KR102486379B1 - Manufacturing Apparatus for Water Contained Nitrogen Monoxide - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 외부의 공기가 유입되는 공기유입부(10); 유입된 외부 공기에 전계 전자 에너지를 인가하여 산화질소, 활성산소 및 활성 분자를 생성하는 플라즈마 방전부(20); 상기 플라즈마 방전부(20)에서 이송된 산화질소 기체, 활성산소 및 활성 분자에 자기장을 인가하여 여기 상태를 유지하도록 하는 자기장 처리부(30); 일산화질소 기체 외의 이물질을 여과시키는 필터부(40); 상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소에 수증기를 공급하여 수증기와 일산화질소 기체가 혼합되도록 하는 수증기 혼합부(50); 상기 수증기 혼합부(50)에 의해 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물을 버블로 발생시키는 마이크로 버블기(60); 상기 마이크로 버블기(60)에 의해 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물의 버블이 하부로 공급되며 상기 버블이 물에 용해되도록 하는 수조(70);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention, the air inlet through which the outside air is introduced (10); a plasma discharge unit 20 for generating nitrogen oxide, active oxygen, and active molecules by applying electric field electron energy to the introduced external air; a magnetic field processing unit 30 for maintaining an excited state by applying a magnetic field to the nitrogen oxide gas, active oxygen, and active molecules transported from the plasma discharge unit 20; A filter unit 40 for filtering foreign substances other than nitrogen monoxide gas; a water vapor mixing unit 50 supplying water vapor to the nitrogen monoxide passed through the filter unit 40 so that the water vapor and nitrogen monoxide gas are mixed; a micro bubbler 60 generating a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas as bubbles by the steam mixing unit 50; A water tank 70 in which bubbles of a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas are supplied to the bottom by the micro bubbler 60 and the bubbles dissolve in water; characterized in that it comprises a.

Figure R1020210011333
Figure R1020210011333

Description

일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치{Manufacturing Apparatus for Water Contained Nitrogen Monoxide}Nitrogen monoxide containing nitrogen monoxide manufacturing apparatus {Manufacturing Apparatus for Water Contained Nitrogen Monoxide}

본 발명은 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플라즈마를 이용하여 일산화질소를 생성하고 이를 수증기에 흡수되도록 하며, 일산화질소가 흡수된 수증기를 마이크로 버블기를 이용하여 물에 공급되도록 함으로써 일산화질소의 용해도가 높은 일산화질소수의 제조가 가능하도록 하는 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for producing nitrogen monoxide water containing nitrogen monoxide, and more particularly, to generate nitrogen monoxide using plasma and absorb it into water vapor, and converting the absorbed water vapor into water vapor using a micro bubbler. It relates to an apparatus for producing nitrogen monoxide water containing nitrogen monoxide, which enables production of nitrogen monoxide water having a high solubility of nitrogen monoxide by supplying it to the nitrogen monoxide solution.

일반적으로 일산화질소(Nitric oxide or Nitrogen monoxide, NO)는 무색의 가스로 질소가 산화된 형태의 화합물이다. 이러한 산화질소는 라디칼인 O2 -와 반응하여 ONOO-를 형성할 수 있고, 이것은 수소이온과 반응하여 매우 유독한 히드록실(.OH) 라디칼을 형성할 수 있다. 이 히드록실(.OH) 라디칼은 특이적 또는 비특이적인 기작으로 표적 미생물이나 암세포들을 제거할 수 있다. 산화질소는 세포 내에서 아미노산인 아르기닌으로부터 형성되고, 일종의 신호전달 물질로서 면역 작용, 혈관 확장 및 신호 전달 등의 다양한 생리 활성에 관여하게 된다.In general, nitrogen monoxide (Nitric oxide or nitrogen monoxide, NO) is a colorless gas and is a compound in the form of oxidation of nitrogen. Nitric oxide can react with the radical O 2 - to form ONOO - , which can react with hydrogen ions to form very toxic hydroxyl (.OH) radicals. This hydroxyl (.OH) radical can remove target microorganisms or cancer cells by a specific or non-specific mechanism. Nitric oxide is formed from arginine, an amino acid, within cells, and as a kind of signaling material, it is involved in various physiological activities such as immune action, vasodilation, and signal transmission.

최근에는 산화질소가 전 세계적인 코로나19 펜데믹 상황에서 최고의 면역기능으로 주목받으며, 특히, 산화질소수는 사람이 마셔도 인체에 해가 전혀 없고 체내에 산화질소 농도를 높이는 성과를 내고 있다. 또한 사람이 노화에 따라 일산화질소의 손실로 인하여 생기는 안색 불량, 장벽 기능 상실, 잔주름 및 주름의 증가 등 노화의 징후를 증가시킵니다. 따라서 피부 세포에 의해 산화질소를 생산하는 능력을 상실한 사람들은 산화 질소의 공급이 필요하다. 일산화 질소가 들어간 화장품을 사용할 경우 안색 불량을 개선하며, 주름 개선 등의 노화 징후를 방지 할 수 있다. 또한 일산화질소는 식물의 많은 생리적 과정에 참여하는 중요한 분자로, 식물이 외부로부터 오는 스트레스로부터 식물을 보호하는 작용을 하며, 씨앗의 발아촉진, 식물 뿌리의 형성 및 성장, 식물에 병에 대한 저항성을 높여주며, 개화를 조절함으로 식물의 가장 좋은 조건에서 개화 할 수 있도록 도와준다. 과일 숙성을 방지함으로 과일이 빨리 부패하지 않도록 하는 역할도 한다.Recently, nitric oxide has been attracting attention as the best immune function in the global Corona 19 pendemic situation. In addition, as a person ages, the loss of nitric oxide increases the signs of aging, such as poor complexion, loss of barrier function, and increased fine lines and wrinkles. Therefore, people who have lost the ability to produce nitric oxide by their skin cells need a supply of nitric oxide. When using cosmetics containing nitric oxide, complexion defects can be improved and signs of aging such as wrinkles can be prevented. In addition, nitrogen monoxide is an important molecule that participates in many physiological processes of plants. It protects plants from external stress, promotes seed germination, forms and grows plant roots, and improves resistance to disease in plants. It helps plants bloom in the best conditions by controlling flowering. It also plays a role in preventing fruit from spoiling quickly by preventing fruit ripening.

이러한 산화질소를 제조하기 위한 방법으로는 다양한 제법이 있다.As a method for preparing such nitric oxide, there are various preparation methods.

첫 번째 방법은 진한 질산을 비스무트, 구리, 납, 수은 등으로 환원시켜 만드는 방법이 있고, 두 번째 방법으로는 질소와 산소의 혼합 기체를 고온에서 반응시키는 방법이 있으며, 세 번째 방법으로는 암모니아를 백금 촉매와 산소의 존재하에 가열시켜 얻는 방법이 있다.The first method is to reduce concentrated nitric acid with bismuth, copper, lead, mercury, etc., the second method is to react a mixed gas of nitrogen and oxygen at high temperature, and the third method is to make ammonia There is a method obtained by heating in the presence of a platinum catalyst and oxygen.

이러한 방법들은 상용하기에 수율이 높지 않고 제조가 용이하지 않는 등 다양한 문제점을 가지고 있다.These methods have various problems such as low yield for commercial use and difficulty in manufacturing.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 보다 용이하게 산화질소를 제조하기 위한 방법으로 플라즈마를 이용하여 질소와 산소의 혼합기체를 반응시킴으로써 일산화질소를 얻는 방법이 제안된 바 있다.In order to solve this problem, a method of obtaining nitrogen monoxide by reacting a mixed gas of nitrogen and oxygen using plasma has been proposed as a method for producing nitrogen oxide more easily.

플라즈마를 이용하여 질소와 산소의 혼합기체를 반응시킴으로써 얻은 일산화질소는 다양한 산업분야에 이용되고 있다.Nitrogen monoxide obtained by reacting a mixed gas of nitrogen and oxygen using plasma is used in various industrial fields.

고전압 방전을 이용하여 일산화질소수를 생성하도록 하는 일예로는 한국등록특허 제10-1379274호(발명의 명칭: 살균 기능을 갖는 산화질소 함유수 제조장치)가 있다.An example of generating nitric oxide water using high voltage discharge is Korean Patent Registration No. 10-1379274 (Title of Invention: Nitric Oxide Containing Water Manufacturing Device with Sterilization Function).

상기 산화질소 함유수 제조장치는, 흡입된 외부 공기에 전계 전자 에너지를 인가하여 산화질소, 활성산소 및 활성 분자를 생성하는 고전압 방전부; 상기 고전압 방전부에서 이송된 외부 공기에 자기장을 인가하여 여기 상태를 유지하도록 하는 자기장 처리부; 및 상기 자기장 처리부에서 이송되어 여기된 공기를 공정수에 용해시키는 용해조;를 포함하여 이루어진다.The nitrogen oxide-containing water production apparatus includes a high voltage discharge unit for generating nitrogen oxide, active oxygen, and active molecules by applying electric field electron energy to the inhaled external air; a magnetic field processor for maintaining an excited state by applying a magnetic field to the external air transported from the high voltage discharge unit; And a dissolving tank for dissolving the air transported from the magnetic field treatment unit and excited into process water.

상기 장치는 산화질소 외 아산화 질소, 이산화 질소, 삼산화 질소 , 오존 등다양한 가스가 포함되어 음용수나, 화장품, 식물 등 산화질소만 필요한 곳에 사용할 수 없는 단점이 있고, 또한 자기장을 인가하여 여기 상태를 유지할 수 있으나, 발생된 일산화질소가 물과의 접촉효율이 크지 않아 실제로 높은 농도의 일산화질소수를 생성할 수 없는 단점이 있다.The device contains various gases such as nitrous oxide, nitrogen dioxide, nitrogen trioxide, and ozone in addition to nitric oxide, so it cannot be used where only nitrogen oxide is required, such as drinking water, cosmetics, and plants, and also maintains an excited state by applying a magnetic field However, since the generated nitrogen monoxide does not have a high contact efficiency with water, there is a disadvantage in that it is impossible to actually produce high concentration of nitrogen monoxide water.

플라즈마를 이용하여 일산화질소가 생성되도록 하는 응용예로는, 한국공개특허 제10-2020-0111576호(발명의 명칭: 썬더볼트방전과 마이크로버블수를 이용한 악취제거시스템)가 있다.As an application example of generating nitrogen monoxide using plasma, there is Korean Patent Publication No. 10-2020-0111576 (title of invention: odor removal system using thunderbolt discharge and microbubble water).

상기 악취제거시스템은, 외부공기를 통기관(11) 내에서 회오리되어 송풍되도록 하는 회오리변환수단(12)을 갖는 기압상승수단(10) 및 상기 통기관(11)내에 한쌍의 방전극(21)에 고압전원을 공급하여 산화질소를 갖는 플라즈마가 생성되게 하는 방전불꽃(K)이 발생되게 하는 방전수단(20)이 있는 썬더볼트방전장치(100)와, 상기 통기관(11)에서 토출되는 플라즈마기체를 고압으로 송풍되게 하는 링브러워팬(7)을 갖는 플라즈마생성공급장치(1)와; 상기 플라즈마생성공급장치(1)에서 압송되는 플라즈마기체가 공급되고 용수가 공급되는 물수용실(40a)이 있고, 상기 물수용실(40a)내에서 플라즈마기체가 플라즈마버블이 되게 하는 플라즈마버블발생수단(50)을 갖는 마이크로버블수제조부(40)와; 상기 마이크로버블수제조부(40)에서 발생된 플라즈마버블을 갖는 용수가 수중펌프(45)에 의해 바이패스관(34)을 통해 압송시켜 마이크로버블처리실(63)을 통과하면서 마이크로버블이 되게 하여 OH- 라디칼로 변환된 마이크로버블수(W)를 얻도록 하는 콜로이드발생부(60)와; 상기 마이크로버블수제조부(40)에서 마이크로버블수를 공급받아 악취공간(G) 상부에서 고압안개분사장치(48)와 분사관(49)에 의해 분무되게 하여 악취가 제거되도록 구성되게 이루어지는 것을 특징으로 한다.The odor elimination system includes an air pressure increasing means 10 having a whirlwind conversion means 12 that causes external air to be whirled and blown in the vent pipe 11 and a high-voltage power supply to a pair of discharge electrodes 21 in the vent pipe 11. A thunderbolt discharge device 100 having a discharge means 20 for generating a discharge spark K for generating plasma having nitrogen oxide by supplying a plasma gas discharged from the ventilation pipe 11 at high pressure. a plasma generating and supplying device 1 having a ring blower fan 7 for blowing; There is a water receiving chamber 40a in which the plasma gas pumped from the plasma generating and supplying device 1 is supplied and water is supplied, and plasma bubble generating means for turning the plasma gas into plasma bubbles in the water receiving chamber 40a. a microbubble water production unit 40 having (50); The water having plasma bubbles generated in the microbubble water production unit 40 is pumped through the bypass pipe 34 by the submersible pump 45, and becomes microbubbles while passing through the microbubble treatment chamber 63 to obtain OH - a colloid generator 60 to obtain the number of microbubbles (W) converted into radicals; It is characterized in that the microbubble water is supplied from the microbubble water production unit 40 and is sprayed by the high pressure mist spraying device 48 and the spraying pipe 49 at the top of the odor space (G) to remove odor. do.

상기 악취제거시스템은, 공기에 이용하여 플라즈마가 생성되도록 함으로써 공기중에 함유된 질소와 산소의 혼합기체를 반응시킴으로써 얻은 일산화질소를 물에 용해시킨 일산화질소수를 이용하여 악취를 제거하도록 하고 있다.The odor removal system uses nitrogen monoxide obtained by reacting a mixed gas of nitrogen and oxygen contained in the air to generate plasma using air to remove odor using nitrogen monoxide water obtained by dissolving nitrogen monoxide in water.

상기 악취제거시스템은 플라즈마생성공급장치(1)에서 생성된 일산화질소 플라즈마기체를 고압으로 송풍되도록 하고, 플라즈마기체를 용수에 공급하여 플라즈마기체가 플라즈마버블이 되도록 함으로써 일산화질소를 물에 용해시켜 일산화질소수를 생성하도록 하고 있다. 이와 같은 고압송풍 및 플라즈마버블을 이용한 방법은 일산화질소의 용해도를 높일 수는 있으나, 발생된 일산화질소가 물과의 접촉효율이 크지 않아 실제로 높은 농도의 일산화질소수를 생성할 수 없는 단점이 있다.The odor removal system blows the nitrogen monoxide plasma gas generated in the plasma generating and supplying device 1 at high pressure, supplies the plasma gas to water so that the plasma gas becomes a plasma bubble, and dissolves nitrogen monoxide in water to form nitrogen monoxide. I am trying to create a prime number. The method using high-pressure air blowing and plasma bubbles can increase the solubility of nitrogen monoxide, but has a disadvantage in that nitrogen monoxide water cannot be produced at a high concentration because the generated nitrogen monoxide does not have a high contact efficiency with water.

따라서, 고전압 방전에 의해 생성되는 플라즈마를 이용하여 악취를 제거하기 위해 다량의 일산화질소수를 이용하여야 하는 단점이 있다.Therefore, there is a disadvantage in that a large amount of nitrogen monoxide water must be used to remove the odor using the plasma generated by the high voltage discharge.

KR 10-1379274 B1(2014. 03. 27. 공고)KR 10-1379274 B1 (2014. 03. 27. notice) KR 10-2020-0111576 A(2020. 09. 29. 공개)KR 10-2020-0111576 A (2020. 09. 29. Publication)

본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 플라즈마 상태의 일산화질소를 물에 용해되는 용해도를 높여 고농도의 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to improve the above problems, and an object of the present invention is to provide an apparatus for producing nitrogen monoxide water containing high concentration nitrogen monoxide by increasing the solubility of nitrogen monoxide in a plasma state in water.

본 발명은, 외부의 공기가 유입되는 공기유입부(10); 유입된 외부 공기에 전계 전자 에너지를 인가하여 산화질소, 활성산소 및 활성 분자를 생성하는 플라즈마 방전부(20); 상기 플라즈마 방전부(20)에서 이송된 산화질소 기체, 활성산소 및 활성 분자에 자기장을 인가하여 여기 상태를 유지하도록 하는 자기장 처리부(30); 일산화질소 기체 외의 이물질을 여과시키는 필터부(40); 상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소에 수증기를 공급하여 수증기와 일산화질소 기체가 혼합되도록 하는 수증기 혼합부(50); 상기 수증기 혼합부(50)에 의해 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물을 버블로 발생시키는 마이크로 버블기(60); 상기 마이크로 버블기(60)에 의해 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물의 버블이 하부로 공급되며 상기 버블이 물에 용해되도록 하는 수조(70);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention, the air inlet into which the outside air is introduced (10); a plasma discharge unit 20 for generating nitrogen oxide, active oxygen, and active molecules by applying electric field electron energy to the introduced external air; a magnetic field processing unit 30 for maintaining an excited state by applying a magnetic field to the nitrogen oxide gas, active oxygen, and active molecules transported from the plasma discharge unit 20; A filter unit 40 for filtering foreign substances other than nitrogen monoxide gas; a water vapor mixing unit 50 supplying water vapor to the nitrogen monoxide passed through the filter unit 40 so that the water vapor and nitrogen monoxide gas are mixed; a micro bubbler 60 generating a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas as bubbles by the steam mixing unit 50; A water tank 70 in which bubbles of a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas are supplied to the bottom by the micro bubbler 60 and the bubbles dissolve in water; characterized in that it comprises a.

또한, 상기 플라즈마 방전부(20)는, 상기 공기유입부(10)로 유입된 공기가 유동되며 종단면이 좌우로 길게 형성되고 내부가 중공된 장방형으로 된 터널형 공기유동관(21)과, 상기 터널형 공기유동관(21)의 외부 좌우 양쪽에 상기 터널형 공기유동관(21)의 길이방향으로 길게 설치되는 전극봉 고정판(22)과, 상기 전극봉 고정판(22)의 길이방향으로 일정간격 이격되고, 일측이 상기 전극봉 고정판(22)에 각각 연결되며, 타측이 상기 터널형 공기유동관(21)의 좌우 양측에서 상기 터널형 공기유동관(21)의 내부 중앙부위로 수평 설치되되 타측단부가 근접하도록 설치되고, 상부 및 하부에 일정거리 이격되어 상하로 각각 설치되는 좌우 한쌍의 전극봉(23)과, 상기 전극봉(23)에 전력을 인가하는 전력공급부(24)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the plasma discharge unit 20 includes a tunnel-type air flow tube 21 in a rectangular shape with a hollow inside and a longitudinal cross-section formed left and right in which air introduced into the air inlet 10 flows, and the tunnel The electrode rod fixing plate 22 installed long in the longitudinal direction of the tunnel type air flow pipe 21 on both left and right sides of the air flow pipe 21 and spaced apart at a predetermined interval in the longitudinal direction of the electrode rod fixing plate 22, one side It is connected to the electrode rod fixing plate 22, respectively, and the other side is installed horizontally from both left and right sides of the tunnel-type air flow pipe 21 to the inner central portion of the tunnel-type air flow pipe 21, but the other end is installed so that it is close to the top and It is characterized in that it comprises a pair of left and right electrodes 23 spaced apart from each other at the bottom and installed vertically, and a power supply unit 24 for applying power to the electrodes 23.

아울러, 상기 전력공급부(24)는 상기 터널형 공기유동관(21)의 유입방향에 위치한 상기 전극봉(23)으로부터 출구방향에 위치한 상기 전극봉(23)으로 점차적으로 높은 주파수의 전력이 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the power supply unit 24 is characterized in that high frequency power is gradually supplied from the electrode 23 located in the inflow direction of the tunnel type air flow pipe 21 to the electrode 23 located in the outlet direction. to be

아울러, 상기 수증기 혼합부(50)는, 원통으로 된 내통(51)과 상기 내통(51)의 외부에 원통으로 된 외통(52)으로 이루어지고, 상기 내통(51)과 외통(52) 사이로 기체가 유동되는 기체유동로(53)를 형성하며, 상기 외통(52)과 결합되어 상기 기체유동로(53)로 상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소를 공급되도록 하되, 상기 외통(52)의 접선방향과 동일한 방향으로 일산화질소를 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하여 상기 기체유동로(53)를 회전되도록 공급하는 일산화질소 공급부(54)와, 수증기를 발생시켜 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하되, 상기 외통(52)의 접선방향과 동일한 방향으로 수증기를 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하며 상기 일산화질소 공급부(54)에 의해 공급된 일산화질소의 회전방향과 동일하게 상기 기체유동로(53)를 회전하도록 수증기를 공급하는 수증기 공급부(55)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the steam mixing unit 50 is composed of a cylindrical inner cylinder 51 and a cylindrical outer cylinder 52 outside the inner cylinder 51, and gas is passed between the inner cylinder 51 and the outer cylinder 52. forms a gas flow passage 53 through which is flowed, and is combined with the outer cylinder 52 to supply nitrogen monoxide passed through the filter unit 40 to the gas flow passage 53, but the outer cylinder 52 ) Nitrogen monoxide supply unit 54 for supplying nitrogen monoxide to the gas flow furnace 53 so that the gas flow furnace 53 is rotated in the same direction as the tangential direction of , and steam is generated to generate the gas flow furnace (53), so that water vapor is supplied to the gas flow path 53 in the same direction as the tangential direction of the outer cylinder 52, and the rotational direction of the nitrogen monoxide supplied by the nitrogen monoxide supply unit 54 Similarly, it is characterized in that it includes a steam supply unit 55 for supplying steam to rotate the gas flow path 53.

본 발명은, 플라즈마 방전부(20)에 의해 발생되어 필터부(40)를 통과한 일산화질소를 수증기와 혼합하여 수증기에 흡수되도록 하여 콜로이드 상태를 유지하여 물에 용해되도록 함으로써 고농도의 일산화질소수를 생산할 수 있도록 하는 효과가 있다.In the present invention, nitrogen monoxide generated by the plasma discharge unit 20 and passed through the filter unit 40 is mixed with water vapor so that it is absorbed into the water vapor to maintain a colloidal state and dissolve in water to obtain high-concentration nitrogen monoxide water. It has the effect of enabling production.

또한, 본 발명은 전력공급부(24)가 터널형 공기유동관(21)의 유입방향에 위치한 전극봉(23)으로부터 출구방향에 위치한 전극봉(23)으로 점차적으로 높은 주파수의 전력이 공급되도록 함으로써 일산화질소 기체 발생을 효율적으로 할 수 있게 되며, 일산화질소 기체의 수율을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, the present invention allows the power supply unit 24 to gradually supply high-frequency power from the electrode 23 located in the inflow direction of the tunnel type air flow pipe 21 to the electrode 23 located in the outlet direction, so that nitrogen monoxide gas It is possible to generate efficiently, and it is possible to improve the yield of nitrogen monoxide gas.

아울러, 수증기와 일산화질소의 기체혼합물을 미세버블로 발생시킴으로써 일산화질소 기체혼합물의 용해도를 높게 할 수 있어 고농도의 일산화질소수를 생성할 수 있게 된다.In addition, by generating a gas mixture of water vapor and nitrogen monoxide into fine bubbles, it is possible to increase the solubility of the nitrogen monoxide gas mixture, thereby generating high-concentration nitrogen monoxide water.

또한, 일산화질소(NO) 환경하에서 수증기를 회전시켜 일산화질소(NO)와 물이 접촉하는 면적을 최대화하여 일산화질소가 수증기에 흡수되는 접촉 시간을 길게 하여 고농도의 일산화질소수를 생성할 수 있게 된다.In addition, by rotating water vapor in a nitrogen monoxide (NO) environment, the contact area between nitrogen monoxide (NO) and water is maximized to lengthen the contact time for nitrogen monoxide to be absorbed into water vapor, thereby generating high-concentration nitrogen monoxide water. .

도 1은 본 발명에 따른 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치의 개략적인 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치의 플라즈마 방전부를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치의 수증기 혼합부의 내부구조를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a schematic structure of a nitrogen monoxide water production device containing nitrogen monoxide according to the present invention.
2 is a view showing a plasma discharge unit of the nitrogen monoxide water production device containing nitrogen monoxide according to the present invention.
3 is a view showing the internal structure of the water vapor mixing unit of the nitrogen monoxide water production device containing nitrogen monoxide according to the present invention.

본 발명을 첨부된 바람직한 실시 도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in more detail based on the accompanying preferred embodiment drawings.

일산화질소(一酸化窒素, Nitric oxide) 또는 산화질소(酸化窒素)는 질소와 산소로 이루어진 화합물이며, 분자식은 NO이다.Nitric oxide or nitric oxide is a compound composed of nitrogen and oxygen, with the molecular formula NO.

일산화질소는 상온에서 무색의 기체로 존재하며, 녹는점은 -161 ㅀC, 끓는점은 -151 ㅀC이고, 임계 온도는 -92.9 ㅀC, 임계 압력은 64.6atm이다.Nitric oxide exists as a colorless gas at room temperature, has a melting point of -161 ㅀC, a boiling point of -151 ㅀC, a critical temperature of -92.9 ㅀC, and a critical pressure of 64.6 atm.

분자의 구조는 선형인데, 질소 원자와 산소 원자 사이의 결합 길이는 1.151ㅕ으로 이중 결합일 때의 기대 값과 삼중 결합일 때의 기대 값의 중간이다.The structure of the molecule is linear, and the bond length between the nitrogen and oxygen atoms is 1.151ㅕ, halfway between the expected value for a double bond and the expected value for a triple bond.

분자에 전자가 홀수 개로 존재하는 몇 안 되는 화합물 중 하나이다. 액체 상태에서는 이합체의 형성이 일어나며, 고체 상태에서는 대부분이 이합 체의 형태로 존재하나 기체 상태에서는 분자는 단독으로 존재한다. 전자의 개수가 홀수이기 때문에 전자를 얻거나 잃는 경향이 강하여 NO+, NO-과 같은 이온을 형성하기 쉽다.It is one of the few compounds with an odd number of electrons in its molecule. In the liquid state, dimer formation occurs, and in the solid state, most molecules exist in the form of dimers, but in the gaseous state, molecules exist alone. Since the number of electrons is odd, the tendency to gain or lose electrons is strong, and it is easy to form ions such as NO + and NO - .

화학적으로 매우 반응성이 큰 물질로, 산화되어 이산화질소로 되기 쉽다. 산소가 존재할 경우 이들과 반응하여 이산화질소가 된다. 700 ㅀC로 가열하면 다음과 같이 분해가 시작되어 1200 ㅀC까지 가열될 경우 60%가 분해된다.It is a chemically very reactive substance, prone to oxidation to nitrogen dioxide. When oxygen is present, it reacts with them to form nitrogen dioxide. When heated to 700 ㅀC, decomposition starts as follows, and when heated to 1200 ㅀC, 60% is decomposed.

2NO → N2 +O2 2NO → N 2 +O 2

4NO → 2 N2O+O2 4NO → 2 N 2 O+O 2

본 발명은 질소와 산소의 혼합기체를 플라스마를 이용하여 반응시켜 일산화 질소를 얻도록 하고 발생된 일산화질소의 수율을 높도록 하며 만들어진 일산화질소를 물속에 저장하여 손쉽게 음용할 수 있도록 한 것이다.The present invention is to react a mixed gas of nitrogen and oxygen using plasma to obtain nitrogen monoxide, to increase the yield of generated nitrogen monoxide, and to store the produced nitrogen monoxide in water so that it can be easily consumed.

도 1을 참조하면, 본 발명은, 크게 공기유입부(10); 플라즈마 방전부(20); 자기장 처리부(30); 필터부(40); 수증기 혼합부(50); 마이크로 버블기(60); 수조(70);를 포함하여 이루어진다.Referring to Figure 1, the present invention, largely air inlet (10); Plasma discharge unit 20; a magnetic field processing unit 30; filter unit 40; Steam mixing unit 50; a micro bubbler (60); A water tank 70;

상기 공기유입부(10)는, 외부의 공기가 유입되며 유입된 공기는 플라즈마 방전부(20)로 유동되게 된다.External air is introduced into the air inlet 10 and the introduced air flows into the plasma discharge unit 20 .

상기 공기유입부(10)에는 정화필터가 구비되어 정화된 공기가 유입되도록 한다.A purification filter is provided in the air inlet 10 to allow purified air to flow in.

상기 플라즈마 방전부(20)는, 유입된 외부 공기에 전계 전자 에너지를 인가하여 산화질소 기체, 활성산소 및 활성 분자를 생성하는 역할을 한다.The plasma discharge unit 20 serves to generate nitrogen oxide gas, active oxygen, and active molecules by applying electric field electron energy to the introduced external air.

상기 자기장 처리부(30)는, 상기 플라즈마 방전부(20)에서 이송된 산화질소 기체, 활성산소 및 활성 분자에 자기장을 인가하여 여기 상태를 유지하도록 하는 역할을 한다.The magnetic field processing unit 30 serves to maintain an excited state by applying a magnetic field to the nitrogen oxide gas, active oxygen, and active molecules transferred from the plasma discharge unit 20 .

상기 자기장 처리부(30)를 통과한 산화질소 기체, 활성산소 및 활성 분자로부터 일산화질소 기체 외의 이물질을 여과시키는 필터부(40)에 의해 여과되게 된다.The nitrogen oxide gas, active oxygen, and active molecules that have passed through the magnetic field processing unit 30 are filtered by the filter unit 40 that filters foreign substances other than nitrogen monoxide gas.

상기 필터부(40)를 통과한 일산화질소 기체는 수증기 혼합부(50)로 이동되어 수증기와 일산화질소 기체가 혼합되게 된다.The nitrogen monoxide gas that has passed through the filter unit 40 is moved to the steam mixing unit 50, whereby water vapor and nitrogen monoxide gas are mixed.

상기 필터부(40)는 Hopkalyte 촉매 또는 산화구리(CuO), 이산화망간 (MnO2),카본 중에 하나 이상 선택된 촉매 물질이 다공성 담체 또는 여과지에 함침시켜 사용하는 O3 제거필터부와, Co, Ni, Cu, Fe, Mn, Cr, Ti, Zn, Pb, Mo, V, W로부터 선택되는 1종 이상의 산화촉매가 함유된 제 1 흡착필터와, 제올라이트(Zeolite), 산화세륨(CeO), 염화리튬(LiCl) 중에서 하나 이상 선택된 다공성 담체 또는 여과지에 함침시켜 사용하는 질소산화물(NOX) 제거필터부로 이루어진다.The filter unit 40 is a Hopkalyte catalyst or copper oxide (CuO), manganese dioxide (MnO 2 ), and an O 3 removal filter unit used by impregnating a porous carrier or filter paper with one or more catalyst materials selected from carbon, Co, Ni, A first adsorption filter containing at least one oxidation catalyst selected from Cu, Fe, Mn, Cr, Ti, Zn, Pb, Mo, V, and W, zeolite, cerium oxide (CeO), lithium chloride ( It consists of a nitrogen oxide (NO X ) removing filter unit used by impregnating a porous carrier or filter paper selected from one or more of LiCl).

상기 수증기 혼합부(50)는, 상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소 기체에 수증기를 공급하여 수증기와 일산화질소 기체가 혼합되도록 한다.The water vapor mixing unit 50 supplies water vapor to the nitrogen monoxide gas passed through the filter unit 40 so that the water vapor and the nitrogen monoxide gas are mixed.

상기 플라즈마 방전부(20)에 의해 생성된 일산화질소 기체는 매우 짧은 시간(수초 이내)에 공기중에 존재하는 산소 등과 결합하여 NO2등으로 재결합하게 된다.The nitrogen monoxide gas generated by the plasma discharge unit 20 combines with oxygen present in the air in a very short time (within a few seconds) and recombines into NO 2 .

본 발명은, 이 짧은 시간에 필터부(40)를 통과한 일산화질소 기체가 산소와 재결합하는 것을 방지하기 위하여 미세 수증기를 공급하여 일산화질소 기체가 수증기에 흡수되도록 한다.In the present invention, in order to prevent the nitrogen monoxide gas that has passed through the filter unit 40 in this short time from recombining with oxygen, fine water vapor is supplied so that the nitrogen monoxide gas is absorbed into the water vapor.

이와 같이 수증기와 일산화질소 기체가 혼합되게 되면, 일산화질소 기체가 수증기에 흡수되게 되며 콜로이드 상태를 유지할 수 있게 되며, 후술할 수조(70)에 담긴 물에 일산화질소 기체와 수증기의 혼합물을 용해시킬 때 용해되기가 용이하게 되어 고농도의 일산화질소수를 생성할 수 있게 된다.When water vapor and nitrogen monoxide gas are mixed in this way, the nitrogen monoxide gas is absorbed into the water vapor and can maintain a colloidal state. It is easy to dissolve, and thus it is possible to generate high-concentration nitrogen monoxide water.

상기 수증기 혼합부(50)에 의해 혼합된 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물은 마이크로 버블기(60)에 의해 버블로 발생되게 된다.The mixture of steam and nitrogen monoxide gas mixed by the steam mixing unit 50 is generated as bubbles by the micro bubbler 60.

상기 마이크로 버블기(60)는, 상기 수증기 혼합부(50)에 의해 혼합된 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물을 버블로 발생시키는 역할을 한다.The micro bubbler 60 serves to generate a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas mixed by the steam mixing unit 50 into bubbles.

상기 마이크로 버블기(60)에 의해 상기 수증기 혼합부(50)에 의해 혼합된 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물을 미세 버블로 발생시키게 되면 수조(70)에 담긴 물에 혼합물의 미세 버블이 쉽게 용해될 수 있게 되며, 고농도의 일산화질소수의 생성이 가능하게 된다.When the micro bubbler 60 generates a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas mixed by the steam mixing unit 50 into fine bubbles, the fine bubbles of the mixture are easily dissolved in the water contained in the water tank 70. and the production of high-concentration nitric oxide water is possible.

상기 수조(70)는, 상기 마이크로 버블기(60)에 의해 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물의 버블이 하부로 공급되며 상기 버블이 물에 용해되도록 하는 역할을 한다.In the water tank 70, bubbles of a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas are supplied to the lower portion by the micro bubbler 60 and serve to dissolve the bubbles in water.

상기와 같은 구성으로 된 본 발명은, 플라즈마 방전부(20)에 의해 발생되어 필터부(40)를 통과한 일산화질소를 수증기와 혼합하여 수증기에 흡수되도록 하여 콜로이드 상태를 유지하여 물에 용해되도록 함으로써 고농도의 일산화질소수를 생산할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention having the configuration as described above, nitrogen monoxide generated by the plasma discharge unit 20 and passed through the filter unit 40 is mixed with water vapor to be absorbed into the water vapor to maintain a colloidal state and dissolve in water. It has the effect of enabling the production of high-concentration nitrogen monoxide water.

상기 플라즈마 방전부(20)는, 공기가 유동되는 터널형 공기유동관(21)에 전극봉(23)을 상하 및 좌우로 4개로 각각 일정거리 이격되어 일렬로 설치되도록 함으로써 일산화질소 기체의 발생효율을 높도록 한다.The plasma discharge unit 20 increases the efficiency of generating nitrogen monoxide gas by installing four electrodes 23 vertically and horizontally spaced apart from each other in a row in a tunnel-type air flow tube 21 through which air flows. let it be

이를 위하여, 상기 플라즈마 방전부(20)는 터널형 공기유동관(21)과, 전극봉 고정판(22)과, 전극봉(23)과, 전력공급부(24)로 이루어진다.To this end, the plasma discharge unit 20 includes a tunnel type air flow pipe 21, an electrode fixing plate 22, an electrode 23, and a power supply unit 24.

상기 터널형 공기유동관(21)은, 상기 공기유입부(10)로 유입된 공기가 유동되며 종단면이 좌우로 길게 형성되고 내부가 중공된 장방형으로 된다.The tunnel-type air flow pipe 21 has a rectangular shape in which the air introduced into the air inlet 10 flows and the longitudinal section is formed to be long from side to side and the inside is hollow.

상기 전극봉 고정판(22)은, 상기 터널형 공기유동관(21)의 외부 좌우 양쪽에 상기 터널형 공기유동관(21)의 길이방향으로 길게 설치된다.The electrode rod fixing plate 22 is installed long in the longitudinal direction of the tunnel-type air flow pipe 21 at both left and right outside of the tunnel-type air flow pipe 21 .

상기 전극봉(23)은, 상기 전극봉 고정판(22)의 길이방향으로 일정간격 이격되어 다수개 설치되고, 일측이 상기 전극봉 고정판(22)에 각각 고정되며, 타측이 상기 터널형 공기유동관(21)의 좌우 양측에서 상기 터널형 공기유동관(21)의 내부 중앙부위로 수평 설치되되 타측단부가 근접하도록 설치되고, 상부 및 하부에 일정거리 이격되어 상하로 각각 설치되며, 상하 좌우 두쌍으로 이루어진다.A plurality of electrode rods 23 are installed at regular intervals in the longitudinal direction of the electrode rod fixing plate 22, one side is fixed to the electrode rod fixing plate 22, and the other side is of the tunnel type air flow tube 21. It is installed horizontally from both left and right sides to the inner center of the tunnel-type air flow pipe 21, but the other end is installed close to each other, and is spaced apart from the top and bottom at a certain distance and installed vertically, respectively, and consists of two pairs of top, bottom, left and right.

상기 전력공급부(24)는, 각각의 상기 전극봉(23)에 전력을 인가한다.The power supply unit 24 applies power to each of the electrodes 23 .

이때, 상기 전극봉(23)에 상기 전력공급부(24)에 의해 고전압 고주파수의 전력을 공급함으로써 대전하여 방전하면 순간적인 고온의 플라즈마가 발생되게 되고, 이렇게 발생한 플라즈마를 통하여 외부공기에 존재하는 N2와 O2의 공유결합이 분해되게 되고, 일산화질소 기체가 생성되게 된다.At this time, when charging and discharging by supplying high voltage and high frequency power to the electrode 23 by the power supply unit 24, an instantaneous high-temperature plasma is generated, and N 2 present in the external air through the generated plasma The covalent bond of O 2 is decomposed, and nitrogen monoxide gas is generated.

아울러, 상기 터널형 공기유동관(21)은 전극봉(23)에서의 방전에 의해 발생하는 고온의 플라즈마의 외부 유출방지와 외부로의 대전을 방지하도록 하기 위하여 석영관으로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the tunnel-type air flow tube 21 is preferably made of a quartz tube in order to prevent outflow of high-temperature plasma generated by discharge from the electrode 23 and electrical charge to the outside.

일반적으로 공급된 전력의 각 주파수 대역별에서 발생하는 일산화질소 기체의 생성량은 달리 나타나게 된다. 따라서, 일산화질소 기체의 생성량에 따라 주파수를 가변하여 작동시키는 방식을 채택할 수 있으나, 일산화질소 기체의 발생량을 실시간 측정할 수 있는 계측 장치가 없을 뿐만 아니라 이를 채택하더라도 매우 복잡한 구조를 가지게 되고 높은 주파수와 전압에 의해 다양한 문제의 발생 소지가 있게 된다. 따라서, 본 발명에서는 공기의 유동방향으로 점차적으로 높은 주파수의 전력이 공급되도록 하는 다단 주파수 고정 방식을 채택하도록 한다.In general, the amount of nitrogen monoxide gas generated in each frequency band of supplied power is different. Therefore, it is possible to adopt a method of varying the frequency according to the amount of nitrogen monoxide gas generated, but there is no measuring device capable of measuring the amount of nitrogen monoxide gas generated in real time, and even if it is adopted, it has a very complex structure and a high frequency and voltage may cause various problems. Therefore, in the present invention, a multi-stage frequency fixing method is adopted so that power of high frequency is gradually supplied in the direction of air flow.

이를 위하여, 상기 전력공급부(24)는 상기 터널형 공기유동관(21)의 유입방향에 위치한 상기 전극봉(23)으로부터 출구방향에 위치한 상기 전극봉(23)으로 점차적으로 높은 주파수의 전력이 공급되도록 하는 것이 바람직하다.To this end, the power supply unit 24 gradually supplies high-frequency power from the electrode 23 located in the inlet direction of the tunnel-type air flow pipe 21 to the electrode 23 located in the outlet direction. desirable.

이와 같이, 상기 전력공급부(24)가 상기 터널형 공기유동관(21)의 유입방향에 위치한 상기 전극봉(23)으로부터 출구방향에 위치한 상기 전극봉(23)으로 점차적으로 높은 주파수의 전력이 공급되도록 하게 되면, 일산화질소 기체 발생을 효율적으로 할 수 있게 되며, 일산화질소 기체의 수율을 향상시킬 수 있게 된다.In this way, when the power supply unit 24 gradually supplies high-frequency power from the electrode 23 located in the inflow direction of the tunnel type air flow pipe 21 to the electrode 23 located in the outlet direction , it is possible to efficiently generate nitrogen monoxide gas, and it is possible to improve the yield of nitrogen monoxide gas.

또한, 본 발명은 상기 마이크로 버블기(60)로부터 상기 수조(70)로 공급되는 버블공급관(61)에 연결되어 물을 공급되도록 함으로써 상기 마이크로 버블기(60)로부터 상기 수조(70)로 공급되는 공급되는 수증기와 일산화질소의 기체혼합물의 버블이 물에 용해되도록 보조하는 물공급부(80)가 더 구비된 것이 바람직하다. 이때, 물공급부(80)에 의해 공급되는 물은 정수필터를 거쳐 정화된 물을 공급하도록 한다.In addition, the present invention is connected to the bubble supply pipe 61 supplied from the micro bubbler 60 to the water tank 70 to supply water, thereby supplying water from the micro bubbler 60 to the water tank 70 It is preferable that a water supply unit 80 is further provided to assist in dissolving the bubbles of the supplied water vapor and nitrogen monoxide gas mixture into water. At this time, the water supplied by the water supply unit 80 passes through a water purification filter to supply purified water.

이와 같이 물공급부(80)에 의해 버블공급관(61)으로 물을 공급함으로써 수증기와 일산화질소의 기체혼합물의 버블이 물에 용해되도록 보조하게 되면 일산화질소 기체혼합물의 용해도를 높게 할 수 있게 된다.In this way, by supplying water to the bubble supply pipe 61 through the water supply unit 80 to help dissolve the bubbles of the gas mixture of water vapor and nitrogen monoxide in water, the solubility of the gas mixture of nitrogen monoxide can be increased.

또한, 본 발명은, 상기 공기유입부(10)와 상기 플라즈마 방전부(20) 사이에 위치하여 상기 공기유입부(10)로 유입된 공기의 밀도를 높이도록 상기 공기유입부(10)로 유입된 공기를 냉각시키는 제 1 냉각부(90)가 구비된 것이 바람직하다.In addition, the present invention is located between the air inlet 10 and the plasma discharge unit 20 and flows into the air inlet 10 to increase the density of the air introduced into the air inlet 10. It is preferable that the first cooling unit 90 for cooling the air is provided.

이와 같이 5℃이하로 냉각된 밀도(1.2mmHg이상)가 높은 공기를 플라즈마 방전부(20)를 통과시켜 플라스마 방전이 되도록 하면 공기중에 있는 N2, O3의 공유 결합이 분해되고 NO, NO2, O3등의 생성효율은 높일 수 있게 된다.In this way, when high-density (1.2 mmHg or more) air cooled to 5°C or less passes through the plasma discharge unit 20 to cause plasma discharge, the covalent bonds of N 2 and O 3 in the air are decomposed and NO, NO 2 , the production efficiency of O 3 can be increased.

또한, 본 발명은, 상기 필터부(40)와 상기 수증기 혼합부(50) 사이에 위치하여 상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소 기체의 밀도를 높이도록 상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소 기체를 냉각시키는 제 2 냉각부(100)가 구비된 것이 바람직하다.In addition, the present invention is located between the filter unit 40 and the water vapor mixing unit 50 to increase the density of nitrogen monoxide gas passed by the filter unit 40 by the filter unit 40 Preferably, a second cooling unit 100 for cooling the passed nitrogen monoxide gas is provided.

상기 필터부(40)를 통과한 일산화질소 기체를 냉각(3~7℃)하여 수증기 혼합부(50)에 공급하게 되면 일산화질소 기체의 밀도가 높아져 보다 많은 양의 일산화질소 기체를 수증기에 혼합할 수 있게 되어 고농도의 일산화질소수의 생산이 가능하게 된다.When the nitrogen monoxide gas that has passed through the filter unit 40 is cooled (3 to 7° C.) and supplied to the steam mixing unit 50, the density of the nitrogen monoxide gas increases and a larger amount of nitrogen monoxide gas can be mixed with the steam. This makes it possible to produce high-concentration nitrous oxide water.

아울러, 본 발명의 수증기 혼합부(50)는, 수증기와 일산화질소 기체가 접촉하는 면적을 최대화하고 일산화질소가 수증기에 흡수되는 접촉 시간을 길게 하여 고농도의 일산화질소수를 생성할 수 있도록 하기 위하여 수증기와 일산화질소 기체를 회전시키면서 혼합되도록 하는 구성을 채택한다.In addition, the steam mixing unit 50 of the present invention maximizes the contact area between water vapor and nitrogen monoxide gas and lengthens the contact time for nitrogen monoxide to be absorbed into water vapor to generate high concentration nitrogen monoxide water. and nitrogen monoxide gas are mixed while rotating.

이를 위하여 상기 수증기 혼합부(50)는, 원통으로 된 내통(51)과 외통(52)이 구비되도록 하고, 내통(51)과 외통(52) 사이에 기체유동로(53)가 형성되도록 하며, 상기 기체유동로(53)를 회전되도록 공급하는 일산화질소 공급부(54)와, 상기 기체유동로(53)를 회전하도록 수증기를 공급하는 수증기 공급부(55)로 이루어지도록 한다.To this end, the steam mixing unit 50 is provided with a cylindrical inner cylinder 51 and an outer cylinder 52, and a gas flow passage 53 is formed between the inner cylinder 51 and the outer cylinder 52, It consists of a nitrogen monoxide supply unit 54 supplying the gas flow path 53 to rotate, and a steam supply unit 55 supplying steam to rotate the gas flow path 53.

상기 수증기 혼합부(50)는, 원통으로 된 내통(51)과 상기 내통(51)의 외부에 원통으로 된 외통(52)으로 이루어지고, 상기 내통(51)과 외통(52) 사이로 기체가 유동되는 기체유동로(53)를 형성한다.The steam mixing unit 50 is composed of a cylindrical inner cylinder 51 and a cylindrical outer cylinder 52 outside the inner cylinder 51, and gas flows between the inner cylinder 51 and the outer cylinder 52. A gas flow passage 53 is formed.

상기 일산화질소 공급부(54)는, 상기 외통(52)과 결합되어 상기 기체유동로(53)로 상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소를 공급되도록 하되, 상기 외통(52)의 접선방향과 동일한 방향으로 일산화질소를 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하여 상기 기체유동로(53)를 회전되도록 공급하도록 하는 역할을 한다.The nitrogen monoxide supply unit 54 is coupled to the outer cylinder 52 to supply the nitrogen monoxide passed through the filter unit 40 to the gas flow path 53 in the tangential direction of the outer cylinder 52. It serves to supply nitrogen monoxide to the gas flow path 53 in the same direction as , so that the gas flow path 53 is rotated.

수증기의 발생은 압전소자에 전기를 가하면 진동판이 진동하여 물을 잘게 부수어 수증기가 발생하게 되는 것으로 가습기의 원리와 동일한 원리를 이용한다.When electricity is applied to the piezoelectric element, the diaphragm vibrates and crushes the water to generate steam, which uses the same principle as that of a humidifier.

상기 압전 소자는 압전 소자의 중앙에 물을 공급할 수 있는 구멍이 형성 되어 있는 제품을 사용하여 일산화질소 기체가 통과하는 기체유동로(53)에 부착하여 공기의 혼합이 없는 순수한 수증기만을 공급하도록 한다.The piezoelectric element uses a product in which a hole for supplying water is formed in the center of the piezoelectric element, and is attached to the gas flow path 53 through which nitrogen monoxide gas passes to supply only pure water vapor without mixing with air.

상기 수증기 공급부(55)는, 수증기를 발생시켜 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하되, 상기 외통(52)의 접선방향과 동일한 방향으로 수증기를 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하며 상기 일산화질소 공급부(54)에 의해 공급된 일산화질소의 회전방향과 동일하게 상기 기체유동로(53)를 회전하도록 수증기를 공급하는 역할을 한다.The steam supply unit 55 generates steam and supplies it to the gas flow passage 53, but supplies steam to the gas flow passage 53 in the same direction as the tangential direction of the outer cylinder 52, It serves to supply water vapor so that the gas flow passage 53 rotates in the same direction as the rotation direction of the nitrogen monoxide supplied by the nitrogen monoxide supply unit 54.

이와 같이 본 발명은, 일산화질소(NO) 환경하에서 수증기를 회전시켜 일산화질소(NO)와 물이 접촉하는 면적을 최대화하여 일산화질소가 수증기에 흡수되는 접촉 시간을 길게 하여 고농도의 일산화질소수를 생성할 수 있게 된다.As described above, the present invention rotates water vapor in a nitrogen monoxide (NO) environment to maximize the contact area between nitrogen monoxide (NO) and water, thereby lengthening the contact time for nitrogen monoxide to be absorbed into water vapor to generate high-concentration nitrogen monoxide water You can do it.

미설명부호 110은 플라즈마 방전부(20)를 통해 생성된 기체를 가열하여 자기장 처리부(30)에 의해 여기 상태를 유지하도록 보조하기 위해 가열하는 히터이다.Reference numeral 110 is a heater that heats gas generated through the plasma discharge unit 20 to assist the magnetic field processing unit 30 to maintain an excited state.

본 발명에 의한 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치를 이용하여 제조된 일산화질소수는, 음용수, 공업용수, 화장품 원료, 식물영양제, 건강 보조 식품 등 다양한 용도로 사용될 수 있다.The nitrogen monoxide water produced using the nitrogen monoxide-containing nitrogen monoxide water production apparatus according to the present invention can be used for various purposes such as drinking water, industrial water, cosmetic raw materials, plant nutrients, and health supplements.

본 발명의 상기한 실시예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.Technical ideas should not be interpreted as being limited to the above-described embodiments of the present invention. Not only the scope of application is diverse, but also various modifications and implementations are possible at the level of those skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Therefore, such improvements and changes fall within the protection scope of the present invention as long as they are obvious to those skilled in the art.

10 : 공기유입부 20 : 플라즈마 방전부
21 : 터널형 공기유동관 22 : 전극봉 고정판
23 : 전극봉 24 : 전력공급부
30 : 자기장 처리부 40 : 필터부
50 : 수증기 혼합부 51 : 내통
52 : 외통 53 : 기체유동로
54 : 일산화질소 공급부 55 : 수증기 공급부
60 : 마이크로 버블기 61 : 버블공급관
70 : 수조 80 : 물공급부
90 : 제 1 냉각부 100 : 제 2 냉각부10: air inlet 20: plasma discharge unit
21: tunnel-type air flow pipe 22: electrode fixing plate
23: electrode 24: power supply
30: magnetic field processing unit 40: filter unit
50: steam mixing unit 51: inner cylinder
52: outer cylinder 53: gas flow furnace
54: nitrogen monoxide supply unit 55: steam supply unit
60: micro bubble machine 61: bubble supply pipe
70: water tank 80: water supply unit
90: first cooling unit 100: second cooling unit

Claims (5)

외부의 공기가 유입되는 공기유입부(10);
유입된 외부 공기에 전계 전자 에너지를 인가하여 산화질소, 활성산소 및 활성 분자를 생성하는 플라즈마 방전부(20);
상기 플라즈마 방전부(20)에서 이송된 산화질소 기체, 활성산소 및 활성 분자에 자기장을 인가하여 여기 상태를 유지하도록 하는 자기장 처리부(30);
일산화질소 기체 외의 이물질을 여과시키는 필터부(40);
상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소에 수증기를 공급하여 수증기와 일산화질소 기체가 혼합되도록 하는 수증기 혼합부(50);
상기 수증기 혼합부(50)에 의해 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물을 버블로 발생시키는 마이크로 버블기(60);
상기 마이크로 버블기(60)에 의해 수증기와 일산화질소 기체의 혼합물의 버블이 하부로 공급되며 상기 버블이 물에 용해되도록 하는 수조(70);를 포함하여 이루어지며,
상기 플라즈마 방전부(20)는,
상기 공기유입부(10)로 유입된 공기가 유동되며 종단면이 좌우로 길게 형성되고 내부가 중공된 장방형으로 된 터널형 공기유동관(21)과,
상기 터널형 공기유동관(21)의 외부 좌우 양쪽에 상기 터널형 공기유동관(21)의 길이 방향으로 길게 설치되는 전극봉 고정판(22)과,
상기 전극봉 고정판(22)의 길이방향으로 일정간격 이격되어 다수개 설치되고, 일측이 상기 전극봉 고정판(22)에 각각 고정되며, 타측이 상기 터널형 공기유동관(21)의 좌우 양측에서 상기 터널형 공기유동관(21)의 내부 중앙부위로 수평 설치되되 타측단부가 근접하도록 설치되고, 상부 및 하부에 일정거리 이격되어 상하로 각각 설치되는 상하 좌우 두쌍의 전극봉(23)과,
상기 전극봉(23)에 전력을 인가하는 전력공급부(24)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치.An air inlet 10 through which external air is introduced;
a plasma discharge unit 20 for generating nitrogen oxide, active oxygen, and active molecules by applying electric field electron energy to the introduced external air;
a magnetic field processing unit 30 for maintaining an excited state by applying a magnetic field to the nitrogen oxide gas, active oxygen, and active molecules transported from the plasma discharge unit 20;
A filter unit 40 for filtering foreign substances other than nitrogen monoxide gas;
a water vapor mixing unit 50 supplying water vapor to the nitrogen monoxide passed through the filter unit 40 so that the water vapor and nitrogen monoxide gas are mixed;
a micro bubbler 60 generating a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas as bubbles by the steam mixing unit 50;
A water tank 70 in which bubbles of a mixture of water vapor and nitrogen monoxide gas are supplied to the bottom by the micro bubbler 60 and the bubbles dissolve in water;
The plasma discharge unit 20,
A tunnel-type air flow pipe (21) in which the air introduced into the air inlet (10) flows and has a rectangular shape with a longitudinal cross-section formed left and right and a hollow inside;
Electrode fixing plates 22 installed long in the longitudinal direction of the tunnel-type air flow pipe 21 on both left and right sides of the tunnel-type air flow pipe 21;
A plurality of electrode rod fixing plates 22 are spaced apart at regular intervals in the longitudinal direction, one side is fixed to the electrode rod fixing plate 22, and the other side is the tunnel type air flow pipe 21 on both left and right sides. Two pairs of upper, lower, left, and right electrodes 23 installed horizontally at the inner center of the flow pipe 21 and installed so that the other end is close to each other and installed vertically at a certain distance apart from the top and bottom,
Nitrogen monoxide water production device containing nitrogen monoxide, characterized in that it comprises a power supply unit 24 for applying power to the electrode 23. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 전력공급부(24)는 상기 터널형 공기유동관(21)의 유입방향에 위치한 상기 전극봉(23)으로부터 출구방향에 위치한 상기 전극봉(23)으로 점차적으로 높은 주파수의 전력이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치.According to claim 1,
The power supply unit 24 gradually supplies high-frequency power from the electrode 23 located in the inlet direction of the tunnel-type air flow pipe 21 to the electrode 23 located in the outlet direction. Characterized in that A device for producing nitrogen monoxide water containing nitrogen monoxide. 제 1 항에 있어서,
상기 수증기 혼합부(50)는,
원통으로 된 내통(51)과 상기 내통(51)의 외부에 원통으로 된 외통(52)으로 이루어지고, 상기 내통(51)과 외통(52) 사이로 기체가 유동되는 기체유동로(53)를 형성하며,
상기 외통(52)과 결합되어 상기 기체유동로(53)로 상기 필터부(40)에 의해 통과된 일산화질소를 공급되도록 하되, 상기 외통(52)의 접선방향과 동일한 방향으로 일산화질소를 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하여 상기 기체유동로(53)를 회전되도록 공급하는 일산화질소 공급부(54)와,
수증기를 발생시켜 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하되, 상기 외통(52)의 접선방향과 동일한 방향으로 수증기를 상기 기체유동로(53)로 공급되도록 하며 상기 일산화질소 공급부(54)에 의해 공급된 일산화질소의 회전방향과 동일하게 상기 기체유동로(53)를 회전하도록 수증기를 공급하는 수증기 공급부(55)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 일산화질소가 함유된 일산화질소수 제조장치.According to claim 1,
The steam mixing unit 50,
It consists of a cylindrical inner cylinder 51 and a cylindrical outer cylinder 52 outside the inner cylinder 51, forming a gas flow path 53 through which gas flows between the inner cylinder 51 and the outer cylinder 52. and
It is combined with the outer cylinder 52 to supply the nitrogen monoxide passed through the filter unit 40 to the gas flow path 53, but nitrogen monoxide is supplied to the gas flow path 53 in the same direction as the tangential direction of the outer cylinder 52. A nitrogen monoxide supply unit 54 supplying the gas flow path 53 so as to be rotated by supplying it to the flow path 53;
Water vapor is generated and supplied to the gas flow path 53, but the water vapor is supplied to the gas flow path 53 in the same direction as the tangential direction of the outer cylinder 52, and by the nitrogen monoxide supply unit 54 An apparatus for producing nitrogen monoxide water containing nitrogen monoxide, characterized in that it comprises a steam supply unit 55 for supplying steam to rotate the gas flow path 53 in the same rotation direction as the supplied nitrogen monoxide. 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항에서 선택되는 어느 한 항에 의한 제조장치에 의해 제조된 일산화질소수.Nitrogen monoxide water produced by the manufacturing apparatus according to any one of claims 1, 3, and 4.
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