KR920006713B1 - Water treating system - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명 시스템의 분해 사시도.1 is an exploded perspective view of the system of the present invention.
제2도는 본 발명 시스템의 횡단면도.2 is a cross-sectional view of the present system.
제3도는 본 발명 시스템의 고전압 발생회로도.3 is a high voltage generation circuit diagram of the system of the present invention.
제4도는 본 발명 시스템의 발진자 구동전압 발생회로도.4 is an oscillator drive voltage generation circuit diagram of the system of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1,1', 2 : 관체 3 : 전극봉1,1 ', 2 tube 3: electrode
4 : 전압공급수단 5 : 초음파발생기4: voltage supply means 5: ultrasonic generator
31,31' : 밀봉용 절연캡 41 : 전압단자핀31,31 ': Insulation cap for sealing 41: Voltage terminal pin
42,42' : 절연 및 방수체 51 : 발진자42,42 ': Insulation and waterproof 51: Oscillator
70 : 고전압 발생기 80 : 구동전압발생기70: high voltage generator 80: driving voltage generator
본 발명은 공업용수의 전자식 수처리시스템, 특히 광물질의 침전에 의해 배관내벽에 생성되는 스케일(scale)이나 이끼 또는 박테리아에 의해 생성되는 스라임(slime)을 방지 및 제거시키도록 된 전자식 수처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic water treatment system for industrial water, in particular to an electronic water treatment system adapted to prevent and remove slime generated by scale, moss or bacteria generated in the inner wall of a pipe by precipitation of minerals. will be.
종래에는 일반적으로 화학약품을 사용하여 배관내벽에 형성된 스케일 및 스라임 등을 제거하는 방법이 사용되어 왔으나 이와 같은 화학적 수처리는 소요비용이 많이들고, 숙련된 수처리 기사가 필요하며 또한, 수처리된 물에서 화학성분을 다시 제거하여야 하는 2차 공해요인등의 문제점이 있다.Conventionally, a method of removing scales and limes formed on the inner wall of a pipe using chemicals has been used, but such chemical water treatment is expensive, requires a skilled water treatment technician, and also in water treated water. There are problems such as secondary pollutants that need to be removed again.
한편, 미국특허 제4,024,047호 및 제4,012,310호에는 고전압의 전극을 이용한 정전 수처리장치 및 시스템이 제시되어 있다. 이들 장치 및 시스템에서는 배관의 중앙에 외면이 절연 코팅된 공공전극이 설치되고, 이 전극에 전압공급수단을 통해 제공되는 직류 고전압을 인가시키게 된다. 따라서 배관과 전극 사이로 흐르는 물과 이 물에 함유된 광물질등에 자유전자를 전극쪽으로 끌어 당기게 됨으로서 이 자유전자가 물에 함유된 광물질 및 생물학적 물질에 충돌하게 되고, 그 결과 광물질 및 생화학적 물질이 분쇄되어 배수구로 씻겨내려 가는 수처리 기능이 이루어지게 된다.On the other hand, US Patent Nos. 4,024,047 and 4,012,310 disclose an electrostatic water treatment apparatus and system using a high voltage electrode. In these devices and systems, a common electrode having an outer surface insulated coated at the center of the pipe is installed, and the DC high voltage provided through the voltage supply means is applied to the electrode. Therefore, the free electrons are attracted to the electrodes by the water flowing between the pipe and the electrode and the minerals contained in the water, and the free electrons collide with the minerals and biological substances contained in the water, and the minerals and biochemicals are crushed. The water treatment function to be flushed to the drain is achieved.
그러나, 이와 같은 수처리 시스템은 전극에서 발생된 전장에 의해 자유전자가 받는 에너지가 충분치 못하여 스케일과 스라임의 생성방지 및 제거효과를 충분히 얻지 못하고 있는 실정이며, 또한 동공전극 안으로 물이 누설될 수 있는 취약한 구조로 인하여 동공전극과 배관과의 절연이 충분히 이루어지지 않음에 기인한 불필요한 전력소모 및 제품의 열화를 초래하게 되는 등의 문제점이 있다.However, such a water treatment system does not have sufficient energy received by free electrons due to the electric field generated at the electrode, and thus does not sufficiently obtain the effect of preventing the formation and removal of scale and slime. Also, water may leak into the pupil electrode. Due to the weak structure, there is a problem such as unnecessary power consumption and product degradation caused by insufficient insulation between the pupil electrode and the pipe.
본 발명의 목적은 이와 같은 문제점을 해결하고 강력한 스케일 및 스라임등의 생성 방지 및 제거기능이 이루어지도록 된 전자식 수처리 시스템을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to solve the above problems and to provide an electronic water treatment system that is made to prevent and remove the generation of a strong scale and slime.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 시스템은 처리할 물속에 설치한 전극에 직류고전압을 공급하여 전기장(electric-field)을 형성시켜서 물이나 물 속의 광물질등에 존재하는 전해질물질과 물에 1차적인 운동에너지를 공급하도록 된 고압 발생부와 이 고압발생부로부터 일차적인 에너지를 공급받은 전해질 물질과 물에 더욱 큰 운동에너지를 공급해 주기 위한 미세화 촉진 장치인 초음파 발생부를 포함한다.In order to achieve the above object, the system of the present invention forms an electric field by supplying a DC high voltage to an electrode installed in the water to be treated to form an electric field. A high pressure generator configured to supply kinetic energy and an ultrasonic generator, which is a micronization promoting device for supplying more kinetic energy to the electrolyte material and water, which are supplied with primary energy from the high pressure generator.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의해 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with the accompanying drawings.
제1도 및 제2도는 본 발명 시스템의 기구적 구조를 도시한 것으로서, 각기 외측단부(11) (11')를 밀폐시킨 관체(1) (1')의 내단을 연결관체(2)로 연결하고, 상기 관체들내에 전극봉(3)을 고정착설하여 이 전극봉에는 전압인가 수단(4)을 통해 고전압을 공급하여 준다. 상기 관체(1')에는 유입되는 물과 물속에 함유되어 있는 광물질등에 운동을 가속화시켜주기 위한 초음파(5)가 설치된다.1 and 2 show the mechanical structure of the system of the present invention, wherein the inner ends of the
한편, 상기 전극봉(3)의 양단부에는 내부로 물이 유입되지 않도록 밀봉용 절연캡(31) (31')을 각각 결착시키게 되며, 일측 캡(31)의 외면에는 결착홈(32)을 원형으로 요입형성하여 관체(1)의 외측단부(11)내면에 원형으로 돌출시킨 결착편(12)에 끼워 결착시켜 줌으로서 전극봉(3)의 외측단부를 고정시키게 된다.On the other hand, the both ends of the electrode rod (3) is bound to each of the sealing insulating caps (31) (31 ') so that water does not flow into the inside, and the
또한, 상기 전압인가수단(4)은 연결관체(2)에 부설하는 것으로서, 고전압을 인가시키기 위한 전압단자핀(41)의 내단이 절연 및 방수체(42) (42')를 관통하여 전극봉(3)내에 결합시킨 전도체(43)와 고정결합되고, 초음파 발생기(5)는 관체(1')의 일측부에 형성한 수납부(13)에 부설하는 것으로서, 한쌍의 발진자(51)로 구성한 것이다.In addition, the voltage application means (4) is to be installed in the connecting pipe (2), the inner end of the
한편, 관체(1) (1')에는 각기 물의 유입구(14)와 배출구(14')를 연설하고, 이들 관체와 관체(2)는 각 연결부에 일체로 형성한 플랜지(15) (15')들을 보울트와 너트로 체결하여 서로 결착·연결하게 되며, 관체(1')의 일측에는 공기배출변(16)을 구비한 배출구(17)를 연결한다.On the other hand, the inlet 14 and the outlet 14 'of the water are respectively protruded into the
제3도에는 상기 전압인가수단(4)내의 전압 단자편(41)을 통해 전극봉(3)에 인가되는 고전압을 발생시키는 고전압 발생기(70)가 도시되어 있는데, 일전주기의 구형파를 발생시키는 구형파발생부(60), 상기 구형파 발생부에서 출력되는 구형파에 의해 변압기(T1)를 주기적으로 구동시키는 구동부(61), 상기 변압기의 출력전압을 3배압으로 정류하여 직류고전압을 출력하는 정류부(62)로 구성된다.3 shows a
한편, 초음파발진기(5)내의 발진자(51)에 구동전압을 인가시키기 위한 구동전압 발생기(80)는 제4도에서 보는 바와 같이 코일(L1) (L2), 콘덱서(C1-C6) 및 트랜지스터(Q3) (Q4)로된 멀티바이브레이터(63)와 고주파성분을 차단하는 쵸크코일(CH)로 구성된다.On the other hand, the
이와 같이 구성되는 본 발명의 시스템의 동작상태는 다음과 같다.The operating state of the system of the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 제3도에서 보는 바와 같이 구형파 발생부(60)내의 연산증폭기(A1) (A2) 및 트랜지스터(Q1)로된 구형파 발진회로에서 듀티(duty)비가 50%인 구형파를 발생시켜 구동부(61)내의 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가하면, 이 트렌지스터(Q2)는 구형파의 정극성 주기에 따라 "온/오프"동작을 반복하게 되고, 이에 따라 변압기(T1)의 1차 코일에 흐르는 전류는 상기 구형파와 동일한 주기를 갖게 된다. 따라서, 상기 변압기(T1)의 2차 코일에는 상기 구형파의 주기에 따른 전압이 유기되고, 이 유기전압은 정류부(62)내의 다이오드(D2-D4) 및 콘덱서(C3-C5)로된 3배압 정류회로에 의해 3배압으로 정류 평활됨으로서 부하(RL)인 전극봉(3)에 일정한 직류 고전압(1500V-1000 0V D.C)이 인가된다.First, as shown in FIG. 3, a square wave having a duty ratio of 50% is generated in the square wave oscillation circuit including the operational amplifiers A1 (A2) and the transistor Q1 in the
이 전극봉(3)은 동공의 스텐레스스틸등의 소재로 만들어지며, 관체(1)의 외측단부(11) 내면에 형성된 결착홈(32)에는 이 전극봉(3)의 일측단부에 결착된 밀봉용 절연캡(31)이 끼워져서 결착됨에 따라 상기 전극봉(3)은 관체(1) (1') (2)내부의 중앙부에 위치차하게 된다. 이때 관체(2)에 부설되는 전압인가수단(4)내에는 나사모양의 스텐리스스틸 등의 재질로된 전압단자편(41)이 테프론등의 재질로된 절연 및 방수체(42) (42')를 관통하여 전극봉(3)내에 밀착 결합시킨 스텐레스스틸등의 재질로된 전도체(43)와 고정결합됨으로서, 전극봉(3)을 관체(1) (1') (2)의 중앙부에 고정시킬 수 있게 된다.The electrode 3 is made of a material such as stainless steel of the pupil, and the
이와 같이 상기 관체들의 중심부에 고정된 전압단자핀(41)에 고전압 발생기(70)에서 출력되는 직류 고전압을 공급하면 이 직류 고전압은 전압단자핀(41) 및 전도체(43)를 통해 전극봉(3)에 인가됨에 따라 상기 전극봉이 애노우드로써 동작된다. 한편, 상기 관체(1) (1') (2')들은 접지전위를 갖도록 연결하여 캐소유드로써 동작된다. 따라서, 관체(1)의 유입구(14)로 유입되어 상기 관체와 전극봉 사이로 흐르는 물속에 전기장이 발생되므로 이 물속에는 베타장(beta-field)이 형성되고 그 결과 물속에 함유되어 있는 물분자 또는 광물질입자에 자유전자가 대지로부터 유입된다.When the DC high voltage output from the
또한, 정극성의 고전압이 인가되는 전극봉(3)과 접지전위를 갖는 관계(1) (1') (2)사이에는 물을 전도체로 하여 미소한 전류가 흐르게 되므로, 물 및 전해질 물질이 물질이 더욱 많은 운동에너지를 얻게되고 이에 의해 상기 자유전자의 운동이 더욱 활발하게 되면, 물에 전기화학적 또는 물리적 변형을 주어 물의 표면장력이 감소하게 되고 제-타(zeta-potential)가 증가하게 된다.In addition, since a small current flows between the electrode rod 3 to which a high voltage of positive polarity is applied and the relationship (1) (1 ') (2) having a ground potential, water is used as a conductor, so that the water and the electrolyte material are further When a lot of kinetic energy is obtained and thus the movement of the free electrons becomes more active, the surface tension of the water is reduced and the zeta-potential is increased by giving electrochemical or physical deformation to the water.
한편, 발진자 구동전압 발생기(80)에서는 제4도에서 보는 바와 같이 코일(L1) (L2), 콘덱서(C1-C6) 및 트랜지스터(Q3) (Q4)로된 멀티바이브레이터(63)에서 일정 주파수(25KHz-30KHz)가 발생되고, 이 고주파 신호가 고주파 차단용 쵸크코일(CH)를 통해 발진자(51)에 인가된다.On the other hand, in the oscillator
이렇게 발생된 일정 주파수의 구동전압이 관체(1')에 부착된 발진자(51)에 각각 인가되면, 이 발진자(51)에서는 일정 주파수의 초음파를 발생시키게 된다. 따라서, 관체(1) (2)를 통해 배출구(14')로 유출되는 물에는 높은 에너지 전위를 갖는 많은 전해질 물질이 존재하게 되는 상태가 된다.When the driving voltage of the predetermined frequency generated in this way is applied to the
따라서, 공업용수의 송배수관 내벽에 생성된 스케일 또는 스라임에 상기 전해질물질이 빠른 속도로 부딪히게 되므로 스케일 또는 스라임의 결정구조를 파괴하게 되고, 이에 따라 상기 스케일 또는 스라임이 분말상태로 파괴되어 흐르는 물에 씻겨 내려가게 되므로 광물질이 스케일의 생성이 방지되는 한편, 물분자에 운동 에너지가 증가하면 물분자간의 수소교결합의 결합력을 약화시키거나 파괴시켜 물의 점도가 낮아지므로써 표면장력이 감소하게 된다. 이에 따라, 호기성의 물에서 생장하는 박테리아 또는 이끼(조류)는 삼투압의 차이로 인해 세포가 파괴되므로 결국 스라임의 생성이 방지되는 것이다.Therefore, since the electrolyte material hits the scale or the slime generated on the inner wall of the industrial water distribution pipe at a high speed, the crystal structure of the scale or the slime is destroyed, and thus the scale or the slime is destroyed in the powder state. As it is washed down in the flowing water, minerals prevent the formation of scale, while increasing the kinetic energy in water molecules weakens or destroys the binding force of hydrogen bonds between water molecules, which lowers the viscosity of the water, thereby reducing the surface tension. Done. Accordingly, bacteria or moss (algae) that grow in aerobic water destroy cells due to the difference in osmotic pressure, thereby preventing the formation of slime.
이와 같이 본 발명의 시스템은 송배수관에 흐르는 공업용수에 전기장과 초음파를 병합설계하여 물분자 또는 광물질 입자에 높은 운동에너지를 갖게 하므로써, 송배수관 내벽에 생성된 스케일 또는 스라임을 파괴하여 제거시킴은 물론, 높은 운동 에너지를 갖고 있는 물분자 또는 광물질 입자의 물리적인 변화에 의해 스케일 및 스라임의 생성을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.As described above, the system of the present invention is designed by integrating an electric field and an ultrasonic wave into industrial water flowing in a distribution pipe to have high kinetic energy in water molecules or mineral particles, thereby destroying and removing the scale or slim generated in the interior wall of the distribution pipe. Of course, the physical change of the water molecules or mineral particles having high kinetic energy has the effect of preventing the generation of scale and slime.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1019890012352A KR920006713B1 (en) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | Water treating system |
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KR1019890012352A KR920006713B1 (en) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | Water treating system |
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Publication Number | Publication Date |
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KR910004474A KR910004474A (en) | 1991-03-28 |
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KR1019890012352A KR920006713B1 (en) | 1989-08-29 | 1989-08-29 | Water treating system |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160098576A (en) * | 2015-02-09 | 2016-08-19 | 주식회사 성도랜드 | Assemblable water activator having fuction of measuring output voltage |
-
1989
- 1989-08-29 KR KR1019890012352A patent/KR920006713B1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20160098576A (en) * | 2015-02-09 | 2016-08-19 | 주식회사 성도랜드 | Assemblable water activator having fuction of measuring output voltage |
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KR910004474A (en) | 1991-03-28 |
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