KR200292242Y1 - 이온수 생성장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 음용수를 이온수화 하는 이온수 생성장치에 관한 것으로서, 장치의 동작전원을 공급하는 전원공급부(11)와; 장치의 각부를 제어하는 제어부(12)와; 장치의 각 기능을 선택하는 키입력부(13)와; 상기 키입력부(13)의 조작에 따라 제어부(12)의 제어에 의해 공급수를 전해조(16)로 공급하는 모터펌프(14)와; 상기 전해조(16)로 공급되는 공급수 통로상에 설치되어 공급수의 통로를 개폐하는 솔레노이드밸브(15)와; 도입되는 공급수를 전기분해하는 전해조(16)와; 장치의 동작상태를 나타내는 동작상태 표시부(17)및; 공급수의 수로(19)와 이온수기의 도입수로( 19')를 연결하는 연결수단(18)으로 이루어져 냉온정수기에 간단하게 연결하여 사용자의 필요에 따라 냉각정수나 음용수를 곧바로 이온화 하여 이온수를 이온성분의 소실 없이 바로 음용할 수 있을 뿐만아니라 산성이온수와 알카리 이온수를 선택적으로 취출하여 사용할 수 있고, 이온수의 이온농도 또한 필요에 따라 임의로 조절할 수 있는 장점이 있는 것이다.

Description

이온수 생성장치{An Apparatus Generating Ion Water}

본 고안은 음용수를 이온수화 하는 이온수 생성장치에 관한 것으로서, 더욱상세하게는 정수필터로 정수된 청정수를 냉각처리하는 냉온정수기의 냉각수로에 간단하게 연결하여 냉각수를 냉장고에 보관하지 않고 냉각된 정수를 바로 이온화시켜 사용자가 시원한 상태의 이온수를 곧바로 마실 수 있도록 하거나 기타 음용수를 이온화 하여 음용할 수 있도록 하는 이온수 생성장치에 관한 것이다.

최근 각종 공해로 인한 환경오염이 가장 중요한 사회문제로 대두되어 있는 바, 대기오염이나 토지오염, 수질오염 등 여러가지 환경오염중 특히 하천수나 해수, 온천수등 자연수의 오염은 식수인 수도물의 사용을 제한하는 심각한 문제로 되고 있다. 따라서 수도물을 직접 마시지 않고 가정이나 학교, 직장, 관공서등 공공장소에서는 냉온정수기를 설치하여 물을 마시고자 하는 사람의 취향에 따라 냉수와 온수를 선택하여 마실 수 있도록 하고 있다.

그리고, 현대 의학에서 고혈압이나 당뇨병, 심장병 등 현대인들의 각종 성인병의 원인이 산성식품의 과다섭취로 인한 체질의 산성화로 밝혀짐에 따라 산성체질을 알카리성 체질로 개선하고자 음용수를 전기분해장치를 이용한 이온수기로 알카리 이온수화 하여 음용하고 있다.

그러나 상기한 종래의 이온수기는 그 구조가 전기분해로 얻어지는 산성이온수는 폐기하고 알카리 이온수 만을 음용할 수 있는 것일 뿐만아니라 알카리 이온수도 이온의 농도나 pH를 조절할 수 없다고 하는 결점이 있었다.

최근에는 산성이온수가 피부미용 뿐만아니라 세척에 탁월한 효과가 있는 것으로 밝혀짐에 따라 산성이온수의 활용 필요성이 재기되고 있으나 종래의 이온수기는 그 구조가 산성이온수를 하수도로 폐기하도록 한정되어 있어서 손쉽게 산성이온수를 이용할 수 없었다고 하는 문제점도 있었다.

또한 요즈음 냉온정수기에 이온수기가 내장된 경우도 개발되고 있으나, 이러한 제품은 가격이 고가라고 하는 문제점이 있으며, 특히 가정마다 냉온정수기가 많이 보급된 상태에 있으므로 이러한 가정에서 냉온정수기를 버리고 이온수기가 내장된 고가의 냉온정수기를 구입하는 것은 경제적으로 심한 낭비를 초래하게 되는 문제점이 있다.

또 종래의 이온수기 만을 소유한 곳에서는 냉각된 이온수를 음용하기 위해서 이온화 한 이온수를 이온수기로 부터 받아 냉장고에 보관하여 음용하게 되므로 사용상 번거롭고 불편하다고 하는 문제점이 있고, 냉장 보관시 시간이 지남에 따라 이온수의 이온농도가 저하하게 되어 이온수로서의 장점을 잃어버리는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 실정을 감안하여 종래 이온수기가 갖는 문제점들을 해결하고자 안출한 것으로서, 수도물이나 정수기로 정수한 물, 생수등 음용수를 이온수화 할 수 있으면서도 냉온정수기에 간편하게 연결하여 냉각된 냉각수나 음용수로 알카리성 이온수와 산성 이온수를 생성하는 이온수 생성장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 이온수를 냉장 보관하지 않고 정수 냉각된 냉각수를 사용자의 필요시 곧바로 이온화시켜 직접 음용할 수 있어서 사용상 편리함 뿐만아니라 산성 이온수도 활용할 수 있는 이온수 생성장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 음용하는 이온수의 이온농도와 pH 조절이 자유로운이온수 생성장치를 제공함에 있다.

본 고안의 또다른 목적은 수도나 일반적인 냉온정수기에 간편하게 연결하여 사용할 수 있는 이온수 생성장치를 제공함에 있다.

도 1은 냉온정수기에 채용한 본 고안 이온수 생성장치의 블록구성도,

도 2는 본 고안 이온수 생성장치의 구성도,

도 3은 본 고안에 따른 전해조(16)의 내부를 개략적으로 보여주는 도면,

도 4는 냉온정수기에 채용한 본고안 이온수 생성장치의 일실시예를 나타낸

사시도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

11 : 전원공급부 12 : 제어부

13 : 키입력부 14 : 모터펌프

15 : 솔레노이드밸브 16 : 전해조

17 : 동작상태 표시부 18 : 연결수단

19 : 공급수의 수로 19' : 이온수기의 도입수로

20 : 선택수단 21 : pH검출수단

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안 이온수 생성장치는 장치의 동작전원을 공급하는 전원공급부(11)와; 장치의 각부를 제어하는 제어부(12)와; 장치의 각 기능을 선택하는 키입력부(13)와; 상기 키입력부(13)의 조작에 따라 제어부(12)의 제어에 의해 공급수를 전해조(16)로 공급하는 모터펌프(14)와; 상기 전해조(16)로 공급되는 공급수 통로상에 설치되어 공급수의 통로를 개폐하는 솔레노이드밸브(15)와; 도입되는 공급수를 전기분해하는 전해조(16)와; 장치의 동작상태를 나타내는 동작상태 표시부(17)및; 공급수의 수로(19)와 이온수기의 도입수로(19')를 연결하는 연결수단(18)으로 이루어져 이온수의 이온농도조절과 pH조절이 자유로운 것을 특징으로 한다.

상기 제어부(12)는 모터펌프(14)와 전해조(16)에 직류전원을 공급하고 솔레노이드밸브(15)에 교류전원을 공급하기 위한 트랜스포머와 이온수의 이온농도를 조절하기 위한 직류전압 조절회로를 구비하고, 키입력부(13)는 이온수선택버턴(IW)과 세정선택버턴(CW) 및 이온농도조절버턴(PW)으로 이루어지고, 동작상태 표시부(17)는 장치에 전원의 공급상태를 나타내는 전원표시등(PL)과 이온수가 생성중임을 나타내는 이온수표시등(IL), 냉각이온수가 생성중임을 나타내는 냉각이온수 표시등 (HL) 및 이온수의 이온농도를 LED의 점등수효로 나타내는 이온수의 농도표시부(CL)로 구성된다.

또한 이온수 배출구에 산성 이온수와 알카리 이온수를 선택하는 선택수단(20 )과 pH검출수단(21)을 추가로 설치하고, 동작상태표시부(17)에 pH값을 나타내는 표시창을 추가로 구성할 수도 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안 이온수 생성장치의 작용을 상세하게 설명한다.

도 1은 냉온정수기에 채용한 본 고안 이온수 생성장치의 블록구성도, 도 2는 본 고안 이온수 생성장치의 개략 구성도, 도 3은 본 고안에 따른 전해조의 내부를 개략적으로 보여주는 도면, 도 4는 냉온정수기에 채용한 본 고안 이온수 생성장치의 일실시예를 나타낸 사시도이다.

도 1, 2에 있어서, 정수부(1)와 냉각부(2), 제어부(3) 및 가열부(4)로 구성되는 냉온정수기(10)는 이미 공지되어 있는 기술로서, 수도관을 통해 정수부(1)로 공급되는 원수는 정수부(1)의 프리필터, 중공사막필터, 프리카본필터 및 포스트카본필터를 차례로 거치면서 4단계로 정수되고, 정수된 물은 냉각부(2)와 가열부(4)로 공급된다.

냉각부(2)는 냉각관을 구비한 냉각수통과 압축기, 드라이어, 콘덴서, 토출관으로 구성되어 상기 정수부(1)에서 정수된 물을 냉각하여 냉각된 상태로 냉각수통에 저장하게 된다.

가열부(4)는 히터를 구비한 온수통으로 이루어져 상기 정수부(1)에서 정수된 물이 가열되어 온수로서 온수통에 저장된다.

본 고안 이온수 생성장치는 상기한 냉온정수기의 냉각수통으로 부터 냉각된 정수를 공급받아 곧바로 이온수를 생성시켜 사용자에게 냉각상태의 이온수를 제공하거나 가정용 수도물로 부터 이온수를 생성하여 사용자에게 제공할 수도 있고, 통상적으로 자연수로서 판매되고 있는 생수등 모든 음용수로 부터 이온수를 생성하여 사용자에게 제공하는 것이다.

즉, 본 고안 이온수 생성장치를 통상적인 냉온정수기에 연결하여 냉각정수를 이온수화 할 경우 키입력부(13)의 이온수선택버턴(IW)을 누르게 된다. 그러면 전원표시등(PL)이 점등됨과 더불어 이온수표시등(IL), 냉각이온수가 생성중임을 나타내는 냉각이온수 표시등(HL)이 점등되고, 전원공급부(11)의 전원이 제어부(12) 내에 있는 트랜스포머로 인가되어 트랜스포머로 부터 직류전원이 모터펌프(14)로 인가되어 모터펌프(14)가 작동함과 더불어 상기 트랜스포머로 부터 교류전원이 솔레노이드밸브(15)로 인가되어 솔레노이드밸브(15)가 열리게 된다.

이와 동시에 상기 트랜스포머로 부터 직류전원이 전해조(16)의 전극판으로 인가된다.그러므로 냉온정수기(10)의 냉각수통에 냉각저장되어 있는 냉각정수는 모터펌프(14)와 솔레노이드밸브(15)를 거쳐 전해조(16)로 도입되어 전기분해 되며, 냉각이온수 표시등(HL)이 점등되어 냉각 이온수가 생성중임을 나타내게 된다.

전해조(16)는 도 3에 도시한 바와 같이 전극판과 격막이 일정한 간격을 두고 서로 교대로 설치된 것으로서, 즉, + DC 전원이 인가되는 + 전극판(A),(A') 사이와 +전극판(A')와 - 전극판(B') 사이, 그리고 - DC 전원이 인가되는 - 전극판(B),(B') 사이에는 격막(C)이 설치되어 있다.

따라서 상기 전해조(16) 내로 도입되는 정수된 냉각수는 ±전원이 인가되는전해조(16)의 ±전극판에 의해 전기분해되어 + 전극판(A),(A')으로는 산성 이온수를 구성하는 염소나, 황, 인등의 이온이 이동하여 모이게 되고, - 전극판(B),(B')으로는 알카리성 이온수를 구성하는 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 나트륨 등의 이온이 이동하여 모이게 된다.

이와 같이 - 전극판(B),(B')으로 모인 이온수를 취출하여 음용하면, 냉각상태의 알카리성 이온수를 음용할 수 있고, + 전극판(A),(A')으로 모인 이온수를 취출하게 되면, 산성 이온수를 얻을 수 있게 된다.

산성 이온수와 알카리성 이온수의 선택은 제어부(12)의 제어에 의해 선택수단(20)에 의해 이루어진다. 즉, 선택수단(20)은 산성 이온수 배출구와 알카리 이온수의 배출구를 선택적으로 개폐하는 밸브로서 제어부(12)의 제어에 의해 산성 이온수와 알카리 이온수를 선택하여 배출하게 된다. 이때 이온수의 농도는 키입력부(13 )의 이온농도조절버턴(PW)을 조작하여 얻어지는 이온수의 농도를 조절하게 된다.

예컨대 이온수의 농도를 이온농도조절버턴(PW)의 위쪽을 누르면 그에 따른 신호가 제어부(12)로 인가되어 제어부(12) 내에 있는 직류전압 조절회로에 의해 전해조(16)의 + 전극판(A),(A')과 - 전극판(B),(B')으로 인가되는 직류전압의 세기가 높아지게 되므로 얻어지는 이온수는 산성 이온수인 경우 산성 이온의 농도가 높아지고, 알카리 이온수인 경우 알카리성 이온의 농도가 높아지게 되며, 이에 대응하여 이온수의 농도표시부(CL)에 있는 LED들이 점등되게 된다. 즉, 이온수의 이온의 농도가 높아지면 높아질수록 그에 비례하여 이온수의 농도표시부(CL)에 있는 LED의점등되는 수효가 늘어나게 된다.

한편 이온수의 농도를 낮추고자 이온농도조절버턴(PW)의 아래쪽을 누르면 그에 따른 신호가 제어부(12)로 인가되어 제어부(12) 내에 있는 직류전압 조절회로에 의해 전해조(16)의 + 전극판(A),(A')과 - 전극판(B),(B')으로 인가되는 직류전압의 세기가 낮아지게 되므로 얻어지는 이온수는 산성 이온수인 경우 산성 이온의 농도가 낮아지고, 알카리 이온수인 경우 알카리성 이온의 농도가 낮아지게 되며, 이에 대응하여 이온수의 농도표시부(CL)에 있는 LED들이 점등되게 된다. 즉, 이온수의 이온의 농도가 낮아지면 낮아질수록 그에 비례하여 이온수의 농도표시부(CL)에 있는 LED의 점등되는 수효가 줄어들게 된다.

그리고 가정용 수도물 또는 통상적으로 자연수로서 판매되고 있는 생수를 이온화 하여 이온수를 사용자에게 제공하는 경우에는 키입력부(13)의 이온선택버턴( IW)을 누르게 된다. 그러면 전원표시등(PL)이 점등됨과 더불어 이온수표시등(IL)이 점등되고, 냉각이온수가 생성중임을 나타내는 냉각이온수 표시등(HL)은 점등되지 않아 냉각정수가 아닌 다른 음용수의 이온수화 상태임을 나타내게 되고, 상기한 바와 마찬가지로 작동하여 이온수를 얻을 수 있게 된다.

한편 세정선택버턴(CW)은 전해조(16) 내부를 세척할때 사용하는 것으로서, 이 버턴을 누르게 되면 제어부(12)의 제어에 의해 전원공급부(11)의 전원이 제어부 (12) 내에 있는 트랜스포머로 인가되어 트랜스포머로 부터 직류전원이 모터펌프(14 )로 인가되어 모터펌프(14)가 작동함과 더불어 상기 트랜스포머로 부터 교류전원이 솔레노이드밸브(15)로 인가되어 솔레노이드밸브(15)가 열리게 되지만 전해조(16)의전극판으로는 전원이 인가되지 않아 전해조(16)의 전기분해동작이 정지한 상태에서 공급수를 전해조(16)를 거쳐 배출시킴으로써 전해조(16) 내부를 세척하게 된다.

또한 pH검출수단(21)과 숫자로 pH값을 나타내는 표시창을 추가로 구성한 경우는 선택수단(20)으로 부터 선택되어 배출되는 산성이온수 또는 알카리 이온수의 pH값을 pH검출수단(21)으로 검출하여 표시창에 숫자로서 나타내게 된다.

도 4는 기존의 냉온정수기(10)에 본 고안을 채용하는 상태를 일실시예로서 보여주는 사시도로서, 냉온정수기(10)의 냉각정수 배출구에 연결된 공급수의 수로( 19)에다 이온수기의 도입수로(19')를 연결수단(18)으로 연결함으로써 간단하게 실시할 수 있다.

상기한 바와 같이 작용하는 본 고안 이온수 생성장치는 냉온정수기에 간단하게 연결하여 사용자의 필요에 따라 냉각정수를 곧바로 이온화 하여 이온수를 이온성분의 소실 없이 바로 음용할 수 있고, 수도나 생수등 음용수의 공급수로에 간편하게 연결하여 이온수화 하여 음용할 수 있는 장점이 있다.

뿐만아니라 산성 이온수와 알카리 이온수를 선택적으로 취출하여 사용할 수 있고, 이온수의 이온농도와 pH를 필요에 따라 임의로 조절할 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

1. 장치의 동작전원을 공급하는 전원공급부(11)와; 장치의 각부를 제어하는 제어부(12)와; 장치의 각 기능을 선택하는 키입력부(13)와; 상기 키입력부(13)의 조작에 따라 제어부(12)의 제어에 의해 공급수를 전해조(16)로 공급하는 모터펌프(14 )와; 상기 전해조(16)로 공급되는 공급수 통로상에 설치되어 공급수의 통로를 개폐하는 솔레노이드밸브(15)와; 도입되는 공급수를 전기분해하는 전해조(16)와; 장치의 동작상태를 나타내는 동작상태 표시부(17)및; 공급수의 수로(19)와 이온수기의 도입수로(19')를 연결하는 연결수단(18)으로 이루어져 이온수의 농도조절이 자유로운 것을 특징으로 하는 이온수 생성장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제어부(12)가 모터펌프(14)와 전해조(16)에 직류전원을 공급하고 솔레노이드밸브(15)에 교류전원을 공급하기 위한 트랜스포머와 이온수의 농도를 조절하기 위한 직류전압 조절회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 이온수 생성장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 키입력부(13)는 이온수선택버턴(IW)과 세정선택버턴(CW) 및 이온농도조절버턴(PW)으로 이루어지고, 동작상태 표시부(17)는 장치에 전원의 공급상태를 나타내는 전원표시등(PL)과 이온수가 생성중임을 나타내는 이온수표시등(IL), 냉각이온수가 생성중임을 나타내는 냉각이온수 표시등(HL) 및이온수의 이온농도를 LED의 점등수효로 나타내는 이온수의 농도표시부(CL)로 구성된 것을 특징으로 하는 이온수 생성장치.
4. 제 3항에 있어서, 이온수 배출구에 산성 이온수와 알카리 이온수를 선택하는 선택수단(20)과 pH검출수단(21)을 추가로 설치하고, 동작상태표시부(17)에 pH값을 나타내는 표시창을 추가로 구성하여 이온수의 이온농도와 pH를 필요에 따라 임의로 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 이온수 생성장치.