KR20220150537A - A Nano Bubble Generator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 나노버블 발생 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기관을 통한 액체의 역류를 방지하여 초기 동작 멈춤이 발생하지 않고, 미세화 효과가 극대화되는 나노버블 발생 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nanobubble generating device, and more particularly, to a nanobubble generating device that prevents reverse flow of liquid through an air pipe, prevents initial stoppage, and maximizes miniaturization effect.
나노버블 발생 장치는 수중에 설치되며 외부 공기를 유입 받아 물과 혼합시켜 배출시킨다.The nanobubble generating device is installed underwater and receives outside air and mixes it with water to discharge it.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 나노버블 발생 장치는 중공의 케이싱(91)과, 상기 케이싱(91)의 전방에 위치하는 혼합부(92)와, 상기 혼합부(92)의 내부에 설치된 임펠러(93)와, 상기 혼합부(92)의 전방측에 구비된 분리판부(94)와, 상기 분리판부(94)의 전방으로 구비된 흡입하우징(95)과, 상기 흡입하우징(95)을 관통하여 혼합부(92)를 향하도록 설치되어 공기의 유입 통로가 되는 공기유입부(96)와, 상기 혼합부(92)에 연통되도록 설치되어 혼합된 물과 공기가 배출되는 배출부(97)와, 모터(913)의 구동축(9135)과 일체로 회전하도록 임펠러(93)의 전방에 구비되는 보조흡입부(99)를 포함한다.1 to 3, the conventional nanobubble generator includes a
케이싱(91) 내에 모터(913)가 구비되며, 모터(913)의 구동축(9135)은 전방을 향하여 혼합부(92)로 연장 구비된다. 구동축(9135)의 단부는 혼합부(92) 내에 위치한다. 케이싱(91)의 후방에는 나사 체결되어 케이싱(91)과 일체를 이루는 개폐 가능한 덮개부(912)가 구비되고, 덮개부(912)에 고리 모양의 손잡이부(915)가 구비되고, 모터(913)로 구동 전원을 공급하기 위한 전선(914)은 덮개부(912)를 통하여 모터(913)에 연결된다.A
혼합부(92)는 전방으로 개구되어 오목하게 형성된 원통상 부분과, 원통상 부분의 개구된 부분에 결합되는 분리판부(94)에 사이에 형성된 공간부이다. 상기 혼합부(92)를 이루는 원통상 부분의 원주면에 관통된 배출공(923)이 형성된다. 혼합부(92)의 전방으로는 중심부에 전후방으로 관통된 통공이 형성된다. 상기 통공은 분리판부(94)에 유입공(941)으로 형성될 수 있다.The
혼합부(92)는 케이싱(91)의 전방에 위치하여 구비된다. 상기 혼합부(92)로 모터(913)의 구동축(9135)이 후방으로부터 연장되어 전방 단부가 혼합부(92)에 위치하도록 연장 구비된다. 구동축(9135)은 케이싱(91) 내부에 설치되는 베어링부(917)에 의하여 회전 가능하게 지지되며, 베어링부(917)의 전방으로 구동축(9135)과 케이싱(91)의 내경 사이에는 씰링부(919)가 구비된다.The
임펠러(93)는 모터(913)의 구동축(9135)과 일체로 회전되고 혼합부(92)로 연장된 구동축(9135)에 설치되어 혼합부(92) 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전시 혼합부(92)에서 반경 방향으로 유동이 발생되도록 하는 작용을 한다. 임펠러(93)는 혼합부(92)의 반경 방향으로 추력이 발생하도록 구동축(9135)에 결합되어 구비되는 것으로서, 원판 형상의 회전판부(931)와, 회전판부(931)의 전방으로 돌출 구비된 복수의 회전날개부(932)로 구성된다.The
공기유입부(96)를 통하여 유입된 공기와 분리판부(94)의 유입공(941)을 통하여 유입된 물은 임펠러(93)의 회전에 의하여 혼합되면서 반경 방향으로 유동한다.Air introduced through the
회전날개부(932)는 방사상으로 형성되며, 반경 방향 외측으로 볼록한 곡선을 가지도록 나선으로 형성되며 전방으로 돌출된다. 모터(913)의 구동에 의해 임펠러(93)가 회전되면 구동축(9135)과 대략의 직각 방향인 반경 방향으로 임펠러(93)에 의하여 유체의 유동이 발생한다.The
분리판부(94)는 원판 형상이며 중앙부에 전후방으로 관통된 유입공(941)이 형성된다. 유입공(941)의 크기는 회전날개부(932)의 내측 단부 사이의 간격보다 작게 형성된다. 유입공(941)이 원형으로 형성되는 경우 유입공(941)의 크기는 회전날개부(932)의 내측 단부 사이의 간격보다 작게 형성된다.The separating
흡입하우징(95)은 후방으로 개구된 컵 형상으로서, 혼합부(92)의 전방에 위치하도록 설치되며, 원통부에는 원주 방향 및 길이 방향을 따라 이격되면서 반경 방향으로 관통된 다수의 흡입공(951)이 형성된다. 분리판부(94)의 전방으로 흡입하우징(95)이 결합되어 구비된다. 흡입하우징(95)은 원주 방향을 따라 이격되어 위치하는 볼트 너트 체결에 의하여 분리판부(94)에 결합된다. 컵 형상의 바닥 부분은 분리판부(94)로부터 전방으로 이격되어 위치한다.The
공기유입부(96)는 흡입하우징(95)의 전방에서 후방을 관통하여 구비되며 일측과 타측이 개방된 절곡된 구조의 중공의 유입탭부(961)와, 유입탭부(961)의 전방측에 연결되며 반경 방향으로 연장된 중공의 유입관부(963)와, 유입탭부(961)의 후방측에 연결되며 혼합부(92)를 향하여 길이 방향으로 연장되는 중공의 연장관부(962)로 구성된다.The
연장관부(962)는 유입공(941)을 관통하여 후방으로 연장된다. 연장관부(962)와 유입공(941) 사이에는 반경 방향으로 간격이 형성된다. 유입관부(963)는 설치시 일측 단부가 공기 중에 노출되어 공기가 유입되며, 유입된 공기는 유입탭부(961)와 연장관부(962)를 거쳐 임펠러(93)를 향하여 유동한다. 상기 연장관부(965)로부터 유입된 공기는 혼합부(92)로 유동하고 혼합부(92) 내에서 물과 혼합되어 임펠러(93)의 회전에 의하여 방사상으로 유동된다. 물과 공기는 혼합되어 방사상으로 유동되고 혼합부(92)에 형성된 배출공(923)을 통하여 배출된다.The
배출부(97)는 혼합부(92)의 외주면에 배출공(923)에 연결되어 설치되는 관체인 중공체로서, 혼합부(92)의 배출공(923)을 통하여 유동되어 온 공기와 물은 배출부(97)를 통하여 배출된다. 상기 배출부(97)는 배출공(923)에 나사 체결 등의 방법으로 결합되는 중공의 배출탭부(971)와, 배출탭부(971)에 연결되는 중공의 배출관부(973)로 구성된다.The
모터(913)의 구동축(9135)에 임펠러(93)가 결합되어 구동축(9135)과 함께 임펠러(93)가 회전한다.The
보조흡입부(99)는 임펠러(93)의 전방으로 연장되어 연장관부(962)의 내부까지 연장됨으로써, 모터(913)의 구동축(9135) 및 임펠러(93)와 함께 회전하여 연장관부(962)의 내부에서 후방으로 유체에 유동을 발생시킨다.The
상기와 같은 종래 기술에 의한 나노버블 발생 장치는 수중에 설치하여 초기 설치 구동 전에 수중의 물이 공기유입부로 역류하여 모터(913)를 구동하여도 공기가 유입되지 못하여 수중으로 나노버블이 발생되지 못하는 문제점이 있었다. 그리고 밸브(967)를 지나 유입되는 공기가 혼합부(920)에서 물과 충분하게 분산되어 혼합되지 못하는 문제점이 있었다.The nanobubble generating device according to the prior art as described above is installed in water, and even if the water in the water flows back to the air inlet before the initial installation and operation to drive the
본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 벤팅미디어부재를 구비하여 초기 설치시 모터 구동 전에 수압에 의하여 물이 공기유입부로 역류하는 것을 방지하며, 혼합부에서 물과 공기의 혼합이 더 효율적으로 이루어지는 나노버블 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the problems of the prior art as described above, and includes a venting media member to prevent water from flowing backward to the air inlet due to water pressure before driving the motor during initial installation, and to prevent water from flowing back to the air inlet in the mixing unit. It is an object of the present invention to provide a nanobubble generating device in which air is more efficiently mixed.
상기와 같은 목적을 위하여, 본 발명은 모터가 설치된 케이싱과, 상기 케이싱의 전방에 구비되어 모터축에 결합된 임펠러가 위치하며 측방으로 배출공이 형성된 오목한 혼합부와, 상기 혼합부의 전방으로 임펠러를 덮어 구비되며 중심부에 유입공이 형성된 분리판부와, 상기 분리판부의 유입공을 지나 임펠러의 전방으로 연장된 연장관부와 상기 연장관부의 전방에 상향 연장되며 밸브가 설치된 유입관부로 이루어진 공기유입부와, 상기 배출공에 구비되어 물과 혼합된 외기가 배출되는 배출부를 포함하며;For the above object, the present invention provides a casing in which a motor is installed, a concave mixing section in which an impeller provided in front of the casing and coupled to a motor shaft is located, and a discharge hole formed in the side, and covering the impeller in front of the mixing section. An air inlet portion composed of a separator having an inlet hole formed at the center thereof, an extension pipe portion extending forward of the impeller through the inlet hole of the separator plate, and an inlet pipe portion extending upward in front of the extension pipe portion and having a valve installed therein, and the discharge pipe portion. It includes a discharge unit provided in the ball and discharging outside air mixed with water;
상기 밸브로부터 하향 이격되어 상기 유입관부에는 방수 통기성 멤브레인인 벤팅미디어부재가 구비되어, 모터의 작동으로 임펠러가 회전하면 공기유입부를 유동하는 외기는 밸브를 지나고 벤팅미디어부재를 통과하여 분산되어 혼합부로 유동되는 것을 특징으로 하는 나노버블 발생 장치를 제공한다.A venting media member, which is a waterproof breathable membrane, is provided in the inlet pipe part downward from the valve, and when the impeller rotates by the operation of the motor, the outside air flowing through the air inlet passes through the valve and passes through the venting media member to be dispersed and flow into the mixing part. It provides a nanobubble generating device characterized in that.
상기에서, 벤팅미디어부재에는 공기가 통과하는 복수의 기공이 형성되며, 상기 기공의 크기는 공기는 투습 방수되는 크기로 형성된 것을 특징으로 한다.In the above, a plurality of pores through which air passes are formed in the venting media member, and the size of the pores is characterized in that the air is formed in a size that is moisture-permeable and waterproof.
상기에서, 벤팅미디어부재에 형성되어 외기가 통과하는 기공의 크기는 0.1∼1㎛ 범위인 것을 특징으로 한다.In the above, it is characterized in that the size of the pores formed in the venting media member through which the outside air passes is in the range of 0.1 to 1 μm.
상기에서, 벤팅미디어부재는 유입관부의 길이 방향을 따라 복수의 층으로 구비된 것을 특징으로 한다.In the above, the venting media member is characterized in that it is provided with a plurality of layers along the longitudinal direction of the inlet pipe.
본 발명의 나노버블 발생 장치는 초기 설치시 모터 구동 전에 수압에 의하여 공기유입부로 물이 역류하는 것을 방지하여 초기 구동을 확실하게 할 수 있으며, 벤팅미디어부재의 미세한 기공을 공기가 통과하면서 분산되어 혼합부에서의 물과의 혼합이 더 효율적으로 이루어지는 효과가 있다.The nanobubble generating device of the present invention prevents water from flowing back into the air inlet due to water pressure before driving the motor at the time of initial installation to ensure initial operation, and the air is dispersed and mixed while passing through the fine pores of the venting media member. Mixing with water in the section has the effect of being more efficient.
도 1은 종래의 나노버블 발생 장치를 도시한 측면도이며,
도 2는 종래의 나노버블 발생 장치를 도시한 분리사시도이며,
도 3은 종래의 나노버블 발생 장치를 도시한 단면도이며,
도 4는 본 발명에 따르는 나노버블 발생 장치를 도시한 분리사시도이며,
도 5는 본 발명에 따르는 나노버블 발생 장치를 도시한 단면도이며,
도 6은 도 5의 "A"부를 확대 도시한 단면도이다.1 is a side view showing a conventional nanobubble generating device;
2 is an exploded perspective view showing a conventional nanobubble generating device;
3 is a cross-sectional view showing a conventional nanobubble generating device;
4 is an exploded perspective view showing a nanobubble generator according to the present invention;
5 is a cross-sectional view showing a nanobubble generating device according to the present invention;
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of portion “A” of FIG. 5 .
본 발명의 설명에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.All technical terms and scientific terms used in the description of the present invention have meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this disclosure belongs, unless otherwise defined. All terms used in this disclosure are selected for the purpose of more clearly describing the disclosure and are not selected to limit the scope of rights according to the disclosure.
본 발명의 설명에 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.Expressions such as "comprising", "including", "having", etc. used in the description of the present invention imply the possibility of including other embodiments, unless otherwise stated in the phrase or sentence in which the expression is included. It should be understood in open-ended terms.
본 발명의 설명에 사용되는 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.Singular expressions used in the description of the present invention may include plural meanings unless otherwise stated, and this applies to singular expressions described in the claims as well.
본 발명의 설명에 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다. Expressions such as "first" and "second" used in the description of the present invention are used to distinguish a plurality of components from each other, and do not limit the order or importance of the components.
본 발명의 설명에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "결합되어" 있다고 언급된 경우, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 결합될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.In the description of the present invention, when an element is referred to as being “connected” or “coupled” to another element, that element is capable of being directly connected to or coupled to the other element, or a new or different element. It should be understood that it can be connected or combined via a component.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 나노버블 발생 장치에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the nanobubble generating device of the present invention will be described in detail.
도 4는 본 발명에 따르는 나노버블 발생 장치를 도시한 분리사시도이며, 도 5는 본 발명에 따르는 나노버블 발생 장치를 도시한 단면도이며, 도 6은 도 5의 "A"부를 확대 도시한 단면도이다.4 is an exploded perspective view showing a nanobubble generating device according to the present invention, FIG. 5 is a cross-sectional view showing the nanobubble generating device according to the present invention, and FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of part “A” in FIG. 5 .
설명의 편의를 위하여, 이하의 설명에서 도 5의 가로 방향을 길이 방향으로 하고, 좌측을 전방으로 하며, 우측을 후방으로 하고, 세로 방향을 상하 방향으로 설명한다.For convenience of description, in the following description, the horizontal direction of FIG. 5 is referred to as the longitudinal direction, the left side is referred to as the front, the right side is referred to as the rear, and the vertical direction is referred to as the up and down direction.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 나노버블 발생 장치(100)는 모터(113)가 설치된 케이싱(110)과, 상기 케이싱(110)의 전방에 구비되는 혼합부(120)와, 상기 혼합부(120)의 내부에 설치된 임펠러(130)와, 상기 혼합부(120)의 전방으로 임펠러(130)를 덮어 구비되며 중심부에 유입공(141)이 형성된 분리판부(140)와, 상기 분리판부(140)의 전방으로 구비된 흡입하우징(150)과, 상기 흡입하우징(150)을 관통하여 혼합부(120)를 향하도록 설치되어 공기의 유입 통로가 되는 공기유입부(160)와, 상기 혼합부(120)에 연통되도록 설치되어 물과 혼합된 외기가 배출되는 통로인 배출부(170)와, 모터(113)의 모터축(1135)과 일체로 회전하도록 임펠러(130)의 전방에 구비되는 보조흡입부(190)를 포함하여 이루어지며, 상기 공기유입부(160)에는 벤팅미디어부재(180)가 더 포함되어 구비된다.4 and 5, the
상기 케이싱(110)은 중공체이며, 내측에 모터(113)가 설치된다. 모터(113)의 모터축(1135)은 전방을 향하여 혼합부(120)로 연장 구비된다. 모터축(1135)의 단부는 혼합부(120) 내에 위치한다. 상기 케이싱(110)의 후방에는 나사 체결되어 케이싱(110)과 일체를 이루는 개폐 가능한 덮개부(112)가 구비되고, 덮개부(112)에 고리 모양의 손잡이부(115)가 구비되고, 모터(113)로 구동 전원을 공급하기 위한 전선(114)은 덮개부(112)를 통하여 모터(113)에 연결된다.The
상기 혼합부(120)는 모터(113)의 전방에 형성되는 공간으로 케이싱(110)의 전방 부분이 혼합부(120)를 이루도록 전방을 향하여 개구된 오목한 부분으로 형성될 수 있다. 혼합부(120)는 전방으로 개구되어 오목하게 형성된 원통상 부분과, 원통상 부분의 개구된 부분에 결합되는 분리판부(140)에 사이에 형성된 공간부이다. 상기 혼합부(120)에는 측방으로 관통된 배출공(923)이 형성된다. 상기 배출공(923)은 원주 방향과 경사각을 이루어 형성되며, 혼합부(120) 원통상 부분의 내측면에는 유체가 원주 방향을 따라 배출공(923)을 향하여 배출공(923)으로 유동되도록 안내하는 오목한 홈이 형성된다.The
상기 혼합부(120)는 케이싱(110)의 전방에 위치하여 구비된다. 상기 혼합부(120)로 모터(113)의 모터축(1135)이 후방으로부터 연장되어 구비된다. 상기 혼합부(120)는 케이싱(110)의 전방으로 케이싱(110)과 일체로 형성될 수 있으며, 모터(113)의 모터축(1135)은 전방 단부가 혼합부(120)에 위치하도록 연장 구비된다.The
상기 모터축(1135)은 케이싱(110) 내부에 설치되는 베어링부(117)에 의하여 회전 가능하게 지지되며, 베어링부(117)의 전방으로 모터축(1135)과 케이싱(110)의 내경 사이에는 씰링부(119)가 구비된다.The
상기 임펠러(130)는 모터(113)의 모터축(1135)에 결합되어 혼합부(120) 내에 위치한다. 상기 임펠러(130)는 모터축(1135)에 결합되어 회전시 혼합부(120)에서 반경 방향으로 추력이 발생하도록 하는 작용을 한다.The
상기 임펠러(130)는 혼합부(120) 내에 회전 가능하게 설치되어 모터축(1135)과 일체로 회전된다. 상기 모터축(1135)이 임펠러(130)의 중심부를 관통하여 전방으로 돌출되고 돌출된 부분에 수나사를 형성하고 너트로 체결하여 임펠러(130)가 모터축(1135)에 결합될 수 있다. 상기 임펠러(130)의 후방측은 모터축(1135)에 형성된 단턱 등과 같은 지지구조에 의하여 지지 가압된다. 상기 임펠러(130)는 모터(113)의 모터축(1135)에 용접 결합 방법에 의하여 결합될 수도 있다.The
상기 임펠러(130)는 원판 형상의 회전판부(131)와, 회전판부(131)의 전방으로 돌출 구비된 복수의 회전날개부(132)로 구성될 수 있다. 임펠러(130)는 상기와 같은 형태에 한정되는 것은 아니며, 반경 방향 외측으로 유체 유동을 발생시키는 구조면 가능하다. 공기유입부(160)를 통하여 유입되는 외기와 분리판부(140)의 유입공(141)을 통하여 유입된 물은 임펠러(130)의 회전에 의하여 혼합되면서 반경 방향으로 유동한다.The
상기 회전날개부(132)는 방사상으로 형성되며, 반경 방향 외측으로 볼록한 곡선을 가지도록 나선으로 형성되며 전방으로 돌출된다. 상기 모터(113)의 구동에 의해 임펠러(130)가 회전되면 모터축(1135)과 대략의 직각 방향인 반경 방향으로 임펠러(130)에 의하여 유체의 유동이 발생한다.The
상기 분리판부(140)는 원판 형상으로 형성된다. 상기 분리판부(140)는 상기 혼합부(120)의 전방으로 임펠러(130)를 덮어 구비된다. 상기 분리판부(140)의 중심부에는 전후방으로 관통된 유입공(141)이 형성된다. 상기 유입공(141)의 크기는 회전날개부(132)의 내측 단부 사이의 간격보다 작게 형성된다. 상기 유입공(141)이 원형으로 형성되는 경우 유입공(141)의 크기는 회전날개부(132)의 내측 단부 사이의 간격보다 작게 형성된다.The separating
상기 흡입하우징(150)은 후방으로 개구된 컵 형상으로 형성된다. 상기 흡입하우징(150)은 상기 혼합부(120)의 전방에 위치하도록 설치된다. 본 발명에서는 흡입하우징(150)의 단면이 원형인 원통형인 것을 예로 설명하나, 이에 한정되지 않고 흡입하우징(150)의 단면이 다각형 형상으로 형성되는 것도 가능하다.The
상기 흡입하우징(150)의 원통부에는 원주 방향 및 길이 방향을 따라 이격되며 반경 방향으로 관통된 다수의 흡입공(151)이 형성된다. 상기 흡입공(151)은 흡입하우징(150)의 전방을 향하는 면에 형성될 수도 있다. 상기 흡입하우징(150)은 분리판부(140)의 전방으로 결합되어 구비된다. 흡입하우징(150)은 원주 방향을 따라 이격되어 위치하는 볼트 너트 체결에 의하여 분리판부(140)에 결합된다. 상기 흡입하우징(150)의 전방면은 분리판부(140)로부터 전방으로 이격되어 위치한다.A plurality of suction holes 151 are formed in the cylindrical portion of the
본 발명의 나노버블 발생 장치(100)가 수중에 설치되고, 모터(113)가 구동되면 임펠러(130)의 회전에 따라 반경 방향 외측으로 유체의 유동이 발생하여 흡입하우징(150)에 형성된 흡입공(151)으로 수중의 물이 흡입되며, 흡입공(151)보다 큰 이물질은 흡입하우징(150)에 의하여 유입되는 것이 차단된다. 흡입공(151)을 통하여 유입된 물은 분리판부(140)의 유입공(141)을 거쳐 혼합부(120)로 유입된다.When the
상기 공기유입부(160)는 길이 방향으로 연장된 부분과 반경 방향으로 연장된 부분으로 이루어진다. 반경 방향으로 연장된 부분은 반드시 길이 방향으로 연장된 부분으로부터 수직으로 연장되는 것에 한정하는 것은 아니며 설치시 단부가 수면 밖에 위치하도록 하기 위한 것으로 길이 방향으로 연장된 부분에 대하여 둔각 또는 예각의 경사를 이루어 연장되는 것도 가능하다.The
상기 공기유입부(160)는 흡입하우징(150)의 바닥면을 지나 전방에서 후방으로 관통하여 구비된다. 상기 공기유입부(160)는 길이 방향으로 흡입하우징(150)을 관통하여 혼합부(120)를 향하며, 흡입하우징(150) 외측에서 반경 방향으로 연장된 부분을 가진다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 흡입하우징(150)의 측면을 지난 후 전방에서 후방으로 연장되는 구조로 하는 것도 가능하다.The
상기 공기유입부(160)는 절곡된 구조인 중공의 유입탭부(161)를 구비하여, 유입탭부(161)의 일측으로 중공관인 연장관부(162)가 연결되며 타측으로 중공관인 유입관부(163)가 연결되는 구조로 할 수 있다. 설치시 상기 연장관부(162)는 길이 방향으로 연장되어 임펠러(130)를 향하며, 유입관부(163)는 반경 방향으로 연장된다. 상기 연장관부(162)의 단부는 유입공(141)에 인접하게 분리판부(140)의 전방에 위치할 수도 있고, 유입공(141)을 관통하여 임펠러(130)의 전방으로 혼합부(120) 내에 위치할 수도 있다. 상기 유입탭부(161)는 일측은 혼합부(120)를 향하고 타측은 반경 방향 외측을 향하도록 흡입하우징(150)에 용접 등이 방법에 의하여 고정 설치된다.The
상기 유입탭부(161)는 흡입하우징(150)의 전방면과 분리판부(140) 사이에 위치하고 유입관부(163)가 흡입하우징(150)의 원통부를 반경 방향으로 관통되도록 설치되는 것도 가능하다. 이 경우 유입관부(163)와 흡입하우징(150)의 원통부에 용접 등의 방법으로 결합된다.The
상기 공기유입부(160)는 흡입하우징(150)의 전방에서 후방을 관통하여 구비되며 일측과 타측이 개방된 절곡된 구조의 중공의 유입탭부(161)와, 유입탭부(161)의 전방측에 연결되며 상향 연장된 중공의 유입관부(163)와, 유입탭부(161)의 후방측에 연결되며 혼합부(120)를 향하여 길이 방향으로 연장되는 중공의 연장관부(162)와, 유입관부(163)를 통해 유입되는 공기의 양을 제어하는 밸브(167)로 이루어진다.The
상기 연장관부(162)는 유입공(141)을 관통하여 후방으로 연장된다. 연장관부(162)와 유입공(141) 사이에는 반경 방향으로 간격이 형성된다.The
상기 유입관부(163)는 설치 시 일측 단부가 공기 중에 노출되어 외기가 유입되며, 유입된 외기는 유입탭부(161)와 연장관부(162)를 거쳐 임펠러(130)를 향하여 유동한다. 상기 연장관부(162)로부터 유입된 외기는 혼합부(120)로 유동하고 혼합부(120) 내에서 물과 혼합되어 임펠러(130)의 회전에 의하여 방사상으로 유동된다. 물과 외기는 혼합되어 방사상으로 유동되고 혼합부(120)에 형성된 배출공(923)을 통하여 배출된다.When the
상기 밸브(167)는 상기 유입관부(163)에 설치된다. 상기 밸브(167)는 공기유입부(160)를 통해 유동하는 공기의 양을 제어하는 기능을 한다. 상기 밸브(167)는 유입관부(163)를 통해 유입되는 공기의 양을 제어할 수 있어 버블이 효율적으로 발생된다.The
상기 배출부(170)는 혼합부(120)의 측방에 형성된 배출공(923)에 연결되어 설치되는 관체인 중공체이다. 상기 혼합부(120)에 형성된 배출공(923)을 통하여 유동되는 물과 혼합된 외기가 배출부(170)를 통해 배출된다.The
상기 배출부(170)는 배출공(923)에 나사 체결 등의 방법으로 결합되는 중공의 배출탭부(171)와, 배출탭부(171)에 연결되는 중공의 배출관부(173)로 구성된다. 상기 배출관부(173)는 전반부를 형성하는 대경부(1731)와 후반부를 형성하는 소경부(1735)로 이루어질 수 있으며, 소경부(1735)의 유동 단면적은 대경부(1731)의 유동 단면적보다 작게 형성될 수 있다.The
상기 보조흡입부(190)는 상기 임펠러(130)의 전방으로 연장되어 연장관부(162)의 내부까지 연장된다. 상기 보조흡입부(190)는 모터(113)의 모터축(1135) 및 임펠러(130)와 함께 회전하여 연장관부(162)의 내부에서 후방으로 유체에 유동을 발생시킨다. 상기 보조흡입부(190)는 임펠러(130)의 회전에 의해 발생하는 흡입력에 추가적인 흡입력을 제공하여, 나노버블 발생 장치(100)의 시동 초기에 특히 공기유입부(160) 내에 채워진 물이 원활히 후방으로 배출되도록 한다.The
상기 벤팅미디어부재(180)는 PTFE(Poly Tetra Fluoro Ethylene)재질이다. 상기 벤팅미디어부재(180)는 방수성과 통기성을 가진 멤브레인(membrane)으로서, 통기성이 좋고 투습 및 방수 기능을 가지는 다른 소재가 사용될 수도 있다.The venting
상기 벤팅미디어부재(180)는 공기유입부(160)의 유입관부(163) 내에 구비된다. 상기 벤팅미디어부재(180)는 상기 밸브(167)로부터 하향 이격되어 구비된다.The venting
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 유입관부(163)는 서로 나사 체결 결합되는 제1유입관(1631)과 제2유입관(1633)으로 이루어지며, 서로 나사 체결되는 제1유입관(1631)의 단부(1632)와 제2유입관(1633)의 턱부(1634) 사이에서 벤팅미디어부재(180)가 가압 설치되어 유입관부(163) 내에 구비된다. 이때 상기 밸브(167)는 제1유입관(1631)에 설치된다.As shown in FIG. 6, the
상기 벤팅미디어부재(180)는 제1유입관(1631)의 단부(1632)와 제2유입관(1633)의 턱부(1634) 사이에 설치됨으로써 제1유입관(1631)과 제2유입관(1633)을 분리하여 벤팅미디어부재(180)를 용이하게 교체 설치하는 것이 가능하다.The venting
상기 유입관부(163)는 3개 이상의 유입관으로 이루어질 수 있으며, 서로 이웃하는 유입관 사이에 벤팅미디어부재(180)가 구비되어, 벤팅미디어부재(180)는 유입관부(163)의 길이 방향을 따라 이격되어 복수의 층으로 구비될 수도 있다.The
상기 벤팅미디어부재(180)에는 공기가 통과하는 복수의 기공이 형성되며, 상기 기공은 투습 및 방수되는 크기로 형성된다. 상기 기공의 크기는 0.1∼1㎛ 범위로 형성되며, 기공의 크기가 0.1㎛보다 작으면 공기가 외부에서 나노버블 발생 장치(100) 내로 유입되지 못하거나 유입이 매우 어려워 충분한 공기가 공급되지 않고, 1㎛보다 크면 벤팅미디어부재(180)를 통과하여 유입관부(163)에 물이 차오르게 되고 심한 경우 유입관부(163)를 통하여 역류 방출되어 초기 구동이 어려워 공기가 유입되지 못하는 경우가 발생한다.A plurality of pores through which air passes are formed in the venting
상기 모터(113)의 작동으로 임펠러(130)가 회전하면 공기유입부(160)를 유동하는 외기는 밸브(167)를 지나고 벤팅미디어부재(180)를 통과하여 분산되어 혼합부(120)로 유동된다. 상기 벤팅미디어부재(180)가 구비됨으로써 나노버블 발생 장치에서 물과 혼합되어 배출되는 공기는 나노 입자 크기로 물에 혼합되어, 버블의 크기 측정 결과 10㎚대의 공기 입자는 물론 10㎚ 이상의 공기 입자도 측정되었다.When the
모터(113)의 작동으로 임펠러(130)가 회전하면 임펠러(130) 전방에 부압이 발생하여, 공기유입부(160)를 통하여 공기가 임펠러(130) 전방으로 유입된다. 모터(113) 작동 전에 나노버블 발생 장치(100)를 수중에 설치하고 밸브(167)를 열면 수중 압력으로 물이 공기유입부(160)로 역류하며, 설치 깊이와 공기유입부(160)의 상향 연장 길이에 따라 물이 공기유입부(160)로 역류하여 토출될 수 있다. 이때 모터(113)가 작동하여도 공기가 임펠러(130) 전방으로 흡입되지 못하는 문제점이 있었다. When the
본 발명은 나노버블 발생 장치(100) 작동 전, 밸브(167) 오픈부터 모터(113) 작동시까지의 시간 간격 동안 밸브(167)의 하부로 벤팅미디어부재(180)가 공기유입부(160)에 구비되어 수압으로 차오르는 물이 벤팅미디어부재(180)에 의하여 상승하는 것이 지연되어 물이 더이상 역류하는 것이 방지된다. 또한, 상기 벤팅미디어부재(180)에 의하여 공기 중 이물질이 걸러져 이물질에 의한 혼합 방지된다. 또한 외부에서 유입되는 공기가 벤팅미디어부재(180)를 통과하면서 분사되어 물과의 혼합이 더 균일하고 효과적으로 이루어진다.In the present invention, before the operation of the nano-
100: 나노버블 발생 장치
110: 케이싱
120: 혼합부
130: 임펠러
140: 분리판부
150: 흡입하우징
160: 공기유입부
170: 배출부
180: 벤팅미디어부재
190: 보조흡입부100: nanobubble generator
110: casing 120: mixing unit
130: impeller 140: separator plate
150: suction housing 160: air inlet
170: discharge unit 180: venting media member
190: auxiliary suction unit
Claims (5)
상기 밸브(167)로부터 하향 이격되어 상기 유입관부(163)에는 방수 통기성 멤브레인인 벤팅미디어부재(180)가 구비되어, 모터(113)의 작동으로 임펠러(130)가 회전하면 공기유입부(160)를 유동하는 외기는 밸브(167)를 지나고 벤팅미디어부재(180)를 통과하여 분산되어 혼합부(120)로 유동되는 것을 특징으로 하는 나노버블 발생 장치(100).The casing 110 in which the motor 113 is installed, and the impeller 130 provided in front of the casing 110 and coupled to the motor shaft 1135 are located, and the concave mixing part with the discharge hole 923 formed in the side ( 120), the separating plate part 140 provided to cover the impeller 130 in front of the mixing part 120 and having an inlet hole 141 formed in the center, and the inlet hole 141 of the separating plate part 140 An air inlet portion 160 composed of an extension pipe portion 162 extending forward of the Gina impeller 130 and an inlet pipe portion 163 extending upward in front of the extension pipe portion 162 and having a valve 167 installed therein, It is provided in the discharge hole 923 and includes a discharge part 170, which is a passage through which external air mixed with water is discharged;
A venting media member 180, which is a waterproof and breathable membrane, is provided in the inlet pipe part 163 spaced downward from the valve 167, and when the impeller 130 rotates by the operation of the motor 113, the air inlet part 160 The outside air flowing through the valve 167 passes through the venting media member 180, is dispersed, and flows into the mixing unit 120. Nanobubble generating device 100.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210057624A KR20220150537A (en) | 2021-05-04 | 2021-05-04 | A Nano Bubble Generator |
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KR1020210057624A KR20220150537A (en) | 2021-05-04 | 2021-05-04 | A Nano Bubble Generator |
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KR1020210057624A KR20220150537A (en) | 2021-05-04 | 2021-05-04 | A Nano Bubble Generator |
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Country | Link |
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KR (1) | KR20220150537A (en) |
Citations (1)
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KR20150090510A (en) | 2014-01-29 | 2015-08-06 | (주)황산 | Areation Aapparatus |
-
2021
- 2021-05-04 KR KR1020210057624A patent/KR20220150537A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20150090510A (en) | 2014-01-29 | 2015-08-06 | (주)황산 | Areation Aapparatus |
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