KR20230011813A - Nano bubble generation system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 원수에 공기를 용해압력을 통해 직경이 미소단위를 가지는 미세 기포인 나노버블을 발생시키도록 된 나노버블발생시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a nanobubble generating system configured to generate nanobubbles, which are microbubbles having microscopic units in diameter, through the dissolution pressure of air in raw water.
구체적으로는, 특히 용해공간에서 혼합수가 배수될 때, 수압이 저하되어 나노버블발생효율이 떨어지는 것을 방지하여 나노버블발생효율을 향상시키도록 된 나노버블발생시스템에 관한 것이다.Specifically, it relates to a nanobubble generation system designed to improve the nanobubble generation efficiency by preventing the drop in nanobubble generation efficiency due to a decrease in water pressure when mixed water is drained from the dissolving space.
더 구체적으로는, 구조의 소형화가 가능하게 되어, 일반 가정에서 수돗물을 원수로 하여 나노버블을 발생시키도록 됨에 따라, 사용성을 향상시키도록 된 나노버블발생시스템에 관한 것이다.More specifically, it relates to a nanobubble generating system to improve usability as the structure can be miniaturized and nanobubbles can be generated using tap water as raw water in an ordinary household.
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.In general, nanobubbles are ultra-fine air bubbles that cannot be seen with the naked eye, and are fine air particles with a size of 1/2,000 of normal bubbles and pores of the skin of 25㎛ or less. It generates high sound pressure of 140db, and 3) instantaneous high heat of 4,000 to 6,000 degrees is generated.
즉, 일반기포는 물속에서 상승해 표면에서 파열하지만 나노버블은 수중에서 압력에 의해 축소되며 다양한 에너지를 발생시키며 소멸한다.In other words, normal bubbles rise in water and rupture on the surface, but nanobubbles are contracted by pressure in water and generate various energies and disappear.
이러한 나노버블은 초 극미한 거품으로 물과 공기를 격렬하게 회전시키는 경우 주로 발생한다.These nanobubbles are microscopic bubbles that are mainly generated when water and air are vigorously rotated.
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.Such nanobubbles are used in various fields due to their physical and chemical properties such as "gas dissolution effect, self-pressurization effect, and electrification effect", and recently they are used in various aquaculture and hydroponic cultivation, especially in the fields of fishery and agriculture, In the medical field, it is used for precise diagnosis, and it is used in physical therapy, high-purity water treatment, and environmental devices in various fields.
즉, 그 사용분야가 온천욕부터 암진단까지 광범위하며 피부도 재생해주는데다가 살균효과도 뛰어나다고 알려져 있다.In other words, it is widely used from hot spring bath to cancer diagnosis, and it is known that it regenerates skin and has excellent sterilization effect.
상기와 같은 나노 버블은 선회액체류식, 스테이트믹서식, 아젝터식, 밴추리식, 가압용해식, 초음파식, 전기분해식, 미세기공필터식 등 다양한 방식으로 생성된다.The nanobubbles as described above are generated in various ways such as a swirling liquid flow method, a state mixer method, an ejector method, a venturi method, a pressure dissolution method, an ultrasonic method, an electrolysis method, and a micropore filter method.
이와 같은 다양한 방식의 나노버블발생설비 또는 장치를 통해 나노버블을 발생시키기 위해서는 기체가 혼합된 액체(공급수)를 공급받아 기체를 미세기포로 전환시켜 나노 버블을 생성하게 된다.In order to generate nanobubbles through these various nanobubble generating facilities or devices, a gas-mixed liquid (supply water) is supplied and the gas is converted into microbubbles to generate nanobubbles.
상기에서 공급수가 미세기포로 전환되는 과정은 기포가 함유된 공급수(물과 공기가 혼합된)가 미세관로가 구비된 발생수단의 미세관로를 통과하는 중에 분리 및 압축되는 과정을 통해 이루어진다.In the above, the process of converting the supply water into microbubbles is performed through a process in which the supply water containing bubbles (a mixture of water and air) is separated and compressed while passing through the microtube passage of the generating unit equipped with the microtube passage.
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.As one of the nanobubble generators that generate nanobubbles as described above, there is Korean Patent Registration No. 10-1146040 (name: nanobubble generator), and the nanobubble generator, as described in the publication, A bubble generating chamber equipped with a water inlet through which water flows in, an air inlet through which air flows in, and a discharge hole through which air is discharged, provided between the water inlet, air inlet, and discharge of the bubble generating chamber, and rotated by being inserted into the shaft of the motor, and the water inlet And a rotating disk provided with a plurality of induction holes through which water introduced through the air inlet is guided, provided to be in close contact with the moving direction of the water and air of the rotating disk, and branching the water and air induced through the induction holes outwardly It consists of a fixed disk equipped with a plurality of stirring pieces protruding in the direction of the rotating disk so as to stir water and air according to the rotation of the rotating disk at the same time.
이에 따라, 물과 공기가 상기 교반편들과 마찰되면서 교반됨은 물론 교반편들의 사이를 지그잭으로 통과하면서 마찰되기 때문에, 으깨어지듯이 물과 공기를 강하게 교반함과 동시에 압착하도록 되어 있다.Accordingly, since the water and air are rubbed while rubbing with the agitating pieces and rubbing while passing between the agitating pieces in a jig jack, the water and air are strongly agitated and compressed at the same time as being crushed.
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.This impact-type microbubble generator not only requires a high pressure of 5 to 20 bar, but also has a large flow loss, requires a large number of nozzles and a bulky mixing tank, so the structure and equipment of the device are complicated. .
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.On the other hand, the swirling liquid flow type microbubble generator, like the impact nozzle type, generates nanobubbles through the transfer pressure introduced in the process of transferring the mixed water of water and air through the space in a spiral shape. It is designed to generate nanobubbles by the vortex pressure generated while the mixed water is transported while forming a vortex by forming a spiral conduit.
그러나, 이러한 선회액체류방식의 미세기포 발생장치는, 단일노즐을 통해서는, 미세기포를 발생시키지 못하며 높은 압력이 필요할 뿐만 아니라 부피가 큰 혼합탱크가 요구되는 문제점이 있었다.However, such a swirling liquid flow type microbubble generator does not generate microbubbles through a single nozzle and requires a high pressure as well as a bulky mixing tank.
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. Recently, a nano-bubble generation system capable of generating nano-bubbles by dissolving air contained in a mixed water of water and air supplied from the outside through a dissolving means having a dissolving space to form an air-dissolving pressure therein. This is currently being proposed.
즉, 혼합수의 공급에 따른 상기 용해공간에서의 지속적인 공기압의 증대에 따라, 상기 용해공간에 잔존하는 공기의 용해가 발생하는 용해압력이 생성되고 있다.That is, as the air pressure continuously increases in the dissolving space according to the supply of mixing water, the dissolving pressure for dissolving the air remaining in the dissolving space is generated.
따라서, 상기 용해공간에서 원수(수돗물)와 공기의 혼합에 따른 혼합수의 발생과 혼합수에 함유된 공기의 용해에 따라 원활하게 나노버블수를 형성하도록 되어 있다.Therefore, in the dissolving space, nanobubble water is smoothly formed according to the generation of mixed water according to the mixing of raw water (tap water) and air and the dissolution of the air contained in the mixed water.
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. In Korea Patent Registration No. 10-2105794 (name: nano bubble generator), as described in the publication, it has a supply port through which mixed water having a transfer pressure is supplied and a discharge port through which the mixed water is discharged to the outside, and a gap between the supply port and the discharge port is provided. A nanobubble generating device comprising: a dissolving means sealed against the outside and equipped with a dissolving space configured to form a dissolving pressure of gas against water; In the dissolving means, in a state where the inlet of the supply port is disposed on the outer surface, the outlet of the supply port is disposed on the upper surface so that the supply pipe through which the mixed water is supplied from the outside is connected to discharge to the upper surface, and the inlet of the discharge port is on the upper surface. Dissolving bodies discharged to the outside by being connected to a discharge pipe through which the mixed water is discharged from the outside with the outlet of the discharge port disposed on the outer surface in the arranged state; A dissolving container having a dissolving space having a dissolving space so as to form a dissolving pressure with respect to the mixed water supplied through the outlet of the supply port; ; At the outlet of the supply port on the upper surface of the dissolving body, the injection pipe has a vertical length and has a transfer pipe through which the mixed water is transported, and sprays the mixed water to the upper surface of the dissolving container to apply collision pressure. A nanobubble generating device equipped with a binding tube to be bound is described.
그러나, 상기와 같은 종래의 나노버블발생장치 및 시스템들은, 용해압력을 통해 나노버블이 형성되는 용해공간에서 적합한 공기압을 맞춤되게 형성하지 못하여 나노버블발생효율을 극대화하지 못하는 문제점이 있었다.However, conventional nanobubble generators and systems as described above have a problem in that nanobubble generation efficiency is not maximized because suitable air pressure cannot be customized in the dissolution space where nanobubbles are formed through dissolution pressure.
즉, 용해공간의 용해압력에 대한 공기량의 저하에 따라 나노버블의 발생효율이 떨어질 때, 이를 보정하지 못함에 따라, 발생되는 나노버블의 품질이 떨어지는 문제점이 있었다.That is, when the generation efficiency of nanobubbles decreases due to the decrease in the amount of air relative to the dissolution pressure in the dissolution space, the quality of the generated nanobubbles deteriorates as this cannot be corrected.
아울러, 용해공간에서 혼합수가 배수될 때, 수압이 저하되어 나노버블발생효율이 떨어져여 나노버블발생효율이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, when the mixed water is drained from the dissolving space, the water pressure is lowered and the nanobubble generation efficiency is lowered, thereby reducing the nanobubble generation efficiency.
이와 더불어, 구조의 소형화가 어려워, 일반 가정에서 수돗물을 원수로 하여 나노버블을 발생시키는 것에 불리함에 따라, 사용성을 저하되는 문제점이 있었다.In addition, it is difficult to miniaturize the structure, and it is disadvantageous to generate nanobubbles using tap water as raw water in general households, thereby reducing usability.
본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하게 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은, 원수에 공기를 용해압력을 통해 직경이 미소단위를 가지는 미세 기포인 나노버블을 발생시키도록 된 것으로, 용해공간에서 혼합수가 배수될 때, 수압이 저하되어 나노버블발생효율이 떨어지는 것을 방지하여 나노버블발생효율을 향상시키도록 된 나노버블발생시스템을 제공하는 것에 있다.The present invention has been proposed to solve the above conventional problems, and an object of the present invention is to generate nanobubbles, which are microbubbles having a microscopic diameter, through the dissolving pressure of air in raw water, An object of the present invention is to provide a nanobubble generating system to improve the nanobubble generating efficiency by preventing the nanobubble generating efficiency from decreasing due to a drop in water pressure when mixed water is drained from the dissolving space.
본 발명의 다른 목적은, 구조의 소형화가 가능하게 되어, 일반 가정에서 수돗물을 원수로 하여 나노버블을 발생시키도록 됨에 따라, 사용성을 향상시키도록 된 나노버블발생시스템을 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a nanobubble generating system to improve usability as the structure can be miniaturized and nanobubbles can be generated using tap water as raw water at home.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 나노버블발생시스템은, 이송압력을 가지는 원수와 외부에서 공급되는 공기가 혼합된 혼합수가 공급되는 공급구와 외부로 토출하는 토출구를 가지며 상기 공급구와 상기 토출구의 사이에 외부에 대하여 밀폐되어 혼합수에 대한 공기의 용해압력을 형성하도록 된 용해공간이 구비된 용해수단;을 포함하여 이루어지는 나노버블발생시스템에 있어서; 상기 용해수단은, 상단에 상기 공급구가 구비되며 하단에 상기 토출구가 구비되는 '통' 형상의 용해본체와; 상기 공급구에 결속되며 공급되는 원수를 분출하여 공급하도록 된 공급관과; 상기 토출구에 결속되며 상기 용해공간에 저장된 혼합수를 외부로 배출하도록 된 토출관과; 상기 토출관에 구비되며 상기 용해공간의 압력이 설정된 압력이상일 경우에 개방하도록 된 압력개폐밸브;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the nano-bubble generating system according to the present invention has a supply port for supplying a mixture of raw water having a transfer pressure and air supplied from the outside, and a discharge port for discharging the supply to the outside. A nano-bubble generating system comprising: a dissolving means provided with a dissolving space sealed against the outside between the sphere and the discharge port to form a dissolving pressure of air for the mixed water; The dissolving unit includes a dissolving body having a 'tub' shape having the supply port at the upper end and the discharge port at the lower end; A supply pipe bound to the supply port and supplying raw water by ejecting it; a discharge pipe bound to the discharge port and configured to discharge the mixed water stored in the melting space to the outside; It is characterized in that it comprises a; pressure on-off valve provided in the discharge pipe and configured to open when the pressure in the dissolution space is equal to or higher than the set pressure.
상기 용해수단에 구비되어 상기 용해공간에 잔존하는 혼합수를 외부로 배출하여 상기 용해공간의 수압을 해제하도록 된 배수수단과; 상기 용해수단에 구비되며 상기 용해공간의 공기압이 외부의 공기압 보다 작을 경우에 개방되어 외부의 공기를 상기 용해공간으로 공급하도록 된 일방향공기공급수단;을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.a drainage means provided in the dissolving means to release the water pressure in the dissolving space by discharging mixed water remaining in the dissolving space to the outside; It is provided in the dissolving means and is opened when the air pressure in the dissolving space is lower than the external air pressure, and one-way air supply means configured to supply external air to the dissolving space.
이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 나노버블발생시스템은, 용해수단의 용해공간에 대하여 압력개폐밸브를 통해 설정된 압력(나노버블발생압력)값 보다 높을 경우에만 버블수의 배출이 이루어지도록 됨에 따라, 용해공간에서 혼합수가 배수될 때, 용해공간의 용해압력이 나노버블이 발생되지 않는 정도의 압력을 형성할 경우에는 강제적으로 폐쇄되어 나노버블의 발생이 저하되는 것을 방지하는 효과를 가진다.In the nanobubble generating system according to the present invention made as described above, as the bubble water is discharged only when the pressure (nanobubble generating pressure) is higher than the pressure set through the pressure opening/closing valve with respect to the dissolving space of the dissolving means, the dissolving space When the mixed water is drained from the dissolution space, when the dissolution pressure in the dissolution space forms a pressure that does not generate nanobubbles, it is forcibly closed and has an effect of preventing the generation of nanobubbles from deteriorating.
이에 따라, 용해공간에서의 나노버블발생이 안정적으로 이루어지는 효과를 가진다.Accordingly, it has an effect of stably generating nanobubbles in the dissolving space.
아울러, 구조의 소형화가 가능하게 되어, 일반 가정에서 수돗물을 원수로 하여 나노버블을 발생시키도록 됨에 따라, 사용성을 향상되는 효과를 가진다.In addition, as the structure can be miniaturized and nanobubbles are generated using tap water as raw water in a general household, usability is improved.
이와 더불어, 배수수단을 통해 용해공간에 잔존하는 혼합수를 선택적으로 외부로 배수하게 되며 이때 일방향공기공급수단이 개방되면서 외부의 공기가 용해공간으로 공급되어 용해공간에 대한 공기압의 초기화를 구현하게 되는 효과를 가진다.In addition, the mixed water remaining in the melting space is selectively drained to the outside through the drainage means, and at this time, the one-way air supply means is opened and external air is supplied to the melting space to initialize the air pressure for the melting space. have an effect
이에 따라, 용해공간에서 공기의 용해에 따라 소모되는 공기가 보충되어 나노버블이 효율적으로 발생되는 효과를 가진다.Accordingly, air consumed according to the dissolution of air in the dissolution space is replenished, thereby having an effect of efficiently generating nanobubbles.
도 1은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 보인 개략 사시 예시도.
도 2는, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 보인 개략 결합 사시 예시도.
도 3은, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 보인 개략 예시도.
도 4는, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 구성하는 배수수단을 보인 개략 사시 예시도.
도 5는, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 구성하는 배수수단을 보인 일부 발췌 개략 예시도.
도 6은, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 작용상태를 보인 개략 예시도.
도 7은, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 구성하는 배수수단의 작용상태를 보인 개략 예시도.
도 8 및 도 9는, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 구성하는 배수수단의 작용상태를 보인 일부 발췌 개략 예시도.1 is a schematic perspective view illustrating a nanobubble generating system according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic perspective view illustrating a nanobubble generating system according to the present embodiment.
3 is a schematic illustration showing a nanobubble generating system according to this embodiment.
4 is a schematic perspective view showing a drainage means constituting the nanobubble generating system according to the present embodiment.
5 is a schematic illustration of some excerpts showing drainage means constituting the nanobubble generating system according to the present embodiment.
6 is a schematic illustration showing the operating state of the nanobubble generating system according to this embodiment.
7 is a schematic illustration showing the working state of the drainage means constituting the nanobubble generating system according to the present embodiment.
8 and 9 are schematic examples of partial excerpts showing the working state of the drainage means constituting the nanobubble generating system according to the present embodiment.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a nanobubble generating system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
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.Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the examples described in detail below. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shapes of elements in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description. It should be noted that in each drawing, the same members are sometimes indicated by the same reference numerals. Detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention are omitted.
도 1 내지 도 9는, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)을 보인 도면으로, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 원수와 공기가 혼합된 혼합수에 대하여 용해압력을 통해 공기를 용해함으로써 직경이 미소단위를 가지는 미세기포인 나노버블을 발생시키도록 된 것으로, 혼합수가 외부에 대하여 밀폐된 용해공간(A)을 경유하면서 이송되는 과정에서 함유된 공기(기체)가 용해되어 미소기포화됨으로써 나노버블을 발생시키는 것에 적합하게 적용되도록 된 것이다.1 to 9 are views showing a
특히, 소형의 구조로 형성될 수 있어, 수도관에 탈부착되어 일반 가정에서 원활하게 적용되도록 된 것이다.In particular, it can be formed in a small structure, so that it can be attached to and detached from the water pipe and applied smoothly in general households.
이러한 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 이송압력을 가지는 원수와 외부에서 공급되는 공기가 혼합된 혼합수가 공급되는 공급구(21)와 외부로 토출하는 토출구(22)를 가지며 상기 공급구(21)와 상기 토출구(22)의 사이에 외부에 대하여 밀폐되어 혼합수에 대한 공기의 용해압력을 형성하도록 된 상기 용해공간(A)이 구비된 용해수단(2);을 가진다.The
즉, 상기 용해수단(2)의 상기 용해공간(A)으로 공급되는 혼합수가 상기 원수의 이송압력을 통해 공급된 후, 상기 용해공간(A)의 내부에 형성된 용해압력을 통해 나노버블이 발생된 후, 나노버블수가 사용되는 각종 사용처(미도시됨)들에 각각 적합하게 작용되어 사용될 수 있다.That is, after the mixed water supplied to the dissolving space (A) of the dissolving means (2) is supplied through the feed pressure of the raw water, nano bubbles are generated through the dissolving pressure formed inside the dissolving space (A). After that, the nanobubble water can be suitably acted upon and used in various places (not shown) where nanobubble water is used.
상기에서 원수는, '수도공급관'으로 이루어지는 수도관(10)을 통해 공급되어 수도압에 따른 이송압력을 가지면서 공급될 수 있는 것으로, 일반 가정에서 적합하게 적용할 수 있으며; 종래 공지된 기술들 중에서 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용될 수 수 있는 구성 및 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.In the above, the raw water is supplied through the
상기에서 용해수단(2)의 용해공간(A)은, 상기 공급구(21)와 상기 토출구(22)가 각각 공간적으로 연결되는 '사이공간'에 형성될 수 있다.In the above, the dissolving space (A) of the dissolving means (2), the
즉, 상기 공급구(21)와 상기 토출구(22)를 통해 상기 용해공간(A)과 외부를 공간적으로 연결하게 된다.That is, the dissolving space A and the outside are spatially connected through the
이에 따라, 상기 용해수단(2)의 외부에서 유입된 혼합수가 나노버블화된 후, 외부로 공급되어 사용되도록 될 수 있다.Accordingly, after the mixed water introduced from the outside of the dissolving means 2 is nano-bubbled, it can be supplied to the outside for use.
상기에서 용해수단(2)은, 상단에 상기 공급구(21)가 구비되며 하단에 상기 토출구(22)가 구비되는 '통' 형상의 용해본체(23)와; 상기 공급구(21)에 결속되며 공급되는 원수를 분출하여 공급하도록 된 공급관(100)과; 상기 토출구(22)에 결속되며 상기 용해공간(A)에 저장된 혼합수를 외부로 배출하도록 된 토출관(110)과; 상기 토출관(110)에 구비되며 상기 용해공간(A)의 압력이 설정된 압력이상일 경우에 개방하도록 된 압력개폐밸브(3);를 포함하여 이루어진다.In the above, the dissolving means 2 is provided with the
즉, 상기 용해수단(2)의 상기 용해공간(A)에 대하여 상기 압력개폐벨브(3)를 통해 설정된 압력(나노버블발생압력)값 보다 높을 경우에만 버블수의 배출이 이루어지게 된다.That is, the bubble water is discharged only when the pressure (nano bubble generation pressure) set through the pressure opening/
이에 따라, 상기 용해공간(A)에서 혼합수가 사용처로 배수될 때, 상기 용해공간(A)의 용해압력이 나노버블이 발생되지 않는 정도의 압력을 형성할 경우에는,Accordingly, when the mixed water in the dissolution space (A) is drained to a place of use, when the dissolution pressure in the dissolution space (A) forms a pressure at which nano bubbles are not generated,
상기 압력개폐밸브(3)를 통해 강제적으로 폐쇄되어 나노버블의 발생이 저하되는 것을 방지하게 된다. It is forcibly closed through the pressure opening/
따라서, 상기 용해공간(A)에서의 나노버블발생이 안정적으로 이루어지게 된다.Therefore, nanobubbles are stably generated in the dissolving space (A).
상기에서 압력개폐밸브(3)는, 사용자의 선택에 따라, 상기 용해공간(A)의 압력에 대응하여 설정된 압력이하의 경우에는 폐쇄되고, 상기 용해공간(A)의 압력에 대응하여 설정된 압력이상의 경우에는 개방되어 사용처로 버블수를 배수하도록 된 구성 및 구조로 이루어지는 것으로; 종래 공지된 기술들 중에서 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용될 수 수 있는 구성 및 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.In the above, the pressure on-off
상기에서 용해본체(23)는, 하부가 개방되되 하단테두리부위에 상부결합플랜지(233)가 형성되며 상부에 상기 공급구(21)가 구비되어 상기 공급관(100)이 결속되는 공급몸체(231)와; 상부가 개방되되 상단테두리부위에 상기 상부결합플랜지(233)와 결합되어 조립되는 하부결합플랜지(234)가 형성되며 하부에 상기 토출구(22)가 구비되어 상기 토출관(110)이 결속되는 토출몸체(232);의 결합으로 이루어질 수 있다.In the above, the
즉, 상기 공급몸체(231)와 상기 토출몸체(232)의 결합을 통해 상기 용해몸체(23)가 조립형성되어 내부에 상기 용해공간(A)을 형성하게 될 수 있다.That is, the
이에 따라, 제조가 용이하게 이루어질 수 있어, 경제적으로 제공할 수 있다.Accordingly, manufacturing can be made easily, and it can be provided economically.
아울러, 상기 용해본체(A)의 구조적 소형화가 가능하게 되어, 일반 가정에서 수돗물을 원수로 하여 나노버블을 발생시키도록 될 수 있어, 사용성이 향상될 수 있다.In addition, since the structural miniaturization of the dissolving body (A) is possible, it is possible to generate nanobubbles using tap water as raw water at home, so that usability can be improved.
한편, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)에서, 상기 공급관(100)에는. 상기 용해공간(A)으로 혼합수를 확산시키면서 분출하도록 된 확산노즐(6)이 구비될 수 있다.On the other hand, in the
즉, 상기 공급구(21)에 결속되어 외부에서 공급되는 혼합수가 상기 확산노즐(6)을 통해 상기 용해공간(A)으로 분출되면서 확산하게 되면서 상기 용해공간(A)에 잔존하는 공기들과 충돌하면서 미립자화된다.That is, the mixed water bound to the
이에 따라, 혼합수가 상기 용해공간(A )으로 분출되는 중에 미립자화되면서 나노버블화가 촉진된다.Accordingly, the mixing water is the dissolving space (A ), nanobubbling is promoted while being micronized during ejection.
상기에서 확산노즐(6)은, 상기 공급관(100)을 통해 공급되는 혼합수가 압축된 좁은 내경을 통과하는 중에 압축된 상태에서 넓은 내경을 통과하여 분출되는 중에 압축된 상태가 해제되면서 확산하여 분출하도록 된 구성 및 구조로 이루어질 수 있는 것으로, 종래 공지된 기술들 중에서 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용될 수 있는 구성 및 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.In the above, the
이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 상기 용해수단(2)에 구비되어 상기 용해공간(A)에 잔존하는 혼합수를 외부로 배출하여 상기 용해공간(A)의 수압을 해제하도록 된 배수수단(4)과; 상기 용해수단(2)에 구비되며 상기 용해공간(A)의 공기압이 외부의 공기압보다 작을 경우에 개방되어 외부의 공기를 상기 용해공간(A)으로 공급하도록 된 일방향공기공급수단(5);을 더 포함하여 이루어질 수 있다.The
즉, 상기 배수수단(4)을 통해 용해공간(A)에 잔존하는 혼합수를 선택적으로 외부로 배수하게 되며, 이때 상기 일방향공기공급수단(5)이 개방되면서 외부의 공기가 상기 용해공간(A)으로 공급되어 상기 용해공간(A)에 대한 공기압의 초기화를 구현하게 된다.That is, the mixed water remaining in the dissolving space (A) is selectively drained to the outside through the drainage means (4). ) to implement the initialization of the air pressure for the dissolution space (A).
이에 따라, 상기 용해공간(A)에서 공기의 용해에 따라 소모되는 공기가 보충되어 나노버블이 효율적으로 발생하게 될 수 있다.Accordingly, air consumed according to the dissolution of air in the dissolution space A is replenished so that nanobubbles can be efficiently generated.
상기에서 일방향공기공급수단(5)은, 종래 공지된 기술들 중에서, 외부의 공기가 상기 용해공간(A)으로 공급되되 상기 용해공간(A)에서 외부로의 배출은 폐쇄되도록 된 '일방향 체크밸브'구조로 이루어질 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적합하게 적용되는 것이 바람직하다.Among the conventionally known technologies, the one-way air supply means 5 in the above is a 'one-way check valve that supplies external air to the dissolution space (A) while discharging to the outside from the dissolution space (A) is closed. It can be made of a 'structure, and it is preferable that it is appropriately applied according to the user's choice.
상기에서 배수수단(4)은, 상기 용해공간(A)의 최저높이의 바닥면에서 외부로 공간적으로 연결되는 관로공(41)을 가지는 드레인관(42)과; 상기 드레인관(42)의 상기 관로공(41)을 선택적으로 개폐하도록 된 드레인개폐밸브(43);를 포함하여 이루어질 수 있다.In the above, the drainage means 4 includes a
즉, 상기 드레인개폐밸브(43)를 통해 상기 관로공(41)을 선택적으로 개폐하여 상기 용해공간(A)에 잔존하는 혼합수를 선택적으로 배수하게 된다.That is, the
이때, 상기 일방향공기공급수단(5)을 통해 외부의 공기가 상기 용해공간(A)에 충진됨에 따라, 상기 관로공(41)에서의 배수가 용이하게 이루어짐에 따라, 배수작업의 안정성을 확보하게 될 수 있다.At this time, as external air is filled in the melting space (A) through the one-way air supply means (5), drainage is easily performed in the pipe hole (41), so as to secure the stability of the drainage operation. It can be.
상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)에서, 상기에서 드레인개폐밸브(43)는, 상기 관로공(41)에 구비되며 다수의 '배수구멍'들이 형성된 '판(板;plate)' 형상의 배수플레이트(44)와; 상기 관로공(41)에서 상기 배수플레이트(44)와 간격을 가지면서 구비되며 외부와 공간적으로 연결되어 혼합수가 배수되는 퇴수공(421)이 형성된 '판(板;plate)' 형상의 지지플레이트(45)와; 상기 관로공(41)에서 상기 배수플레이트(44)와 상기 지지플레이트(45)의 사이에 승강운동가능하게 구비되며 일부위에 상기 퇴수공(421)을 개폐하도록 된 개폐부(461)가 형성되고 혼합수가 유동되는 다수의 유관통공(462)이 형성되며 저면에 상기 드레인관(42)의 외부로 노출되어 사용자가 선택적으로 가압하여 승강운동시키도록 된 가압핀(463)이 구비된 '판(板;plate)' 형상의 밸브플레이트(46)와; 상기 관로공(41)에서 상기 배수플레이트(44)와 상기 밸브플레이트(46)의 사이에 개제되어 상기 밸브플레이트(46)를 상기 지지플레이트(45)측 방향으로 탄성가압하도록 된 탄성스프링(S1);을 포함하여 이루어질 수 있다.In the
즉, 평상시에는, 상기 탄성스프링(S1)을 통해 상기 밸브플레이트(46)를 상기 지지플레이트(45)측 방향으로 탄성가압하여 상기 개폐부(461)가 상기 퇴수공(421)을 폐쇄하도록 되어 상기 용해공간(A)에서 혼합수가 무단으로 배수되는 것을 방지하게 되며; 필요시 사용자가 상기 드레인관(42)의 외부로 노출된 상기 밸브플레이트(46)의 저면에 구비된 상기 가압핀(463)을 상부로 가압하여 상기 밸브플레이트(46)를 상승시키면 상기 퇴수공(421)에서 상기 개폐부(461)가 이격되면서 상기 관로공(41)을 개방하게 된다.That is, in normal times, the
이에 따라, 상기 용해공간(A)에 잔존하는 혼합수가 개방된 상기 관로공(41)을 통해 외부로 배수된다.Accordingly, the mixed water remaining in the melting space (A) is drained to the outside through the open pipe hole (41).
따라서, 사용자의 선택에 따라, 상기 관로공(41)에서의 배수가 용이하게 이루어짐에 따라, 배수작업의 안정성을 확보하게 될 수 있다.Therefore, according to the user's selection, as drainage is easily performed through the
한편, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)에서, 상기 배수수단(4)은, 상기 관로공(41)에서 상기 배수플레이트(44)의 상부에 구비되는 유통공(47)을 개폐하도록 된 보조개폐밸브(48);를 더 포함하여 이루어질 수 있으며; 상기 보조개폐밸브(48)는, 상기 용해공간(A)에 대하여 설정된 수압에 따라 상기 유통공(47)을 개폐하도록 된 보조스프링(S2)에 의해 탄성지지되는 보조개폐플레이트(481);를 구비하게 될 수 있다,Meanwhile, in the
즉, 평상시에는, 상기 보조스프링(S2)에 의해 상기 보조개폐플레이트(481)가 상기 유통공(47)에서 이격된 상태를 형성하여 상기 유통공(47)을 통해 상기 관로공(41)이 개방된 상태을 형성하게 된다.That is, in normal times, the auxiliary opening/
그리고, 상기 용해공간(A)에 혼합수가 충진되어 상기 보조개폐플레이트(481)의 상부에 수압이 형성되면, 상기 보조개폐플레이트(481)가 상기 보조스프링(S2)의 탄성지지력을 상쇄하면서 상기 유통공(47)을 폐쇄하여 상기 유통공(47)을 통해 혼합수가 무단으로 배수되는 것을 방지하게 될 수 있다.In addition, when the mixing water is filled in the melting space (A) and water pressure is formed on the upper part of the auxiliary opening and
이러한 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)에서, 상기 보조개폐플레이트(481)의 저면에는, 상기 배수플레이트(44)를 관통하면서 하부로 노출되어, 상기 밸브플레이트(46)의 상승시 접촉되면서 가압하여 상기 유통공(47)에서 상기 보조개폐플레이트(481)를 상승시켜 상기 유통공(47)을 개방하도록 된 보조핀(482);이 구비될 수 있다.In the
즉, 사용자가 상기 드레인관(42)의 외부로 노출된 상기 지지플레이트(45)의 저면에 구비된 상기 가압핀(463)을 상부로 가압하여 상기 밸브플레이트(46)를 상승시키면 상기 퇴수공(421)에서 상기 개폐부(461)가 이격됨과 아울러, 상기 보조핀(482)을 가압하여 상기 보조개폐플레이트(481)를 상승시켜 상기 유통공(47)을 개방함으로써 상기 관로공(41)을 외부에 대하여 공간적으로 개방하게 된다.That is, when the user raises the
이에 따라, 상기 용해공간(A)에 잔존하는 혼합수가 개방된 상기 관로공(41)을 통해 외부로 배수가 안정적으로 이루어진다.Accordingly, the mixed water remaining in the melting space (A) is stably drained to the outside through the
따라서, 상기 용해공간(A)에 대한 안정적인 밀폐와 선택적 개방을 구현하도록 됨에 따라, 사용품질이 향상될 수 있다.Therefore, as the stable sealing and selective opening of the melting space (A) is implemented, the quality of use can be improved.
상술한 바와 같은 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 상기 용해수단(2)의 용해공간(A)에 대하여 상기 압력개폐벨브(3)를 통해 설정된 압력(나노버블발생압력)값 보다 높을 경우에만 버블수의 배출이 이루어지도록 됨에 따라, 상기 용해공간(A)에서 혼합수가 배수될 때, 상기 용해공간(A)의 용해압력이 나노버블이 발생되지 않는 정도의 압력을 형성할 경우에는 강제적으로 폐쇄되어 나노버블의 발생이 저하되는 것을 방지하도록 되는 것을 기술적 구성의 특징으로 한다.As described above, in the
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.One embodiment of the present invention described above is only exemplary, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. . Therefore, it will be well understood that the present invention is not limited to the forms mentioned in the detailed description above. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims. It is also to be understood that the present invention includes all modifications, equivalents and alternatives within the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.
1 : 나노버블발생시스템
10 : 수도관
100 : 공급관
110 : 토출관
2 : 용해수단
21 : 공급구
22 : 토출구
23 : 용해몸체
231 : 공급몸체
232 : 토출몸체
233 : 상부결합플랜지
234 : 하부결합플랜지
3 : 압력개폐밸브
4 : 배수수단
41 : 관로공
42 : 드레인관
421 : 퇴수공
43 : 드레인개폐밸브
44 : 배수플레이트
45 : 지지플레이트
46 : 밸브플레이트
461 : 개폐부
462 : 유통관공
463 : 가압핀
47 : 유통공
48 : 보조개폐밸브
481 : 보조개폐플레이트
482 : 보조핀
5 : 일방향공기공급수단
6 : 확산노즐
S1 : 탄성스프링
S2 : 보조스프링
A : 용해공간1: nano bubble generating system 10: water pipe
100: supply pipe 110: discharge pipe
2: melting means 21: supply port
22: discharge port 23: melting body
231: supply body 232: discharge body
233: upper coupling flange 234: lower coupling flange
3: pressure shut-off valve 4: drainage means
41: pipework 42: drain pipe
421: drain hole 43: drain opening and closing valve
44: drainage plate 45: support plate
46: valve plate 461: opening and closing part
462: distribution pipe 463: pressing pin
47: distribution hole 48: auxiliary shut-off valve
481: auxiliary opening and closing plate 482: auxiliary pin
5: one-way air supply means 6: diffusion nozzle
S1: elastic spring S2: auxiliary spring
A: melting space
Claims (2)
상기 용해수단은,
상단에 상기 공급구가 구비되며 하단에 상기 토출구가 구비되는 '통' 형상의 용해본체와;
상기 공급구에 결속되며 공급되는 원수를 분출하여 공급하도록 된 공급관과;
상기 토출구에 결속되며 상기 용해공간에 저장된 혼합수를 외부로 배출하도록 된 토출관과; 상기 토출관에 구비되며 상기 용해공간의 압력이 설정된 압력이상일 경우에 개방하도록 된 압력개폐밸브;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노버블발생시스템.It has a supply port for supplying the mixed water in which raw water having conveying pressure and air supplied from the outside are supplied and a discharge port for discharging to the outside, and is sealed against the outside between the supply port and the discharge port to form air dissolution pressure for the mixed water. In the nanobubble generating system comprising; a dissolving means provided with a dissolving space;
The dissolution means,
a dissolving body having a 'tub' shape having the supply port at the upper end and the discharge port at the lower end;
A supply pipe bound to the supply port and supplying raw water by ejecting it;
a discharge pipe bound to the discharge port and configured to discharge the mixed water stored in the melting space to the outside; A nanobubble generating system comprising a pressure opening/closing valve provided in the discharge pipe and opened when the pressure in the dissolving space is higher than a set pressure.
상기 용해수단에 구비되어 상기 용해공간에 잔존하는 혼합수를 외부로 배출하여 상기 용해공간의 수압을 해제하도록 된 배수수단과;
상기 용해수단에 구비되며 상기 용해공간의 공기압이 외부의 공기압 보다 작을 경우에 개방되어 외부의 공기를 상기 용해공간으로 공급하도록 된 일방향공기공급수단;을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노버블발생시스템.According to claim 1;
a drainage means provided in the dissolving means to release the water pressure in the dissolving space by discharging mixed water remaining in the dissolving space to the outside;
A nanobubble generating system further comprising; a one-way air supply means provided in the dissolving means and opened when the air pressure in the dissolving space is lower than the external air pressure to supply external air to the dissolving space. .
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JP2007160293A (en) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Able Corp | Dissolved gas supply device |
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KR101850223B1 (en) * | 2016-12-30 | 2018-05-31 | 지현숙 | Nano-bubble generator |
KR20190105419A (en) * | 2018-03-05 | 2019-09-17 | 지현숙 | Nano bubble generator |
KR102105794B1 (en) | 2019-08-12 | 2020-04-28 | 주식회사 일성 | Nano-bubble generator |
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2021
- 2021-07-14 KR KR1020210092510A patent/KR102565370B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (6)
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