KR200480184Y1 - 전해반응기의 전극판 조립체 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 전해반응기의 전극판 조립체에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하자면, 차아염소산나트륨 제조용 전해반응기의 하우징 내부에 나란히 내장되는 전극판과, 상기 전극판의 좌측 및 우측에 배치되는 전극판 지지대와, 상기 전극판들을 일정 간격 이격된 상태로 유지시켜 주는 이격블록과, 상기 전극판과 전극판 지지대를 한몸으로 묶어주는 결속부재로 구성되어 있어서, 상기 전극판의 지지구조가 견고하고, 데드 스페이스(dead space)가 거의 없어서 하우징의 내부 용량에 비해 상대적으로 높은 전해 효율을 얻을 수 있는 전극판 조립체에 관한 것이다.

Description

전해반응기의 전극판 조립체{Electrode assembly of electrolytic reactor}
본 고안은 전해반응기의 전극판 조립체에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하자면, 차아염소산나트륨 제조용 전해반응기의 하우징 내부에 나란히 내장되는 전극판과, 상기 전극판의 좌측 및 우측에 배치되는 전극판 지지대와, 상기 전극판들을 일정 간격 이격된 상태로 유지시켜 주는 이격블록과, 상기 전극판과 전극판 지지대를 한몸으로 묶어주는 결속부재로 구성되어 있어서, 상기 전극판의 지지구조가 견고하고, 데드 스페이스(dead space)가 거의 없어서 하우징의 내부 용량에 비해 상대적으로 높은 전해 효율을 얻을 수 있는 전극판 조립체에 관한 것이다.
차아염소산나트륨(NaOCl; Sodium Hypochlorite)은 무색 혹은 엷은 녹황색의 액체로서 강력한 소독, 방취 및 표백작용과 높은 안전성을 갖추고 있어서 채소나 과일 등 음식물이나 식기나 조리용구 등 생활용품 세척용은 물론, 폐수 및 하수 처리용, 보일러나 발전소의 냉각수 소독용 등으로도 널리 사용되고 있다.
이러한 차아염소산나트륨은 주로 소금물이나 바닷물 또는 염화나트륨을 포함하는 천연 또는 합성용액(이하, '염수(鹽水)'로 통칭한다)을 전기분해하여 생산된다. 즉, 전기분해장치를 이용하여 염수를 전기분해 하면, 양극(Anode)에서는 산화반응에 의하여 염소(Cl2)가 발생하고 음극(Cathode)에서는 환원반응에 의하여 수산화나트륨(NaOH)과 수소(H2) 가스가 발생하며, 상기 수산화나트륨(NaOH)과 염소(Cl2)가 다시 반응하여 차아염소산나트륨(NaOCl)을 생성한다.
종래에도 미국특허 제4,032,426호(1977.06.28.), 미국특허 제4,372,827호(1983.02.08.) 및 국내 등록특허 제10-0999586호(2010.12.02.), 국내 등록실용신안 제20-0466907호(2013.05.07.) 등에는 차아염소산나트륨을 산업적으로 제조할 수 있는 전해반응기들이 소개되어 있다.
첨부 도 1은 이중에서 상기 미국특허 제4,372,827호에 소개된 전해반응기의 구조를 나타낸 것으로, 원통형 PVC 하우징(1)의 양단에 덮개판(2)이 설치되고, 그 내부에는 다수개의 티타늄 전극판(4)이 나란히 배치되어 있다. 그리고, 상기 전극판(4)들은 좌측 및 우측에 배치된 두 개의 PVC 지지판(3)에 의해서 하우징(1)의 내벽에 지지되며, 상기 전극판(4)의 단부(9)는 티타늄 시트(18)와 터미널(21)에 의해서 외부전원과 연결되어 있다.
상기 전해반응기가 전기분해 작업을 수행하면, 하우징(1) 내부에서는 다량의 수소가스가 발생하고, 상기 전극판(4) 사이로는 계속 염수가 통과하게 된다. 그래서 상기 전극판(4)은 부식을 방지하기 위하여 티타늄 재질로 된 것을 사용하고, 상기 전극판(4)과 전극판 사이에는 염수가 통과할 수 있도록 일정한 간격을 유지시켜 주는 이격판(10)이 삽입되어 있다.
그러나, 상기와 같은 구조의 전해조에서는 전극판(4)을 지탱하는 힘을 갖기 위하여 상기 지지판(3)의 두께가 매우 두꺼워야 하고, 또한 전극판(4)과 이격판(10)이 서로 밀착된 부분에는 염수가 미치지 못하기 때문에 상기 전극판(4)에서 전해반응에 아무런 기여를 하지 못하는 소외 데드 스페이스(dead space)의 비율이 높아서 하우징의 내부 용량에 비해 전해 효율이 저조한 문제점이 있다.
그렇다고 상기 데드 스페이스를 줄이기 위하여 이격판(10)의 크기를 너무 작게 하면, 전해반응 과정에서 발생하는 수소가스와 염수의 압력에 의해서 전극판(4)이 흔들리거나 전극판(4)과 전극판(4) 사이의 간격이 뒤틀리게 될 우려가 있다.
미국특허 제4,032,426호(1977.06.28.) 미국특허 제4,372,827호(1983.02.08.) 등록특허 제10-0999586호(2010.12.02.) 등록실용신안 제20-0466907호(2013.05.07.)
이에 본 고안이 해결하고자 하는 과제는 전해반응기의 원통형 하우징 내부에 길이방향으로 나란히 배치되는 전극판 조립체에 있어서, 상기 전극판의 지지구조가 견고하고, 데드 스페이스가 거의 없어서 하우징의 내부 용량에 비해 상대적으로 높은 전해 효율을 얻을 수 있는 전극판 조립체를 제공하는 것이다.
본 고안에 따른 전해반응기의 전극판 조립체는, 원통형 하우징(H) 내부에 세로방향으로 세워져서 나란히 배치되는 전극판과; 상기 전극판의 좌측 및 우측에 각각 배치되는 것으로, 일면은 좌우측 전극판과 대향하고, 상측변 및 하측변은 상기 하우징(H)의 안쪽 둘레면에 밀착되며, 타면에는 수평방향으로 돌출되어 상기 하우징(H)의 안쪽 둘레면에 밀착되는 지지돌기가 구비되어 있는 한 쌍의 전극판 지지대와; 상기 전극판들 사이 및 상기 좌우측 전극판과 상기 전극판 지지대 사이에 각각 임의로 삽입되어 일정한 간격을 유지시켜 주는 이격블록과; 상기 전극판과 상기 전극판 지지대 사이를 관통하는 체결볼트와, 상기 체결볼트의 양쪽 단부에 삽입되는 체결너트로 구성되는 결속부재; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 따른 전극판 조립체는 상기 전극판의 좌측 및 우측에서 상기 전극판 지지대의 상측변과 하측변 및 지지돌기가 각각 삼각 구도를 형성하면서 하우징의 안쪽 둘레면에 밀착되기 때문에 상기 전극판을 매우 견고하게 지지하는 효과가 있다.
또한, 본 고안에 따른 전극판 조립체는 상기 전극판 사이에 이격블록을 임의의 위치에 배치하여 상기 전극판과 이격블록 사이의 접촉 면적을 최소화 함으로써 상기 전극판에 데드 스페이스가 거의 발생하지 않고, 나아가 염수의 흐름을 방해하지 않는 효과가 있다.
도 1은 종래 전해반응기의 전극지지 구조를 나타낸 도면,
도 2는 본 고안에 따른 전극판 조립체가 내장된 전해반응기의 구조를 나타낸 사시도,
도 3은 상기 도 2의 A-A'선 단면도
도 4는 상기 도 2 및 도 3에서 전극판 지지대(20a,20b)의 구조를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 이용하여 본 고안을 상세하게 설명한다. 다만, 종래 기술로 예시한 도 1과 상관없이, 본 고안을 설명하는 도 2 내지 도 4에서는 일부 구성요소에 대하여 새로운 명칭과 도면부호를 부여한다. 그리고, 본 고안을 실시하는데 꼭 필요한 구성이라 하더라도 통상적인 기술에 속하거나 종래 기술과 동일한 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략한다.
본 고안에 따른 전해반응기의 전극판 조립체는, 전극판(10a,10b)과 전극판 지지대(20a,20b), 이격블록(30) 및 결속부재(40)를 포함하여 구성된다.
먼저 상기 전극판(10a,10b)은 원통형 하우징(H) 내부에 세로방향으로 세워져서 나란히 배치되는 것으로, 안쪽에 배치되는 전극판(10a)와 좌측 및 우측에 각각 배치되는 전극판(10b)으로 구성된다. 참고로 첨부 도 2는 편의상 상기 전극판(10a,10b)이 가로방향으로 눕혀져서 상하로 적층된 상태를 나타낸 것이다. 그러나, 이하 본 고안에서는 도 3과 같이 상기 전극판(10a,10b)이 세로방향으로 세워져 있는 상태를 기준으로 설명한다.
상기 원통형 하우징(H)과 상기 전극판(10a,10b)은 구조와 재질 및 기능이 통상적인 차아염소산나트륨 제조용 전해반응기와 동일하다.
다음으로 전극판 지지대(20a,20b)는 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 전극판(10a,10b)의 좌측 및 우측에 각각 배치되는 것으로, 한 쌍으로 구성된다. 상기 전극판 지지대(20a,20b)는 일면이 좌우측 전극판(10b)과 대향하고, 상측변(21a) 및 하측변(21b)은 상기 하우징(H)의 안쪽 둘레면에 밀착된다.
그리고, 상기 전극판 지지대(20a,20b)의 타면, 즉 상기 좌우측 전극판(10b)의 반대쪽에는 좌우 수평방향으로 지지돌기(22)가 돌출되어 있고, 상기 지지돌기(22)의 단부는 각각 상기 하우징(H)의 안쪽 둘레면에 밀착되어 있다. 상기 지지돌기(22)는 상기 전극판 지지대(20a,20b)가 염수의 유압에 의해서 밖으로 휘거나 밀려나지 않도록 받쳐주는 기능을 한다.
본 고안의 일 실시예에 따르면, 도 2 및 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 지지돌기(22)는 두 개의 이등변 삼각판(22a,22b)이 상단 꼭지점(22c)을 공유하도록 교차된 열십자(+) 형태로 이루어지고, 상기 상단 꼭지점(22c)이 상기 하우징(H)의 안쪽 둘레면에 밀착되도록 구성된다.
이때 상기 이등변 삼각판(22a,22b) 중 하나의 삼각판(22a)은 양쪽 밑각의 모서리 부분이 상기 전극판 지지대(20a,20b)의 상측변(21a) 및 하측변(21b)에 맞닿아 있는 것이 바람직하다.
상기 이격블록(30)은 상기 전극판(10a,10b)들 사이 및 좌우측 전극판(10b)과 전극판 지지대(20a,20b) 사이에 각각 임의로 삽입되어 상기 전극판(10a,10b)들 끼리의 간격은 물론, 좌우측 전극판(10b)과 전극판 지지대(20a,20b) 사이의 간격을 일정하게 유지시켜 주는 기능을 한다.
마지막으로 상기 결속부재(40)는 상기 전극판(10a,10b)과 전극판 지지대(20a,20b) 사이를 관통하는 체결볼트(41)와, 상기 체결볼트(41)의 양단에 삽입되는 체결너트(42)로 구성된다. 상기 전극판(10a,10b)과 전극판 지지대(20a,20b)에는 각각 서로 대응하는 위치에 상기 체결볼트(41)를 삽입할 수 있는 볼트공(도면부호 없음)이 천공되어 있다.
그래서 상기 전극판(10a,10b)을 나란히 배치하고, 좌우측 전극판(10b) 옆에 각각 전극판 지지대(20a,20b)를 나란히 배치한 다음, 상기 전극판(10a,10b)과 전극판 지지대(20a,20b) 사이에 각각 이격블록(30)을 끼어 넣고, 상기 결속부재(40)를 체결하면 본 발명에 따른 전극판 조립체가 완성된다.
이때, 상기 이격블록(30)은 상기 전극판(10a,10b)과 전극판 지지대(20a,20b)가 일정한 간격을 유지한 상태로 움직이지 않도록 안정적으로 지지하면서 상기 간격 사이로 유동하는 염수의 흐름을 방해하지 않도록 임의의 위치에 적절히 배치한다. 이를 위해 상기 이격블록(30)은 지름(d)과 길이(l)가 같거나, 지름(d)에 비해 길이(l)가 짧은 원기둥 형상인 것이 바람직하다.
그리고 상기 전극판 지지대(20a,20b)와 이격블록(30) 및 결속부재(40)는 모두 PVC 재질로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 결속부재(40)는 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 상하로 짝을 이루어 2개씩 배치되는 것이 바람직하다.
이상 바람직한 실시예를 이용하여 본 고안을 상세히 설명하였으나, 이들 실시예에 의해서 본 고안의 보호범위가 제한되는 것은 아니다. 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자라면, 상기 실시예와 균등한 범위 내에서 다양한 설계 변경이 가능할 것이고, 본 고안의 실질적인 보호범위는 첨부된 청구범위에 의하여 결정되어야 하기 때문이다.
10a,10b; 전극판 20a,20b; 전극판 지지대
21a; 상측변 21b; 하측변
22; 지지돌기 22a,22b; 삼각판
22c; 상단 꼭지점 30; 이격블록
40; 결속부재 41; 체결볼트
42; 체결너트 H; 하우징(housing)

Claims (5)

  1. 원통형 하우징(H) 내부에 세로방향으로 세워져서 나란히 배치되는 전극판(10a,10b)과;
    상기 전극판(10a,10b)의 양측에 배치되는 한쌍의 전극판 지지대(20a,20b)와;
    상기 전극판(10a,10b)들 사이의 임의 위치에 삽입되어 간격을 일정하게 유지시켜 주는 이격블록(30)과;
    상기 전극판(10a,10b)과 상기 전극판 지지대(20a,20b) 사이를 관통하는 결속부재(40); 를 포함하고,
    상기 전극판 지지대(20a,20b)는, 일면이 좌우측 전극판(10b)과 대향하고, 상측변(21a) 및 하측변(21b)은 상기 하우징(H)의 안쪽 둘레면에 밀착되며, 타면에는 수평방향으로 돌출되어 상기 하우징(H)의 안쪽 둘레면에 밀착되는 지지돌기(22)가 구비되어 있고,
    상기 지지돌기(22)는, 두 개의 이등변 삼각판(22a,22b)이 상단 꼭지점(22c)을 공유하도록 교차된 열십자(+) 형태로 이루어지고, 상기 상단 꼭지점(22c)이 상기 하우징(H)의 안쪽 둘레면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 전해반응기의 전극판 조립체.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이격블록(30)은 지름(d)과 길이(l)가 같거나, 지름(d)에 비해 길이(l)가 짧은 원기둥 형상인 것을 특징으로 하는 전해반응기의 전극판 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 결속부재(40)는 상하로 짝을 이루어 2개씩 배치되는 것을 특징으로 하는 전해반응기의 전극판 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전극판 지지대(20a,20b)와 이격블록(30) 및 결속부재(40)는 PVC 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전해반응기의 전극판 조립체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4372827A (en) 1980-11-10 1983-02-08 Panclor S.A. Novel horizontal diaphragmless electrolyzer
JP2008117403A (ja) 1996-10-01 2008-05-22 Koninkl Philips Electronics Nv ワイドエリアネットワークにおける待ち時間の影響を軽減する局所的な更新を伴うビデオゲーム

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