KR20240009584A - 나노버블발생시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 용해공간의 용해압력에 대하여 나노버블이 효율적으로 발생할 수 있도록 된 적합한 공기량을 안정적으로 유지하도록 되어 나노버블발생효율을 향상시키도록;
물과 공기과 혼합된 혼합수가 공급되는 공급구와 외부로 토출하는 토출구를 가지며 상기 공급구와 상기 토출구의 사이에 혼합수에 대한 공기의 용해압력을 형성하도록 된 용해공간이 구비된 용해수단과; 전원공급부의 전원을 제어하도록 된 제어수단의 제어를 통해 구동되며 외부에서 인가되는 물에 대하여 이송압력을 부가하면서 상기 공급구로 공급하도록 된 펌프수단과; 상기 펌프수단에서 상기 공급구로 전달되는 물에 대하여 외부의 공기를 공급하도록 공기공급수단;을 포함하는 나노버블발생시스템에 있어서; 상기 용해수단의 용해공간으로 인가되는 혼합수의 수위를 검출하도록 된 수위검출수단과; 상기 공기공급수단에서 공급되는 외부공기를 상기 용해공간으로 공급하도록 된 보조공급수단;을 더 포함하는 나보버블발생시스템을 제공한다.

Description

나노버블발생시스템{A nano bubble generation system}

본 발명은, 원수와 공기가 혼합된 혼합수를 용해압력을 통해 직경이 미소단위를 가지는 미세 기포를 함유하는 나노버블을 발생시키도록 된 나노버블발생시스템에 관한 것이다.

구체적으로는, 용해공간의 용해압력에 대하여 나노버블이 효율적으로 발생할 수 있도록 된 적합한 공기량을 안정적으로 유지하도록 되어 나노버블발생효율을 향상시키도록 된 나노버블발생시스템에 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 용해공간에서의 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 나노버블발생장치 및 나노버블발생시스템들은, 용해압력을 통해 나노버블이 형성되는 용해공간에서 적합한 공기량을 맞춤되게 형성하지 못하여 나노버블발생효율을 극대화하지 못하는 문제점이 있었다.

즉, 용해공간의 용해압력에 대한 공기량의 저하에 따라 나노버블의 발생효율이 떨어질 때, 이를 보정하지 못함에 따라, 발생되는 나노버블의 품질이 떨어지는 문제점이 있었다.

특히, 용해공간으로 분출되는 혼합수가 용해공간의 내부에서 공기와의 충돌을 통해 나노버블발생이 촉진되는 상태를 용이하게 구현하지 못하여 나노버블발생효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하게 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은, 원수와 공기가 혼합된 혼합수를 용해압력을 통해 직경이 미소단위를 가지는 미세 기포를 함유하는 나노버블을 발생시키도록 된 나노버블발생장치에 대하여 공기의 공급을 제어하도록 된 것으로, 용해공간의 용해압력에 대하여 나노버블이 효율적으로 발생할 수 있도록 된 적합한 공기량을 안정적으로 유지하도록 되어 나노버블발생효율을 향상시키도록 나노버블발생시스템을 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 나노버블발생시스템은, 물과 공기과 혼합된 혼합수가 공급되는 공급구와 외부로 토출하는 토출구를 가지며 상기 공급구와 상기 토출구의 사이에 혼합수에 대한 공기의 용해압력을 형성하도록 된 용해공간이 구비된 용해수단과; 전원공급부의 전원을 제어하도록 된 제어수단의 제어를 통해 구동되며 외부에서 인가되는 물에 대하여 이송압력을 부가하면서 상기 공급구로 공급하도록 된 펌프수단과; 상기 펌프수단에서 상기 공급구로 전달되는 물에 대하여 외부의 공기를 공급하도록 공기공급수단;을 포함하는 나노버블발생시스템에 있어서; 상기 용해수단의 용해공간으로 인가되는 혼합수의 수위를 검출하도록 된 수위검출수단과; 상기 공기공급수단에서 공급되는 외부공기를 상기 용해공간으로 공급하도록 된 보조공급수단;을 더 포함하며; 상기 제어수단은, 상기 수위검출수단에서 검출되는 혼합수의 수위가 설정된 수위를 기준보다 높을 때 상기 보조공급수단을 제어하여 상기 용해공간으로 공급하고, 상기 수위검출수단에서 검출되는 혼합수의 수위가 설정된 수위를 기준보다 낮을 때 상기 보조공급수단을 제어하여 상기 용해공간으로 공기의 공급을 중지하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 나노버블발생시스템은, 수위검출수단을 통해 용해수단의 용해공간에서의 혼합수의 수위를 검출하여 제어수단을 통해 설정된 기준수위를 기준보다 수위가 높을 때(공기량이 적을 때)는 보조공급수단을 구동하여 외부의 공기를 공급함으로써, 용해공간에서의 용해압력을 증대함은 물론, 용해에 필요한 공기량을 안정적으로 유지하여 용해효율을 향상시키는 효과를 가진다.

아울러, 용해공간에서의 혼합수의 수위가 설정된 기준수위를 기준으로 수위가 낮을 때(공기량이 많을 때)는 보조공급수단을 통해 공급되는 외부공기의 공급을 차단함으로써, 용해공간에서의 공기의 과포화를 방지함은 물론, 용해에 필요한 물의 용해압력을 안정적으로 유지하여 용해효율을 안정적으로 유지하는 효과를 가진다.

이에 따라, 용해공간에서의 나노버블이 효율적으로 발생할 수 있도록 된 적합한 물과 공기의 비율이 안정적으로 유지되어 나노버블발생효율을 향상되는 효과를 가진다.

특히, 용해공간으로 분출되는 혼합수가 용해공간의 내부에서 공기와의 충돌을 통해 나노버블발생이 촉진되는 상태를 용이하게 구현함으로써, 나노버블발생효율이 향상되는 효과를 가진다.

도 1은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 보인 개략 사시 예시도.
도 2는, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 보인 개략 예시도.
도 3 내지 도 5는, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 작동상태를 보인 개략 예시도.
도 6은, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템의 제어상태를 보인 개략 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 의한 나노버블발생시스템을 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 6은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)을 보인 도면으로, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 물과 공기가 혼합된 혼합수에 대하여 용해압력을 통해 공기를 용해함으로써 직경이 미소단위를 가지는 미세기포인 나노버블을 발생시키도록 된 것으로, 혼합수가 용해압력을 형성하는 용해공간(A)을 경유하면서 이송되는 과정에서 내부에 함유된 공기(기체)가 용해되어 미소기포화됨으로써 나노버블을 발생시키는 것에 적합하게 적용되도록 된 것이다.

특히, 세탁시설, 목욕시설, 주방시설 등과 같이 다수의 용수사용처들이 각각 시설되는 사용현장에서 적합하게 적용되도록 된 것이다.

이러한 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 물과 공기과 혼합된 혼합수가 공급되는 공급구(21)와 외부로 토출하는 토출구(22)를 가지며 상기 공급구(21)와 상기 토출구(22)의 사이에 혼합수에 대한 공기의 용해압력을 형성하도록 된 용해공간(A)이 구비된 용해수단(2)과; 전원공급부(31)의 전원을 제어하도록 된 제어수단(3)의 제어를 통해 구동되며 외부에서 인가되는 물에 대하여 이송압력을 부가하면서 상기 공급구(21)로 공급하도록 된 펌프수단(4)과; 상기 펌프수단(4)에서 상기 공급구(21)로 전달되는 물에 대하여 외부의 공기를 공급하도록 공기공급수단(5);을 포함한다.

즉, 상기 펌프수단(4)을 통해 상기 용해수단(2)의 상기 용해공간(A)으로 물이 이송압력을 가지면서 공급된다.

이때, 상기 제어수단(3)의 제어를 통해 선택적으로 구동되는 상기 공기공급수단(5)에 의해 외부의 공기가 선택적으로 공급되어 상기 용해수단(2)으로 물과 공기가 혼합된 혼합수가 공급된다.

아울러, 상기 용해공간(A)으로 공급되는 혼합수의 이송압력 및 수위에 따라, 공기가 물에 용해되는 용해압력을 형성하게 된다.

이에 따라, 상기 용해공간(A)의 내부에서 물에 혼합된 기체가 용해되어 나노버블이 발생되며, 상기 토출구(22)를 통해 나노버블수가 토출되면서 각종 사용처(미도시됨)들에 각각 적합하게 적용될 수 있다.

상기에서 용해수단(2)의 용해공간(A)은, 상기 공급구(21)와 상기 토출구(22)가 각각 공간적으로 연결되는 '사이공간'에 형성될 수 있다.

즉, 상기 공급구(21)와 상기 토출구(22)를 통해 상기 용해공간(A)과 외부를 공간적으로 연결하게 되면서, 상기 용해수단(2)의 외부에서 유입된 혼합수가 나노버블화된 후, 외부로 공급될 수 있다.

상기에서 펌프수단(4)은, 상기 제어수단(3)의 제어를 통해 전원을 공급받아 발생된 회전력에 의해 외부의 공기를 압축하여 펌프하도록 된 것으로; 그 구성 및 구조는, 종래 공지된 기술들 중에서 사용자에 의해 선택된 구성 및 구조가 적합하게 적용될 수 있다.

상기에서 공기공급수단(5)은, 상기 제어수단(3)의 제어를 통해 전원을 공급받아 발생된 회전력에 의해 외부의 공기를 압축하여 펌프하도록 된 '에어컴프레셔(air compressor)'으로 이루어질 수 있는 것으로, 그 구성 및 구조는, 종래 공지된 기술들 중에서 사용자에 의해 선택된 구성 및 구조가 적합하게 적용될 수 있다.

상기에서 용해수단(2)은, 상기 공급구(21)의 입구가 외측면에 배치된 상태에서 상기 공급구(21)의 출구가 상면에 배치되어 외측에서 혼합수가 공급되는 공급관로가 연결되어 상면으로 토출하도록 되며, 상면에 상기 토출구(22)의 입구가 배치된 상태에서 상기 토출구(22)의 출구가 외측면에 배치되어 외측에서 혼합수가 배출되는 배출관로가 연결되어 외측으로 배출된 용해몸체(23)와; 하부가 개방되어 개방된 하부가 상기 용해몸체(23)의 상부에 결속되면서 조립되며 내부에 상기 공급구(21)의 출구를 통해 공급되는 혼합수에 대하여 용해압력을 형성하도록 된 상기 용해공간(A)을 가지는 용해통(24);을 포함할 수 있다.

즉, 혼합수가 상기 용해몸체(2)의 외측부에 형성된 상기 공급구(21)의 입구에서 공급되어 그 상부에 배치되는 상기 용해공간(A)으로 공급된 후, 상기 용해몸체(23)의 외측부에 형성된 상기 토출구(22)의 출구로 배출되도록 된 것으로; 상기 용해몸체(23)의 상부에 상기 용해통(24)의 내부에 형성되는 상기 용해공간(A)을 형성함에 따라, 전체 구조의 단순화와 소형화가 용이하게 이루어져 소형의 나노버블설비 또는 시스템에 적합하게 적용될 수 있다.

이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 상기 용해몸체(23)의 상면에 형성되는 상기 공급구(21)의 출구에 구비되며 수직상 길이를 가지며 내부에 상기 혼합수가 이송되는 이송관로를 가지어 상기 용해통(24)의 상부로 상기 혼합수를 분사하여 상기 용해통(24)의 상부저면에 대하여 충돌함으로써, 혼합수에 대하여 충돌하중 및 충돌압력을 압력을 인가하도록 된 분사관(7);을 포함할 수 있다.

즉, 상기 공급구(21)의 출구를 통해 상기 용해공간(A)으로 공급되는 혼합수가 상기 분사관(7)을 경유하여 상기 용해공간(A)을 형성하는 상기 용해통(24)의 상부내주면과 충돌하면서 충돌압력을 인가받아 나노버블화가 촉진된다.

한편, 상기 분사관(7)에서 상기 공급구(21)와 결속되는 부위에는, 내외가 관통되어 혼합수가 상기 분사관(7)의 내부에 형성되는 유체의 분사압력에 의해 생성되는 흡입력을 통해 유입하도록 된 유입공(71)이 구비될 수 있다.

즉, 상기 분사관(7)을 통해 혼합수를 상기 용해공간(A)으로 고압분사하는 중에, 상기 유입공(71)을 통해 상기 용해공간(A)으로 분사되는 혼합수가 상기 분사관(7)의 내부로 재유입되면서 상기 용해공간(A)으로 재분사되는 순환경로를 형성하게 된다.

이에 따라, 상기 용해공간(A)의 내부에서 혼합수의 대류가 자연발생적으로 형성되어 나노버블발생효율이 극대화된다.

상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 상기 용해수단(2)의 용해공간(A)으로 인가되는 혼합수의 수위를 검출하도록 된 수위검출수단(6)과; 상기 공기공급수단(5)에서 공급되는 외부공기를 상기 용해공간(A)으로 공급하도록 된 보조공급수단(8);을 더 포함하며; 상기 제어수단(3)은, 상기 수위검출수단(6)에서 검출되는 혼합수의 수위가 설정된 수위를 기준보다 높을 때 상기 보조공급수단(8)을 제어하여 상기 용해공간(A)으로 공급하고, 상기 수위검출수단(6)에서 검출되는 혼합수의 수위가 설정된 수위를 기준보다 낮을 때 상기 보조공급수단(8)을 제어하여 상기 용해공간(A)으로 공기의 공급을 중지하도록 제어하록 되어 있다.

즉, 상기 수위검출수단(6)을 통해 상기 용해수단(2)의 용해공간(A)에서의 혼합수의 수위를 검출하여 상기 제어수단(3)을 통해 설정된 기준수위를 기준으로 수위가 높을 때(공기량이 적을 때)는 상기 보조공급수단(8)을 제어하여 상기 공기공급수단(5)에서 공급되는 외부공기를 상기 용해공간(A)으로 공급하게 된다.

이에 따라, 상기 용해공간(A)에서의 용해압력의 증대함은 물론, 용해에 필요한 공기량을 안정적으로 유지하여 용해효율을 향상시키게 된다.

특히, 상기 분사관(7)을 통해 상기 용해공간(A)으로 분출되는 혼합수가 상기 용해공간(A)의 내부에서 공기와의 충돌이 충분하게 이루어져 나노버블발생이 촉진되는 상태를 안정적으로 구현하도록 됨으로써, 나노버블발생효율이 향상된다.

한편, 상기 용해공간(A)에서의 혼합수의 수위가 설정된 기준수위를 기준으로 수위가 낮을 때(공기량이 많을 때)는 상기 제어수단(3)의 제어를 통해 상기 보조공급수단(8)을 경유하여 상기 용해공간(A)으로 공급되는 외부공기의 공급을 차단함으로써, 상기 용해공간(A)에서의 공기의 과포화를 방지함은 물론, 용해에 필요한 물의 용해압력을 안정적으로 유지하여 용해효율을 안정적으로 유지하게 된다.

이에 따라, 상기 용해공간(A)에서의 나노버블이 효율적으로 발생할 수 있도록 된 적합한 물과 공기의 비율이 안정적으로 유지되어 나노버블발생효율을 향상된다.

상기에서 수위검출수단(6)은, 상기 용해공간(A)에서의 혼합수의 수위를 감지하여 상기 제어수단(3)으로 수위데이터를 전달하도록 된 '수위감지센서'로 이루어질 수 있는 것으며; 상기 용해통(24)에 결합되어 상기 용해통(24)의 내부에 형성되는 상기 용해공간(A)에서의 혼합수의 수위를 실시간으로 검출하여 상기 제어수단(3)으로 혼합수의 수위를 실시간으로 제공하도록 될 수 있는 것으로; 상기 수위검출수단(6)의 구성 및 구조는, 종래 공지된 기술들 중에서 사용자에 의해 선택된 구성 및 구조가 적합하게 적용될 수 있다.

상기에서 수위검출수단(6)은, 상기 분사관(7)의 상단보다 낮은 위치에 구비될 수 있다.

즉, 상기 용해공간(A)에서 상기 제어수단(3)의 제어를 통해 상기 공기공급수단(5)을 구동하여 공기를 공급하는 시점이 상기 용해공간(A)에서의 혼합수의 수위가 상기 분사관(7)의 상단보다 낮은 위치를 기준으로 이루어지게 된다.

이에 따라, 상기 분사관(7)을 통해 토출되는 혼합수가 상기 용해공간(A)에서 공기가 충진된 공기층에서 이루어짐에 따라, 상기 혼합수로 충돌압력 및 충돌하중이 인가될 때, 혼합수에 함유된 뭉쳐진 공기막이 효율적으로 분쇄되도록 될 수 있다.

한편, 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)에서, 상기 보조공급수단(8)은, 상기 공기공급수단(5)과 상기 용해공간(A)을 공간적으로 연결하여 공기가 유통되는 보조공급관(81)과, 상기 제어수단(3)의 제어를 통해 개페되어 상기 보조공급관(81)을 선택적으로 개폐하도록 된 개폐밸브(82)를 포함할 수 있다.

즉, 상기 수위검출수단(6)을 통해 상기 용해수단(2)의 용해공간(A)에서의 혼합수의 수위를 검출하여 상기 제어수단(3)을 통해 설정된 기준수위를 기준으로 수위가 높을 때(공기량이 적을 때)는 상기 개폐밸브(82)를 개방하도록 제어하여 상기 공기공급수단(5)에서 공급되는 외부공기를 상기 용해공간(A)으로 공급하게 된다.

아울러, 상기 용해공간(A)에서의 혼합수의 수위가 설정된 기준수위를 기준으로 수위가 낮을 때(공기량이 많을 때)는 상기 제어수단(3)의 제어를 통해 상기 개폐밸브(82)를 폐쇄하도록 제어하여 상기 용해공간(A)으로의 공기공급을 차단하게 된다.

상술한 바와 같이 본 실시 예에 의한 나노버블발생시스템(1)은, 상기 용해공간(A)에 대한 공기량을 상기 수위검출수단(6)을 통해 실시간으로 검출하여 나노버블이 효율적으로 발생할 수 있도록 상기 제어수단(3)의 제어에 따라 상기 보조공급수단(8)을 제어하여 상기 용해공간(A)에 대한 적합한 공기량을 안정적으로 유지하도록 되는 것을 기술적 구성의 특징으로 한다.

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 : 나노버블발생시스템
2 : 용해수단 21 : 공급구
22 : 토출구 23 : 용해몸체
24 : 용해통 3 : 제어수단
31 : 전원공급부 4 : 펌프수단
5 : 공기공급수단 6 : 수위검출수단
7 : 분사관 71 : 유입공
8 : 보조공급수단 81 : 보조공급관
82 : 개폐밸브
A : 용해공간

Claims (1)

1. 물과 공기과 혼합된 혼합수가 공급되는 공급구와 외부로 토출하는 토출구를 가지며 상기 공급구와 상기 토출구의 사이에 혼합수에 대한 공기의 용해압력을 형성하도록 된 용해공간이 구비된 용해수단과; 전원공급부의 전원을 제어하도록 된 제어수단의 제어를 통해 구동되며 외부에서 인가되는 물에 대하여 이송압력을 부가하면서 상기 공급구로 공급하도록 된 펌프수단과; 상기 펌프수단에서 상기 공급구로 전달되는 물에 대하여 외부의 공기를 공급하도록 공기공급수단;을 포함하는 나노버블발생시스템에 있어서;
   상기 용해수단의 용해공간으로 인가되는 혼합수의 수위를 검출하도록 된 수위검출수단과; 상기 공기공급수단에서 공급되는 외부공기를 상기 용해공간으로 공급하도록 된 보조공급수단;을 더 포함하며;
   상기 제어수단은,
   상기 수위검출수단에서 검출되는 혼합수의 수위가 설정된 수위를 기준보다 높을 때 상기 보조공급수단을 제어하여 상기 용해공간으로 공급하고, 상기 수위검출수단에서 검출되는 혼합수의 수위가 설정된 수위를 기준보다 낮을 때 상기 보조공급수단을 제어하여 상기 용해공간으로 공기의 공급을 중지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 나노버블발생시스템.

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