KR200397851Y1 - 해수 전해용 전해조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전해조에 관한 것이다. 본 고안의 전해조는, 투시 가능한 합성수지재로 형성되고, 일측에 형성된 다수개의 입구와 상기 입구와 대응하는 타측에 형성된 다수개의 출구를 구비하는 원통상의 케이싱과; 상기 케이싱 내부에서, 상하 방향으로 일정 간격을 가지도록 복수개 배열되고, 좌우방향으로 평행하게 복수개 배열되는 전극; 상기 복수개의 전극을 지지하고, 상기 대응하는 입구 및 출구를 기준으로 케이싱 내부를 복수개로 구분하는 복수개의 스페이서; 상기 원통상의 케이싱의 양측단부에 형성되는 플랜지부의 외측에서, 케이싱 내부를 수밀상태로 유지할 수 있도록 밀착, 고정되는 밀봉플랜지; 상기 전극의 최외측과 전기적으로 연결되고, 상기 밀봉플랜지를 관통하여 외부로 돌출되는 전원연결부를 포함하여 구성된다.

Description

해수 전해용 전해조{Electrolytic cell for sea water}

본 고안은 발전소용 해수 전해조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부를 투시할 수 있으며, 복수개의 칸으로 구획된 전해공간을 구비하는 전해조에 관한 것이다.

발전소에서는 발전장치의 발전과정에서 발생하는 폐증기를 복수 시키기 위하여 바닷물을 냉각수로 사용하는 것이 일반적이다. 이러한 복수장치에 사용되는 냉각수는 해서생물, 생장물 즉 해조류,조개류 등의 알 또는 포자를 살균처리하기 위하여 바닷물을 전기분해하여 차아염소산소다를 발생시켜 처리하는데 이러한 경우 해수 전해조가 사용된다.

일반적인 전해조는 해수의 입구 및 출구가 각각 하나씩 형성되어 있으며, 이러한 입구를 통하여 들어온 물을 내부에 설치된 복수개의 전해판으로 전해반응을 일으킨 후, 출구를 통하여 배출하고 있다.

본 고안의 목적은, 컴팩트하면서도 보다 신속한 전해반응을 일으킬 수 있도록 구성되는 전해조를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 전해조는, 투시 가능한 합성수지재로 형성되고, 일측에 형성된 다수개의 입구와 상기 입구와 대응하는 타측에 형성된 다수개의 출구를 구비하는 원통상의 케이싱과; 상기 케이싱 내부에서, 상하 방향으로 일정 간격을 가지도록 복수개 배열되고, 좌우방향으로 평행하게 복수개 배열되는 전극; 상기 복수개의 전극을 지지하고, 상기 대응하는 입구 및 출구를 기준으로 케이싱 내부를 복수개로 구분하는 복수개의 스페이서; 상기 원통상의 케이싱의 양측단부에 형성되는 플랜지부의 외측에서, 케이싱 내부를 수밀상태로 유지할 수 있도록 밀착, 고정되는 밀봉플랜지; 상기 전극의 최외측과 전기적으로 연결되고, 상기 밀봉플랜지를 관통하여 외부로 돌출되는 전원연결부를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 스페이서의 일측에는 요홈이 형성되고, 상기 요홈에 끼워져서 스페이서를 고정하는 지지바아를 더 포함하여 구성되고, 상기 지지바아의 양단부는 양측의 전원연결부에 고정되는 실시예를 보이고 있다.

다음에는 도면에 도시된 실시예에 기초하면서 본 고안에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.

도 1은 본 고안에 의한 전해조의 외관을 보인 정면도이다. 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 전해조 케이싱(C)은, 일측(도면 상에서는 하측)에 성형된 복수개의 입구(2)와, 타측(도면 상에서는 상측)에 성형된 복수개의 출구(4)를 구비하고 있다. 상기 입구(2)를 통해서는 전해반응이 요구되는 물이 유입되고, 상기 케이싱(C)의 내부에서 전해반응이 일어난 후, 상기 출구(4)를 통하여 물이 배출되도록 구성된다. 여기서 상기 케이싱(C)은 실질적으로 내부가 투시될 수 있는 합성수지재로 성형되는데, 예를 들면 투명한 재질의 합성수지재로 성형된다. 이와 같이 투시 가능한 재질로 형성하는 것에 의하여, 내부에서의 전해반응의 진행여부를 직접 확인할 수 있음과 동시에, 내부에서의 스케일의 발생 등을 직접 확인할 수 있어서, 관리 등의 측면에서도 보다 유리한 장점이 있다.

그리고 상기 입구(2)와 출구(4)는 서로 대응하는 갯수를 가지고 있으며, 서로 대응하는 한쌍의 상하방향의 입구(2)와 출구(4)는, 인접하는 입구 및 출구와 케이싱(C)의 내부에서 서로 격실되어 있다. 그리고 상기 케이싱(C)의 양측에는 플랜지부(Cf)가 형성되어 있고, 이러한 플랜지부(Cf)의 외측에는 케이싱(C)의 밀봉을 위한 밀봉플랜지(Of)가 복수개의 볼트 및 너트 등에 의하여 고정되어 있다. 따라서 상기 케이싱(C)의 내부는 완전한 수밀 상태로 유지되면서, 내부에서 전해반응이 일어날 수 있게 된다.

도 2는 상술한 전해조 케이싱(C)의 내부에 들어가는 전극판어셈블리의 예시 사시도이고, 도 3은 그 평면도이다. 도시된 바와 같이, 상기 케이싱(C)의 내부에 설치되는 전극판어셈블리(20)는, 전해반응을 일으킬 수 있도록 서로 일정한 간격을 가지고 적층 배열된 다수개의 전극(22)과, 상기 전극을 지지하기 위한 다수개의 스페이서(24), 그리고 상기 스페이서(24)의 정위치를 유지하기 위한 지지바아(26)를 포함하고 있다.

상기 전극(22)은 서로 일정한 간격을 가지도록 적층된 상태로 배열되고, 상기 스페이서(24)에 의하여 지지된다. 상기 스페이서(24)는 상기 케이싱(C)의 내부에 수직방향으로 설치되고, 상기 케이싱(C)의 내부를 다수개의 격실로 구분한다. 즉 원판형상을 가지는 상기 스페이서(24)의 외주연이, 원통형상의 케이싱(C)의 내주면에 거의 밀착되는 것에 의하여 케이싱(C)의 내부는 복수개로 구분되어, 한개의 입구(2)와 이에 대응하는 출구(4)가 하나의 전해공간을 형성하게 된다. 따라서 하나의 입구(2)로 유입된 물은, 상기 전극(22)을 거치면서 전해반응이 일어난 후, 그 입구(2)의 직상부에 형성된 대응하는 출구(4)를 통하여 배출된다.

상기 전극(22)은 실질적으로 상하방향으로도 복수개 적층되어 있지만, 좌우방향으로도 복수개가 설치되어 전체적으로 판상의 전극이 다수개 적층되는 형태로 된다. 도 3에 도시한 바와 같이, 예를 들면 어느 하나의 전극(22ba)은 스페이서(24a) 및 스페이서(24c)에 의하여 양단부가 지지되고 있으며, 스페이서(24b)는 관통한 상태로 지지되고 있다. 그리고 상기 전극(22ba)의 상부에 설치되는 전극(22aa)는 중간에 있는 스페이서(24b)에 의하여 우측단부가 지지되고 스페이서(24a)는 관통하고 있는 상태이며, 도시하지 않은 좌측의 스페이서에 의하여 좌측단부가 지지된다. 그리고 전극(22ba)의 상부이고 상기 전극(22aa)의 우측에서 평행한 전극(22ab)는 스페이서(24b)에 의하여 좌측단부가 지지되고 스페이서(24c)는 관통한 상태이며, 도시하지 않은 우측의 스페이서에 의하여 우측단부가 지지된다. 그리고 상기 각각의 스페이서(24)는 서로 밀착되는 한쌍으로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 전극(22ba)의 하부에 있는 전극(22ca)는 상기 전극(22aa)와 동일한 형태로 배열된다. 그리고 전극(22ba)의 하부이자 전극(22ca)의 우측에서 평행한 전극(22cb)는 상기 전극(22ab)와 동일한 형태로 배치되어 있다.

이와 같은 전극은 상하 및 좌우방향으로 반복적으로 배치되어 있어서, 실질적으로 상하방향으로 일정한 간격을 가지고 복수개 배열됨과 동시에, 좌우방향으로도 복수개의 전극이 스페이서(24)에 의하여 다수개 지지되면서 배열되어 있음을 알 수 있다. 그리고 상하방향에 있어서는 복수개의 전극이 교호로 적층되도록 설치되고 있다.

그리고 절연재료로 성형되는 상기 스페이서(24)의 배열을 정확하게 유지하기 위하여, 지지바아(26)가 상기 스페이서(24)의 일측을 따라 결합되도록 설치된다. 상기 지지바아(26)는 직선형상을 가지고 있으며, 상기 스페이서(24)의 일측에 형성된 홈에 결합되는 것에 의하여 상기 스페이서(24)의 정확한 위치를 유지할 수 있도록 한다. 도시된 실시예에 있어서는, 도 4 및 도 5를 같이 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 상기 스페이서(24)의 일측에는 凸형상의 요홈(24g)이 형성되어 있으며, 상기 지지바아(26)의 단면이 상기 요홈에 대응하는 형상을 가지고 있다. 그리고 상기 지지바아(26)은 상기 스페이서(24)의 양측에 한쌍으로 설치되고 있다. 따라서 상기 지지바아(26)가 복수개의 스페이서(24)에 형성된 요홈에 삽입되는 것에 의하여, 상기 스페이서(24)를 정열시킨 상태로 유지할 수 있게 된다. 상기 지지바아(26)의 형상 및 스페이서에 형성되는 요홈의 형상에 대해서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 예를 들면 도브테일형 홈, 또는 단순한 직사각형상의 요홈으로 성형하는 것도 가능하며, 상기 스페이서(24)의 정해진 위치를 유지할 수 있는 범위 내의 배열 등이면 충분하다.

그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지지바아(26)의 양측단부에는 체결홈(26a)이 형성되어 있고 상기 체결홈(26a)을 통하여, 전원연결부(28)에 스크류 등을 이용하여 체결되어 고정된다. 전도성 재질로 만들어지는 상기 전원연결부(28)는 케이싱(C)의 내부에서 최외측에 있는 전극(22)에 용접 등에 의하여 연결되어 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이 밀봉플랜지(Of)를 관통한 상태로 외부로 돌출되어 있어서, 전원과 연결될 수 있다.

그리고 상기 전원연결부(28)가 밀봉플랜지(Of)를 관통하는 경우, 케이싱 내부를 수밀 상태로 유지하기 위하여 밀봉부재(29)가 설치될 수 있다. 상기 밀봉부재(29)는 밀봉플랜지(Of)를 관통하고 있는 전원연결부(28) 주위에 실링재를 개재한 상태로 설치되고, 볼트 등에 의하여 밀봉플랜지(Of)에 고정된다.

본 고안에서는 상기 밀봉플랜지(Of)를 원판상으로 형성하고, 상기 전원연결부(28)가 직접 외부로 돌출되도록 설치하는 것에 의하여 보다 간단한 구성을 가지도록 설계하고 있다.

다음에는 이상과 같은 구성을 가지는 본 고안 전해조의 동작에 대하여 살펴보기로 한다.

먼저 입구(2)를 통하여 전해반응을 필요로 하는 해수가 유입된다. 이 때 상기 전극(22)는 전원연결부(28)를 통하여 전기적으로 온상태가 되어 있고, 각각의 전극은 전해반응에 필요한 음극과 양극을 띠면서 전해반응을 시작하게 된다. 그리고 여기서 상기 복수개의 판상의 전극을 일정 간격으로 적층하여 전해반응을 일으키는 것은 현재 공지된 기술이어서, 상기 전극의 음극 및 양극에 대한 자세한 설명은 생략한다.

상기 입구(2)를 통하여 유입되는 물은 상부로 이동하면서 상기 전극(22) 사이를 흐르게 되면서 전해반응이 진행된다. 그리고 상부로 이동하면서 전해반응이 완료된 물은 출구(4)를 통하여 배출된다. 여기서 상기 복수개의 입구(2)는, 각각 그 해당하는 직상부에 형성된 출구(4)를 구비하고 있고, 상술한 바와 같이 스페이서(24)에 의하여 케이싱(C)의 내부는 복수개로 구분되어 있어서 실질적으로 하나의 케이싱 내부에서 복수개의 전해공간이 형성됨을 알 수 있다. 따라서 보다 신속하게 전해반응을 일으킬 수 있게 되는 장점이 기대된다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 고안의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능할 것이고, 본 고안은 첨부한 실용신안등록청구의 범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 고안에 의하면, 전해조 케이싱이 투시 가능한 재질, 예를 들면 투명한 합성수지재로 형성되고 있기 때문에, 내부의 전해반응 및 스케일의 생성 여부 등을 시각으로 직접 확인할 수 있는 장점이 기대된다. 즉 종래의 불투명 케이싱의 경우 일정시간 경과 후 전극에 부착된 스케일을 염산 등으로 산세정 하도록 규정하였으나, 본 고안의 투명 전해조 케이싱의 경우에는 부착된 스케일 정도에 따라서 세정 주기를 임의로 변경, 조절할 수 있는 장점이 있다. 그리고 복수개의 입구와 이에 대응하는 복수개의 출구가 형성되어 있고, 스페이서에 의하여 케이싱의 내부가 복수개의 전해반응공간으로 분할되어 있어서, 신속한 전해반응을 기대할 수 있다. 또한 본 고안에 의하면, 상기 전극연결부가 원판상의 밀봉플랜지를 관통한 상태로 구성되기 때문에, 전해조 내부와 외부를 연결하는 구성이 가장 단순하게 구성될 수 있는 장점도 기대된다.

도 1은 본 고안의 전해조의 외관을 형성하는 케이싱의 정면도.

도 2는 본 고안의 전극어셈블리의 예시 사시도.

도 3은 본 고안의 전극어셈블리의 평면도.

도 4는 본 고안의 전극어셈블리의 부분 사시도.

도 5는 본 고안의 전해조의 횡단면 예시도.

Claims (4)

1. 투시 가능한 합성수지재로 형성되고, 일측에 형성된 다수개의 입구와 상기 입구와 대응하는 타측에 형성된 다수개의 출구를 구비하는 원통상의 케이싱과;

   상기 케이싱 내부에서, 상하 방향으로 일정 간격을 가지도록 복수개 배열되고, 좌우방향으로 평행하게 복수개 배열되는 전극;

   상기 복수개의 전극을 지지하고, 상기 대응하는 입구 및 출구를 기준으로 케이싱 내부를 복수개로 구분하는 복수개의 스페이서;

   상기 원통상의 케이싱의 양측단부에 형성되는 플랜지부의 외측에서, 케이싱 내부를 수밀상태로 유지할 수 있도록 밀착, 고정되는 밀봉플랜지;

   상기 전극의 최외측과 전기적으로 연결되고, 상기 밀봉플랜지를 관통하여 외부로 돌출되는 전원연결부를 포함하여 구성되는 전해조.
2. 제1항에 있어서, 상기 스페이서의 적어도 일측에는 요홈이 형성되고, 상기 요홈에 끼워져서 스페이서를 고정하는 지지바아를 더 포함하여 구성되고, 상기 지지바아의 양단부는 양측의 전원연결부에 고정되는 것을 특징으로 하는 전해조.
3. 제2항에 있어서 상기 요홈은 凸형상이고, 상기 지지바아의 단면은 상기 요홈의 내부에 삽입될 수 있도록 요홈의 내부에 대응하는 형상으로 형성되는 전해조.
4. 제1항에 있어서, 상기 좌우방향으로 평행하게 배열되는 복수개의 전극은, 상하방향으로 서로 교호로 배치되는 것을 특징으로 하는 전해조.