KR20050104472A - 산소발생기 - Google Patents

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KR20050104472A
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Abstract

본 발명은 산소발생기에 관한 것으로, 과산화수소수를 산소가스와 물로 분해하여 산소가스를 발생시키는 반응조와; 과산화수소수를 반응조에 넣고 반응조를 잠글 수 있는 반응조 뚜껑과; 반응조 내부에 설치되고, 일정한 면적을 가지며, 상기 분해 반응의 촉매 역할을 하는 촉매와; 반응조 외부에 설치되어, 반응조 외부에서의 조작에 의해, 반응조 내부의 촉매의 위치를 변화시켜서, 과산화수소수와 촉매와의 접촉 면적을 변화시킴으로써, 상기 분해 반응의 속도를 제어하는 촉매손잡이와; 반응조 뚜껑 상부에 인접하게 설치되어, 발생된 산소가스를 분출하는 산소가스 분출구와; 반응조 하부에 인접하게 설치되어 상기 분해 반응이 완료된 폐액을 배출할 수 있는 폐액배출구와; 폐액을 배출하고자 할 때 이외에는 폐액이 배출되지 않도록 폐액배출구를 막는 역할을 하는 폐액배출구 마개와; 반응조 가열 히터와; 촉매 가열 히터로 기본적인 구성이 이루어져, 촉매를 과산화수소수에 접촉시키지 않으면 산소가스가 분출되지 않고, 촉매를 과산화수소수에 접촉시키면 산소가스가 분출되며, 촉매와 과산화수소수와의 접촉 면적 또는 과산화수소수의 온도 또는 촉매의 온도을 변화시키는 것에 의해 산소가스 분출량을 일정하게 유지하거나 또는 증가시키거나 감소시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기를 제공한다.

Description

산소발생기{Oxygen generator}
본 발명은 산소발생기에 관한 것이다.
최근 대기 오염이 심해짐에 따라 산소를 발생시켜 공급하는 장치가 주목을 받고 있다.
종래의 산소발생기로는 1) 공기 중의 산소가스에 대한 투과율이 그 외의 가스에 대한 투과율 보다 높은 얇은 막을 이용하여, 통상의 공기에 비해 산소 농도가 높은 공기를 공급하는 방법, 2) 공기 중의 산소 이외의 가스를 선택적으로 흡착시키는 제올라이트 등의 흡착제를 사용하여, 통상의 공기에 비해 산소 농도가 높은 공기를 공급하는 방법, 3) 과산화수소부가물을 주 성분으로 하는 액체에 심지를 설치하여, 모세관 현상을 이용하여 심지의 상부에 상기 액체가 공급되게 하고, 심지 상부의 액체를 가열하여 증발되면서 화학적으로 분해되게 하여 산소를 발생시키는 방법, 4) 과산화수소부가물과 효소 등을 주성분으로 하는 고체 분말을 물과 혼합할 때 일어나는 화학반응을 이용하여 산소를 발생시키는 방법 등이 주류를 이루고 있다.
상기의 방법들 중 1)과 2)는 공기 중에 포함되어 있는 산소를 농축하는 방법으로서, 엄밀한 의미에서는 산소발생방법이 아닌 산소농축방법이며, 공기 중의 산소 이외의 가스가 부산물로서 생성되므로 이 부산물 가스의 배기를 위한 실외기가 필요하고, 이에 따른 2차 공해, 즉, 산소 농도가 높은 공기를 공급 받는 실내 쪽은 좋으나 실외기로부터는 산소 농도가 낮은 공기가 배출되므로 이에 따른 실외 공해의 문제점이 있으며, 공기를 얇은 막 또는 흡착제에 불어넣기 위한 공기 압축기 등이 필요하므로 장치가 대형화되며, 고가라는 단점이 있다. 3)과 4)의 방법은 산소를 발생시키는 방법이므로, 상기의 2차 공해의 문제는 없으나, 3)의 경우는 산소의 발생량이 적어 적용에 한계가 있다는 문제점이 있고, 4)의 방법은 산소 발생 지속 시간이 수분 정도로 짧아, 지속적으로 산소를 발생시킬 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 과산화수소수를 주성분으로 하는 용액을 사용하여, 상기 용액과 촉매를 접촉시켜 반응시킴으로써 과산화수소수를 산소 가스와 물로 분해시켜서 산소 가스를 발생시키며, 이때, 촉매가 기하학적인 형상을 가져 일정한 면적을 가지도록 제작하여, 촉매와 상기 용액과의 접촉 면적을 변화시킬 수 있도록 함으로써, 산소 가스 발생 반응을 제어할 수 있는 산소발생기를 제공하고자 한다. 즉, 촉매를 상기 용액과 접촉시키지 않으면 산소 가스 발생 반응이 진행되지 않아 산소 가스 발생이 중지되며, 촉매를 상기 용액과 접촉시키면 산소 가스 발생 반응이 진행되어 산소 가스가 발생되고, 이때, 촉매와 상기 용액과의 접촉 면적을 증가시키면 산소 가스 발생 반응이 가속화되어 산소 가스의 발생량이 증가되며, 접촉 면적을 감소시키면 산소 가스 발생 반응이 감속되어 산소 가스 발생량이 감소되므로, 산소 가스 발생 반응을 제어하여 산소 발생량을 제어 할 수 있다. 또한, 통상, 촉매의 일정 면적을 상기 용액과 접촉 시키며 산소를 발생시키면, 시간이 지남에 따라, 과산화수소수의 농도가 낮아져서, 산소 발생량이 감소하나, 이 때에도 촉매의 위치를 이동시켜서 촉매와 상기 용액과의 접촉 면적을 증가 시키면 다시 산소발생량을 증가 시켜서 원하는 발생량을 얻을 수 있다.
이와 함께, 본 발명의 산소발생기는, 상기 과산화수소수를 가열하거나, 촉매를 가열함으로써, 상기 분해 반응을 제어할 수도 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 산소를 자체적으로 발생시킬 수 있으며, 순도가 높은 산소를 장시간 지속적으로 발생시킬 수 있고, 산소의 발생량을 제어할 수 있으며, 과산화수소수의 농도가 저하되어도 산소 발생량이 저하되지 않게 할 수 있으며, 장치 구성이 단순하여 소형이며 저가인 산소발생기를 제공하는데 있다.
본 발명의 산소발생기는, 과산화수소수를 식(1)과 같이, 산소가스와 물로 분해하여 산소가스를 발생시키는 반응조와; 과산화수소수를 반응조에 넣고 반응조를 잠글 수 있는 반응조 뚜껑과; 반응조 내부에 설치되고, 일정한 면적을 가지며, 상기 분해 반응의 촉매 역할을 하는 촉매와; 반응조 외부에 설치되어, 반응조 외부에서의 조작에 의해, 반응조 내부의 촉매의 위치를 변화시켜서, 과산화수소수와 촉매와의 접촉 면적을 변화시킴으로써, 상기 분해 반응의 속도를 제어하는 촉매손잡이와; 반응조 뚜껑 상부에 인접하게 설치되어, 발생된 산소가스를 분출하는 산소가스 분출구와; 반응조 하부에 인접하게 설치되어 상기 분해 반응이 완료된 폐액을 배출할 수 있는 폐액배출구와; 폐액을 배출하고자 할 때 이외에는 폐액이 배출되지 않도록 폐액배출구를 막는 역할을 하는 폐액배출구 마개로 기본적인 구성이 이루진다.
H2O2(액체) -> H2O(액체) + 1/2 O2(기체) (1)
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 산소 가스 분출구와 연결되어, 산소가스를 유도하기 위한 산소 가스 유도관과; 산소 가스 유도관이 하부에 연결되어 산소가스가 하부로부터 유입되며, 산소 가스가 통과 될 때 방울로서 육안 식별을 가능하게 하고, 상부로 산소가스가 분출되는 수조를 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 산소 가스 분출구로부터 분출되는 가스가 냄새를 띄는 경우에는 탈취 기능을 하며, 또한 과산화수소수가 완전히 분해 되지 않은 상태에서 증발되면 이 것을 추가로 분해시킬 수 있는, 탈취 및 미분해 물질 분해 필터를, 산소 가스 분출구에 인접하게 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 반응조하부에 인접하게, 반응조 내부의 용액의 온도를 변화시킴으로써, 산소가스 발생 반응 속도를 조절하여, 산소가스의 발생량을 제어할 수 있는, 용액가열히터와 용액가열히터온도조절기를 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 촉매에 인접하게, 촉매의 온도를 변화시킴으로써, 산소가스의 발생 반응 속도를 조절하여, 산소가스의 발생량을 제어할 수 있는, 촉매가열히터와 촉매가열온도조절기를 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 상기 용액의 PH를 측정함으로써, 상기 분해 반응의 진행 상태와 완료시점을 나타내어, 분해반응이 완료되어 물이 된 폐액을 버릴 수 있는 시점을 알려주는, PH 센서를 반응조 내부에 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 촉매손잡이를 전기적으로 구동할 수 있는 모터를 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 산소가스 분출구로부터 분출되는 산소가스 분출량을 산소농도로써 측정하여, 상기 모터와 히터들에 그 신호를 전달함으로써, 산소가스 분출량을 자동제어 할 수 있는, 산소가스 센서를 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 반응조에 일정량의 과산화수소수를 공급할 수 있는 과산화수소수 저장조와 과산화수소수 주입수단을 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기의 구성에 추가하여, 상기 PH 센서로부터 신호를 받아 물폐액을 반응조로부터 배출하는 폐액배출밸브와, 폐액을 수증기의 형태로 변화시키는 가습조와 가습수단을 설치할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기 구성에 추가하여, 산소 가스가 분출되는 곳에 산소 가스가 분출되는 방향을 설정할 수 있는 산소 가스 지향부를 추가로 설치 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 산소발생기는 상기 구성에 추가하여, 조명의 역할을 하는 발광다이오드 등을 설치하여 야간 식별이 가능하며 외관을 미려하게 할 수 있으며, 향기를 발생시키는 물질을 추가로 설치할 수도 있으며, 바람을 일으켜 시원한 느낌을 주는 팬을 추가로 설치할 수도 있다.
본 발명의 산소발생기의 상기 촉매와 필터로는, 이산화망간, 숯, 니켈, 황동, 코발트, 은, 백금, 팔라듐과 이들 물질 들의 분말을 고무 또는 플라스틱 또는 세라믹에 혼합하여 성형한 것으로 된 군에서 선택한 하나 이상의 촉매 또는 필터를 사용할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 산소발생기의 적합한 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예1의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예1의 산소발생기(10)는 반응조(11), 반응조 뚜껑(12), 촉매(13), 촉매 손잡이(14), 산소 가스 분출구(15), 폐액 배출구(16), 폐액 배출구 마게(17), 과산화수소수(18)로 구성된다.
본 발명의 산소발생기(10)의 사용 방법은 다음과 같다. 폐액 배출구 마게(17)를 막고, 반응조 뚜껑(12)을 연후, 과산화수소수(18)를 반응조(11)에 채운다. 이때, 과산화수소수(18)는 도1과 같이 반응조 뚜껑(12)를 닫았을 때 촉매(13)가 과산화수소수(18)와 접촉되지 않을 만큼만 채운다. 그 후, 반응조 뚜껑(12)을 닫아, 산소 가스 분출구(15) 이외의 곳은 밀봉되도록 한다. 이와 같은 상태에서는 촉매와 과산화수소수가 접촉되어 있지 않으므로, 반응이 일어나지 않아서, 산소 가스가 발생되지 않는다. 산소 가스를 발생시키고자 할 때에는 촉매 손잡이(14)를 이용하여 촉매(13)를 아래로 내려서 과산화수소수(18)와 접촉시키면, 과산화수소수가 산소가스와 물로 분해되는 반응이 일어나, 산소 가스가 발생되어, 산소 가스 분출구(15)로 분출된다. 산소 가스 분출량을 증가시키고자 할 때에는 촉매 손잡이(14)로 촉매(13)를 더 내려서, 촉매(13)와 과산화수소수(18)가 접촉하는 면적을 증가시키면 되며, 산소 가스 분출량을 감소시키려면 촉매 손잡이(14)로 촉매(13)를 올려서, 촉매(13)와 과산화수소수(18)가 접촉되는 면적을 감소시키면 된다. 산소 가스의 분출을 중지시키려면 촉매손잡이(14)로 촉매를 올려서, 촉매(13)와 과산화수소수(18)가 접촉되지 않도록 하면 된다. 또한, 촉매손잡이(14)를 일정한 위치에 고정시키고 장시간 산소 가스를 발생시키면, 과산화수소수(18)의 농도가 감소되어, 산소 가스 분출량이 감소될 수 있으나, 이 때, 촉매손잡이(14)를 더 내리면, 촉매(13)와 과산화수소수(18)가 접촉되는 면적이 증가되어 산소 분출량의 감소를 막을 수 있다. 이와 같이 하여, 과산화수소수(18)을 모두 산소 가스와 물로 분해하여, 반응조(11) 내의 액체가 모두 물이 되면 폐액으로써 폐액 배출구 마게(17)를 열고 폐액 배출구(16)로 버린다. 반응조(11)을 세척하고자 할 때에는 반응조 뚜껑(12)을 열고 수세하면 되고, 다시 사용하고자 할 때에는 상기의 수순을 되풀이 하면 된다.
도2는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예2의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예2의 산소발생기(20)는, 본 발명의 실시예1의 산소발생기(10)에 추가하여, 촉매에 연결되게 자석 또는 강자성체(21a)가 반응조(11) 내부에 설치되고, 촉매손잡이(22)에 연결되게 자석 또는 강자성체(21b)가 반응조(11) 외부에 설치되어, 자석 또는 강자성체(21a, 21b) 사이에 자기적 인력이 작용하여, 반응조(11) 또는 반응조 뚜껑(15)에 물리적인 홈을 파지 않고도, 반응조(11) 외부의 촉매손잡이(22)를 조작하는 것에 의해 반응조 내부의 촉매를 연동시킬 수 있다는 특징이 있다.
도3은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예3의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예3의 산소발생기(30)는, 본 발명의 실시예2의 산소발생기(20)에 추가하여, 탈취 및 미분해 물질 분해 필터(31)를, 산소 가스 분출구(15)에 인접하게 설치함으로써, 산소 가스 분출구로부터 분출되는 가스가 냄새를 띄는 경우에는 탈취 기능을 하며, 또한 과산화수소수가 완전히 분해 되지 않은 상태에서 증발되면 이 것을 추가로 분해시킬 수 있다는 특징이 있다.
도4는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예4의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예4의 산소발생기(40)는, 본 발명의 실시예3의 산소발생기(30)에 추가하여, 촉매 손잡이(14)에 인접하게 전기로 구동하는 모터(41)와 모터 제어부(42)와 전원 ON/OFF스위치(43)와 전원에 연결하는 전기코드(44)가 추가로 설치되어, 모터 제어부(42)를 조작하는 것에 의해 촉매(13)의 높이를 상하로 조절하여 촉매(13)와 과산화수소수(18)와의 접촉면적을 변화시켜서 산소발생량을 제어할 수 있다는 특징을 가지고 있다.
도5는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예5의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예5의 산소발생기(50)는, 본 발명의 실시예4의 산소발생기(40)에 추가하여, 산소센서(51)가 필터(31)에 인접하게 설치되어, 필터(31)로부터 분출되는 산소의 양을 산소농도로써 감지하여, 그 신호를 모터 제어부(42)에 전달함으로써 모터(41)을 구동하여, 촉매(13)의 높이를 상하로 조절하여 촉매(13)와 과산화수소수(18)와의 접촉면적을 변화시켜서 산소발생량을 일정하게 하거나 증가 또는 감소시킬 수 있다는 특징이 있다
도6은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예6의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예6의 산소발생기(60)는, 본 발명의 실시예5의 산소발생기(50)에 추가하여, PH 센서(61)가 반응조(11) 내부 밑면에 인접하게 설치되고 PH 센서(61)로부터의 신호를 표시하는 표시장치(62)가 추가로 설치되어, 반응조(11) 내부의 과산화수소수(18)의 PH를 감지하고 그 신호를 표시함으로써, 과산화수소수(18)가 촉매(13)에 의해 모두 산소가스와 물로 분해되어, 반응조(11) 내부의 용액이 물이 되었음을 알려주고, 반응이 완료된 반응조(11) 내부의 물폐액을 폐액배출구(16)을 통하여 버릴 시점을 알려주는 특징이 있다.
도7은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예7의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예7의 산소발생기(70)는, 본 발명의 실시예6의 산소발생기(60)에 추가하여,
필터(31)에 인접하게 산소가스유도관(71)이 설치되고, 산소가스유도관(71)이 하부에 인접하게 연결되는 수조(72)가 설치되어, 필터로부터 발생된 산소가스가 산소가스유도관(71)을 통하여 수조(72)로 배출되어, 수조(72) 내부에 담긴 물(73)을 통과하면서 가스방울(74)의 형태로 가시화되므로, 산소가스발생 상태를 육안으로 식별할 수 있다는 특징이 있다.
도8은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예8의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예8의 산소발생기(80)는, 본 발명의 실시예7의 산소발생기(70)에 추가하여, 반응조(11) 하부에 인접하게 용액가열히터(81)와 용액가열히터온도조절기(82)가 추가로 설치되어, 반응조 내부의 용액의 온도를 변화시킴으로써, 산소가스 발생 반응 속도를 조절하여, 산소가스의 발생량을 제어할 수 있는 특징을 지니고 있다.
도9는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예9의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예9의 산소발생기(90)는, 본 발명의 실시예8의 산소발생기(80)에 추가하여, 촉매(13)에 인접하게 촉매가열히터(91)와 촉매가열온도조절기(92)가 추가로 설치되어, 촉매(13)가 과산화수소수(18)에 접촉하였을 때, 촉매(13)의 온도를 변화시킴으로써, 산소가스의 발생 반응 속도를 조절하여, 산소가스의 발생량을 제어할 수 있는 특징을 지니고 있다.
도10은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예10의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예10의 산소발생기(100)는, 본 발명의 실시예9의 산소발생기(90)에 추가하여, 폐액배출구(16)에 인접하게 폐액배출밸브(101)와 폐액배출밸브제어기(102)와 가습조(103)와 가습수단(104)과 가습수단제어기(105)가 설치되어, PH센서(61)의 신호를 받아 폐액배출밸브(101)를 폐액배출밸브제어기(102)를 이용하여 개폐함으로써, 분해 반응이 완료된 물폐액을 반응조(11)로부터 가습조(103)로 이송한 후, 가습수단(104)과 가습수단제어기(105)를 이용하여, 수증기화하여 가습할 수 있는 것을 특징으로 한다. 상기 가습수단(104)은 초음파 진동자 또는 히터를 사용할 수 있다.
도11은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예11의 주요부분을 나타내는 개략도이다.
본 발명의 실시예11의 산소발생기(110)는, 본 발명의 실시예10의 산소발생기(100)에 추가하여, 반응조(11)에 인접하게 과산화수소수 저장조(111)와 과산화수소수 공급밸브(113)와 과산화수소수 공급밸브제어기(114)가 설치되어, 저장조(111)에 저장되어 있는 과산화수소수(112)를 공급밸브(113)와 공급밸브제어기(114)를 이용하여 원하는 양 만큼 반응조(111)에 공급할 수 있다는 특징이 있다.
이상의 설명에서와 같이, 본 발명에 따른 산소발생기에 의하면, 과산화수소수와 촉매를 이용하여, 고 순도 산소를 발생시킬 수 있으며, 그 발생량을 용이하게 제어할 수 있으며, 장시간 지속적으로 발생시킬 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예1의 주요부분을 나타내는 개략도.
도2는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예2의 주요부분을 나타내는 개략도.
도3은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예3의 주요부분을 나타내는 개략도.
도4는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예4의 주요부분을 나타내는 개략도.
도5는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예5의 주요부분을 나타내는 개략도.
도6는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예6의 주요부분을 나타내는 개략도.
도7은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예7의 주요부분을 나타내는 개략도.
도8는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예8의 주요부분을 나타내는 개략도.
도9은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예9의 주요부분을 나타내는 개략도.
도10는 본 발명의 산소발생기의 일 실시예10의 주요부분을 나타내는 개략도.
도11은 본 발명의 산소발생기의 일 실시예11의 주요부분을 나타내는 개략도.
※도면 주요부분에 대한 부호의 설명
11: 반응조 12: 반응조 뚜껑
13: 촉매 14: 촉매손잡이
15: 산소가스분출구 16: 폐액배출구
17: 폐액배출구 마게 18: 과산화수소수
21a, 21b: 자석 또는 강자성체 22: 촉매손잡이
31: 필터
41: 모터 42: 모터 제어부
43: 전원 ON/OFF스위치 44: 전기코드
51: 산소센서
61: PH 센서 62: 표시장치
71: 산소가스 유도관 72: 수조
73: 물 74: 가스방울
81: 용액가열히터 82: 용액가열히터 온도조절기
91: 촉매가열히터 92: 촉매가열히터 온도조절기
101: 폐액배출밸브 102: 폐액배출밸브제어기
103: 가습조 104: 가습수단
105: 가습수단제어기
111: 과산화수소수 저장조 112: 과산화수소수
113: 과산화수소수 공급밸브 114: 과산화수소수 공급밸브제어기

Claims (17)

  1. 과산화수소수를 산소가스와 물로 분해하여 산소가스를 발생시키는 반응조와; 과산화수소수를 반응조에 넣고 반응조를 잠글 수 있는 반응조 뚜껑과; 반응조 내부에 설치되고, 일정한 면적을 가지며, 상기 분해 반응의 촉매 역할을 하는 촉매와; 반응조 외부에 설치되어, 반응조 외부에서의 조작에 의해, 반응조 내부의 촉매의 위치를 변화시켜서, 과산화수소수와 촉매와의 접촉 면적을 변화시킴으로써, 상기 분해 반응의 속도를 제어하는 촉매손잡이와; 반응조 뚜껑 상부에 인접하게 설치되어, 발생된 산소가스를 분출하는 산소가스 분출구와; 반응조 하부에 인접하게 설치되어 상기 분해 반응이 완료된 폐액을 배출할 수 있는 폐액배출구와; 폐액을 배출하고자 할 때 이외에는 폐액이 배출되지 않도록 폐액배출구를 막는 역할을 하는 폐액배출구 마개로 구성되어, 촉매를 과산화수소수에 접촉시키지 않으면 산소가스가 분출되지 않고, 촉매를 과산화수소수에 접촉시키면 산소가스가 분출되며, 촉매와 과산화수소수와의 접촉 면적을 변화시키는 것에 의해 산소가스 분출량을 일정하게 유지하거나 또는 증가시키거나 감소시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 촉매는, 이산화망간, 숯, 니켈, 황동, 코발트, 은, 백금, 팔라듐과 이들 물질 들의 분말을 고무 또는 플라스틱 또는 세라믹에 혼합하여 성형한 것으로 된 군에서 선택한 하나 이상의 촉매인 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  3. 제1항에 추가하여,
    반응조 뚜껑 상부에 인접하게, 과산화수소수를 주입할 수 있는 과산화수소수 주입구가 설치되어, 반응조 뚜껑을 열지 않고도 과산화수소수를 주입할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  4. 제1항에 추가하여,
    촉매와 촉매손잡이 사이에, 촉매와 촉매손잡이를 자력에 의해 연결할 수 있는 자석과 강자성체가 설치되어, 반응조 또는 반응조 뚜껑에 물리적인 홈을 파지 않고도, 반응조 외부의 촉매손잡이를 조작하는 것에 의해 반응조 내부의 촉매를 연동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  5. 제1항에 추가하여,
    산소가스 분출구에 인접하게, 탈취 및 미분해 물질 분해 필터가 설치되어, 산소가스 분출구로부터 분출되는 가스가 냄새를 띄는 경우에는 탈취 기능을 하며, 또한, 과산화수소수가 완전히 분해 되지 않은 상태에서 증발되면 이 것을 추가로 분해시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 필터는, 이산화망간, 숯, 니켈, 황동, 코발트, 은, 백금, 팔라듐과 이들 물질 들의 분말을 고무 또는 플라스틱 또는 세라믹에 혼합하여 성형한 것으로 된 군에서 선택한 하나 이상의 필터인 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  7. 제1항에 추가하여,
    반응조 내부 밑면에 인접하게, PH 센서와 PH 센서로부터의 신호를 표시하는 표시장치가 설치되어, 반응조 내부의 과산화수소수의 PH를 감지하고 그 신호를 표시함으로써, 과산화수소수가 촉매에 의해 산소가스와 물로 분해된 정도와 분해반응이 완료되어 반응조 내부의 용액이 물이 되는 시점을 나타내어, 반응이 완료된 반응조 내부의 물폐액을 폐액배출구을 통하여 버릴 시점을 알려주는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  8. 제1항에 추가하여,
    산소분출구에 인접하게 인접하게, 산소가스유도관이 설치되고, 산소가스유도관이 하부에 인접하게 연결되는 수조가 설치되어, 산소분출구로부터 발생된 산소가스가 산소가스유도관을 통하여 수조로 배출되어, 수조 내부에 담긴 물을 통과하면서 가스방울의 형태로 가시화되므로, 산소가스발생 상태를 육안으로 식별할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  9. 제1항에 추가하여,
    촉매 손잡이에 인접하게, 전기로 구동되는 모터와 모터 제어부와 전원 ON/OFF스위치와 전원에 연결하는 전기코드가 설치되어, 모터 제어부를 조작하는 것에 의해 촉매의 위치를 조절하여, 촉매와 과산화수소수와의 접촉면적을 변화시켜서 산소발생량을 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  10. 제1항에 추가하여,
    반응조 하부에 인접하게, 반응조 내부의 용액을 가열하는 용액가열히터와 용액가열히터온도조절기가 추가로 설치되어, 반응조 내부의 용액의 온도를 변화시킴으로써, 산소가스 발생 반응 속도를 조절하여, 산소가스의 발생량을 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  11. 제1항에 추가하여,
    촉매에 인접하게, 촉매가열히터와 촉매가열온도조절기가 추가로 설치되어, 촉매가 과산화수소수에 접촉하였을 때, 촉매의 온도를 변화시킴으로써, 산소가스의 발생 반응 속도를 조절하여, 산소가스의 발생량을 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  12. 제1항에 추가하여,
    반응조에 인접하게, 과산화수소수 저장조와 과산화수소수 공급밸브와 과산화수소수 공급밸브제어기가 설치되어, 저장조에 저장되어 있는 과산화수소수를 공급밸브와 공급밸브제어기를 이용하여 일정량씩 반응조에 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  13. 제5항에 추가하여,
    필터에 인접하게, 산소가스유도관이 설치되고, 산소가스유도관이 하부에 인접하게 연결되는 수조가 설치되어, 산소분출구로부터 발생된 산소가스가 산소가스유도관을 통하여 수조로 배출되어, 수조 내부에 담긴 물을 통과하면서 가스방울의 형태로 가시화되므로, 산소가스발생 상태를 육안으로 식별할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  14. 제7항에 추가하여,
    폐액배출구에 인접하게, 폐액배출밸브와 폐액배출밸브제어기와 가습조와 가습수단과 가습수단제어기가 설치되어, PH센서의 신호를 받아 폐액배출밸브를 폐액배출밸브제어기를 이용하여 개폐함으로써, 분해 반응이 완료된 물폐액을 반응조로부터 가습조로 이송한 후, 가습수단과 가습수단제어기를 이용하여, 수증기화하여 가습할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 가습수단은 초음파 진동자 또는 히터 중에서 선택한 하나 이상의 가습수단인 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  16. 제14항에 추가하여,
    상기 가습조 내부 밑면에 인접하게 촉매를 설치하여, 분해 반응이 완전히 완료되지 않은 폐액이 가습조로 이송되어도 가습조 내에서 완전히 분해될 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
  17. 제9항에 추가하여,
    산소가스 분출구에 인접하게, 산소센서가 설치되어, 산소가스 분출구로부터 분출되는 산소의 양을 산소농도로써 감지하여, 그 신호를 모터 제어부에 전달함으로써 모터을 구동하여, 촉매의 위치를 조절하여, 촉매와 과산화수소수와의 접촉면적을 변화시켜서 산소발생량을 일정하게 하거나 증가 또는 감소시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 산소발생기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101757747B (zh) * 2010-01-14 2013-05-22 西北农林科技大学 自动氧气发生器

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