KR102639363B1 - 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치 - Google Patents

중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원수 공급원으로부터 공급되는 원수가 하우징(31) 내로 유입되는 원수 유입관(32), 및 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)가 외부로 배출되는 차아염소산 배출관(33)이 각각 상면에 구비된 하우징(31); 중공 실린더형의 본체와, 상기 본체의 상측에 배치되는 커버(15), 및 상기 본체의 하측에 배치되는 베이스(14), 커버(15)와 베이스(14) 사이에 동일 간격으로 각각 배치되는 제1 극성을 가지는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 상기 제1 극성과는 다른 제2 극성을 가지는 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')으로 구성되는 3개의 전극판, 3개의 상기 전극판에 의해 내부가 구획되어 동일한 3mm의 폭을 가지는 두 격실(16, 17)을 포함하고, 커버(15)에 제1 가스배출구(19)를 형성하며, 베이스(14)의 상면에는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면을 고정되게 지지하는 복수의 계단부(14a)를 형성하는 전해조(10'); 전해질이 수용된 전해질 공급원, 하우징(31)의 하측 벽과 전해조(10')의 베이스(14)에 각각 형성되어 서로 연통하는 유입구(31h, 10h), 및 전해질 공급원과 유입구(31h)에 양단부가 연결되어 전해질 공급원으로부터 두 격실(16, 17)로 전해질인 희염산이 공급되는 호스(40)를 포함하는 전해질 공급부; 전해조(10')의 상측에 결합되어 제1 가스배출구(19)로부터 배출되는 수소(H2) 가스와 염소(Cl2) 가스를 포집하고, 포집한 수소 가스와 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출을 위해 수소 가스와 염소 가스의 하향 유동을 안내하는 가스 하향유동 안내부(22)를 구비한 가스 포집 및 유동 안내부(20); 및 하우징(31)과 가스 포집 및 유동 안내부(20)에 의해 하우징(31) 내에 형성되는 희석조(35)를 포함하고, 외측의 중공 실린더형 전극판(11'), 중간측의 중공 실린더형 전극판(13'), 및 내측의 중공 실린더형 전극판(12')은 베이스(14)와 커버(15)가 결합되었을 때 전해조(10')의 본체와 계단부(14a) 및 커버(15)에 의해 계단부(14a)와 커버(15)의 사이에서 고정된 위치를 유지하는 것을 특징으로 하는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치에 관한 것이다.

Description

중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치{MANUFACTURING APPARATUS OF HYPOCHLOROUS ACID SOLUTION WHICH CAN MAINTAIN HOLDING ARRANGED POSITION OF ELECTRODE PLATES}
본 발명은 하우징(31), 전해조(10'), 전해질 공급부, 가스 포집 및 유동 안내부(20), 및 희석조(35)를 포함하는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치에 있어서, 냉각수를 외부로 공급하는 냉각수 공급원(70);과 상기 냉각수 공급원(70)의 일측에 일단부가 연통되게 연결되고 베이스(14)를 관통하여 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 둘레에 밀착된 상태로 경사지게 적층, 배치되고나서 다시 하우징(31)을 관통하여 냉각수 공급원(70)의 타측에 연통되게 연결되어 냉각수 공급원(70)으로부터의 냉각수가 유동하는 냉각수 유동라인(L1);과 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 외면에 설치되어 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 온도를 측정하여 측정된 온도값을 외부로 송신하는 온도센서(50);와 상기 냉각수 유동라인(L1) 중 하우징(31)의 외부에 있는 냉각수 유동라인(L1)에 설치되어 냉각수 공급원(70)의 일측으로부터 나와 유동하는 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 구성된 제1 솔레노이드 밸브(81);와 상기 온도센서(50)와 제1 솔레노이드 밸브(81)에 각각 무선으로 연결되어 온도센서(50)로부터 송신되는 온도값에 따라 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 하는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신하는 제어부(60)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치에 관한 것이다.
차아염소산수는 일가염화물의 전해에 의하여 생성된 염소이온이 양극면에서 산화되어 생성되는 차아염소산(HOCl)을 10 내지 80ppm 함유하고, pH가 2.2 이상 6.5 이하의 수용액으로서, pH가 2.2이상 2.7 이하의 차아염소산수를 강산성차아염소산수, 2.7 이상 5.0 미만의 것을 약산성차아염소산수, 5.0 이상 6.5 이하의 것을 미산성차아염소산수라고 칭하며, 어느 것이라도 살균소독제로 사용될 수 있다. 차아염소산수의 종류에 따라 유효염소 성분인 용존염소(Cl2 aq)와 차아염소산의 구성 비율이 상이한 바, 강산성차아염소산수는 용존염소 15 내지 20%, 차아염소산 80 내지 85%로 구성되고, 약산성차아염소산은 각각 2 내지 15%, 85 내지 98%로 구성되고, 미산성차아염소산수는 차아염소산이온(OCl-) 0 내지 15%, 차아염소산 85 내지 100%로 구성된다. 그리고 강산성차아염소산수는 소금을 전해질로 하여 유격막전해조 생성장치를 사용하여 제조되고, 약산성 및 미산성차아염소산수는 염산, 혹은 소금과 염산의 혼합물의 용액을 전해질로 하여 무격막전해조생성장치를 사용하여 제조된다. 동일한 유효염소농도 하에서는 강산성차아염산수가 낮은pH, 높은 산화전위 등으로 다른 것보다 높은 살균력을 보이고 있으나, 유효염소의 안정성에서는 미산성차아염소산수가 우수하다.
차아염소산수는 기존에 보편적으로 사용되고 있는 차아염소산나트륨(NaOCl)에 비하여 생체독성이 낮으면서 살균력은 실용적으로 5 내지 10배 강하며, 살균저항성이 큰 고초균(Bacillus), 크로스트리디움(Clostridium) 등 아포형성균에 대한 살균력이 높고, 소독 시, 발암성물질인 트리할로메탄과 같은 부생물의 생성이 매우 적은 점, 용이하게 분해되어 식품재료에 이미·이취를 남기지 않으며 환경부하가 적고, 작업자의 피부 등에 위해를 주지않는 점 등으로 인해 금후 식품위생관리에 있어 효율적이고 환경친화적인 살균소독제로서 큰 기여를 할 수 있다.
이와 같은 차아염소산수를 제조할 수 있는 종래의 차아염소산수 제조장치의 일례로는, 등록특허 제10-1323506호(2013.10.23.)의 청구항 1에 기재된 바와 같이, "극성이 같은 양측 전극판과 양측 전극판과는 극성이 다른 중앙 전극판에 의해 구획된 1,2실을 구비하는 전해조; 상기 전해조의 1실로 정량의 희염산을 공급하는 염산공급부; 상기 전해조의 2실로 원수를 공급하는 물공급부; 상기 전해조의 1실과 2실에서 각각 전해된 수용액을 혼합하여 토출시키는 희석조를 포함하는 미산성 차아염소산수 제조장치"를 들 수 있다.
또한, 위 종래의 등록특허 제10-1323506호는 그 문단번호 〔0018〕에서 "여기서, 상기 전해조(10)는 희염산과 원수를 각각 전기분해하여 전해시키는 것으로, 이러한 전해조(10)의 내부 양측과 중앙에는 서로 극성이 달리하는 3개의 전극판(11)(12)이 배치되고, 양측 전극판(11)과 중앙 전극판(12) 사이에는 서로 구획된 1,2실(10a)(10b)이 형성된다. 이때, 상기 중앙 전극판(12)은 전극의 역할과 1실(10a)과 2실(10b)을 구획하는 격벽의 역할을 동시에 수행한다."고 기재하고 있고, 또한 위 종래의 등록특허 제10-1323506호는 그 문단번호 〔0020〕에서 "상기 전극판(11)(12)은 두께 2㎜ 티타늄판에 백금을 도금한 구조로 이루어지고, 크기는 60×120㎜로 이루어지며, ∼"라는 내용을 기술하고 있는데, 이러한 내용을 참조하면 위 종래의 등록특허 제10-1323506호의 양측 및 중앙 전극판(11)(12)이 평판형 전극판임을 알 수 있으며, 또한 위 종래의 등록특허 제10-1323506호의 도면 1을 살펴볼 때, 이 도면 1은 'ㄷ'자형 단면의 양측부와 중앙 부분이 인접하게 정렬된 상태에서 통상 양측에서 볼트와 너트로 상하로 결합되는 전해조의 일측에서 볼트와 너트로 상하로 결합된 부분의 단면도를 도시하고 있다. 이 도면 1에 따르면, 전해조의 양측부에서 'ㄷ'자형 단면에 의해 형성되는 요입부에서 양측 및 중앙 전극판들(11)(12)이 배치되어 있되 중앙 전극판(12)은 전해조의 위쪽과 아래쪽 벽면에 끼워져 고정되어 있지만 양측의 전극판(11)은 전해조 내에 배치만 되어 있을뿐 고정되어 있지 않은 상태이다. 전해조의 타측에서 볼트와 너트로 상하로 결합된 부분에서 양측 전극판(11)이 전해조의 벽면에 끼워져 고정되어 있다고 하더라도 적어도 전해조의 일측 단부를 포함하는 일부분에서는 볼트와 너트로 상하로 결합된 상기 부분에서는 양측 전극판(11)은 고정되어 있지 않은 구조이다.
따라서, 위 종래의 등록특허 제10-1323506호는 적어도 양측의 평판형 전극판(도면부호 11로 표시됨)의 일측 단부를 포함하는 일부분이 고정되어 있지 않은 상기 구조에 기인하여 전해조의 평판형 전극판(11)(12)들간에 통전이 이루어졌을 때 양측 전극판(11)의 고정되지 않은 부분이 평판형 전극판의 길이방향에 대해 수직한 방향으로 진동하면서 평판형 전극판(도면부호 11과 12로 표시됨)들간의 초기 설정간격(예, 3mm)이 변동(예, 2.9mm)되거나 전해조의 1, 2실에 각각 희염산과 원수가 유입 및 유출되는 과정에서 희염산과 원수의 유입력 및 유출력에 의해 양측의 평판형 전극판(11)의 고정되지 않은 부분이 미세하게 휘어지거나 오므러들어서 평판형 전극판(11)(12)들간의 초기 설정간격(예, 3mm)이 변동(예, 2.8mm)됨으로써 평판형 전극판(11)(12)들간의 통전에 의해 발생되는 전류나 전압의 변동이 심해져서 전해조가 과열되고 이것이 지속되어 미산성 차아염소산수 제조장치의 수명이 단축되는 결과로 이어지는 문제점이 있었다.
한편, 도 10a와 10b는 종래 기술의 미산성 차아염소산수 제조장치에 적용된 평판형 전극판의 통전시의 변형을 설명하기 위한 도면이다.
또한, 위 종래의 등록특허 제10-1323506호의 미산성 차아염소산수 제조장치에 있어서, 양측 전극판(11)의 양측 단부가 모두 고정되어 있다고 하더라도 이들 양측 단부 사이의 중간 부분이 고정되어 있지 않는 구조라면 중간 부분이 고정되어 있지 않고 길이가 상대적으로 길며 제조과정에서 그 길이를 따라 미세한 두께 편차가 발생되는 문제 등에 기인하여 전해조의 평판형 전극판(11)(12)들은, 이들간에 통전이 이루어졌을 때, 도 10a와 10b에 도시된 바와 같이, 평판형 전극판(11)(12)들에 인가되는 전류에 따라 점선으로 도시된 바와 같이 평판형 전극판(11)(12)들의 길이방향에 대해 수직한 방향으로 진동하면서 평판형 전극판(도면부호 11과 12로 표시됨)들간의 초기 설정간격(예, 3mm)이 변동(예, 2.9mm)되는 현상과, 전해조의 1, 2실에 각각 희염산과 원수가 유입 및 유출되는 과정에서 희염산과 원수의 유입력 및 유출력에 의해 양측의 평판형 전극판(11)의 고정되지 않은 부분이 미세하게 휘어지거나 오므러드는 현상이 복합적으로 이루어지면서 평판형 전극판(11)(12)들간의 초기 설정간격(예, 3mm)이 변동(예, 2.8mm)되어 진동함으로써 평판형 전극판(11)(12)들간의 통전에 의해 발생되는 전류나 전압의 변동이 심해져서 전해조가 과열되고 이것이 지속되어 미산성 차아염소산수 제조장치의 수명이 단축되는 결과로 이어지는 문제점이 여전히 존재하는 것이다.
또한, 위 종래의 등록특허 제10-1323506호에 있어서는, 전해조와 희석조가 별도로 분리되어 있어서 동일 성능의 제품인 경우에 부피가 커지는 문제점이 있다.
한편, 공개특허공보 제10-2017-0074818호(2017.06.30.)는 그 식별번호 〔0014〕와 도면 1에서 보는 바와 같이 "살균수 생성부(220)에는 복수개의 통형 전극판(221,222,223)이 설치되어 있으며, 복수개의 통형 전극판(221,222,223)의 상단부는 상부 하우징(250)에 구비된 결합홈에 결합 설치되고, 복수개의 통형 전극판(221,222,223)의 하단부는 하부 하우징(240)에 구비된 결합홈에 결합 설치된다."는 내용을 개시하고 있다.
하지만, 상기 종래의 공개특허공보 제10-2017-0074818호에 있어서는, 살균수 생성부(220)의 외주면과 살균수 제조 장치(200)의 사이의 틈새가 복수개의 통형 전극판(221,222,223)들 사이에 형성되는 격실 부분 중 전극판(222,223)들 사이에 형성되는 공간(이하, '제1 격실'이라 한다.)과 연통하게 구성되어 있지만 협소한 통로이고, 또한 원수 유입구(210)의 직경이 살균수 생성부(220)의 외주면의 직경보다 더 크고 길이도 직사각형 단면을 가질 정도의 설정 길이로 되어 있어 외부로부터 유입관(도면부호 없음)을 통해 원수 유입구(210)로 유입되는 원수가 원수 유입구(210)에 가득차서 상기 틈새로 유입될 때까지 시간이 너무 걸리며 그에 따라 상기 원수가 상기 제1 격실 내로 유입되어 전극판(222,223)들의 통전에 의한 상기 제1 격실 내의 원수에 대한 전기분해의 개시 시점에 시간이 걸리게 되는 문제점이 있었음과 동시에,
복수개의 통형 전극판(221,222,223)들 사이에 형성되는 격실 부분 중 상기 제1 격실은 외부로부터 원수가 유입되는 원수 유입구(210)와 바로 연통하고 있지만 전극판(221,222)들 사이에 형성되는 공간(이하, '제2 격실'이라 한다.)은 상기 원수 유입구(210)와 바로 연통하고 있지 않아서 외부로부터 유입되는 원수는 원수 유입구(210)에 충진되고나서 다시 원수 유입구(210)로부터 상기 제1 격실을 먼저 거쳐 우회하는 방식으로 상기 제2 격실로 유입되므로 전극판(221,222)들의 통전에 의한 상기 제2 격실 내의 원수에 대한 전기분해의 개시 시점에 시간이 더욱 많이 걸리게 되는 문제점이 있었다.
한편, 등록특허 제10-2211393호(2021.01.28.)에서는 그 요약란에 기재된 바와 같이 "희석시키기 위한 원수를 공급하는 원수 공급원(20)과, 전극체(P1,P2)을 구비하고, 염산수 공급원(10)으로부터 공급되는 염산수용액을 전기분해하여서 미산성 차아염소산수를 생성하는 전해조(100)와, 전해조(100)에 구비된 전극체(P1,P2)에 전력을 공급하는 전원공급부(Ps)를 포함하여 구성되는 미산성 차아염소산수 생성장치에 있어서, 전해조(100)에는, 전원공급부(Ps)와 연결된 전극체(P1,P2)가 내장되어 있고, 염산수 공급원(10)과 연결된 유입관(311)과 연결되어서, 염산수 공급원(10)으로부터 공급되는 염산수용액을 전기분해하는 전해공간(Sa)이 형성되어 있고, 전해공간(Sa)에 내장된 전극체(P1,P2)를 외포하면서 전해공간(Sa)의 내부를 순환하도록 전해공간(Sa)의 내부에 구비되면서 상기 전해공간(Sa)을 입출하도록 구비되며, 원수 공급원(20)의 원수를 냉각수로 사용하여서 내부에는 원수가 흘러서 전극체(P1,P2)에 발생하는 열을 냉각하기 위한 냉각수 순환호스(320)가 더 포함되어서 구성되고, 이에 의하면 같이 전력 효율을 향상시키고 전력 소모를 낮춤으로써 친환경 차아염소산수 생성 장치를 제공할 수 있는 이점이 있다."는 내용을 개시하고 있다.
하지만, 상기 종래의 등록특허 제10-2211393호의 미산성 차아염소산수 생성장치는 그 전해공간(Sa)이 전극체(P1,P2)를 수용하고도 남는 매우 넓은 공간이 있어서 이 공간에 냉각수 순환호스(320)를 배치하는 것이 가능하지만 전해공간(Sa)이 순환호스(320)를 수용할 수 없을 정도로 좁은(예, 3mm의 폭으로 좁은) 경우에는 순환호스(320)를 전해공간(Sa) 내에 배치할 수 없는 문제점이 있고, 또한 순환호스(320) 내에 냉각수를 상시 순환시킴으로써 냉각수 순환호스(320)를 순환하는 냉각수의 순환을 전극체(P1,P2)의 온도 상황에 따라 차단 및 허용할 수 없어 불필요한 전력 및 비용의 손실이 있으며, 전해공간(Sa)에 내장된 전극체(P1,P2)를 외부에서 이격된채 포위, 즉 외포하고 있어 전극체(P1,P2)에 밀착하여 직접 전극체(P1,P2)를 냉각할 수 없어 냉각효율이 떨어짐과 동시에, 냉각수 순환호스(320)를 순환하는 냉각수의 순환을 필요에 따라 차단 및 허용할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 상기 종래의 등록특허 제10-2211393호의 미산성 차아염소산수 생성장치는 장치의 작동에 따라 전극체(P1,P2)들의 서로 마주보는 면에 기포가 발생하여 부착되어 있게 되고 그에 따라 이는 전해질의 전기분해 효율 저하 및 그에 따른 수소와 염소 가스의 발생량 저하로 이어져서 결국에는 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 저하로 이어지는 문제점이 있다.
공개특허 제10-2020-0079624호(2020.07.06.) 공개특허공보 제10-2017-0074818호(2017.06.30.) 등록특허 제10-2211393호(2021.01.28.)
본 발명에 의한 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는 다음 사항을 해결하고자 한다.
본 발명의 목적은, 냉각수 유동라인을 전극판들 사이에서 전해가 이루어지는 전해공간인 두 격실 내에 배치하는 것이 아니라 가장 바깥에 위치하는 전극판의 둘레에 밀착하여 배치함으로써 전극판들 사이의 전해공간인 두 격실의 폭이 3mm로 매우 좁은 경우에도 전극판들의 냉각을 이룰 수 있으며, 또한 냉각수 유동라인을 순환하는 냉각수의 순환을 가장 바깥에 배치된 전극의 온도 상황에 따라 차단 및 허용하게 구성하여 불필요한 전력 및 비용의 손실을 저감하고, 가장 바깥에 배치된 다각형 전극판의 둘레에 밀착하여 냉각수 유동라인을 적층, 배치하여 전극을 직접적으로 냉각함으로써 전극판에 대한 냉각효율을 향상시켜 전극판의 과열을 방지하고 그에 따라 전극판의 손상을 방지하여 미산성차아염소산수 제조장치의 사용수명을 연장시킴과 동시에 냉각수 유동라인을 순환하는 냉각수의 순환을 필요에 따라 차단 및 허용할 수 있어 불필요한 전력 및 비용의 손실을 저감하는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 다각형 전극판들 사이에 있는 전해질을 피드백하여 전극들 사이로 상시 피드백시켜서 다각형 전극판들간의 전기분해에 의해 발생되어 전극들의 서로 마주보는 면에 부착되어 있는 기포를 피드백되어 유동하는 전해질의 유동에 의해 제거함으로써, 전해질의 전기분해 효율 향상 및 그에 따른 수소와 염소 가스의 발생량 증대를 이루어 결국에는 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대를 이룰 수 있는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 다각형 전극판들 사이에 있는 전해질을 피드백하여 전극들 사이로 설정 주기로 피드백시켜서 다각형 전극판들간의 전기분해에 의해 발생되어 전극들의 서로 마주보는 면에 부착되어 있는 기포를 설정 주기별로 제거함으로써, 전력의 낭비를 줄이면서도 전해질의 전기분해 효율 향상 및 그에 따른 수소와 염소 가스의 발생량 증대를 이루어 결국에는 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대를 이룰 수 있는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 의한 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는 상기 과제를 해결하기 위해서 다음과 같이 구성된다.
원수 공급원으로부터 공급되는 원수가 하우징(31) 내로 유입되는 원수 유입관(32), 및 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)가 외부로 배출되는 차아염소산 배출관(33)이 각각 상면에 구비된 하우징(31); 중공 실린더형의 본체와, 상기 본체의 상측에 배치되는 커버(15), 및 상기 본체의 하측에 배치되는 베이스(14), 커버(15)와 베이스(14) 사이에 동일 간격으로 각각 배치되는 제1 극성을 가지는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 상기 제1 극성과는 다른 제2 극성을 가지는 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')으로 구성되는 3개의 전극판, 3개의 상기 전극판에 의해 내부가 구획되어 동일한 3mm의 폭을 가지는 두 격실(16, 17)을 포함하고, 커버(15)에 제1 가스배출구(19)를 형성하며, 베이스(14)의 상면에는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면을 고정되게 지지하는 복수의 계단부(14a)를 형성하는 전해조(10'); 전해질이 수용된 전해질 공급원, 하우징(31)의 하측 벽과 전해조(10')의 베이스(14)에 각각 형성되어 서로 연통하는 유입구(31h, 10h), 및 전해질 공급원과 유입구(31h)에 양단부가 연결되어 전해질 공급원으로부터 두 격실(16, 17)로 전해질인 희염산이 공급되는 호스(40)를 포함하는 전해질 공급부; 전해조(10')의 상측에 결합되어 제1 가스배출구(19)로부터 배출되는 수소(H2) 가스와 염소(Cl2) 가스를 포집하고, 포집한 수소 가스와 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출을 위해 수소 가스와 염소 가스의 하향 유동을 안내하는 가스 하향유동 안내부(22)를 구비한 가스 포집 및 유동 안내부(20); 및 하우징(31)과 가스 포집 및 유동 안내부(20)에 의해 하우징(31) 내에 형성되는 희석조(35)를 포함하는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치에 있어서, 냉각수를 외부로 공급하는 냉각수 공급원(70);과 상기 냉각수 공급원(70)의 일측에 일단부가 연통되게 연결되고 베이스(14)를 관통하여 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 둘레에 밀착된 상태로 경사지게 적층, 배치되고나서 다시 하우징(31)을 관통하여 냉각수 공급원(70)의 타측에 연통되게 연결되어 냉각수 공급원(70)으로부터의 냉각수가 유동하는 냉각수 유동라인(L1);과 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 외면에 설치되어 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 온도를 측정하여 측정된 온도값을 외부로 송신하는 온도센서(50);와 상기 냉각수 유동라인(L1) 중 하우징(31)의 외부에 있는 냉각수 유동라인(L1)에 설치되어 냉각수 공급원(70)의 일측으로부터 나와 유동하는 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 구성된 제1 솔레노이드 밸브(81);와 상기 온도센서(50)와 제1 솔레노이드 밸브(81)에 각각 무선으로 연결되어 온도센서(50)로부터 송신되는 온도값에 따라 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 하는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신하는 제어부(60)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부(60)는, 온도센서(50)로부터 송신되는 상기 온도값이 38℃ 이상이 되었을 때에는 냉각수의 흐름을 허용하게 동작하도록 하는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는, 상기 하우징(31)의 외부에서 일단이 유입구(31h)에 연통되게 연결되고, 타단이 커버(15)를 관통하여 두 격실(16, 17)에 연통되게 연결되어 있는 전해질 피드백 라인(L2);과 상기 전해질 피드백 라인(L2)에 설치되어, 두 격실(16, 17)에 충진되어 있는 전해질이 전해질 피드백 라인(L2)을 통해 유입구(31h)로 피드백되도록 동작하는 펌프(P);를 더 포함하고, 상기 펌프(P)는 제어부(60)에 무선으로 연결되어 제어부(60)의 설정 명령에 의해 상기 전해질을 저속으로 펌핑하도록 구동되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는, 상기 전해질 피드백 라인(L2)의 일단이 유입구(31h)에 연통되게 연결되어 있는 유입구(31h)의 위치에 설치되어 전해질 피드백 라인(L2)에서 유입구(31h)로 피드백되는 전해질의 피드백을 차단 또는 허용하도록 동작하는 제2 솔레노이드 밸브(82);를 더 포함하고, 상기 제2 솔레노이드 밸브(82)는 제어부(60)에 무선으로 연결되어 제어부(60)의 설정 명령에 의해 구동되는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부(60)는, 제2 솔레노이드 밸브(82)가 주기적으로 상기 전해질의 피드백을 허용하게 동작하도록 하는 설정 명령을 제2 솔레노이드 밸브(82)로 송신하여 제2 솔레노이드 밸브(82)를 주기적으로 상기 전해질의 피드백이 허용되게 동작하게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 솔레노이드 밸브(82)의 상기 동작은 1분 내지 3분 간격으로 10초 동안 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 해결수단에 의해서 다음과 같은 효과를 발휘할 수 있다.
첫째, 냉각수 유동라인을 전극판들 사이에서 전해가 이루어지는 전해공간인 두 격실 내에 배치하는 것이 아니라 가장 바깥에 위치하는 전극판의 둘레에 밀착하여 배치함으로써 전극판들 사이의 전해공간인 두 격실의 폭이 3mm로 매우 좁은 경우에도 전극판들의 냉각을 이룰 수 있으며, 또한 냉각수 유동라인을 순환하는 냉각수의 순환을 가장 바깥에 배치된 전극의 온도 상황에 따라 차단 및 허용하게 구성하여 불필요한 전력 및 비용의 손실을 저감하고, 가장 바깥에 배치된 다각형 전극판의 둘레에 밀착하여 냉각수 유동라인을 적층, 배치하여 전극을 직접적으로 냉각함으로써 전극판에 대한 냉각효율을 향상시켜 전극판의 과열을 방지하고 그에 따라 전극판의 손상을 방지하여 미산성차아염소산수 제조장치의 사용수명을 연장시킴과 동시에 냉각수 유동라인을 순환하는 냉각수의 순환을 필요에 따라 차단 및 허용할 수 있어 불필요한 전력 및 비용의 손실을 저감하는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치를 제공하는 효과가 있다.
둘째, 다각형 전극판들 사이에 있는 전해질을 피드백하여 전극들 사이로 상시 피드백시켜서 다각형 전극판들간의 전기분해에 의해 발생되어 전극들의 서로 마주보는 면에 부착되어 있는 기포를 피드백되어 유동하는 전해질의 유동에 의해 제거함으로써, 전해질의 전기분해 효율 향상 및 그에 따른 수소와 염소 가스의 발생량 증대를 이루어 결국에는 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대를 이룰 수 있는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치를 제공하는 효과가 있다.
셋째, 다각형 전극판들 사이에 있는 전해질을 피드백하여 전극들 사이로 설정 주기로 피드백시켜서 다각형 전극판들간의 전기분해에 의해 발생되어 전극들의 서로 마주보는 면에 부착되어 있는 기포를 설정 주기별로 제거함으로써, 전력의 낭비를 줄이면서도 전해질의 전기분해 효율 향상 및 그에 따른 수소와 염소 가스의 발생량 증대를 이루어 결국에는 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대를 이룰 수 있는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치를 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치를 도시하는 사시도.
도 2a는 도 1의 분해사시도.
도 2b는 도 2a의 전해조와 일부 절개된 가스 포집 및 유동 안내부의 사시도.
도 2c는 일부 절개된 가스 포집 및 유동 안내부의 분해사시도.
도 3은 도 1의 종단면도.
도 4a는 도 3의 전해조와 가스 포집 및 유동 안내부의 종단면도의 확대도.
도 4b는 도 3의 전해조의 분해사시도.
도 4c는 전해조 내 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판과 중앙의 중공 실린더형 전극판이 서로 다른 극성의 전원에 연결된 도체를 통해 각각 별도로 연결되어 있는 것을 도시한 사시도.
도 5는 도 3의 실시예에서 가스 포집 및 유동 안내부의 둘레에 설치된 회전날개부를 더 포함하는 실시예의 종단면도.
도 6은 도 3의 실시예에서 하우징의 상측 벽의 저면에 설치되어 원수 유입관으로부터 하우징 내로 유입되는 원수의 유입력에 의해 회전할 수 있는 회전날개부를 더 포함하는 실시예의 종단면도.
도 7은 도 6의 실시예에서 하우징 상측 벽의 상면에 배치되고 도 6의 회전 날개부에 연결된 모터를 더 포함하는 실시예의 종단면도.
도 8은 도 3의 실시예에서 가스 하향유동 안내부가 수직 하향 안내부와 상기 수직 하향 안내부로부터 수평으로 연장된 수평 연장 안내부를 포함하는 실시예의 종단면도.
도 9는 도 8의 실시예에서 가스 포집 및 유동 안내부의 둘레에 설치된 회전날개부를 더 포함하는 실시예의 종단면도.
도 10a와 10b는 종래 기술의 미산성 차아염소산수 제조장치에 적용된 평판형 전극판의 통전시의 변형을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 가장 바깥에 배치된 전극판의 둘레에 밀착된 상태로 경사지게 적층, 배치되어 냉각수 공급원으로부터의 냉각수가 유동하는 냉각수 유동라인을 도시하는 도면.
도 12는 도 11의 냉각수 유동라인 내의 냉각수 유동을 차단 또는 허용하기 위한 다른 구성요소들과의 관계를 개략적으로 도시하는 블럭도.
도 13은, 도 11의 실시예에, 하우징의 외부에서 일단이 유입구에 연통되게 연결되고, 타단이 커버를 관통하여 두 격실에 연통되게 연결되어 있는 전해질 피드백 라인이 추가된 것을 도시하는 다른 실시예에 따른 도면.
도 14는 도 13의 블럭도로서 도 12의 블럭도에 펌프가 추가된 블럭도.
도 15는, 도 13의 실시예의 전해질 피드백 라인에, 제2 솔레노이드 밸브가 추가된 것을 도시하는 또 다른 실시예에 따른 도면.
도 16은 도 15의 블럭도로서 도 14의 블럭도에 제2 솔레노이드 밸브가 추가된 블럭도.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하, 첨부되는 도면과 함께 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
(제1 실시예)
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치를 도시하는 사시도이고, 도 2a는 도 1의 분해사시도이며, 도 2b는 도 2a의 전해조와 일부 절개된 가스 포집 및 유동 안내부의 사시도이고, 도 2c는 일부 절개된 가스 포집 및 유동 안내부의 분해사시도이며, 도 3은 도 1의 종단면도이고, 도 4a는 도 3의 전해조와 가스 포집 및 유동 안내부의 종단면도의 확대도이며, 도 4b는 도 3의 전해조의 분해사시도이고, 도 4c는 전해조 내 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판과 중앙의 중공 실린더형 전극판이 서로 다른 극성의 전원에 연결된 도체를 통해 각각 별도로 연결되어 있는 것을 도시한 사시도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는, 하우징(31), 전해조(10'), 전해질 공급부, 가스 포집 및 유동 안내부(20), 및 희석조(35)를 포함한다.
상기 하우징(31)은 원수 공급원으로부터 공급되는 원수가 하우징(31) 내로 유입되는 원수 유입관(32), 및 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)가 외부로 배출되는 차아염소산 배출관(33)이 각각 상면에 구비되어 있다. 이로써 원수 유입관(32)을 통해 원수 공급관으로부터 원수인 물이 하우징(31) 내로 공급되고, 차아염소산 배출관(33)을 통하여는 하우징(31) 내에 존재하는 차아염소산과 염화수소가 하우징(31)의 외부로 배출될 수 있다.
한편, 다른 실시예에 있어서는, 하우징(31)의 상부에 구성되는 원수 유입관(32)이 하우징의 하부로 위치를 변경하여 구성될 수 있다. 상기와 같이 원수 유입관(32)이 하우징(31)의 하부에 구성될 경우, 원수가 전해조(10') 주위를 둘러싸 하우징(31)에 들어 있어 전해조(10')에서 발생하는 열을 냉각하는 냉각용 원수를 경유하게 하여 열을 흡수하여 상대적으로 더 뜨거운 상기 냉각용 원수를 새로운 찬 냉각용 원수로 교체되게 함으로써, 보다 효과적으로 전해조(10')에서 발생하는 열을 냉각하는 것이 가능하다.
상기 전해조(10')는 중공 실린더형의 본체와, 상기 본체의 상측에 배치되는 커버(15), 및 상기 본체의 하측에 배치되는 베이스(14), 커버(15)와 베이스(14) 사이에 동일 간격으로 각각 배치되는 제1 극성을 가지는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 상기 제1 극성과는 다른 제2 극성을 가지는 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')으로 구성되는 3개의 전극판, 3개의 상기 전극판에 의해 내부가 구획되어 동일한 3mm의 폭을 가지는 두 격실(16, 17)을 포함하고, 커버(15)에 제1 가스배출구(19)를 형성하며, 베이스(14)의 상면에는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면을 고정되게 지지하는 복수의 계단부(14a)를 형성하고 있다. 이처럼 두 격실(16, 17)이 동일한 폭을 가짐으로써 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중간측의 중공 실린더형 전극판(13') 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 있으며, 제1 가스배출구(19)를 통해서는 전해조(10') 내에서 전해질의 전기분해에 의해 발생된 수소 가스와 염소 가스를 전해조(10')의 외부로 배출할 수 있고, 복수의 계단부(14a)에 의해서는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면이 고정되게 지지될 수 있다.
또한, 복수의 상기 계단부(14a)는 서로 간격을 두고 배치되어 있으며 내측의 중공 실린더형 전극판(12')의 저면은 유입구(10h)의 상측 단부와 간격을 두고 마주보는 상태로 폐쇄되어 있는 반면 외측 및 중간측의 중공 실린더형 전극판(11', 13')의 저면은 개방되어 있고, 외측의 중공 실린더형 전극판(11'), 중간측의 중공 실린더형 전극판(13'), 및 내측의 중공 실린더형 전극판(12')의 상면은 상측의 커버(15)에 의해 폐쇄되어 있음으로써, 두 격실(16, 17)이 베이스(14)의 상면과 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면의 사이에 형성되는 간격 또는 통로를 통해 유입구(31h, 10h)에 연통하고 있다.
이러한 구성에 따르면, 복수의 상기 계단부(14a)는 서로 간격을 두고 배치되어 있고 또한 앞서 설명된 바와 같이 베이스(14)의 상면에서 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면을 고정되게 지지하고 있기 때문에 베이스(14)의 상면과 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면의 사이에 간격 또는 통로가 형성되고,
또한 내측의 중공 실린더형 전극판(12')의 저면은 유입구(10h)의 상측 단부와 간격을 두고 마주보는 상태로 폐쇄되어 있는 반면 외측 및 중간측의 중공 실린더형 전극판(11', 13')의 저면은 개방되어 있고, 외측의 중공 실린더형 전극판(11'), 중간측의 중공 실린더형 전극판(13'), 및 내측의 중공 실린더형 전극판(12')의 상면은 상측의 커버(15)에 의해 폐쇄되어 있기 때문에, 두 격실(16, 17)이 베이스(14)의 상면과 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면의 사이에 형성되는 간격 또는 통로(상대적으로 협소하고 작으며 짧음)를 통해 유입구(31h, 10h)에 연통하게 되며 그에 따라 외부로부터 유입되는 전해질이 내측의 중공 실린더형 전극판(12')의 내부의 공간 또는 다른 곳(상대적으로 넓고 길며 큼)에서 충진되는 과정을 거칠 필요 없이 유입구(31h, 10h)로부터 두 격실(16, 17)로 바로 공급될 수 있어 전해질에 대한 전기분해의 개시 시점을 단축할 수 있다.
또한, 하우징(31)의 하측 벽과 전해조(10')의 베이스(14)에 각각 형성되어 서로 연통하는 유입구(31h, 10h)를 통해 유입되는 전해질이 두 격실(16, 17) 중 한 격실을 우회하지 않고 두 격실(16, 17)이 베이스(14)의 상면과 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면의 사이에 형성되는 상대적으로 협소하고 작으며 짧은 간격 또는 통로를 지나자마자 바로 나머지 한 격실로 바로 유입될 수 있어 전해질이 우회하여 시간이 걸리는 종래기술에 비하여 전해질의 유입 시간이 단축되고 그에 따라 전해질에 대한 전기분해의 개시 시간을 단축할 수 있다.
상기 전해질 공급부는 전해질이 수용된 전해질 공급원, 하우징(31)의 하측 벽과 전해조(10')의 베이스(14)에 각각 형성되어 서로 연통하는 유입구(31h, 10h), 및 전해질 공급원과 유입구(31h)에 양단부가 연결되어 전해질 공급원으로부터 두 격실(16, 17)로 전해질인 희염산이 공급되는 호스(40)를 포함한다. 여기서, 호스(40)와 유입구(31h, 10h)를 통하여 전해질 공급원으로부터 두 격실(16, 17)로 전해질이 공급되는 것이 가능하다.
상기 가스 포집 및 유동 안내부(20)는 전해조(10')의 상측에 결합되어 제1 가스배출구(19)로부터 배출되는 수소(H2) 가스와 염소(Cl2) 가스를 포집하고, 포집한 수소 가스와 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출을 위해 수소 가스와 염소 가스의 하향 유동을 안내하는 가스 하향유동 안내부(22)를 구비한다. 가스 하향유동 안내부(22)는 제1 가스배출구(19)로부터 배출되는 수소(H2) 가스와 염소(Cl2) 가스를 포집하고, 수소 가스와 염소 가스의 하향 유동을 안내하며 이후에 아래로 내려온 수소 가스와 염소 가스는 원수로 가득 차있는 하우징(31) 내로 배출하여 배출된 수소 가스와 염소 가스가 원수인 물보다 가벼운 성질로 인하여 다시 하우징(31) 내에서 위로 이동하게 된다.
상기 희석조(35)는 하우징(31)과 가스 포집 및 유동 안내부(20)에 의해 하우징(31) 내에 형성되는 부분으로 측면과 상면은 하우징(31)과 가스 포집 및 유동 안내부(20)에 의해 폐쇄되어 있지만 저면은 개방되어 있다. 상기 개방된 부분을 통하여 위에서 설명한 바와 같이 원수로 가득 차있는 하우징(31) 내로 배출된 수소 가스와 염소 가스가 원수인 물보다 가벼운 성질로 인하여 다시 하우징(31) 내에서 위로 이동하면서 희석조(35) 내에서 염소 가스(Cl2)가 물(H2O)과 반응하여 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)를 생성하는 것이 가능하다.
또한, 외측의 중공 실린더형 전극판(11'), 중간측의 중공 실린더형 전극판(13'), 및 내측의 중공 실린더형 전극판(12')은 베이스(14)와 커버(15)가 결합되었을 때 전해조(10')의 본체와 계단부(14a) 및 커버(15)에 의해 계단부(14a)와 커버(15)의 사이에서 고정된 위치를 유지한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.
하우징(31) 내에는 원수인 물이 원수 유입관(32)을 통해 충진되어 하우징(31) 및 희석조(35)는 물로 충진되어 있다. 이때 전해질인 희염산이 호스(40)와 유입구(31h, 10h)를 통하여 전해질 공급원으로부터 두 격실(16, 17)로 공급되고 외측의 중공 실린더형 전극판(11'), 중간측의 중공 실린더형 전극판(13'), 및 내측의 중공 실린더형 전극판(12')이 서로 통전되어 전해질인 희염산이 전기분해되어 수소(H2) 가스와 염소(Cl2) 가스로 전기분해되어 이들 수소 가스와 염소 가스가 희석조(35)로 유입되어 희석조(35)에서 염소 가스가 물과 화학반응하여 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)를 생성하고 생성된 차아염소산과 염화수소는 차아염소산 배출관(33)을 통해 외부로 배출되며, 이처럼 배출되는 차아염소산(HOCl)을 별도의 용기에 보관하여 사용하거나 상기 차아염소산 배출관(33)에 분사노즐을 연결하여 소독 작업에 사용할 수도 있다.
(제2 실시예)
제2 실시예는, 제1 실시예의 구성에서, 중간측의 중공 실린더형 전극판(13'), 및 내측의 중공 실린더형 전극판(12')은 베이스(14)와 커버(15)가 결합되었을 때 계단부(14a)와 커버(15)에 의해 양측 단부가 가압되는 것이 가능한 길이와 모양을 가지고 있고, 전해조(10')의 본체의 내주면 지름과 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 외주면 지름이 동일하다.
이러한 구성에 따르면, 외측의 중공 실린더형 전극판(11'), 중간측의 중공 실린더형 전극판(13'), 및 내측의 중공 실린더형 전극판(12')은 베이스(14)와 커버(15)가 결합되었을 때 계단부(14a)와 커버(15)에 의해 양측 단부가 가압되고 전해조(10')의 본체의 중공부에 외측의 중공 실린더형 전극판(11')이 전해조(10')의 본체의 내주면과 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 외주면이 인접하는 상태로 끼워져서 계단부(14a)와 커버(15)의 사이에서 고정된 위치를 유지하는 것이 가능하다.
(제3 실시예)
도 2c, 4b, 4c에 도시된 바와 같이, 제3 실시예는, 제2 실시예의 구성외에, 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')과 내측의 중공 실린더형 전극판(12') 사이의 폭 또는 간격을 유지하도록 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')과 내측의 중공 실린더형 전극판(12')의 사이에 등간격으로 개재되고, 계단부(14a)와 상측의 커버(15)에 양측 단부가 각각 끼워져 고정되는 복수의 핀(18)을 더 포함한다.
상기 구성에 따르면, 외측의 중공 실린더형 전극판(11'), 중간측의 중공 실린더형 전극판(13'), 및 내측의 중공 실린더형 전극판(12')이 베이스(14)와 커버(15)가 결합되었을 때, 복수의 핀(18)이 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')과 내측의 중공 실린더형 전극판(12')의 사이에 등간격으로 개재되고 계단부(14a)와 상측의 커버(15)에 양측 단부가 각각 끼워져 고정됨으로써, 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')과 내측의 중공 실린더형 전극판(12')의 사이의 간격이 초기 설정간격으로 유지되는 것이 더 확실하게 가능하다.
(제4 실시예)
도 2a 내지 4a에 도시된 바와 같이, 제4 실시예는, 제1 실시예에 있어서, 가스 포집 및 유동 안내부(20)는, 전해조(10')의 상측에 결합되어 제1 가스배출구(19)로부터 배출되는 수소 가스와 염소 가스를 포집하고, 포집한 수소 가스와 염소 가스를 배출하는 복수의 제2 가스배출구(21a)를 형성한 가스 포집실(21), 및 포집한 수소 가스와 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출을 위해, 가스 포집실(21)의 둘레에서 상측은 폐쇄되고 하측은 개방된 상태로 간격을 두고 형성되어 제2 가스배출구(21a)로부터 배출되는 수소 가스와 염소 가스의 하향 유동을 안내하는 가스 하향유동 안내부(22)를 구비하고 있다.
위 구성에 의하면, 가스 포집실(21)에서 제1 가스배출구(19)로부터 배출되는 염소 가스를 포집하는 것이 가능하고, 가스 하향유동 안내부(22)에 의해서는 가스 포집실(21)의 복수의 제2 가스배출구(21a)를 통해 배출되는 염소 가스가 하향 유도되게 안내되는 것이 가능하다.
(제5 실시예)
도 4a, 4b에 도시된 바와 같이, 제6 실시예는, 제1 실시예에 있어서, 외측의 중공 실린더형 전극판(11')은 내주면에 형성된 전기 전도성의 내주면 도금부(11a)를 가지고, 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')은 내주면에는 전기 전도성의 내주면 도금부(13a)를 가지며, 외주면에는 전기 전도성의 외주면 도금부(13b)를 가지며, 내측의 중공 실린더형 전극판(12')은 외주면에 형성된 전기 전도성의 외주면 도금부(12a)를 가진다.
이처럼 내주면 도금부(11a), 내주면 도금부(13a), 외주면 도금부(13b), 외주면 도금부(12a)가 모두 전기 전도성을 가지므로 외측의 중공 실린더형 전극판(11')과 내측의 중공 실린더형 전극판(12')에 제1 극성(예, 양극)을 가지는 도체를 연결하면 외측의 중공 실린더형 전극판(11')과 내측의 중공 실린더형 전극판(12')이 제1 극성을 가지게 되고, 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')에 제1 극성과 다른 제2 극성(예, 음극)을 가지는 도체를 연결하면 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')이 제2 극성을 가지게 된다.
(제6 실시예)
도 5는 도 3의 실시예에서 가스 포집 및 유동 안내부의 둘레에 설치된 회전날개부를 더 포함하는 실시예의 종단면도이다.
도 5에서 보는 바와 같이, 제7 실시예는, 제4 실시예의 구성 외에, 본 발명의 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는, 가스 하향유동 안내부(22)의 하측에 인접한 둘레에 배치되어 가스 하향유동 안내부(22)로부터 포집한 수소 가스와 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출시 배출되는 염소 가스와의 충돌에 의해 회전하는 회전날개부(23)를 더 포함한다.
위 구성에 따르면, 가스 하향유동 안내부(22)로부터 포집한 수소 가스와 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출시 배출되는 염소 가스와의 충돌에 의해 회전날개부(23)가 회전함으로써 하우징(31)에 충진되어 있는 원수와, 염소 가스를 섞어 주면서 골고루 화학반응이 일어나게 하여 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대가 가능하다.
(제7 실시예)
도 6은 도 3의 실시예에서 하우징의 상측 벽의 저면에 설치되어 원수 유입관으로부터 하우징 내로 유입되는 원수의 유입력에 의해 회전할 수 있는 회전날개부를 더 포함하는 실시예의 종단면도이다.
도 6을 참조하면, 제8 실시예는, 제1 또는 제7 실시예의 구성 외에, 본 발명의 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는, 하우징(31)의 상벽에 지지되고 원수 유입관(32)의 원수 유출 단부에 인접하게 배치되어 원수 유출시 유출되어 하우징(31)으로 유입되는 원수의 유입력에 의해 회전하는 회전날개부(34)를 더 포함한다.
상기 구성에 의하면, 회전날개부(34)가 원수 유입관(32)의 원수 유출 단부에 인접하게 배치되어 원수 유출시 유출되어 하우징(31)으로 유입되는 원수의 유입력에 의해 회전하게 됨으로써 하우징(31)에 충진되어 있는 원수와, 염소 가스를 섞어 주면서 골고루 화학반응이 일어나게 하여 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대가 가능하다.
(제8 실시예)
도 7은 도 6의 실시예에서 하우징 상측 벽의 상면에 배치되고 도 6의 회전 날개부에 연결된 모터를 더 포함하는 실시예의 종단면도이다.
도 7을 참조하면, 제9 실시예는, 제4 실시예의 구성 외에, 본 발명의 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는, 회전축을 가지고 회전할 수 있는 모터(34'); 모터(34')의 회전축에 연결되고, 하우징(31)에 설치되어 하우징(31) 내에서 회전할 수 있는 회전날개부(34)를 더 포함한다.
위 구성에 의하면, 모터(34')의 구동으로 회전날개부(34)가 회전할 수 있음으로써 하우징(31)에 충진되어 있는 원수와, 염소 가스를 섞어 주면서 골고루 화학반응이 일어나게 하여 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대가 가능하다.
(제9 실시예)
도 8은 도 3의 실시예에서 가스 하향유동 안내부가 수직 하향 안내부와 상기 수직 하향 안내부로부터 수평으로 연장된 수평 연장 안내부를 포함하는 실시예의 종단면도이다.
도 8에서 보는 바와 같이, 제10 실시예는, 제4 실시예의 구성 외에, 가스 하향유동 안내부(22)는 수직한 유로를 가지는 수직 하향 안내부(22a)와, 상기 수직 하향 안내부(22a)로부터 수평으로 연장된 수평 연장 안내부(22b)를 가지고, 상기 수평 연장 안내부(22b)는 상측에 복수의 관통홀(22h)을 형성하고 있다.
이와 같은 구성에 의해 수직 하향 안내부(22a)에 의해 가스 포집실(21)의 복수의 제2 가스배출구(21a)를 통해 배출되는 염소 가스가 하향 유도되게 안내되고, 이후에 수평 연장 안내부(22b)를 통해 수평으로 안내되면서 복수의 관통홀(22h)을 통해 희석조(35)로 상향 이동하는 것이 가능하다.
(제10 실시예)
도 9는 도 8의 실시예에서 가스 포집 및 유동 안내부의 둘레에 설치된 회전날개부를 더 포함하는 실시예의 종단면도이다.
도 9에서 보는 바와 같이, 제11 실시예는, 제10 실시예의 구성 외에, 수직 하향 안내부(22a)의 하측 및 수평 연장 안내부(22b)의 관통홀(22h)에 간격을 두고 인접하게 배치되어 관통홀(22h)로부터 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출시 배출되는 염소 가스와의 충돌에 의해 회전하는 회전날개부(23")를 더 포함한다.
상기 구성에 의하면, 관통홀(22h)로부터 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출시 배출되는 염소 가스와의 충돌에 의해 회전날개부(23")가 회전함으로써 하우징(31)에 충진되어 있는 원수와, 염소 가스를 더욱 잘 섞어 주면서 더 골고루 화학반응이 일어나게 하여 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대가 가능하다.
(제11 실시예)
제11 실시예와 관련하여, 도 11은 가장 바깥에 배치된 전극판의 둘레에 밀착된 상태로 경사지게 적층, 배치되어 냉각수 공급원으로부터의 냉각수가 유동하는 냉각수 유동라인을 도시하는 도면이고, 12는 도 11의 냉각수 유동라인 내의 냉각수 유동을 차단 또는 허용하기 위한 다른 구성요소들과의 관계를 개략적으로 도시하는 블럭도이다.
본 발명의 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는, 위 제1 내지 10 실시예 중 어느 한 실시예의 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치에 있어서, 냉각수 공급원(70)과, 냉각수 유동라인(L1)과, 온도센서(50)와, 제1 솔레노이드 밸브(81)와, 제어부(60)를 더 포함한다.
상기 냉각수 공급원(70)은 냉각수를 외부로 공급하는 곳으로, 예컨대 냉각수로서 수도수가 저장된 급수장으로부터 상수도관과 수도꼭지를 거쳐 공급되는 수도물이나 저장된 냉각수를 외부로 공급하는 별도의 냉각수 저장탱크 등을 들 수 있다.
상기 냉각수 유동라인(L1)은 상기 냉각수 공급원(70)의 일측에 일단부가 연통되게 연결되고 베이스(14)를 관통하여 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 둘레에 밀착된 상태로 경사지게 적층, 배치되고나서 다시 하우징(31)을 관통하여 냉각수 공급원(70)의 타측에 연통되게 연결되어 냉각수 공급원(70)으로부터의 냉각수가 유동하는 파이프 형태의 라인이다. 이러한 냉각수 유동라인(L1)이 냉각수 공급원(70)의 일측에 일단부가 연통되게 연결되고 베이스(14)를 관통하여 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 둘레에 밀착된 상태로 경사지게 적층, 배치되고나서 다시 하우징(31)을 관통하여 냉각수 공급원(70)의 타측에 연통되게 연결되어 냉각수 공급원(70)으로부터의 냉각수가 유동하게 됨으로써 가장 바깥에 배치된 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 전체가 신속하게 냉각되면서 각각 3mm의 간격을 두고 이격되어 배치된 내측의 중공 다각형 전극판(12)과 중간측의 중공 다각형 전극판(13) 역시 시차를 두고 차례대로 냉각됨으로써 전극판에 대한 냉각효율이 향상되어 외측, 중간측 및 내측의 전극판(11', 12', 13')의 과열을 방지하고 그에 따라 외측, 중간측 및 내측의 전극판(11', 12', 13')의 손상을 방지하여 본 발명의 다각형 전극판을 구비한 미산성차아염소산수 제조장치의 사용수명을 연장시키게 된다.
상기 온도센서(50)는 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 외면에 설치되어 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 온도를 측정하여 측정된 온도값을 외부로 송신한다. 이와 같은 온도센서(50)로 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 온도를 측정하여 측정된 온도값을 외부로 송신할 수 있음으로써 상기 제어부(60)가 온도센서(50)로부터 송신받은 온도값에 의거하여 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 과열여부를 판단할 수 있게 된다.
상기 제1 솔레노이드 밸브(81)는 상기 냉각수 유동라인(L1) 중 하우징(31)의 외부에 있는 냉각수 유동라인(L1)에 설치되어 냉각수 공급원(70)의 일측으로부터 나와 유동하는 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 구성되어 있다. 제1 솔레노이드 밸브(81)의 동작 방향에 따라 상기 냉각수 유동라인(L1) 중 하우징(31)의 외부에 있는 냉각수 유동라인(L1)에 설치되어 냉각수 공급원(70)의 일측으로부터 나와 유동하는 냉각수의 흐름이 차단 또는 허용될 수 있다.
상기 제어부(60)는 상기 온도센서(50)와 제1 솔레노이드 밸브(81)에 각각 무선으로 연결되어 온도센서(50)로부터 송신되는 온도값에 따라 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 하는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신한다. 이처럼 제어부(60)는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신하여 온도센서(50)로부터 송신되는 온도값에 따라 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 하게 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제어부(60)는, 온도센서(50)로부터 송신되는 상기 온도값이 38℃ 이상이 되었을 때에는 냉각수의 흐름을 허용하게 동작하도록 하는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신하도록 구성된다. 이러한 구성에 따르면, 상기 제어부(60)는, 온도센서(50)로부터 송신되는 상기 온도값이 38℃ 이상이 되었을 때에는 외측의 중공 실린더형 전극판(11')이 과열되었다고 판단하여 냉각수의 흐름을 허용하게 동작하도록 하는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신함으로써 냉각수 흐름이 허용된 냉각수 유동라인(L1)에 의해 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')이 냉각될 수 있다.
(제12 실시예)
제12 실시예와 관련하여, 도 13은, 도 11의 실시예에, 하우징의 외부에서 일단이 유입구에 연통되게 연결되고, 타단이 커버를 관통하여 두 격실에 연통되게 연결되어 있는 전해질 피드백 라인이 추가된 것을 도시하는 다른 실시예에 따른 도면이고, 도 14는 도 13의 블럭도로서 도 12의 블럭도에 펌프가 추가된 블럭도이다.
도 13, 14를 참조하면, 본 발명의 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치는, 상기 제11 실시예의 구성 외에, 상기 하우징(31)의 외부에서 일단이 유입구(31h)에 연통되게 연결되고, 타단이 커버(15)를 관통하여 두 격실(16, 17)에 연통되게 연결되어 있는 전해질 피드백 라인(L2);과 상기 전해질 피드백 라인(L2)에 설치되어, 두 격실(16, 17)에 충진되어 있는 전해질이 전해질 피드백 라인(L2)을 통해 유입구(31h)로 피드백되도록 동작하는 펌프(P);를 더 포함하고, 상기 펌프(P)는 제어부(60)에 무선으로 연결되어 제어부(60)의 설정 명령에 의해 상기 전해질을 저속으로 펌핑하도록 구동된다.
본원에서 '전해질을 저속으로 펌핑'한다는 것은 펌핑된 전해질이 0.2∼0.5mm/s의 저속으로 유동할 수 있도록 전해질을 0.2∼0.5mm/s의 저속으로 펌핑하는 것을 의미한다.
상기 구성에 의하면, 펌프(P)의 동작으로 두 격실(16, 17)에 충진되어 있는 전해질이 전해질 피드백 라인(L2)을 통해 유입구(31h)로 피드백되되, 상기 펌프(P)의 펌핑으로 펌핑된 전해질이 0.2∼0.5mm/s의 저속으로 유동하며 그에 따라 외측 및 내측의 중공 다각형 전극판(11, 12)과 중간측의 중공 다각형 전극판(13)들의 서로 마주보는 면에 부착되어 있는 기포가 두 격실(16, 17)에 진입하여 유동하는 저속의 전해질에 밀려 상기 면으로부터 분리되어 커버(15)의 제1 가스배출구(19)를 통해 가스 포집실(21)로 배출될 수 있으며, 그에 따라 전해질의 전기분해 효율 향상 및 그에 따른 수소와 염소 가스의 발생량 증대를 이루어 결국에는 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대를 이룰 수 있다.
(제13 실시예)
제13 실시예와 관련하여, 도 15는, 도 13의 실시예의 전해질 피드백 라인에, 제2 솔레노이드 밸브가 추가된 것을 도시하는 또 다른 실시예에 따른 도면이고, 도 16은 도 15의 블럭도로서 도 14의 블럭도에 제2 솔레노이드 밸브가 추가된 블럭도이다.
도 15, 16을 참조하면, 본 발명의 다각형 전극판을 구비한 미산성 차아염소산수 제조장치는, 상기 제12 실시예의 구성 외에, 상기 전해질 피드백 라인(L2)의 일단이 유입구(31h)에 연통되게 연결되어 있는 유입구(31h)의 위치에 설치되어 전해질 피드백 라인(L2)에서 유입구(31h)로 피드백되는 전해질의 피드백을 차단 또는 허용하도록 동작하는 제2 솔레노이드 밸브(82);를 더 포함하고, 상기 제2 솔레노이드 밸브(82)는 제어부(60)에 무선으로 연결되어 제어부(60)의 설정 명령에 의해 구동된다.
상기 구성에 의하면, 제어부(60)의 설정 명령에 의해 제2 솔레노이드 밸브(82)가 전해질 피드백 라인(L2)에서 유입구(31h)로 피드백되는 전해질의 피드백을 차단 또는 허용하도록 동작할 수 있게 된다. 즉, 예컨대, 외측 및 내측의 중공 다각형 전극판(11', 12')과 중간측의 중공 다각형 전극판(13)들 사이의 통전에 의한 전기분해에 의해 기포가 발생하여 외측 및 내측의 중공 다각형 전극판(11', 12')과 중간측의 중공 다각형 전극판(13')들의 서로 마주보는 면에 설정 시간(1분 내지 3분)이 경과하였다고 판단되면 제어부(60)의 설정 명령에 의해 제2 솔레노이드 밸브(82)가 전해질 피드백 라인(L2)에서 유입구(31h)로 피드백되는 전해질의 피드백을 설정 시간(예, 10초) 동안 허용하도록 동작하게 되며 이후 전해질의 피드백은 차단되고 이러한 전해질의 피드백 차단시의 외측 및 내측의 중공 다각형 전극판(11', 12')과 중간측의 중공 다각형 전극판(13')들 사이의 전기분해 효율은 전해질의 피드백 허용시의 외측 및 내측의 중공 다각형 전극판(11', 12')과 중간측의 중공 다각형 전극판(13')들 사이의 전기분해 효율보다 더 높아지게 되는 것이다.
상기 제어부(60)는, 제2 솔레노이드 밸브(82)가 주기적으로 상기 전해질의 피드백을 허용하게 동작하도록 하는 설정 명령을 제2 솔레노이드 밸브(82)로 송신하여 제2 솔레노이드 밸브(82)를 주기적으로 상기 전해질의 피드백이 허용되게 동작하게 한다.
상기 구성에 따르면, 다각형 전극판들 사이에 있는 전해질을 피드백하여 전극들 사이로 설정 주기로 피드백시켜서 다각형 전극판들간의 전기분해에 의해 발생되어 전극들의 서로 마주보는 면에 부착되어 있는 기포를 설정 주기별로 제거함으로써, 전력의 낭비를 줄이면서도 전해질의 전기분해 효율 향상 및 그에 따른 수소와 염소 가스의 발생량 증대를 이루어 결국에는 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대를 이룰 수 있게 된다.
일 실시 예에 있어서, 상기 솔레노이드 밸브(82)의 상기 동작은 1분 내지 3분 간격으로 10초 동안 이루어진다. 즉 1분 내지 3분 동안은 상기 전해질의 피드백의 차단이 이루어져 외측 및 내측의 중공 다각형 전극판(11', 12')과 중간측의 중공 다각형 전극판(13')들 사이의 전기분해가 정상적으로 이루어져 솔레노이드 밸브(82)의 동작 정지로 인한 전력 낭비를 방지하고, 10초 동안은 상기 전해질의 피드백의 허용이 이루어져 다각형 전극판들간의 전기분해에 의해 발생되어 전극들의 서로 마주보는 면에 부착되어 있는 기포를 제거함으로써, 전해질의 전기분해 효율 향상 및 그에 따른 수소와 염소 가스의 발생량 증대를 이루어 결국에는 원수와 염소 가스의 화학반응에 의해 발생되는 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)의 발생량 증대를 이룰 수 있게 되는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10' : 전해조 11' : 외측의 중공 실린더형 전극판
11a : 내주면 도금부 12' : 내측의 중공 실린더형 전극판
12a : 외주면 도금부 13' : 중간측의 중공 실린더형 전극판
13a : 내주면 도금부 13b : 외주면 도금부
14 : 베이스 14a : 계단부
15: 커버 16, 17 : 격실
18 : 핀 19 : 제1 가스배출구
20 : 가스 포집 및 유동 안내부 21 : 가스 포집실
21a : 제2 가스배출구 22 : 가스 하향유동 안내부
22a : 수직 하향 안내부 22b : 수평 연장 안내부
22h : 관통홀 23, 23', 23" : 회전날개부
24 : 모터 31 : 하우징
31h, 10h : 유입구 32 : 원수 유입관
33 : 차아염소산 배출관 34 : 회전날개부
35 : 희석조 40 : 호스
50 : 온도센서 60 : 제어부
70 : 냉각수 공급원 81 : 제1 솔레노이드 밸브
82 : 제2 솔레노이드 밸브 L1 : 냉각수 유동라인
L2 : 전해질 피드백 라인 P : 펌프

Claims (6)

  1. 원수 공급원으로부터 공급되는 원수가 하우징(31) 내로 유입되는 원수 유입관(32), 및 차아염소산(HOCl)과 염화수소(HCl)가 외부로 배출되는 차아염소산 배출관(33)이 각각 상면에 구비된 하우징(31); 중공 실린더형의 본체와, 상기 본체의 상측에 배치되는 커버(15), 및 상기 본체의 하측에 배치되는 베이스(14), 커버(15)와 베이스(14) 사이에 동일 간격으로 각각 배치되는 제1 극성을 가지는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 상기 제1 극성과는 다른 제2 극성을 가지는 중간측의 중공 실린더형 전극판(13')으로 구성되는 3개의 전극판, 3개의 상기 전극판에 의해 내부가 구획되어 동일한 3mm의 폭을 가지는 두 격실(16, 17)을 포함하고, 커버(15)에 제1 가스배출구(19)를 형성하며, 베이스(14)의 상면에는 외측 및 내측의 중공 실린더형 전극판(11', 12')과 중공 실린더형 전극판(13')의 저면을 고정되게 지지하는 복수의 계단부(14a)를 형성하는 전해조(10'); 전해질이 수용된 전해질 공급원, 하우징(31)의 하측 벽과 전해조(10')의 베이스(14)에 각각 형성되어 서로 연통하는 유입구(31h, 10h), 및 전해질 공급원과 유입구(31h)에 양단부가 연결되어 전해질 공급원으로부터 두 격실(16, 17)로 전해질인 희염산이 공급되는 호스(40)를 포함하는 전해질 공급부; 전해조(10')의 상측에 결합되어 제1 가스배출구(19)로부터 배출되는 수소(H2) 가스와 염소(Cl2) 가스를 포집하고, 포집한 수소 가스와 염소 가스의 하우징(31) 내로의 배출을 위해 수소 가스와 염소 가스의 하향 유동을 안내하는 가스 하향유동 안내부(22)를 구비한 가스 포집 및 유동 안내부(20); 및 하우징(31)과 가스 포집 및 유동 안내부(20)에 의해 하우징(31) 내에 형성되는 희석조(35)를 포함하는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치에 있어서,
    냉각수를 외부로 공급하는 냉각수 공급원(70);과
    상기 냉각수 공급원(70)의 일측에 일단부가 연통되게 연결되고 베이스(14)를 관통하여 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 둘레에 밀착된 상태로 경사지게 적층, 배치되고나서 다시 하우징(31)을 관통하여 냉각수 공급원(70)의 타측에 연통되게 연결되어 냉각수 공급원(70)으로부터의 냉각수가 유동하는 냉각수 유동라인(L1);과
    상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 외면에 설치되어 상기 외측의 중공 실린더형 전극판(11')의 온도를 측정하여 측정된 온도값을 외부로 송신하는 온도센서(50);와
    상기 냉각수 유동라인(L1) 중 하우징(31)의 외부에 있는 냉각수 유동라인(L1)에 설치되어 냉각수 공급원(70)의 일측으로부터 나와 유동하는 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 구성된 제1 솔레노이드 밸브(81);와
    상기 온도센서(50)와 제1 솔레노이드 밸브(81)에 각각 무선으로 연결되어 온도센서(50)로부터 송신되는 온도값에 따라 냉각수의 흐름을 차단 또는 허용하게 동작하도록 하는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신하는 제어부(60)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중공 실린더형 전극판을 가진 미산성 차아염소산수 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(60)는,
    온도센서(50)로부터 송신되는 상기 온도값이 38℃ 이상이 되었을 때에는 냉각수의 흐름을 허용하게 동작하도록 하는 제어명령을 제1 솔레노이드 밸브(81)에 송신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 다각형 전극판을 구비한 미산성 차아염소산수 제조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하우징(31)의 외부에서 일단이 유입구(31h)에 연통되게 연결되고, 타단이 커버(15)를 관통하여 두 격실(16, 17)에 연통되게 연결되어 있는 전해질 피드백 라인(L2);과
    상기 전해질 피드백 라인(L2)에 설치되어, 두 격실(16, 17)에 충진되어 있는 전해질이 전해질 피드백 라인(L2)을 통해 유입구(31h)로 피드백되도록 동작하는 펌프(P);를 더 포함하고,
    상기 펌프(P)는 제어부(60)에 무선으로 연결되어 제어부(60)의 설정 명령에 의해 상기 전해질을 저속으로 펌핑하도록 구동되는 것을 특징으로 하는 다각형 전극판을 구비한 미산성 차아염소산수 제조장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전해질 피드백 라인(L2)의 일단이 유입구(31h)에 연통되게 연결되어 있는 유입구(31h)의 위치에 설치되어 전해질 피드백 라인(L2)에서 유입구(31h)로 피드백되는 전해질의 피드백을 차단 또는 허용하도록 동작하는 제2 솔레노이드 밸브(82);를 더 포함하고,
    상기 제2 솔레노이드 밸브(82)는 제어부(60)에 무선으로 연결되어 제어부(60)의 설정 명령에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 다각형 전극판을 구비한 미산성 차아염소산수 제조장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부(60)는, 제2 솔레노이드 밸브(82)가 주기적으로 상기 전해질의 피드백을 허용하게 동작하도록 하는 설정 명령을 제2 솔레노이드 밸브(82)로 송신하여 제2 솔레노이드 밸브(82)를 주기적으로 상기 전해질의 피드백이 허용되게 동작하게 하는 것을 특징으로 하는 다각형 전극판을 구비한 미산성 차아염소산수 제조장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 솔레노이드 밸브(82)의 상기 동작은 1분 내지 3분 간격으로 10초 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 다각형 전극판을 구비한 미산성 차아염소산수 제조장치.
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