에어로졸 생성방법 및 장치
METHOD AND APPARATUS FOR GENERATING AEROSOLS
특허 요약
본 발명은, 액적이 중력에 의해 다공성 표면에 자유낙하하는 단계; 및 상기 액적과 상기 다공성 표면 간의 충격에 의해 상기 다공성 표면에서 공기 중으로 에어로졸이 분산되는 단계를 포함하는 에어로졸 생성방법을 제공한다.
청구항
번호청구항
1

지름이 1mm 내지 5mm인 액적이 중력에 의해 상기 액적의 지름보다 작은 직경의 크기를 가진 다공성 표면에 자유낙하하는 단계; 및상기 액적과 상기 다공성 표면 간의 충격에 의해 상기 다공성 표면에 수용된 공기로 성장된 상기 액적 내 미세기포가 공기 중으로 10-3mm 이하의 지름을 가진 에어로졸로 분산 및 생성되는 단계;를 포함하되,상기 액적과 상기 다공성 표면 간의 충격속도제곱을 1(m/s)2 내지 2(m/s)2으로 하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

2

제 1 항에 있어서,상기 자유낙하하는 단계는,상기 액적이 상기 다공성 표면까지 낙하하는 거리 변화에 따라 상기 액적이 상기 다공성 표면 위에 충돌하는 속도가 변화하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

3

제 1 항에 있어서,상기 자유낙하하는 단계는, 상기 액적에 기능성 물질이 용해되어,상기 에어로졸 속에는 상기 기능성 물질이 용해되어 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

4

제 1 항에 있어서,상기 에어로졸이 분산 및 생성되는 단계는,상기 다공성 표면에 기능성 물질이 침투되어 있어, 상기 에어로졸 속에는 기능성 물질이 용해되어 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

5

제 1 항에 있어서,상기 에어로졸이 분산 및 생성되는 단계는,상기 다공성 표면에 충돌하는 액적의 크기, 표면장력 또는 점성 변화에 따라 상기 에어로졸의 크기 분포와 발생량이 변화하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

6

제 1 항에 있어서,상기 에어로졸이 분산 및 생성되는 단계는,상기 액적이 상기 다공성 표면에 충돌하여 접면방향으로 팽창하고, 상기 팽창된 액적이 최대 지름에 도달하면 상기 미세기포들이 상기 팽창된 액적과 상기 다공성 표면 사이의 계면에 혼입되며, 상기 팽창된 액적의 일부가 상기 다공성 표면에 흡수되어 상기 팽창된 액적의 높이가 감소하지만 상기 미세기포들은 상기 다공성표면에 수용되어 있던 공기로 인해 크기가 성장하고, 상기 미세기포들은 상기 팽창된 액적과 상기 팽창된 액적 표면의 공기 사이의 계면을 만나 미세분사수를 생성하면서 파열되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

7

제 6 항에 있어서,상기 팽창된 액적 속에 생성되는 미세기포의 수는, 상기 액적의 상기 다공성 표면에 대한 충돌속도와 비례하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

8

제 6 항에 있어서,상기 팽창된 액적 속에 생성되는 미세기포의 수는, 상기 다공성 표면의 소재에 따라 상이한 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

9

제 6 항에 있어서,상기 팽창된 액적의 높이는, 상기 액적의 상기 다공성 표면에 대한 충격속도와 반비례하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

10

제 6 항에 있어서,상기 팽창된 액적의 높이는, 상기 다공성 표면의 소재에 따라 상이한 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

11

제 6 항에 있어서,상기 에어로졸의 크기 분포와 발생량은, 상기 다공성 표면의 온도에 따라 상이한 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

12

제 1 항에 있어서,상기 에어로졸이 분산되는 단계 이후에, 유입된 외기에 의해 상기 에어로졸을 이동시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성방법.

13

외관을 형성하는 본체;상기 본체의 내하부에 위치한 다공성 물질;상기 본체의 내상부 수용공간에 저장된 액체; 및상기 수용공간에 저장된 액체를 상기 다공성 물질로 액적형태로 제공하기 위해 상기 수용공간 하부에 위치한 노즐;을 포함하되,상기 본체는, 상기 노즐을 통해 낙하한 지름 1mm 내지 5mm의 액적이 상기 액적의 지름보다 작은 직경의 크기를 가진 상기 다공성 물질을 충격하여, 상기 다공성 물질의 표면에 수용된 공기로 성장된 상기 액적 내 미세기포에 의해 생성된 지름 10-3mm 이하의 에어로졸을, 상기 본체 외부로 배출하기 위한 배출구, 및 상기 생성된 에어로졸을 상기 배출구로 유도하기 위해 상기 본체의 외부의 공기를 상기 본체의 내부로 유입되는 유입구를 포함하고,이때 상기 액적과 상기 다공성 표면 간의 충격속도제곱을 1(m/s)2 내지 2(m/s)2으로 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성장치.