KR20110109454A

KR20110109454A - Water ionizer having oneself electric power generation function

Info

Publication number: KR20110109454A
Application number: KR1020100029203A
Authority: KR
Inventors: 임동원; 안영준
Original assignee: 마이크로뱅크(주); 안영준; 임동원
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2011-10-06

Abstract

본 발명은 이온수기에 급수되는 상수원으로부터의 물의 수압 및 유량을 활용하여 이온수기에 사용되는 전력을 자가 발전하여 생성할 수 있도록 하는 자가 발전 기능을 갖춘 이온수기를 제공한다.
이를 위해 본 발명은 상수원으로부터의 정수된 물을 알칼리수 및 산성수로 분리하여 공급하는 이온수기에 있어서, 상기 상수원으로부터의 물이 공급되는 발전용 하우징 내부에 회동이 가능하게 설치되고, 흐르는 물의 수압에 의해 고속 회전되는 프로펠러와, 상기 프로펠러의 고속 회전에 의한 회전력을 전달받아 발전 동작하여 전력을 생산하는 발전기 회로 및, 상기 발전기 회로로부터 생산된 전력을 전송받아 해당 이온수기의 전원 사용 구성수단에 각각 공급하는 메인회로 장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention provides a water ionizer with a self-power generation function that can generate by using the water pressure and flow rate of the water from the water supply to the water ionizer to self-generated power.
To this end, the present invention is an ionizer for separating and supplying the purified water from the water supply to alkaline water and acidic water, it is possible to rotate inside the power generation housing to which the water from the water supply is supplied, by the water pressure of the flowing water A propeller that rotates at a high speed, a generator circuit for generating power by generating power by receiving rotational force by a high-speed rotation of the propeller, and a main for receiving power generated from the generator circuit and supplying the power to a power using component of the ionizer. It is characterized by including a circuit device.

Description

Water Ionizer Having Oneself Electric Power Generation Function}

본 발명은 음용수를 제공하는 이온수기에 사용되는 전력이 자가 발전에 의해 생성될 수 있도록 하는 자가 발전 기능을 갖춘 이온수기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ionizer with a self-generating function such that power used in the ionizer for providing drinking water can be generated by self-generation.

최근 산업발전에 따라 수질, 대기, 토양 등의 오염이 날로 심각해지는 상황에 직면함으로 인해, 일반 가정이나 사무실 등에서는 오염되지 않은 식수를 제공받기위한 수단으로 필터에 의해 물을 정화하고, 정화된 물을 냉, 온수로 공급되도록 하는 냉온 정수기가 널리 이용되고 있으며, 이러한 식수의 정수기능에 더하여 음용자의 체질에 맞게 식수를 알칼리수 및 산성수로 분리하여 제공하는 이온수기가 개발되어 적용되고 있다. Due to the recent situation in which the pollution of water quality, air, soil, etc. becomes serious due to the recent industrial development, general households and offices, etc., purify water by filters as a means for receiving unpolluted drinking water, and purified water Cold and hot water purifiers to be supplied to the cold, hot water is widely used, and in addition to the water purification function of the drinking water has been developed and applied to separate the drinking water into alkaline water and acidic water to meet the constitution of the drinking water.

이러한 이온수기는, 상수도의 물을 필터가 내장된 정수기에서 정수한 다음에, 정수된 물을 이온화용 전해조에서 산성수와 알칼리수로 분리시켜 급수하도록 되어 있다.Such an ionizer is made to purify the water of tap water in a water purifier with a built-in filter, and then separate the purified water into acidic water and alkaline water in an ionization electrolytic cell to feed water.

한편, 이러한 이온수기는 해당 이온수기의 상태를 표시하기 위한 디스플레이와, 산성수와 알칼리수를 분리하는 전해조, 물의 공급을 조절하기 위한 솔레노이드 밸브 등과 같이 전원 공급에 의해 작동되는 구성 수단이 다수개 존재하는 바, 통상적으로 외부의 상용 교류전원을 공급받아 각 구성 수단에 필요한 전원을 공급할 수 있도록 되어 있다. On the other hand, the ionizer has a plurality of constituent means operated by the power supply, such as a display for indicating the state of the ionizer, an electrolytic cell separating acidic and alkaline water, a solenoid valve for regulating the supply of water, Typically, the external commercial AC power is supplied to supply the necessary power to each component.

그러나, 이러한 종래의 이온수기는 항상 상시적으로 전원을 공급받아 작동해야 하는 특성을 가진 장치이기 때문에, 외부 전원의 공급이 지속적으로 이루어져야 하므로 전력 에너지의 소비량이 증가할 수 밖에 없고, 정전 사고 등과 같이 전원 공급이 불가능한 상황에서는 그 작동이 멈출수 밖에 없다는 문제점이 있다. However, since the conventional ionizer is a device having a characteristic that it should always be powered and operated at all times, the supply of external power must be made continuously, which leads to an increase in power energy consumption, such as a power failure. There is a problem that the operation can only be stopped in a situation where supply is impossible.

이에, 최근 대두되고 있는 친환경적인 녹색성장 운동의 일환에 따른 저에너지 소비형 기기의 개발 추세에 맞추어서, 가정, 사무실 등에서 필수 기기로서 자리잡고 있는 이온수기의 경우에도 별도의 외부 전력 에너지 소비가 없는 친환경적인 기기로서의 개발이 절실히 요구되는 실정이다. Accordingly, in line with the development trend of low-energy consumption devices in accordance with the recent green growth movement, eco-friendly devices that do not have external power energy consumption even in the case of ionizer which is located as an essential device in homes and offices Development as a situation is urgently required.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 이온수기에 급수되는 상수원으로부터의 물의 수압 및 유량을 활용하여 이온수기에 사용되는 전력을 자가 발전하여 생성할 수 있도록 하는 자가 발전 기능을 갖춘 이온수기를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, the object of which is to generate power by using the water pressure and flow rate of water from the water supply to the ionizer to self-power generation to self-generated It is to provide a functional ionizer.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 상수원으로부터의 정수된 물을 알칼리수 및 산성수로 분리하여 공급하는 이온수기에 있어서, 상기 상수원으로부터의 물이 공급되는 발전용 하우징 내부에 회동이 가능하게 설치되고, 흐르는 물의 수압에 의해 고속 회전되는 프로펠러와, 상기 프로펠러의 고속 회전에 의한 회전력을 전달받아 발전 동작하여 전력을 생산하는 발전기 회로 및, 상기 발전기 회로로부터 생산된 전력을 전송받아 해당 이온수기의 전원 사용 구성수단에 각각 공급하는 메인회로 장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자가 발전 기능을 갖춘 이온수기를 제공한다.According to the present invention for achieving the above object, in the ionizer for separating and supplying the purified water from the water supply to alkaline water and acidic water, it is possible to rotate in the power generation housing supplied with water from the water supply And a generator that rotates at high speed by the water pressure of the flowing water, and a generator circuit for generating power by generating rotational power by receiving rotational force due to the high-speed rotation of the propeller, and receiving power generated from the generator circuit and using a power source of the corresponding ionizer. It provides an ionizer with a self-power generation function characterized in that it comprises a main circuit device for supplying each of the constituent means.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 상수원으로부터 이온수기에 공급되는 물의 수압 및 유량을 활용하여 물의 흐름에 따른 운동 에너지를 전달받아 고속 회전되는 플로펠러를 통해 발전기 회로를 가동시켜서 자체적으로 전력을 생산할 수 있도록 하고, 그 생산된 전력을 이온수기 내에서 충전 및 사용할 수 있도록 함에 따라, 외부로부터의 상용 교류전원을 공급받지 않고서도 이온수기 내에서 자체적으로 사용 전력의 충당이 가능하게 되면서 이온수기 설치 장소의 전력 에너지 소비량이 감소될 수 있어 경제적인 이득이 증가하고, 해당 이온수기를 외부 전원이 설치되어 있지 않은 어떠한 장소에서도 임의로 배치하여 사용이 가능할 뿐만 아니라, 이온수기에서 별도의 에너지 소비가 필요하지 않기 때문에 친환경적인 녹색성장 운동에 부합되는 기기로서 적용이 가능하다는 효과를 갖게 된다. According to the present invention as described above, by using the water pressure and flow rate of the water supplied from the water supply to the ionizer to receive the kinetic energy according to the flow of water to operate the generator circuit through a high speed rotating floppler to produce power by itself In addition, as the generated power can be charged and used in the ionizer, the power consumption of the ionizer unit can be reduced while the self-use power can be charged within the ionizer without receiving commercial AC power from the outside. It can be economically increased, and it can be used by arranging the ionizer arbitrarily in any place where no external power source is installed, and it also meets the eco-friendly green growth movement because it does not require separate energy consumption in the ionizer. As a device to be It will have the effect of facilitating is possible.

도 1은 본 발명에 따른 자가 발전 기능을 갖춘 이온수기의 전체 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 메인 회로 장치의 구체 구성을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 따른 자가 발전기의 작용 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다. 1 is a view showing the overall configuration of the ionizer with a self-power generation function according to the present invention,
2 is a view showing a specific configuration of a main circuit device according to the present invention;
3 is a view showing an exemplary operating state of the self-generator according to the present invention.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 자가 발전 기능을 갖춘 이온수기의 전체 구성을 나타낸 도면이다. 1 is a view showing the overall configuration of the ionizer with a self-power generation function according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자가 발전 기능을 갖춘 이온수기는, 상수원(10)과, 유량조절 밸브(12), 발전용 하우징(14), 프로펠러(16), 발전기 회로(18), 메인회로 장치(20), 디스플레이(22), 세디먼트 필터(Sediment Filter)(24), 복합 카본 필터(Composite Carbon Filter)(26), 전해조(28), 알칼리수 출수부(30), 산성수 출수부(32)로 구성된다. As shown in FIG. 1, the ionizer having a self-generating function according to the present invention includes a water source 10, a flow control valve 12, a power generation housing 14, a propeller 16, and a generator circuit 18. , Main circuit device 20, display 22, sediment filter 24, composite carbon filter 26, electrolyzer 28, alkaline water outlet 30, acidic water It consists of the water extraction part 32.

상기 유량조절 밸브(12)는 상수원(10)으로부터 공급되는 물의 공급량을 조절하기 위해 작동되는 것이고, 상기 발전용 하우징(14)은 상기 프로펠러(16)가 내부에서 회동이 가능하게 장착되어 상기 유량조절 밸브(12)를 통과한 물이 프로펠러(16)를 고속 회전시키는 동력으로 작용되도록 하는 것이다. The flow control valve 12 is operated to adjust the supply amount of water supplied from the water supply source 10, the power generation housing 14 is the propeller 16 is mounted to be rotatable inside the flow control Water passing through the valve 12 is to act as a power to rotate the propeller 16 at high speed.

여기서, 상기 유량조절 밸브(12)와 발전용 하우징(14)은 단일의 모듈형으로 일체화하여 제작하는 것이 바람직하다. Here, the flow rate control valve 12 and the power generation housing 14 is preferably manufactured by integrating a single module.

상기 프로펠러(16)는 상기 발전용 하우징(14)의 내부에 장착되고, 상기 유량조절 밸브(12)를 통하여 공급되는 물의 흐름에 따른 수압에 의해 고속으로 회전 동작하고, 그 회전력을 상기 발전기 회로(18)에 전달한다. The propeller 16 is mounted inside the power generation housing 14, and rotates at high speed by the water pressure according to the flow of water supplied through the flow control valve 12, and the rotational force of the generator circuit ( 18) to pass.

상기 발전기 회로(18)는 그 내부에 발전용 모터를 내장하고, 상기 발전용 하우징(14) 내부의 프로펠러(16)가 고속 회전함에 따른 회전력을 동력으로 하여 발전용 모터가 구동하여 전력을 생산하고, 생산된 전력을 상기 메인회로 장치(20)로 전송한다. The generator circuit 18 has a power generation motor embedded therein, the power generation motor is driven by the rotational force of the propeller 16 inside the power generation housing 14 to rotate at high speed to produce electric power The generated power is transmitted to the main circuit device 20.

상기 메인회로 장치(20)는 상기 발전기 회로(18)로부터 생산되어 전송되는 전력을 충전함과 더불어, 해당 전력을 상기 디스플레이(22)와 전해조(28) 등의 전원 공급에 따라 동작하는 구성수단에 각각 공급한다. The main circuit device 20 charges electric power produced and transmitted from the generator circuit 18, and supplies the electric power to the constituent means operated according to the power supply of the display 22 and the electrolytic cell 28. Supply each.

상기 디스플레이(22)는 상기 메인회로 장치(20)에서 공급되는 전력에 의해 동작되어 해당 이온수기의 상태를 가시적으로 표시하는 역할을 수행한다. The display 22 is operated by the power supplied from the main circuit device 20 to visually display the state of the ionizer.

상기 세디먼트 필터(24)는 상기 유량조절 밸브(12) 및 발전용 하우징(14)을 통하여 공급되는 물의 침전물 등 불순물을 제거하는 필터링을 진행하고, 상기 복합 카본 필터(26)는 수중에 존재하는 용존성 유기물질이나 염소 성분 등을 흡착, 환원처리함과 더불어, 미세한 입자상 물질과 세균을 여과 처리하기 위한 필터링을 진행한다. The sediment filter 24 performs filtering to remove impurities such as sediment of water supplied through the flow control valve 12 and the power generation housing 14, and the composite carbon filter 26 is present in water. In addition to adsorption and reduction of dissolved organic substances, chlorine components, and the like, filtration is performed to filter fine particulate matter and bacteria.

상기 전해조(28)는 상기 메인회로 장치(20)에서 제공되는 자가 발전을 통한 전력을 인가받아 동작되고서, 상기 각 필터를 통해 이물질 등이 필터링된 정수된 물을 적정한 PH로 이온화시켜 알칼리수 및 산성수를 생성한 후에, 알칼리수는 알칼리수 출수부(30)로 보내고, 산성수는 상기 산성수 출수부(32)로 보내게 된다. The electrolyzer 28 is operated by receiving electric power through self-generation provided by the main circuit device 20, and ionizes purified water filtered with foreign matters through the respective filters to an appropriate pH so that alkaline water and acidic acid are supplied. After generating the water, the alkaline water is sent to the alkaline water outlet 30, the acidic water is sent to the acidic water outlet 32.

그 다음에, 도 2는 본 발명에 따른 메인 회로 장치의 구체 구성을 나타낸 도면이다.Next, FIG. 2 is a diagram showing a specific configuration of a main circuit device according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 메인회로 장치(20)는 충전 회로(40)와, 전원변환 회로(42), 마이크로 프로세서(44), 구동 모듈(46,48)을 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 2, the main circuit device 20 includes a charging circuit 40, a power conversion circuit 42, a microprocessor 44, and driving modules 46 and 48.

상기 충전 회로(40)는 적어도 하나 이상의 소정 충전용량을 갖는 배터리를 갖추고, 상기 발전기 회로(18)로부터 생산되어 전송되는 전력을 충전하게 된다.The charging circuit 40 has a battery having at least one predetermined charging capacity, and charges the electric power produced and transmitted from the generator circuit 18.

상기 전원 변환 회로(42)는 상기 충전회로(40)로부터의 전력을 공급받아 상기 마이크로 프로세서(44)를 비롯한 각 전원 수단에서 사용이 가능한 전압으로 전원을 변환하여 공급하게 된다. The power conversion circuit 42 receives power from the charging circuit 40 to convert power to a voltage that can be used by each power supply means including the microprocessor 44.

상기 마이크로 프로세서(44)는 상기 전원변환 회로(42)로부터 전원을 공급받아 동작되고, 해당 이온수기의 전반적인 동작을 제어하여 상기 디스플레시(22)에 해당 이온수기의 상태가 표시되도록 제어하고, 해당 디스플레이(22)와 전해조(28)를 비롯한 해당 이온수기에 갖추어진 다양한 구동 모듈(46,48)의 동작을 제어한다. The microprocessor 44 is operated by receiving power from the power conversion circuit 42, and controls the overall operation of the ionizer to control the display of the ionizer to display the state of the ionizer. 22) and the operation of the various drive modules 46,48 equipped with the corresponding ionizer including the electrolyzer 28.

상기 각 구동 모듈(46,48)은 해당 이온수기의 내부에서 상기 발전기 회로(18)에 의해 자가 발전되어 공급되는 전원을 공급받아 동작되는 구성 수단으로서, 이는 솔레노이드 밸브나 LED 램프, 온수 히터, 냉각기 등에 해당되며, 상기 마이크로 프로세서(44)의 제어에 따라 각 동작이 제어된다. Each of the driving modules 46 and 48 is a constituent means which is operated by receiving power supplied by the generator circuit 18 and supplied by the generator circuit 18, which is a solenoid valve, an LED lamp, a hot water heater, a cooler, In this case, each operation is controlled according to the control of the microprocessor 44.

한편, 상기 발전용 하우징(14)의 내부에 장착된 프로펠러(16)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 유량조절 밸브(12)로부터 공급되는 물이 해당 프로펠러(16)의 회전축을 중심으로 하부에 입수되어 프로펠러(16)의 하부에 위치하는 날개에 강한 수압을 가한 다음에 출수되도록 되어 있어서, 해당 프로펠러(16)가 일측 방향으로 지속적으로 고속 회전되고, 그 회전력을 상기 발전기 회로(18)에 손실없이 전달할 수 있게 된다. On the other hand, the propeller 16 mounted inside the power generation housing 14, as shown in Figure 3, the water supplied from the flow control valve 12 is lowered around the axis of rotation of the propeller 16 The propeller 16 is continuously rotated at a high speed continuously in one direction, and the rotational force is transmitted to the generator circuit 18 by applying a strong hydraulic pressure to the blade located at the lower part of the propeller 16. It can be delivered without loss.

상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만, 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.While specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it will be apparent that the present invention may be embodied in various modifications by those skilled in the art. Such modified embodiments should not be understood individually from the technical spirit or the prospect of the present invention, but should fall within the claims appended to the present invention.

10:상수원, 12:유량조절 밸브.
14:발전용 하우징, 16:프로펠러,
18:발전기 회로, 20:메인회로 장치,
22:디스플레이, 24:세디먼트 필터,
26:복합 카본 필터, 28:전해조,
30:알칼리수 출수부, 32:산성수 출수부.10: water source, 12: flow control valve.
14: housing, 16: propeller,
18: generator circuit, 20: main circuit device,
22: display, 24: sediment filter,
26: composite carbon filter, 28: electrolytic bath,
30: Alkaline water outlet, 32: acidic water outlet.

Claims

In the ionizer group for separating and supplying purified water from the water supply source into alkaline water and acidic water,
A propeller rotatably installed in the power generation housing to which water from the water supply is supplied and rotated at high speed by water pressure of flowing water;
A generator circuit for generating electric power by receiving a rotational force by the high speed rotation of the propeller; And
Ionizer with a self-power generation function characterized in that it comprises a main circuit device for receiving the power produced from the generator circuit and supplying to the power use configuration means of the ionizer.

The method of claim 1,
The main circuit device includes a charging circuit for charging power from the generator circuit, and a power conversion circuit for converting the power into a power of a voltage required by each power supply using means. Water ionizer.

The method of claim 1,
It is configured to include a flow control valve for controlling the flow rate of water on the water source side,
The flow control valve and the power generation housing is a water ionizer with a self-generation function, characterized in that integrated into one module.