KR19990077352A

KR19990077352A - 혼합 헤드 추출기

Info

Publication number: KR19990077352A
Application number: KR1019980705499A
Authority: KR
Inventors: 마이클 제이. 그리니
Original assignee: 프랭크 제이.윌리엄 삼세, 조안 브랜디스; 에스.씨. 존슨 커머셜 마켓츠, 인코포레이티드
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 1999-10-25
Anticipated expiration: 2017-01-17
Also published as: CN1076213C; EP0876199B1; JP3671207B2; ES2171882T3; CA2243456A1; JP2000503254A; CN1211937A; AU1576397A; AR007236A1; WO1997026074A1; BR9707028A; CO4650196A1; CA2243456C; PT876199E; EP0876199A1; ATE216281T1; DK0876199T3; HK1018753A1; DE69712037D1; DE69712037T2

Abstract

추출기 장치(20)는 유체가 에어 갭(32)으로부터 추출기(42)로 흐르도록 향하는 유체 인입 포트(30)를 포함한다. 리브(38)는 추출기(42)에서 튀어오르는 유체를 편향시켜서, 유체가 에어 갭 포트(34)로부터 유출되는 것을 방지한다. 추출기(42)는 유체 귀속을 보장하기 위해 특별히 설계된 외표면(116)과 인입 포트(44)를 갖는 단일 구조물로서, 외표면(116)에서 튀어올라 에어 갭 포트(34)측으로 역류하는 유체의 양을 저감시킨다.

Description

혼합 헤드 추출기

본 발명은 공중 수원(water supply)으로부터 바람직하게 물을 사용해서 농축 화공약품을 혼합하고, 이 혼합물을 분배하는 혼합 헤드 추출기(mix head eductor)에 관한 것이다.

공중 수원을 안전하게 하기 위해서, 도시나 지방자치단체와 주는 공중 수원의 어떤 장치와 직접적으로 중계되었을 때 반드시 적용되어야 하는 엄격한 규정들과 표준들을 갖는다. 이러한 규정들과 표준들은 화공약품을 분배하는 장치 뿐만 아니라 예를 들어 식기 세척기나 세탁기를 경유해서 중계되었을 때도 적용한다. 규정들은 공중 수원에 중계된 어떤 장치가 분배 장치로부터의 살균제와 세제와 같은 화공약품, 또는 식기 세척기나 세탁기로부터의 비누와 같은 오염물질의 역류를 드로잉(drawing), 사이포닝(siphoning), 또는 허용하는 것에 의해 공중 수원이 오염되지 않게 보장한다. 더욱이, 이러한 공중 엔티티(entity)들은 이러한 장치들이 막히거나 봉쇄되거나, 또는 어떠한 방법으로 무용적이 되지 않도록 보장하는 상기 장치들을 점검할 수 있기를 원한다.

상기 규정들을 충족시키기 위해서, 오직 한 예로서, 가능성이 있는 독성 화공약품은 배제하고 오직 에어만이 공중 수원내로 인입되게 보장하는 일련의 에어 갭 장치(air gap device)가 발전되어 왔다. 이러한 에어 캡 장치는 특정한 적용예는 농축된 액체 세제나 살균제와 유사한 농축 화공약품을 혼합하고 분배하는 용도이다. 이 장치는 매우 낮은 직접적인 적용 농도로 화공약품을 제조, 유통, 및 판매하는 것보다는, 농축 세제나 살균제를 제조, 유통, 및 판매하고 해당 업종에서 이러한 화공약품을 정확하게 희석하는데 보다 효과적이다.

따라서, 농축 화공약품을 정학하게 희석함과 동시에 사이포닝 또는 역류로 인한 수원의 오염을 방지하는 장치가 요구된다. 세척과 살균용 화공약품의 적용 범위를 일반적으로 넓게 사용되게 하기 위해서, 제조, 점검, 및 설치하기가 상대적으로 쉽고 가격도 저렴한 혼합 장치가 요구된다. 혼합 장치는 공중 급수 시스템과 양립할 수 있음이 명백하고, 오랜 라이프 사이클 동안 세척이나 살균 작업에 적당한 요구되는 희석율을 반복적으로 제공하는 것이 충분히 정확한 농축 화공약품 혼합기 뿐만 아니라 필요한 에어 갭도 제공한다. 유량이 용적과 외형 및 평탄도에 의해 큰 영향을 받는다면, 이러한 유량은 혼합율 또는 희석율에 영향을 줄 수 있고, 이러한 장치는 혼합율 또는 희석율 변화없이 반복적으로 사용될 수가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 혼합 헤드 추출기의 사시도

도 2는 도 1로부터 약간 회전된 혼합 헤드 추출기의 사시도

도 3은 도 2의 3-3 선을 따라 취한 종단면도

도 4는 도 2의 4-4 선을 따라 취하여 리브를 나타낸 종단면도

도 5는 도 4의 리브와 다른 형상의 리브를 나타낸 도면

도 6은 도 4의 리브와 또 다른 형상의 리브를 나타낸 도면

도 7a는 본 발명의 추출기의 정면도

도 7b는 도 7a의 좌측면도

도 7c는 도 7a의 우측면도

도 7d는 도 7a의 평면도

도 7e는 도 7b의 7e-7e 선을 따라 취한 종단면도

도 7f는 도 7d의 7e-7e 선을 따라 취한 종단면도

도 8은 바람직한 추출기 인입 포트를 확대해서 나타낸 종단면도

도 9는 단일 에어 갭 포트를 갖는 혼합 헤드 추출기의 다른 실시예를 나타낸 도면

도 10은 도 9의 종축에 대해 90。 회전된 것을 나타낸 종단면도

따라서, 본 발명은 공중 수원이 될 수 있는 희석 유체 공급원을 오염시키는 위험이 일어남이 없이 세제나 살균제와 같은 농축 화공약품을 안전하고, 반복적으로, 그리고 효과적으로 희석하고 분배할 수 있는 혼합기를 요구하는 것에 부응하기 위해 기도되었다.

본 발명의 혼합 헤드 또는 비례식 추출기와 같은 추출기의 제 1 구현은 공중 수원에 직접적으로 연결될 수 있는 유체 인입 포트를 포함한다. 유체 인입 포트는 에어 갭을 통한 유체가 부드럽고 평행하게 흐르는 형상으로 형성되고, 에어 갭은 공중 수원으로 어떠한 화공약품이나 오염물질의 역류 또는 사이포닝을 방지할 수 있게 설계된다. 에어 갭의 하류는 혼합기 또는 추출기이다. 추출기는 물의 흐름을 받는 인입 포트와 농축 유체의 공급원에 연결된 농축 인입 포트를 포함한다. 더욱이, 혼합 헤드 추출기는 물 인입 포트의 외표면에 부딪힌 후 다시 튀어오르는 유체를 편향시키기 위해 몰 인입 포트에 인접하게 배치된 리브를 포함한다. 따라서, 리브는 상기 유체가 에어 갭으로부터 새어나오는 것을 방지한다.

본 발명의 다른 견지에서, 리브는 유체가 에어 갭으로부터 새어나오는 것을 효과적으로 방지하기 위해서 유체의 흐름 근처에 위치된 반원통부를 포함한다.

본 발명의 또 다른 견지에서, 에어 갭은 공중 수원의 오염을 방지하기 위해서 혼합 헤드 추출기로 에어가 공급되도록 하는 2개 또는 그 이상의 포트들을 포함한다. 이 구현에 있어서, 2개 또는 그 이상의 리브들이 사용되고, 각 리브는 반원통부를 갖는 것이 바람직하다. 반원통부는 물이 추출기에 부딪힌 후 튀어올라 에어 갭으로부터 새어나오는 것을 효과적으로 방지하기 위해서 에어 갭을 통해서 인입 포트로부터 추출기로 분배되어 평행하게 흐르는 유체 근처에 위치된다.

본 발명의 다른 구현으로는, 리브가 물의 흐름에 근접하게 위치되도록 하기 위해서 리브는 원통부로부터 혼합 헤드 추출기의 바디로 연장된 벽들을 갖는다. 각 벽들은 각각이 평행하게 위치될 수도 있고, 또는 벽들이 에어 갭으로부터 물이 새어나오는 것을 방지하는 것을 목적으로 요구되지 않는다는 전제하에 원통부로부터 역으로 경사지게 위치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 견지에서, 혼합 헤드 추출기는 인입 포트의 하류에 배치된 추출기를 포함한다. 인입 포트는 추출기의 유체 인입 포트를 향한다. 추출기는 추출기 인입 포트에 인접한 외표면을 갖고, 추출기에서 튀어올라 에어 갭을 통해 새어나갈 우려가 있는 유체의 양을 줄이기 위해서, 추출기 인입 포트는 유체가 추출기 인입 포트를 지난 소정 거리에서 외표면에 귀속되도록 설계된다.

본 발명의 다른 견지에서, 외표면은 원형 형상이고 추출기 인입 포트에 접하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 견지에서, 외표면은, 제 1 원형 표면은 제 1 반경으로 기술되고, 제 1 원형 표면으로부터 연장된 제 2 원형 표면은 제 2 반경으로 기술되는 합성 형상을 포함한다. 제 1 반경은 추출기 인입 포트에 실제적으로 접하는 외표면을 허용하고 반면에 제 2 반경은 큰 거리를 두고 유체 흐름이 외표면에 귀속되게 한다.

본 발명의 다른 견지에서, 추출기는 내측으로 테이퍼진 인입 포트를 갖는다. 추출기 인입 포트는 에어 갭을 향하는 물의 흐름이 추출기 인입 포트의 중심을 치도록 설계된다. 부가적으로, 물 흐름의 주변부는 추출기 인입 포트에 인접한 추출기의 외표면을 치고 추출기의 외표면과 평행하게 이 외표면에서 범람한다.

본 발명의 또 다른 견지에서, 혼합 헤드 추출기는 제 1 및 제 2 인입 포트와 제 1 인출 포트를 갖는 하나의 구조물이 구비된 추출기를 포함한다. 제 1 인입 포트는 공중 수원으로부터의 물과 같은 회석된 유체의 공급원을 받는다. 제 2 인입 포트는 제 1 인입 포트에 받어진 물의 흐름의 영향에 의해 당겨지는 세제나 살균제와 같은 농축 유체를 받는다. 제 1 인출 포트는 물과 농축 화공약품의 혼합물이 추출기로 유출되는 것을 허용한다. 상기와 같은 단일 구조물은 장치의 전체 수명 동안에, 추출기가 농축 유체와 희석 유체를 적당한 비율로 효과적으로 혼합할 수 있게 허용한다. 단일 구조물은 희석 유체나 농축 유체에 함유되는 오염물질, 무기물, 다른 미립자 뿐만 아니라 화학 성분이 추출기내에 박히거나 도금되거나 또는 추출기의 형상을 변형시키지 못하게 하여 혼합비가 방해를 받지 않게 보장한다. 농축 유체내의 화학 성분은 추출기에 짝이 되는 부분이 있다면 이 부분의 밀봉 상태를 충분히 파괴할 정도로 추출기의 노출된 부분을 미묘하게 변화시킬 수가 있다. 이러한 위험은 화학 농도에 비례하여 증가하고, 추출기의 이러한 영역에서 매우 크게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 공중 급수 시스템과 적합하게 안전한 관계로 조화되는 혼합 헤드 추출기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 물이 에어 갭으로부터 새는 것을 방지하는 혼합 헤드 추출기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 단일 구조물내에서 회석 유체와 농축 유체 사이의 적절한 혼합비를 보장하고 유지할 수 있는 정확한 용적을 갖는 혼합 헤드 추출기를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 적절한 혼합을 증진시키고 에어 갭으로부터 희석 유체가 새는 것을 방지 또는 저감시키는 혼합 헤드 추출기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 점검과 설치가 용이하고, 막혀서 동작이 되지 않게 되는 것을 방지할 수 있는 혼합 헤드 추출기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적과 잇점 및 견지는 이후에 기술될 본 발명의 실시예와 도면 및 청구범위로부터 얻어질 것이다.

특정한 도 1 및 도 2와 도면들을 참조로 해서, 본 발명의 혼합 헤드 추출기의 바람직한 실시예가 서술되고, 도면부호 20이 부여된다. 혼합 헤드 추출기(20)는 실질적으로 상부 원통부(24)를 갖는 바디(22)와, 바디(22)로부터 연장된 원뿔부(26), 및 하부의 원통부(28)를 포함한다. 원통부(24)는 원뿔부(26)가 시작되는 선 25까지 연장되고, 원뿔부(26)는 하부 원통부(28)가 시작되는 선 29까지 연장된다. 도 1과 도 2 및 도 3에서, 혼합 헤드 추출기(20)는 예를 들어, 공중 수원에 연결될 유체 인입 포트(30)를 포함한다. 유체 인입 포트(30)의 하류에는 공중 수원내로 유체의 역류나 사이포닝을 방지하는 에어 갭(32)이 있다. 에어 갭(32)은 제 1 및 제 2 에어 갭 포트(34,36)를 포함한다. 에어 갭(32)의 하류에는, 이후에 상세히 기술될 에어 갭(32)으로부터 유체가 새는 것을 방지하는 것을 보조하는 제 1 및 제 2 리브(38,40)가 있다. 리브들을 따라 본 발명의 추출기(42)가 있다. 추출기(42)는 예를 들어, 공중 수원으로부터 물의 흐름이 수용되는 제 1 추출기 유체 인입 포트(44)와, 농축 유체 세제나 살균제와 같은 농축 화공약품의 공급원에 연결되는 제 1 추출기 유체 인입 포트(46)를 포함한다. 또한, 추출기(42)는 제 1 스테이지 확산기(47)와, 이 확산기(47)의 단부에 배치된 제 1 추출기 유체 인출 포트(48)를 포함한다. 유체 인출 포트(48)는 제 2 스테이지 확산기 튜브(50)에 연통된다. 확산기 튜브(50)는 확산기 핀(52)을 포함하고, 확산기 핀(52)은 제 1 추출기 유체 인입 포트(44)를 통해 제공되는 물과 추출기 유체 인입 포트(46)를 통해 제공되는 농축 화공약품이 제 1 스테이지 확산자(47)와 제 2 스테이지 확산자 튜브(50)에 혼합되면서 채워지는 것을 보장한다.

바람직한 혼합 헤드 추출기(20)의 상기 형상에 관한 상세한 논의는 이제부터 설명한다.

바람직하게, 유체 인입 포트(30)는 에어 갭(32)을 통해 하부로 향하는 유체의 흐름이 부드러우면서 평행하게 되도록 하기 위해서, 당업자라면 알 수 있는 샴페인 글래스 형상과 같이 내측으로 경사진다. 바람직한 실시예에서, 에어 갭(32)의 길이는 1인치(2.54㎝) 이상이고, 상기된 제 1 및 제 2 에어 갭 포트(34,36)을 포함하며, 에어 갭 포트(34,36)는 에어 갭의 개방각인 전체 180。에 대해 바람직하게는 90。의 원주각을 두고 연결된다. 다른 실시예로 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 대신에 에어 갭은 원주각 180。를 나타내는 단일 에어 갭 포트(142)를 포함할 수도 있다.

제 1 및 제 2 리브(38,40)는 에어 갭(32)의 하류에 인접하게 위치된다. 바람직한 실시예에서, 제 1 및 제 2 리브(38,40)는 각각 반원통부(56,58)을 포함한다. 이 원통부(56,58)는 유체 인입 포트(30)로부터 이격되게 설계되어, 희석 유체의 흐름 방향(60)을 따라 유체 인입 포트(30)로부터 유체 흐름을 부분적으로 둘러싼다. 제 1 리브(38)의 반원통부(56)는 제 1 에어 갭 포트(34)로부터 유체가 유출되는 것을 방지할 수 있게 설계된다. 유사하게, 제 2 리브(40)의 제 2 반원통부(58)는 제 2 에어 갭 포트(36)로부터 유체가 유출되는 것을 방지할 수 있게 설계된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 반원통부(56,58)는 각 에어 갭 포트(34,36)의 원주를 따라 90。의 원주각을 그리는 것이 바람직하다. 제 1 및 제 2 리브(38,40)의 반원통부(56,58)는, 제 1 리브(38) 경우에는 평면 익벽(64,66)을 갖고 제 2 리브(40)인 경우에는 평면 익벽(68,70)을 갖는 혼합 헤드 추출기 바디(22)의 벽(62)에 고정된다. 이러한 익벽은 바람직하게는 90。 각도로 반원통부에서 후방으로 연장되어 대략 90。 각도로 혼합 헤드 추출기 바디(22)의 벽(62)에 수용된다. 혼합 헤드 추출기 바디(22)의 벽(62) 부분(72,74)이 유체의 유출을 막는다면, 리브(38,40)가 상기 기능을 수행할 것이 요구되지 않고, 따라서 익벽은 반원통부(56,58)로부터 후방으로 연장된다. 제 1 및 제 2 리브(38,40)는 유체 흐름(60)의 방향에서 하방을 향해 각 에어 갭 포트(34,36)의 저면으로부터 연장되어 추출기(42)의 제 1 유체 인입 포트(44)의 바로 상부까지 이어진다.

리브들의 다른 실시예가 도 5 및 도 6에 도시되어 있다. 도 5에서, 제 1 및 제 2 리브(76,78)는 반원통부(80,82)를 갖는다. 벽(84,86)은 혼합 헤드 추출기 바디(22)의 벽(62)측에 있는 제 1 리브(76)의 제 1 반원통부에 고정된다. 유사하게, 벽(88,90)은 혼합 헤드 추출기 바디(22)의 벽(612)측에 있는 제 1 리브(40)의 반원통부(82)에 고정된다. 본 실시예에서, 모든 벽(84,86,88,90)들은 서로가 평행하게 보일 수도 있다.

리브듸 다른 실시예가 도 6에 도시되어 있다. 본 실시예에서, 제 1 및 제 2 리브(92,94)는 평행하면서 완전히 평면적인 구조물을 포함한다.

추출기(42)가 도 7a 내지 도 7f에 좀더 명백하게 도시되어 있다. 도 7a에서, 제 1 및 제 2 추출기 유체 인입 포트(44,46)가 묘사되어 있다. 상기된 바와 같이, 제 1 추출기 인입 포트(44)에 에어 갭(32)을 통과한 희석 유체가 수용된다. 제 2 추출기 유체 인입 포트(46)는 세제나 살균제와 같은 농축 유체의 공급원에 연결된다. 또한, 추출기(42)는 긴 원통형 추출기 바디(96)를 포함한다. 상기 바디로부터 연장된 것이 제 1 및 제 2 지지암(98,100)이다. 도 7f에 도시된 바와 같이, 제 1 지지암(98)은 채널(102) 뿐만 아니라 제 2 추출기 유체 인입 포트(46)를 확정한다. 추출기 바디(96)는 유체 인입 포트(44)로부터 시작해서 추출기 유체 인출 포트(48)에서 끝나는 추출기 바디(96)의 전체 길이로 이어지는 채널(104)(도 7e)을 나타낸다. 바람직한 실시예에서, 채널(102,104)은 대략 90。 각도로 서로가 연통된다. 추출기 바디(96)와 지지암(98,100)에서 연장된 것이 제 1 및 제 2 지지핀과 유체 채널링 추출기 핀(108,110)이다.

제 1 및 제 2 지지암(98,100)은 일래스토매트릭 계열의 실링 오-링(미도시)을 지지할 수 있는 제 1 및 제 2 원주형 리브(112,114) 세트를 포함한다. 이 리브(112,114)는 벽(62)으로부터 추출기 바디(96)을 이격배치시키기 위해서, 혼합 헤드 추출기 바디(22)의 벽(62)을 구속한다.

도 7a 내지 도 7f에 도시된 바와 같이, 추출기는 단일 구조물이다. 추출기(42)는 공업용 플라스틱 또는 글래스로 채워진 폴리프로필렌과 같이 표면이 부드러운 공업용 열가소성 플라스틱으로 성형된다. 단일 구조물은 (1) 이후에 논의될 귀속되는 물의 흐름의 범위를 추출기(42)가 연장하는 것을 보장하고, (2) 혼합 헤드 추출기(22)의 전체 수명 동안에 농축 유체에 대한 희석 유체의 정확한 혼합비를 제공하는 것을 보장하는 수단이 된다.

상기된 첫 번째 논점과 외표면(116)과 제 1 추출기 인입 포트(44) 상부 근처에서 좀더 근접하게 초점을 맞춘다는 것에 대하여, 도 7a에서 외표면(116)은 부드러운 원형 형상으로 도시된다. 제 1 추출기 인입 포트(44)로부터 이어지는 부드러운 원형 형상의 외표면(116)은, 하부를 향해 분사되는 희석 유체 흐름으로부터의 유체가 이미 존재하는 다른 형상의 외표면에 의해 일어나는 것보다 추출기 바디(96)의 외표면(116) 더 밑으로 외표면(116)에 구속되어 정체되는 것을 보장한다.

이렇게 귀속된 물의 흐름은 추출기(42)에 부딪혀 에어 갭(32)으로 역류하는 유량을 감소시킨다. 이러한 귀속된 물의 흐름은 추출기로부터 분리 또는 독립으로 인한 유체 분열 전에 유체가 추출기를 따라 소정 거리 동안 흐른다는 것을 의미한다. 따라서, 유체의 기낭은 추출기를 둘러싸서 에어 갭으로 유체의 역류를 방지하는 주요 억제자가 된다. 또한, 두 번째 관점에서, 추출기 인입 포트(44)에 인접한 부드럽게 둥근 형상의 표면은 날카로운 가장자리와 같이 움푹 들어가서 잘못 성형된 형상이 아니므로, 따라서 혼합 헤드 추출기(20)의 사용 수명 동안 혼합비가 장시간 유지된다. 또한, 단일 구조물 덕분에, 혼합물이나 농축 또는 희석 유체가 모일 수 있는 그루부나 연결 부품이 없다. 이러한 조인트나 그루브는 혼합비를 변화시키는 시간을 증가시키려는 경향이 있다.

제 1 추출기 유체 인입 포트(44)와 외표면(116)의 좀더 구체적인 실시예가 도 8에 도시되어 있다. 바람직한 실시예에서, 물의 흐름 방향(60)을 따라 하부로 흐르는 유체 흐름이 제 1 추출기 유체 인입 포트(44)를 친다는 것이 기억될 것이다. 또한, 유체 흐름의 주변부도 제 1 추출기 유체 인입 포트(44) 외부에 있는 추출기의 외표면(116)을 치게 된다. 도 8에서, 외표면(116)은 제 1 원형 표면(118)과 제 21 원형 표면(120)으로 구성된 합성 형상이다. 제 1 원형 표면(118)은 제 1 추출기 유체 인입 포트(44)로부터 추출기 바디(96)를 따라 아래로 연장된다. 이 표면은 제 1 반경(122)으로 기술된다. 제 2 원형 표면(120)은 제 1 원형 표면(118)으로부터 연장되고, 제 2 반경(124)으로 기술된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 반경은 점진적으로 둥글게 되는 표면으로 되는 제 1 반경보다 실제적으로 크다. 바람직한 실시예에서, 제 1 반경은 0.02 인치(0.5㎜)이고, 제 2 반경은 0.7 인치(17.8㎜)이다. 본 바람직한 실시예에서 제 1 원형 표면(118)은 제 1 추출기 유체 인입 포트(44)에 접하고, 접근하는 유체 흐름과 만나는 무딘 표면을 제공한다. 상기된 바와 같이, 이러한 합성 형상은 유체 흐름내에서 발견되는 어떤 물질 또는 무기물로 인해서 불규칙한 형상이 형성되거나 또는 움푹 패인 형상이 형성될 여지가 없다. 또한, 이 합성 형상은 유체 흐름이 인입 포트(44)를 지나서 외표면(116)에 귀속되는 것을 보장하는 외표면(116)을 범람하는 것을 높여준다. 따라서, 이 부드러운 표면은 또한 에어 갭 포트(34,36)로 향하거나 또는 역류하여 외표면(116)에 다시 부딪히는 유량을 최소화되게 보장한다. 또한 도 8에 도시된 바와 같이, 인입 포트(44)는 내측으로 테이퍼진 채널(126)에 의해 제 1 채널(102)에 연결된다.

다시, 도 3으로 돌아가서, 추출기 인출 포트(48)로부터 하부로 연장된 것이 확산자 핀(52)을 포함하는 확산자 튜브(50)이다. 상기된 바와 같이, 확산자 핀(52)은 확산자 튜브(50)와 추출기(42)의 채널(104)(도 7e)이 적당한 혼합을 보장하기 위해 희석 유체와 농축 유체의 혼합물로 채워지는 것을 보장한다. 전술된 바대로, 추출기(42)는 혼합 헤드 추출기 바디(22)의 벽(62)으로 이격된다. 유사하게, 확산자 튜브(50)도 벽(62)으로부터 이격된다. 그러나, 벽(62)은 확산자 튜브(50)에 대해 원뿔형으로 줄어들게 된다. 이어서, 벽(62)은 실제적으로 확산자 튜브(50)와 평행한 감소되는 직경의 원통부(28)와 짝을 이룬다. 바디(22)의 유체 출구 포트(128)는 확산자 튜브 인출(54)에 인접하게 배치된다. 이때, 농축 및 희석 유체의 혼합물은 추출기(42)와 한편의 확산자 튜브(50) 및 다른 한편의 혼합 헤드 추출기 바디(22)의 내측벽(62)으로 한정되는 환형 공간(130)과 추출기(42)의 외표면을 지나면서 더욱 희석된다.

도 9 및 도 10에 본 발명의 다른 실시예가 도시되어 있고, 혼합 헤드 추출기(140)가 정의되어 있다. 도 1 및 도 2의 혼합 헤드 추출기(20)와 유사한 혼합 헤드 추출기(140)의 모든 구성요소들은 동일 부번이 부여된다. 이 혼합 헤드 추출기(140)는, 에어 갭(32)이 대략 180。의 원주각으로 도시된 단일 에어 갭 포트(142)로 구성된 것을 즉시 알 수가 있다. 도 1의 실시예에 대해, 이 형상은 에어 갭(32)이 결코 막히거나 오동작을 일으키지 않게 보장하고, 그리고 에어 갭(32)을 용이하게 점검할 수 있다는 것을 또한 보장한다. 이 형상에서, 에어 갭 포트(132)를 통해 유체가 에어 갭(32)으로 유출되는 않도록 유체를 편항시키는 리브가 요구되지 않는다는 것을 또한 알 수가 있다. 그러나 원한다면, 상기 실시예와 같은 리브를 본 실시예에 포함시킬 수도 있다. 또한, 추출기(42)가 채널(104)에 연통되는 채널(102,103)을 갖는다는 것도 알 수가 있다. 채널(102,103)은, 2개의 다른 농축 유체가 요구된다면, 추출기가 2개의 독립된 농축 유체를 인입하여 혼합하는 것을 허용하는 지지암(98,100)에 제공되고, 희석 유체에 이러한 농축 유체가 혼합된 혼합물을 갖는다. 대안으로서, 동일 농축 유체가 양측 채널(102,103)에 제공될 수도 있다. 더욱이, 채널(102)를 통해 도입되는 농축 유체와 채널(103)을 통해 도입되는 농축 유체 사이에 다른 체적의 혼합비를 원한다면, 채널(102,103)의 직경을 다르게 할 수 있다. 이 채널(103)과 같은 어떤 채널은 본 발명의 다른 실시예의 지지암(100)내에 위치될 수도 있다고 이해될 것이다.

상술된 바와 같이, 본 발명은 공중 수원으로 오염물질의 역류를 방지하고 점검에 대해서 중요한 안전성으로 도시나 지방자치단체 그리고 주의 규정들과 요구조전에 충족되는 혼합 헤드 추출기(20)를 제공한다. 더욱이, 혼합 헤드 추출기(20)는 물의 흐름을 귀속하는 것과 에어 갭 포트(32,34)로 유체가 유출되는 것을 억제하는 것을 보장한다. 또한, 혼합 헤드 추출기(20)는 특별히 설계된 추출기(42) 덕분에 혼합 헤드 추출기(20)의 전체 수명 동안 혼합비가 정확하게 유지되는 것도 보장한다.

다른 견지에서, 본 발명의 실시예와 목적은 첨부된 청구범위와 도면들의 재고를 통해 얻어질 수 있다.

여기에 기술되고 묘사된 것과 다른 본 발명의 실시예가 청구된 본 발명의 정신과 범주내에서 구성될 수 있음은 이해될 것이다.

Claims

유체 인입 포트;

상기 유체 인입 포트의 하류에 위치한 에어 갭;

상기 에어 갭의 하류측에 위치한 추출기; 및

상기 추출기에 인접하면서, 상기 에어 갭의 하류에 위치하여, 상기 에어 갭으로부터 유체가 유출되는 것을 방지하는 리브를 포함하고,

상기 리브는 유체 인입 포트로부터 에어 갭을 통해 추출기로의 유체 흐름 방향을 따라 배치된 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 리브는 유체 인입 포트로부터 에어 갭을 통해 추출기로의 유체 흐름의 방향과 평행한 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 리브는 적어도 일부분은 평면인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 리브는 적어도 일부분은 평면이고 적어도 일부분은 반원통형인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 4 항에 있어서, 상기 리브의 반원통부는 유체 인입 포트로부터 에어 갭을 통해 추출기로 흐르는 유체 흐름에 대해 배열되는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 리브는 에어 갭과 추출기 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 리브에 인접하여 제 2 리브가 위치하고, 상기 각 리브는 서로 대향하여 배열되어,

상기 유체 인입 포트로부터 추출기로 흐르는 유체 흐름이 상기 리브와 제 2 리브 사이를 통과하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 에어 갭은 서로 대향하여 위치하는 제 1 및 제 2 에어 갭 포트와, 상기 리브에 대하여 대향 배열되는 제 2 리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 8 항에 있어서, 상기 리브는 상기 제 1 에어 갭 포트에 인접하면서, 상기 제 1 에어 갭 포트와 추출기 사이에 위치하고, 상기 제 2 리브는 제 2 에어 갭 포트에 인접하면서, 제 2 에어 갭 포트와 추출기 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 7 항에 있어서, 상기 리브와 제 2 리브는 평면이고, 실제적으로 서로 평행한 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 7 항에 있어서, 상기 리브는 제 1 원통부를 갖고, 제 2 리브는 제 2 원통부를 갖으며, 상기 제 1 원통부는 상기 제 2 원통부와 마주보고 오목하며, 상기 제 2 원통부는 제 1 원통부와 마주보고 오목하여서, 상기 제 1 및 제 2 원통부는 그들사이의 원통형 공간을 정의하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 유체 인입 포트는 평행한 흐름을 촉진시키기 위하여 샴페인 글래스 형상인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 추출기는 단일 구조물인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 리브는 반원통부를 지지하기 위하여 리브로부터 연장된 제 1 및 제 2 익벽이 구비된 반원통부를 갖는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 14 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 익벽 중 적어도 하나는 개략적으로 상기 원통부에 대하여 수직한 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 항에 있어서, 상기 리브는 적어도 일부분은 반원통형인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
유체 인입 포트;

상기 유체 인입 포트의 하류에 위치하고, 인입 포트를 갖는 추출기를 포함하여,

상기 유체 인입 포트는 유체 흐름이 추출기 인입 포트를 향하도록 배열되고, 상기 추출기는 그로부터 범람하는 유체의 귀속을 강화시키는, 상기 추출기 인입 포트에 인접하게 배치된 외표면을 갖는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 외표면은 원형인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 외표면은 추출기 인입 포트에 접하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 외표면은 추출기 인입 포트와 접하는 원형 표면인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 외표면은 제 1 반경에 의해 그려진 제 1 원형 표면과 제 2 반경에 의해 그려진 제 2 원형표면의 합성 표면으로 이루어지고, 상기 제 1 원형 표면은 추출기 인입 포트에 접촉하고, 상기 제 2 원형 표면은 제 1 원형 표면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 21 항에 있어서, 상기 제 1 반경은 제 2 반경보다 작은 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 21 항에 있어서, 상기 제 1 원형 표면은 추출기 인입 포트와 접하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 유체 인입 포트는 유체가 추출기 인입 포트와 추출기의 외표면을 향하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 추출기는 추출기 인입 포트와 연통되고 내측으로 테이퍼진 채널을 갖는 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 에어 갭은 상기 유체 인입 포트와 추출기 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 유체 인입 포트는 평행한 흐름을 촉진시키기 위한 샴페인 글래스 형상인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서, 상기 추출기는 단일 구조물인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 1 및 제 2 추출기 유체 인입 포트와 제 1 인출 포트를 갖는 단일 구조물의 추출기를 포함하는 혼합 헤드 추출기.
유체 인입 포트;

상기 유체 인입 포트의 하류에 위치한 에어 갭; 및

상기 에어 갭의 하류에 위지하고, 단일 구조물인 추출기를 포함하는 혼합 헤드 추출기.
제 30 항에 있어서, 상기 추출기는 제 1 및 제 2 추출기 인입 포트를 갖는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 30 항에 있어서, 상기 추출기는 T-자형인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 30 항에 있어서, 상기 추출기는

제 1 및 제 2 추출기 유체 인입 포트와 제 1 추출기 인출 포트를 갖는 추출기 바디;

상기 제 1 추출기 유체 인출 포트측의 제 1 추출기 유체 인입 포트와 연통하는 제 1 채널;

상기 제 1 채널과 제 2 추출기 유체 인입 포트를 연통하는 제 1 채널을 포함하는 혼합 헤드 추출기.
제 33 항에 있어서, 상기 제 2 채널은 제 1채널과 비스듬히 교차하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 30 항에 있어서, 상기 추출기는

원형의 선단부와 말단부를 갖는 원통형의 추출기 바디;

상기 선단부에 위치하는 제 1 인입 포트;

상기 말단부에 위치하는 제 1 인출 포트;

상기 제 1 인입 포트와 제 1 인출 포트를 연통하는 원통형 바디내에 한정된 제 1 채널;

상기 추출기 바디로부터 비스듬히 연장된 지지암;

상기 지지암내에서 한정된 제 2 인입 포트; 및

상기 지지암내에서 한정되고, 제 1 채널이 구비된 제 2 인입 포트와 연통하는 제 2 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 35 항에 있어서, 상기 지지암은 추출기 바디에 대해 실제적으로 수직하고, 실제적으로 상기 추출기 바디에 수직하고 상기 지지암에 대향하는 방향으로 배치되는 제 2 지지암을 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 36 항에 있어서, 상기 인입 포트는 내측으로 테이퍼진 형상인 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 36 항에 있어서, 상기 지지암으로부터 상기 추출기 바디의 말단부측으로 연장되어, 상기 추출기 바디에 연결되는 제 1 핀;

상기 제 2 지지암으로부터 추출기 바디의 말단부측으로 연장되어, 상기 추출기 바디에 연결되는 제 2 핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 35 항에 있어서, 상기 추출기 바디로부터 연장되는 제 2 지지암;

상기 제 2 지지암내에 한정된 제 3 인입 포트; 및

상기 제 2 지지암내에 한정되고, 상기 제 3 인입 포트와 제 1채널를 연통하는 제 3 채널을 구비하는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 39 항에 있어서, 상기 제 2 채널은 제 1 직경을 갖고, 상기 제 3 채널은 제 2 직경을 갖으며, 상기 제 1 직경은 제 2 직경과는 다른 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
유체 인입 포트;

상기 유체 인입 포트의 하류에 위치하고, 유체 인입 포트를 갖는 추출기; 및

상기 추출기 인입 포트의 하류에 있는 상기 추출기측으로 제 2 및 제 3 유체를 유도하는 제 1 및 제 2 채널을 포함하여,

상기 유체 인입 포트는 제 1 유체 흐름이 추출기 인입 포트를 향하도록 배열되고, 상기 제 1 채널의 직경은 제 2 채널로부터 전달된 제 3 유체의 양에 대해 제 1 채널로부터 전달된 제 2 유체의 양을 제어하기 위하여, (1) 제 2 채널의 직경과 동일한 크기 또는 (2) 다른 크기중 하나인 혼합 헤드 추출기.
제 1 및 제 2 추출기 유체 인입 포트와 제 1 인출 포트를 갖는 단일 구조물의 추출기를 포함하고, 상기 추출기는 그로부터 범람하는 유체의 귀속을 강화하는, 상기 제 1 추출기 유체 인입 포트에 인접하게 배치된 외표면을 갖는 혼합 헤드 추출기.
유체 인입 포트;

상기 유체 인입 포트의 하류에 위치하는 에어 갭; 및

상기 에어 갭의 하류에 위치한 단일 구조물의 추출기를 포함하고,

상기 추출기는 그로부터 범람하는 유체의 귀속을 강화하는 외표면을 갖는 혼합 헤드 추출기.
제 43 항에 있어서,

상기 추출기는 T-자형의 원피스 구조물로서, (1)상기 추출기 장치에 용이하게 조립되고, (2) 희석 유체에 대한 농축 유체의 비는 적합한 추출기의 선택을 통해 선택될 수 있는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 17 항에 있어서,

상기 추출기는 T-자형의 원피스 구조물로서, (1)상기 추출기 장치에 용이하게 조립되고, (2) 희석 유체에 대한 농축 유체의 비는 적합한 추출기의 선택을 통해 선택될 수 있는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 29 항에 있어서,

상기 추출기는 T-자형의 원피스 구조물로서, (1)상기 추출기 장치에 용이하게 조립되고, (2) 희석 유체에 대한 농축 유체의 비는 적합한 추출기의 선택을 통해 선택될 수 있는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.
제 30 항에 있어서,

상기 추출기는 T-자형의 원피스 구조물로서, (1)상기 추출기 장치에 용이하게 조립되고, (2) 희석 유체에 대한 농축 유체의 비는 적합한 추출기의 선택을 통해 선택될 수 있는 것을 특징으로 하는 혼합 헤드 추출기.