[0001][0001] 본 발명은 이온수 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물을 활성화시키기 위해서 원수가 유입되는 하우징에 복수 개의 자성체층 및 원석층을 배치함으로써, 온도, 자력 및 원적외선을 이용하여 물의 클러스터를 작게 분해시키는 이온수 생성 장치에 관한 것이다.
[0002][0003] 생명체가 살아간다는 것은 “물”을 얻어야만 가능한 일이며, 삶은 물을 얻기 위한 처절한 전쟁의 연속이며, 모든 생명체는 생로병사의 과정으로 살아가고 있다는 것이다. 이러한 처절한 전쟁을 통하여 얻은 “물”이, 이온 분리되어 용해상태로 된 물질을 전해질이라 하며, 좋은 물속에는 전해질이 충분하게 들어 있어야만 할 것이다. 여기에서“물의 크기”는 분자 → 원자 → 아원자 → 미지의 소립자로 구성될 수 있다.
[0003][0004] 생물체가 생명현상을 유지하기 위하여는 (1) 음식물로부터 얻는 ATP(Adenosine Triphosphate)라 불리는 생화학적 에너지와 (2) 면역현상과 밀접한 관계가 있는 자연으로부터 얻는 미약 에너지 즉, 기(氣)에너지가 있으며 이러한 에너지가 우리의 생명을 유지하여 준다.
[0004][0005] 이 지구상에 존재 하는 모든 생명체는 70% 정도의 물로서 구성되어 있다. 물은 산소 한 개와 두 개의 수소로 결합된 H2O 모양으로 안정된 물 분자를 만든다. 이때 물 분자의 결합구조가 수소 두 개와의 결합으로 인하여 “극성”을 가지며 산소원자 양쪽에 하나씩 가지는 쌍수현상이 발생한다.
[0005][0006] 수소 두 개로 인하여 양쪽으로 극성을 띄는 현상으로 인하여 물에서는 수 없이 불가사의한 일들이 일어난다. 생명체내의 물의 운동이 극단적으로 느려지면 생명은 정지하게 되며, 물의 생체내의 기능은 생명의 원동력이며 생명의 지속을 나타내는 힘이다.
[0006][0007] 지구 표면의 70%가 물로 덮여 있을 뿐만 아니라, 물은 모든 생명체의 생명현상을 가능하게 하여 주는 필수 요소이다.
[0007][0008] 물은 광물질을 용해시키고, 우리 몸 구석구석까지 배달해 주는 운반체이기도 하다. 인간은 수분의 10%만 잃어도 죽음에 이르게 된다. 체내의 여러 일들을 원활하게 해 주는 것이 바로 “에너지가 있는 물”이다. 이러한 물을 자연에서는 얻을 수가 어렵기 때문에 결국 에너지가 있는 물을 생성시킬 수 있는 정수장치가 필요하다. 미네랄을 제거한 물은 아무런 의미가 없으며 에너지가 없는 물 또한 별 의미가 없다고 할 수 있다. 따라서, 다양한 에너지가 주입된 활성수가 필요하며, 이를 위해 종래에 자성체, 세라믹 등을 이용한 자화수, 이온수, 미네랄수 생성 장치 등이 개발되어 왔다.
[0008][0009] 상술한 배경하에서 현재 자성체, 세라믹을 이용한 알칼리이온수기, 미네랄 연수기 등의 다양한 장치들이 개발되고 있다. 종래의 물 활성화 장치는 자기력, 진동에 의한 파동에너지 등을 주입하는 장치인 것으로 파악된다. 하지만 단순하게 자기력, 파동에너지를 물에 주입하는 것으로는 물 활성화 효과를 기대하기 어렵다.
[0009][0010] 따라서, 자성체, 다양한 세라믹을 다수 개의 층으로 구성한 하나의 하우징에 원수를 통과시킴으로써 물의 클러스터를 세밀하게 분해시키고 물을 활성화시키는 효과를 향상시킬 수 있는 신규 물 활성화 장치 개발이 필요한 실정이다.
[0010][0012] 한국등록특허공보 제 10-1773558 호
[0011][0013] 본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 온도, 자력 및 원적외선을 이용하여 물의 클러스터를 작게 분해시킴으로써 물을 활성화 시키는 이온수 생성 장치를 제공하는 것이다.
[0012][0014] 또한, 본 발명의 목적은, 알칼리화되고 원적외선, 음이온 및 미네랄이 풍부하게 주입된 물을 마신 사용자의 생리반응을 활성화 시키고 체력을 증강시키는 이온수 생성 장치를 제공하는 것이다.
[0013][0015] 또한, 본 발명의 목적은, 간단한 구조를 가지고 설치가 용이하여 설치 및 운영이 편리하고, 저렴한 비용으로 반영구적으로 사용 가능한 이온수 생성 장치를 제공하는 것이다.
[0014][0017] 본 발명에 따른 이온수 생성 장치는 원수의 유입구와 배출구가 구비된 하우징; 상기 유입구에 인접하게 배치된 가열층; 상기 하우징 내부에 위치되는 다수 개의 여과층; 상기 다수 개의 여과층 사이에 개재되며, 상기 하우징 내부로 유입된 상기 원수의 클러스터를 분해시키는 다수 개의 자성체층; 및 상기 다수 개의 여과층 사이에 개재되는 다수 개의 광물층;을 포함할 수 있다.
[0015][0018] 여기에서, 상기 광물층은, 상기 하우징 내부로 유입된 상기 원수에 원적외선, 음이온 및 미네랄을 공급하고 상기 원수를 알칼리화할 수 있다.
[0016][0019] 일 실시예에서, 상기 광물층은, 상기 원수를 알칼리화시키는 세라믹볼층; 상기 원수에 원적외선 및 음이온을 공급하는 원석층; 및 상기 원수에 미네랄을 공급하는 미네랄 보충층;을 포함할 수 있다.
[0017][0020] 일 실시예에서, 상기 세라믹볼층은 마그네슘 및 칼슘 중 어느 하나 이상의 재질로 구성될 수 있고, 상기 원석층은 토르마린, 맥반석, 귀사문석, 일라이트, 흑운모, 벤토나이트, 귀양석, 모나자이트, 히게리온 및 맥섬석 중 어느 하나 이상의 재질로 구성될 수 있으며, 상기 미네랄 보충층은 제올라이트, 황토볼, 현무암, 홍원석 및 산호사 중 어느 하나 이상의 재질로 구성될 수 있다.
[0018][0021] 일 실시예에서, 상기 세라믹볼층은, 마그네슘 및 조개껍질을 300 내지 500 메쉬로 분쇄하고 구형상으로 성형한 후 섭씨 800도 내지 섭씨 1200도의 온도로 가열하여 제조된 다수 개의 세라믹볼로 구성될 수 있다.
[0019][0022] 일 실시예에서, 상기 여과층은, 부직포 및 종이필터 중 하나 이상의 재질이 포함된 제1여과층; 및 숯 및 카본 중 어느 하나 이상의 재질이 포함된 제2여과층;으로 구성될 수 있다.
[0020][0023] 일 실시예에서, 상기 제1여과층은 상기 유입구와 인접하고 상기 제2여과층은 상기 배출구와 인접하게 배치될 수 있다.
[0021][0024] 일 실시예에서, 상기 자성체층은, 12000 내지 15000 가우스의 자력을 가지는 자석, 전기석, 티타늄 및 텅스텐이 포함된 제1자성체층; 및 15000 내지 18000 가우스의 자력을 가지는 자석으로 구성된 제2자성체층;을 포함할 수 있다.
[0022][0025] 일 실시예에서, 상기 제1자성체층은 상기 유입구와 인접하게 배치될 수 있고, 상기 제2자성체층은 상기 배출구와 인접하게 배치될 수 있다.
[0023][0026] 일 실시예에서, 상기 가열층은, 섭씨 60도 내지 섭씨 70도의 온도로 발열하는 전기열선을 포함할 수 있다.
[0024][0028] 본 발명에 따르면 온도, 자력 및 원적외선을 이용하여 물의 클러스터를 작게 분해시킴으로써, 물을 활성화 시키는 효과가 발생할 수 있다.
[0025][0029] 또한, 본 발명에 따르면 물을 알칼리화시키고 물에 원적외선, 음이온 및 미네랄이 풍부하게 주입함으로써, 사용자의 생리반응을 활성화 시키고 체력을 증강시키는 효과가 발생할 수 있다.
[0026][0030] 또한, 본 발명에 따른 이온수 생성 장치는 간단한 구조를 가지고 설치가 용이하여 설치 및 운영이 편리하고, 저렴한 비용으로 반영구적으로 사용 가능한 이점이 발생할 수 있다.
[0027][0032] 도 1은 본 발명에 따른 이온수 생성 장치의 구성을 도시한 구성도이다.
[0028][0033] 본 발명에 대한 상세한 설명은 당 업계의 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 완전하게 설명하기 위한 것이다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 하거나, 어떤 구조와 형상을 “특징”으로 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하거나 다른 구조와 형상을 배제한다는 것이 아니라, 다른 구성요소, 구조 및 형상을 포함할 수 있는 것을 의미한다.
[0029][0034] 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 제시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 실시예의 의한 발명의 내용을 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
[0030][0036] 도 1은 본 발명에 따른 이온수 생성 장치(100)의 구성을 도시한 구성도이다. 도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 이온수 생성 장치(100)는 하우징(10), 가열층(20), 여과층(30), 자성체층(40), 광물층(50)으로 구성될 수 있다. 각 구성에 대한 설명은 다음과 같다.
[0031][0038] 하우징(10)은 일정 공간이 형성되어 이온수 생성 장치(100)의 다른 구성요소를 수용할 수 있도록, 내부에 일정 공간이 형성된 다면체로 형성될 수 있다. 여기에서, 하우징(10)은 원수가 유입되는 유입구(11) 및 배출구(12)를 포함할 수 있다. 유입구(11) 및 배출구(12)는 다면체의 서로 마주보는 면에 각각 일정한 크기의 개구 형태로 형성될 수 있다.
[0032][0040] 가열층(20)은 하우징(10) 내 유입되는 원수 온도를 일정 온도로 유지시키기 위해, 외부로부터 인가되는 전원을 통해 발열되는 전기열선으로 구성될 수 있다. 여기에서, 가열층(20)은 하우징(10)의 바닥면에 위치될 수 있고, 하우징(10)의 내부에 가열층(20)을 고정하는 별도의 고정 부재가 추가로 구비될 수 있다.
[0033][0041] 일 실시예에서, 가열층(20)은 하우징(10)의 바닥면에 넓게 매설될 수 있도록 'ㄹ'자와 유사한 형상을 나타내도록 구비됨으로써, 가열층(20)이 하우징(10)의 내부 전체에 고르게 열원을 제공할 수 있다.
[0034][0042] 일 실시예에서, 가열층(20)의 전기열선은 섭씨 60도 내지 섭씨 70도의 온도로 발열될 수 있다. 전기열선은 후술되는 자성체층(40), 광물층(50)의 효율을 높이기 위해 섭씨 60도 이상의 온도로 가열하며, 지속적인 가열로 인한 이온수 생성 장치(100)의 손상을 방지하기 위해 최대 70 ℃ 미만의 온도범위에서 발열되도록 제어되는 것이 바람직하다. 여기에서, 섭씨 60도 미만의 온도일 경우 원수 활성화를 위한 이온수 생성 장치(100)의 효율 향상의 효과를 기대하기 어렵다.
[0035][0044] 여과층(30)은 하우징(10)으로 유입된 원수에 포함된 이물질이나 오염물질 등 등을 걸러주는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 역할을 수행하기 위해, 여과층(30)은 하우징(10) 내부에 다수개로 배치될 수 있고 부직포, 종이필터, 숯, 카본 중 어느 하나 이상의 재질로 형성될 수 있다.
[0036][0045] 일 실시예에서, 여과층(30)은 부직포 및 종이필터 중 하나 이상의 재질이 포함된 제1여과층(31) 및 숯 및 카본 중 어느 하나 이상의 재질이 포함된 제2여과층(32)으로 구성될 수 있다.
[0037][0046] 여기에서, 제1여과층(31)은 하우징(10)으로 유입되는 원수 내 이물질을 제거하는 전처리 단계 구성으로써, 유입구(11)와 인접하게 배치될 수 있다. 그리고 제2여과층(32)은 후술되는 자성체층(40) 및 광물층(50)에 의해 클러스터가 작게 분해된 물을 제1여과층(31)에서 걸러진 이물질보다 미세한 이물질 또는 오염물질을 제거하는 구성으로써, 배출구(12)와 인접하게 배치될 수 있다.
[0038][0048] 자성체층(40)은 하우징(10)의 내부에서 다수 개로 마련되며, 원수에 강한 자기장을 부여하여 원수의 클러스터를 분해시킴으로써, 원수를 자화수로 변환시키는 역할을 수행한다. 이러한 역할을 수행하기 위해, 자성체층(40)은 다수 개의 여과층(30) 사이에 개재될 수 있고 전기석, 티타늄, 텅스텐 및 특정 가우스의 자력을 가지는 자석으로 구성될 수 있다. 여기에서, 자석은 페라이트(ferite), 네오디움(Neodium) 등을 포함하는 영구자석일 수 있다.
[0039][0049] 일 실시예에서, 자성체층(40)은 12000 내지 15000 가우스의 자력을 가지는 자석, 전기석, 티타늄 및 텅스텐이 포함된 제1자성체층(41) 및 15000 내지 18000 가우스의 자력을 가지는 자석으로 구성된 제2자성체층(42)으로 구성될 수 있다.
[0040][0050] 여기에서, 제1자성체층(41)은 하우징(10)에 유입된 원수를 1차적으로 분해시키며, 통상적으로 클러스터가 120Hz정도인 원수를 65Hz의 크기로 분해시킬 수 있다. 이를 위해, 제1자성체층(41)은 제2자성체층(42)에 비해 비교적 유입구(11)와 인접하게 배치될 수 있다.
[0041][0051] 그리고, 제2자성체층(42)는 클러스터가 이미 일정 수준으로 분해된 물을 재차 분해시키는 역할을 수행하며, 이를 위해 제1층자성체층(41)보다 강한 자력을 가지는 자성체로 구성될 수 있고, 제1자성체층(41)에 비해 비교적 배출구(12)와 인접하게 배치될 수 있다.
[0042][0053] 광물층(50)은 하우징(10)의 내부에서 다수 개로 마련되며, 하우징 (10) 내부로 유입된 원수에 원적외선, 음이온 및 미네랄을 공급하고 원수를 알칼리화시키는 역할을 수행한다. 이러한 역할을 수행하기 위해, 광물층(50)은 다수 개의 여과층(30) 사이에 개재될 수 있고, 세라믹볼층(51), 원수에 원적외선 및 음이온을 공급하는 원석층(52) 및 원수에 미네랄을 공급하는 미네랄 보충층(53)으로 구분되어 다수 개의 층으로 구성될 수 있다.
[0043][0054] 일 실시예에서, 세라믹볼층(51)은 원수를 알칼리화시키는 역할을 수행하며, 이를 위해 마그네슘 및 칼슘 중 어느 하나 이상의 재질로 구성될 수 있다. 여기에서, 마그네슘 및 칼슘은 물 입자와 반응하여 물속에 수산화마그네슘 및 수산화칼슘이 형성되고, 동시에 물 속에 H 2 를 다수 발생시킴으로써, 원수를 알칼리화하여 알칼리 이온수로 변화시킬 수 있다. 이때, 마그네슘 및 칼슘이 물 입자와 반응하는 반응식은 다음과 같다.
[0044][0055] Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂
[0045][0056] Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂
[0046][0057] 일 실시예에서, 세라믹볼층(51)은 마그네슘 및 조개껍질을 300 내지 500 메쉬로 분쇄하고 구형상으로 성형한 후 섭씨 800도 내지 섭씨 1200도의 온도로 4시간 내지 6시간동안 가열하여 제조된 다수 개의 세라믹볼로 구성될 수 있다. 세라믹볼을 구형상으로 성형하는 것은 물과의 접촉면적을 크게 하기 위함이다.
[0047][0058] 여기에서, 세라믹볼은 마그네슘 및 조개껍질을 300 메쉬 미만으로 분쇄할 경우 분말의 분쇄에 소요되는 비용에 비하여 분쇄물에서 더 이상의 응집 효과가 증대하지 않고, 500 메쉬 이상으로 분쇄할 경우 입자의 표면적이 넓어 응집 효과가 일어나지 않아서 일정한 구형상으로 성형하기 어렵다.
[0048][0059] 또한, 세라믹볼을 제조하기 위한 가열 온도가 섭씨 1200도 보다 높으면 재료가 타버리는 현상이 발생할 수 있으며, 섭씨 800도 보다 낮으면 재료의 효용가치가 낮기 때문에, 섭씨 800도 내지 섭씨 1200도의 온도 범위 내에서 가열시키는 것이 바람직하다.
[0049][0060] 일 실시예에서, 원석층(52)은 원수에 원적외선 및 음이온을 공급하는 역할을 수행하며, 이를 위해 토르마린, 맥반석, 귀사문석, 일라이트, 흑운모, 벤토나이트, 귀양석, 모나자이트, 히게리온 및 맥섬석 중 어느 하나 이상의 재질로 구성될 수 있다. 여기에서, 원석층(52)은 물과 반응면적을 높이기 위해 직경 5 내지 10 ㎜의 크기로 형성될 수 있으며, 세라믹으로 가공하지 않고 원석을 사용하는 것은 원수와의 접촉 및 마찰로 인해 원석층(52)이 분쇄 또는 마모 되는 것을 방지하기 위함이다.
[0050][0061] 토르마린은 다량의 원적외선, 음이온을 방출하고 살균효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 토르마린이 물과 접촉시 음이온 방출과 동시에 0.006mA의 미약한 전류가 영구적으로 방출되고 이러한 전기적인 작용으로 물의 클러스터가 작게 분해될 수 있다.
[0051][0062] 맥반석은 1㎤당 3~15만 개의 구멍으로 이루어져 있어 흡착성이 강하고, 약 2만 5000종의 무기염류를 함유하고 있다. 중금속과 이온을 교환하는 작용을 하기 때문에 유해금속 제거제로도 사용하며, 이 암석에 열을 가하면 원적외선을 방출하는 것으로 알려져 있다.
[0052][0064] 일 실시예에서, 미네랄 보충층(53)은 원수에 미네랄을 공급하는 역할을 수행하며, 이를 위해 제올라이트, 황토볼, 현무암, 홍원석 및 산호사 중 어느 하나 이상의 재질로 구성될 수 있다. 여기에서, 미네랄 보충층(53)은 이온수 생성 장치(100)를 통과한 원수의 사용 목적에 따라 사용자가 미네랄 공급 정도를 조절하기 위해 세라믹볼층(51) 및 원석층(52)에 비해 배출구(12)와 인접하도록 배치될 수 있다.
[0053][0066] 상기 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
[0054][0068] 100: 이온수 생성 장치 10: 하우징 11: 유입구 12: 배출구 20: 가열층 30: 여과층 31: 제1여과층 32: 제2여과층 40: 자성체층 41: 제1자성체층 42: 제2자성체층 50: 광물층 51: 세라믹볼층 52: 원석층 53: 미네랄 보충층
