WO2010056014A2 - 마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템 - Google Patents

마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템 Download PDF

Info

Publication number
WO2010056014A2
WO2010056014A2 PCT/KR2009/006488 KR2009006488W WO2010056014A2 WO 2010056014 A2 WO2010056014 A2 WO 2010056014A2 KR 2009006488 W KR2009006488 W KR 2009006488W WO 2010056014 A2 WO2010056014 A2 WO 2010056014A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pipe
water
explosion
tube
nozzle
Prior art date
Application number
PCT/KR2009/006488
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2010056014A3 (ko
Inventor
임광호
Original Assignee
(주)림코
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 (주)림코 filed Critical (주)림코
Publication of WO2010056014A2 publication Critical patent/WO2010056014A2/ko
Publication of WO2010056014A3 publication Critical patent/WO2010056014A3/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47K—SANITARY EQUIPMENT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; TOILET ACCESSORIES
    • A47K3/00—Baths; Douches; Appurtenances therefor
    • A47K3/10—Wave-producers or the like, e.g. with devices for admitting gas, e.g. air, in the bath-water
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H33/00—Bathing devices for special therapeutic or hygienic purposes
    • A61H33/02—Bathing devices for use with gas-containing liquid, or liquid in which gas is led or generated, e.g. carbon dioxide baths
    • A61H33/027—Gas-water mixing nozzles therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H23/00—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/232—Mixing 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
    • B01F23/2323—Mixing 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 by circulating the flow in guiding constructions or conduits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/433—Mixing tubes wherein the shape of the tube influences the mixing, e.g. mixing tubes with varying cross-section or provided with inwardly extending profiles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/433—Mixing tubes wherein the shape of the tube influences the mixing, e.g. mixing tubes with varying cross-section or provided with inwardly extending profiles
    • B01F25/4335—Mixers with a converging-diverging cross-section
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/45—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/45—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
    • B01F25/452—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces
    • B01F25/4522—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by elements provided with orifices or interstitial spaces the components being pressed through porous bodies, e.g. flat plates, blocks or cylinders, which obstruct the whole diameter of the tube
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • B01F25/53—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle in which the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle through a recirculation tube, into which an additional component is introduced
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H33/00—Bathing devices for special therapeutic or hygienic purposes
    • A61H33/60—Components specifically designed for the therapeutic baths of groups A61H33/00
    • A61H33/6068—Outlet from the bath

Definitions

  • the present invention relates to a micro-bubble generating device and a bath system using the same, and more specifically, to the reverse direction due to the water pressing force accelerated by the circulation pump, the nozzle unit and the expansion pipe, and the water load in the bath itself.
  • the present invention relates to a micro-bubble generating device capable of generating ultra-fine bubbles due to an explosion using a pressure conflict, and a bath system to allow a half body bath or a whole body bath using the same.
  • a foam bath using bubbles having a diameter of 1 mm or less is also called an ultrasonic bath.
  • a foam bath using micro bubbles is known to be effective in relieving muscle pain and skin beauty. Since the negative air ions increase near the surface of the water, the negative air ions are known to have a calming effect to stabilize the mind and relieve stress.
  • a plurality of mesh plates having fine holes are formed at a predetermined space in a water outlet part discharged by the pressing force of a circulation pump, so that the water splits finely when passing through the mesh plate at a high speed.
  • a device for generating a bubble such a bubble generating device has the advantage of simple structure while being able to use a general circulation pump that can be installed indoors, while the overlapped mesh plate part is frequently blocked by foreign substances in the water. There are problems such as frequent cleaning and replacement.
  • a microbubble generating device there is a device for generating bubbles by forming a plurality of fine air injection holes in the vicinity of a tube through which water flows quickly, but since the bubble generating efficiency is not good, the effect of the foam bath can be sufficiently seen. There are no drawbacks.
  • the present inventors have devised the present invention to solve various problems of the prior art, the object of the present invention is to prevent the bubble generating portion is easily clogged to extend the service life, the fine bubbles are generated a lot of performance While providing this excellent micro-bubble generating device, it is to provide a bath system that allows the micro-bubble generating device is simply mounted in the bath to enable a foam bath.
  • Bubble generation device for achieving the above object, the pipe is connected to one side and the pressure tube 11 is formed with a space so that water and air at a predetermined pressure inside; A nozzle 13 having a diameter reduced at an end of the pressure tube 11 to increase a flow rate; A gradient enlarged diameter tube (14) for gradually expanding the diameter at the end of the nozzle (13); And an explosion tube 15 having an expanded diameter at an end of the enlarged diameter tube 14 and forming an explosion space S.
  • the main body 10 and the fastening portion 22 that are connected to the explosion tube 15 are formed. It is characterized in that the coupling of the cap 20 is provided and the discharge pipe 21 is formed in communication with the explosion space (S) therein.
  • the tub 30 is accommodated in the water, the water suction port 31 formed on one side of the tub 30, and the suction port 31 is connected to circulate the water
  • a pump 32 having an air inlet 33 formed on one side, a pressurizing device 33 for pressurizing water and air supplied from the pump 32, and a pipe 35 connected to one side of the pressurizing device 33. It is connected to the), characterized in that the other side comprises a bubble discharge device (1) is fixed through the wall of the bath (30).
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a bubble generating apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 1;
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing the structure of a bubble generating apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing the structure of a bubble generating apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a block diagram of a bathtub system equipped with a bubble generator of the present invention in a bathtub.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a bubble generating apparatus according to the present invention
  • Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG.
  • the bubble generator 1 of the present invention is largely divided into a main body 10 and a cap 20, and the main body 10 is a pressurized tube having a space in which water and air are introduced. (11), the nozzle 13 to reduce the diameter at the end of the pressure tube 11 to increase the flow rate, and the enlarged diameter tube 14 and the enlarged diameter so that the diameter is gradually expanded at the end of the nozzle (13) At the end of the landscape 14, the diameter is expanded and consists of an explosion tube 15, which forms an explosion space (S).
  • S explosion space
  • the cap 20 is provided with a fastening portion 22 that is coupled to the explosion pipe 15, the discharge pipe 21 is formed in communication with the explosion space (S) therein.
  • the outer circumferential surface of the pressure tube 11 is formed with a screw thread is connected to the pipe 35 for introducing water and air, the inner diameter of the pressure tube 11 in contact with the nozzle 11 is gradually reduced as shown
  • the round part 12 is formed so that the round part 12 prevents a backflow by allowing the water and air introduced into the pressure pipe 11 to smoothly flow into the nozzle 13.
  • the nozzle 13 is to increase the flow rate of water and air introduced into the pressure tube 11, the water and air passing through the nozzle 13 is converted at a very high speed via the expansion pipe 14, It is injected into the explosion tube 15.
  • the flow rate of the water passing through the nozzle 13 may be defined according to the pressure of the water and air introduced into the pressure tube 11 and the diameter of the nozzle 13, the water pressure of the pressure tube 11 is preferred in the present invention
  • the inner diameter of the nozzle 13 is 2.1 to 2.5 mm in the range of 3.8 to 4.2 bar, optimal micro bubbles are generated in the explosion tube 15 as described below.
  • the above numerical values are preferred best values, and modifications can be made within the range that satisfies the conditions for generating micro bubbles as in the technical idea of the present invention. That is, even when the water pressure is in the range of 1.0 to 12.0 bar, and the inner diameter of the nozzle 13 is in the range of 1.0 to 7.0 mm, microbubbles are generated as the object of the present invention. If the water pressure is 1.0 bar or less, the pressure is weak and there is almost no bubble formation. If the water pressure is 12.0 bar or more, the lifetime of the devices is shortened by the high pressure.
  • the explosive tube 15 is an explosive space S in which rapid flow of water and air injected through the enlarged diameter tube 14 rapidly expand in a predetermined space to generate bubbles, and the enlarged diameter tube 14
  • the rounded portion 16 may be formed in the portion in contact with the cap, and the cap 20 having the discharge pipe 21 is fastened to the opposite side of the enlarged diameter pipe 14 side.
  • the outer circumferential surface of the cap 20 is formed with a fastening portion 22 having a screw thread or a fastening element equivalent thereto to be fastened into the explosion tube 15, and a flange 23 protruding outward is formed on the outer circumferential surface of the discharge side end. Is formed to facilitate the fastening to the bath (30) or the like. That is, since the cap 20 is fastened and released to the main body 10 in a screw manner, the distance between the flange 23 and the end of the main body 10 can be varied according to the amount of rotation of the cap 20.
  • the bubble generating device 1 of the present invention drills a hole in the wall of the tub 30 and inserts the fastening portion 22 of the cap 20 therein to fasten and fix the tub 10 when the tub 30 is fixed. Regardless of the wall thickness of the cap 20 by rotating it can be firmly fixed, can be installed.
  • Such a bubble generating device 1 is installed in a dish washer, a food washer such as vegetables or fruits, a medical tool washer, etc., and can be used for washing through bubbles.
  • a reinforcing ring 40 may be installed on the inner surface of the nozzle 13.
  • the reinforcement ring 40 is detachable from the nozzle 13 and replaceable, and receives a relatively high pressure by the pressure applied to the pressurizing pipe 11 including the water expansion pressure in the explosion pipe 15 ( 13) It is a reinforcement device to cushion the damage easily, and it is replaced regularly or after any inspection.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the bubble generator according to another embodiment of the present invention, the bubble generator 1 according to the present invention can be modified, such as the addition of components as follows.
  • a porous plate 50 having a plurality of holes 51 formed in the explosion tube 15 may be provided, and the porous plate 50 may be water sprayed from the nozzle 13. It has a kind of pressure plate function to increase the bubble incidence rate by causing shock to occur due to the impact of air and air. That is, the water and air mixed fluid passing through the narrow space of the nozzle 13 at high speed is injected into the explosion tube 15, which is the upper layer, and hits the porous plate 50 to explode to form a large amount of bubbles with high pressure. By this pressure, the velocity of the bubbles discharged to the discharge pipe 21 is accelerated and discharged.
  • the discharge plate 21 may be provided with a discharge plate 60 made of a mesh shape to prevent foreign matter from entering into the bubble generator 1 at the outlet, the discharge plate 60 is a reverse flow of foreign matter In addition to the blocking function, it also has a function of forming bubbles by dispersing the water and air finally discharged from the bubble generator (1).
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of the bubble generator according to another embodiment of the present invention, a structure for preventing the back flow of water to the discharge pipe 21 is disclosed.
  • the check valve 25 when the check valve 25 is configured to allow only one-way flow of water and block the reverse flow at the discharge side end of the discharge pipe 21, bubbles generated in the explosion pipe 15 are checked.
  • the fluid discharged to the outside by the 25 and the outside of the discharge pipe 21 can block the flow of the fluid back to the explosion pipe 15 by blocking the flow into the discharge pipe 21.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a bath system in which the bubble generator of the present invention is mounted in a bath.
  • the bath system according to the present invention includes a bath 30 in which water is accommodated, and a water suction port formed at one side of the bath 30. 31, a pump 32 connected to the suction port 31 to circulate water and having an air inlet 33 formed on one side, and a pressurizing device 34 to pressurize water and air supplied from the pump 32. And, one side is connected to the pipe 35 connected to the pressurizing device 34, the other side comprises a bubble discharge device (1) is fixed through the wall of the tub (30).
  • the bath 30 is typically to store the water so that the whole body bath or half body bath, the water is stored by the tap water (not shown) and the water stored through the drainage (not shown) is discarded as a sewer.
  • the suction port 31 is a place where water is sucked in order to circulate the water stored in the tub 30, and a mesh may be formed to block the inflow of foreign substances.
  • the pump 32 is for sucking the water stored in the bath, if the device for achieving this purpose is not limited to the device, preferably using a centrifugal pump, wherein one side of the pump 32 is circulated An air inlet for injecting air into the water is provided.
  • the water and air circulated by the pump 32 are pressurized by the pressurizing device 34 and sent to the bubble generator 1 through the pipe 35.
  • the pressurizing device 34 functions to pressurize the water and air mixture supplied from the pump 32 to mix the air in the water and to send the air mixed water to the bubble generator 1. If there is a device for achieving this purpose, there is no limitation on the type and structure, it is also possible to use a pressure device installed in a conventional bubble generating bath.
  • the present invention is applicable to decompose.
  • the bubble generating device according to the present invention since a large amount of ultra-fine bubbles are generated by the explosive force using the water pressure applied by the circulation pump, the nozzle part, and the expansion pipe, and the pressure in the reverse direction due to the water self load, the bubbles are generated.
  • a bubble generator having excellent performance can be provided.
  • the foaming device according to the present invention when the bubble generating device according to the present invention is mounted in a bathtub, the foaming device according to the present invention has a sufficient bubble bath effect with a large amount of bubbles, and thus there is no phenomenon such as clogging of holes, so the service life is long and frequent maintenance and repair can be excluded. There is a reduction in maintenance costs and a convenience in use.
  • the bubble generator of the present invention when applied to a dish washer, a food washer such as vegetables or fruits, or a medical instrument washer, it is possible to improve the washing effect with a large amount of fine bubbles.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Devices For Medical Bathing And Washing (AREA)

Abstract

본 발명은 마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 기포발생부분이 쉽게 막히지 않도록 하여 사용 수명 연장시킬 수 있고, 미세한 기포가 다량 발생하여 성능이 우수한 마이크로 기포 발생장치를 제공할 목적으로, 일측에 배관이 연결되고 내측에 일정 압력으로 물과 공기가 유입되도록 공간이 형성된 가압관(11); 상기 가압관(11)의 단부에 직경이 축소되어 유속을 증가시키는 노즐(13); 상기 노즐(13) 단부에서 직경이 점차 확장되도록 구배진 확경관(14); 및 상기 확경관(14)의 단부에서 직경이 확장되고 폭발 공간(S)을 형성한 폭발관(15);으로 구성된 본체(10)와, 상기 폭발관(15)에 결속되는 체결부(22)가 구비되고 내부에 상기 폭발 공간(S)과 연통하는 배출관(21)이 형성된 캡(20)의 결합으로 이루어진 기포 발생장치가 제공되며, 이러한 기포 발생장치는, 욕조, 식기세척기, 채소나 과일 등의 음식물 세척기, 의료용 도구 세척기, 양식장 기포발생장치, 적조방재 장치 등에 설치되어 포말욕 혹은 세척 등 다양한 용도로 활용 가능하다.

Description

마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템
본 발명은 마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 순환펌프와 노즐부 및 확경관에 의해 가속된 수(水) 가압력과, 욕조 내의 수(水) 자체 하중에 의한 역방향의 압력 상충을 이용한 폭발로 초미세 기포를 발생할 수 있게 하는 마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용하여 반신욕 혹은 전신욕을 할 수 있도록 하는 욕조 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 지름이 1mm 이하의 기포를 이용한 포말욕을 초음파욕이라고도 하며, 미세 기포를 이용한 포말욕은 근육통의 완화나 피부미용 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있고, 또한 수면에서 부서진 기포가 공기 중의 플러스 이온에 붙게 되므로 물의 표면 부근에 마이너스 공기 이온이 증가하는데, 마이너스 공기 이온에는 진정효과가 있어 마음을 안정시키고 스트레스를 해소하는 효과도 있는 것으로 알려져 있다.
이러한 포말욕을 이용한 종래 마이크로 기포발생장치의 일 예로, 대략 0.6Mpa에 달하는 고압력으로 물을 토출시켜서 공기를 용해시키는 일종의 베인펌프를 이용하여 미세기포를 발생시키는 장치가 있으나, 이는 장치의 크기와 소음이 커서 실내에서 사용할 수 없는 단점이 있고, 이 때문에 기포발생장치를 옥외에 설치하는 경우 배관 공사에 따른 시간과 비용이 증가하고, 배관을 순환하는 동안 기포량의 손실이 발생하는 등의 문제점이 있다.
종래 다른 미세기포발생장치의 예로써 순환펌프의 가압력으로 토출되는 수 배출구 부분에 미세한 구멍이 형성된 망사 판을 일정 공간을 두고 여러 겹 설치함으로써 물이 빠른 속도로 망사 판을 지날 때 미세하게 쪼개지는 원리로 기포를 발생시키는 장치가 있고, 이러한 기포발생장치는 실내에 설치 가능한 일반적인 순환펌프를 사용할 수 있으면서도 구조가 간단한 장점이 있는 반면, 여러 겹이 중첩된 망사판 부분이 물 속의 이물질에 의해 빈번하게 막혀서 자주 세척수리 및 교체해야 하는 등의 문제점이 있다.
종래 또 다른 미세기포발생장치의 예로써 물이 빠르게 흐르는 관의 주변에 다수 개의 미세한 공기 주입구멍을 형성하여 기포를 발생시키는 장치가 있으나, 이는 기포 발생 효율이 좋지 않아 포말욕의 효과를 충분히 볼 수 없는 단점이 있다.
이에 따라 본 발명자는 상기 종래 기술들이 가지는 여러가지 문제점을 해결하기 위해 본 발명을 안출하였던 바, 본 발명의 목적은 기포발생부분이 쉽게 막히지 않도록 하여 사용 수명 연장시킬 수 있고, 미세한 기포가 다량 발생하여 성능이 우수한 마이크로 기포 발생장치를 제공하는 한편, 이러한 마이크로 기포 발생장치를 욕조에 간단하게 장착하여 포말욕을 할 수 있도록 하는 욕조 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명이 기포 발생장치는, 일측에 배관이 연결되고 내측에 일정 압력으로 물과 공기가 유입되도록 공간이 형성된 가압관(11); 상기 가압관(11)의 단부에 직경이 축소되어 유속을 증가시키는 노즐(13); 상기 노즐(13) 단부에서 직경이 점차 확장되도록 구배진 확경관(14); 및 상기 확경관(14)의 단부에서 직경이 확장되고 폭발 공간(S)을 형성한 폭발관(15);으로 구성된 본체(10)와, 상기 폭발관(15)에 결속되는 체결부(22)가 구비되고 내부에 상기 폭발 공간(S)과 연통하는 배출관(21)이 형성된 캡(20)의 결합을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 기포 발생장치가 적용된 욕조 시스템은, 물이 수용되는 욕조(30)와, 상기 욕조(30)의 일측에 형성된 물 흡입구(31)와, 상기 흡입구(31)와 연결되어 물을 순환시키고 일측에 공기 주입구(33)가 형성된 펌프(32)와, 상기 펌프(32)에서 공급된 물과 공기를 가압하는 가압장치(33)와, 일측이 상기 가압장치(33)에 연결된 배관(35)에 연결되고, 타측이 상기 욕조(30)의 벽을 관통하여 고정되는 기포 배출장치(1)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 기포 발생장치의 구조를 보인 단면도.
도 2는 도 1의 A부의 확대 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기포 발생장치의 구조를 보인 단면도.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기포 발생장치의 구조를 보인 단면도.
도 5는 본 발명의 기포발생장치가 욕조에 장착된 욕조 시스템의 구성도.
< 도면의 주요 부분의 부호 설명 >
1: 기포발생장치
10: 본체 11: 가압관
13: 노즐 14: 확경관
15: 폭발관
20: 캡
21: 배출관 25: 체크밸브
30: 욕조 31: 흡입구
32: 펌프 34: 가압장치
40: 보강링
50: 다공판
60: 배출판
이하, 첨부된 도 1 내지 도 5에 도시된 본 발명의 실시 형태를 통해 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 기포 발생장치의 구조를 보인 단면도이고, 도 2는 도 1의 A부의 확대 단면도이다.
도 1을 참조하는 바와 같이, 본 발명의 기포 발생장치(1)는, 크게 본체(10)와 캡(20)으로 구별되며, 상기 본체(10)는 물과 공기가 유입되도록 공간이 형성된 가압관(11)과, 상기 가압관(11)의 단부에 직경이 축소되어 유속을 증가시키는 노즐(13)과, 상기 노즐(13) 단부에서 직경이 점차 확장되도록 구배진 확경관(14) 및 상기 확경관(14)의 단부에서 직경이 확장되고 폭발 공간(S)을 형성한 폭발관(15)으로 구성된다.
또한, 상기 캡(20)은, 상기 폭발관(15)에 결속되는 체결부(22)가 구비되고 내부에 상기 폭발 공간(S)과 연통하는 배출관(21)이 형성된다.
상기 가압관(11)의 외주면에는 나사산 등이 형성되어서 물과 공기를 유입시키는 배관(35)과 연결되고, 상기 노즐(11)과 접한 가압관(11) 부분에는 도시된 바와 같이 내경이 점차 축소되도록 한 라운드부(12)가 형성되며, 상기 라운드부(12)는 가압관(11)으로 유입된 물과 공기가 노즐(13)에 유입될 때 원활하게 유입되게 하여 역류를 방지한다.
상기 노즐(13)은 가압관(11)으로 유입된 물과 공기의 유속을 증가시키기 위한 것으로, 노즐(13)을 통과한 물과 공기는 대단히 빠른 속도로 전환되어 확경관(14)을 경유, 폭발관(15)으로 분사된다. 이때 상기 노즐(13)을 경유한 물의 유속은 가압관(11)으로 유입된 물과 공기의 압력과 노즐(13)의 지름에 따라 정의될 수 있는데, 본 발명에서 바람직한 가압관(11)의 수압은 3.8 ~ 4.2 bar 범위인 경우 노즐(13) 내경을 2.1 ~ 2.5 mm로 하면 후술하는 바와 같이 폭발관(15) 내에서 최적의 마이크로 기포가 발생된다.
물론, 상기 수치는 바람직한 최상의 수치이며, 본 발명의 기술사상과 같이 마이크로 기포가 발생하는 조건을 만족하는 범위에서는 변형 실시가 가능하다. 즉 상기 수압을 1.0 ~ 12.0 bar 범위로 하고, 노즐(13)의 내경은, 1.0 ~ 7.0 mm 범위로 하는 경우에도 본 발명이 목적하는 바와 같은 마이크로 기포가 생성된다. 수압이 1.0 bar 이하이면 압력이 약하여 기포 형성이 거의 없고, 12.0 bar 이상이면 높은 압력에 의해 장치들의 수명이 단축된다.
*상기 폭발관(15)은 확경관(14)을 경유하여 분사된 빠른 유속의 물과 공기가일정 공간 내에서 급격하게 팽창하여 기포를 발생시키는 폭발공간(S)으로서, 상기 확경관(14)과 접한 부분에는 도시된 바와 같이 라운드부(16)가 형성될 수 있고, 상기 확경관(14) 측의 반대 측에는 배출관(21)을 가지는 캡(20)이 체결된다.
상기 캡(20)의 외주면는 상기 폭발관(15) 내로 체결되기 위해 나사산 혹은 그것과 균등한 체결요소를 가진 체결부(22)가 형성되고, 배출 측 단부 외주면에는 외측으로 돌출된 플랜지(23)가 형성되어 욕조(30) 등에 체결이 용이하게 한다. 즉 상기 캡(20)은 본체(10)에 나사 방식으로 체결 및 해제되므로, 캡(20)의 회전 량에 따라 상기 플랜지(23)와 본체(10) 단부 사이의 거리가 가변 가능하다. 따라서 본 발명의 기포 발생장치(1)는 욕조(30) 벽에 구멍을 뚫고 여기에 상기 캡(20)의 체결부(22)을 삽입하여 본체(10)와 체결, 고정할 때 욕조(30)의 벽 두께에 관계없이 캡(20)을 회전시켜서 견고하게 고정, 설치 가능하다.
물론, 도시하지는 않았으나 상기 플랜지(23)와 본체(10) 단부에 각각 욕조(30)의 벽과 접하는 고무패킹을 설치하여 기밀성을 향상시킬 수도 있다.
이와 같은 기포 발생장치(1)는 욕조(30) 뿐만 아니라, 식기세척기, 채소나 과일 등의 음식물 세척기, 의료용 도구 세척기 등에 설치되어 기포를 통해 세척을 하는 용도로 사용 가능하다.
한편, 도 2를 참조하는 바와 같이 상기 노즐(13) 내면에는 보강링(40)이 설치될 수 있다. 상기 보강링(40)은 노즐(13)에서 분리, 교체 가능한 것으로, 상기 폭발관(15)에서의 수 팽창 압력을 비롯하여 가압관(11)으로 유입되는 가압력에 의해서 상대적으로 압력을 많이 받는 노즐(13)이 쉽게 파손되는 것을 완충해주는 보강장치이며, 정기적으로 또는 점검 후 이상 발생시 교체하는 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기포 발생장치의 구조를 보인 단면도로서, 본 발명에 따른 기포 발생장치(1)는 다음과 같이 구성요소의 부가 등의 변형 실시가 가능하다.
도 3을 참조하는 바와 같이, 상기 폭발관(15) 내부에 복수 개의 구멍(51)이 형성된 다공판(50)이 구비될 수 있고, 상기 다공판(50)은 노즐(13)에서 분사된 물과 공기가 부딪혀서 충격이 발생하게 하여 기포 발생률을 증가시키기 위한 일종의 압력판 기능을 가진다. 즉, 노즐(13)의 좁은 공간을 빠른 속도로 통과한 물과 공기 혼합 유체가 상층인 폭발관(15)으로 분사되면서 다공판(50)에 부딪혀서 폭발하여 높은 압력과 함께 다량의 기포가 형성되고, 이러한 압력에 의해서 배출관(21)으로 배출되는 기포의 속도가 가속되어 배출된다.
또한 상기 배출관(21) 측 출구에 기포 발생장치(1) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위해 망사 형태로 이루어진 배출판(60)이 구비될 수 있으며, 이러한 배출판(60)은 이물질의 역류 차단 기능과 더불어 기포 발생장치(1)에서 최종 배출되는 물과 공기를 분산시켜서 기포를 형성하는 기능도 가진다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기포 발생장치의 구조를 보인 단면도로서, 배출관(21)으로 물이 역류되는 것을 방지하기 위한 구조가 개시된다.
도 4를 참조하는 바와 같이 배출관(21)의 배출 측 단부에 물의 일방향 흐름만 허용하고 역방향의 흐름을 차단하는 체크밸브(25)가 구성되는 경우, 폭발관(15)에서 발생된 기포가 체크밸브(25)에 의해서 외부로만 배출되고 배출관(21)의 외측에 있는 유체는 배출관(21)으로 유입되는 것을 차단함으로써 폭발관(15)으로 유체가 역류하는 것을 차단할 수 있다.
도 5는 본 발명의 기포 발생장치가 욕조에 장착된 욕조 시스템의 구성도로서, 본 발명에 의한 욕조 시스템은, 물이 수용되는 욕조(30)와, 상기 욕조(30)의 일측에 형성된 물 흡입구(31)와, 상기 흡입구(31)와 연결되어 물을 순환시키고 일측에 공기 주입구(33)가 형성된 펌프(32)와, 상기 펌프(32)에서 공급된 물과 공기를 가압하는 가압장치(34)와, 일측이 상기 가압장치(34)에 연결된 배관(35)에 연결되고, 타측이 상기 욕조(30)의 벽을 관통하여 고정되는 기포 배출장치(1)를 포함하여 이루어진다.
상기 욕조(30)는 통상적으로 물을 저장하여 전신욕 혹은 반신욕을 할 수 있도록 한 것으로, 수도전(미도시)에 의해서 물이 저장되고 배수전(미도시)을 통해 저장된 물이 하수도로 버려진다.
상기 흡입구(31)는 욕조(30)에 저장된 물을 순환시키기 위해 물이 흡입되는 곳으로, 이물질 유입을 차단할 수 있는 망사가 형성될 수 있다.
상기 펌프(32)는 욕조 내에 저장된 물을 흡입하기 위한 것으로, 이러한 목적을 달성하기 위한 장치라면 그 장치에 제한이 없으며, 바람직하게는 원심펌프를 이용하며, 이때 펌프(32)의 일측에는 순환되는 물에 공기를 주입시키기 위한 공기 주입구가 구비된다.
상기 펌프(32)에 의해서 순환된 물과 공기는 가압장치(34)에 의해서 가압되어 배관(35)을 통해 기포 발생장치(1)로 보내진다. 상기 가압장치(34)는, 펌프(32)에서 공급된 물과 공기 혼합물에 압력을 가함으로써 물 속에 공기가 혼합되게 함과 동시에, 공기가 혼합된 물을 기포 발생장치(1)로 송기하는 기능을 가지며, 이러한 목적을 달성하기 위한 장치라면, 그 종류와 구조에 제한은 없으며, 통상의 기포 발생 욕조에 설치된 가압장치를 사용하여도 무방하다.
도 1을 참조하는 바와 같이 배관(35)을 통해 공기가 혼합된 물이 기포 발생장치(1)의 가압관(11)으로 유입되면, 노즐(13)을 통해 물과 공기의 유속이 급격하게 증가하고, 이후 확경관(14)을 통해 폭발관(15) 내로 유입된다.
폭발 공간(S) 내에는 욕조(30) 내에 저장된 물에 의한 수압이 노즐(13) 방향으로 작용하고 있기 때문에, 노즐(13)에서 배출관(21) 측으로 가속된 물과 공기는 폭발 공간(S)의 급격한 단면적 상승에 따른 팽창력과 함께 상기 욕조(30) 내의 수압에 부딪쳐서 폭발하여 미세한 기포(B)를 다량 방출하고, 이어서 생성된 기포(B)는 도 5와 같이 배출관(21)을 경유하여 욕조(30) 내로 배출된다.
여기서 도 4와 같이 배출관(21)의 배출 측 단부에 체크밸브(25)가 설치되면, 욕조(30) 내에 있는 물이 배출관(21) 및 폭발관(15) 내부로 역류하는 것을 차단하게 되고, 폭발관(15)에서 발생된 미세 기포가 욕조(30) 내부로 배출된다.
이와 같이 본 발명의 기포 발생장치(1)를 비롯하여 욕조 시스템에 구비된 몇몇 장치를 응용한다면 욕조(30) 외에 식기세척기, 채소나 과일 등의 음식물 세척기, 의료용 도구 세척기 등에 설치되어 다량의 기포로서 오물을 분해할 수 있도록 적용 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
이와 같이 본 발명을 설명함에 있어서, 비록 도시된 제한적인 실시예에 기하여 선택적으로 설명하였지만, 본 발명은 예시된 실시예 및 도면 구조로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 수정과 변형이 가해질 수 있음을 이해해야 한다.
본 발명에 따르면, 순환펌프와 노즐부 및 확경관에 의해 가속된 수(水) 가압력과, 수(水) 자체 하중에 의한 역방향의 압력의 상충을 이용한 폭발력으로 초미세 기포를 다량 발생하므로 기포 발생 성능이 우수한 기포 발생장치를 제공할 수 있다. 더욱이 본 발명에 따른 기포 발생장치를 욕조에 장착하는 경우, 다량의 기포로 충분한 포말욕 효과를 볼 수 있으면서도, 구멍이 막히는 등의 현상이 없으므로 사용수명이 길고 잦은 보수나 수리를 배제할 수 있기 때문에 유지비용의 절감과 사용상 편리한 이점이 있다.
또한 본 발명의 기포 발생장치를 식기세척기, 야채나 과일 등의 음식물 세척기 혹은 의료용 기구 세척기 등에 적용될 경우 다량의 미세 기포로 세척 효과를 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (7)

  1. 일측에 배관이 연결되고 내측에 일정 압력으로 물과 공기가 유입되도록 공간이 형성된 가압관(11); 상기 가압관(11)의 단부에 직경이 축소되어 유속을 증가시키는 노즐(13); 상기 노즐(13) 단부에서 직경이 점차 확장되도록 구배진 확경관(14); 및 상기 확경관(14)의 단부에서 직경이 확장되고 폭발 공간(S)을 형성한 폭발관(15);으로 구성된 본체(10)와,
    상기 폭발관(15)에 결속되는 체결부(22)가 구비되고 내부에 상기 폭발 공간(S)과 연통하는 배출관(21)이 형성된 캡(20)과,
    상기 폭발관(15) 내에 압력을 증가시키기 위해 복수 개의 구멍(51)이 형성된 다공판(50)의 결합을 특징으로 하는 기포 발생장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 노즐(13)과 접한 가압관(11) 부분 또는 확경관(14) 단부와 접한 폭발관(15) 부분에 라운드부가 형성된 것을 특징으로 하는 기포 발생장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 캡(20)의 배출측 부분 외면에 장치를 고정하기 위한 플랜지(23)가 형성된 것을 특징으로 하는 기포 발생장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 노즐(13) 내면에 보강링(40)이 형성된 것을 특징으로 하는 기포 발생장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 배출관(21)의 배출 측 단부에 이물질 유입을 방지하도록 망사 형태의 배출판(60)이 형성된 것을 특징으로 하는 기포 발생장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 배출관(21) 배출 측 단부에 물의 역류를 차단하는 체크밸브(25)가 형성된 것을 특징으로 하는 기포 발생장치.
  7. 청구항 1 또는 6에 기재된 기포발생장치(1)를 이용한 욕조 시스템으로서,
    물이 수용되는 욕조(30)와,
    상기 욕조(30)의 일측에 형성된 물 흡입구(31)와,
    상기 흡입구(31)와 연결되어 물을 순환시키고 일측에 공기 주입구(33)가 형성된 펌프(32)와,
    상기 펌프(32)에서 공급된 물과 공기를 가압하는 가압장치(34)와,
    일측이 상기 가압장치(34)에 연결된 배관(35)에 연결되고, 타측이 상기 욕조(30)의 벽을 관통하여 고정되는 기포발생장치(1)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 기포 발생장치를 이용한 욕조 시스템.
PCT/KR2009/006488 2008-11-14 2009-11-05 마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템 WO2010056014A2 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080113096A KR100902136B1 (ko) 2008-11-14 2008-11-14 마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템
KR10-2008-0113096 2008-11-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2010056014A2 true WO2010056014A2 (ko) 2010-05-20
WO2010056014A3 WO2010056014A3 (ko) 2010-09-10

Family

ID=40982588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2009/006488 WO2010056014A2 (ko) 2008-11-14 2009-11-05 마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100902136B1 (ko)
WO (1) WO2010056014A2 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101055690B1 (ko) 2009-08-27 2011-08-11 한국식품연구원 마이크로버블을 이용한 세정 및 살균장치
KR101053229B1 (ko) * 2010-09-01 2011-08-01 주식회사 로보터스 미세기포 발생 샤워헤드
KR101303252B1 (ko) 2010-12-08 2013-09-10 한국식품연구원 마이크로버블을 이용한 저장성이 향상된 박피 생강을 제조하기 위한 생강의 세척 및 박피 방법.
GB201111082D0 (en) 2011-06-29 2011-08-10 Univ Leeds Bubble generation
KR101282388B1 (ko) * 2011-11-15 2013-07-17 주식회사 성윈 상수압을 이용한 마이크로 버블 발생장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02268763A (ja) * 1989-04-11 1990-11-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 流れ方向制御装置
JP2001054549A (ja) * 1999-08-17 2001-02-27 Hiroyasu Nitsuta ジェットバスにサウナ用スチーム噴出口を備えたバスタブ及びウォータージェット噴出装置
KR20020089647A (ko) * 2001-05-23 2002-11-30 주식회사두합크린텍 미세기포 발생장치 및 발생방법
KR20080092750A (ko) * 2007-04-13 2008-10-16 (주)아이엘씨엠 욕조용 산소 마이크로버블 공급장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02268763A (ja) * 1989-04-11 1990-11-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 流れ方向制御装置
JP2001054549A (ja) * 1999-08-17 2001-02-27 Hiroyasu Nitsuta ジェットバスにサウナ用スチーム噴出口を備えたバスタブ及びウォータージェット噴出装置
KR20020089647A (ko) * 2001-05-23 2002-11-30 주식회사두합크린텍 미세기포 발생장치 및 발생방법
KR20080092750A (ko) * 2007-04-13 2008-10-16 (주)아이엘씨엠 욕조용 산소 마이크로버블 공급장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR100902136B1 (ko) 2009-06-10
WO2010056014A3 (ko) 2010-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010056014A2 (ko) 마이크로 기포 발생장치 및 이를 이용한 욕조 시스템
JP4002439B2 (ja) マイクロバブル発生ノズル及びその応用装置
JP2003265938A (ja) 微細気泡発生装置および微細気泡発生システム
DE60039495D1 (de) Tragbare Whirlpoolwanne
JP2004313905A (ja) 気液溶解タンクの構造
CN211772131U (zh) 微气泡喷头及具有该微气泡喷头的洗涤设备
JP3993722B2 (ja) マイクロバブル吐出ノズル、ノズル装填容器及び流動促進筒
JP2005205326A (ja) 微細気泡発生ノズル
JP2001300276A (ja) 気泡生成装置
CN211368090U (zh) 微气泡喷头及具有该微气泡喷头的洗涤设备
CN109519135B (zh) 一种泡沫发生器
KR100665712B1 (ko) 기체용해반응장치
WO2021109938A1 (zh) 微气泡喷头、微气泡处理剂盒组件及洗涤设备
CN113026298A (zh) 微气泡喷头、微气泡处理剂盒组件及洗涤设备
JP2004290803A (ja) 微細気泡発生装置の気液溶解タンク構造
JP4965509B2 (ja) マイクロバブル発生装置
CN112647246A (zh) 微气泡发生器及具有该微气泡发生器的洗涤设备
KR101125133B1 (ko) 수중포기장치
CN112899992A (zh) 微气泡喷头及具有该微气泡喷头的洗涤设备
CN112853688A (zh) 微气泡处理剂盒组件及具有其的洗涤设备
JP3702760B2 (ja) 真空式汚水処理システムにおける真空発生装置
WO2021109971A1 (zh) 微气泡喷头及具有该微气泡喷头的洗涤设备
KR101000213B1 (ko) 욕조용 미세기포 발생장치
KR101526560B1 (ko) 수압을 이용한 공기 공급장치
CN112899990A (zh) 洗涤设备的进水方法及使用该进水方法的洗涤设备

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09826246

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 08/09/2011)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 09826246

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2