KR101907858B1

KR101907858B1 - Hydrogen generator

Info

Publication number: KR101907858B1
Application number: KR1020170048248A
Authority: KR
Inventors: 최윤건; 심규범; 김성태
Original assignee: 주식회사 파이노; 주식회사 더보탬; 김성태
Priority date: 2017-04-14
Filing date: 2017-04-14
Publication date: 2018-10-15

Abstract

The present invention relates to a hydrogen generator which comprises: a chamber which contains fluid; a tube which is disposed inside the chamber such that an upper side opening is exposed to the outside of the chamber; and an electrode module which electrolyzes the fluid. The electrode module comprises: a case which is disposed inside the chamber, is located below the tube, and includes a hole; a negative electrode which is mounted on the case, and has an upper surface at least partially exposed to the outside of the case through the hole; a positive electrode which is mounted on the case, is located below the negative electrode, and has a lower surface at least partially exposed to the outside of the case through the hole; and a separator which is mounted on the case, and is placed between the negative electrode and the positive electrode. In particular, the upper surface of the negative electrode exposed on the case is opposing a lower side opening of the tube, and the lower surface of the positive electrode exposed on the case is opposing a lower surface of the chamber.

Description

Hydrogen Generator {HYDROGEN GENERATOR}

본 발명은 수소 생성기에 관한 것이다.The present invention relates to a hydrogen generator.

이하에서 기술되는 내용은 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 기재한 것은 아니다.The following description provides background information on the present invention and does not describe the prior art.

물(H₂O) 또는 수용액을 전기분해하는 경우, 양전극에서는 산소(O₂), 오존(O₃) 등이 발생하고, 음전극에서는 수소(H₂) 등이 발생한다. 그 결과, 양전극으로부터 산소 또는 오존 등이 용존된 살균수가 생성되며, 음전극으로부터 수소 등이 용존된 수소수가 생성된다.When electrolyzing water (H ₂ O) or an aqueous solution, oxygen (O ₂ ), ozone (O ₃ ) and the like are generated in the positive electrode and hydrogen (H ₂ ) is generated in the negative electrode. As a result, sterilized water in which oxygen or ozone is dissolved is produced from the positive electrode, and hydrogen water in which hydrogen and the like are dissolved is generated from the negative electrode.

수소수는 세정 또는 음용으로 사용되고, 피부미용, 노화방지, 체내의 활성산소 제거에 탁월한 효과가 있다. 또, 살균수는 세정 또는 살균용으로 사용될 수 있다. (이하, 수소수와 살균수가 혼합된 물을 기능수라 한다.)Hydrophobic water is used for washing or drinking, and has an excellent effect on skin beauty, aging prevention, and removal of active oxygen in the body. In addition, the sterilized water can be used for cleaning or sterilizing. (Hereinafter, water mixed with hydrogenated water and sterilized water is referred to as functional water).

나아가 최근 산화 스트레스로부터 몸을 보호해주는 수소 흡입 연구가 활발하게 이뤄지고 있다. 수소 흡입에서 발생하는 문제점은 물의 전기 분해 시, 수소와 함께 발생하는 산소 및 오존에 의해 수소 흡입의 효과가 떨어지는 것이다. 따라서 산소와 오존 등으로부터 수소를 분리시켜 고농도 수소를 생성하는 수소 생성기가 필요한 실정이다.In addition, recent researches on hydrogen absorption that protects the body from oxidative stress are being actively carried out. The problem with hydrogen inhalation is that when hydrogen is electrolyzed in water, the effect of hydrogen inhalation is reduced by oxygen and ozone generated with hydrogen. Therefore, there is a need for a hydrogen generator that generates hydrogen at a high concentration by separating hydrogen from oxygen and ozone.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 산소와 오존 등으로부터 수소를 분리시켜 고농도 수소를 발생시키는 수소 생성기를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a hydrogen generator for separating hydrogen from oxygen and ozone to generate high concentration hydrogen.

본 발명의 수소 생성기는 유체가 수용된 챔버; 상측 개구가 상기 챔버의 외부로 노출되도록 상기 챔버 내부에 배치된 관; 유체를 전기분해하는 전극모듈을 포함하고, 상기 전극모듈은, 상기 챔버 내부에 배치되고, 상기 관 아래에 위치하며, 홀이 형성된 케이스; 상기 케이스에 장착되고, 윗면의 적어도 일부가 상기 홀을 통하여 상기 케이스 외부로 노출된 음전극; 상기 케이스에 장착되고, 상기 음전극의 아래에 위치하며, 아랫면의 적어도 일부가 상기 홀을 통하여 상기 케이스 외부로 노출된 양전극; 상기 케이스에 장착되고, 상기 음전극과 상기 양전극 사이에 개재된 분리막을 포함하고, 상기 케이스에서 노출된 상기 음전극의 윗면은 상기 관의 하측 개구와 대향하고, 상기 케이스에서 노출된 상기 양전극의 아랫면은 상기 챔버의 아랫면과 대향할 수 있다.The hydrogen generator of the present invention includes a chamber in which a fluid is accommodated; A tube disposed inside the chamber such that an upper opening is exposed to the outside of the chamber; And an electrode module for electrolyzing the fluid, wherein the electrode module includes: a case disposed inside the chamber, the case being located under the tube and having a hole; A negative electrode mounted on the case, at least a part of the upper surface being exposed to the outside of the case through the hole; A positive electrode mounted on the case, the positive electrode being positioned below the negative electrode and at least a part of the bottom surface being exposed to the outside of the case through the hole; And a separator interposed between the negative electrode and the positive electrode, wherein an upper surface of the negative electrode exposed in the case is opposed to a lower opening of the tube, and a lower surface of the positive electrode, And can be opposed to the lower surface of the chamber.

상기 음전극과 상기 양전극은 복수 개의 개구가 형성된 플레이트 형태일 수 있다.The negative electrode and the positive electrode may be in the form of a plate having a plurality of openings.

상기 관은 외측면에서 상기 챔버의 내측면으로 연장된 차단부를 더 포함하고, 상기 차단부에는 복수 개의 제1채널이 형성되고, 복수 개의 상기 제1채널은 상기 관의 중심을 기준으로 원주 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.Wherein the tube further comprises a blocking portion extending from an outer side surface to an inner side surface of the chamber, a plurality of first channels are formed in the blocking portion, and a plurality of the first channels are formed in a circumferential direction They can be disposed apart from each other.

상기 케이스는, 상기 관의 아래에 배치되고, 상기 챔버에 격벽 형태로 배치되어 상기 챔버를 상부 챔버와 하부 챔버로 분리하는 상부 케이스; 상기 하부 챔버에 배치되고, 상기 상부 케이스와 체결되는 하부 케이스를 포함하고, 상기 홀은 상기 상부 케이스와 상기 하부 케이스에 상하 방향으로 형성되고, 상기 상부케이스는 상기 홀의 외측에 위치하는 제2채널을 포함하고, 상기 하부 케이스는 상기 양전극의 아랫면과 상기 하부 챔버 내부를 연결하는 제3채널을 포함할 수 있다.The case includes an upper case disposed below the tube and partitioned into the chamber to separate the chamber into an upper chamber and a lower chamber; And a lower case disposed in the lower chamber and coupled to the upper case, wherein the hole is formed in the upper and lower directions in the upper case and the lower case, and the upper case includes a second channel located outside the hole, And the lower case may include a third channel connecting the lower surface of the positive electrode and the lower chamber.

상기 제2채널은 상기 관보다 방사상 외측에 위치할 수 있다.The second channel may be radially outward of the tube.

상기 관은 상부와 하부와 상기 상부와 하부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 관의 상부의 내경은 상기 관의 하부의 내경보다 작고, 상기 관의 연결부는 상기 관의 상부와 상기 관의 하부를 연결하도록 경사질 수 있다.Wherein the tube has an upper portion and a lower portion and a connection portion connecting the upper portion and the lower portion, the inner diameter of the upper portion of the tube being smaller than the inner diameter of the lower portion of the tube, Can be inclined to connect.

상기 관의 연결부의 경사면은 내측으로 만곡될 수 있다.The inclined surface of the connection portion of the tube may be curved inward.

상기 챔버의 아래에 배치되고, 상기 전극 모듈에 전원을 공급하는 전자부품부를 더 포함하고, 상기 전자부품부는, 외장부재; 상기 외장부재의 내측에 배치된 홀더; 상기 홀더에 장착된 전지와 메인기판과 보조기판을 포함할 수 있다.Further comprising: an electronic component part disposed below the chamber and supplying power to the electrode module, wherein the electronic component part comprises: an exterior member; A holder disposed inside the exterior member; A battery mounted on the holder, and a main board and an auxiliary board.

본 발명에서는 음전극과 양전극이 분리막을 사이에 두고 적층 배치되며, 케이스에 의해 음전극의 윗면과 양전극의 아랫면이 케이스 외부로 노출된다. 또, 음전극의 윗면은 챔버 내부에 별도로 형성된 관의 하측 개구와 대향한다. 따라서 음전극에서 생성된 수소는 유체 내에서 상승하여 관으로 유입되고, 양전극에서 생성된 산소 및 오존 등은 케이스의 가장자리로 이동한 후 상승하여 챔버 내부에 저장된다. 그 결과, 산소 및 오존 등이 분리된 고농도 수소를 생성할 수 있다. In the present invention, the negative electrode and the positive electrode are stacked with the separator interposed therebetween, and the upper surface of the negative electrode and the lower surface of the positive electrode are exposed to the outside of the case by the case. The upper surface of the negative electrode opposes the lower opening of the tube separately formed in the chamber. Therefore, hydrogen generated in the cathode electrode rises in the fluid and flows into the tube. Oxygen and ozone generated in the cathode electrode move to the edge of the case, then rise, and are stored in the chamber. As a result, oxygen and ozone can be separated into highly concentrated hydrogen.

도 1은 본 발명의 수소 생성기를 사용하여 수소 흡입하는 것을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 수소 생성기의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 수소 생성기의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 챔버와 관의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 전극모듈의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 상부케이스의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 하부케이스의 사시도이다.
도 8은 챔버가 분해된 본 발명의 수소 생성기의 사시도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram showing hydrogen inhalation using the hydrogen generator of the present invention. FIG.
2 is an exploded perspective view of the hydrogen generator of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the hydrogen generator of the present invention.
4 is a perspective view of the chamber and tube of the present invention.
5 is an exploded perspective view of the electrode module of the present invention.
6 is a perspective view of the upper case of the present invention.
7 is a perspective view of the lower case of the present invention.
8 is a perspective view of a hydrogen generator of the present invention in which a chamber is disassembled.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 기재함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표시한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to exemplary drawings. In describing the components in the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals whenever possible, even if they are displayed on other drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected, coupled, or connected to the other component, It is to be understood that another element may be "connected "," coupled ", or "connected" between elements.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 수소 생성기를 설명한다. 도 1은 본 발명의 수소 생성기를 사용하여 수소 흡입하는 것을 나타낸 개념도이고, 도 2는 본 발명의 수소 생성기의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 수소 생성기의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 챔버와 관의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 전극모듈의 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 상부케이스의 사시도이고, 도 7은 본 발명의 하부케이스의 사시도이고, 도 8은 챔버가 분해된 본 발명의 수소 생성기의 사시도이다.Hereinafter, the hydrogen generator of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a cross-sectional view of the hydrogen generator of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view of the hydrogen generator of the present invention. FIG. FIG. 6 is a perspective view of the upper case of the present invention, FIG. 7 is a perspective view of the lower case of the present invention, and FIG. 8 is a perspective view of the chamber Lt; / RTI > of the hydrogen generator of the present invention.

도 1에서 나타내는 바와 같이, 본 발명의 수소 생성기(1000)는 별도의 호스(10, hose)를 통하여 마스크(20)와 연결될 수 있다. 본 발명의 수소 생성기(1000)는 휴대 가능(potable)하며, 사용자는 어디서든 마스크(20)를 착용하여 수소 생성기(1000)에서 생성된 수소를 흡입할 수 있다. 마스크(20)에는 호스(10)와 연결된 흡기구(21)와 외부와 연결된 배기구(22)가 형성되어 있다. 사용자가 숨을 마시는 경우, 흡기구(21)를 통하여 공급된 수소를 흡기할 수 있다. 또, 사용자의 날숨은 배기구(22)를 통하여 외부로 배출될 수 있다. 사용자는 상술한 일련의 과정을 통하여 수소 흡입을 할 수 있다. 다만, 수소 생성기(1000)의 용도가 수소 흡기 시스템에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 수소 생성기(1000)는 수소를 이용하는 다양한 시스템 내에서 사용될 수 있다. 일 예로, 본 발명의 수소 생성기(1000)는 연료 전지 시스템의 수소 공급부로 사용될 수 있다.As shown in FIG. 1, the hydrogen generator 1000 of the present invention may be connected to the mask 20 through a separate hose 10. The hydrogen generator 1000 of the present invention is potable and the user can wear the mask 20 anywhere to suck the hydrogen generated in the hydrogen generator 1000. The mask 20 has an air inlet 21 connected to the hose 10 and an air outlet 22 connected to the outside. When the user breathes, the hydrogen supplied through the intake port 21 can be drawn in. In addition, the user's exhalation can be discharged to the outside through the exhaust port 22. The user can perform hydrogen inhalation through the above-described series of processes. However, the use of the hydrogen generator 1000 is not limited to the hydrogen intake system. The hydrogen generator 1000 of the present invention can be used in various systems using hydrogen. As an example, the hydrogen generator 1000 of the present invention can be used as a hydrogen supply part of a fuel cell system.

본 발명의 수소 생성기(1000)는 챔버(100), 관(200), 전극모듈(300) 및 전자부품부(400)를 포함할 수 있다. 다만, 챔버(100)와 관(200)은 동시에 플라스틱 사출 성형되어 일체로 형성될 수 있다. 이하, 본 발명의 수소 생성기(1000)의 구성 요소에 대해 설명하도록 한다.The hydrogen generator 1000 of the present invention may include a chamber 100, a tube 200, an electrode module 300, and an electronic component part 400. However, the chamber 100 and the tube 200 may be integrally formed by plastic injection molding. Hereinafter, components of the hydrogen generator 1000 of the present invention will be described.

먼저, 도 2, 도 3, 도 4를 참조하여 챔버(100)에 대해 설명한다.First, the chamber 100 will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 4. FIG.

챔버(100)는 중공의 폐쇄된 공간으로 내부에 유체를 수용할 수 있다. 여기서 "유체"는, "액체, 수용액, 에멀젼(emulsion), 슬러리(slurry) 등" 전극모듈(300)에 의해 전기분해될 수 있는 모든 종류의 유체를 포함하는 개념이다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에서는, "유체"가 "물"인 경우로 한정하여 설명한다.The chamber 100 is capable of receiving fluid therein with a hollow, closed space. Fluid "is a concept that includes all kinds of fluids that can be electrolyzed by electrode module 300, such as" liquid, aqueous solution, emulsion, slurry, However, in the preferred embodiment of the present invention, the case where "fluid" is "water"

챔버(100) 내부에는 관(200)과 전극모듈(300)이 배치될 수 있다. 이 경우, 관(200)의 상측 개구가 챔버(100)의 외부로 노출될 수 있다. 또, 전극모듈(300)은 관(200) 아래에 배치될 수 있다. 나아가 전극모듈(300)은 챔버(100) 내부에 격벽 형태로 배치되어 챔버(100)를 상부챔버(1)와 하부챔버(2)로 분리할 수 있다. 다만, 전극모듈(300)에 의해 상부챔버(1)와 하부챔버(2)의 연결(연통)이 차단되는 것은 아니다. 후술하지만, 상부챔버(1)와 하부챔버(2)는 전극모듈(300)에 형성된 제2채널(4)을 통해 서로 연결(연통)될 수 있다.The tube 200 and the electrode module 300 may be disposed inside the chamber 100. In this case, the upper opening of the tube 200 may be exposed to the outside of the chamber 100. Also, the electrode module 300 may be disposed below the tube 200. Further, the electrode module 300 may be arranged in the form of a partition wall inside the chamber 100 to separate the chamber 100 into the upper chamber 1 and the lower chamber 2. However, the connection (communication) between the upper chamber 1 and the lower chamber 2 is not blocked by the electrode module 300. The upper chamber 1 and the lower chamber 2 may be connected to each other through the second channel 4 formed in the electrode module 300 as will be described later.

챔버(100)의 아래에는 전자부품부(400)가 배치될 수 있다. 챔버(100)의 하측 개구는 전자부품부(400)에 의해 폐쇄될 수 있다. 즉, 전자부품부(400)의 윗면은 챔버(100)의 아랫면을 형성할 수 있다. 챔버(100)의 하부에 형성된 나사산과 전자부품부(400)의 하부에 형성된 나사산의 나사 결합에 의해, 챔버(100)와 전자부품부(400)는 체결될 수 있다. 사용자는 필요에 따라 챔버(100)를 분리하여 전극모듈(300) 및 전자부품부(400)를 유지 및 관리할 수 있다.The electronic component part 400 may be disposed under the chamber 100. The lower opening of the chamber 100 may be closed by the electronic component part 400. [ That is, the upper surface of the electronic component part 400 may form the lower surface of the chamber 100. The chamber 100 and the electronic component part 400 can be fastened together by screwing a thread formed at the lower part of the chamber 100 and a thread formed at the lower part of the electronic component part 400. [ The user can separate and maintain the electrode module 300 and the electronic component part 400 according to need.

다만, 본 발명의 실시형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 변형례(미도시)에서는 챔버(100)에 아랫면이 존재하고, 전자부품부(400)의 윗면은 챔버(100)의 아랫면과 별도로 존재할 수 있다.However, the embodiment of the present invention is not limited thereto. In the modification (not shown), the lower surface of the chamber 100 exists and the upper surface of the electronic component 400 may exist separately from the lower surface of the chamber 100.

챔버(100)는 본체(110)와 캡(120)을 포함할 수 있다. 본체(110)는 원통 형태로 상부와 하부에 개구가 형성될 수 있다. 캡(120)은 본체(110)의 상부 개구를 폐쇄하는 덮개로, 캡(120)의 중앙에는 개구가 형성되어 있고, 캡(120)의 개구를 통해 관(200)의 상부(210)는 외부로 노출될 수 있다. 사용자는 필요에 따라 캡(120)을 분리하여 챔버(100) 내부로 유체를 공급하거나 본체(110)를 세정할 수 있다.The chamber 100 may include a body 110 and a cap 120. The main body 110 may have a cylindrical shape and openings may be formed in the upper and lower portions. The cap 120 closes the upper opening of the main body 110. An opening is formed in the center of the cap 120. An upper portion 210 of the tube 200 is connected to the outside Lt; / RTI > The user may separate the cap 120 to supply fluid into the chamber 100 or clean the main body 110 as needed.

이하, 도 2, 도 3, 도 4를 참조하여 관(200)에 대해 설명한다.Hereinafter, the tube 200 will be described with reference to Figs. 2, 3, and 4. Fig.

관(200)은 유체의 전기분해에 의해 생성된 수소가 산소 및 오존과 분리되어 외부로 배출되는 통로일 수 있다. 관(200)은 상측 개구가 챔버(100)의 외부로 노출되도록 챔버(100) 내부에 배치될 수 있다. 관(200)은 챔버(100) 내부의 중심에서 상하 방향으로 연장된 형태일 수 있다.The tube 200 may be a passage through which hydrogen generated by electrolysis of fluid is separated from oxygen and ozone and discharged to the outside. The tube 200 may be disposed inside the chamber 100 such that the upper opening is exposed to the outside of the chamber 100. The tube 200 may be configured to extend vertically in the center of the chamber 100.

관(200) 아래에는 전극모듈(300)이 배치될 수 있다. 도 3의 확대도를 참고하면, 관(200)의 하단부와 전극모듈(300)의 상부 사이에는 간극이 존재하는 것을 확인할 수 있다. 다만, 본 발명의 형태가 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 변형례(미도시)에서는 관(200)의 하단부와 전극모듈(300)의 상단부가 접촉할 수 있다. 즉, 관(200)의 하측 개구는 전극모듈(300)에 의해 폐쇄될 수 있다.The electrode module 300 may be disposed under the tube 200. Referring to the enlarged view of FIG. 3, it can be seen that a gap exists between the lower end of the tube 200 and the upper portion of the electrode module 300. However, the embodiment of the present invention is not limited thereto. In a modification (not shown) of the present invention, the lower end of the tube 200 and the upper end of the electrode module 300 may be in contact with each other. That is, the lower opening of the tube 200 can be closed by the electrode module 300.

관(200)의 하측 개구는 음전극(310)의 윗면과 대향할 수 있다. 즉, 관(200)의 하측 개구는 음전극(310)의 윗면과 상하 방향으로 오버랩될 수 있다. 그 결과, 음전극(310)에서 생성된 수소는 상승하여 관(200) 내부로 유입된 후, 외부로 배출될 수 있다.The lower opening of the tube 200 may face the upper surface of the cathode electrode 310. That is, the lower opening of the tube 200 may overlap with the upper surface of the cathode electrode 310 in the vertical direction. As a result, the hydrogen generated in the cathode electrode 310 may flow upward into the tube 200 and then be discharged to the outside.

관(200)은 상부(210)와 하부(230)와 상부(210)와 하부(230)를 연결하는 연결부(220) 및 차단부(240)를 포함할 수 있다. 관(200)의 상부(210)는 중공의 원통 형태로 상단부에는 상측 개구가 형성되어 있다. 관(200)의 상부(210)는 챔버(100)를 관통하여 챔버(100) 외부로 노출될 수 있다. 관(200)의 하부(230)는 중공의 원통 형태로 하단부에는 하측 개구가 형성되어 있다. 관(200)의 하부(230)의 아래에는 전극모듈(300)이 위치할 수 있다. 나아가 상술한 바와 같이, 변형례(미도시)에서 관(200)의 하단부는 전극모듈(300)의 상부와 접촉할 수 있다.The tube 200 may include a top portion 210 and a bottom portion 230 and a connecting portion 220 connecting the top portion 210 and the bottom portion 230 and a blocking portion 240. The upper portion 210 of the tube 200 has a hollow cylindrical shape and an upper opening is formed at the upper end. The upper portion 210 of the tube 200 may be exposed to the outside of the chamber 100 through the chamber 100. The lower portion 230 of the tube 200 has a hollow cylindrical shape and a lower opening is formed at a lower end portion thereof. The electrode module 300 may be positioned below the lower portion 230 of the tube 200. Further, as described above, in the modification (not shown), the lower end of the tube 200 can be in contact with the upper portion of the electrode module 300.

관(200)의 상부(210)의 단면적은 관(200)의 하부(230)의 단면적보다 작을 수 있다. 즉, 관(200)의 상부(210)의 내경은 관(200)의 하부(230)의 내경보다 작을 수 있다. 관(200)의 연결부(220)는 관(200)의 상부(210)와 관(200)의 하부(230)를 연결하도록 경사질 수 있다. 즉, 관(200)의 연결부(220)의 단면적은 아래로 갈수록 점점 커질 수 있다. 관(200)의 연결부(220)의 경사면에는 곡률이 형성될 수 있다. 관(200)의 연결부(220)의 경사면은 내측으로 만곡될 수 있다.The cross-sectional area of the upper portion 210 of the tube 200 may be less than the cross-sectional area of the lower portion 230 of the tube 200. That is, the inner diameter of the upper portion 210 of the tube 200 may be smaller than the inner diameter of the lower portion 230 of the tube 200. The connection portion 220 of the tube 200 may be inclined to connect the upper portion 210 of the tube 200 to the lower portion 230 of the tube 200. That is, the cross-sectional area of the connection portion 220 of the tube 200 may gradually increase as it goes down. A curvature may be formed on an inclined surface of the connection portion 220 of the tube 200. The inclined surface of the connection portion 220 of the tube 200 may be curved inward.

관(200)의 하부(230)의 단면적이 큰 것은 음전극(310)에서 생성된 수소를 유입시키기 위함이다. 또, 관(200)의 연결부(220)의 곡률진 경사면과 관(200)의 상부(210)의 작은 단면적은 오리피스 효과(orifice effect)에 의해 수소의 이동 속도를 늘리기 위함이다.The larger sectional area of the lower portion 230 of the tube 200 is for introducing hydrogen generated from the cathode electrode 310. The curved inclined surface of the connecting portion 220 of the tube 200 and the small cross sectional area of the upper portion 210 of the tube 200 are intended to increase the moving speed of the hydrogen by the orifice effect.

관(200)의 차단부(400)는 관(200)의 외측면에서 외측으로 연장된 형태일 수 있다. 관(200)의 차단부(400)는 관(200)의 외측면에서 챔버(100)의 내측면으로 연장된 형태일 수 있다. 관(200)의 차단부(400)는 관(200)의 연결부(220) 하단에서 상부 챔버(1)의 내측면으로 연장된 형태일 수 있다. 관(200)의 차단부(400)는 연결부(220)와 동일한 곡률을 가지고 경사진 형태일 수 있다. 즉, 관(200)의 차단부(400)는 연결부(220)가 챔버(100)의 내측면까지 연장된 형태일 수 있다.The blocking portion 400 of the tube 200 may be shaped to extend outwardly from the outer surface of the tube 200. The blocking portion 400 of the tube 200 may be shaped to extend from the outer surface of the tube 200 to the inner surface of the chamber 100. The blocking portion 400 of the tube 200 may be formed to extend from the lower end of the connection portion 220 of the tube 200 to the inner surface of the upper chamber 1. [ The blocking portion 400 of the tube 200 may have the same curvature as the connection portion 220 and be inclined. That is, the blocking portion 400 of the tube 200 may have a shape in which the connection portion 220 extends to the inner surface of the chamber 100.

관(200)의 차단부(240)는 상부챔버(1)를 상부와 하부로 분리할 수 있다. 다만, 관(200)의 차단부(240)에는 제1채널(3)이 형성되어 있어, 상부챔버(1)의 상부와 하부는 서로 연결(연통)된다.The blocking portion 240 of the pipe 200 separates the upper chamber 1 from the upper portion and the lower portion. The first channel 3 is formed in the blocking portion 240 of the tube 200 so that the upper portion and the lower portion of the upper chamber 1 are connected to each other.

제1채널(3)은 복수 개일 수 있고, 복수 개의 제1채널(3)은 관(200)의 중심(중심축, the central axial)을 기준으로 원주 방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.The plurality of first channels 3 may be spaced apart from each other in the circumferential direction with respect to the center axis of the tube 200.

제1채널(3)은 양전극(320)에서 발생되어 제2채널(4)을 통해 상부챔버(1)로 유입된 산소 및 오존 등이 상부챔버(1)의 최상단까지 상승하는 것(산소 및 오존 등이 물에서 빠져나와 상부챔버의 최상단에서 기체 상태로 존재)을 부분적으로 차단하여, 산소 및 오존 등에 의해 상부챔버(1) 내부의 압력이 급격히 상승하는 것을 방지하기 위한 것이다.The first channel 3 is formed of oxygen and ozone which are generated in the positive electrode 320 and flowed into the upper chamber 1 through the second channel 4 to rise to the uppermost end of the upper chamber 1 And the like are present in a gaseous state at the upper end of the upper chamber) to prevent the pressure inside the upper chamber 1 from rising sharply by oxygen and ozone.

이하, 도 2, 도 3, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8을 참조하여 전극모듈(300)에 대해 설명한다.Hereinafter, the electrode module 300 will be described with reference to FIGS. 2, 3, 5, 6, 7, and 8. FIG.

전극모듈(300)은 챔버(100) 내부에 배치되며, 유체를 전기분해하여 수소, 산소 및 오존 등을 생성할 수 있다. 전극모듈(300)은 전자부품부(400)와 전기적으로 연결되어, 전자부품부(400)로부터 전원을 공급받을 수 있다.The electrode module 300 is disposed inside the chamber 100 and can electrolyze the fluid to generate hydrogen, oxygen and ozone. The electrode module 300 is electrically connected to the electronic component part 400 and can receive power from the electronic component part 400.

전극모듈(300)은 관(200) 아래에 배치될 수 있으며, 설계적 요청에 따라 전극모듈(300)의 상부는 관(200)의 하단부와 접촉하여 관(200)의 하측 개구를 폐쇄할 수 있다.The electrode module 300 may be disposed below the tube 200 and the upper portion of the electrode module 300 may contact the lower end of the tube 200 to close the lower opening of the tube 200 have.

전극모듈(300)은 음전극(310), 양전극(320), 분리막(330), 케이스(340) 및 가스켓(350)을 포함할 수 있다.The electrode module 300 may include a negative electrode 310, a positive electrode 320, a separator 330, a case 340, and a gasket 350.

케이스(340)는 챔버(100) 내부에 배치될 수 있다. 케이스(340)는 관(200) 아래에 배치될 수 있다. 케이스(340)의 상부와 관(200)의 하단부는 접촉할 수 있다. 양전극(320), 분리막(330), 음전극(310) 및 가스켓(350)은 차례대로 적층되어 케이스(340)에 장착될 수 있다.The case 340 may be disposed within the chamber 100. The case 340 may be disposed below the tube 200. The upper portion of the case 340 and the lower end of the tube 200 can be in contact with each other. The positive electrode 320, the separator 330, the negative electrode 310, and the gasket 350 may be sequentially stacked and mounted on the case 340.

케이스(340)의 중심부에는 상하 방향으로 홀(343)이 형성될 수 있으며, 홀(343)을 통해 음전극(310)의 윗면의 적어도 일부와 양전극(320)의 아랫면의 적어도 일부는 케이스(340) 외부로 노출될 수 있다. 이 경우, 케이스(340)에서 노출된 음전극(310)의 윗면은 관(200)의 하측 개구와 대향하고, 케이스(340)에서 노출된 양전극(320)의 아랫면은 챔버(100)의 아랫면(전자부품부의 윗면)과 대향할 수 있다. 홀(343)은 관(200)의 하측 개구와 상하 방향으로 오버랩될 수 있다. 그러나 케이스(340)의 수평 단면적은 관(200)의 하측 개구보다 넓을 수 있다.At least a part of the upper surface of the cathode electrode 310 and at least a part of the lower surface of the anode electrode 320 are connected to the case 340 through the hole 343 in the center portion of the case 340, And can be exposed to the outside. In this case, the upper surface of the cathode electrode 310 exposed in the case 340 faces the lower opening of the tube 200, and the lower surface of the anode 320 exposed in the case 340 is in contact with the lower surface The upper surface of the component part). The hole 343 may overlap with the lower opening of the pipe 200 in the up-and-down direction. However, the horizontal cross-sectional area of the case 340 may be wider than the lower opening of the tube 200.

그 결과, 음전극(310)에서 생성된 수소는 바로 상승하여 관(200)을 따라 외부로 배출될 수 있다. 이에 반해, 양전극(320)에서 생성된 산소 및 오존 등은 분리막(330)에 의해 더 바로 상승하지 못 하고, 양전극(320)의 아랫면과 챔버(100)의 아랫면(전자부품부의 윗면) 사이의 공간을 따라 케이스(400)의 가장자리로 이동한 후 관(200)의 외측에서 상승하여 챔버(100) 내부에 저장될 수 있다.As a result, the hydrogen generated in the cathode electrode 310 can be immediately lifted up and discharged to the outside along the pipe 200. Oxygen and ozone generated in the positive electrode 320 can not be raised by the separator 330 and the space between the lower surface of the positive electrode 320 and the lower surface of the chamber 100 To the edge of the case 400 and then to the outside of the tube 200 and stored in the chamber 100.

케이스(340)는 볼트에 의해 체결된 상부 케이스(341)와 하부 케이스(342)를 포함할 수 있다. 이 경우, 홀(343)은 상부 케이스(341)와 하부 케이스(342)에 상하 방향으로 형성될 수 있다. 홀(343)은 상부 케이스(341)의 중심부와 하부 케이스(342)의 중심부를 관통하도록 형성될 수 있다.The case 340 may include an upper case 341 and a lower case 342 fastened by bolts. In this case, the holes 343 may be formed in the upper case 341 and the lower case 342 in the vertical direction. The hole 343 may be formed to pass through the center of the upper case 341 and the center of the lower case 342.

상부 케이스(341)는 관(200) 아래에 배치될 수 있다. 상부 케이스(341)는 윗면이 관(200)의 하측 개구와 대향하도록 배치될 수 있다. 관(200)의 하단부와 상부 케이스(341)의 윗면 사이에는 간극이 존재할 수 있다. 또는, 관(200)의 하단부는 상부 케이스(341)의 윗면과 접촉할 수 있다. 상부 케이스(341)의 최대 수평 단면적은 관(200)의 하측 개구의 최대 수평 단면적보다 넓을 수 있다. 케이스(341)의 윗면의 단면적은 관(200)의 하측 개구의 단면적보다 넓을 수 있다. 따라서 관(200)은 상부 케이스(341)에 의해 지지될 수 있다.The upper case 341 may be disposed below the tube 200. The upper case 341 may be disposed so that the upper surface thereof faces the lower opening of the pipe 200. A gap may exist between the lower end of the tube 200 and the upper surface of the upper case 341. [ Alternatively, the lower end of the tube 200 may be in contact with the upper surface of the upper case 341. The maximum horizontal cross-sectional area of the upper case 341 may be greater than the maximum horizontal cross-sectional area of the lower opening of the tube 200. The cross-sectional area of the upper surface of the case 341 may be larger than the cross-sectional area of the lower opening of the pipe 200. Thus, the tube 200 can be supported by the upper case 341.

상부 케이스(341)는 외측면이 챔버(100)의 내측면과 접촉되도록, 챔버(100) 내부에 격벽 형태로 배치될 수 있다. 즉, 상부 케이스(341)는 챔버(100)를 상부 챔버(1)와 하부 챔버(2)로 분리할 수 있다. 다만, 상부 케이스(341)에 형성된 제2채널(4)을 통해, 상부 챔버(1)와 하부 챔버(2)가 연결(연통)될 수 있다.The upper case 341 may be arranged in the form of a partition wall inside the chamber 100 so that the outer side is in contact with the inner side of the chamber 100. That is, the upper case 341 can separate the chamber 100 into the upper chamber 1 and the lower chamber 2. However, the upper chamber 1 and the lower chamber 2 can be connected (communicated) through the second channel 4 formed in the upper case 341.

하부 케이스(342)는 상부 케이스(341)의 아래에 배치될 수 있다. 하부 케이스(342)는 하부챔버(2)에 배치될 수 있다. 하부 케이스(342)는 아랫면이 챔버(100)의 아랫면(후술하는 전자부품부의 윗면)과 대향하도록 배치될 수 있다.The lower case 342 may be disposed under the upper case 341. [ The lower case 342 may be disposed in the lower chamber 2. The lower case 342 may be disposed so that the lower surface thereof faces the lower surface of the chamber 100 (the upper surface of an electronic component to be described later).

상부케이스(341)의 아랫면에서 홀(343) 외측에는, 아래로 돌출된 가압부(341-1)가 형성될 수 있고, 하부케이스(342)의 윗면에는 아래로 파인 전극 수용부(342-1)가 형성될 수 있다. 또, 홀(343)은 전극 수용부(342-1)의 중심부에 형성될 수 있다.A pressing part 341-1 protruding downward can be formed outside the hole 343 in the lower surface of the upper case 341 and a downwardly elongated electrode receiving part 342-1 can be formed on the upper surface of the lower case 342. [ May be formed. The hole 343 may be formed in the center of the electrode receiving portion 342-1.

가스켓(350), 음전극(310), 분리막(330) 및 양전극(320)은 차례로 적층되어 전극 수용부(342-1)에 수용될 수 있다. 또, 적층된 가스켓(350), 음전극(310), 분리막(330) 및 양전극(320)은 가압부(341-1)에 의해 가압될 수 있다. 즉, 적층된 가스켓(350), 음전극(310), 분리막(330) 및 양전극(320)는 전극 수용부(342-1)와 가압부(341-1) 사이에 배치되고, 가압된 상태로 고정될 수 있다.The gasket 350, the negative electrode 310, the separator 330, and the positive electrode 320 may be sequentially stacked and accommodated in the electrode receiving portion 342-1. The stacked gasket 350, the negative electrode 310, the separator 330, and the positive electrode 320 can be pressed by the pressing portion 341-1. That is, the stacked gasket 350, the negative electrode 310, the separator 330, and the positive electrode 320 are disposed between the electrode receiving portion 342-1 and the pressing portion 341-1, .

음전극(310)의 윗면의 적어도 일부는 상부 케이스(341)에 형성된 홀(343)을 통해 케이스(340) 외부로 노출될 수 있다. 또, 양전극(320)의 아랫면의 적어도 일부는 하부 케이스(342)에 형성된 홀(343)을 통해 케이스(340) 외부로 노출될 수 있다.At least a part of the upper surface of the cathode electrode 310 may be exposed to the outside of the case 340 through a hole 343 formed in the upper case 341. At least a part of the lower surface of the positive electrode 320 may be exposed to the outside of the case 340 through a hole 343 formed in the lower case 342.

상부 케이스(341)와 하부 케이스(342)의 중심에는 상하 방향으로 홀(343)이 형성될 수 있다. 홀(343)을 통해 음전극(310)의 윗면과 양전극(320)의 아랫면이 케이스(340) 외부로 노출될 수 있다.Holes 343 may be formed at the center of the upper case 341 and the lower case 342 in the vertical direction. The upper surface of the negative electrode 310 and the lower surface of the positive electrode 320 may be exposed to the outside of the case 340 through the hole 343.

상부 케이스(341)의 아랫면에는 가압부(341-1) 외측으로 케이스 수용부(341-2)가 형성될 수 있다. 상부 케이스(341)와 하부 케이스(342)의 조립 시, 하부 케이스(342)의 상부는 케이스 수용부(341-2)에 수용될 수 있다.A case receiving portion 341-2 may be formed on the lower surface of the upper case 341 outside the pressing portion 341-1. When the upper case 341 and the lower case 342 are assembled, the upper portion of the lower case 342 can be received in the case receiving portion 341-2.

상부 케이스(341)의 가장자리 측부에는 아래로 연장된 후크(341-3)가 배치될 수 있고, 하부 케이스(341)의 가장자리 측부에는 후크(341-3)와 대응되는 걸림구(342-2)가 형성될 수 있다. 후크(341-3)는 복수 개일 수 있고, 복수 개의 후크(341-3)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 걸림구(342-2)는 복수 개일 수 있고, 복수 개의 걸림구(342-2)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수 개의 후크(341-3) 각각은 복수 개의 걸림구(342-2) 각각과 상하 방향으로 일대일 대응되게 배치될 수 있다. 상부 케이스(341)와 하부 케이스(342)의 조립 시, 후크(341-3)는 걸림구(342-2)에 걸려 후크 결합할 수 있다.A hook 341-3 extending downward can be disposed on the side of the edge of the upper case 341. A hook 342-2 corresponding to the hook 341-3 is provided on the side edge of the lower case 341, Can be formed. A plurality of hooks 341-3 may be provided, and a plurality of hooks 341-3 may be disposed apart from each other. The plurality of latching openings 342-2 may be provided, and the plurality of latching openings 342-2 may be spaced apart from each other. Each of the plurality of hooks 341-3 may be arranged in a one-to-one correspondence with each of the plurality of hooks 342-2 in the vertical direction. When the upper case 341 and the lower case 342 are assembled, the hook 341-3 can be engaged with the hook 342-2 and hooked.

상부 케이스(341)에는 홀(343) 외측으로 제2채널(4)이 배치될 수 있다. 제2채널(4)은 복수 개일 수 있다. 복수 개의 제2채널(4)은 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제2채널(4)은 상부 케이스(341)를 상하 방향으로 관통하여 형성될 수 있다. 제2채널(4)은 관(200)의 중심축을 기준으로 관(200)의 하단 개구보다 방사상 외측에 위치할 수 있다. 후술하지만, 하부 챔버(2)의 산소 및 오존 등은 제2채널(4)을 통해 상부 챔버(1)로 이동하는데, 제2채널(4)이 관(200)의 하단 개구보다 방사상 외측에 위치하므로, 산소 및 오존 등은 관(200)의 내부로 유입되지 않고 상부 챔버(1)로 이동한다.The upper case 341 may have a second channel 4 disposed outside the hole 343. The second channel (4) may be plural. The plurality of second channels 4 may be disposed apart from each other. The second channel 4 may be formed to penetrate the upper case 341 in the vertical direction. The second channel 4 may be located radially outwardly of the lower end opening of the tube 200 with respect to the central axis of the tube 200. The oxygen and ozone etc. of the lower chamber 2 move to the upper chamber 1 through the second channel 4 and the second channel 4 moves radially outward from the lower end opening of the tube 200 Therefore, oxygen and ozone do not flow into the interior of the tube 200 but move to the upper chamber 1.

하부 케이스(342)는 챔버(100)의 아랫면(전자부품부의 윗면)과 접하여 배치될 수 있다. 이 경우, 하부 케이스(342)의 전극 수용부(342-1)는 하부 케이스(342)의 아랫면보다 높은 위치에 형성될 수 있다. 그 결과, 양전극(320)과 챔버(100)의 아랫면(전자부품부의 윗면) 사이에는 간극이 형성될 수 있다. 또, 하부 케이스(342)의 아랫면의 가장자리에는 제3채널(5)이 형성될 수 있다. 제3채널(5)을 통해, 양전극(320)의 아랫면과 하부 챔버(2)는 연결(연통)될 수 있다. 즉, 제3채널(5)을 통해 하부 케이스(342)와 챔버(100)의 아랫면(전자부품부의 윗면) 사이의 간극과 하부 챔버(2)는 서로 연결(연통)될 수 있다. 제3채널(5)은 복수 개일 수 있고, 복수 개의 제3채널(5)은 서로 이격되어 배치될 수 있다. 양전극(320)에서 생성된 산소 및 오존 등은 제3채널(5)을 통해 하부 챔버(2)로 이동할 수 있다.The lower case 342 can be disposed in contact with the lower surface (the upper surface of the electronic part) of the chamber 100. In this case, the electrode receiving portion 342-1 of the lower case 342 may be formed at a higher position than the lower face of the lower case 342. [ As a result, a gap may be formed between the positive electrode 320 and the lower surface (the upper surface of the electronic part) of the chamber 100. A third channel 5 may be formed at the edge of the lower surface of the lower case 342. Through the third channel 5, the lower surface of the positive electrode 320 and the lower chamber 2 can be connected (communicated). That is, the gap between the lower case 342 and the lower surface of the chamber 100 (the upper surface of the electronic part) through the third channel 5 and the lower chamber 2 can be connected (communicated) with each other. The third channels 5 may be plural, and the plurality of third channels 5 may be disposed apart from each other. Oxygen and ozone generated in the positive electrode 320 may move to the lower chamber 2 through the third channel 5.

음전극(310)과 양전극(320)과 분리막(330)은 플레이트 형태로 적층된 구조를 가질 수 있다. 양전극(320), 분리막(330), 음전극(310)의 순서로 적층되어 배치될 수 있다. 이 경우, 음전극(310) 상부 가장자리를 따라 가스켓(350)이 배치될 수 있다. 음전극(310)과 양전극(320)은 서로 간극을 두고 배치되며, 음전극(310)과 양전극(320) 사이에 분리막(330)이 개재될 수 있다. 음전극(310)과 양전극(320)이 접촉하면, 전기적 단락이 발생할 수 있기 때문이다.The negative electrode 310, the positive electrode 320, and the separator 330 may have a laminated structure in the form of a plate. The positive electrode 320, the separator 330, and the negative electrode 310 in this order. In this case, the gasket 350 may be disposed along the upper edge of the negative electrode 310. The negative electrode 310 and the positive electrode 320 are spaced apart from each other and the separator 330 may be interposed between the negative electrode 310 and the positive electrode 320. When the negative electrode 310 and the positive electrode 320 are in contact with each other, an electrical short circuit may occur.

음전극(310)과 양전극(320)과 분리막(330) 적층 구조는 전극 수용부(342-1)에 지지되고, 가압부(341-1)에 의해 가압될 수 있다. 이 경우, 양전극(320)의 아랫면의 가장자리는 전극 수용부(342-1)의 윗면과 접촉할 수 있다. 전극(320)의 아랫면의 중심부는 홀(343)을 통하여 케이스(340) 외부로 노출될 수 있다. 음전극(310)의 윗면의 가장자리와 가압부(341-1) 사이에 가스켓(350)이 개재되어 기밀성이 향상될 수 있다. 음전극(310)의 윗면의 중심부는 홀(343)을 통하여 케이스(340) 외부로 노출될 수 있다.The laminated structure of the negative electrode 310, the positive electrode 320 and the separator 330 is supported by the electrode receiving portion 342-1 and can be pressed by the pressing portion 341-1. In this case, the edge of the lower surface of the positive electrode 320 can contact the upper surface of the electrode accommodation portion 342-1. The center of the lower surface of the electrode 320 may be exposed to the outside of the case 340 through the hole 343. [ The gasket 350 is interposed between the edge of the upper surface of the cathode electrode 310 and the pressing portion 341-1 so that airtightness can be improved. The center of the upper surface of the cathode electrode 310 may be exposed to the outside of the case 340 through the hole 343. [

음전극(310)과 양전극(320)의 재질은 백금일 수 있다. 음전극(310)과 양전극(320)에는 복수 개의 개구가 형성될 수 있다. 따라서 전극표면에서 발생되는 기포가 용이하게 이동할 수 있다. 음전극(310)과 양전극(320)의 개구율은 전체 면적대비 30∼80%가 바람직할 수 있다. 전기분해 시, 음전극(310)에서는 수소 등이 생성되며, 양전극(320)에서는 산소 및 오존 등이 생성될 수 있다.The materials of the negative electrode 310 and the positive electrode 320 may be platinum. A plurality of openings may be formed in the negative electrode 310 and the positive electrode 320. Therefore, the bubbles generated on the surface of the electrode can be easily moved. The aperture ratio of the negative electrode 310 and the positive electrode 320 may be preferably 30 to 80% of the total area. During electrolysis, hydrogen or the like may be generated in the negative electrode 310, and oxygen and ozone may be generated in the positive electrode 320.

음전극(310)의 가장자리에는 아래로 연장된 제1단자(311)가 형성될 수 있다. 양전극(320)의 가장자리에는 아래로 연장된 제2단자(321)가 형성될 수 있다. 제1단자(311)와 제2단자(321)는 전자부품부(400)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 제1단자(311)와 제2단자(321)는 챔버(100)의 아랫면(전자부품부의 윗면)을 관통하여 전자부품부(400)의 내부로 연장될 수 있다. 음전극(310)과 양전극(320)은 전자부품부(400)로부터 전원을 공급받아 전기화학적 분해를 수행할 수 있다.A first terminal 311 extending downward may be formed at an edge of the cathode electrode 310. A second terminal 321 extending downward may be formed at an edge of the positive electrode 320. The first terminal 311 and the second terminal 321 may be electrically connected to the electronic component part 400. In this case, the first terminal 311 and the second terminal 321 can extend into the inside of the electronic part 400 through the lower surface (the upper surface of the electronic part) of the chamber 100. The negative electrode 310 and the positive electrode 320 can be subjected to electrochemical decomposition by receiving power from the electronic component 400.

분리막(330)은 고분자 전해질막일 수 있다. 따라서 분리막(330)에 의해 전기 분해 효율이 향상될 수 있다. 분리막(330)은 이온 교환막일 수 있다. 이 경우, 양이온 또는 음이온은 분리막(330)을 투과할 수 있으나, 산소, 오존 및 수소 등은 분리막(330)을 투과하지 못할 수 있다.The separator 330 may be a polymer electrolyte membrane. Therefore, the electrolytic efficiency can be improved by the separator 330. The separation membrane 330 may be an ion exchange membrane. In this case, the positive ions or the anions can pass through the separation membrane 330, but oxygen, ozone, and hydrogen can not pass through the separation membrane 330.

분리막(330)은 용도에 따라 여러 가지 제품이 적용 가능할 수 있다. 일 예로, 미국 DuPont 사의 불소수지 제품인 Nafion이 적합할 수 있으며, 전기전도도(conductivity, S/cm) 0.083±004, 단위무게(g/inch²) 0.07∼0.23±0.02, 막의 두께(mm) 0.05∼0.18의 특성을 가질 수 있다.The separator 330 may be applicable to various products depending on the application. For example, Nafion, a fluoropolymer made by DuPont of the United States, may be suitable, and its conductivity (S / cm) 0.083 ± 004, unit weight (g / inch ² ) 0.07-0.23 ± 0.02, 0.18. &Lt; / RTI >

이하, 도 2, 도 3을 참조하여 전자부품부(400)에 대해 설명한다.Hereinafter, the electronic component part 400 will be described with reference to Figs. 2 and 3. Fig.

전자부품부(400)는 챔버(100)의 아래에 배치될 수 있다. 전자부품부(400)는 외장부재(410), 외장부재(410)의 내부에 배치된 홀더(420), 홀더(420)에 장착된 메인기판(430), 보조기판(440) 및 전지(450)를 포함할 수 있다.The electronic component part 400 may be disposed under the chamber 100. The electronic component part 400 includes an exterior member 410, a holder 420 disposed inside the exterior member 410, a main board 430 mounted on the holder 420, an auxiliary board 440, and a battery 450 ).

외장부재(410)는 상측이 개구된 중공 부재일 수 있다. 외장부재(410)의 상측 개구는 홀더(420)의 윗면에 의해 폐쇄될 수 있다. 외장부재(410)의 외측면에는 전원버튼(411)이 배치될 수 있다.The exterior member 410 may be a hollow member whose upper side is opened. The upper opening of the exterior member 410 can be closed by the upper surface of the holder 420. [ A power button 411 may be disposed on the outer surface of the exterior member 410.

홀더(420)는 전장부품을 장착하기 위한 부재일 수 있다. 홀더(420)는 윗면(421)과 윗면(421)에서 아래로 연장된 장착부(422)를 포함할 수 있다. 홀더(420)의 윗면(421)은 챔버(100)의 하측 개구를 폐쇄할 수 있다. 즉, 홀더(420)의 윗면(421)은 챔버(100)의 아랫면을 형성할 수 있다. 장착부(422)에는 메인기판(430), 보조기판(440) 및 전지(450)가 장착될 수 있다.The holder 420 may be a member for mounting electrical components. The holder 420 may include a top surface 421 and a mounting portion 422 extending downward from the top surface 421. The upper surface 421 of the holder 420 can close the lower opening of the chamber 100. That is, the upper surface 421 of the holder 420 may form the lower surface of the chamber 100. The main board 430, the auxiliary board 440, and the battery 450 may be mounted on the mounting portion 422.

메인기판(430), 보조기판(440) 및 전지(450)는 도전라인에 의해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 또, 메인기판(430)은 전극모듈(300)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 제1단자(311) 및 제2단자(312)가 도전 라인에 의해 메인기판(430)과 전기적으로 연결될 수 있다.The main substrate 430, the auxiliary substrate 440, and the battery 450 may be electrically connected to each other by a conductive line. The main board 430 may be electrically connected to the electrode module 300. In this case, the first terminal 311 and the second terminal 312 may be electrically connected to the main board 430 by a conductive line.

후술하는 보조기판(440)에 실장된 충전단자(441)를 통해 외부의 전원이 공급되면, 전지(450)가 충전될 수 있다. 또, 전지(450)에서 출력된 전류는 메인기판(430)을 통해, 전극모듈(300)로 전달될 수 있다.When external power is supplied through the charging terminal 441 mounted on the auxiliary board 440 to be described later, the battery 450 can be charged. The current output from the battery 450 can be transmitted to the electrode module 300 through the main substrate 430.

메인기판(430)은 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)으로, 상부 외측면에는 전원소자(431)가 실장될 수 있다. 이 경우, 전원소자(431)는 전원버튼(411)과 대향하게 배치될 수 있다. 사용자가 전원버튼(411)을 누르면, 전원소자(521)에 On/Off 신호가 발생할 수 있다.The main substrate 430 may be a printed circuit board (PCB), and a power source device 431 may be mounted on the upper outer side. In this case, the power source device 431 may be arranged to face the power source button 411. [ When the user presses the power button 411, an On / Off signal may be generated in the power source device 521.

보조기판(440)은 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)으로, 윗면에는 충전단자(441)가 실장될 수 있다. 이 경우, 충전단자(441)는 개구를 통해 외장부재(410)의 외부로 노출될 수 있다. 충전단자(531)는 외부 전원과 전기적으로 연결되어 외부 전원을 공급할 수 있다.The auxiliary board 440 may be a printed circuit board (PCB), and the charging terminal 441 may be mounted on the upper surface thereof. In this case, the charging terminal 441 can be exposed to the outside of the exterior member 410 through the opening. The charging terminal 531 may be electrically connected to an external power source to supply external power.

전지(450)는 공지의 충전지일 수 있다. 일 예로, 전지(450)는 리튬이온 전지일 수 있다. 전지(540)는 외부전원이 공급되면 충전될 수 있다.The battery 450 may be a known rechargeable battery. In one example, the battery 450 may be a lithium ion battery. The battery 540 can be charged when external power is supplied.

이하에서는, 본 실시예의 작동과 효과에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation and effects of the present embodiment will be described.

사용자는 캡(120)을 분리하거나 관(200)의 상단 개구를 통해 챔버(100) 내부로 물을 공급할 수 있다.The user may remove the cap 120 or supply water into the chamber 100 through the top opening of the tube 200.

캡(120)을 분리하여 물을 공급하는 경우, 물은 제1채널(3)과 제2채널(4)을 통과하여 상부 챔버(1)와 하부 챔버(2)에 공급될 수 있다. 상부 챔버(1)에 공급된 물은 상부 케이스(341)의 윗면과 관(200) 하단부의 간극을 통해 관(200) 내부로 유입되며, 음전극(310)과 접촉할 수 있다. 한편, 관(200) 하단부와 상부 케이스(341)의 상부가 접촉하는 변형례에서도, 유체의 압력에 의해 물은 관(200)과 상부 케이스(341)의 접촉부 사이로 누설될 수 있다. 하부 챔버(1)에 공급된 물은 제3채널(5)을 통해 양전극(320)과 챔버(100)의 아랫면(전자부품부의 윗면) 사이의 간극에 공급되어 양전극(320)과 접촉할 수 있다. 그 결과, 상부 챔버(1), 하부 챔버(2) 및 관(200) 내부는 물로 채워지고, 음전극(310)과 양전극(320)은 물과 접촉한다.Water may be supplied to the upper chamber 1 and the lower chamber 2 through the first channel 3 and the second channel 4 when the cap 120 is separated and supplied with water. The water supplied to the upper chamber 1 flows into the pipe 200 through the gap between the upper surface of the upper case 341 and the lower end of the pipe 200 and can contact the negative electrode 310. On the other hand, in the modification in which the lower end of the tube 200 and the upper portion of the upper case 341 are in contact, water may leak between the contact portion of the tube 200 and the upper case 341 by the pressure of the fluid. The water supplied to the lower chamber 1 can be supplied to the gap between the positive electrode 320 and the lower surface of the chamber 100 (the upper surface of the electronic part) through the third channel 5 to contact the positive electrode 320 . As a result, the upper chamber 1, the lower chamber 2 and the inside of the tube 200 are filled with water, and the cathode electrode 310 and the anode electrode 320 are in contact with water.

관(200)의 상단 개구를 통해 물을 공급하는 경우, 물은 관(200) 내부로 유입되며, 음전극(310)과 접촉될 수 있다. 또, 상부 케이스(341)의 윗면과 관(200)의 하단부 사이의 간극을 통하거나 누설(상부 케이스의 윗면과 관의 하단부가 접촉하는 변형례의 경우)되어 상부 챔버(1)로 유입될 수 있다. 상부 챔버(1)로 유입된 물은 제2채널(4)을 통해 하부 챔버(2)로 유입될 수 있다. 하부 챔버(2)로 유입된 물은 제3채널(5)을 통하여 양전극(320)과 접촉할 수 있다. 그 결과, 상부 챔버(1), 하부 챔버(2) 및 관(200) 내부는 물로 채워지고, 음전극(310)과 양전극(320)은 물과 접촉한다.When water is supplied through the top opening of the tube 200, water flows into the tube 200 and can be brought into contact with the negative electrode 310. It is also possible to flow into the upper chamber 1 through the gap between the upper surface of the upper case 341 and the lower end of the pipe 200 or to leak (in the case of a modification in which the upper surface of the upper case and the lower end of the pipe contact each other) have. The water introduced into the upper chamber 1 can be introduced into the lower chamber 2 through the second channel 4. The water introduced into the lower chamber 2 can contact the anode 320 through the third channel 5. As a result, the upper chamber 1, the lower chamber 2 and the inside of the tube 200 are filled with water, and the cathode electrode 310 and the anode electrode 320 are in contact with water.

물이 채워지면, 사용자는 전원버튼(411)을 눌러 전기분해를 수행할 수 있다. 음전극(310)은 관(200)의 하측 개구와 대향하여 배치되므로, 음전극(310)에서 발생하여 상승하는 수소는 관(200)의 하측 개구를 통해 관(200) 내부로 유입되며, 관(200)의 상측 개구를 통해 외부로 배출된다. 사용자는 배출된 수소를 포집하여 흡입할 수 있다.When the water is filled, the user can press the power button 411 to perform electrolysis. Since the negative electrode 310 is arranged opposite to the lower opening of the tube 200, the hydrogen that is generated by the negative electrode 310 and flows upward flows into the tube 200 through the lower opening of the tube 200, And is discharged to the outside through the upper opening of the housing. The user can collect and inhale the discharged hydrogen.

이에 반해, 양전극(320)은 챔버(100)의 아랫면(전자부품부의 윗면)과 대향하게 배치된다. 또, 양전극(320)의 위에는 기체 분자가 통과하지 못하는 분리막(330)이 위치한다. 따라서 양전극(320)에 복수 개의 개구가 형성되어 있다고 하더라도 양전극(320)에서 발생한 산소 및 오존 등은 분리막을 투과하지 못 하고, 양전극(320)의 아랫면과 챔버(100)의 윗면(전자부품부의 윗면) 사이의 간극에 머무르다가 제3채널(5)을 통해 하부 챔버(2)로 유입된다. 하부 챔버(2)의 산소 및 오존 등은 제2채널(4)을 통해 상부 챔버(1)로 유입된다. 이 과정에서, 제2채널(4)은 관(200)의 중심축을 기준으로 관(200)의 하단 개구보다 방사상 외측에 위치하므로(즉, 제2채널과 관의 하단 개구는 상하 방향으로 오버랩되지 않음), 산소 및 오존 등은 관(200)의 하측 개구를 통해 관(200)의 내부로 유입되지 않는다. 상부 챔버(1)로 유입된 산소 및 오존 등은 제1채널(3)에 걸려 물 내부에 저장되거나, 제1채널(3)을 통과한 후, 물을 빠져나와 챔버(100) 상단부에 기체 상태로 저장될 수 있다.On the other hand, the positive electrode 320 is arranged to face the lower surface (the upper surface of the electronic part) of the chamber 100. On the positive electrode 320, a separation membrane 330 through which gas molecules can not pass is located. Therefore, even if a plurality of openings are formed in the positive electrode 320, oxygen and ozone generated in the positive electrode 320 can not penetrate the separation membrane and the lower surface of the positive electrode 320 and the upper surface of the chamber 100 And then flows into the lower chamber 2 through the third channel 5. In this case, Oxygen and ozone in the lower chamber 2 are introduced into the upper chamber 1 through the second channel 4. In this process, the second channel 4 is located radially outward of the lower end opening of the tube 200 with respect to the central axis of the tube 200 (i.e., the lower end opening of the second channel and the tube does not overlap in the up-down direction Oxygen, ozone, etc. do not flow into the interior of the tube 200 through the lower opening of the tube 200. Oxygen and ozone introduced into the upper chamber 1 are trapped in the first channel 3 and stored in the water or after passing through the first channel 3, Lt; / RTI >

상술한 작동을 종합하면, 본 발명에서는 수소가 산소 및 오존 등과 분리되어 외부로 배출되고, 산소 및 오존 등은 챔버(100) 내부에 저장될 수 있다. 그 결과, 사용자는 고농도 수소를 흡입할 수 있다. In the present invention, hydrogen is separated from oxygen and ozone and discharged to the outside, and oxygen and ozone can be stored in the chamber 100. As a result, the user can inhale the high-concentration hydrogen.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 챔버 200: 관
300: 전극모듈 400: 전자부품부
1000: 수소 생성기100: chamber 200: tube
300: Electrode module 400: Electronic part
1000: hydrogen generator

Claims

A chamber in which fluid is received;
A tube disposed inside the chamber such that an upper opening is exposed to the outside of the chamber; And
And an electrode module for electrolyzing the fluid,
The electrode module includes:
A case disposed inside the chamber, the case positioned under the tube and having a hole;
A negative electrode mounted on the case, at least a part of the upper surface being exposed to the outside of the case through the hole;
A positive electrode mounted on the case, the positive electrode being positioned below the negative electrode and at least a part of the bottom surface being exposed to the outside of the case through the hole; And
And a separator mounted on the case and interposed between the negative electrode and the positive electrode,
Wherein an upper surface of the negative electrode exposed in the case is opposed to a lower opening of the tube, a lower surface of the positive electrode exposed in the case is opposed to a lower surface of the chamber,
Wherein the tube has an upper portion extending upwardly of the chamber, a lower portion disposed below the upper portion and having a larger cross-sectional area than the upper portion, a connecting portion connecting the upper portion and the lower portion and inclined to increase the cross- And a blocking portion extending from a lower end of the connection portion to an inner peripheral surface of the chamber,
Wherein a plurality of first channels are formed in the blocking portion and a plurality of the first channels are disposed so as not to overlap each other in the upward and downward directions with respect to the inner space of the tube,
In this case,
An upper case disposed below the tube and partitioned into the chamber to separate the chamber into an upper chamber and a lower chamber; And
And a lower case disposed in the lower chamber and coupled with the upper case,
Wherein the hole is formed in the upper case and the lower case in a vertical direction and the upper case includes a second channel located outside the hole and the lower case connects the lower surface of the positive electrode and the lower chamber A third channel,
And the second channel is radially outward of the tube.

The method according to claim 1,
Wherein the negative electrode and the positive electrode are in the form of plates having a plurality of openings formed therein.

The method according to claim 1,
And the plurality of first channels are spaced apart from each other in the circumferential direction with respect to the center of the tube.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the inclined surface of the connecting portion of the tube is curved inward.

The method according to claim 1,
Further comprising an electronic component portion disposed below the chamber and supplying power to the electrode module,
The electronic component part
An exterior member;
A holder disposed inside the exterior member; And
And a battery mounted on the holder, and a main substrate and an auxiliary substrate.