KR101468927B1 - 정류기 일체형 전기분해장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정류기 일체형 전기분해장치에 관한 것이다. 이러한 정류기 일체형 전기분해장치는 전원을 발생하는 전원장치, 전원장치에서 발생한 전원을 직류전원으로 정류하는 정류기를 구비하는 정류기부, 정류기부의 하부에 연결되어 위치하고, 정류기의 직류전원으로부터 (+) 전류를 전달받는 제1 전극 연결부, 및 정류기의 직류전원으로부터 (-) 전류를 전달받는 제2 전극 연결부, 그리고 제1 전극 연결부에 연결되어 위치하고, 복수개의 제1 전극을 구비하는 제1 전극 지지 프레임, 및 제2 전극 연결부에 연결되어 위치하고, 복수개의 제2 전극을 구비하는 제2 전극 지지 프레임을 포함하도록 형성되어 외부로부터 유입된 선박평형수를 전기분해하는 전기분해부를 포함하고, 1 전극 연결부 및 제2 전극 연결부는 정류기부와 전기분해부 사이에 위치한다. 이로 인해, 전기분해부는 정류기부로부터 전류를 전달받기 위한 외부 구조물을 포함하지 않도록 설계되므로, IP44 등급 이상을 만족할 수 있고, 설치 효율이 좋다는 효과가 있다.

Description

정류기 일체형 전기분해장치{ELECTROLYSIS APPARATUS WITH RECTIFIER}
본 발명은 정류기 일체형 전기분해장치에 관한 것이다.
선박에는 선박에 유입되는 선박평형수(밸러스트수, ballast water)의 농도를 유지하기 위해 선박평형수 관리 시스템(BWMS, ballast water management system)이 설치된다. 선박평형수 관리 시스템은 선박평형수의 살균을 위한 살균장치를 구비하여 선박 외부로 배출되는 선박평형수를 살균한다.
선박평형수를 살균하기 위한 방법으로는, 오존을 이용하여 살균하는 방법, 마이크로 버블을 이용하는 방법, 자외선을 이용하여 살균하는 방법, 전자빔을 이용하여 살균하는 방법, 전기분해를 이용하는 방법 등이 있다.
이 중 전기분해를 이용하여 선박평형수를 살균하는 전기분해장치는 (-) 전극 및 (+) 전극을 이용하여 선박평형수를 전기분해 처리한다.
이러한 전기분해장치는 정류기를 포함하도록 설계되기도 하는데, 정류기를 포함하는 전기분해장치의 경우 전극과 정류기를 연결하기 위해 부스 바(bus bar)를 구비한다.
그러나, 전극과 정류기를 연결하기 위해 위치하는 부스 바는 전기분해장치로부터 돌출되도록 위치하므로 설치장소에 제약을 받고, 부스 바에서 열이 발생한다는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 부스 바를 전기분해장치 내부에 위치하도록 하여 전기분해장치의 설치 효율을 향상시키기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 부스 바를 전기분해장치 내부에 위치하도록 함으로써 IP44 이상의 등급을 만족하는 전기분해장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 한 특징에 따른 정류기 일체형 전기분해장치는 전원을 발생하는 전원장치, 상기 전원장치에서 발생한 상기 전원을 직류전원으로 정류하는 정류기를 구비하는 정류기부, 상기 정류기부의 하부에 연결되어 위치하고, 상기 정류기의 상기 직류전원으로부터 (+) 전류를 전달받는 제1 전극 연결부, 및 상기 정류기의 상기 직류전원으로부터 (-) 전류를 전달받는 제2 전극 연결부, 그리고 상기 제1 전극 연결부에 연결되어 위치하고, 복수개의 제1 전극을 구비하는 제1 전극 지지 프레임, 및 상기 제2 전극 연결부에 연결되어 위치하고, 복수개의 제2 전극을 구비하는 제2 전극 지지 프레임을 포함하도록 형성되어 외부로부터 유입된 선박평형수를 전기분해하는 전기분해부를 포함하고, 상기 제1 전극 연결부 및 상기 제2 전극 연결부는 상기 정류기부와 상기 전기분해부 사이에 위치하는 것이 좋다.
상기 제1 전극 연결부 및 상기 제2 전극 연결부 사이에 위치하고, 절연 물질로 형성되어 상기 제1 전극 연결부 및 상기 제2 전극 연결부 사이를 메우는 충전부재인 제1 절연부를 더 포함하는 것이 좋다.
상기 제1 절연부는 적어도 하나의 가스켓(gasket)을 형성하는 것이 좋고, 상기 적어도 하나의 가스켓은 비석면 및 실리콘 중 적어도 하나로 이루어진 것이 좋다.
상기 제1 전극 지지 프레임의 하부 및 상기 제2 전극 지지 프레임의 하부 사이에 위치하고, 절연 물질로 형성되어 상기 제1 전극 지지 프레임 및 상기 제2 전극 지지 프레임 사이를 메우는 충전부재인 제2 절연부를 더 포함하는 것이 좋다.
상기 제2 절연부는 적어도 하나의 가스켓을 형성하는 것이 좋고, 상기 적어도 하나의 가스켓은 비석면 및 실리콘 중 적어도 하나로 이루어진 것이 좋다.
상기 전기분해부 외부를 감싸도록 위치하고, 절연 물질로 형성된 케이스를 더 포함하는 것이 좋다.
상기 제1전극 연결부 및 상기 제1 절연부를 관통하며 상기 제1 전극 연결부와 상기 제1 절연부를 고정 연결하는 제1 고정부를 더 포함하는 것이 좋다.
상기 제1 전극 연결부에 연결되어 위치하는 제1 고정 연결부, 상기 제2 전극 연결부에 연결되어 위치하는 제2 고정 연결부, 그리고 상기 제1 고정 연결부 및 상기 제2 고정 연결부를 관통하며 상기 제1 고정 연결부와 상기 제2 고정 연결부를 고정 연결함으로써, 상기 제1 전극 연결부와 상기 제2 전극 연결부, 및 상기 제1 절연부를 고정 연결하는 제2 고정부를 더 포함하는 것이 좋다.
상기 제1 고정부는 절연 재질의 나사로, 엔지니어링 플라스틱로 이루어지는 것이 좋다.
이러한 특징에 따르면, 복수개의 제1 전극은 제1 전극 지지 프레임을 통해 제1 전극 연결부와 연결되고, 복수개의 제2 전극은 제2 전극 지지 프레임을 통해 제2 전극 연결부와 연결되므로, 정류기부와 전기분해부가 서로 연결되어 위치하게 되고, 이에 따라 정류기부와 전기분해부를 연결하기 위한 연결부가 정류기부 및 전기분해부 내부로 위치하게 되어, 전기분해장치의 설치 효율이 향상된다.
또한, 이로 인해 전기분해장치가 IP44 이상의 등급을 만족할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 정류기 일체형 전기분해장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 정류기 일체형 전기분해장치의 전기분해부를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 정류기 일체형 전기분해장치의 정류기부와 전기분해부의 연결을 개략적으로 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정류기 일체형 전기분해장치의 정류기부와 전기분해부의 연결을 개략적으로 나타낸 개략도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 정류기 일체형 전기분해장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참고로 하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 정류기 일체형 전기분해장치는 전원장치 및 정류기를 포함하는 정류기부(20)와, 정류기부(20)에 연결되어 위치하는 전기분해부(10)를 포함한다.
정류기부(20)는 전원을 발생하는 전원장치와 전원장치에서 발생한 교류전원을 직류전류로 변환시키는 정류기를 구비하고, 정류기부(20)와 전기분해부(10)가 연결되는 정류기부(20)의 한 면은 제1 전극 연결부(21), 제2 전극 연결부(22), 그리고 제1 절연부(23)가 위치한다.
전원장치 및 정류기는 도면에는 도시되지 않았으나, 전기분해부(10) 내부에 구비되는 전극에 정류된 전류를 공급하기 위한 구성으로서, 정류기부(20) 내부에 위치한다. 이러한 전원장치 및 정류기는 일반적인 전원장치 및 정류기이므로, 이의 구조 및 구동 동작을 자세하게 설명하지는 않는다.
도 1을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 정류기 일체형 전기분해장치를 계속해서 설명하면, 정류기부(20)와 연결되어 위치하는 전기분해부(10)는 외부로부터 유입된 선박평형수를 전기분해 처리하기 위한 구성으로서, 전기분해부(10)는 제1 전극 연결부(21)에 연결되어 위치하고 복수 개의 제1 전극(101 내지 107)을 구비하는 제1 전극 지지 프레임(11)과 제2 전극 연결부(22)에 연결되어 위치하고 복수 개의 제2 전극(111 내지 117)을 구비하는 제2 전극 지지 프레임(12), 제1 전극 지지 프레임(11) 및 제2 전극 지지 프레임(12)의 사이에 위치하는 제2 절연부(110), 그리고 전기분해부(10) 외부를 감싸는 케이스(120)를 구비한다.
도 2를 참고로 하여 제1 전극 연결부(21), 제2 전극 연결부(22), 제1 절연부(23)와, 전기분해부(10)의 제1 전극 지지 프레임(11), 제2 전극 지지 프레임(12), 제1 전극들(101 내지 107), 제2 전극들(111 내지 117), 제2 절연부(110), 그리고 케이스(120)에 대해서 더욱 상세하게 설명한다.
이미 설명한 것과 같이, 제1 전극 연결부(21), 제2 전극 연결부(22), 그리고 제1 절연부(23)는 정류기부(20)와 전기분해부(10)가 연결되는 정류기부(20)의 한 면에 위치한다. 다시 말하면, 제1 전극 연결부(21), 제2 전극 연결부(22), 그리고 제1 절연부(23)를 기준으로 한 측면에는 정류기부(20)가 위치하고, 다른 한 측면에는 전기분해부(10)가 위치한다.
제1 전극 연결부(21), 제2 전극 연결부(22) 및 제1 절연부(23)는 정류기부(20)의 밑면과 수평으로 위치하는 판 형상을 갖고 있다. 제1전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22)는 정류기부(20) 내부의 정류기로부터 (+)전류 또는 (-)전류 중 어느 하나를 전달받는다.
제1 전극 연결부(21)는 제2 전극 연결부(22)보다 작은 면적을 갖도록 형성되는 것이 좋고, 제1 전극 연결부(21)는 정류기부(20)의 정류기로부터 (+)전류를 전달받고, 제2 전극 연결부(22)는 (-)전류를 전달받는 것이 좋다.
이로 인해, 정류기부(20)는 전기분해부(10)로 (+)전류보다 (-)전류를 상대적으로 많이 공급하게 된다.
제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22)는 정류기부(20)의 정류기에서 발생한 전류를 전기분해부(10)로 전달한다. 이 때, 제1 및 제2 전극 연결부(21, 22)는 알루미늄, 스테인리스 합금(Sus) 또는 테프론 코팅 금속과 같은 방열재료로 이루어져 있고 정류부(20)와 인접해 있으므로, 정류기부(20) 내부에 위치하여 열을 방출하는 소자들로부터 발생한 열을 방열한다.
이 때, 정류기부(20) 내부에 위치하는 소자들은 트랜스포머(transformer), IGBT(insulated gate bipolar transistor), 트랜지스터(TR), 다이오드(diode) 등일 수 있다.
그리고, 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22)는 정류기부(20)와 인접하도록 위치함과 동시에 전기분해부(10)와도 인접하도록 위치하므로 외부로부터 유입된 선박평형수와 닿게 된다. 외부로부터 전기분해부(10)에 유입되는 선박평형수가 해수(海水)인 경우, 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22)는 부식방지 코팅된 금속으로 형성되는 것이 좋다.
그리고, 제1 절연부(23)는 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22) 사이에 위치하는 구성으로 절연물질로 형성되어 제1 전극 연결부(21)를 제2 전극 연결부(22)로부터 절연시킴으로써 제1 전극 연결부(21)와 제2 전극 연결부(22) 사이에 전류가 도통되는 것을 방지할 수 있다.
도면에서 제1 절연부(23)는 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22)와 약간의 간격을 두고 떨어져 있도록 도시되었으나, 이는 제1 절연부(23)의 위치를 설명하기 위해서 나타낸 도면으로, 본 발명의 바람직한 실시예에서 제1 절연부(23)는 제1 전극 연결부(21)와 제2 전극 연결부(22) 사이에 들어맞도록 위치하여 제1 및 제2 전극 연결부(21, 22)와 접해 있다.
이와 같이, 제1 절연부(23)가 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22) 사이에 위치하므로, 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22)는 서로 떨어져 있고, 제1 전극 연결부(21)와 제1 절연부(23) 사이 그리고 제2 전극 연결부(22)와 제1 절연부(23) 사이는 틈이 발생하지 않는다.
대안적인 한 예에서, 제1 절연부(23)는 적어도 하나의 가스켓(gasket)으로 형성하여 제1 전극 연결부(21)와 제2 전극 연결부(22) 사이를 밀봉할 수 있다. 이 때 적어도 하나의 가스켓은 비석면과 실리콘 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
한 예로, 제1 절연부(23)는 비석면으로 이루어진 비석면 가스켓과 실리콘으로 이루어진 실리콘 가스켓은 수직 방향으로 나란히 위치하는 구조를 가질 수 있다.
이로 인해, 전기분해부(10)를 흐르는 선박평형수가 정류기부(20)로 유입되지 않는다.
이 때, 제1 전극 연결부(21)와 제2 전극 연결부(22) 사이에 위치하는 제1 절연부(23)는 도 3 또는 도 4에 도시된 것과 같이, 제1 고정부(210) 또는 제2 고정부(250)를 통해 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22) 사이에 고정되어 위치한다.
도 3을 참고로 하면, 제1 고정부(210)는 나사 형태를 갖고 있고, 제1 전극 연결부(21)와 제1 절연부(23), 그리고 제2 전극 연결부(22) 내부를 관통하도록 위치함으로써 제1 전극 연결부(21)와 제1 절연부(23) 및 제2 전극 연결부(22)를 연결한다.
제1 고정부(210)는 절연 및 비전도성의 재질로 형성되는 것이 좋고, 한 예에서, 제1 고정부(210)는 엔지니어링 플라스틱(EP, engineering plastic) 재질로 형성될 수 있다.
이러한 제1 고정부(210)로 인해, 제1 전극 연결부(21)와 제1 절연부(23)가 고정되어 연결되게 된다.
도 4에 도시한 다른 예에서, 제1 전극 연결 고정부(211)는 제1 전극 연결부(21)에 연결되어 위치하고, 제2 전극 연결 고정부(221)는 제2 전극 연결부(22)에 연결되어 위치한다. 그리고, 제2 고정부(250)는 제1 전극 연결 고정부(211)와 제2 전극 연결 고정부(221)를 관통하여 위치한다.
제2 고정부(250)로 인해, 제1 전극 연결 고정부(211)와 제2 전극 연결 고정부(221)가 연결되고, 이에 따라 제1 전극 연결부(21)와 제2 전극 연결부(22)가 연결되며, 따라서 제1 절연부(23)가 제1 전극 연결부(21)와 제2 전극 연결부(22) 사이에 고정되어 위치하게 된다.
계속해서 도 1 및 도 2를 참고로 하여 전기분해부(10)를 설명하면, 전기분해부(10)는 제1 전극 연결부(21)와 연결되어 위치하는 제1 전극 지지 프레임(11) 및 제2 전극 연결부(22)와 연결되어 위치하는 제2 전극 지지 프레임(12)을 구비한다.
제1 전극 지지 프레임(11) 및 제2 전극 지지 프레임(12)은 알루미늄, 스테인레스 합금(Sus) 또는 테프론 코팅 금속으로 형성함으로써 방열 기능을 갖는 것이 좋다. 이와 같이, 제1 전극 지지 프레임(11) 및 제2 전극 지지 프레임(12)이 방열 재질로 형성됨으로써, 정류기(10) 내부를 흐르는 선박평형수가 제1 전극들(101 내지 107) 또는 제2 전극들(111 내지 117)로부터 발생하여 제1 전극 지지 프레임(11) 및 제2 전극 지지 프레임(12)에 전달된 열을 방열한다.
제1 전극 지지 프레임(11)은 제1 전극 연결부(21)와 수직하도록 위치하고, 제1 전극 지지 프레임(11)의 한 측면은 복수개의 제1 전극(101, 102, 103, 104, 105, 106, 107)을 구비한다. 복수개의 제1 전극(101 내지 107)은 제1 전극 지지 프레임(11)과 수직으로 위치함과 동시에, 제1 전극 연결부(21)와 평행하도록 위치하며, 판(board) 형상을 갖는다.
이러한 제1 전극(101 내지 107)의 한 단부는 제1 전극 지지 프레임(11)과 연결되어 있고, 제1 전극 지지 프레임(11)과 연결되는 제1 전극(101 내지 107)의 한 단부와 마주보도록 위치하는 제1 전극(101 내지 107)의 다른 한 단부는 제2 전극 지지 프레임(12)과 인접하도록 위치한다.
이 때, 제2 전극 지지 프레임(12)과 인접하도록 위치하는 제1 전극(101 내지 107)의 다른 한 단부는 제2 전극 지지 프레임(12)과 인접하되, 직접 닿지 않도록 위치하는 것이 좋다.
그리고, 제1 전극 지지 프레임(11) 및 제2 전극 지지 프레임(12)은 전기분해부(10)의 측면과 인접하도록 위치하므로 제1 및 제2 전극 지지 프레임(11, 12) 사이의 간격이 넓어져, 제1 전극 (101 내지 107) 및 제2 전극(111 내지 117)의 가로폭 길이가 늘어난다. 따라서, 제1 전극(101 내지 107) 및 제2 전극(111 내지 117)의 면적이 증가한다.
이와 같이 위치하는 제1 전극(101 내지 107)은 제1 전극 연결부(21)로부터 (+)전류를 전달받아 제1 전극(101 내지 107)에 (+) 전류가 흐르게 된다.
그리고, 제2 전극 지지 프레임(12)은 제2 전극 연결부(22)와 수직하도록 위치하고, 제2 전극 지지 프레임(12)의 한 측면은 복수개의 제2 전극(111, 112, 113, 114, 115, 116, 117)을 구비한다. 복수개의 제2 전극(111 내지 117)은 제2 전극 지지 프레임(12)과 수직으로 위치함과 동시에, 제2 전극 연결부(22)와 평행하도록 위치하며, 제1 전극(101 내지 107)과 같이 판 형상을 갖는다.
제1 전극(101 내지 107)과 제2 전극(111 내지 117)이 교대로 위치하여, 복수개의 제2 전극(111 내지 117)은 도1 및 도 2에 도시된 것과 같이 복수개의 제1 전극(101 내지 107)들 사이에 겹치도록 위치한다.
이러한 제2 전극(111 내지 117)의 한 단부는 제2 전극 지지 프레임(12)과 연결되어 있고, 제2 전극 지지 프레임(12)과 연결되는 제2 전극(111 내지 117)의 한 단부와 마주보도록 위치하는 제2 전극(111 내지 117)의 다른 한 단부는 제1 전극 지지 프레임(11)과 인접하도록 위치한다.
이 때, 제1 전극 지지 프레임(11)과 인접하도록 위치하는 제2 전극(111 내지 117)의 다른 한 단부는 제1 전극 지지 프레임(11)과 인접하되 직접 닿지 않도록 위치하는 것이 좋다.
이와 같이 위치하는 제2 전극(111 내지 117)은 제2 전극 연결부(22)로부터 (-)전류를 전달받아 제2 전극(111 내지 117)에 (-) 전류가 흐르게 된다.
따라서, 제1 및 제2 전극(101 내지 107, 111 내지 117)은 제1 및 제2 전극 연결부(21, 22)와 제1 및 제2 전극 지지 프레임(11, 12)을 통해 각각 원하는 극성의 전류를 공급받으므로, 전기분해부(10)는 별도의 연결구조(예를 들어, 부스바)를 전기분해부(10) 및 정류기부(20) 외부에 형성하지 않고도 정류기부(20)로부터 (+) 전류 및 (-) 전류를 전달 받고, 제1 전극(101 내지 107)들 및 제2 전극(111 내지 117)들은 전기분해부(10)에 유입된 전기분해 대상 선박평형수를 전기분해 처리한다.
이로 인해, 전기분해부(10)와 정류기부(20)는 외부로 돌출되는 구성을 포함하지 않는 최소한의 크기로 설계되며, 외부 돌출구성이 없으므로 설치가 용이하여 IP44등급(외부 고체물질이나 액체물질에 대한 방진 보호 및 방수등급을 나타내는 국제 보호등급) 이상을 만족할 수 있다.
그리고, 전기분해부(10) 내부에 위치하는 제2 절연부(110)는 전기분해부(10) 내부 하단부의 제1 전극 지지 프레임(11)과 제2 전극 지지 프레임(12) 사이에 위치하고, 제1 전극 지지 프레임(11) 및 제2 전극 지지 프레임(12) 사이에 빈 틈이 없도록 위치한다. 이러한 제2 절연부(110)는 제1 절연부(23)와 마찬가지로 절연 재질로 형성됨으로써 제1 전극 지지 프레임(11)과 제2 전극 지지 프레임(12)이 서로 도통되지 않는다.
또한, 제2 절연부(110)는 전기분해부(10) 내부를 흐르는 선박평형수로 인해 부식되지 않도록 부식에 강한 물질로 형성되는 것이 좋다.
대안적인 한 예에서, 제2 절연부(110)는 적어도 하나의 가스켓(gasket)으로 형성하여 제1 전극 지지 프레임(11)과 제2 전극 지지 프레임(12) 사이를 밀봉할 수 있다. 이 때 적어도 하나의 가스켓은 비석면과 실리콘 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
한 예로, 제2 절연부(110)는 비석면으로 이루어진 비석면 가스켓과 실리콘으로 이루어진 실리콘 가스켓은 수직 방향으로 나란히 위치하는 구조를 가질 수 있다.
케이스(120)는 전기분해부(10)를 내부에 구성되는 제1 전극 연결부(21), 제2 전극 연결부(22), 제1 절연부(23), 제1 전극 지지 프레임(11), 제2 전극 지지 프레임(12), 복수개의 제1 전극(101 내지 107)들, 복수개의 제2 전극(111 내지 117)들 및 제2 절연부(110)의 외부를 감싸도록 형성된다.
대안적인 한 예에서, 케이스(110)는 정류기부(20)와 연결되는 전기분해부(10)의 한 면을 제외한 나머지 다섯 면을 둘러싸도록 형성될 수 있고, 전기분해부(10) 내부를 흐르는 전류가 외부로 방전되지 않도록 케이스(110)를 절연 물질로 형성될 수 있다.
다음으로, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 본 발명의 정류기 일체형 전기분해장치의 동작에 대하여 설명한다.
먼저, 정류기부(20)에서 발생한 전원은 정류기부(20)와 전기분해부(10) 사이에 위치하는 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22)로 전달되고, 이 때, 제1 전극 연결부(21) 및 제2 전극 연결부(22)는 정류기부(20)에서 발생한 열을 방열한다.
정류기(20)로부터 제1 전극 연결부(21)에 전달된 (+) 전류는 제1 전극 지지 프레임(11)을 통해 제1 전극(101 내지 107)들로 흐르고, 정류기(20)로부터 제2 전극 연결부(22)에 전달된 (-) 전류는 제2 전극 지지 프레임(12)을 통해 제2 전극(111 내지 117)들로 흐른다.
그리고, 전기분해부(10)는 외부로부터 선박평형수를 유입 받고, 전기분해부(10)에 유입된 선박평형수는 제1 전극(101 내지 107)들과 제2 전극(111 내지 117)들 사이를 흐르며 전기분해된다.
이 때, (-) 전류가 흐르는 제2 전극 연결부(22)는 (+) 전류가 흐르는 제1 전극 연결부(21)보다 더 큰 면적을 갖고 있으므로, 외부로부터 전기분해부(10)에 유입된 선박평형수는 (-) 전극(예, 제2 전극(111 내지 117))에서 더 많이 전기분해된다.
또한, 제1 전극 연결부(21)와 제2 전극 연결부(23)가 정류기부(20)에서 발생한 전류를 전기분해부(10)로 전달함으로써, 전류 전달을 위한 부스바(bus bar)와 같은 별도의 구성요소를 정류기부(20) 또는 전기분해부(10)의 외부에 형성하지 않아도 되며, 이에 따라 정류기 일체형 전기분해장치의 크기 축소 및 설치 용이로 인해 IP44 등급 이상을 만족하게 된다.
이로 인해, 정류기 일체형 전기분해장치의 소형화 설계가 용이하며, 이로 인해 선박에 설치되었을 때 설치 효율이 좋다는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10 : 전기분해부 11 : 제1 전극 지지 프레임
12 : 제2 전극 지지 프레임 20 : 정류기
21 : 제1 전극 연결부 22 : 제2 전극 연결부
23 : 제1 절연부 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107 : 제1 전극
110 : 제2 절연부 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117 : 제2 전극
120 :케이스 210 : 제1 고정부
211 : 제1 고정 연결부 221 : 제2 고정 연결부
250 : 제2 고정부

Claims (11)

  1. 교류전원을 직류전원으로 정류하는 정류기부,
    상기 정류기부에 연결되고, 상기 정류기부의 상기 직류전원으로부터 (+) 전류를 전달받는 제1 전극 연결부 및 상기 정류기부의 상기 직류전원으로부터 (-) 전류를 전달받는 제2 전극 연결부,
    상기 제1 전극 연결부에 연결되고 복수개의 제1 전극에 연결된 제1 전극 지지 프레임 및 상기 제2 전극 연결부에 연결되고 복수개의 제2 전극에 연결된 제2 전극 지지 프레임을 포함하며 외부로부터 유입된 선박평형수를 전기분해하는 전기분해부, 그리고
    상기 제1 전극 연결부와 상기 제2 전극 연결부 사이에 위치하여 상기 제1 전극 연결부 및 상기 제2 전극 연결부와 함께 상기 전기분해부를 밀폐하는 절연부
    를 포함하는 정류기 일체형 전기분해장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 전극 연결부와 상기 제2 전극 연결부를 연결하는 고정부를 더 포함하는 정류기 일체형 전기분해장치.
  3. 제2항에서,
    상기 고정부는 절연물질로 형성되는 정류기 일체형 전기분해장치.
  4. 제2항에서,
    상기 고정부는 상기 제1 전극 연결부와 상기 제2 전극 연결부를 관통하여 위치하는 제1 고정부인 정류기 일체형 전기분해장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제1 고정부는 엔지니어링 플라스틱으로 이루어지는 정류기 일체형 전기분해장치.
  6. 제1항에서,
    상기 절연부는 비석면 또는 실리콘인 정류기 일체형 전기분해장치.
  7. 제2항에서,
    상기 고정부는,
    상기 제1 전극 연결부에 연결되는 제1 전극 연결 고정부,
    상기 제2 전극 연결부에 연결되는 제2 전극 연결 고정부, 그리고
    상기 제1 전극 연결 고정부와 상기 제2 전극 연결 고정부를 연결하는 제2 고정부
    를 포함하는 정류기 일체형 전기분해장치.
  8. 제1항에서,
    상기 전기분해부 외부를 감싸도록 위치하고, 절연 물질로 형성된 케이스를 더 포함하는 정류기 일체형 전기분해장치.
  9. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100349793B1 (ko) * 1999-10-20 2002-08-22 김성웅 오폐수 정화용 전해처리장치
KR20110008392A (ko) * 2009-07-20 2011-01-27 김효식 유체의 전기분해용 전해조
KR200464122Y1 (ko) * 2010-08-25 2012-12-12 (주) 테크로스 선박용 전해 수처리 시스템

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100349793B1 (ko) * 1999-10-20 2002-08-22 김성웅 오폐수 정화용 전해처리장치
KR20110008392A (ko) * 2009-07-20 2011-01-27 김효식 유체의 전기분해용 전해조
KR200464122Y1 (ko) * 2010-08-25 2012-12-12 (주) 테크로스 선박용 전해 수처리 시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107324456A (zh) * 2017-07-18 2017-11-07 杭州尚杭科技有限公司 一种智能环保厕所用的污物电解处理装置

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