KR20160071586A - 모듈형 전기분해 시스템 - Google Patents

모듈형 전기분해 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20160071586A
KR20160071586A KR1020140178764A KR20140178764A KR20160071586A KR 20160071586 A KR20160071586 A KR 20160071586A KR 1020140178764 A KR1020140178764 A KR 1020140178764A KR 20140178764 A KR20140178764 A KR 20140178764A KR 20160071586 A KR20160071586 A KR 20160071586A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrolysis
unit
oxygen
hydrogen
modules
Prior art date
Application number
KR1020140178764A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101657707B1 (ko
Inventor
김종훈
김규림
Original Assignee
주식회사 라이트브릿지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 라이트브릿지 filed Critical 주식회사 라이트브릿지
Priority to KR1020140178764A priority Critical patent/KR101657707B1/ko
Publication of KR20160071586A publication Critical patent/KR20160071586A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101657707B1 publication Critical patent/KR101657707B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/02—Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00—Operating or servicing cells
    • C25B15/02—Process control or regulation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

본 발명은 전원공급부와 급수부로부터 전원과 물을 각각 공급받기 위하여 케이스의 외측에 전원공급포트와 급수포트가 각각 마련되고, 상기 전원공급부와 상기 급수부로부터 공급되는 전원과 물을 이용하여 전기분해를 수행하는 전기분해조, 상기 전원의 공급을 개폐시키는 스위칭부, 상기 스위칭부를 제어하는 제어부, 그리고 외부와의 통신을 수행하는 통신모듈이 각각 상기 케이스의 내측에 마련되며, 상기 전기분해조로부터 생성되는 수소와 산소를 외부로 배출시키기 위한 수소배출포트와 산소배출포트가 상기 케이스의 외측면에 각각 마련되는 다수의 전기분해모듈; 상기 전기분해모듈이 다수로 배열되도록 착탈 가능하게 장착되는 프레임; 및 상기 전기분해모듈의 통신모듈과 통신을 수행하는 통신부가 마련되고, 입력부의 입력신호에 따라 메인제어부가 상기 전기분해조의 동작을 제어하도록 상기 통신부 및 상기 통신모듈에 의해 상기 제어부와 통신을 수행하는 전기분해제어유닛;을 포함하도록 한 모듈형 전기분해 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 수소나 산소의 생산량, 소모 전력량, 전기분해 용량 등을 용이하게 증감시킬 수 있고, 다수의 전기분해조 설치 및 관리가 용이하며, 다수로 이루어진 전기분해조 각각을 손쉽게 제어할 수 있고, 수소 가스 등의 생산 효율을 높일 수 있다.

Description

모듈형 전기분해 시스템{Modular electrolysis system}
본 발명은 모듈형 전기분해 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 전기분해조 설치 및 관리가 용이하며, 다수로 이루어진 전기분해조 각각을 손쉽게 제어할 수 있는 모듈형 전기분해 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 전기분해는 전기에너지를 이용하여 비자발적인 반응을 일으키는 것으로서, 전기분해시 (-)극에서는 (+)이온이 환원되고, (+)극에서는 (-)이온이 산화되며, (+)극은 산화반응으로 산소를 얻을 수 있고, (-)극에서는 환원반응이 일어나 수소를 얻을 수 있다. 이러한 전기분해에 의해 물로부터 수소와 산소를 얻게 되는데, 전기분해에 의해 얻어진 수소 등은 다양한 용도로 사용할 수 있다.
종래의 전기분해 시스템과 관련된 기술로는 한국공개특허 제10-2013-0062933호의 "전기 분해 시스템"이 제시된 바 있는데, 이는 산성 전해수와 알칼리성 전해수를 생성하도록 물과 알칼리염의 염수를 전기 분해하는 전기 분해 시스템이며, 염수를 수용하고 염수욕을 형성하는 내부 챔버를 포함하는 하우징과, 상기 염수욕 내에 침지된 상태로 상기 하우징의 내부 챔버 내에 배치되는 제1 전해조와, 상기 염수욕 내에 침지된 상태로 상기 하우징의 내부 챔버 내에 배치되는 제2 전해조를 포함하고, 상기 제1 전해조는 전극을 양으로 대전시키는 전기 공급원에 연결될 수 있는 제1 전극과, 상기 전극에 대해 지지되어 제1 전극과의 사이에 제1 공간을 형성시키는 적어도 하나의 제1 이온 투과성 멤브레인을 포함하고, 상기 제1 공간은 제1 공간의 유입 단부에서 담수 공급부와 연통하며 제1 공간의 유출 단부에서 세정용 화학 물질 출구와 연통하고, 상기 제1 공간은 염수가 제1 공간으로 진입하는 통로만이 제1 멤브레인을 통과하도록 염수욕으로부터 밀봉되며, 상기 제2 전해조는 전극을 음으로 대전시키는 전기 공급원에 연결될 수 있는 제2 전극과, 상기 전극에 대해 지지되어 제2 전극과의 사이에 제2 공간을 형성시키는 적어도 하나의 제2 이온 투과성 멤브레인을 포함하고, 상기 제2 공간은 제2 공간의 유입 단부에서 담수 공급부와 연통하며 제2 공간의 유출 단부에서 세정용 화학 물질 출구와 연통하고, 상기 제2 공간은 염수가 제2 공간으로 진입하는 통로만이 제2 멤브레인을 통과하도록 염수욕으로부터 밀봉된다.
그러나 이와 같은 종래의 전기분해 시스템은 수소나 산소의 생산량, 소모 전력량, 전기분해 용량 등을 증감시키는 것이 용이하지 못하고, 다수의 전기분해조 설치 및 관리에 많은 어려움이 따를 뿐만 아니라, 다수로 이루어진 전기분해조 각각을 제어하는데 많은 불편을 야기하는 문제점을 가지고 있었다.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 수소나 산소의 생산량, 소모 전력량, 전기분해 용량 등을 용이하게 증감시키고, 다수의 전기분해조 설치 및 관리가 용이하며, 다수로 이루어진 전기분해조 각각을 손쉽게 제어하도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시례에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일측면에 따르면, 전원공급부와 급수부로부터 전원과 물을 각각 공급받기 위하여 케이스의 외측에 전원공급포트와 급수포트가 각각 마련되고, 상기 전원공급부와 상기 급수부로부터 공급되는 전원과 물을 이용하여 전기분해를 수행하는 전기분해조, 상기 전원의 공급을 개폐시키는 스위칭부, 상기 스위칭부를 제어하는 제어부, 그리고 외부와의 통신을 수행하는 통신모듈이 각각 상기 케이스의 내측에 마련되며, 상기 전기분해조로부터 생성되는 수소와 산소를 외부로 배출시키기 위한 수소배출포트와 산소배출포트가 상기 케이스의 외측면에 각각 마련되는 다수의 전기분해모듈; 상기 전기분해모듈이 다수로 배열되도록 착탈 가능하게 장착되는 프레임; 및 상기 전기분해모듈의 통신모듈과 통신을 수행하는 통신부가 마련되고, 입력부의 입력신호에 따라 메인제어부가 상기 전기분해조의 동작을 제어하도록 상기 통신부 및 상기 통신모듈에 의해 상기 제어부와 통신을 수행하는 전기분해제어유닛;을 포함하는, 모듈형 전기분해 시스템이 제공된다.
상기 전기분해모듈은, 상기 전기분해조가 밀폐된 구조로 이루어지며, 상기 전기분해조의 내측에 전원이 인가되는 다수의 전극이 설치되고, 상기 전기분해조에서 상기 전극 각각이 위치하는 공간을 분할하는 다공성멤브레인이 설치되며, 상기 다공성멤브레인에 의해 분할되는 공간 각각으로부터 생성되는 수소와 산소를 상기 수소배출포트와 상기 산소배출포트에 각각 공급하도록 수소공급라인과 산소공급라인이 각각 설치될 수 있다.
상기 전기분해모듈은, 상기 전기분해조의 수위를 감지하여 감지신호를 출력하는 수위센서; 상기 급수부로부터 상기 전기분해조로의 물 공급을 개폐시키는 밸브; 및 상기 전기분해조의 동작상태를 디스플레이하도록 상기 케이스의 전면커버에 설치되는 디스플레이부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 수위센서로부터 출력되는 감지신호를 수신받아 상기 전기분해조의 수위가 정해진 수위 범위에 머물도록 상기 밸브를 제어하고, 상기 전기분해조의 동작상태를 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어할 수 있다.
상기 전기분해모듈은, 상기 케이스의 전면커버 양측에 돌출부가 형성되고, 상기 돌출부에 고정홀이 형성되며, 상기 프레임은, 내측에 수용공간이 형성되고, 상기 수용공간의 입구측에 고정대가 나란하게 다수로 마련되며, 상기 고정대에 길이방향을 따라 간격을 두고서 다수로 체결홀이 형성되고, 상기 전기분해모듈의 케이스가 상기 고정대 사이를 통해서 상기 수용공간에 삽입됨으로써 상기 돌출부 각각이 상기 고정대 각각에 걸린 상태에서, 상기 고정홀과 상기 체결홀에 체결되는 체결부재에 의해 상기 전기분해모듈이 상기 고정대 사이에 상기 고정대의 길이방향을 따라 다수로 장착되도록 할 수 있다.
상기 전기분해모듈 각각의 수소배출포트에 수소배출라인으로 각각 연결되어 상기 전기분해모듈 각각으로부터 배출되는 수소를 수집하여 저장하는 수소저장탱크; 및 상기 전기분해모듈 각각의 산소배출포트에 산소배출라인으로 각각 연결되어 상기 전해분해모듈 각각으로부터 배출되는 산소를 수집하여 저장하는 산소저장탱크;를 더 포함하고, 상기 수소배출라인과 상기 산소배출라인에는, 수소와 산소가 상기 전기분해조로 역류하는 것을 차단하도록 체크밸브가 각각 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 모듈형 전기분해 시스템에 의하면, 수소나 산소의 생산량, 소모 전력량, 전기분해 용량 등을 용이하게 증감시킬 수 있고, 다수의 전기분해조 설치 및 관리가 용이하며, 다수로 이루어진 전기분해조 각각을 손쉽게 제어할 수 있고, 수소 가스 등의 생산 효율을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 모듈형 전기분해 시스템의 요부를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 모듈형 전기분해 시스템을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 모듈형 전기분해 시스템의 전기분해모듈을 도시한 배면사시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시례를 가질 수 있는 바, 특정 실시례들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시례에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 모듈형 전기분해 시스템의 요부를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 모듈형 전기분해 시스템을 도시한 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 모듈형 전기분해 시스템(10)은 다수의 전기분해모듈(100), 프레임(200) 및 전기분해제어유닛(300)을 포함할 수 있다.
전기분해모듈(100)은 다수로 이루어지고, 각각은 전원공급부(1)와 급수부(2)로부터 전원과 물을 각각 공급받기 위하여 케이스(110)의 외측에 전원공급포트(111)와 급수포트(112)가 각각 마련되고, 전원공급부(1)와 급수부(2)로부터 공급되는 전원과 물을 이용하여 전기분해를 수행하는 전기분해조(120), 전원공급부(1)로부터 전기분해조(120)로의 전원 공급을 개폐시키는 스위칭부(130), 스위칭부(130)를 제어하는 제어부(140), 그리고 외부와의 통신을 수행하는 통신모듈(150)이 각각 케이스(110)의 내측에 마련되며, 전기분해조(120)로부터 생성되는 수소와 산소를 외부로 배출시키기 위한 수소배출포트(113)와 산소배출포트(114)가 케이스(110)의 외측면에 각각 마련된다.
전기분해모듈(100)은 전기분해조(120)가 밀폐된 구조로 이루어질 수 있으며, 전기분해조(120)의 내측에 전원이 인가되는 다수의 전극(121,122)이 설치될 수 있고, 전기분해조(120)에서 전극(121,122) 각각이 위치하는 공간을 분할하는 다공성멤브레인(123)이 설치될 수 있으며, 다공성멤브레인(123)에 의해 분할되는 공간(124,125) 각각으로부터 생성되는 수소와 산소를 수소배출포트(113)와 산소배출포트(114)에 각각 공급하도록 수소공급라인(126)과 산소공급라인(127)이 각각 설치될 수 있다. 전원공급부(1)를 통해서 공급되는 AC 전원을 AC-DC 컨버터(190)에 의해 DC 전원으로 변환하여 전극(121,122)에 공급되는데, 이때 전극(121,122)은 DC 전원의 공급에 의해 각각 (-)전극(121)과 (+)전극(122)을 이룰 수 있다.
전기분해조(120)는 급수부(2)를 통해서 공급되는 물을 전기분해하고, 이에 의해 (-)전극(121)이 위치하는 분할 공간(124)과 (+)전극(122)이 위치하는 분할 공간(125) 각각으로부터 생성되는 수소와 산소를 수소공급라인(126)과 산소공급라인(127)을 통해서 수소배출포트(113)와 산소배출포트(114)로 공급하여 배출되도록 한다. 또한 다공성멤브레인(123)은 전기분해과정에서 분할 공간(124,125) 간의 물 통과를 허용하는 크기를 가진 홀이 다수로 형성된 합성수지나, 금속 또는 세라믹 등의 재질로 이루어질 수 있다. 전기분해조(120)의 (-)극(121)에서는 아래의 반응식 1과, (+)극(122)에서는 아래의 반응식 2와 같은 반응에 의해 수소와 산소를 각각 발생시킨다.
[반응식 1]
4H2O + 4e- → 2H2 + 4OH-
[반응식 2]
4OH- → 2H2O + O2 + 4e-
전기분해모듈(100)은 전기분해조(120)의 수위를 감지하여 감지신호를 출력하는 수위센서(160)와, 급수부(1)로부터 전기분해조(120)로의 물 공급을 개폐시키는 밸브(170)와, 전기분해조(120)의 동작상태를 디스플레이하도록 케이스(110)의 전면커버(115)에 설치되는 디스플레이부(180)를 더 포함할 수 있다. 이때 제어부(140)는 수위센서(160)로부터 출력되는 감지신호를 수신받아 전기분해조(120)의 수위가 정해진 수위 범위에 머물도록 밸브(170)를 제어하고, 전기분해조(120)의 동작상태를 디스플레이하도록 디스플레이부(180)를 제어할 수 있다. 또한 전기분해모듈(100)은 케이스(110)의 전면커버(115) 양측에 돌출부(116)가 형성되고, 돌출부(116)에 단일 또는 다수의 고정홀(117)이 형성될 수 있다.
프레임(200)은 전기분해모듈(100)이 다수로 배열되도록 착탈 가능하게 장착되는데, 전기분해모듈(100)이 일렬 또는 다수의 열을 비롯하여 다양한 형태로 배열 장착되기 위한 구조를 가질 수 있다. 또한 프레임(200)은 예컨대 내측에 수용공간(210)이 형성되고, 수용공간(210)의 입구측에 고정대(220)가 나란하게 다수로 마련되며, 고정대(220)에 길이방향을 따라 간격을 두고서 다수로 체결홀(221)이 형성되고, 전기분해모듈(100)의 케이스(110)가 고정대(220) 사이를 통해서 수용공간(210)에 삽입됨으로써 돌출부(116) 각각이 고정대(220) 각각에 걸린 상태에서, 고정홀(117)과 체결홀(221)에 체결되는 볼트나 스크루 등의 체결부재(230)에 의해 전기분해모듈(100)이 고정대(220) 사이에 고정대(220)의 길이방향을 따라 다수로 장착되도록 할 수 있고, 고정대(220)의 개수에 따라 전기분해모듈(100)의 다양한 열로 적층되도록 할 수 있다. 따라서, 프레임(200)에는 전기분해모듈(100)이 원하는 위치에 원하는 개수로 장착됨으로써 전기분해모듈(100)의 장착 갯수를 용이하게 조절할 수 있다.
수용공간(210)은 일례로 케이스(110) 각각이 수용되기 위한 다수의 공간으로 형성될 수 있으며, 이와 달리 본 실시례에서처럼 다수의 케이스(110)가 수용되기 위한 단일 공간으로 형성될 수 있다.
전기분해제어유닛(300)은 전기분해모듈(100) 각각을 제어하기 위한 것으로서, 전기분해모듈(100)의 통신모듈(150)과 통신을 수행하는 통신부(310)가 마련되고, 입력부(320)의 입력신호에 따라 메인제어부(330)가 전기분해조(120)의 동작을 제어하도록 통신부(310) 및 통신모듈(150)에 의해 제어부(140)와 통신을 수행한다. 따라서 전기분해제어유닛(300)은 입력부(320)의 입력신호에 따라 메인제어부(330)가 통신부(310)를 통해서 통신모듈(150)과 통신하여 제어부(140)에 제어신호를 전달하여, 제어부(140)가 제어신호에 상응하는 동작, 예컨대 전원의 온(on)/오프(off) 등을 수행하도록 스위칭부(130) 등을 제어할 수 있다. 여기서 통신모듈(150)과 통신부(310)는 예컨대 이더넷 통신에 의해 서로 통신을 수행할 수 있는데, 이 밖에도 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee) 등을 비롯하여 다양한 유선 또는 무선의 통신을 수행할 수 있도록 한다. 또한 입력부(320)는 다수의 스위치로 구성되거나, 키보드 또는 터치패널 등의 입력장치가 사용될 수 있다.
전기분해제어유닛(300)은 동작 상태나 데이터 등을 외부로 디스플레이하기 위한 디스플레이부(340)와, 각종 데이터나 프로그램 등이 저장되는 메모리부(350)를 더 포함할 수 있다. 또한 전기분해제어유닛(300)은 통신 및 정보 처리 기기로서, 어플리케이션이나 프로그램의 구동에 의해 전기분해모듈(100)에 대한 제어를 수행하는 스마트폰이나 태블릿 PC 또는 노트북이나 PC 등이 사용될 수도 있다.
전기분해모듈(100) 각각으로부터 생산되는 수소와 산소를 저장하기 위하여, 수소저장탱크(400)와 산소저장탱크(500)가 마련될 수 있다. 수소저장탱크(400)는 전기분해모듈(100) 각각의 수소배출포트(113)에 수소배출라인(410)으로 각각 연결되어, 전기분해모듈(100) 각각으로부터 배출되는 수소를 수집하여 저장한다. 산소저장탱크(500)는 전기분해모듈(100) 각각의 산소배출포트(114)에 산소배출라인(510)으로 각각 연결되어, 전해분해모듈(100) 각각으로부터 배출되는 산소를 수집하여 저장한다. 또한 수소배출라인(410)과 산소배출라인(420)에는 수소와 산소가 전기분해조(120)로 역류하는 것을 차단하도록 체크밸브(420,520)가 각각 설치될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 모듈형 전기분해 시스템(10)에 따르면, 전기분해모듈(100)이 프레임(200)에 착탈 가능하게 다수로 장착되는 모듈 구조화로 인해, 수소나 산소의 생산량, 소모 전력량, 전기분해 용량 등을 용이하게 증감시킬 수 있고, 다수의 전기분해조(120) 설치 및 관리가 용이하다.
또한 본 발명에 따른 모듈형 전기분해 시스템(10)에 따르면, 전기분해모듈(100) 각각이 전기분해제어유닛(300)과의 통신에 의해 제어됨으로써 다수로 이루어진 전기분해조(120) 각각을 손쉽게 제어할 수 있다. 또한 수소 가스 등의 생산 효율을 높일 수 있다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시례에 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 전원공급부 2 : 급수부
100 : 전기분해모듈 110 : 케이스
111 : 전원공급포트 112 : 급수포트
113 : 수소배출포트 114 : 산소배출포트
115 : 전면커버 116 : 돌출부
117 : 고정홀 120 : 전기분해조
121,122 : 전극 123 : 다공성멤브레인
124,125 : 분할 공간 126 : 수소공급라인
127 : 산소공급라인 130 : 스위칭부
140 : 제어부 150 : 통신모듈
160 : 수위센서 170 : 밸브
180 : 디스플레이부 190 : AC-DC 컨버터
200 : 프레임 210 : 수용공간
220 : 고정대 221 : 체결홀
230 : 체결부재 300 : 전기분해제어유닛
310 : 통신부 320 : 입력부
330 : 메인제어부 340 : 디스플레이부
350 : 메모리부 400 : 수소저장탱크
410 : 수소배출라인 420 : 체크밸브
500 : 산소저장탱크 510 : 산소배출라인
520 : 체크밸브

Claims (5)

  1. 전원공급부와 급수부로부터 전원과 물을 각각 공급받기 위하여 케이스의 외측에 전원공급포트와 급수포트가 각각 마련되고, 상기 전원공급부와 상기 급수부로부터 공급되는 전원과 물을 이용하여 전기분해를 수행하는 전기분해조, 상기 전원의 공급을 개폐시키는 스위칭부, 상기 스위칭부를 제어하는 제어부, 그리고 외부와의 통신을 수행하는 통신모듈이 각각 상기 케이스의 내측에 마련되며, 상기 전기분해조로부터 생성되는 수소와 산소를 외부로 배출시키기 위한 수소배출포트와 산소배출포트가 상기 케이스의 외측면에 각각 마련되는 다수의 전기분해모듈;
    상기 전기분해모듈이 다수로 배열되도록 착탈 가능하게 장착되는 프레임; 및
    상기 전기분해모듈의 통신모듈과 통신을 수행하는 통신부가 마련되고, 입력부의 입력신호에 따라 메인제어부가 상기 전기분해조의 동작을 제어하도록 상기 통신부 및 상기 통신모듈에 의해 상기 제어부와 통신을 수행하는 전기분해제어유닛;
    을 포함하는, 모듈형 전기분해 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전기분해모듈은,
    상기 전기분해조가 밀폐된 구조로 이루어지며, 상기 전기분해조의 내측에 전원이 인가되는 다수의 전극이 설치되고, 상기 전기분해조에서 상기 전극 각각이 위치하는 공간을 분할하는 다공성멤브레인이 설치되며, 상기 다공성멤브레인에 의해 분할되는 공간 각각으로부터 생성되는 수소와 산소를 상기 수소배출포트와 상기 산소배출포트에 각각 공급하도록 수소공급라인과 산소공급라인이 각각 설치되는, 모듈형 전기분해 시스템.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 전기분해모듈은,
    상기 전기분해조의 수위를 감지하여 감지신호를 출력하는 수위센서;
    상기 급수부로부터 상기 전기분해조로의 물 공급을 개폐시키는 밸브; 및
    상기 전기분해조의 동작상태를 디스플레이하도록 상기 케이스의 전면커버에 설치되는 디스플레이부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 수위센서로부터 출력되는 감지신호를 수신받아 상기 전기분해조의 수위가 정해진 수위 범위에 머물도록 상기 밸브를 제어하고, 상기 전기분해조의 동작상태를 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는, 모듈형 전기분해 시스템.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 전기분해모듈은,
    상기 케이스의 전면커버 양측에 돌출부가 형성되고, 상기 돌출부에 고정홀이 형성되며,
    상기 프레임은,
    내측에 수용공간이 형성되고, 상기 수용공간의 입구측에 고정대가 나란하게 다수로 마련되며, 상기 고정대에 길이방향을 따라 간격을 두고서 다수로 체결홀이 형성되고, 상기 전기분해모듈의 케이스가 상기 고정대 사이를 통해서 상기 수용공간에 삽입됨으로써 상기 돌출부 각각이 상기 고정대 각각에 걸린 상태에서, 상기 고정홀과 상기 체결홀에 체결되는 체결부재에 의해 상기 전기분해모듈이 상기 고정대 사이에 상기 고정대의 길이방향을 따라 다수로 장착되도록 하는, 모듈형 전기분해 시스템.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 전기분해모듈 각각의 수소배출포트에 수소배출라인으로 각각 연결되어 상기 전기분해모듈 각각으로부터 배출되는 수소를 수집하여 저장하는 수소저장탱크; 및
    상기 전기분해모듈 각각의 산소배출포트에 산소배출라인으로 각각 연결되어 상기 전해분해모듈 각각으로부터 배출되는 산소를 수집하여 저장하는 산소저장탱크;를 더 포함하고,
    상기 수소배출라인과 상기 산소배출라인에는,
    수소와 산소가 상기 전기분해조로 역류하는 것을 차단하도록 체크밸브가 각각 설치되는, 모듈형 전기분해 시스템.
KR1020140178764A 2014-12-11 2014-12-11 모듈형 전기분해 시스템 KR101657707B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140178764A KR101657707B1 (ko) 2014-12-11 2014-12-11 모듈형 전기분해 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140178764A KR101657707B1 (ko) 2014-12-11 2014-12-11 모듈형 전기분해 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160071586A true KR20160071586A (ko) 2016-06-22
KR101657707B1 KR101657707B1 (ko) 2016-10-04

Family

ID=56364842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140178764A KR101657707B1 (ko) 2014-12-11 2014-12-11 모듈형 전기분해 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101657707B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018084368A1 (ko) * 2016-11-07 2018-05-11 바이오닉스메디칼(주) 복합 기능 수소 발생기
KR101908526B1 (ko) * 2017-04-27 2018-10-16 (주)스페이스링크 모바일 단말기로 제어하는 차아염소산 생성장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040083754A (ko) * 2003-03-25 2004-10-06 (주)이투오 수소·산소 가스 발생장치 및 그 제어방법
KR20050047697A (ko) * 2003-11-18 2005-05-23 김승철 수소·산소 혼합가스 발생장치 및 그 전해조
KR100824827B1 (ko) * 2007-03-02 2008-04-23 손복수 전해조 일체형 전해액탱크를 갖는 워터가스 발생장치
KR100878052B1 (ko) * 2008-04-23 2009-01-15 모진희 가스 발생장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040083754A (ko) * 2003-03-25 2004-10-06 (주)이투오 수소·산소 가스 발생장치 및 그 제어방법
KR20050047697A (ko) * 2003-11-18 2005-05-23 김승철 수소·산소 혼합가스 발생장치 및 그 전해조
KR100824827B1 (ko) * 2007-03-02 2008-04-23 손복수 전해조 일체형 전해액탱크를 갖는 워터가스 발생장치
KR100878052B1 (ko) * 2008-04-23 2009-01-15 모진희 가스 발생장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018084368A1 (ko) * 2016-11-07 2018-05-11 바이오닉스메디칼(주) 복합 기능 수소 발생기
KR101908526B1 (ko) * 2017-04-27 2018-10-16 (주)스페이스링크 모바일 단말기로 제어하는 차아염소산 생성장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101657707B1 (ko) 2016-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3177140U (ja) ヘルスケア用酸素ガスと水素ガスのガス供給システム
JP5761874B2 (ja) 電解システム
JP4142039B2 (ja) 電解水生成装置
KR101657707B1 (ko) 모듈형 전기분해 시스템
TW201740306A (zh) 電解水生成裝置及電解水生成系統
CN203429268U (zh) 一种次氯酸钠的电解反应器
CN217465009U (zh) 冰箱
KR101312879B1 (ko) 3조 1포트식 전기분해 장치
JP2004008983A (ja) 電解水生成装置及び方法
JP6544628B2 (ja) 水の電気分解装置
KR20150141305A (ko) 플로우 배터리 및 플로우 배터리의 전해액 혼합 방지 방법
JP3922639B2 (ja) 電解水生成装置、およびこれを用いたマルチ電解水供給システム
JP2018069188A (ja) 電解水サーバー
CN213538114U (zh) 多核心高效型氢氧产生机
JP2008161795A (ja) オゾン水生成器
CN113481526A (zh) 一种多通道电解槽的智能测试系统及方法
CN106757132A (zh) 电解设备
CN112707479A (zh) 一种次氯酸水机
JP2010248729A (ja) 循環式水洗トイレ
EP3724942A1 (en) Redox flow battery and method of operation
CN214168160U (zh) 一种次氯酸消毒水设备控制系统
CN215440702U (zh) 一种集成柜式盐水型次氯酸钠发生器
TWI818177B (zh) 沉水式產製次氯酸水裝置
KR200262852Y1 (ko) 전해수 생성장치
CN111893504B (zh) 沉水式产制次氯酸水装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant