KR102120341B1 - Water cluster seperating device - Google Patents
Water cluster seperating device Download PDFInfo
- Publication number
- KR102120341B1 KR102120341B1 KR1020180070345A KR20180070345A KR102120341B1 KR 102120341 B1 KR102120341 B1 KR 102120341B1 KR 1020180070345 A KR1020180070345 A KR 1020180070345A KR 20180070345 A KR20180070345 A KR 20180070345A KR 102120341 B1 KR102120341 B1 KR 102120341B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- housing
- water
- electrode assembly
- separation device
- electrode
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
본 발명은 물 클러스터 분리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 물 클러스터 분리 장치는, 물 유입 및 배출을 위한 유입 및 배출 포트를 구비하는 하우징과; 상기 하우징 내에 복수 개로 설치되며, 절연 부재 내에 전극봉이 수용된 형태의 전극봉 조립체와; 상기 각 전극봉 조립체의 전극봉에 전압을 인가하는 전압 인가부; 및 상기 하우징과 전기적으로 연결되며, 상기 하우징 내에 각 전극봉 조립체의 주위를 둘러싸는 격자 형태의 수처리 공간을 형성하도록 상기 하우징의 내부 공간을 구획하는 도전성 재질의 구획 유닛;을 포함한다.The present invention relates to a water cluster separation device. Water cluster separation apparatus according to an embodiment of the present invention, the housing having an inlet and outlet ports for water inlet and outlet; A plurality of electrode rod assemblies installed in the housing, the electrode rod being accommodated in the insulating member; A voltage applying unit that applies a voltage to the electrode of each electrode assembly; And a partition unit made of a conductive material that is electrically connected to the housing and partitions the inner space of the housing to form a water treatment space in a lattice shape surrounding each electrode assembly in the housing.
Description
본 발명은 수중 전기장을 이용하여 수십개의 물 분자로 된 큰 물 클러스터를 수 개의 물 분자로 된 작은 클러스터들로 분리하기 위한 물 클러스터 분리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a water cluster separation device for separating a large water cluster of dozens of water molecules into small clusters of several water molecules using an underwater electric field.
물은 2개의 수소원자(H)와 1개의 산소원자(O)로 이루어진 분자 구조를 갖는다. 자연 상태의 물은 H2O 분자 단독적으로 존재하는 것이 아니라 수십 개의 물 분자가 덩어리(클러스터, cluster)를 이룬 상태로 존재한다. 물 클러스터는 계속적으로 형성되고 파괴되는 많은 수의 수소 결합에 의해 유지되며, 수소 결합에 영향을 미치는 수많은 인자들에 의해 물 클러스터의 크기가 달라진다.Water has a molecular structure consisting of two hydrogen atoms (H) and one oxygen atom (O). Natural water does not exist in H 2 O molecules alone, but in the form of dozens of water molecules in clusters (clusters). The water cluster is maintained by a large number of hydrogen bonds that are continuously formed and destroyed, and the size of the water cluster is varied by numerous factors affecting the hydrogen bond.
연구에 의하면, 클러스터를 이루는 물 분자 수가 작은 경우, 예컨대, 수 개의 물 분자로 된 작은 클러스터 물은 세포내 침투력이 좋아 세포 내 흡수가 빠르고 식물의 신진대사를 활발하게 하는 효과가 있다. 또한, 해수 담수화 시설에서 멤브레인의 투과 특성 및 효율을 향상시키는 효과가 있는 것으로 알려져 있다. According to the study, when the number of water molecules constituting the cluster is small, for example, the small cluster water composed of several water molecules has a good intracellular penetration ability, so that it is rapidly absorbed by cells and has an effect of vigorously metabolizing plants. In addition, it is known to have an effect of improving the permeability and efficiency of the membrane in the seawater desalination facility.
이러한 물의 클러스터를 분리(분해, 분쇄 등)하기 위한 장치로서, 하우징(케이스) 내에 절연층으로 피복된 전극봉이 삽입된 구조로서 하우징 내 수처리 공간에 전기장을 형성하는 구조의 물 클러스터 분리 장치가 사용되고 있다.As a device for separating (dissolving, crushing, etc.) such a cluster of water, a water cluster separation device having a structure in which an electrode coated with an insulating layer is inserted in a housing (case) is inserted to form an electric field in a water treatment space in the housing. .
도 1은 일반적인 형태의 물 클러스터 분리 장치에서 전극봉으로부터의 거리에 따른 전기장의 세기 분포를 보이고 있다. 이에 따르면 전극봉으로부터의 거리가 멀어짐에 따라 전기장의 세기가 급격히 감소하여 수 처리 효율이 낮아지는 특성을 갖는다. 1 shows the intensity distribution of an electric field according to a distance from an electrode in a general type water cluster separation device. According to this, as the distance from the electrode rod increases, the strength of the electric field decreases rapidly and water treatment efficiency decreases.
물이 흐르는 파이프 내에서 스케일을 방지하고 부식을 억제하기 위해서도 하우징 내에 전극봉이 삽입된 구조의 수처리 장치가 사용되는데, 물 클러스터 분리 장치는 클러스터 분리 효율을 높이기 위해 하우징 내에 일정 수준 이상의 전기장 세기를 확보해야 점, 이를 위해 전압 인가 수준, 전극봉으로부터의 간격 등을 관리해야 하는 점에서 스케일 방지용 수처리 장치와는 기술적으로 차이점을 갖는다. In order to prevent scale and suppress corrosion in the pipe through which water flows, a water treatment device having a structure in which an electrode is inserted in the housing is used, and the water cluster separation device must secure a certain level of electric field strength within the housing to increase cluster separation efficiency. It is technically different from a water treatment device for preventing scale in that it is necessary to manage a voltage application level, a gap from an electrode, and the like.
한편, 농작지의 대면적화 등에 따라 대용량의 물을 처리할 수 있도록 수 처리 용량을 증대시키기 위해 다양한 시도가 이루어지고 있는데, 대용량의 물 처리를 위해 하우징의 용적을 증가시킬 경우, 하우징 내의 가장자리 부분까지 일정 세기 이상의 전기장을 형성하기 위해서는 전극봉에 보다 높은 고전압을 인가해 주어야 하는 문제가 있다.On the other hand, various attempts have been made to increase the water treatment capacity so that large-capacity water can be treated according to the large area of the farmland, and if the volume of the housing is increased for large-capacity water treatment, the edge part within the housing is constant. In order to form an electric field of more than a century, there is a problem that a higher voltage must be applied to the electrode.
본 출원인은 이러한 문제를 개선하기 위한 방안으로 복수 개의 수 처리기를 병렬로 연결하거나 직렬로 연결한 구조(특허문헌 1 참조)를 제안한 바 있다. 이와 같은 구조에 따르면, 물의 처리 용량을 증가시킬 수는 있지만, 복수개의 수 처리기가 필요하여 제조 단가가 증가하며, 수 처리기 간의 연결을 위한 배관 구조가 추가로 설치되어야 하므로 복잡한 구조를 가진다는 단점이 있다.The present applicant has proposed a structure in which a plurality of water treatment units are connected in parallel or connected in series (see Patent Document 1) as a method for improving this problem. According to such a structure, although it is possible to increase the water treatment capacity, the manufacturing cost increases due to the need for a plurality of water treatment units, and the disadvantage of having a complicated structure is that a piping structure for connection between the water treatment units must be additionally installed. have.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 간단한 구조로서 수 처리 용량의 대용량화가 가능하면서도 수 처리 공간 내의 전기장 세기를 균일화할 수 있어 인가 전압 대비 향상된 수 처리 효율을 갖는 물 클러스터 분리 장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, it is possible to increase the capacity of the water treatment capacity as a simple structure, but it is possible to uniform the electric field strength in the water treatment space to provide a water cluster separation device having an improved water treatment efficiency compared to the applied voltage It is to do.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 물 유입 및 배출을 위한 유입 및 배출 포트를 구비하는 하우징과; 상기 하우징 내에 복수 개로 설치되며, 절연 부재 내에 전극봉이 수용된 형태의 전극봉 조립체와; 상기 각 전극봉 조립체의 전극봉에 전압을 인가하는 전압 인가부; 및 상기 하우징과 전기적으로 연결되며, 상기 하우징 내에 각 전극봉 조립체의 주위를 둘러싸는 격자 형태의 수처리 공간을 형성하도록 상기 하우징의 내부 공간을 구획하는 도전성 재질의 구획 유닛;을 포함하는 물 클러스터 분리 장치가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, a housing having an inlet and an outlet port for water inlet and outlet; A plurality of electrode rod assemblies installed in the housing, the electrode rod being accommodated in the insulating member; A voltage applying unit that applies a voltage to the electrode of each electrode assembly; And a partition unit made of a conductive material that is electrically connected to the housing and partitions the inner space of the housing to form a lattice-shaped water treatment space surrounding each electrode assembly in the housing. Is provided.
또한, 상기 구획 유닛의 격자는 복수의 다각형이 조합된 형태를 가질 수 있다.Also, the grid of the partition unit may have a combination of a plurality of polygons.
또한, 상기 구획 유닛은, 상기 각 전극봉 조립체로부터 일정 간격 떨어진 위치에 배치되어 격자 형태를 이루는 복수의 측판부; 및 상기 측판부를 상기 하우징의 내면에 고정시키기 위한 고정부를 포함할 수 있다.In addition, the partition unit, a plurality of side plate portions arranged in a position spaced apart from each electrode assembly to form a grid; And a fixing part for fixing the side plate part to the inner surface of the housing.
또한, 상기 측판부는 다각형 형태의 횡단면을 갖는 복수의 다각 기둥에 의해 형성될 수 있다.Further, the side plate portion may be formed by a plurality of polygonal pillars having a polygonal cross section.
또한, 상기 구획 유닛의 서로 인접한 격자는 단일의 상기 측판부를 공유하도록 구성 가능하다.In addition, the grids adjacent to each other of the partition unit can be configured to share a single said side plate.
또한, 상기 고정부는, 상기 하우징의 내면에 대응되는 형태의 지지 링; 및 상기 지지 링의 내측에 격자 형태로 형성되며, 상기 각 측판부의 단부가 연결되는 연결 격자를 포함할 수 있다.In addition, the fixing portion, a support ring of a type corresponding to the inner surface of the housing; And it is formed in the form of a grid on the inside of the support ring, it may include a connecting grid is connected to the end of each side plate portion.
또한, 상기 유입 및 배출 포트는 상기 하우징의 양 측단에 구비되고, 상기 전극봉 조립체는 수평 방향을 길이 방향으로 갖도록 배치될 수 있으며, 상기 전극봉 조립체에는 상기 구획 유닛과의 간격을 유지하기 위한 간격 유지체가 설치될 수 있다.In addition, the inlet and outlet ports are provided on both side ends of the housing, the electrode assembly can be arranged to have a horizontal direction in the longitudinal direction, the electrode assembly has a gap holder for maintaining a gap with the partition unit Can be installed.
또한, 상기 간격 유지체는, 상기 전극봉 조립체가 회전 가능하게 삽입되는 연결부; 및 상기 연결부로부터 연장되어 상기 구획 유닛에 지지되는 지지부를 포함할 수 있다.In addition, the gap holder, the electrode rod assembly is rotatably inserted connection portion; And a support portion extending from the connection portion and supported by the partition unit.
또한, 상기 유입 및 배출 포트 중 적어도 하나는, 제1 배관과; 상기 제1 배관으로부터 분기되어 상기 하우징에 연결되는 한 쌍의 제2 배관을 포함할 수 있다.In addition, at least one of the inlet and outlet ports, the first pipe; It may include a pair of second pipe branched from the first pipe and connected to the housing.
또한, 상기 제1 및 제2 배관의 사이에는 상기 제1 및 제2 배관 사이의 물 유동으로부터 발생하는 웨이크 발생으로 인한 영향을 최소화시키기 위한 확장 공간부가 구비될 수 있다.In addition, an expansion space portion may be provided between the first and second pipes to minimize the effect of the wake generated from water flow between the first and second pipes.
또한, 상기 확장 공간부는 한 쌍의 상기 제2 배관의 외측 방향을 향해 연장되는 실린더 형태를 가질 수 있다.In addition, the expansion space portion may have a cylinder shape extending toward an outer direction of the pair of second pipes.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 하우징 내에 복수의 전극봉 조립체과 각 전극봉 조립체를 둘러싸는 격자 형태의 수처리 공간을 형성하는 구획 유닛을 설치함으로써, 하우징 본체 내에 균일한 전기장을 갖는 수처리 공간을 격자 개수만큼 형성시킬 수 있는바, 간소화된 구조로서 처리 용량의 대용량화가 가능하면서도 인가 전압의 크기를 크게 높이지 않고도 수 처리 효율을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, by installing a plurality of electrode assembly in the housing and a partition unit forming a grid-shaped water treatment space surrounding each electrode assembly, the water treatment space having a uniform electric field in the housing body is formed by the number of grids As it can be done, it is possible to increase the capacity of the processing capacity as a simplified structure, but has the effect of greatly improving the water treatment efficiency without significantly increasing the size of the applied voltage.
또한, 기존 기술과 같이 복수의 물 클러스터 분리 장치를 병렬 또는 직렬 연결하지 않고도 처리 용량의 대용량화가 가능하므로, 제작 비용의 절감이 가능하고 단순화된 구조를 갖는 대용량 물 클러스터 분리 장치의 제공이 가능한 효과가 있다.In addition, since the capacity of the processing capacity can be increased without parallel or serial connection of a plurality of water cluster separation devices as in the prior art, it is possible to reduce production costs and provide a large capacity water cluster separation device with a simplified structure. have.
또한, 제1 배관과 한 쌍의 제2 배관을 포함하는 유입 포트 구조를 적용하여 유로 단면적 확장 구조를 구현함으로써 수 처리 효율을 향상시킨 이점이 있으며, 제1 배관과 제2 배관 사이에 공간 확장부를 추가함으로써 웨이크 발생으로 인한 영향을 최소화할 수 있는 이점이 있다.In addition, by applying an inflow port structure including a first pipe and a pair of second pipes, there is an advantage of improving the water treatment efficiency by implementing a flow path cross-sectional area expansion structure, and a space expansion unit between the first pipe and the second pipe By adding, there is an advantage that can minimize the effect of the wake.
도 1은 일반적인 형태의 물 클러스터 분리 장치에서 전극봉으로부터의 거리에 따른 전기장의 세기 분포를 나타낸 그래프.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 물 클러스터 분리 장치의 측면도.
도 3은 도 2에 도시된 물 클러스터 분리 장치의 분해 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 물 클러스터 분리 장치의 종단면도.
도 5는 도 4에 도시된 구획 유닛의 분해 사시도.
도 6은 도 4에 도시된 물 클러스터 분리 장치의 횡단면도.
도 7은 본 발명에 적용 가능한 구획 유닛의 여러 형태를 예시한 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 물 클러스터 분리 장치의 종단면도.
도 9는 도 8에 도시된 간격 유지체의 사시도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유입 포트의 내부 구조를 보인 단면도.1 is a graph showing the intensity distribution of an electric field according to a distance from an electrode in a general type water cluster separation device.
Figure 2 is a side view of a water cluster separation device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is an exploded perspective view of the water cluster separation device shown in Figure 2;
Figure 4 is a longitudinal sectional view of the water cluster separation device shown in Figure 2;
5 is an exploded perspective view of the partition unit shown in FIG. 4;
Figure 6 is a cross-sectional view of the water cluster separation device shown in Figure 4;
7 is a view illustrating various forms of a partition unit applicable to the present invention.
8 is a longitudinal sectional view of a water cluster separation device according to another embodiment of the present invention.
9 is a perspective view of the gap holder shown in FIG. 8.
Figure 10 is a cross-sectional view showing the internal structure of the inlet port according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.The present invention can be applied to a variety of transformations and may have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of known technologies related to the present invention may obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “comprises” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, and that one or more other features are present. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
이하, 본 발명에 의한 물 클러스터 분리 장치를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the apparatus for separating water clusters according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in describing with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numbers and overlapping descriptions thereof are provided. It will be omitted.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 물 클러스터 분리 장치의 측면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 물 클러스터 분리 장치의 분해 사시도이다. 그리고, 도 4는 도 2에 도시된 물 클러스터 분리 장치의 종단면도이다.2 is a side view of a water cluster separation device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the water cluster separation device shown in FIG. 2. And, Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view of the water cluster separation device shown in FIG.
도 2 내지 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 물 클러스터 분리 장치는 하우징(10), 전극봉 조립체(40), 전압 인가부(50) 및 구획 유닛(60)을 포함한다. 2 to 4, the water cluster separation device according to the present embodiment includes a
하우징(10)은 내부에 수용된 물의 클러스터를 분리하기 위한 수 처리 공간을 제공한다. 하우징(10)은 하우징 본체(11)와, 물 유입을 위한 유입 포트(20)와, 물 배출을 위한 배출 포트(30)를 포함한다.The
하우징 본체(11)는 도전성 재질로서 그 내부에 수 처리를 위한 빈 공간을 가지며, 본 실시예와 같이 실린더 형태를 가질 수 있다. The
유입 포트(20) 및 배출 포트(30)는 하우징 본체(11)의 수 처리 공간과 연통하도록 하우징 본체(11)에 그 일단이 연결된다. 유입 포트(20)의 타단은 물 공급원 측 배관에 연결되며, 배출 포트(30)의 타단은 물 클러스터의 분리 후 수 처리된 물이 공급되는 대상(예를 들어, 농업용 관수시설의 출력측 배관, 해수 담수화 시설의 멤브레인 등) 측에 연결된다.The
전극봉 조립체(40)는 전극봉(41)과, 전극봉(41)이 수용되는 절연 부재(42)를 포함한다. 전극봉(41)은 일정 길이를 갖는 도전성 재질(예를 들어, 알루미늄)의 막대 형태를 가지며, 하우징(10)에 (-) 전압이 인가되거나 그라운드된 상태로 (+) 전압이 인가되어 하우징(10) 내부에 전기장이 형성되도록 하는 기능을 한다. 절연 부재(42)는 전극봉(41)의 수용이 가능하도록 중공이 형성된 파이프 형상을 가질 수 있다. 절연 부재(42)의 재질로서 합성 수지(예를 들어, PPE)가 사용될 수 있으며, 전극봉(41)과 절연 부재(42)의 사이에는 에폭시, 실리콘과 같은 절연 물질들이 충전되어 전극봉(41)과 물 사이가 이중으로 차단되도록 할 수 있다.The
본 실시예에 따르면, 이와 같은 구성의 전극봉 조립체(40)는 하우징(10) 내에 복수 개로 설치된다. 각 전극봉 조립체(40)의 일단은 하우징 본체(11)의 상단에 설치된 지지 플레이트(70)에 고정되며, 타단은 하우징 본체(11)의 바닥으로부터 일정 간격만큼 이격된 위치에 배치된다. According to this embodiment, a plurality of
지지 플레이트(70)는 절연성 재질로 형성되며, 하우징 본체(11)의 상단에 구비된 플랜지부(12)에 지지되어 하우징 본체(11)의 개구에 안착된다. 지지 플레이트(70)의 상부에는 금속 재질의 고정 플레이트(79)가 설치되며, 이는 하우징 본체(10) 내의 수압을 지지하는 기능을 한다. 고정 플레이트(79)는 지지 플레이트(70)를 사이에 두고 하우징 본체(11)의 플랜지부(12)와 체결되며, 본 실시예와 같이 볼트(78)와 너트(77)를 통해 체결 가능하다. 고정 플레이트(79)의 상부에는 하우징 본체(11)를 덮는 커버(15)가 설치될 수 있다.The
전압 인가부(50)는 전극봉 조립체(40)의 전극봉(41)에 전압을 인가하며, 전압 인가를 위한 전원 및 전자 회로를 포함한다. 전압 인가부(50)는 케이블을 통해 전극봉(41)과 전기적으로 연결될 수 있다.The voltage application unit 50 applies a voltage to the
구획 유닛(60)은 도전성 재질로서 하우징(10)과 전기적으로 연결되며, 하우징(10) 내의 전극봉 조립체(40) 주위를 둘러싸는 격자 형태의 수처리 공간을 형성하도록 하우징(10)의 내부 공간을 구획한다. 즉, 구획 유닛(60)은 각 전극봉 조립체(40)의 개수 및 위치에 대응되는 개수의 격자를 형성하여, 구획 유닛(60)의 격자는 복수의 다각형이 조합된 형태를 가질 수 있다. 이에 따라 각 전극봉 조립체(40)마다 이에 대응되는 다각형 격자 형태의 수처리 공간이 형성될 수 있다.The
도 5는 도 4에 도시된 구획 유닛의 분해 사시도이고, 도 6은 도 4에 도시된 물 클러스터 분리 장치의 횡단면도이다.FIG. 5 is an exploded perspective view of the partition unit shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the water cluster separation device shown in FIG. 4.
도 5 및 6을 참조하면, 구획 유닛(60)은 복수의 측판부(61)와, 측판부(61)를 하우징(10)의 내면에 고정시키기 위한 고정부(62)를 포함하는 구성을 가질 수 있다.5 and 6, the
측판부(61)는 각 전극봉 조립체(40)로부터 일정 간격 떨어진 위치에 배치되어 격자 형태를 형성한다. 이러한 격자는 복수의 다각형이 조합된 형태를 가지며, 본 실시예의 경우 사각형이 조합된 형태를 예시하고 있다. 이에 따르면 4개의 측판부(61)가 조합되어 하나의 사각형 격자를 형성하게 되며, 각 전극봉 조립체(40)는 사각형 형태의 각 단위 격자의 중앙 위치에 위치하게 된다. The
도 7은 본 발명에 적용 가능한 구획 유닛의 여러 형태를 예시한 도면으로서, (a)에 도시된 것처럼 사각형 형태의 격자 형태를 갖는 것도 가능하지만, (b)의 도시와 같은 삼각형 형태의 격자, (c)의 도시와 같이 육각형 형태의 격자를 갖는 것도 가능하며, 그 밖에 다양한 형태로 변형 실시 가능하다 할 것이다.7 is a view illustrating various forms of a partition unit applicable to the present invention, and it is possible to have a lattice form of a square form as shown in (a), but a lattice of a triangular form as shown in (b), ( As shown in c), it is also possible to have a hexagonal lattice, and it can be modified in various other forms.
다시 도 5를 참조하면, 측판부(61)는 다각형 형태의 횡단면을 갖는 다각 기둥에 의해 형성될 수 있다. 본 실시예의 경우 9개의 사각 기둥(65)을 사용하여 측판부(61)의 격자 구조를 형성한 것을 예시하고 있다. Referring to FIG. 5 again, the
또한 구획 유닛(60)의 서로 인접한 단위 격자는 단일의 측판부(61)를 공유하도록 구성된다. 본 실시예를 예로 들어 설명하면, 서로 인접한 사각형 격자는 그 사이의 하나의 측판부(61)를 공유하며, 나아가 4개의 사각 기둥(65)에 의해 둘러싸인 수처리 공간은 별도의 구조를 사용하지 않고 그 인접한 사각 기둥(65)과 측판부(61)에 의해 형성되므로 불필요한 재료의 소모없이 효율적인 제작이 가능하다 할 것이다.Also, the unit grids adjacent to each other of the
고정부(62)는 측판부(61)를 하우징 본체(11)의 내주면에 고정시키는 기능을 함과 아울러 도전성 재질로서 각 측판부(61) 사이를 전기적으로 연결시키는 기능을 한다. 본 실시예의 경우 측판부(61)의 상단과 하단에 각각 고정부(62)가 구비된 것이 예시되어 있다. The fixing
고정부(62)는 하우징(10)의 내면에 대응되는 형태의 지지 링(63)과, 지지 링(63)의 내측에 격자 형태로 형성된 연결 격자(64)를 포함할 수 있다. 연결 격자(64)는 측판부(61)에 의해 형성된 격자의 형태에 대응되게 형성되며, 각 측판부(61)의 단부가 연결된다. 본 실시예의 경우 한 쌍의 고정부(62)에 측판부(61)의 양단이 연결되며, 용접 등과 같은 방식으로 부착 가능하다.The fixing
한편, 구획 유닛(60)은 상기와 같은 구성과 달리 다각형 격자를 이루는 측판부(61)가 서로 일체로 연결된 구성을 가지는 것도 가능하며, 이러한 경우 고정부(62) 없이 측판부(61)가 하우징 본체(11)에 직접 연결될 수 있다.Meanwhile, unlike the above-described configuration, the
이상에서 설명한 구성의 물 클러스터 분리 장치의 작동 상태에 대하여 설명하면, 각 전극봉 조립체(40)의 전극봉(41)에는 (+) 전압이 인가되고, 하우징 본체(11)에는 (-) 전압이 인가되거나 그라운드된 상태에 있게 된다. 하우징 본체(11)의 내면에 구획 유닛(60)이 전기적으로 연결되어 있으므로 구획 유닛(60)의 각 측판부(61) 또한 하우징 본체(11)와 동일한 전위를 갖게 된다. 이에 따라 각 전극봉 조립체(40)를 둘러싸는 격자 공간마다 전극봉 조립체(40)와 측판부(61) 사이에 전기장이 형성되게 되는 것이다.When describing the operation state of the water cluster separation device having the above-described configuration, a positive voltage is applied to the
이에 따라 하우징 본체(11) 내에 균일한 전기장을 갖는 수처리 공간이 격자 개수만큼 형성되므로, 전극봉(41)에 인가되는 전압의 크게 높이지 않고도 수 처리 효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, since the water treatment space having a uniform electric field in the
이와 같은 물 클러스터 분리 장치는 물 클러스터 분리를 통해 물의 세포 흡수율, 투과율 등을 향상시킬 수 있으며, 이러한 특성을 이용하여 농업용 관개시설, 해수 담수화 시설, 정화 시설 등에 적용 가능하다.Such a water cluster separation device can improve the cell uptake rate and permeability of water through water cluster separation, and can be applied to agricultural irrigation facilities, seawater desalination facilities, and purification facilities using these characteristics.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 물 클러스터 분리 장치의 종단면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 간격 유지체의 사시도이다.8 is a longitudinal sectional view of a water cluster separation device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a perspective view of the gap holder shown in FIG. 8.
본 실시예는 앞선 실시예와 달리, 유입 포트(20)와 배출 포트(30)가 하우징(10)의 양 측단에 구비되고, 전극봉 조립체(40)는 수평 방향(즉, 물의 흐름과 동일한 방향)을 길이 방향으로 하여 배치된다. 전극봉 조립체(40)는 앞선 실시예의 경우에서 90도만큼 뉘어진 상태로 배치되며, 구획 유닛(60) 또한 그와 대응되게 뉘어진 상태로 배치된다.In this embodiment, unlike the previous embodiment, the
이와 같은 물의 흐름과 전극봉 조립체(40)의 배치 방향을 동일한 방향으로 배치하여 유동 저항을 최소화할 수 있으며, 공간 활용성도 보다 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The flow of water and the arrangement direction of the
본 실시예에 따르면, 전극봉 조립체(40)에는 구획 유닛(60)과의 간격을 유지하기 위한 간격 유지체(90)가 설치될 수 있다. 간격 유지체(90)는 전극봉 조립체(40)가 구획 유닛(60)의 측판(61)로부터 일정 간격 이격된 상태로 지지될 수 있도록 한다. 본 실시예의 경우 각 전극봉 조립체(40)마다 하나씩의 간격 유지체(90)를 배치한 것을 예로 들었으나, 전극봉 조립체(40)의 길이에 따라 전극봉 조립체(40)에 복수개의 간격 유지체(90)를 설치하는 것도 가능하다 할 것이며, 이러한 경우 전극봉 조립체(40)가 자중에 의해 처지는 현상을 방지할 수 있다. According to the present embodiment, the
도 9와 같이, 간격 유지체(90)는 전극봉 조립체(40)가 회전 가능하게 삽입되는 연결부(91)와, 연결부(91)로부터 연장되어 구획 유닛(60)에 지지되는 지지부(92)를 포함할 수 있다. 다만, 간격 유지체(90)는 이러한 구성 이외에도 다양한 구성으로 변형 실시 가능하다 할 것이다.As shown in FIG. 9, the
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유입 포트의 내부 구조를 보인 단면도이다.10 is a cross-sectional view showing the internal structure of the inlet port according to another embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 유입 포트(20)는 제1 배관(21)과, 한 쌍의 제2 배관(22)을 포함한다. 제1 배관(21)은 물 공급측 배관(21)과 연결되는 플랜지(24)를 구비하며, 제2 배관(22)은 제1 배관(21)으로부터 분기되어 하우징 본체(11)에 연결된다. Referring to FIG. 10, the
이와 같이 물 공급 방향을 따라 유로 단면적을 확장시킴으로써, 하우징 본체(11) 내를 유동하는 물의 유속을 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 물이 수처리 공간 내에서 체류하는 시간을 증가시켜 수 처리 효율을 향상시킬 수 있다 할 것이다.Thus, by extending the cross-sectional area of the flow path along the water supply direction, it is possible to reduce the flow rate of the water flowing in the
제1 배관(21)과 제2 배관(22)의 사이에는 제1 및 제2 배관(21,22) 사이의 물 유동으로부터 발생하는 웨이크 발생으로 인한 영향을 최소화시키기 위한 확장 공간부(23)가 구비될 수 있다. 확장 공간부(23)는 제2 배관(22)의 양 측으로부터 폭 방향으로 연장되어 물 유동의 양 측에 일정 공간을 확보하도록 구성되어 웨이크가 물 유동에 영향을 주는 것을 최소화시킨다. 본 실시예는 확장 공간부(23)가 제1 및 제2 배관(21,22)에 수직하게 배치된 실린더 형태를 갖는 것을 예시하고 있으나, 확장 공간부(23)는 이러한 형태 이외에도 다양한 형태로 형성 가능하다 할 것이다.Between the
이상에서는 유입 포트(20)의 구성에 대하여 상세히 설명하였으나, 배출 포트(30) 또한 이와 동일한 구성을 가질 수 있다. 배출 포트(30)의 이러한 구성은 하우징 본체(11)에서 배출되는 물의 유속을 증가시키도록 하며, 확장 공간부는 이 과정에서 웨이크가 물 유동에 영향을 미치는 것을 최소화한다.The configuration of the
상기에서는 본 발명의 특정의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.The above has been described with reference to specific embodiments of the present invention, but those skilled in the art may vary the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You can understand that it can be modified and changed.
10: 하우징 11: 하우징 본체
20: 유입 포트 30: 배출 포트
21: 제1 배관 22: 제2 배관
23: 확장 공간부 40: 전극봉 조립체
41: 전극봉 42: 절연 부재
43: 밀봉 캡 50: 전압 인가부
60: 구획 유닛 61: 측판부
62: 고정부 63: 지지 링
64: 연결 격자 65: 다각 기둥
90: 간격 유지체10: housing 11: housing body
20: inlet port 30: outlet port
21: 1st piping 22: 2nd piping
23: expansion space 40: electrode assembly
41: electrode rod 42: insulating member
43: sealing cap 50: voltage application unit
60: compartment unit 61: side plate
62: fixing part 63: support ring
64: connecting grid 65: polygonal column
90: gap retainer
Claims (12)
상기 하우징 내에 복수 개로 설치되며, 파이프 형태의 절연 부재 내에 전극봉이 수용된 형태의 전극봉 조립체;
상기 각 전극봉 조립체의 전극봉에 전압을 인가하는 전압 인가부; 및
상기 하우징과 전기적으로 연결되며, 상기 하우징 내에 각 전극봉 조립체의 주위를 둘러싸는 격자 형태의 수처리 공간을 형성하도록 상기 하우징의 내부 공간을 구획하는 도전성 재질의 구획 유닛;을 포함하고,
상기 구획 유닛은,
상기 각 전극봉 조립체로부터 일정 간격 떨어진 위치에 배치되어 격자 형태를 이루며, 상기 하우징과 전기적으로 연결된 복수의 측판부를 포함하며,
상기 각 전극봉 조립체의 전극봉에 (+) 전압을 인가하고, 상기 하우징에 (-) 전압을 인가하거나 상기 하우징을 그라운드시켜, 상기 격자 형태의 수처리 공간마다 상기 전극봉 조립체와 상기 측판부 사이에 전기장을 형성시키도록 구성되는 물 클러스터 분리 장치.
A housing having an inlet and outlet port for water inlet and outlet;
It is installed in a plurality in the housing, the electrode assembly in the form of an electrode is accommodated in a pipe-shaped insulating member;
A voltage applying unit that applies a voltage to the electrode of each electrode assembly; And
It includes; a partition unit made of a conductive material that is electrically connected to the housing and partitions the inner space of the housing to form a water treatment space in a grid shape surrounding each electrode assembly in the housing;
The compartment unit,
It is disposed at a predetermined distance from each electrode assembly to form a grid, and includes a plurality of side plates electrically connected to the housing,
An electric field is formed between the electrode assembly and the side plate portion for each grid-shaped water treatment space by applying a (+) voltage to the electrode rod of each electrode assembly, applying a (-) voltage to the housing, or grounding the housing. Water cluster separation device configured to let.
상기 구획 유닛의 격자는 복수의 다각형이 조합된 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
According to claim 1,
The lattice of the partition unit has a plurality of polygonal water cluster separation device, characterized in that it has a combined form.
상기 측판부를 상기 하우징의 내면에 고정시키기 위한 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
According to claim 1, The compartment unit,
And a fixing part for fixing the side plate part to the inner surface of the housing.
상기 측판부는 다각형 형태의 횡단면을 갖는 복수의 다각 기둥에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
According to claim 1,
The side plate portion is a water cluster separation device, characterized in that formed by a plurality of polygonal pillars having a cross-section of a polygonal shape.
상기 구획 유닛의 서로 인접한 격자는 단일의 상기 측판부를 공유하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
According to claim 1,
The water cluster separation device, characterized in that the grids adjacent to each other of the partition unit are configured to share a single said side plate.
상기 하우징의 내면에 대응되는 형태의 지지 링; 및
상기 지지 링의 내측에 격자 형태로 형성되며, 상기 각 측판부의 단부가 연결되는 연결 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
According to claim 3, The fixing portion,
A support ring having a shape corresponding to the inner surface of the housing; And
Water cluster separation device is formed in the form of a grid on the inside of the support ring, characterized in that it comprises a connecting grid connected to the end of each side plate portion.
상기 유입 및 배출 포트는 상기 하우징의 양 측단에 구비되고,
상기 전극봉 조립체는 수평 방향을 길이 방향으로 갖도록 배치되는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
According to claim 1,
The inlet and outlet ports are provided on both side ends of the housing,
The electrode assembly is a water cluster separation apparatus characterized in that it is arranged to have a horizontal direction in the longitudinal direction.
상기 전극봉 조립체에는 상기 구획 유닛과의 간격을 유지하기 위한 간격 유지체가 설치되는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
The method of claim 7,
The electrode assembly is a water cluster separation device, characterized in that a spacer is installed to maintain a gap with the partition unit.
상기 전극봉 조립체가 회전 가능하게 삽입되는 연결부; 및
상기 연결부로부터 연장되어 상기 구획 유닛에 지지되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
The method of claim 8, wherein the gap holder,
A connection portion into which the electrode assembly is rotatably inserted; And
And a support portion extending from the connection portion and supported by the partition unit.
상기 유입 및 배출 포트 중 적어도 하나는,
제1 배관; 및
상기 제1 배관으로부터 분기되어 상기 하우징에 연결되는 한 쌍의 제2 배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
According to claim 1,
At least one of the inlet and outlet ports,
First piping; And
And a pair of second pipes branched from the first pipes and connected to the housing.
상기 제1 및 제2 배관의 사이에는 상기 제1 및 제2 배관 사이의 물 유동으로부터 발생하는 웨이크 발생으로 인한 영향을 최소화시키기 위한 확장 공간부가 구비되는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
The method of claim 10,
An apparatus for separating water clusters, characterized in that an expansion space is provided between the first and second pipes to minimize the effect of the wake generated from water flow between the first and second pipes.
상기 확장 공간부는 한 쌍의 상기 제2 배관의 외측 방향을 향해 연장되는 실린더 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 물 클러스터 분리 장치.
The method of claim 11,
The expansion space portion is a water cluster separation device, characterized in that it has a cylindrical shape extending toward the outer direction of the pair of the second pipe.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180070345A KR102120341B1 (en) | 2018-06-19 | 2018-06-19 | Water cluster seperating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180070345A KR102120341B1 (en) | 2018-06-19 | 2018-06-19 | Water cluster seperating device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190142979A KR20190142979A (en) | 2019-12-30 |
KR102120341B1 true KR102120341B1 (en) | 2020-06-08 |
Family
ID=69102970
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180070345A KR102120341B1 (en) | 2018-06-19 | 2018-06-19 | Water cluster seperating device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102120341B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102207980B1 (en) * | 2020-05-20 | 2021-01-26 | 주식회사 서일워터플랜 | Water sterilization device using aop, water purification system of water play facilities, and waterscape facilities for recreation |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101695854B1 (en) * | 2014-12-30 | 2017-01-12 | 한윤석 | Sterilized water immediate producing apparatus |
KR101762688B1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-07-28 | 주식회사 비엘에이치아쿠아텍 | Water treatment device |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990070719A (en) * | 1998-02-24 | 1999-09-15 | 이상율 | Electrolytic Treatment of Liquids |
KR101604288B1 (en) * | 2014-06-13 | 2016-03-17 | 주식회사 지앤비에스엔지니어링 | Plume Abating Apparatus for Flash Tank |
-
2018
- 2018-06-19 KR KR1020180070345A patent/KR102120341B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101695854B1 (en) * | 2014-12-30 | 2017-01-12 | 한윤석 | Sterilized water immediate producing apparatus |
KR101762688B1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-07-28 | 주식회사 비엘에이치아쿠아텍 | Water treatment device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20190142979A (en) | 2019-12-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7704353B2 (en) | Electrode assembly for the electrochemical treatment of liquids with a low conductivity | |
US7408174B2 (en) | Fluid treatment system | |
ES2912931T3 (en) | Cross-flow electrochemical separation devices and methods of assembling these | |
AU2006207542B2 (en) | Water treating reactor for the drinkability thereof | |
CN1898416A (en) | Spiral electrodeionization device and its component | |
KR102120341B1 (en) | Water cluster seperating device | |
CN104229944B (en) | Utilize the device of photoelectric catalysis degrading Organic substance in water | |
US10173911B2 (en) | Water treatment apparatus for producing activated water | |
US4822472A (en) | Electrolytic cell for a disinfection device | |
KR102120342B1 (en) | Water cluster seperating device | |
KR102191447B1 (en) | Water cluster seperating device | |
JP4516000B2 (en) | Desalination equipment | |
ES2769544T3 (en) | Electrochemical separation device | |
KR101481327B1 (en) | Bipolar type electrolysis reactor | |
US20050151140A1 (en) | Semiconductor light emitting device and plant cultivating system | |
CN203173899U (en) | Combined sewage deep treatment device | |
JP4631173B2 (en) | Electrodeionization equipment | |
KR20200073757A (en) | Ceramic hollow fiber membrane contactor module with high performance | |
JP3389082B2 (en) | Vertical electrolytic cell | |
KR102249610B1 (en) | Evaporative Desalination Apparatus and Method of Sea Water | |
KR102366103B1 (en) | Stacked filter module for capacitive deionization (CDI) water treatment equipment | |
CN107324461A (en) | Electro-adsorption demineralization module | |
KR102228566B1 (en) | Hydrogen generating device | |
KR102228564B1 (en) | Hydrogen generating device | |
EP4046712A1 (en) | Ion exchange device and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |