KR20230003706A - 기포 발생 시스템 - Google Patents

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KR20230003706A
KR20230003706A KR1020210084839A KR20210084839A KR20230003706A KR 20230003706 A KR20230003706 A KR 20230003706A KR 1020210084839 A KR1020210084839 A KR 1020210084839A KR 20210084839 A KR20210084839 A KR 20210084839A KR 20230003706 A KR20230003706 A KR 20230003706A
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Abstract

본 발명은 기포 발생 시스템을 개시한다. 이러한 본 발명은 용수에 나노 기포가 포함되는 버블수가 사용자에게 출수될 때, 상기 버블수에 밀리 기포 또는 미세 기포가 포함되도록 구성한 것이고, 이에 따라 무색 투명하면서 눈에 보이지 않는 나노 기포에 포함되는 밀리 기포 또는 미세 기포를 통해 사용자가 가시적으로 나노 기포를 직감할 수 있도록 하면서 샤워기 또는 비데 장치 등의 제품에 대한 소비자 만족도를 향상시키는 것이다.

Description

기포 발생 시스템{Bubble generation system}
본 발명은 기포 발생 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 눈에 보이지 않는 나노 형태의 기포(Bubble)를 사용자가 가시적으로 직감할 수 있도록 하는 기포 발생 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 버블은 그 기포 직경에 따라 일반적인 밀리 버블(milli-bubble), 마이크로 버블(Micro Bubble), 나노 버블(Nano Bubble)로 분류할 수 있는데, 상기 일반 버블은 그 기포 직경이 100㎛ 이상이고, 상기 마이크로 버블은 그 기포 직경이 100㎛∼1㎛의 미세 기포이며, 상기 나노 버블은 그 기포 직경이 1㎛ 이하인 초미세 기포인 것이다.
통상의 일반 기포인 밀리 버블은 물속에서 빠른 속도로 상승해 수면에서 파멸되는 것이고, 상기 마이크로 버블은 물속에서 아주 느리게 상승하면서 수중에서 파멸되는 것이며, 상기 나노 버블은 부피가 작은 만큼 부력을 적게 받아 수면으로의 상승 속도가 매우 느려 수중에 오랜 시간동안 머물면서 기포 상태를 유지하게 되는 것으로서, 상기 나노 버블은 특히 기체 용해 효과와 자기 가압 효과, 대전 효과 등의 특성을 가지고 있어 하수 처리 관련 시설, 고도 정수 처리 시설, 토양 정화, 수산업 농업 분야 등은 물론, 세척이나 세정 분야에서의 응용 가능성이 아주 높은 것이다.
일예로, 공개특허공보 제10-2018-0087656호에서는 물과 수소의 혼합인 수소수를 나노미터 크기의 초미세기포 형태로 공급하는 '나노 버블 수소수 생성장치'를 개시하기도 하였다.
그러나, 상기의 선행기술과 같이 수소수를 나노 버블 형태로 공급하더라도, 나노 버블이 무색 투명한 관계로, 사용자가 수소수가 나노 버블 형태로 공급되고 있는지를 가시적으로 직감하지 못하는 문제가 있고, 이로 인하여 제품 사용에 대한 사용자의 만족감이 저하되는 문제점이 있었다.
즉, 제품 설명에는 나노 버블 형태의 수소수를 공급한다라고 설명되어 있을뿐, 사용자가 수소수에 대한 나노 버블 형태를 가시적으로 직감하지는 못하였고, 이에 사용자 입장에서는 수소수가 정말 나노 버블 형태인지를 의심하는 문제들이 초래될 수 밖에 없었던 것이다.
공개특허공보 제10-2018-0087656호(공개일 2018.08.02.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 무색 투명하면서 눈에 보이지 않는 나노 기포를 사용자가 가시적으로 직감할 수 있도록 구성하면서, 제품에 대한 만족도를 향상시키는 기포 발생 시스템을 제공하려는 것이다.
본 발명의 과제 해결 수단인 기포 발생 시스템은, 용수 공급부; 상기 용수 공급부로부터 공급되는 용수를 출수하는 용수 사용부; 상기 용수 공급부으로부터 공급되는 용수에 제 1 기포를 발생시키는 제 1 기포 발생부; 및, 상기 제 1 기포 발생부의 입력라인과 출력라인에 분기 연결되고, 상기 용수 공급부로부터 공급되는 용수에 제 2 기포를 발생시키고, 상기 제 2 기포를 포함하는 용수를 상기 제 1 기포 발생부에서 출수되는 상기 제 1 기포를 포함하는 용수에 주입하는 제 2 기포 발생부; 를 포함하는 것이다.
또한, 상기 제 1 기포 발생부는 나노 기포 발생장치이고, 상기 제 1 기포는 1㎛ 이하 크기의 초미세 기포인 것이다.
또한, 상기 제 2 기포 발생부는 밀리 기포 발생장치, 마이크로 기포 발생장치, 에어펌프 중 어느 하나이고, 상기 제 2 기포는 100㎛ 이상의 밀리 기포 또는 100㎛∼1㎛의 미세 기포인 것이다.
또한, 상기 에어펌프에는 상기 용수 공급부로부터 공급되는 상기 용수에 상기 제 2 기포가 발생시, 상기 제 2 기포를 활성화시키는 미세 다공 메쉬 필터를 포함하는 것이다.
또한, 상기 용수 공급부는 수도전 또는 일정량의 용수를 저장하는 탱크인 것이다.
또한, 상기 제 1 기포 발생부의 입력라인은 상기 수도전 공급라인과 연결되고, 상기 제 1 기포 발생부의 출력라인은 상기 용수 사용부가 연결되는 것이다.
또한, 상기 용수 사용부는 상기 제 1 기포 발생부의 출력라인에 연결되어 상기 제 1 기포에 상기 제 2 기포가 포함되는 버블수를 출수하는 월풀장치, 스파장치, 샤워기, 비데장치 중 어느 하나인 것이다.
또한, 상기 월풀장치, 상기 스파장치, 상기 샤워기, 상기 비데장치 중 어느 하나에는 상기 제 1 기포 발생부의 작동에 따른 상기 제 1 기포의 발생 상태 또는 상기 제 2 기포 발생부의 작동에 따른 상기 제 2 기포의 발생 상태를 알려주기 위해 점등되는 표시부; 를 더 포함하는 것이다.
또한, 상기 제 1 기포 발생부 또는 상기 제 2 기포 발생부의 작동 상태는 제어부에 피드백되고, 상기 제어부는 상기 작동상태의 피드백신호에 따라 상기 표시부를 점등 제어하는 것이다.
또한, 상기 표시부는 적어도 하나 또는 하나 이상의 컬러 엘이디(Color LED)인 것이다.
이와 같이, 본 발명은 용수에 나노 기포가 포함되는 버블수가 사용자에게 출수될 때, 상기 버블수에 밀리 기포 또는 미세 기포가 포함되도록 구성한 것이며, 이를 통해 무색 투명하면서 눈에 보이지 않는 나노 기포에 포함되는 밀리 기포 또는 미세 기포를 통해 사용자가 가시적으로 나노 기포를 직감할 수 있도록 하면서 샤워기 또는 비데장치 등의 제품에 대한 소비자 만족도를 향상시키는 효과를 기대할 수 있는 것이다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예로 기포 발생 시스템의 개략적인 블럭 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예로 제 2 기포 발생부(에어 펌프)에 미세 다공 메쉬 필터가 적용되는 개략적인 블럭 구성도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 필요한 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드 지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 장치의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.
명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예로 기포 발생 시스템의 개략적인 블럭 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예로 제 2 기포 발생부(에어 펌프)에 미세 다공 메쉬 필터가 적용되는 개략적인 블럭 구성도를 도시한 것이다.
첨부된 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기포 발생 시스템은, 용수 공급부(10)의 출력단이나 용수 사용부(20)의 입력단에 설치되거나, 또는 상기 용수 공급부(10)와 상기 용수 사용부(20)를 연결하는 공급라인에 설치되는 제 1 기포 발생부(30)와 제 2 기포 발생부(40)를 포함하고, 이에 더하여 표시부(50) 및/또는 제어부(60)를 포함할 수 있는 것이다.
여기서, 상기 용수 공급부(10)는 용수(물)을 공급하는 것으로 이는 수도전 또는 상기 수도전과 파이프라인을 통해 연결되어 일정량의 용수를 저장하는 탱크일 수 있으며, 상기 용수 사용부(20)는 사용자의 신체 또는 신체 일부에 용수(또는 세정수)를 출수하는 것으로 욕조 또는 샤워기에 설치되는 월풀장치, 스파장치, 샤워기, 비데장치 중 어느 하나일 수 있는 것이다.
상기 제 1 기포 발생부(30)는 상기 용수 공급부(10)으로부터 공급되는 용수에 제 1 기포를 발생시키는 것으로, 이는 나노 기포 발생장치이고, 이에따라 상기 나노 기포 발생장치에서 발생하는 상기 제 1 기포는 용수에 장시간 머무르면서 사용자 눈에 보이지 않는 무색 투명한 1㎛ 이하 크기를 가지는 초미세 기포일 수 있는 것이다.
상기 제 2 기포 발생부(40)는 상기 제 1 기포 발생부(30)의 입력라인과 출력라인에 입력단과 출력단이 각각 분기 연결되는 것으로, 상기 용수 공급부(10)로부터 공급되는 용수에 제 2 기포를 발생시키고, 상기 제 2 기포를 포함하는 용수를 상기 제 1 기포 발생부(30)에서 출수되는 상기 제 1 기포를 포함하는 용수에 주입하는 밀리 기포 발생장치 또는 마이크로 기포 발생장치 또는 에어펌프일 수 있으며, 이에따라 상기 제 2 기포는 상승속도가 빠르고 수면에서 파멸되는 100㎛ 이상의 밀리 기포 또는 아주 느리게 상승하면서 수중에서 파멸되는 100㎛∼1㎛의 미세 기포일 수 있는 것이다.
여기서, 상기 제 2 기포 발생부(40)를 에어펌프로 구성시, 상기 에어펌프에는 상기 용수 공급부(10)로부터 공급되는 상기 용수에 상기 제 2 기포가 발생시, 상기 제 2 기포를 활성화시키는 미세 다공 메쉬 필터(41)를 더 포함할 수 있는 것이다.
또한, 상기 제 1 기포 발생부(30)의 입력라인은 상기 수도전 공급라인과 연결될 수 있으며, 상기 제 1 기포 발생부(30)의 출력라인은 상기 용수 사용부(20)가 연결될 수 있는 것이고, 상기 용수 사용부(20)는 상기 제 1 기포 발생부(30)의 출력라인에 연결되어 상기 제 1 기포에 상기 제 2 기포가 포함되는 버블수를 출수하는 월풀장치이거나 스파장치, 또는 샤워기나 비데장치일 수 있는 것이다.
상기 표시부(50)는 상기 용수 공급부(10)를 이루는 수도전이나 탱크 또는 상기 용수 사용부(20)를 이루는 상기 월풀장치, 상기 스파장치, 상기 샤워기, 상기 비데장치 중 어느 하나에 형성되거나 또는 인접하게 설치될 수 있는 것으로, 상기 표시부(50)는 상기 제 1 기포 발생부(30)의 작동에 따른 상기 제 1 기포의 발생 상태 및/또는 상기 제 2 기포 발생부(40)의 작동에 따른 상기 제 2 기포의 발생 상태를 사용자에게 알려주기 위해 점등되는 적어도 하나 또는 하나 이상의 컬러 엘이디(Color LED)인 것이다.
여기서, 상기 제 1 기포 발생부(30) 및/또는 상기 제 2 기포 발생부(40)의 작동 상태는 제어부(60)에 피드백될 수 있고, 이에따라 상기 제어부(60)는 상기 작동상태의 피드백신호에 따라 상기 표시부(50)를 점등 제어할 수도 있는 것이다.
즉, 상기 제 1 기포 발생부(30) 및/또는 상기 제 2 기포 발생부(40)의 작동상태 신호에 의해 상기 표시부(50)의 점등이 직접적으로 이루어지도록 하거나, 또는 상기 제 1 기포 발생부(30) 및/또는 상기 제 2 기포 발생부(40)의 작동상태가 제어부(60)에 입력되면서, 상기 제어부(60)가 상기 표시부(50)의 점등을 제어할 수도 있는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 기포 발생 시스템은 첨부된 도 1 및 도 2에서와 같이, 우선 수도전이나 탱크가 포함되는 용수 공급부(10)의 출력단 또는 월풀장치, 스파장치, 샤워기, 비데장치 등으로 이루어진 용수 사용부(20)의 입력단이나, 상기 용수 공급부(10)와 상기 용수 사용부(20)를 연결하는 공급라인에 나노 기포 발생장치인 제 1 기포 발생부(30)를 연결하는 한편, 상기 제 1 기포 발생부(30)의 입력라인과 출력라인에 각각 밀리 기포 발생장치, 마이크로 기포 발생장치, 에어펌프 중 어느 하나로 이루어진 제 2 기포 발생부(40)의 입력단과 출력단을 분기 연결한다.
그러면, 사용자가 상기 용수 공급부(10)로부터 공급되는 용수를 용수 사용부(20)를 통해 사용하고자 하는 경우, 상기 제 1 기포 발생부(30)는 상기 용수에 무색 투명한 1㎛ 이하 크기를 가지는 초미세 기포인 제 1 기포를 발생시키게 되는 것이다.
이때, 상기 제 2 기포 발생부(40)는 상기 용수 공급부(10)로부터 공급되는 용수에 100㎛ 이상의 밀리 기포 또는 100㎛∼1㎛의 미세 기포인 제 2 기포를 발생시킨 후, 상기 제 2 기포를 포함하는 상기 용수를 상기 제 1 기포 발생부(30)의 출력라인에 주입하게 되면서, 상기 용수 사용부(20)인 월풀장치나 스파장치, 또는 샤워기나 비데장치에서는 제 1 기포와 제 2 기포를 포함하는 버블수를 출수할 수 있는 것이다.
이에따라, 사용자는 무색 투명하면서 눈에 보이지 않는 나노 기포인 상기 제 1 기포에 주입되는 상기 제 2 기포를 통해 가시적으로 상기 제 1 기포를 이루는 나노 기포를 직감할 수 있게 되면서, 상기 버블수에 대한 사용 만족감을 느낄 수 있는 것이다.
이때, 상기와 같이 용수 사용부(20)를 통해 제 1 및 제 2 기포가 포함되는 버블수가 사용자의 신체에 출수시, 상기 용수 공급부(10) 또는 상기 용수 사용부(20)에 형성되는 컬러 엘이디(Color LED)인 표시부(50)가 점등되면서, 사용자는 상기 제 1 및 제 2 기포 발생부(30, 40)의 작동에 따른 버블수 출수 상태를 시각적으로도 확인할 수 있게 되는 것이다.
이상에서 본 발명 기포 발생 시스템에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
10; 용수 공급부 20; 용수 사용부
30; 제 1 기포 발생부 40; 제 2 기포 발생부
41; 미세 다공 메쉬 필터 50; 표시부
60; 제어부

Claims (10)

  1. 용수 공급부;
    상기 용수 공급부로부터 공급되는 용수를 출수하는 용수 사용부;
    상기 용수 공급부으로부터 공급되는 용수에 제 1 기포를 발생시키는 제 1 기포 발생부; 및,
    상기 제 1 기포 발생부의 입력라인과 출력라인에 분기 연결되고, 상기 용수 공급부로부터 공급되는 용수에 제 2 기포를 발생시키고, 상기 제 2 기포를 포함하는 용수를 상기 제 1 기포 발생부에서 출수되는 상기 제 1 기포를 포함하는 용수에 주입하는 제 2 기포 발생부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기포 발생부는 나노 기포 발생장치이고, 상기 제 1 기포는 1㎛ 이하 크기의 초미세 기포인 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 기포 발생부는 밀리 기포 발생장치, 마이크로 기포 발생장치, 에어펌프 중 어느 하나이고, 상기 제 2 기포는 100㎛ 이상의 밀리 기포 또는 100㎛∼1㎛의 미세 기포인 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 에어펌프에는 상기 용수 공급부로부터 공급되는 상기 용수에 상기 제 2 기포가 발생시, 상기 제 2 기포를 활성화시키는 미세 다공 메쉬 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 용수 공급부는 수도전 또는 일정량의 용수를 저장하는 탱크인 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 기포 발생부의 입력라인은 상기 수도전 공급라인과 연결되고, 상기 제 1 기포 발생부의 출력라인은 상기 용수 사용부가 연결되는 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 용수 사용부는 상기 제 1 기포 발생부의 출력라인에 연결되어 상기 제 1 기포에 상기 제 2 기포가 포함되는 버블수를 출수하는 월풀장치, 스파장치, 샤워기, 비데장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 월풀장치, 상기 스파장치, 상기 샤워기, 상기 비데장치 중 어느 하나에는 상기 제 1 기포 발생부의 작동에 따른 상기 제 1 기포의 발생 상태 또는 상기 제 2 기포 발생부의 작동에 따른 상기 제 2 기포의 발생 상태를 알려주기 위해 점등되는 표시부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 기포 발생부 또는 상기 제 2 기포 발생부의 작동 상태는 제어부에 피드백되고, 상기 제어부는 상기 작동상태의 피드백신호에 따라 상기 표시부를 점등 제어하는 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 표시부는 적어도 하나 또는 하나 이상의 컬러 엘이디(Color LED)인 것을 특징으로 하는 기포 발생 시스템.
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