KR20160137208A - Portable Hydrogen and Hydrowater Ganerater - Google Patents

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KR20160137208A
KR20160137208A KR1020150072009A KR20150072009A KR20160137208A KR 20160137208 A KR20160137208 A KR 20160137208A KR 1020150072009 A KR1020150072009 A KR 1020150072009A KR 20150072009 A KR20150072009 A KR 20150072009A KR 20160137208 A KR20160137208 A KR 20160137208A
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권영준
김재두
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한동하이드로 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a portable hydrogen water generator having a hydrogen respirator function. The portable hydrogen water generator having a hydrogen respirator function comprises: a hydrogen generator (110) which feeds power, supplied from a power supply unit (111), to a negative electrode part (113) located on an upper side thereof and a positive electrode part (114) located on a lower portion thereof via a main control unit (112), in which cation exchange membranes (115) are stacked between the negative electrode part (113) and the positive electrode part (114), and which can generate hydrogen gas via the negative electrode part (113) when moisture is supplied to the negative electrode part (113); a water container (120) which is detachably coupled to an upper portion of the hydrogen generator (110), and in which hydrogen water is generated while the hydrogen gas generated via the negative electrode part (113) is passing through raw water contained therein; and a cannula gender (140) which is detachably coupled to an upper portion of the water container (120), and which supplies the hydrogen gas, having passed through the hydrogen water, to a cannula (141).

Description

수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치{Portable Hydrogen and Hydrowater Ganerater}[0002] Portable Hydrogen and Hydrowater Ganerater [0003]

본 발명은 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치에 관한 것으로, 전원부(111)에서 공급되는 전원을 주제어부(112)를 통하여 상측에 위치한 음극 전극부(113) 및 하측에 위치한 양극 전극부(114)에 각각 공급하며, 상기 음극 전극부(113)와 상기 양극 전극부(114) 사이에는 양이온 교환막(115)이 적층되어 삽입되도록 구성되어, 상기 음극 전극부(113)에 수분이 공급되는 경우 상기 음극 전극부(113)로부터 수소 기체를 발생시킬 수 있는 수소 발생장치(110);와, 상기 수소 발생장치(110)의 상측에 착탈 가능하게 결합되며, 내부의 원수에 상기 음극 전극부(113)로부터 발생한 수소 기체가 통과하여 수소수가 생성되는 물통(120);과, 상기 물통(120)의 상측에 착탈가능하게 결합되며, 상기 수소수를 통과한 상기 수소기체를 케뉼라(141)로 공급하는 케뉼라 젠더(140); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치(100)에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for producing a portable functional water having a hydrogen respiratory function and in which power supplied from the power supply unit 111 is supplied to the cathode electrode unit 113 located on the upper side and the anode electrode unit 113 located on the lower side via the main control unit 112, A cation exchange membrane 115 is stacked and inserted between the cathode electrode unit 113 and the anode electrode unit 114 so that water is supplied to the cathode electrode unit 113 A hydrogen generator 110 capable of generating hydrogen gas from the cathode electrode unit 113 and a cathode electrode unit 113 connected detachably to the upper side of the hydrogen generator 110, The hydrogen gas is passed through the cannula (141), and the hydrogen gas is passed through the water pipe (120). The water pipe Supplying cannulas 140; And a portable respiratory water supply device (100) having a hydrogen respiratory function.

수소는 원소기호 "H"로 표시하며 원자 상태의 수소를 말한다. 일반적으로 우리가 말하는 수소라고 하는 것은 "H₂"를 말하는 것으로 분자 상태의 수소이다Hydrogen refers to hydrogen in atomic form, indicated by the symbol "H". In general, the hydrogen that we are talking about is hydrogen in the molecular state as "H2"

수소는 활성 산소와 쉽게 결합되어 각종 질병의 원인이 되는 활성 산소를 무해 화 시키는 것으로 알려지고 있다Hydrogen is known to easily bind active oxygen and detoxify active oxygen which causes various diseases

체내에서 에너지를 만들 때 사용되는 산소의 2 %가 활성 산소 된다고 하지만, 만약 활성 산소 화하는 현장에 활성 수소가 항상 존재하면 활성 산소가 원인이 되는 질병 (모든 질병의 원인의 90 %가 활성 산소라고 한다)이 원칙적으로 발생하지 않을 것이다.2% of the oxygen used to make energy in the body is active oxygen, but if active hydrogen is always present in the active oxygenation site, active oxygen causes the disease (90% of all diseases are active oxygen ) Will not occur in principle.

활성 수소수로 말하는 것들은 사실 활성 수소가 포함되어 있지 않지만, 활성 수소수를 마시면 몸 상태가 좋아진다고 알려져 있으며, 세계적으로 유명하다고 하는 기적의 물로 알려진 루르드 샘물, 노르데나우, 트라코테의 물은 몸에 좋다고 알려져 있는 것은 사실이다.
Acting water is not actually active hydrogen, but the active water is said to be better to drink the active water, known as the world's most famous miracle water known as the Lourdes spring water, Norde Nau, Trancote water body It is true that it is known to be good for.

이러한 수소(H₂)가 포함된 수소수를 제조(또는 생성/발생)하기 위한 기존 발명으로, 본 출원인에 의하여 발명된 하기 특허 문헌 1의 "기능성을 가진 수소수 제조장치(대한민국 등록 특허 제10-1120942호)"가 제안되어 특허 등록이 되었다. 한편, 이와 같이 활성 수소를 포함하는 수소수를 제작하기 위한 배경 기술 및 작동 원리 역시 상기 기존 발명에 소상히 개시되어 있다.
As an existing invention for manufacturing (or generating / generating) hydrogen water containing hydrogen (H 2), the inventor of the present invention disclosed in Patent Document 1, "Functional Hydrogen Water Production Apparatus (Korea Patent No. 10- 1120942 ") was proposed and patented. On the other hand, the background and operation principle for producing hydrogen-containing water containing active hydrogen are also widely disclosed in the above-mentioned prior art.

그러나, 이러한 기존 발명은 밀폐성 문제로 발생한 수소가스를 대기중에 바로 배출해 효과적으로 사용하지 못하는 문제점이 있었다.
However, this conventional invention has a problem that the hydrogen gas generated due to the airtightness problem is directly discharged into the atmosphere and can not be used effectively.

즉, 상기 기존 발명은 이동의 가능성을 위한 배터리를 구비하는 구성까지는 제시하고 있으나, 이동 및 휴대를 위한 밀폐를 위한 수단이나, 밀폐 구조를 가지고는 있으나 수소수를 만드는 과정 중에 기체(gas)의 형태로 발생하는 수소 기체(H₂)의 압력을 낮추기 위하여 에어벤트를 장착하여 수소기체를 밖으로 배출하고 있다.That is, although the above-mentioned existing invention discloses a structure having a battery for the possibility of movement, it is a means for sealing for movement and carrying, or a type of a gas The hydrogen gas is discharged to the outside by attaching an air vent to lower the pressure of the hydrogen gas (H2) generated in the hydrogen gas.

특히, 근래 들어 등산이나 트레킹 등 다양한 형태의 아웃 도어 활동에서도 수소부 발생장치를 휴대하며 음용할 수 있도록 하는 휴대용 수소수 생성기의 제품이 증가하고 있으나, 수소기체의 효과적인 이용에 상기한 기존 발명은 충족할만한 구성과 기능을 구비하기 어렵다는 문제점이 있었다.
In recent years, there have been a growing number of products for portable water-use generators that can be used in portable outdoor activities such as mountain climbing and trekking while carrying the hydrogen generator. However, the above-mentioned existing invention is satisfied with the effective use of hydrogen gas There is a problem in that it is difficult to provide a configuration and a function to be achieved.

한편, 기존의 무격막 방식의 수소수 생성기는 전기분해시 음극에서 수소(H2), 양극에서 산소(O2)가 발생하여 혼합기체로 물속에 용존되므로 고농도 수소수를 기대 할 수 없었다. 또한 전해질이 없는 증류수, 역삼투정수 등은 전기분해가 되질 않아 수소, 산소 기체가 발생이 되지 않으며, 전해질이 있는 물을 전기분해시 수소(H2), 산소(O2)기체 외에 및 인체에 유독한 염소(cl2), 오존(O3)등도 함께 발생되므로 호흡기로 흡입할 수 없다는 문제점이 있었다. On the other hand, the conventional non-diaphragm type hydrogen-water generator can not be expected to have a high concentration of hydrogen because the hydrogen (H2) at the cathode and oxygen (O2) at the anode are dissolved during the electrolysis. In addition, there is no electrolytic decomposition of distilled water and reverse osmosis water, and therefore, hydrogen and oxygen gas are not generated. In electrolysis of electrolytic water, in addition to hydrogen (H 2 ), oxygen (O 2 ) Toxic chlorine (cl 2 ), ozone (O 3 ) and the like are also generated, so that there is a problem that it can not be sucked into the respiratory tract.

대한민국 등록특허 제10-1120942호Korean Patent No. 10-1120942

본 발명은 상기한 기존 발명의 문제점을 해결하여, 그 휴대가 대단히 용이하면서도 음용수를 전기분해를 통하여 순수한 수소를 발생시켜 물속을 통과한 수소기체는 캐뉼라(Cannula)를 이용하여 항산화 효과가 탁원한 수소분자 기체를 코를 통하여 직접 흡입함으로서 단시간에 많은 소수를 흡입할 수 있는 기능을 구비하는 동시에, 물통 본체에는 고농도의 순수 수소기체가 통과하면서 자동으로 항산화효과의 기능성 수소수를 제공할 수 있는 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치를 제공하는 것을 그 과제로 한다.
The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and it is very easy to carry out the present invention, and pure hydrogen is generated through electrolysis of drinking water, and the hydrogen gas that has passed through the water is passed through a cannula (Cannula) And a function of being capable of sucking a small amount of water in a short period of time by directly sucking the molecular gas through the nose and a hydrogen breathing apparatus capable of automatically providing a functional water- And a portable functional water producing device having a function as a portable functional water producing device.

또한, 물통 본체를 제거하고 보틀 젠더(Bottled water Gender)로 교체 시 전세계의 생수병을 직접 사용하여 수소수를 제조할 수 있는 것은 물론, 소량의 물을 직접 공급하여 미니 수소호흡기로도 사용가능한 휴대용 기능성 수소수 제조장치를 제공하는 것을 그 과제로 한다.
In addition, when removing the water bottle main body and replacing it with bottled water gender, it is possible to manufacture drinking water by directly using bottled water bottles from all over the world, And an object of the present invention is to provide a functional water-producing plant.

상기한 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치는, 전원부(111)에서 공급되는 전원을 주제어부(112)를 통하여 상측에 위치한 음극 전극부(113) 및 하측에 위치한 양극 전극부(114)에 각각 공급하며, 상기 음극 전극부(113)와 상기 양극 전극부(114) 사이에는 양이온 교환막(115)이 적층되어 삽입되도록 구성되어, 상기 음극 전극부(113)에 수분이 공급되는 경우 상기 음극 전극부(113)로부터 수소 기체를 발생시킬 수 있는 수소 발생장치(110);와, 상기 수소 발생장치(110)의 상측에 착탈 가능하게 결합되며, 내부의 원수에 상기 음극 전극부(113)로부터 발생한 수소 기체가 통과하여 수소수가 생성되는 물통(120);과, 상기 물통(120)의 상측에 착탈가능하게 결합되며, 상기 수소수를 통과한 상기 수소기체를 케뉼라(141)로 공급하는 케뉼라 젠더(140); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In order to accomplish the above object, the portable water supply system for a portable water purifier having the hydrogen respiratory function according to the present invention comprises a power supply unit 111 for supplying power to the cathode electrode unit 113 located on the upper side through the main control unit 112, And a cation exchange membrane 115 is stacked and inserted between the cathode electrode unit 113 and the anode electrode unit 114 so that the cathode electrode unit 113 can be inserted into the cathode electrode unit 114, A hydrogen generator 110 capable of generating hydrogen gas from the cathode electrode unit 113 when moisture is supplied to the hydrogen generator 110, and a hydrogen generator 110, which is detachably coupled to the hydrogen generator 110, A water tank 120 through which the hydrogen gas generated from the cathode electrode unit 113 passes and generates hydrogen water; a water tank 120 detachably coupled to the water tank 120, By the needle (141) Class Kane nyulra gender 140; And a control unit.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치(100)는, 전원부(111)에서 공급되는 전원을 주제어부(112)를 통하여 상측에 위치한 음극 전극부(113) 및 하측에 위치한 양극 전극부(114)에 각각 공급하며, 상기 음극 전극부(113)와 상기 양극 전극부(114) 사이에는 양이온 교환막(115)이 적층되어 삽입되도록 구성되어, 상기 음극 전극부(113)에 수분이 공급되는 경우 상기 음극 전극부(113)로부터 수소 기체를 발생시킬 수 있는 수소 발생장치(110);와, 상기 수소 발생장치(110)의 상측에 착탈 가능하게 결합되며, 생수통(b)을 보틀 결합부(151)에 착탈 가능하게 결합할 수 있는 보틀 젠더(150);와, 상기 보틀 결합부(151)에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 음극 전극부(113)로부터 발생한 수소 기체를 케뉼라(141)로 공급하는 소형 케뉼라 젠더(152)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The apparatus 100 for producing a portable functional water having a hydrogen respiratory function according to another embodiment of the present invention includes a power supply unit 111 for supplying power to the cathode electrode unit 113 And a cation exchange membrane 115 is stacked and inserted between the cathode electrode unit 113 and the anode electrode unit 114. The cathode electrode unit 114 is disposed on the cathode electrode unit 114, A hydrogen generator 110 capable of generating hydrogen gas from the cathode electrode unit 113 when water is supplied to the hydrogen generator unit 113, a water tank 110 detachably coupled to the hydrogen generator 110, a bottle gender 150 detachably coupled to the bottle coupling part 151 and adapted to be detachably coupled to the bottle coupling part 151 and configured to generate hydrogen generated from the cathode electrode part 113, A small cannula that feeds the gas to the cannula (141) And a ladder 152 as shown in FIG.

또한, 상기 수소 발생장치(110)는, 통공(119)이 형성되어 있으며, 상기 음극 전극부(113)의 상측에 설치되는 상부 하우징(118);과, 하부 통공(117a)이 형성되어 있으며, 상기 양극 전극부(114)의 하측에 설치되는 하부 하우징(117); 을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The hydrogen generator 110 includes a through hole 119 and an upper housing 118 disposed on the cathode electrode 113 and a lower hole 117a. A lower housing 117 provided below the anode electrode part 114; And further comprising:

또한, 상기 상부 하우징(118)과 상기 음극 전극부(113) 사이에는 상기 원수의 누수를 막을 수 있는 밀폐부재(116)가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
Further, a sealing member 116 is further provided between the upper housing 118 and the cathode electrode part 113 to prevent leakage of the raw water.

또한, 상기 전원부(111)는 충전식 배터리로 구성되는 것을 특징으로 한다.
The power source unit 111 may be a rechargeable battery.

본 발명에 의하는 경우, 그 휴대가 대단히 용이하면서도 음용수를 전기분해를 통하여 순수한 수소를 발생시켜 물속을 통과한 수소기체는 캐뉼라(Cannula)를 이용하여 항산화 효과가 탁원한 수소분자 기체를 코를 통하여 직접 흡입함으로서 단시간에 많은 소수를 흡입할 수 있는 기능을 구비하는 동시에, 물통 본체에는 고농도의 순수 수소기체가 통과하면서 자동으로 항산화효과의 기능성 수소수를 제공할 수 있는 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치를 제공할 수 있다는 효과가 있다. According to the present invention, it is very easy to carry out the electrolysis, and pure water is generated through the electrolysis of the drinking water, and the hydrogen gas passing through the water is passed through the nose by using the cannula (Cannula) The water bottle main body is provided with a function of the hydrogen respiratory function capable of automatically providing the functional water of the antioxidative effect while the high concentration of the pure hydrogen gas passes through the body of the water bottle, There is an effect that a small number of manufacturing apparatus can be provided.

또한, 물통 본체를 제거하고 생수병 젠더(Bottled water Gender)로 교체 시 전세계의 생수병을 직접 사용하여 수소수를 제조할 수 있는 것은 물론, 소량의 물을 직접 공급하여 미니 수소호흡기로도 사용가능한 휴대용 기능성 수소수 제조장치를 제공할 수 있다는 효과가 있다. In addition, when the water bottle body is removed and replaced with a bottled water gender, the bottled water can be directly manufactured using the bottled water from all over the world, and it can be used as a mini hydrogen ventilator by directly supplying a small amount of water There is an effect that a portable functional water producing apparatus can be provided.

도 1: 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치의 구성을 나타내는 분해 사시도.
도 2: 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치의 작동 원리를 나타내는 모식도.
도 3: 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치의 수소 발생 장치의 주요부의 구성을 나타내는 분해 사시 모식도.
도 4: 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치의 구성을 나타내는 단면도.
도 5: 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치의 수소 기체 흡입 상태를 나타내는 단면도.
도 6: 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치의 수소 기체 흡입 상태를 나타내는 모식도.
도 7: 본 발명의 제 2 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치의 구성을 나타내는 단면도.
도 8: 본 발명의 제 2 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치의 수소 기체 흡입 상태를 나타내는 모식도.
1 is an exploded perspective view showing a configuration of an apparatus for producing a portable functional water having a hydrogen respirator function according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a schematic view showing the operation principle of a portable functional water producing apparatus having a hydrogen respiratory function according to an embodiment of the present invention; Fig.
FIG. 3 is a schematic view showing a configuration of a main portion of a hydrogen generating apparatus of a portable water purifier having a hydrogen respirator function according to an embodiment of the present invention. FIG.
4 is a cross-sectional view showing a configuration of an apparatus for producing a portable functional water having a hydrogen respirator function according to an embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a hydrogen-absorbing state of a portable, functional hydrogen-water producing device having a hydrogen respirator function according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a hydrogen gas sucking state of a portable, functional hydrogen-water producing apparatus having a hydrogen respirator function according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing a configuration of an apparatus for producing a portable functional water having a hydrogen respirator function according to a second embodiment of the present invention;
8 is a schematic diagram showing a hydrogen gas sucking state of a portable, functional hydrogen-water producing device having a hydrogen respirator function according to a second embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a portable functional water producing apparatus having a hydrogen respirator function according to an embodiment of the present invention will be described in detail. First, it should be noted that, in the drawings, the same components or parts are denoted by the same reference numerals whenever possible. In describing the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted so as to avoid obscuring the subject matter of the present invention.

본 발명의 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치는 도 1, 도 4 및 도 5에 나타낸 것과 같이, 크게 수소 발생장치(110), 물통(120) 및 케뉼라 젠더(140)를 포함하여 구성된다.
1, 4, and 5, the apparatus for manufacturing a portable functional water having the hydrogen respiratory function of the present invention includes a hydrogen generator 110, a water bottle 120, and a cannula gender 140 .

먼저, 상기 수소 발생장치(110)에 관하여 설명한다. 상기 수소 발생장치(110)는 도 4 에 나타낸 것과 같이, 전원부(111)에서 공급되는 전원을 주제어부(112)를 통하여 상측에 위치한 음극 전극부(113) 및 하측에 위치한 양극 전극부(114)에 각각 공급하며, 상기 음극 전극부(113)와 상기 양극 전극부(114) 사이에는 양이온 교환막(115)이 적층되어 삽입되도록 구성되어, 상기 음극 전극부(113)에 수분이 공급되는 경우 상기 음극 전극부(113)로부터 수소 기체를 발생시킬 수 있도록 구성된다.
First, the hydrogen generator 110 will be described. 4, the hydrogen generator 110 includes a cathode electrode portion 113 located on the upper side and a cathode electrode portion 114 located on the lower side via the main controller 112, And a cation exchange membrane 115 is stacked and inserted between the cathode electrode unit 113 and the anode electrode unit 114. When water is supplied to the cathode electrode unit 113, So that hydrogen gas can be generated from the electrode unit 113.

상기 수소 발생장치(110)에서 수소가 발생하는 원리를 도 2를 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
The principle of generating hydrogen in the hydrogen generator 110 will be described in more detail with reference to FIG.

원수(原水)를 전기분해하면 상기 양극 전극부(114)(Anode)에서는 상기 원수가 전기분해되어 산소가스(O2)와 전자(e-)로, 상기 음극 전극부(113)(Cathode)에서는 수소 이온(H+)로 분해되는 양극 반응이 일어난다. 이 경우, 상기 음극 전극부(113)에서 공급되는 상기 원수는 상기 양이온 교환막(115)을 통해 확산되면서 반응에 이용된다. 상기 양극 전극부(114)에서 발생한 상기 수소 이온은 상기 양이온교환막(Proton exchange membrane)(115)에 의해서 상기 음극 전극부(113)로 이동하며, 상기 양극 전극부(114)에서 전기 회로를 통하여 이동한 상기 전자와 반응하여 상기 음극 전극부(113)에서 수소 가스가 발생하게 된다. 이렇게 발생된 수소 가스는 공급되는 상기 원수 속으로 배출되어 상기 원수를 수소를 함유하고 있는 수소수로 변환시키며, 미처 용존되지 않은 상기 수소 가스는 기체의 형태로 배출된다.
When the raw water is electrolyzed, the raw water is electrolyzed in the anode electrode part 114 (anode) to generate oxygen gas (O 2 ) and electrons (e - ), and in the cathode electrode part 113 And an anodic reaction that decomposes into hydrogen ions (H + ) occurs. In this case, the raw water supplied from the cathode electrode portion 113 is used for the reaction while being diffused through the cation exchange membrane 115. The hydrogen ions generated in the anode electrode part 114 move to the cathode electrode part 113 by the cation exchange membrane 115 and move through the electric circuit at the anode electrode part 114. [ And hydrogen gas is generated in the cathode electrode unit 113 by reacting with one electron. The generated hydrogen gas is discharged into the supplied raw water to convert the raw water into hydrogen-containing water, and the unreacted hydrogen gas is discharged in the form of a gas.

한편, 상기 수소 발생장치(110)는 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 원수가 공급되고 발생한 상기 수소 기체가 배출될 수 있도록 통공(119)이 형성되어 있으며 상기 음극 전극부(113)의 상측에 설치되는 상부 하우징(118)과, 발생한 산소 기체가 통과하여 외부로 배출될 수 있도록 하부 통공(117a)이 형성되어 있으며 상기 양극 전극부(114)의 하측에 설치되는 하부 하우징(117)을 더 포함하여 구성되도록 하여, 주요부가 모듈화되어 안정성 및 내구성을 확보할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 상부 하우징(118)과 상기 음극 전극부(113) 사이에는 도 3에 나타낸 것과 같이, 상기 원수의 누수를 막을 수 있는 밀폐부재(116)가 더 설치되는 것이 바람직하다.
3, a through hole 119 is formed in the hydrogen generator 110 to discharge the generated hydrogen gas, and the hydrogen generator 110 is installed above the cathode electrode 113 And a lower housing 117 formed below the anode electrode part 114 and having a lower through hole 117a through which the generated oxygen gas can be discharged and discharged to the outside, So that the main part is modularized to ensure stability and durability. In this case, as shown in FIG. 3, a sealing member 116 is preferably provided between the upper housing 118 and the cathode electrode 113 so as to prevent leakage of the raw water.

또한, 휴대성을 높이기 위하여 상기 전원부(111)는 충전용어댑터(AC 100V-240V) 또는 컴퓨터나 그 외의 USB 소?R(DC 5V OUT)을 사용하여 충전이 가능한충전식 배터리로 구성되는 것이 바람직하다.
In order to improve the portability, the power supply unit 111 is preferably composed of a rechargeable battery that can be charged using a charging adapter (AC 100V-240V) or a computer or other USB (R) 5V OUT .

다음으로, 물통(120)에 관하여 설명한다. 상기 물통(120)은, 도 1, 도 4 및 도 5에 나타낸 것과 같이, 상기 수소 발생장치(110)의 상측에 착탈 가능하게 결합되며, 내부의 원수에 상기 음극 전극부(113)로부터 발생한 수소 기체가 통과하여 수소수가 생성되도록 하는 기능을 가진다. 이 경우, 상기 물통(120)은 도 5에 나타낸 것과 같이, 그 하부가 상기 수소 발생장치(110) 측을 향하여 개방되어 있어, 상기 수소 발생장치(110)에 상기 원수를 공급하는 것은 물론, 상기 수소 발생장치(110)에서 발생한 상기 수소 가스가 내부로 유입되도록 하여 수소수가 생성되고 그 생성된 상기 수소수를 저장하여 두는 저장 용기로서의 기능도 함께 수행한다.
Next, the water tank 120 will be described. 1, 4, and 5, the water bottle 120 is detachably coupled to the upper side of the hydrogen generator 110, and the hydrogen generated from the cathode electrode unit 113 And has a function of allowing gas to pass through to generate hydrogen. 5, the lower portion of the water bottle 120 is opened toward the hydrogen generator 110 to supply the raw water to the hydrogen generator 110, The hydrogen gas generated in the hydrogen generator 110 flows into the inside of the hydrogen generator 110 to generate hydrogen gas, and the hydrogen gas generated is stored in the reservoir.

다음으로, 케뉼라 젠더(140)에 관하여 설명한다. 상기 케뉼라 젠더(140)는 도 1, 도 4 및 도 5에 나타낸 것과 같이, 상기 물통(120)의 상측에 착탈가능하게 결합되며, 상기 수소수를 통과한 상기 수소기체를 케뉼라(141)로 공급한다. 이렇게 상기 케뉼라(141)로 공급된 상기 수소 기체는 도 6에 나타낸 것과 같이 사용자가 상기 케뉼라(141)를 착용하고 직접 호흡할 수 있다.
Next, the cannula gender 140 will be described. 1, 4, and 5, the cannula jumper 140 is detachably coupled to the upper side of the water bottle 120, and the hydrogen gas passing through the hydrogen water is supplied to the cannula 141, . The hydrogen gas supplied to the cannula 141 can be directly breathed by the user wearing the cannula 141 as shown in FIG.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치(100)는 도 1 및 도 7에 나타낸 것과 같이, 상기 수소 발생장치(110)와, 상기 수소 발생장치(110)의 상측에 착탈 가능하게 결합되며, 생수통(b)을 보틀 결합부(151)에 착탈 가능하게 결합할 수 있는 보틀 젠더(150)와, 상기 보틀 결합부(151)에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 음극 전극부(113)로부터 발생한 수소 기체를 케뉼라(141)로 공급하는 소형 케뉼라 젠더(152)를 포함하여 구성되는 것이 가능하다. 즉, 다양한 규격을 가지되 그 입구부의 규격은 전세계적으로 통일되어 있는 상기 생수통(b)을 상기 물통(120)대신 결합하여 사용할 수 있도록 보틀 젠더(150)를 포함하여 구성되는 것이 가능하다.
1 and FIG. 7, the hydrogen generator 110 and the hydrogen generator 110 (shown in FIG. 1) A bottle gender 150 detachably coupled to the bottle coupling part 151 and capable of detachably coupling the water bottle b to the bottle coupling part 151, And a small cannula gender 152 for supplying the hydrogen gas generated from the cathode electrode unit 113 to the cannula 141. [ That is, the specifications of the inlet unit having various specifications can include the bottle gender 150 so that the water tank b, which is globally uniform, can be used in combination with the water tank 120 instead of the water tank 120.

이 경우, 도 7에서 (b)에 나타낸 것과 같이 전세계의 생수통(b)을 직접 사용하여 수소수를 제조할 수 있는 것은 물론, 소형 케뉼라 젠더(152)를 이용하는 경우 도 7에서 (a)에 나타낸 것과 같이 소량의 물을 직접 상기 음극 전극부(113)에 공급한 후 미니 수소호흡기로도 사용 가능하다는 효과를 가지게 된다.
In this case, as shown in Fig. 7 (b), the water bottles can be directly produced by using the water bottles b in the world, and in the case of using the small cannula gender 152, It is possible to supply a small amount of water directly to the cathode electrode unit 113 as well as to use it as a mini hydrogen ventilator.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치를 작동한 실험례를 설명한다. 실험에 사용한 물의 온도는 20℃이며, 용존수소 측정기는 TRUSTEX ENH-1000 사용하였다.
Hereinafter, an experimental example of operation of a portable, functional hydrogen-water producing apparatus having a hydrogen respirator function according to an embodiment of the present invention will be described. The temperature of the water used in the experiment was 20 ° C and the dissolved hydrogen analyzer was TRUSTEX ENH-1000.

[실시예 1][Example 1]

증류수, 시판생수(삼다수), 정수기물 350ml를 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치에 넣고 3분간 작동시킨후 용존수소농도를 측정한 결과, 각각 980ppb, 1,030ppb, 1,110ppb의 수소 용존 능도가 측정되었으며, 짧은시간에 고농도 수소가 용존된 수소수가 제조됨 알 수 있었다. 이때의 공급전류는 0.8A 공급전압은 DC 3.7V 였다.
350 ml of distilled water, commercial water (samdasu), and water purifier were placed in a portable, functional hydrogen-water producing apparatus having a hydrogen respiratory function according to an embodiment of the present invention and operated for 3 minutes. The dissolved hydrogen concentration was measured to be 980 ppb, 1,030 ppb and 1,110 ppb, respectively, and it was found that hydrogen was dissolved in high concentration in a short time. The supply current at this time was 0.8 V and the supply voltage was 3.7 V DC.

[실시예 2] [Example 2]

시판생수(삼다수) 350ml를 본 발명의 일 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치에 넣고 10분간 작동시키면서 수소기체 발생량을 측정하고 시판생수(삼다수) 350ml 속의 용존수소농도를 측정한 결과, 수소기체 50ml과 용존수소농도 1,169ppb의 수소수 350ml생성 되었다. 이때의 공급전류는 0.8A 공급전압은 DC 3.7V 였다.
350 ml of commercially available mineral water (Samdasu) was placed in a portable functional water producing apparatus having a hydrogen respiratory function according to an embodiment of the present invention, and the amount of generated hydrogen gas was measured while operating for 10 minutes, and the dissolved hydrogen concentration in 350 ml of commercial water (samdasu) As a result, 50 ml of hydrogen gas and 350 ml of hydrogen water having a dissolved hydrogen concentration of 1,169 ppb were produced. The supply current at this time was 0.8 V and the supply voltage was 3.7 V DC.

[실시예 3][Example 3]

시중의 시판생수 500ml를 본 발명의 다른 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치에 상기 보틀 젠더(150)를 사용하여 상기 수소 발생 장치(110)에 직결하여 3분간 작동시킨 결과 용존수소 농도가 1,005ppb의 수소수 500ml가 만들어 졌다. 이때의 공급전류는 0.8A 공급전압은 DC 3.7V 였다.
500 ml of commercially available bottled water was directly connected to the hydrogen generator 110 by using the bottle gender 150 for 3 minutes in a portable functional water producing apparatus having a hydrogen respiratory function according to another embodiment of the present invention 500 ml of water with a dissolved hydrogen concentration of 1,005 ppb was produced. The supply current at this time was 0.8 V and the supply voltage was 3.7 V DC.

[실시예 4][Example 4]

본 발명의 다른 실시예에 의한 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치에 상기 보틀 젠더(150)에서 생수통(b)을 제거한 후 내부(상기 음극 전극부(113) 상측)에 증류수 1ml를 넣고 10분간 작동시켜 수소기체발생량을 측정한결과 수소 기체 52ml가 발생하였다. 이때의 공급전류는 0.8A 공급전압은 DC 3.7V 였다.
(B) is removed from the bottle gender 150, and 1 ml of distilled water is placed in the interior of the bottle gender 150 (above the cathode electrode portion 113) in the portable water / water producing apparatus having the hydrogen respirator function according to another embodiment of the present invention The hydrogen gas production amount was measured by operating for 10 minutes. As a result, 52 ml of hydrogen gas was generated. The supply current at this time was 0.8 V and the supply voltage was 3.7 V DC.

한편, 수소를 인체에 흡입하는 방법은 물속의 용존수소나 호흡을 통하여 수고기체를 흡입하는 방법 등이 알려져 있다. 물1리터(L)속의 용존수소(H2) 1,000ppb를 수소량과 부피로 환산하면 아래와 같다.
On the other hand, a method of sucking hydrogen into the human body is known such as a method of sucking a hand gas through dissolved hydrogen or breathing in water. The amount of dissolved hydrogen (H 2 ) 1,000 ppb in 1 liter of water is converted into the amount of hydrogen and volume.

H2 1,000ppb = 1ppm = 1mg/LH 2 1,000 ppb = 1 ppm = 1 mg / L

H2 1mg = 0.001gH 2 1 mg = 0.001 g

=

Figure pat00001
=
Figure pat00001

= 0.0112 L        = 0.0112 L

= 11.12 ml
= 11.12 ml

상기 실험예 2 및 실험예 4에서 발생한 수소량을 1,000ppb 수소수 리터(L)로 환산하면 약 4.5리터(L)에 해당한다. 따라서 호흡을 통하여 10분이라는 단시간에 1,000ppb수소수 4.5리터를 마시는 것과 같은 양의 수소기체(H2)를 흡입할 수 있는 것으로, 대단히 효율적임을 알 수 있다.
The amount of hydrogen generated in Experimental Example 2 and Experimental Example 4 was converted to 1,000 ppb of hydrogen per liter (L), which corresponds to about 4.5 liters (L). Therefore, it can be seen that the hydrogen gas (H 2 ) can be inhaled as much as 4.5 liters of drinking water of 1,000 ppb in a short time of 10 minutes through breathing, which is very efficient.

이상에서는 도면과 명세서에서 최적 실시 예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
In the foregoing, optimal embodiments have been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

b: 생수통
100: 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치
110: 수소 발생 장치
111: 전원부 112: 주제어부
113: 음극 전극부
114: 양극 전극부
115: 양이온 교환막 116: 밀폐부재
117: 하부 하우징
117a: 하부 통공
118: 상부 하우징
119: 통공
120: 물통
140: 케뉼라 젠더 141: 케뉼라
150: 보틀 젠더 151: 보틀 결합부
152: 소형 케뉼라 젠더
b: Water tank
100: Portable functional water producing device with hydrogen respiratory function
110: hydrogen generator
111: Power supply unit 112:
113: cathode electrode portion
114: anode electrode portion
115: Cation exchange membrane 116: Closure member
117: Lower housing
117a: Lower opening
118: upper housing
119: Through hole
120: Bucket
140: cannula gender 141: cannula
150: bottle gender 151: bottle coupling part
152: Small cannula gender

Claims (5)

전원부(111)에서 공급되는 전원을 주제어부(112)를 통하여 상측에 위치한 음극 전극부(113) 및 하측에 위치한 양극 전극부(114)에 각각 공급하며, 상기 음극 전극부(113)와 상기 양극 전극부(114) 사이에는 양이온 교환막(115)이 적층되어 삽입되도록 구성되어, 상기 음극 전극부(113)에 수분이 공급되는 경우 상기 음극 전극부(113)로부터 수소 기체를 발생시킬 수 있는 수소 발생장치(110);
상기 수소 발생장치(110)의 상측에 착탈 가능하게 결합되며, 내부의 원수에 상기 음극 전극부(113)로부터 발생한 수소 기체가 통과하여 수소수가 생성되는 물통(120);
상기 물통(120)의 상측에 착탈가능하게 결합되며, 상기 수소수를 통과한 상기 수소기체를 케뉼라(141)로 공급하는 케뉼라 젠더(140); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치(100).
The power supplied from the power supply unit 111 is supplied to the cathode electrode unit 113 located on the upper side and the anode electrode unit 114 located on the lower side via the main control unit 112. The cathode electrode unit 113 and the anode A cation exchange membrane 115 is stacked and inserted between the electrode units 114. When water is supplied to the cathode electrode unit 113, hydrogen generated from the cathode electrode unit 113 Device 110;
A water reservoir 120 detachably coupled to the hydrogen generator 110 on an upper side thereof to generate hydrogen water through hydrogen gas generated from the cathode electrode 113;
A cannula gender 140 detachably coupled to the upper portion of the water bottle 120 to supply the hydrogen gas having passed through the hydrogen water to the cannula 141; (100) having a function as a hydrogen respirator.
전원부(111)에서 공급되는 전원을 주제어부(112)를 통하여 상측에 위치한 음극 전극부(113) 및 하측에 위치한 양극 전극부(114)에 각각 공급하며, 상기 음극 전극부(113)와 상기 양극 전극부(114) 사이에는 양이온 교환막(115)이 적층되어 삽입되도록 구성되어, 상기 음극 전극부(113)에 수분이 공급되는 경우 상기 음극 전극부(113)로부터 수소 기체를 발생시킬 수 있는 수소 발생장치(110);
상기 수소 발생장치(110)의 상측에 착탈 가능하게 결합되며, 생수통(b)을 보틀 결합부(151)에 착탈 가능하게 결합할 수 있는 보틀 젠더(150);
상기 보틀 결합부(151)에 착탈 가능하게 결합되며, 상기 음극 전극부(113)로부터 발생한 수소 기체를 케뉼라(141)로 공급하는 소형 케뉼라 젠더(152)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치(100).
The power supplied from the power supply unit 111 is supplied to the cathode electrode unit 113 located on the upper side and the anode electrode unit 114 located on the lower side via the main control unit 112. The cathode electrode unit 113 and the anode A cation exchange membrane 115 is stacked and inserted between the electrode units 114. When water is supplied to the cathode electrode unit 113, hydrogen generated from the cathode electrode unit 113 Device 110;
A bottle gender 150 detachably coupled to an upper portion of the hydrogen generator 110 and capable of detachably coupling the water bottle b to the bottle coupling part 151;
And a small cannula gender 152 detachably coupled to the bottle coupling part 151 and supplying hydrogen gas generated from the cathode electrode part 113 to the cannula 141. [ A portable functional water producing apparatus (100) having a hydrogen respiratory function.
청구항 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 수소 발생장치(110)는,
통공(119)이 형성되어 있으며, 상기 음극 전극부(113)의 상측에 설치되는 상부 하우징(118);
하부 통공(117a)이 형성되어 있으며, 상기 양극 전극부(114)의 하측에 설치되는 하부 하우징(117); 을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치(100).
The method according to claim 1 or 2,
The hydrogen generator (110)
An upper housing (118) having a through hole (119) formed on the cathode electrode part (113);
A lower housing 117 formed on the lower side of the anode electrode part 114 with a lower through hole 117a formed therein; (100) having a function of a hydrogen respirator. ≪ RTI ID = 0.0 > (100) < / RTI >
청구항 제 3항에 있어서,
상기 상부 하우징(118)과 상기 음극 전극부(113) 사이에는 상기 원수의 누수를 막을 수 있는 밀폐부재(116)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치(100).
The method of claim 3,
And a sealing member 116 is installed between the upper housing 118 and the cathode electrode unit 113 to prevent leakage of the raw water 100. The portable water / ).
청구항 제 4항에 있어서,
상기 전원부(111)는 충전식 배터리로 구성되는 것을 특징으로 하는 수소호흡기 기능을 겸비한 휴대용 기능성 수소수 제조장치(100).

The method according to claim 4,
Wherein the power supply unit (111) comprises a rechargeable battery. The apparatus (100) for portable water treatment having a hydrogen respirator function.

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