KR102293492B1

KR102293492B1 - 버블 발생기

Info

Publication number: KR102293492B1
Application number: KR1020200178347A
Authority: KR
Inventors: 송완섭; 김의식
Original assignee: 주식회사 어썸리드
Priority date: 2020-12-18
Filing date: 2020-12-18
Publication date: 2021-08-26

Abstract

버블 발생기는 유체 및 공기를 공급하는 유체 공급기에 체결된 하우징과, 하우징 내에 배치되어, 유체 공급기의 공기를 이용하여 제1 버블을 생성하는 버블 생성부와, 하우징 내에서 버블 생성부 아래에 배치되어, 제1 버블의 사이즈를 줄이고 개수를 증가시킨 제2 버블을 생성하는 제1 버블 증가부와, 하우징 내에서 제1 버블 증가부 아래에 배치되어, 제2 버블의 사이즈를 줄이고 개수를 증가시킨 제3 버블을 생성하는 제2 버블 증가부를 포함한다.

Description

버블 발생기{Bubble generator}

실시예는 버블 발생기에 관한 것이다.

마이크로 버블이란 일반 기포보다 아주 작은 직경을 가진 미세 기포이다.

최근 들어, 마이크로 버블을 포함하는 버블수는 과일, 야채, 식기 등을 살균 세척하고, 수산물의 신선도를 오래 유지시키고, 속옥이나 아동복 등과 같은 세탁물을 산균 세탁하는데 이용되고 있다. 또한, 마이크로 버블을 포함한 목욕수나 샤워수는 각질 제거나 모공 속의 세균이나 이물질을 제거하는데 사용될 수 있다. 또한, 마이크로 버블수는 농경 분야에서 야채 또는 새싹 식물의 수경 재배나 포도 등과 같은 과수나무에 관수하여 실뿌리의 성장을 도와 과육의 성장을 돕는 효과가 있다.

하지만, 종래에는 마이크로 버블을 생성하기 위해 공기를 생성하거나 주입하기 위한 별도의 장치가 요구되어 부피가 크고 비용이 많이 드는 문제점이 있었다.

실시예는 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

실시예의 다른 목적은 버블을 쉽게 생성할 수 있는 버블 발생기를 제공한다.

실시예의 또 다른 목적은 비용이 저렴한 버블 발생기를 제공한다.

실시예의 또 다른 목적은 사용이 편리한 버블 발생기를 제공한다.

실시예의 또 다른 목적은 체결이 용이한 버블 발생기를 제공한다.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 실시예의 일 측면에 따르면, 버블 발생기는, 유체 및 공기를 공급하는 유체 공급기에 체결된 하우징; 상기 하우징 내에 배치되어, 상기 유체 공급기의 상기 공기를 이용하여 제1 버블을 생성하는 버블 생성부; 상기 하우징 내에서 상기 버블 생성부 아래에 배치되어, 상기 제1 버블의 사이즈를 줄이고 개수를 증가시킨 제2 버블을 생성하는 제1 버블 증가부; 및 상기 하우징 내에서 상기 제1 버블 증가부 아래에 배치되어, 상기 제2 버블의 사이즈를 줄이고 개수를 증가시킨 제3 버블을 생성하는 제2 버블 증가부를 포함한다.

실시예에 따른 버블 발생기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 하우징 내에 버블 생성부를 구비하여 유체 공급기의 공기를 이용하여 쉽게 버블을 생성할 수 있다는 장점이 있다.

실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 유체 공급기의 공기를 이용하여 버블을 생성할 수 있어, 별도로 공기를 생성하기 위한 장치를 구비할 필요가 없이 비용이 저렴한 장점이 있다.

실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 버블 발생기의 구성 요소들이 구비된 모듈로 구비되어, 해당 모듈을 유체 공급기에 체결하여 버블수를 얻을 수 있어 사용이 편리한 장점이 있다.

실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 유체 공급기의 나사산을 고려한 나사산을 구비하여 유체 공급기에 쉽게 체결할 수 있다는 장점이 있다.

실시예의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 실시예의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 실시예에 따른 버블 발생기가 유체 공급기에 체결된 모습을 도시한 개략도이다.
도 2는 유체와 공기를 포함하는 유체 공급기를 도시한다.
도 3은 유체 공급기에 체결된 실시예에 따른 버블 발생기를 도시한다.
도 4는 실시예에 따른 버블 발생기를 도시한 사시도이다.
도 5는 실시예에 따른 버블 발생기를 도시한 분해사시도이다.
도 6은 버블 생성부를 도시한 평면도이다.
도 7은 버블 생성부를 도시한 배면도이다.
도 8은 상측에서 본 제1 버블 증가부를 도시한 사시도이다.
도 9는 하측에서 본 제1 버블 증가부를 도시한 사시도이다.
도 10은 하우징, 버블 생성부와 제1 버블 증가부를 도시한 단면도이다.
도 11은 제2 버블 증가부를 도시한 단면도이다.
도 12는 제1 메시망과 제2 메시망을 도시한 평면도이다.
도 13은 제2 버블 증가부를 도시한 평면도이다.
도 14는 제2 버블 증가부를 도시한 배면도이다.
도 15는 고정 캡을 도시한 평면도이다.
도 16은 고정 캡을 도시한 배면도이다.
도 17은 실시예에 따른 버블 발생기와 어댑터를 도시한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “B 및(와) C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우 뿐만아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 버블 발생기가 유체 공급기에 체결된 모습을 도시한 개략도이다. 도 2는 유체와 공기를 포함하는 유체 공급기를 도시한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 실시예에 따른 버블 발생기(100)는 유체 공급기(10)에 체결될 수 있다. 유체 공급기(10)는 유체(21)를 공급하는 부재로서, 예컨대 수도꼭지일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

유체 공급기(10)는 유체(21)가 공급되는 튜브나 관을 포함할 수 있다. 통상적으로, 유체(21)가 튜브나 관의 내부를 모두 채운 상태로 공급되지 않고, 도 2에 도시한 바와 같이, 튜브나 관의 일부분은 유체(21)로 채워지고 나머지는 공기(23)로 채워질 수 있다. 다시 말해, 유체 공급기(10)에는 유체(21)와 더불어 공기(23)도 존재한다. 공기(23)는 산소나 질소가 함유된 물질로서, 공기 방울일 수 있다. 따라서, 이하의 설명에서 공기는 공기 방울을 의미하고, 공기 방울은 공기를 의미할 수 있다. 공기 방울의 사이즈는 나중에 설명될 버블의 사이즈에 비해 현저히 클 수 있다. 예컨대, 공기 방울은 밀리미터 단위나 센티미터 단위일 수 있다.

따라서, 실시예에 따른 버블 발생기는 유체 공급기(10)에 체결되어, 유체 공급기(10)의 공기(23)를 이용하여 마이크로 단위나 나노 단위의 작은 사이즈를 가지며 최대한도로 많은 양의 버블을 생성할 수 있다. 유체(21)는 액체로서, 예컨대 물일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 실시예에 따른 버블 발생기(100)는 물뿐만 아니라 물 이외의 다른 액체를 포함하고 있는 유체 공급기(10)에 체결되어 버블을 생성할 수 있다.

도 1에 도시된 버블수는 버블을 포함하는 물로서, 물 이이의 액체일 수도 있다.

도 3은 유체 공급기에 체결된 실시예에 따른 버블 발생기를 도시한다.

실시예에 따른 버블 발생기(100)는 버블 생성부(120), 제1 버블 증가부(130) 및 제2 버블 증가부(140)를 포함할 수 있다.

실시예에 따른 버블 발생기(100)가 유체 공급기(10)에 체결되면, 유체 공급기(10)의 유체(21)와 공기(23)가 버블 발생기(100)의 버블 생성부(120)로 공급될 수 있다.

버블 생성부(120)는 유체 공급기(10)로부터 공급된 공기(23)(또는 공기 방울)를 이용하여 복수의 제1 버블(31)을 생성할 수 있다.

제1 버블 증가부(130)는 버블 생성부(120)에서 생성된 제1 버블(31)의 사이즈를 줄이고 개수를 증가시킨 제2 버블(32)을 생성할 수 있다. 예컨대, 제2 버블(32)의 사이즈는 마이크로 사이즈일 수 있다.

제2 버블 증가부(140)는 제1 버블 증가부(130)에서 생성된 제2 버블(32)의 사이즈를 줄이고 개수를 증가시킨 제3 버블(33 내지 38)을 생성할 수 있다. 예컨대, 제3 버블(33 내지 38)의 사이즈는 마이크로 사이즈나 나노 사이즈일 수 있다. 특히, 나중에 설명하겠지만, 제2 버블 증가부(140)는 여러 단계에 걸쳐서 버블의 사이즈를 작아지도록 하여, 버블의 사이즈를 나노 단위로 줄일 수 있다.

버블의 사이즈가 클수록 부력이 커 유체(21) 표면으로 떠올라 소멸된다. 실시예에서는 버블의 사이즈를 최대한 작게 하여 유체(21) 속에 오래 머물도록 하여 버블로 인한 효과를 충분히 누릴 수 있다. 버블로 인한 효과는 예컨대, 세척, 세정, 살균, 성장 촉진, 각질 제거, 피부 보습 등일 수 있다.

도 4는 실시예에 따른 버블 발생기를 도시한 사시도이다. 도 5는 실시예에 따른 버블 발생기를 도시한 분해사시도이다.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 실시예에 따른 버블 발생기(100)는 하우징(110), 버블 생성부(120), 제1 버블 증가부(130), 제2 버블 증가부(140) 및 고정 캡(150)을 포함할 수 있다. 실시예에 따른 버블 발생기(100)는 이보다 더 많은 구성 요소를 포함할 수도 있다.

버블 생성부(120), 제1 버블 증가부(130), 제2 버블 증가부(140) 및 고정 캡(150)는 하우징(110)에 수용될 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 버블 발생기(100)는 모듈로 구성되어, 해당 모듈을 유체 공급기(10)에 체결하기만 하면 되므로, 체결이 용이하고 사용이 편리할 수 있다.

하우징(110)은 내부가 비어있는 원통 형상을 가질 수 있다.

도 5에 도시된 오링(155)은 제2 버블 증가부(140)와 고정 캡(150)을 밀폐시킬 수 있다. 유체(21)가 가장자리로 새지 않도록 할 수 있다.

이하에서 실시예에 따른 버블 발생기(100)의 각 구성 요소를 보다 상세히 설명한다.

[버블 생성부]

도 6은 버블 생성부를 도시한 평면도이다. 도 7은 버블 생성부를 도시한 배면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 버블 생성부(120)는 제1 플레이트(121), 제1 고정부(122), 복수의 제1 통로(123), 복수의 제1 공기 흡입부(124a, 124b) 및 단차부(126)를 포함할 수 있다. 버블 생성부(120)는 하우징(110)의 내에 배치되어, 유체 공급기(10)의 공기(23)를 이용하여 제1 버블(31)을 생성할 수 있다. 제1 버블(31)은 공기 방울의 직경보다 1/100이하 작을 수 있다. 따라서, 버블 생성부(120)는 공기 방울보다 작은 사이즈를 가지며 다수의 개수를 가지는 제1 버블(31)을 생성할 수 있다.

제1 플레이트(121)는 평평한 상면 및 하면(121b)을 가질 수 있다. 제1 플레이트(121)는 하우징(110)의 내부의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 하우징(110)의 내부가 위에서 보았을 때 원형인 경우, 제1 플레이트(121) 또한 원 형상을 가질 수 있다.

제1 고정부(122)는 제1 플레이트(121)의 중심에 배치되어 제1 플레이트(121)를 제1 버블 증가부(130), 구체적으로 제2 고정부(도 8 및 도 9의 132)에 고정시킬 수 있다. 예컨대, 스크류(50)를 이용하여 버블 생성부(120)의 제1 고정부(122)와 제1 버블 증가부(130)의 제2 고정부(132)가 고정될 수 있다. 즉, 스크류(50)가 버블 생성부(120)의 제1 고정부(122)를 관통하여 제1 버블 증가부(130)의 제2 고정부(132)에 고정됨으로써, 버블 생성부(120)의 제1 고정부(122)가 제1 버블 증가부(130)의 제2 고정부(132)에 고정될 수 있다. 이를 위해, 제1 고정부(122)는 관통홀을 가지며, 관통홀의 내측면에 스크류(50)의 나사산에 대응하는 나사산이 형성될 수 있다.

복수의 제1 통로(123)는 제1 플레이트(121)의 중심 둘레에 배치되어, 유체 공급기(10)의 유체(21)를 증가시킬 수 있다.

복수의 제1 통로(123)는 제1 플레이트(121)의 중심 둘레를 따라 원 형상으로 배열될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 스크류(50)가 제1 고정부(122)에 삽입되는 경우, 복수의 제1 통로(123)는 스크류(50)의 둘레를 따라 제1 플레이트(121)에 배치될 수 있다.

복수의 제1 통로(123)는 제1 플레이트(121)를 관통하는 원통형 홀일 수 있다. 즉, 복수의 제1 통로(123)는 제1 플레이트(121)의 상면으로부터 하면(121b) 사이에 형성된 원통형 홀일 수 있다. 복수의 제1 통로(123)를 통해 유체 공급기(10)에서 공급된 유체(21)가 통과될 수 있다. 원통형 홀 이외에 따른 형상의 홀도 가능하다.

실시예에서, 복수의 제1 통로(123) 각각의 직경은 매우 작기 때문에, 유체 공급기(10)에서 공급된 유체(21)의 속도는 복수의 제1 통로(123)에서 증가될 수 있다. 이는 벤츄리 효과(Venturi effect)에 기인한다. 유체역학에서 파이프 안을 흐르는 유체(21)는 직경이 더 좁은 부분을 만나면 속도가 빨라지고, 역학적 에너지의 보존을 위해 압력이 낮아진다. 따라서, 유체 공급기(10)의 유체(21)가 하우징(110)의 상층의 넓은 통로를 통해 직경이 매우 작은 버블 발생기(100)의 복수의 제1 통로(123) 각각을 통과한다. 따라서, 복수의 제1 통로(123) 각각을 통과하는 유체(21)의 속도는 증가될 수 있다.

예컨대, 복수의 제1 통로(123)는 서로 간에 일정 간격 이격되어 배치될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

복수의 제1 공기 흡입부(124a, 124b)는 제1 플레이트(121)의 가장자리에 배치되어, 유체 공급기(10)로부터 공급된 공기(23)를 흡입하여 제1 버블(31)을 생성할 수 있다.

도면에는 제1 플레이트(121)의 중심을 가로지르는 직선 상에 2개의 제1 공기 흡입부(124a, 124b)가 도시되고 있지만, 제1 플레이트(121)의 가장자리를 따라 3개 이상의 제1 공기 흡입부가 배치될 수도 있다.

제1 공기 흡입부(124a, 124b)는 원통형 홀일 수 있다.

제1 공기 흡입부(124a, 124b)의 직경은 매우 작아, 유체 공급기(10)의 공기(23)가 제1 공기 흡입부(124a, 124b)를 지나면서 공기 방울보다 작은 사이즈의 버블들로 분리될 수 있다.

보다 바람직하게는 제1 공기 흡입부(124a, 124b)는 제1 버블 증가부(130)의 가이드부(134, 135)와 함께 제1 버블(31)을 생성할 수 있다. 이에 대해서는 나중에 상세히 설명한다. 가이드부(134, 135)의 개수는 제1 공기 흡입부(124a, 124b)의 개수와 동일할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

단차부(126)는 제1 플레이트(121)의 하면(121b)의 일부 영역이 하부 방향으로 돌출되어 제1 플레이트(121)의 하면(121b)와 단차(45)를 형성할 수 있다. 예컨대, 단차(45)는 기울기를 갖는 경사면을 가질 수 있다. 예컨대, 단차부(126)는 중심 주변에 형성될 수 있다. 예컨대, 단차부(126)는 제1 고정부(122)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 예컨대, 단차부(126)는 중심은 제1 고정부(122)의 원통형 홀과 연통되고 제1 고정부(122)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 예컨대, 단차부(126)의 외측은 원 형상을 가질 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

예컨대, 단차부(126)는 복수의 제1 통로(123)로 이루어진 원 안에 위치될 수 있다. 즉, 복수의 제1 통로(123)는 단차부(126)의 둘레를 따라 배치될 수 있다.

단차부(126)의 단차(45)에 의해 제3 이격 공간(도 10의 43)이 형성될 수 있다. 따라서, 복수의 제1 통로(123)를 통해 속도가 증가된 유체(21)와 복수의 제1 공기 흡입부(124a, 124b)를 통해 생성된 제1 버블(31)이 제3 이격 공간(43)에 수용될 수 있다. 제3 이격 공간(43)에서 제1 버블(31)이 유체(21)에 혼합될 수 있다.

예컨대, 도 10에 도시한 바와 같이, 제1 플레이트(121)의 직경(D2)는 하우징(110)의 내경(D1)보다 작을 수 있다. 이러한 경우, 제1 플레이트(121)의 외측면(121a)의 둘레와 하우징(110)의 내측면(111)의 둘레 사이에서 제1 버블(31)을 생성하는 제2 공기 흡입부(125)가 형성될 수 있다.

제2 공기 흡입부(125)는 제2 이격 공간(42)을 가질 수 있다. 제2 이격 공간(42)은 제1 플레이트(121)의 외측면(121a)의 둘레와 하우징(110)의 내측면(111)의 둘레 사이에 형성된 공간일 수 있다. 제1 플레이트(121)의 외측면(121a)와 하우징(110)의 내측면(111) 사이의 간격은 매우 좁아, 이 간격을 통해 공기(23)가 지나가는 경우 공기 방울이 작은 사이즈를 갖는 제1 버블(31)로 분리될 수 있다. 예컨대, 제1 플레이트(121)의 외측면(121a)와 하우징(110)의 내측면(111) 사이의 간격은 공기 방울의 직경의 1/10 내지 1/5이하일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 1/10 미만인 경우, 해당 간격이 너무 좁아 공기 방울이 통과되기 어렵다. 1/5 초과한 경우 공기 방울이 제1 버블(31)로 분리되기 어렵다.

[제1 버블 증가부]

도 8은 상측에서 본 제1 버블 증가부를 도시한 사시도이다. 도 9는 하측에서 본 제1 버블 증가부를 도시한 사시도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 버블 증가부(130)는 제2 플레이트(131), 제2 고정부(132) 및 복수의 제2 통로(133)를 포함할 수 있다.

제2 플레이트(131)는 하우징(110)에 일체로 형성될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 예컨대, 제2 플레이트(131)의 외측면과 하우징(110)의 내측면(111)이 일체로 형성될 수 있다.

한편, 하우징(110)은 제1 홈부(113)와 제2 홈부(115)를 가질 수 있다. 예컨대, 제1 홈부(113)는 제1 버블 증가부(130)의 제2 플레이트(131)의 상측에 비어 있는 공간일 수 있다. 예컨대, 제2 홈부(115)는 제1 버블 증가부(130)의 제2 플레이트(131)의 하측에 비어 있는 공간일 수 있다.

예컨대, 하우징(110)의 제1 홈부(113)에 버블 생성부(120)가 삽입되고, 하우징(110)의 제2 홈부(115)에 제2 버블 증가부(140)가 삽입부가 삽입될 수 있다. 예컨대, 버블 생성부(120)는 하우징(110)의 제1 홈부(113)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 제2 버블 증가부(140)는 하우징(110)의 제2 홈부(115)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다.

하우징(110)의 제1 홈부(113)의 내측면에 나사산(116)이 형성되고, 하우징(110)의 제2 홈부(115)의 내측면에 나사산(117)이 형성될 수 있다.

제1 홈부(113)의 나사산(116)은 실시예에 따른 버블 발생기(100)를 유체 공급기(10)에 체결하기 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 유체 공급기(10)의 외측 둘레에 하우징(110)의 제2 홈부(115)의 나사산(117)에 대응하는 나사산이 형성되는 경우, 하우징(110)의 제2 홈부(115) 내에 유체 공급기(10)의 외측이 삽입되고, 하우징(110)이 예컨대, 시계 방향을 따라 회전됨에 따라 실시예에 따른 버블 발생기(100)가 유체 공급기(10)에 체결될 수 있다.

제2 홈부(115)의 나사산(117)은 고정 캡(150)을 체결하기 위해 사용될 수 있다. 이에 대해서는 나중에 도 15 및 도 16을 참조하여 상세히 설명한다.

제2 플레이트(131)는 평평한 상면 및 하면을 가질 수 있다. 제2 플레이트(131)는 하우징(110)의 내부의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 하우징(110)의 내부가 위에서 보았을 때 원형인 경우, 제2 플레이트(131) 또한 원 형상을 가질 수 있다.

제2 고정부(132)는 제2 플레이트(131)의 중심에 배치되어 제2 플레이트(131)를 버블 생성부(120), 구체적으로 제1 고정부(122)를 고정시킬 수 있다. 예컨대, 스크류(도 6의 50)를 이용하여 버블 생성부(120)의 제1 고정부(122)가 제1 버블 증가부(130)의 제2 고정부(132)에 고정될 수 있다. 즉, 스크류(50)가 버블 생성부(120)의 제1 고정부(122)를 관통하여 제1 버블 증가부(130)의 제2 고정부(132)에 고정됨으로써, 버블 생성부(120)의 제1 고정부(122)가 제1 버블 증가부(130)의 제2 고정부(132)에 고정될 수 있다. 이를 위해, 제2 고정부(132)는 관통홀을 가지며, 관통홀의 내측면에 스크류(50)의 나사산에 대응하는 나사산이 형성될 수 있다. 관통홀 대신에 하측이 막혀있는 홈일 수도 있다.

복수의 제2 통로(133)는 제2 플레이트(131)의 중심 둘레에 배치될 수 있다.

복수의 제2 통로(133)는 제2 플레이트(131)의 중심 둘레를 따라 원 형상으로 배열될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 스크류(50)가 제2 고정부(132)에 삽입되는 경우, 복수의 제2 통로(133)는 스크류(50)의 둘레를 따라 제2 플레이트(131)에 배치될 수 있다.

복수의 제2 통로(133)는 제2 플레이트(131)를 관통하는 원통형 홀일 수 있다. 즉, 복수의 제2 통로(133)는 제2 플레이트(131)의 상면으로부터 하면 사이에 형성된 원통형 홀일 수 있다. 복수의 제2 통로(133)를 통해 유체 공급기(10)에서 공급된 유체(21)가 통과될 수 있다. 원통형 홀 이외에 따른 형상의 홀도 가능하다.

상술한 바와 같이, 단차부(126)에 의해 형성된 제3 이격 공간(43)에 유체(21)에 혼합이 제1 버블(31)이 포함될 수 있다. 제3 이격 공간(43)에 수용된 유체(21)가 복수의 제2 통로(133) 각각을 통과할 때 유체(21)의 속도가 증가될 수 있다. 따라서, 복수의 제2 통로(133)를 지나가면서 유체(21)의 속도가 증가함에 따라 유체(21)에 혼합된 제1 버블(31)이 서로 충돌하여 제1 버블(31)보다 사이즈가 줄고 개수가 증가된 복수의 제2 버블(32)이 생성될 수 있다. 제2 버블(32)은 세정이나 살균에 적합한 마이크로 단위의 사이즈를 가질 수 있다.

버블 생성부(120)의 복수의 제1 통로(123)에 의해 유체(21)의 속도가 증가된 후, 이 증가된 유체(21)가 다시 제1 버블 증가부(130)의 복수의 제2 통로(133)에 의해 더욱 더 속도가 증가됨으로써, 버블들 간의 충돌이 활성화되어 더욱 더 작은 사이즈의 제2 버블(32)들이 생성되며 더욱 더 많은 제2 버블(32)들이 생성될 수 있다.

제1 버블 증가부(130)의 복수의 제2 통로(133)에서 유체(21)가 증가되는 것 또한 상술한 바와 같이 벤츄리 효과에 기인한다.

예컨대, 복수의 제2 통로(133)는 서로 간에 일정 간격 이격되어 배치될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

예컨대, 제2 통로(133)의 직경은 제1 통로(123)의 직경보다 같거나 클 수 있다. 이와 같이, 제2 통로(133)의 직경이 제1 통로(123)의 직경보다 큼으로써, 제1 통로(123)를 통해 유체(21)와 함께 제1 버블(31)의 속도도 증가될 수 있다. 이와 같이 증가된 제1 버블(31)이 제1 통로(123)의 직경보다 더 큰 직경을 갖는 제2 통로(133)에서 퍼짐에 따라, 제1 버들들끼리 서로 충돌이 발생되어 더욱 더 많고 더욱더 사이즈가 작은 제2 버블(32)이 생성될 수 있다.

따라서, 실시예의 제1 버블 증가부(130)에 의해 더욱 더 많고 더욱 더 사이즈가 작은 제2 버블(32)을 생성함으로써, 세정, 살균 등의 효과를 더욱 더 극대화할 수 있다.

한편, 제1 버블 증가부(130)는 복수의 가이드부(134, 135)를 포함할 수 있다.

복수의 가이드부(134, 135)는 제2 플레이트(131)의 상면 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 복수의 가이드부(134, 135)의 개수는 버블 생성부(120)의 복수의 제1 공기 흡입부(124a, 124b)의 개수와 동일할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 예컨대, 복수의 가이드부(134, 135) 각각은 복수의 제1 공기 흡입부(124a, 124b)에 삽입될 수 있다.

도 10에 도시한 바와 같이, 제1 버블 증가부(130)가 하우징(110)에 일체로 형성되고 버블 생성부(120)가 하우징(110)의 제1 홈부(113)에 삽입되는 경우, 버블 생성부(120)의 단차부(126)의 하면은 제1 버블 증가부(130)의 제2 플레이트(131)의 상면과 접할 수 있다. 아울러, 버블 생성부(120)가 하우징(110)의 제1 홈부(113)에 삽입되어 하부 방향으로 하강함에 따라 버블 생성부(120)의 제1 공기 흡입부(124a, 124b)에 제1 버블 증가부(130)의 복수의 가이드부(134, 135) 각각이 삽입될 수 있다.

복수의 가이드부(134, 135)는 버블 생성부(120)를 하우징(110)에 고정시키는 역할을 할 수 있다. 아울러, 복수의 가이드부(134, 135)는 제1 공기 흡입부(124a, 124b)에 삽입되어 공기 방울이 통과하는 폭을 줄여 보다 제1 버블(31)이 용이하게 생성되도록 할 수 있다.

도 10에 도시한 바와 같이, 제1 버블 증가부(130)의 복수의 가이드부(134, 135) 각각이 버블 생성부(120)의 복수의 공기 흡입부에 삽입되는 경우, 공기 흡입부 각각은 가이드부(134, 135)에 의해 공기 방울이 통과하는 폭이 현저하게 줄어들 수 있다. 즉, 가이드부(134, 135)의 외측면과 제1 공기 흡입부(124a, 124b)의 내측면 사이의 간격, 즉 폭이 줄어들 수 있다. 이와 같이 줄어든 폭을 갖는 가이드부(134, 135)의 외측면과 제1 공기 흡입부(124a, 124b)의 내측면 사이로 공기 방울이 지나감으로써, 보다 작은 사이즈를 가지며 보다 많은 개수를 갖는 제1 버블(31)이 생성될 수 있다.

가이드부(134, 135)의 외측면의 둘레와 제1 공기 흡입부(124a, 124b)의 내측면의 둘레 사이에 제1 이격 공간(41)이 형성될 수 있다. 제1 이격 공간(41)을 통해 유체 공급기(10)로부터 공급된 공기(23)가 흡입되어 제1 버블(31)이 생성될 수 있다.

[제2 버블 증가부]

도 11은 제2 버블 증가부를 도시한 단면도이다. 도 12는 제1 메시망과 제2 메시망을 도시한 평면도이다. 도 13은 제2 버블 증가부를 도시한 평면도이다. 도 14는 제2 버블 증가부를 도시한 배면도이다.

도 11을 참조하면, 제2 버블 증가부(140)는 복수의 메시망(141 내지 146), 복수의 스페이서(147 내지 149), 보호망(210) 및 지지부(200)를 포함할 수 있다.

도 11에는 6개의 메시망(141 내지 146)과 3개의 스페이서(147 내지 149)가 도시되고 있지만, 이보다 더 많은 메시망과 스페이서가 구비될 수도 있다.

복수의 메시망(141 내지 146)은 제1 버블 증가부(130)에서 생성된 제2 버블(32)을 분리하여 제3 버블(33 내지 38)을 생성할 수 있다.

제3 버블(33 내지 38)은 제2 버블(32)을 복수회에 걸쳐서 분리된 버블일 수 있다. 예컨대, 제2 버블(32)은 제1 내지 제6 메시망(141 내지 146) 각각에 의해 순차적으로 분리되어 제3 버블(33 내지 38)로 생성될 수 있다.

예컨대, 제2 버블(32)은 제1 메시망(141)에 의해 분리되어 제3-1 버블이 생성되고, 제3-1 버블은 제2 메시망(142)에 의해 분리되어 제3-1 버블의 사이즈보다 작은 사이즈를 갖는 제3-2 버블이 생성될 수 있다. 제3-2 버블은 제1 메시망(143)에 의해 분리되어 제3-2 버블의 사이즈보다 작은 사이즈를 갖는 제3-3 버블이 생성되고, 제3-3 버블은 제2 메시망(144)에 의해 분리되어 제3-3 버블의 사이즈보다 작은 사이즈를 갖는 제3-4 버블이 생성될 수 있다. 제3-4 버블은 제1 메시망(145)에 의해 분리되어 제3-4 버블의 사이즈보다 작은 사이즈를 갖는 제3-5 버블이 생성되고, 제3-5 버블은 제2 메시망(146)에 의해 분리되어 제3-5 버블의 사이즈보다 작은 사이즈를 갖는 제3-6 버블이 생성될 수 있다.

따라서, 따라서, 제2 버블(32)이 6개의 메시망(141 내지 146)을 거치면서 버블의 사이즈가 점점 더 작아질 수 있다. 예컨대, 본 명세서와 청구범위에 기재된 제3 버블(33 내지 38)은 제2 버블 증가부(140)로부터 최종적으로 출력된 버블일 수 있다. 즉, 맨 아래 메시망(146)에 의해 분리된 제3-6 버블이 본 명세서와 청구범위에 기재된 제3 버블(33 내지 38)일 수 있다.

예컨대, 복수의 메시망(141 내지 146) 각각의 격자의 사이즈는 상이할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 예컨대, 복수의 메시망(141 내지 146) 각각의 격자 방향은 상이할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

예컨대, 복수의 메시망(141 내지 146)은 제1 메시망(141, 143, 145)과 제2 메시망(142, 144, 146)을 쌍으로 구성될 수 있다.

예컨대, 제1 쌍으로써 제1 메시망(141)과 제2 메시망(142)이 구성되고, 제2 쌍으로써 제1 메시망(143)과 제2 메시망(144)이 구성되며, 제3 쌍으로써 제1 메시망(145)과 제2 메시망(146)이 구성될 수 있다.

예컨대, 제1 내지 제3 쌍 각각의 제1 메시망(141, 143, 145)과 제2 메시망(142, 144, 146)의 격자 사이즈는 상이할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

도 12에 도시한 바와 같이, 제1 메시망(141, 143, 145)과 제2 메시망(142, 144, 146)은 서로 엇갈리게 배치될 수 있다.

예컨대, 제1 메시망(141, 143, 145)은 가로선과 세로선에 의해 격자 형상이 형성되고, 제2 메시망(142, 144, 146)은 제1 대각선과 이에 수직인 제2 대각서에 의해 격자 형상이 형성될 수 있다. 따라서, 제1 메시망(141, 143, 145)의 격자 내에 제2 메시망(142, 144, 146)의 격자를 형성하는 제1 대각선과 제2 대각선이 위치될 수 있다. 가로선, 세로선, 제1 대각선 및 제2 대각선은 예컨대, 철(Fe), 크롬(Cr) 등이나 이들의 합금으로 이루어질 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

예컨대, 제1 내지 제3 쌍 각각의 제1 메시망(141, 143, 145)과 제2 메시망(142, 144, 146)은 서로 접할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.

복수의 스페이서(147 내지 149)는 제1 내지 제3 쌍 각각을 이격시키는 역할을 할 수 있다. 예컨대, 제1 쌍과 제2 쌍 사이에 제1 스페이서(147)이 배치되고, 제2 쌍과 제3 쌍 사이에 제2 스페이서(148)이 배치되며, 제3 쌍 아래에 제3 스페이서(148)이 배치될 수 있다. 예컨대, 복수의 스페이서(147 내지 149) 각각은 제1 내지 제3 쌍 각각의 제1 메시망(141, 143, 145) 또는 제2 메시망(142, 144, 146)의 가장자리에 배치될 수 있다.

예컨대, 복수의 스페이서(147 내지 149) 각각은 위에서 보았을 때 원형 링 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 복수의 스페이서(147 내지 149) 각각의 중심은 관통홀이 형성될 수 있다. 따라서, 복수의 스페이서(147 내지 149) 각각에 의해 제1 내지 제3 쌍 각각의 제1 메시망(141, 143, 145)과 제2 메시망(142, 144, 146)이 이격되며, 제1 메시망(141, 143, 145) 또는 제2 메시망(142, 144, 146)에서 출력되는 버블이 복수의 스페이서(147 내지 149) 각각의 관통홀을 통과할 수 있다.

보호망(210)은 복수의 메시망(141 내지 146)을 보호하기 위한 부재로서, 복수의 스페이서(147 내지 149) 중 가장 아래에 위치된 스페이서, 즉 제3 스페이서(149) 아래에 배치될 수 있다. 보호망(210)은 서로 교차하는 라인들에 의해 형성된 격자 모양을 가질 수 있다. 예컨대, 보호망(210)의 격자의 사이즈는 복수의 메시망(141 내지 146) 각각의 격자의 사이즈보다 클 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 보호망(210)의 격자의 사이즈가 복수의 메시망(141 내지 146) 각각의 격자의 사이즈보다 크므로, 복수의 메시망(141 내지 146)을 통해 생성된 제3 버블(33 내지 38)이 보다 용이하게 출력될 수 있다.

지지부(200)는 복수의 메시망(141 내지 146), 복수의 스페이서(147 내지 149) 및 보호망(210)을 지지할 수 있다.

예컨대, 지지부(200)는 복수의 메시망(141 내지 146), 복수의 스페이서(147 내지 149) 및 보호망(210)의 측면을 지지할 수 있다.

예컨대, 지지부(200)는 제1 지지부(미도시)와 제2 지지부(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 지지부는 복수의 메시망(141 내지 146), 복수의 스페이서(147 내지 149) 및 보호망(210)의 측면을 지지하고, 제2 지지부는 제1 지지부의 외측을 둘러쌈으로써, 제1 지지부를 지지할 수 있다.

[고정 캡]

도 15는 고정 캡을 도시한 평면도이다. 도 16은 고정 캡을 도시한 배면도이다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 고정 캡(150)은 하우징(110) 내에서 제2 버블 증가부(140) 아래에 배치되어, 제2 버블 증가부(140)를 고정시킬 수 있다.

예컨대, 고정 캡(150)은 하우징(110)의 제2 홈부(115)에 삽입될 수 있다. 고정 캡(150)이 하우징(110)의 제2 홈부(115)에 고정되도록 고정 캡(150)의 측면에 나사산(157)이 형성되고, 하우징(110)의 제2 홈부(115) 내측면에 고정 캡(150)의 나사산(157)에 대응하는 나사산(도 9의 117)이 형성될 수 있다. 따라서 제2 버블 증가부(140)가 하우징(110)의 제2 홈부(115)에 삽입된 후, 고정 캡(150)이 하우징(110)의 제2 홈부(115)에 대해 시계 방향으로 회전됨으로써, 고정 캡(150)이 하우징(110)의 제2 홈부(115)에 삽입됨과 동시에 하우징(110)의 제2 홈부(115)에 고정될 수 있다. 예컨대, 하우징(110)의 제2 홈부(115)에 대해 반시계 방향으로 회전됨에 따라 고정 캡(150)이 하우징(110)의 홈부로부터 탈착될 수 있다.

고정 캡(150)을 시계 방향이나 반시계 방향으로 회전되도록 삽입 부재(미도시)에 의해 걸릴 수 있는 삽입 홈부(151, 152)가 형성될 수 있다. 예컨대, 삽입 부재가 삽입 홈부(151, 152)에 삽입된 후, 삽입 부재가 시계 방향을 따라 회전됨에 따라 고정 캡(150)이 하우징(110)의 제2 홈부(115)의 내부로 삽입되고 고정될 수 있다. 예컨대, 삽입 부재가 삽입 홈부(151, 152)에 삽입된 후, 삽입 부재가 반시계 방향을 따라 회전됨에 따라 고정 캡(150)이 하우징(110)의 제2 홈부(115)의 외측으로 배출되어 하우징(110)으로부터 탈착될 수 있다.

한편, 유체 공급기(10)의 외측 둘레에 나사산이 형성되지 않고 내측 둘레에 나사산이 형성되는 경우, 하우징(110)이 유체 공급기(10)에 체결될 수 없다.

이러한 경우, 도 17에 도시한 바와 같이, 어댑터(160)를 이용하여 하우징(110)이 유체 공급기(10)에 체결될 수 있다. 즉, 어댑터(160)는 하우징(110)과 유체 공급기(10)를 체결하기 위한 연결 부재일 수 있다.

어댑터(160)의 외측에 제1 나사산(161)과 제2 나사산(162)가 형성될 수 있다. 예컨대, 어댑터(160)의 외경은 하우징(110)의 제1 홈부(113)의 내경이나 유체 공급기(10)의 내경과 동일할 수 있다. 이러한 경우, 어댑터(160)의 제1 나사산(161)은 유체 공급기(10)의 내측면에 형성된 나사산(미도시)에 대응되고, 어댑터(160)의 제2 나사산(162)은 하우징(110)의 제1 홈부(113)의 내측면에 형성된 나사산(도 8의 116)에 대응될 수 있다.

예컨대, 어댑터(160)가 하우징(110)의 제1 홈부(113)에 대해 시계 방향을 따라 회전됨에 따라 어댑터(160)의 제2 나사산(162)이 하우징(110)의 제1 홈부(113)의 나사산(116)을 따라 이동하여, 어댑터(160)가 하우징(110)에 체결될 수 있다. 예컨대, 어댑터(160)가 유체 공급기(10)에 대해 시계 방향으로 따라 회전됨에 따라 어댑터(160)의 제1 나사산(161)이 유체 공급기(10)의 내측면에 형성된 나사산을 따라 이동하여, 어댑터(160)가 유체 공급기(10)에 체결될 수 있다.

따라서, 실시예의 하우징(110)이 유체 공급기(10)에 직접 체결되기 어려운 경우, 어댑터(160)를 이용하여 하우징(110)이 유체 공급기(10)에 쉽게 체결될 수 있다.

도 17에 도시된 오링(170)은 유체 공급기와 고정 캡(170)을 밀폐시킬 수 있다.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 실시예의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 실시예의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 실시예의 범위에 포함된다.

10: 유체 공급기
21: 유체
23: 공기
31 내지 38: 버블
41 내지 43: 이격 공간
45: 단차
50: 스크류
100: 버블 발생기
110: 하우징
111: 내측면
113: 제1 홈부
115: 제2 홈부
116, 117, 161, 162: 나사산
120: 버블 생성부
121: 제1 플레이트
121a: 외측면
121b: 하면
122: 제1 고정부
123: 제1 통로
124a, 124b: 제1 공기 흡입부
125: 제2 공기 흡입부
126: 단차부
130: 제1 버블 증가부
131: 제2 플레이트
132: 제2 고정부
133: 제2 통로
134, 135: 가이드부
140: 제2 버블 증가부
141 내지 146: 메시망
147 내지 149: 스페이서
150: 고정 캡
151, 152: 삽입 홈부
155, 170: 오링
160: 어댑터
200: 지지부
210: 보호망
D1: 하우징의 내경
D2: 제1 플레이트의 직경

Claims

유체 및 공기를 공급하는 유체 공급기에 체결된 하우징;
상기 하우징 내에 배치되어, 상기 유체 공급기의 상기 공기를 이용하여 제1 버블을 생성하는 버블 생성부;
상기 하우징 내에서 상기 버블 생성부 아래에 배치되어, 상기 제1 버블의 사이즈를 줄이고 개수를 증가시킨 제2 버블을 생성하는 제1 버블 증가부; 및
상기 하우징 내에서 상기 제1 버블 증가부 아래에 배치되어, 상기 제2 버블의 사이즈를 줄이고 개수를 증가시킨 제3 버블을 생성하는 제2 버블 증가부를 포함하고,
상기 버블 생성부는 제1 플레이트를 포함하고,
상기 제1 버블 증가부는 상기 하우징에 일체로 형성된 제2 플레이트를 포함하고,
상기 하우징은,
상기 제2 플레이트의 상측에 형성된 제1 홈부와 상기 제2 플레이트의 하측에 형성된 제2 홈부를 가지며,
상기 버블 생성부는 상기 제1 홈부에 삽입되고,
상기 제2 버블 증가부는 상기 제2 홈부에 삽입되는 버블 발생기.
제1항에 있어서,
상기 버블 생성부는,
상기 제1 플레이트의 중심에 배치되어, 상기 제1 플레이트를 상기 제1 버블 증가부에 고정하는 제1 고정부;
상기 제1 플레이트의 상기 중심 둘레를 따라 배치되어, 상기 유체 공급기의 상기 유체의 속도를 증가시키는 복수의 제1 통로;
상기 제1 플레이트의 가장자리에 배치되어, 상기 공기를 흡입하여 제1 버블을 생성하는 복수의 제1 공기 흡입부; 및
상기 제1 플레이트의 하면의 일부 영역이 하부 방향으로 돌출되어, 상기 제1 플레이트의 상기 하면과 단차를 형성하는 단차부를 포함하고,
상기 단차에 의한 제3 이격 공간에서 상기 생성된 제1 버블이 상기 유체에 혼합되는 버블 발생기.
제2항에 있어서,
상기 제1 플레이트의 직경은 상기 하우징의 내경보다 작으며,
상기 제1 플레이트의 외측면의 둘레와 상기 하우징의 내측면의 둘레 사이에 제2 이격 공간을 형성되어, 상기 제2 이격 공간을 통해 상기 공기를 흡입하여 제1 버블을 생성하는 제2 공기 흡입부를 더 포함하는 버블 발생기.
제2항에 있어서,
상기 제1 버블 증가부는,
상기 제2 플레이트의 중심에 배치되어, 상기 제1 플레이트를 상기 제2 플레이트에 고정하는 제2 고정부;
상기 제2 플레이트의 상기 중심 둘레를 따라 배치되어, 상기 유체에 혼합된 제1 버블을 이용하여 상기 제2 버블을 생성하는 복수의 제2 통로; 및
상기 제2 플레이트의 상면 상에 배치되어 상기 복수의 제1 공기 흡입부 각각에 삽입되는 복수의 가이드부를 더 포함하는 버블 발생기.
제1항에 있어서,
상기 제2 버블 증가부는,
상기 제2 버블을 분리하여 상기 제3 버블을 생성하기 위해 복수의 메시망;
상기 복수의 메시망 사이에 배치된 복수의 스페이서;
상기 복수의 스페이서 중 가장 아래에 위치된 스페이서의 아래에 배치된 보호망; 및
상기 복수의 메시망, 상기 복수의 스페이서 및 보호망을 지지하는 지지부를 포함하는 버블 발생기.
제1항에 있어서,
상기 하우징 내에서 상기 제2 버블 증가부 아래에 배치되어, 상기 제2 버블 증가부를 고정하는 고정 캡을 더 포함하는 버블 발생기.
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