KR200371538Y1 - Catridge-type device for producing hydrogen-abundant water - Google Patents
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Abstract
본 고안은 환원력을 갖는 활성수소를 풍부하게 함유하는 수소환원수 또는 수소풍부수를 제조하기 위한 수소환원수 생성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반 가정용 정수기나 업소용 정수기를 통해서도 쉽게 수소환원수를 생성할 수 있도록 기존의 정수기에 용이하게 장착할 수 있는 카트리지형 수소환원수 생성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hydrogen-reduced water generating apparatus for producing hydrogen-reduced water or hydrogen-rich water containing abundant active hydrogen having a reducing power, more specifically, it is possible to easily generate hydrogen-reduced water through a general household water purifier or commercial water purifier. It relates to a cartridge-type hydrogen reduction water generating device that can be easily installed in the existing water purifier.
본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치는, 하나의 전극관, 상기 전극관으로부터 소정 거리 이격되어 평행하게 설치된 두 개의 전극판과, 상기 전극판에 부착된 촉매용 금속판으로 이루어진 전극유니트와; 상기 전극유니트가 삽입됨과 아울러 수도수 또는 수소환원수가 저장되는 내부공간을 형성하는 원통형 본체와, 상기 본체의 상부에 수밀하게 설치되어 상기 전극유니트를 고정시키는 상부캡과, 상기 본체의 일측에 형성되어 수도수가 유입되는 유입구 또는 수소환원수가 유출되는 유출구가 형성된 하부캡으로 이루어진 원통형 카트리지와; 상기 상부캡에 고정된 전극유니트의 전극관 및 전극판에 소정의 펄스전류를 공급하는 전원공급장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Cartridge type hydrogen reduced water generating device according to the present invention, an electrode unit consisting of one electrode tube, two electrode plates installed in parallel spaced apart from the electrode tube in parallel, and a metal plate for the catalyst attached to the electrode plate; A cylindrical body for inserting the electrode unit and forming an inner space in which tap water or hydrogen reduced water is stored, an upper cap that is tightly installed on the upper part of the main body to fix the electrode unit, and is formed on one side of the main body; A cylindrical cartridge comprising a lower cap having an inlet for inflow of tap water or an outlet for outflow of hydrogen reduction water; It characterized in that it comprises a power supply for supplying a predetermined pulse current to the electrode tube and the electrode plate of the electrode unit fixed to the upper cap.
Description
본 고안은 환원력을 갖는 활성수소를 풍부하게 함유하는 수소환원수 또는 수소풍부수를 제조하기 위한 수소환원수 생성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반 가정용 정수기나 업소용 정수기를 통해서도 쉽게 수소환원수를 생성할 수 있도록 기존의 정수기에 용이하게 장착할 수 있는 카트리지형 수소환원수 생성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hydrogen-reduced water generating apparatus for producing hydrogen-reduced water or hydrogen-rich water containing abundant active hydrogen having a reducing power, more specifically, it is possible to easily generate hydrogen-reduced water through a general household water purifier or commercial water purifier. It relates to a cartridge-type hydrogen reduction water generating device that can be easily installed in the existing water purifier.
산업발달과 인구증가로 인한 하천 및 상수원의 오염, 정수장에서의 염소처리 등의 원인으로 수도수에는 화학물질, 유기염소계 용제, 발암성 화합물이 다량 혼합되어 있고, 더욱이 노후된 수도관 문제까지 대두되면서 가정에서는 마음놓고 물을 음용할 수 없는 실정이다. 이러한 이유로 수도수에 포함된 세균, 이물질, 중금속 등을 제거할 수 있는 다양한 종류의 정수기가 개발되었다. 그러나 종래의 정수기는수도수로부터 인체에 해로운 물질을 제거하는 것이므로 단지 건강에 해롭지 않다는 효과만 있을 뿐이지 물 자체로써 사람의 건강이 증진되는 효과는 없다. 이에 따라 최근에는 물의 기능성을 높여 질병을 치료하거나 건강을 증진시키기 위한 여러 가지 방식의 정수기가 개발되었다.Due to industrial development and population increase, pollution of rivers and water sources, chlorine treatment in water purification plants, chemicals, organic chlorine-based solvents, and carcinogenic compounds are mixed in the tap water. You can not drink water without mind. For this reason, various kinds of water purifiers have been developed to remove bacteria, foreign substances, heavy metals, etc. contained in tap water. However, since the conventional water purifier removes harmful substances from the tap water, the water purifier has only an effect that is not harmful to health, but water does not have an effect of improving human health. Accordingly, in recent years, various types of water purifiers have been developed to increase the functionality of water to treat diseases or promote health.
그 중 전해조 내에 격막에 의해 분리된 양극실과 음극실을 설치하고 양극판과 음극판에 직류전압을 인가하여 양극실과 음극실에서 각각 산성수와 알칼리수를 생성하는 알칼리수 생성방법이 널리 사용되고 있다. 그러나 이러한 전기분해방식은 산성수와 알칼리수가 동시에 생성되기 때문에 알칼리수만 이용하고자 하는 경우 산성수를 버려야 하는 문제점이 있었다. 또한 알칼리수의 pH가 9 내지 10정도로 높아서 알칼리수에 대한 과민증 질환이 있는 경우 사용할 수 없으며 광물질 용해도가 낮아 인체에 유용한 미네랄 성분을 음용하기 어려운 단점이 있었다.Among them, an alkaline water generating method for generating acidic and alkaline water in the anode chamber and the cathode chamber by installing a positive electrode chamber and a negative electrode chamber separated by a diaphragm in an electrolytic cell and applying a DC voltage to the positive electrode plate and the negative electrode plate is widely used. However, since the electrolysis method generates acidic water and alkaline water at the same time, there is a problem in that acidic water should be discarded when only alkaline water is used. In addition, since the pH of the alkaline water is about 9 to 10, it cannot be used when there is a hypersensitivity disease to the alkaline water, and the mineral solubility is low, making it difficult to drink mineral components useful for the human body.
한편, 생체의 신진대사 과정에서 발생된 활성산소는 산화력이 매우 강하여 생체를 구성하고 있는 유전자나 세포를 산화시켜 질병을 유발하는 것으로 알려져 있다. 그런데 이러한 활성산소를 효과적으로 환원시킬 수 있는 방안으로서 산화환원전위가 낮은 물 즉, 수소환원수 또는 수소풍부수를 음용하는 방법이 알려져 있다. 즉, 수소환원수 또는 수소풍부수에 포함되어 있는 활성수소가 체내의 활성산소와 반응하여 순수한 물로서 환원시키므로 활성산소에 의해 세포가 산화되는 것을 방지하는 것이다.On the other hand, free radicals generated during metabolic processes of the living body are known to cause disease by oxidizing genes or cells constituting the living body due to their strong oxidizing power. However, as a method for effectively reducing such active oxygen, a method of drinking water having a low redox potential, that is, hydrogen reduced water or hydrogen rich water, is known. That is, since active hydrogen contained in hydrogen-reduced water or hydrogen-rich water reacts with active oxygen in the body to reduce it to pure water, the cells are prevented from being oxidized by the active oxygen.
따라서 이러한 활성수소를 풍부하게 함유하는 수소환원수 또는 수소풍부수를 제조하기 위한 수소환원수 생성장치가 요구되고 있다. 특히 기존의 정수기와 별도로 수소환원수 생성장치를 구입할 필요없이 기존의 정수기에 쉽게 설치할 수 있거나 또는 기존의 정수기 생산라인에 쉽게 적용할 수 있는 카트리지형 수소환원수 생성장치가 요청되고 있다.Therefore, there is a need for a hydrogen-reduced water generating apparatus for producing hydrogen-reduced water or hydrogen-rich water containing abundant active hydrogen. In particular, there is a need for a cartridge type hydrogen reduced water generating device that can be easily installed in an existing water purifier or easily applied to an existing water purifier production line without having to purchase a hydrogen reduced water generating device separately from an existing water purifier.
본 고안은 이러한 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 고안의 주된 목적은, 이온화경향이 상위그룹에 속하는 금속(M)이 담겨져 있고 다량의 미네럴이 포함되어 있는 수도수를 교류 전기분해하여 지속적으로 활성수소를 생성시키는 동시에 생성된 활성수소를 미네럴에 흡장시킴으로써 음용시 소멸되지 않고 체내에 흡수되어 체내의 활성산소와 반응할 수 있도록 하는 수소환원수 생성장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve this problem, and the main object of the present invention is to continuously activate by alternating electrolysis of tap water containing a metal (M) belonging to a higher group of ionization tendencies and containing a large amount of minerals. The present invention provides a hydrogen-reduced water generating device that generates hydrogen and occludes the generated active hydrogen in minerals so that it can be absorbed into the body and react with the active oxygen in the body without being consumed when drinking.
본 고안은 또한 원통형 카트리지의 내부에 하나의 전극관과 이 전극관에 평행하게 설치된 두 개의 전극판로 이루어진 전극유니트를 설치하여 기존 정수기에 쉽게 설치할 수 있도록 함으로써 보다 많은 사람들이 수소환원수를 음용하여 활성산소로부터 건강을 지킬 수 있도록 하는 카트리지형 수소환원수 생성장치를 제공하는 것이다.The present invention also installs an electrode unit consisting of one electrode tube and two electrode plates installed in parallel with the electrode tube inside the cylindrical cartridge so that it can be easily installed in an existing water purifier. It is to provide a cartridge-type hydrogen reduced water generating device that can protect the health from.
또한 본 고안은 하나 이상의 여과용 카트리지와, 소정의 미네럴 공급용 카트리지의 후단에 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치를 설치함으로써 생성된 활성수소를 미네럴에 흡장시켜 음용시 소멸되지 않고 체내로 흡수될 수 있도록 하는 것이다.In addition, the present invention, by installing the cartridge-type hydrogen reduction water generating device according to the present invention at the rear end of one or more filtration cartridges and a predetermined mineral supply cartridge, the active hydrogen generated in the minerals are absorbed into the body without being destroyed when drinking To make it possible.
상술한 본 고안의 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치는, 하나의 전극관, 상기 전극관으로부터 소정 거리 이격되어 평행하게 설치된 두 개의 전극판과, 상기 전극판에 부착된 촉매용 금속판으로 이루어진 전극유니트와; 상기 전극유니트가 삽입됨과 아울러 수도수 또는 수소환원수가 저장되는 내부공간을 형성하는 원통형 본체와, 상기 본체의 상부에 수밀하게 설치되어 상기 전극유니트를 고정시키는 상부캡과, 상기 본체의 일측에 형성되어 수도수가 유입되는 유입구 또는 수소환원수가 유출되는 유출구가 형성된 하부캡으로 이루어진 원통형 카트리지와; 상기 상부캡에 고정된 전극유니트의 전극관 및 전극판에 소정의 교류전원을 공급하는 전원공급장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, the cartridge-type hydrogen reduction water generating device according to the present invention, one electrode tube, two electrode plates installed in parallel spaced apart from the electrode tube by a predetermined distance, and attached to the electrode plate An electrode unit made of a metal plate for the catalyst; A cylindrical body for inserting the electrode unit and forming an inner space in which tap water or hydrogen reduced water is stored, an upper cap that is tightly installed on the upper part of the main body to fix the electrode unit, and is formed on one side of the main body; A cylindrical cartridge comprising a lower cap having an inlet for inflow of tap water or an outlet for outflow of hydrogen reduction water; It characterized in that it comprises a power supply for supplying a predetermined AC power to the electrode tube and electrode plate of the electrode unit fixed to the upper cap.
그리고 상기 전극유니트는 소정 직경을 갖는 하나의 전극관과, 상기 전극관을 중심으로 소정 거리 이격되어 평행하게 설치되는 두 개의 망형 전극판과, 상기 전극관과 두 개의 망형 전극판 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 하나 이상의 스페이서와, 상기 망형 전극판에 부착된 촉매용 금속판과, 상기 전극관과 전극판의 상부에 고정되어 외부의 전원공급장치와 전기적으로 접속되는 동시에 상기 상부캡에 고정되어 전극유니트를 고정시키는 세 개의 접속볼트로 이루어진다.The electrode unit includes one electrode tube having a predetermined diameter, two mesh electrode plates installed parallel to each other at a predetermined distance from the electrode tube, and a distance between the electrode tube and the two mesh electrode plates is fixed. At least one spacer, a catalyst metal plate attached to the mesh electrode plate, and fixed to the upper portion of the electrode tube and the electrode plate to be electrically connected to an external power supply device and to the upper cap and to the electrode unit. It consists of three connecting bolts to fix the.
그리고 상기 카트리지형 수소환원수 생성장치의 유입구 측에는 하나 이상의 여과용 카트리지와 미네럴 공급용 카트리지가 순차적으로 설치된다.In addition, at least one filtration cartridge and a mineral supply cartridge are sequentially installed at an inlet side of the cartridge type hydrogen reduction water generating device.
도1은 본 고안에 따른 수소환원수 생성장치의 기본 구조를 보여주는 개략적인 구성도,1 is a schematic diagram showing the basic structure of a hydrogen reduction water generating device according to the present invention,
도2는 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치의 일 예를 보여주는 사사도,Figure 2 is a perspective view showing an example of a cartridge type hydrogen reduction water generating device according to the present invention,
도3은 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치의 단면도,Figure 3 is a cross-sectional view of the cartridge type hydrogen reduced water generating device according to the present invention,
도4는 본 고안에 따른 전극유니트를 보여주는 사시도,4 is a perspective view showing an electrode unit according to the present invention;
도5는 도4의 전극유니트를 보여주는 분해도,5 is an exploded view showing the electrode unit of FIG. 4;
도6은 본 고안에 따른 전원공급장치의 구동회로를 보여주는 회로도,6 is a circuit diagram showing a driving circuit of a power supply device according to the present invention;
도7은 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치의 다른 실시예를 보여주는 사시도,7 is a perspective view showing another embodiment of a cartridge type hydrogen reduced water generating device according to the present invention;
도8은 도7의 카트리지형 수소환원수 생성장치의 단면도,8 is a sectional view of the cartridge type hydrogen reduced water generating device of FIG.
도9는 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치의 또다른 실시예를 보여주는 구성도이다.Figure 9 is a block diagram showing another embodiment of a cartridge type hydrogen reduction water generating device according to the present invention.
****도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명******** Description of the symbols for the main parts of the drawings ****
10, 10' : 카트리지형 수소환원수 생성장치10, 10 ': cartridge type hydrogen reduced water generator
11 : 미네럴 공급용 카트리지 30 : 원통형 카트리지11: mineral supply cartridge 30: cylindrical cartridge
31 : 본체 32, 32' : 상부캡31: main body 32, 32 ': upper cap
33, 33' : 하부캡 34 : 유입구33, 33 ': Lower cap 34: Inlet
35 : 배출구 50, 50': 전극유니트35: outlet 50, 50 ': electrode unit
51 : 전극관 53a, 53b : 전극판51: electrode tube 53a, 53b: electrode plate
55 : 스페이서 57 : 촉매용 금속판55 spacer 57 metal plate for catalyst
59a, 59b, 59c : 접속볼트 70 : 전원공급장치59a, 59b, 59c: connection bolt 70: power supply
이하 첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the cartridge type hydrogen reduction water generating device according to the present invention.
먼저 도1은 본 고안에 따른 수소환원수 생성장치의 기본원리를 보여주는 구성도이다. 도시된 바와 같이, 소정 크기의 수조(1) 내에 세 개의 전극판(3a)(3b)(3c)이 설치되어 있고, 상기 전극판(3a)(3b)(3c)은 소정의 전원공급장치(5)와 전기적으로 접속되어 있다. 이때 상기 전극판(3a)(3b)(3c) 중 가운데 전극판(3b)은 접지전극(-)이고, 두 개의 전극판(3a)(3c)는 교류전극이다. 예를 들어, 두 개의 전극판(3a)(3c)는 양극와 음극이 초당 30,000회 이상 바뀌는 교류 또는 펄스전류가 인가된다. 또한 수조(1) 내에는 이온화경향(Ionization tendency)이 높은 촉매용 금속판이 설치되고, 수조(1) 내의 수도수에는 다량의 미네럴이 함유되어 있다.First, Figure 1 is a block diagram showing the basic principle of the hydrogen reduction water generating device according to the present invention. As shown in the drawing, three electrode plates 3a, 3b, 3c are provided in a tank 1 of a predetermined size, and the electrode plates 3a, 3b, 3c are provided with a predetermined power supply device ( 5) is electrically connected. At this time, the middle electrode plate 3b of the electrode plates 3a, 3b and 3c is a ground electrode (-), and the two electrode plates 3a and 3c are AC electrodes. For example, the two electrode plates 3a and 3c are applied with an alternating current or pulsed current in which the anode and the cathode are changed 30,000 times or more per second. In addition, a catalyst metal plate having a high ionization tendency is provided in the water tank 1, and a large amount of mineral is contained in the tap water in the water tank 1.
이때 촉매용 금속판은 물속에서 마그네슘이나 아연이온과 같은 알카리성 금속이온(M)을 다량 방출하고, 그 알칼리성 금속이온(M)은 물과 반응하여 활성수소를 발생시킨다. 그리고 발생된 활성수소 중 일부는 수중의 미네럴에 흡장(吸藏)된다.At this time, the catalyst metal plate releases a large amount of alkaline metal ions (M) such as magnesium and zinc ions in water, and the alkaline metal ions (M) react with water to generate active hydrogen. And some of the generated active hydrogen is occluded in the mineral in water.
M(solid) + 2(H20) → M(OH)2+ H2또는 2(H+e-)M (solid) + 2 (H 2 0) → M (OH) 2 + H 2 or 2 (H + e -)
한편, 두 개의 전극판(3a)(3c)에 인가되는 교류전원은 수중의 극성을 연속적으로 바꿔주기 때문에 수중에는 일종의 전기적인 와류현상이 나타나게 된다. 그리고 이러한 전기적 와류에 의한 활성수소가 진동하게 되어 미네럴과 충돌할 기회를 더 많이 갖게 된다. 따라서 교류전원이 인가되지 않은 경우 보다 활성수소의 흡장률이 높아지게 된다. 한편, 상기 전극판(3a)(3c)에서 생성되는 활성산소는 전극판(3a)(3b)에서 함께 생성되는 활성수소가 상쇄시키기 때문에 전극판(3a)(4c)으로부터 활성수소 특히 활성산소는 생성되지 않는다. 즉, 본 고안의 수소환원수 생성장치는 촉매용 금속판에서 생성되는 활성수소를 고주파에 의한 전기적 와류현상을 이용하여 미네럴과 충돌시킴으로써 보다 많은 활성산소가 미네럴에 흡장되도록 하는 것이 특징이다. 이와 같이 미네럴에 흡장된 활성수소만이 음용시에 소멸되지 않고 체내에 흡수될 수 있다.On the other hand, since the AC power applied to the two electrode plates 3a and 3c continuously changes the polarity in the water, a kind of electrical eddy current appears in the water. And the active hydrogen caused by the electric vortex vibrates and has more chance to collide with the mineral. Therefore, the occlusion rate of the active hydrogen is higher than when the AC power is not applied. On the other hand, since active oxygen generated in the electrode plates 3a and 3c cancels out active hydrogens generated in the electrode plates 3a and 3b, active hydrogen, especially active oxygen, is removed from the electrode plates 3a and 4c. Not generated. That is, the hydrogen reduced water generating device of the present invention is characterized in that more active oxygen is occluded in the mineral by colliding the active hydrogen generated in the metal plate for catalyst with the mineral by using the electric vortex phenomenon caused by the high frequency. As such, only active hydrogen stored in the mineral can be absorbed into the body without disappearing upon drinking.
그리고 미네럴에 흡장되어 체내에 흡수된 활성수소는 서서히 방출되어 체내의 활성산소와 반응하여 활성산소를 무해하게 만든다. 이를 반응식으로 보면 다음과 같다.And the active hydrogen absorbed in the body absorbed by the mineral is gradually released to react with the active oxygen in the body to make the active oxygen harmless. This is as follows.
O- 2+ 2H+e-→ H2O2 O - 2 + 2H + e - → H 2 O 2
H2O2+e-→ HO·+ HO- H 2 O 2 + e - → HO · + HO -
HO·+ H + e-→ H2O HO · + H + e - → H 2 O
이어 도2는 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치의 바람직한 실시예를 보여주는 사시도이고, 도3은 그 단면도이며, 도4 및 도5는 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치에 적용되는 전극유니트의 사시도와 분해도이다.2 is a perspective view showing a preferred embodiment of the cartridge-type hydrogen reduced water generating apparatus according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view, Figures 4 and 5 is an electrode applied to the cartridge-type hydrogen reduced water generating apparatus according to the present invention Perspective and exploded view of the unit.
도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치(10)는 기존의 정수기에서 사용되는 원통형 카트리지와 유사한 구조를 갖는 원통형 카트리지(30)의 내부에 소정의 펄스전류가 인가되는 전극유니트(50)를 설치함으로써 기존 가정용 또는 업소용 정수기에 쉽게 설치할 수 있도록 구성되어 있다.As shown, the cartridge-type hydrogen reduced water generating device 10 according to the present invention is an electrode unit that a predetermined pulse current is applied to the inside of the cylindrical cartridge 30 having a structure similar to the cylindrical cartridge used in the existing water purifier ( By installing 50), it is configured to be easily installed in existing household or commercial water purifier.
따라서 상기 전극유니트(50)는 원통형 카트리지(30)의 내부에 설치가능한 구조를 갖는다. 즉, 상기 전극유니트(50)는 도4 내지 도5에서 보는 바와 같이, 하나의 전극관(51)과, 이 전극관(51)을 중심으로 양측에 소정 거리 이격되어 평행하게 설치된 두 개의 전극판(53a)(53c)과, 상기 두 개의 전극판(53a)(53c)을 소정거리 이격시켜 고정하는 스페이서(55)와, 상기 전극판(53a)(53c)에 설치된 촉매용 금속판(57)과, 상기 전극관(51)과 전극판(53a)(53c)의 상단에 각각 설치되어 있는 접속볼트(59a)(59b)(59c)를 포함하여 구성되어 있다.Therefore, the electrode unit 50 has a structure that can be installed inside the cylindrical cartridge 30. That is, as shown in FIGS. 4 to 5, the electrode unit 50 includes one electrode tube 51 and two electrode plates installed parallel to each other at a predetermined distance from both sides of the electrode tube 51. (53a) 53c, a spacer 55 for fixing the two electrode plates 53a, 53c at a predetermined distance apart from each other, a catalyst metal plate 57 provided on the electrode plates 53a, 53c, and And connection bolts 59a, 59b, 59c provided on the upper ends of the electrode tube 51 and the electrode plates 53a, 53c, respectively.
그리고 상기 원통형 카트리지(30)는 상기 전극유니트(50)가 삽입되고 소정의 전원공급장치와 전기적으로 접촉될 수 있도록 구성된 것으로서, 도2와 도3에 도시된 바와 같이, 상기 전극유니트(50)가 안치될 수 있는 내부공간을 형성하는 원통형 본체(31)와, 상기 본체(31)의 상부에 수밀하게 설치되어 원수가 유입되는 유입구(34)를 형성함과 아울러 상기 전극유니트(50)의 접속볼트(59a)(59b)(59c)가 고정되는 상부캡(32)과, 상기 본체(31)의 하부에 수밀하게 설치되어 수소환원수가 유출되는 유출구(35)가 형성된 하부캡(33)으로 구성되어 있다. 이때 상기 하부캡(33)은 본체(31)와 일체로 형성되는 것이 바람직하다.The cylindrical cartridge 30 is configured to allow the electrode unit 50 to be inserted and to be in electrical contact with a predetermined power supply device. As shown in FIGS. 2 and 3, the electrode unit 50 is Cylindrical body 31 to form an inner space that can be settled, and the water tightly installed in the upper portion of the main body 31 to form an inlet 34 through which the raw water flows in addition to the connection bolt of the electrode unit 50 (59a) (59b) and (59c) is fixed to the upper cap 32 and the lower cap 33 is formed in a water tightly installed in the lower portion of the main body 31, the outlet 35 for the hydrogen-reduced water outflow have. At this time, the lower cap 33 is preferably formed integrally with the main body 31.
또한 도4 내지 도5를 참조하여 본 고안에 따른 전극유니트(50)를 보다 상세히 설명하면, 상기 전극관(51)은 소정 지름의 스테인레스스틸 관으로서, 그 상단은 접속볼트(59b)를 통해 상부캡(32)에 고정되어 있고, 하단은 소정 길이 신장되어 본체(31)의 내부공간에 위치된다. 이때 상기 접속볼트(59b)는 외부의 전원공급장치와 전기적으로 접속가능하도록 상부캡(32)에 관통되어 있다. 그 선단에는 소정의 너트가 결합될 수 있도록 나사산이 형성되어 있다.4 to 5, the electrode unit 50 according to the present invention will be described in more detail. The electrode tube 51 is a stainless steel tube having a predetermined diameter, and an upper end thereof is connected to the upper portion through a connecting bolt 59b. It is fixed to the cap 32, the lower end is elongated a predetermined length is located in the inner space of the main body 31. At this time, the connection bolt 59b is penetrated by the upper cap 32 to be electrically connected to an external power supply device. At its tip, a thread is formed so that a predetermined nut can be engaged.
그리고 상기 두 개의 전극판(53a)(53c)은 티타늄으로 이루어진 판체로서, 상기 전극관(51)으로부터 양측으로 소정거리 이격되게 설치되어 있다. 특히 본 고안에 따른 전극판(53a)(53c)는 그 표면이 백금으로 도금된 망체로서, 다수의 개방부를 통해 원수 또는 수소환원수가 자유롭게 유동할 수 있다. 그리고 두 개의 전극판(53a)(53c)는 절연재질로 이루어진 스페이서(55)를 통해 상기 전극관(51)에 고정되어 있다. 스페이서(55)는 사각형상으로 이루어지고, 중심에는 전극관(51)이 관통되는 관통공(56)이 형성되어 있고 양측에는 전극판(53a)(53c)을 고정시키기 위한 나사 체결홈이 각각 형성되어 있다. 이때 상기 스페이서(55)는 절연 플라스틱이나 세라믹으로 이루어지는 것이 바람직하다.The two electrode plates 53a and 53c are plate bodies made of titanium, and are spaced apart from the electrode tube 51 on both sides by a predetermined distance. In particular, the electrode plate (53a) (53c) according to the present invention is a network plated with platinum, raw water or hydrogen-reduced water can flow freely through a plurality of openings. The two electrode plates 53a and 53c are fixed to the electrode tube 51 through a spacer 55 made of an insulating material. The spacer 55 has a quadrangular shape, and a through hole 56 through which the electrode tube 51 penetrates is formed at the center thereof, and screw coupling grooves for fixing the electrode plates 53a and 53c are formed at both sides thereof. It is. At this time, the spacer 55 is preferably made of insulating plastic or ceramic.
또 상기 전극판(53a)(53c)에는 소정 크기의 촉매용 금속판(57)이 설치되어 있다. 촉매용 금속판(57)은 전극판(53a)(53c)에 비해 상대적으로 작다. 이때 상기 촉매용 금속판(57)은 아연, 마그네슘 등의 금속으로 이루어진다. 마그네슘은 환원작용이 활발하여 활성수소 발생은 많으나 수화물이 생성되는 단점이 있으므로 수화물의 생성이 적은 안연판을 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 촉매용 금속판(57)은 가운데에 체결구멍(58)이 형성되어 있고 그 외측으로 다수의 관통홀(59)이 형성되어 원수 또는 수소환원수의 흐름을 양호하게 한다. 따라서 이러한 촉매용 금속판(57)은 물속에서 마그네슘이나 아연이온과 같은 알카리성 금속이온(M)을 다량 방출하게 되고 이 알칼리성 금속이온은 물과 반응하여 활성수소를 생성한다.The electrode plates 53a and 53c are provided with a catalyst metal plate 57 of a predetermined size. The catalyst metal plate 57 is relatively smaller than the electrode plates 53a and 53c. In this case, the catalyst metal plate 57 is made of metal such as zinc or magnesium. Magnesium is active in reducing the active hydrogen is generated a lot of hydrates, but the disadvantage is that it is preferable to use a lead plate with less hydrate generation. On the other hand, the catalyst metal plate 57 has a fastening hole 58 is formed in the center and a plurality of through-holes 59 are formed on the outside to improve the flow of raw water or hydrogen-reduced water. Therefore, the catalyst metal plate 57 emits large amounts of alkaline metal ions M such as magnesium or zinc ions in water, and the alkaline metal ions react with water to generate active hydrogen.
상기 전극관(51)과 전극판(53a)(53c)에는 접속볼트(59a)(59b)(59c)가 각각 용접되어 있다. 그리고 상기 전속볼트들은 상부캡(32)에 관통되어 있고, 그 선단에형성된 나사산에는 각각 너트가 체결된다. 따라서 상기 전극유니트(50)는 이들 세 개의 접속볼트(59a)(59b)(59c)를 통해 상부캡(32)에 단단히 고정된다. 그리고 상기 접속볼트(59a)(59b)(59c)의 선단은 소정의 전원공급장치와 전기적으로 접속되어 있다. 또한 상기 접속볼트(59a)(59b)(59c)에는 소정의 실링부재가 설치되어 본체(31) 내부로부터 원수나 수소환원수가 누수되는 것을 방지한다.Connection bolts 59a, 59b and 59c are welded to the electrode tube 51 and the electrode plates 53a and 53c, respectively. The bolts are penetrated through the upper cap 32, and nuts are fastened to the threads formed at the tip thereof. Thus, the electrode unit 50 is firmly fixed to the upper cap 32 through these three connecting bolts (59a) (59b) (59c). The tip ends of the connecting bolts 59a, 59b and 59c are electrically connected to a predetermined power supply device. In addition, a predetermined sealing member is installed in the connecting bolts 59a, 59b and 59c to prevent leakage of raw water or hydrogen-reduced water from the body 31.
이어 도6은 본 고안에 따른 전극유니트판(50)에 소정의 펄스전원(또는 교류전원)을 공급하기 위한 전원공급장치(70)의 구동회로(71)의 일예를 보여주는 회로도이다. 도시된 바와 같이 상기 구동회로(71)는 전극판 구동부(73)와, 전극 선택부(75)로 구성되어 있다. 상기 전극 선택부(75)는 전극판 구동부(73)의 제어신호에 따라 전극관(51)과 전극판(53a)(53c)에 대해 구동전압(Vcc)과 그라운드 전압을 선택적으로 인가할 수 있도록 되어 있다. 따라서 수소환원수를 생성하고자 할 때는, 상기 전극관(51)은 그라운드시키고 전극판(5a)(5c)에는 소정의 주파수를 갖는 펄스전원(교류전원)을 인가하면 수중의 극성이 교대로 빠르게 변하여 전기적인 와류현상이 일어나게 된다. 이때 상기 펄스전원의 주파수는 3KHz 내지 200KHz로 인가하는 것이 바람직하다. 그러나 본 고안에 따른 구동회로는 위 실시예로 한정되는 것이 아니며 이러한 종류의 회로는 당해 분야에서 공지된 것이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.6 is a circuit diagram showing an example of the driving circuit 71 of the power supply device 70 for supplying a predetermined pulse power (or AC power) to the electrode unit plate 50 according to the present invention. As shown in the drawing, the driving circuit 71 includes an electrode plate driving unit 73 and an electrode selecting unit 75. The electrode selector 75 may selectively apply a driving voltage Vcc and a ground voltage to the electrode tube 51 and the electrode plates 53a and 53c according to a control signal of the electrode plate driver 73. It is. Therefore, when generating hydrogen-reduced water, the electrode tube 51 is grounded, and when a pulse power source (AC power source) having a predetermined frequency is applied to the electrode plates 5a and 5c, the polarity of the water changes alternately quickly to generate electricity. Vortex phenomena occur. At this time, the frequency of the pulse power supply is preferably applied at 3KHz to 200KHz. However, the driving circuit according to the present invention is not limited to the above embodiment, and this type of circuit is well known in the art, so a detailed description thereof will be omitted.
이어서, 도7은 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치(10')의 다른 실시예를 보여주는 단면도이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 원통형 카트리지(30')는 하부캡(33')에 수도수가 유입되는 유입구(34)와 수소환원수가 유출되는 유출구(35) 형성되어 있다. 따라서 상부캡(32')의 구조가 단순하게 된다. 특히 전극관(51') 및 전극판(53a)(53b)을 고정시키는 접속볼트(59a)(59b)(59c)의 설치가 용이하다.Subsequently, Figure 7 is a cross-sectional view showing another embodiment of the cartridge type hydrogen reduced water generating device 10 'according to the present invention. As shown, the cylindrical cartridge 30 'according to the present embodiment has an inlet 34 through which tap water flows into the lower cap 33' and an outlet 35 through which hydrogen reduced water flows out. Therefore, the structure of the upper cap 32 'is simplified. In particular, the connection bolts 59a, 59b, 59c for fixing the electrode tube 51 'and the electrode plates 53a, 53b are easy to install.
즉 본 실시예에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치(10')는 원통형 본체(31)의 상부에 수밀하게 설치됨과 아울러 전극유니트(50)를 고정시키는 상부캡(32')과, 상기 본체(31)의 하부에 수밀하게 설치되어 원수가 유입되는 유입구(34)와 수소환원수를 배출하는 유출구(35)가 형성된 하부캡(33')과, 상기 원통형 본체(31)의 내부에 설치된 전극유니트(50)로 구성되어 있다.That is, the cartridge type hydrogen reduction water generating device 10 'according to the present embodiment is installed tightly on the upper portion of the cylindrical body 31, and also has an upper cap 32' for fixing the electrode unit 50, and the main body 31. And a lower cap 33 'having an inlet 34 through which the raw water is introduced and an outlet 35 for discharging hydrogen-reduced water, and an electrode unit 50 installed inside the cylindrical body 31. It consists of).
이때 상기 하부캡(33')은 본체(31)와 함께 일체로 사출성형 될 수 있으며, 도8에서 보는 바와 같이, 수도수가 유입되는 유입구(34)는 전극관(51')의 하단부와 연통되어 있다. 즉, 상기 전극관(51')은 소정 지름의 스테인레스스틸 관으로서, 그 하단부는 상기 유입구(34)에 수밀하게 결합되고 상단부는 상기 본체(31) 내에 위치된다. 그리고 상기 전극관(51')의 상단부에는 유입구(34)를 통해 유입된 수도수가 배출되는 배출공(56)이 형성되어 있다. 따라서 전극관(51)의 내부 중공부를 통해 상승된 수도수는 배출공(56)을 통해 본체(31)의 내부공간으로 공급된다. 그리고 공급된 수도수는 두 개의 전극판(53a)(53c) 사이를 흐르는 동안에 전기적 와류현상에 의해서 촉매용 금속판(57)에서 생성된 활성수소가 미네럴에 충돌하여 흡장(기체가 고체에 흡수되는 것)되게 된다.In this case, the lower cap 33 ′ may be integrally injection molded together with the main body 31, and as shown in FIG. 8, the inlet 34 through which tap water is introduced is in communication with the lower end of the electrode tube 51 ′. have. That is, the electrode tube 51 'is a stainless steel tube having a predetermined diameter, the lower end of which is tightly coupled to the inlet 34, and the upper end of the electrode tube 51' is located in the main body 31. A discharge hole 56 is formed at the upper end of the electrode tube 51 ′ to discharge the tap water introduced through the inlet 34. Therefore, the tap water raised through the inner hollow part of the electrode tube 51 is supplied to the inner space of the main body 31 through the discharge hole 56. Then, the supplied tap water flows between two electrode plates 53a and 53c, and the active hydrogen generated from the catalyst metal plate 57 collides with the mineral due to electric vortex phenomenon to absorb and absorb the gas (solid is absorbed into the solid). Will be
이와 같이 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치(10)는 촉매용 금속판(57)에서 생성된 활성수소를 수중의 미네럴에 보다 많이 흡장시키는 것을 특징으로 하기 때문에 공급되는 수도수 중에는 각종 미네럴이 풍부하게 포함되는 것이 바람직하다. 그러나 기존의 정수기(90)는 각종 여과필터(12) 를 통해 수도수 중에 포함된 미네럴을 제거하기 때문에 본 고안의 카트리지형 수소환원수 생성장치(10)로 유입되는 수도수(정화수)에는 미네럴이 부족하게 된다. 따라서 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치(10)의 전단에는 각종 미네럴을 공급하기 위한 미네럴 공급용 카트리지(11)를 더 설치하는 것이 바람직하다. 이때 상기 미네럴 공급용 카트리지(11)는 원통형 카트리지 내부에 맥반석, 천연 세라믹 등 다양한 광물질이 충진된 것이다. 이러한 미네럴 공급용 카트리지(11)는 당해 분야에서 공지된 것이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.As described above, the cartridge type hydrogen reduced water generating device 10 according to the present invention is characterized by occluding more active hydrogen generated in the catalyst metal plate 57 in the mineral in the water. It is preferably included. However, since the existing water purifier 90 removes the minerals contained in the tap water through various filtration filters 12, the mineral water is insufficient in the tap water (purified water) introduced into the cartridge type hydrogen reduction water generating device 10 of the present invention. Done. Therefore, the front end of the cartridge-type hydrogen reduced water generating device 10 according to the present invention, it is preferable to further install a mineral supply cartridge 11 for supplying various minerals. At this time, the mineral supply cartridge 11 is filled with various minerals such as elvan, natural ceramics inside the cylindrical cartridge. Since the mineral supply cartridge 11 is known in the art, a detailed description thereof will be omitted.
이하 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치(10)의 작용을 설명한다. 먼저 본 고안의 수소환원수 생성장치(10)는 종래의 여과용 필터 카트리지와 유사한 형상을 갖는 것이므로 기존의 정수기에 쉽게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 기존 정수기의 생산라인에 쉽게 적용할 수 있다. 또한 수도수의 공급 및 수소환원수의 배출은 기존 정수기를 그대로 이용할 수 있으므로 추가적인 부품이 거의 요구되지 않는다.Hereinafter, the operation of the cartridge-type hydrogen reduced water generating device 10 according to the present invention. First, since the hydrogen reduction water generating device 10 of the present invention has a shape similar to a conventional filter cartridge for filtration, it may be easily installed in an existing water purifier and may be easily applied to a production line of an existing water purifier. In addition, the supply of tap water and the discharge of hydrogen-reduced water can use the existing water purifier as it is, so almost no additional parts are required.
그리고 본 고안의 수소환원수 생성장치(10)에 따르면, 각종 여과필터(12)를 통해 여과된 정화수는 미네럴 공급용 카트리지(11)를 통과하면서 다량의 미네럴이 함유되게 된다. 그리고 상기 카트리지형 수소환원수 생성장치(10)로 유입된 정화수는 촉매용 금속판(57)으로부터 생성된 활성수소가 용존되게 된다. 그리고 소정의 펄스전원이 두 개의 전극판(53a)(53c)에 인가되면 수중에 전기적 와류가 형성되어용존된 활성수소가 미네럴과 충돌하여 미네럴에 흡장되게 된다. 따라서 본체 내의 정화수는 점차 산화환원전위가 낮아지게 되고, 설정된 목표값의 산화환원전위 예를 들면, 산화환원전위가 마이너스 200mV에 도달하면 전원제어장치에 포함된 제어부가 전극유니트의 구동을 중단시킴으로써 원하는 수소환원수가 생성된다.And according to the hydrogen reduction water generating device 10 of the present invention, the purified water filtered through the various filtration filter 12 is passed through the mineral supply cartridge 11 will contain a large amount of minerals. The purified water introduced into the cartridge type hydrogen reduced water generator 10 is dissolved in active hydrogen generated from the catalyst metal plate 57. When a predetermined pulse power is applied to the two electrode plates 53a and 53c, an electric vortex is formed in the water, and dissolved active hydrogen collides with the mineral to be occluded in the mineral. Therefore, the purified water in the body gradually lowers the redox potential, and when the redox potential of the set target value reaches a negative value of 200 mV, the control unit included in the power supply controller stops driving the electrode unit. Hydrogen reduced water is produced.
상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치는 이온화경향이 상위그룹에 속해 있는 금속(M)이 담겨져 있고 다량의 미네럴이 포함되어 있는 수도수를 교류 전기분해하여 지속적으로 활성수소를 생성시키는 동시에 생성된 활성수소를 미네럴에 흡장시킴으로써 음용시 소멸되지 않고 체내로 흡수되어 체내의 활성산소와 반응할 수 있도록 하는 수소환원수 다량으로 제조할 수 있다.As described above, the cartridge-type hydrogen reduction water generating device according to the present invention is a metal ion (M) belonging to the upper group of the ionization tendency, and the active water is continuously produced by alternating AC electrolysis of tap water containing a large amount of minerals At the same time, the generated active hydrogen is absorbed into the mineral to be absorbed into the body without being consumed when drinking, and thus a large amount of hydrogen-reduced water can be produced to react with the active oxygen in the body.
본 고안은 또한 기존의 정수기에 쉽게 설치할 수 있는 원통형 카트리지의 내부에 하나의 전극관과 이 전극관에 평행하게 설치된 두 개의 전극판으로 이루어진 전극유니트를 설치하여 기존 정수기에 쉽게 설치할 수 있도록 함으로써 보다 많은 사람들이 수소환원수를 음용하여 활성산소로부터 건강을 지킬 수 있도록 한다.The present invention also provides an electrode unit consisting of one electrode tube and two electrode plates installed parallel to the electrode tube in a cylindrical cartridge that can be easily installed in a conventional water purifier so that it can be easily installed in an existing water purifier. People drink hydrogen-reduced water to protect their health from free radicals.
또한 본 고안은 하나 이상의 여과용 카트리지와 미네럴 공급용 카트리지의 후단에 본 고안에 따른 카트리지형 수소환원수 생성장치를 설치함으로써 생성된 활성수소를 다량의 미네럴에 흡장시켜 음용시 소멸되지 않고 체내로 흡수될 수 있도록 할 수 있다.In addition, the present invention is installed in the cartridge-type hydrogen reduction water generating device according to the present invention at the rear end of at least one filter cartridge and the mineral supply cartridge to absorb the generated hydrogen in a large amount of mineral to be absorbed into the body without disappearing when drinking You can do that.
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