KR20020020163A - 전해수 생성장치 - Google Patents
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Abstract
알칼리수 또는 산성수를 생성하는 것이 아니라, 물을 강력하게 전기분해하므로 써, pH값이 중성 상태에 있어서도 세척효과를 향상시킬 수 있는 전해수 생성장치를 제공한다.
본 장치는 물을 전해조(1) 안으로 주입하는 도입관(4)과, 전해조(1) 속에 수직으로 배치된 양극판(3a, 3b)들과, 그 양극판(3a, 3b)에 대하여 대략 평행하게 대면하도록 전해조 속에 배치된 음극판(2a, 2b)들과, 전해조(1) 속에서 생성된 전해수를 배출하기 위한 도출관(6)으로 구성되어 있다. 상기 음극판(2a, 2b)에 다수의 관통구멍(50)들이 형성되어있고, 음극판(2a, 2b)들과 양극판(3a, 3b)들이 서로 근접되어, 양쪽 전극판(3a, 3b 및 2a, 2b)들 사이에 협소한 유로(51)가 형성되어 있으며, 주입관(4)으로부터 유입되는 물을 관통구멍(50)들 쪽으로 지향시키는 노즐(4a)들이 형성하므로써, 노즐(4a)에 의하여 물이 관통구멍(50)을 통하여 유로(51) 안으로 유입되어 유동하도록 되어있다.
Description
본 발명은 농산물, 리넨제품(linen), 식기류, 조리기구, 화장실 등의 세척에 있어서, 세척제를 사용하지 않고도 세척효과를 충분히 향상시키고, 또한 산화를 억제하기 위하여 물을 사용할 수 있는 전해수의 생성장치에 관한 것이다.
종래의 전해수 생성장치는 양극판과 음극판 사이의 이온투과성 격막을 전해조 내에 배치하여 원수(原水)를 전기분해한다 (예를 들면, 특개소54-72774호 공보참조). 원수로서 사용되는 수돗물 또는 지하수(우물물) 등에는 수소이온, 칼슘이온, 마그네슘이온 등의 양이온과, 수산(水酸)이온, 염소이온 등의 음이온이 존재한다.
음전극 측에서는 수소이온이 흡인되어 수소가스가 발생함과 동시에, 칼슘 및 마그네슘이온 등의 양이온이 흡인되어 전극면에 칼슘이나 마그네슘 등과 같은 스케일(scale)이 석출(析出)된다. 이때 음극 주위에서는 수소이온이 음극으로부터의 전자와 결합하여 수소가스가 되어 방출되므로 써, 수소이온이 감소하므로 알칼리수가 생성된다.
한편, 양전극 측에서는, 수산이온과 염소이온 등이 흡인되어 산소가스나 염소가스가 발생된다. 이때 양극 주위에서는, 수산이온이 전자를 양전극으로 방출하여 산소가스로 되어 감소하므로 산성수가 생성된다.
일반적으로, 전술한 바와 같이 생성된 알칼리수는 혈액이나 체액의 산성화를 방지한다고 알려져서 음료수 또는 조리용수로서 사용되고 있다. 또한, 세제도 용해하기 쉽고 세척효과에 적합하다고 말하고 있다.
한편, 산성수는 살균작용을 한다고 알려져서, 손과 얼굴을 닦거나, 목욕수로서 사용되고 있다. 그러나, 산성수는 알칼리수와 수도수에 비하여 지방질과 같은 오염물에 대한 침투성이 약하다. 따라서, 표면살균은 가능하지만 세균이 포함된 지방질을 제거하기 위한 세척수로서는 적합하다고 할 수 없다.
즉, 종래의 전해수 생성장치에서는 알칼리수를 생성함과 동시에, 세척에 부적합한 산성수도 생성한다. 따라서, 세정용 물의 생성장치로서는 낭비가 있어 효율적이거나 그렇지 않다고 할 수 없다.
세차용 이온수라고 칭하여 전해수를 생성하는 종래예에서는 전기석이라고 하는 돌마린광석을 세라믹과 함께 소결시키고, 거기에 물을 작용시킴으로써 전해수를 생성하는 장치도 있다. 그러나 돌마린에 의한 전기분해는 극미량으로 다량의 물을 처리하는 것은 현실적으로 불가능하다.
따라서, 본 발명의 목적은 알칼리수나 산성수를 생성하는 것이 아니고, 물을 강력하게 전기분해하여 pH값이 중성상태에서도 세척효과를 향상시킬 수 있는 전해수를 생성하는 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 물 또는 수용액으로부터 전해수를 생성하는 전해수 생성장치로서, 전해조와 물 또는 수용액을 상기 전해조로 압송하는 도입관과, 상기 전해조 안에 수직 또는 경사를 이루는 면을 연하여 배치된 양극판과, 상기 양극판에 대략 평행하게 대면하여 배치된 음극판과, 상기 전해조 안에서 생성된 전해수를 전해조로부터 배출하는 도출관으로 구성되어 있으며, 상기 음극판에는 다수의 관통구멍이 형성되어 있는 전해수 생성장치이다. 또한, 상기 음극판이 양극판에 근접하여 배치되므로 써, 양쪽의 전극판 사이는 협소한 유로가 형성되며, 상기 도입관으로부터 물 또는 수용액을 상기 관통구멍으로 지향시키기 위한 방향조절장치를 설치하여, 그 방향조절장치에 의하여 상기 관통구멍으로부터 유로 안으로 물 또는 수용액이 유입되어 상기 유로 내에서 액체가 유동하도록 되어있다.
물분자는 수소결합에 의하여 클러스터(cluster: 복수개의 분자가 응집하여 형성되는 분자의 집합체)를 형성하여, 거대분자(巨大分子)와 같은 성질을 나타낸다고 알려져 있다. 그러나, 물을 전기분해하면, 다음 (1), (2), (3) 식으로 표시하는 화학반응에 의하여 물분자는 산소가스, 수소가스 및 새로운 물분자를 생성한다.
H2O → H＋＋ OH－…(1)
2H＋＋ 2e－→ H2…(2)
4OH－→ 4e－＋ O2＋ 2H2O …(3)
이와 같은 화학반응을 일으켜서 클러스터는 파괴된다. 이에 따라 물의 표면장력은 감소하여 계면활성효과가 증대하고, 오염물질에 대한 침투성이 향상된다. 또한 생성된 전해수에는 수소가스와 산소가스 등의 미세한 기포를 풍부히 함유하고 있기 때문에, 캐비테이션 작용(발생된 기포가 핵(核)이 되어 무수한 진공에 가까운 미세공동(微細空洞)이 발생하여, 이 공동들이 파괴될 때 충격력을 발생한다)에 의하여 더럽혀진 세척물로부터 오물을 제거하기 쉽게 하여준다.
또한 전기분해에 의하여, 수돗물의 표면장력은 0.0722N/m로부터 0.0716N/m 정도까지 저하시킬 수 있다는 것이 확인되었다.
본 발명에 있어서는, 물 또는 수용액을 원수로서 사용한다. 이때 상기 (1)∼(3)식의 화학반응을 얻기 위해서는 원수의 도전성이 필요하며, 따라서, 원수 자체에 이온이 포함되어 있을 필요 때문에 물로서는 순수(증류수)를 사용할 수 있지만, 일반적으로, 수돗물과 우물물을 사용할 수 있다. 또한 수용액으로서는 식염이나 구연산을 첨가한 수용액을 사용할 수도 있다.
물의 전기분해량은 전극에 흐르는 전류값에 비례한다. 따라서, 강력한 전기분해를 실시하기 위해서는 전류값을 가능한 한 크게 할 필요가 있다. 그러므로, 본 발명에서는 인가전압(印加電壓)을 크게 상승시키지 않고 전류의 크기를 증가시키기 때문에, 전극 사이의 간격을 작게 한다. 상기 전극간의 간격은 일반적으로 3.0mm 이하로 하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.5mm∼2mm 정도로 한다. 이와 같은 관점에서, 복수의 전극유닛을 설치하여 전극의 면적을 크게 하는 것이 바람직하다.
양극판과 음극판은 서로 대면하여 대략 평행한 평면으로 배치하므로 써, 전극 사이의 간격을 대략 일정하게 유지하여, 전극판의 표면이 균등하게 전기분해 작용을 하도록 한다.
또한, "대면(對面)"이라는 용어는 양극판과 음극판 사이에 격막(隔膜)이 설치되지 않는다는 것을 의미한다.
한편, 전극 사이의 간격을 작게 하면, 그 간격 내에 원수의 유입이 곤란하게된다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 음극판에 다수의 관통구멍을 형성시켜, 전극 사이의 유로에 물이 유입하기 쉬운 구조로 되어있다. 또한, 원수를 음극판의 관통구멍에 지향시키는 방향조절장치를 설치하여, 전극간의 유로에 물이 주입되도록 하였다. 이러한 방향조절장치로서는 도입관에 다수의 노즐을 형성시키는 방법이 바람직하다.
물이 상기 두 전극판 사이의 유로에 들어가면, 이물은 기포와 함께 유로 속을 유동하여 다른 관통구멍이나 전극판 사이를 지나 위쪽 간격으로부터 유출된다. 따라서, 상기 기포를 포함하는 물이 유동하기 쉽도록 두 개의 전극판을 수평으로 배치하지 않고, 수직면 내지 경사면을 따라 배치한다.
물을 전기분해할 때에는 수소가스와 산소가스의 미세한 기포가 발생한다. 이와 같이 발생된 미세한 기포가 핵이 되어 진공에 가까운 무수한 미세공동들이 발생하여, 이 미세공동들이 붕괴할 때 충격력이 발생한다. 이러한 현상은 캐비테이션이라고 부르며, 이러한 미세기포가 붕괴할 때 발생하는 에너지가 세척력으로서 유효한 작용을 하게된다. 따라서 본 발명에서는 이러한 미세기포들이 전해조 속에 남아있지 않고 전해수와 함께 배출되도록 도출관을 전해조의 상부에 개구부를 형성시켜 전해조의 위쪽으로부터 전해수를 취수한다.
음극판에는 칼슘 및 마그네슘 등의 스케일이 석출되어 점차로 전류의 흐름을 방해하여, 전기분해 효율이 저하된다. 따라서, 전해수 생성장치의 일정시간 가동 후, 또는 가동하지 않는 시간대에 전극에 인가되는 전압의 플러스와 마이너스를 자동 또는 수동으로 변환하므로 써, 전극면에 부착된 스케일을 벗겨 제거해 줄 필요가 있다. 벗겨진 스케일은 전해조의 밑바닥에 침전하기 때문에, 전해조로부터 스케일을 제거하기 위해서는 전해조의 밑바닥에 드레인(drain)을 설치한다. 또한 벗겨져서 전극면에 걸려있는 스케일은 방향조절장치에 의하여 원수가 주입될 때 제거될 수 있다.
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전해수 생성장치를 도시한 것으로서, 도(1a)는 평면도이고, 도(1b)는 정면도이며, 도(1c)는 변형예를 보여주는 정면도이다.
도2는 본 발명의 제2실시예에 따른 전해수 생성장치를 도시한 것으로서, 도(2a)는 평면도이고, 도(2b)는 정면도이다.
도3은 본 발명의 제3실시예에 따른 전해수 생성장치를 도시한 것으로서, 도(3a)는 평면도이고, 도(3b)는 정면도이다.
도4는 본 발명에 따른 제3실시예의 전극장치의 사시도이다.
도5는 상기 전극장치의 분해사시도이다.
도6은 본 발명의 제4실시예에 따른 전해수 생성장치를 도시한 것으로서, 도(6a)는 정면도이고, 도(6b)는 측면도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
△: 간격 U: 전극유닛
1 : 전해조 2a,2b: 음극판
3a,3b: 양극판 4: 도입관
5: 배출관 6: 도출관
10a, 10b: 음극판 11a, 11b: 도입관
14: 전해조 15, 16: 양극판
17a, 17b 및 18a, 18b: 음극판 19a, 19b: 도입관
20: 도입관
21: 제1절연 스페이서 25: 도전성 스페이서
26: 도전성 볼트 27: 음전극접속로드
28: 도전성 스페이서 29: 도전성 볼트
30: 음전극접속로드 31: 도전성 양전극접속로드
32: 도전성 스페이서 33: 도전성 볼트
34: 도전성 스페이서 35: 양전극접속로드
36: 도전성 볼트 50: 관통구멍
51: 유로
본 발명의 실시형태를 첨부도면을 이용하여 설명하면 아래와 같다.
도1은 본 발명의 전해수 생성장치의 제1실시예를 도시한 것이다.
전해조(1) 속에는 한 쌍의 전극유닛(U)이 장치되어 있다. 각 전극유닛(U)은 다수의 관통구멍(50)이 형성된 음극판(2a, 2b)과, 그 음극판(2a, 2b)으로부터 일정한 간격(△)을 띄우고 대면하는 양극판(3a, 3b)으로 구성되어 있다. 이들 각 전극판(2a, 3a) 및 (2b, 3b)들은 각각 서로 대면하고 있고, 동시에 대략 수직면을 따라 평행하게 배치되어 있다. 서로 대향하는 음극판(2a, 2b)들의 사이에는 도입관(4)이 장치되며, 이때 도입관(4)은 전해조(1)의 아래쪽으로부터 위로 향하여 설치되어 있다. 상기 전해조(1)의 하부에는 전해조(1) 안의 물을 배출하기 위한 배출관(5)이 상기 전해조(1)에 연결되어 있다. 상기 전해조(1)의 위쪽에는 생성된 전해수를 도출하기 위한 도출관(6)이 설치되어 있다.
상기 도입관(4)에는 음극판(2a)의 표면으로 물을 분출하는 다수의 노즐(4a)들이 장치되어 있고, 상기 도입관(4)으로부터 물을 전해조(1) 안으로 압송하면 도입관(4)에 장치된 다수의 노즐(4a)로부터 음극판(2a, 2b)을 향하여 물이 토출(吐出)된다. 이렇게 하여 노즐(4a)로부터 관통구멍(50)을 통하여 양극판(3a, 3b)과 음극판(2a, 2b) 사이의 물이 유입된다. 이와 같이 유입된 물은 상기 간격에 의하여형성된 유로(51)를 통하여 양쪽의 전극판을 따라 위로 유동하거나, 또는 다른 관통구멍(50)으로부터 양쪽의 음극판(2a, 2b) 사이로 유출된다. 상기 도입관(4)의 상단부는 폐쇄되어 있다.
상기 전해조(1) 속에 물이 충만하고, 도출관(6)으로부터 물이 토출되고 있는 상태에서 음극판(2a, 2b)과 양극판(3a, 3b)에 전압이 인가되면, 물은 전기분해되어 양극판(3a, 3b)으로부터는 산소가스가 발생하고, 음극판(2a, 2b)으로부터는 수소가스가 발생한다. 이 가스들은 음극판(2a, 2b)의 관통구멍(50)들이나, 상기 유로(51)를 통하여 전해조(1)의 위쪽으로 상승하여 생성된 전해수와 함께 도출관(6)을 통하여 도출된다.
일반의 수돗물을 원수로서 사용할 경우에는, 수돗물에는 칼슘이온과 마그네슘이온 등의 금속이온이 포함되어 있다. 칼슘이온과 마그네슘이온 등은 음극판(2a, 2b)에서 전자를 받아 칼슘 및 마그네슘 원자로 환원되어 음극판(2a, 2b)에 스케일로서 석출된다. 즉, 수돗물에 포함되어 있는 칼슘이온과 마그네슘이온이 감소하기 때문에 물의 산화환원전위(酸化還元電位)가 내려간다. 발명자가 시도한 실험에 의하면, 약 ＋350 mV의 산화환원전위를 갖는 수돗물을 15 리터/분의 유량으로 유동시키고, 전극에 24A의 전류를 가할 때 생성된 전해수의 산화환원전위를 측정하였을 때 산화환원전위가 약－300 mV 까지 저하되었다. 여기서 세척장치와 배관의 녹슬음을 충분히 방지할 수 있다는 것을 알 수 있다.
단, 음극판(2a, 2b)의 표면에는, 스케일이 석출되므로 점차적으로 전극들 사이의 전기저항이 커진다. 따라서, 필요에 따라서는 전극판에 대한 인가전압을 역전압(逆電壓)으로 바꾸어준다. 이와 같이 역전압을 인가하면, 전극표면에 직접접촉하고 있는 부분의 스케일은 전자를 잃게되어 다시 이온화하여 용해되기 시작한다. 따라서 스케일은 음극판(2a, 2b)으로부터 벗겨져서 전해조(1)의 밑바닥으로 침전한다. 역전압의 인가가 끝나면, 배출관(5)의 밸브(7)를 수동 또는 자동으로 개방하여 전해조(1) 속의 물과 함께 스케일을 제거할 수 있다.
이때, 도입관(4)을 통하여 공급, 토출되는 물은 전해조(1)의 밑바닥으로부터 떨어져 있는 위쪽에서 방수(放水)된다.
음극판(2a, 2b)은 전압이 인가된 상태에서는 항상 전자가 충만하여 있으며, 따라서 음극판(2a, 2b)은 산화되기 어려운 상태로 되어있다. 그러나, 양극판(3a, 3b)은 전압이 인가된 상태에서는 항상 전자가 부족하기 때문에 양극판(3a, 3b)은 산화되기 쉬운 상태(녹이 슬기 쉬운 상태)로 놓인다. 따라서, 양극판(3a, 3b)은 티타늄과 같은 녹슬지 않는 재료를 선택하거나, 백금 또는 이리듐 등으로 피복하는 것이 바람직하다. 또한, 스케일 제거를 위하여 역전압을 인가하는 것이므로, 음극판(2a, 2b)도 똑같은 재료로 표면처리를 하는 것이 바람직하다.
수압에 의하여 도입관(4)의 각 노즐(4a)로부터 토출되는 압력의 차이가 생기지 않도록 하기 위하여, 도입관(4)의 측면에 형성된 다수의 노즐(4a)의 총면적이 도입관(4)의 단면적 보다 크게 설정하는 것이 바람직하다.
도입관(4)으로부터 전극판으로 향하여 토출된 다음, 전기분해에 의하여 생성된 물이나 가스가 원수 속에 균일하게 혼합될 수 있도록 전해조(1) 안에 교반팬(攪拌fan) 등과 같은 교반장치를 내장시키는 것이 유리하다.
도1b에서는 음극판(2a, 2b)들 끼리 연결하고, 양극판(3a, 3b)들 끼리 연결하여 1개의 전원으로부터 직류전압을 인가하고 있다. 그러나, 각 전극판의 간격(△)과 표면상태의 차이 때문에 양쪽의 전극유닛(U)들에게 흐르는 전류값이 서로 다를 경우가 있다. 따라서, 각각 독립적으로 정전압전원(定電壓電源)에 접속시켜, 각 전극유닛(U)들에 있어서 거의 동일한 량의 전기분해가 이루어질 수 있도록 전압조정이 가능한 기능을 장치하는 것이 바람직하다.
또한, 각 전극유닛(U)에서 동량의 전기분해가 행하여질 수 있도록 하기 위하여, 정전압전원 대신에 정전류전원(定電流電源)을 사용하면, 전압조정의 필요가 없으므로 더욱 바람직하다. 도출관(6) 또는 도입관(4)에 도시하지 않은 유량센서를 설치하여 도입관(4)으로부터 전해조(1) 속으로 물이 공급되는 것을 유량센서가 감지한 후에 전극유닛(U)에 전원을 공급하도록 할 수 있다.
음극판(2a, 2b)에 형성된 다수의 관통구멍(50)들은 유로(51)에 물이 유입하기 쉽게 하고, 발생된 수소가스 및 산소가스를 전극 사이의 간격으로부터 빠져나오기 쉽게 하기 위한 것이다. 따라서, 관통구멍(50)들의 형상은 원형, 십자형, 각형 또는 슬리트형의 길다란 구멍도 가능하며, 예를들어 음극판(2a, 2b)을 망강(網鋼: expanded metal)을 사용할 수도 있다.
본 발명의 전해수 생성장치는 수돗물이나, 우물물을 원수로서 사용한다. 본 장치의 응용방법으로서 식염, 차아염소산나트륨 또는 구연산을 첨가한 수용액을 원수로 사용하므로 써, 양극판(3a, 3b)으로부터 많은 염소가스를 발생시켜 살균성과 표백성을 부여할 수도 있다. 또한, 탄산수소나트륨 등을 첨가하여 양극판(3a, 3b)에서 탄산가스를 발생시키고, 동시에 수산화나트륨(가성소다)을 생성시키므로 써, 알칼리수로 만들기 때문에 세척효과가 보다 높은 물을 생성할 수 있다. 단, 이와 같은 첨가물을 가하여 전기분해하면 배수에 따른 환경문제가 발생하므로 충분한 배수처리장치가 필요하다.
또한 도1c의 변형실시예에서 도시한 바와 같이 상기 노즐(4a) 대신에 V자형의 방향조절판(52)을 설치하여 도입관(4)의 선단으로부터 토출되는 원수를 음극판(2a, 2b)으로 향하게 할 수도 있다.
또한, 전해조(1) 내부를 사이클론(cyclon) 형상으로 만들어 물이 위로 돌며 상승하는 물의 유동을 형성시킬 수도 있다.
도2는 본 발명의 전해수 생성장치의 제2실시예를 도시하고 있다.
전해조(8) 내부 중간에 양극판(9)을 배치하고, 그 양극판(9)의 양측면에 대면하여 일정한 간격(△)을 두고 음극판(10a, 10b)을 배치한다. 상기 음극판(10a, 10b)에 대하여 양측에서 각각 대향하는 도입관(11a, 11b)을 전해조(8)의 하부로부터 위쪽으로 설치되어 있다. 전해조(8)의 밑바닥에는 전해조(8) 내의 물을 배출하기 위한 배출관(12)이 연결되어 있다. 전해조(8)의 상부에는 생성된 전해수를 도출하기 위한 도출관(13)이 접속되어 있다.
기타 구성은 도1에서 설명한 것과 동일하기 때문에 동일부분 및 상당하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명은 생략한다.
도3, 도4, 도5는 본 발명의 전해수 생성장치의 제3실시예를 도시하고 있다.
본 실시예에서는, 2매의 양극판(15, 16)에 대하여 각각 양쪽 측면에 제1절연스페이서(spacer)(21)를 개재하여 음극판(17a, 17b 및 18a, 18b)이 배치되어 있다. 도5에서 서로 인접된 한 쌍의 전극유닛(U)들 사이에는, 즉, 음극판들(17a 와 18a)의 사이 및 음극판들(17b 와 18b)의 사이에는 다수의 길다란 제2절연 스페이서(22)가 배치되어 있고, 다수의 절연볼트(23, 24)로 각 전극판(17a-15-17b 및 18b-16-18a)들이 일정한 간격을 유지하도록 조립하여 고정되어 있다. 쌍을 이루는 음극판(17a, 17b)들은 도전성 스페이서(25)를 사이에 두고 도전성 볼트(26)로 음전극접속로드(rod)(27)에 고정된다. 또한 음극판(18a, 18b)들도 마찬가지로 도전성 스페이서(28)를 사이에 두고 도전성 볼트(29)로 음전극접속로드(30)에 고정되어 있다. 상기 양극판(15)은 도전성 스페이서(32)를 사이에 두고 도전성 볼트(33)에 의하여 도전성 양전극접속로드(31)에 고정된다. 상기 양극판(16)도 마찬가지로 도전성 스페이서(34)를 사이에 두고 도전성 볼트(36)에 의하여 양전극접속로드(35)에 고정된다.
도3에 도시한 바와 같이, 전해조(14) 하부의 도입관으로부터 직립(直立)한 도입관(19a, 19b)들이 각각 상기 음극판(17b 및 18b)에 대향하여 배치되어 있다. 또한 전해조(14)의 저면부에는 상단에 노즐을 형성한 도입관(20)이 배치되어 있다. 전해조(14) 상부에는 생성된 전해수를 도출하기 위한 도출관(6)이 배치되어 있다. 또한, 스케일을 제거하기 위하여 역전압을 인가할 때 도입관(20)은 도1에 있어서의 배출관(5)의 역할을 겸용할 수 있다.
전해조(14)에 물을 충만하고, 도출관(6)으로부터 토출되는 상태 하에서 음극판(17a, 17b 및 18a, 18b)과 양극판(15, 16)에 전압이 인가되면, 물이 전기분해된다. 물의 전기분해와 구조상의 고려사항에 관해서는 도1과 함께 설명한 것과 동일하므로 설명을 생략한다.
본 실시예에 있어서, 전극유닛(U)의 구조가 컴팩트(compact)형으로 되어있기 때문에 전극의 수가 많고, 소형장치이므로 다량의 전해수를 생성할 수 있다.
또한, 전극유닛(U)을 4개조로 구성하여 각 2조의 전극유닛(U)의 음극판끼리 서로 대향하도록 이격 시켜 배치할 수도 있다.
도6은 본 발명의 전해수 생성장치의 세4실시예를 도시하고 있다.
본 제4실시예에 있어서는, 전해조(1)가 옆으로 누어있는 상태로 구성할 수 있다. 또한 도입관(4)을 전해조(1)의 하부에 수평으로 길게 배치할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 세척용으로서는, 수경재배용의 무 종자의 세척, 곡류 및 야채의 세척, 커트야채의 세척, 식기 및 주방용품의 세척, 병원용 기구의 세척, 린넬 직물의 세척, 산업용 부품의 세척, 화장실 변기 및 배관의 세척 등 광범위하게 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 전해수 생성장치로 생성된 전해수 생성장치의 침투성을 향상시켜, 두부 제조공정에 있어서 콩의 침지(浸漬)공정에서 침지수로서의 용도에서 효과를 발휘한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 전해수 생성장치는 물을 강력하게 전기분해하는 장치로서, 물의 클러스터를 파괴하고, 물의 표면장력을 저하시켜 계면활성효과를 향상시켜 준다. 또한, 수소가스 및 산소가스 등의 미세기포를 풍부하게 포함하는 전해수를 생성하기 때문에, 계면활성효과와 더불어 캐비테이션 작용을 갖고 있으므로 세제를 사용하지 않아도 우수한 세척용수로서 사용될 수 있다.
또한, 산성수와 알칼리수를 분리하지 않으므로, 생성된 전해수의 pH값은 원수의 중성을 그대로 유지한다. 또한, 새로운 화학물질을 첨가하지 않는 한, 생물세포에 대한 독성이 없으며, 안전하고, 환경친화성을 갖는다.
또한 본 발명의 전해수 생성장치에서 생성된 전해수는 산화환원전위가 약 －300 mV 정도까지 저하시키므로, 세척장치와 배관의 녹슬음을 방지할 수 있다.
Claims (7)
- 물 또는 수용액으로부터 전해수를 생성하는 전해수 생성장치에 있어서, 전해조와, 물 또는 수용액을 상기 전해조로 압송하는 도입관과, 상기 전해조 안에 수직으로 또는 경사지게 배치된 양극판과, 상기 양극판에 대략 평행하게 대면하도록 전해조 안에 배치된 음극판과, 상기 전해조 내에서 생성된 전해수를 도출하는 도출관으로 구성되며, 상기 음극판에는 다수의 관통구멍들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전해수 생성장치.
- 물 또는 수용액으로부터 전해수를 생성하는 전해수 생성장치에 있어서, 전해조와, 물 또는 수용액을 상기 전해조로 압송하는 도입관과, 상기 전해조 안에 수직으로 또는 경사지게 배치된 양극판과, 상기 양극판에 대략 평행하게 대면하도록 전해조 안에 배치된 음극판과, 상기 전해조 내에서 생성된 전해수를 도출하는 도출관으로 구성되며, 상기 음극판에는 다수의 관통구멍들이 형성되어 있으며, 상기 음극판이 상기 양극판에 근접하여 배치되어 양쪽의 전극판 사이에 협소한 유로가 형성되고, 상기 도입관으로부터 도입되는 물 또는 수용액을 상기 관통구멍으로 향하게 하는 방향조절장치를 설치하므로 써, 상기 관통구멍으로부터 물 또는 수용액이 상기 유로 안으로 유입되어 유동하도록 구성된 전해수 생성장치.
- 제1 또는 2항에 있어서,상기 양쪽 전극판들 사이의 간격이 3.0mm 이하로 설정되는 것을 특징으로 하는 전해수 생성장치.
- 제1 또는 2항에 있어서,상기 도입관이 상기 전해조 속으로 장입된 장입부(裝入部)를 가지고 있으며, 상기 장입부에는 상기 음극판으로 향하여 물 또는 수용액을 토출하도록 되어있는 다수의 노즐이 장치된 것을 특징으로 하는 전해수 생성장치.
- 제4항에 있어서,상기 도입관의 노즐은 최소한 상기 음극판의 하부에 위치하도록 설치되고, 상기 도출관은 상기 전해조의 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 전해수 생성장치.
- 제1 또는 2항에 있어서,상기 양극판은 대략 수직으로 배치되고, 상기 기존의 음극판과는 별도로 또 하나의 음극판을 상기 양극판에 대략 평행하게 대면하도록 배치되므로 써, 상기 한 쌍의 음극판들 사이의 중간에 상기 양극판이 위치하도록 배치하며, 상기 별도로 추가된 음극판에도 다수의 관통구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전해수 생성장치.
- 제6항에 있어서,상기 양극판과 한 쌍의 음극판으로 구성된 전극유닛(U)을 상기 전해조 안에 2개조를 설치하고, 이때 상기 2조의 전극유닛(U)의 각각 1개씩의 음극판이 서로 마주보고 이격 되어 있는 것을 특징으로 하는 전해수 생성장치.
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