KR20160003015U

KR20160003015U - 수소수 제조 장치

Info

Publication number: KR20160003015U
Application number: KR2020150002444U
Authority: KR
Inventors: 다이고 마쯔오카; 아키라 마쯔모토; 유이치 타카가키; 타카히로 하야마
Original assignee: 히로시마 카세이 가부시키 가이샤; 가부시키가이샤 마이너스600밀리볼트
Priority date: 2015-02-24
Filing date: 2015-04-16
Publication date: 2016-09-01
Also published as: HK1202764A2; JP6584792B2; TWM512018U; KR200490038Y1; CN204643936U; JP2016155080A

Abstract

케이스에의 장착성을 개선해 유지 보수의 작업성을 향상시킨 수소수 제조 장치를 제공한다. 수소수 제조부(3)는, 이젝터 장치(30)의 원료수 공급구(30a)에 연속되는 원료수 압력 계측 장치(31)와, 이젝터 장치(30)의 수소 가스 공급구(30b)에 연속되는 수소 가스 유량 조정 장치(32)와, 이젝터 장치(30)의 수소수 배출구(30c)에 연속되는 수소수 유량 계측 장치(33)를 갖고, 원료수 압력 계측 장치(31), 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33)는 각각 평면상으로 배치되도록 하여 이젝터 장치(30)에 조립되어, 일체적으로 케이스(10)에 착탈 가능하게 장착된다.

Description

수소수 제조 장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING HYDROGEN WATER}

본 고안은 수소수 제조 장치의 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 이젝터 효과(ejector effect)에 의해 원료수에 수소 가스를 혼합시킨 혼합 유체를 생성하고, 그 혼합 유체를 다공질 요소에 통과시킴으로써 수소 가스의 미세 기포를 함유하는 수소수를 연속해 제조하는 삼방관 형상의 이젝터 장치를 갖는 수소수 제조부를 구비하고, 직육면체 형상의 케이스 내부에 수용되어 구성되는 수소수 제조 장치에 관한 것이다.

최근, 물의 개질 방법으로서 원료수에 수소 가스를 혼입시켜 수소수를 얻는 방법이 공지되어 있다. 이와 같이 하여 얻어지는 수소수는 pH가 9.0 이하로 중성에 가까우면서도, -100㎷ 이하라고 하는 낮은 산화 환원 전위를 갖고 있어, 환원성 물로서 그 활용 방법이 여러 방면에서 주목받고 있다. 종래, 이와 같이 산화 환원 전위가 낮은 환원성 수소수를 안정적으로 공급하기 위한 각종 수소수 제조 장치가 제안되고 있으며, 그 중에서 원료수에 수소 가스를 공급함으로써 원료수의 산화 환원 전위를 저전위로 유지한 수소수를 제조하는 제조 장치의 구성이 제안되고 있다.

종래의 수소수 제조 장치로는, 예를 들면, 특허 문헌 1 또는 특허 문헌 2에 개시된 바와 같이, 이젝터 효과에 의해 원료수에 수소 가스를 혼합시킨 혼합 유체를 생성하고, 그 혼합 유체를 다공질 요소에 통과시킴으로써 수소 가스의 미세 기포를 함유하는 수소수를 연속해 제조하는 삼방관 형상의 이젝터 장치를 갖는 수소수 제조부를 구비한 구성이 제안되고 있다. 이와 같은 수소수 제조부에서는, 이젝터 장치가 이용됨으로써 균일성과 분산성이 뛰어나고, 액체 중으로의 흡수 효율이 높은 미세 기포 형상의 수소 가스를 함유한 수소수를 안정적으로 제조할 수 있다.

특허 문헌 1: 일본 특허공개 2007-237161호 공보 특허 문헌 2: 일본 특허공개 2010-29841호 공보

그런데, 종래의 수소수 제조 장치에서는, 전술한 수소수 제조부와 함께, 수소수 제조부와 전력 공급 가능하게 접속되는 운전 제어부를 케이스 내부에 일체적으로 수용해, 반송이나 설치 작업이 용이한 소형 장치로서 구성한 것이 공지되어 있다. 그러나, 이와 같은 소형 장치로서 구성되는 수소수 제조 장치에서는, 소형화를 위해 수소수 제조부를 구성하는 이젝터 장치 및 그 외의 장치가 상하 방향으로 다른 위치(방향)에 배치되어 있기 때문에, 특히, 유지 보수 작업에서 일단 분리된 각 장치를 다시 케이스에 장착할 때 등에, 각 장치의 상하 방향 위치(방향)를 확인하면서 각각의 위치를 결정한 다음, 고정 브래킷에 연결해 조립할 필요가 있어, 케이스에의 장착 작업이 번잡하게 되어 유지 보수의 작업성이 떨어지는 문제가 있다.

따라서, 본 고안에서는 수소수 제조 장치에 관한 것으로, 상기 종래의 과제를 해결함으로써 케이스에의 장착성을 개선해 유지 보수 작업성을 향상시킨 수소수 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안이 해결하고자 하는 과제는 이상과 같으며, 다음으로 이 과제를 해결하기 위한 수단을 설명한다.

즉, 청구항 1에서는, 이젝터 효과에 의해 원료수에 수소 가스를 혼합시킨 혼합 유체를 생성하고, 그 혼합 유체를 다공질 요소에 통과시킴으로써 수소 가스의 미세 기포를 함유하는 수소수를 연속해 제조하는 삼방관 형상의 이젝터 장치를 갖는 수소수 제조부를 구비하고, 직육면체 형상의 케이스 내부에 수용되어 구성되는 수소수 제조 장치에 있어서, 상기 수소수 제조부는, 상기 이젝터 장치의 원료수 공급구에 연속되는 원료수용 계측 부재와, 상기 이젝터 장치의 수소 가스 공급구에 연속되는 수소 가스용 계측 부재와, 상기 이젝터 장치의 수소수 배출구에 연속되는 수소수용 계측 부재를 갖고, 상기 원료수용 계측 부재, 상기 수소 가스용계 계측재 및 상기 수소수용 계측 부재는 각각 평면상으로 배치되도록 하여 상기 이젝터 장치에 장착되어, 일체적으로 케이스에 착탈 가능하게 장착된다.

청구항 2에서, 상기 원료수용 계측 부재, 상기 수소 가스용 계측 부재 및 상기 수소수용 계측 부재는, 상기 이젝터 장치와 함께, 케이스에 대한 상대 위치를 변경 가능한 고정 브래킷을 개재해 장착된다.

청구항 3에서, 상기 원료수용 계측 부재, 상기 수소 가스용 계측 부재 및 상기 수소수용 계측 부재 중 적어도 하나는, 직각으로 굴곡 형성된 엘보 조인트를 개재해 상기 이젝터 장치에 조립된다.

청구항 4에서, 상기 수소수 제조부는, 상기 원료수용 계측 부재에 접속되는 원료수 공급로 및 상기 수소수용 계측 부재에 접속되는 수소수 배출로로서 굴곡 가능한 플렉서블 관을 이용한다.

청구항 5에서, 상기 수소 가스용 계측 부재로는, 상기 이젝터 장치에 공급되는 수소 가스의 유량을 검출하고, 수소 가스의 유량을 조정하는 수소 가스 유량 조정 장치가 이용된다.

청구항 6에서, 상기 수소수용 계측 부재로는 상기 수소수의 유량을 계측하는 수소수 유량 계측 장치가 이용된다.

청구항 7에서, 상기 수소수 제조부는 케이스 내부의 하부 공간에 배치되고, 상기 수소수 제조부와 전력 공급 가능하게 접속되는 운전 제어부가 케이스 내부의 상부 공간에 배치된다.

본 고안은 케이스에의 장착성을 개선해, 유지 보수의 작업성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 수소수 제조 장치의 정면도이다.
도 2는 도 1의 수소수 제조 장치의 배면도이다.
도 3은 도 1의 수소수 제조 장치의 측면도이다.
도 4은 수소수 제조부의 사시도이다.
도 5는 수소수 제조부의 배관 계통을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 이젝터 장치의 단면도이다.

다음으로, 본 고안을 실시하기 위한 형태를 설명한다.

우선, 본 실시예의 수소수 제조 장치(1)의 전체 구성에 대해, 이하 상세히 설명한다.

도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 수소수 제조 장치(1)는 도시하지 않은 원료수 공급원으로부터의 원료수와, 도시하지 않은 수소 가스 공급원으로부터의 수소 가스가 공급되고, 수소수 제조부(3)에서 원료수에 수소 가스를 혼합시켜, 설정한 산화 환원 전위의 수소수가 연속해 제조되도록 구성되고, 구체적으로는, 수소수 제조부(3)와 함께, 수소수 제조부(3)와 전력 공급 가능하게 접속되는 운전 제어부(2)가 직육면체 형상의 케이스(10) 내부에 일체적으로 수용된 소형 장치로서 구성되어 있다.

본 실시예에서 '수소수'란, 수소를 대량으로 함유하고, 산화 환원 전위가 -400㎷ 내지 -680㎷이며, 대략 중성으로(pH가 7보다 약간 높게) 유지된 것을 말한다. 특히, 본 실시예의 수소수는, 후술하는 수소수 제조부(3)에 의해, 밀리 버블, 마이크로 버블 및 마이크로 나노 버블까지 광범위한 직경의 수소 가스 미세 기포가 대량으로 함유되는 것을 특징으로 하고 있다. 본 실시예의 수소수 제조 장치(1)에서는, 후술하는 수소수 제조부(3)에서 원료수를 소정 압력이 되도록 설정한 다음, 원료수의 압력에 부합한 수소 가스의 유량 및 압력을 조정함으로써, 목적하는 수소수를 효율적으로 얻을 수 있다.

케이스(10)는, 상하 방향 대략 중간 위치에 수평 형상으로 배치된 분리판(11)에 의해 내부 공간이 상부 공간(10a)과 하부 공간(10b)으로 구획되어, 상부 공간(10a)에 제어 장치부(2)가 배치되고, 하부 공간(10b)에 제조 장치부(3)가 배치된다. 케이스(10)의 일측면(본 실시예에서는 오른쪽)에는 커버 부재(12)가 착탈 가능 또는 개폐 가능하게 장착되어, 내부 공간이 측방으로 개구 가능하게 되어 있다. 케이스(10)의 정면에는, 수소수 제조부(3)의 상부에 운전 제어부(2)의 스위치류(21)가 배치되고, 하부에 수소수 제조부(3)의 원료수용 압력계(31a) 및 수소수용 유량계(33b)가 노출되어 배치된다. 또한, 케이스(10)의 배면에는, 상부에 운전 제어부(2)의 전원 접속부(22) 및 외부 접속부(23)가 배치되고, 하부에 수소수 제조부(3)의 수동 밸브(34·40), 배관용 수지 튜브(36) 및 레귤레이터(37)가 배치된다.

운전 제어부(2)는, 수소수 제조부(3)와 전력 공급 가능하게 접속되어 수소수 제조 장치(1)의 전력이나 센서 등을 제어하는 제어 기판(20)과, 수소수 제조 장치(1)의 주전원 스위치를 포함하는 스위치류(21)와, 도시하지 않은 외부 전력원과 접속되는 전원 접속부(22)와, 도시하지 않은 수소 가스 제조 장치 등과 접속되는 외부 접속부(23) 등으로 구성된다. 제어 기판(20)에는, 전술한 스위치류(21) 외에, 후술하는 수소 가스 유량 조정 장치(32)나 수소수 유량 계측 장치(33) 등이 전력 공급 가능하게 접속된다.

다음으로, 수소수 제조부(3)의 구성에 대해 자세히 설명한다.

도 3 내지 도 6에 나타내는 바와 같이, 수소수 제조부(3)는 수소 가스의 미세 기포를 함유하는 수소수를 연속해 제조하는 삼방관 형상의 이젝터 장치(30)와, 이젝터 장치(30)의 원료수 공급구(30a)에 연속되는 원료수용 계측 부재로서의 원료수 압력 계측 장치(31)와, 이젝터 장치(30)의 수소 가스 공급구(30b)에 연속되는 수소 가스용 계측 부재로서의 수소 가스 유량 조정 장치(32)와, 이젝터 장치(30)의 수소수 배출구(30c)에 연속되는 수소수용 계측 부재로서의 수소수 유량 계측 장치(33) 등으로 구성된다.

수소수 제조부(3)에서, 원료수는 도시하지 않은 외부의 원료수 공급원으로부터 수동 밸브(34)에 접속된 원료수 공급로로서의 굴곡 가능한 플렉서블 관(35)을 통해 이젝터 장치(30)로 보내진다. 또한, 수소 가스는 도시하지 않은 외부의 수소수 제조 장치로부터 연장된 배관용 수지 튜브(36)를 통해 레귤레이터(37)로 보내져 압력 조정된 후, 수소 가스 공급로로서의 배관용 수지 튜브(38)를 통해 이젝터 장치(30)로 보내진다. 그리고, 이젝터 장치(30)에서 얻어진 수소수는, 수소수 배출로로서의 굴곡 가능한 플렉서블 관(39)을 통해 수동 밸브(40)로 보내져 외부로 배출된다.

이젝터 장치(30)는 더블 튜브 구조의 삼방관 형상으로 형성되어, 원료수가 공급되는 원료수 공급구(30a)와, 원료수에 대해 거의 직각으로 수소 가스를 분사하는 수소 가스 공급구(30b)와, 수소수가 배출되는 수소수 배출구(30c)가 형성된다(도 6 참조). 이젝터 장치(30)의 내부에는, 원료수 공급구(30a)의 선단에 형성된 테이퍼 노즐(30d)과, 양단으로부터 중앙을 향해 직경이 축소되는 확산실(30e)에 배치된 다공질 요소(30f) 등이 마련된다.

확산실(30e)은 양단으로부터 중앙을 향해 직경이 축소되는 구조(스로틀 구조)가 되도록 구성되어, 이와 같은 스로틀부에서 부압이 형성된다. 이와 같은 스로틀 구조로 함으로써, 이젝터 장치(30)에 공급된 수소 가스와 원료수의 혼합 유체의 흡인 효과를 증대시킬 수 있다. 다공질 요소(30f)는 소정 공경을 갖는 필터 구조로 형성되어 확산실(30e)에 충전되고, 확산실(30e)에 도입되는 수소 가스와 원료수로 이루어지는 혼합 유체가 분사됨으로써, 다공질 요소(30f)의 공경과 대략 같은 직경의 기포가 형성된다. 다공질 요소(30f)는 주로 원료수의 압력이나 유량 등의 조건에 따라 적절하게 선택되고, 예를 들면, 소결체의 타일러 메쉬(Tyler mesh)를 이용하는 경우에는, 타일러 메쉬가 커질수록 고농도의 용존수소량을 얻을 수 있는 한편, 압력 손실이 커져 수소수의 제조 효율이 저하된다.

이젝터 장치(30)에서는, 우선, 이젝터 효과를 이용해 확산실(30e)에서 원료수에 대해 수소 가스가 혼합되어, 원료수에 수소 가스가 용해된 수소수(혼합 유체)가 형성된다. 그리고, 이 혼합 유체가 다공질 요소(30f)를 통과함으로써 미세한 기포가 함유된 수소수가 얻어진다. 수소수에 함유되는 기포에는, 원료수에 용해된 공기의 기포 외에, 수소 가스의 기포가 함유되어 있다. 이와 같이 한 번 원료수와 수소 가스의 혼합 유체를 형성하고, 그 후 혼합 유체를 다공질 요소(30f)에 통과시킴으로써, 수소수 중에 미세 기포로서 밀리 버블∼마이크로 버블∼나노 버블까지의 광범위한 직경의 수소 가스의 기포를 함유시킬 수 있다.

원료수 압력 계측 장치(31)에는 이젝터 장치(30)에 공급되는 원료수의 수압을 계측해 표시하는 원료수용 압력계(31a)가 마련되고, 압력계 조인트(31b)를 개재해 이젝터 장치(30)의 원료수 공급구(30a)에 수밀(水密)하게 접속되어, 이젝터 장치(30)와 일체적으로 조립된다. 또한, 원료수 압력 계측 장치(31)(압력계 조인트(31b))는 타단이 직각으로 굴곡 형성된 엘보 조인트(41)와 수밀하게 접속되어, 전술한 플렉서블 관(35)과 수밀하게 접속된다.

수소 가스 유량 조정 장치(32)에는 이젝터 장치(30)에 공급되는 수소 가스의 유량을 검출하는 수소 가스용 유량 검출 센서(32a)와, 수소 가스용 유량 검출 센서(32a)에서 검출된 값에 기초해 수소 가스의 유량을 자동 조정하는 유량 조정 밸브(전자 밸브)(32b)가 마련되고, 직각으로 굴곡 형성된 관 형상의 엘보 조인트(42)를 개재해 이젝터 장치(30)의 수소 가스 공급구(30b)에 접속되어, 이젝터 장치(30)와 일체적으로 조립된다. 또한, 수소 가스 유량 조정 장치(32)(수소 가스용 유량 검출 센서(32a))는 타단이 전술한 배관용 수지 튜브(38)에 접속된다.

수소수 유량 계측 장치(33)에는 이젝터 장치(30)에서 얻어진 수소수의 유량을 검출하는 수소수용 유량 검출 센서(33a)와, 수소수용 유량 검출 센서(33a)에서 검출된 값을 표시하는 수소수용 유량계(33b)가 마련되고, 직각으로 굴곡 형성된 관 형상의 엘보 조인트(43)를 개재해 이젝터 장치(30)의 수소수 배출구(30c)에 수밀하게 접속되어, 이젝터 장치(30)와 일체적으로 조립된다. 또한, 수소수 유량 계측 장치(33)(수소수용 유량 검출 센서(33a))는 타단이 직각으로 굴곡 형성된 관 형상의 엘보 조인트(44)를 개재해 전술한 플렉서블 관(39)과 수밀하게 접속된다.

이와 같이 본 실시예의 수소수 제조부(3)는, 원료수 압력 계측 장치(31), 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33)가 이젝터 장치(30)에 각각 접속되어 일체적으로 조립되어 있다. 특히, 본 실시예에서는, 이젝터 장치(30)와 수소 가스 유량 조정 장치(32) 사이에 엘보 조인트(42), 및 이젝터 장치(30)와 수소수 유량 계측 장치(33) 사이에 엘보 조인트(43)가 배치됨과 함께, 원료수 압력 계측 장치(31)의 타단에 엘보 조인트(41), 수소수 유량 계측 장치(33)의 타단에 엘보 조인트(44)가 배치되어, 이들이 일체적으로 조립됨으로써 하나의 유니트체가 형성되고 있다. 그리고, 이 유니트체에서는 원료수 압력 계측 장치(31), 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33)가 각각 평면상으로 배치되어 조립되어 있다(도 3 및 도 4 참조).

전술한 유니트체는, 고정 브래킷(45·46)을 개재해 케이스(10)에 착탈 가능하게 장착된다. 고정 브래킷(45·46)은, 고정 브래킷(45)이 수소 가스 유량 조정 장치(32)와 착탈 가능하게 연결되고, 고정 브래킷(46)이 수소수 유량 계측 장치(33)와 착탈 가능하게 연결된다. 고정 브래킷(45·46)이 케이스(10)에 대해 상하 방향, 전후 방향(도 3의 좌우 방향) 및 좌우 방향(도 1의 좌우 방향)을 따라 슬라이드 변형됨으로써, 케이스(10)에 대한 유니트체(의 각 장치)의 상대 위치가 변경 가능하게 된다.

케이스(10)에서의 유니트체의 배치 구성으로는, 케이스(10)의 전후 방향(도 3의 좌우 방향)을 따라 이젝터 장치(30)가 배치되고, 이젝터 장치(30)의 후방에 원료수 압력 계측 장치(31)가 배치되고, 이젝터 장치(30)보다 케이스(10)의 중앙 위치 후방에 수소 가스 유량 조정 장치(32)가 배치되고, 이젝터 장치(30)의 전방에서 케이스(10)의 좌우 방향(도 1의 좌우 방향)을 따라 수소수 유량 계측 장치(33)가 각각 배치된다. 그리고, 원료수 압력 계측 장치(31)가 상하 방향으로 굴곡된 플렉서블 관(35)과 접속되고, 수소수 유량 계측 장치(33)가 상하 방향으로 굴곡된 플렉서블 관(39)과 접속된다.

유니트체의 배치 구성에 있어서, 이젝터 장치(30)가 엘보 조인트(42)를 개재해 수소 가스 유량 조정 장치(32)와 접속되기 때문에, 유니트체를 케이스(10)의 좌우 방향에 대해 컴팩트하게 형성할 수 있고, 또한, 수소수 유량 계측 장치(33)의 양단에 엘보 조인트(43·44)가 접속되기 때문에, 마찬가지로 유니트체를 케이스(10)의 좌우 방향에 대해 컴팩트하게 형성할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 유니트체의 양단이 플렉서블 관(35·39)과 접속되기 때문에, 케이스(10)의 전후 방향에 대해 컴팩트하게 형성할 수 있도록 구성되어 있다.

이상과 같이, 본 실시예의 수소수 제조 장치(1)는, 이젝터 효과에 의해 원료수에 수소 가스를 혼합시킨 혼합 유체를 생성하고, 그 혼합 유체를 다공질 요소(30f)에 통과시킴으로써 수소 가스의 미세 기포를 함유하는 수소수를 연속해 제조하는 삼방관 형상의 이젝터 장치(30)를 갖는 수소수 제조부(3)를 구비하고, 직육면체 형상의 케이스(10) 내부에 수용되어 구성되는 수소수 제조 장치(1)에 있어서, 수소수 제조부(3)는 이젝터 장치(30)의 원료수 공급구(30a)에 연속되는 원료수 압력 계측 장치(31)와, 이젝터 장치(30)의 수소 가스 공급구(30b)에 연속되는 수소 가스 유량 조정 장치(32)와, 이젝터 장치(30)의 수소수 배출구(30c)에 연속되는 수소수 유량 계측 장치(33)를 갖고, 원료수 압력 계측 장치(31), 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33)는 각각 평면상으로 배치되도록 하여 이젝터 장치(30)에 조립되어, 일체적으로 케이스(10)에 착탈 가능하게 장착되기 때문에, 케이스(10)에의 장착성을 개선해 유지 보수의 작업성을 향상시킬 수 있다.

즉, 본 실시예의 수소수 제조 장치(1)에서는, 이젝터 장치(30) 및 그 외의 장치(원료수 압력 계측 장치(31), 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33))가 평면상으로 배치되도록 하여 조립되기 때문에, 예를 들면, 유지 보수 작업에서 일단 분리된 각 장치를 다시 케이스(10)에 장착할 때 등에도, 각 장치의 상하 방향 위치(방향)를 확인하면서 각각을 위치 결정할 필요가 없고, 일체적으로 케이스(10)에 장착할 수 있기 때문에, 케이스(10)에의 장착 작업이 용이해져 유지 보수의 작업성을 향상시킬 수 있다.

특히, 본 실시예의 수소수 제조 장치(1)에서는, 원료수 압력 계측 장치(31), 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33)가 이젝터 장치(30)와 함께 케이스(10)에 대한 상대 위치를 변경 가능한 고정 브래킷(45·46)을 개재해 장착되기 때문에, 케이스(10)에 장착할 때의 미세 조정이 가능해져, 케이스(10)에의 장착 작업이 보다 용이해진다.

또한, 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33)가, 직각으로 굴곡 형성된 엘보 조인트(42·43)를 개재해 이젝터 장치(30)에 조립되기 때문에, 배관류의 배치 공간을 생략해 케이스(10)의 좌우 방향 또는 전후 방향에 대해 수소수 제조부(3)를 보다 컴팩트하게 형성할 수 있어, 장치의 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 수소수 제조부(3)가 원료수 압력 계측 장치(31)에 접속되는 원료수 공급로 및 수소 가스 유량 조정 장치(32)에 접속되는 수소수 배출로로서 굴곡 가능한 플렉서블 관(35·39)을 이용하기 때문에, 배관류의 배치 공간을 생략해 수소수 제조부(3)를 보다 컴팩트하게 형성할 수 있어, 장치의 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 수소수 제조부(3)가 케이스(10) 내부의 하부 공간(10b)에 배치되고, 수소수 제조부(3)와 전력 공급 가능하게 접속되는 운전 제어부(2)가 케이스(10) 내부의 상부 공간(10a)에 배치되기 때문에, 장치를 상하 방향으로 소형화할 수 있을 뿐만 아니라, 수소수 제조부(3)에서 누수된 물(원료수 또는 수소수)이 운전 제어부(2)에 침투하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 수소수 제조 장치(1)의 구성으로는, 전술한 실시예로 한정되지 않고, 본 고안의 목적을 일탈하지 않는 한 여러 가지의 변경이 가능하다.

즉, 전술한 실시예의 수소수 제조 장치(1)에서는, 수소수 제조부(3)에서 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33)가 직각으로 굴곡 형성된 엘보 조인트(42·43)를 개재해 이젝터 장치(30)에 조립되는 구성에 대해 설명했지만, 엘보 조인트의 배치 구성은 이것으로 한정되지 않고, 원료수 압력 계측 장치(31), 수소 가스 유량 조정 장치(32) 및 수소수 유량 계측 장치(33) 중 적어도 하나가 엘보 조인트를 개재해 이젝터 장치(30)에 조립되면 되고, 수소수 제조부(3)의 컴팩트화와 장치의 소형화를 목적으로 하여 적절하게 배치할 수 있다.

또한, 전술한 실시예의 수소수 제조부(3)에서, 원료수 공급로(플렉서블 관(35))에는, 그 외에, 원료수에 함유되는 유리 잔류 염소나 납 등을 제거하기 위한 정수 카트리지가 배치되어도 된다. 정수 카트리지로는, 공지의 구성을 채용할 수 있지만, 예를 들면, 활성탄을 포함하는 카본 필터나 미네랄 세라믹스, 천연 광석을 포함하는 미네랄 필터 등이 바람직하게 이용된다.

1 수소수 제조 장치
2 운전 제어부
3 수소수 제조부
10 케이스
10a 상부 공간
10b 하부 공간
30 이젝터 장치
30a 원료수 공급구
30b 수소 가스 공급구
30c 수소수 배출구
31 원료수 압력 계측 장치(원료수용 계측 부재)
31a 원료수용 압력계
31b 압력계 조인트
32 수소 가스 유량 조정 장치(수소 가스용 계측 부재)
32a 수소 가스용 유량 검출 센서
32b 유량 조정 밸브
33 수소수 유량 계측 장치(수소수용 계측 부재)
33a 수소수용 유량 검출 센서
33b 수소수용 유량계
41 엘보 조인트
42 엘보 조인트
43 엘보 조인트
44 엘보 조인트
45 고정 브래킷
46 고정 브래킷

Claims

이젝터 효과에 의해 원료수에 수소 가스를 혼합시킨 혼합 유체를 생성하고, 상기 혼합 유체를 다공질 요소에 통과시킴으로써 수소 가스의 미세 기포를 함유하는 수소수를 연속해 제조하는 삼방관 형상의 이젝터 장치를 갖는 수소수 제조부를 구비하고, 직육면체 형상의 케이스 내부에 수용되어 구성되는 수소수 제조 장치에 있어서,
상기 수소수 제조부는,
상기 이젝터 장치의 원료수 공급구에 연속되는 원료수용 계측 부재와,
상기 이젝터 장치의 수소 가스 공급구에 연속되는 수소 가스용 계측 부재와,
상기 이젝터 장치의 수소수 배출구에 연속되는 수소수용 계측 부재를 갖고,
상기 원료수용 계측 부재, 상기 수소 가스용 계측 부재 및 상기 수소수용 계측 부재는 각각 평면상으로 배치되도록 하여 상기 이젝터 장치에 조립되어, 일체적으로 케이스에 착탈 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 수소수 제조 장치.
제1항에 있어서,
상기 원료수용 계측 부재, 상기 수소 가스용 계측 부재 및 상기 수소수용 계측 부재는, 상기 이젝터 장치와 함께, 케이스에 대한 상대 위치를 변경 가능한 고정 브래킷을 개재해 장착되는 수소수 제조 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 원료수용 계측 부재, 상기 수소 가스용 계측 부재 및 상기 수소수용 계측 부재 중 적어도 하나는, 직각으로 굴곡 형성된 엘보 조인트를 개재해 상기 이젝터 장치에 조립되는 수소수 제조 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수소수 제조부는, 상기 원료수용 계측 부재에 접속되는 원료수 공급로 및 상기 수소수용 계측 부재에 접속되는 수소수 배출로로서 굴곡 가능한 플렉서블 관을 이용하는 수소수 제조 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수소 가스용 계측 부재로는, 상기 이젝터 장치에 공급되는 수소 가스의 유량을 검출해, 수소 가스의 유량을 조정하는 수소 가스 유량 조정 장치가 이용되는 수소수 제조 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수소수용 계측 부재로는, 상기 수소수의 유량을 계측하는 수소수 유량 계측 장치가 이용되는 수소수 제조 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수소수 제조부는 케이스 내부의 하부 공간에 배치되고, 상기 수소수 제조부와 전력 공급 가능하게 접속되는 운전 제어부는 케이스 내부의 상부 공간에 배치되는 수소수 제조 장치.