KR20200069570A - 살균수 공급 시스템 및 살균수 생성장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 살균수 공급 시스템에 관한 것으로, 원수를 전기분해하여 살균수를 생성하여 공급하기 위한 살균수 공급 시스템에 있어서, 하나 이상의 전해조를 포함하는 살균수 생성 장치; 상기 살균세척수 생성 장치로부터 생성된 살균수를 저장하기 위한 저장부; 상기 저장부로부터 하나 이상의 사용처로 상기 살균수를 공급하기 위한 공급부; 및 상기 공급부 내부에 정체되어 있는 살균수를 배출시키도록 상기 공급부의 일측에 설치된 환수관;을 포함할 수 있다.
본 출원에 의하면 안정성을 확보함과 동시에 일정 농도 이상의 살균수를 지속적으로 공급함으로써 신뢰도 높은 살균수 공급 시스템을 제공할 수 있다. 또한, 본 출원에 의하면 제작 비용 및 유지 관리 비용을 최소화할 수 있는 살균수 공급 시스템을 제공할 수 있다.

Description

살균수 공급 시스템 및 살균수 생성장치{STERILIZING WATER SUPPLYING SYSTEM AND STERILIZING WATER GENERATING APPARATUS}

본 출원은 살균수 공급 시스템 및 살균수 생성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일정 수준 이상의 살균력을 유지하는 살균수를 공급하기 위한 살균수 공급 시스템 및 살균수 생성 장치에 관한 것이다.

최근 의료 시설뿐만 아니라 산업시설, 공공시설, 주거시설 등 다양한 시설에서 살균수에 대한 수요가 증가하고 있다.

일반적으로 살균수의 생성은 염소계로 대표되는 화학적 살균제를 사용하거나 오존, 자외선, 초음파, 플라즈마, 전기분해 등이 이용될 수 있다.

종래의 전기분해를 이용하여 차아염소산을 생성하는 살균수 생성 장치의 경우, 염산(HCl)이나 소금(NaCl) 등을 별도로 첨가하여야 하기 때문에 장치의 구조가 복잡해지고 화학 약품 첨가로 인한 소비자의 부정적인 인식의 문제점이 있었다.

정수장으로부터 용수의 공급 시 미생물 번식 방지를 위해 염소 소독된 물이 공급되지만, 용수의 공급 과정에서 잔류 염소 농도가 감소되어, 잔류 염소 농도가 약 0.2~0.7 ppm 수준으로 매우 낮기 때문에 물의 살균세척을 위해서는 염소를 재투입하기 위한 별도의 시설 또는 장치가 필요하기 때문이다.

이에 별도의 염화물을 첨가할 필요없이 원수를 전기분해하여 살균수를 생성하기 위한 장치가 개발되고 있으나, 각 시설의 용도 및 목적에 부합하는 살균수 생성장치를 개별적으로 설계하여 생산하여야 하므로 제작 비용이 높은 문제점이 있다.

아래의 실시 예들은, 일정 농도 이상의 살균수를 지속적으로 공급함으로써 신뢰도 높은 살균수 공급 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 아래의 실시 예들은 대량 생산이 가능하여 생산 비용을 저감할 수 있는 살균수 생성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 출원이 해결하고자 하는 과제가 상술한 예들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 출원의 일 실시 예에 따르면, 원수를 전기분해하여 살균수를 생성하여 공급하기 위한 살균수 공급 시스템에 있어서, 하나 이상의 전해조를 포함하는 살균수 생성 장치; 상기 살균수 생성 장치로부터 생성된 살균수를 저장하기 위한 저장부; 상기 저장부로부터 하나 이상의 사용처로 상기 살균수를 공급하기 위한 공급부; 및 상기 공급부 내부에 정체되어 있는 살균력이 감소된 물을 배출시키도록 상기 공급부의 일측에 설치된 환수관;을 포함할 수 있다.

이때, 상기 환수관의 일측에는 전자 밸브가 더 마련되고, 상기 살균수 공급 시스템 내의 전류 흐름이 검출되지 않는 경우, 상기 전자 밸브가 개방되어 상기 공급부 내에 정체된 살균력이 감소된 물을 상기 환수관을 통해 자동으로 배출할 수 있다.

또한, 상기 전자밸브는 타이머를 더 포함하고, 미리 설정된 시간 이상 상기 저장부에서 상기 공급부로의 상기 살균수의 공급이 검출되지 않는 경우 상기 전자밸브를 개방하여 상기 공급부 내에 전체된 살균력이 감소된 물을 상기 환수관을 통해 자동으로 배출할 수 있다.

또는, 상기 전자밸브는 타이머를 더 포함하고, 미리 설정된 시간 이상 상기 공급부에서 상기 하나 이상의 사용처로의 상기 살균수의 공급이 검출되지 않는 경우 상기 전자밸브를 개방하여 상기 공급부 내에 정체된 살균력이 감소된 물을 상기 환수관을 통해 자동으로 배출할 수 있다.

또한, 상기 살균수 생성장치는, 외부로부터 원수가 유입되는 유입부; 및 상기 하나 이상의 전해조의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 하나 이상의 전해조는 적어도 제1 전해조 및 제2 전해조를 포함하되, 상기 제1 전해조는 상기 원수를 전기분해하여 제1 농도를 갖는 살균수를 생성하고, 상기 제2 전해조는 상기 제1 농도를 갖는 살균수를 전기분해하여 제2 농도를 갖는 살균수를 생성할 수 있다.

또한, 상기 제1 전해조 및 상기 제2 전해조는 직렬로 연결되고, 상기 제어부는 미리 설정된 목표 농도에 따른 살균수를 생성하도록 상기 제1 전해조 및 상기 제2 전해조 중 하나 이상을 활성화 시킬 수 있다.

또한, 상기 전해조는 원통형 하우징을 포함하고, 상기 원통형 하우징 내부에 다수의 제1 전극 및 제2 전극이 상기 원통형 하우징의 높이를 따라 교차하여 적층될 수 있다.

또한, 상기 제1 전극 및 제2 전극은 대체로 원형일 수 있다.

또한, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 일측에는 전류를 인가하기 위한 개구가 각각 마련될 수 있다.

또한, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 마련된 개구의 위치는 서로 일치하지 않을 수 있다.

또한, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에는 상기 전해조로 유입된 물이 통과할 수 있는 다수의 공극이 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 표면은 상기 전해조로 유입된 물이 통과할 수 있도록 그물망 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상기 다수의 전극을 연결하기 위한 적어도 제1 전극봉 및 제2 전극봉을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 원통형 하우징의 일측에는 상기 원수 또는 상기 살균수를 상기 전해조 내부로 전달하기 위한 제1 경로가 마련되고, 상기 원통형 하우징의 타측에는 상기 전해조 내부에 배치된 전극을 통과하여 전기분해된 살균수를 외부로 전달하기 위한 제2 경로가 마련될 수 있다.

또한, 상기 제1 전극 및 제2 전극의 극성은 상기 전해조의 동작이 개시될 때마다 음극 또는 양극으로 전환될 수 있다.

또한, 상기 원통형 하우징의 상단에는 상기 전해조 내부의 과열을 방지하기 위한 온도센서;를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부는 상기 온도센서에 의해 상기 전해조 내부의 온도가 미리 설정된 값 이상인 것으로 판단되면, 상기 전해조에 공급되는 전원을 차단할 수 있다.

본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균수 생성 장치에 의하면, 원수를 이용하여 제1 농도를 갖는 살균수를 생성하기 위한 제1 전해조; 상기 제1 전해조로부터 공급되는 제1 농도의 살균수를 이용하여 제2 농도를 갖는 살균수를 생성하는 제2 전해조; 상기 제2 전해조로부터 공급되는 제2 농도의 살균수를 이용하여 제3 농도를 갖는 살균수를 생성하는 제3 전해조; 및 상기 제1 전해조, 상기 제2 전해조 및 상기 제3 전해조의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하되, 상기 제어부는 미리 설정된 목표 농도에 따른 살균수를 생성하도록 상기 제1 전해조, 상기 제2 전해조 및 상기 제3 전해조 중 하나 이상을 동작시키는 것을 특징으로 하는 살균수 생성 장치가 제공될 수 있다.

본 출원의 또 다른 실시 예에 따른 원수를 이용하여 살균수를 생성하기 위한 살균수 생성장치에 있어서, 다수의 제1 전극 및 제2 전극; 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 수용하는 원통형 하우징;을 포함하고, 상기 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 원통형 하우징의 높이를 따라 교차하여 적층되고, 상기 살균수 생성장치는 상기 살균수를 하나 이상의 사용처로 공급하기 위한 공급 경로 내의 제1 위치에 배치되며, 상기 살균수 생성장치는 상기 제1 위치로부터 떨어진 제2 위치에 배치된 제어부로부터 수신되는 신호에 따라 동작할 수 있다.

아래의 실시 예들에 의하면, 안정성을 확보함과 동시에 일정 농도 이상의 살균수를 지속적으로 공급함으로써 신뢰도 높은 살균수 공급 시스템을 제공할 수 있다.

또한, 아래의 실시 예들에 의하면 제작 비용 및 유지 관리 비용을 최소화할 수 있는 살균수 공급 시스템을 제공할 수 있다.

본 출원의 효과가 상술한 효과로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 살균수 공급 시스템의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템에서 공급되는 살균수의 시간 경과별 농도를 예시적으로 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 생성장치의 내부 구성을 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 출원의 일 실시 예에 따른 전해조를 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 출원의 일 실시 예에 따른 전해조 내부의 구성을 예시적으로 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 출원의 일 실시 예에 따른 전극의 형태를 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.

본 출원에 기재된 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에 기재된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 본 발명의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

본 출원에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.

본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.

도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장되어진 것이며, 또한, 구성요소(element) 또는 층이 다른 구성요소 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 구성요소 또는 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 구성요소를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

본 출원과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 출원의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.

또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

본 출원의 일 양상에 의하면, 원수를 전기분해하여 살균수를 생성하여 공급하기 위한 살균수 공급 시스템에 있어서, 하나 이상의 전해조를 포함하는 살균수 생성 장치; 상기 살균세척수 생성 장치로부터 생성된 살균수를 저장하기 위한 저장부; 상기 저장부로부터 하나 이상의 사용처로 상기 살균수를 공급하기 위한 공급부; 및 상기 공급부 내부에 정체되어 있는 살균력이 감소된 물을 배출시키도록 상기 공급부의 일측에 설치된 환수관;을 포함하는 살균수 공급 시스템이 제공될 수 있다.

여기서, 상기 환수관의 일측에는 전자 밸브가 더 마련되고, 상기 살균수 공급 시스템 내의 전류 흐름이 검출되지 않는 경우, 상기 전자 밸브가 개방되어 상기 공급부 내에 정체된 살균력이 감소된 물을 상기 환수관을 통해 자동으로 배출할 수 있다.

또한, 여기서, 상기 전자밸브는 타이머를 더 포함하고, 미리 설정된 시간 이상 상기 저장부에서 상기 공급부로의 상기 살균수의 공급이 검출되지 않는 경우 상기 전자밸브를 개방하여 상기 공급부 내에 정체된 살균력이 감소된 물을 상기 환수관을 통해 자동으로 배출할 수 있다.

또는, 상기 전자밸브는 타이머를 더 포함하고, 미리 설정된 시간 이상 상기 공급부에서 상기 하나 이상의 사용처로의 상기 살균수의 공급이 검출되지 않는 경우 상기 전자밸브를 개방하여 상기 공급부 내에 정체된 살균력이 감소된 물을 상기 환수관을 통해 자동으로 배출할 수 있다.

또한 본 출원의 일 양상에 따른 살균수 공급 시스템에 있어서, 상기 살균수 생성장치는, 외부로부터 원수가 유입되는 유입부; 및 상기 하나 이상의 전해조의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 하나 이상의 전해조는 적어도 제1 전해조 및 제2 전해조를 포함하되, 상기 제1 전해조는 상기 원수를 전기분해하여 제1 농도를 갖는 살균수를 생성하고, 상기 제2 전해조는 상기 제1 농도를 갖는 살균수를 전기분해하여 제2 농도를 갖는 살균수를 생성할 수 있다.

또한, 여기서, 상기 제1 전해조 및 상기 제2 전해조는 직렬로 연결되고, 상기 제어부는 미리 설정된 목표 농도에 따른 살균수를 생성하도록 상기 제1 전해조 및 상기 제2 전해조 중 하나 이상을 활성화 시킬 수 있다.

또한, 여기서, 상기 전해조는 원통형 하우징을 포함하고, 상기 원통형 하우징 내부에 다수의 제1 전극 및 제2 전극이 상기 원통형 하우징의 높이를 따라 교차하여 적층될 수 있다.

이때 상기 제1 전극 및 제2 전극은 대체로 원형일 수 있다.

또한, 여기서, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 일측에는 전류를 인가하기 위한 개구가 각각 마련될 수 있다.

또한, 여기서, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 마련된 개구의 위치는 서로 일치하지 않을 수 있다.

또한, 여기서, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에는 상기 전해조로 유입된 물이 통과할 수 있는 다수의 공극이 형성될 수 있다.

이때, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 표면은 상기 전해조로 유입된 물이 통과할 수 있도록 그물망 형태로 형성될 수 있다.

또한, 여기서, 상기 다수의 전극을 연결하기 위한 적어도 제1 전극봉 및 제2 전극봉을 더 포함할 수 있다.

또한, 여기서, 상기 원통형 하우징의 일측에는 상기 원수 또는 상기 살균수를 상기 전해조 내부로 전달하기 위한 제1 경로가 마련되고, 상기 원통형 하우징의 타측에는 상기 전해조 내부에 배치된 전극을 통과하여 전기분해된 살균수를 외부로 전달하기 위한 제2 경로가 마련될 수 있다.

또한, 본 출원의 일 양상에 따른 살균수 공급시스템에 있어서 상기 제1 전극 및 제2 전극의 극성은 상기 전해조의 동작이 개시될 때마다 음극 또는 양극으로 전환될 수 있다.

또한, 상기 원통형 하우징의 상단에는 상기 전해조 내부의 과열을 방지하기 위한 온도센서;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 온도센서에 의해 상기 전해조 내부의 온도가 미리 설정된 값 이상인 것으로 판단되면, 상기 전해조에 공급되는 전원을 차단할 수 있다.

본 출원의 다른 양상에 의하면, 원수를 전기분해하여 살균수를 생성하는 살균수 생성 장치에 있어서, 원수를 이용하여 제1 농도를 갖는 살균수를 생성하기 위한 제1 전해조; 상기 제1 전해조로부터 공급되는 제1 농도의 살균수를 이용하여 제2 농도를 갖는 살균수를 생성하는 제2 전해조; 상기 제2 전해조로부터 공급되는 제2 농도의 살균수를 이용하여 제3 농도를 갖는 살균수를 생성하는 제3 전해조; 및 상기 제1 전해조, 상기 제2 전해조 및 상기 제3 전해조의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하되, 상기 제어부는 미리 설정된 목표 농도에 따른 살균수를 생성하도록 상기 제1 전해조, 상기 제2 전해조 및 상기 제3 전해조 중 하나 이상을 동작시킬 수 있다.

본 출원의 또 다른 양상에 의하면, 원수를 이용하여 살균수를 생성하기 위한 살균수 생성장치에 있어서, 다수의 제1 전극 및 제2 전극; 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 수용하는 원통형 하우징;을 포함하고, 상기 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 원통형 하우징의 높이를 따라 교차하여 적층되고, 상기 살균수를 하나 이상의 사용처로 공급하기 위한 공급 경로 내의 제1 위치에 배치되며, 상기 제1 위치로부터 떨어진 제2 위치에 배치된 제어부로부터 수신되는 신호에 따라 동작하는 살균수 생성장치가 제공될 수 있다.

본 명세서에서 “일반수”는 정수장 등에서 사용처로 공급되는 원수로 염소 이온의 농도가 0.7 ppm 이하인 물이다.

또한, 본 명세서에서 “살균세척수 또는 살균수”는 염소이온의 농도가 적어도 0.7 ppm 이상인 차아염소산을 포함하는 물일 수 있다.

차아염소산은 대표적인 살균제 성분으로 국내외에서 식품 첨가물로 인정되는 유일한 살균제이다.

원수에 잔류하는 염소이온(Cl-)을 이용하여 차아염소산을 생성하는 살균세척수 생성 장치의 경우, 일반적인 물의 전기분해 방식에 의해 간단하게 살균세척수를 생성할 수 있다.

반응식 1:

음극: 2H₂O → 2H₂ + 4OH-

양극: 2H₂O → O₂ + 4H+, Cl₂ + H₂0 → HOCL + HCL

반응식1에 나타난 바와 같이 물의 전기 분해 결과, 음극에서는 수소기체가 발생된다. 또한, 양극에서는 산소기체 발생과 동시에 물속에 있는 염소이온(2Cl-)이 물과 반응하여 차아염소산(HOCl)이 생성된다.

즉, H₂O를 전기 분해 하여 차아염소산(HCOL)을 생성함으로써 살균력을 갖는 살균세척수 또는 살균수를 공급할 수 있다

이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템(1)의 전체 구성에 관하여 설명한다.

본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템(1)은 의료시설, 산업시설, 주거시설 등에서 일정 수준 이상의 살균력을 갖는 살균수를 생성하여 안전하게 공급하기 위한 시스템일 수 있다.

도 1은 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템(1)의 전체 구성을 개략적으로 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템(1)에서 공급되는 살균수의 시간 경과별 농도를 예시적으로 설명하기 위한 그래프이다.

도 1을 참조하면, 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템(1)은 살균수 생성장치(100), 저장부(200), 공급부(300), 환수관(400) 등을 포함할 수 있다.

살균수 생성장치(100)는 외부로부터 공급되는 원수를 이용하여 살균수를 생성하기 위한 장치일 수 있다.

예를 들어, 상기 살균수 생성장치(100)는 별도의 염화물을 첨가하지 않고 원수를 전기분해하여 살균수를 생성하기 위한 장치일 수 있다. 상기 살균수 생성장치(100)의 세부 구성 및 동작에 관한 설명은 이하의 관련된 부분에서 보다 상세하게 설명한다.

저장부(200)는 전술한 살균수 생성장치(100)로부터 생성된 살균수를 저장하기 위한 저장 탱크일 수 있다.

또한, 저장부(200)는 사용자의 필요에 따라 상이한 용량을 갖도록 설계될 수 있으며, 다양한 형태로 형성될 수 있다.

일 예로, 상기 저장부(200)는 상기 살균수를 보관하기에 적합한 재질 또는 형태로 형성될 수 있다.

다른 예로, 상기 저장부(200)는 상기 살균수 생성장치(100)로부터 생성된 살균수의 농도를 유지하기에 적합한 재질 또는 형태로 형성될 수 있다.

공급부(300)는 저장부(200)에 저장된 살균수를 하나 이상의 사용처로 공급하기 위한 구성일 수 있다.

즉, 도 1을 참조하면, 공급부(300)는 사용처 1 내지 사용처 5로 살균수를 공급하기 위한 공급관일 수 있다.

예를 들어, 사용처는 의료시설에 위치하는 진료실 또는 수술실 등일 수 있다. 이때 사용자는 진료실 또는 수술실 내에 위치하는 수전 또는 유출밸브를 개방함으로써 상기 공급관(300)을 통해 공급되는 살균수를 즉시 사용할 수 있다.

상기 공급관(300)을 통해 사용처로 공급되는 살균수의 염소 농도는 살균 기능 수행을 위해 요구되는 최소 농도 이상인 것이 바람직할 수 있다. 왜냐하면, 특히 병원과 같은 의료시설에서 일정 수준 이상의 살균수가 원활하게 공급되지 않는 경우, 이로 인해 각종 의료 사고를 유발할 수 있기 때문이다.

이때, 살균 기능 수행을 위해 요구되는 최소 농도는 각 시설의 특성 또는 사용자의 요구 사항에 따라 상이할 수 있다.

환수관(400)은 전술한 공급부(300) 내에 살균수의 농도가 감소된 물을 배출시키기 위한 별도의 관일 수 있다.

상기 환수관(400)은 공급부(300) 내부에 정체되어 있는 살균수를 배출시키도록 상기 공급부(300)의 일측에 마련될 수 있다. 이는 공급부(300)를 통해 공급된 살균수가 사용처에서 사용하지 않은 상태에서 일정 시간이 경과하면 상기 살균수 내의 차아 염소산 농도가 감소되어 살균력을 잃어버릴 수 있기 때문이다.

예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 시간이 경과함에 따라 살균수의 농도(ppm)가 2.64에서 2 미만으로 계속적으로 감소하는 것을 확인할 수 있다.

따라서, 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템(1)은 공급부(300)에 환수관(400)을 추가로 설치함으로써 농도가 감소되어 살균력을 잃어버린 살균수를 배출시킴으로써, 사용처로 일정 농도 이상의 살균수를 지속적으로 공급할 수 있다.

이때 저장부(200)에서 공급부(300)로 공급된 살균수를 환수관(400)을 통해 배출시키기 위해 상기 공급부(300)와 환수관(400) 사이에 별도의 밸브(B)가 더 마련될 수 있다.

예를 들어, 도 1을 참조하면, 상기 환수관(400)의 일측에 전자밸브(B)를 설치할 수 있다. 전자밸브(B)는 전류의 흐름이 검출되지 않는 경우 자동으로 개방되는 밸브이다.

따라서 살균수 공급 시스템(1) 내의 전류의 흐름이 검출되지 않는 경우, 상기 전자 밸브가 개방되어 상기 공급부(300) 내에 정체된 살균수를 상기 환수관(400)을 통해 자동으로 배출할 수 있다.

그러나, 환수관(400)에 전자밸브(B)만 설치하는 경우, 사용자가 일시적으로 살균수를 사용하지 않는 경우에도 전자밸브(B)가 개방되어 최소 기준 농도 이상의 살균력을 가지는 살균수가 불필요하게 배출될 수 있는 문제점이 있을 수 있다.

따라서, 사용자가 미리 설정된 이상 살균수를 사용하지 않는 경우 및/또는 살균수의 농도가 미리 설정된 농도 미만으로 떨어진 경우에 전자밸브(B)가 개방되도록 별도의 장치가 필요할 수 있다.

일 예로, 전자밸브(B)의 일측에 타이머(미도시)를 더 설치할 수 있다.

이때, 미리 설정된 시간 이상 상기 저장부(200)에서 상기 공급부(300)로의 상기 살균수의 공급이 검출되지 않는 경우 상기 전자밸브를 개방하여 상기 환수관을 통해 살균수를 자동을 배출할 수 있다.

또는, 미리 설정된 시간 이상 상기 공급부(300)에서 상기 하나 이상의 사용처로의 상기 살균수의 공급이 검출되지 않는 경우 상기 전자밸브를 개방하여 상기 환수관(400)을 통해 살균수를 자동으로 배출할 수 있다.

미리 설정된 시간은 사용자가 원하는 농도 이상의 살균수를 지속적으로 공급하기 위하여 임의로 설정된 값일 수 있다.

예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 약 4시간이 경과하면 살균수의 농도가 1.8ppm이하로 약 30% 감소되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 사용자가 2ppm이상의 살균수를 공급받고자 하는 경우, 사용처에서 살균수가 사용되지 않은 상태로 3시간 경과 시 전자 밸브(B)가 개방되도록 타이머를 설정할 수 있다.

또한, 다른 예로 밸브(B)의 일단에 센서(미도시)를 더 설치할 수 있다.

이때, 센서는 공급부(300) 내에 정체되어 있는 살균수의 농도를 검출하기 위한 센서일 수 있다. 제어부(미도시)는 상기 센서로부터 검출된 살균수의 농도가 미리 설정된 농도 이하인 것으로 확인되는 경우 밸브(B)가 개방되도록 제어할 수 있다.

또 다른 예로, 밸브(B)의 일단에 타이머 및 센서를 모두 설치할 수 있다.

이때, 제어부는 미리 설정된 시간이 경과하고, 공급부(300)의 일단에서 검출된 살균수의 농도가 미리 설정된 이하인 것으로 확인되는 경우에 밸브(B)를 개방하도록 제어할 수 있다.

따라서, 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템(1)에 의하면 상기 공급부(300) 내부에 정체되어 있는 살균력이 떨어진 살균수를 환수관(400)을 통해 외부를 배출시킴으로써, 사용자에게 살균 기능을 수행할 수 있는 최소 농도 이상의 살균수를 지속적으로 제공할 수 있다.

이하에서는 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 생성장치(100)의 구성 및 동작에 관하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 생성장치(100)의 내부 구성을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 생성장치(100)는 하나 이상의 전해조(110), 정류기(120), 제어부(130), 센서(140), 역류방지 밸브(150) 등을 포함할 수 있다.

전해조(110)는 원수를 전기분해하여 치아염소산을 생성하기 위한 장치이다. 상기 전해조(110)는 유입부(I)와 연결될 수 있고, 상기 유입부(I)를 통해 유입된 원수를 전기분해할 수 있다.

한편 전해조(110)의 용량 및 형태는 사용 목적 및 사용자의 필요에 따라 다양한 방식으로 설계될 수 있다.

일 예로, 의료 시설 등과 같은 산업용 시설에 사용되는 대용량 살균수 생성장치(100)의 경우 설치 지역, 사용 목적, 사용 규모, 기타 사용자의 요구 조건 등을 고려하여 적절한 용량으로 설계될 수 있다.

예를 들어, 동일한 용량의 전해조를 이용하는 경우에도, 지역 특성에 따라 원수에서 검출되는 염소 이온의 농도가 다르므로 이에 따라 생성되는 살균수의 농도가 달라질 수 있기 때문이다. 예컨대, 지하수를 원수로 이용하는 지역의 경우 원수에서 검출되는 염소 이온의 농도가 낮을 수 있다.

따라서, 산업용 살균수 생성 장치의 경우, 설치할 지역 마다 원수의 성분을 미리 검사하여 전해조의 용량을 결정할 필요가 있다.

다른 예로 가정 또는 특정 공간 내에서 사용하기 위한 소형 살균수 생성 장치의 경우, 장착 및 사용의 편의성을 위해 싱크대 내부 공간에 수납할 수 있는 크기로 설계될 수 있다.

또 다른 예로, 각 시설의 특성에 따라 전해조를 개별적으로 설계할 필요없이, 표준 규격의 전해조를 설계하고 사용자의 필요에 따라 다수의 전해조를 연결하여 사용할 수 있도록 제공할 수 있다. 이때 복수 개의 전해조들이 하나의 모듈 형태로 제공될 수 있다.

예컨대, 표준 규격은 전국 평균 염소이온 농도를 기준으로 산출될 수 있다.

또한, 도 3을 참조하면, 본 출원의 실시 예에 따른 살균수 생성장치(100)의 내부에는 복수 개의 표준 용량의 전해조들이 직렬로 배치될 수 있다.

예를 들어, 제1 전해조(110a), 제2 전해조(110b) 및 제3 전해조(110c)를 사용하여 살균수를 생성하는 경우, 제1 전해조(110a)는 원수를 전기분해하여 제1 농도를 갖는 살균수를 생성할 수 있다. 이때 제2 전해조(11b)는 제1 전해조(110a)로부터 제1 농도를 갖는 살균수를 공급받을 수 있고, 제1 농도를 갖는 살균수를 다시 전기분해하여 제2 농도를 갖는 살균수를 생성할 수 있다. 동일한 방식으로, 제3 전해조(110c)는 제2 전해조(110b)로부터 제2 농도를 갖는 살균수를 공급받을 수 있고, 제2 농도를 갖는 살균수를 다시 전기분해하여 제3 농도를 갖는 살균수를 생성할 수 있다.

즉, 본 출원의 일 실시 예에 따른 복수 개의 전해조를 이용한 살균수 생성 장치를 이용하는 경우, 전기분해를 통해 순차적으로 염소 이온의 농도를 증폭시킬 수 있다.

따라서, 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 생성 장치에 의하면, 각 지역의 원수의 특성을 고려하여 필요한 농도의 살균력을 갖는 살균수를 생성하도록 하나 이상의 표준 용량의 전해조를 연결하여 사용할 수 있기 때문에, 제품의 제조 단가를 낮출 수 있는 장점이 있다.

정류기(120)는 전술한 전해조(110)와 전기적으로 연결되어 전기분해를 수행하기 위한 전류를 제공하기 위한 구성이다.

일 예로, 복수 개의 전해조가 설치된 경우에 있어서 각 전해조에 전류를 제공하기 위한 하나 이상의 정류기가 제공될 수 있다.

예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 전해조(111a), 제2 전해조(111b), 제3 전해조(111c)를 사용하여 살균수를 생성하는 경우, 각 전해조에 전류를 제공하기 위한 제1 정류기(120a), 제2 정류기(120b), 제3 정류기(120c)가 각각 제공될 수 있다.

제어부(130)는 외부전원(P)으로부터 전원을 공급받아 하나 이상의 전해조(110)의 동작을 제어할 수 있다.

일 예로, 제어부(130)는 사용자로부터 미리 설정된 목표 농도에 따라 하나 이상의 전해조에 인가하는 전류량을 제어할 수 있다.

다른 예로, 도 3에 도시된 바와 같이 복수 개의 전해조가 설치된 경우, 제어부(130)는 미리 설정된 목표 농도에 따라 복수 개의 전해조 중 하나 이상을 활성화시킴으로써 원하는 농도의 차아염소산수를 생성하는 것이 가능할 수 있다.

예를 들어, 사용자가 제1 목표 농도를 설정한 경우, 제어부(130)는 제1 전해조, 제2 전해조에 각각 제1 전류 및 제2 전류만큼을 인가함으로써 제1 목표 농도의 차아염소산수를 생성할 수 있다.

또는, 예를 들어, 사용자가 제1 목표 농도를 설정한 경우, 제어부(130)는 제1 전해조, 제2 전해조 및 제3 전해조에 각각 제3 전류, 제4 전류 및 제5 전류만큼을 인가함으로써 제1 목표 농도의 차아염소산수를 생성할 수 있다.

이때 제어부(130)가 미리 설정된 목표 농도의 차아염소산수를 생성하기 위해 복수 개의 전해조의 ON/OFF 및 각 전해조에 전류량을 인가하는 방식은 다양할 수 있으며, 사용자에 의해 미리 설정된 기준에 따라 하나 이상의 전해조를 작동시킬 수 있다.

센서(140)는 유입부(I)를 통해 살균수 생성장치(100) 내부로 유입되는 원수의 흐름을 검출하기 위한 센서일 수 있다.

예를 들어, 센서(140)는 유량 감지센서일 수 있고, 제어부(130)는 상기 센서(140)로부터 감지된 신호를 기초로 하나 이상의 전해조(110)에 전류를 인가할 수 있다.

또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 원수에 잔류하는 염소의 농도를 검출하기 위한 센서가 더 구비될 수 있다.

한편, 본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템에 있어서, 살균수 생성 장치(100)는 상기 살균수 생성 장치(100)의 동작을 제어하기 위한 제어부(130)와 분리된 형태로 제공될 수 있다.

일 예로, 살균수 생성 장치(100)는 하나 이상의 전해조(110)를 포함할 수 있고, 상기 전해조(110)의 동작을 제어하기 위한 제어부(130)는 상기 살균수 생성 장치(100)가 설치된 제1 위치로부터 일정 거리 이상 떨어진 제2 위치에 설치될 수 있다.

예를 들어, 상기 살균수 생성 장치(100)는 전술한 살균수 공급 시스템(1)이 위치하는 건물 내 지하 등과 같은 제1 위치에 설치될 수 있고, 상기 제어부(130)는 하나 이상의 사용처 등과 같이 상기 제1 위치와 일정 거리 이상 떨어진 제2 위치에 설치될 수 있다.

또는 예를 들어, 상기 살균수 생성 장치(100)는 전술한 살균수 공급 시스템(1)에 있어서 상기 전해조(110)로부터 생성된 살균수를 하나 이상의 사용처로 공급하기 위한 공급 경로 내(제1 위치)에 설치될 수 있고, 상기 제어부(130)는 상기 전해조(110)에 전원을 공급하기 위한 외부 전원(P)과 가까운 위치(제2 위치)에 설치될 수 있다.

따라서, 살균수 생성 장치(100)는 외부에 위치하는 제어부(130)로부터 수신되는 신호에 따라 미리 설정된 농도의 살균수를 생성하도록 제어될 수 있다.

다른 예를 들어, 전해조(110)가 원통형 하우징으로 구성된 경우에 있어서, 상기 원통형의 전해조(110)는 상기 전해조(110)내에서 생성된 살균수를 하나 이상의 사용처로 공급하기 위한 공급관과 직접 연결될 수 있다.

이때, 상기 전해조(110)는 제어부(130)로부터 상기 전해조(110)의 작동을 위한 입력 신호가 수신되는 경우, 전기분해 동작을 개시할 수 있고 상기 전해조(110)로부터 생성된 살균수는 공급관을 통해 바로 사용처로 공급될 수 있다.

예를 들어, 상기 공급관에는 하나 이상의 전해조가 직렬로 연결될 수 있고, 상기 하나 이상의 전해조(110)에 의한 살균수 생성 동작은 전술한 실시 예와 동일한 방식으로 순차적으로 수행될 수 있다.

또 다른 예로, 상기 살균수 생성 장치(100)는 하나 이상의 전해조 및 원통형 하우징을 포함할 수 있고, 상기 원통형 하우징 내부에 상기 하나 이상의 전해조가 직렬로 배치되어 상기 공급관의 일측에 부착될 수 있다

따라서, 본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템에 의하면, 상기 살균수 생성 장치(100)와 제어부(130)가 분리되어 제공되므로, 외부 전원의 위치에 관계없이 살균수 생성 장치(100)를 사용자가 원하는 위치에 설치할 수 있다. 나아가, 상기 살균수 생성 장치(100)의 동작을 제어하기 위한 제어부(130) 또한 사용자가 원하는 위치에 설치함으로써 보다 편리하게 살균수 생성 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다.

한편, 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 생성 장치는 역류방지 밸브(150)를 더 구비할 수 있다.

역류방지 밸브(150)는 유입부(I)를 통해 살균수 생성장치(100) 내부로 유입된 물이 역방향으로 유출되지 않도록 하여 센서(140)가 불필요하게 동작하는 것을 방지하기 위한 구성이다.

일 예로, 사용처에서 살균수를 사용하기 위해 유출밸브를 개방하는 경우 원수가 역류방지밸브(150)로 유입되어 센서(140)를 통과한다. 제어부(130)는 상기 센서(140)로부터 검출된 신호를 기초로 하나 이상의 전해조(120)를 동작시켜 살균수를 생성할 수 있고, 상기 전해조에서 생성된 살균수는 전술한 저장 탱크(200)를 거쳐 사용처에 공급될 수 있다.

이때 사용자가 유출밸브를 차단한 상태에서 장시간 사용하지 않는 경우, 원수 공급 배관에서 주변 사용처의 다양한 변수에 따라 배관 내에 유량 및 유압 변동을 가져올 수 있고, 유량 및 유압 변동에 의한 배관 내에서 물이 출렁이는 현상으로 센서(140)는 물이 유입되는 것으로 오인식할 수 있다.

제어부(130)는 센서(140)로부터 잘못 검출된 신호에 따라 하나 이상의 전해조(120)를 동작시켜 전기분해를 수행할 수 있다. 이때 전해조(120) 내부에는 전기분해에 따른 수소가스가 발생하게 되고, 위와 같은 현상이 반복적으로 발생하는 경우 전해조(120)에서 생성된 수소가스가 외부로 방출되지 못하여 전해조가 파손될 수 있다.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 유입부(I)와 센서(140) 사이에 역류방지 밸브(150)를 더 장착함으로써 센서(140)의 오작동으로 인한 전해조 파손 위험을 감소시킬 수 있다.

이하에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 출원의 일 실시 예에 따른 전해조 내부의 구성에 관하여 보다 상세하게 설명한다.

도 4는 본 출원의 일 실시 예에 따른 전해조를 형상을 예시적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 출원의 일 실시 예에 따른 전해조 내부 구성을 설명하기 위한 단면도이다. 또한 도 6은 본 출원의 일 실시 예에 따른 전극의 형상을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.

전술한 바와 같이 전해조(110)는 원수를 전기분해하여 치아염소산을 생성하기 위한 장치로 하우징(H), 다수의 제 1 전극판(110a) 및 제2 전극판1000b), 제1 전극봉(1112a), 제2 전극봉(1112b) 등을 포함할 수 있다.

이때, 상기 하우징(H)의 일측에는 원수 또는 살균수를 전기분해 하도록 상기 전해조(110) 내부로 전달하기 위한 제1 경로가 마련될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 경로는 원수 또는 살균수가 유입되는 유입부(I)일 수 있다.

또한, 상기 하우징(H)의 타측에는 상기 전해조(110) 내부에 배치된 전극을 통과하여 전기분해된 살균수를 외부로 배출하기 위한 제2 경로가 마련될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 경로는 상기 살균수를 저장하기 위한 저장부(200) 또는 상기 살균수를 하나 이상의 사용처로 제공하기 위한 공급부(300)와 연결될 수 있다.

하우징(H)은 내부에 전기분해를 수행하기 위한 다수 개의 전극판을 배치하기 위한 입체형상일 수 있다.

예를 들어, 본 출원의 제1 실시 예에 따른 하우징(H)은 다수의 전극을 적층할 수 있도록 육면체 또는 직육면체와 같은 사각형 형상일 수 있다.

다만, 하우징(H)을 사각형 형상으로 제조하는 경우, 다수의 전극판을 적층하기 용이하나 높은 수압에 하우징의 외형이 변형되기 쉽고, 전해조의 용량 증감에 따라 하우징을 다양하게 제작하여야 하기 때문에 제조 단가가 높아지는 단점이 있다.

또는, 예를 들어, 본 출원의 제2 실시 예에 따른 하우징(H)은 도 4에 도시된 바와 같이, 원통형 형상일 수 있고, 원통형 하우징 내부에 다수의 전극판이 배치될 수 있다.

이때, 원통형 하우징(H) 내부의 다수의 전극판을 배치하는 방식은 다양할 수 있다.

예를 들어, 복수 개의 전극판을 원기둥의 높이 방향에 평행하도록 가로 방향으로 배치할 수 있다. 다만, 이 경우, 전극 용량 증설 시 내부에 배치할 수 있는 전극의 개수가 제한적일 수 있다.

또는, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 복수 개의 전극판(1110a, 1110b)을 원기둥의 높이 방향에 수직하도록 세로 방향으로 적층할 수 있다. 이 경우, 원기둥의 높이를 따라 전극을 추가할 수 있기 때문에 보다 많은 전극을 적층할 수 있는 장점이 있다.

또한, 도 4를 참조하면, 전술한 하우징(H) 내부에는 다수의 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)들이 교대로 배열될 수 있다. 이때 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)은 미리 설정된 용량에 따라 적절한 개수로 구성될 수 있다.

한편, 하우징(H) 내부에 배치되는 전극판의 형상은 다양할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)은 대체로 사각형 또는 원형인 형상일 수 있다. 상기 제1 전극(1110a) 및 제2 전극(1110b)의 형상은 전술한 형상으로 제한되지 않으며, 전극 형상의 하우징(H) 내부에 적층 가능한 다양한 형태로 형성될 수 있다.

일 예로, 도 4를 참조하면, 원통형 하우징(H) 내부에 다수의 전극이 원통형 하우징의 높이를 따라 배치되는 경우 대체로 원형인 전극을 적층하는 것이 효율적일 수 있다.

제1 전극판(1110a)은 양극 또는 음극일 수 있고, 제2 전극판(1110b)은 상기 제1 전극(1110a)와 반대의 극성을 갖도록 구성될 수 있다.

또한, 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)은 불용성 전극으로, 금속 재질로 형성될 수 있다.

예를 들어, 상기 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)의 표면은 이리듐(Ir) 화합물, 루테늄(Ru) 화합물 및 주석(Sn) 화합물을 주성분으로 구성될 수 있으며, 티타늄(Ti) 화합물, 몰리브덴(Mo) 화합물, 탄탈륨(Ta) 화합물 및 지르코늄(Zr) 화합물 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 화합물로 형성된 코팅층일 수 있다.

또한, 예를 들어, 상기 코팅층의 각 원소 화합물은 염화물이 사용될 수 있고, 상기 코팅층의 두께는 소정의 두께 이내로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 코팅층의 두께가 3μm 미만으로 형성되는 경우 마찰 또는 수소기포에 의한 코팅층의 손상우려가 있다. 또한, 예를 들어, 상기 코팅층의 두께가 10μm 를 초과하는 경우 화합물의 열분해 과정 중 결정립 또는 비정상적인 결정립이 형성되어 박리될 우려가 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극핀(1110b)의 코팅층의 두께는 바람직하게는 3~10μm로 형성될 수 있다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 원형 형상의 전극을 이용하는 경우 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)의 일측에 제1 전극봉(1112a), 제2 전극봉(1112b)을 각각 연결하기 위한 개구(1120a, 1120b)가 각각 마련될 수 있다.

예를 들어, 개구(1120a, 1120b)는 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)에 전류를 인가하기 위하여 전극봉을 연결하기 위한 구조로 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 예를 들어, 개구(1120a, 1120b)는 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)을 서로 교차 배치함으로써 각각 +극과 -극 전류를 인가할 수 있도록 서로 다른 위치에 형성될 수 있다.

예를 들어 도 6을 참조하면, 상기 개구(1120a, 1120b)는 상기 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)의 둘레 부분에 형성될 수 있고, 서로 마주보는 위치에 형성될 수 있다.

이때, 복수의 제1 전극에 마련된 개구의 위치는 서로 일치할 수 있고, 복수의 제2 전극에 마련된 개구의 위치 또한 서로 일치할 수 있다.

즉, 상기 복수의 제1 전극 및 제2 전극의 일측에 마련된 개구를 통해 제1 전극봉 및 제2 전극봉이 배치될 수 있고, 제1 전극봉에 +극 전류가 인가되고 제2 전극봉에 -극 전류가 인가될 수 있다.

따라서, 상기 하우징(H) 내부로 유입된 원수가 복수의 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b) 사이를 통과하면서 전기분해가 이루어질 수 있다.

한편, 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)의 표면에는 하우징(H) 내부로 유입된 원수가 다수의 전극 사이를 원활하게 통과할 수 있도록 다수의 공극이 마련될 수 있다.

예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 전극 및 제2 전극의 표면은 그물망 형태로 형성될 수 있다.

따라서, 본 출원의 일 실시 예에 따른 전해조(110)에 의하면, 다수의 전극 표면에 형성된 공극을 통해 하우징(H) 내부로 유입된 물이 통과하면서 살균수가 효율적으로 생성될 수 있다.

또한, 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)은 주기적으로 음극 또는 양극으로 전환되도록 구성될 수 있다. 전극을 한 방향으로 오래 사용하는 경우, 전극의 음극(-)에 K, Ca, Mg와 같은 이물질이 증착되어 전극의 저항이 증가하고 전극의 전류불균성을 초래할 수 있기 때문이다.

이는 전기분해의 효율 저하와 전극 수명 단축의 원인이 되므로, 종래에는 전기릴레이 방식을 사용하여 전기분해 장치의 사용 중에 음극(-)과 양극(+)을 주기적으로 교번하는 방식으로 위와 같은 기능 저하를 방지하였다. 그러나, 주기적으로 교번운전을 수행하는 경우 내부의 잦은 전류 흐름 변화로 인한 전해조 기능 및 내구성의 저해요인이 될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 살균수 생성 장치(100)는 운전 중에는 교번 운전을 수행하지 않고, 살균세척수의 사용이 정지된 이후 다음 재 사용시에 교번되도록 할 수 있다.

즉, 상기 전해조(110)의 동작이 개시될 때마다 상기 제1 전극판(1110a) 및 제2 전극판(1110b)의 극성이 전환될 수 있다.

또한, 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균수 생성 장치(100)는 전기분해 과정에서 폭발, 과열 등과 같은 안전 사고가 발생될 수 있기 때문에 이를 예방 및 차단하기 위한 다양한 장치가 마련되어 있을 수 있다.

일 예로, 전술한 유량 감지 센서(140)에 의한 원수의 흐름이 검출되지 않고 소정의 시간이 경과한 경우 제어부(130)는 살균수 생성장치(100)에 공급되는 전원을 차단하도록 제어할 수 있다.

즉, 센서(140)는 살균수 생성장치를 사용하지 않을 때, 전기분해 장치의 계속적인 전원공급으로 인한 폭발 사고 방지를 위해 안전 센서로서 기능할 수 있다.

다른 예로, 도 5에 도시된 바와 같이, 전해조(110)의 일측에는 자동 에어벤트(1114)가 더 부착될 수 있다. 자동 에어벤트(114)는 내부에 발생된 공기 등에 의해 압력이 증가하는 경우 기체를 외부로 자동적으로 배출시키는 장치이다.

전술한 바와 같이 살균수 생성장치(100)에 의해 생성된 살균수가 공급부(300)를 통해 공급 중, 사용자가 일정 시간 동안 물의 사용을 중단한 경우 제어부(130)는 상기 전해조(110)로의 전원을 차단할 수 있다. 그러나 장치의 오동작과 같은 예기치 못한 이상현상 발생 등으로 인해서 전해조(110)로 계속해서 전류가 인가되는 경우가 있을 수 있다. 이 때, 상기 전해조(110)에서 전기분해 과정에 의한 수소(H₂) 와 산소(O₂) 기체가 발생되어 압력이 상승하면, 상기 전해조(110)가 폭발할 수 있는 위험성이 있다.

따라서, 상기 전해조(110)의 일측에 자동 에어벤트(1114)를 더 구비하여, 상기 전해조(110) 내부에 이상 압력 발생시 기체를 외부로 자동으로 배출시킬 수 있다. 또한, 상기 자동 에어벤트(114)에는, 실리콘 패킹(미도시)이 추가로 부착될 수 있다.

또 다른 예로, 전해조(110)의 일측에는 온도센서(미도시)가 더 구비될 수 있다.

온도센서는 전해조(110) 내부의 과열방지를 위해 온도를 검출하기 위한 구성으로, 바이메탈식 온도센서일 수 있다.

예를 들어, 전술한 전해조(110)의 표면에는 금속전도판이 부착될 수 있고, 상기 온도센서의 검출온도에 따라 상기 살균수 생성장치(100)를 제어하기 위해 전술한 제어부(130)와 연결되어 있을 수 있다.

즉, 살균수 생성장치(100)에 의해 생성된 살균수가 공급부(300)를 통해 공급 중, 사용자가 일정 시간 이상 물의 사용을 중단한 경우 상기 제어부(130)는 상기 전해조(110)로의 전원을 차단할 수 있다. 그러나 장치의 오동작과 같은 예기치 못한 이상현상 발생 등으로 인해서 전해조(110)로 계속해서 전류가 인가되는 경우가 있을 수 있다.

이에 따라, 상기 전해조(110) 내부의 온도가 계속적으로 상승하는 경우, 과열로 인한 상기 전해조(110)의 파열 현상이 발생될 수 있다. 따라서, 상기 전해조(110)의 일측에 온도센서를 더 구비하여, 상기 온도센서에 의해 상기 전해조(210)의 내부 온도가 미리 설정된 안전 사용 온도를 초과하는 것으로 검출되면, 상기 제어부(130)는 상기 전해조(110)로의 전원을 차단하도록 설계될 수 있다.

예를 들어, 상기 제어부(130)는 상기 온도센서에 의해 상기 전해조(110) 내부의 온도가 40도 이상인 것으로 검출되면 상기 전해조(110)로의 전원을 차단할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 살균수 공급 시스템에 의하면 안전성을 확보함과 동시에 제작 및 유지 관리 비용을 최소화할 수 있는 살균수 공급 시스템을 제공할 수 있다.

상술한 본 출원에 따른 살균수 공급 시스템에 있어서, 각 실시예를 구성하는 단계가 필수적인 것은 아니며, 따라서 각 실시예는 상술한 단계를 선택적으로 포함할 수 있다. 또 각 실시예를 구성하는 각 단계는 반드시 설명된 순서에 따라 수행되어야 하는 것은 아니며, 나중에 설명된 단계가 먼저 설명된 단계보다 먼저 수행될 수도 있다. 또한 각 단계는 동작하는 동안 어느 한 단계가 반복적으로 수행되는 것도 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백하다. 또한 본 명세서에서 설명된 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있으며, 각 실시예를 구성하는 단계들은 다른 실시예를 구성하는 단계들과 개별적으로 또는 조합되어 이용될 수도 있다. 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

1: 살균수 공급 시스템 100: 살균수 생성장치
200: 저장부 300: 공급부
400: 환수관

Claims (20)

1. 원수를 전기분해하여 살균수를 생성하여 공급하기 위한 살균수 공급 시스템에 있어서,
   하나 이상의 전해조를 포함하는 살균수 생성 장치;
   상기 살균수 생성 장치로부터 생성된 살균수를 저장하기 위한 저장부;
   상기 저장부로부터 하나 이상의 사용처로 상기 살균수를 공급하기 위한 공급부; 및
   상기 공급부 내부에 정체되어 있는 살균력이 감소된 물을 배출시키도록 상기 공급부의 일측에 설치된 환수관;을 포함하는
   살균수 공급 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 환수관의 일측에는 전자 밸브가 더 마련되고,
   상기 살균수 공급 시스템 내의 전류 흐름이 검출되지 않는 경우, 상기 전자 밸브가 개방되어 상기 공급부 내에 정체된 살균력이 감소된 물을 상기 환수관을 통해 자동으로 배출하는 것을 특징으로 하는
   살균수 공급 시스템.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 전자밸브는 타이머를 더 포함하고,
   미리 설정된 시간 이상 상기 저장부에서 상기 공급부로의 상기 살균수의 공급이 검출되지 않는 경우 상기 전자밸브를 개방하여 상기 환수관을 통해 상기 공급부 내에 정체된 살균력이 감소된 물을 자동으로 배출하는 것을 특징으로 하는
   살균수 공급 시스템.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 전자밸브는 타이머를 더 포함하고,
   미리 설정된 시간 이상 상기 공급부에서 상기 하나 이상의 사용처로의 상기 살균수의 공급이 검출되지 않는 경우 상기 전자밸브를 개방하여 상기 환수관을 통해 상기 공급부 내에 정체된 살균력이 감소된 물을 자동으로 배출하는 것을 특징으로 하는
   살균수 공급 시스템.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 살균수 생성장치는,
   외부로부터 원수가 유입되는 유입부; 및
   상기 하나 이상의 전해조의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함하는
   살균수 공급 시스템.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 하나 이상의 전해조는 적어도 제1 전해조 및 제2 전해조를 포함하되,
   상기 제1 전해조는 상기 원수를 전기분해하여 제1 농도를 갖는 살균수를 생성하고,
   상기 제2 전해조는 상기 제1 농도를 갖는 살균수를 전기분해하여 제2 농도를 갖는 살균수를 생성하는 것을 특징으로 하는
   살균수 공급 시스템.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 제1 전해조 및 상기 제2 전해조는 직렬로 연결되고,
   상기 제어부는 미리 설정된 목표 농도에 따른 살균수를 생성하도록 상기 제1 전해조 및 상기 제2 전해조 중 하나 이상을 활성화 시키는 것을 특징으로 하는
   살균수 공급 시스템.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 전해조는 원통형 하우징을 포함하고,
   상기 원통형 하우징 내부에 다수의 제1 전극 및 제2 전극이 상기 원통형 하우징의 높이를 따라 교차하여 적층되는 것을 특징으로 하는
   살균수 공급 시스템.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 제1 전극 및 제2 전극은 대체로 원형인 것을 특징으로 하는
   살균수 공급 시스템.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 일측에는 전류를 인가하기 위한 개구가 각각 마련된 것을 특징으로 하는
    살균수 공급 시스템.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 마련된 개구의 위치는 서로 일치하지 않는 것을 특징으로 하는
    살균수 공급 시스템.
    
12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에는 상기 전해조로 유입된 물이 통과할 수 있는 다수의 공극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    살균수 공급 시스템.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 표면은 상기 전해조로 유입된 물이 통과할 수 있도록 그물망 형태로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    살균수 공급 시스템.
    
14. 제8항에 있어서,
    상기 다수의 전극을 연결하기 위한 적어도 제1 전극봉 및 제2 전극봉을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    살균수 공급 시스템.
    
15. 제8항에 있어서,
    상기 원통형 하우징의 일측에는 상기 원수 또는 상기 살균수를 상기 전해조 내부로 전달하기 위한 제1 경로가 마련되고,
    상기 원통형 하우징의 타측에는 상기 전해조 내부에 배치된 전극을 통과하여 전기분해된 살균수를 외부로 전달하기 위한 제2 경로가 마련되는 것을 특징으로 하는
    살균수 공급 시스템.
    
16. 제 8항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 제2 전극의 극성은 상기 전해조의 동작이 개시될 때마다 음극 또는 양극으로 전환되는 것을 특징으로 하는 살균수 공급 시스템.
    
17. 제 8항에 있어서,
    상기 원통형 하우징의 상단에는 상기 전해조 내부의 과열을 방지하기 위한 온도센서;를 더 포함하는 살균수 공급 시스템.
    
18. 제 17항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 온도센서에 의해 상기 전해조 내부의 온도가 미리 설정된 값 이상인 것으로 판단되면, 상기 전해조에 공급되는 전원을 차단하는 살균수 공급 시스템.
    
19. 원수를 이용하여 제1 농도를 갖는 살균수를 생성하기 위한 제1 전해조;
    상기 제1 전해조로부터 공급되는 제1 농도의 살균수를 이용하여 제2 농도를 갖는 살균수를 생성하는 제2 전해조;
    상기 제2 전해조로부터 공급되는 제2 농도의 살균수를 이용하여 제3 농도를 갖는 살균수를 생성하는 제3 전해조; 및
    상기 제1 전해조, 상기 제2 전해조 및 상기 제3 전해조의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하되,
    상기 제어부는 미리 설정된 목표 농도에 따른 살균수를 생성하도록 상기 제1 전해조, 상기 제2 전해조 및 상기 제3 전해조 중 하나 이상을 동작시키는 것을 특징으로 하는
    살균수 생성 장치.
    
20. 원수를 이용하여 살균수를 생성하기 위한 살균수 생성장치에 있어서,
    다수의 제1 전극 및 제2 전극;
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 수용하는 원통형 하우징;을 포함하고,
    상기 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 상기 원통형 하우징의 높이를 따라 교차하여 적층되고,
    상기 살균수 생성장치는 상기 살균수를 하나 이상의 사용처로 공급하기 위한 공급 경로 내의 제1 위치에 배치되며,
    상기 살균수 생성장치는 상기 제1 위치로부터 떨어진 제2 위치에 배치된 제어부로부터 수신되는 신호에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는
    살균수 생성장치.
    

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