KR101936550B1 - 수소수 제조장치 - Google Patents

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KR101936550B1
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Abstract

본 발명은 수소수 제조장치에 관한 것으로, 수소수 제조장치의 본체 내부에 설치된 전기분해 장치에 의해 수소 발생 및 이물질 분해가 이루어질 수 있도록 하고, 부유성 이물질과 침전되는 슬러지의 배출이 용이하도록 구성하여 깨끗한 상태의 수소수를 제공할 수 있는 기술이다.
즉, 본 발명은 공급된 유입수를 1차적으로 정화 및 수소수 생성이 이루어지는 1차 제조장치와, 상기 1차 제조장치에서 1차 제조된 수소수를 제공받아 한번 더 정화 및 수소수 제조가 이루어지는 2차 제조장치로 구성되며, 상기 1차 제조장치는; 최초 유입수가 공급되는 입수관과 1차 제조된 수소수를 배출하는 배수관이 형성되며 내부에 일정 수위로 물이 채워지는 본체와, 상기 본체의 내부에 채워진 물에 잠긴 형태로 설치되고 전기분해를 통해 수소를 생성하는 전기분해장치와, 상기 본체의 바닥면으로부터 이격된 형태로 설치되어 전기분해장치의 하부를 지지하고, 다수의 통공부가 형성되어 있는 다공판과, 상기 다공판의 통공부를 통해 낙하된 슬러지가 외부로 배출될 수 있도록 본체의 하단부에 형성되는 슬러지 배출관과, 상기 본체의 내측 상부에 설치되어 부유성 이물질을 외부로 배출하는 스컴제거부와, 상기 본체의 상부에 설치되어 전기분해 과정에서 상승한 수소가스를 본체에 채워진 물속으로 재공급하는 수소가스 회수관로;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

수소수 제조장치{Apparatus for manufacturing hydrogen water}
본 발명은 수소수 제조장치에 관한 것으로, 수소수 제조장치의 본체 내부에 설치된 전기분해 장치에 의해 수소 발생 및 이물질 분해가 이루어질 수 있도록 하고, 부유성 이물질과 침전되는 슬러지의 배출이 용이하도록 구성하여 깨끗한 상태의 수소수를 제공할 수 있는 기술이다.
일반적으로 수소수는 용존 수소량이 높은 물을 의미하는 것으로서, 체내의 활성산소를 제거하여 노화방지. 당뇨병, 고혈압, 동맥경화, 암, 치매를 예방하는데 도움을 주며, 피부미용, 다이어트, 피로회복, 성기능 개선, 운동능력 향상, 면역력 강화, 숙취해소 등에 효과가 있는 것으로 최근에 연구되고 있다.
따라서, 이러한 수소수를 직접적으로 제조하여 음용할 수 있는 수소수 제조장치가 많이 개발되고 있다.
그러나 종래의 수소수 제조장치는 자체 정화기능이 존재하지 않아 수돗물과 같은 물을 사용할 수 없고 반드시 직접 마실 수 있는 음용수를 투입해야만 음용할 수 있는 수소수를 제조할 수 있으며, 음용수라 할지라도 유해성분이 물에 녹아있기 때문에 이를 제거할 수 없는 문제점이 있다.
아래에는 종래의 수소수 제조장치와 관련된 선행기술들을 살펴보고자 한다.
① 등록특허 제10-1887132호(수소발생 및 수소수생성장치)에는 물유입관을 갖는 물탱크와, 산소배출관을 갖는 산소탱크가 전면에 형성되고, 다수의 격벽 및 수로를 갖는 전해조가 배면에 형성된 리어바디와; 상기 리어바디의 배면에 대응하여 한 몸으로 결합되며, 수소배출관을 갖는 프런트바디와; 상기 리어바디 측에서부터 순차적으로 산소전극판, 전해 분리막, 수소전극판으로 이루어져 물을 산소와 수소로 분해하는 전기분해를 통해 상기 리어바디 측으로 산소를 공급하고, 프런트바디 측으로 수소를 공급하는 전기분해패널과; 상기 산소탱크의 내부에 상기 리어바디의 산소탱크와 전해조를 관통하는 산소통공을 통해 산소탱크로 유입된 산소의 량에 따라 산소탱크의 내부에 혼재된 물과 산소 중에 상기 산소배출관을 통해 산소만 선택적으로 배출하는 플로터로 구성되며, 상기 프런트바디의 전면에는 입수되는 물에 수소를 압축하여 수소수를 생성할 수 있도록 수소배출관이 연결된 벤추리를 갖는 수소수생성기를 포함하는 기술이 개시되어 있다.
그러나 상기 선행기술은 유입된 물을 전기분해하는 과정에서 생성되는 유해성분을 포집/제거하는 구성이 포함되어 있지 않아 수돗물과 같은 유해물질이 포함된 물을 전혀 사용할 수 없고, 물탱크의 물을 전해조로 공급하여 전기분해가 이루어지기 때문에 장치의 구조가 복잡하고 커지는 문제점이 있고, 전해조를 통과시키는 형태로 수소생성이 이루어지기 때문에 충분한 수소생성을 기대하기 어렵고 전기분해 과정에서 전해조 내부에 이물질이 끼이는 문제점이 있다.
② 등록특허 제10-1716271호(휴대용 수소수 제조장치)에는 외주면에 스위치를 설치한 케이스와, 물병의 주둥이 부분이 삽입되는 삽입구가 형성되며 상기 케이스의 상부에 결합되는 제 1 플렌지와, 상기 케이스의 몸체 중앙 부분에서 내측으로 돌출된 중단면상에 취부되되 상기 물병으로부터 배출되는 물을 하부로 유동시키는 관체가 형성되며 상기 중단면 상부의 공간부에 수용된 물을 관체의 내부공으로 유입시키는 입수홀이 상기 관체상에 형성된 연결관과, 상기 연결관의 하부에 설치되어 연결관을 통하여 유입된 물을 전기분해하여 수소를 생성하는 수소발생유니트와, 상기 수소발생유니트로 전원을 인가하는 배터리를 포함하는 기술이 개시되어 있다.
그러나 상기 선행기술은 수소발생 유니트가 케이스의 하단부를 막고 있는 형태로 설치되어 있기 때문에, 수소가 생성되는 부분이 전혀 순환되지 않아 수소수 제조에 비효율적이고, 전기분해 과정에서 발생되는 유해물질을 제거하는 구성이 전혀 존재하지 않다.
③등록특허 제10-1889498호(승강식 수소수 제조장치)에는 일회용 용기가 착탈할 수 있도록 결합되는 본체와; 상기 본체의 상측에 수직으로 형성되며, 전면에는 상하 방향으로 가이드가 돌출 형성된 지지부재와; 상기 가이드에 상하로 이동할 수 있도록 결합되는 승강부재를 포함하여 구성되고, 상기 지지부재의 상단부 전면에는 직사각 형상으로 이루어져 내측으로 오목한 공간부가 형성되어 있고, 상기 공간부의 중앙에는 상하 방향으로 연장 형성된 가이드가 전면으로 돌출 형성되며, 상기 승강부재의 선단에는 오알피 센서(ORP sensor)가 구비된 센서부와 복수의 천공핀이 구비되고, 상기 천공핀은 일회용 용기의 상측에 결합된 알루미늄 재질의 밀폐막을 뚫고 하강하여 내측에 채워진 물을 전기분해하며, 상기 센서부에서 측정된 ORP 값은 본체에 형성된 표시부에 표시되고, 상기 센서부는 ORP 값이 설정값에 도달하면 자동으로 승강부재를 상승시켜 전기분해를 멈추게 하는 기술이 개시되어 있다.
상기 선행기술은 단순히 전원의 공급과 차단을 효율적으로 하기 위한 기술로서, 전기분해에 따른 수소수 제조가 효율적으로 이루어지도록 한 구성이 개시되어 있지 않으며, 이물질 문제에 따른 해결방안 또한 전혀 나와 있지 않다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 수소수 제조가 이루어지는 본체 내부에 전기분해장치가 잠기는 형태로 설치되고, 본체의 상부에는 전기분해과정에서 발생하는 부유성 이물질을 제거하는 스컴제거부를 형성하고 본체의 하부에는 전기분해과정에서 발생하는 침전성 슬러지를 배출할 수 있도록 한 구성을 포함하여 깨끗한 상태로 정화할 수 있고, 높은 수소용존량을 갖는 수소수 제조장치를 제공함에 목적이 있다.
본 발명은 공급된 유입수를 1차적으로 정화 및 수소수 생성이 이루어지는 1차 제조장치와, 상기 1차 제조장치에서 1차 제조된 수소수를 제공받아 한번 더 정화 및 수소수 제조가 이루어지는 2차 제조장치로 구성되며, 상기 1차 제조장치는; 최초 유입수가 공급되는 입수관과 1차 제조된 수소수를 배출하는 배수관이 형성되며 내부에 일정 수위로 물이 채워지는 본체와, 상기 본체의 내부에 채워진 물에 잠긴 형태로 설치되고 전기분해를 통해 수소를 생성하는 전기분해장치와, 상기 본체의 바닥면으로부터 이격된 형태로 설치되어 전기분해장치의 하부를 지지하고, 다수의 통공부가 형성되어 있는 다공판과, 상기 다공판의 통공부를 통해 낙하된 슬러지가 외부로 배출될 수 있도록 본체의 하단부에 형성되는 슬러지 배출관과, 상기 본체의 내측 상부에 설치되어 부유성 이물질을 외부로 배출하는 스컴제거부와, 상기 본체의 상부에 설치되어 전기분해 과정에서 상승한 수소가스를 본체에 채워진 물속으로 재공급하는 수소가스 회수관로;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 상기 본체의 일측에는 내부에 채워진 물의 상태를 확인할 수 있는 투명창이 더 형성되고, 상기 투명창이 설치된 구간에 대하여 일정 높이 간격으로 배수관이 복수로 설치되되, 상기 배수관에는 투명창을 통해 파악된 높이별 수질상태에 따라 독립적으로 개폐할 수 있는 배수밸브가 각각 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 본체의 상부에는 에어공급부가 더 형성되어, 다공판과 본체의 바닥면 사이에 존재하는 슬러지를 상기 에어공급부를 통해 공급된 에어의 압력으로 슬러지 배출이 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.
또한 상기 스컴제거부는; 본체의 중앙에 설치되어 일방향으로 회전하는 임펠러와, 상기 임펠러가 설치된 높이의 본체 외주면에 둘레를 따라 형성되는 개구부와, 상기 개구부의 외측에 둘레를 따라 형성되어 본체 내부의 부유성 이물질을 포집하는 스컴포집관과, 상기 스컴포집관의 하부에 수직으로 연결되어 스컴포집관 내부에 존재하는 부유성 이물질을 배출하는 스컴배출관;으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 스컴배출관은 슬러지 배출관으로 연결되어 슬러지와 함께 배출되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 본체의 일측에 순환쿨링장치가 더 설치되어 전기분해에 의해 온도가 상승된 본체의 물을 흡입한 다음 자체적으로 냉각하여 저온의 물을 본체 내부로 재공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 수소수 제조가 이루어지는 본체 내부에 전기분해장치가 잠기는 형태로 설치되어, 본체의 수소수 제조용량을 늘릴 수 있고 고농도의 수소용존량을 갖는 수소수를 제조할 수 있다.
또한 본 발명은 전기분해과정에서 발생하는 부유성 이물질과 침전되는 슬러지를 효과적으로 포집/배출하여 깨끗한 상태의 수소수를 제조할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 수소수 제조장치의 전체 구성을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 수소수 제조장치를 구성하는 1차 제조장치 또는 2차 제조장치를 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 전기분해장치의 구성을 나타낸 확대도
도 4는 본 발명에 따른 스컴제거부의 구성을 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 스컴포집관을 나타낸 확대도
도 6은 본 발명에 따른 스컴제거부의 구성을 나타낸 평단면도
도 7은 도 6에서 스컴포집관 및 스컴안내판을 확대하여 나타낸 도면
도 8은 본 발명에서 순환쿨링장치가 더 설치된 또 다른 실시예
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 수소수 제조장치는 도 1에 도시한 바와 같이 공급된 유입수를 1차적으로 정화 및 수소수 생성이 이루어지는 1차 제조장치(10)와, 상기 1차 제조장치(10)에서 1차 제조된 수소수를 제공받아 한번 더 정화 및 수소수 제조가 이루어지는 2차 제조장치(20)로 구성된다.
본 발명의 수소수 제조장치는 유입되는 물의 상태가 어느 정도 오염된 상태라 할지라도 효과적으로 정화할 수 있기 때문에, 수돗물과 같이 곧바로 음용할 수 없는 물을 본 발명의 수소수 제조장치로 투입하여 음용이 가능한 상태의 수소수로 제조할 수 있는 것이다. 아울러, 전기분해를 통해 해수를 담수화하는 기술적 원리는 이미 알려져 있는바, 본 발명의 수소수 제조장치는 수돗물뿐만 아니라 해수를 투입하여 음용이 가능한 상태의 수소수로 제조할 수도 있다.
본 발명의 수소수 제조장치는 앞서 설명한 바와 같이 1차 제조장치(10)와 2차 제조장치(20)로 구성되는데, 2차 제조장치(20)는 1차 제조장치(10)의 구성과 동일하게 이루어져 있으며, 총 2단계의 수소수 제조공정과 이물질 제거공정을 반복적으로 수행하여 높은 수소용존량을 갖으면서 인체에 유해한 이물질이 완전히 제거된 양질의 수소수를 제공할 수 있게 되는 것이다.
본 발명의 수소수 제조장치를 구성하는 1차 제조장치(10)는 도 2에 도시한 바와 같이, 내부에 전기분해장치(200), 다공판(300), 스컴제거부(500)가 함께 구비되고, 최초 유입수가 공급되는 입수관(110)과 1차 제조된 수소수를 배출하는 배수관(120)이 형성되며 내부에 일정 수위로 물이 채워지는 본체(100)와, 상기 본체(100)의 내부에 채워진 물에 잠긴 형태로 설치되고 전기분해를 통해 수소를 생성하는 전기분해장치(200)와, 상기 본체(100)의 바닥면으로부터 이격된 형태로 설치되어 전기분해장치(200)의 하부를 지지하고, 다수의 통공부(310)가 형성되어 있는 다공판(300)과, 상기 다공판(300)의 통공부(310)를 통해 낙하된 슬러지가 외부로 배출될 수 있도록 본체(100)의 하단부에 형성되는 슬러지 배출관(400)과, 상기 본체(100)의 내측 상부에 설치되어 부유성 이물질을 외부로 배출하는 스컴제거부(500)와, 상기 본체(100)의 상부에 설치되어 전기분해 과정에서 상승한 수소가스를 본체(100)에 채워진 물속으로 재공급하는 수소가스 회수관로(600);로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 본체(100)는 밀폐된 원통형으로 이루어지며 입수관(110)을 통해 유입된 물이 일정 수위까지 채워지는 구성으로서, 본체(100)의 일측에는 제조가 완료된 수소수를 배출하는 배수관(120)이 형성되어 있다.
여기서 본 발명의 본체(100) 일측에는 내부에 채워진 물의 상태를 확인할 수 있는 투명창(130)이 더 형성될 수 있는데, 상기 투명창(130)이 설치된 구간에 대하여 일정 높이 간격으로 배수관(120)이 복수로 설치되되, 상기 배수관(120)에는 투명창(130)을 통해 파악된 높이별 수질상태에 따라 독립적으로 개폐할 수 있는 배수밸브(121)가 각각 설치될 수 있다.
이와 같이 구성하게 되면, 본체(100) 내부의 수질상태를 먼저 확인하고 선택적으로 수소수를 배출하는 것이다. 즉, 수조내부의 상부와 하부층에 이물질이 보이게 되면 그 중간 부분에 설치된 배수관(120)의 배수밸브(121)만을 열어 배출하는 것이다.
실제 전기분해장치(200)를 통해 수돗물을 전기분해 할 경우 부유성 이물질이 붉은 거품 형태로 떠오르게 되며, 부유성 이물질에는 수돗물에서 분해된 다량의 철(Fe), 망간(Mn) 등을 포함하고 있다.
본 발명의 전기분해장치(200)는 다공판(300)의 상부에 복수로 설치되는 구성으로서 본체(100) 내부에 채워진 물에 잠긴형태로 설치되는 것에 특징이 있다. 따라서, 전기분해장치(200)의 전원공급에 있어서 충분한 절연처리가 이루어져야 함은 물론이다.
이와 같이 본 발명은 전기분해장치(200)가 물에 잠긴 형태로 설치되어 본체(100)의 하부로는 침전된 슬러지를 제거하고 본체(100)의 상부로는 부유성 이물질을 제거함으로써, 수소수 제조용량을 종래에 비해 현저히 늘릴 수 있게 되는 것이다.
본 발명의 전기분해장치(200)는 도 3에 도시한 바와 같이 전기분해장치(200)의 본체부(210)에 지지다리(211)를 형성하여 본체부(210)가 다공판(300)에 이격될 수 있도록 하고, 상기 본체부(210)의 내부에는 복수개의 전극판(220)이 배치되되 서로 다른 지름을 갖는 원통형의 전극판(220)이 일정간격을 두고 동심원을 갖는 형태로 되어 있다. 이때 상기 원통형의 전극판(220)은 개방된 부분이 수직방향이 될 수 있도록 하며, 전극판(220) 끼리 직접적으로 접촉되지 않도록 절연체를 통해 지지 연결될 수 있도록 하고, 각각의 전극판(220)으로 서로 다른 (+)극과 (-)극이 마주보는 형태가 되도록 전원공급이 이루어진다.
그리고 상기 전기분해장치(200)는 전기처리과정에서 자체적으로 발생하는 전자기장에 의해 어느 정도의 순환이 이루어지기 때문에, 별도의 순환구성이 없어도 채워진 물에 대하여 전체적으로 전기처리가 이루어질 수 있는 것이다.
이와 같이 본 발명의 전기분해장치(200)는 원통형의 전극판(220)이 세워진 형태로 설치되기 때문에, 전기처리 과정 즉, 수소수 제조과정에서 발생하는 슬러지 및 부유성 이물질이 전극판(220) 내부에 끼이지 않고 그대로 낙하하거나 상승하여 배출을 유도할 수 있는 것이다.
아울러 본 발명의 전기분해장치(200)의 수소수 제조원리는 물을 전기분해하여 수소와 산소를 분리시켜 수소수를 제조하는 공지의 수소수 제조원리를 따르고 있기 때문에, 구체적인 설명은 생략하고자 하며 이물질 분해원리 역시 공지의 전기분해 원리를 따르고 있기 때문에 이와 관련하여 본 발명에서 구체적인 설명은 생략하고자 한다.
상기 다공판(300)은 전기분해장치(200)의 하부를 지지하고 본체(100)의 바닥면에서부터 이격된 형태로 설치되는 것으로서, 다공판(300)과 본체(100)의 바닥면 사이에 슬러지 포집공간이 형성되는 것이다. 상기 다공판(300)에 형성된 다수의 통공부(310)가 형성되어 전기분해장치(200)가 작동하는 과정에서 분해된 이물질이 낙하되면서 상기 통공부(310)를 지나 슬러지 포집공간에 모이게 되는 것이다.
이렇게 슬러지 포집공간에 모인 슬러지는 본체(100)의 하단부에 형성된 슬러지 배출관(400)을 통해 본체(100) 외부로 배출되게 된다. 이때 상기 슬러지 배출관(400)에는 개폐밸브(미도시)가 더 설치되어 슬러지 배출시에만 열릴 수 있도록 하는 것이 좋다.
아울러, 본체(100)의 상부에 에어공급부(700)가 더 형성될 경우, 슬러지 배출이 더욱 간편하고 효율적으로 이루어질 수 있다. 즉, 수소수 제조가 마무리된 다음 본체(100)의 바닥면에 잔류되어 있는 슬러지를 제거하기 위해서는 본체(100)에 일정수위로 물을 채운 다음 에어공급부(700)를 통해 공급된 에어의 압력으로 슬러지와 물이 함에 슬러지 배출관(400)으로 배출이 이루어지도록 한다.
본 발명의 스컴제거부(500)는 본체(100)의 상부에 설치되어 부유성 이물질을 외부로 배출하는 구성으로서, 그 구성은 도 4에 도시한 바와 같이 본체(100)의 중앙에 설치되어 일방향으로 회전하는 임펠러(510)와, 상기 임펠러(510)가 설치된 높이의 본체(100) 외주면에 둘레를 따라 형성되는 개구부(520)와, 상기 개구부(520)의 외측에 둘레를 따라 형성되어 본체(100) 내부의 부유성 이물질을 포집하는 스컴포집관(530)과, 상기 스컴포집관(530)의 하부에 수직으로 연결되어 스컴포집관(530) 내부에 존재하는 부유성 이물질을 배출하는 스컴배출관(540);으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 스컴제거부(500)는 도 4 내지 7에 도시한 바와 같이 스컴포집관(530)이 설치된 본체(100)의 내측 가장자리에 스컴포집관(530)으로 부유성 이물질을 안내하기 위한 스컴안내판(550)이 더 형성될 수 있다. 상기 스컴안내판(550)은 스컴포집관(530)의 설치위치에 맞게 수직으로 형성되는 것으로서, 임펠러(510)의 회전에 의해 가장자리로 이동한 부유성 이물질이 회전방향으로 계속 돌지 않고 스컴안내판(550)을 따라 이동하면서 스컴포집관(530)으로 넘어갈 수 있도록 하는 것이다.
상기 스컴제거부(500)는 스컴포집관(530)의 구조에도 특징이 있다. 상기 스컴포집관(530)은 도 5에 도시한 바와 같이 " C " 자 형태로 반원 절개된 관이 본체(100)의 개구부(520) 외측 둘레를 따라 막고 있는 형태로 형성되어 있다. 이때 개구부(520)는 본체(100)의 전체에 형성될 수 없기 때문에 개구부(520) 및 스컴포집관(530)은 도 6에 도시한 바와 같이 복수개로 분할하고 소정간격을 두고 미형성 구간을 두는 것이 바람직하다.
상기 스컴안내판(550) 역시 도 7에 도시한 바와 같이 임펠러(510)의 회전방향을 기준으로 스컴포집관(530)의 끝 부분에 형성되어 임펠러(510)에 의해 바깥쪽으로 밀려난 스컴이 스컴안내판(550)을 따라 스컴포집관(530)의 내부로 안내될 수 있도록 한다.
상기 스컴배출관(540)은 스컴포집관(530)의 하부에 수직으로 연결되어 스컴포집관(530)에 있는 부유성 이물질을 외부로 배출하는 구성이다. 이때 상기 스컴배출관(540)은 독립적으로 배출될 수도 있지만 도면에 도시한 바와 같이 슬러지 배출관(400)으로 연결되어 슬러지와 함께 배출될 수 있다.
본 발명의 수소가스 회수관로(600)는 본체(100)의 상부에 설치되어 전기분해 과정에서 물 위로 상승한 수소가스를 다시 본체(100) 내부의 물속으로 재공급하여, 수소 용존량을 더욱 높이기 위한 구성이다. 그리고 본체(100) 상부에는 압력게이지(140)가 더 설치되어 본체(100)의 내부압력을 측정할 수 있다. 즉, 본체(100)의 내부가 고압의 상태가 될 경우, 본체(100) 내부의 공기 전량을 회수하지 않고 초과압력에 대하여 일부는 배출되도록 하는 것이다.
아울러 본 발명은 도 8에 도시한 바와 같이 본체(100)의 일측에 온도센서(150)와 순환쿨링장치(800)가 더 설치되어 전기분해에 의해 온도가 상승된 본체(100)의 물을 흡입한 다음 자체적으로 냉각하여 저온의 물을 본체(100) 내부로 재공급하는 구성으로 이루어질 수 있다.
이와 같이 순환쿨링장치(800)가 더 필요한 이유는, 너무 높은 온도로 운용될 경우 장치안정성을 떨어뜨리기 때문에, 온도가 상승하더라도 50℃ 정도를 유지하도록 순환쿨링장치(800)를 가동하게 되며, 2차 제조장치(20)를 통해 배출되는 최종 수소수는 신선도를 유지하면서 마시기 편한 적정온도에 해당하는 20℃ 정도로 낮추어 사용자에게 제공되는 것이 바람직하다.
이상으로 본 발명의 수소수 제조장치를 구성하는 1차 제조장치(10)를 설명하였으며, 본 발명의 2차 제조장치(20)의 구성은 앞서 설명한 1차 제조장치(10)의 구성과 동일하므로 반복적인 설명은 생략하고자 한다.
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
10 : 1차 제조장치 20 : 2차 제조장치
100 : 본체 110 : 입수관
120 : 배수관 121 : 배수밸브
130 : 투명창 140 : 압력게이지
150 : 온도센서 200 : 전기분해장치
210 : 본체부 211 : 지지다리
220 : 전극판 300 : 다공판
310 : 통공부 400 : 슬러지 배출관
500 : 스컴 제거부 510 : 임펠러
520 : 개구부 530 : 스컴포집관
540 : 스컴배출관 550 : 스컴안내판
600 : 수소가스 회수관로 700 : 에어공급부
800 : 순환쿨링장치

Claims (6)

  1. 공급된 유입수를 1차적으로 정화 및 수소수 생성이 이루어지는 1차 제조장치(10)와, 상기 1차 제조장치(10)에서 1차 제조된 수소수를 제공받아 한번 더 정화 및 수소수 제조가 이루어지는 2차 제조장치(20)로 구성되며,
    상기 1차 제조장치(10)는;
    내부에 전기분해장치(200), 다공판(300), 스컴제거부(500)가 함께 구비되고,
    최초 유입수가 공급되는 입수관(110)과 1차 제조된 수소수를 배출하는 배수관(120)이 형성되며 내부에 일정 수위로 물이 채워지는 본체(100)와, 상기 본체(100)의 내부에 채워진 물에 잠긴 형태로 설치되고 전기분해를 통해 수소를 생성하는 전기분해장치(200)와, 상기 본체(100)의 바닥면으로부터 이격된 형태로 설치되어 전기분해장치(200)의 하부를 지지하고, 다수의 통공부(310)가 형성되어 있는 다공판(300)과, 상기 다공판(300)의 통공부(310)를 통해 낙하된 슬러지가 외부로 배출될 수 있도록 본체(100)의 하단부에 형성되는 슬러지 배출관(400)과, 상기 본체(100)의 내측 상부에 설치되어 부유성 이물질을 외부로 배출하는 스컴제거부(500)로 이루어지며,
    상기 스컴제거부(500)는; 본체(100)의 중앙에 설치되어 일방향으로 회전하는 임펠러(510)와, 상기 임펠러(510)가 설치된 높이의 본체(100) 외주면에 둘레를 따라 형성되는 개구부(520)와, 상기 개구부(520)의 외측에 둘레를 따라 형성되어 본체(100) 내부의 부유성 이물질을 포집하는 스컴포집관(530)과, 상기 스컴포집관(530)의 하부에 수직으로 연결되어 스컴포집관(530) 내부에 존재하는 부유성 이물질을 배출하는 스컴배출관(540)을 구비하되,
    상기 스컴포집관(530)이 설치된 본체(100)의 내측 가장자리에 임펠러(510)의 회전방향을 기준으로 스컴포집관(530)의 끝 부분에 스컴안내판(550)이 수직으로 설치되며,
    상기 본체(100)의 상부에 설치되어 전기분해 과정에서 상승한 수소가스를 본체(100)에 채워진 물속으로 재공급하는 수소가스 회수관로(600);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수소수 제조장치
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 본체(100)의 일측에는 내부에 채워진 물의 상태를 확인할 수 있는 투명창(130)이 더 형성되고, 상기 투명창(130)이 설치된 구간에 대하여 일정 높이 간격으로 배수관(120)이 복수로 설치되되, 상기 배수관(120)에는 투명창(130)을 통해 파악된 높이별 수질상태에 따라 독립적으로 개폐할 수 있는 배수밸브(121)가 각각 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 수소수 제조장치
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 본체(100)의 상부에는 에어공급부(700)가 더 형성되어, 다공판(300)과 본체(100)의 바닥면 사이에 존재하는 슬러지를 상기 에어공급부(700)를 통해 공급된 에어의 압력으로 슬러지 배출이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 수소수 제조장치
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 본체(100)의 일측에 순환쿨링장치(800)가 더 설치되어 전기분해에 의해 온도가 상승된 본체(100)의 물을 흡입한 다음 자체적으로 냉각하여 저온의 물을 본체(100) 내부로 재공급하는 것을 특징으로 하는 수소수 제조장치
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CN113851681A (zh) * 2021-11-03 2021-12-28 倍有智能科技(深圳)有限公司 便携式新能源汽车用的车载制氢器

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