KR102653122B1 - 전해수 생성장치 및 이를 구비한 수소수 서버와 투석액 조제용수의 제조장치 - Google Patents

전해수 생성장치 및 이를 구비한 수소수 서버와 투석액 조제용수의 제조장치 Download PDF

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Abstract

전해수 생성장치(1)는 격막(43)에 의해 양극실(40A)과 음극실(40B)로 구분되고, 공급된 물을 전기 분해함으로써 음극실(40B)에서 수소수를 생성하는 전해조(4)를 구비한다. 전해수 생성장치(1)는 양극실(40A)에 공급되는 수량을 조정하기 위한 유량 조정밸브(25)와, 양극실(40A)에서 생성된 전해수로부터 산소가스를 분리하여 배출하기 위한 배기수단(24)을 더 구비한다. 이로 인해, 양극실(40A)에서 발생하는 산소가스가 양극 급전체(41)의 표면에 체류하는 것이 억제되어, 효율적인 전기 분해에 의해 용존 수소의 농도를 높이는 것이 가능하게 된다.

Description

전해수 생성장치 및 이를 구비한 수소수 서버와 투석액 조제용수의 제조장치
본 발명은 전기 분해에 의해 생성된 수소수를 생성하는 전해수 생성장치 및 이를 구비한 수소수 서버와 투석액 조제용수의 제조장치에 관한 것이다.
종래에, 전기 분해에 의해 수소가 녹아든 수소수를 생성하는 수소수 생성장치가 알려져 있다 (가령, 특허 문헌 1 참조). 상기 특허 문헌 1에 개시되어 있는 수소수 생성장치에서는, 양극실에 공급되는 수량을 제한하여 물을 유효하게 이용할 수 있다.
그러나, 단순히 양극실에 공급되는 수량을 제한하는 경우, 양극실에서 발생하는 산소가스가 양극 급전체의 표면 등에 체류하여, 전해조에서 전기 분해가 억제될 우려가 있다.
[선행기술문헌]
[특허 문헌]
일본 특허공개 제 2015-174060호 공보
본 발명은 이상과 같은 실상을 감안하여 안출된 것으로, 물을 유효하게 이용하면서, 전해조에서 전기 분해를 효율적으로 행해서 용존 수소의 농도를 높일 수 있는 전해수 생성장치 및 이를 구비한 수소수 서버와 투석액 조제용수의 제조장치를 제공하는 것을 주된 목적으로 하고 있다.
본 발명의 제 1발명에 따른 전해수 생성장치는, 격막에 의해 음극 급전체가 배치된 음극실과 양극 급전체가 배치된 양극실로 구분되고, 공급된 물을 전기 분해함으로써 상기 음극실에서 수소가 녹아든 수소수를 생성하는 전해조를 구비한 전해수 생성장치로서, 상기 양극실에 공급되는 수량을 조정하기 위한 유량 조정밸브와, 상기 양극실에서 생성된 전해수로부터 산소가스를 분리하여 배출하기 위한 배기수단을 더 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 전해수 생성장치에 있어서, 상기 유량 조정밸브의 개도(開度)를 제어하기 위한 제어부를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 유량 조정밸브를 제어하는 모드로서, 상기 개도를 제 1개도로 하는 제 1모드와, 상기 개도를 상기 제 1개도보다 큰 제 2개도로 하는 제 2모드를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 전해수 생성장치에 있어서, 상기 양극실에 공급되는 수량을 검출하기 위한 유량 검출수단을 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 유량 검출수단에 의해 검출되는 수량에 의거하여 상기 모드를 전환하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 전해수 생성장치에 있어서, 상기 제어부는 상기 유량 검출수단에 의해 검출되는 수량이 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 상기 제 1모드로 상기 유량 조정밸브를 제어하고, 상기 유량 검출수단에 의해 검출되는 수량이 상기 임계값 미만인 경우, 상기 제 2모드로 상기 유량 조정밸브를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 전해수 생성장치에 있어서, 상기 음극 급전체 및 상기 양극 급전체에 공급되는 전해 전류를 검출하기 위한 전류 검출수단을 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 음극 급전체 및 상기 양극 급전체에 인가되는 전해 전압과 상기 전해 전류의 관계에 의거하여, 상기 모드를 전환하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 전해수 생성장치에 있어서, 상기 제어부는 상기 전해 전압에 대한 상기 전해 전류의 비가 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 상기 제 1모드로 상기 유량 조정밸브를 제어하고, 상기 전해 전압에 대한 상기 전해 전류의 비가 상기 임계값 미만인 경우, 상기 제 2모드로 상기 유량 조정밸브를 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 전해수 생성장치에 있어서, 상기 유량 조정밸브는 상기 배기수단의 하류측에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 전해수 생성장치에 있어서, 상기 격막은 고체 고분자막을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 2발명에 따른 수소수 서버는, 상기 전해수 생성장치를 구비한 수소수 서버로서, 상기 음극실에서 생성된 수소수를 저장하는 탱크와, 상기 탱크와 상기 전해조 사이에서 수소수를 순환시키기 위한 유로인 순환경로를 더 구비하고, 상기 유량 조정밸브는 상기 양극실로부터 상기 탱크에 이르는 상기 순환경로에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 상기 수소수 서버에 있어서, 상기 탱크 내의 물을 가열하는 가열수단을 더 구비하고, 상기 가열수단에 의해 가열된 열수(hot water)를 상기 순환경로를 통해 상기 음극실 및 상기 양극실에 공급하여, 상기 탱크, 상기 음극실 및 상기 양극실을 살균하는 살균 모드를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 상기 수소수 서버에 있어서, 상기 유량 조정밸브와 병렬로 배치된 바이패스 밸브를 더 구비하고, 상기 살균 모드일 때, 상기 바이패스 밸브가 개방되어, 상기 양극실에 공급되는 열수의 수량이 증가되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 3발명에 따른 투석액 조제용수의 제조장치는, 상기 전해수 생성장치와, 상기 음극실에서 생성된 수소수를 여과하는 역침투막을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 1발명에 따른 전해수 생성장치에서는, 양극실에 공급되는 수량을 조정하기 위한 유량 조정밸브와, 양극실에서 생성된 전해수로부터 산소가스를 분리하여 배출하기 위한 배기수단을 구비하므로, 양극실에서 발생하는 산소가스가 급전체의 표면에 체류하는 것이 억제된다. 이로 인해, 물을 유효하게 이용하면서, 양극 급전체의 표면에도 전해수가 충분히 공급되어, 효율적으로 전기 분해가 이루어져, 용존 수소의 농도를 높이는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 제 2발명에 따른 수소수 서버에서는, 물을 유효하게 이용하면서, 탱크에 저장된 수소수의 용존 수소 농도를 효율적으로 높이는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 제 3발명에 따른 투석액 조제용수의 제조장치에서는, 물을 유효하게 이용하면서, 투석액 조제용수의 용존 수소 농도를 효율적으로 높이는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 제 1발명에 따른 전해수 생성장치 및 제 2발명에 따른 수소수 서버의 일 실시예의 개략적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 수소수 서버의 전기적 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 수소수 서버의 제 1모드에서 각부의 동작 및 물의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 이어서, 수소수 서버의 제 2모드에서 각부의 동작 및 물의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 수소수 서버의 토수(吐水) 모드에서 각부의 동작 및 물의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 수소수 서버의 살균 모드에서 각부의 동작 및 물의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6에 이어서, 수소수 서버의 살균 모드에서 각부의 동작 및 물의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 1발명에 따른 전해수 생성장치 및 제 3발명에 따른 투석액 조제용수의 제조장치의 일 실시예의 개략적인 구성을 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명의 일실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 제 1발명의 실시예인 전해수 생성장치(1) 및 제 2발명의 실시예인 수소수 서버(100)의 개략적인 구성을 나타내고 있다. 수소수 서버(100)는 전해수 생성장치(1)를 구비하며, 전해수 생성장치(1)에 의해 생성된 수소가 녹아든 수소수를 수시로 제공할 수 있게 저장하는 장치이다. 수소수 서버(100)에 의해 제공된 수소수는 음용 또는 요리용 등의 물로 사용할 수 있다.
전해수 생성장치(1)는 전해조(4)와, 배기수단(24)과, 유량 조정밸브(25)를 구비한다. 전해수 생성장치(1)는 수소수 서버(100)의 주요부로서 적용되는 형태 이외에, 전해수를 생성하는 장치로서 단독으로도 기능한다. 배기수단(24) 및 유량 조정밸브(25)는 전해조(4)의 하류측에 설치되어 있다.
전해조(4)는 공급된 물을 전기 분해함으로써 수소수를 생성한다. 전해조(4)는 전해실(40)과, 양극 급전체(41)와, 음극 급전체(42)와, 격막(43)을 갖고 있다. 전해실(40)은 격막(43)에 의해서, 양극 급전체(41) 측의 양극실(40A)과, 음극 급전체(42) 측의 음극실(40B)로 구분된다.
양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에는 예를 들어, 티타늄 등으로 이루어지는 익스팬드 메탈 등의 망상의 금속 표면에 백금 도금층이 형성된 것이 적용되어 있다. 이와 같은 망상의 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)는 격막(43)을 사이에 끼고 지지하면서 격막(43)의 표면에 물을 골고루 분산시킬 수 있으며, 전해실(40) 내에서 전기 분해를 촉진한다. 백금 도금층은 티타늄의 산화를 방지한다.
격막(43)에는 예를 들어, 술폰산기를 갖는 불소계 수지로 이루어지는 고체 고분자 재료 등이 적절히 이용되고 있다. 격막(43)의 양면에는 백금으로 이루어진 도금층이 형성되어 있다. 격막(43)의 도금층과 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)는 맞닿아서 전기적으로 연결된다. 격막(43)은 전기 분해로 생긴 이온을 통과시킨다. 격막(43)을 통해서 양극 급전체(41)와 음극 급전체(42)가 전기적으로 연결된다. 고체 고분자 재료로 이루어지는 격막(43)이 적용되는 경우, 수소수의 pH값을 상승시키지 않고, 용존 수소의 농도를 높일 수 있다.
전해실(40) 내에서의 전기 분해에 의해서, 양극실(40A)에서는 산소가스가 발생하고, 음극실(40B)에서는 수소가스가 발생한다. 본 발명에서는, 음극실(40B)에서 발생한 수소가스가 음극실(40B) 내의 전해수에 녹아 들어 수소수가 생성된다. 이와 같은 전기 분해에 따라서 생성된 수소수를 "전해 수소수"라 부른다.
배기수단(24) 및 유량 조정밸브(25)는 양극실(40A)에 연결되어 있다. 배기수단(24)은 양극실(40A)에서 생성된 전해수로부터 산소가스를 분리하여 배출하는, 이른바 가스 환기밸브를 포함한다. 이로 인해, 양극실(40A)에서 발생하는 산소가스가 양극 급전체(41)의 표면에 체류하는 것이 억제된다. 따라서, 양극 급전체(41)의 표면에도 전해수가 충분히 공급되어, 효율적으로 전기 분해가 이루어지며, 용존 수소의 농도를 높이는 것이 가능하게 된다.
유량 조정밸브(25)는 배기수단(24)의 하류측에 설치되어 있다. 이로 인해, 유량 조정밸브(25)에 의해 산소가스의 배출이 방해받을 우려가 억제된다. 유량 조정밸브(25)는 양극실(40A)에 공급되는 수량을 조정한다. 예를 들어, 유량 조정밸브(25)가 양극실(40A)에서 유출되는 물을 제한함으로써, 양극실(40A)에 공급되는 수량을 제한한다. 이로 인해, 전해조(4)에 공급되는 물 중 대부분은 음극실(40B)에 공급된 수소수가 되어, 물을 유효하게 이용하는 것이 가능해진다.
전해수 생성장치(1)는 유량센서(유량 검출수단)(27A 및 27B)를 포함한다. 유량센서(27A)는 양극실(40A)의 상류측에 설치되어, 양극실(40A)에 공급되는 수량을 검출한다. 유량센서(27B)는 음극실(40B)의 상류측에 설치되어, 음극실(40B)에 공급되는 수량을 검출한다.
도 2는 수소수 서버(100)의 전기적 구성을 나타내고 있다. 수소수 서버(100)는 제어부(6)와, 전류 검출수단(44)을 구비하고 있다.
제어부(6)는 양극 급전체(41), 음극 급전체(42) 등의 각부의 제어를 담당한다. 제어부(6)는 예를 들어, 각종 연산 처리, 정보 처리 등을 실행하는 CPU(Central Processing Unit), 및 CPU의 동작을 담당하는 프로그램 및 각종 정보를 기억하는 메모리 등을 갖고 있다. 양극 급전체(41)와 제어부(6) 사이의 전류 공급라인에는 전류 검출수단(44)이 설치되어 있다. 전류 검출수단(44)은 음극 급전체(42)와 제어부(6) 사이의 전류 공급라인에 설치되어 있어도 된다. 전류 검출수단(44)은 양극 급전체(41), 음극 급전체(42)에 공급되는 전해 전류(I)를 검출하고, 그 값에 상당하는 전기 신호를 제어부(6)에 출력한다.
제어부(6)는 예를 들어, 전류 검출수단(44)으로부터 출력된 전기 신호에 의거하여, 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에 인가되는 직류 전압을 제어한다. 보다 구체적으로, 제어부(6)는 미리 설정된 용존 수소의 농도에 따라서, 전류 검출수단(44)에 의해 검출되는 전해 전류(I)가 원하는 값이 되도록, 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에 인가되는 직류 전압을 피드백 제어한다. 예를 들어, 전해 전류(I)가 너무 큰 경우, 제어부(6)는 상기 전압을 감소시키고, 전해 전류(I)가 너무 작은 경우, 제어부(6)는 상기 전압을 증가시킨다. 이로 인해, 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에 공급되는 전해 전류(I)가 적절하게 제어된다.
제어부(6)에는 유량센서(27A 및 27B)로부터 전기 신호가 입력된다. 유량센서(27A)는 양극실(40A)에 공급되는 수량을 검출하고, 그 값에 상당하는 전기 신호를 제어부(6)에 출력한다. 유량센서(27B)는 음극실(40B)에 공급되는 수량을 검출하고, 그 값에 상당하는 전기 신호를 제어부(6)에 출력한다.
제어부(6)는 유량 조정밸브(25)의 개도(開度)를 제어한다. 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)를 제어하는 모드로서, 제 1모드 및 제 2모드를 갖는다. 제 1모드에서, 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)의 개도를 제 1개도로 한다. 통상의 운전시에, 제어부(6)는 제 1모드로 유량 조정밸브(25)를 제어한다. 즉, 유량 조정밸브(25)의 개도는 초기에 제 1개도로 설정되어 있다. 한편, 제 2모드에서, 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)의 개도를 제 1개도보다 큰 제 2개도로 한다.
제 1모드에서 제 2모드로의 전환은 예를 들어, 유량센서(27A)로부터 입력된 전기 신호에 의거하여 수행할 수 있다.
보다 구체적으로, 유량센서(27A)에 의해 검출되는 수량이 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 양극실(40A)에 충분한 전해수가 채워져, 전해조(4)에서 정상적으로 전기 분해가 일어나고 있다고 추정할 수 있다. 따라서, 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)를 제 1개도가 되도록 제어하여, 양극실(40A)에 공급되는 수량을 제 1수량으로 제한한다.
한편, 유량센서(27A)에 의해 검출되는 수량이 상기 임계값 미만인 경우, 양극실(40A) 내에 산소가스가 체류하여, 전해조(4)에서의 전기 분해를 방해할 우려가 있다고 추정할 수 있다. 따라서, 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)를 제어하는 모드를 제 1모드에서 제 2모드로 전환하여, 유량 조정밸브(25)의 개도를 제 2개도가 되도록 제어한다. 이로 인해, 양극실(40A)에 공급되는 수량이 증가되며, 체류하고 있던 산소가스가 수류에 의해 양극실(40A)로부터 배출된다. 따라서, 양극실(40A)에는 다시 충분한 전해수가 채워져, 전해조(4)에서의 효율적인 전기 분해가 부활한다.
제 2모드에서의 운전은 체류하고 있던 산소가스가 양극실(40A)로부터 배출된다고 생각되는 소정의 시간에 걸쳐서 지속된다. 상기 시간은 실험 등에 의해 미리 정할 수 있다. 상기 시간이 경과하면, 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)를 제어하는 모드를 제 2모드에서 제 1모드로 전환하여, 유량 조정밸브(25)의 개도를 제 1개도가 되도록 제어한다.
또한, 제어부(6)는 유량센서(27A)에 의해 검출되는 수량과 유량센서(27B)에 의해 검출되는 수량을 비교함으로써, 유량 조정밸브(25)의 개도를 제어하도록 구성해도 된다. 예를 들어, 유량센서(27B)에 의해 검출되는 수량에 비해 유량센서(27A)에 의해 검출되는 수량이 현저하게 적은 경우, 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)를 제어하는 모드를 제 1모드에서 제 2모드로 전환한다.
또, 제어부(6)는 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에 인가되는 전해 전압과, 전류 검출수단(44)에 의해 검출된 전해 전류(I)의 관계에 의거하여, 유량 조정밸브(25)의 개도를 제어하도록 구성해도 된다.
보다 구체적으로, 전해 전압에 대한 전해 전류(I)의 비가 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 양극실(40A)에 충분한 전해수가 채워져, 전해조(4)에서 효율적인 전기 분해가 일어나고 있는 것으로 추정할 수 있다. 따라서, 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)를 제 1개도가 되도록 제어하여, 양극실(40A)에 공급되는 수량을 제 1수량으로 제한한다.
한편, 전해 전압에 대한 전해 전류(I)의 비가 상기 임계값 미만인 경우, 양극실(40A) 내에 산소가스가 체류하여, 전해조(4)에서의 전기 분해를 방해할 우려가 있다고 추정할 수 있다. 따라서, 제어부(6)는 유량 조정밸브(25)를 제어하는 모드를 제 1모드에서 제 2모드로 전환하여, 유량 조정밸브(25)의 개도를 제 2개도가 되도록 제어한다. 이로 인해, 양극실(40A)에 공급되는 수량이 증가하고, 체류하고 있던 산소가스가 수류에 의해 양극실(40A)로부터 배출된다. 제 2모드에서 제 1모드로의 복귀는 상술한 바와 동일하다.
또, 제어부(6)는 전류 검출수단(44)에 의해 검출된 전해 전류(I)를 미리 정해진 임계값과 비교함으로써, 유량 조정밸브(25)의 개도를 제어하도록 구성해도 된다. 또한, 제어부(6)는 유량센서(27A)에 의해 검출되는 수량에 의거한 판단과 전류 검출수단(44)에 의해 검출된 전해 전류(I)에 의거한 판단을 조합함으로써, 유량 조정밸브(25)의 개도를 제어하도록 구성해도 된다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 수소수 서버(100)는 정수필터(2)와, 탱크(3)와, 조작부(5)를 더 구비하고 있다.
정수필터(2)는 탱크(3)에 공급되는 물을 정화한다. 정수필터(2)는 수소수 서버(100)의 본체부에 대한 착탈에 의해 교환 가능하게 구성되어 있다. 정수필터(2)는 탱크(3)의 상류측 입수경로(11)에 설치되어 있다. 입수경로(11)에는 원수(原水)가 공급된다. 원수는 일반적으로 수돗물이 이용되지만, 그 밖에, 예를 들어, 우물물, 지하수 등을 이용할 수 있다. 입수경로(11)는 입수밸브(21)를 갖는다. 입수밸브(21)는 수소수 서버(100)로의 통수량을 제어한다.
본 실시예의 정수필터(2)는 프리 필터(2A), 카본(활성탄) 필터(2B) 및 중공사막 필터(2C)를 포함한다. 프리 필터(2A), 카본(활성탄) 필터(2B) 및 중공사막 필터(2C)는 각각 수소수 서버(100)의 본체에 대한 착탈에 의해 교환 가능하게 구성되어 있다. 프리 필터(2A)는 가장 상류측에 배치되며, 예를 들어 원수에 포함된 0.5㎛ 이상의 물질을 제거한다. 카본 필터(2B)는 프리 필터(2A)의 하류측에 배치되며, 프리 필터(2A)를 통과한 물질을 흡착에 의해 제거한다. 중공사막 필터(2C)는 카본 필터(2B)의 하류측에 배치되며, 프리 필터(2A) 및 카본 필터(2B)를 통과한 가령 0.1㎛ 이상의 물질을 제거한다.
탱크(3)는 정수필터(2)를 통과한 물을 저장한다. 제어부(6)는 수량 센서(31)로부터 출력된 전기 신호에 의거하여, 입수밸브(21)의 개폐를 제어함으로써, 탱크(3)의 저수량을 적절하게 유지한다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 수량 센서(31)는 탱크(3)의 상부에 설치되어 있다. 수량 센서(31)는 물에 부유하는 플로트부를 갖는다. 본 실시예에서, 수량 센서(31)는 탱크(3)의 상부에 설치되며, 탱크(3)의 저수량이 대략 만수 상태로 되었을 때, 그러한 취지의 전기 신호를 제어부(6)에 출력한다.
제어부(6)는 수량 센서(31)로부터 상술한 만수 상태인 취지의 전기 신호가 입력되지 않을 때, 입수밸브(21)를 개방 상태로 제어한다. 이로 인해, 탱크(3)에 물이 적절히 보충되어, 저수량이 적절하게 유지된다.
도 2에 나타낸 조작부(5)는 사용자가 조작하는 스위치 또는 정전 용량을 검출하는 터치패널 등(미도시)을 갖는다. 사용자는 조작부(5)를 조작함으로써, 예를 들어, 후술하는 수소수 서버(100)의 운전 모드를 설정할 수 있다. 사용자가 조작부(5)를 조작하면, 조작부(5)는 대응하는 전기 신호를 제어부(6)에 출력한다. 제어부(6)는 조작부(5)로부터 입력된 전기 신호에 따라서, 수소수 서버(100)의 각부를 제어한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 탱크(3)와 전해조(4) 사이에는 순환경로(12)가 설치되어 있다. 순환경로(12)는 탱크(3)와 전해조(4) 사이에서 물을 순환시키기 위한 유로이다. 탱크(3)에 저장된 물은 순환경로(12)를 통해서 전해조(4)에 공급되고, 전기 분해된 후에 순환경로(12)를 통해서 탱크(3)로 되돌아온다.
순환경로(12)는 전해조(4)의 상류측에 배치된 순환경로(12a, 12b 및 12c)와, 전해조(4)의 하류측에 배치된 순환경로(12d 및 12e)를 포함한다. 순환경로(12a)는 상류의 일단측에서 탱크(3)에 연결되고, 하류의 타단측에서 순환경로(12b 및 12c)로 분기된다. 순환경로(12a)에는 펌프(22)가 설치되어 있다. 펌프(22)는 순환경로(12) 내의 물을 구동하여 순환경로(12) 내를 순환시킨다. 순환경로(12) 내에서 물이 순환되면서 전해조(4)에서 전기 분해가 일어남으로써, 탱크(3) 내에 저장된 물의 용존 수소 농도가 높아진다.
순환경로(12b)는 하류측에서 양극실(40A)에 연결되고, 순환경로(12c)는 하류측에서 음극실(40B)에 연결되어 있다. 순환경로(12b)에는 유량센서(27A)가, 순환경로(12c)에는 유량센서(27B)가 각각 설치되어 있다. 유량센서(27A)는 양극실(40A)로 흘러 들어가는 물의 유량을 검출한다. 유량센서(27B)는 음극실(40B)로 흘러 들어가는 물의 유량을 검출한다. 순환경로(12d)는 상류의 일단측에서 양극실(40A)에 연결되고, 하류의 타단측에서 탱크(3)에 연결되어 있다. 순환경로(12e)는 상류의 일단측에서 음극실(40B)에 연결되고, 하류의 타단측에서 탱크(3)에 연결되어 있다.
본 실시예에서, 배기수단(24) 및 유량 조정밸브(25)는 양극실(40A)로부터 탱크(3)에 이르는 순환경로(12d)에 배치되어 있다. 이로 인해, 양극실(40A)로 유출되는 물의 경로와 산소가스의 배출경로가 일치하므로, 산소가스가 효율적으로 배출될 수 있다. 또, 배기수단(24)과 유량 조정밸브(25)가 양극실(40A)의 하류측에 집약되어, 수소수 서버(100)의 구성이 간소화될 수 있다.
수소수의 순환에 있어서, 제어부(6)는 펌프(22)의 구동 전압을 제어한다. 이때, 제어부(6)는 유량센서(27A 및 27B)에 의해 검출된 유량을 모니터링하면서, 펌프(22)의 구동 전압을 제어한다. 이로 인해, 탱크(3)에 저장된 수소수가 탱크(3)와 전해조(4) 사이의 순환경로(12)를 순환하며, 양극실(40A) 및 음극실(40B)에 전해수가 채워진다. 또한, 제어부(6)는 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에 전해 전압을 인가한다. 이로 인해, 전해조(4)에 공급된 전해수가 추가로 전기 분해되어, 탱크(3) 내에 저장된 수소수의 용존 수소 농도를 높게 유지할 수 있다. 어떤 사정에 의해 유량센서(27A 및 27B)에 의해 검출된 유량이 충분한 값 미만인 경우는, 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에 인가되는 전해 전압이 정지된다. 이로 인해, 전해조(4)의 전해수가 충분히 공급되지 않은 상태에서 전해 전압의 인가가 방지될 수 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 수소수 서버(100)는 음극실(40B)에 연결된 토수경로(13)를 구비한다. 토수경로(13)는 음극실(40B)에서 생성된 수소수를 토출하기 위한 유로이다. 본 실시예의 토수경로(13)는 순환경로(12e)의 일단측에서 분기되어 음극실(40B)에 연결되어 있다. 이로 인해, 수소수 서버(100)의 구성이 간소화된다.
토수경로(13)가 순환경로(12e)에서 분기되는 분기점(12f)에는 유로 전환밸브(23)가 배치되어 있다. 유로 전환밸브(23)에는, 이른바 쓰리웨이 밸브가 적용될 수 있다. 유로 전환밸브(23)는 수소수 서버(100)의 운전 모드에 따라서 제어부(6)에 의해 제어되며, 분기점(12f)보다 하류측의 유로의 일부 또는 전부를 순환경로(12e) 또는 토수경로(13)로 전환한다. 즉, 전해수 생성 모드에서는, 분기점(12f)보다도 하류측의 유로의 전부가 순환경로(12e)로 된다. 그리고, 토수 모드에서는, 분기점(12f)보다도 하류측의 유로의 일부 또는 전부가 토수경로(13)로 전환된다. 이로 인해, 간단한 구성으로 유로의 전환이 실현 가능하게 된다. 또, 토수경로(13)는 음극실(40B)에 직접적으로 연결되어 있어도 된다.
토수경로(13)의 선단측에는 토수구(13a)가 설치되어 있다. 토수구(13a)의 하방에는 컵(500) 등을 올려놓을 수 있는 공간이 형성되며, 여기에는 컵(500)에서 흘러나온 물을 수집하기 위한 수집 트레이(13b)가 설치되어 있다.
탱크(3)에 저장된 수소수가 소비되면, 수량 센서(31)로부터 출력된 전기 신호에 의거하여, 제어부(6)는 입수밸브(21)를 개방하며, 입수경로(11)에서부터 탱크(3)로 물이 보충된다. 이때, 탱크(3)에 저장된 수소수의 용존 수소 농도가 저하되기 때문에, 제어부(6)는 탱크(3)와 전해조(4) 사이의 순환경로(12)로 탱크(3)에 저장된 수소수를 다시 순환시키면서, 전해조(4)에서 전기 분해시켜, 용존 수소의 농도를 높인다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 탱크(3)에는 냉각장치(7)가 연결되어 있다. 냉각장치(7)는 냉매를 냉각하여 탱크(3)의 외벽으로 공급함으로써, 탱크(3)를 냉각한다. 냉각장치(7)의 동작은 제어부(6)에 의해 제어된다. 이로 인해, 냉각장치(7)에 의해 탱크(3)에 저장된 수소수가 원하는 온도로 냉각된다. 그러므로, 사용자의 요구에 따라서, 냉각된 수소수를 수시로 제공하는 것이 가능하게 되며, 수소수 서버(100)의 사용 편리성이 높아진다.
본 실시예에서, 제어부(6)에 의한 관리 하에 탱크(3)에 저장된 수소수는 정기적으로 교체된다. 수소수의 교체시에는 먼저, 탱크(3)에 저장된 수소수가 배출되고, 그 후, 입수경로(11)로부터 새로운 물이 탱크(3)로 공급된다.
탱크(3)에는 수소수를 배출하기 위한 배수경로(14)가 연결되어 있다. 본 실시예에서는, 순환경로(12a)의 일부를 통해서 탱크(3)와 배수경로(14)가 연결되어 있다. 탱크(3)와 배수경로(14)가 직접적으로 연결되는 구성이라도 된다.
배수경로(14)에는 배수밸브(26)가 설치되어 있다. 배수밸브(26)는 제어부(6)에 의해 제어되어 개폐 동작한다. 배수밸브(26)가 열리면, 탱크(3)에 저장된 수소수가 배수구(14a)로부터 배출된다.
상기 수집 트레이(13b)는 경로(13c)를 통해서 배수경로(14)에 연결되어 있다. 수집 트레이(13b)에 의해 수집된 물은 경로(13c)를 경유하여 배수경로(14)로부터 배출된다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 탱크(3)에는 물을 가열하기 위한 히터(가열수단)(8)가 설치되어 있다. 히터(8)는 주울 열에 의해 발열되어, 탱크(3)에 저장된 물을 가열한다. 또, 순환경로(12)의 탱크(3)와 펌프(22) 사이에는 히터(가열수단)(8A)가 설치되어 있다. 히터(8A)는 순환경로(12)를 구성하는 관의 일부에 설치되어 있다. 히터(8A)는 주울 열에 의해 발열되어, 순환경로(12) 내의 물을 가열한다. 히터(8 및 8A)는 제어부(6)에 의해 제어된다. 히터(8 또는 8A) 중 어느 하나만 가열수단으로서 적용되어 있어도 된다.
제어부(6)는 히터(8 및 8A)를 제어하여, 탱크(3)에 저장된 물 및 순환경로(12) 내의 물을 가열시킨다. 이로 인해, 탱크(3) 내 및 순환경로(12) 내에서 열수가 생성되며, 탱크(3) 및 순환경로(12)의 내부가 열수에 의해 살균되어, 세균 등의 번식이 억제된다.
순환경로(12d)에는 바이패스 밸브(28)가 설치되어 있다. 바이패스 밸브(28)는 유량 조정밸브(25)와 병렬로 배치되어 있다. 바이패스 밸브(28)는 제어부(6)에 의해서, 히터(8 및 8A)의 동작과 연동하도록 제어된다. 바이패스 밸브(28)가 열리면, 순환경로(12d)의 수량이 증가되어, 양극실(40A)에 공급되는 열수가 증가된다. 유량 조정밸브(25)에 의한 수량의 조정 범위가 충분히 넓은 경우는, 바이패스 밸브(28)를 생략해도 된다.
수소수 서버(100)는 운전 모드로서, 전기 분해에 의해 수소수를 생성하고 탱크(3)에 저장하는 '전해수 생성 모드'와, 탱크(3)에 저장된 수소수를 토출하는 '토수 모드'와, 탱크(3) 및 전해조(4) 등을 살균하는 '살균 모드'를 갖는다.
도 3 및 도 4는 전해수 생성 모드에서 수소수 서버(100)의 각부의 동작 및 물의 흐름을 나타내고 있다. 이들 도면에서는 물이 채워져 있는 영역이 옅은 해칭으로 도시되어 있다(이하, 도 5 내지 도 7에서도 동일하다).
전해수 생성 모드에서는, 유로 전환밸브(23)의 탱크(3) 측의 유로가 열리고, 토수경로(13) 측의 유로는 닫혀 있다. 또한, 배수밸브(26)는 닫히며, 입수밸브(21)는 탱크(3)의 저수량에 따라서 적절히 개폐된다.
도 3에서는 제어부(6)가 제 1모드로 유량 조정밸브(25)를 제어하고 있는 상태가, 도 4에서는 제어부(6)가 제 2모드로 유량 조정밸브(25)를 제어하는 상태가 각각 도시되어 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 제 1모드에서는 바이패스 밸브(28)가 닫힘과 동시에, 유량 조정밸브(25)가 제 1개도(#1)로 좁혀져 있으며, 순환경로(12d)의 유량이 제한되고 있다.
양극실(40A) 및 음극실(40B)에 물이 채워진 상태에서, 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에 전해 전압이 인가되면, 전해조(4)에서 전기 분해가 개시되고, 음극실(40B)에서 수소수가 생성된다. 이때, 제어부(6)는 전류 검출수단(44)에 의해 검출되는 전해 전류가 원하는 값으로 되도록, 전해 전압을 피드백 제어한다. 그리고, 펌프(22)에 구동 전압이 인가되면, 펌프(22)에 의해 순환경로(12) 내의 물이 압송되어, 탱크(3) 및 전해조(4)를 포함한 순환경로(12) 내를 순환하며, 음극실(40B)에서 생성된 수소수가 탱크(3)에서 회수된다.
이때, 양극실(40A)에서 전기 분해에 의해 생긴 산소가스는 순환경로(12d)를 통해서 상방으로 이동하고, 배기수단(24)으로부터 배출된다. 수소수 서버(100)의 내부 공간은 외부로부터 밀폐되어 있지 않으므로, 배기수단(24)으로부터 배출된 산소가스는 수소수 서버(100)의 외부 대기로 개방된다.
또한, 유량 조정밸브(25)의 개도가 제 1개도(#1)로 좁혀지고, 바이패스 밸브(28)가 닫혀 있기 때문에, 양극실(40A)로부터 탱크(3)로 되돌아가는 전해수의 흐름이 제한된다. 이로 인해, 용존 수소 농도의 상승에 기여하지 않는 양극실(40A)의 전해수는 거의 탱크(3)로 되돌아 오지 않으므로, 탱크(3) 내의 수소수의 용존 수소 농도가 효율적으로 높아진다. 또, 미량이지만 양극실(40A)로 유입 및 유출되는 전해수에 의해 양극실(40A)에서의 산소가스의 체류를 억제할 수 있으며, 전해조(4)에서 전기 분해가 효율적으로 일어날 수 있다. 전해수 생성 모드에서는 유량 조정밸브(25)를 완전히 닫음으로써, 양극실(40A)의 전해수가 탱크(3)로 되돌아오지 않도록 수소수 서버(100)를 구성해도 된다. 이 경우, 물의 이용 효율이 더욱 높아진다.
어떤 사정에 의해, 양극 급전체(41)의 표면에 산소가스가 부착되어, 양극실(40A)에 체류하는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 산소가스가 부착된 영역에서 전기 분해가 일어나지 않기 때문에, 전해조(4)에서의 전기 분해 효율이 저하된다.
그래서, 본 실시예에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 유량 조정밸브(25)의 개도를 제 2개도(#2)로 해서 양극 급전체(41)에 공급되는 수량을 증가시킨다. 이로 인해, 양극실(40A)에 유입 및 유출되는 전해수와 함께, 체류하고 있던 산소가스가 이동하며, 양극실(40A)로부터 배출된다. 따라서, 양극실(40A)에는 다시 충분한 전해수가 채워져, 전해조(4)에서의 효율적인 전기 분해가 부활한다.
도 5는 토수 모드에서 수소수 서버(100)의 각부의 동작 및 물의 흐름을 나타내고 있다. 토수 모드에서는, 도 3에 도시된 제 1모드의 상태로부터, 유로 전환밸브(23)에 의해 음극실(40B)을 통과한 수소수의 유로가 전환된다. 즉, 토수 모드에서, 탱크(3) 측의 유로는 닫히고, 토수경로(13) 측의 유로는 열린다. 이 상태에서 펌프(22)가 구동함으로써, 음극실(40B)을 통과한 수소수는 토수경로(13)에 유입되고, 토수구(13a)로부터 토출된다. 이때, 제어부(6)가 양극 급전체(41) 및 음극 급전체(42)에 전해 전압을 인가하도록 구성해도 된다.
도 6 및 도 7은 살균 모드에서 수소수 서버(100)의 각부의 동작 및 물의 흐름을 시계열로 나타내고 있다. 살균 모드에서는, 탱크(3) 내 및 순환경로(12) 내의 물이 가열되어 순환되며, 탱크(3), 전해조(4) 및 순환경로(12) 등의 각부가 가열에 의해 살균된다. 이로 인해, 수소수 서버(100) 내의 각부에서 세균 등의 번식이 억제된다. 살균 모드는 제어부(6)의 관리 하에 정기적으로 실행된다. 예를 들어, 살균 모드는 매일 심야 시간대 등에 실행된다. 살균 모드를 실행하는 시간대 등은 예를 들어, 사용자가 조작부(5)를 조작하여 적절히 설정할 수 있다.
살균 모드에서, 제어부(6)에 의한 유로 전환밸브(23) 및 배수밸브(26)의 상태는, 당초의 전해수 생성 모드와 동등하게 제어된다. 즉, 유로 전환밸브(23)의 탱크(3) 측의 유로가 열리고, 토수경로(13) 측의 유로는 닫혀 있다. 그리고, 배수밸브(26)는 닫혀 있다. 또한, 살균 모드에서는 유량 조정밸브(25) 및 바이패스 밸브(28)가 열린다. 이 상태에서 펌프(22)가 구동되면, 양극실(40A), 유량센서(27A), 순환경로(12b 및 12d)에도 충분한 열수가 공급되어, 양극실(40A), 유량센서(27A), 및 순환경로(12b 및 12d) 등이 열수에 의해 가열되어 살균된다.
양극실(40A)에 공급되는 열수의 유량은 음극실(40B)에 공급되는 열수의 유량과 동등하게 설정하는 것이 바람직하다. 이로 인해, 양극실(40A)에도 음극실(40B)과 같은 양의 열수가 공급되어, 양극실(40A)과 순환경로(12a 및 12b)가 충분히 살균될 수 있다.
또한, 히터(8 및 8A)를 제어하여 탱크(3)에 저장된 물 및 순환경로(12) 내의 물을 가열할 때는, 미리 배수밸브(26)를 열어, 배수구(14a)로부터 탱크(3)에 저장된 물의 일부를 배출해도 된다. 이 경우, 가열하는 물이 소량이므로, 단시간에 적은 전력으로 가열을 완료하는 것이 가능하게 된다.
또한, 이 경우, 살균 모드에서 탱크(3)의 열수는 수증기를 포함하는 것이 바람직하다. 탱크(3) 내에 수증기가 충만됨으로써, 탱크(3)의 저수량 감소에 의해 기인하는 열수가 잠기지 않은 탱크(3)의 상부 영역이 수증기에 의해 살균된다. 예를 들어, 수량 센서(31) 및 상부벽(33) 등이 수증기에 의해 살균된다.
또한, 단시간에 충분한 살균 효과를 얻기 위해, 열수의 온도는 예를 들어, 75℃ 이상이 바람직하다.
탱크(3) 및 전해조(4) 등의 살균이 완료되면, 제어부(6)는 히터(8 및 8A)를 오프시켜 가열을 종료함과 동시에, 펌프(22)의 구동을 종료한다. 그리고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 배수밸브(26)를 열어 탱크(3), 순환경로(12) 및 전해조(4) 등으로부터 열수를 배출시킨다. 또, 유로 전환밸브(23)의 탱크(3) 측의 유로는 닫히고, 토수경로(13) 측의 유로가 열림으로써, 토수 경로(13)로부터 열수를 배출시킨다. 이때, 토수경로(13) 및 배수경로(14)를 통과하는 열수에 의해, 토수경로(13) 및 배수경로(14)가 살균된다. 또, 토수구(13a)로부터 토출된 열수는 수집 트레이(13b)에 의해 수집되며, 경로(13c)를 통과하여 배수경로(14)에 이른다. 이로 인해, 수집 트레이(13b) 및 경로(13c)가 살균된다.
살균 모드에서, 제어부(6)는 유량센서(27A 및 27B)에 의해 검출된 유량을 모니터링하면서, 펌프(22)의 구동 전압을 제어한다. 이로 인해, 순환경로(12) 및 전해조(4)를 흐르는 열수의 양이 제어부(6)에 의해 관리된다. 제어부(6)는 순환경로(12) 및 전해조(4)를 흐르는 열수의 양에 의거하여, 순환경로(12) 및 전해조(4)의 살균 진행 상황을 파악하고, 살균 모드를 적절히 종료시킬 수 있다. 또, 살균 모드의 종료시에, 제어부(6)는 펌프(22)를 정지시킴과 동시에, 유량 조정밸브(25) 및 바이패스 밸브(28)를 연다. 이로 인해, 순환경로(12b, 12d) 및 양극실(40A)의 열수가 배수경로(14)로부터 배출된다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는, 탱크(3)의 상부벽(33)에 자외선 LED(자외선 조사수단)(34)이 설치되어 있다. 자외선 LED(34)는 제어부(6)에 의해 제어되어 자외선을 조사하는 발광 다이오드이다. 자외선 LED(34)에서 조사되는 자외선에 의해서 탱크(3)의 내부가 살균된다. 자외선 LED(34)는 탱크(3) 이외에, 순환경로(12) 또는 전해조(4)에 설치되어 있어도 된다. 자외선 LED(34)는 상기 전해수 생성 모드 및 살균 모드에서 점등시킬 수 있다. 수소수 서버(100)의 운전 중에, 자외선 LED(34)가 상시 또는 정기적으로 점등되도록 구성해도 된다.
도 8은 본 발명의 제 3발명의 실시예인 투석액 조제용수의 제조장치(200)의 일 실시예의 개략적인 구성을 나타낸다. 제조장치(200)는 제 1발명의 실시예인 전해수 생성장치(1A)를 구비하고 있다. 제조장치(200)는 전해수 생성장치(1A)에서 생성된 수소수를 이용하여 투석원제를 혼합하는 투석액 조제용수를 제조한다. 전해수 생성장치(1A) 중, 다음에 설명하지 않은 부분에 대해서는, 상술한 전해수 생성장치(1)의 구성을 적절히 채용할 수 있다.
본 실시예의 전해수 생성장치(1A)는 복수의 전해조(4)를 구비하며, 대량의 수소수를 생성할 수 있다. 이로 인해, 제조장치(200)는 여러 사람의 멀티 투석에 사용되는 투석액 조제용수를 제조할 수 있다. 각 전해조(4)는 병렬로 연결되어 있다. 도 8에서는 4개의 전해조(4)가 적용되어 있지만, 전해조(4)의 개수는 제조장치(200)의 사양에 의해 요구되고 있는 수소수의 공급 능력에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
제조장치(200)는 전해수 생성장치(1A)와, 연수화장치(201)와, 활성탄 처리장치(202)와, 가압 펌프(203)와, 역침투막 모듈(204) 등을 구비하고 있다.
연수화장치(201)에는 수돗물 등의 원수가 공급된다. 연수화장치(201)는 원수로부터 칼슘 이온 및 마그네슘 이온 등의 경도 성분을 제거하여 연수화한다.
활성탄 처리장치(202)는 미세한 다공성 물질인 활성탄을 함유하며, 연수화장치(201)에서 공급되는 물로부터 염소 등을 흡착 제거한다. 활성탄 처리장치(202)를 통과한 물은 전해수 생성장치(1A)에 보내진다.
가압 펌프(203)는 전해수 생성장치(1A)의 음극실(40B)에서 생성된 수소수를 역침투막 모듈(204)에 압송한다. 역침투막 모듈(204)은 역침투막(미도시)를 갖고 있다. 역침투막은 가압 펌프(203)에 의해 압송된 물을 여과한다. 즉, 역침투막은 가압 펌프(203)에 의해 압송된 수소수로부터 미량인 금속류 등의 불순물을 제거하며, 수소수를 여과한다. 역침투막을 투과하여 여과 처리된 수소수는 희석 장치(300)에 공급된다.
이상으로, 본 실시예의 전해수 생성장치(1) 등을 상세히 설명하였지만, 본 발명은 상기의 구체적인 실시예로 한정되지 않으며, 다양한 형태로 변경하여 실시된다. 즉, 전해수 생성장치(1)는 격막(43)에 의해 양극실(40A)과 음극실(40B)로 구분되고, 공급된 물을 전기 분해함으로써 음극실(40B)에서 수소수를 생성하는 전해조(4)를 구비하며, 양극실(40A)에 공급되는 수량을 조정하기 위한 유량 조정밸브(25)와, 양극실(40A)에서 생성된 전해수로부터 산소가스를 분리하여 배출하기 위한 배기수단(24)을 더 구비해도 된다.
1 전해수 생성장치
3 탱크
4 전해조
6 제어부
8 히터(가열수단)
12 순환경로
24 배기수단
25 유량 조정밸브
27A 유량센서(유량 검출수단)
28 바이패스 밸브
40A 양극실
40B 음극실
43 격막
44 전류 검출수단
100 수소수 서버
200 투석액 조제용수의 제조장치

Claims (12)

  1. 격막에 의해 음극 급전체가 배치된 음극실과 양극 급전체가 배치된 양극실로 구분되고, 공급된 물을 전기 분해함으로써, 상기 음극실에서 수소가 녹아든 수소수를 생성하는 전해조를 구비한 수소수 서버로서,
    상기 양극실에 공급되는 수량을 조정하기 위한 유량 조정밸브와, 상기 양극실에서 생성된 전해수로부터 산소가스를 분리하여 배출하기 위한 배기수단과,
    상기 음극실에서 생성된 수소수를 저장하는 탱크와, 상기 탱크와 상기 전해조 사이에서 수소수를 순환시키기 위한 유로인 순환경로와,
    상기 유량 조정밸브의 개도(開度)를 제어하기 위한 제어부와,
    상기 음극 급전체 및 상기 양극 급전체에 공급되는 전해 전류를 검출하기 위한 전류 검출수단을 더 구비하고,
    상기 유량 조정밸브는 상기 양극실로부터 상기 탱크에 이르는 상기 순환경로에 배치되고,
    상기 제어부는
    상기 유량 조정밸브를 제어하는 모드로서, 상기 개도를 제 1개도로 하는 제 1모드와, 상기 개도를 상기 제 1개도보다 큰 제 2개도로 하는 제 2모드를 갖고,
    상기 음극 급전체 및 상기 양극 급전체에 인가되는 전해 전압에 대한 상기 전해 전류의 비가 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 상기 제 1모드로 상기 유량 조정밸브를 제어하고,
    상기 전해 전압에 대한 상기 전해 전류의 비가 상기 임계값 미만인 경우, 상기 제 2모드로 상기 유량 조정밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 수소수 서버.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 양극실에 공급되는 수량을 검출하기 위한 유량 검출수단을 더 구비하고,
    상기 제어부는 상기 유량 검출수단에 의해 검출되는 수량에 의거하여 상기 모드를 전환하는 것을 특징으로 하는 수소수 서버.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 유량 검출수단에 의해 검출되는 수량이 미리 정해진 임계값 이상인 경우, 상기 제 1모드로 상기 유량 조정밸브를 제어하고,
    상기 유량 검출수단에 의해 검출되는 수량이 상기 임계값 미만인 경우, 상기 제 2모드로 상기 유량 조정밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 수소수 서버.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 유량 조정밸브는 상기 배기수단의 하류측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 수소수 서버.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 격막은 고체 고분자막을 포함하는 것을 특징으로 하는 수소수 서버.
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 탱크 내의 물을 가열하는 가열수단을 더 구비하고,
    상기 가열수단에 의해 가열된 열수를 상기 순환경로를 통해 상기 음극실 및 상기 양극실에 공급하여, 상기 탱크, 상기 음극실 및 상기 양극실을 살균하는 살균 모드를 갖는 것을 특징으로 하는 수소수 서버.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 유량 조정밸브와 병렬로 배치된 바이패스 밸브를 더 구비하고,
    상기 살균 모드일 때, 상기 바이패스 밸브가 개방되어, 상기 양극실에 공급되는 열수의 수량이 증가되는 것을 특징으로 하는 수소수 서버.

  12. 삭제
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