KR20200107006A - 미산성 차아염소산수 전기분해 장치 및 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치 - Google Patents

미산성 차아염소산수 전기분해 장치 및 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차아염소산수를 얻기 위해 전해액 온도를 제어하여 인체에 해로운 염소 가스 발생을 최소화하고 차아염소산수의 생성 효율을 높일 수 있게 한 차아염소산수 전기분해 장치 및 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치를 제공한다. 특히, 전기분해에 필요한 전극을 통해 전해액 온도를 검출할 수 있게 구성하므로, 전극 사이의 온도를 모니터링하여 차아염소산수의 생성 효율을 더욱 높일 수 있게 한 차아염소산수 전기분해 장치 및 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치를 제공한다. 또한, 여러 개의 히터를 각각 다른 온도 범위에서 제어할 수 있게 구성하므로, 전해액 온도를 정밀하게 제어하여 차아염소산수의 생성 효율을 한층 더 높일 수 있게 한 차아염소산수 전기분해 장치 및 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치를 제공한다.

Description

미산성 차아염소산수 전기분해 장치 및 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치{ELECTROLYSIS UNIT OF HYPOCHLOROUS ACID AND THE WATER SUPPLY SYSTEM USING HYPOCHLOROUS ACID}
본 발명은 미산성 차아염소산수 전기분해 장치 및 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기분해에 사용하는 전극에 온도 센서를 부착하여 반응공간 안에서의 전극 사이의 온도를 확인하여 규정된 규격(농도 10~80ppm, pH5~6.5)의 미산성 차아염소산수를 얻는 데 최적의 온도를 유지하여 미산성 차아염소산수의 생성 효과를 높일 수 있게 한 것이다.
미산성 차아염소산수(HClO)는 물에 적정비율의 식용염산을 녹이고 전기분해하는 과정을 통해 얻어지며, 일반 염소(예를 들어, 락스 등)보다 산화력이 강하며 인체에 무해하여 음식물 세척이나 살균 등의 산화제로 사용한다. 아래의 (특허문헌 1)에는 이러한 미산성 차아염소산수에 관한 기술이 개시되어 있다.
(특허문헌 1) 한국공개특허 제10-2014-0134091호
차아염소산을 포함하는 산화제의 함량이 그대로 유지되는 살균수의 보관 및 이용 방법에 관한 것으로, 소금 성분이 함유된 pH 4.0 내지 pH7.5의 용액을 준비하는 단계와; 상기 용액을 전기 분해하여 상기 용액 내에 차아염소산을 포함하는 잔류 염소를 함유한 살균수를 생성하는 살균수 생성단계와; 상기 살균수를 냉동시켜 얼음으로 만드는 냉동 단계와; 상기 냉동 단계에 의하여 얼음 형태로 된 살균수를 운반하거나 보관하는 운반 보관 단계를; 포함하여 구성되어, 전기 분해에 의하여 생성된 차아염소산 등의 잔류 염소를 포함하는 살균수를 냉동시키는 것에 의하여 살균력이 유지되는 시간을 획기적으로 연장할 수 있는 살균수의 보관 이용 방법을 제공한다.
(특허문헌 2) 한국공개특허 제10-2015-0084167호
미산성 차아염소산수가 함유된 물티슈 제조방법과 이 방법에 의하여 제조된 물티슈에 관한 것으로서, 특히 미산성 차아염소산수가 함유된 물티슈 제조방법은 pH농도 5.0~6.5인 미산성 차아염소산수(HOCl)을 제조하는 제1단계와; 상기 미산성 차아염소산수를 티슈원단에 함침하는 제2단계와; 상기 미산성 차아염소산수가 함침된 티슈원단을 포장지로 패킹하는 제3단계;로 구성되어, 안전하게 살균력과 소독력을 구현할 수 있는 효과가 있다.
(특허문헌 3) 한국등록특허 제1733304호
차아염소산수를 적용하여 임펠라방식펌프를 이용 마이크로버블화시키고 활성화 자화액체제조장치를 포함하여 상기 마이크로 버블화된 차아염소산수를 좀 더 활성화하고 이 활성화한 마이크로 버블화된 차아염소산수를 복수 개의 이류체 노즐들을 통과시켜 나노버블화하여 분사함에 의해 도축장이나 생물처리시설 및 각종 농축산물 처리현장의 살균과 악취를 제거하는 데에 있어 탁월한 효과를 갖는 살균 및 악취제거장치에 관한 것이다.
하지만, 이러한 차아염소산수를 얻는 데는 다음과 같은 문제가 있다.
(1) 식용염산과 물을 등을 혼합하거나 여기에 소금을 첨가하여 전기분해함에 따라 미산성차아염소산수 가스와 수소 등이 발생한다. 이때, 발생하는 차아염소산수는 전기분해되는 전해액 온도에 따라 발생률이 달라진다.
(2) 특히, 전해액 온도가 높으면 미산성차아염소산수의 발생량이 많아지기는 하나, 이 온도가 40℃ 이상으로 너무 높으면 반대로 미산성차아염소산수가 아닌 인체에 해로운 염소 가스가 다량으로 발생할 수 있다.
한국공개특허 제10-2014-0134091호 (공개일 : 2014.11.21) 한국공개특허 제10-2015-0084167호 (공개일 : 2015.07.22) 한국등록특허 제1733304호 (등록일 : 2017.04.27)
본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 미산성 차아염소산수를 얻기 위해 전기분해하는 전해액 온도를 제어하여 인체에 해로운 염소 가스 발생을 최소화하고 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성 효율을 높일 수 있게 한 미산성 차아염소산수 전기분해 장치 및 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
특히, 본 발명은 전기분해에 필요한 전극을 통해 전해액 온도를 검출할 수 있게 구성하므로, 전극 사이의 온도를 모니터링하여 규격 내 미산성 차아염소산수의 생성 효율을 더욱 높일 수 있게 한 미산성 차아염소산수 전기분해 장치 및 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 여러 개의 히터를 각각 서로 다른 온도 범위에서 온/오프 하게 제어할 수 있게 구성하므로, 전해액 온도를 정밀하게 제어하여 미산성 차아염소산수의 생성 효율을 한층 더 높일 수 있게 한 미산성 차아염소산수 전기분해 장치 및 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.
본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 전기분해로 미산성 차아염소산수를 얻는 전기분해 장치(A)에서, 서로 마주하여 설치하되, 서로 마주함에 따라 내부에 형성한 반응공간(110), 외부에서 전기분해에 사용하는 전해액을 반응공간(110)에 공급하는 적어도 하나의 입구(120), 상기 반응공간(110)에서 전기분해한 반응수를 외부로 배출하는 적어도 하나의 출구(130), 그리고 상기 반응공간(110)의 전해액 온도를 조절하기 위한 적어도 하나의 히터(140)를 갖춘 제1 본체(100')와 제2 본체(100")를 포함하는 본체(100); 한쪽을 상기 반응공간(110)에서 서로 마주하게 설치하고, 다른 한쪽을 상기 본체(100) 밖으로 노출하게 장착하며, 외부에 노출한 부분에는 제1온도 센서(210)를 갖춘 한 두 개의 전극(200); 및 상기 제1온도 센서(210)를 통해 전극(200)의 온도를 검출하고, 전극 온도가 미리 정한 온도 범위보다 낮으면 상기 히터(140)를 작동시켜 미리 정한 온도 범위를 유지해 주는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 전해액은, 증류수나 RO수에 식용 염산을 첨가한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 온도 범위는, 35~38℃인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A)는, 상기 본체(100)에 그 주변의 외부 온도를 검출하는 제2온도 센서(150)를 추가하여 장착하고, 상기 제어기는 본체(100) 주변 온도를 검출하고, 주변 온도를 바탕으로 반응공간(110)의 내부 온도를 조절하게 한 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 본체(100)에는, 외주에 단열 시트(160)와 보강판(170) 중에서 적어도 하나를 추가하여 구성한 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 본체(100)는, 테플론으로 제작한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 히터(140)는 적어도 두 개를 설치하되, 각 히터(140)는 각각 서로 다른 온도 범위에서 온/오프 제어하게 한 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 전극(200)에는, 직류 전력을 인가한 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 미산성 차아염소산수 전기분해 장치를 이용한 살균수 공급장치는, 상술한 미산성 차아염소산수를 발생하는 전기분해 장치(A)에서 생성한 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치로, 농도 센서(11)를 갖춘 원수 관(10); 미산성 차아염소산수를 얻기 위한 전해액을 담은 탱크(20); 상기 탱크(20)에서 공급받은 전해액을 전기분해하여 얻은 미산성 차아염소산수를 상기 원수 관(10)에 공급하는 전기분해장치(A); 상기 전기분해장치(A)에 전원을 공급하는 전원공급장치(SMPS); 및 상기 농도 센서(11)와, 전기분해장치(A)의 온도 센서에서 검출한 온도 신호를 바탕으로 상기 탱크(20)에서 전기분해장치(A)로 들어가는 전해액량과 전원 공급과 차단을 제어하는 제어기(30);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치는 다음과 같은 효과가 있다.
(1) 반응공간 내에서 미산성 차아염소산수를 생성하는 데 적절한 온도로 전해액 온도를 조절할 수 있으므로, 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성 효과를 높일 수 있다.
(2) 이때, 온도 조절은 전극에 장착한 온도 센서를 통해 얻은 온도 변화를 바탕으로 본체에 장착한 히터를 통해 이루어지므로, 추가 구성을 최소화하면서도 온도 감지 수단을 본체 안에 설치하지 않고서도 반응공간의 내부 온도를 쉽게 알 수 있다.
(3) 전기분해하는 전해액으로 식용 염산을 이용하므로, 안전하게 사용할 수 있다.
(4) 반응공간 내의 전해액 온도가 35~38℃를 유지하게 하므로, 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성 효과를 최대한 높일 수 있다.
(5) 본체 외부의 온도를 검출하고, 이 온도를 반응공간의 내부 온도를 조절하는 데 사용하므로, 주변 온도가 미산성 차아염소산수 생성에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
(6) 본체 외주에 단열 시트로 감싸서 사용하므로, 반응공간 내에서 발생한 열이 쉽게 외부로 방열하지 않게 하여 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수 생성에 적절한 온도를 유지하여 미산성 차아염소산수의 생성 효율을 높일 수 있다.
(7) 본체를 테플론으로 제작하므로, 염소 등에 노출되더라도 쉽게 파손되거나 외부 충격에도 쉽게 깨지지 않아 내구성을 높일 수 있다.
(8) 히터를 적어도 두 개 사용하되, 각 히터가 다른 온도 범위에서 온과 오프 제어를 받을 수 있게 구성하므로, 반응공간의 내부 온도를 더욱 정밀하게 제어하여 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성 효과를 더욱 높일 수 있다.
(9) 이처럼 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성 효율을 높일 수 있으므로, 미산성 차아염소산수를 이용한 살균과 멸균 등의 효과를 더욱 높일 수 있다.
[도 1]은 본 발명에 따른 미산성 차아염소산수 전기분해 장치의 구성을 보여주는 단면도이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 미산성 차아염소산수 전기분해 장치를 이용한 살균수 공급장치의 구성을 간단하게 보여주는 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 한가지 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
[전기분해 장치의 구성]
본 발명에 따른 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A)는, [도 1]과 같이, 본체(100), 두 개의 전극(200), 그리고 제어기를 포함한다.
특히, 상기 전극(200)에는 제1온도 센서(210)를 장착하여 전기분해가 이루어지는 본체(100) 내부의 온도를 검출할 수 있게 구성하므로, 제어기의 제어를 통해 본체(100)에 장착한 적어도 하나의 히터(140)로 전해액 온도를 제어할 수 있게 구성하므로, 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성이 잘 되는 온도로 전해액 온도를 제어할 수 있게 한 것이다.
이때, 상기 제1온도 센서(210)는 본체(100) 밖으로 돌출한 전극(200) 부분에 장착하므로, 쉽고 편리하게 장착할 수 있을 뿐만 아니라 제1온도 센서(210)가 전해액에 노출되지 않게 하여 내구성을 높일 수 있게 한 것이다.
또한, 상기 히터(140)는 적어도 두 개를 장착하고, 서로 다른 온도 범위에서 온/오프 제어하게 구성하므로, 전기분해가 이루어지는 반응공간(110)의 내부 온도를 정밀하게 제어할 수 있게 하여 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수를 최적의 온도 조건에서 생성할 수 있게 한 것이다.
이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
가. 본체
본체(100)는, [도 1]과 같이, 하나로 조립하여 내부에서 전기분해할 수 있는 반응공간(110)을 제공할 수 있게 제1 본체(100')와 제2 본체(100")를 포함하여 구성한다. 이때, 제1 본체(100')와 제2 본체(100")는 내부에 후술할 전극(200) 등을 장착할 수 있도록 조립과 분해할 수 있게 구성한다.
이러한 본체(100)에는, [도 1]과 같이, 반응공간(110), 적어도 하나의 입구(120), 적어도 하나의 출구(130), 적어도 하나의 히터(140)를 갖춘다.
1. 반응공간
반응공간(110)은, [도 1]과 같이, 상술한 제1 본체(100')와 제2 본체(100")를 하나로 조립함에 따라 그 내부에 전기분해에 필요한 전해액을 공급받을 수 있게 형성한 공간이다. 이러한 반응공간(110)은 전기분해하는 용량 등을 고려하여 충분한 전해액을 확보할 수 있는 넓이로 제작하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 반응공간(110)은 폭을 좁게 형성하여 그 사이에 설치한 전극(200)에서 이루어지는 전기분해 효과가 높아지게 구성하는 것이 바람직하다.
2. 입구
입구(120)는, [도 1]과 같이, 상술한 본체(100) 외부에서 반응공간(110) 안으로 전기분해에 필요한 전해액을 공급하기 위한 것이다. 이러한 입구(120)는 반응공간(110) 안으로 전기분해에 필요한 충분한 전해액을 공급할 수 있도록 적어도 하나를 구성한다.
이때, 상기 입구(120)를 통해 반응공간(110)에 공급하는 전해액은 전기분해하여 미산성 차아염소산수를 생성할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으나, 가장 바람직하게는 증류수나 RO수에 식용 염산을 첨가한 것을 사용하는 것이 좋다. 여기서 증류수는 물을 가열했을 때 발생하는 수증기를 냉각시켜 정제된 물을, RO수(Reverse Osmotic Water)는 물에 일정한 압력을 가하면서 반투과막을 통과하게 한 물을 말한다.
3. 출구
출구(130)는, [도 1]과 같이, 상술한 반응공간(110) 안으로 전기분해하여 생긴 미산성 차아염소산수를 본체(100) 밖으로 배출하기 위한 출구이다. 이러한 출구(130)는 반응공간(110) 안에서 본체(100) 밖으로 전기분해하여 생긴 미산성 차아염소산수를 충분히 배출할 수 있도록 적어도 하나를 구성한다.
4. 히터
히터(140)는, [도 1]과 같이, 상술한 본체(100)에 적어도 하나를 장착하여 반응공간(110)에 공급받은 전해액 온도를 조절하여 전기분해할 때 미산성 차아염소산수의 생성 효율을 높일 수 있게 한다.
특히, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 히터(140)는, [도 1]과 같이, 본체(100)에 적어도 두 개를 장착하고, 각 히터(140)는 서로 다른 온도 범위에서 온/오프 하도록 제어하므로 전해액 온도를 정밀 제어할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 예를 들어서, 첫 번째 히터는 34℃를 기준으로 온/오프하게 하고, 다른 히터는 36℃를 기준으로 온/오프하게 제어하므로, 두 개의 히터를 동시에 온/오프 제어하는 것과 비교하여 원하는 온도로 쉽고 편리하게 제어할 수 있게 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 히터(140)는 반응공간(110)의 내부 온도가 35~38℃가 되게 제어함으로써, 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성 효과를 높일 수 있는 최적의 온도 범위를 유지할 수 있게 한다.
이처럼 이루어진 본체(100)는 테플론으로 제작하여 외부 충격이나 전해액에도 부식 등이 발생하거나 외부 충격에 깨지는 것을 방지할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 본체(100)에는 그 주변의 외부 온도를 검출하는 제2온도 센서(150)를 추가하여 장착하고, 외주에 단열 시트(160)와 보강판(170) 중에서 적어도 하나를 더 추가하여 구성하는 것이 바람직하다.
5. 제2온도 센서
제2온도 센서(150)는, [도 1]과 같이, 상술한 본체(100) 외부에 장착하여 그 주변 온도를 검출한다. 그리고 이렇게 검출한 온도 신호는 후술할 제어기를 통해 반응공간(110)의 내부 온도가 미산성 차아염소산수 생성에 적절한 온도를 유지하게 하는 데 사용한다. 즉, 반응공간(110)의 내부 온도와 본체(100)의 외부 온도가 너무 차이 나지 않게 하면서도 반응공간(110)의 내부 온도가 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수 생성에 적절한 온도를 유지하게 하는 데 외부 온도를 이용한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제2온도 센서(150)는 한쪽을 본체(100)나 본체(100)를 고정하기 위한 체결 볼트 등에 끼워서 고정한 터미널 러그(Terminal Lug)의 다른 한쪽에 삽입하여 장착하므로, 쉽고 편리하게 장착하여 온도를 검출할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 여기서, 터미널 러그는 전선 등의 끝에 단자 접속을 쉽게 하기 위해 사용하는 통상의 기술로 제작한 단자를 의미한다.
6. 단열 시트
단열 시트(160)는, [도 1]과 같이, 상술한 본체(100) 외주에 장착한다. 단열 시트(160)는 반응공간(110)의 보온과 단열 효과를 통해 미산성 차아염소산수를 생성하는 최적의 온도를 유지하게 한다.
7. 보강판
보강판(170)은, [도 1]과 같이, 상술한 본체(100) 외주에 장착한다. 이때, 상기 보강판(170)은 본체(100)의 구조적 강성을 보강할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 보강판(170)은 구조적 강성을 보강할 수 있는 금속판을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 이처럼 금속판을 사용할 때는, [도 1]과 같이, 보강판(170)이 전극(200)에 닿지 않도록 절연층(171) 등을 이용하여 전력이 본체(100)나 단열 시트(160) 등으로 흐르지 않게 전력을 차단하게 구성하거나, 전기가 통하는 본체(100)의 경우 전극(200)이 본체(100)를 통해 보강판(170)이나 단열 시트(160) 등으로 통전하지 않도록 구성해야 함은 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.
나. 전극
전극(200)은, [도 1]과 같이, 전해액을 전기분해할 수 있도록 두 개를 장착한다.
이때, 상기 두 개의 전극(200)은, [도 1]과 같이, 실질적으로 전기분해가 이루어지는 한쪽이 반응공간(110) 안에서 서로 마주하게 설치하고, 다른 한쪽은 본체(100) 밖으로 돌출하게 장착하여 외부에서 전력을 공급받을 수 있게 장착한다.
특히, 상기 전극(200)은 외부에서 직류를 공급받아 전기분해가 이루어지게 구성함으로, 각 전극(200)에 인가한 극성과 다른 극성의 이온이 모이게 하여 미산성 차아염소산수 생성이 잘 이루어지게 하기 위함이다.
이러한 전극(200)은 본체(100) 내에 장착할 때 주변에 설치하는 구성과 전기적으로 통전하지 못하도록 절연재 등으로 감싸거나 절연층을 형성하여 안전하게 사용할 수 있게 장착해야 함은 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다. 도면에서는 절연재(220)로
한편, 상기 전극(200)에는, [도 1]과 같이, 제1온도 센서(210)를 장착한다.
1. 제1온도 센서
제1온도 센서(210)는, [도 1]과 같이, 본체(100) 외부로 노출한 전극(200)에 장착한다.
특히, 상기 제1온도 센서(210)는, [도 1]과 같이, 전극(200)의 온도를 검출함에 따라 궁극적으로 전해액의 온도를 검출해서 전해액 온도가 미산성 차아염소산수를 생성하는 데 최적의 온도를 유지하게 하는 데 이용한다. 이러한 제1온도 센서(210)의 온도 신호는 제어기로 출력하여 상술한 히터(140)를 제어하는 데 활용하게 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1온도 센서(210)는 한쪽을 전극(200)에 끼워서 고정한 터미널 러그(Terminal Lug)의 다른 한쪽에 삽입하여 장착하므로, 쉽고 편리하게 장착하여 온도를 검출할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 여기서, 터미널 러그는 전선 등의 끝에 단자 접속을 쉽게 하기 위해 사용하는 통상의 기술로 제작한 단자를 의미한다.
다. 제어기
제어기는 본 발명에 따른 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A) 전반을 제어한다. 즉, 상기 제어기는 상술한 제1온도 센서(210)를 통해 전극(200)의 온도를 검출하고 이 온도 신호를 통해 전해액의 온도를 검출하고, 검출한 온도를 바탕으로 상기 히터(140)를 작동시켜 반응공간(110) 안의 전해액이 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수를 생성하는 데 최적의 온도를 유지하게 한다.
이때, 상기 제어기는 제2온도 센서에서 온도 신호를 입력받으면, 반응공간(110)의 내부 온도와 본체(100) 외부 온도를 비교하여 전기분해 장치(A)의 온도와 보온을 유지할 수 있게 히터(140)를 제어한다. 즉, 실내외 온도 차이가 많이 나면 반응공간(110)의 내부 온도가 급격하게 떨어지지 않게 온도를 제어하거나, 계속해서 히터(140)를 약하게 작동하게 하여 반응공간(110)의 내부 온도를 일정하게 유지하게 제어한다.
필요에 따라서 추가로 설치된 냉각팬을 상기 제어기는 제어하여 반응공간(110)의 내부온도를 제어할 수 있다.
이처럼 이루어진 본 발명은 전기분해가 이루어지는 반응공간에 공급한 전해액이 미산성 차아염소산수 생성에 적절한 온도를 유지하게 하므로, 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성 효율을 높일 수 있게 된다.
[ 살균수 공급장치]
본 발명에 따른 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치는, [도 2]와 같이, 상술한 전기분해 장치(A)에서 생성한 미산성 차아염소산수를 원수에 혼합하여 살균과 멸균 등에 이용할 수 있게 구성한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 살균수 공급장치는, [도 2]와 같이, 원수 관(10), 탱크(20), 전기분해장치(A), 전원공급장치(SMPS), 그리고 제어기(30)를 포함한다.
가. 원수 관
원수 관(10)은, [도 2]와 같이, 미산성 차아염소산수를 혼합하여 사용하기 위한 물로, 예시적으로 수돗물을 예로 들 수 있다.
특히, 상기 원수 관(10)에는, [도 2]와 같이, 농도 센서(11)를 장착하고, 이 온도 센서(11)에서 검출한 농도 신호는 후술할 제어기(30)로 출력하게 한다. 이는, 원수 관(10)을 통해 출수하는 살균수의 농도를 검출하여 이에 알맞게 미산성 차아염소산수의 함량을 조절하게 하기 위함이다.
나. 탱크
탱크(20)는, [도 2]와 같이, 전기분해하여 미산성 차아염소산수를 얻기 위한 전해액을 저장하는 탱크이다.
이러한 탱크(20)에는, [도 2]와 같이, 펌프(P)를 갖춰서 전기분해장치(A)에서 전기분해할 수 있도록 전해액을 공급한다. 이때, 상기 펌프(P)는 제어기(30)의 제어를 받아 원수 관(10)에서 출수하는 농도에 따라 적당량의 전해액을 전기분해장치(A)에 공급한다.
다. 전기분해장치
전기분해장치(A)는, [도 2]와 같이, 상술한 펌프(P)를 통해 전해액을 공급받고, 후술할 전원공급장치(SMPS)에서 전원을 공급받아 전해액을 전기분해하여 미산성 차아염소산수를 생성하는 장치이다. 이러한 전기분해장치(A)는 상술한 구성과 같은 장치를 그대로 사용하게 되므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.
이러한 전기분해장치(A)는 전해액을 전기분해하여 얻은 미산성 차아염소산수를 상술한 원수 관(10)에 공급하여 살균수를 얻게 한다.
라. 전원공급장치
전원공급장치(SMPS)는, [도 2]와 같이, 상술한 전기분해장치(A)의 전극에 전원을 공급하여 전해액을 전기분해하여 미산성 차아염소산수를 생성하게 한다.
이때, 전원공급장치(SMPS)는, [도 2]와 같이, 후술할 제어기(30)의 제어를 받아 전기분해에 필요한 전력과 더불어 전해액이 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수 생성에 적당한 온도를 유지하게 하는 히터를 작동할 수 있게 전력을 제공하게 된다.
마. 제어기
제어기(30)는, [도 2]와 같이, 상술한 바와 같이, 펌프(P)를 구동하여 전기분해할 전해액의 수량을 제어하거나, 전극과 히터에 전력을 인가하거나 차단할 때를 제어한다. 특히, 이러한 제어는 상술한 농도 센서(11)와 전기분해장치(A)의 온도 센서에서 검출한 온도 신호를 바탕으로 이루어진다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제어기(30)는 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치에서 사용하는 제어수단인 것으로 설명하고 있으나, 전기분해장치(A)에서 설명했던 제어기를 그대로 이용하는 것이 바람직하다.
이상과 같이 본 발명은 전극을 통해 반응공간에 공급한 전해액의 온도를 조절하여 미산성 차아염소산수 생성에 적절한 온도를 유지하게 하여 규정된 규격(농도10-80PPM, PH5-6.5) 내의 미산성 차아염소산수의 생성 효율을 높일 수 있게 된다.
A : 전기분해장치
10 : 원수 관
20 : 탱크
30 : 제어기
100 : 본체
100' : 제1 본체
100" : 제2 본체
110 : 반응공간
120 : 입구
130 : 출구
140 : 히터
150 : 제2온도 센서
160 : 단열 시트
200 : 전극
210 : 제1온도 센서

Claims (9)

  1. 전기분해로 미산성 차아염소산수를 얻는 전기분해 장치(A)에서,
    서로 마주하여 설치하되, 서로 마주함에 따라 내부에 형성한 반응공간(110), 외부에서 전기분해에 사용하는 전해액을 반응공간(110)에 공급하는 적어도 하나의 입구(120), 상기 반응공간(110)에서 전기분해한 반응수를 외부로 배출하는 적어도 하나의 출구(130), 그리고 상기 반응공간(110)의 전해액 온도를 조절하기 위한 적어도 하나의 히터(140)를 갖춘 제1 본체(100')와 제2 본체(100")를 포함하는 본체(100);
    한쪽을 상기 반응공간(110)에서 서로 마주하게 설치하고, 다른 한쪽을 상기 본체(100) 밖으로 노출하게 장착하며, 외부에 노출한 부분에는 제1온도 센서(210)를 갖춘 한 두 개의 전극(200); 및
    상기 제1온도 센서(210)를 통해 전극(200)의 온도를 검출하고, 전극 온도가 미리 정한 온도 범위보다 낮으면 상기 히터(140)를 작동시켜 미리 정한 온도 범위를 유지해 주는 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A).
  2. 제1항에서,
    상기 전해액은,
    증류수나 RO수(Reverse Osmotic Water)에 식용 염산을 첨가한 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A).
  3. 제1항에서,
    상기 온도 범위는,
    35~38℃인 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A).
  4. 제1항에서,
    상기 본체(100)에는 그 주변의 외부 온도를 검출하는 제2온도 센서(150)를 추가하여 장착하고,
    상기 제어기는 본체(100) 주변 온도를 검출하고, 주변 온도를 바탕으로 반응공간(110)의 내부 온도를 조절하게 한 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A).
  5. 제1항에서,
    상기 본체(100)에는,
    외주에 단열 시트(160)와 보강판(170) 중에서 적어도 하나를 추가하여 구성한 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A).
  6. 제1항에서,
    상기 본체(100)는,
    테플론으로 제작한 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A).
  7. 제1항에서,
    상기 히터(140)는 적어도 두 개를 설치하되,
    각 히터(140)는 각각 서로 다른 온도 범위에서 온/오프 제어하게 한 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A).
  8. 제1항에서,
    상기 전극(200)에는,
    직류 전력을 인가한 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 전기분해 장치(A).
  9. 제1항 내지 제8항에 의한 미산성 차아염소산수를 발생하는 전기분해 장치(A)에서 생성한 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치로,
    농도 센서(11)를 갖춘 원수 관(10);
    미산성 차아염소산수를 얻기 위한 전해액을 담은 탱크(20);
    상기 탱크(20)에서 공급받은 전해액을 전기분해하여 얻은 미산성 차아염소산수를 상기 원수 관(10)에 공급하는 전기분해장치(A);
    상기 전기분해장치(A)에 전원을 공급하는 전원공급장치(SMPS); 및
    상기 농도 센서(11)와, 전기분해장치(A)의 온도 센서에서 검출한 온도 신호를 바탕으로 상기 탱크(20)에서 전기분해장치(A)로 들어가는 전해액량과 전원 공급과 차단을 제어하는 제어기(30);를 포함하는 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수를 이용한 살균수 공급장치.
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