WO2011162443A1 - 이온수 생성시스템 - Google Patents

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WO2011162443A1
WO2011162443A1 PCT/KR2010/005862 KR2010005862W WO2011162443A1 WO 2011162443 A1 WO2011162443 A1 WO 2011162443A1 KR 2010005862 W KR2010005862 W KR 2010005862W WO 2011162443 A1 WO2011162443 A1 WO 2011162443A1
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WO
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water
general
electrolytic cell
ionized
electrolytic
Prior art date
Application number
PCT/KR2010/005862
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English (en)
French (fr)
Inventor
조규대
Original Assignee
주식회사 바이온텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/4618—Devices therefor; Their operating or servicing for producing "ionised" acidic or basic water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2307/00—Location of water treatment or water treatment device
    • C02F2307/10—Location of water treatment or water treatment device as part of a potable water dispenser, e.g. for use in homes or offices

Definitions

  • the present invention relates to an ionized water generation system, and more particularly, an alkaline ion electrolytic cell and an acidic ionized water in which alkaline ionized water will be generated when ionizing the purified water purified by a water filter or a cooling water cooled through a cooler through electrolysis.
  • the present invention relates to an ionized water generation system capable of supplying a different amount of supplying general or cooling water to the acidic ion electrolytic chamber to be produced.
  • cold and hot water purifiers are installed so that cold water and hot water can be selected according to the taste of the person who wants to drink water.
  • alkaline ionized water and acidic ionized water are essentially generated in the process of ionizing purified water.
  • the ratio of alkali ionized water and acidic ionized water is generated in a ratio of 50:50, and 50% of the acidic ionized water is discarded.
  • the problem is that the waste is very heavy.
  • the ionized water generation system generates cold alkaline ionized water and cold acidic ionized water even when the filtered general water or purified water is ionized, but the cooled acidic ionized water is also discarded. Lose. Therefore, the conventional ionized water generation system is a waste of power to further cool the water in consideration of the cooled acidic ionized water to be discarded.
  • the present invention has been made to solve all the problems of the prior art, the acid ion electrolytic chamber, while varying the supply amount of the normal or cooling water supplied to the alkaline ion electrolytic chamber to generate alkaline ionized water and the acid ion electrolytic cell to generate acidic ionized water
  • the purpose of the present invention is to provide an ionized water generation system that minimizes the amount of acidic ionized water produced by increasing the amount of purified water supplied to the alkaline ion electrolytic chamber.
  • Another object of the technique according to the present invention is to minimize the waste of water by increasing the amount of purified water supplied to the alkaline ion electrolytic chamber compared to the acidic ion electrolytic chamber to minimize the amount of acidic ionized water generated.
  • Another object of the technology according to the present invention is to minimize the waste of power by increasing the amount of purified water supplied to the alkaline ion electrolytic chamber compared to the acidic ion electrolytic chamber to minimize the amount of generated acidic ionized water.
  • the technique according to the present invention has an object of allowing the purified drinking water to be selected by drinking the purified water at room temperature, the cooling constant, alkaline ionized water at room temperature and cold alkaline ionized water according to the preference of the person.
  • the ionized water generation system is a purified water filter for filtering various foreign substances contained in the raw water flowing into the purified water;
  • a cooler that cools the general purified water introduced through the purified water filter to a predetermined temperature;
  • Bypass pipe for bypassing the general water filtered by the water filter to the flow path before and after the cooler;
  • An electrolytic cell in which a cooling water cooled by a cooler or a general water filtered by a purified water filter is introduced into an electrolytic chamber and ionized into alkaline ionized water and acidic ionized water through electrolysis; Cold / water passing through the cooling water or general water in the drinking mode for the cooling water or the normal water to separate the electrolytic cell of the electrolytic cell;
  • the supply rate is differently supplied at a certain ratio, while 100% is supplied when supplying the cooling water cooled by the cooler or the general water filtered by the purified water filter to the electrolytic cell of the electrolytic cell, the supply rate is differently supplied at a certain ratio, while 100% is
  • the electrolytic chamber and the cold / water pass through chamber is configured separately in one electrolytic cell, but in the ionized water drinking mode, the cooling water or the normal water is introduced into the electrolytic cell of the electrolytic cell, drinking water for cooling water or general water In the mode, the cooling water or the general water may be configured to flow into the cold / water purification chamber of the electrolytic cell.
  • a plurality of alkaline ion electrolyzers in which alkaline ionized water is generated are installed, but positive (+) electrode plates are installed inside, and negative (-) electrode plates are installed on both sides of the alkaline ion electrolyzer. It can be made in a configuration.
  • the supply amount of cooling water or general water supplied to the alkaline ion electrolytic chamber and the acidic ion electrolytic chamber by the flow control valve is 60 to 70: 30 to 40, and the ratio of The alkali ion electrolytic chamber may be configured to increase the supply amount.
  • the cooler in the configuration of the present invention may be made of a configuration for instant cooling made of a thermoelectric element which is an N-P semiconductor device.
  • the chloride generated during the electrolytic reaction through the electrolytic cell is attached to the electrode plate so that the positive (+) electrode plate and the negative (-) electrode plate are positive (+) at regular intervals.
  • the polarity conversion device may be further configured to cross-supply the power supply and the negative (-) power supply so that the attached chloride is detached from the electrode plate.
  • the configuration according to the present invention may further be provided with a UV filter for sterilizing the ionized water generated by the electrolytic reaction of the electrolytic cell and the general water and cooling water.
  • the configuration according to the present invention may further comprise a pressure / flow control pump for supplying the raw water supplied to the water filter at a constant pressure and flow rate.
  • the cooling constant and the general constant are cold / constant oil passage rooms configured separately from the electrolytic cell. It can be configured to be withdrawn via.
  • the amount of normal or cooling water supplied to the alkaline ion electrolytic chamber in which the alkaline ionized water is to be generated and the acidic ion electrolytic cell in which the acidic ionized water is to be produced is different from that of the purified water supplied to the alkaline ion electrolytic cell compared to the acidic ion electrolytic chamber.
  • the technology according to the present invention can minimize the waste of water by minimizing the waste of water by increasing the amount of purified water supplied to the alkaline ion electrolytic chamber compared to the acidic ion electrolytic chamber, thereby minimizing the amount of acidic ion water generated. It can be minimized.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an ionized water generation system according to the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory view for explaining a flow control valve for controlling the purified water supply of the ionized water generation system according to the present invention.
  • FIG. 3 is a plan cross-sectional view of the electrolytic cell showing the section "A-A" in FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an ionized water generation system according to the present invention
  • Figure 2 is an explanatory diagram for explaining a flow control valve for controlling the water supply of the ionized water generation system according to the present invention
  • Figure 3 is "AA" of FIG. This is a cross-sectional plan view of the electrolytic cell showing a line cross section.
  • the ionized water generation system 100 is ionized cooling or general water through an electrolytic reaction to generate alkaline ionized water and alkaline ionized water when generated with alkaline ionized water and alkaline ionized water.
  • the purified water filter 110 the purified water filter for filtering various foreign substances contained in the incoming raw water to clean the general water
  • the cooling water cooled by the pipe 130, the cooler 120 or the general purified water filtered by the purified water filter 110 is introduced into the electrolytic chamber 142 and ionized into alkaline ionized water and acidic ionized water through electrolysis.
  • the cooling water or the general water cooling / water passing through the room 144 to separate the cooling water or general water from the electrolytic chamber 142 of the electrolytic cell 140 When supplying the cooling water cooled by the respective 120 or the general water filtered by the purified water filter 110 to the electrolytic chamber 142 of the electrolytic cell 140, the supply amount is supplied at different ratios,
  • the ionized water or cold / purified water by the ionized water generation system 100 configured as described above, if the raw water is introduced, the raw water is filtered through the water filter 110 Is integerized. As such, the general purified water filtered by the purified water filter 110 flows into the cooler 120 through the flow path tube, is cooled to a predetermined temperature by the cooler 120, and is cooled and purified to flow into the flow control valve 150. At this time, the cooler 120 is made of a thermoelectric element which is an N-P semiconductor element is configured to instantaneously cool.
  • the general purified water filtered by the water filter 110 is bypassed from the flow pipe before the cooler 120 to the flow pipe after the cooler through the bypass pipe 130 without passing through the cooler 120. Passed may be introduced into the flow control valve 150 in a normal water purification state.
  • allowing the general water to flow into the flow control valve 150 through the cooling water cooled by the cooler 120 and the bypass pipe 130 is generally intended to drink cold water and general water, respectively.
  • the purpose is to be able to meet the needs of That is, for example, in the case of elderly elderly people, because it is cold so that you want hot water or general water rather than cold water at this time should be able to supply the general water. Therefore, the bypass pipe 130 that can be supplied without cooling the general water is provided separately.
  • the flow control valve 150 supplies the cooling constant cooled by the cooler 120 to the alkali ion electrolyzer 142a to generate alkaline ionized water of the electrolyzer 140 and the electrolytic chamber 142 to generate acidic ionized water.
  • the amount of cooling water supplied to the alkaline ion electrolyzer 142a to generate alkaline ionized water of the electrolyzer 140 and the electrolytic chamber 142 to generate acidic ionized water is supplied at a ratio of 60 to 70:30 to 40.
  • the cooling constant is supplied to the alkali ion electrolytic cell 142a of the electrolytic cell 140 by 30 to 40% by weight of the cooling constant to the electrolytic chamber 142 where the acidic ionized water is to be produced.
  • the production ratio of the cooled alkaline ionized water and the cooled acidic ionized water is also generated in a ratio of 60 to 70:30 to 40.
  • the flow control valve 150 is filtered by the purified water filter 110 to bypass the general water purified by the bypass pipe 130 of the electrolytic cell 140.
  • the alkaline ion electrolyzer 142a to generate acidic ionized water and the electrolytic chamber 142 to generate acidic ionized water are supplied.
  • the amount of supplying the normal purified water supplied to the alkaline ion electrolyzer 142a to generate the alkaline ionized water of the electrolyzer 140 and the electrolytic chamber 142 to generate the acidic ionized water is supplied at a ratio of 60 to 70:30 to 40. .
  • the supply is ionized according to the electrolytic reaction
  • the production ratio of alkaline ionized water and acidic ionized water at room temperature is also generated at a ratio of 60 to 70:30 to 40.
  • the flow control valve 150 is a cooling constant or purified water filter 110 cooled by the cooler 120. ) Filtered by the bypass pipe 130, the 100% of the constant purified water bypassed through the cold / purified water passing through the room 144 so that the discharge can be made to drink the cooling constant or the normal constant of the room temperature Make sure
  • the controller 170 controls the flow control valve 150 to supply the cooling water or the general water to the electrolytic cell 140 and the cold / water gas passage 144 according to the mode such as the request for the water.
  • the electrolytic chamber 142 and the cold / purified water oil passage 144 in which the ionized water is to be generated is separated into one electrolytic cell 140 as shown in Figure 1 and 3 Lose. That is, in one housing, an electrolytic chamber 142 in which ionized water generated by electrolysis is generated and a cold / purified diesel oil chamber 144 which is discharged through an unionized purified water are separated and configured to cool water or general water in ionized drinking mode.
  • the purified water flows into the electrolytic chamber 142 of the electrolytic cell 140, and in the drinking mode for the cooling water or the general water, the cooling water or the normal water flows into the cold / water purification chamber 144 of the electrolytic cell 140. Is done.
  • a plurality of alkaline ion electrolyzers 142a for generating alkaline ionized water are installed in the electrolytic chamber 142 of the electrolyzer 140 configured as described above, and a positive electrode plate 142b is installed therein. Both sides of the alkaline ion electrolyzer 142a are configured to have a negative (-) electrode plate 142c.
  • an electrolyte chamber in which alkaline ionized water is generated is formed by the diaphragm 142d through which only ions attached to both sides pass. Alkaline ionization of the cooling constant or the normal water supplied by the electrolytic chamber 142, acidic ionization of the cooling water or the general water supplied by the flow control valve 150 in the electrolytic chamber 142.
  • flow control valve 150 is made of a selection method by the CAM drive method, such flow control valve 150 is cooled
  • An acidic ionized water side outlet 3 'in which water is discharged to the electrolytic chamber 142 where ionized water is to be generated is configured.
  • the purified water inlet (A) through which the cooling water or general water flows in the purified water outlet (1 ') through which the cooling water or general water flows out, and the alkaline ion electrolyzer 142a
  • Each of the alkaline ionized water side outlet (2 ') which is discharged to the water) and the acidic ionized water side outlet (3') which is discharged to the electrolytic chamber 142 to generate acidic ionized water are turned on / off by a solenoid valve. Open and close.
  • the purified water outlet (1 ') is Off (Off: Closed).
  • the alkaline ionized water outlet (2 ') and the acidic ionized water outlet (3') are turned on (on)
  • cooling water or general water is applied to the alkaline ionized water outlet (2 ') by 60 to 70%.
  • the flow control valve When the CAM position of 150 reaches the line of "2", the alkaline ionized water side outlet 2 'and the acidic ionized water side outlet 3' are off (closed), and the purified water outlet 1 'is on. : Open) and 100% of the cooling water or the general water is supplied to the cooling / cleaning oil passage chamber 144.
  • the flow control valve 150 in accordance with the request for the cooled alkaline ionized water or the demand for the alkaline ionized water at room temperature as described above, the cooling constant or the normal constant alkali to generate the alkaline ionized water of the electrolytic cell 140
  • the power supply unit 160 crosses the electrodes in the electrolytic chamber 142 of the electrolyzer 140. Positive (+) power and negative (-) power are applied to the plates 142b and 142c to ionize the electrolytic reaction to generate alkali ionized water and acidic ionized water.
  • the ionization is performed according to the electrolytic reaction of the electrolyzer 140 according to the power supply of the power supply unit 160 as described above, after the generation of the alkaline ionized water and the acidic ionized water, the generated cooled alkaline ionized water or alkaline ionized water at room temperature The water is discharged to the outlet for the water and acidic ionized water is discarded or used for other purposes.
  • the chloride generated during the electrolytic reaction through the electrolytic cell 140 is attached to the electrode plates 142b and 142c so that the positive electrode plates do not inhibit the electrolytic reaction.
  • Polarity conversion device for discharging the chloride attached to the positive electrode (-142b) and the negative (-) electrode plate 142c at regular intervals so that the attached chloride is detached from the electrode plates (142b, 142c) 162 is further configured.
  • the cooling constant or the normal water is converted into the electrolytic cell 140 or the cold / water pass-through chamber 144. And is sterilized by the UV filter 180 and discharged.
  • the configuration according to the present invention is further provided with a UV filter 180 to sterilize the ion water generated by the electrolytic reaction of the electrolytic cell 140, and when the general water and cooling water is discharged, the control of the controller 170 The final sterilization was performed before drinking.
  • the pressure / flow rate control pump 190 for supplying the raw water supplied to the water filter 110 at a constant pressure and flow rate is further configured is driven by the control of the controller 170.
  • the ionized water generating system 100 includes an alkali ion electrolyzer 142a to generate alkaline ionized water of the electrolytic cell 140 and an acidic ionized water through the configuration of the flow control valve 150 ( It is possible to minimize the waste of water and power by allowing the cooling water or the general water supplied to the water 142 to be supplied at a ratio of 60 to 70:30 to 40.
  • the ionized water generation system 100 can drink the purified drinking water by selecting the purified water, cooling constant, alkaline ionized water and cold alkaline ionized water at room temperature according to the preference of the person.

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Abstract

본 발명은 유입되는 원수에 포함된 각종 이물질을 필터링하여 일반정수로 정화하는 정수필터; 정수필터를 경유하는 가운데 필터링되어 유입된 일반정수를 일정온도로 냉각시키는 냉각기; 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 냉각기 전으로부터 이후의 유로로 바이패스시키는 바이패스관; 냉각기에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 전해실의 내부로 유입시켜 전기분해를 통해 알카리 이온수와 산성 이온수로 이온화시키는 전해조; 냉각정수 또는 일반정수에 대한 음용모드시 냉각정수 또는 일반정수를 전해조의 전해실과는 분리하여 출수되도록 하는 냉/정수 경유실; 냉각기에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 전해조의 전해실로 공급시에는 일정비율로 공급량을 달리하여 공급하는 하는 한편 냉/정수 경유실로 공급시에는 100% 공급이 이루어도록 하는 유량제어밸브; 및 전해조에 설치된 플러스(+) 전극판과 마이너스(-) 전극판 각각에 플러스(+) 전원과 마이너스(-) 전원을 공급하는 전원공급부를 포함한 구성으로 이루어진다.

Description

이온수 생성시스템
본 발명을 이온수 생성시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정수필터에 의해 필터링된 일반정수 또는 냉각기를 통해 냉각된 냉각정수를 전기분해를 통해 이온화시키는 경우 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해실과 산성 이온수가 생성될 산성 이온 전해실로 공급되는 일반정수 또는 냉각정수의 공급량을 달리하여 공급할 수 있도록 하는 이온수 생성시스템에 관한 것이다.
일반적으로 최근 각종 공해로 인한 환경오염이 가장 중요한 사회문제로 대두되어 있는 바, 대기오염이나 토지오염 및 수질오염 등 여러 가지 환경오염 중 특히 하천수나 해수 및 온천수 등 자연수의 오염은 식수인 수도물의 사용을 제한하는 심각한 문제로 대두되고 있다.
따라서, 수도물을 직접 마시지 않고 가정이나 학교, 직장, 관공서 등 공공장소에서는 냉온정수기를 설치하여 물을 마시고자 하는 사람의 취향에 따라 냉수와 온수를 선택하여 마실 수 있도록 하고 있다.
그리고, 현대 의학에서 고혈압이나 당뇨병 및 심장병 등 현대인들의 각종 성인병의 원인이 산성식품의 과다섭취로 인한 체질의 산성화로 밝혀짐에 따라 산성체질을 알카리성 체질로 개선하고자 음용수를 전기분해장치를 이용한 이온수기를 통해 물을 알카리 이온수화하여 음용하고 있다.
한편, 최근에는 산성 이온수가 피부미용 뿐만 아니라 세척에 탁월한 효과가 있는 것으로 밝혀짐에 따라 산성 이온수의 활용 필요성이 제기되고 있으나, 이온수기는 대체적으로 정수를 이온화시키는 과정에서 알카리 이온수와 산성 이온수가 필수적으로 생성되어 알카리 이온수는 음용하는 반면, 생성된 산성 이온수는 폐기되어진다.
아울러, 전술한 바와 같이 대체적으로 정수를 이온화시키는 과정에서 알카리 이온수와 산성 이온수가 필수적으로 생성되는데 알카리 이온수와 산성 이온수의 생성비율은 50 : 50의 비율로 생성되어 50%의 산성 이온수가 폐기됨으로써 물의 낭비가 매우 심하다는 문제가 있다.
특히, 우리 나라의 여름철과 같이 고온 다습한 기후인 경우 물을 음용하고자 할 때 대부분이 냉수를 찾게 되는데 필터링된 일반정수를 냉각기를 통해 냉각시키거나 다시 일반정수 또는 냉각정수를 이온화시키는 일련의 과정을 통해 생성된 산성 이온수를 음용하지 못하고 폐기되기 때문에 냉각과 이온화시 필요 이상의 전력 낭비를 초래하게 되는 문제가 있다.
다시 말해서, 종래의 기술에 따른 이온수 생성시스템은 필터링된 일반정수 또는 정수되어 냉각이 이루어진 냉각정수를 이온화시키는 경우에도 냉 알카리 이온수와 냉 산성 이온수가 생성되지만, 이때도 역시 냉각된 산성 이온수는 폐기되어진다. 따라서, 종래의 이온수 생성시스템은 폐기되는 냉각된 산성 이온수를 감안하여 그 만큼의 물을 더 냉각시키는데 따른 전력의 낭비가 따르게 된다.
본 발명은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해실과 산성 이온수가 생성될 산성 이온 전해실로 공급되는 일반정수 또는 냉각정수의 공급량을 달리하되 산성 이온 전해실에 비해 알카리 이온 전해실로 공급되는 정수의 공급량을 많게 하여 산성 이온수의 생성량이 최소화되도록 한 이온수 생성시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 산성 이온 전해실에 비해 알카리 이온 전해실로 공급되는 정수의 공급량을 많게 하여 산성 이온수의 생성량이 최소화되도록 함으로써 물의 낭비를 최소화시킬 수 있도록 함에 있다.
본 발명에 따른 기술의 또 다른 목적은 산성 이온 전해실에 비해 알카리 이온 전해실로 공급되는 정수의 공급량을 많게 하여 산성 이온수의 생성량이 최소화되도록 함으로써 전력의 낭비를 최소화 할 수 있도록 함에 있다.
아울러, 본 발명에 따른 기술은 정수된 음용수를 사람의 기호에 따라 상온의 정수, 냉각정수, 상온의 알카리 이온수 및 냉 알카리 이온수를 선택하여 음용할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 이온수 생성시스템은 유입되는 원수에 포함된 각종 이물질을 필터링하여 일반정수로 정화하는 정수필터; 정수필터를 경유하는 가운데 필터링되어 유입된 일반정수를 일정온도로 냉각시키는 냉각기; 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 냉각기 전으로부터 이후의 유로로 바이패스시키는 바이패스관; 냉각기에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 전해실의 내부로 유입시켜 전기분해를 통해 알카리 이온수와 산성 이온수로 이온화시키는 전해조; 냉각정수 또는 일반정수에 대한 음용모드시 냉각정수 또는 일반정수를 전해조의 전해실과는 분리하여 출수되도록 하는 냉/정수 경유실; 냉각기에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 전해조의 전해실로 공급시에는 일정비율로 공급량을 달리하여 공급하는 하는 한편 냉/정수 경유실로 공급시에는 100% 공급이 이루어도록 하는 유량제어밸브; 및 전해조에 설치된 플러스(+) 전극판과 마이너스(-) 전극판 각각에 플러스(+) 전원과 마이너스(-) 전원을 공급하는 전원공급부를 포함한 구성으로 이루어진다.
전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 전해실과 냉/정수 경유실은 하나의 전해조에 분리 구성되어지되 이온수 음용모드일 경우 냉각정수 또는 일반정수는 전해조의 전해실로 유입되고, 냉각정수 또는 일반정수에 대한 음용모드일 경우 냉각정수 또는 일반정수는 전해조의 냉/정수 경유실로 유입되는 구성으로 이루어질 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 전해조의 전해실에는 알카리 이온수가 생성되는 다수의 알카리 이온 전해조가 설치되어지되 내부에는 플러스(+) 전극판이 설치되고, 알카리 이온 전해조의 양측에는 마이너스(-) 전극판이 설치되는 구성으로 이루어질 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 유량제어밸브에 의해 알카리 이온 전해실과 산성 이온 전해실로 공급되는 냉각정수 또는 일반정수의 공급량은 60∼70 : 30∼40의 비율로 하여 상대적으로 산성 이온 전해실보다는 알카리 이온 전해실로 공급량을 많게 하는 구성으로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 구성에서 냉각기는 N-P 반도체소자인 열전소자로 이루어져 순간적으로 냉각시키는 구성으로 이루어질 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 구성에는 전해조를 통한 전해반응시 발생되는 염화물이 전극판에 부착되어 전해 반응을 저해시키지 않도록 플러스(+) 전극판과 마이너스(-) 전극판에 일정시간 주기로 플러스(+) 전원과 마이너스(-) 전원을 교차 공급하여 부착되는 염화물이 전극판으로부터 탈리되도록 하는 극성변환장치가 더 구성될 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 구성에는 전해조의 전해반응에 의해 생성된 이온수와 일반정수 및 냉각정수를 살균하는 UV필터가 더 설치될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 구성에는 정수필터에 공급되는 원수를 일정한 압력과 유량으로 공급하는 압력/유량 조절펌프가 더 구성될 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 구성에는 냉각기에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 이온화하지 않은 상태의 음용모드일 경우 냉각정수와 일반정수는 전해조와는 별도로 구성된 냉/정수 경유실을 경유하여 출수될 수 있도록 구성될 수 있다.
본 발명의 기술에 따르면 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해실과 산성 이온수가 생성될 산성 이온 전해실로 공급되는 일반정수 또는 냉각정수의 공급량을 달리하되 산성 이온 전해실에 비해 알카리 이온 전해실로 공급되는 정수의 공급량을 많게 하여 산성 이온수의 생성량이 최소화시킬 수가 있다.
또한, 본 발명에 따른 기술은 산성 이온 전해실에 비해 알카리 이온 전해실로 공급되는 정수의 공급량을 많게 하여 산성 이온수의 생성량이 최소화되도록 함으로써 물의 낭비를 최소화시킬 수가 있음은 물론, 이를 통해 전력의 낭비를 최소화 할 수가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 이온수 생성시스템을 보인 구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 이온수 생성시스템의 정수 공급을 제어하는 유량제어밸브를 설명하기 위한 설명도.
도 3 은 도 1 의 "A-A"선 단면을 보인 전해조의 평단면도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 이온수 생성시스템을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명에 따른 이온수 생성시스템을 보인 구성도, 도 2 는 본 발명에 따른 이온수 생성시스템의 정수 공급을 제어하는 유량제어밸브를 설명하기 위한 설명도, 도 3 은 도 1 의 "A-A"선 단면을 보인 전해조의 평단면도이다.
도 1 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 이온수 생성시스템(100)은 냉각정수 또는 일반정수를 전해반응을 통해 이온화하여 알카리 이온수와 산성 이온수로 생성시 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해실(142)과 산성 이온수가 생성될 산성 이온 전해실(144)로 공급되는 냉각정수 또는 일반정수의 공급량을 달리 공급하되 산성 이온 전해실(144)에 비해 알카리 이온 전해실(142)로 공급되는 냉각정수 또는 일반정수의 공급량을 많게 하기 위한 기술이다.
전술한 바와 같은 기술을 적용하기 위한 구성으로 본 발명에 따른 이온수 생성시스템(100)의 구성을 살펴보면 유입되는 원수에 포함된 각종 이물질을 필터링하여 일반정수로 정화하는 정수필터(110), 정수필터(110)를 경유하는 가운데 필터링되어 유입된 일반정수를 일정온도로 냉각시키는 냉각기(120), 정수필터(110)에 의해 필터링된 일반정수를 냉각기(120) 전으로부터 이후의 유로로 바이패스시키는 바이패스관(130), 냉각기(120)에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터(110)에 의해 필터링된 일반정수를 전해실(142)의 내부로 유입시켜 전기분해를 통해 알카리 이온수와 산성 이온수로 이온화시키는 전해조(140), 냉각정수 또는 일반정수에 대한 음용모드시 냉각정수 또는 일반정수를 전해조(140)의 전해실(142)과는 분리하여 출수되도록 하는 냉/정수 경유실(144), 냉각기(120)에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터(110)에 의해 필터링된 일반정수를 전해조(140)의 전해실(142)로 공급시에는 일정비율로 공급량을 달리하여 공급하는 하는 한편 냉/정수 경유실(144)로 공급시에는 100% 공급이 이루어도록 하는 유량제어밸브(150) 및 전해조(140)에 설치된 플러스(+) 전극판(142b)과 마이너스(-) 전극판(142c) 각각에 플러스(+) 전원과 마이너스(-) 전원을 공급하는 전원공급부(160)를 포함한 구성으로 이루어진다.
한편, 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 이온수 생성시스템(100)에 의한 이온수 또는 냉/정수의 출수 과정을 살펴보면 먼저, 원수의 유입이 이루어지면 원수는 정수필터(110)를 통해 이물질이 필터링되어 정수화된다. 이처럼 정수필터(110)에 의해 필터링된 일반정수는 유로관을 통해 냉각기(120)로 유입되어 냉각기(120)에 의해 일정온도로 냉각되어 냉각정수화되어 유량제어밸브(150)로 유입되어진다. 이때, 냉각기(120)는 N-P 반도체소자인 열전소자로 이루어져 순간적으로 냉각시키는 구성으로 이루어진다.
또한, 전술한 바와 같이 정수필터(110)에 의해 필터링된 일반정수는 냉각기(120)를 경유하지 않고 바이패스관(130)을 통해 냉각기(120) 이전의 유로관으로부터 냉각기 이후의 유로관으로 바이패스되어 일반정수 상태로 유량제어밸브(150)로 유입되어질 수 있다.
전술한 바와 같이 냉각기(120)에 의해 냉각된 냉각정수와 바이패스관(130)을 통해 일반정수를 유량제어밸브(150)로 유입될 수 있도록 하는 것은 대체적으로 냉수와 일반정수를 음용하고자 하는 각각의 요구에 대응할 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 일 예로 나이드신 노인의 경우에는 이가 시리기 때문에 냉수보다는 온수나 일반정수를 원하기 때문에 이때는 일반정수를 공급할 수 있어야 한다. 따라서, 일반정수를 냉각시키지 않은 상태로 공급할 수 있는 바이패스관(130)이 별도로 설치된다.
다음으로, 전술한 바와 같이 냉각기(120)에 의해 냉각된 냉각정수와 정수필터(110)에 의해 필터링된 일반정수가 유량제어밸브(150)로 유입된 상태에서 냉각 알카리 이온수에 대한 요구가 있게 되면 유량제어밸브(150)는 냉각기(120)에 의해 냉각된 냉각정수를 전해조(140)의 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해조(142a)와 산성 이온수 생성될 전해실(142)로 공급하게 된다. 이때, 전해조(140)의 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해조(142a)와 산성 이온수가 생성될 전해실(142)로 공급되는 냉각정수의 공급량은 60∼70 : 30∼40의 비율로 공급된다.
따라서, 전술한 바와 같이 전해조(140)의 알카리 이온 전해조(142a)에 냉각정수 60∼70 중량%와 산성 이온수가 생성될 전해실(142)에 냉각정수 30∼40 중량%가 공급되어 전해반응에 따른 이온화가 이루어지면 냉각 알카리 이온수와 냉각 산성 이온수의 생성비율 역시 60∼70 : 30∼40의 비율로 생성되어진다.
그리고, 일반 상온의 알카리 이온수에 대한 요구가 있게 되는 경우에는 유량제어밸브(150)는 정수필터(110)에 의해 필터링되어 바이패스관(130)을 통해 바이패스된 일반정수를 전해조(140)의 산성 이온수가 생성될 알카리 이온 전해조(142a)와 산성 이온수가 생성될 전해실(142)로 공급하게 된다. 이때도 역시 전해조(140)의 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해조(142a)와 산성 이온수가 생성될 전해실(142)로 공급되는 일반정수의 공급량은 60∼70 : 30∼40의 비율로 공급된다.
따라서, 전술한 바와 같이 전해조(140)의 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해조(142a)에 일반정수 60∼70 중량%와 산성 이온수가 생성될 전해실(142)에 일반정수 30∼40 중량%가 공급되어 전해반응에 따른 이온화가 이루어지면 상온의 알카리 이온수와 산성 이온수의 생성비율 역시 60∼70 : 30∼40의 비율로 생성되어진다.
물론, 전술한 바와 같이 알카리 이온수에 대한 요구가 아닌 냉각정수 또는 상온의 일반정수에 대한 요구가 있게 되는 경우에는 유량제어밸브(150)는 냉각기(120)에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터(110)에 의해 필터링되어 바이패스관(130)을 통해 바이패스된 일반정수 100% 그대로를 냉/정수 경유실(144)로 공급하여 출수가 이루어질 수 있도록 하여 냉각정수 또는 상온의 일반정수를 음용할 수 있도록 한다.
전술한 바와 같이 냉각된 알카리 이온수에 대한 요구, 상온의 알카리 이온수에 대한 요구, 냉각기(120)에 의해 냉각된 상태 그대로의 냉각정수에 대한 요구 및 정수필터(110)에 의해 필터링된 상온 상태 그대로의 일반정수에 대한 요구 등의 모드에 따라 제어부(170)는 유량제어밸브(150)를 제어하여 냉각정수 또는 일반정수를 전해조(140)와 냉/정수 경유실(144)로 공급하게 된다.
한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 이온수가 생성될 전해실(142)과 냉/정수 경유실(144)은 도 1 및 도 3 에 도시된 바와 같이 하나의 전해조(140)에 분리 구성되어진다. 즉, 하나의 하우징에 전기분해에 따른 이온수가 생성될 전해실(142)과 이온화되지 않은 정수가 경유하여 출수되는 냉/정수 경유실(144)이 분리 구성되어 이온수 음용모드일 경우 냉각정수 또는 일반정수는 전해조(140)의 전해실(142)로 유입되고, 냉각정수 또는 일반정수에 대한 음용모드일 경우 냉각정수 또는 일반정수는 전해조(140)의 냉/정수 경유실(144)로 유입되는 구성으로 이루어진다.
아울러, 전술한 바와 같이 구성된 전해조(140)의 전해실(142)에는 알카리 이온수가 생성되는 다수의 알카리 이온 전해조(142a)가 설치되어지되 내부에는 플러스(+) 전극판(142b)이 설치되고, 알카리 이온 전해조(142a)의 양측에는 마이너스(-) 전극판(142c)이 설치되는 구성으로 이루어진다.
전술한 바와 같이 구성된 전해실(142)의 알카리 이온 전해조(142)는 양측에 부착되는 이온만이 통과되는 격막(142d)에 의해 알카리 이온수가 생성될 전해실이 구성되어 유량조절밸브(150)에 의해 공급되는 냉각정수 또는 일반정수를 알카리 이온화시키게 되고, 전해실(142)에서는 유량조절밸브(150)에 의해 공급되는 냉각정수 또는 일반정수를 산성 이온화시키게 된다.
한편, 전술한 바와 같은 유량제어밸브(150)의 구성을 살펴보면 도 2 에 도시된 바와 같이 유량제어밸브(150)는 CAM 구동방식에 의한 선택 방식으로 이루어진 것으로, 이러한 유량제어밸브(150)에는 냉각정수 또는 일반정수의 유입이 이루어지는 정수유입구(A), 냉각정수 또는 일반정수의 유출이 이루어지는 정수출수구(1'), 알카리 이온 전해조(142a)로 출수가 이루어지는 알카리 이온수측 출수구(2') 및 산성 이온수가 생성될 전해실(142)로 출수가 이루어지는 산성 이온수측 출수구(3')가 구성되어진다.
전술한 바와 같이 구성된 유량제어밸브(150)의 구성에서 냉각정수 또는 일반정수의 유입이 이루어지는 정수유입구(A), 냉각정수 또는 일반정수의 유출이 이루어지는 정수출수구(1'), 알카리 이온 전해조(142a)로 출수가 이루어지는 알카리 이온수측 출수구(2') 및 산성 이온수 생성될 전해실(142)로 출수가 이루어지는 산성 이온수측 출수구(3') 각각은 솔레노이드 밸브에 의해 전원이 온/오프(On/Off)되어 개폐된다.
전술한 바와 같이 구성된 유량제어밸브(150)의 작동원리를 살펴보면 도 2 에 도시된 바와 같이 이온수 요구 모드에 따라 CAM의 위치가 "1"의 선상에 이르면 정수출수구(1')는 오프(Off : 폐쇄)된다. 반면, 알카리 이온수측 출수구(2')와 산성 이온수측 출수구(3')가 온(On : 개방)됨에 따라 냉각정수 또는 일반정수는 알카리 이온수측 출수구(2')에 60∼70% 인가되어 알카리 이온 전해조(142a)로 공급되고, 산성 이온수측 출수구(3')에는 30∼40% 인가되어 산성 이온수가 생성될 전해실(142)로 공급된다.
그리고, 도 2 에 도시된 바와 같이 냉각기(120)에 의해 냉각된 상태 그대로의 냉각정수에 대한 요구 및 정수필터(110)에 의해 필터링된 상온 상태 그대로의 일반정수에 대한 요구에 따라 유량제어밸브(150)의 CAM 위치가 "2"의 선상에 이르게 되면 알카리 이온수측 출수구(2')와 산성 이온수측 출수구(3')는 오프(Off : 폐쇄)되고, 정수출수구(1')는 온(On : 개방)되어 냉각정수 또는 일반정수 100%가 냉/정수 경유실(144)로 공급된다.
한편, 전술한 바와 같이 냉각된 알카리 이온수에 대한 요구 또는 상온의 알카리 이온수에 대한 요구에 따른 유량제어밸브(150)의 제어에 의해 냉각정수 또는 일반정수가 전해조(140)의 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해조(142a)와 산성 이온수가 생성될 전해실(142)로 60∼70 : 30∼40의 비율로 공급되면 전원공급부(160)는 전해조(140)의 전해실(142) 내부에 교차 설치된 전극판(142b, 142c)에 플러스(+) 전원과 마이너스(-) 전원을 인가하여 전해반응에 따른 이온화가 이루어져 알카리 이온수와 산성 이온수의 생성이 이루어질 수 있도록 한다.
전술한 바와 같은 전원공급부(160)의 전원 공급에 따른 전해조(140)의 전해반응에 따라 이온화가 이루어져 알카리 이온수와 산성 이온수의 생성이 이루어진 후에는 생성된 냉각 알카리 이온수 또는 상온의 알카리 이온수는 음용하기 위한 출수구로 출수되고, 산성 이온수는 폐기되거나 다른 용도로 사용되어진다.
한편, 본 발명에 따른 이온수 생성시스템(100)의 구성에는 전해조(140)를 통한 전해반응시 발생되는 염화물이 전극판(142b, 142c)에 부착되어 전해 반응을 저해시키지 않도록 플러스(+) 전극판(142b)과 마이너스(-) 전극판(142c)에 일정시간 주기로 플러스(+) 전원과 마이너스(-) 전원을 교차 공급하여 부착되는 염화물이 전극판(142b, 142c)으로부터 탈리되도록 하는 극성변환장치(162)가 더 구성된다.
전술한 바와 같이 냉각된 알카리 이온수에 대한 요구 또는 상온의 알카리 이온수에 대한 요구 모드에 따른 전해조(140)의 전해반응에 따라 이온화가 이루어져 생성된 알카리 이온수와 산성 이온수, 생성되거나 냉각기(120)에 의해 냉각된 상태 그대로의 냉각정수에 대한 요구 및 정수필터(110)에 의해 필터링된 상온 상태 그대로의 일반정수에 대한 요구 모드에 따라 냉각정수 또는 일반정수는 전해조(140) 또는 냉/정수 경유실(144)로부터 출수되어 UV필터(180)에 의해 살균처리되어 출수된다.
다시 말해서, 아울러, 본 발명에 따른 구성에는 전해조(140)의 전해반응에 의해 생성된 이온수와 일반정수 및 냉각정수의 출수시 이를 살균하는 UV필터(180)가 더 설치되어 제어부(170)의 제어에 의해 음용하기 전에 최종적으로 살균이 이루어질 수 있도록 하였다.
한편, 본 발명에 따른 구성에는 정수필터(110)에 공급되는 원수를 일정한 압력과 유량으로 공급하는 압력/유량 조절펌프(190)가 더 구성되어 제어부(170)의 제어에 의해 구동되어진다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 이온수 생성시스템(100)은 유량조절밸브(150)의 구성으로 통해 전해조(140)의 알카리 이온수가 생성될 알카리 이온 전해조(142a)과 산성 이온수가 생성될 전해실(142)로 공급되는 냉각정수 또는 일반정수를 60∼70 : 30∼40의 비율로 공급될 수 있도록 함으로써 물 및 전력의 낭비를 최소화할 수가 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 이온수 생성시스템(100)은 정수된 음용수를 사람의 기호에 따라 상온의 정수, 냉각정수, 상온의 알카리 이온수 및 냉 알카리 이온수를 선택하여 음용할 수가 있다.
본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

Claims (9)

  1. 유입되는 원수에 포함된 각종 이물질을 필터링하여 일반정수로 정화하는 정수필터;
    상기 정수필터를 경유하는 가운데 필터링되어 유입된 일반정수를 일정온도로 냉각시키는 냉각기;
    상기 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 상기 냉각기 전으로부터 이후의 유로로 바이패스시키는 바이패스관;
    상기 냉각기에 의해 냉각된 냉각정수 또는 상기 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 전해실의 내부로 유입시켜 전기분해를 통해 알카리 이온수와 산성 이온수로 이온화시키는 전해조;
    상기 냉각정수 또는 일반정수에 대한 음용모드시 상기 냉각정수 또는 일반정수를 상기 전해조의 전해실과는 분리하여 출수되도록 하는 냉/정수 경유실;
    상기 냉각기에 의해 냉각된 냉각정수 또는 상기 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 상기 전해조의 전해실로 공급시에는 일정비율로 공급량을 달리하여 공급하는 하는 한편 상기 냉/정수 경유실로 공급시에는 100% 공급이 이루어도록 하는 유량제어밸브; 및
    상기 전해조에 설치된 플러스(+) 전극판과 마이너스(-) 전극판 각각에 플러스(+) 전원과 마이너스(-) 전원을 공급하는 전원공급부를 포함한 구성으로 이루어진 이온수 생성시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전해실과 냉/정수 경유실은 하나의 상기 전해조에 분리 구성되어지되 이온수 음용모드일 경우 상기 냉각정수 또는 일반정수는 상기 전해조의 전해실로 유입되고, 상기 냉각정수 또는 일반정수에 대한 음용모드일 경우 상기 냉각정수 또는 일반정수는 상기 전해조의 냉/정수 경유실로 유입되는 것을 특징으로 하는 이온수 생성시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 전해조의 전해실에는 알카리 이온수가 생성되는 다수의 알카리 이온 전해조가 설치되어지되 내부에는 플러스(+) 전극판이 설치되고, 상기 알카리 이온 전해조의 양측에는 마이너스(-) 전극판이 설치되는 것을 특징으로 하는 이온수 생성시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 유량제어밸브에 의해 상기 알카리 이온 전해실과 산성 이온 전해실로 공급되는 냉각정수 또는 일반정수의 공급량은 60∼70 : 30∼40의 비율로 하여 상대적으로 산성 이온 전해실보다는 알카리 이온 전해실로 공급량을 많게 하는 것을 특징으로 하는 이온수 생성시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 냉각기는 N-P 반도체소자인 열전소자로 이루어져 순간적으로 냉각시키는 것을 특징으로 하는 이온수 생성시스템.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전해조를 통한 전해반응시 발생되는 염화물이 상기 전극판에 부착되어 전해 반응을 저해시키지 않도록 상기 플러스(+) 전극판과 마이너스(-) 전극판에 일정시간 주기로 플러스(+) 전원과 마이너스(-) 전원을 교차 공급하여 부착되는 염화물이 상기 전극판으로부터 탈리되도록 하는 극성변환장치가 더 구성된 것을 특징으로 하는 이온수 생성시스템.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 전해조의 전해반응에 의해 생성된 이온수와 일반정수 및 냉각정수를 살균하는 UV필터가 더 설치된 것을 특징으로 하는 이온수 생성시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 정수필터에 공급되는 원수를 일정한 압력과 유량으로 공급하는 압력/유량 조절펌프가 더 구성된 것을 특징으로 하는 이온수 생성시스템.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 냉각기에 의해 냉각된 냉각정수 또는 정수필터에 의해 필터링된 일반정수를 이온화하지 않은 상태의 음용모드일 경우 상기 냉각정수와 일반정수는 상기 전해조와는 별도로 구성된 냉/정수 경유실을 경유하여 출수될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 이온수 생성시스템.
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