KR200339795Y1 - 산업용 은이온수 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 정제수를 저수하는 제조용기와; 상기 제조용기의 상부에 위치하는 한 쌍의 은 전극과; 상기 은 전극의 일단에 연결되어, 상기 은 전극에 공급되는 전원을 제어하는 제어부와; 공기압축기와; 상기 공기압축기에서 압축된 공기를 상기 제조용기의 내부로 공급하는 공기유입관을 포함하는 은 이온수 제조장치를 제공한다.

본 고안에 따르면, 장기간 보관하더라도 변색되지 않는 은 이온수를 대량으로 제조할 수 있게 된다.

Description

산업용 은이온수 제조장치{Manufacturing apparatus for silver coloid for industrial use}

본 고안은 은 이온수를 제조하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 장기간 보관 가능한 대량의 은 이온수를 다양한 농도로 제조하기 위한 장치에 관한 것이다.

은은 예로부터 독을 검출하는 효능이 있는 것으로 알려져 식기, 수저 등에 많이 사용되어 왔고, 근래에는 건강에 대한 관심이 증대하면서 은셔츠, 은비누, 은칫솔 등 은을 이용한 각종 건강상품이 소개되고 있다.

또한 최근에는 은을 콜로이드 상태의 은 이온(Ag⁺)으로 만들어 음용하는 경우 체내의 세균을 살균하는 효능이 있는 것으로 알려짐에 따라, 가정에서 은 이온수를 직접 제조할 수 있는 장치도 시판되고 있는데, 실제로 은 이온은 약 650여종의 세균에 대해 탁월한 살균 또는 항균 기능을 지닌 것으로 알려져 있다.

은 이온수는 이러한 탁월한 살균 내지 항균효과 때문에 다른 용도가 상당히 많은데, 예를 들면, 콩나물재배나 볍씨재배를 위해 사용되기도 하고, 양어장에서 사료에 혼합하기도 하며, 수영장의 수질정화를 위해서 사용되기도 한다.

도 1은 종래 음용수 제조용으로 시판되고 있는 은 이온수 제조장치의 구성을 간략하게 도시한 것으로서, 정제수(20)를 저수하는 제조용기(10)와, 상기 제조용기(10)의 내부에 고정 설치되는 은 전극(30)과, 전원(40)과, 상기 은 전극(30)의 일단과 상기 전원(40)의 사이에 위치하는 제어부(50)로 구성된다.

이러한 구성의 제조장치에서, 상기 제조용기(10)에 은 전극(30)의 일단이 잠길 정도로 정제수(20)를 주입하고, 은 전극(30)에 전원(40)을 인가하면, 전기분해에 의해 은 이온이 정제수(20)속으로 녹아들어 은 이온수가 만들어지게 된다. 통상은 이온농도가 2ppm 이상이면 상술한 살균, 항균 기능이 있는 것으로 알려져 있다. 이때 상기 제어부(50)는 은 전극(30)에 인가되는 전원의 극성을 주기적으로 바꾸는 역할을 한다.

정제수를 사용하는 이유는 일반 물속의 염소성분이 은과 작용하여 만들어지는 염화은(AgCl)이 인체에 해로울 우려가 있기 때문인데, 이때 정제수가 아닌 증류수를 사용하여도 무방하다. 그리고 상기 은 전극(30)은 99.99% 이상의 순도를 가지는 것을 사용한다.

이와 같은 은 이온수 제조장치는 음용을 위한 소량의 은 이온수를 제조하기 위한 것이기는 하나, 다른 용도를 위한 대용량의 산업용 제조장치라 하더라도 기본적인 제조원리는 가정용과 비슷하다.

그런데 이와 같이 제조된 은 이온수는 시간이 경과하면, 검은색으로 변색되는 현상이 나타나는데, 이는 은 이온이 산화되기 때문인 것으로 알려져 있다. 또한 비교적 덜 정제된 정제수를 사용하는 산업용 비음용수의 경우에는 가정용 음용수보다도 훨씬 빨리 변색되므로, 제조후 즉시 사용하여야 하고 보관이나 운송이 불가능한 실정이다.

변색된 은 이온수는 음용이 불가능할 뿐만 아니라 살균효과도 현저히 떨어지기 때문에, 이러한 변색을 방지하는 방법의 마련이 시급한 실정이다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 장기간 보관이 가능한은 이온수를 대량으로 제조할 수 있는 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 은이온수 제조장치

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 산업용 은이온수 제조장치

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10, 100 : 제조용기 20, 200 : 정제수

30, 300 : 은 전극 40, 400 : 전원

50, 500 : 제어부 600 : 공기압축기

620 : 필터 630 : 공기유입관

700 : 농도계

본 고안은 이러한 목적을 달성하기 위해서, 정제수를 저수하는 제조용기와; 상기 제조용기의 상부에 위치하는 한 쌍의 은 전극과; 상기 은 전극의 일단에 연결되어, 상기 은 전극에 공급되는 전원을 제어하는 제어부와; 공기압축기와; 상기 공기압축기에서 압축된 공기를 상기 제조용기의 내부로 공급하는 공기유입관을 포함하는 은 이온수 제조장치를 제공한다.

상기 제조용기의 일 측에는 정제수의 공급을 위한 정수장치가 연결되는 은 이온수 제조장치를 제공한다.

상기 제조용기의 내부에는 상기 제어부에 연결되며, 정제수 중의 은 이온농도를 측정하는 농도계가 설치되는 은 이온수 제조장치를 제공한다.

상기 제어부는 상기 은 전극에 인가되는 전원의 극성을 주기적으로 반대로 바꿔주는 은 이온수 제조장치를 제공한다.

상기 공기압축기의 입구 또는 출구의 어느 한 위치에는 공기정화를 위한 필터가 설치되는 은 이온수 제조장치를 제공한다.

이하에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 도면을 참고로 하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 은 이온수 제조장치를 도시한 것으로서,정제수(200)를 저수하는 제조용기(100)의 내부에 한 쌍의 은 전극(300)이 설치되는데, 양 전극에는 각각 반대 극성의 직류 전원이 연결된다. 상기 은 전극(300)은 99.99% 이상의 순도를 가지는 것이 바람직하다.

은 전극(300)에 인가되는 직류전원은 용도에 따라 DC 200V 내지 DC 15,000V의 전원을 사용하는데, 외부의 AC전원을 이와 같이 DC전원으로 변환하는 역할은 제어부(500)에서 수행하게 된다. 필요에 따라서는 정제수(200)의 은 이온 농도를 자동 측정하는 농도계(700)를 제어부(500)에 연결하여, 미리 설정한 농도에 이르렀을 때 제어부(500)가 자동으로 전원을 차단하도록 할 수도 있다.

또한 본 고안의 실시예에 따른 은 이온수 제조장치는 공기압축기(600)와, 일단은 상기 공기압축기(600)에 연결되고 타단은 제조용기(100)의 하부에 위치하여 압축공기를 제조용기에 주입하는 공기유입관(630)을 포함한다.

상기 공기압축기(600)에는 제조용기(100)로 유입되는 공기를 정화하기 위해 필터(620)를 설치하는 것이 바람직한데, 도 2에서는 공기압축기(600)의 후단에 필터(620)를 설치하고 있으나, 공기압축기(600)의 전단에 설치하는 것도 무방함은 물론이다.

공기유입관(630)은 도 2와 같이 끝단이 제조용기(100)의 바닥근처에 위치하도록 설치하여, 제조과정에서 정제수(200)의 하부로부터 압축공기가 주입되도록 하는 것이 바람직하다.

이러한 구성을 가지는 은 이온수 제조장치가 동작하는 과정을 설명하면, 먼저 제조용기(200)에 상기 은 전극(300)의 일단이 충분히 잠기도록 정제수(200)를주입한 후, 제어부(500)를 통해 은 전극(300)에 전원을 공급하는 한편, 공기압축기(600)를 이용해 압축공기를 제조용기(100)의 하부에서부터 주입하면, 전기분해에 의해 은 전극(300)으로부터 은 이온이 정제수(200) 속으로 녹아들기 시작한다. 음용수의 경우에는 은 이온 농도가 보통 2ppm 이상이면 살균효과가 있는 것으로 알려져 있으나, 비음용수인 경우에는 통상 그 이상의 농도로 제조한다.

상기 제어부(500)는 은 전극(300)에 인가되는 전원의 극성을 일정 주기마다 바꿔주는 것이 바람직한데, 이는 장시간 사용할 경우 한 쌍의 은 전극(300) 중 한쪽만이 닳아버리는 현상을 방지하기 위한 것이다.

용도에 따라 필요한 은 이온 농도가 다르기 때문에 제조시간도 용도별로 차이가 난다. 저농도의 경우에는 30분 정도면 원하는 은 이온농도에 달하기도 하나, 고농도의 경우에는 더 많은 시간이 소요된다.

농도계(700)가 설치되어 있는 경우에는, 미리 설정된 농도에 이르게 되는 경우 제어부(500)에서 이를 감지하여, 자동으로 전원을 차단하게 되는데, 상기 공기압축기(600)에 공급되는 전원도 제어부(500)에 의해 공급되도록 하는 것이 바람직하다.

제조용기에 주입되는 정제수는 지하수 또는 수돗물을 정제하여 사용하게 되므로, 이를 위해서 별도의 정수장치가 필요하나, 상기 정수장치는 통상적인 것을 사용하여도 무방하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

이와 같이 은 이온수 제조과정에 압축공기를 주입하는 방법은, 본 고안자가 수년에 걸쳐 연구한 결과 밝혀낸 것으로서, 본 고안에 따른 제조장치를 이용하여은 이온수를 제조한 후 14개월 이상을 관찰하였으나 변색 현상이 발생하지 않는 것으로 나타났다.

이상에서는 대용량의 산업용 은 이온수를 제조하는 장치에 관하여 설명하고 있으나, 기본적인 제조원리가 비슷한 가정용의 경우에도 적용될 수 있음은 물론이다.

또한 이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예에 한정하여 설명하였으나, 당업자에 의해 다양하게 수정, 변경될 수 있으며, 그와 같이 수정, 변경된 내용도 본 고안의 기술적 사상을 바탕으로 하는 한, 본 고안의 권리범위에 속하게 됨은 당연하다 할 것이다.

본 고안에 따르면, 장기간 보관하더라도 변색되지 않는 은 이온수를 대량으로 제조할 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 정제수를 저수하는 제조용기와;

   상기 제조용기의 상부에 위치하는 한 쌍의 은 전극과;

   상기 은 전극의 일단에 연결되어, 상기 은 전극에 공급되는 전원을 제어하는 제어부와;

   공기압축기와;

   상기 공기압축기에서 압축된 공기를 상기 제조용기의 내부로 공급하는 공기유입관

   을 포함하는 은 이온수 제조장치
2. 제1항에 있어서,

   상기 제조용기의 일 측에는 정제수의 공급을 위한 정수장치가 연결되는 은 이온수 제조장치
3. 제1항에 있어서,

   상기 제조용기의 내부에는 상기 제어부에 연결되며, 정제수 중의 은 이온농도를 측정하는 농도계가 설치되는 은 이온수 제조장치
4. 제1항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 은 전극에 인가되는 전원의 극성을 주기적으로 반대로 바꿔주는 은 이온수 제조장치
5. 제1항에 있어서,

   상기 공기압축기의 입구 또는 출구의 어느 한 위치에는 공기정화를 위한 필터가 설치되는 은 이온수 제조장치