KR100735157B1 - 거품제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 거품제거장치는 액체가 배출되는 공급관의 단부에 설치되며, 하면이 개방된 공간부를 가지는 거품차단탱크와, 상기 거품차단탱크에 설치되어 상기 거품차단탱크의 하부가 액체에 잠기어 공간부의 밀폐 시 대기압 또는 주위의 압력과 상기 공간부 내의 압력의 평형을 유지하도록 하는 압력차 발생방지부재를 구비한다. 이 거품제거장치는 거품제거 탱크 내에서 거품을 소멸시킬 수 있으므로 외부로 거품이 노출되는 것을 근본 적으로 방지할 수 있다.

거품제거탱크, 충격, 거품소멸

Description

거품제거장치{apparatus of removing bubble}

도 1은 본 발명에 따른 거품제거장치가 탱크에 설치된 상태를 나타내 보인 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 거품제거장치의 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 거품제거장치의 다른 실시예를 나타내 보인 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 거품제거장치에 완충부재가 설치된 상태를 나타내 보인 단면도.

본 발명은 거품제거장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 액체의 배출 시에 발생되는 거품을 제거하기 위한 거품제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 화학약품이 함유된 액체, 오수, 폐수 등은 배출시 액체 상호간의 충격으로 액체가 배출되는 장소에 다량의 거품이 발생된다. 오픈 된 탱크 내에서 발생된 거품은 탱크를 넘쳐 주위의 환경을 오염시키게 된다. 특히 오수의 방류 시 하천 등에서 발생된 거품은 오염되었다는 혐오감을 느끼게 한다.

이러한 거품의 발생을 줄이기 위해서는 액체의 배출속도를 줄이면서 벽면을 따라서 공급하거나 발생한 기포를 탈포장치로서 제거한다. 그러나 거품을 제거하기 위해서 액체의 배출속도를 줄이는 것은 액체의 매출에 따른 많은 시간이 소요된다. 거품을 제거하기 위한 탈포(脫泡)장치를 이용하는 경우 설비의 시설에 따른 많은 비용이 소요되고, 거품을 제거하는 탈포 작업시에는 액체의 공급을 중단하여야 하고, 고농도의 액체를 넣는 경우는 탈포가 곤란하다.

그밖에 초음파나 원심력 등을 이용하여 탈포하는 제안도 되어 있지만 이러한 것들은 설비를 설치 시 과도한 비용이 소요된다고 하는 결점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 일본 실용신안 공개 평2-19808호 공보에는 탱크에 액체를 공급하는 때에 탱크내의 액체 낙하부에 벽을 설치하고, 이것으로서 액체 낙하시의 거품을 방지하는 장치가 제안되어 있다. 상기 장치를 사용하면 대량의 액체를 급속으로 공급할 수 있지만, 장벽 통과후의 액체가 난류로 되어서 탱크에 공급되기 때문에, 장벽 통과후의 액체에도 다소의 기포가 발생할 뿐만 아니라, 장벽에 공급된 액체중의 기포를 제거하는 것도 곤란하다.

일본 실용신안 공개 평1-379876호 공보에는, 상방에 요철형 곡면을 갖는 액체 안내부재를 탱크내의 액체중에 침적하도록 설치하고, 상기 안내부재 상부에 액체 공급관이 배설되어 있는 액체 공급장치가 개시되었다.

이 장치에서는 공급액체가 비산 함에 의한 거품발생은 방지할 수 있지만, 액체 안내부재 상을 흘러내리는 액체가 난류 상태이기 때문에 유속이 빠르면 거품이 발생할 뿐만 아니라, 공급된 액체중의 기포를 제거할 수도 없다.

그리고 대한민국 특허 공개 제 1995-09060호에는 거품을 형성시키지 않고 탱크에 액체를 공급하는 방법과 장치가 개시되어 있다.

개시된 장치는 탱크 중앙의 소정 높이 중앙 위치를 정점으로 하고, 그 하단이 탱크 내주벽면 근방으로 연장하는 하강사면을 갖는 액체 안내부와, 이 액체 안내부 하단으로부터 하방으로 연장한 유로 형성부재를 구비한다.

이러한 장치는 하강서면을 갖는 안내부에 의해 액체로부터 발생되는 거품을 줄인다하여도 경사면과 탱크내의 액체가 충돌하면서 기포가 발생되는 것을 근본적으로 방지할 수는 없다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 배출되는 액체로부터 거품이 발생되는 것을 방지하고, 특히 밀폐된 공간에서 발생된 거품을 제거할 수 있는 거품제거장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 적용이 용이하고 구조가 간단하여 생산원가를 줄일 수 있는 거품제거장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 거품제거장치는,

액체가 배출되는 공급관의 단부에 설치되며 하면이 개방된 공간부를 가지는 거품차단탱크와, 상기 거품차단탱크에 설치되어 상기 거품차단탱크의 하부가 액체에 잠김에 따른 공간부의 밀폐 시 대기압 또는 주위의 압력과 상기 공간부의 압력의 평형을 유지하도록 하는 압력차 발생방지부재를 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.

상기 하부가 개방된 거품 차단탱크는 개방된 하부로부터 상부로 갈수록 넓이가 접차 좁아진다. 그리고 상기 거품차단탱크의 내부에는 거품의 제거하기 위한 단부가 첨예한 돌기들이 형성된다.

상기 압력차 발생 방지부재는 상기 거품차단탱크의 상면에 공간부와 연통 되도록 설치되는 연통관을 구비하며, 이 연통관에는 밸브가 설치된다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 거품제거장치의 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 거품제거장치는 액체가 공급관을 통하여 탱크 또는 용기로의 배출 시 거품을 제거할 수 있는 것으로 그 일 실시예를 도 1 및 도 2에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 거품제거장치(10)는 액체 저장탱크(100)에 액체를 공급하기 위한 공급관(200)의 단부에 설치되는 것으로, 공급관(200)의 단부와 연통되는 내부 공간부(11)를 가지는 거품 차단탱크(12)와, 상기 거품차단탱크(12)에 설치되어 상기 거품차단탱크(12)의 하부가 액체에 잠김에 따른 공간부의 밀폐 시 대기압 또는 주위의 압력과 상기 공간부의 압력의 평형을 유지하도록 하는 압력차 발생방지부재(20)를 구비한다.

상기 거품차단탱크(12)는 하면이 개방된 원통형의 형상으로 이루어지는데, 내부에서 공급관(200)을 통하여 공급되는 액체로부터 발생되는 거품이 공간부의 내부에서 용이하게 제거될 수 있도록 도 3에 도시된 바와 같이 거품제거탱크(12)의 공간부(11)가 하단부 측으로부터 상단부 측으로 갈수록 좁게 형성된다.

그리고 상기 거품제거탱크(12)의 내부에는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 공급관(200)으로부터 공급되는 유체와 탱크(100) 내의 유체의 충돌에 따른 충격으로 거품이 발생되는 것을 방지하기 위하여 공급관(200)으로부터 공급되는 유체를 완만하게 공급할 수 있도록 하는 완충부재(30)가 더 구비된다. 이 완충부재는 상기 공급관(200)의 배출 측과 대응되는 측에 위치된 첨예한 한 지점(31)으로부터 방사상으로 완만한 경사면(32)을 가진다. 그리고 상기 경사면의 하단부 측에는 내측으로 만곡된 만곡부(33)가 형성되어 속도가 극격히 줄도록 함이 바람직하다. 상기 완충부재(30)는 거품제거탱크(12)의 내면에 설치되는 적어도 하나의 브라켓(34)에 의해 지지된다. 그리고 상기 거품제거탱크(12)의 내면에는 거품을 터트리기 위하 첨예한 돌기(40)들이 복수개 설치될 수 있다. 상기 거품제거탱크는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 거품을 가두어 제거할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

한편, 상기 압력차 발생방지부재(20)는 상기 거품제거탱크(12)의 상면에 내부의 공간부(11)와 연통되도록 설치되는 연통관(21)과 이 연통관(21)에 설치되는 밸브(22)를 구비한다. 상기 압력차 발생방지수단(20)은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고, 공간부(11) 내의 압력과 외부압력 즉, 대기압 또는 탱크(100) 내의 압력이 평행을 이룰 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 거품제거장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 거품제거장치(10)의 거품제거탱크의 하단부가 탱크 내의 액 체(300)에 잠기도록 함으로써 공간부(11)가 외부와 밀폐되도록 한다. 이 상태에서 상기 공급관(200)으로부터 거품이 발생되는 액체가 공급도면, 이 액체는 상기 거품제거탱크(12) 내부의 액체와 충돌하면서 거품이 발생된다. 이와 같이 발생된 거품은 외부로 방출되지 못하고 거품제거탱크(12)의 내부에서 소멸되게 된다.

특히, 이때에 상기 거품제거탱크(12)의 내부 공간부는 압력차 발생방지부재(20)에 의해 공간부(11)의 압력과 외부의 압력이 평형을 이룬 상태이므로 상기 공급관(200)으로 공급된 액체는 거품제거탱크(12)의 하면에 개방된 부위로 배출된다. 따라서 상기 거품제거탱크(12)의 내부의 수위는 탱크의 수위와 항상 일치하게 된다.

특히 상기 거품제거탱크(12)의 내에서 발생된 거품은 공간부(11)의 내부가 상방으로 갈수록 점차적으로 좁아지게 되므로 거품의 소멸속도를 증가시킬 수 있으며, 특히 상부에는 거품을 터트리기 위한 첨예한 돌기(40)들이 형성되어 있으므로 거품의 소거를 가속시킬 수 있다.

한편 도 4에 도시된 바와 같이 거품제거탱크(12)의 내부에는 완충부재(30)가 설치되어 공급관(200)으로부터 배출되는 액체가 거품제거탱크(12) 내의 액체와 충돌되는 충격량을 줄일 수 있어 거품의 발생을 최소화 할 수 있다. 즉, 공급관(200)으로부터 배출되는 액체는 완충부재(30)가 원추형으로 형성되어 있기 때문에 공급된 액체가 일부에 집중하지 않고 상기 완충부재의 주방향(周方向)에 적절하게 분산된다. 더욱이 완충부재(30)의 경사면의 각도는 5-10°로 설정되어 있기 때문에, 경사면(32)을 흐르는 액체는 액체방울이 형성되지 않고 적절한 유속으로 하방으로 흐르게 된다. 따라서 공급한 액체가 일부에 집중함에 의한 공기의 혼입이나 액체방울의 발생에 의한 공기의 혼입 등이 없게 되어 거품의 발생이 방지된다.

이상에서 설명한 바와 같이 거품제거장치는 고가의 설비나 특별한 장치를 필요로 하지 않고 대량의 액체의 배출시 거품의 발생을 줄이고 거품제거탱크의 공간부내에서 소멸시킬 수 있으므로 외부에서 거품의 발생되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 거품제거장치는 점도가 0.4-500 포이즈의 수성액체나 유성액체를 도포제로 하는 도포조 또는 점착풀 도공용 탱크 혹은 액상의 의약품이나 식품 등의 저장(storage) 탱크 등에 사용될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

1. 액체가 배출되는 공급관의 단부에 설치되며 하면이 개방된 공간부를 가지는 거품차단탱크와, 상기 거품차단탱크에 설치되어 상기 거품차단탱크의 하부가 액체에의해 잠김에 따른 공간부의 밀폐 시 대기압 또는 주위의 압력과 상기 공간부의 압력의 평형을 유지하도록 하는 압력차 발생방지부재를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 거품제거장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 하부가 개방된 거품 차단탱크는 개방된 하부로부터 상부로 갈수록 넓이가 접차 좁아지며, 상기 거품차단탱크의 내부에는 거품의 제거하기 위한 단부가 첨예한 돌기들이 형성된 것을 특징으로 하는 거품제거장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 압력차 발생 방지부재는 상기 거품차단탱크의 상면에 공간부와 연통 되도록 설치되는 연통관을 구비하며,

   상기 거품저장탱크의 내부에는 공급관으로부터 배출되는 액체의 흐름으로 인한 충격을 줄이기 위한 경사면을 가진 완충부재가 설치된 것을 특징으로 하는 거품제거장치.

Images