KR20230118836A - 물 취급 전기 장치 및 물 취급 전기 장치의 작동 방법 - Google Patents

물 취급 전기 장치 및 물 취급 전기 장치의 작동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 물 취급 전기 장치에 관한 것이며, 이 장치는 물 수용 요소(1), 전극을 갖고, 염-함유 용액을 포함하고 DC 전압이 전극에 인가되는 경우 표백제를 생성하도록 설계된 전기화학 셀(3), 전기화학 셀(3) 내에 위치한 유체를 전기화학 셀(3) 외부의 물 수용 요소(1)로 전달하도록 설계된 펌프, 및 전기화학 셀(3)의 전극에 DC 및 AC 전압 모두를 선택적으로 인가하도록 구성된 제어 장치(18)를 포함한다. 또한, 본 발명은 물 취급 전기 장치의 작동 장법에 관한 것이고, 이 방법은 a) 염-함유 용액을 전기화학 셀(3)에 공급하는 단계; b) 단계 a)에 후속하여, 전기화학 셀(3)에서 표백제를 생성하기 위해 사전 결정된 시간 동안 전기화학 셀(3)의 전극에 DC 전압을 인가하는 단계; c) 단계 b)에 후속하여, 전기화학 셀(3) 내에 위치한 유체를 가열하기 위해 사전 결정된 시간 기간 동안 전기화학 셀(3)의 전극에 AC 전압을 인가하는 단계; 및 d) 유체를 전기화학 셀(3) 외부의 물 수용 요소(1)로 전달하는 단계를 포함한다.

Description

물 취급 전기 장치 및 물 취급 전기 장치의 작동 방법
본 발명은 물 취급 전기 장치(water-conducting electrical device) 및 물 취급 전기 장치의 작동 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 현장에서 표백제(bleaching agent)를 만들도록 설계된 전기화학 셀을 갖는 물 취급 전기 장치 및 물 취급 전기 장치의 작동 방법에 관한 것이다. 단순하게, 물 취급 전기 장치는 아래에서 장치라고도 지칭된다.
과산화수소와 같은 표백제는 우수한 세척 효과를 갖지만 용액에서 안정성 및 보관 가능성이 제한적이다. 따라서, 물 취급 전기 장치 내에 위치한 물체를 세척해야 하는 경우 물 취급 전기 장치에서 사용하기 전에 현장에서 이러한 표백제를 만들어낼 필요가 있다.
세척 과정 중에 표백제를 만들어내기 위한 전기화학 셀을 포함하는 세탁기 형태의 물 취급 전기 장치는 인쇄물로 문서화되지 않은 선행 기술로부터 알려져 있다. 그러나, 문제는 전기화학 셀의 통합이 물 취급 전기 장치 내에 제한적으로만 존재하는 설치 공간을 필요로 할 뿐만 아니라 생산 비용을 증가시킨다는 점이다. 따라서, 설치 공간 및 비용을 절약하는 것이 유리하다.
따라서, 본 발명은 비용 효율적이고 작은 설치 공간을 필요로 하는 물 취급 전기 장치 및 물 취급 전기 장치의 작동 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따르면, 이 목적은 청구항 제 1 항의 특징을 갖는 물 취급 전기 장치 및 청구항 제 9 항의 특징을 갖는 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예 및 발전은 그 아래의 종속항에서 볼 수 있다.
비용 효율성 외에, 본 발명으로 달성될 수 있는 이점은 전기화학 셀이 표백제를 만들어낼 뿐만 아니라 가열 장치로도 사용된다는 것이다. 따라서, 전기화학 셀은 여러 기능을 수행한다. 그 결과, 본 장치는 별도의 추가 가열 장치를 필요로 하지 않으므로 이러한 장치에 일반적으로 존재하는 구성요소가 절약된다. 이것은 설치 공간 및 비용을 절약한다.
본 발명은 물 취급 전기 장치에 관한 것이며, 이 물 취급 전기 장치는:
- 물 수용 요소,
- 전극을 갖고, 염-함유 용액을 담고 있고 DC 전압이 전극에 인가되는 경우 표백제를 만들어내도록 설계된 전기화학 셀,
- 전기화학 셀 내에 위치한 유체를 전기화학 셀 외부의 물 수용 요소로 전달하도록 설계된 펌프, 및
- 전기화학 셀에 DC 및 AC 전압 모두를 선택적으로 인가하도록 구성된 제어 장치를 포함한다.
DC 전압이 인가될 때 표백제를 만들어내는 응용 또는 기능과 더불어, 전기화학 셀은 또한 AC 전압이 인가될 때 가열 장치로서의 응용 또는 기능을 동시에 수행하기 때문에, 이 장치는 비교적 낮은 복잡도를 가지고 비교적 작은 설치 공간을 사용한다. 다시 말해, 하나의 구성요소(즉, 전기화학 셀)를 통해, 과산화수소와 같은 표백제를 만들어내고, 전기화학 셀 내에 위치한 유체의 가열할 뿐만 아니라 수용액으로부터 증기를 만들어내는 두 기능이 모두 실현된다. 표준 가열 장치는 고정된 가열력을 갖는 반면, 전기화학 셀의 가열력은 그 안에 위치한 구성물에 의해 그리고 가능하다면 거기에 추가되는 물의 양에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 이 장치는 다양한 전원 공급 장치에 대해 프로그래밍될 수 있다. 메인 내에 위치한 전류량에 따른 적응(adaptation)도 가능하다. 따라서, 이 장치는 스마트 파워 그리드(스마트 그리드라고도 함)의 일부일 수 있다. 또한, 물 취급 장치 내의 표준 가열 장치는 시간이 지남에 따라 석회화되지만, 전기화학 셀의 석회화는 세척에 의해 방지되거나 적어도 최소화될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 제어 장치는 DC 전압에서 AC 전압으로 또는 그 반대로 전환하도록 설계된 릴레이를 갖는다. 제어 장치는 제어 전자기기를 갖는 것이 바람직하다. 바람직하게는, DC 또는 AC 전압의 인가는 제어 장치의 제어 전자기기에 의해 제어된다. 다양한 전자 제어 기능을 갖는 기하학적 구조는 설치 공간 및 비용을 더욱 줄일 수 있다.
바람직하게는, 제어 장치는 접지된 N 컨덕터를 전기화학 셀의 주입구 및 배출구에 배치된, 전기화학 셀의 일 전극에 연결하도록 설계된 회전 릴레이(rotary relay)를 더 갖는다. 회전 릴레이는 바람직하게는 접지(N 전위)에 대해 낮은 전압을 갖는 라인이 전기화학 셀의 주입구 및 배출구에 배치된, 전기화학 셀의 전극에 연결될 수 있도록 제어 전자기기에 의해 제어될 수 있다. 이것은 작동 중에 오직 작은 누설 전류만 물을 통해 흐를 수 있음을 보장한다. 이것은 장치의 작동 안전성을 향상시킨다. 전기화학 셀의 주입구 및 배출구에 배치되는 전기화학 셀의 전극은 애노드인 것이 바람직하다.
제어 장치는 바람직하게는 공급 전압의 극성이 판정될 수 있는 방식으로 설계된 보호 접지를 갖는다. 공급 전압의 극성은 제어 전자기기에 의해 판정될 수 있는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 일반적으로 AC 전압인 메인 전압이 제어 전자기기에 공급되고 전압을 공급하는 역할을 한다. 표백제를 만들기 위해, DC 전압(바람직하게는 낮은 DC 전압)이 메인 전압으로부터 생성되고 제어 전자기기에 의해 전기화학 셀의 전극인 캐소드 및 애노드에 인가될 수 있다.
제어 전자기기는 바람직하게는 전기화학 셀 내의 유체를 가열하도록 회전 릴레이를 적절하게 제어도록 설계되며, AC 전압이 제공된 다음 히팅을 켜기 위해 릴레이를 사용한다. 이 경우, 애노드 전위가 제어 전자기기로 피드백된다. 또한, 제어 전자기기는 보호 컨덕터의 접지 전위에 대해 애노드에서 임계 전압이 발생할 때 히팅을 끄도록 더 설계된다.
염-함유 용액은 물의 전도도를 증가시키도록 설계된 하나 이상의 염을 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 이 장치는 염-함유 용액을 전기화학 셀로 미터링(meter)하도록 설계된 미터링 유닛(metering unit)을 포함한다. 미터링 유닛은 또한 세척제를 전기화학 셀로 미터링하도록 설계될 수 있다. 이것은 표백제가 장치의 장치 내부를 세척하는데 뿐만 아니라 장치 내부에 위치한 물체를 세척하는데 사용되는 경우에 특히 유리하다. 예를 들어, 장치는 세탁기이고 물체는 세탁할 세탁물 형태의 직물이다. 세척제는 강력세제, 중성세제, 섬유유연제, 얼룩제거제, 세정제 등과 같이 통상적으로 세척 또는 세탁물 처리에 사용되는 세척제일 수 있다. 미터링 유닛은 동시에 또는 간격을 두고 다양한 세척제를 전기화학 셀로 미터링하기 위해 여러 개의 챔버를 가질 수 있다. 미터링 유닛은 염-함유 용액 및/또는 세척제를 미터링 유닛으로부터 전기화학 셀로 펌핑하도록 설계된 미터링 펌프를 갖는 것이 바람직하다. 세척제는 염-함유 용액을 구성할 수 있으며, 이는 염에 더하여 활성 세척 물질을 추가로 포함한다.
바람직한 실시예에서, 이 장치는 또한 물 수용 요소의 제1 영역으로부터 물 수용 요소의 제2 영역으로 물을 전달하기 위한 재순환 시스템을 가지고, 재순환 시스템은, 펌프로서, 제1 영역으로부터 전기화학 셀을 통해 제2 영역으로 물을 펌핑하도록 설계된 재순환 펌프를 갖는다. 그 결과, 전기화학 셀에서 만들어진 표백제는 물 수용 요소 및 전기화학 셀을 통해 회로 내로 전달될 수 있다.
위치 및 방향 정보는 장치의 작동 설정 위치와 관련된다. 물 수용 요소의 제1 영역은 바람직하게는 하부 영역이고, 물 수용 요소의 제2 영역은 바람직하게는 상부 영역이다.
바람직하게는, 전기화학 셀의 주입구 및 배출구는 전기화학 셀의 상부에 배치되고, 주입구는 펌프에 연결되고, 배출구는 그것을 통해 전달되는 유체를 물 수용 요소, 예컨대 물 수용 요소의 제2 영역에 공급하도록 설계된 라인에 연결된다.
바람직한 실시예에서, 전기화학 셀은 장치로부터 물을 배출하도록 설계된 배출구 펌프의 상류에 유동적으로 배치된, 배관 시스템(water line system)의 한 포인트에 배출구 밸브를 통해 연결된다. 이것은 전기화학 셀을 세척하기 위한 간단한 가능성을 제공한다. 이것은 전기화학 셀을 세척하는 것 및 배관 시스템 및 장치로부터 전기화학 셀을 통해 세척에 쓰인 물을 제거하는 것을 가능하게 한다. 그 결과, 전기화학 셀은 석회 슬러지 및 먼지가 제거될 수 있다. 이를 위해, 배출구 밸브가 개방되고 전기 화학 셀에서 흘러나오는 물은 배출구 펌프를 통해 배출된다. 이상적으로는, 펌핑 아웃은 장치에 의해 수행되는 세척 과정에서의 펌핑 아웃과 결합된다. 배관 시스템은 재순환 시스템일 수 있다.
물 취급 전기 장치는 바람직하게는 물 연결부에 연결될 수 있고, 제어 장치는 물 연결부로부터 물 수용 요소로(바람직하게는 제1 영역으로)의 물 공급을 자동으로 제어하도록 구성된다. 물 연결부와 물 수용 요소 사이에, 이 장치는 제어 가능한 밸브 및 공급 라인을 갖는 것이 바람직하다.
물 취급 전기기기는 예를 들어 상업용 또는 개인용 가전제품이다. 이 장치는 바람직하게는 세탁기, 식기 세척기, 커피 머신 또는 스팀 조리기(steam cooker)이다. 장치의 유형에 따라, 생성되는 표백제는 독점적으로 장치 내부를 세척하는 역할을 할 수 있고, 또는 대안으로서 또는 추가로 장치 내부에 있는 물체를 세척하기 위해 사용될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 물 취급 전기 장치는 세탁기로서 설계되고, 물 수용 요소는 거품 용기로서 설계된다.
생성되는 표백제는 바람직하게는 과초산 또는 과산화수소이다. 보다 바람직하게는, 생성되는 표백제는 과산화수소이다. 바람직하게는, 전기화학 셀의 셀 크기는 세척 과정에서 요구되는 표백제의 양에 맞게 설계된다. 예를 들어, 캐소드 및 애노드 표면은 각각 10 내지 200cm2이다.
바람직하게는, 물 연결부, 및 보다 바람직하게는 전기화학 셀의 주입구 및 배출구는 금속으로 형성되고 접지된다. 이것은 장치의 작동 안전성을 더욱 향상시킨다.
또한, 본 발명은 물 수용 요소(1), 전극을 갖고 염-함유 용액을 담고 있고 DC 전압이 상기 전극에 인가되는 경우 표백제를 만들어내도록 설계된 전기화학 셀(3), 전기화학 셀(3) 내에 위치한 유체를 전기화학 셀(3) 외부의 물 수용 요소(1)로 전달하도록 설계된 펌프, 및 제어 장치(18)를 포함하는 물 취급 전기 장치의 작동 방법에 관한 것이며, 이 방법은
a) 염-함유 용액을 전기화학 셀(3)에 공급하는 단계;
b) 단계 a)에 후속하여, 전기화학 셀(3)에서 표백제를 만들어내기 위해 사전 결정된 시간 동안 상기 전기화학 셀(3)의 상기 전극에 DC 전압을 인가하는 단계;
c) 단계 b)에 후속하여, 전기화학 셀(3) 내에 위치한 유체를 가열하기 위해 사전 결정된 시간 기간 동안 전기화학 셀(3)의 전극에 AC 전압을 인가하는 단계; 및
d) 유체를 전기화학 셀(3) 외부의 물 수용 요소(1)로 전달하는 단계를 포함한다.
단계 a)에서, 미터링 유닛은 바람직하게는 사전 결정된 양의 염-함유 용액 및 선택사항으로서 세척제를 전기화학 셀에 미터링한다. 염은 세척제의 일부일 수 있다.
단계 b)에서, 단계 b)에서 공급된 염-함유 용액은 전극, 즉 애노드 및 캐소드에 인가된, 예를 들어 1 내지 50V의 DC 전압을 공급 받아, 전류(바람직하게는 1~20A)가 흐르게 된다. 그 결과, 화학 반응 또는 전기 분해가 일어나고, 예컨대, H2O2와 같은 표백제가 생성된다.
단계 c)는 화학 반응이 일어나자마자, 즉 단계 b)가 종료되자마자 수행되는 것이 바람직하다. 단계 c)는 전기화학 셀에서 전기화학 셀 내에 위치한 유체를 가열하는 역할을 한다. 그 결과, 단계 b)에서 생성된 표백제의 세척 효과가 더욱 증가될 수 있다. AC 메인 전압, 예를 들어 230V AC가 전기화학 셀의 애노드 및 캐소드에 인가되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 릴레이는 DC 전압(특히, 낮은 DC 전압)으로부터 메인 전압으로 전환하는 것이 바람직하다. 그렇게 함으로써, 바람직하게는 메인 플러그가 어떻게 꽂혀 있는지 평가되고, 접지된 N 컨덕터가 애노드와 같은, 전기화학 셀의 주입구 및 배출구에 배치된 전극에 연결되어 있음을 보장하기 위해 회전 릴레이가 사용된다. 따라서, 오직 작은 누설 전류만이 물을 통해 흐를 수 있어 모든 안전 요구사항이 충족됨이 보장된다.
단계 d)에서, 유체는 전기화학 셀 외부의 물 수용 요소로 전달된다. 그 결과, 물 수용 요소 및/또는 그 안에 위치한 물체의 세척 프로세스가 수행된다. 단계 c)와 d)는 동시에 수행될 수 있다. 선택사항으로서, 단계 c)는 단계 d) 이전에 수행된다.
바람직하게는, 물은 전기화학 셀에 지속적으로 공급된다. 이 단계는 특히 세척 과정에 필요한 양의 물을 추가하고 및/또는 전기화학 셀에서 생성된 표백제 농축물을 희석하는 역할을 한다. 이 장치가 세탁기인 경우, 필요한 물의 양은 예를 들어 세탁물의 양, 즉 장치에 의해 확인된 세탁물의 적재량에 따라 달라진다. 전기화학 셀 내에 위치한 농축물을 물과 혼합함으로써 용액의 전도도가 낮아져, 전기화학 셀의 애노드 및 캐소드에 메인으로부터의 AC 전압이 인가될 때 필요한 가열력이 생성된다. 예를 들어, 필요한 가열력은 장치 및 전원 공급 장치의 유형에 따라 약 1~3kW일 수 있다. 적용 농도에 있어서, 단계 a)에서 전기화학 셀의 셀 크기에 따라 공급되는 염-함유 용액은 요구되는 전도도를 보장한다. 적용 농도는 음용수의 최대 전도도보다 높으므로, 사용되는 물의 개별 특성은 중요하지 않다.
예를 들어, 전기화학 셀은 a) 단계 전 및/또는 동안 물로 채워질 수 있다. 이 장치가 재순환 시스템을 갖는 경우, 물은 재순환 시스템을 통해 전기화학 셀에 공급되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 밸브를 개방함으로써 물 연결부로부터 공급 라인을 통해 물 수용 요소로 물이 공급되고, 재순환 펌프의 작동을 통해 사전 결정된 양의 물이 전기화학 셀로 전달된다. 전기화학 셀의 주입구 및 배출구는 바람직하게는 전기화학 셀의 상부에 배치되어, 재순환 펌프가 스위치 오프된 후에 정해진 양의 물이 전기화학 셀 내에 남아 있게 된다.
바람직하게는, 단계 c)에서, 물은 전기화학 셀 및 물 수용 요소를 통해 흐르도록 펌프에 의해 순환되는 것이 바람직하다. 이러한 흐름의 결과로서, 물은 전기화학 셀 내에서 소용돌이치고, 표백제 및 선택사항으로서 세척제가 물과 혼합된다.
본 발명의 예시적인 실시예는 도면에 단지 개략적으로 도시되어 있고 아래에서 더 상세히 설명된다. 도면은 개략적으로 도시되고 축척을 따르지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 물 취급 전기 장치의 스케치 형태의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 장치의 제어 장치의 회로도이다.
도 1은 본 발명에 따른 물 취급 전기 장치의 스케치 형태의 단면도를 도시한다. 도 1에 도시된 장치는 거품 용기로 설계되고 물을 수용하도록 설계된 물 수용 요소(1)를 갖는 세탁기이다. 세탁물(8)을 수용하기 위한 드럼(2)은 물 수용 요소(1) 내에 회전 가능하게 장착된다. 이 장치는 또한 애노드(A) 및 캐소드(K) 형태의 전극을 갖고 그것이 염-함유 용액을 담고 있고 DC 전압이 애노드(A) 및 캐소드(K)에 인가되는 경우 표백제를 만들어내도록 설계된 전기화학 셀(3)을 갖는다.
또한, 이 장치는 물 수용 요소(1)의 제1 영역으로부터 물 수용 요소(1)의 제2 영역으로 물을 전달하기 위한 재순환 시스템(4)을 갖는다. 재순환 시스템(4)은 제1 영역으로부터 전기화학 셀(3)을 통해 제2 영역으로 물을 펌핑하도록 설계된 재순환 펌프(9)를 갖는다. 또한, 세탁기에서 물을 제거하거나 배출하기 위해 제1 영역으로부터 장치의 배출구 펌프(5)를 통해 폐수 채널(도시되지 않음)에 연결된 배출구 라인(6)으로 펌핑될 수 있다. 재순환 펌프(9)는 라인(7)을 통해 물 수용 요소(1)의 하부 영역에 연결된다. 전기화학 셀(3)의 주입구 및 배출구는 전기화학 셀(3)의 상부에 배치되고, 주입구는 재순환 펌프(9)에 연결되고, 배출구는 그것을 통해 전달되는 물을 물 수용 요소(1)의 제2 영역으로 공급하도록 설계된 라인(11)에 연결된다.
전기화학 셀(3)은 배출구 펌프(5)의 상류에 유동적으로 배치된 재순환 시스템(4)의 한 포인트에 배출구 밸브(10)를 통해 연결된다. 또한, 이 장치는 미터링 펌프(13)에 의해 염-함유 용액 및 선택사항으로서 세척제를 전기화학 셀(3)로 미터링하도록 설계된 미터링 유닛(12)을 갖는다. 또한, 이 장치는 전기화학 셀(3)에 DC 및 AC 전압 모두를 선택적으로 인가하도록 구성된 제어 장치(18)를 갖는다. 이 장치는 주입구 라인(14) 및 밸브(15)를 통해 물 연결부(16)에 연결된다. 제어 장치(18)는 물 연결부(16)로부터 물 수용 요소(1)로의 물 공급을 자동으로 제어하도록 구성된다.
배출구 밸브(10)는 라인(7)과 전기화학 셀(3) 사이에 배치된다. 이 배출구 밸브(10)는 전기화학 셀(3)을 세척하는 것을 가능하게 해준다. 전기화학 셀(3)을 세척하기 위해, 출구 밸브(10)는 개방되고, 물은 배출구 펌프(5)에 의해 밖으로 배출된다.
동작 중, 세탁물 세탁 방법은 아래의 단계들을 가진다.
물은 물 연결부(16)로부터 밸브(15) 및 공급 라인(14)을 통해 물 수용 장치(1)로 공급되고, 재순환 펌프(9)를 통해 전기화학 셀(3)로 펌핑되어 사전 결정된 양의 물이 전기화학 셀(3)에 공급된다. 후속하여 또는 동시에, 염-함유 용액 및 적용 가능한 경우 세척제가 미터링 유닛(12)으로부터 미터링 펌프를 통해 전기화학 셀(3)로 미터링된다. 앞선 단계에 후속하여, 전기화학 셀(3)의 애노드(A) 및 캐소드(K)에 사전 결정된 시간 기간 동안 DC 전압이 인가된다. 그 결과, 전기분해 형태의 화학반응이 일어나고 H2O2와 같은 표백제가 생성된다. 그 후, 물 연결부(16)로부터 밸브(15) 및 공급 라인(14)을 통해 물 수용 요소(1)로 추가로 사전 결정된 양의 물이 공급된다. 후속하여, 재순환 시스템(4)이 활성화되어 물이 제1 영역으로부터 전기화학 셀(3)을 통과하여 제2 영역으로 전달되고, 전기화학 셀(3)을 통과하는 유체를 가열하기 위해 교류 전압이 전기화학 셀(3)에 인가된다. 염-함유 용액 및 적용 가능한 경우 농축물 형태의 세척제를 물과 혼합함으로써, 용액의 전도도가 감소하여 전극에 AC 전압이 인가될 때 필요한 가열력이 생성된다. 이를 위해, 제어 장치(18)의 릴레이(도시되지 않음)는 DC 전압에서 메인 AC 전압으로 전환한다.
도 2는 도 1에 도시된 장치의 제어 장치 회로도를 보여준다. 제어 장치(18)는 AC 전압을 제공하도록 설계된 메인 연결부(24), DC 전압을 AC 전압으로 또는 그 반대로 변환하도록 설계된 릴레이(20) 및 DC-아웃 소켓(22)을 갖는다. 제어 장치(18)의 제어 전자기기(도시되지 않음)는 메인 플러그(도시되지 않음)가 어떻게 꽂혀 있는지 평가하고, 제어 장치(18)의 회전 릴레이(19)에 의해, 접지된 N 컨덕터(23)가 전기화학 셀(3)의 주입구 및 배출구에 배치된 전극에 항상 연결됨을 보장한다. 도 1 및 도 2를 함께 보면, 이 전극은 애노드(A)이다.
작동 중, 제어 전자기기를 통해 제어 및 모니터링이 수행된다. 메인 전압은 제어 전자기기에 공급된다. 후자는 전압을 공급하는 역할을 한다. 또한, 제어 장치(18)는 보호 접지(21)를 가지고, 제어 전자기기는 공급 전압의 극성을 판정할 수 있다. 회전 릴레이(19)는 전기화학 셀(3)의 애노드(A)에 접지(N 전위)에 대해 낮은 전압을 갖는 라인이 항상 연결되도록 제어된다. 표백제를 생성하기 위해, 릴레이(20)를 통해 메인 전압으로부터 DC 전압(특히, 낮은 DC 전압)이 생성되고 제어 전자기기에 의해 전극, 즉 애노드(A) 및 캐소드(K)에 인가된다. 가열을 위해, 먼저 회전 릴레이(19)는 적절하게 제어되고, 그 다음 애노드(A) 및 캐소드(K)에 교류 전압을 인가함으로써 히팅을 켜기 위해 릴레이(20)가 사용된다. 이 경우, 애노드 전위가 제어 전자기기로 피드백된다. 보호 컨덕터(23)의 접지 전위에 대한 임계 전압이 애노드(A)에서 발생하는 경우, 제어 전자기기는 히터를 끈다.
A 애노드
AC 메인 전압
K 캐소드
1 물 수용 요소
2 드럼
3 전기화학 셀
4 재순환 시스템
5 배출구 펌프
6 배출구 파이프
7 라인
8 세탁물
9 재순환 펌프
10 배출구 밸브
11 라인
12 미터링 유닛
13 미터링 펌프
14 공급 라인
15 밸브
16 물 연결부
18 제어 장치
19 회전식 릴레이
20 릴레이
21 보호 접지
22 DC-아웃 소켓
23 접지된 N 컨덕터
24 메인 전압 연결부

Claims (10)

  1. 물 취급 전기 장치로서,
    - 물 수용 요소(1),
    - 전극을 갖고, 염-함유 용액을 담고 있고 DC 전압이 상기 전극에 인가되는 경우 표백제를 만들어내도록 설계된 전기화학 셀(3),
    - 상기 전기화학 셀(3) 내에 위치한 유체를 상기 전기화학 셀(3) 외부의 상기 물 수용 요소(1)로 전달하도록 설계된 펌프, 및
    - 상기 전기화학 셀(3)의 상기 전극에 DC 및 AC 전압 모두를 선택적으로 인가하도록 구성된 제어 장치(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 물 취급 전기 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 장치(18)는 DC 전압에서 AC 전압으로 또는 그 반대로 전환하도록 설계된 릴레이(20)를 가지는 것을 특징으로 하는 물 취급 전기 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제어 장치(18)는 접지된 N 컨덕터(23)를 상기 전기화학 셀(3)의 주입구 및 배출구에 배열된, 상기 전기화학 셀(3)의 일 전극에 연결하도록 설계된 회전 릴레이(19)를 갖고, 및/또는 상기 제어 장치(18)는 공급 전압의 극성이 판정될 수 있도록 설계된 보호 접지(21)를 갖는 것을 특징으로 하는 물 취급 전기 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물 수용 요소(1)의 제1 영역으로부터 상기 물 수용 요소(1)의 제2 영역으로 물을 전달하기 위한 재순환 시스템(4)을 포함하고, 상기 재순환 시스템(4)은, 상기 펌프로서, 상기 전기화학 셀(3)을 통해 상기 제1 영역에서 상기 제2 영역으로 물을 펌핑하도록 설계된 재순환 펌프(9)를 갖는 것을 특징으로 하는 물 취급 전기 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전기화학 셀(3)의 주입구 및 배출구는 상기 장치의 작동 설정 위치와 관련하여 상기 전기화학 셀(3)의 상부에 배치되고, 상기 주입구는 상기 펌프에 연결되고 상기 배출구는 그것을 통해 전달되는 유체를 상기 물 수용 요소(1)에 공급하도록 설계된 라인(11)에 연결된 것을 특징으로 하는 물 취급 전기 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전기화학 셀(3)은 상기 장치로부터 물을 배출하도록 설계된 배출구 펌프(5)의 상류에 유동적으로 배열된, 상기 장치의 배관 시스템의 한 포인트에 배출구 밸브(10)를 통해 연결된 것을 특징으로 하는 물 취급 전기 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 물 연결부(16)에 연결될 수 있고, 상기 제어 장치(18)는 상기 물 연결부(16)로부터 상기 물 수용 요소(1)로의 물 공급을 자동으로 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 물 취급 전기 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 염-함유 용액을 상기 전기화학 셀(3)로 미터링하도록 설계된 미터링 유닛(12)을 포함하는 것을 특징으로 하는 물 취급 전기 장치.
  9. 물 수용 요소(1), 전극을 갖고, 염-함유 용액을 포함하고 DC 전압이 상기 전극에 인가되는 경우 표백제를 만들어내도록 설계된 전기화학 셀(3), 상기 전기화학 셀(3) 내에 위치한 유체를 상기 전기화학 셀(3) 외부의 상기 물 수용 요소(1)로 전달하도록 설계된 펌프, 및 제어 장치(18)를 포함하는 물 취급 전기 장치의 작동 방법으로서,
    a) 염-함유 용액을 상기 전기화학 셀(3)에 공급하는 단계;
    b) 단계 a)에 후속하여, 상기 전기화학 셀(3)에서 표백제를 만들어내기 위해 사전 결정된 시간 동안 상기 전기화학 셀(3)의 상기 전극에 DC 전압을 인가하는 단계;
    c) 단계 b)에 후속하여, 상기 전기화학 셀(3) 내에 위치한 유체를 가열하기 위해 사전 결정된 시간 기간 동안 상기 전기화학 셀(3)의 상기 전극에 AC 전압을 인가하는 단계; 및
    d) 상기 유체를 상기 전기화학 셀(3) 외부의 상기 물 수용 요소(1)로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 물은 상기 전기화학 셀(3)로 사전 결정된 물의 양으로 계속해서 주입되는 것을 특징으로 하는 방법.
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