KR20020044592A

KR20020044592A - 거품소거장치 및 공기-물 처리장치

Info

Publication number: KR20020044592A
Application number: KR1020027005877A
Authority: KR
Inventors: 오야부토시하루
Original assignee: 마키노 신지; 유겐가이샤 아이.비.이
Priority date: 1999-11-08
Filing date: 1999-11-08
Publication date: 2002-06-15
Also published as: US6666967B1; AU1079300A; AU772772B2; TW436311B; HUP0302094A2; EP1233003A1; EP1233003A4; CN1379736A; WO2001034522A1

Abstract

본 발명의 목적은 예를 들면 물을 폭기한 경우에 발생되는 거품을 효율좋게 소거하는 데에 있으며, 또한 본 발명의 다른 목적은 물 및 공기를 개량하는 데에 있다. 상기 목적은 외주면에 나선홈을 갖는 코어와, 상기 코어가 삽입되어 있는 통체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 거품소거장치 외부용기와, 상기 외부용기내에 삽입되어 있는 내부통과, 또한 상기 내부통내에 삽입되어 있는 통기성 블록과, 상기 내부통내에 삽입되어 상기 통기성 블록의 상방에 배치되는 코어로 이루어지며, 상기 통기성 블록에는 외부로부터 공기이송관이 연결되어 있으며, 상기 코어의 외주면에는 나선홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기-물 처리장치에 의해 달성된다.

Description

거품소거장치 및 공기-물 처리장치{DEFOAMING AND AIR-WATER TREATING DEVICE}

물은 공기를 분출(폭기)하면, 물의 클러스터가 세분화되며, 미각이나 생물활성이 개량되며, 한편, 공기중에는 인체에 좋은 영향을 미치는 음이온이 증대한다. 종래는 도 7에 나타내듯이 용기(32)에 공기이송로(34)의 말단에 부착된 세라믹소결체와 같은 통기성 블록(33)을 삽입한 폭기장치(31)가 제공되었다.

상기 폭기장치(31)에 있어서는, 클러스터가 세분화되면 물의 표면장력이 저하하고, 거품이 용기(32)의 상단으로부터 흘러넘친다라는 문제점이 있었다.

이러한 폭기시의 거품을 소거하기 위해서는 종래 예를 들면 장쇄(長鎖) 포화알콜, 실리콘중합체 에멀젼과 같은 거품소거제를 첨가했다. 그러나 이러한 거품소거제를 첨가하면 폭기처리된 물은 식료에 적합하지 않게 되며, 또 식물에 공급하면 식물에 해를 끼칠 우려가 있다.

본 발명은 예를 들면 물에 공기를 분출하는 경우에 발생되는 거품을 소거하는 장치 및 그 장치를 사용한 공기-물 처리장치에 관한 것이다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 일실시예를 나타낸 것이다/

도 1은 측단면도이다.

도 2는 받침대 사시도이다.

도 3은 코어 사시도이다.

도 4는 자기발생기 측단면도이다.

도 5는 자기발생기 내부사시도이다.

도 6은 자기발생기 내부단면도이다.

도 7은 종래예의 설명도이다.

본 발명의 목적은 거품소거제를 첨가하는 일없이 물 등의 액체에 발생한 거품을 소거하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 물을 폭기처리해서 클러스터를 세분화하는 동시에 공기중의 음이온을 증가시키는 물처리장치를 제공하는 데에 있다.

상기 본 발명의 목적은 외주면에 나선홈을 갖는 코어와, 상기 코어가 삽입되어 있는 통체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 거품소거장치 및 외부용기와, 이 외부용기내에 삽입되어 있는 내부통과, 또한 이 내부통내에 삽입되어 있는 통기성 블록과, 상기 내부통내에 삽입되어 상기 통기성 블록의 상방에 배치되는 코어로 이루어지며, 상기 통기성 블록에는 외부로부터 공기이송관이 연결되어 있으며, 상기 코어의 외주면에는 나선홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기-물 처리장치를 제공함으로써 달성된다.

본 발명을 도 1 내지 도 5에 나타낸 일실시예에 의해 설명하면, 공기-물 처리장치(1)는 외부용기(2)와 이 외부용기(2)내에 삽입되어 하단이 받침대(11)에 의해 지지되어 있는 내부통(3)과, 이 내부통(3)내에 삽입되어 있는 통기성 블록(4)과, 이 내부통(3)내에 삽입되어 상기 통기성 블록(4)의 상방에 배치되는 코어(5)와, 상기 통기성 블록(4)에 단말이 연결되어 있는 공기이송튜브(6)와, 상기 내부통(3)의 상측에 미세간극(8)을 개재해서 배치되어 있는 가이드덮개(7)와, 이 가이드덮개(7)의 상측에 배치되어 있는 차폐판(9)과, 상기 외부용기(2)의 상단개구부를 폐쇄하는 덮개(10)로 이루어지며, 도 2에 나타내듯이 상기 받침대(11)는 짧은 통부(12)와 이 짧은 통부(12)의 하부로부터 연장되어 있는 환형 시트부(13)와, 상기 짧은 통부(12)와 상기 환형 시트부(13)에 걸쳐 외측 리브(14)의 복수개가 설치되고, 상기 짧은 통부(12)의 내주로부터는 내측 리브(15)의 복수개가 돌출되며, 상기 내부통(3)의 하단은 상기 받침대(11)의 외측 리브에 지지됨으로써 상기 내부통(3)의 하측에는 상기 외부용기(2)에 통하는 공극(8A)이 형성되어 있다. 또한 상기 외부용기(2)의 덮개(10)에는 공기이송튜브(6)의 짧은 접속관(16)과 배기파이프(22)의 짧은 접속관(17)이 관통상태에서 부착되어 있으며, 상기 짧은 접속관(16)의 하단에는 상기 차폐판(9)과 가이드덮개(7)가 지지되며, 또한 상기 공기이송튜브(6)가 내측에서 삽입되며, 외단에는 공기이송관(18)이 접속되어 있다. 상기 공기이송관(18)에는 밸브(19)와 자장발생기(20)가 개재되어 있으며, 단말에는 송풍기(21)가 연결되어 있다. 한편 짧은 접속관(17)에는 배기파이프(22)가 접속되어 있다.

도 3에 나타내듯이, 상기 코어(5)의 외주에는 나선홈(23)이 형성되어 있으며, 상기 코어(5)의 외주와 상기 내부통(3)의 내주벽사이에는 약간의 간극(24)이 형성되어 있지만, 상기 간극(24)의 폭(d)은 0.5mm∼0.7mm의 범위에 있는 것이 바람직하다.

상기 자장발생기(20)는 도 4 내지 도 6에 나타내듯이 파이프(25)와 상기 파이프(25)를 둘러싸는 영구자석(26)의 복수개(일주열 4개로 3주열)와, 상기 파이프(25)의 양단에 삽입부착되어 있는 짧은 접속관(27,27)과, 상기 파이프(25)를 피복하는 금속제의 내부통형 하우징(28)과, 상기 하우징(28)의 양단면에 접촉되어 있는 금속제의 시일판(29,29)과, 상기 시일판(29,29)을 외측에서 하우징(28)에 고정하는 금속제의 캡(30,30)으로 이루어지며, 이렇게 해서 상기 자석(26)으로부터 발생하는 자력선이 외부에 누설되는 것은 금속제의 하우징(28), 시일판(29), 및 캡(30)에 의해 완전히 방지된다.

상기 자석(26)은 영구자석이어도 전자석이어도 좋지만 도 6에 나타내듯이, 일주열에 대해서 NS극을 교대로 배치하는 것이 바람직하다. 그리고 자석(26)의 총가우스량은 4200가우스이다.

상기 통기성 블록(4)은 예를 들면 실리카, 알루미나, 지르코니아, 티타니아 등의 세라믹의 입자, 폴리스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 열가소성 플라스틱 입자, 알루미늄, 철, 스텐레스스틸 등의 금속 입자의 소결체이며 통상 기공지름은 150∼250㎛이다.

또한 상기 내부통(3)과 가이드덮개(7)사이의 세극(8)의 폭은 1∼3mm정도이며, 또 내부통(3)과 외부용기(2)의 지름비는 1:1.3∼1:1.6정도이다.

상기 구성에 있어서, 내부통(3) 및 외부용기(2)에 물을 충전하고, 밸브(19)를 개방하여 송풍기(21)로부터 공기이송관(18)에 공기를 이송시키고, 통기성 블록(4)으로부터 상기 내부통(3)의 수층(W)내에 공기를 분출하여 폭기한다. 상기 공기는 이 때 자장발생기(20)를 통과하고, 자장이 미치게 되어 음이온이 발생한다. 공기흡입량은 통상 30∼40ℓ/분이다.

상기 물의 클러스터는 이러한 폭기에 의해 세분화되어 표면장력이 저하하고, 상기 내부통(3)에 있어서 수층(W)의 위에 거품(F)이 형성된다. 상기 거품(F)은 상방으로 불룩해지고, 이어서 내부통(3)의 상단부에서 코어(5)의 나선홈(23)에 도입되어 상기 나선홈(23)의 협착효과에 의해 상기 거품(F)은 터지고, 상기 내부통(3)과 상기 가이드덮개(7)사이의 세극(8)으로부터 외부용기(2)내로 흘러넘친다.

상기 거품(F)이 상기 코어(5)의 나선홈(23)의 협착효과에 의해 터질 때, 상기 물속에는 더욱 효과좋게 음이온이 발생한다. 그리고 외부용기(2)의 바닥부에는 수층(W)이 축적되며, 상기 수층(W)의 물은 상기 내부통(3)하단의 공극(8A)을 통해 내부통(3)내에 순환한다. 한편 공기는 외부용기(2)로부터 배기파이프(22)에 의해 외계로 배출된다.

이렇게 해서 5분간 공기와 물을 처리한 후, 물의 클러스터의 크기를¹⁷O-NMR스펙트럼분석에 의해 측정한 결과,¹⁷O-NMR스펙트럼분석선폭은 52.3Hz, 공기중의 음이온량은 배기파이프(22)의 분출구로부터 1m떨어진 곳에서 약 3000개/㎤, 양이온량은 약 1000개/㎤였다. 한편 미처리의 물의¹⁷O-NMR스펙트럼분석선폭은 93.4Hz, 음이온량은 약 320개/㎤, 양이온량은 약 2120개/㎤였다.

이렇게 해서 처리된 물은 양호한 미각을 가지며, 또 공기는 정화되어 다량의 음이온을 함유하며, 이 공기가 인간의 환부에 닿으면 근육통, 치통, 피부의 간지러움, 두통, 천식, 축농증 등에 대해서 치료효과가 있는 것이 판명되었다.

본 발명에서는 통기성 블록(4)에 무처리의 것을 사용했지만, 상기 통기성 블록(4)을 2가3가철에 의해 처리해도 좋다. 상기 통기성 블록(4)을 2가3가철에 의해 처리하기 위해서는 상기 통기성 블록(4)을 2가3가철 용액에 침지하거나, 상기 2가3가철용액을 통과한 공기를 상기 통기성 블록(4)에 접촉시킨다.

2가3가철용액은 하기 2개의 방법으로 조정한다.

(1)1g의 염화제이철무수물을 12N카세이소다 수용액5ml중에 넣어서 교반용해시켜 5시간이상 실온에 방치한다. 상기 수용액을 12N염산수용액에 의해 pH 약 7로 중화하고, 상기 중화액을 여과지(No. 5C)로 여과한 후 감압농축하면 결정이 석출된다. 상기 결정을 채취해서 데시케이터중에서 감압건조한 후, 10ml의 이소프로판올수의 80:20중량비의 혼합용매에 용해시키고, 여과지(No.5C)에 의해 상기 용액을 여과한 후 감압농축해서 용매를 소거하여 건조시킨다. 상기 추출-농축-건조의 조작은 수회반복되며, 정제된 활성화 철염화물의 결정이 얻어진다. 상기 결정을 증류수에 용해하여 2ppm수용액으로 한다.

(2)1g의 황산제일철을 12N염화수용액 5ml중에 넣어 교반용해시키고, 상기 용액을 여과지(No.5C)로 여과한 후 감압농축하면 결정이 석출된다. 상기 결정을 채취해서 데시케이터중에서 감압건조한 후, 10ml의 이소프로판올수의 80:20 중량비의 혼합용매에 용해시키고, 여과지(No.5C)에 의해 상기 용액을 여과한 후 감압농축해서 용매를 소거하여 건조시킨다. 상기 추출-농축-건조의 조작은 수회 반복되며 정제된 활성화철염화물의 결정이 얻어진다. 상기 결정을 증류수에 용해하여 2ppm수용액으로 한다.

이렇게 해서 2가3가철에 의해 처리한 통기성 블록(4)을 사용한 경우에는 처리한 물의¹⁷O-NMR스펙트럼분석선폭은 49.6Hz, 처리한 공기중의 음이온량은 약 3400개/㎤였다.

Claims

외부용기와, 이 외부용기내에 삽입되어 있는 내부통과, 또한 이 내부통내에 삽입되어 있는 통기성 블록과, 상기 내부통내에 삽입되어 상기 통기성 블록의 상방에 배치되는 코어로 이루어지며, 상기 통기성 블록에는 외부로부터 공기이송관이 연결되어 있으며, 상기 코어의 외주면에는 나선홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공기-물 처리장치.