KR200403363Y1 - 수소풍부수 발생장치 - Google Patents

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KR200403363Y1 KR20-2005-0024515U KR20050024515U KR200403363Y1 KR 200403363 Y1 KR200403363 Y1 KR 200403363Y1 KR 20050024515 U KR20050024515 U KR 20050024515U KR 200403363 Y1 KR200403363 Y1 KR 200403363Y1
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Abstract

본 고안은 수소풍부수 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환원력이 뛰어난 활성수소가 풍부하게 함유된 수소풍부수를 일반 가정용 또는 업소용 정수기를 통해 쉽게 생성할 수 있도록 기존 정수기에 용이하게 장착이 가능하도록 구성한 수소풍부수 발생장치에 관한 것이다.
본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치는 유입구와 유출구가 형성된 원통형 카트리지 내부로 관상의 전극봉와, 상기 전극봉을 중심으로 소정거리 이격되어 둥글게 감싸면서 원통형으로 설치되는 망형 전극판과, 상기 전극봉과 망형 전극판 사이의 간격을 일정하게 유지시키며 이를 고정시키기 위한 플라스틱 재질의 원판형 홀더를 포함하여 구성한다.
또한, 상기 전극봉과 망형 전극판에 전류를 인가하는 접속볼트와, 상기 전극봉과 망형 전극판 사이로 소정의 스페이서에 의해 지지되어 전극봉을 감싸는 나노 격리막을 더 포함하여 구성한다.
이와 같이 구성한 본 고안은 망형 전극판의 사용으로 (+)(-)펄스전극을 발생하는 면적이 넓어져 보다 많은 활성수소를 발생시킬 수 있으며, 원판형 홀더의 사용으로 망형 전극판을 고정하기 위한 별도의 체결구가 필요치 않아 제조 공정의 단순화와 제조비용 감축을 꾀할 수 있다.
더불어, 기존 정수기에 사용하는 장치와 동일한 크기와 형태를 가져 기존 정수기에 쉽게 응용이 가능하며, 지속적으로 활성수소를 생성시키는 동시에 생성된 활성수소를 미네랄에 흡장시킴으로써 음용시 소멸되지 않고 체내에 흡수되어 체내의 활성산소와 반응할 수 있도록 한다.

Description

수소풍부수 발생장치{appratus for a producing hydrogen-abundant water}
본 고안은 수소풍부수 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환원력이 뛰어난 활성수소가 풍부하게 함유된 수소풍부수를 일반 가정용 또는 업소용 정수기를 통해 쉽게 생성할 수 있도록 기존 정수기에 용이하게 장착이 가능하도록 구성한 수소풍부수 발생장치에 관한 것이다.
이미 잘 알려져 있는 바와 같이, 물은 산소와 더불어 인간의 생존에 필요한 가장 중요한 요소중의 하나이다.
인간의 육체는 약 70% 정도가 물로 구성되며 체내에서 잠시도 쉬지 않고 순환되면서 세포의 형태를 유지시켜주고 대사작용을 높이며 혈액과 조직액의 순환을 원할히 할 뿐만 아니라 생명유지에 필수적인 매우 중요한 역할 즉, 순환기능, 동화작용, 배설기능, 체온조절 기능을 수행한다.
그러므로, 한번 인체에 들어간 물은 소변이나 땀 등의 형태로 배설되어 나갈때까지 인체내를 순환하면서 얼마나 그 역할을 잘 수행하느냐가 바로 건강의 척도라고 할 수 있으며, 따라서 좋은 물을 마시는 것이 건강의 기본임은 두말할 필요조차 없는 것이다.
그러나, 산업발달과 인구증가로 인한 하천 및 상수원 오염, 정수장에서의 염소처리 등의 원인으로 수도물에는 화학물질, 유기염소용제, 발암성 화합물이 다량으로 혼합되어 있고, 이에 더하여 수도관 노후 문제까지 대두되면서 현재 가정에서는 마음놓고 물을 음용할 수 없는 실정이다. 이러한 이유로 수도물에 포함된 세균과 이물질, 중금속 등을 제거하는 기능을 가지는 다양(多樣)한 기능성 정수기가 개발되면서 국내 정수기 시장이 활성화 되어왔다.
그러나, 종래의 정수기는 단순히 유해물질을 제거하는 기능에 그치거나 미네랄 풍부수만을 제공할 뿐, 직접적으로 건강에 도움을 주는 역할을 하지 못한다. 이에 따라 최근에는 물의 기능성을 높여 질병을 치료하거나 건강을 증진시키기 위한 여러가지 방식의 정수기가 개발되었다.
이러한 방법 중의 하나로 전해조 내에 격막에 의해 분리된 양극실과 음극실을 설치하고 양극판과 음극판에 직류전압을 인가하여 양극실과 음극실에서 각각 산성수와 알칼리수를 생성하는 알칼리수 생성방법이 널리 사용되고 있으나, 상기의 전기분해방식은 산성수와 알칼리수가 동시에 생성되기 때문에 알칼리수만 이용하고자 하는 경우 산성수를 버려야 하는 문제점이 있었다. 또한, 알칼리수의 pH가 9 내지 10정도로 높아서 알칼리수에 대한 과민증 질환이 있는 경우 사용할 수 없으며 광물질 용해도가 낮아 인체에 유용한 미네랄 성분을 음용하기 어려운 단점이 있었다.
한편, 생체의 신진대사 과정에서 발생된 활성산소는 산화력이 매우 강하여 생체를 구성하고 있는 유전자나 세포를 산화시켜 질병을 유발하는 것으로 알려져 있다. 그런데, 이러한 활성산소를 효과적으로 환원시킬 수 있는 방안으로서 산화환원전위가 낮은 물 즉, 수소환원수 또는 수소풍부수를 음용하는 방법이 알려져 있다. 즉, 수소환원수 또는 수소풍부수에 포함되어 있는 활성수소가 체내의 활성산소와 반응하여 순수한 물로서 환원시키므로 활성산소에 의해 세포가 산화되는 것을 방지하는 것이다. 이에 따라, 활성산소를 수소환원수가 작용하여 인체에 무해한 물로 바꾸어 주어 활성산소로 인한 각종 난치병과 노화예방 및 치료에 도움을 줄 수 있게 된다.
따라서, 이러한 활성수소를 풍부하게 함유하는 수소환원수 또는 수소풍부수를 제조하기 위한 수소풍부수 발생장치의 필요성이 절실한 상황이다. 특히 기존의 정수기와 별도로 수소풍부수 발생장치를 구입할 필요없이 기존의 정수기에 쉽게 설치할 수 있거나 또는 기존의 정수기 생산라인에 쉽게 적용할 수 있는 카트리지형 수소풍부수 발생장치가 요청되고 있다.
종래의 이러한 수소풍부수 발생장치는 대한민국 실용신안 출원 제2004-0023587에 개시되어 있으며, 도 1과 도 2를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도시한 바와 같이, 종래의 수소풍부수 발생장치(1)는 하나의 전극봉(11)과 상기 전극봉(11)으로부터 소정 거리 이격되어 평행하게 설치된 두 개의 전극판(12a,12b) 및 상기 전극판(12a, 12b)에 부착된 촉매용 금속판(13)으로 이루어진 전극유니트(10)와 이를 수납하는 원통형 본체(21)와 유입구(22)를 형성한 상부캡(23) 및 유출구(24)를 형성한 하부캡(25)으로 구성하는 원통형 카트리지(20)를 포함하여 이루어진다. 아울러, 상기 전극봉(11)과 전극판(12a, 12b)에 소정의 교류전원을 공급하는 전원공급장치(미도시.)를 포함하여 구성된다.
상기 수소풍부수 발생장치(1)의 핵심인 상기 전극유니트(10)는 소정 직경을 갖는 하나의 전극봉(11)과, 상기 전극봉을 중심으로 소정 거리 이격되어 평행하게 설치되는 두 개의 망형 전극판(12a,12b)과, 상기 전극봉(11)과 두 개의 전극판(12a, 12b) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 하나 이상의 스페이서(14)와, 상기 망형 전극판에 부착된 촉매용 금속판(13)과, 상기 전극봉(11)과 전극판(12a,12b)의 상부에 고정되어 외부의 전원공급장치와 전기적으로 접속되는 동시에 상기 상부캡(23)에 고정되어 전극유니트를 고정시키는 접속볼트(15, 16a, 16b)로 이루어진다.
그러나, 상기 수소풍부수 발생장치(1)에서는 상기 전극유니트(10)를 구성하는 전극봉(11)과 다수개의 전극판(12a, 12b)을 유니트(10)에 지지시키기 위하여 스페이서(14)와 다수개의 볼트(17)와 같은 체결구가 필요한데, 이에 따른 제조의 어려움과 단가 상승의 문제가 생긴다.
아울러, 전극판을 구성하는 티타늄 판체 표면에 처리하는 백금 도금 공정시 비용 소요가 많다는 문제가 수반되게 된다.
또한, 마그네슘과 같은 알카리성 금속이온과 물 반응에 따른 활성수소 발생시 이를 촉진시키기 위하여 별도의 촉매 또는 촉매장치가 필요하다는 문제가 있다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수소풍부수 생성 카트리지 내에서 지속적으로 활성수소를 생성시키며, 전극유니트를 기존 정수기 내 필터부에 간단하게 설치할 수 있도록 함으로써 보다 용이하게 활성수소 음용이 가능토록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 고안은 다수개의 필터 카트리지로 구성되는 정수부 후단에 미네랄 공급용 카트리지를 설치하여 활성수소의 생성과 체내로 용이하게 활성수소를 흡수할 수 있도록 하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은 활성수소가 풍부한 물을 생성하기 위해 원통형의 본체와 유입구 및 유출구가 형성되는 상부캡과 하부캡으로 이루어지는 원통형의 카트리지 내부에, 구동전극을 형성하는 전극봉과 원통형의 망형 전극판과 상기 전극봉과 전극판을 고정하는 원판형 홀더로 구성하는 전극유니트를 포함하여 이루어지는 수소풍부수 발생장치를 제공한다.
또한, 상기 수소풍부수 발생장치에 소정의 구동전압과 펄스전원을 공급하는 전원공급장치를 포함하여 구성한다.
상기 원통형의 카트리지는 기존의 정수기에 사용할 수 있도록 원통형의 본체와 상기 본체의 상·하부에 결합하는 상부캡과 하부캡으로 구성되고, 상기 상부캡과 하부캡에는 필요에 따라 유입구와 유출구가 하나의 캡상에 같이 형성되거나 각각의 캡에 별도로 형성한다.
상기 전극유니트는 실제적으로 구동전압과 고주파 펄스전류를 이용하여 물속에 활성수소를 생성시켜 물을 수소풍부수로 변환하는 역할을 하는 것으로, 구동전극을 형성하는 관상의 전극봉과, 상기 전극봉을 중심으로 소정거리 이격되어 둥글게 감싸는 원통형의 망형 전극판과, 상기 전극봉과 망형 전극판이 끼워져 간격을 일정하게 유지시키고 상기 카트리지 내부에 온전히 수납시키기 위한 원판형 홀더와, 상기 원판형 홀더를 관통하여 상기 전극봉과 망형 전극판에 접촉하고 상기 카트리지의 상부캡에 전극유니트를 고정시키는 다수개의 접속볼트를 포함하여 구성한다.
이때, 상기 전극유니트는 원형의 스페이서에 의해 이격되어 상기 전극봉을 온전히 둥글게 감싸고 상기 전극봉과 망형 전극판의 사이에 위치하는 나노 격리막을 포함한다.
또한, 상기 원판형 홀더는 원통형의 카트리지 내부에 포함될 수 있는 크기로 일측에 물이 통과할 수 있게 홀을 형성하고, 관상의 상기 전극봉이 홀더부재에 의해 끼워져 고정되며 내측에 소정깊이의 홈으로 원주를 형성해 상기 망형 전극판을 원주 홈에 끼워 고정하는데, 상기 접속볼트가 삽입되어 전극봉의 상부마개역할을 하는 상부 원판형 홀더와 상기 전극봉의 하부 마개역할을 하는 하부 원판형 홀더의 형태로 존재한다.
한편, 상기 접속볼트는 바람직하게는 원판형 홀더를 관통하여 전극봉과 접촉하는 제1 접촉볼트와, 원판형 홀더를 관통하여 망형 전극판과 접촉하는 제2 접촉볼트 및 제3 접촉볼트로 이루어진다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치를 보여주는 사시도이고, 도 4는 본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치의 단면도이며, 도 5는 본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치에 사용하는 전극유니트를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 고안에 따른 전극유니트를 나타내는 분해 사시도이며, 도 7은 본 고안에 따른 미네랄 공급용 카트리지가 구비되는 구성도이다.
도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 카트리지형 수소풍부수 발생장치(100)는 원통형 카트리지(110)와 상기 원통형 카트리지(110)의 내부에 포함되어 실질적으로 중성수 내에 활성수소를 발생시키는 전극유니트(200)로 구성한다.
상기 원통형 카트리지(110)는 기존의 정수기에서 사용되는 카트리지와 유사하게 원통형상을 가지며, 상기 원통형 카트리지(110)의 내부에 소정의 구동전압과 고주파 펄스전류가 인가되는 전극유니트(200)를 설치함으로써 기존 가정용 또는 업소용 정수기에 쉽게 설치할 수 있는 구성을 하고 있다.
그리고, 상기 원통형 카트리지(110)는 상기 전극유니트(200)가 내부에 고정되어 포함되고 소정의 전원공급장치(50)와 전기적으로 접촉될 수 있도록 구성한 것으로서, 상기 전극유니트(200)가 안치될 수 있는 내부공간을 형성하는 원통형 본체(115)와 상기 본체(115)의 상부에 수밀하게 설치되어 원수가 유입되는 유입구(111)를 형성함과 아울러 상기 전극유니트(200)의 접속볼트(260)가 고정되는 상부캡(113)과, 상기 본체(115)의 하부에 수밀하게 설치되어 수소풍부수가 유출되는 유출구(112)가 형성된 하부캡(114)으로 구성되어 있다.
또한, 필요에 따라 상기 유입구(111)과 유출구(112)는 상부캡(113)이나 하부캡(114)중 하나에 함께 형성될 수 있다.
한편, 상기 전극유니트(200)는 원통형 카트리지(110)의 내부에 설치 가능한 구조를 가지며 다음과 같은 구성을 가진다.
전원공급장치(50)에서 전류을 공급받아 구동전극을 형성하는 관상의 전극봉(210)과, 상기 전극봉(210)을 중심으로 소정거리 이격되어 둥글게 감싸는 원통형의 망형 전극판(220)과, 상기 전극봉(210)과 망형 전극판(220)이 끼워져 간격을 일정하게 유지시키고 상기 원통형 카트리지(110) 내부에 온전히 수납시키기 위한 원판형 홀더(230a, 230b)와, 상기 원판형 홀더(230a, 230b)를 관통하여 상기 전극봉(210)과 망형 전극판(220)에 접촉하고 상기 카트리지(110)의 상부캡(113)에 전극유니트(200)를 고정시키는 다수개의 접속볼트(260)를 포함하여 구성한다.
그리고, 상기 전극봉(210)과 망형 전극판(220) 사이에는 나노 격리막(240)을 포함하여 구성하는데, 도 5와 도 6을 참조하여 본 고안에 따른 전극유니트(200)를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 전극유니트(200)의 전극봉(210)과 상기 전극봉(210)을 감싸 원통형을 이루는 망형 전극판(220)에는 접속볼트(260)가 각각 접촉된다. 바람직하게는, 상기 접속볼트(260)를 세 개로 구성하는데, 상기 전극봉(210)과 접촉하여 구동전극을 전극봉에 형성하는 제1 접속볼트(260a)와 상기 망형 전극판(220)과 접촉하여 (+)(-)펄스전극을 형성하는 제2, 제3 접속볼트(260b, 260c)가 원판형 홀더(230a, 230b)를 관통하여 구성되고 그 선단에 형성된 나사산에는 각각 너트가 체결된다.
따라서, 상기 전극유니트(200)는 이들 제1, 제2, 제3 접속볼트(260a, 260b, 260c)를 통하여 원통형 카트리지(110)의 상부캡(113)을 관통하여 단단히 고정된다.
또한, 상기 접속볼트(260)의 선단은 소정의 전원공급장치(50)와 전기적으로 접속되어 있으며, 필요에 따라 소정의 실링부재를 포함하여 설치되어 본체 내부로부터 외부로 원수나 수소풍부수가 누수되는 것을 방지한다.
그리고, 상기 원통형을 이루는 망형 전극판(220)은 전기가 잘 통하는 금속판을 구부려 상기 전극봉(210)을 감싼 것으로 바람직하게는 스테인레스 재질로 이루어진 판체로서 SUS(Steel Use Stainless) 316을 전해 처리한 것을 사용한다. 즉, 전해액 속에 재료금속을 넣고 전류를 흘려주는데, 결국 스테인레스 표면 이온인 철과 니켈 성분은 선별적으로 추출시키며 양극 표면에는 내부식성이 뛰어난 산화크롬층이 형성되게 된다. 이렇게 형성된 산화크롬층에 의하여 상기 망형 전극판(220)은 내부식성이 강화되고 표면 평면도가 높아지게 된다.
또한, 상기 망형 전극판(220)은 상기 전극유니트(200)의 전극봉(210)과 소정거리 이격되게 설치된다. 특히 본 고안에 따른 전극판(220)은 상술한 바와 같이 스테인레스를 전해처리한 표면에 다수 개방부를 형성한 원통형의 망체로서, 상기 다수의 개방부는 원수 또는 수소풍부수가 자유롭게 유동할 수 있도록 하기 위함이다. 그리고, 상기 망형 전극판(220)은 소정의 홈으로 내측에 원주를 형성한 원판형 홀더(230a, 230b)에 고정되어 있다.
상기 원판형 홀더(230a, 230b)는 플라스틱 재질로 구성하며 직경은 상기 원통형 카트리지(110)의 내부로 온전히 수납되도록 그 크기를 정하여 상기 카트리지 내부로 수용되는 상기 전극유니트(200)의 체결력을 강화한다.
그리고, 상기 제1 접속볼트(260a)가 체결되어 접촉되는 전극봉(210)의 상부 마개역할을 하는 상부 원판형 홀더(230a)와 그 반대방향의 하부 마개역할을 하는 하부 원판형 홀더(230b)로 구분할 수 있다.
아울러, 각각의 원판형 홀더(230a, 230b)는 중앙에 전극봉(210)이 필요에 따라 홀더부재(232)와 더불어 끼워져 고정될 수 있도록 소정 모양의 공간을 형성하고, 상기 망형 전극판(220)이 원통형의 형상으로 상기 전극봉(210)과 소정거리 이격되어 고정될 수 있도록 소정깊이의 홈으로 원주(231)를 형성해 상기 망형 전극판(220)을 고정한다.
이 경우 상기 망형 전극판(220)을 상기 원판형 홀더(230a, 230b)에 형성된 원주(231)홈에 끼워주면 고정되므로 상기 전극유니트(200) 내부로 상기 망형 전극판(220)을 고정하고 설치하기 위한 볼트와 같은 체결구와 설치 어려움이 수반되는 스페이서와 같은 구성 요소가 필요치 않아 상기 전극유니트(200) 제조 공정이 단순해진다. 또한, 상기 원판형 홀더(230a, 230b)에는 상술한 바와 같이 망형 전극판(220)을 끼워 전극봉(210)을 감싸기 때문에 전기적 효과를 보다 더 크게 얻을 수 있다.
그리고, 상기 원판형 홀더(230a, 230b)는 물이 통과할 수 있도록 소정 크기의 홀을 일측에 포함한다.
한편, 상기와 같은 전극유니트(200)의 수소풍부수 발생효율을 좀더 높이기 위해 나노 격리막(240)을 포함하여 구성한다.
상기 나노 격리막(240)은 일종의 나노 필터제로 상기 전극봉(210)과 망형 전극판(220) 사이에 위치하게 되며, 필요에 따라 소정 크기의 원형 스페이서(241) 및 고무링(242)에 의해 상기 전극봉(210)과 일정 간격을 가지며 이격되어 전극봉을 둥글게 감싸는 형태로 형성한다. 따라서, 전원공급장치(50)에서 공급되는 구동전압과 펄스전류에 의해 상기 전극봉(210)과 망형 전극판(220)에서 발생하여 수소풍부수에 함유되는 금속이온 등을 걸러주어 상기 전극유니트(200)를 깨끗하게 하는 역할을 한다.
도 7은 본 고안에 따른 미네랄 공급용 카트리지가 구비되는 구성도이다.
본 고안에 따른 미네랄 공급과 알카리 이온 공급을 위하여 수소풍부수 발생장치(100) 전단에 미네랄 공급용 카트리지(60)를 더 설치하는 모습을 보여준다. 카트리지형 수소풍부수 발생장치(100)는 상기 카트리지 내부로 생성된 활성수소를 수중의 미네랄에 보다 많이 흡장시키는 것을 특징으로 하기 때문에 공급되는 수도물 중에는 각종 미네랄이 풍부하게 포함되는 것이 바람직하다. 그러나, 기존의 정수기는 각종 여과필터(70)를 통해 수도수 중에 포함된 미네랄을 제거하기 때문에 본 고안의 수소풍부수 발생장치(100)로 유입되는 수도물(정화수)에는 미네랄이 부족하게 된다.
따라서, 본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치(100)의 전단에는 각종 미네랄을 공급하기 위한 미네랄 공급용 카트리지(60)를 더 설치한다. 이때 상기 미네랄 공급용 카트리지(60)는 원통형 카트리지 내부에 맥반석, 천연 세라믹 등 다양한 광물질이 충진된 것이다. 이러한 알카리이온을 다량 함유한 미네랄 공급을 통하여 본 고안인 수소환원수 생성용 카트리지 내부로 정화수를 공급하여주면, 상기 전극유니트(200)에 의하여 생성된 활성수소를 용이하게 흡착할 수 있도록 하여 음용할수 있는 활성수소의 양을 늘려줄 수 있다. 또한, 알카리이온이 본 고안의 카트리지 내부에서 물과 화학반응을 통하여 수소나 전자의 방출을 촉진시킬 수 있는 촉매 반응도 하게 한다.
이어 본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치(100)의 사용과 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.
상기 수소풍부수 발생장치(100)는 종래의 여과용 필터 카트리지와 유사한 형상을 갖는 것으로 기존 정수기에 쉽게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 기존 정수기의 생산라인에 쉽게 적용할 수 있다. 또한, 수도물의 공급 및 수소풍부수의 배출은 기존 정수기를 그대로 이용할 수 있으므로 추가적인 부품이 거의 요구되지 않는다.
먼저, 상기 수소풍부수 발생장치(100)의 외부에 구성되는 전원공급장치(50)가 A/D변환과 D/A 변환 및 주파수출력을 통하여 소정의 직류와 펄스신호를 인가하면 그 제어신호에 따라 상기 전극유니트(200)의 제1, 제2, 제3 접속볼트(260)로 구동전압이 인가된다.
따라서, 상기 전극유니트(200)에는 전류가 흐르게 되는데 제1 접속볼트(260a)에 접촉하고 있는 전극봉(210)에는 (+)로 구동전극이 인가되어 형성되고, 제2 와 제3 접속볼트(260b, 260c)와 접촉하고 있는 망형 전극판(220)에는 전계효과트랜지스터(FET)의 작동에 따라 전극이 선택되어 전류가 유입된다. 이는 상기 상기 망형 전극판(220)에 선택적으로 펄스 신호를 단속하여 (+)(-) 전극을 인가해 수중의 극성이 교대로 빠르게 변하게 함으로써 전기적인 와류현상을 일으켜 물의 성분을 변화시키게 된다.
따라서, 물은 상쇄작용에 의해 중성수로 유지하면서, 산화환원전위환원력(ORP; Oxidation Reduction Potential)이 -200mV이하로 유지되는 수소풍부수를 공급하도록 하는 것이다.
본 고안의 동작과 화학반응 원리를 간단하게 요약하면, 먼저 다수개의 필터를 거친 정수는 설치된 미네랄 공급용 카트리지(60)를 통과하면서 다량의 미네랄을 함유하게 되어 유입되며, 상기 미네랄 공급용 카트리지(60)를 거친 정수는 Ca, K, Na, Mg, Al등의 알카리성 양이온을 함유하게 된다. 이러한 양이온과 물의 화학 반응을 통하여 수소 또는 전자가 발생하게 된다. 그 반응식 예를 살펴보면 다음과 같다.
Mg2+ + 2(H20) → 2Mg(OH) + H2 또는 2(H++e-)
K+ + H20 → KOH + H2 또는 2(H++e-)
이렇게 생성된 활성수소는 정수기 내부로 다량 용존하게 되면서 상기 미네랄 공급용 카트리지(60)를 통과하면서 다량 함유하게 된 물 속 미네랄과 활성수소가 흡착하게 된다. 그리고 외부 전원공급장치(50)에 의하여 소정 펄스전원이 망형 전극판(220)에 인가시 수중에 형성되는 전기적 와류가 기용존된 활성수소와 미네랄 충돌을 촉진시켜 흡장을 용이하게 한다.
미네랄에 흡장되어 체내에 흡수된 활성수소는 서서히 방출되어 체내의 활성산소와 반응하여 활성산소를 무해하게 만든다. 이를 반응식으로 보면 다음과 같다.
O2 + 2H + e- → H2 O2
H2 O2 + e- → HO· + HO·
HO· + H + e- → H2O
상기 설명한 바와 같이 정화수는 점차 산화환원전위가 낮아지게 되어 수소풍부수를 생성한다.
이상에서 설명한 본 고안은, 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.
이상과 같이 본 고안에 의하면, 원통형으로 망형 전극판의 사용으로 (+)(-)펄스전극을 발생하는 면적이 넓어져 보다 많은 활성수소를 발생시킬 수 있으며, 원판형 홀더의 사용으로 망형 전극판을 고정하기 위한 별도의 체결구가 필요치 않아 제조 공정의 단순화와 제조비용 감축을 꾀할 수 있다.
더불어, 기존 정수기에 사용하는 장치와 동일한 크기와 형태를 가져 기존 정수기에 쉽게 응용이 가능하며, 지속적으로 활성수소를 생성시키는 동시에 생성된 활성수소를 미네랄에 흡장시킴으로써 음용시 소멸되지 않고 체내에 흡수되어 체내의 활성산소와 반응할 수 있도록 한다.
도 1은 종래기술에 따른 수소풍부수 발생장치를 보여주는 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 수소풍부수 발생장치에 사용하는 전극유니트를 나타내는 사시도.
도 3은 본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치를 보여주는 사시도.
도 4는 본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치의 단면도.
도 5는 본 고안에 따른 수소풍부수 발생장치에 사용하는 전극유니트를 도시한 사시도.
도 6은 본 고안에 따른 전극유니트를 나타내는 분해 사시도.
도 7은 본 고안에 따른 미네랄 공급용 카트리지가 구비되는 구성도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 설명 ***
100 : 수소풍부수 발생장치 110 : 원통형 카트리지
111 : 유입구 112 : 유출구
113 : 상부캡 114 : 하부캡
115 : 원통형 본체 200 : 전극 유니트
210 : 전극봉 220 : 원통형의 망형 전극판
230a, 230b : 상부, 하부 원판형 홀더
231 : 원주 240 : 나노 격리막
260 : 접속볼트

Claims (4)

  1. 원통형의 본체와 유입구 및 유출구가 형성되는 상부캡과 하부캡으로 이루어지는 카트리지 내부에 수소풍부수를 생성하는 전극유니트를 포함하여 전원공급장치에서 발생하는 구동전압과 펄스전원을 이용해 활성수소가 풍부한 물을 생성하는 수소풍부수 발생장치에 있어서,
    상기 전극유니트는 구동전극을 형성하는 관상의 전극봉과;
    상기 전극봉을 중심으로 소정거리 이격되어 둥글게 감싸는 원통형의 망형 전극판과;
    상기 전극봉과 망형 전극판이 끼워져 간격을 일정하게 유지시키고 상기 카트리지 내부에 온전히 수납시키기 위한 원판형 홀더와;
    상기 원판형 홀더를 관통하여 상기 전극봉과 망형 전극판에 접촉하고 상기 카트리지의 상부캡에 전극유니트를 고정시키는 다수개의 접속볼트를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 수소풍부수 발생장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전극유니트는 원형의 스페이서에 의해 이격되어 상기 전극봉을 온전히 둥글게 감싸고 상기 전극봉과 망형 전극판의 사이에 위치하는 나노 격리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 수소풍부수 발생장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 원판형 홀더는 원통형의 카트리지 내부에 포함될 수 있는 크기로 일측에는 전극봉이 끼워져 고정되며 내측에 소정깊이의 홈으로 원주를 형성해 망형 전극판을 끼워 고정하고,
    상기 접속볼트가 관통하여 전극봉의 상부마개역할을 하는 상부 원판형 홀더와;
    상기 전극봉의 하부 마개역할을 하는 하부 원판형 홀더로 구성하는 것을 특징으로 하는 수소풍부수 발생장치.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 접속볼트는 원판형 홀더를 관통하여 전극봉과 접촉하는 제1 접촉볼트와, 원판형 홀더를 관통하여 망형 전극판과 접촉하는 제2 접촉볼트 및 제3 접촉볼트로 구성하는 것을 특징으로 하는 수소풍부수 발생장치.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101250470B1 (ko) 2012-08-10 2013-04-08 장현덕 용존 수소수 제조장치
KR101782356B1 (ko) * 2017-07-11 2017-09-27 주식회사 우진이엔지 수처리용 전극 모듈 및 이를 채용하는 수처리 시스템
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101250470B1 (ko) 2012-08-10 2013-04-08 장현덕 용존 수소수 제조장치
WO2014025079A1 (ko) * 2012-08-10 2014-02-13 Jang Hyun Duk 용존 수소수 제조 및 멸균장치
KR101782356B1 (ko) * 2017-07-11 2017-09-27 주식회사 우진이엔지 수처리용 전극 모듈 및 이를 채용하는 수처리 시스템
US10899638B2 (en) * 2018-01-31 2021-01-26 Organocat, LLC Method and system for water electromagnetic activation and active metals generation
CN110184616A (zh) * 2019-07-09 2019-08-30 深圳市锐劲宝能源电子有限公司 一种基于铝空气电池的富氢水发生装置及富氢水制备方法
CN110184616B (zh) * 2019-07-09 2023-11-24 深圳市锐劲宝能源电子有限公司 一种基于铝空气电池的富氢水发生装置及富氢水制备方法

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