KR20030025073A - Apparatus for manufacturing ionic water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전해수 생성장치에 관한 것으로서, 특히 뛰어난 세정효과 및 살균효과를 갖는 전해수를 효율적으로 생성할 수 있는 전해수 생성장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrolyzed water generating device, and more particularly, to an electrolyzed water generating device capable of efficiently generating electrolyzed water having excellent cleaning and sterilizing effects.
종래 전해수 생성장치로서 다양한 것이 알려져 있으며, 예컨대, 일본공개특허 2001-070941호 공보에는 생성된 전해수를 저장하는 배치식 전해수 생성장치가 개시되어 있다. 이러한 전해수 생성장치는 배치식이기 때문에, 전해수를 연속적으로 생성할 수 없어 대량의 전해수를 얻기 위해서는 장치를 대형화하여야 한다는 문제가 있다.Various conventionally known electrolytic water generating apparatuses are known, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-070941 discloses a batch electrolytic water generating apparatus for storing generated electrolytic water. Since the electrolyzed water generating apparatus is a batch type, electrolytic water cannot be generated continuously, and there is a problem that the apparatus must be enlarged in order to obtain a large amount of electrolyzed water.
또한, 일본특허공개 2001-062453호 공보에는 사용하지 않은 쪽의 전해수를 더 전해함으로써 제균수(除菌水)를 생성하는 전해수 생성장치가 개시되어 있다. 이러한 전해수 생성장치는, 어쨌든 2종류의 전해수를 반드시 생성하는 것으로서, 한쪽의 전해수를 효율적으로 생성하는 것은 가능하지 않다.In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-062453 discloses an electrolyzed water generating device that generates bactericidal water by further electrolytically discharging the unused electrolytic water. Such electrolyzed water generation apparatus necessarily generates two kinds of electrolyzed water, and it is not possible to efficiently generate one electrolyzed water.
또한, 일본특허공개 2001-288545호 공보에는 산성수를 얻기 위한 것으로서, 알카리수를 중화제에 의해 중화하여 원료수 탱크로 복귀시키는 전해수 생성장치가 기재되어 있다. 그러나, 이러한 장치는, 알카리수의 중화에 의한 순환작용에 시간 및 노력이 든다는 문제가 있다.In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-288545 discloses an electrolytic water generating device for obtaining acidic water, which neutralizes alkaline water with a neutralizing agent and returns it to a raw water tank. However, such a device has a problem that it takes time and effort to circulate by neutralizing alkaline water.
이와 같이, 어떠한 전해수 생성장치에도 문제가 있고, 생성효율이 낮으며, 또한 생성된 전해수도 세정·살균효과 등에 있어서 만족할 만한 것이 아니었다.Thus, there is a problem with any electrolyzed water generating device, the production efficiency is low, and the produced electrolyzed water was not satisfactory in the cleaning and sterilizing effect.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 세정·살균효과가 뛰어난 전해수를 효율적으로 생성할 수 있는 전해수 생성장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an electrolyzed water generating apparatus capable of efficiently generating electrolyzed water having an excellent cleaning and sterilizing effect.
도 1은 본 발명의 전해수생성장치의 구성을 도시한 도면,1 is a view showing the configuration of the electrolytic water generating device of the present invention,
도 2는 도 1의 전해수생성장치에 채용되는 전해수생성유니트의 측단면도,2 is a side cross-sectional view of the electrolytic water generating unit employed in the electrolytic water generating apparatus of FIG.
도 3은 도 1의 전해수생성유니트에 있어서, 정면에서 본 단면도,3 is a cross-sectional view from the front in the electrolytic water generating unit of FIG.
도 4는 도 1의 전해수생성유니트에 있어서, 저면에도 본 단면도,4 is a cross-sectional view of the electrolytic water generating unit of FIG.
도 5는 도 1의 전해수생성장치에 있어서, 전극 극성 반전시 스케일제거 모드를 도시한 도면,FIG. 5 is a diagram illustrating a scale removing mode when inverting electrode polarity in the electrolytic water generating device of FIG. 1;
도 6은 도 1의 전해수생성장치에 있어서, 스케일제거 후 극성반전시 알카리수 단독사용 모드를 도시한 도면,FIG. 6 is a view illustrating an alkaline water exclusive use mode when polarity reversal is performed after descaling in the electrolytic water generating device of FIG. 1;
도 7은 도 1의 전해수생성장치에 있어서, 알카리수 및 산성수 사용 모드를 도시한 도면,FIG. 7 is a view illustrating alkaline water and acidic water use modes in the electrolytic water generating device of FIG. 1; FIG.
도 8은 도 1의 전해수생성장치에 있어서, 산성수 단독사용 모드를 도시한 도면.8 is a view showing the acidic water single use mode in the electrolytic water generating device of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 ... 전해수생성유니트 11 ... 전해조10 ... electrolytic water generation unit 11 ... electrolyzer
12 ... 산성수 생성실 12a ... 산성수생성실유입구12 ... acid water generation chamber 12a ... acid water generation chamber inlet
12b ... 산성수생성실유출구 13 ... 알카리수 생성실12b ... acid water generator outlet 13 ... alkali water generator chamber
13a ... 알카리수생성실유입구 13b ... 알카리수생성실유출구13a ... Alkaline Water Production Outlet 13b ... Alkaline Water Production Outlet
14 ... 격막 15 ... 양극판14 ... diaphragm 15 ... anode plate
15a ... 전원접속터미널 16 ... 음극판15a ... Power supply terminal 16 ... Negative plate
16a ... 전원접속터미널 17 ... 직류전원16a ... Power supply terminal 17 ... DC power
18 ... 유로규제수단 20 ... 원수공급부18 ... Euro regulatory means 20 ... Raw water supply
21 ... 원수저장조 22 ... 원수공급펌프21 ... Raw water storage tank 22 ... Raw water supply pump
23 ... 원수 Y-밸브 30 ... 전해수선택수용부23 ... raw water Y-valve 30 ... electrolytic water selection
31 ... 제1저장조 31a ... 제1라인31 ... first reservoir 31a ... first line
32, 37 ... 제1,2 Y-밸브 33, 38 ... 제1,2드레인밸브32, 37 ... 1,2nd Y-valve 33, 38 ... 1,2nd drain valve
34 ... 제1전해수오픈밸브 36 ... 제2저장조34 ... first electrolytic water open valve 36 ... second reservoir
36a ... 제2라인 39 ... 제2전해수오픈밸브36a ... 2nd line 39 ... 2nd electrolytic water open valve
40 ... 전해수순환부 41 ... 순환수첨가제용기40 ... electrolytic water circulation part 41 ... circulating water additive container
42, 43 ... 제1,2순환수오픈밸브 44 ... 순환첨가수저장조42, 43 ... 1st, 2nd circulating water open valve 44 ... circulating additive storage tank
45 ... 순환첨가수공급펌프 46 ... 순환첨가수 Y-밸브45 ... circulating additive water supply pump 46 ... circulating additive Y-valve
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전해수 생성장치는,In order to achieve the above object, the electrolytic water generating device according to the present invention,
유입되는 원수를 산성수 및 알카리수로 변환시키는 전해수생성유니트(10); 상기 전해수생성유니트(10)로 원수를 공급하기 위한 원수공급부(20); 상기 전해수생성유니트(10)에서 생성된 산성수 및/또는 알카리수를 선택적으로 수용하는 전해수선택수용부(30); 상기 전해수선택수용부(30)에서 수용되지 않은 산성수 또는 알카리수를 상기 전해수생성유니트(10)로 순환시키기 위한 전해수순환부(40);를 포함하는 것을 특징으로 한다.An electrolytic water generation unit 10 for converting incoming raw water into acidic water and alkaline water; A raw water supply unit 20 for supplying raw water to the electrolytic water generation unit 10; An electrolytic water selection accommodating part 30 for selectively receiving acidic water and / or alkaline water generated by the electrolytic water generating unit 10; It characterized in that it comprises a; electrolytic water circulation unit 40 for circulating the acidic or alkaline water not accommodated in the electrolytic water selection receiving portion 30 to the electrolytic water generation unit (10).
본 발명에 있어서, 상기 전해수생성유니트(10)는, 전해조(11) 내부에 마련되며, 양극판(15)이 배치되고 산성수생성실유입구(12a)와 산성수생성실유출구(12b)가 형성된 산성수 생성실(12); 상기 젼해조(11) 내부에 마련되며, 음극판(16)이 배치되고 알카리수생성실유입구(13a)와 알카리수생성실유출구(13b)가 형성된 알카리수 생성실(13); 상기 산성수 생성실(12)과 알카리수 생성실(13)을 나누는 격막(14); 상기 전해조(11)내에 마련되며, 상기 원수가 상기 양극판(15) 및 음극판(16)과의 접촉을 길게 유지하도록 작용하는 유로규제수단(18);을 구비한다.In the present invention, the electrolytic water generation unit 10 is provided in the electrolytic cell 11, the acidic water generation in which the positive electrode plate 15 is disposed, the acidic water generation chamber inlet 12a and the acidic water generation chamber outlet 12b are formed. Thread 12; An alkali water generation chamber 13 provided in the electrolysis tank 11 and having a negative electrode plate 16 disposed therein and having an alkali water generation chamber inlet 13a and an alkali water generation chamber outlet 13b; A diaphragm 14 which divides the acidic water generating chamber 12 and the alkaline water generating chamber 13; A flow restricting means 18 provided in the electrolytic cell 11 and acting to keep the raw water in contact with the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16.
본 발명에 있어서, 상기 양극판(15)과 음극판(16)과의 간격은 0.1mm 내지 3mm 이다.In the present invention, the distance between the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 is 0.1mm to 3mm.
본 발명에 있어서, 상기 양극판(15) 및 음극판(16)에 접속되는 전원의 극성을 일정시간마다 역전시키는 수단을 더 구비한다.In the present invention, there is further provided a means for reversing the polarity of the power supply connected to the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate every predetermined time.
본 발명에 있어서, 상기 원수공급부(20)는, 외부에서 공급되는 원수가 저장되는 원수저장조(21)와, 상기 원수저장조(21)의 원수를 상기 전해수생성유니트(10)로 공급하기 위한 원수공급펌프(22)와, 상기 원수공급펌프(22)와 상기 산성수생성실유입구(12a) 및 알카리수생성실유입구(13a)와 연결되는 원수 Y-밸브(23)를 포함함으로써, 상기 원수 Y-밸브(23)를 작동시킴에 따라 상기 원수가 상기 산성수생성실유입구(12a) 또는 알카리수생성실유입구(13a)로 선택적으로 공급되거나 차단된다.In the present invention, the raw water supply unit 20, the raw water storage tank 21 for storing the raw water supplied from the outside, and the raw water supply for supplying the raw water of the raw water storage tank 21 to the electrolytic water generation unit 10 And a raw water Y-valve 23 connected to the pump 22, the raw water supply pump 22, the acidic water generation chamber inlet 12a, and the alkaline water generation chamber inlet 13a. By operating 23), the raw water is selectively supplied or blocked to the acidic water generating chamber inlet 12a or the alkaline water generating chamber inlet 13a.
본 발명에 있어서, 상기 전해수선택수용부(30)는, 상기 산성수생성실유출구(12b)와 제1라인(31a)에 의하여 연결되는 제1저장조(31)와, 상기 알카리수생성실유출구(13b)와 제2라인(36a)에 의하여 연결되는 제2저장조(36), 상기 제1라인(31a)과 제2라인(36a)에 각각 연결되는 제1,2 Y-밸브(32)(37)를 구비하여서, 상기 제1,2 Y-밸브(32)(37)를 작동시킴에 따라 상기 산성수생성실유출구(12b) 및 알카리수생성실유출구(13b)에서 각각 유출되는 산성수 또는 알카리수가 제1,2저장조(31)(36)에 각각 저장된다.In the present invention, the electrolytic water selection receiving portion 30, the first storage tank 31 is connected by the acidic water generating chamber outlet 12b and the first line 31a, and the alkaline water generating chamber outlet 13b. And the second reservoir 36 connected by the second line 36a and the first and second Y-valve 32 and 37 connected to the first line 31a and the second line 36a, respectively. In addition, by operating the first, second Y-valve (32, 37), the acidic water or alkaline water flowing out of the acidic water generating chamber outlet (12b) and the alkaline water generating chamber outlet (13b), respectively, the first, It is stored in two storage tanks 31 and 36, respectively.
상기 제1,2라인(31a)(36a)에는 각각 제1드레인밸브(33)와 제2드레인밸브(38)가 설치되는 것을 특징으로 하는 전해수 생성장치.The first and second lines (31a) and (36a), respectively, the first drain valve 33 and the second drain valve 38, characterized in that the electrolytic water generating device.
본 발명에 있어서, 상기 전해수순환부(40)는, 그 내부에 첨가제가 수용되는 순환수첨가제용기(41)와, 상기 순환수첨가제용기(41)와 상기 산성수생성실유출구(12b) 사이에 설치되는 제1순환수오픈밸브(42)와, 상기 순환수첨가제용기(41)와 상기 알카리수생성실유출구(13b) 사이에 설치되는 제2순환수오픈밸브(43)와, 상기 순환수첨가제용기(41)를 경유하면서 첨가제가 함유되는 순환첨가수가 저장되는 순환첨가수저장조(44)와, 상기 순환첨가수저장조(44)의 순환첨가수를 상기 전해수생성유니트(10)로 공급하기 위한 순환첨가수공급펌프(45)와, 상기순환첨가수공급펌프(45)와 상기 산성수생성실유입구(12a) 및 알카리수생성실유입구(13a)연결되는 순환첨가수 Y-밸브(46)를 포함한다.In the present invention, the electrolytic water circulation part 40 is installed between the circulating water additive container 41 in which an additive is contained, and between the circulating water additive container 41 and the acidic water generating chamber outlet 12b. The first circulating water open valve 42, the second circulating water additive container 41 and the alkali water generating chamber outlet 13b is installed between the second circulation water open valve 43, and the circulating water additive container ( Circulating additive water for supplying the circulating additive water storage tank 44, in which the circulating additive water containing the additive is stored, and the circulating additive water of the circulating additive water storage tank 44 to the electrolytic water generation unit 10 via 41). A feed pump 45 and a circulating additive water Y-valve 46 are connected to the circulating additive water supply pump 45 and the acidic water generating chamber inlet 12a and the alkaline water generating chamber inlet 13a.
이때, 상기 첨가제는, 탄산칼슘, 탄산수소나트륨, 염화나트륨, 및 염화칼륨으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나와, 제올라이트 또는 점토로 이루어지는 충전제를 포함하는 성형체를 소성하여 얻은 기재인 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the said additive is a base material obtained by baking the molded object containing the filler chosen from the group which consists of calcium carbonate, sodium hydrogencarbonate, sodium chloride, and potassium chloride, and a zeolite or a clay.
이하, 본 발명에 따른 전해수 생성장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an electrolytic water generating device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 전해수생성장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 전해수생성장치에 채용되는 전해수생성유니트의 측단면도이며, 도 3은 도 1의 전해수생성유니트에 있어서, 정면에서 본 단면도이고, 도 4는 도 1의 전해수생성유니트에 있어서, 저면에도 본 단면도이다.1 is a view showing the configuration of the electrolytic water generating apparatus of the present invention, Figure 2 is a side cross-sectional view of the electrolytic water generating unit employed in the electrolytic water generating apparatus of Figure 1, Figure 3 is a front view of the electrolytic water generating unit of Figure 1 4 is a sectional view seen from the bottom of the electrolytic water generation unit of FIG. 1.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 전해수 생성장치는, 유입되는 원수를 전해수, 즉 산성수 및 알카리수로 변환시키는 전해수생성유니트(10)와, 전해수생성유니트(10)로 원수를 공급하기 위한 원수공급부(20)와, 전해수생성유니트(10)에서 생성된 산성수 및/또는 알카리수를 선택적으로 수용하는 전해수선택수용부(30)와, 전해수선택수용부(30)에서 수용되지 않은 산성수 또는 알카리수를 전해수생성유니트(10)로 순환시켜 공급하기 위한 전해수순환부(40)를 포함한다. 본 실시예에서, 전해수생성유니트(10)는 총 3개(도면부호 10', 10''로 표시)를 사용하였으며, 각각의 전해수생성유니트는 각각의 전해수선택수용부를 가진다. 이들 전해수생성유니트는 직렬로 접속될 수도 있고 병렬로 접속될 수도 있다. 그러나, 설명을 용이하게 하기 위하여, 하나의 전해수생성유니트와 그와 연결된 전해수선택수용부를 예로써 설명한다.Referring to the drawings, the electrolytic water generating device according to the present invention, the raw water supply unit for supplying raw water to the electrolytic water generating unit 10 and the electrolytic water generating unit 10 to convert the incoming raw water into electrolytic water, that is, acidic and alkaline water (20), an electrolytic water selection unit 30 for selectively receiving acidic water and / or alkaline water generated in the electrolytic water generation unit 10, and acidic or alkaline water not accommodated in the electrolytic water selection unit 30; Electrolytic water circulation unit 40 for circulating and supplying to the electrolytic water generation unit (10). In this embodiment, a total of three electrolytic water generation units 10 (denoted by reference numerals 10 'and 10' ') were used, and each electrolytic water generation unit has a respective electrolytic water selection accommodation portion. These electrolytic water generation units may be connected in series or may be connected in parallel. However, for ease of explanation, one electrolytic water generation unit and an electrolytic water selection receiving portion connected thereto will be described as an example.
전해수생성유니트(10)는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 전해조(11)내에 마련되며 산성수생성실유입구(12a)와 산성수생성실유출구(12b)가 형성된 산성수 생성실(12)과, 전해조(11)내에 마련되며 알카리수생성실유입구(13a)와 알카리수생성실유출구(13b)가 형성된 알카리수 생성실(13)과, 산성수 생성실(12)과 알카리수 생성실(13)을 나누는 격막(14)을 포함한다. 격막(14)을 중심으로 산성수 생성실(12)에는 양극판(15)이, 알카리수 생성실(13) 내에는 음극판(16)이 서로 대향되도록 각각 설치된다. 이때, 양극판(15)은 양극측 전원접속터미널(15a)을 통해, 음극판(16)은 음극측 전원접속터미널(16a)을 통해 각각 전해용 직류전원(17)에 접속된다. 그리고, 양극판(15)과 음극판(16)에 근접한 위치의 전해조 내에는 원수가 양극판(15) 및 음극판(16)과 오랫동안 접촉될 수 있도록 작용하는 유로규제수단(18)이 설치된다.The electrolytic water generating unit 10 is, as shown in Figures 2 to 4, the acidic water generating chamber 12 provided in the electrolytic cell 11, the acidic water generating chamber inlet 12a and the acidic water generating chamber outlet 12b are formed. And an alkaline water generating chamber 13 provided in the electrolytic cell 11 and having an alkaline water generating chamber inlet 13a and an alkaline water generating chamber outlet 13b, and an acidic water generating chamber 12 and an alkaline water generating chamber 13. Diaphragm 14. The positive electrode plate 15 is provided in the acidic water generating chamber 12 around the diaphragm 14, and the negative electrode plate 16 is provided in the alkaline water generating chamber 13 so as to face each other. At this time, the positive electrode plate 15 is connected to the electrolytic DC power supply 17 through the positive electrode power supply terminal 15a and the negative electrode plate 16 through the negative electrode power supply terminal 16a. In the electrolytic cell at positions adjacent to the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16, flow passage control means 18 is provided which acts to allow the raw water to contact the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 for a long time.
격막(14)은 전해수의 사용목적에 따라 각종 이온교환막, 즉 양이온교환막 또는 음이온교환막을 선정할 수 있고, 또한 사용빈도 등에 따라 적당히 두께를 선택할 수 있다. 예컨대, 알카리수를 주로 사용할 경우에는 양이온교환막을, 산성수를 주로 사용할 경우에는 음이온교환막을 이용하는 것이 전해효율을 높이는데 바람직하다.The diaphragm 14 can select various ion exchange membranes, ie, a cation exchange membrane or an anion exchange membrane, according to the purpose of using electrolytic water, and can also select thickness suitably according to the frequency of use. For example, it is preferable to use a cation exchange membrane when alkaline water is mainly used and an anion exchange membrane when acidic water is mainly used to increase the electrolytic efficiency.
양극판(15) 및 음극판(16)의 전극재료로는, 전해에 의해 양 전극판(15)(16) 사이에서 전자이동이 활발하게 행해지고 산화가 쉽게 이루어지기 때문에, 티탄 등의 산화되기 어려운 소재를 선택하고 그 표면에 백금이나 이리듐 등의 귀금속을 피복하는 것이 바람직하다. 또한, 전원의 극성을 절환하는 경우가 있기 때문에, 양극판(15) 및 음극판(16) 모두에 동일한 피복을 실시하는 것이 바람직하다. 이때, 양극판(15) 및 음극판(16)의 가공형상은 수용액의 성분이 유입하기 쉽도록(이온교환되기 쉽도록), 엑스밴드 또는 둥근구멍, 십자구멍, 각구멍 외에, 슬릿형상의 장공이 형성된 것이 좋다.As the electrode material of the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16, electrophoretic movement between the positive electrode plates 15 and 16 is actively performed and easily oxidized by electrolysis. It is preferable to select and coat noble metals, such as platinum and iridium, on the surface. In addition, since the polarity of the power supply may be switched, it is preferable to apply the same coating to both the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16. At this time, the processed shape of the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 is formed so that the components of the aqueous solution is easy to flow (easily ion exchange), in addition to the X-band or round hole, cross hole, each hole, the slit-shaped hole is formed It is good.
양극판(15) 및 음극판(16)의 간격은 0.1mm 내지 3mm 로 한다. 하한이 0.1mm라는 것은, 거의 격막의 두께정도라는 의미이다. 또, 양극판(15)과 음극판(16)의 간격을 3 mm 로 한정한 이유는, 만약 양극판(15)과 음극판(16)의 두께가 3 mm 를 초과하면, 일정전압이 인가될 경우 현저하게 전류가 저하하고 전해력이 저하된다.The interval between the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 is 0.1 mm to 3 mm. The lower limit of 0.1 mm means that the thickness of the diaphragm is almost the same. The reason why the distance between the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 is limited to 3 mm is that if the thickness of the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 exceeds 3 mm, a significant current is applied when a constant voltage is applied. Falls and electrolytic power falls.
유로규제수단(18)의 유로의 형상으로는, 도 3에 도시한 바와 같은 균등사행형상 및 불균등사행형상, 도시하지 않았지만 소용돌이형상(원형, 각형), 물결형상, 또는 전극면에 대하여 수직방향에서의 울퉁불퉁(요철)한 형상으로 구현할 수 있다.As the shape of the flow path of the flow path regulating means 18, an evenly meandering shape and an uneven meandering shape as shown in FIG. 3, although not shown, are swirled (round, square), wavy or perpendicular to the electrode surface. It can be implemented in a bumpy (uneven) shape.
한편, 전해수 생성장치는, 양극판(15) 및 음극판(16)에 접속되는 전원의 극성을 일정시간마다 역전시키는 역전압수단(미도시)을 더 구비한다. 역전압수단은 양극판(15) 및 음극판(16)에 인가되는 전원의 극성을 일정시간마다 역전시킴으로써, 양극판(15) 및 음극판(16)의 표면에 부착된 스케일을 효율적으로 제거할 수 있고, 양극판(15) 및 음극판(16)의 수명을 길게 할 수 있으며, 전해수를 안정적으로 생성할 수 있다. 양극판(15) 및 음극판(16)으로부터 박리한 스케일을 함유하는 물은 유입되는 원수에 의하여 전해조 내로부터 효율적으로 배출된다.On the other hand, the electrolytic water generating device further includes reverse voltage means (not shown) for reversing the polarity of the power supply connected to the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 at predetermined times. The reverse voltage means inverts the polarity of the power applied to the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 at regular intervals so that the scales attached to the surfaces of the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 can be efficiently removed. The life of the 15 and the negative electrode plate 16 can be extended, and electrolytic water can be stably generated. The water containing the scale separated from the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 is efficiently discharged from the inside of the electrolytic cell by the incoming raw water.
상기한 전해수생성유니트에 있어서, 사용되는 전해용 직류전원은 정전류식 전원이다. 이러한 정전류식 전원에 의하면, 전원입력시에는 설정된 전류값을 항상 유지하고, 안정된 전해상태를 유지할 수 있다. 또한, 전극표면으로의 스케일의 부착 등에 의한 저항의 증가에 대하여도 자동전압상승에 의해 설정된 전류값을 유지하는 기능을 가지고, 또한 전극의 열화에 의한 전류의 감소에도 마찬가지로 대응할 수 있다. 예컨대, 정전류설정값을 12A로 하고(정전류설정값은 설정가변가능), 전압제어범위를 0∼40V로 할 수 있다.In the above electrolytic water generation unit, the electrolytic DC power supply used is a constant current power supply. According to such a constant current power supply, it is possible to always maintain the set current value at the time of power input and maintain a stable electrolytic state. In addition, an increase in resistance due to adhesion of scale to the electrode surface and the like also has a function of maintaining a current value set by automatic voltage rise, and can also correspond to a decrease in current due to deterioration of the electrode. For example, the constant current set value can be 12 A (the constant current set value can be set variable), and the voltage control range can be set to 0 to 40V.
원수공급부(20)는, 외부에서 공급되는 원수가 저장되는 원수저장조(21)와, 원수저장조(21)의 원수를 전해수생성유니트(10)로 공급하기 위한 원수공급펌프(22)를 포함한다. 원수공급펌프(22)와 산성수생성실유입구(12a) 및 알카리수생성실유입구(13a) 사이에는 원수 Y-밸브(23)가 설치된다. 원수 Y-밸브(23)는 사용자의 작동 의도에 따라 원수공급펌프(22)에서 공급되는 원수를 산성수생성실유입구(12a) 또는 알카리수생성실유입구(13a)로 선택적으로 공급되게 하거나 차단한다. 여기서, 검정색 화살표로 표시한 부분이 원수가 이동되는 밸브 유로를 의미한다.The raw water supply unit 20 includes a raw water storage tank 21 in which raw water supplied from the outside is stored, and a raw water supply pump 22 for supplying raw water from the raw water storage tank 21 to the electrolytic water generation unit 10. A raw water Y-valve 23 is provided between the raw water supply pump 22, the acidic water generating chamber inlet 12a, and the alkaline water generating chamber inlet 13a. The raw water Y-valve 23 selectively or blocks the raw water supplied from the raw water supply pump 22 to the acidic water producing chamber inlet 12a or the alkaline water producing chamber inlet 13a according to the user's operation intention. Here, the portion indicated by the black arrow means a valve flow path in which raw water moves.
전해수선택수용부(30)는, 산성수생성실유출구(12b)와 제1라인(31a)에 의하여 연결되는 제1저장조(31)와, 알카리수생성실유출구(13b)와 제2라인에 의하여 연결되는 제2저장조(36)와, 제1라인(31a)과 제2라인(36a)에 각각 연결되는 제1,2 Y-밸브(32)(37)를 구비한다. 이때, 제1라인(31a)에는 제1전해수오픈밸브(34)가 설치되고, 제2라인(36a)에는 제2전해수오픈밸브(39)가 설치된다. 제1 Y-밸브(32)와 제2 Y-밸브(37)는 사용자의 의도에 따라 조작됨으로써, 산성수생성실유출구(12b)및 알카리수생성실유출구(13b)에서 유출되는 전해수(산성수 또는 알카리수)를 각각 제1,2저장조(31)(36)로 보낼수도 있고, 산성수생성실유출구(12b)에서 유출된 전해수를 제2저장조(36)로, 그리고 알카리수생성실유출구(13b)에서 유출되는 전해수를 제1저장조(31)로 보낼 수 있다. 이때, 제1,2전해수오픈밸브(34)(39)를 개폐함에 따라 전해수를 외부로도 배출할 수 있다. 여기서도, 제1,2 Y-밸브(32)(37)에 있어서, 검정색 화살표로 표시한 부분이 전해수가 이동되는 밸브 유로를 의미한다.The electrolytic water selection accommodating part 30 is connected to the first reservoir 31 connected by the acidic water production chamber outlet 12b and the first line 31a, and connected by the alkaline water production chamber outlet 13b and the second line. And a second reservoir 36 and first and second Y-valve 32, 37 connected to the first line 31a and the second line 36a, respectively. At this time, the first electrolytic water open valve 34 is installed in the first line 31a, and the second electrolytic water open valve 39 is installed in the second line 36a. The first Y-valve 32 and the second Y-valve 37 are operated in accordance with the intention of the user, so that the electrolyzed water (acidic or alkaline water) flows out of the acidic water producing chamber outlet 12b and the alkaline water generating chamber outlet 13b. ) May be sent to the first and second reservoirs 31 and 36, respectively, and the electrolyzed water flowing out of the acidic water generation chamber outlet 12b is discharged to the second reservoir 36 and the alkaline water generation chamber outlet 13b. Electrolyzed water can be sent to the first reservoir (31). At this time, the electrolytic water may be discharged to the outside as the first and second electrolyzed water open valves 34 and 39 are opened and closed. Here, in the 1st, 2nd Y-valve 32 and 37, the part shown with the black arrow means the valve flow path to which electrolytic water moves.
한편, 제1,2 Y-밸브(32)(37) 이전의 제1라인(31a)과 제2라인(36a) 각각에는 제1드레인밸브(33)와 제2드레인밸브(38)가 설치된다. 상기 제1,2드레인밸브(33)(38)는. 후술할 스케일을 외부로 배출시키기 위한 것으로서 사용된다.On the other hand, a first drain valve 33 and a second drain valve 38 are provided in each of the first line 31a and the second line 36a before the first and second Y-valve 32 and 37. . The first and second drain valves (33) (38). Used to discharge the scale to be described later to the outside.
전해수순환부(40)는 사용하지 않는 산성수 또는 알카리수중 하나를 재사용을 위해 회수하는 것으로서, 이로 인하여 전해수를 효율적으로 생산하는 것을 가능하게 한다. 이러한 전해수순환부(40)는, 그 내부에 첨가제가 수납되어 있으며 유입되는 순환수가 수용되는 순환수첨가제용기(41)와, 순환수첨가제용기(41)와 산성수생성실유출구(12b) 사이에 설치되는 제1순환수오픈밸브(42)와, 순환수첨가제용기(41)와 알카리수생성실유출구(13b) 사이에 설치되는 제2순환수 오픈밸브(43)와, 순환수첨가제용기(41)를 경유하면서 첨가제가 포함된 순환첨가수가 저장되는 순환첨가수저장조(44)를 포함한다. 순환첨가수저장조(44)에는 그 순환첨가수를 전해수생성유니트(10)로 공급하기 위한 순환첨가수공급펌프(45)가 설치되고, 순환첨가수공급펌프(45)와 산성수생성실유입구(12a) 및 알카리수생성실유입구(13b) 사이에는 순환첨가수 Y-밸브(46)가 설치된다. 여기서, 순환첨가수 Y-밸브(46)에 있어서, 검정색 화살표로 표시한 부분이 순환수가 이동되는 밸브 유로를 의미한다. 이러한 구조에 있어서, 순환첨가수 Y-밸브(46)를 작동시킴에 따라 순환수가 산성수생성실유입구(12a) 또는 알카리수생성실유입구(13a)로 선택적으로 공급된다.The electrolytic water circulation unit 40 recovers one of the unused acidic or alkaline water for reuse, thereby making it possible to efficiently produce electrolyzed water. The electrolytic water circulation part 40 is installed between the circulating water additive container 41 and the circulating water additive container 41 and the acidic water generating chamber outlet 12b, in which an additive is stored and accommodates the circulating water flowing therein. The first circulating water open valve 42, the second circulating water additive container 41, and the second circulating water open valve 43 provided between the alkaline water generating chamber outlet 13b, and the circulating water additive container 41 It includes a circulating addition water storage tank 44 for storing the cyclic addition water containing the additive while passing. The circulating additive water storage tank 44 is provided with a circulating additive water supply pump 45 for supplying the circulating additive water to the electrolytic water generation unit 10, and the circulating additive water supply pump 45 and the acidic water production chamber inlet 12a. Circulating additive water Y-valve 46 is provided between the < RTI ID = 0.0 >) < / RTI > Here, in the circulation addition number Y-valve 46, the part shown with the black arrow means the valve flow path to which circulation water is moved. In this structure, the circulating water is selectively supplied to the acidic water generating chamber inlet 12a or the alkaline water generating chamber inlet 13a as the circulating additive water Y-valve 46 is operated.
순환수첨가제용기(41)에 수납되는 첨가제는, 탄산칼슘, 탄산수소나트륨, 염화나트륨, 및 염화칼륨으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나와, 제올라이트 또는 점토로 이루어지는 충전제를 포함하는 성형체를 소성하여 얻은 소성체인 것이 바람직하다. 첨가제를 포함한 소성체를 순환수첨가제용기(41) 내에 수납할 경우에, 소성체로부터 첨가제가 서서히 순환수 내로 녹아나오기 때문에 첨가제를 도입하는 동작을 행할 필요가 없다. 이러한 소성체의 예로써, 탄산수소나트륨을 제올라이트나 점토 등의 충전제와 혼합하여 성형하고 소성하여 3mm∼10mm정도의 지름의 가루로 할 수 있다. 이와 같이 첨가제를 포함하는 소성체를 이용함으로써 소성체의 1 회의 투입으로 별도의 첨가제 투입의 필요가 없어지게 때문에, 종래의 수용액의 형태로 첨가하는 방식에 비하여 대폭적으로 수고를 덜 수 있다.The additive contained in the circulating water additive container 41 is preferably a fired body obtained by firing a molded body comprising a filler made of zeolite or clay and one selected from the group consisting of calcium carbonate, sodium hydrogencarbonate, sodium chloride and potassium chloride. Do. When storing the fired body containing the additive in the circulating water additive container 41, since the additive gradually melts from the fired body into the circulation water, there is no need to perform an operation of introducing the additive. As an example of such a fired body, sodium hydrogen carbonate may be mixed with a filler such as zeolite or clay, molded and fired to form a powder having a diameter of about 3 mm to 10 mm. Thus, by using the fired body containing the additive, there is no need for the addition of a separate additive in one charge of the fired body, so that the labor can be significantly reduced compared to the conventional method of adding in the form of aqueous solution.
다음, 본 발명에 따른 전해수 생성장치의 동작 모드를 설명한다.Next, an operation mode of the electrolytic water generating device according to the present invention will be described.
도 1 및 도 5, 6,7,8에 있어서, 각기 다른 형태로 해칭된 굵은 선은 각 모드에서 사용되는 배관을 나타내고, 까맣게 칠해져 있는 밸브는 각 모드에서 개폐동작되는 밸브를 나타낸다.In Figs. 1 and 5, 6, 7, and 8, thick lines hatched in different forms indicate pipes used in each mode, and valves in black indicate valves that are opened and closed in each mode.
(1) 알카리수 단독사용 모드(1) Alkaline Water Single Use Mode
이 모드에 있어서의 전해수 생성장치의 흐름도는 도 1에 나타내었다. 이 모드에서는 전해수생성유니트(10)에서 유출되는 산성수는 오픈된 제1순환수오픈밸브(42)를 경유한 후 순환수첨가제용기(41)로 순환되고, 알카리수는 제2 Y-밸브(37)를 경유한 후 제2저장조(36)로 저장된다. 이때, 순환수첨가제용기(41)로 순환된 순환수는 첨가제에 의하여 중화된 후 순환첨가수 Y-밸브(46)를 통하여 전해수생성유니트(10)의 산성수생성실유입구(12a)로 재유입되어 전해수를 생성하는데 재사용된다.The flowchart of the electrolytic water generating apparatus in this mode is shown in FIG. In this mode, the acidic water flowing out of the electrolytic water generation unit 10 is circulated to the circulating water additive container 41 after passing through the open first circulation water open valve 42, and the alkaline water is circulated to the second Y-valve 37. After passing through) is stored in the second reservoir (36). At this time, the circulated water circulated to the circulating water additive container 41 is neutralized by the additive and then re-introduced into the acidic water generating chamber inlet 12a of the electrolytic water generating unit 10 through the circulating additive Y-valve 46. It is reused to generate electrolyzed water.
(2) 전극극성 반전시 스케일제거모드(2) Scale removal mode when inverting polarity of electrode
이 모드에 있어서의 전해수 생성장치의 흐름도를 도 5에 나타내었다. 이 모드에서는 양 전극판(15)(16)에 인가되는 극성이 반전되고, 그 결과 양극판(15) 및 음극판(16)에 부착되어 있던 스케일이 제거된다. 이 스케일은 순환첨가수 Y-밸브(46)를 통하여 유입되는 순환수에 의하여 전해수생성유니트(10)로부터 배출되며, 스케일이 함유된 물은 제1,2드레인밸브(33)(38)를 통하여 외부로 배출된다.5 is a flowchart of the electrolyzed water generating device in this mode. In this mode, the polarities applied to the positive electrode plates 15 and 16 are reversed, and as a result, the scales attached to the positive electrode plate 15 and the negative electrode plate 16 are removed. The scale is discharged from the electrolytic water generation unit 10 by the circulating water flowing through the circulating additive Y-valve 46, and the water containing the scale is passed through the first and second drain valves 33 and 38. It is discharged to the outside.
(3) 스케일제거후 극성반전시 알카리수 단독사용모드(3) Alkaline water only mode when polarity reversal after descaling
이 모드에 있어서의 전해수 생성장치의 흐름도를 도 6에 나타내었다. 이 모드는 상기한 알카리수 단동사용 모드와 반대 동작을 하는 것으로서, 알카리수생성실유출구(13b)로부터 유출되는 산성수는 오픈된 제2순환수오픈밸브(43)를 경유한 후 순환수첨가제용기(41)로 순환되고, 산성수생성실유출구(12b)에서 유출되는 알카리수는 제1 Y-밸브(32)를 경유한 후 제2저장조(36)로 저장된다. 이때, 순환수첨가제용기(41)로 순환된 산성수는 첨가제에 의하여 중화된 후 순환첨가수 Y-밸브(46)를 통하여 전해수생성유니트(10)의 알카리수생성실유입구(13a)로 유입되어 전해수를 생성하는데 재사용된다.6 is a flowchart of the electrolytic water generating device in this mode. This mode has the opposite operation to the above-described alkaline water single-acting use mode, wherein the acidic water flowing out of the alkaline water producing chamber outlet 13b passes through the open second circulation water open valve 43 and then the circulating water additive container 41 ), And the alkaline water flowing out of the acidic water production chamber outlet 12b is stored in the second storage tank 36 after passing through the first Y-valve 32. At this time, the acidic water circulated to the circulating water additive container 41 is neutralized by the additive, and then flows into the alkaline water generating chamber inlet 13a of the electrolytic water generating unit 10 through the circulating additive Y-valve 46 to be electrolyzed. It is reused to create
(4) 알카리수 및 산성수 사용 모드시(4) When using alkaline water and acidic water
이 모드에 있어서의 전해수생성장치의 흐름도를 도 7에 나타내었다. 이 모드에서는, 전해수생성유니트의 산성수생성실유출구(12b)에서 유출되는 산성수는 제1 Y-밸브(32)를 경유한 후 제1저장조(31)로 저장되고, 알카리수생성실유출구(13b)에서 유출되는 알카리수는 제2 Y-밸브(37)를 경유한 후 제2저장조(36)로 저장된다.The flowchart of the electrolytic water generation apparatus in this mode is shown in FIG. In this mode, the acidic water flowing out of the acidic water generation chamber outlet 12b of the electrolytic water generation unit is stored in the first reservoir 31 after passing through the first Y-valve 32, and the alkaline water generation chamber outlet 13b is provided. Alkaline water flowing out from is stored in the second reservoir 36 after passing through the second Y-valve 37.
(5) 산성수 단독사용모드(5) Acid water single use mode
이 모드에 있어서의 전해수생성장치의 흐름도를 도 8에 나타내었다. 이 모드에서는, 전해수생성유니트의 산성수생성실유출구(12b)에서 유출되는 산성수는 제1 Y-밸브(32)를 경유한 후 제1저장조(31)로 저장된다. 그러나, 알카리수생성실유출구(13b)에서 유출되는 알카리수는 제2순환수오픈밸브(43)를 경유한 후 순환수첨가제용기(41)로 순환된다. 이때, 순환수첨가제용기(41)로 순환된 알카리수는 첨가제에 의하여 중화된 후 순환첨가수 Y-밸브(46)를 통하여 전해수생성유니트(10)의 산성수생성실유입구(12a)로 재유입되어 사용된다.8 is a flowchart of the electrolytic water generating apparatus in this mode. In this mode, the acidic water flowing out of the acidic water generation chamber outlet 12b of the electrolytic water generation unit is stored in the first storage tank 31 after passing through the first Y-valve 32. However, the alkaline water flowing out of the alkaline water generation chamber outlet 13b is circulated to the circulating water additive container 41 after passing through the second circulation water open valve 43. At this time, the alkaline water circulated to the circulating water additive container 41 is neutralized by the additive and then re-introduced into the acidic water generating chamber inlet 12a of the electrolytic water generating unit 10 through the circulating additive water Y-valve 46. do.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.
상술한 바와 같이 본 발명의 전해수 생성장치에 따르면, 전해수생성유니트, 원수공급부, 전해수선택수용부 및 전해수순환부를 채용함으로써, 산성수나 알카리수를 모두 또는 선택적으로 생성할 수도 있고, 사용되지 않는 전해수를 다시 수거하여 사용되는 전해수로 변환시킬 수 있다. 따라서, 보다 많은 양의 특정 전해수를 생성할 수 있다.,As described above, according to the electrolytic water generating apparatus of the present invention, by adopting an electrolytic water generating unit, a raw water supply unit, an electrolytic water selection receiving unit, and an electrolytic water circulation unit, all or selectively acidic or alkaline water may be generated, or electrolytic water which is not used again may be generated. It can be converted into electrolytic water collected and used. Thus, a greater amount of specific electrolytic water can be produced.
또, 전해조내에 유로규제수단이 마련되고, 음극판과 양극판과의 간격이 0.1mm 내지 3mm로 매우 좁게 되어 있기 때문에, 매우 고효율이고, 대량의 전해수의 연속적인 생성이 가능하다.In addition, since the flow restricting means is provided in the electrolytic cell, and the gap between the negative electrode plate and the positive electrode plate is very narrow (0.1 mm to 3 mm), it is very efficient and continuous generation of a large amount of electrolytic water is possible.
또한, 본원의 전해수생성장치에 의해 생성된 전해수, 특히 알칼리환원수는 매우 세정력 및 살균력이 높기 때문에, 각종 용도, 예컨대 의류, 조리기구, 식기, 식품, 산업용 부품, 트레이, 변기, 건조물외벽 등의 매우 광범위한 세정, 살균·제균에 사용할 수 있다. 따라서, 그 이용가치는 매우 높다.In addition, since the electrolytic water produced by the electrolytic water generator of the present application, particularly alkali reduced water, has a very high cleaning power and sterilization power, it is very useful for various applications such as clothing, cooking utensils, tableware, food, industrial parts, trays, toilet bowls, dry wall and the like. It can be used for a wide range of cleaning, sterilization and sterilization. Therefore, its use value is very high.
그리고, 필요한 전해수의 특성(세정력, 살균, 제균력등)이 다를 경우에, 다수개의 전해수생성유니트를 복수개 접속함으로써 필요한 특성의 전해수를 생성할 수 있다.In the case where the required characteristics of the electrolyzed water are different (cleaning power, sterilization, bactericidal power, etc.), the electrolytic water having the necessary characteristics can be generated by connecting a plurality of electrolytic water generating units.
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2001
- 2001-09-19 KR KR1020010058002A patent/KR20030025073A/en active IP Right Grant
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