KR20170096674A - 미세기포 발생장치 - Google Patents

Abstract

미세기포 발생장치가 개시된다.
액체가 흐를 수 있는 유로와;
상기 유로에 액체가 흐를 수 있도록 압력을 제공하는 펌프와;
상기 유로 상에 설치된 벤츄리관과;
상기 벤츄리관의 측면에 연결되어 외부의 공기가 상기 벤츄리관에 공급되도록 하는 흡입관과;
상기 유로의 말단에 결합된 미세기포 혼합모듈을 포함하되,
상기 미세기포 혼합모듈은,
바닥면이 차단된 외부 파이프와;
상기 외부 파이프의 중심에 위치하되, 상기 외부 파이프의 상기 바닥면 방향으로 연장된 내부 파이프와;
상기 외부 파이프의 입구부와 상기 내부 파이프의 벽면을 연결하여 차단함으로써, 상기 외부 파이프 내부의 액체가 상기 내부 파이프를 통하여 외부로 토출될수 있도록 하는 차단판을 포함하되,
상기 유로의 말단은 상기 외부 파이프의 벽면과 연결되어, 상기 유로를 통과한 액체가 상기 외부 파이프의 내부로 토출되는 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치가 제공된다.

Description

미세기포 발생장치{micro-bubble generator }

본 발명은 미세기포 발생장치에 관한 것이다.

종래의 미세기포 발생장치는 도 1과 같이, 펌프(P)를 통해서 액체가 토출되는 유로(1)상에 외부의 공기를 흡입할 수 있는 흡입관(3)이 결합된 벤츄리관(2)이 결합되어 있다. 액체가 벤츄리관(2)을 통과함으로써, 흡입관(3)으로 흡입된 기체가 벤츄리관(2)에서 액체와 혼합된다. 이때, 흡입관(3)은 벤츄리관(2)의 측면에 배치되어 있기 때문에 기체는 흐르는 액체의 측면에서 혼합된다. 따라서, 최종 토출된 액체는 기체와 강력하게 혼합되지 못하는 문제가 있었다. 특히, 유로(1)에서 액체가 와류 상태로 토출되지 않으면, 액체에 혼합되는 미세기포의 양이 급격히 줄어들게 된다.

도 1의 구조에서 미세기포의 혼합양을 늘리기 위해서는 강한 와류가 형성되어야 하며, 또한 벤츄리관(2)을 통과한 액체가 기체와 혼합되는 시간을 늘리기 위해서 긴 유로(1)를 이동해야 한다. 이 경우 전체 미세기포 발생장치의 모듈의 크기가 증가하게 된다.

따라서, 좁은 장소에 설치가 용이할 뿐만 아니라, 미세기포의 양이 많은 새로운 형태의 미세기포 발생장치의 개발이 필요하다.

대한민국 등록특허 제10-1058165호(미세기포발생 및 제어장치)

본 발명은 짧은 구간에서도 강력한 와류를 일으켜 기체를 미세화하여 액체에 분산시키는 미세기포 발생장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일측면에 따르면,

액체가 흐를 수 있는 유로와;

상기 유로에 액체가 흐를 수 있도록 압력을 제공하는 펌프와;

상기 유로 상에 설치된 벤츄리관과;

상기 벤츄리관의 측면에 연결되어 외부의 공기가 상기 벤츄리관에 공급되도록 하는 흡입관과;

상기 유로의 말단에 결합된 미세기포 혼합모듈을 포함하되,

상기 미세기포 혼합모듈은,

바닥면이 차단된 외부 파이프와;

상기 외부 파이프의 중심에 위치하되, 상기 외부 파이프의 상기 바닥면 방향으로 연장된 내부 파이프와;

상기 외부 파이프의 입구부와 상기 내부 파이프의 벽면을 연결하여 차단함으로써, 상기 외부 파이프 내부의 액체가 상기 내부 파이프를 통하여 외부로 토출될수 있도록 하는 차단판을 포함하되,

상기 유로의 말단은 상기 외부 파이프의 벽면과 연결되어, 상기 유로를 통과한 액체가 상기 외부 파이프의 내부로 토출되는 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치이다.

또한,

상기 유로는 액체가 상기 외부 파이프의 내벽을 타고 흐를 수 있도록 경사지도록 상기 외부 파이프의 외벽에 결합된 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치가 제공된다.

본 발명은 짧은 구간에서도 강력한 액체의 와류를 일으켜 기체를 미세화하여 액체에 분산시키는 미세기포 발생장치를 제공한다.

도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 미세기포 발생장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세기포 발생장치의 구성도.
도 3은 도 2의 A-A'에 따른 미세기포 발생장치의 미세기포 혼합모듈의 단면도.

이하에는, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하되, 이는 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로써 본 발명의 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세기포 발생장치의 구성도이며, 도 3은 도 2의 A-A'에 따른 미세기포 발생장치의 미세기포 혼합모듈의 단면도이다.

본 실시예의 미세기포 발생장치(100)는,

액체가 흐를 수 있는 유로(10)와;

상기 유로(10)에 액체가 흐를 수 있도록 압력을 제공하는 펌프(P)와;

상기 유로(10)에 설치된 벤츄리관(20)과;

상기 벤츄리관(20)의 측면에 연결되어 공기가 상기 벤츄리관(20)에 공급되도록 하는 흡입관(30)과;

상기 유로(10)의 말단에 결합된 미세기포 혼합모듈(40)을 포함하되,

상기 미세기포 혼합모듈(40)은,

바닥면(411)이 차단된 외부 파이프(41)와;

상기 외부 파이프(41)의 중심에 위치하되, 상기 외부 파이프(41)의 상기 바닥면(411) 방향으로 연장된 내부 파이프(42)와;

상기 외부 파이프(41)의 입구부와 상기 내부 파이프(42)의 벽면을 연결하여 차단함으로써, 상기 외부 파이프(41) 내부의 액체가 상기 내부 파이프(42)를 통하여 외부로 토출될수 있도록 하는 차단판(43)을 포함한다.

유로(10)는 액체가 흐를 수 있는 관의 형태로서, 금속재질이나 플라스틱 재질일 수 있다.

펌프(P)는 유로(10)에 액체가 흐를 수 있도록 압력을 제공한다.

벤츄리관(20)이 유로(10)에 설치되어 있다. 벤츄리관(20)에는 유로(10)의 폭을 좁혔다가 다시 넓혀지는 구간이 존재한다. 벤츄리관(20)의 좁은 구간을 액체가 빠른 속도로 이동하면서 감압된다. 벤츄리관(20)의 좁은 구간에 흡입관(30)이 결합되어 있다. 흡입관(30)으로 외부 기체(공기)가 유입된다. 벤츄리관(20)을 통과한 액체는 기체와 혼합된다.

유로(10)의 말단에는 미세기포 혼합모듈(40)이 결합된다. 기체와 혼합된 액체가 미세기포 혼합모듈(40)에 유입되면, 여기서 강제적으로 와류가 되어, 기체와 액체의 혼합이 강력하게 발생한다. 특히, 본 실시예의 미세기포 혼합모듈(40)은 좁은 공간에서도 액체와 기체가 강하게 혼합될 수 있는 구조이다. 본 실시예의 미세기포 혼합모듈(40)은 모듈의 길이가 길지 않은 상태에서도, 미세기포가 액체에 혼합되도록 한다. 유로(10)의 말단에서 토출된 액체는 미세기포 혼합모듈(40)의 외부 파이프(41)로 유입된 후, 외부 파이프(41)의 바닥면(411)으로 회전하면서 이동하며, 이후 내부 파이프(42)를 통하여 외부로 토출된다.

미세기포 혼합모듈(40)은, 바닥면(411)이 차단된 외부 파이프(41)와; 상기 외부 파이프(41)의 중심에 위치하되, 상기 외부 파이프(41)의 상기 바닥면(411) 방향으로 연장된 내부 파이프(42)와; 상기 외부 파이프(41)의 입구부와 상기 내부 파이프(42)의 벽면을 연결하여 차단함으로써, 상기 외부 파이프(41) 내부의 액체가 상기 내부 파이프(42)를 통하여 외부로 토출될수 있도록 하는 차단판(43)을 포함한다.

외부 파이프(41)는 관의 형태이다. 외부 파이프(41)의 바닥면(411)은 차단되어 있다. 외부 파이프(41)의 중심부에는 내부 파이프(42)가 위치한다. 외부 파이프(41)외 내벽과 외부 파이프(41)의 입구부는 차단판(43)으로 닫혀있다. 액체가 외부 파이프(41) 내부로 유입되면, 외부 파이프(41)의 바닥면(411) 방향으로 이동한 뒤, 다시 역으로 내부 파이프(42)를 통하여 외부로 토출된다. 이때, 기체와 혼합된 액체는 와류를 일으키면서 미세기포가 액체에 혼합된다.

한편, 유로(10)의 말단은 외부 파이프(41)의 내부로 액체가 유입될 수 있도록 외부 파이프(41)의 벽면에 결합된다. 도 3과 같이, 유로(10)는 액체가 외부 파이프(41)의 내벽을 타고 흐를 수 있도록 경사지도록 상기 외부 파이프(41)의 외벽에 결합된다. 즉, 유로(10)를 통하여 분출된 액체는 외부 파이프(41)의 중심방향으로 액체를 분출하는 것보다 외부 파이프(41)의 내벽의 경사면 방향으로 액체를 분출하는 것이 좋다. 외부 파이프(41) 내벽의 경사면 방향으로 분출된 액체는 외부 파이프(41)의 내벽을 타고 회전하며 강력한 소용돌이(와류)를 일으킨다. 액체는 원심력에 의해서 외부 파이프(41)의 가장자리를 타고 회전하며, 가벼운 기체는 외부 파이프(41)의 중심 방향에 위치하게 된다. 아울러, 중심부에 위치하는 기체는 가장자리를 회전하는 액체와 혼합되어 미세기포가 되어 액체와 혼합된다.

도 2와 같이, 외부 파이프(41)에서 혼합된 기체와 액체는 외부 파이프(41)의 바닥면(411)에서 내부 파이프(42)를 통하여 외부로 배출된다.

유로(10)는 외부 파이프(41)의 입구부에 인접하여 결합되어 있다. 유로(10)를 통하여 토출된 액체와 기체는 입구부에서 바닥면(411) 방향으로 이동한 뒤, 다시 내부 파이프(42)를 통하여 외부로 미세기포가 포함된 액체가 토출된다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대해서 상세히 설명하였으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 이로써 본 발명의 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다. 본 실시예를 바탕으로 균등한 범위까지 당업자가 변형 및 추가하는 범위도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

미세기포 발생장치(100)유로(10)
펌프(P) 벤츄리관(20)
흡입관(30) 미세기포 혼합모듈(40)
외부 파이프(41) 내부 파이프(42)
차단판(43)

Claims (2)

1. 액체가 흐를 수 있는 유로와;
   상기 유로에 액체가 흐를 수 있도록 압력을 제공하는 펌프와;
   상기 유로 상에 설치된 벤츄리관과;
   상기 벤츄리관의 측면에 연결되어 외부의 공기가 상기 벤츄리관에 공급되도록 하는 흡입관과;
   상기 유로의 말단에 결합된 미세기포 혼합모듈을 포함하되,
   상기 미세기포 혼합모듈은,
   바닥면이 차단된 외부 파이프와;
   상기 외부 파이프의 중심에 위치하되, 상기 외부 파이프의 상기 바닥면 방향으로 연장된 내부 파이프와;
   상기 외부 파이프의 입구부와 상기 내부 파이프의 벽면을 연결하여 차단함으로써, 상기 외부 파이프 내부의 액체가 상기 내부 파이프를 통하여 외부로 토출될수 있도록 하는 차단판을 포함하되,
   
   상기 유로의 말단은 상기 외부 파이프의 벽면과 연결되어, 상기 유로를 통과한 액체가 상기 외부 파이프의 내부로 토출되는 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 유로는 액체가 상기 외부 파이프의 내벽을 타고 흐를 수 있도록 경사지도록 상기 외부 파이프의 외벽에 결합된 것을 특징으로 하는 미세기포 발생장치.
   

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