KR102551007B1

KR102551007B1 - 미산성 차아 염소산수 제조장치

Info

Publication number: KR102551007B1
Application number: KR1020220157156A
Authority: KR
Inventors: 정동규
Original assignee: 웰빙포테이토 주식회사; 정동규
Priority date: 2022-11-22
Filing date: 2022-11-22
Publication date: 2023-07-05

Abstract

본 발명은 미산성 차아 염소산수 제조장치에 관한 것으로서, pH 5.0 ~ 6.5의 미산성 차아염소산수 제조가 용이하게 이루어질 수 있도록 하여 제조비용을 절감시킴과 함께 제조효율이 향상되는 효과를 나타낸다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 원수의 유입이 이루어지는 원수 유입부(10)와; 상기 원수 유입부(10)로 유입되는 원수의 유량을 감지하는 유량 센서(20)와; 상기 유입된 원수에 차염수 및 식염산의 혼합을 통한 미산성 차아 염소산수의 생성이 이루어지는 혼합부(30)와; 상기 혼합부(30) 내에 수류에 의해 자유 회전 가능하게 구비되어 혼합 효율을 향상시키는 혼합 스크류(80)와; 상기 혼합부(30)에서 생성된 미산성 차아 염소산수의 배출이 이루어지는 배출부(40)와; 상기 혼합부(30)로 차염수 탱크(50)에 보관되는 차염수를 공급하는 제1펌프(51)와; 상기 혼합부(30)로 식염산 탱크(60)에 보관되는 식염산을 공급하는 제2펌프(61)와; 상기 유량 센서(20)의 감지량에 따라 제1펌프(51) 및 제2펌프(61)의 공급량을 제어하는 제어부(70);를 포함하는 구성을 이루는 것을 특징으로 한다.

Description

미산성 차아 염소산수 제조장치{APPARATUS FOR PRODUCING SLIGHT ACID HYPOCHLOROUS ACID WATER}

본 발명은 차아 염소산수 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 미산성의 차아염소산수 제조가 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 개선된 구조를 이루는 미산성 차아 염소산수 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 차아염소산수(Hypochlorous Acid Water)는 염산 또는 식염수를 전기분해의 방법으로 얻어지는 것으로 차아염소산(HOCl)을 주성분으로 하는 수용액이다.

강산성 차아염소산수는 염화나트륨 수용액을 격막으로 분리된 양극 및 음극에 의해 구성된 유격막 전해조 내에서 전해해서 양극 측으로부터 얻어지는 수용액이며, 미산성 차아염소산수는 2~6% 염산을 격막으로 분리되어 있지 않은 양극과 음극에 의해 구성된 무격막 전해조 내에서 얻어지는 수용액으로서 과실류나 채소류 등 식품과 기구 등의 살균 목적으로 사용될 수 있다.

미산성 차아염소산수는 일가 염화물의 전해에 의하여 차아염소산(HOCl)을 10 내지 200ppm 함유하고, pH가 5.0 이상 6.5 이하의 수용액으로서 살균소독제로 사용될 수 있다.

한편, 미산성 차아염소산수의 경우 전기분해 방식으로 제조가 이루어지게 되는데, 종래 기술에서의 차아염소산수 제조장치는 전해조 및 전극을 포함하는 설비를 필요로 하기 때문에 구성이 복잡하여 차아염소산수 제조 비용이 증가하는 문제점이 있었다.

대한민국 특허등록 제1971423호(2019.04.17.등록) 대한민국 특허등록 제0970708호(2010.07.09.등록)

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 차아염소산수의 제조가 용이하게 이루어질 수 있는 개선된 장치 구조를 제공함으로써 제조비용을 절감시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 미산성 차아염소산수 제조장치는, 원수의 유입이 이루어지는 원수 유입부와; 상기 원수 유입부로 유입되는 원수의 유량을 감지하는 유량 센서와; 상기 유입된 원수에 차염수 및 식염산의 혼합을 통한 미산성 차아 염소산수의 생성이 이루어지는 혼합부와; 상기 혼합부 내에 수류에 의해 자유 회전 가능하게 구비되어 혼합 효율을 향상시키는 혼합 스크류와; 상기 생성된 미산성 차아 염소산수의 배출이 이루어지는 배출부와; 상기 혼합부로 차염수 탱크에 보관되는 차염수를 공급하는 제1펌프와; 상기 혼합부로 식염산 탱크에 보관되는 식염산을 공급하는 제2펌프와; 상기 유량 센서의 감지량에 따라 제1펌프 및 제2펌프의 공급량을 제어하는 제어부;를 포함하는 구성을 이루는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 혼합 스크류는 원수의 유통이 가능하도록 내부가 빈 중공부를 형성하는 관체와, 상기 관체 외주면을 따라 일체로 구비되는 스크류날의 구성을 이루어서 양 단부가 혼합부 내에 자유 회전 가능하게 거치된 구조를 이루는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 제조장치는, 개선된 구조를 통하여 pH가 5.0 ~ 6.5의 미산성 차아염소산수 제조가 용이하게 이루어질 수 있게 되어 저비용으로 차아염소산수의 제공이 가능한 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 미산성 차아염소산수 제조장치 개략 구조도.
도 2는 본 발명에서 혼합 스크류 분해 단면도.
도 3은 본 발명에서 혼합부 내부 단면도.
도 4는 도 3의 A부 확대도.
도 5는 도 3의 B부 확대도.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도 4의 C부 확대 단면도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술의 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략될 수 있다.

먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 미산성 차아 염소산수 제조장치의 구성을 도 1 내지 도 5를 통해 살펴보면 다음과 같다.

본 실시 예에서의 제조장치는, 원수의 유입이 이루어지는 원수 유입부(10)와, 상기 원수 유입부(10)로 유입되는 원수의 유량을 감지하는 유량 센서(20)와, 상기 유입된 원수에 차염수 및 식염산의 혼합을 통한 미산성 차아 염소산수의 생성이 이루어지는 혼합부(30)와, 상기 혼합부(30) 내에 수류에 의해 자유 회전 가능하게 구비되어 혼합 효율을 향상시키는 혼합 스크류(80)와, 상기 혼합부(30)에서 생성된 미산성 차아 염소산수의 배출이 이루어지는 배출부(40)와, 상기 혼합부(30)로 차염수 탱크(50)에 보관되는 차염수를 공급하는 제1펌프(51)와, 상기 혼합부(30)로 식염산 탱크(60)에 보관되는 식염산을 공급하는 제2펌프(61)와, 상기 유량 센서(20)의 감지량에 따라 제1펌프(51) 및 제2펌프(61)의 공급량을 제어하는 제어부(70)의 구성을 이루게 된다.

이때, 상기 혼합 스크류(80)는 원수의 유통이 가능하도록 내부가 빈 중공부(81a)를 형성하는 관체(81)와, 상기 관체(81) 외주면을 따라 구비되는 스크류날(82)의 구성을 이루어서 양 단부가 혼합부(30) 내에 자유 회전 가능하게 거치된 구조를 이루게 된다.

또한, 상기 혼합부(30)의 일측에는 혼합 스크류(80)의 내부 중공부(81a)로 유입되지 않은 일부 원수의 유입이 이루어질 수 있는 원수 유입공(31)이 형성되고, 타측에는 내부에서 생성된 미산성 차아 염소산수가 배출부(40) 측으로 배출되는 배출공(32)이 형성된 것을 확인할 수 있다.

이와 같은 구성을 이루는 본 발명 미산성 차아 염소산수 제조장치 동작에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

먼저, 원수 유입부(10)를 통해 원수의 유입이 이루어지게 되면 유량센서(20)에서 유속을 감지하게 된다.

이때, 제어부(70)에서는 감지된 유속량에 따라 제1펌프(51) 및 제2펌프(61)의 펌핑량을 조절하여 일정 혼합비율을 이룰 수 있도록 차염수 및 식염산이 원수와 적정한 혼합이 이루어질 수 있도록 하게 된다.

즉, 혼합부(30)로 공급되는 원수는 일부는 혼합 스크류(80)의 관체(81) 내부에 형성된 중공부(81a)를 통해 유입이 이루어짐과 함께 일부는 원수 유입공(31)을 통해 관체(81) 외측으로 유입이 이루어지게 되고, 이때 차염수 탱크(50) 및 식염산 탱크(60)로 부터 펌핑 공급되는 차염수 및 식염산과 혼합이 이루어지게 된다.

특히, 원수의 유입 유속에 의해 스크류날(82)에 수압이 작용하면서 혼합 스크류(80)의 회전이 이루어지게 되어 차염수 및 식염산과의 혼합이 보다 균일하게 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.

그리고, 이와 같은 혼합을 통해 생성된 혼합수는 배출공(32)을 통해 배출이 이루어지면서 관체(81)를 통해 이동되는 원수와 배출부(40)에서 다시한번 혼합이 이루어지면서 pH 5.0 ~ 6.5의 미산성 차아염소산수가 생성되어 최종 배출이 이루어지게된다.

따라서, 본 발명에서는 보다 효율적이면서 저비용으로 차아염소산수의 제조가 이루어질 수 있는 효과를 나타낸다.

한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 것으로서, 혼합 스크류(80)를 이루는 관체(81) 표면에는 혼합부(30)의 양단측에 거치된 접촉부위에서 마찰력을 저감하여 원활한 회전 동작이 이루어질 수 있는 마찰저감 코팅층(81b)이 박막으로 코팅 형성된다.

이때, 상기 마찰 저감 코팅층(81b)은 폴리에틸렌왁스 10~30중량%, 카올린 5~20중량%, 소듐테트라데센설포네이트 1~10중량%, 탄소섬유 1~15중량%, 소듐폴리아크릴레이트 1~10중량%, 폴리불화비닐리덴 5~25중량%, 하이드록시프로필셀룰로오스 5~20중량%의 비율로 혼합 조성을 이룸이 바람직하다.

이와 같은 구성을 이루게 되면, 마찰저감 코팅층(81b)에 의한 윤활작용이 이루어지게 되어 관체(81) 표면에서의 마찰력이 감소되면서 보다 원활한 회전 동작이 이루어질 수 있게 된다.

특히, 마찰저감 코팅층(81b)에는 폴리에틸렌왁스 및 카올린 성분이 혼합되어 있기 때문에 윤활 기능이 향상될 수 있으며, 소듐테트라데센설포네이트는 폴리에틸렌왁스의 촉매 기능을 통하여 윤활 효율을 극대화하고, 탄소섬유 및 소듐폴리아크릴레이트는 코팅층의 내구성을 향상시켜서 크랙 내지는 변형 발생이 방지될 수 있게 된다. 또한, 추가 첨가된 폴리불화비닐리덴 및 하이드록시프로필셀룰로오스는 각각 마찰저감 코팅층(81b)의 밀도를 향상시킴과 함께 방오 기능이 개선되는 이점을 나타내게 된다.

그리고 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 미산성 차아염소산수 제조장치의 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.

예를 들면, 상기 실시 예에서는 혼합 스크류가 별도의 동력 없이 자유 회전이 가능한 구조를 이루는 것으로 설명 및 도시되었으나, 필요에 따라서는 모터에 의한 동력 회동이 가능한 구조를 이룰 수 있게 된다.

따라서 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.

10 : 원수 유입부 20 : 유량 센서
30 : 혼합부 31 : 원수 유입공
32 : 배출공 40 : 배출부
50 : 차염수 탱크 51 : 제1펌프
60 : 식염산 탱크 61 : 제2펌프
70 : 제어부 80 : 혼합 스크류
81 : 관체 82 : 스크류날

Claims

원수의 유입이 이루어지는 원수 유입부(10)와; 상기 원수 유입부(10)로 유입되는 원수의 유량을 감지하는 유량 센서(20)와; 상기 유입된 원수에 차염수 및 식염산의 혼합을 통한 미산성 차아 염소산수의 생성이 이루어지는 혼합부(30)와; 상기 혼합부(30) 내에 수류에 의해 자유 회전 가능하게 구비되어 혼합 효율을 향상시키는 혼합 스크류(80)와; 상기 혼합부(30)에서 생성된 미산성 차아 염소산수의 배출이 이루어지는 배출부(40)와; 상기 혼합부(30)로 차염수 탱크(50)에 보관되는 차염수를 공급하는 제1펌프(51)와; 상기 혼합부(30)로 식염산 탱크(60)에 보관되는 식염산을 공급하는 제2펌프(61)와; 상기 유량 센서(20)의 감지량에 따라 제1펌프(51) 및 제2펌프(61)의 공급량을 제어하는 제어부(70)를 포함하되,
상기 혼합 스크류(80)는 원수의 유통이 가능하도록 내부가 빈 중공부(81a)를 형성하는 관체(81)와, 상기 관체(81) 외주면을 따라 구비되는 스크류날(82)의 구성을 이루어서 양 단부가 혼합부(30) 내에 자유 회전 가능하게 거치된 구조를 이루고,
상기 관체(81) 표면에는 혼합부(30)의 양단측에 거치된 접촉부위에서 마찰력을 저감하여 원활한 회전 동작이 이루어질 수 있는 마찰저감 코팅층(81b)이 박막으로 코팅 형성되며,
상기 마찰 저감 코팅층(81b)은 폴리에틸렌왁스, 카올린, 소듐테트라데센설포네이트, 탄소섬유, 소듐폴리아크릴레이트, 폴리불화비닐리덴, 하이드록시프로필셀룰로오스의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 미산성 차아 염소산수 제조장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 혼합부(30)의 일측에는 혼합 스크류(80)의 내부 중공부(81a)로 유입되지 않은 일부 원수의 유입이 이루어질 수 있는 원수 유입공(31)이 형성되고, 타측에는 내부에서 생성된 미산성 차아 염소산수가 배출부(40) 측으로 배출되는 배출공(32)이 형성된 것을 특징으로 하는 미산성 차아 염소산수 제조장치.
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