KR19990023003A - Electrochemical cell - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 물 및/또는 수용액 처리용 전기화학 전지는, 중앙부, 및 상기 중앙부의 직경의 0.75 이하의 직경을 가지며 상기 중앙부의 각각의 단부에 제공된 핀 단부를 갖추고 있는 내부 전극과, 상기 내부 전극의 둘레로 장착되어 있는 외부 전극과, 상기 전지의 전극 챔버 내에서 상기 내부 전극과 상기 외부 전극 사이의 별도의 공간에 장착되어 있는 동축 세라믹 다이아프램을 포함하고 있다. 외부 전극은 상하부 유전체 부싱 내에 설치되어 있다. 이들 내부 및 외부 전극이 모두 전원의 양극과 음극에 연결되어 있다. 또한, 이러한 전지는 각각 축방향 채널을 갖는 상하부 유전체 콜렉터 헤드를 더 포함하고 있고, 각각의 상기 상하부 유전체 콜렉터 헤드가 회전가능하게 상기 부싱의 슬롯 내에 설치되어 있다. 다이아프램은 상기 부싱 슬롯 내에 설치된 탄성 가스켓에 의해 체결되어 있다. 내부 전극의 중앙부의 직경은 다음 공식으로 한정되어 있으되,An electrochemical cell for treating water and / or an aqueous solution according to the present invention comprises an internal electrode having a central portion and a pin end portion having a diameter of 0.75 or less of the diameter of the central portion and provided at each end of the central portion, and the internal electrode. And an external electrode mounted around the electrode, and a coaxial ceramic diaphragm mounted in a separate space between the internal electrode and the external electrode in the electrode chamber of the battery. The external electrode is provided in the upper and lower dielectric bushings. Both of these internal and external electrodes are connected to the positive and negative poles of the power supply. In addition, the battery further includes upper and lower dielectric collector heads each having an axial channel, and each of the upper and lower dielectric collector heads is rotatably installed in a slot of the bushing. The diaphragm is fastened by an elastic gasket provided in the bushing slot. The diameter of the center of the inner electrode is limited to the following formula,

2M D 4M2M D 4M

여기서, D는 상기 내부 전극의 중앙부의 직경(㎜) 이고Where D is the diameter of the central portion of the internal electrode in mm

M은 상기 내부 및 외부 전극들 사이의 거리(㎜) 이다.M is the distance in mm between the inner and outer electrodes.

내부 전극의 중앙부의 길이가 상기 외부 전극의 길이 보다 짧거나(2M) 또는 상기 외부 전극의 길이 보다 길다(2M 이상).The length of the center portion of the inner electrode is shorter than the length of the outer electrode (2M) or longer than the length of the outer electrode (2M or more).

Description

전기화학 전지Electrochemical cell

전기화학 분야에 있어서, 상이하게 설계된 전해조가 물 및/또는 수용액이나 상이한 생성물의 제조에 사용된다. 예를 들어, 다이어프램에 대해 가압되어 있는 평탄한 전극을 갖는 전해조[본 발명자 소유의 러시아공화국 특허 882 944(1979)호 참조] 또는 동축의 원통형 전극 및 이들 전극 사이에 배열되어 있는 세라믹 다이어프램을 갖는 전해조[일본 공개 특허 평성1-104 387(1989)]가 있다.In the field of electrochemistry, differently designed electrolyzers are used for the preparation of water and / or aqueous solutions or different products. For example, an electrolytic cell having a flat electrode pressurized against a diaphragm (see our own patent 882 944 (1979)) or an electrolytic cell having a coaxial cylindrical electrode and a ceramic diaphragm arranged between these electrodes [ Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-104 387 (1989).

그러나, 모듈 전해조들은 필요로하는 수의 모듈과 함께 결합됨으로써 소정의 생산 효율을 제공할 수 있으므로 상당히 진보되었다. 이는 소정의 용량에 따른 전해조의 설계 및 제조 비용을 감소시킬수 있게 하며 부품들을 규격화할 수 있을뿐더러 전해조의 조립 및 분해시간을 감소시킬 수 있게 한다.However, module electrolyzers have advanced considerably because they can be combined with the required number of modules to provide the desired production efficiency. This makes it possible to reduce the design and manufacturing cost of the electrolyzer according to a given capacity, to standardize the parts, and to reduce the assembly and disassembly time of the electrolyzer.

전술한 기술에 의한 설계의 결과로서 가장 양호한 장치는 동축의 원통형 로드 전극 및 지르코늄, 알루미늄 및 이트륨 산화물을 기초로 하는 재료로 제조된 동축의 한외 세라믹 다이어프램을 갖춘 전기화학 전지를 사용하는 모듈 원리에 의해 수행되는 물 처리용 장치(미국 특허 제 5,427,667호 참조)이다.As a result of the design by the above-described technique, the best device is based on a modular principle using a coaxial cylindrical rod electrode and an electrochemical cell with a coaxial ultra-ceramic diaphragm made of a material based on zirconium, aluminum and yttrium oxide. Water treatment apparatus (see US Pat. No. 5,427,667).

상기 로드 전극은 다수의 영역을 갖는 포토타입로 제조되며 상기 핀-단부의 직경은 중앙영역 직경의 0.75정도이다. 이는 수성 모드(hydrolic mode)의 개선을 가능하게 한다. 또한, 전극과 다이어프램의 직경은 이들 상호간의 변경을 한정하는 공식으로 특정화될 수 있다.The rod electrode is made of a photo type having a plurality of regions and the diameter of the pin-end is about 0.75 of the diameter of the central region. This makes it possible to improve the hydrolic mode. In addition, the diameters of the electrodes and diaphragms can be specified by formulas that define changes between them.

포토타입에 있어서, 상기 로드와 원통형 전극 및 다이어프램은 로드 전극챔버로부터 배출되거나 상기 챔버로 유입되는 처리된 물용 채널을 구비한 특정 전기 부싱내에 고정된다. 상기 원통형 전극의 측면, 전극의 상부 및 하부 부품상에는 채널이 제공되어 있어서 상기 원통형 전극의 챔버로부터 처리된 물을 공급 및 배출한다. 물은 상기 전지챔버를 바닥으로부터 상부로 통과하는 동안에 처리된다.In the phototype, the rod, the cylindrical electrode and the diaphragm are fixed in a specific electrical bushing with a channel for treated water exiting or entering the rod electrode chamber. Channels are provided on the side of the cylindrical electrode and on the upper and lower parts of the electrode to supply and discharge treated water from the chamber of the cylindrical electrode. Water is treated while passing the cell chamber from the bottom to the top.

소정의 제조용량을 갖는 장치가 특정 콜렉터를 사용하여 다수의 전지와 조립되며, 상기 콜렉터는 통합 디테일 또는 특정한 분리블록으로서 제조되고 결합 및 밀봉 공구가 제공되어 있다. 상기 전극을 전원 공급원의 폴에 연결하는 순서는 적용형태에 따라 달라진다.A device having a predetermined manufacturing capacity is assembled with a plurality of cells using a specific collector, which is manufactured as an integrated detail or a specific separating block and provided with a joining and sealing tool. The order of connecting the electrodes to the poles of the power source depends on the application.

상기 포토타입은 낮은 에너지 소모로써 물 또는 수용액을 처리한다. 상기 포토타입은 사용법, 조립 및 조립이 매우 간단하다.The phototype treats water or aqueous solutions with low energy consumption. The phototype is very simple to use, assemble and assemble.

그러나, 상기 포토타입은 단점은 가진다. 특정 콜렉터는 장치의 크기를 증대시키며, 수성 저항을 증가시키며, 또한 대용량 펌프의 사용을 필요로 한다. 또한 상기 콜렉터는 많은 밀봉 및 결합부품을 필요로 한다. 상기 포토타입은 구조적 특성으로 인해 상이한 전극 쌍극성하에서는 효과적으로 작동하지 않는다. 그래서 상기 로드 전극이 양극으로서 작동할 때, 코팅은 중앙부분에서 핀 단부(표면영역이 작은 구멍은 포함하지 않음)로의 전이영역에서 급속히 마모된다. 상기 전이영역 이외의 모든 영역은 원통형 전극부분이며 높은 전기장의 강력한 영향을 받는 부분(집중적인 변이영역)이다. 상기 포토타입내에 처리된 용액의 가스 충전을 제어하는 것은 불가능하다. 또한 상기 포토타입 장치는 모든 상세부품 및 다이어프램에 엄격한 동축성을 필요로 하므로 제조가 매우 복잡하다. 상기 로드 전극용 고정 시스템은 상기 부싱 채널의 내측면상의 깊은 환상 고리 및 그 환상 고리의 밀봉으로 인해 제조에 어려움이 있다.However, the phototype has disadvantages. Certain collectors increase the size of the device, increase the water resistance, and also require the use of large capacity pumps. The collector also requires a number of sealing and mating parts. The phototype does not work effectively under different electrode dipolars due to its structural properties. Thus, when the rod electrode acts as an anode, the coating quickly wears out in the transition region from the center to the pin end (the surface area does not include small holes). All regions other than the transition region are cylindrical electrode portions and portions (intensive variation regions) that are strongly affected by high electric fields. It is not possible to control the gas filling of the solution treated in the phototype. In addition, the photo-type device is very complicated to manufacture because it requires strict coaxiality in all detail parts and diaphragms. The fixing system for the rod electrode is difficult to manufacture due to the deep annular ring on the inner side of the bushing channel and the sealing of the annular ring.

본 발명의 목적은 상기 전기화학 전지의 설계를 단순히하는 것이며 또한 필요로한 수의 전지를 작은 공간내에 위치시키는 것을 가능하게 하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 상기 전지요소에 대한 고정 시스템을 단순화하는 동시에, 전극 사이의 공간내에 있는 곡선의 자기장의 영향을 감소시켜 전지의 수명을 증대시키고 전지의 신뢰도를 향상시키는 것이다. 또한, 본 발명의 또다른 목적은 전기화학적 공정중에 전해액의 가스-충전 영향에 대한 조절을 가능하게 함으로써 전지의 기능을 향상시키는 것이다.It is an object of the present invention to simplify the design of the electrochemical cell and to make it possible to place the required number of cells in a small space. Another object of the present invention is to simplify the fixing system for the battery element, while at the same time reducing the influence of the curved magnetic field in the space between the electrodes to increase the life of the battery and improve the reliability of the battery. Still another object of the present invention is to improve the function of the battery by enabling control over the gas-filling effect of the electrolyte during the electrochemical process.

이러한 본 발명의 목적은 물 및/또는 수용액 처리용 전기화학 전지를 가변 영역의 내부 전극(단부의 직경이 중앙부 직경의 0.75 이하), 외부 전극 및 상기 전극내의 내부 전극 공간을 분리하는 동축 세라믹 다이어프램(지르코늄 산화물을 기초로 하여 알루미늄 및 이트륨 산화물을 첨가한 재료로 제조됨)과 같은 직각 원통형 동축 부품들로 제조할 때 성취할 수 있다. 상기 전극은 전기분해중 용융되지 않는 재료로 제조되어야 한다. 상기 외부 전극은 상하 유전체 부싱내에 설치된다. 상기 상하 부싱의 말단부상에는 슬롯이 제공되어 있으며, 상기 전지는 축방향 채널을 갖는 상하 유전체 콜렉터 헤드를 포함한다. 또한, 상기 헤드는 회전가능하게 상기 부싱의 슬롯내에 설치된다. 상기 다이어프램은 상기 부싱 슬롯내에 놓이는 탄성 가스켓에 의해 체결된다. 상기 내부 전극의 중앙부 직경은 다음 공식으로 정의된다.An object of the present invention is to provide an electrochemical cell for treating water and / or an aqueous solution. A coaxial ceramic diaphragm for separating an internal electrode (the diameter of the end portion is 0.75 or less of the central diameter), the external electrode and the internal electrode space in the electrode ( On the basis of zirconium oxide, made from materials with addition of aluminum and yttrium oxide). The electrode should be made of a material that does not melt during electrolysis. The external electrode is provided in the upper and lower dielectric bushings. A slot is provided on the distal end of the upper and lower bushings, and the cell includes a vertical dielectric collector head having an axial channel. The head is also rotatably mounted in a slot of the bushing. The diaphragm is fastened by an elastic gasket placed in the bushing slot. The central diameter of the inner electrode is defined by the following formula.

2M D 4M2M D 4M

여기서, D는 단위가 ㎜인 상기 내부 전극 중앙부의 직경, 이고Where D is the diameter of the central portion of the internal electrode in mm

M은 단위가 ㎜인 상기 전극들 사이의 거리이다.M is the distance between the electrodes in mm.

상기 전극의 효율 및 쌍극성에 따라, 상기 내부 전극의 중앙부 직경의 길이는 2M값인 상기 외부전극의 길이보다 더 짧거나 상기 2M값 이상인 상기 외부 전극의 길이보다 길다. 상기 전극 사이의 양호한 거리는 2.8 내지 3.3㎜이다. 상기 내부 전극은 상기 축방향 헤드 채널내에 놓이는 탄성 가스켓에 의해 상기 헤드의 내측에 체결된다. 상기 상하 헤드 및 상기 상하 부싱내에 있는 채널의 용도는 처리된 물 및/또는 용액을 상기 전극의 내외부 챔버의 내측으로 공급 또는 상기 챔버로부터 배출하기 위한 것이다. 상기 채널은 측표면까지 연장하여 출구를 제공한다. 상기 외부 전극의 길이는 필요에 따라 50 내지 240㎜ 범위로 변경될 수 있다.Depending on the efficiency and the bipolarity of the electrode, the length of the central diameter of the inner electrode is shorter than the length of the external electrode of 2M value or longer than the length of the external electrode of 2M value or more. The preferred distance between the electrodes is between 2.8 and 3.3 mm. The inner electrode is fastened to the inside of the head by an elastic gasket lying in the axial head channel. The purpose of the channels in the upper and lower heads and the upper and lower bushings is to supply treated water and / or solution into or out of the chamber inside and outside the electrode. The channel extends to the side surface to provide an outlet. The length of the external electrode can be changed in the range of 50 to 240 mm as necessary.

상기 전극재료는 상기 장치의 설계조건 및 요건에 따라서 현존하는 자원으로부터 선택될 수 있다. 전극의 쌍극성을 변경할 필요가 없다면, 티타늄 산화물 및 루테늄 산화물에 의해 피복된 티타늄 전극 또는 귀금속 또는 망간 산화물이나 주석 산화물 또는 코발트 산화물에 의해 피복된 티타늄 전극이 양극으로서 사용될 수 있다. 파이로그래파이트(pyrographite), 그라스 카본에 의해 피복된 폴리싱된 티타늄 또는 탄탈늄 또는 지르코늄 또는 그 이외의 피막이 음극으로서 사용될 수 있다. 전극의 쌍극성을 변경할 필요가 있다면, 플레티늄 또는 플레티늄-이리듐에 의해 피복된 티타늄 전극이 사용될 수 있다. 상기 전극의 재료들로는 전술한 재료들을 상이하게 조합한 재료나 전기화학 산업에 공지된 기타의 재료들을 사용하는 것도 가능하다.The electrode material may be selected from existing resources depending on the design conditions and requirements of the device. If it is not necessary to change the bipolarity of the electrode, a titanium electrode coated with titanium oxide and ruthenium oxide or a titanium electrode coated with precious metal or manganese oxide or tin oxide or cobalt oxide may be used as the anode. Pyrographite, polished titanium or tantalum or zirconium or other coatings coated with glass carbon may be used as the negative electrode. If it is necessary to change the bipolarity of the electrode, a titanium electrode coated with platinum or platinum-iridium may be used. As the material of the electrode, it is also possible to use materials combining different materials described above or other materials known in the electrochemical industry.

상기 전기화학 전지의 다이어프램은 지르코늄, 알루미늄 및 이트륨 산화물로 이루어진 세라믹으로 제조되고 니오븀 산화물, 탄탈늄 산화물, 티타늄 산화물, 가돌리늄 산화물, 하프늄 산화물과 같은 첨가물 및 그 이외의 물질들을 함유할 수 있다. 적용분야에 따라서, 상기 다이어프램은 한외여과, 미세여과, 또는 단일여과 기능을 갖는 막으로서 형성될 수 있다. 상기 다이어프램의 형태는 변경될 수 있다. 상기 다이어프램은 다이어프램 길이 전체에 걸친 두께가 0.4 내지 0.8㎜이고 원추체 비율이 1 : 100 내지 1000인 절두원추체일 수 있다. 상기 다이어프램은 전지의 상향 또는 하향 기저부내에 설치될 수 있다.The diaphragm of the electrochemical cell is made of a ceramic composed of zirconium, aluminum and yttrium oxide and may contain additives such as niobium oxide, tantalum oxide, titanium oxide, gadolinium oxide, hafnium oxide and other materials. Depending on the application, the diaphragm may be formed as a membrane having an ultrafiltration, microfiltration, or monofiltration function. The shape of the diaphragm can be changed. The diaphragm may be a truncated cone having a thickness over the entire diaphragm length of 0.4 to 0.8 mm and a cone ratio of 1: 100 to 1000. The diaphragm may be installed in the up or down base of the battery.

상기 다이어프램의 외부(또는 내부)표면은 원통형으로서 제조될 수 있으며, 그 나머지 (내부 또는 외부)표면은 원추체 비율이 1 : 100 내지 1000인 원추체로서 제조될 수 있다. 그러한 경우에, 상기 하나의 말단부의 벽 두께는 0.4 내지 0.5이고 다른 말단부의 벽 두께는 0.7 내지 0.8이다. 상기 다이어프램은 상향 또는 하향의 가장 두꺼운 벽을 갖는 전지의 말단부내에 설치된다.The outer (or inner) surface of the diaphragm may be manufactured as a cylinder, and the remaining (inner or outer) surface may be manufactured as a cone having a cone ratio of 1: 100 to 1000. In such a case, the wall thickness of the one end portion is 0.4 to 0.5 and the wall thickness of the other end portion is 0.7 to 0.8. The diaphragm is installed in the distal end of the cell with the thickest wall upwards or downwards.

상기 다이어프램의 외부 및 내부표면은 원추체 비율이 1 : 100 내지 1000인 절두 원추체로서 제조될 수 있다. 또한, 상기 원추체의 상부는 다이어프램의 대향단부에 위치되며 상기 하나의 말단부의 벽 두께는 0.4 내지 0.5㎜이고 다른 말단부의 두께는 0.7 내지 0.8㎜이다. 다이어프램은 가장 두꺼운 벽을 갖는 말단부가 하향 또는 상향으로 구부러지도록 전지내에 설치된다.The outer and inner surfaces of the diaphragm may be manufactured as truncated cones having a cone ratio of 1: 100 to 1000. In addition, the top of the cone is located at the opposite end of the diaphragm and the wall thickness of the one distal end is 0.4 to 0.5 mm and the thickness of the other distal end is 0.7 to 0.8 mm. The diaphragm is installed in the cell so that the end with the thickest wall bends downward or upward.

다이어프램의 내부 및 외부 표면은 벽 두께가 0.4 내지 0.7㎜인 원통체로서 제조될 수 있다. 다이어프램의 정확한 외형으로부터의 편차는 표면 전체에 걸쳐서 0.05㎜ 이내가 되어야 한다. 상기 내부 전극은 내측이 막혀 있거나 빈 형태로 제조될 수 있다. 상기 내부 전극은 하나 이상의 재료로 제조되며 레이저 비임 용접, 진공 용접, 기계적 결합법 등과 같은 (재료에 따라)상이한 방법에 의해 결합될 수 있는 여러 세부부품을 포함한다. 와셔와 너트를 조정함으로써 상기 헤드를 제어하기 위한 내부 전극의 핀-단부상에는 나사가 형성되어 있다.The inner and outer surfaces of the diaphragm can be manufactured as a cylinder having a wall thickness of 0.4 to 0.7 mm. The deviation from the exact contour of the diaphragm should be within 0.05 mm across the surface. The inner electrode may be manufactured in a closed or empty form. The internal electrode is made of one or more materials and includes several subassemblies that can be joined by different methods (depending on the material), such as laser beam welding, vacuum welding, mechanical bonding, and the like. A screw is formed on the pin-end of the internal electrode for controlling the head by adjusting the washer and nut.

전극이 동력 공급용 폴에 연결되는 순서에 따라서 내부 직경이 상이한 전극을 사용할 수도 있다. 예를들어, 외부 전극이 동력 공급원의 음극 폴에 연결되고 내부 전극이 동력 공급원의 양극 폴에 연결되면, 상기 내부 전극 중앙부의 길이는 상기 2M값 이상의 값만큼 외부 전극의 길이를 초과하며 상기 내부 전극은 외부 전극에 대칭이되게 전지내에 설치된다. 상기 외부 전극이 동력 공급원의 양극 폴에 연결되고 상기 내부 전극이 동력 공급원의 음극 폴에 연결되면, 상기 내부 전극의 중앙부의 길이는 2M값인 외부 전극의 길이보다 작거나 같으며 상기 내부 전극은 상기 외부 전극에 대칭으로 설치된다.Depending on the order in which the electrodes are connected to the power supply poles, electrodes having different internal diameters may be used. For example, if the external electrode is connected to the negative pole of the power source and the internal electrode is connected to the positive pole of the power source, the length of the inner electrode center portion exceeds the length of the external electrode by a value of at least 2M and the internal electrode. Is installed in the cell symmetrically to the external electrode. When the outer electrode is connected to the positive pole of the power source and the inner electrode is connected to the negative pole of the power source, the length of the center portion of the inner electrode is less than or equal to the length of the outer electrode having a value of 2M and the inner electrode is the outer It is installed symmetrically on the electrode.

상기 전지내에서의 전극의 정확한 동심도를 유지하기 위해서는 상이한 변수가 사용되어야 전극의 칫수에 따라 내부 전극을 축방향 헤드 채널에 체결할 수 있다.In order to maintain the correct concentricity of the electrode in the cell, different variables must be used to fasten the inner electrode to the axial head channel depending on the dimensions of the electrode.

상기 내부 전극의 길이가 충분한 길이만큼 외부 전극의 길이를 초과하면, 상기 축방향 헤드채널은 가변 영역내에 포함되고 커다란 직경을 갖는 내부 전극의 중앙부는 탄성 카스켓이 놓이는 헤드가 축방향 채널을 갖는 슬롯 조인트를 형성한다. 상기 내부 전극의 중앙부가 상하 헤드를 갖는 축방향 채널을 갖는 슬롯 조인트를 형성하면, 탄성 가스켓은 상기 내부 전극의 중앙부의 홈 내부에 놓인다. 내부 전극이 핀-단부로 고정된다면, 축방향 헤드 채널은 내부 전극의 단부 핀의 직경과 동일하게되고; 탄성 가스켓은 내부 전극의 핀-단부상의 홈에 위치설정되거나, 내부 전극 핀-단부의 직경과 동일한 직경을 구비하고 밑동부에서 연장부를 가진 축방향 헤드 채널상에 위치설정되고; 탄성 카스켓은 연장부에 놓여진다. 이외에도, 셀은 이 연장부에 놓인 클램프형 절연 부싱을 구비한다.If the length of the inner electrode exceeds the length of the outer electrode by a sufficient length, the axial head channel is included in the variable region and the central portion of the inner electrode having a large diameter has a slot in which the head on which the elastic gasket is placed has an axial channel. To form a joint. When the central portion of the inner electrode forms a slot joint having an axial channel with upper and lower heads, the elastic gasket lies inside the groove of the central portion of the inner electrode. If the inner electrode is fixed at the pin-end, the axial head channel is equal to the diameter of the end pin of the inner electrode; The elastic gasket is positioned in a groove on the pin-end of the inner electrode or on an axial head channel having a diameter equal to the diameter of the inner electrode pin-end and having an extension at the base; An elastic gasket is placed in the extension. In addition, the cell has a clamped insulating bushing placed in this extension.

이러한 개선책들은 보다 향상된 기능을 구비한 우수한 셀을 제공하게 된다. 동축의 전극 및 다이아그램을 사용하고, 전극들을 절연성 부싱 및 헤드에 설치되면, 최적의 유압 체제를 허용하고 셀 조립의 단순화가 이루어 진다. 내부의 원통형 전극속의 구멍을 드릴로 천공할 필요 없고, 그러므로서 보다 단순화된 제조가 이루어진다. 헤드를 회전하고 출구 위치를 규정할수 있기 때문에, 다수의 전지는 한 장치로 콤팩트하게 함께 조립된다.These improvements will provide excellent cells with more advanced features. Using coaxial electrodes and diagrams and installing the electrodes in the insulating bushings and heads allows for an optimal hydraulic regime and simplifies cell assembly. There is no need to drill a hole in the inner cylindrical electrode, thus a more simplified manufacture is achieved. Since the head can be rotated and the outlet position can be defined, multiple cells are assembled together compactly in one device.

본 발명은 물 및/또는 수용액을 처리하고, 수용액의 전기분해에 의해 상이한 생성물을 전기 화학적으로 제조함에 있어서 산성-알칼리 특성, 산화-환원 전위(ORP) 및 물 및/또는 수용액의 촉매 활성도에 대한 전기 화학적 조절에 사용될 수 있는 화학적 기술분야, 특히 전기 화학적 전지분야에 관한 것이다.The present invention relates to acid-alkali properties, oxidation-reduction potential (ORP) and catalytic activity of water and / or aqueous solutions in treating water and / or aqueous solutions and electrochemically preparing different products by electrolysis of aqueous solutions. FIELD OF THE INVENTION It relates to the chemical arts which can be used for electrochemical regulation, in particular the field of electrochemical cells.

도 1은 본 발명의 전기 화학 전지의 횡단면을 나타낸다.1 shows a cross section of an electrochemical cell of the invention.

도 2는 본 발명의 전기 화학 전지의 집중 헤드에서 내부전극의 고정을 위한 구조물의 제 1 실시예를 나타낸다.2 shows a first embodiment of a structure for fixing an internal electrode in a concentrating head of an electrochemical cell of the invention.

도 3은 집중 헤드에서 내부전극의 고정을 위한 구조물의 제 2실시예를 나타낸다.3 shows a second embodiment of a structure for fixing an internal electrode in a concentrating head.

도 4는 집중 헤드에서 내부전극의 고정을 위한 구조물의 제 3실시예를 나타낸다.4 shows a third embodiment of a structure for fixing an internal electrode in a concentrating head.

도 5는 집중 헤드에서 내부전극의 고정을 위한 구조물의 제 4실시예를 나타낸다.5 shows a fourth embodiment of a structure for fixing an internal electrode in a concentrating head.

도 6은 본 발명의 전기화학 전지에 사용된 제 1 다이아그램의 설계도를 나타낸다.Figure 6 shows a schematic diagram of the first diagram used in the electrochemical cell of the present invention.

도 7은 본 발명의 전기화학 전지에 사용된 제 2 다이아그램의 설계도를 나타낸다.7 shows a schematic of a second diagram used in the electrochemical cell of the invention.

도 8은 본 발명의 전기화학 전지에 사용된 제 3 다이아그램의 설계도를 나타낸다.8 shows a schematic diagram of a third diagram used in the electrochemical cell of the present invention.

도 9는 본 발명의 전기화학 전지에 사용된 제 4 다이아그램의 설계도를 나타낸다.9 shows a schematic of a fourth diagram used in the electrochemical cell of the present invention.

도 10은 본 발명의 전기화학 전지에 사용된 제 5 다이아그램의 설계도를 나타낸다.10 shows a schematic diagram of a fifth diagram used in the electrochemical cell of the present invention.

도 11은 본 발명의 전기화학 전지에 사용된 제 6 다이아그램의 설계도를 나타낸다.11 shows a schematic diagram of a sixth diagram used in the electrochemical cell of the present invention.

도 12은 본 발명의 전기화학 전지에 사용된 제 7 다이아그램의 설계도를 나타낸다.12 shows a schematic diagram of a seventh diagram used in the electrochemical cell of the present invention.

도 13은 본 발명의 전기화학 전지에 사용된 제 8 다이아그램의 설계도를 나타낸다.Figure 13 shows a schematic diagram of an eighth diagram used in the electrochemical cell of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 전기화학 전지는 동축의 외부 원통형 전극(1), 내부 전극(2) 및, 원통형전극과 내부전극 사이에 위치된 세라믹 다이아그램(3)으로 구성된다. 외부 전극(1)은 하부의 절연 부싱(4)과 상부의 절연 부싱(5)사이에 매우 기밀하게 고정되고, 상기 부싱들 각각은 외부 전극의 챔버속으로 공급되고 상기 챔버로부터 배출되는 물과/또는 수용액을 처리하는 채널을 구비한다. 상기 채널은 부싱의 측면에 도달되고 파이프 연결부를 구비한다. 하부 절연 집중 헤드(6)와 상부 절연 집중 헤드(7)는 내부 전극의 챔버속으로 공급되고 상기 챔버로부터 배출되는 물과/또는 수용액을 처리하는 채널을 구비한다. 절연 집중 헤드(6,7)는 슬롯 조인트로 절연 부싱에 연결된다. 헤드 채널들도 부싱의 측면에 도달되고 파이프 연결부를 구비한다. 또한, 절연 집중 헤드(6,7)에 축방향의 채널이 있다. 내부 전극(2)의 핀 단부들은 축방향 채널로 들어간다. 다이아그램(3)은 부싱과 헤드사이의 슬롯 조인트에 각기 위치된 가스켓(8,9)들로 절연 집중 헤드(6,7)에 밀봉된다. 내부 전극(2)은 탄성 가스켓(10,11)에 의해 밀봉된다.와셔(12,13) 및 너트(14,15)가 고정되는 내부전극의 핀-단부상에 나사가 있게 된다. 헤드의 위치결정후에 외부 전극(1)의 밑동부에 함께 부싱 및 헤드의 워셔(12,13)와 너트(14,15)를 볼트결합시키므로서 전지의 조립 및 밀봉이 이루어진다.Referring to FIG. 1, the electrochemical cell of the present invention is composed of a coaxial outer cylindrical electrode 1, an inner electrode 2, and a ceramic diagram 3 positioned between the cylindrical electrode and the inner electrode. The outer electrode 1 is very hermetically fixed between the lower insulating bushing 4 and the upper insulating bushing 5, each of which is supplied into and discharged from the chamber of the outer electrode and / or Or a channel for treating the aqueous solution. The channel reaches the side of the bushing and has a pipe connection. The lower insulating concentrating head 6 and the upper insulating concentrating head 7 have a channel supplied into the chamber of the internal electrode and processing water and / or an aqueous solution discharged from the chamber. The insulating concentrate heads 6, 7 are connected to the insulating bushings by slot joints. The head channels also reach the side of the bushing and have pipe connections. In addition, there are channels in the axial direction in the insulating concentration heads 6, 7. The pin ends of the inner electrode 2 enter the axial channel. The diagram 3 is sealed to the insulating concentrating head 6, 7 with gaskets 8, 9 respectively located in the slot joint between the bushing and the head. The inner electrode 2 is sealed by elastic gaskets 10 and 11. There are screws on the pin-end of the inner electrode to which the washers 12 and 13 and the nuts 14 and 15 are fixed. After positioning of the head, the battery is assembled and sealed by bolting the bushings and the washers 12 and 13 and the nuts 14 and 15 of the head together with the base of the external electrode 1.

탄성 가스켓(10,11)의 위치 및 형식은 내부 전극의 제조에 좌우된다. 헤드(7)의 축방향 채널 및 내부 전극의 중간 섹션에 슬롯 조인트가 형성될때(도 2 참조), 시일(11)은 내부 전극(2) 및 축방향 채널의 직경이 변화하는 슬롯 조인트에 위치된다. 이경우에, 시일은 균일하게 부하를 받고, 변형의 위험을 감소시킨다. 시일(10)은 헤드(6)에 유사하게 설치된다.The position and type of elastic gaskets 10 and 11 depend on the manufacture of the internal electrodes. When a slot joint is formed in the axial channel of the head 7 and in the middle section of the inner electrode (see FIG. 2), the seal 11 is located in the slot joint in which the diameters of the inner electrode 2 and the axial channel change. . In this case, the seal is uniformly loaded and reduces the risk of deformation. The seal 10 is similarly installed in the head 6.

헤드(7)의 축방향 채널 및 내부 전극(2)의 중간 섹션에 연결 직경위에서 슬롯 조인트가 형성될 때, 전극(2)의 정상부는 시일(11, 도 3 참조)용 홈을 구비한다. 내부 전극(2)은 도 3에 도시된바와 같이 중공 실린더(17) 및 고상 핀-단부(18)의 결합물이다.When a slot joint is formed on the connecting diameter in the axial channel of the head 7 and in the middle section of the inner electrode 2, the top of the electrode 2 is provided with a groove for the seal 11 (see FIG. 3). The inner electrode 2 is a combination of the hollow cylinder 17 and the solid pin-end 18 as shown in FIG. 3.

헤드(7)의 축방향 채널의 직경이 내부 전극(2)의 핀 단부의 직경과 동일하면, 시일(11)용 홈은 단부상에 형성되고(도 4 참조); 또는 축방향의 헤드는 시일(11)을 위치설정시키고 워셔(16, 도 5)를 부가하는 밑동부에서 보다 넓어진다.(도 5 참조)If the diameter of the axial channel of the head 7 is equal to the diameter of the fin end of the inner electrode 2, a groove for the seal 11 is formed on the end (see FIG. 4); Or the head in the axial direction is wider at the base of the seal 11 positioning and adding the washers 16 (FIG. 5) (see FIG. 5).

내부 전극에는 다얀한 섹션이 형성된다. 전극의 핀 단부 직경은 전극의 중간 섹션 직경의 0.75 배 정도이다. 이 비율은 최적의 유체역학 특서을 제공하고, 셋업되는 탄성 가스켓의 다양한 방법으로 헤드상에 전극을 고정시킬수 있다. 내부 전극은 고상 실린더 또는 고상 핀-단부를 구비한 중공 실린더로 구성되므로 전극의 소정의 형태를 제공한다. 결합부에 사용되는 방법은 적용 물질에 따라 차이가 있을수 있다. 진공 용접 또는 레이저 빔 용접과 같은 기계적인 결합 또는 다른 형식의 결합중 어느 하나는 내구성과 유도성을 얻을수 있다. 중공 전극을 사용하여 장치의 중량을 감소시키고 재료를 절감할수 있을 뿐만아니라 또한 전극의 표면 전하를 형성하는 조건을 변경시킴으로 인해 전류 전기화학 방법으로 작업을 수행할수 있다. 이에외도, 내부 전극은 세밀한 조인트로서 작용되는데, 여기에는 셀을 결합하고 용접 밀폐물을 제공할 뿐만아니라 헤드를 주어진 작업 위치에서 고정하는 와셔와 너트 셋팅물의 핀 단부들에 나사부가 제공되어 있기 때문이다.A dark section is formed in the inner electrode. The pin end diameter of the electrode is about 0.75 times the diameter of the middle section of the electrode. This ratio provides optimum hydrodynamic specifications and allows the electrodes to be fixed on the head in a variety of ways with the elastic gasket being set up. The inner electrode consists of a solid cylinder or a hollow cylinder with a solid pin-end, thus providing the desired shape of the electrode. The method used in the joint may vary depending on the material applied. Either mechanical couplings or other types of couplings, such as vacuum welding or laser beam welding, can achieve durability and inductance. The use of hollow electrodes not only reduces the weight of the device and saves material, but also alters the conditions that form the surface charge of the electrode, which allows the operation to be carried out by current electrochemical methods. In addition, the internal electrode acts as a fine joint, because it is provided with threads at the pin ends of washers and nut settings that not only join the cells and provide a welded seal, but also hold the head in a given working position. .

다이어프램은 지르코늄 산화물과 첨가물로서 알루미늄 산화물 및 이트륨 산화물이 기저된 세라믹 재료로 제조되는데, 이 다이어프램은 산, 알칼리, 및 부식성 가스에 대한 높은 내식성을 갖추고 있으며, 수명이 길고 그리고 재생이 용이하다. 다른 첨가물은 다이어프램 표면의 특징을 조정할수 있도록 하며 그리고 이 다른 첨가물은 특히 전기화학 셀이 임의의 특정 생성물을 수득하는데 사용될 때 중요한 전기 화학 공정에 직접적인 영향을 미친다. 다이어프램은 해결하고자 하는 문제에 따라, 한외 여과, 미량 여과 또는 초미세 여과를 위해 다른 재료로 제조될 수 있다.The diaphragm is made of a ceramic material based on zirconium oxide and aluminum oxide and yttrium oxide as additives, which have high corrosion resistance to acids, alkalis, and corrosive gases, and have a long life and easy regeneration. Other additives allow for adjustment of the characteristics of the diaphragm surface and these other additives have a direct impact on the electrochemical process, which is important especially when the electrochemical cell is used to obtain any particular product. Diaphragms can be made of other materials for ultrafiltration, microfiltration or ultrafine filtration, depending on the problem to be solved.

다이어프램의 형태, 뿐만아니라 다이어프램의 설치 방법은 처리된 물 유동과 비교한 셀의 작업 조건에 영향을 미친다. 다이어프램은 많은 다른 형태를 취할 수 있다.The shape of the diaphragm, as well as how the diaphragm is installed, affects the working conditions of the cell compared to the treated water flow. The diaphragm can take many different forms.

도 6 및 7에 도시된바와 같이, 다이어프램(3)은 원뿔(conicity) 값 1 : (100-1000)을 갖는 절두원추형 원뿔일수 있으며, 벽의 두께는 전체의 길이에 대해 0.4㎜ 내지 0.8㎜이고, 하향의 큰 기초부(도 6) 또는 상향의 큰 기초부(도 7)내에 설치될수 있다.As shown in Figs. 6 and 7, the diaphragm 3 may be a truncated cone with a cone value of 1: 100-1000, the thickness of the wall being 0.4 mm to 0.8 mm for the entire length and It can be installed in a large base part (Fig. 6) downward or a large base part (Fig. 7) upward.

도 8 및 9에 도시된 바와 같이, 다이어프램(3)의 외부 표면은 원통형으로 제공될수 있고 그리고 다이어프램의 내부 표면은 하부 큰 기초부(도 8) 또는 상부 큰 기초부(도 9)의 원뿔값 1 : (100-1000)을 갖는 원뿔로서 제공될수 있다. 이와달리, 도 10 및 11에 도시된 바와 같이, 다이어프램(3)의 내부 표면이 원통형으로 제공될수 있고 그리고 다이어프램의 내부 표면이 하부 큰 기초부(도 10) 또는 상부 큰 기초부(도 11)의 원뿔값 1 : (100-1000)을 갖는 원뿔로서 제공될수 있다. 버트 단부의 벽 두께는 0.4㎜이고, 다른 버트 단부의 두께는 0.7㎜ 내지 0.8㎜이고, 그리고 다이어프램은 버트 단부가 더 두꺼운 벽이 하향되어 뒤집어 지거나 또는 상향되어 뒤집어져서 셀내에 설치된다.As shown in FIGS. 8 and 9, the outer surface of the diaphragm 3 may be provided in a cylindrical shape and the inner surface of the diaphragm may be the cone 1 of the lower large base (FIG. 8) or the upper large base (FIG. 9). Can be provided as a cone with (100-1000). Alternatively, as shown in FIGS. 10 and 11, the inner surface of the diaphragm 3 may be provided in a cylindrical shape and the inner surface of the diaphragm may be of the lower large base (FIG. 10) or the upper large base (FIG. 11). Cone value 1: can be provided as a cone with (100-1000). The wall thickness of the butt end is 0.4mm, the thickness of the other butt end is 0.7mm to 0.8mm, and the diaphragm is installed in the cell with the butt end being turned upside down or upside down.

도 12 및 13에 도시된바와 같이, 다이어프램(3)의 외부 및 내부 표면은 또한 원뿔 값이 1 : (100-1000)인 절두원추형 원뿔로 제조될 수 있다. 이와달리, 원뿔의 상단이 반대면으로 향하고 그리고 벽의 두께가 하나의 버트 단부는 0.4㎜ - 0.5㎜, 다른 하나는 0.7㎜ - 0.8㎜이 되도록할수 있다. 다이어프램은 버트 단부가 더 두꺼운 벽은 하향되어 뒤집어지고(도 12) 또는 상향되어 뒤집어진(도 13) 버트 단부를 갖춘 셀내에 설치된다. 더 낮은 원뿔값을 갖는 다이어프램을 사용하여도 원통형 다이어프램과 비교하여 다른 결과를 생성하지는 않는다. 원뿔 값이 더 높을뿐만 아니라 벽 두께가 증가된 다이어프램을 사용할 때, 셀의 크기를 변경시키고 그리고 전기화학 공정을 위한 동력 소모를 증가시킬수 있는 상호 전극 거리를 증가시키는 것이 필요하다. 상기 언급된것보다 낮은 벽 두께는 다이어프램의 취성을 증가시키고 그리고 수명을 감소시켜서, 셀을 조립하고 해체하는 것을 더욱 어렵게 만든다. 가변 프로파일을 갖는 다이어프램을 사용함에 의해 전기화학 공정을 조절하는 것이 가능하다. 예를들어, 다이어프램은 챔버의 단면적이 가스가 과도하게 방출되는 공정을 위해 바닥으로부터 셀의 상단으로 증가되도록 하는 방식으로 셀내에 설치된다. 선택적으로는, 다이어프램은 챔버의 단면적이 셀의 상단에서의 가스 충진을 증가시키고 그리고 셀의 마지막 형태에서 용액의 전기화학적 처리의 강도를 감소시키도록 하단으로부터 상단으로 감소되는 방법으로 셀내에 설치된다. (한 표면이 원뿔이고 다른 표면이 원통형인) 단지 하나의 챔버에 대한 가변 프로파일을 제공하는 다이어프램을 사용하여 처리하는 동안 양쪽 챔버내의 가스 방출 용적이 차이가 나게한다. 이외에도, (외부 및 내부 표면이 원뿔 및 원뿔의 상단인 다이어프램이 반대방향으로 향해져 있는 다이어프램 뿐만아니라) 이러한 다이어프램은 셀의 전극 챔버에서의 다른 질 및 용량의 용액을 처리하는데 사용될수 있다.As shown in Figs. 12 and 13, the outer and inner surfaces of the diaphragm 3 can also be made of truncated cones with a cone value of 1: (100-1000). Alternatively, the top of the cone may face the opposite side and the wall may have a thickness of 0.4 mm-0.5 mm at one butt end and 0.7 mm-0.8 mm at the other. The diaphragm is installed in a cell with a butt end that has a butt end with a thicker wall that is turned upside down (FIG. 12) or upside down (FIG. 13). The use of diaphragms with lower cone values does not produce different results compared to cylindrical diaphragms. When using diaphragms with higher cone values as well as increased wall thickness, it is necessary to change the size of the cell and increase the mutual electrode distance, which can increase power consumption for the electrochemical process. Lower wall thicknesses than mentioned above increase the brittleness of the diaphragm and decrease the life, making it more difficult to assemble and disassemble the cell. It is possible to control the electrochemical process by using diaphragms with variable profiles. For example, the diaphragm is installed in the cell in such a way that the cross-sectional area of the chamber is increased from the bottom to the top of the cell for the process of excessive release of gas. Optionally, the diaphragm is installed in the cell in such a way that the cross-sectional area of the chamber is reduced from the bottom to the top to increase gas filling at the top of the cell and reduce the strength of the electrochemical treatment of the solution in the last form of the cell. The gas discharge volumes in both chambers differ during processing using a diaphragm that provides a variable profile for only one chamber (one surface is conical and the other surface is cylindrical). In addition, such diaphragms (as well as diaphragms whose outer and inner surfaces are at the top of the cone and the cone are directed in opposite directions) can be used to treat solutions of different quality and capacity in the electrode chamber of the cell.

다이어프램의 내부 및 외부 표면은 벽 두께가 0.4㎜ - 0.7㎜인 원통형으로 제조될수 있다. 이러한 타입의 다이어프램은 매우 희석된 용액 처리를 위해 매우 효과적이다. 다이어프램의 형태적으로 정확한 표면으로부터의 편차는 그 표면에서의 임의의 배치에서 0.05㎜보다는 크지 않아야 한다. 또한, 다이어프램의 표면상에서 이중 전기 층을 생성하는 조건이 변경되고 그리고 다이어프램의 저항체상에서 이중 전기 층의 영향이 또한 변경되어, 표면을 따른 균등하지 않은 작업으로 인해 용액 처리의 질을 떨어뜨린다.The inner and outer surfaces of the diaphragm can be made into a cylinder with a wall thickness of 0.4 mm-0.7 mm. This type of diaphragm is very effective for treating highly diluted solutions. The deviation from the morphologically correct surface of the diaphragm should not be greater than 0.05 mm in any placement on that surface. In addition, the conditions for creating a double electrical layer on the surface of the diaphragm are changed and the influence of the double electrical layer on the resistor of the diaphragm is also altered, resulting in poor quality of solution treatment due to uneven work along the surface.

다이어프램은 공축으로 조립하는 것이 용이하도록 부싱 그루브내에 배치된 탄성 가스켓에 의해 고정된다.The diaphragm is fixed by an elastic gasket disposed in the bushing groove to facilitate assembly coaxially.

본질적으로 내부 전극의 중간 영역의 지름의 제한은 다음의 상관성에 의해 영향을 받는다.In essence, the limitation of the diameter of the middle region of the inner electrode is influenced by the following correlation.

2M 〈 D 〈 4M2M 〈D 〈4M

여기서, D = 내부 전극의 중간 영역의 지름(㎜),Where D = diameter of the middle region of the internal electrode (mm),

M = 내부 전극 거리(㎜)M = internal electrode distance in mm

내부 전극 거리는 2.8㎜ - 3.3㎜이어야 한다. 이 거리를 감소시킬 때, 모세관 작용은 전기 화학 처리의 효과를 떨어뜨린다. 이 거리를 증가시킬 때, 동력 소모가 또한 증가되고 그리고 질량 및 에너지 교환 자기 조직 공정을 달성하는 것이 불가능하다.The internal electrode distance should be 2.8mm-3.3mm. When reducing this distance, capillary action diminishes the effect of electrochemical treatment. When increasing this distance, power consumption is also increased and it is impossible to achieve mass and energy exchange self-organization processes.

또한, 내부 전극의 중간 영역의 길이가 2M의 값에서 외부 전극의 길이보다 더 짧거나 또는 2M 이상인 값에서는 외부 전극의 길이보다 더 길어야 하는 것이 중요하다. 외부 전극의 길이는 50㎜ 내지 240㎜으로 변경될수도 있어서, 임의의 셀의 작업 조건에서 처리 액체의 최적의 가스 충전을 제공한다.It is also important that the length of the middle region of the inner electrode is shorter than the length of the outer electrode at a value of 2M or longer than the length of the outer electrode at a value of 2M or more. The length of the external electrode may vary from 50 mm to 240 mm, providing optimum gas filling of the processing liquid at any cell working condition.

내부 및 외부 전극 크기의 상호 상관성은 전극의 극성에 의해 결정된다. 외부 전극이 동력 공급부의 음극으로 접극되고 그리고 내부 전극이 동력 공급부의 양극과 연결된다면, 내부 전극의 중간 영역의 길이는 2M이하의 값에서 외부 전극의 길이를 초과한다. 외부 전극이 전력 공급기의 양극에 연결되고 내부 전극이 전력 공급기의 음극에 연결된다면, 내부 전극의 중간부분 길이는 2M의 외부 전극과 같거나 작다. 내부 전극은 어떠한 경우에도 외부 전극에 대칭적으로 셀 내에서 장착된다. 그러한 설계는 고 강도 전기장(형태를 변경하는 대신에 필드의 집중 또는 핀-단부 상에서) 대신에 전극의 코팅이 마모되는 것을 방지한다. 정확한 내부 전극 체결은 셀의 효과적인 작업에 중요하다. 축상 헤드 채널 내에 위치한 탄성 가스켓에 의한 헤드 내 내부 전극의 체결은 비교적 단순한 조립으로 정밀한 동축성을 제공한다. 셀의 설계는 전극 동축성을 위한 요구와는 다를 수 있다. 예를 들어, 내부 전극의 중간부분 길이가 외부 전극의 길이를 초과한다면, 내부 전극은 축상 헤드 채널을 갖춘 슬롯 연결부를 형성하기에 충분한 길이로 만들어져야 한다. 탄성 가스켓은 슬롯 연결부 냉 위치된다. 헤드의 축상 채널은 가변성 섹션을 갖고 있다. 이것은 동축성을 제공하며, 탄성 가스켓의 변형을 방지한다. 선택적으로, 내부 전극의 중간부분은 상부 및 하부 헤드의 축상 채널을 갖춘 슬롯 연결부를 형성하고, 그 후에 탄성 가스켓이 내부 전극의 중간부분 상의 홈 내에 위치된다. 이러한 설계는 조립을 쉽게 만든다. 헤드 내 내부 전극의 체결이 핀-단부의 패킹에 의해 제공된다면(중간부분이 외부 전극의 길이보다 작거나 또는 중간부분이 길지만 헤드의 위치에 도달하지 않는다면), 축상 채널의 직경은 내부 전극 핀-단부의 직경과 동일하고, 탄성 가스켓은 축상 채널 내에 있는 내부 전극 핀-단부의 표면상에 만들어지는 홈 내에 위치된다. 선택적으로, 축상 헤드 채널의 직경은 내부 전극의 핀-단부의 직경과 동일하고 축상 채널은 탄성 가스켓과 추가 클램프 유전체 부싱을 허용하는 헤드의 단부에서 넓어진다.The cross correlation of the inner and outer electrode sizes is determined by the polarity of the electrodes. If the outer electrode is polarized to the cathode of the power supply and the inner electrode is connected to the anode of the power supply, the length of the middle region of the inner electrode exceeds the length of the outer electrode at a value of 2M or less. If the outer electrode is connected to the anode of the power supply and the inner electrode is connected to the cathode of the power supply, the length of the middle portion of the inner electrode is less than or equal to 2M of the outer electrode. The inner electrode is mounted in the cell symmetrically to the outer electrode in any case. Such a design prevents the coating of the electrode from wearing instead of the high intensity electric field (on the field or pin-end of the field instead of changing the shape). Accurate internal electrode fastening is important for the effective operation of the cell. The fastening of internal electrodes in the head by elastic gaskets located in the axial head channel provides precise coaxiality with a relatively simple assembly. The design of the cell may differ from the requirement for electrode coaxiality. For example, if the length of the middle portion of the inner electrode exceeds the length of the outer electrode, the inner electrode should be made long enough to form a slot connection with an axial head channel. The elastic gasket is cold positioned at the slot connection. The axial channel of the head has a variable section. This provides coaxiality and prevents deformation of the elastic gasket. Optionally, the middle portion of the inner electrode forms a slot connection with axial channels of the upper and lower heads, after which an elastic gasket is located in the groove on the middle portion of the inner electrode. This design makes assembly easier. If the fastening of the inner electrode in the head is provided by the pin-end packing (if the middle part is smaller than the length of the outer electrode or the middle part is long but does not reach the position of the head), the diameter of the axial channel is equal to the inner electrode pin- Equal to the diameter of the end, the elastic gasket is located in a groove made on the surface of the inner electrode pin-end in the axial channel. Optionally, the diameter of the axial head channel is equal to the diameter of the pin-end of the inner electrode and the axial channel is widened at the end of the head allowing the elastic gasket and the additional clamp dielectric bushing.

물은 셀 챔버를 통해 바닥에서 상단까지 흐르는 동안 처리된다. 처리되어진 물 및/또는 용액은 셀의 전극 챔버를 통해 개별적으로 흐른다.Water is treated while flowing from the bottom to the top through the cell chamber. Treated water and / or solution flows individually through the electrode chamber of the cell.

본 발명은 본 발명에 따른 가능성을 남겨놓고 있는 하기의 실시예에 의해 설명될 것이다.The invention will be illustrated by the following examples which leave the possibility according to the invention.

따로 언급되지 않더라도, 초여과 세라믹 다이아프램(구성: 지르코늄 산화물-60% 질량 퍼센트, 알루미늄 산화물-27% 질량 퍼센트, 이트륨 산화물-3% 질량 퍼센트)이 모든 실시예에서 사용된다.Although not mentioned otherwise, ultrafiltration ceramic diaphragms (composition: zirconium oxide-60% mass percent, aluminum oxide-27% mass percent, yttrium oxide-3% mass percent) are used in all examples.

실시예 1Example 1

물의 소독을 위한 셀이다. 외부 전극이 전력 공급기의 음극에 연결되고 연마된 티타늄으로 만들어져 있다. 내부 전극은 망간 산화물로 코팅된 티타늄으로 만들어져 있으며 전력 공급기의 양극에 연결되어 있다. 외부 전극의 길이는 80 mm이다. 전극 사이의 거리는 2.9 mm이다. 내부 전극의 중간부분의 직경은 9.0 mm이고, 중간부분의 길이는 86 mm이다. 다이아프램은 전 길이를 따라 0.5 mm의 벽두께를 갖는 원통이다. 처리되는 물의 광화 작용은 0.5 g/l이다. 처리되는 물 내에 있는 미생물의 양은 1 ml에 105콜로니이다. 물의 광화 작용은 처리 후에 동일하게 남지만, 미생물은 제거된다.It is a cell for disinfection of water. The external electrode is connected to the cathode of the power supply and made of polished titanium. The internal electrode is made of titanium coated with manganese oxide and is connected to the anode of the power supply. The length of the external electrode is 80 mm. The distance between the electrodes is 2.9 mm. The diameter of the middle portion of the inner electrode is 9.0 mm and the length of the middle portion is 86 mm. The diaphragm is a cylinder with a wall thickness of 0.5 mm along its entire length. The mineralization of the water to be treated is 0.5 g / l. The amount of microorganisms in the water to be treated is 10 5 colonies in 1 ml. The mineralization of water remains the same after treatment, but the microorganisms are removed.

결론 : 필드 내의 포터블 장치에 의한 물의 소독을 위하여 최소치(공식에 명기된 바와 같은)에 가까운 치수를 갖는 셀을 사용하는 것이 합당하다.Conclusion: It is reasonable to use a cell with dimensions close to the minimum (as specified in the formula) for disinfection of water by portable devices in the field.

실시예 2Example 2

소독제를 제조하기 위한 셀이다. 외부 전극은 전력 공급기의 음극에 연결되고 유리 탄소로 만들어져 있다. 내부 전극은 루테늄 산화물로 코팅된 티타늄으로 만들어져 있으며 전력 공급기의 양극에 연결되어 있다. 외부 전극의 길이는 240 mm이다. 내부 전극의 중간부분의 길이는 250 mm이다. 중간부분의 직경은 10 mm이다. 전극 사이의 거리는 3 mm이다. 다이아프램은 0.6 mm의 벽두께를 갖는 원통이다.Cell for preparing disinfectant. The external electrode is connected to the cathode of the power supply and is made of free carbon. The internal electrode is made of titanium coated with ruthenium oxide and is connected to the anode of the power supply. The length of the external electrode is 240 mm. The middle part of the inner electrode is 250 mm long. The diameter of the middle part is 10 mm. The distance between the electrodes is 3 mm. The diaphragm is a cylinder with a wall thickness of 0.6 mm.

처리되는 용액은 2 g/l의 농도를 갖는 나트륨 염화물이다. 처리되는 용액의 유동률은 양극 챔버를 통과할 때 30 l/시이고 음극 챔버를 통과할 때 5 l/시이었다. 그 결과, 하기의 매개변수를 갖는 두 용액이 얻어졌다.The solution treated is sodium chloride with a concentration of 2 g / l. The flow rate of the solution to be treated was 30 l / hr through the anode chamber and 5 l / hr through the cathode chamber. As a result, two solutions with the following parameters were obtained.

- 양극 챔버 산출물(양극액) : pH = 6.0, ORP = +800 mVAnode chamber output (anode): pH = 6.0, ORP = +800 mV

- 음극 챔버 산출물(음극액) : pH = 8.6, ORP = -600 mVCathode chamber output (catholyte): pH = 8.6, ORP = -600 mV

전력 소비량은 0.95 킬로와트시/입방미터이다.Power consumption is 0.95 kilowatt hours / cubic meter.

실시예 3Example 3

셀에 의해 소독제를 얻기 위한 방법은 실시예 2와 동일한 상태 하에서 처리되었지만, 다이아프램은 1:500의 원뿔율 값을 갖는 끝이 잘린 원뿔이며 다이아프램의 전 길이를 따라 일정하게 0.7 mm의 벽두께를 갖는다. 다이아프램은 위로 향한 대형 기저부를 갖고 설치되었다. 처리 후, pH = 5.5, ORP = +900 mV의 양극액과 pH = 8.0, ORP = -550 mV의 음극액이 얻어졌다.The method for obtaining the disinfectant by the cell was treated under the same conditions as in Example 2, but the diaphragm was a truncated cone with a cone ratio value of 1: 500 and a wall thickness of 0.7 mm constant along the entire length of the diaphragm. Has The diaphragm was installed with a large base facing up. After the treatment, an anolyte solution of pH = 5.5, ORP = + 900 mV and a catholyte solution of pH = 8.0, ORP = −550 mV were obtained.

다이아프램이 아래로 향한 대형 기저부를 갖고 설치되었을 때는, pH = 6.3, ORP = +650 mV의 양극액과 pH = 9.1, ORP = -730 mV의 음극액이 얻어졌다.When the diaphragm was installed with the large base facing down, anolyte at pH = 6.3, ORP = +650 mV and catholyte at pH = 9.1, ORP = -730 mV were obtained.

실시예 4Example 4

셀에 의해 세척 용액과 소독제를 얻기 위한 방법은 실시예 2와 동일한 상태 하에서 처리되었지만, 다이아프램의 외부면은 원통이고 다이아프램의 내부면은 0.5 mm의 상부 버트-단부 및 0.8 mm의 하부 버트-단부의 벽두께를 갖는 원뿔이다. 음극 챔버의 폭은 전지에 걸쳐 일정하지만, 양극 챔버는 상단부에서 넓어진다. 처리 결과는 다음과 같다. 양극액의 pH는 5.6이고 ORP는 +900 mV이며, 음극액의 pH는 8.7이고 ORP는 -780 mV이다.The method for obtaining the cleaning solution and disinfectant by the cell was treated under the same conditions as in Example 2, but the outer surface of the diaphragm was cylindrical and the inner surface of the diaphragm was 0.5 mm of the upper butt-end and 0.8 mm of the lower butt-. It is a cone with the wall thickness of the end. The width of the cathode chamber is constant throughout the cell, but the anode chamber widens at the top. The processing result is as follows. The pH of the anolyte is 5.6, the ORP is +900 mV, the pH of the catholyte is 8.7 and the ORP is -780 mV.

실시예 5Example 5

나트륨 염화물 물 용액의 전기 분해에 의해 염소(염소와 산소가 주인 산화체의 혼합물)를 얻기 위한 전지이다. 외부 전극은 루테늄 산화물로 코팅된 티타늄으로 만들어져 있으며 전력 공급기의 양극에 연결되어 있다. 내부 전극(음극)은 티타늄으로 만들어지며 파이로그래파이트(pyrographite)로 코팅된다. 외부 전극의 길이는 240 mm 이다. 내부 전극의 중앙부의 길이는 230 mm 이다. 중앙부의 직경은 11 mm 이다. 내부 전극과 외부 전극 사이의 거리는 3.1 mm 이다. 다이아프램은 벽두께 0.6 mm 정도의 원통부로 구성되어 있다. 농도 300 g/l 정도인 나트륨 염화물 수용액이 전지의 양극으로 유입되어 처리된다. 광화작용을 갖는 0.5 g/l 정도의 물이 음극으로 유입되어 처리된다. 이들 물과 수용액은 전지 챔버의 하부로부터 상부로 유동하면서 처리된다. 그 결과, 10 리터의 가스가 제공된다. 이러한 가스는 염소 70%, 염화이산화물 20%, 그리고 잉여물(혼합물) 3% 정도를 함유한다. 전지를 통과한 염소의 전환율은 약 30% 정도이다.A cell for obtaining chlorine (a mixture of chlorine and oxygen dominant oxidant) by electrolysis of sodium chloride water solution. The outer electrode is made of titanium coated with ruthenium oxide and is connected to the anode of the power supply. The inner electrode (cathode) is made of titanium and coated with pyrographite. The length of the external electrode is 240 mm. The length of the central portion of the inner electrode is 230 mm. The diameter at the center is 11 mm. The distance between the inner and outer electrodes is 3.1 mm. The diaphragm consists of a cylindrical part with a wall thickness of about 0.6 mm. A sodium chloride aqueous solution having a concentration of about 300 g / l flows into the positive electrode of the battery and is treated. About 0.5 g / l of water having mineralization flows into the cathode and is treated. These water and aqueous solutions are treated while flowing from the bottom to the top of the cell chamber. As a result, 10 liters of gas are provided. These gases contain 70% chlorine, 20% chloride dioxide, and 3% surplus (mixture). The conversion rate of chlorine through the cell is about 30%.

음극 챔버의 산출물은 pH 13 정도의 수산화물이다. 이러한 용액은 갈바니 전지의 생산 등에 사용될 수가 있다. 이들 실시예는 본 발명에 따른 전지가 염화물의 생산에 효과적으로 사용될 수 있음을 입증하는 것이다.The output of the cathode chamber is hydroxide at pH 13 or so. Such a solution can be used for the production of galvanic cells and the like. These examples demonstrate that the cell according to the invention can be effectively used for the production of chlorides.

본 발명은 전지의 형상을 단순화시키고, 작은 공간 내에 소정의 필요한 양의 전지를 함께 위치시키는 것을 가능하게 하며, 전지의 부품들에 대한 고정 시스템을 단순화시킬 뿐만아니라, 고도의 신뢰성을 제공하고, 전극들 사이의 공간에 있는 곡선화된 전계의 영향을 제거시킴으로 인하여 전지의 수명을 연장시키며, 전기화학적 처리 중에 전해물에 가스가 채워지는 것을 조절할 수 있도록 전지의 기능을 확대시킨다. 또한, 본 발명의 전지는 물의 정화 및 소독, 소정의 특성을 갖는 용액의 제공, 그리고 수용액의 전해질에 의한 제품의 생산에 효과적으로 이용될 수가 있다.The present invention simplifies the shape of the cell, makes it possible to place any required amount of cells together in a small space, and not only simplifies the fastening system for the parts of the cell, but also provides a high degree of reliability, By eliminating the influence of the curved electric field in the space between the cells, the battery life is extended and the cell's function is extended to control the filling of the electrolyte in the electrolyte during the electrochemical treatment. In addition, the battery of the present invention can be effectively used for purifying and disinfecting water, providing a solution having predetermined characteristics, and producing a product by electrolyte of an aqueous solution.

Claims (18)

물 및/또는 수용액 처리용 전기화학 전지로서,An electrochemical cell for treating water and / or aqueous solutions, 1) 중앙부, 및 상기 중앙부의 직경의 0.75 이하의 직경을 가지며 상기 중앙부의 각각의 단부에 제공된 핀 단부를 갖추고 있는 원통형의 수직한 가변 영역의 내부 전극과,1) an inner electrode of a cylindrical vertically variable region having a central portion and a diameter of not more than 0.75 of the diameter of the central portion and having a pin end provided at each end of the central portion, 2) 상기 내부 전극의 둘레로 장착되어 있는 원통형의 수직한 외부 전극과,2) a cylindrical vertical outer electrode mounted around the inner electrode; 3) 상기 전지의 전극 챔버 내에서 상기 내부 전극과 상기 외부 전극 사이의 별도의 공간에 장착되어 있고 지르코늄, 알루미늄, 및 이트륨 산화물의 기본 조성으로 제조된 동축 세라믹 다이아프램을 포함하고 있으며,3) a coaxial ceramic diaphragm mounted in a separate space between the inner electrode and the outer electrode in the electrode chamber of the battery and made of a base composition of zirconium, aluminum, and yttrium oxide, 상기 내부 및 외부 전극이 전기분해 중에 용융되지 않는 재료로 제조되어 있고, 상기 외부 전극은 상하부 유전체 부싱 내에 설치되어 있으며, 상기 상하부 부싱의 접촉 단부 상에는 각각 슬롯이 제공되어 있으며, 상기 내부 및 외부 전극이 모두 전원의 양극과 음극에 연결되어 있고, 상기 전지는 각각 축방향 채널을 갖는 상하부 유전체 콜렉터 헤드를 더 포함하고 있고, 각각의 상기 상하부 유전체 콜렉터 헤드가 회전가능하게 상기 부싱의 슬롯 내에 설치되어 있으며, 상기 다이아프램은 상기 부싱 슬롯 내에 설치된 탄성 가스켓에 의해 체결되어 있고, 상기 내부 전극의 중앙부의 직경은 다음 공식으로 한정되어 있으되,The inner and outer electrodes are made of a material that does not melt during electrolysis, the outer electrodes are provided in upper and lower dielectric bushings, and slots are provided on the contact ends of the upper and lower bushings, respectively, and the inner and outer electrodes are All of which are connected to the positive and negative poles of the power source, the battery further comprises upper and lower dielectric collector heads each having an axial channel, each of the upper and lower dielectric collector heads being rotatably mounted in a slot of the bushing, The diaphragm is fastened by an elastic gasket installed in the bushing slot, and the diameter of the central portion of the inner electrode is defined by the following formula, 2M D 4M2M D 4M 여기서, D는 상기 내부 전극의 중앙부의 직경(㎜) 이고Where D is the diameter of the central portion of the internal electrode in mm M은 상기 내부 및 외부 전극들 사이의 거리(㎜) 이며,M is the distance (mm) between the inner and outer electrodes, 상기 내부 전극의 중앙부의 길이가 상기 외부 전극의 길이 보다 짧거나(2M) 또는 상기 외부 전극의 길이 보다 길며(2M 이상), 상기 내부 전극은 상기 축방향 헤드 채널 내에 설치된 탄성 가스켓에 의해서 상기 헤드의 내측에 체결되어 있고, 상기 상하부 헤드 및 상기 상하부 부싱이 상기 내부 및 외부 전극의 챔버들로부터 유입되거나 방출되는 처리수 및/또는 처리 용액을 공급하는 채널을 각각 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 전지.The length of the center portion of the inner electrode is shorter than the length of the outer electrode (2M) or longer than the length of the outer electrode (2M or more), and the inner electrode is formed by the elastic gasket provided in the axial head channel. And a channel for supplying the treated water and / or the treated solution, the upper and lower heads and the upper and lower bushings introduced or discharged from the chambers of the inner and outer electrodes, respectively. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 전극의 길이가 50 내지 240㎜ 이고, 상기 내부 및 외부 전극 사이의 거리가 2.8 mm 내지 3.3 mm 정도인 것을 특징으로 하는 전지.The battery according to claim 1, wherein the external electrode has a length of 50 to 240 mm and a distance between the internal and external electrodes is about 2.8 mm to 3.3 mm. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 부싱 및 상기 헤드 채널이 측면 까지 연장하여 있고 파이프 연결부를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 전지.The battery according to claim 1 or 2, wherein the bushing and the head channel extend to the side and have a pipe connection. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 다이아프램은 필수적으로 지르코늄, 알루미늄, 및 이트륨 옥사이드로 구성되는 그룹으로부터 선택된 기초 조성물에 니오븀, 탄탈륨, 티타늄, 갈도리늄, 및 하프늄 옥사이드가 첨가된 조성을 갖는 세라믹으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전지.4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the diaphragm is added with niobium, tantalum, titanium, gallium, and hafnium oxide to a base composition selected from the group consisting essentially of zirconium, aluminum, and yttrium oxide. A battery comprising: a ceramic having a formulated composition. 제 1항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다이아프램은 울트라여과법, 마이크로여과법 또는 나노여과법으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전지.The battery according to any one of claims 1 to 4, wherein the diaphragm is composed of ultra filtration, micro filtration, or nano filtration. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다이아프램은 1 : (100∼1000)의 원뿔율을 갖는 짤려진 원뿔로서, 원뿔의 길이를 따라 0.4mm 내지 0.8mm의 벽두께를 가지며, 큰 베이스가 하방을 향하거나 상방을 향하며 전지 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 전지.6. The diaphragm according to any one of claims 1 to 5, wherein the diaphragm is a truncated cone having a cone ratio of 1: (100 to 1000) and has a wall thickness of 0.4 mm to 0.8 mm along the length of the cone. The battery is characterized in that the large base is installed in the battery facing downwards or upwards. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다이아프램의 외면은 원통형으로 구성되고, 내면은 1 : (100∼1000)의 원뿔율을 가진 원뿔로서 구성되며, 제 1 부트-단부에서의 벽의 두께는 0.4mm∼0.5mm 이고, 제 2부트-단부의 벽의 두께는 0.7mm∼0.8mm이며, 상기 다이아프램은 하방 회전 또는 상방 회전하는 두꺼운 벽을 갖는 부트-단부를 갖는 전지 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 전지.6. The diaphragm according to any one of claims 1 to 5, wherein the outer surface of the diaphragm is cylindrical, and the inner surface is configured as a cone having a cone ratio of 1: (100 to 1000), and at the first boot-end. The wall thickness of is 0.4mm to 0.5mm, the wall thickness of the second boot-end is 0.7mm to 0.8mm, and the diaphragm is in a cell having a boot-end having a thick wall which rotates downward or upward. The battery characterized by being installed. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다이아프램의 외면 및 내면은 1 : (100∼1000)의 원뿔율을 갖는 원뿔로 각각 구성되며, 상기 원뿔들의 정상부는 대향 단부에 위치하며, 제 1부트-단부의 벽두께는 0.4mm∼0.5mm이고, 제 2부트-단부의 벽두께는 0.7mm∼0.8mm이며, 상기 다이아프램은 하방 회전 또는 상방 회전하는 두꺼운 벽을 갖는 부트-단부를 갖는 전지 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 전지.6. The diaphragm of claim 1, wherein the outer and inner surfaces of the diaphragm are each composed of cones having a cone ratio of 1: (100 to 1000), and the tops of the cones are located at opposite ends. The wall thickness of the first boot-end is 0.4 mm to 0.5 mm, the wall thickness of the second boot-end is 0.7 mm to 0.8 mm, and the diaphragm is a boot-end having a thick wall that rotates downward or upward. A battery, characterized in that installed in the battery having a. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다이아프램의 내면 및 외면은 0.4mm∼0.7mm의 벽두께를 갖는 원통형인 것을 특징으로 하는 전지.The battery according to any one of claims 1 to 5, wherein the inner and outer surfaces of the diaphragm are cylindrical having a wall thickness of 0.4 mm to 0.7 mm. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 기하학적으로 교정된 면으로부터의 편향은 상기 다이아프램의 길이를 따라 어느 위치에서든 0.05mm 이하인 것을 특징으로 하는 전지.10. A battery according to any one of the preceding claims, wherein the deflection from the geometrically corrected plane is 0.05 mm or less at any position along the length of the diaphragm. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 전극은 고형체이거나 내부가 중공인 것을 특징으로 하는 전지.The battery according to any one of claims 1 to 10, wherein the internal electrode is solid or hollow inside. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 전극의 핀단부 상의 나사와 압력 와셔와 너트가 고정을 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 전지.12. A battery according to any one of claims 1 to 11, wherein screws, pressure washers and nuts on the pin ends of the internal electrodes are used for fixing. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 전극은 전원의 음극에 연결되고, 상기 내부 전극은 전원의 양극에 연결되며, 상기 내부 전극은 큰 직경을 갖는 그의 중간 단편의 길이가 전극 사이의 거리의 두 배 미만의 값으로 외부 전극의 길이를 초과하도록 구성되며, 상기 내부 전극은 상기 외부 전극과 대칭적으로 전지 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 전지.13. The method according to any one of claims 1 to 12, wherein the outer electrode is connected to the cathode of the power supply, the inner electrode is connected to the anode of the power supply, and the inner electrode has a length of the intermediate fragment having a large diameter. And the length of the outer electrode is greater than twice the distance between the electrodes, wherein the inner electrode is installed in the cell symmetrically with the outer electrode. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 전극은 전원의 양극에 연결되고, 상기 내부 전극은 전원의 음극에 연결되며, 상기 내부 전극은 큰 직경을 갖는 그의 중간 단편의 길이가 전극 사이의 거리의 두배의 길이와 동일한 값으로 외부 전극의 길이보다 작도록 구성되며, 상기 내부 전극은 상기 외부 전극과 대칭적으로 전지 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 전지.The method according to any one of claims 1 to 13, wherein the outer electrode is connected to the anode of the power source, the inner electrode is connected to the cathode of the power source, and the inner electrode has a length of the intermediate fragment thereof having a large diameter. The battery is configured to be smaller than the length of the external electrode to a value equal to twice the length of the distance between the electrodes, wherein the internal electrode is installed in the cell symmetrically with the external electrode. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축선방향 헤드 채널은 가변 단편을 가지며, 상기 내부 전극의 중간 단편은 상기 축선방향 헤드 채널과 슬롯 조인트를 형성하며, 탄성 가스켓이 상기 슬롯 조인트에 설치되는 것을 특징으로 하는 전지.14. The slot according to any one of claims 1 to 13, wherein the axial head channel has a variable piece, the intermediate piece of the inner electrode forms a slot joint with the axial head channel, and an elastic gasket is formed with the slot joint. The battery, characterized in that installed in. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축선방향 헤드 채널은 가변 단편을 가지며, 상기 내부 전극의 중간부는 상기 축선방향 헤드 채널과 슬롯 조인트를 형성하며, 상기 내부 전극의 중간 단편은 상기 축선방향 헤드 채널과 슬롯 조인트를 형성하며, 상기 내부 전극의 표면은 큰 직경을 갖는 중간 단부의 하부와 상부에는 그루브가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지.14. The axial head channel according to any one of claims 1 to 13, wherein the axial head channel has a variable fragment, the intermediate portion of the inner electrode forms a slot joint with the axial head channel, and the intermediate fragment of the inner electrode is And a slot joint with the axial head channel, wherein a surface of the inner electrode has grooves formed at a lower portion and an upper portion of an intermediate end having a large diameter. 제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축선방향 헤드 채널의 직경은 상기 내부 전극 핀 단부의 직경과 동일하며, 상기 내부 전극 핀 단부의 표면에는 그루브가 형성되어 있으며, 탄성 가스켓이 상기 그루브 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 전지.15. The method of any one of claims 1 to 14, wherein the diameter of the axial head channel is equal to the diameter of the inner electrode pin end, and a groove is formed on the surface of the inner electrode pin end, and the elastic gasket is A battery, characterized in that installed in the groove. 제 1항 내지 제 14항 또는 제 17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축선방향 헤드 채널의 직경은 상기 내부 전극 핀 단부의 직경과 동일하며, 상기 축선방향 헤드 채널은 상기 헤드의 부트-단부에서 보다 확장되며, 탄성 가스켓이 이들 확장부에 설치되며, 상기 전지는 이들 확장부에 견고하게 고정되는 유전체 부싱을 가지는 것을 특징으로 하는 전지.18. The method of any one of claims 1 to 14 or 17, wherein the diameter of the axial head channel is equal to the diameter of the inner electrode pin end, and the axial head channel is at the boot-end of the head. A battery further characterized in that an elastic gasket is installed in these extensions and the cell has a dielectric bushing securely fixed to these extensions.
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