KR20220094025A - 나노버블발생시스템의 공기공급장치 - Google Patents

나노버블발생시스템의 공기공급장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220094025A
KR20220094025A KR1020200185274A KR20200185274A KR20220094025A KR 20220094025 A KR20220094025 A KR 20220094025A KR 1020200185274 A KR1020200185274 A KR 1020200185274A KR 20200185274 A KR20200185274 A KR 20200185274A KR 20220094025 A KR20220094025 A KR 20220094025A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air
raw water
air supply
pipe
bubble generating
Prior art date
Application number
KR1020200185274A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102504068B1 (ko
Inventor
지수정
Original Assignee
지수정
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 지수정 filed Critical 지수정
Priority to KR1020200185274A priority Critical patent/KR102504068B1/ko
Publication of KR20220094025A publication Critical patent/KR20220094025A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102504068B1 publication Critical patent/KR102504068B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/232Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312Diffusers
    • B01F23/23122Diffusers having elements opening under air pressure, e.g. valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/237Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media
    • B01F23/2373Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media for obtaining fine bubbles, i.e. bubbles with a size below 100 µm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/237Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media
    • B01F23/2376Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids characterised by the physical or chemical properties of gases or vapours introduced in the liquid media characterised by the gas being introduced
    • B01F23/23761Aerating, i.e. introducing oxygen containing gas in liquids
    • B01F23/237611Air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/21Measuring
    • B01F35/211Measuring of the operational parameters
    • B01F35/2113Pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22Control or regulation
    • B01F35/221Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
    • B01F35/2211Amount of delivered fluid during a period
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71Feed mechanisms
    • B01F35/717Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
    • B01F35/71805Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using valves, gates, orifices or openings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/74Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/305Treatment of water, waste water or sewage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)

Abstract

본 발명은, 나노버블발생시스템에서 버블발생공간으로 공기량을 선택적으로 조절하여 공급하도록; 이송압력을 가지는 원수가 공급되도록 된 원수관과, 상기 원수관에서 공급되는 원수가 유입되며 내부에 나노버블을 발생시키도록 된 버블발생공간이 구비된 버블발생수단을 가지는 나노버블발생시스템에서 상기 원수관과 상기 버블발생수단의 원수의 이동경로에 공간적으로 접속되어 외부에서 공기를 공급하도록 된 나노버블발생시스템의 공기공급장치에 있어서; 상기 원수관과 상기 버블발생수단의 원수의 이동경로에 공간적으로 접속되는 공기공급관과; 상기 공기공급관과 공간적으로 연결되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입관과; 상기 공기공급관과 상기 공기유입관의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되어 공기의 이동통로의 공간면적으로 선택적으로 조절하도록 되어 상기 공기공급관으로의 단위시간당 공급되는 공기량을 선택적으로 조절하도록 된 조절전자밸브와; 상기 공기공급관과 상기 조절전자밸브와의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되어 공기의 공급압을 감지하도록 된 공기압감지센서와; 전원공급부의 전원을 공급받아 제어하며 상기 공기압감지센서를 통해 가지된 감지데이터를 연산하여 상기 조절전자밸브를 조절하여 상기 공기공급관으로의 단위시간당 공급되는 공기량을 조절하도록 된 제어수단;을 포함하여 이루어지는 나노버블발생시스템의 공기공급장치를 제공한다.

Description

나노버블발생시스템의 공기공급장치{Air supply device of nano bubble generation system}
본 발명은, 원수에 공기를 용해하여 직경이 미소단위를 가지는 미세 기포인 나노버블을 발생시키도록 된 나노버블발생시스템에서 버블발생공간으로 공기량을 선택적으로 조절하여 공급하도록 된 공기공급장치에 관한 것이다.
구체적으로, 원수관을 통해 버블발생공간으로 공급하는 원수의 공급압력(급수압력)을 통해 외부의 공기를 흡인하여 공급하도록 된 것으로, 공급되는 공기량을 사용자가 선택적으로 조절된 공기량으로 공급되도록 되어 나노버블발생효율을 극대화하도록 된 나노버블발생시스템의 공기공급장치에 관한 것이다.
일반적으로, 나노버블은, 눈으로 확인할 수 없는 초 미세 기포로써, 일반 버블의 1/2,000 크기로 피부의 모공 25㎛ 이하의 미세한 공기 입자이며, 소멸할 때 1) 40KHz의 초음파 발생시키고, 2) 140db의 높은 음압을 발생시키며, 3) 4,000도~6,000도의 순간적인 고열 발생된다.
즉, 일반기포는 물속에서 상승해 표면에서 파열하지만 나노버블은 수중에서 압력에 의해 축소되며 다양한 에너지를 발생시키며 소멸한다.
이러한 나노버블은 초 극미한 거품으로 물과 공기를 격렬하게 회전시키는 경우 주로 발생한다.
이와 같은 나노버블은 "기체 용해 효과, 자기가압효과, 대전효과" 등의 물리적, 화학적 특성에 의해 다양한 영역에서 활용되고 있으며, 근자에 이르러 특히 어업, 농업 분야에서는 각종 양식, 수경재배에 이용되고, 의료 분야에서는 정밀진단에 이용되며, 각종 분야에서 물리치료, 고순도 정수 처리, 환경장치 등에 사용되고 있는 실정이다.
즉, 그 사용분야가 온천욕부터 암진단까지 광범위하며 피부도 재생해주는데다가 살균효과도 뛰어나다고 알려져 있다.
상기와 같은 나노 버블은 선회액체류식, 스테이트믹서식, 아젝터식, 밴추리식, 가압용해식, 초음파식, 전기분해식, 미세기공필터식 등 다양한 방식으로 생성된다.
이와 같은 다양한 방식의 나노버블발생설비 또는 장치를 통해 나노버블을 발생시키기 위해서는 기체가 혼합된 액체(공급수)를 공급받아 기체를 미세기포로 전환시켜 나노 버블을 생성하게 된다.
상기에서 공급수가 미세기포로 전환되는 과정은 기포가 함유된 공급수(물과 공기가 혼합된)가 미세관로가 구비된 발생수단의 미세관로를 통과하는 중에 분리 및 압축되는 과정을 통해 이루어진다.
상기한 바와 같이 나노버블을 발생하는 나노버블발생장치들 중 하나로, 한국특허등록번호 제10-1146040호(명칭: 나노버블발생장치)가 있으며, 상기 나노버블 발생장치는, 공보에 기재된 바와 같이, 물이 유입되는 물유입구 및 공기가 유입되는 공기유입구와 토출되는 토출구가 구비된 버블생성실과, 상기 버블생성실의 물유입구 및 공기유입구와 토출구의 사이에 마련되며 모터의 축에 끼워져 회전되고 물유입구와 공기유입구를 통해 유입된 물이 유도되는 다수의 유도공이 구비된 회전디스크와, 상기 회전디스크의 물과 공기의 이동방향에 밀착되도록 마련되며 유도공을 통해 유도된 물과 공기를 외 측 방향으로 분기시킴과 동시에 상기 회전디스크의 회전에 따라 물과 공기를 교반하도록 회전디스크방향으로 돌출형성된 다수의 교반편들이 구비된 고정디스크로 이루어져 있다.
이에 따라, 물과 공기가 상기 교반편들과 마찰되면서 교반됨은 물론 교반편들의 사이를 지그잭으로 통과하면서 마찰되기 때문에, 으깨어지듯이 물과 공기를 강하게 교반함과 동시에 압착하도록 되어 있다.
이러한 충격 방식의 미세기포 발생장치는 5 내지 20 bar의 높은 압력이 필요할 뿐만 아니라, 유량손실이 크고, 다수의 노즐 및 부피가 큰 혼합탱크가 요구됨으로써, 장치의 구조와 설비가 복잡해지는 단점이 있었다.
한편, 선회액체류방식의 미세기포발생장치는, 상기 충격식노즐방식과 같이, 물과 공기가 혼합된 혼합수를 와선형으로 공간을 통해 이송하는 과정에서 유입되는 이송압력을 통해 나노버블을 발생시키도록 된 것으로, 와선형 관로를 형성하여 혼합수가 와류를 형성하면서 이송되는 중에 발생된 와류압에 의해 나노버블이 발생하도록 되어 있다.
그러나, 이러한 선회액체류방식의 미세기포 발생장치는, 단일노즐을 통해서는, 미세기포를 발생시키지 못하며 높은 압력이 필요할 뿐만 아니라 부피가 큰 혼합탱크가 요구되는 문제점이 있었다.
근자에는, 내부에 공기의 용해압력을 형성하도록 된 용해공간이 구비된 용해수단;을 통해 외부에서 공급되는 물과 공기의 혼합수에 함유된 공기를 용해하여 나노버블을 발생하도록 된 나노버블발생시스템이 제안되고 있는 실정이다.
즉, 혼합수의 공급에 따른 상기 용해공간)에서의 지속적인 공기압의 증대에 따라, 상기 용해공간에 잔존하는 공기의 용해가 발생하는 용해압력이 생성되고 있다.
따라서, 상기 용해공간에서 원수(수돗물)와 공기의 혼합에 따른 혼합수의 발생과 혼합수에 함유된 공기의 용해에 따라 원활하게 나노버블수를 형성하도록 되어 있다.
한국특허등록번호 제 10-2105794호(명칭: 나노버블발생장치)에서는, 공보에 기재된 바와 같이, 이송압력을 가지는 혼합수가 공급되는 공급구와 외부로 토출하는 토출구를 가지며 상기 공급구와 상기 토출구의 사이에 외부에 대하여 밀폐되어 물에 대한 기체의 용해압력을 형성하도록 된 용해공간이 구비된 용해수단;을 포함하여 이루어지는 나노버블발생장치에 있어서; 상기 용해수단은, 상기 공급구의 입구가 외측면에 배치된 상태에서 상기 공급구의 출구가 상면에 배치되어 외측에서 혼합수가 공급되는 공급관로가 연결되어 상면으로 토출하도록 되며, 상면에 상기 토출구의 입구가 배치된 상태에서 상기 토출구의 출구가 외측면에 배치되어 외측에서 혼합수가 배출되는 배출관로가 연결되어 외측으로 배출된 용해몸체와; 하부가 개방되어 개방된 하부가 상기 용해몸체의 상부에 결속되면서 조립되며 내부에 상기 공급구의 출구를 통해 공급되는 혼합수에 대하여 용해압력을 형성하도록 된 용해공간을 가지는 용해통;을 포함하여 이루어지되; 상기 용해몸체의 상면에서 상기 공급구의 출구에는, 수직상 길이를 가지며 내부에 상기 혼합수가 이송되는 이송관로를 가지어 상기 용해통의 상부면으로 상기 혼합수를 분사하여 충돌압력을 인가하도록 된 분사관이 결속되는 결속관이 구비되는 나노버블발생장치가 기재되어 있다.
한국특허등록번호 제10-1146040호 한국특허등록번호 제 10-2105794호
그러나, 상기와 같은 종래의 나노버블잘생시스템들은, 혼합수를 구성하는 원수로 공급되는 공기의 공급량을 사용자의 선택에 따라, 조절하기 힘든 문제점이 있었다.
즉, 사용자가 육안으로 혼합수로 공급되는 공기량을 확인하게 어려워 사용효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
이에 따라, 다양한 원수의 이동압력(공급수압)이 다른 환경에서 맞춤되는 공기공급량을 적합하게 형성하지 못함에 따라, 나노버블발생효율이 떨어지는 문제점이 있었다.]
본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하게 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은, 원수에 공기를 용해하여 직경이 미소단위를 가지는 미세 기포인 나노버블을 발생시키도록 된 나노버블발생시스템에서 버발발생공간으로 공기량을 선택적으로 조절하여 공급하도록 된 것으로, 원수관을 통해 버블발생공간으로 공급하는 원수의 공급압력(급수압력)을 통해 외부의 공기를 흡인하여 공급하도록 된 것으로, 공급되는 공기량을 사용자가 선택적으로 조절된 공기량으로 공급되도록 되어 나노버블발생효율을 극대화하도록 된 나노버블발생시스템의 공기공급장치를 제공하는 것에 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치는, 이송압력을 가지는 원수가 공급되도록 된 원수관과, 상기 원수관에서 공급되는 원수가 유입되며 내부에 나노버블을 발생시키도록 된 버블발생공간이 구비된 버블발생수단을 가지는 나노버블발생시스템에서 상기 원수관과 상기 버블발생수단의 원수의 이동경로에 공간적으로 접속되어 외부에서 공기를 공급하도록 된 나노버블발생시스템의 공기공급장치에 있어서; 상기 원수관과 상기 버블발생수단의 원수의 이동경로에 공간적으로 접속되는 공기공급관과; 상기 공기공급관과 공간적으로 연결되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입관과; 상기 공기공급관과 상기 공기유입관의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되어 공기의 이동통로의 공간면적으로 선택적으로 조절하도록 되어 상기 공기공급관으로의 단위시간당 공급되는 공기량을 선택적으로 조절하도록 된 조절전자밸브와; 상기 공기공급관과 상기 조절전자밸브와의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되어 공기의 공급압을 감지하도록 된 공기압감지센서와; 전원공급부의 전원을 공급받아 제어하며 상기 공기압감지센서를 통해 가지된 감지데이터를 연산하여 상기 조절전자밸브를 조절하여 상기 공기공급관으로의 단위시간당 공급되는 공기량을 조절하도록 된 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다
상기 제어수단과 전기적으로 연결되며 상기 공기공급관으로 공급되는 공기량을 선택적으로 조절하도록 된 조절스위치;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치는, 원수관을 통해 버블발생공간으로 공급하는 원수의 공급압력(급수압력)을 통해 공기공급관을 통해 외부의 공기를 흡인하여 물과 공기가 혼합된 혼합수를 버블발생공간으로 공급하여 나노버블을 발생하도록 됨과 아울러, 조절스위치를 통해 사용자에 의해 선택된 공기공급량에 대하여 공기압감지센서를 통해 감지된 감지데이터를 전달받아 제어수단에서 설정된 데이터를 기반으로 연산하여 조절스위치를 통해 사용자에 의해 선택된 공기공급량에 맞춤되도록 조절전자밸브를 조작하여 버블발생공간으로 공급되는 공기량을 사용자가 선택적으로 조절하도록 되어 나노버블발생효율을 극대화되는 효과를 가진다.
이때, 사용환경에서의 원수의 공급압력(급수압력)의 차이에 따른 오차를 공기압감지센서 및 조절전자벨브를 통해 맞춤되면서 적합한 공기공급량을 공급하도록 되어 사용품질이 향상되는 효과를 가진다.
도 1은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치가 적용된 나노버블발생시스템을 보인 개략 사시 예시도.
도 2는, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치를 보인 개략 사시 예시도.
도 3은, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치를 보인 개략 단면 예시도.
도 4는, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치를 보인 개략 예시도.
도 5 내지 도 7은, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치의 사용상태를 보인 개략 예시도.
도 8은, 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치의 제어상태를 보인 개략 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1 내지 도 8은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 공기공급장치(1)를 보인 도면으로, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(10)의 공기공급장치(1)는, 원수에 공기를 용해하여 직경이 미소단위를 가지는 미세 기포인 나노버블을 발생시키도록 된 나노버블발생시스템(10)에서 혼합수에 함유된 공기를 원수에 용해하여 나노버블을 발생시키도록 된 버블발생공간(A)으로 공기의 공급량을 선택적으로 조절하여 공급하도록 되는 것에 특히 적용된다.
즉, 나노버블발생환경에서의 원수의 공급압력(급수압력)의 차이에 따라 각각 맞춤되면서 적합한 공기공급량을 조절하도록 되어 사용품질이 향상되도록 된 것이다.
상기 나노버블발생시스템(10)에서 원수를 공급하도록 된 원수관(100)은, 원수를 강제적으로 펌프하여 공급하도록 된 공급펌프(300)가 구비되어, 버블발생공간(A)에서의 용해압력을 적합하게 형성하도록 될 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용되는 것이 바람직하다.
이러한 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(10)의 공기공급장치(1)는, 이송압력을 가지는 원수가 공급되도록 된 원수관(100)과, 상기 원수관(100)에서 공급되는 원수가 유입되며 내부에 나노버블을 발생시키도록 된 버블발생공간(A)이 구비된 버블발생수단(200)을 가지는 나노버블발생시스템(10)에 적용된다.
즉, 상기 원수관(100)과 상기 버블발생수단(200)의 원수의 이동경로에 공간적으로 접속되어 외부에서 공기를 공급하도록 된 것으로, 미도시된 원수공급설비(수도설비 포함)와 연결되어 원수(수돗물 포함)가 공급되는 상기 원수관(100)을 통해 상기 원수공급설비에 의해 발생된 이송압력을 가지는 원수를 상기 버블발생공간(A)으로 사용자의 선택에 따라 공급하게 된다.
이때, 상기 혼합수의 지속적인 공급에 따라 상기 버블발생공간(A))에서의 지속적인 수압의 증대가 이루어지면서 상기 버블발생공간(A)에서 고압의 수압에 의한 공기에 대한 용해압력이 생성된다.
이에 따라, 상기 버블발생공간(A)에서 원수와 공기의 혼합에 따른 혼합수의 발생과 혼합수에 함유된 공기의 용해에 따라 원활하게 나노버블수를 형성하게 된다.
상기에서 원수관(100)은, 수도관과 연결된 '급수관' 또는/및 상기 급수관에 접속된 '수도밸브'로 이루어질 수 있으며; '정수장치' 등과 같은 별도의 급수장치와 연결된 '급수관' 또는/및 상기 급수관에 접속된 '수도밸브'로 이루어질 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용되는 것이 바람직하다.
이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(10)의 공기공급장치(1)는, 상기 원수관(100)과 상기 버블발생수단(200) 사이의 원수의 이동경로에 공간적으로 접속되는 공기공급관(3)과; 상기 공기공급관(3)과 공간적으로 연결되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입관(4)과; 상기 공기공급관(3)과 상기 공기유입관(4)의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되어 공기의 이동통로의 공간면적으로 선택적으로 조절하도록 되어 상기 공기공급관(3)으로의 단위시간당 공급되는 공기량을 선택적으로 조절하도록 된 조절전자밸브(5)와; 상기 공기공급관(3)과 상기 조절전자밸브(5)와의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되어 공기의 공급압을 감지하도록 된 공기압감지센서(6)와; 전원공급부(71)의 전원을 공급받아 제어하며 상기 공기압감지센서(6)를 통해 가지된 감지데이터를 연산하여 상기 조절전자밸브(5)를 조절하여 상기 공기공급관(3)으로의 단위시간당 공급되는 공기량을 조절하도록 된 제어수단(7);을 포함하여 이루어진다.
즉, 상기 원수관(100)을 통해 상기 버블발생공간(A)으로 공급하는 원수의 공급압력(급수압력)을 통해 상기 공기공급관(3)을 통해 외부의 공기를 흡인하여 물과 공기가 혼합된 혼합수를 버블발생공간(A)으로 공급하여 나노버블을 발생하게 된다.
이때, 상기 공기압감지센서(6)를 통해 감지된 감지데이터를 전달받아 상기 제어수단(7)에서 설정된 데이터를 기반으로 연산하고 연산된 연산데이터에 따라 상기 조절전자밸브(5)를 전기구동적으로 조작하여 상기 버블발생공간(A)으로 공급되는 공기량을 조절하도록 되어 나노버블발생효율을 극대화된다.
한편, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(10)의 공기공급장치(1)는, 상기 제어수단(7)과 전기적으로 연결되며 상기 공기공급관(3)으로 공급되는 공기량을 선택적으로 조절하도록 된 조절스위치(72);를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
즉, 상기 조절스위치(72)를 통해 사용자에 의해 선택된 공기공급량에 맞춤하여 사용환경에서의 원수의 공급압력(급수압력)의 차이에 따른 오차를 상기 공기압감지센서(6)를 통해 감지된 공기공급향을 감지한여 상기 제어수단(7)으로 실시간으로 감지된 감지데이터를 전달하여 상기 제어수단(7)에서 상기 조절전자벨브(5)를 통해 실시간으로 상기 조절스위치를 통해 선택된 공기공급량에 맞춤되면서 적합한 공기공급량을 공급하도록 되어 사용품질이 향상된다.
이에 따라, 상기 나노버블발생수단(200)으로의 원수의 공급압이 가변적 환경을 가지더라도, 공급되는 공기량을 사용자에 의해 선택된 공기량으로 항상 일정하게 공급하도록 되어, 나노버블발생품질이 항상 일정하게 유지하게 될 수 있다.
한편, 상기 원수관(100)에서의 원수의 공급시에 원수의 이동압력에 의해 상기 공기공급관(3)에 접속되는 상기 원수관(100)과 상기 버블발생수단(200)의 원수의 이동경로에서는 진공흡입압이 형성된다.
이에 따라, 상기 공기공급관(3)을 통해 외부의 공기가 흡입되면서 내부로 공급되어 원수와 혼합됨과 아울러, 상기 나노버블발생수단(200)으로 공급된다.
따라서, 상기 버블발생공간(A)에서의 나노버블발생시 소모되는 공기를 별도의 공기공급기를 구비하지 않고도 안정적으로 공급할 수 있으며; 특히, 구조적 단순화를 통해 경제적인 이익 및 공간사용효율을 극대화하게 된다.
상기에서 원수관(100)과 상기 버블발생수단(200)의 원수의 이동경로에서 진공흡입압이 형성되는 공간은, 상기 이동경로상에서 직경의 축소 및 확대되는 형상으로 이루어지는 부위에 형성될 수 있으며, '파스칼원리'와 '베르누이의 정리 이론'에 따라, 축소되는 직경을 가지는 공간에서 '케비테이선(공동화)'가 발생되도록 될 수 있다.
즉, 상기 진공흡입압이 원수의 이동시 자연발생적으로 형성됨에 따라, 상기 공기공급관(3)으로의 진공흡입력이 발생되어, 외부의 공기가 자연적으로 공급되도록 될 수 있다.
상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(10)의 공기공급장치(1)에서, 상기 공기압감지센서(6)는, 상기 공기공급관(3)과 상기 조절전자밸브(5)와의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되는 센서관(61)과; 상기 센서관(61)의 내부에 구비되며 상기 센서관(61)의 내부를 경유하여 이동하는 공기압에 의하여 부유하되 자체하중에 의한 중력의 영향을 받도록 되는 부유체(62)와; 상기 센서관(61)에 구비되며 상기 부유체(62)의 위치를 감지하여 상기 제어수단으로 감지데이터를 전달하도록 된 감지요소(63);을 포함하여 이루어질 수 있다.
즉, 상기 원수의 공급압에 의해 상기 공기공급관(3)으로의 진공흡입력이 발생되면 상기 공기유입관(4)을 통해 외부에서 공기가 흡입되어 상기 센서관(61)의 내부를 경유하여 상기 공기공급관(3)으로 공급된다.
이때, 상기 센서관(61)의 내부에서 발생되는 공기의 이동압에 따라 상기 부유체(62)가 상기 센서관(61)의 내부에서 공기의 흡입량에 따라 그 위치가 가변되면서 부유하게 되고, 상기 감지요소(63)가 상기 부유체(62)의 부유위치를 감지하여 상기 제어수단(7)으로 전달하게 된다.
이에 따라, 상기 제어수단(7)에서 전달된 감지데이터를 기반으로 연산한 후, 상기 조절전자벨브(5)를 조절하여 상기 조절스위치(72)를 통해 선택된 공기압이 공급되도록 전기적으로 조작하게 된다.
따라서, 사용환경에서의 원수의 공급압력(급수압력)의 차이에 따른 오차를 맞춤되면서 적합한 공기공급량을 공급하도록 되어 사용품질이 향상된다.
상기에서 센서관(61)은 외부에서 사용자가 육안으로 내부를 투시하여 상기 부유체(62)의 위치를 인지하도로 된 '투시창'이 구비될 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용되는 것이 바람직하다.
즉, 사용자가 상기 투시창을 투시하면서 상기 부유체(62)의 위치를 인지하느 상태에서 상기 조절전자밸브(5)를 통해 조절되는 공기의 공급압을 통해 상기 부유체(5)의 부유위치를 인지하게 된다.
상기에서 센서관(61)에는, 상기 부유체(62)의 위치를 도식적으로 인지하도록 되는 '표시눈금'들이 각인되어 정보의 인지를 더욱 명확하게 하도로 될 수 있다.
상기에서 감지요소(63)는, 상기 센서관(61)의 내부에서 공기의 이동경로의 길이방향으로 길이를 가지면서 배치되며 상기 제어수단(7)과 전기적으로 연결되고 내부에 상기 부유체(62)가 배치되는 감지코일과; 상기 부유체(62)에 구비되며 자성을 형성하도록 된 자력체;를 포함하여 이루어질 수 있다.
즉, 상기 부유체(62)의 위치변화에 따라, 상기 자력체에 의하여 발생되는 자기력의 변화에 따른 상기 감지코일상에서의 전압의 변화가 발생됨에 따라, 상기 부유체의 부유위치를 실시간으로 감지하게 될 수 있다.
상기에서 감지요소(63)는, 종래 공지된 기술이 적용된 구성으로 이루어질 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용되는 것이 바람직하다.
이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(10)의 공기공급장치(1)에서, 상기 공기공급관(3)에는, 상기 원수의 이동경로상에서 진공압이 형성되는 공간에서의 진공압의 형성유무에 따라, 공기의 공급에 대한 개폐를 하도록 된 일방향체크밸브(87)가 구비될 수 있다.
즉, 상기 원수관(100)에서의 원수의 공급시에 원수의 이동압력에 의해 진공압이 형성되면 상기 일방향체크밸브(8)가 개방되면서 외부의 공기가 상기 공기공급관(3)을 경유하여 공급되어 원수와 혼합된 후, 상기 나노버블발생수단(200)의 상기 버블발생공간(A)으로 공급된다.
아울러, 사용자의 선택에 따라, 상기 원수관(100)에서의 원수의 공급이 중단되면, 원수의 이동경로에서 진공압이 해제되고, 상기 나노버블발생수단(200)의 상기 버블발생공간(A)에서 역류하는 혼합수에 의해 상기 일방향체크밸브(8)가 폐쇄되면서 외부로의 누수가 발생되지 않게 된다.
이에 따라, 안정적인 공기의 공급이 자연적으로 이루어지며, 상기 공기공급관(3)에서의 외부로의 원수 또는/및 혼합수의 누수를 방지도록 되어 안정성을 구현하게 된다.
상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(10)의 공기공급장치(1)은, 상기 제어수단(7)과 전기적으로 연결되어 상기 전원공급부(71)의 전원공급을 조절하도록 된 전원스위치(73)가 구비될 수 있으며; 상기 제어수단(7)과 전기적으로 연결되어 상기 조절스위치(72)를 통해 조절되는 공기급급량을 표시하도록 된 표시가(74)가 구비될 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용되는 것이 바람직하다.
이상에서 설명된 본 발명의 일 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
1 : 공기공급장치 10 : 나노버블발생시스템
100: 원수관 200 : 나노버블발생수단
300 : 공급펌프
3 : 공기공급관 4 : 공기유입관
5 : 조절전자밸브 6 : 공기압감지센서
61 : 센서관표 62 : 부유체
63 : 감지요소 7 : 제어수단
71 : 전원공급부 72 : 조절스위치
73 : 전원스위치 74 : 표시기
8 : 일방향체크밸브

Claims (2)

  1. 이송압력을 가지는 원수가 공급되도록 된 원수관과, 상기 원수관에서 공급되는 원수가 유입되며 내부에 나노버블을 발생시키도록 된 버블발생공간이 구비된 버블발생수단을 가지는 나노버블발생시스템에서 상기 원수관과 상기 버블발생수단의 원수의 이동경로에 공간적으로 접속되어 외부에서 공기를 공급하도록 된 나노버블발생시스템의 공기공급장치에 있어서;
    상기 원수관과 상기 버블발생수단의 원수의 이동경로에 공간적으로 접속되는 공기공급관과; 상기 공기공급관과 공간적으로 연결되어 외부의 공기가 유입되는 공기유입관과; 상기 공기공급관과 상기 공기유입관의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되어 공기의 이동통로의 공간면적으로 선택적으로 조절하도록 되어 상기 공기공급관으로의 단위시간당 공급되는 공기량을 선택적으로 조절하도록 된 조절전자밸브와; 상기 공기공급관과 상기 조절전자밸브와의 사이에서 공기의 이동경로상에 구비되어 공기의 공급압을 감지하도록 된 공기압감지센서와; 전원공급부의 전원을 공급받아 제어하며 상기 공기압감지센서를 통해 가지된 감지데이터를 연산하여 상기 조절전자밸브를 조절하여 상기 공기공급관으로의 단위시간당 공급되는 공기량을 조절하도록 된 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노버블발생시스템의 공기공급장치.
  2. 제 1항에 있어서;
    상기 제어수단과 전기적으로 연결되며 상기 공기공급관으로 공급되는 공기량을 선택적으로 조절하도록 된 조절스위치;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노버블발생시스템의 공기공급장치.
KR1020200185274A 2020-12-28 2020-12-28 나노버블발생시스템의 공기공급장치 KR102504068B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200185274A KR102504068B1 (ko) 2020-12-28 2020-12-28 나노버블발생시스템의 공기공급장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200185274A KR102504068B1 (ko) 2020-12-28 2020-12-28 나노버블발생시스템의 공기공급장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220094025A true KR20220094025A (ko) 2022-07-05
KR102504068B1 KR102504068B1 (ko) 2023-02-24

Family

ID=82402342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200185274A KR102504068B1 (ko) 2020-12-28 2020-12-28 나노버블발생시스템의 공기공급장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102504068B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100744739B1 (ko) * 2006-03-29 2007-08-01 옥철호 수조 내 나노 물방울 생성 장치
KR101146040B1 (ko) 2010-07-21 2012-05-14 주식회사 일성종합기계 마이크로 버블 발생장치
KR102105794B1 (ko) 2019-08-12 2020-04-28 주식회사 일성 나노버블발생장치
KR20200139930A (ko) * 2019-06-05 2020-12-15 주식회사 일성 나노버블발생장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100744739B1 (ko) * 2006-03-29 2007-08-01 옥철호 수조 내 나노 물방울 생성 장치
KR101146040B1 (ko) 2010-07-21 2012-05-14 주식회사 일성종합기계 마이크로 버블 발생장치
KR20200139930A (ko) * 2019-06-05 2020-12-15 주식회사 일성 나노버블발생장치
KR102105794B1 (ko) 2019-08-12 2020-04-28 주식회사 일성 나노버블발생장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102504068B1 (ko) 2023-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101850223B1 (ko) 나노버블 발생장치
KR20120029259A (ko) 극미세 버블수 발생장치
KR20210033753A (ko) 나노버블발생시스템용 공기공급장치
KR20230000438U (ko) 나노버블발생시스템의 공기공급장치
KR200497600Y1 (ko) 나노버블발생장치용 연결관
KR20220094025A (ko) 나노버블발생시스템의 공기공급장치
KR20210019350A (ko) 나노버블발생장치
KR102373626B1 (ko) 나노버블발생장치
KR102311635B1 (ko) 나노버블발생시스템
KR20210002289U (ko) 나노버블발생장치
KR20220138062A (ko) 나노버블발생시스템
KR102680870B1 (ko) 나노버블발생시스템
KR102654571B1 (ko) 나노버블용 공기공급 제어시스템
KR101864500B1 (ko) 나노버블 발생장치
KR102515904B1 (ko) 나노버블시스템
KR20210021242A (ko) 나노버블발생장치
KR20220037312A (ko) 나노버블발생장치
KR102550187B1 (ko) 나노버블발생장치
KR102565371B1 (ko) 나노버블발생시스템
KR102221231B1 (ko) 나노버블발생용해장치
KR102312598B1 (ko) 나노버블발생시스템용 용해장치
KR102455182B1 (ko) 나노버블발생장치
KR102128200B1 (ko) 나노버블발생시스템용 용해장치
KR102515903B1 (ko) 나노버블시스템
KR20230000840U (ko) 나노버블발생시스템

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant