CN114127337A - 电解装置 - Google Patents

Abstract

电解装置具备将电解液电解而生成活性种的电极单元(1)、对流经电极单元(1)的电流进行检测的电流检测部(2)、以及计算出从通电开始起流向电极单元(1)的电流累计量的电流累计部(3b)。电流累计部(3b)基于所计算出的电流累计量判定活性种的浓度。即，将流经电极单元(1)的电流累计至特定值为止。由此，能够提供使所生成的活性种的浓度一定的电解装置。

Description

电解装置

技术领域

本发明涉及通过电解液的电解生成活性种的电解装置。

背景技术

以往已知有将盐水电解来生成作为活性种的次氯酸，对细菌、病毒等浮游微生物进行灭活的装置(例如参见专利文献1)。

专利文献1所记载的装置具备进行电解的电极单元、以及在通电时间开始时检测流经电极单元的峰电流的电流检测部。并且，装置将所检测的峰电流的值与特定阈值进行比较，在峰电流的值超过特定阈值的情况下，判断为盐分浓度高于特定浓度的状态。由此成为促进使用者进行排水的构成。

在上述现有的装置构成中，在盐分浓度过剩的情况下，能够进行盐分浓度的检测。但是，在盐分浓度低的情况下，不能利用电流检测部来检测盐分浓度。因此，可能会生成盐分浓度低的次氯酸、无法对细菌或病毒等浮游微生物进行灭活。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-166789号公报

发明内容

本发明提供能够使所生成的活性种(次氯酸、臭氧等)的浓度一定的电解装置。

本发明的电解装置具备：电极单元，其将电解液电解，生成活性种；电源，其对电极单元进行通电；电流检测部，其对流经上述电极单元的电流进行检测；以及电流累计部，其计算出从通电开始起流向电极单元的电流累计量。电流累计部基于所计算出的电流累计量判定活性种的浓度。

根据本发明，能够提供使所生成的活性种的浓度一定、发挥出良好的杀菌效果的电解装置。

附图说明

图1是本发明的实施方式中的电解装置的构成图。

图2是该电解装置的控制流程图。

图3是表示因该电解装置的电解液的浓度差异所致的电极电流的波形的时间图。

图4是表示该电解装置的电极电流的电流累计量的时间图。

图5是表示因该电解装置的电源电压的差异所致的电极电流的波形的时间图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，以下说明的实施方式均表示本发明的一个具体例。因此，以下的实施方式中示出的数值、构成要素、构成要素的配置位置和连接方式等为一个示例，并非旨在限定本发明。因此，以下的实施方式中的构成要素中，对于并未记载于表示本发明的最上位概念的独立权利要求中的构成要素，作为任选的构成要素进行说明。

另外，各图为示意图，不一定严格地进行图示。因此，各图中，比例尺等未必一致。在各图中，对于实质上相同的构成附以相同的符号，省略或简化重复的说明。需要说明的是，在下述实施方式中，“略”的表达还意味着包括制造误差、尺寸公差等。

以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，本发明并不受该实施方式的限定。

(实施方式)

以下参照图1对本发明的实施方式中的电解装置进行说明。

图1是本发明的实施方式中的电解装置的构成图。

如图1所示，本实施方式的电解装置具备电极单元1、电流检测部2、控制部3、通知部4、电力转换电路5以及电源6等。

电极单元1由至少2片以上的电极A1a和电极B1b构成。电极单元1的电极A1a、B1b用于生成作为活性种的次氯酸或臭氧等。由电极单元1生成的活性种例如按照对细菌或病毒等灭活的方式起作用。

电流检测部2例如使用分流电阻或霍尔元件来构成，对流经电极单元1的电流进行检测。

控制部3具备构成判定部的峰电流判定部3a、以及电流累计部3b等。

峰电流判定部3a中，作为判定基准，具备作为第1特定阈值的特定的下限阈值、以及作为第2特定阈值的特定的上限阈值。峰电流判定部3a对于电流检测部2所取得的电流值与上述阈值进行比较。并且，在所取得的电流值高于上限阈值的情况下、或者低于下限阈值的情况下，峰电流判定部3a判断为电解装置的动作异常。

下面参照图3对于利用峰电流判定部3a判定的流经电极单元1的电极电流的波形的一例进行说明。

图3是表示因电解装置的电解液的浓度差异所致的流经电极单元1的电极电流的波形的示意图。需要说明的是，图3中图示了电解液的浓度高的情况下的电流值B的波形和电解液的浓度低的情况下的电流值C的波形。

如图3中示出的电流值B所示，在电解液的浓度高时，在刚开始通电后，流经电极单元1的电流的峰电流值增大。另一方面，如图3中示出的电流值C所示，在电解液的浓度低时，在刚开始通电后，流经电极单元1的电流的峰电流值减小。

另外，电解液的电导率根据电解液的温度而不同。因此，在刚开始通电后，流经电极单元1的电流的峰电流值的大小产生差异。因此，峰电流判定部3a在从刚开始通电后起到经过时间A为止的期间内对流经电极单元1的峰电流值进行检测。由此来检测表示电解液的导电性的电导率。

在由峰电流判定部3a判定的峰电流值为上限阈值与下限阈值的范围内的情况下，电流累计部3b将流经电极单元1的电流累计至达到特定值(电流累计值)为止。

以下参照图4和图5对于表示电解装置的电极的电流累计量和因电源电压的差异所致的电极电流的波形的时间图进行说明。

图4是表示电解装置的电极的电流累计量的时间图。图5是表示因电解装置的电源电压的差异所致的电极电流的波形的时间图。

如图4所示，在电极电流大的情况下，利用短通电时间(D1)达到特定的电流累计值。另一方面，在电极电流小的情况下，在达到特定的电流累计值之前需要长通电时间(D3)。

此时，如图5所示，上述电流累计部3b从刚开始通电后起累计流经电极单元1的电流，直至达到特定的累计值为止。并且，在电流累计部3b的累计值达到特定的累计值时，控制部3停止向电极单元1的通电。由此使由电解装置生成的活性种的浓度一定。同时，控制部3使通知部4工作，将电解装置可使用的情况通知使用者。

即，在达到特定的电流累计值时，控制部3停止向电极单元1的通电。因此，即使在流经电极单元1的电流的大小因电解液的浓度、电源6的大小而不同的情况下，也能够使所生成的活性种的浓度一定。

需要说明的是，使用一次电池、二次电池作为电源6的情况下，即使电解液的浓度相同，电极电流也会由于电池的状态(例如电压)而产生差异。由此，电解动作停止之前的电解时间不同。因此，控制部3需要考虑电池的状态进行控制。

在电解动作停止后，通知部4通知电解装置下次是否可使用、或者电解装置有无异常。需要说明的是，本实施方式中，通知部4例如使用LED来构成。即，其接受来自控制部3的信号，通过LED的点灯或灭灯而将电解装置的状况通知使用者。

电力转换电路5基于来自控制部3的PWM信号进行由电源6供给的电压的升压或降压。由此，将由电力转换电路5转换后的特定的电压施加至电极单元1。其结果，能够利用电解装置适当地生成活性种。

电源6使用一次电池或二次电池中的任一者、或者使用商用电源(例如100V、200V等)等，向电力转换电路5供给电力。

按以上所述来构成本实施方式的电解装置。

接着，参照图2对本实施方式的电解装置的控制流程进行说明。

图2是该电解装置的控制流程图。

如图2所示，首先，为了使电解装置为运转状态，使用者将电源打开(ON)(步骤S01)。由此，电解装置的控制部3藉由电源6和电力转换电路5开始向电极单元1通电(步骤S02)。

接着，控制部3藉由电流检测部2检测图3所示的刚开始通电后的特定时间A内所产生的峰电流值(步骤S03)。

接着，控制部3利用峰电流判定部3a判断由电流检测部2检测的峰电流值是否为作为特定阈值的电流值C以上、且为电流值B以下(步骤S04)。此时，在峰电流值为特定范围内的情况下(步骤S04的是)，控制部3藉由电流累计部3b开始进行流经电极单元1的电极间的电流值的累计(步骤S05)。

另一方面，在峰电流值小于电流值C或大于电流值B的情况下(步骤S04的否)，控制部3将电解装置的状态判断为异常，停止电解动作。并且，控制部3藉由通知部4将电解装置异常的情况通知使用者(步骤S08)。此处，在峰电流值小于电流值C的情况下，由于电解液的浓度不足，因此将基于活性种的杀菌效果不足的情况通知使用者。另一方面，在峰电流值高于电流值B的情况下，将电解液的浓度过剩的情况通知使用者。由此，能够事先停止生成过剩浓度的次氯酸或臭氧的电解装置的运转。其结果，能够延长电极单元1的电极寿命。即，步骤S08中，在峰电流值小于电流值C的情况下、以及大于电流值B的情况下，控制部3藉由通知部4进行不同的通知。由此，使用者更容易判断电解装置的状况。

接着，在步骤S05中，在开始电流累计后，控制部3藉由电极单元1进行通电，直至累计的电流值达到特定的累计值D为止(步骤S06)。此时，在所累计的电流值未达到特定的累计值D的情况下(步骤S06的否)，继续进行累计动作，直至累计的电流值达到特定的累计值D为止。

另一方面，在所累计的电流值达到特定的累计值D时(步骤S06的是)，控制部3判断为达到特定的活性种浓度，停止电解动作。并且，控制部3藉由通知部4将电解装置能够使用的情况通知使用者(步骤S07)。需要说明的是，步骤S07中的通知通过与步骤S08中的两种通知不同的动作通知使用者。具体地说，例如进行通过LED显示改变显示色的通知、或通过声音的差异进行通知。

如以上所述，本实施方式的电解装置中，在电解动作开始后，控制部藉由电流检测部计测通电时的峰电流值。由此可防止电解液的浓度过剩的情况下的电极劣化。此外，能够在适当的时机将电解液的浓度低的情况下的杀菌效果的不足通知使用者。

如以上所说明，本发明的电解装置具备将电解液电解来生成活性种的电极单元、对流经电极单元的电流进行检测的电流检测部、以及计算出从通电开始起流向电源单元的电流累计量的电流累计部。电流累计部基于所计算出的电流累计量判定活性种的浓度。

由此将流经电极单元的电流累计至特定值为止。其结果，能够将所生成的活性种的浓度维持一定。

另外，本发明的电解装置进一步具备通知部，在电流累计部所计算出的电流累计量达到特定的值时，切断电源，利用通知部进行通知。

由此，电解装置能够生成一定浓度的活性种。此外，能够将完成了活性种的生成的情况适时地通知使用者。

另外，本发明的电解装置具备：电流检测部，其在向电极单元的通电开始时，对流经电极单元的峰电流的值进行检测；以及判定部，其基于所检测的峰电流的值来判定电解液的导电性。在基于判定部的判定结果低于第1特定阈值时，利用通知部进行通知。

由此，在显示出电解液低于特定浓度的导电性的情况下，将活性种未达到一定浓度的情况适当地通知使用者。

另外，本发明的电解装置具备：电流检测部，其在向电源单元的通电开始时，对流经电极单元的峰电流值进行检测；以及判定部，其基于所检测的峰电流值来判定电解液的导电性，在基于判定部的判定结果高于第2特定阈值时，利用通知部进行通知。

由此，能够将电解液为过剩浓度的情况通知使用者，促进使用者适时地进行电解液的更换。

工业实用性

本发明的电解装置能够通过防止因过剩电解液所致的电极劣化或进行电极电流的累计而使所生成的活性种的浓度一定。因此，能够适用于具备使用电极生成活性种的电解装置的民用或产业用的广泛产品中。

符号说明

1电极单元

1a电极A

1b电极B

2电流检测部

3控制部

3a峰电流判定部(判定部)

3b电流累计部

4通知部

5电力转换电路

6电源。

Claims (4)

1.一种电解装置，其具备：

电极单元，其将电解液电解，生成活性种；

电流检测部，其对流经所述电极单元的电流进行检测；以及

电流累计部，其计算出从通电开始起流向所述电极单元的电流累计量，

所述电流累计部基于所计算出的电流累计量判定所述活性种的浓度。

2.如权利要求1所述的电解装置，其中，

该电解装置进一步具备通知部，

在所述电流累计部所计算出的电流累计量达到特定值时，切断电源，利用所述通知部进行通知。

3.如权利要求1或2中任一项所述的电解装置，其具备：

所述电流检测部，其在向所述电极单元的通电开始时，对流经所述电极单元的峰电流进行检测；以及

判定部，其基于所检测的所述峰电流的值来判定电解液的导电性，

在基于所述判定部的判定结果低于第1特定阈值时，利用所述通知部进行通知。

4.如权利要求1或2中任一项所述的电解装置，其具备：

所述电流检测部，其在向所述电极单元的通电开始时，对流经所述电极单元的峰电流进行检测；以及

判定部，其基于所检测的所述峰电流的值来判定电解液的导电性，

在基于所述判定部的判定结果高于第2特定阈值时，利用所述通知部进行通知。

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