KR20030095836A

KR20030095836A - Liquid Evaporating System Using Cyclone

Info

Publication number: KR20030095836A
Application number: KR1020020033422A
Authority: KR
Inventors: 황규천
Original assignee: 황규천
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2003-12-24

Abstract

액체 기화 장치에 관한 것으로, 액체를 상온에서 다량 기화 시켜 습도를 조절하거나 방역 및 공기 조화 효과를 갖는 것이다. 이러한 상온 기화 장치는 상온유지히터가 장착되어 있는 외부케이스; 상기 외부케이스 내측에 배치되며 액체를 수용할 수 있도록 공간이 제공되는 내부케이스; 상기 내부케이스의 상부에 배치되며, 외부로 공기가 배출될 수 있도록 공기 배출구를 구비하고 있는 상부케이스; 상기 상부케이스에 결합되어 회전 동력을 발생시키는 구동원; 상기 구동원의 회전축에 결합되어 상기 내부케이스에 수용되는 액체를 회전시키며, 저면에서 상측으로 액체가 유통될 수 있게 외면에 회전무늬가 제공되는 액체 회전부재; 상기 구동원의 회전축에 결합되고, 상기 상부케이스에 수용되어 상기 내부케이스를 통하여 회전하며 인입된 공기를 상기 공기 배출구로 회전하며 배출하는 공기 배출 날개부재를 포함한다.The present invention relates to a liquid vaporization apparatus, in which a large amount of liquid is vaporized at room temperature to control humidity or to have an anti-rusting and air conditioning effect. The room temperature vaporization device includes an outer case in which a room temperature maintenance heater is mounted; An inner case disposed inside the outer case and provided with a space for accommodating liquid; An upper case disposed on an upper portion of the inner case and having an air outlet to discharge air to the outside; A driving source coupled to the upper case to generate rotational power; A liquid rotating member coupled to a rotating shaft of the driving source to rotate a liquid accommodated in the inner case, and a rotating pattern provided on an outer surface of the liquid to distribute the liquid from the bottom to the upper side; It is coupled to the rotary shaft of the drive source, and is accommodated in the upper case rotates through the inner case and includes an air discharge wing member for rotating the discharged air to the air outlet.

따라서 원뿔 형태인 액체 회전부재에 의해서 물보라가 일어나 미세한 액체방울이 다량 공중에 살포된다. 이때, 고속의 액체방울들은 내부케이스에 충돌하며 초음파를 만들어내고 이 초음파는 원기둥 모양의 내부케이스에서 증폭되어 작은 액체방울들을 더욱 잘게 부순다. 원뿔 외측에서 회전운동을 하며 하측에서 상측으로 이동하는 공기가 이런 작은 액체방울들을 실어 올렸다 원뿔 회전부재 내측에서 다시 상측에서 하측으로 이동하며 싸이크론 원리가 적용되어 일정 크기 이상 액체 방울이 분리되어 내측 경사면으로 모여지고 모여진 액체는 회전부재가 돌며 원심력에의해서 다시 외부로 뿌려진다. 이런 공기 흐름구조에 의해서 부유 액체방울의 입경을 조절 할 수 있으며, 대폭 증대된 액체와 공기의 접촉면이 기화속도를 가속 시켜 실내의 습도를 조절하거나 실내 방역 등을 하는데 효과적 이다.Therefore, a spray is generated by the liquid rotating member in the form of a cone, and fine droplets are sprayed into the air in large quantities. At this time, high-speed droplets impinge on the inner case and generate ultrasonic waves, which are amplified in a cylindrical inner case to break small droplets more finely. Air moving from the bottom to the top of the cone, which moves from the bottom to the top, lifts up these tiny droplets of liquid from the inside of the cone, and then moves from the top to the bottom, and the cyclone principle is applied. The collected liquid is rotated by the rotating member and sprinkled out again by centrifugal force. The air flow structure can control the particle size of the floating liquid droplets, and the contact surface between the greatly increased liquid and air accelerates the vaporization rate, which is effective for controlling indoor humidity or controlling the room.

Description

Liquid Evaporating System Using Cyclone}

본 발명은 액체 기화 장치에 관한 것으로, 액체를 상온에서 다량 기화 시켜 습도를 조절하거나 약품으로 방역 및 공기 조화 효과를 갖는 것이다.The present invention relates to a liquid vaporization apparatus, by vaporizing a large amount of liquid at room temperature to control the humidity or to have the effect of air-conditioning and air conditioning as a chemical.

일반적으로 기화 장치는 액체에 열을 가하여 기화하고 있으나 방역약품의 경우 고온에서 약성분이 파괴되는 경우가 많고, 약재가 기화되며 공기까지 데워져, 더워진 공기에 기화되어 있는 액체가 상대적으로 차가운 물체에 닺으면서 다시 액화되어 심각한 부작용을 갖게 된다. 기존의 기화 장치는 실내에서 사용 될 경우 가구 및 가전제품 등의 표면에 액화에 의한 액체방울이 생성되어 얼룩을 남기는 등 제품의 기능 및 외관에 치명적 결함을 만든다. 또한, 실내 온도를 올려 식물 등의 생장에 부정적 역할을 한다. 이와 같이 기존 기화 장치의 한계 때문에 가열 기화 이외의 방법으로 기화효율을 증대 시킬 수 있는 기화장치가 절실히 요구되고 있는실정이다.In general, the vaporization device is vaporized by applying heat to the liquid, but in case of anti-drug chemicals, the chemical components are often destroyed at high temperatures, the chemicals are vaporized and warmed up to the air, and the liquid vaporized in the heated air is relatively cold. It will liquefy again and have serious side effects. Conventional vaporizers create fatal defects in the function and appearance of products such as liquid droplets generated by liquefaction on the surfaces of furniture and home appliances. In addition, it increases the room temperature plays a negative role in the growth of plants and the like. As described above, due to the limitations of the existing vaporizer, there is an urgent need for a vaporizer that can increase the vaporization efficiency by a method other than heating vaporization.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 공기 중에 초미세 액체 방울로 액체와 기체의 접촉면을 획기적으로 증대 시킴으로써 기화효율을 향상시키고, 온도 변화 없이 다량의 액체를 기화 시킴으로써 습도 조절이나 방향제 살포, 살충.살균을 위한 방역 등 쾌적한 주거환경을 제공하는 기화 장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the above problems, the object of the present invention is to increase the vaporization efficiency by dramatically increasing the contact surface of the liquid and gas with ultra-fine liquid droplets in the air, and a large amount of temperature without temperature change It is to provide a vaporization device that provides a pleasant living environment, such as controlling humidity, spraying fragrance, and controlling insecticide and sterilization by vaporizing liquid.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 증발 잠열을 보상해 주는 상온유지히터가 장착되어 있는 외부케이스; 상기 외부케이스 내측에 배치되며, 하부 일측에 공기 흡입구가 제공되고, 액체를 수용할 수 있도록 공간이 제공되는 내부케이스; 상기 내부케이스의 하단에 배치되어 액체를 뺄 수 있도록 결합되어진 드레인 밸브; 상기 내부케이스의 상부에 배치되며, 외부로 공기가 배출될 수 있도록 공기 배출구를 구비하고 내부에 공간이 제공되는 상부케이스; 상기 상부 케이스의 중앙부에 결합되며, 상기 내부케이스 중심부의 공기가 상측으로 이동할 수 있도록 원통형의 통로로 이루어지는 공기 이동 가이드 부재; 상기 상부케이스에 결합되며, 전원에 의하여 회전 동력을 발생시키는 구동원; 상기 구동원의 회전축에 결합되어 상기 내부케이스에 수용되는 액체를 회전시키며, 저면에서 상측으로 액체가 유통될 수 있게 외면에 회전무늬가 제공되는 액체 회전부재; 상기 구동원의 회전축에 결합되고, 상기 상부케이스에 수용되어 상기 내부케이스를 통하여 회전하며 인입된 공기를 상기 공기 배출구로 회전하며 배출하는 공기 배출 날개부재를 포함하는 기화장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, the outer case is equipped with a room temperature holding heater to compensate for latent heat of evaporation; An inner case disposed inside the outer case and provided with an air inlet at a lower side thereof, and having a space for accommodating liquid; A drain valve disposed at a lower end of the inner case and coupled to drain the liquid; An upper case disposed on an upper portion of the inner case and having an air outlet so that air can be discharged to the outside; An air movement guide member coupled to a center portion of the upper case and formed of a cylindrical passage so that air in the inner case center may move upward; A driving source coupled to the upper case and generating rotational power by a power source; A liquid rotating member coupled to a rotating shaft of the driving source to rotate a liquid accommodated in the inner case, and a rotating pattern provided on an outer surface of the liquid to distribute the liquid from the bottom to the upper side; It is coupled to the rotary shaft of the drive source, and is provided in the upper case to provide a vaporization device including an air discharge wing member for rotating through the inner case and rotates the incoming air to the air outlet.

이러한 본 발명의 기화 장치는 액체 회전부재가 구동원에 의하여 회전되면서 내부케이스에 수용되어 있는 액체를 회전시킨다. 그리고 회전하는 액체는 액체 회전부재의 외측 경사면을 따라 회전하면서 상측으로 이동하며 속도가 증가한다. 회전부재에 의해서 흩뿌려진 고속의 액체방울들은 내부케이스 내측면에 충돌하여 잘게 부수어지고 이때 생선 된 초음파에 의해서 다시 더욱 잘게 부서지어 입인된 공기흐름에 따라 이동한다. 한편 내부케이스에 제공된 공기 흡입구로 외부의 공기가 흡입되어 회전부재의 외면과 내부 케이스의 내면으로 이루어지는 공간에서 회전하면서 미세한 액체방울을 머금고 상방으로 이동하다 다시 회전부재 내면에서는 방향을 바꾸어 회전하며 하방으로 이동한다. 이때 회전부재 내면으로 인입된 액체방울중 큰 액체방울은 회전운동에 의해서 외측으로 모여지어 회전부재 내면에 닺으면 원심력에 의해서 다시 흩뿌려지고, 공기와 작은 액체방울은 내주 경사면을 따라 중앙부로 모이면서 공기 이동 가이드 부재를 통하여 상부케이스로 이동한다. 이때 일정크기 이상의 액체방울과 미세방울을 포함한 공기가 분리되는 것은 싸이크론의 원리에 의함 이다. 따라서 구동원에 의하여 회전하는 공기 배출 날개부재에 의하여 상부 케이스에 제공된 공기 배출구 측으로 미세 액체방울을 다량 함유한 공기의 배출이 이루어진다.The vaporization apparatus of the present invention rotates the liquid contained in the inner case while the liquid rotating member is rotated by the drive source. And the rotating liquid moves upward while rotating along the outer inclined surface of the liquid rotating member and the speed increases. High-speed droplets scattered by the rotating member collide with the inner surface of the inner case and are crushed finely, and then move according to the air flow broken into smaller pieces by the ultrasonic waves. On the other hand, the outside air is sucked into the air inlet provided in the inner case and rotates in a space consisting of the outer surface of the rotating member and the inner surface of the inner case, moving upwards with fine droplets. Go to. At this time, among the droplets drawn into the inner surface of the rotating member, the large liquid droplets are gathered outwardly by the rotational movement and scattered by the centrifugal force when they lie on the inner surface of the rotating member. It moves to the upper case through the air movement guide member. At this time, the separation of air containing a certain size of liquid droplets and fine droplets is based on the principle of the cyclone. Therefore, the air is discharged containing a large amount of fine liquid droplets to the air outlet side provided in the upper case by the air discharge blade member rotated by the drive source.

도 1은 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view for explaining an embodiment according to the present invention.

도 2는 도 1의 외면을 도시한 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view illustrating the outer surface of FIG. 1. FIG.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 단면로, 외부케이스(6), 상온유지히터(8), 드레인밸브(7), 내부케이스(5), 회전부재(4), 공기이동가이드부재(21), 상부 케이스(2), 공기배출날개부재(3) 그리고 구동원(1)이 아래측에서부터 순차적으로 결합된 상태를 도시하고 있다.1 is a cross-sectional view for explaining an embodiment according to the present invention, the outer case (6), the room temperature holding heater (8), the drain valve (7), the inner case (5), the rotating member (4), air movement guide The state in which the member 21, the upper case 2, the air discharge wing member 3, and the drive source 1 are sequentially coupled from the bottom side is shown.

상기 내부케이스(5)는 내부에 액체를 수용할 수 있는 공간이 제공되며, 액체가 중심부에 모여있다 회전부재에 의해서 액체방울을 만들 수 있도록 중심에 웅덩이가 제공된다. 상기 웅덩이의 하부에는 사용한 액체를 완전히 배출하기 위해서 드레인 밸브(7)를 가진다.The inner case 5 is provided with a space for accommodating the liquid therein, the liquid is gathered in the center is provided with a puddle in the center to make the droplet by the rotating member. The lower part of the sump has a drain valve 7 for completely discharging the used liquid.

상기 상부 케이스(2)는 상기 내부 케이스(5)의 상부에 결합되며, 내부에 공간이 제공되고 일측에는 외부와 연통되어 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 공기 배출구(B)가 제공된다. 또한, 상기 내부케이스(5)는 내부에 액체를 담을 수 있는 공간이 제공되고 일측에는 외부와 연통되어 외부의 공기를 회전운동을 하며 내부로 흡입하기 위한 공기 흡입구(A)가 제공된다.The upper case 2 is coupled to the upper portion of the inner case 5, the space is provided inside and on one side is provided with an air outlet (B) for communicating with the outside to discharge the air inside. In addition, the inner case 5 is provided with a space for accommodating the liquid inside and on one side is provided with an air inlet (A) for communicating with the outside to rotate the outside air and suck into the inside.

계속해서 본 발명의 구성에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Then, the structure of this invention is demonstrated in detail.

상기 상부 케이스(2)에는 외면에 전원에 의하여 구동되어 구동원의 역할을 하는 모터(1)가 배치되어 결합된다. 상기 모터(1)는 회전축을 구비하고 있으며, 이 회전축에는 저면에서 부터 순차적으로 액체 회전 부재(4) 그리고 공기 배출 날개부재(3)가 결합된다.The upper case 2 is disposed and coupled to a motor 1 which is driven by a power source on an outer surface and serves as a driving source. The motor 1 has a rotating shaft, which is coupled to the rotating member 4 and the air discharge wing member 3 sequentially from the bottom.

상기 액체 회전부재(4)는 대략 원뿔형상의 역으로 배치한 형상을 하고 있다. 이러한 액체 회전부재(4)는 흡입되는 공기가 회전하면서 중심부로 이동할 수 있는구조를 가지고 있다. 즉, 상기 공기 이동 가이드 부재(21)는 내부 케이스(5) 중심부의 공기를 수직 방향으로 상승시킬 수 있는 구조가 적당하며, 이러한 공기의 이동에 의하여 부압이 발생 하므로써 외부의 공기가 내부 케이스(5)의 공기 흡입구(A) 측으로 인입 되도록 하는 역할을 하는 것이다.The liquid rotating member 4 has a shape in which the conical inverted shape is arranged in reverse. This liquid rotating member 4 has a structure that can be moved to the center while the intake air rotates. That is, the air movement guide member 21 is suitable for a structure capable of raising the air in the center of the inner case 5 in the vertical direction, and the negative air is generated by the movement of the air so that the outside air is transferred to the inner case 5. ) Will be introduced into the air inlet (A) side.

한편, 상술한 모터(1)는 상부 케이스(2)의 외면에 통상의 고정 장치 및 방법에 의하여 고정된다. 계속해서 모터(1)의 회전축에 의하여 회전하는 공기 배출 날개부재(3)는 상부 케이스(2)의 중심에서 바깥쪽으로 공기를 이동시킬 수 있는 다수의 날개를 포함한다. 그리고 이 날개에 의하여 상부 케이스(2)로 인입된 공기가 공기배출구(B)를 통하여 외부로 배출되는 것이다.On the other hand, the above-described motor 1 is fixed to the outer surface of the upper case 2 by a conventional fixing device and method. Subsequently, the air discharge wing member 3 rotating by the rotation shaft of the motor 1 includes a plurality of wings capable of moving air outward from the center of the upper case 2. And the air drawn into the upper case (2) by the wing is discharged to the outside through the air outlet (B).

우선 내부케이스(5)에 물이 수용되어 있는 상태에서 전원을 연결시키면 모터(1)가 구동하여 회전축이 회전한다. 상기 회전축의 회전에 따라 액체 회전부재(4)가 회전한다. 그러면 내부케이스(5)에 수용되어 있는 액체는 액체 회전부재(4)에 의하여 회전하게 되는데, 원심력에 의하여 외면에 제공된 회전무늬를 따라 상측으로 이동하며 가속되어 액체 회전부재(4)와 내부케이스(5) 사이에서 물보라를 일으킨다. 이때, 액체와 공기와는 접촉면이 증대되어 증발에 의한 온도 하락이 일어나고 이것을 상온으로 유지하기 위하여 외부케이스(6)에 장착된 상온유지히터(8)가 작동한다.First, when the power is connected while the water is accommodated in the inner case 5, the motor 1 is driven to rotate the rotating shaft. The liquid rotating member 4 rotates in accordance with the rotation of the rotary shaft. Then, the liquid contained in the inner case (5) is rotated by the liquid rotating member (4), by the centrifugal force is moved upwards along the rotating pattern provided on the outer surface is accelerated by the liquid rotating member (4) and the inner case ( 5) cause a splash in between. At this time, the contact surface between the liquid and the air is increased to cause a temperature drop due to evaporation, and the room temperature holding heater 8 mounted to the outer case 6 operates to maintain this at room temperature.

이러한 상태에서 내부 케이스(5)의 공기 흡입구(A)를 통하여 회전시키며 외부의 공기를 빨아들인다. 이 공기는 액체 회전부재(4) 외면과 내부케이스(5)의 내면를 따라 돌면서 상방으로 이동하며 액체방울을 머금고, 다시 방향을 바꾸어 하방으로 회전하며 액체 회전부재(4) 내면을 따라 가운데 부분으로 이동한다. 이때, 공기 이동 가이드 부재(21)를 통하여 상부 케이스(2)로 이동하면서 공기에 포함되어 있는 큰 액체방울이 분리 된다. 이러한 과정은 사이크론 원리에 의한 공기의 흐름에 의하여 공기 중에 포함되어 있는 이물질이 분리되는 것으로 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 회전부재(4) 내면으로 인입되는 공기는 공기 이동 가이드부재(21)의 외주를 따라 회전하면서 액체 회전부재(4)의 경사면을 따라 중심부로 이동하게 된다. 이때 회전하는 공기 중 중량이 많은 이물질은 외측으로 이동하여 액체 회전부재(4)의 경사면을 따라 외측면으로 배출된다. 이 과정에서 공기에 포함되어 있는 큰액체방울 등의 이물질이 분리되는 것이다. 이렇게 큰 액체방울 등의 이물질이 분리된 공기는 공기 이동 가이드부재(21)에 의하여 상부 케이스(2)로 이동한다(도 1에서 화살표는 공기의 흐름을 표시하고 있음). 그리고 상부 케이스(2)로 이동한 공기는 공기 배출 날개부재(3)가 회전하면서 날개에 의하여 중심에서 외주 측으로 이동한 후 외부로 배출 된다.In this state, it rotates through the air inlet A of the inner case 5 and sucks in the outside air. This air moves upward along the outer surface of the liquid rotating member 4 and the inner surface of the inner case 5, retains the liquid droplets, rotates downward again, and rotates downward to the center portion along the inner surface of the liquid rotating member 4. Move. At this time, while moving to the upper case 2 through the air movement guide member 21, large droplets contained in the air are separated. This process is described in more detail as the foreign matter contained in the air is separated by the flow of air according to the principle of the cyclone. Air drawn into the inner surface of the rotating member 4 moves along the inclined surface of the liquid rotating member 4 to the center while rotating along the outer circumference of the air moving guide member 21. At this time, the foreign substance having a heavy weight in the rotating air moves to the outside and is discharged to the outside along the inclined surface of the liquid rotating member (4). In this process, foreign substances such as large liquid droplets contained in the air are separated. The air from which foreign matters such as large droplets are separated is moved to the upper case 2 by the air moving guide member 21 (the arrow in FIG. 1 indicates the flow of air). And the air moved to the upper case 2 is discharged to the outside after moving from the center to the outer peripheral side by the wing while the air discharge wing member (3) rotates.

이와 같이 본 발명은 액체에 역원뿔 모양의 회전체로 물보라를 일으키고, 공기가 회전체 외면을 지나며 물보라의 액체방울을 머금고, 다시 원뿔 모양의 회전체내면을 지나면서 싸이크론 원리에 의하여 큰 액체방울이 제거되어 미세방울이 다량 함유한 공기를 만들어 내므로 상온에서 액체의 기화 효율을 증대 시킬 수 있다. 이로써, 상온 가습기나 상온 방역 기화기, 상온 향 살포기로 활용 할 수 있는 효과를 가진다.As described above, the present invention causes the liquid to splash in the reverse cone-shaped rotating body, the air passes through the outer surface of the rotating body containing the droplets of the spray, and again passes through the inner surface of the cone-shaped rotating body, the large droplets by the cyclone principle Removed to create air containing a large amount of fine droplets can increase the vaporization efficiency of the liquid at room temperature. Thus, it has an effect that can be utilized as a room temperature humidifier, room temperature protection vaporizer, room temperature fragrance spreader.

Claims

An outer case equipped with a room temperature heater to compensate for latent heat of evaporation;

An inner case disposed inside the outer case and provided with an air inlet at a lower side thereof, and having a space for accommodating liquid;

An upper case disposed on an upper portion of the inner case and having an air outlet so that air can be discharged to the outside;

An air movement guide member coupled to a center portion of the upper case and formed of a cylindrical passage so that air in the inner case center may move upward;

A driving source coupled to the upper case and generating rotational power by a power source;

A liquid rotating member coupled to a rotating shaft of the driving source to rotate a liquid accommodated in the inner case, and a rotating pattern provided on an outer surface of the liquid to distribute the liquid from the bottom to the upper side;

An air discharge wing member coupled to the rotary shaft of the driving source and accommodated in the upper case to rotate through the inner case and rotate the drawn air to the air outlet;

Vaporizing device comprising.