KR20210084808A - 충격과 와류를 이용한 전해조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 격실에 하나의 제2 전극과 적어도 하나의 격벽을 장착하되, 제2 전극과 격벽 사이에 불소계 이온교환수지를 충전함으로써, 전기분해하려고 공급한 원수가 불소계 이온교환수지를 통과하면서 부딪혀서 충격과 와류를 발생할 뿐만 아니라 체류 시간을 늘려 산화환원전위와 이온 농도를 높일 수 있다. 또한, 제2 전극과 격벽에 플랜지를 형성하여 제2 전극과 격벽이 불소계 이온교환수지를 감싸는 형태가 되게 제작함으로, 제2 전극 측에 공급한 원수가 플랜지와 제2 전극 사이나 플랜지와 격벽 사이의 틈새를 통해 유출입할 수 있게 구성하여 단면적 변화에 따른 속도 변화로 원수가 불소계 이온교환수지와의 충격과 와류가 더욱더 잘 이루어질 뿐만 아니라 체류 시간을 더욱더 늘려 산화환원전위와 이온 농도를 더욱더 높일 수 있다.

Description

충격과 와류를 이용한 전해조{ELECTROLYZER USING IMPACT AND VORTEX}

본 발명은 충격과 와류를 이용한 전해조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제2 전극과 측벽 사이에 불소계 이온교환수지를 충전함으로써, 제2 전극 측에 공급하는 원수가 불소계 이온교환수지를 관통하여 지나면서 와류와 충격을 발생하게 하여 전기분해가 더욱더 잘 이루어질 수 있게 한 것이다. 이때, 제2 전극과 격벽에는 불소계 이온교환수지를 감싸도록 플랜지를 돌출 형성함으로, 공급한 원수가 좁은 입구를 통해 고압으로 통과하여 불소계 이온교환수지를 통과하게 하고, 또한 불소계 이온교환수지를 통과한 뒤에는 좁은 출구를 통해 분출할 수 있게 구성하여 격실에서의 체류 시간을 늘리면서 충격과 와류가 한층 더 생기게 하여 전해 효과를 더욱더 높일 수 있게 한 것이다.

이온수는 물에 전기적 자극을 가해 분해함에 따라 알카리성 이온이나 산성 이온이 많이 들어있어 물을 말한다. 이러한 이온수는, 음이온이 모인 산성 이온수는 수렴 작용이 있어 피부 수축에 뛰어나고, 양이온이 모인 알카리성 이온수는 몸에 이로운 무기류가 일반 물보다 많이 들어 있는 것으로 알려졌다. 또한, 이온수는 살균과 소독제, 세정과 세제, 그리고 왁스 등 화학물질을 대용할 수 있어 다양하게 사용한다. 이에, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)에는 물을 전해하여 이온수를 얻는 전해조에 관한 기술이 개시되어 있다.

(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-1408502호

순수나 초순수에서도 별도의 촉매제나 이온교환수지를 이용하지 않고서도 충분한 전도성을 확보하여 수돗물뿐만 아니라 순수나 초순수도 전기분해할 수 있는 산성수 전해조 및 그 산성 환원수의 이용방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 특히, 기존의 전해조가 촉매제를 사용하여 전기분해를 하면 양극 측에서는 산성이면서 산화력을 음극 측에서는 알칼리성이면서 환원력의 물성을 얻을 수 있는데 반하여, 촉매제를 사용하지 않고 제2 전극 측의 물성을 산성이면서 환원력을 갖는 물(산성환원수)과 양극 측에서는 산성이면서 산화력을 갖는 물(산성 산화수)을 얻을 수 있는 산성수 전해조 및 그 산성 환원수의 이용방법을 제공하는데 다른 목적이 있다. 이러한 목적을 달성하기 위한 산성수 전해조는, 적어도 하나의 이온교환막을 중심으로 분리된 적어도 2개의 충진실이 구비되고, 각 충진실에는 각각 입수구 및 출수구가 형성된 하우징; 상기 충진실에 설치되는 제1전극; 나머지 충진실 내에 이온교환막과 근접하게 설치되며 제1전극과 다른 극성을 갖는 제2 전극; 및 상기 각 충진실에, 제2전극과 동일 극성을 가지면서 이 제2전극과 미리 정해진 간격만큼 이격되게 설치되는 제3전극;을 포함하여 구성된다.

(특허문헌 2) 한국등록특허 제10-1425747호

순수나 초순수에서도 별도의 촉매제나 이온교환수지를 이용하지 않고서도 충분한 전도성을 확보하여 수돗물뿐만 아니라 순수나 초순수도 전기분해할 수 있으며, 특히 원수에 포함된 기체(예를 들어서 O2나 N2 등)를 미리 탈기하여 제거한 다음 전기분해가 이루어지게 하여 전기분해 후 얻어진 산성 환원수인 수소수의 수소이온과 이들 기체 사이의 반응을 최소화함으로써 수소수의 환원전위 및 용존능력 시간을 향상시켜 안정된 수소수를 얻을 수 있는 산성수 전해조 및 그 산성 환원수의 이용방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 특히, 기존의 전해조가 촉매제를 사용하여 전기분해를 하면 양극 측에서는 산성이면서 산화력을 음극 측에서는 알칼리성이면서 환원력의 물성을 얻을 수 있는데 반하여, 촉매제를 사용하지 않고 캐소드 측에서는 물성이 산성이면서 환원력을 갖는 물(산성환원수)과 애노드 측에서는 산성이면서 산화력을 갖는 물(산성 산화수)을 얻을 수 있는 것이다.

(특허문헌 3) 한국등록특허 제10-1610045호

순수나 초순수에서도 별도의 촉매제나 이온교환수지를 이용하지 않고서도 충분한 전도성을 확보하여 수돗물뿐만 아니라 순수나 초순수도 전기분해할 수 있고, 특히 한 번의 전기분해를 통해 탈기 효과와 더불어 전기분해 효과를 통해 이온과 기체 사이의 반응을 최소화함으로써, 산성수의 전도성을 높이고 환원 전위와 용존 능력 시간을 향상하여 안정된 산성 환원수인 산성수(수소수)를 얻을 수 있는 산성수 전해조 및 그 산성수의 이용방법을 제공하는 데 목적이 있다. 또한, 이처럼 얻은 산성수 일부를 순환시켜 다시 탈기 효과와 전기분해 효과를 얻게 하거나, 원수가 전기분해를 위한 격실 내에 가능한 한 오랫동안 머무를 수 있게 구성함으로써, 탈기 효과와 더불어 전기분해한 다음 이온 교환이 충분하게 이루어지게 하여 산성수의 전도도와 수소 농도를 더욱 높일 수 있게 한 산성수 전해조 및 그 산성수의 이용방법을 제공하는 데 다른 목적이 있다. 그리고 탈기와 이온교환으로 수소 이온이 분리된 산성 산화수를, 이온 교환으로 얻은 수소수인 상기 산성 환원수에 혼합할 수 있게 구성함으로써, 전기분해로 얻을 수 있는 이온 및 분자와 더불어 과산화 수소와 오존과 같은 성분이 산성 환원수에 함유시켜 음료수뿐만 아니라 세정 용수 등으로도 활용할 수 있게 한 산성수 전해조 및 그 산성수의 이용방법을 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

하지만, 이처럼 이온교환 막을 사용하는 전해조는, [도 1] 및 [도 2]를 참조하여 설명하면, 다음과 같은 문제가 있다.

(1) 이온교환 막(1)을 사이에 두고 설치하는 전극(2, 3) 사이의 간격이 좁아야 전해 반응이 잘 이루어진다. 이에, 이온교환 막(1)과 전극(2, 3) 사이의 간격을 좁게 설치해야 한다.

(2) 이는, 이온교환 막(1)과 전극 사이(2, 3), 그리고 이웃한 전극(3) 사이로 통과할 수 있는 수량에 한계가 있어 전기분해로 이온화하는 데 한계가 있고, 이온화하더라도 산화환원전위(ORP)와 이온 농도가 낮아 다양한 기능수로 사용하는 데는 한계가 있다.

(3) 또한, 전기분해를 위해 공급한 물이 전해조 내부에 오래 머물러 있어야 전해 효과를 높일 수 있으나, 기존 전해조는 전극(3) 또는 이온교환 막(2)과 나란하게 유동하도록 입출구(4', 4")를 제작함으로, 전해조 안에 머무는 시간이 짧다. 이는, 짧은 시간에 통과하는 물에 대해 전해 작용이 이루어져야 하므로, 본체 안에 머무는 체류 시간이 짧아 그만이 충분한 산화환원전위와 이온 농도를 얻을 수 없다.

(4) 이처럼 산화환원전위와 이온 농도가 낮은 이온수는 기능수로 사용할 수는 있으나, 원하는 이온 온도를 얻을 수 있는 데 한계가 있을 뿐만 아니라 원하는 기능을 추구하는 데도 한계가 있다.

한국등록특허 제10-1408502호 (등록일: 2014.06.10) 한국등록특허 제10-1425747호 (등록일: 2014.07.25) 한국등록특허 제10-1610045호 (등록일: 2016.04.01)

본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 하나의 격실에 하나의 제2 전극과 적어도 하나의 격벽을 장착하되, 제2 전극과 격벽 사이 그리고 이웃한 두 개의 격벽 사이에 불소계 이온교환수지를 충전함으로써, 전기분해하려고 공급한 원수가 불소계 이온교환수지를 통과하면서 부딪혀서 충격과 와류를 발생할 뿐만 아니라 체류 시간을 늘려 산화환원전위와 이온 농도를 높일 수 있게 한 충격과 와류를 이용한 전해조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 제2 전극과 격벽에 플랜지를 형성하여 제2 전극과 격벽이 불소계 이온교환수지를 감싸는 형태가 되게 제작함으로, 제2 전극 측에 공급한 원수가 플랜지와 제2 전극 사이나 플랜지와 격벽 사이의 틈새를 통해 유출입할 수 있게 구성하여 단면적 변화에 따른 속도 변화로 원수가 불소계 이온교환수지와의 충격과 와류가 더욱더 잘 이루어질 뿐만 아니라 체류 시간을 더욱더 늘려 산화환원전위와 이온 농도를 더욱더 높일 수 있게 한 충격과 와류를 이용한 전해조를 제공하는 데 다른 목적이 있다.

이때, 본 발명은 불소계 이온교환수지로 음이온 교환수지, 양이온 교환수지, 또는 혼합 이온교환수지 중 적어도 하나로 이루어진 것을 사용함으로, 전해 효과를 더욱더 높일 수 있게 한 충격과 와류를 이용한 전해조를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 충격과 와류를 이용한 전해조는, 내부에 불소계 이온교환막(100')을 통해 제1 격실(110)과 제2 격실(120)로 구획하고, 상기 각 제1 격실(110)과 제2 격실(120)에는 입수구(111, 121)와 출수구(112, 122)를 갖춘 본체(100); 상기 제1 격실(110)에 장착한 제1 전극(200); 상기 제2 격실(120)에 상기 제1 전극(200)과 반대 극성을 공급받게 장착하되, 상기 불소계 이온교환막(100')과 인접하게 장착한 제2 전극(300); 및 상기 제2 격실(120)에 상기 제2 전극(300)과 미리 정한 간격만큼 떨어지게 간격을 두고 설치한 적어도 하나의 격벽(400);을 포함하되;, 상기 제2 전극(300)과 상기 격벽(400) 사이, 그리고 상기 격벽(400)이 적어도 두 개 설치했을 때는 이웃한 두 개의 격벽(400) 사이에는, 불소계 이온교환수지(310)를 충전한 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 제2 전극(300)과 상기 격벽(400)에는, 상기 불소계 이온교환수지(310)로 유입하는 원수의 입구 부분과 빠져나가는 출구 부분에서 이온수의 단면이 작아지도록 제1 및 제2 플랜지(320, 410)를 갖춘한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 불소계 이온교환수지(310)는, 음이온 교환수지, 양이온 교환수지, 또는 혼합 이온교환수지 중 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 충격과 와류를 이용한 전해조는 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 하나의 격실에 장착한 제2 전극과 적어도 하나의 격벽 사이에 불소계 이온교환수지를 충전함으로, 전기분해에 사용하는 원수가 이 불소계 이온교환수지를 부딪치면서 통과하게 하여 충격과 와류가 발생하게 하여 전기분해 효과를 높일 수 있다. 이때, 격벽이 두 개 이상일 때는 이웃한 격벽 사이에도 불소계 이온교환수지를 충전함에 따라 전기분해 효과를 더욱더 높일 수 있다.

(2) 또한, 이온교환수지는 이처럼 공급받은 원수가 쉽게 배수되는 것을 막아 체류시간을 늘려줌으로써, 전해조 내에서의 전기분해 효과를 더욱더 높일 수 있어 산화환원전위와 이온 농도를 높일 수 있다.

(3) 특히, 제2 전극과 격벽에 플랜지를 형성하여 불소계 이온교환수지를 감싸는 형태가 되게 구성함으로, 원수가 플랜지와 제2 전극 사이나 플랜지와 격벽 사이의 좁은 틈새로 드나들게 하여 속도 변화를 통해 이러한 충격과 와류 발생을 더욱더 촉진하면서도 체류 시간을 더욱더 늘려 산화환원전위와 이온 농도를 한층 더 높일 수 있다.

(4) 이처럼 이온수의 산화환원전위와 이온 농도를 높일 수 있으므로, 이온수를 이용하는 기능수의 효력을 더욱더 높일 수 있다.

[도 1]은 이온교환막을 통해 전해한 이온을 분리하여 이온수를 얻는 종래 전해조의 구성을 보여주는 개략도이다.
[도 2]는 이온교환막을 통해 전해한 이온을 분리하여 이온수를 얻는 종래 전해조로 전해하는 상태를 보여주는 개략도이다.
[도 3]은 본 발명의 [실시예 1]에 따라 제2 전극과 격벽 사이에 불소계 이온교환수지를 충전하여 이온수를 얻는 충격과 와류를 이용한 전해조의 구성을 보여주는 개략도이다.
[도 4]는 본 발명의 [실시예 1]에 따라 제2 전극과 격벽 사이에 불소계 이온교환수지를 충전하여 이온수를 얻는 충격과 와류를 이용한 전해조의 전해 과정을 보여주는 개략도이다.
[도 5]는 본 발명의 [실시예 2]에 따라 제2 전극과 격벽 사이에 충전한 불소계 이온교환수지를 플랜지로 감싸게 하여 전해 반응이 일어나게 구성한 충격과 와류를 이용한 전해조의 구성을 보여주는 개략도이다.
[도 6]은 본 발명의 [실시예 2]에 따라 제2 전극과 격벽 사이에 충전한 불소계 이온교환수지를 플랜지로 감싼 충격과 와류를 이용한 전해조를 이용하여 전해 과정을 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.

본 발명의 [실시예 1]에 따른 충격과 와류를 이용한 전해조는, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 제1 격실(110)과 제2 격실(120)을 갖춘 본체(100), 상기 제1 격실(110)에 장착한 제1 전극(200), 그리고 상기 제2 격실(120)에 소정의 간격을 두고 장착한 제2 전극(300)과 적어도 하나의 격벽(400)를 포함한다.

특히, 상기 제2 전극(300)과 격벽(400) 사이, 그리고 격벽(400)이 두 개 이상일 때는 이웃한 두 개의 격벽(400) 사이에, 불소계 이온교환수지(310)를 충전함으로써, 제2 격실(120)에 공급한 원수가 불소계 이온교환수지(310)에 부딪쳐서 통과하면서 충격과 와류를 일으키면서 체류 시간과 이온 교환 시간이 늘어나게 하여 산화환원전위(ORP: Oxidation-Reduction Potential)와 이온 농도를 높일 수 있게 한 것이다.

이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

가. 본체

본체(100)는, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 내부에 불소계 이온교환막(100')을 이용하여 두 개의 제1 격실(110)과 제2 격실(120)로 구획한다. 이는, 불소계 이온교환막(100')을 통해 분리한 음이온과 양이온을 각각 제1 격실(110)과 제2 격실(120)에 구분하여 분리할 수 있게 하기 위함이다.

또한, 제1 격실(110)과 제2 격실(120)에는, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 각 격실에 원수를 공급하는 입수구(111, 121)와 전기분해하여 얻은 이온수를 배수하는 출수구(112, 122)를 각각 구성한다.

이처럼 이루어진 본체(100)에는, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 제1 격실(110)에는 제1 전극(200)을, 제2 격실(120)에는 제2 전극(300)과 적어도 하나의 격벽(400)을 장착한다.

나. 제1 전극과 제2 전극

[도 3] 및 [도 4]와 같이, 제1 전극(200)은 상술한 제1 격실(110)에 장착하고, 제2 전극(300)는 상술한 제2 격실(120)에 각각 장착한다. 이때, 상기 제1 전극(200)은 상술한 불소계 이온교환막(100')과 어느 정도 떨어진 위치에 장착하되 후술할 제2 전극(300)과 나란하게 장착하고, 상기 제2 전극(300)는 상술한 불소계 이온교환막(100')과 거의 밀착하게 장착함으로써, 전기분해 반응이 잘 이루어지게 하고, 전기분해 반응으로 생성한 이온이 불소계 이온교환막(100')을 통해 쉽게 분리할 수 있게 장착한다. 이러한 제1 전극(200)과 제2 전극(300)는 본 발명이 속한 기술분야에서 사용하는 통상의 기술로 제작한 것을 사용한다.

한편, 상기 제2 전극(300)과 후술할 격벽(400) 사이에는, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 불소계 이온교환수지(310)를 충전한다. 불소계 이온교환수지(310)는 입수구(121)를 통해 공급받은 원수가 부딪히면서 통과하게 하여 충격과 와류가 일어나게 하고 또한, 원수가 제2 전극(300)과 격벽(400) 사이에서 오래 체류하게 함으로써, 전해 작용이 오랫동안 이루어지게 하여 낮은 전압에서도 산화환원전위(ORP: Oxidation-Reduction Potential)와 이온 농도를 높일 수 있게 한다.

이러한 불소계 이온교환수지(310)는 음이온과 양이온을 분리할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 이용할 수 있으며, 본 발명에서는 음이온 교환수지, 양이온 교환수지, 및 불소계 이온교환수지 중 적어도 하나로 이루어진 것을 사용하는 것이 가장 바람직하다.

이러한 제1 전극(200)과 제2 전극(300)은 서로 다른 극성을 가짐으로, 인가하는 극성에 따라 알카리나 산화수를 얻을 수 있음을 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

다. 격벽

격벽(400)은, [도 3] 및 [도 4]와 같이, 상술한 제2 격실(120)에 장착한다. 특히, 상기 격벽(400)은 상술한 제2 전극(300)과 나란하게 적어도 하나를 장착한다. 이때, 상기 격벽(400)은 하나를 설치할 때는 제2 전극(300)과의 사이에만 상술한 불소계 이온교환수지(310)를 충전하게 되나, 격벽(400)을 두 개 이상 구성했을 때는 이웃한 격벽(400) 사이에도 불소계 이온교환수지(310)를 충전하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 격벽(400)은, [도 3] 및 [도 4]와 같이 기본적으로 상술한 불소계 이온교환수지(310)를 충전할 수 있는 공간을 마련하기 위해 사용하나, 때에 따라서는 상술한 제2 전극(300)과 같은 재질로 제작하여 제2 전극으로서의 기능을 갖도록 제작할 수도 있다. 이처럼 격벽(400)이 제2 전극 기능을 가질 때는, 상술한 제2 전극(300)과 같은 극성을 인가하게 되고, 이때 인가하는 전원은 상술한 제2 전극(300)과 병렬로 연결하여 안정적으로 전원을 공급받을 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

( 산화환원전위(ORP)와 이온 농도 측정 결과)

상술한 바와 같이 이루어진 충격과 와류를 이용한 전해조를 통해 산화환원전위(ORP: Oxidation-Reduction Potential)와 이온 농도를 측정한 결과는 다음과 같다. 여기서, 비교예는 2개의 제2 전극 사이에 불소계 이온교환수지를 충전하지 않았고, 실시예는 하나의 제2 전극과 격벽 사이에 불소계 이온교환 수지를 충전한 것이다. 이때 원수로 사용한 원수는 전도도5㎲/㎝이하, pH6.8, ORP+450mv, 20℃인 것을 사용했다. 그리고 원수의 유량은 1L/min으로 공급하였으며, 제1 전극에는 (+)극을 제2 전극에는 (-)극을 연결하여 5A(정전류)/12V(가변전압)의 전원을 인가하였다.

구분	비교예	실시예
ORP(mV)	-420	-680
pH	4.8~6.4	5.6~6.8
이온 농도(ppm)	0.6~0.8	0.8~1.6

그 결과, 비교예는 유량에 따라서 24V 이상의 전압이 필요하고 또한 이온 농도도 유량의 증감에 따라 급격히 변하는 반면, 실시예는 낮은 전압에서도 높은 이온 농도를 안정적으로 유지하는 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명은 두 개의 제2 전극 사이에 불소계 이온교환수지를 충전함으로써, 격실에 공급한 원수가 불소계 이온교환수지에 부딪히면서 충격과 와류를 발생하게 하면서 체류 시간을 늘려 전기분해 효과를 높여 산화환원전위와 이온 농도를 높일 수 있게 된다.

본 발명의 [실시예 2]에 따른 충격과 와류를 이용한 전해조는, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 상술한 [실시예 1]과 같은 구성이나, 제2 전극(300)과 격벽(400)에 플랜지(320, 410)를 갖춘 것이다. 이에, 여기서는, [실시예 1]과 같은 구성에 관해서는 상세한 설명을 생략하고, 플랜지(320, 410)에 관해서만 설명한다.

[실시예 2]는, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 제1 및 격벽(300, 400)에 플랜지(320, 410)를 추가 구성하여 불소계 이온교환수지(310)를 감싸게 하고, 이 불소계 이온교환수지(310)를 감싼 공간 안으로 좁은 입구 부분을 통해 원수가 유입하게 하고, 좁은 출구 부분을 통해 이온수가 유출하게 하여 체류 시간을 더욱더 늘려 산화환원전위와 이온 농도를 높일 수 있게 한 것이다.

즉, 상기 제2 전극(300)에 형성한 플랜지(320)는, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 한쪽에 격벽(400)을 끼워서 조립하거나 꺾인 형태가 되게 일체로 구성함으로써, 제2 전극(300)과 격벽(400) 사이의 틈새를 줄여 그 사이로 유입하는 원수의 흐름이 빨라지게 하여 불소계 이온교환수지(310)에 부딪히는 충격과 와류 발생을 더욱더 높일 수 있게 한다.

또한, 상기 격벽(400)에 형성한 플랜지(410)는, [도 5] 및 [도 6]과 같이, 한쪽이 제2 전극(300)를 향해 꺾인 형태가 되게 함으로써, 제2 전극(300)과 격벽(400) 사이의 틈새를 줄여 불소계 이온교환수지(310)를 통과한 이온수가 좁은 틈새를 통해 빠져나가게 하여 원수가 제2 전극(300)과 격벽(400) 그리고 플랜지(320, 410)로 둘러싸인 공간 안에 오랫동안 체류할 수 있게 하여 전해 효과를 더욱더 높일 수 있게 한다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 격벽(400)을 여러 개 구성했을 때는, 플랜지(410)가 이웃한 격벽(400)을 향해 돌출하도록 구성할 수 있음을 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 플랜지(310, 410)는 제2 전극(300)나 격벽(400)에서 돌출한 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정하지 않고 서로 마주하여 돌출하게 구성하더라도 같은 효과를 얻을 수 있음을 본 발명이 속한 기술분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 본체
100': 불소계 이온교환막
110, 120: 제1, 제2 격실
111, 121, 121', 121": 입수구
112, 122: 출수구
200: 제1 전극
300: 제2 전극
310: 불소계 이온교환수지
320, 410: 제1, 제2 플랜지
400: 격벽

Claims (3)

1. 내부에 불소계 이온교환막(100')을 통해 제1 격실(110)과 제2 격실(120)로 구획하고, 상기 각 제1 격실(110)과 제2 격실(120)에는 입수구(111, 121)와 출수구(112, 122)를 갖춘 본체(100); 상기 제1 격실(110)에 장착한 제1 전극(200); 상기 제2 격실(120)에 상기 제1 전극(200)과 반대 극성을 공급받게 장착하되, 상기 불소계 이온교환막(100')과 인접하게 장착한 제2 전극(300); 및 상기 제2 격실(120)에 상기 제2 전극(300)과 미리 정한 간격만큼 떨어지게 간격을 두고 설치한 적어도 하나의 격벽(400);을 포함하되;,
   상기 제2 전극(300)과 상기 격벽(400) 사이, 그리고 상기 격벽(400)이 적어도 두 개 설치했을 때는 이웃한 두 개의 격벽(400) 사이에는,
   불소계 이온교환수지(310)를 충전한 것을 특징으로 하는 충격과 와류를 이용한 전해조.
   
2. 제1항에서,
   상기 제2 전극(300)과 상기 격벽(400)에는,
   상기 불소계 이온교환수지(310)로 유입하는 원수의 입구 부분과 빠져나가는 출구 부분에서 이온수의 단면이 작아지도록 제1 및 제2 플랜지(320, 410)를 갖춘한 것을 특징으로 하는 충격과 와류를 이용한 전해조.
   
3. 제1항 또는 제2항에서,
   상기 불소계 이온교환수지(310)는,
   음이온 교환수지, 양이온 교환수지, 또는 혼합 불소계 이온교환수지인 것을 특징으로 하는 충격과 와류를 이용한 전해조.

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