 수 있는 포말분리식 여과기를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 수조의 오염수를 여과하여 정수를 공급할 수 있는 여과기로서, 오염수가 내측 바닥면으로 낙하하고, 낙하시 형성된 포말에 의해 오염물은 포집되어 상부로 떠오르고 정수는 차올라 흘러 넘칠 수 있는 내부조; 상기 내부조와 이격되어 상기 내부조를 감싸고, 상기 내부조보다 높이가 높아 상기 내부조에서 넘친 정수가 낙하하여 담길 수 있고 담긴 정수를 상기 수조로 배출하는 외부조; 상기 내부조와 상기 외부조를 덮고 상기 오염물을 포집한 포말을 모아 외부로 배출할 수 있는 포말 포집통; 및 상기 수조로부터 오염수를 공급받아 상기 내부조의 내부 바닥면으로 낙하시키는 오염수 공급관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 포말분리식 여과기를 제공하는 데 있다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오염수 공급관의 하단은 상기 내부조의 내부 바닥면을 향해 연장되어 접촉하고, 하부 측면에는 오염수가 측방으로 빠져나와 상기 내부조로 공급될 수 있게 하는 동시에 포말이 형성되게 하는 복수 개의 오염수 배출홀이 타공된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오염수 공급관의 하단 가장자리는 상기 내부조의 내부 바닥면에 접촉하고, 공급된 오염수는 상기 오염수 배출홀들을 통해서만 상기 내부조로 배출된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오염수 공급관에는 압축공기를 상기 오염수 공급관 내부로 공급하여 오염수가 상기 내부조의 바닥면으로 낙하하는 속도를 가속시키는 압축공기 공급라인이 접속된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 오염수 공급관의 일정부분에는 오염수가 압력차에의 가속될 수 있는 벤츄리 관이 형성된다.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.

본 발명의 포말분리식 여과기에 의하면, 필터 교체가 필요없이 수조의 물을 포말분리식으로 순환시켜 반영구적으로 오염물을 여과할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 포말분리식 여과기에 의하면, 오염수가 벤츄리 관을 통과하는 과정, 압축공기에 의해 가속되는 과정, 내부조로 낙하하는 과정, 염수 배출홀을 빠져나가는 과정에서 각각 포말이 형성되므로 강력하고 많은 양의 포말에 의해 오염물을 효과적으로 포집하여 배출할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 포말분리식 여과기에 의하면, 포말분리 과정 중, 정수에 용존 산소량이 증가하는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포말분리식 여과기의 외관을 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 포말분리식 여과기의 내부를 보여주는 도면,
도 3은 도 2의 A-A' 단면을 보여주는 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 포말분리식 여과기의 사용예를 보여주는 도면이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포말분리식 여과기(100)는 수조(10)의 오염수를 펌프(20)로 공급받고, 공급받은 오염수 중의 오염물(부유물)을 포말(1,물거품)을 통해 포집한 후 외부로 배출하고, 오염물이 제거된 정수는 다시 수조(10)로 공급한다.

즉, 본 발명의 포말분리식 여과기(100)는 수조(10)의 오염수를 순환식으로 정화하는 장치이다.

또한, 상기 포말분리식 여과기(100)는 포말을 이용하여 오염물을 제거하므로 별도의 필터 장치등이 필요 없어 반 영구적으로 사용할 수 있는 여과기이다.

또한, 상기 포말분리식 여과기(100)는 도 4에 도시한 바와 같이 복수 개의 수조(10,10a,10b)의 오염수를 저수조(30)에 일시 저장하고 순환펌프(20)로 순환시켜 정화할 수 있으며, 오염수의 수온 조절 및 살균을 위한 수온조절 및 살균기(40)가 구비될 수 있다.

즉, 상기 포말분리식 여과기(100)는 하나뿐만 아니라 다수 개의 수조의 오염수를 순환식으로 정화할 수 있는 방식으로 설비가 가능하다.

이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 상기 포말분리식 여과기(100)을 구조를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 포말분리식 여과기의 내부를 보여주는 도면이고, 도 3은 도 2의 A-A' 단면을 보여주는 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 포말분리식 여과기(100)는 내부조(110), 외부조(120), 포말 포집통(130) 및 오염수 공급관(140)을 포함하여 이루어지며, 압축공기 공급라인(150)을 더 포함할 수 있다.

상기 내부조(110)는 내부에 공간이 형성되고 상부가 개방되며 아래에서 설명할 오염수 공급관(140)을 통해 공급된 오염수가 공급되고, 공급된 오염수는 차올라 흘러 넘칠 수 있는 원통 형태의 수조이다.

그러나 상기 내부조(110)는 사각기둥과 같이 다각형 형태의 통으로 제작이 가능하다.

또한, 상기 내부조(110)의 내부로 유입된 오염수는 포말에 의해 오염물이 포집되어 위로 뜨고, 오염물이 제거된 정수는 넘쳐 아래에서 설명할 외부조(120)로 흘러내린다.

또한, 상기 내부조(110)의 상단은 수평면상에 잘린 형태로 도시하였으나 소정의 각도를 가지고 비스듬하게 잘린 형태로 형성될 수 있다.

상기 외부조(120)는 상기 내부조(110)의 외측에서 이격되어 상기 내부조(110)를 감싸고 있는 원통 형태의 수조이다.

또한, 상기 외부조(120) 역시 다각형 형태의 통으로 제작이 가능하며 상단이 비스듬하게 잘린 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상기 외부조(120)에는 상기 내부조(110)에서 흘러 넘치는 정수가 담겨 차오른다.

또한, 상기 외부조(120)의 높이(h2)는 상기 내부조(110)의 높이(h1)보다 높다.

이는 상기 외부조(120)와 상기 내부조(110)의 높이 사이에 정수의 수위가 유지되게 함으로써 포말(1)만이 상기 외부조(120)을 넘어 배출되게 하기 위함이다.

또한, 상기 외부조(120)에는 내부로 유입된 정수를 수조(10)로 배출하기 위한 정수 배출구(121)가 구비된다.

또한, 도시하지는 않았으나 상기 배출구(121)에는 배출되는 정수의 량을 조절하기 위한 밸브가 구비될 수 있다.

상기 포말 포집통(130)은 상기 내부조(110)와 상기 외부조(120)의 상단을 함께 덮고 내측에 상기 외부조(120)에서 부유한 포말(1)이 포집될 수 있는 공간을 갖는 통이다.

또한, 상기 포말 포집통(130)에는 내측에 모인 포말(1)이 배출될 수 있는 포말 배출구(131)가 형성된다.

또한, 상기 포말 배출구(131)는 복수 개로 설치될 수 있으며, 호퍼 형태로 설치될 수 있다.

또한, 도시하지는 않았으나 상기 포말 배출구(131)에는 포말(1)이 배출되는 양을 조절할 수 있는 밸브가 구비될 수 있다.

상기 오염수 공급관(140)은 상기 수조(10)의 오염수를 상기 내부조(110)로 전달하는 역할을 하며, 상기 오염수 공급관(140)의 말단은 상기 내부조(110)의 내부 중앙부분으로 연장되어 오염수를 상기 내부조(110)의 바닥면으로 낙하시킨다.

또한, 상기 오염수 공급관(140)에는 오염수가 압력차에 의해 가속될 수 있는 벤츄리 관(143)이 형성될 수 있다.

즉, 상기 벤츄리 관(143)은 오염수의 속도가 가속되면서 상기 내부조(110)로 오염수가 낙하하는 지점 ‘ⓐ’에서부터 포말이 형성되게 하여 포말의 생성량을 늘릴 수 있다.

또한, 상기 오염수 공급관(140)에는 상기 오염수 공급관(140) 내부로 압축 공기를 분사하여 오염수가 낙하하는 속도를 더욱 가속시키는 한편, 포말의 생성량을 더욱 늘릴 수 있는 압축 공기 공급라인(150)이 접속된다.

또한, 상기 오염수 공급관(140)의 하단(141,말단)은 상기 내부조(110)의 내부 바닥면에 접촉하여 막히고, 하부 측면에 낙하한 유입수가 측방로 빠져나갈 수 있는 복수의 오염수 배출홀(142)이 타공된다.

즉, 오염수는 상기 오염수 배출홀(142)을 통해서만 상기 외부조(120)로 배출된다.

또한, 오염수는 상기 오염수 배출홀(142)을 빠져나오면서 지점 ‘ⓑ’에서 또 한번 포말이 형성된다.

즉, 본 발명의 포말분리식 여과기(100)는 오염수가 상기 벤츄리 관(143)을 통과하는 과정, 상기 압축 공기 공급라인(150)에서 압축공기에 의해 가속되는 과정, 상기 내부조(110)로 낙하하는 과정, 상기 오염수 배출홀(142)을 빠져나오는 과정에서 각각 포말이 형성되어 매우 강력하고 많은 양의 포말이 오염물을 포집한 후, 외부로 배출할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

100:포말분리식 여과기 110:내부조
120:외부조 130:포말 포집통
131:포말 배출구 140:오염수 공급관
141:오염수 공급관 하단 142:오염수 배출홀
143:벤츄리 관 150:압축공기 공급라인

Claims (5)

1. 수조의 오염수를 여과하여 정수를 공급할 수 있는 여과기로서,
   오염수가 내측 바닥면으로 낙하하고, 낙하시 형성된 포말에 의해 오염물은 포집되어 상부로 떠오르고 정수는 차올라 흘러 넘칠 수 있는 내부조;
   상기 내부조와 이격되어 상기 내부조를 감싸고, 상기 내부조보다 높이가 높아 상기 내부조에서 넘친 정수가 낙하하여 담길 수 있고 담긴 정수를 상기 수조로 배출하는 외부조;
   상기 내부조와 상기 외부조를 덮고 상기 오염물을 포집한 포말을 모아 외부로 배출할 수 있는 포말 포집통; 및
   상기 수조로부터 오염수를 공급받아 상기 내부조의 내부 바닥면으로 낙하시키는 오염수 공급관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 포말분리식 여과기.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 오염수 공급관의 하단은 상기 내부조의 내부 바닥면을 향해 연장되어 접촉하고, 하부 측면에는 오염수가 측방으로 빠져나와 상기 내부조로 공급될 수 있게 하는 동시에 포말이 형성되게 하는 복수 개의 오염수 배출홀이 타공되는 것을 특징으로 하는 포말분리식 여과기.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 오염수 공급관의 하단 가장자리는 상기 내부조의 내부 바닥면에 접촉하고, 공급된 오염수는 상기 오염수 배출홀들을 통해서만 상기 내부조로 배출되는 것을 특징으로 하는 포말분리식 여과기.
   
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 오염수 공급관에는 압축공기를 상기 오염수 공급관 내부로 공급하여 오염수가 상기 내부조의 바닥면으로 낙하하는 속도를 가속시키는 압축공기 공급라인이 접속되는 것을 특징으로 하는 포말분리식 여과기.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 오염수 공급관의 일정부분에는 오염수가 압력차에의 가속될 수 있는 벤츄리 관이 형성되는 것을 특징으로 하는 포말분리식 여과기.
   

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