CN116854203A - 船舶上船载使用的电解型杀生剂生成系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统。水系统被配置成从水体中抽取水，船舶被支撑在水体上。杀生剂生成系统包括电极装置，所述电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分；以及与电极装置连接的控制系统。控制系统包括电源电路，电源电路用于在电极装置的第一电极和第二电极之间建立电流的流以在电解池内的水中生成杀生剂，控制系统包括切换装置，所述切换装置能够以第一切换配置操作，在第一切换配置中第一电极是阳极且第二电极是阴极，切换装置还能够以第二切换配置操作，在第二切换配置中第一电极是阴极且第二电极是阳极。电极装置适于被结合水系统的水流动通过的电解池的一部分。

Description

船舶上船载使用的电解型杀生剂生成系统

本申请为专利申请案(国际申请日2018年10月3日，申请号201680078295.0，发明名称为“船舶上船载使用的电解型杀生剂生成系统”)的分案申请。

技术领域

本公开总体上涉及一种用于减少或消除水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统。更具体地，本公开涉及一种用于处理船舶的船载水系统的水的防生物积垢系统。

背景技术

船舶，特别是海运船舶，通常包括使用从水体中抽取的水(例如海水)的船载水系统，其中船舶被浮力地支撑在水体上。普遍类型的船载水系统被配置成使所抽取的水通过热交换器，该热交换器用于冷却与空调系统、冷却器等相关联的制冷剂。其他船载水系统包括可饮用水系统、卫生系统、推进系统、发动机冷却系统、活饵舱填充系统和与辅助设备相对应的系统。由生物生长(例如，海生物生长)引起的生物积垢可能会导致船载水系统的堵塞，并且导致依赖于水系统的设备的低操作效率、过热和故障，从而导致高代价的停机时间和昂贵的维修费用。通常，通过定期(例如，半年一次)对水系统进行酸洗来解决船载水系统内生物生长的问题。酸洗是昂贵且费时的，并且涉及使用刺激性和有害化学物质。这方面的改进是需要的。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统用于抑制船舶的船载水系统内的生物积垢，使得船舶的相关设备(例如，热交换器)能够在峰性能下操作而使停机时间最少甚至没有。在某些示例中，杀生剂生成系统可以包括电解模块，该电解模块用于在通过船载水系统的水中实现杀生剂的原位生成。在某些示例中，杀生剂生成系统可以连续地操作或间歇地操作。在某些示例中，根据本公开的原理的杀生剂生成系统消除了对船载水系统进行酸洗的需要，或基本上降低了船载水系统需要进行酸洗的频率。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成装置，该杀生剂生成装置包括电解模块，该电解模块适于装配在船舶的船载水系统的罐(例如，滤水器罐)内。在一个示例中，电解模块联接到罐的盖。在一个示例中，电解模块包括装配在罐内的电极板。在一个示例中，电解模块包括电极端子，该电极端子延伸穿过罐的盖并且分别电联接到电极板。在另一示例中，气体感测电极也联接到罐的盖。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统具有恒流源，该恒流源用于在电解池之间提供恒流以生成杀生剂。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统包括用于生成杀生剂的电解池和控制器。杀生剂生成系统包括电隔离电路，该电隔离电路用于使杀生剂生成系统与船舶的其他导电部件电隔离。在一个示例中，杀生剂生成系统包括零基准电压，该零基准电压相对于船舶的接地(例如，地线)是隔离的。在一个示例中，电隔离电路将电力从船舶上的电源感应地传输到杀生剂生成系统。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统包括气体感测电路，该气体感测电路用于检测气体在杀生剂生成系统的电解池内的积聚。在一个示例中，气体感测电路包括气体感测电极。在某些示例中，气体感测电极安装在电解池的上部区域。在某些示例中，气体感测电极可以包括在杀生剂生成系统的正常操作期间浸没在电解池内的水下并且当气体在电解池中聚集时被暴露出来的至少一部分。在某些示例中，气体感测电路向气体感测电极施加振荡电流，并且气体感测电路感测气体感测电极和电解池的另一部件之间的阻抗何时由于气体感测电极暴露于气体而变化。在一个示例中，电解池的另一部件包括电极装置的用于在电解池内生成杀生剂的电极。

本公开的另一方面涉及一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统。水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被浮力地支撑在水体上。该杀生剂生成系统包括电极装置，该电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。该杀生剂生成系统还包括控制系统，该控制系统与电极装置连接。控制系统包括电源电路，该电源电路用于在电极装置的第一电极和第二电极之间建立电流的流以在流动通过电解池的水中生成杀生剂。控制系统还包括用于检测气体何时聚集在电解池中的气体感测电路。控制系统可以被配置成当检测到气体的聚集时终止杀生剂的生成。

本公开的另一方面涉及一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统。水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被浮力地支撑在水体上。该杀生剂生成系统包括电极装置，该电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。该杀生剂生成系统还包括控制系统，该控制系统与电极装置连接。控制系统包括电源电路，该电源电路用于在电极装置的电极之间建立电流的流以在流动通过电解池的水中生成杀生剂。该控制系统还适于确定水何时没有流动通过水系统，并且当确定了水没有流动通过水系统时终止杀生剂的生成。控制系统可以通过诸如传感器(例如，气体聚集传感器、流量传感器等)之类的各种装置或通过监测一个或更多个系统泵的操作状态(例如，打开或关闭)或通过一个或更多个流量传感器来确定水是否正在流动通过水系统。当控制系统确定水不再流动通过水系统时，控制系统优选地通过终止对电极装置的供电来终止杀生剂的生成。当确定水不再流动通过水系统之后，控制系统可以立即终止杀生剂的生成。可替代地，控制系统可以允许系统在水流停止之后继续生成杀生剂达预定时间，然后在该预定时间过去之后终止杀生剂的生成。预定时间可以对应于允许生成充分的杀生剂的持续时间，使得有效浓度的杀生剂扩散到水系统的位于电解池之前的部分(即，在水系统的电解池和海水进口之间)中，从而抑制水系统的这一部分中的生物生长。在电极装置位于滤水器内的情况下，水系统的位于电解池之前的、期望被处理的部分可以从滤水器延伸到水系统的海水进口。在电极装置位于滤水器之后的情况下，水系统的位于电解池之前的、期望被处理的部分可以延伸通过滤水器到达水系统的海水进口。在电极装置位于系统泵之后的情况下，水系统的位于电解池之前的、期望被处理的部分可以延伸通过泵和滤水器到达水系统的海水进口。

本公开的另一方面涉及一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统。水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被浮力地支撑在水体上。该杀生剂生成系统包括电极装置，该电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。该杀生剂生成系统还包括控制系统，该控制系统与电极装置连接。控制系统包括电源电路，该电源电路用于在电极装置的电极之间建立电流的流以在流动通过电解池的水中生成杀生剂。该系统可以被配置成在水流动通过水系统时生成杀生剂。以这种方式，水流将杀生剂携带到水系统的位于电解池之后的部分，以抑制水系统的位于电解池之后的部分中的生物生长。该系统还可以被配置成在水没有流动通过水系统时在有限的或受控的持续时间内生成杀生剂。以这种方式，由电解池生成的杀生剂可以从电解池沿着朝向海水入口的方向扩散，以处理水系统的位于电解池之前的部分。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成装置。杀生剂生成装置包括罐盖(例如，滤水器罐盖)和电极装置(例如，电极组件)，罐盖承载电极装置以通过电解作用生成杀生剂。在某些示例中，罐盖适于附接到包含筛滤器的罐主体。在某些示例中，电极装置的电极板装配在筛滤器内。在某些示例中，电极装置包括用于对氯的生成进行催化的催化剂涂层。在一个示例中，电极装置包括由罐盖承载的电极板，其中当罐盖安装在罐主体上时电极板装配在罐主体内。在某些示例中，电极装置的电极板装配在滤水器的筛滤器内。在某些示例中，罐盖还承载气体传感器。

本公开的又一方面涉及一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统。水系统被配置用于从水体中抽取水，其中船舶被浮力地支撑在水体上。该杀生剂生成系统包括电极装置，该电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。电极装置包括至少一个阳极和至少一个阴极。该杀生剂生成系统还包括恒流源，该恒流源用于在阳极和阴极之间建立电流的流以在流动通过电解池的水中生成杀生剂。在一个示例中，杀生剂生成系统还包括隔离电路，该隔离电路用于将恒流源联接到船舶的电源。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统包括电极装置，该电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。控制系统与电极装置连接。控制系统包括电源电路，该电源电路用于在电极装置的电极之间建立电流的流以在电解池内的水中生成杀生剂。控制系统被配置成确定水是否正在流动通过水系统，并且被配置成在通过水系统的水流停止时终止杀生剂的生成。在一个示例中，当控制系统确定通过水系统的水流已停止时，控制系统立即终止杀生剂的生成。在另一示例中，当控制系统确定通过水系统的水流已停止时，控制系统在预定延迟时间后终止杀生剂的生成。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统包括电极装置，该电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。控制系统与电极装置连接。控制系统包括电源电路，该电源电路用于在电极装置的电极之间建立电流的流以在电解池内的水中生成杀生剂。控制系统被配置成确定水是否正在流动通过水系统，并且被配置成在水流动通过系统时生成杀生剂，并且还被配置成在通过水系统的水流已停止时生成受控量的杀生剂，使得足够的杀生剂被生成以从电解池朝向水系统的水入口扩散。在一个示例中，电解池位于泵和水系统的出口之间。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统包括具有水入口和水出口的壳体。该壳体限定流动通道，该流动通道在水入口和水出口之间沿着壳体的纵向轴线延伸。流动通道具有弯曲边界。电极装置定位在壳体的流动通道内。电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。电极装置包括交错的板，每个板具有长度、高度和厚度。板的长度沿着纵向轴线延伸。板具有不同的高度，并且板具有沿着一轮廓交错的端部，其中该轮廓沿着流动通道的弯曲边界延伸。板可以仅在电极装置的一端处交错，或者在电极装置的两端处交错。

本公开还涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统包括具有水入口和水出口的壳体。壳体限定在水入口和水出口之间延伸的流动通道。电极装置定位在壳体的流动通道内。电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。电极装置包括具有内部主表面和最外侧主表面的交错的电极板。内部主表面涂覆有对氯的生成进行催化的催化剂，并且最外侧主表面没有涂覆对氯的生成进行催化的催化剂。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统包括具有水入口和水出口的壳体。壳体限定在水入口和水出口之间延伸的流动通道。电极装置定位在壳体的流动通道内。电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。电极装置包括交错的电极板。分流器设置在流动通道内以分流所述水流，使得通过电极装置的水流更均匀地分布。在一个示例中，分流器包括延伸到电极板之间的间隙空间中的部分。在一个示例中，分流器是梳状挡板，该梳状挡板具有延伸到电极板之间的间隙空间中的梳齿。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成系统，该杀生剂生成系统包括电极装置，该电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。该杀生剂生成系统还包括控制系统，该控制系统与电极装置连接。控制系统包括电源电路，该电源电路用于在电极装置的第一电极和第二电极之间建立电流的流以在电解池内的水中生成杀生剂。控制系统包括切换装置，该切换装置能够以第一切换配置操作，其中在第一切换配置中第一电极是阳极，第二电极是阴极。切换装置还能够以第二切换配置操作，其中在第二切换配置中第一电极是阴极，第二电极是阳极。在杀生剂的生成期间控制系统使切换装置在第一切换配置和第二切换配置之间来回地切换，以抑制水垢在电极上的积聚。在另一示例中，切换装置还能够以第三切换配置操作，其中在第三切换配置中第一电极和第二电极电连接在一起，并且其中，控制系统在第一切换配置和第二切换配置之间切换/交替之前临时地切换到第三切换配置。在第三切换配置中第一电极和第二电极可以电连接到零基准电压，该零基准电压与船的主电力系统电隔离。

本公开的另一方面涉及一种船舶杀生剂生成系统，该船舶杀生剂生成系统包括电极装置，该电极装置适于被结合为水系统的水流动通过的电解池的一部分。该杀生剂生成系统还包括流量传感器和控制系统，其中该流量传感器用于感测流动通过电解池的水流流量，并且该控制系统与电极装置连接。控制系统包括电源电路，该电源电路用于在电极装置的第一电极和第二电极之间建立电流的流以在电解池内的水中生成杀生剂。控制系统相对于流量传感器感测到的水流流量正相关地改变在第一电极和第二电极之间建立的电流的量值。

本公开的另一方面涉及一种杀生剂生成装置，该杀生剂生成装置包括壳体，该壳体限定沿着壳体的中心轴线延伸的内部区域、在壳体的第一侧处位于中心轴线的一侧的入口、以及在壳体的第二侧处位于中心轴线的相对侧的出口。入口和出口沿着中心轴线位于彼此偏移开的第一轴向位置和第二轴向位置处。该杀生剂生成装置还包括电极单元，该电极单元包括具有第一组电极板和第二组电极板的电极板装置，第一组电极板和第二组电极板被限制在电极板之间的间隙空间内交错。电极板装置定位在壳体的内部区域内，其中间隙空间的开口端面向入口和出口。该杀生剂生成装置还包括流动挡板，该流动挡板邻近壳体的第二侧定位在壳体的内部区域内。流动挡板沿着中心轴线定位在第三轴向位置处，第三轴向位置位于第一轴向位置和第二轴向位置之间。流动挡板具有带有梳齿的梳状结构，梳齿延伸到被限制在电极板之间的间隙空间中。

将在下面的描述中阐述各个其他方面。这些方面可以涉及单独的特征以及特征的组合。应当理解，以上总体描述和以下详细描述均仅是示例性和说明性的，并且不限制本文所述的示例所基于的广泛的发明构思。

附图说明

并入说明书并构成说明书的一部分的随附附图示出了本公开的方面，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。附图的简要描述如下：

图1示出了根据本公开的原理的包括船载水系统的船舶，其中该船载水系统包含杀生剂生成系统；

图2是热交换器的示意图，其中该热交换器是可以作为图1的船舶的船载水系统的一部分的一类设备的示例；

图3示意性地描绘了图1的杀生剂生成系统的电解池和控制单元，其中电解池被集成为船载水系统的滤水器的一部分；

图4是图3的电解池的分解图；

图5示出了适于在图3的滤水器中使用的筛滤器；

图6是图3的电解池的俯视图；

图7是图3的电解池的盖的俯视平面视图；

图8是沿图7的剖面线8-8获取的截面图；

图9是图3的电解池的电极装置的立体图，其中电极装置包括多个间隔开的导电板，导电板可以包括交错的阳极板和阴极板；

图10是图9的电极装置的侧视图；

图11是图9的电极装置的端视图；

图12是图9的电极装置的导电板中的一个的侧视图；

图13是图9的电极装置的电端子的立体图；

图14描绘了适于与图1的杀生剂生成系统一起使用的示例性显示器和用户界面；

图15描绘了适于与图3的杀生剂生成系统一起使用的示例性气体感测电路、隔离电路、恒流源电路以及切换装置；

图16示出了根据本公开的原理的具有船载水系统的船舶，其中该船载水系统包含另一杀生剂生成系统；

图17描绘了图16的杀生剂生成系统的电解池；

图18是图17的电解池的截面图；

图19描绘了根据本公开的原理的具有船载水系统的船舶，其中该船载水系统包含另一杀生剂生成系统；

图20是根据本公开的原理的电解池单元的立体图；

图21是图20的电解池单元的剖视图；

图22是图20的电解池单元的沿着剖面线22-22获取的截面图；

图23是根据本公开的原理的另一电解池单元的立体图；

图24是图23的电解池单元的剖视图；

图25是图23的电解池单元的沿着剖面线25-25获取的截面图；

图26是根据本公开的原理的图15中所示的示例性切换装置的示意图，其中该切换装置布置成第一配置以将电解池连接到电流源；

图27是根据本公开的原理的图26中所示的示例性切换装置的示意图，其中该切换装置布置成第二配置以反转电解池的极性；

图28是图26和图27中所示的布置成第三配置的示例性切换装置的示意图，其中在该第三配置中电极短接在一起以使得邻近电极聚集的离子远离电极朝向平衡状态移动；

图29是适于执行图26-图28的切换装置的功能的示例性切换配置；

图30是根据本公开的原理的另一电解池单元的立体图；

图31是图30的电解池单元的分解图；

图32是图30的电解池单元的另一分解图；

图33是图30的电解池单元的立视图；

图34是沿图33的剖面线34-34获取的截面图；

图35是沿图33的剖面线35-35获取的截面图；

图36是图30的电解池单元的横截面图，示出了内部流量分配挡板；

图37是适于与图30的电解池单元一起使用的示例性电极板装置的横截面图，该横截面图示出了电极板装置的截面轮廓或形状因子；

图38是图30的电解池单元的穿过内部挡板的另一横截面图；

图39是图30的电解池的另一横截面图，示出了电极板装置相对于电解池的入口和出口的相对定位；

图40是图30的电解池的俯视端视图，其中顶盖被移除；

图41是图30的电解池的截面图，示出了挡板相对于电解池的入口和出口的相对轴向定位；

图42是描绘了控制协议的图，该控制协议包括用于对在电解池的电极之间的电流的施加进行控制的重复模式；

图43示意性地描绘了根据本公开原理的另一杀生剂生成系统；并且

图44是图43的杀生剂生成系统的更详细的示意图。

具体实施方式

图1示出了根据本公开的原理的具有船载水系统22的船舶20，该船载水系统22包括杀生剂生成系统24。船舶20被示出为被支撑在水体26上。船载水系统22包括入口28、出口30和水流路径32，该水流路径32从入口28穿过船舶20延伸到出口30。入口28被构造为将水从水体26吸入到水流路径32中。入口28位于船舶20的水位线34的下方，并且优选地位于船舶20的船体的底部。入口28可以通过阀36(例如，旋塞阀)打开和关闭。出口30被构造为将已通过水流路径32的水排回到水体26中。优选地，出口30位于水位线34的上方。船载水系统22可以包括沿水流路径32定位的多个部件。水流路径32可以包括多个管道38(例如，软管、导管、管子等)，所述多个管道38在船载水系统22的多个部件之间延伸并且用于在各个部件之间沿着水流路径32来承载水。如图1所示，所描绘的部件包括滤水器40、泵42和利用通过水流路径32输送的水的一个或更多个系统和/或设备44。

在所描绘的示例中，杀生剂生成系统24包括与滤水器40集成在一起的电解池46。电解池46与控制单元48(例如控制器)连接，并且适于在水流路径32中的水通过滤水器40时在所述水中生成杀生剂。杀生剂被配置为抑制管道38内的以及沿着水流路径32定位的一个或更多个部件内的生物积垢。应当理解，由于杀生剂还可以具有消毒和清洁属性，所以杀生剂也可以被称为消毒剂或清洁剂。

应当理解，可以从杀生剂处理中受益的系统和/或设备44的类型的示例可以包括冷却系统，例如空调或制冷机，其中从水体26中抽取出的水可以用作用于冷却系统的冷却制冷剂的冷却介质。图2示出了一件示例性设备44，该设备44呈用于冷却系统(诸如空调或其他冷却系统)的热交换器的形式。在热交换器内，来自水流路径32的水流经盘管50或其他管道，其中对应于冷却系统的制冷剂流动通过该盘管50或其他管道。随着制冷剂流动通过盘管50，热交换器中的水对盘管50内的制冷剂进行冷却。在其他示例中，来自水流路径32的水可以用于提供发动机冷却。在其他示例中，来自水流路径32的水可以用于卫生系统或船舶推进系统。

在某些示例中，水流路径32可以向不需要杀生剂的水系统提供水。示例性水系统可以包括可饮用水系统，该可饮用水系统用于提供在水运船只上使用的饮用水(饮用水系统通常包括与较大氯含量不相容的反渗透过滤系统)、淋浴水、水龙头的水或其他可饮用水。另外，来自水流路径32的水可以用于活水舱系统以填充活水舱从而保持船舶20上的诱饵。图1示出了上述类型的示例性水系统47，所述示例性水系统与杀生剂不相容并从水流路径32中抽取水。阀49可以用于打开和关闭主水流路径32和水系统47之间的流体连通。当与水中存在杀生剂不相容的水系统需要来自水流路径中的水时，可以暂时断开向杀生剂生成系统24的电解池供电(例如，该系统可以在抑制模式下操作)以抑制杀生剂的生成。应当理解的是，当可饮用水系统、活饵舱或不期望有杀生剂的其他水系统需要水时，控制单元48可以与这样的水系统连接并且可以自动禁用(即断开；在抑制模式下操作)杀生剂生成系统24。例如，当与杀生剂不相容的水系统47被激活时(例如，当阀49打开时)，该系统可以启动上水命令/信号，该命令/信号被控制器48接收并用作开启抑制模式的触发器。在不相容水系统对水的需求得到满足之后(例如，当阀49关闭时)，系统可以发出去水命令/信号，该命令/信号被控制器48接收并用作恢复杀生剂的生成的触发器。参照图1，阀49可以与处理器248连接，该处理器248在阀49打开时停止向电解池46供应电力，并且在阀49关闭时允许向电解池46提供电力。

在图1的示例中，所示的船舶20仅具有一个船载水系统22。在其他示例中，船舶可以包括多个船载水系统，每个船载水系统具有彼此独立操作的一个或更多个泵。应当理解，单独的杀生剂生成系统24可以被结合到船舶的每个船载水系统中，并且可以由公共控制单元控制。

应当理解，根据本发明的原理的杀生剂生成系统能够用于在海水和淡水两者中航行的船舶。然而，根据本公开的方面的优选的杀生剂包括通过对海水电解生成的氯。因此，对于淡水船舶，根据本公开的原理的杀生剂生成系统可以包括盐补充站，在该盐补充站中，将例如氯化钠的盐添加到船载水系统22的到达杀生剂生成系统的电解池之前的水中。对于海运船舶，海水或微咸水中存在的天然盐足以允许在流动通过水流路径32的水中原位生成杀生剂。对于淡水应用，可以想到也可以使用其他杀生剂，例如铜。在这样的系统中，包括铜电极的电解池可以用于将铜作为杀生剂引入到水流路径32的水中。

如上所述，由根据本公开的原理的杀生剂生成系统生成的优选杀生剂包括氯和/或其衍生物。取决于水中存在的盐的类型，还可以生成其他杀生剂。生成杀生剂的过程可以包括原位过程，其中当海水(例如，海洋水、微咸水等)流动通过电解池时海水经历电解。电解池可以包括限定阳极(例如，正极)和阴极(例如，负极)的电极。电流流动通过位于阳极和阴极之间的海水会驱动电解，从而将水和盐分解为其基本元素。在某些示例中，在阳极处生成氯，并且在阴极处生成氢。在阳极处生成的氯和/或其衍生物可以起到杀生剂的作用，以抑制沿水流路径位于电解池之后的管道和设备中的生物生长。

在某些示例中，根据本公开的原理的杀生剂生成系统可以包括控制电路，该控制电路用于以抑制或阻止水垢(例如，基于沉淀物的水垢，诸如碳酸钙、氢氧化钙、氢氧化镁等)在第一电极和第二电极上积聚的方式来控制第一电极和第二电极的操作。通常，由于在阴极-水界面处的水的碱性特性，在电解池的阴极处容易发生结垢，但是由于在阳极-水界面处的水的较低pH(例如，酸性特性)，在阳极处不容易发生水垢的积聚。通过交替改变第一电极和第二电极的极性，第一电极和第二电极可以在阳极和阴极之间来回切换。当给定的一个电极用作阳极时，在阳极-水界面处的水的较低pH可以有助于溶解在该电极先前用作阴极时可能已形成在该电极上的水垢。因此，连续地切换第一电极和第二电极的极性抑制水垢在电极上积聚到损害电解池的性能或效率的水平。在一个示例中，电解池具有不分开的布置，其中第一电极和第二电极没有被隔膜分开。

在某些示例中，杀生剂生成系统在正向杀生剂生成状态和反向杀生剂生成状态之间交替地操作电解池。在正向杀生剂生成状态下，第一电极用作阳极并且第二电极用作阴极，使得电流通过电解池内的海水在第一电极和第二电极之间沿正向方向流动，从而在海水中生成杀生剂。在反向杀生剂生成状态下，第一电极用作阴极并且第二电极用作阳极，使得电流通过电解池内的海水在第一电极和第二电极之间沿反向方向流动，从而在海水中生成杀生剂。应当理解，由于杀生剂生成系统在正向杀生剂生成状态和反向杀生剂生成状态中的一个给定状态下操作，所以在电解池内会产生离子浓度梯度并且该离子浓度梯度会随着时间的推移而强度增加。例如，某些负离子(例如，Cl^-)的浓度可以在阳极附近增加，并且某些正离子(例如，Na⁺)的浓度可以在阴极附近增加。

本公开的方面涉及在交替改变杀生剂生成状态之前，使电解池在正向杀生剂生成状态和反向杀生剂生成状态中的每个状态下操作相对较短的持续时间(例如，小于或等于10分钟，或小于或等于8分钟，或小于或等于6分钟，或小于或等于5分钟)。通过使电解池在正向杀生剂生成状态和反向杀生剂生成状态之间相对频繁地交替改变(即，通过使第一杀生剂生成状态和第二杀生剂生成状态下的操作持续时间相对较短)，电解池内的离子梯度频繁地反转，这有助于电解池的高效且有效的无水垢操作。

杀生剂生成系统也可以在离子再分布状态下临时操作，所述离子再分布状态适于促进电解池内的离子从第一离子分布到第二离子分布的移动或重排列或平衡化，其中，在该第一离子分布下，在电解池内的海水中的离子集中在电极附近，在该第二离子分布下，离子更均匀地分布在电解池内的海水中。第二离子分布理想地表示了电解池内水中的离子分布，该离子分布对应于一状态，在该状态下，在第一电极和第二电极之间不存在电势差，并且电解池内的电解质中的离子和/或离子浓度是平衡的且均匀分布的。在一个优选示例中，杀生剂生成系统可以在正向杀生剂生成状态和反向杀生剂生成状态之间在离子再分布状态下操作一时间段，并且也可以在反向杀生剂生成状态和正向杀生剂生成状态之间在离子再分布状态下操作一时间段。当在正向杀生剂生成状态或反向杀生剂生成状态期间在第一电极和第二电极之间施加电流时，电解池的水中的离子朝向极性相反的电极迁移(例如，负离子朝向阳极迁移，而正离子朝向阴极迁移)，这导致离子排列成了第一离子分布。当电解池在离子再分布状态下操作时，电源不再驱使电流穿过第一电极和第二电极(例如，电源与电极断开连接和/或在第一电极和第二电极之间没有提供电势差)，并且第一电极和第二电极电连接在一起以在第一电极和第二电极之间提供电短接。当不再在第一电极和第二电极之间施加电流时，离子具有朝向平衡状态移动的趋势，在该平衡状态下，电解质(例如，海水)中的离子均匀地分布在电解池中。同时，通过电解池的水流可以将离子从电极上冲走。与仅通过终止对电极供电而产生的离子移动的速率相比，通过终止对电极供电并同时使第一电极和第二电极电连接在一起，加速了离子朝向第二离子分布移动的速率。在某些示例中，使第一电极和第二电极电连接在一起导致了电解质中的离子朝向平衡状态的加速移动(例如，在杀生剂生成期间已集中在电极附近的离子远离电极移动以提供离子在电解质中的更均匀的分布)。在某些示例中，当电解池处于离子再分布状态时，第一电极和第二电极同时连接到电解池的电力系统(例如，向电极提供电力的电力系统)的零基准电压。零基准电压通过变压器等与船的主接地或地线电隔离。

图42是示出了在第一电极和第二电极之间施加的电流随时间推移而变化的图。该图是用于控制在第一电极和第二电极之间施加电流的控制协议的表示。控制协议可以使用操作状态的重复模式。参照图42，重复模式包括正向杀生剂生成操作状态(参见920)，然后是离子再分布操作状态(参见922a)，然后是反向杀生剂生成操作状态(参见924)，然后是离子再分布状态(参见922b)。此后，在生成杀生剂时重复该模式。

在杀生剂生成期间优选将恒流源用作在第一电极和第二电极之间施加电流的电源。应当理解的是，利用恒流电源来提供恒流或恒定电流的能力取决于负载的电阻和电源的容量。因此，在低负载电阻的情况下，如果恒流源缺乏足够的电压，则该恒流源可能无法提供恒流。参照图42，所示的电流曲线是假设理想条件下的电流曲线。在实际实践中，可能会存在变化，并且电流曲线可能会偏离所描绘的电流曲线。还应理解，在电极之间施加的电压可以随时间推移而增加，然后在每次启动正向杀生剂生成操作状态或反向杀生剂生成操作状态中的一个时稳定。

在一个示例中，控制电路可以包括一个或更多个开关，以用于交替改变第一电极和第二电极的极性。在某些示例中，控制电路可以使电极在第一极性状态和第二极性状态之间来回地交替。在交替改变电极的极性时，可以在第一极性状态和第二极性状态之间临时地实现中间状态(例如，离子再分布状态)。在第一极性状态下，第一电极用作阳极，第二电极用作阴极。相反，在第二极性状态下，第一电极用作阴极，第二电极用作阳极。优选地，在电极已经以一种极性状态持续被激活达一段时间之后，控制系统交替改变(例如反转)电极的极性状态。在一个示例中，电极在切换到第二极性状态之前在第一极性状态下操作的持续时间等于电极在切换回第一极性状态之前在第二极性状态下操作的持续时间。在一个示例中，电极在切换到第二极性状态之前在第一极性状态下操作的持续时间与电极在切换回第一极性状态之前在第二极性状态下操作的持续时间相比的偏差不超过百分之5、百分之10或百分之20。在一个示例中，在延长的操作时间段(例如，一周或一个月)中，电解池在第一极性状态下生成杀生剂的时长与电解池在第二极性状态下生成杀生剂的时长相同或大致相同。在一个示例中，在延长的操作时间段(例如，一周或一个月)中，电解池在第一极性状态下与在第二极性状态下生成杀生剂的时长的偏差不超过百分之5、百分之10或百分之20。在优选的示例中，当电解池在第一极性状态和第二极性状态两者下操作时，水连续流动通过电解池，并且电解池连续生成杀生剂以用于阻止船的水系统中的生物生长。

在一个示例中，在延长的操作时间段中，电解池在第一极性状态和第二极性状态之间连续地来回地切换。电解池每次切换到第一极性状态时，在从第一极性状态切换到第二极性状态之前电解池在第一极性状态下操作达第一设定持续时间d1(参见图42)。类似地，电解池每次切换到第二极性状态时，在从第二极性状态切换到第一极性状态之前电解池在第二极性状态下操作达第一设定持续时间d1。应当理解，系统可以不直接从第一极性状态切换到第二极性状态，反之亦然。例如，在第一极性状态和第二极性状态之间切换时，可以在第一极性状态和第二极性状态之间临时地实现中间状态(例如，离子再分布状态)。第一设定持续时间优选地足够长，以允许电极完全充电并生成杀生剂。第一设定持续时间优选地足够短以抑制水垢。在一个示例中，第一设定持续时间小于或等于10分钟，或介于1分钟至10分钟的范围内，或介于2分钟至10分钟的范围内，或介于2分钟至8分钟的范围内，或介于2分钟至6分钟的范围内，或介于3分钟至5分钟的范围内。

在某些示例中，一旦电极已经以一个极性状态被激活达第一设定持续时间，则在反转电极的极性状态之前终止对电极供电并使第一电极和第二电极电连接在一起。在一个示例中，第一电极和第二电极可以电连接在一起并且连接到零基准电压(例如，与船的主电力系统的接地或地线电隔离的零基准电压)。在一个示例中，在使第一电极和第二电极电连接在一起的同时终止到电极的电力可以加速电解池内海水中的离子远离电极的转移，从而实现离子在海水中的更均匀的分布(例如，离子朝向平衡态移动)。在一个示例中，在切换到随后的第一极性状态或第二极性状态之前，可以使第一电极和第二电极电连接在一起达第二设定持续时间d2(参加图42)。在某些示例中，第二设定持续时间d2足够长以使得邻近电极的局部集中的离子远离电极移动，从而提供离子在电解质内的更均匀的分布。在某些示例中，当终止电力并且使第一电极和第二电极电连接在一起时，电解池内海水中的离子朝向均匀的离子分布移动，该均匀的离子分布是在电解池内的离子处于平衡状态并且在电极之间不存在电势差(例如，电压差)时所期望的。在某些示例中，第二设定持续时间d2比电极在第一极性状态或第二极性状态下操作的第一设定持续时间短。在某些示例中，第二设定持续时间小于2分钟，或小于1分钟，或小于45秒，或大约为30秒。

在本公开的某些示例中，根据本公开的原理的电解池可以包括电极装置，每个电极装置包括第一电极和第二电极。第一电极可以包括多个第一电极板，并且第二电极可以包括多个第二电极板。第一电极板和第二电极板可以彼此交错，使得在每个第一电极板和第二电极板之间定位间隙空间。流动通过水流路径的盐水在间隙空间内流动，并且随着水流动通过间隙空间而被电解，从而生成氯。在某些示例中，每个电极板包括诸如金属材料之类的导电材料。在一个示例中，金属材料可以包括钛。在某些示例中，电极板可以涂覆有适于对氯的生成进行催化的催化剂涂层。在一个示例中，催化剂涂层可以包括铂族金属。适用于催化剂涂层中的示例性铂族金属包括铱和钌。在某些示例中，催化剂涂层可以包括金属氧化物混合物，该金属氧化物混合物可以包括铱的氧化物，和/或钌的氧化物和/或钛的氧化物和/或钽的氧化物和/或铌的氧化物。应当理解，上述催化剂仅仅是示例，并且也可以使用其他催化剂混合物。在某些示例中，包括金属氧化物混合物的催化剂涂层可以不施加到电解池中最外侧电极板的外侧主表面上。去除外侧主表面上的涂层可以有助于减少和/或消除水垢积累。

应当理解，在某些示例中，杀生剂生成系统24适于抑制水流路径32内的生物物质的生长。因此，杀生剂生成系统可以被构造为向流动通过水流路径32的水规则地提供杀生剂。在某些示例中，当杀生剂生成系统被激活时(即，被打开并且不处于抑制杀生剂的生成的抑制模式)，杀生剂生成系统24可以连续地操作以在水流动通过水流路径32时向水流路径的水提供杀生剂。在其他示例中，当杀生剂生成系统被激活时，可以间歇地生成杀生剂，使得以足够的频率提供杀生剂从而抑制生物物质的生长。为了对水流路径32内的水进行规则处理以抑制生物物质的生长，杀生剂生成系统可以生成处于以下浓度范围内的杀生剂：百万分之0.1-5.0，或百万分之0.1-2.0，或百万分之0.1-1.0，或百万分之0.1-0.5。如上所述，优选的杀生剂包括氯。为了最小化水系统中的残留氯的排放，杀生剂生成系统24可以被设计为仅生成抑制生物物质的生长所需的足够的氯。在某些示例中，水系统内的氯浓度不超过百万分之1.0，其他可替代的方案也是可行的。

应当理解，生成杀生剂的速率直接取决于在电极之间的电流的量值。同样，生成的杀生剂的量取决于电解池生成杀生剂的时长。此外，在流动通过系统的电解质(例如，海水或其他盐水)中生成的杀生剂的浓度取决于水流量。因此，可以通过以下方式来控制在系统的流动电解质中存在的杀生剂的浓度：改变在电极之间的电流水平，和/或循环地开启和关闭电解池以改变电解池的操作时间，和/或改变流动通过系统的水流量。在某些示例中，监测流动通过系统的水流量，并且改变(例如，控制、调节等)电流水平和/或电解池的操作时间以使系统的水中达到目标杀生剂浓度。应当理解，可以基于从泵控制获得的流量信息或通过一个或更多个流量传感器来确定水流量。示例性流量传感器可以包括诸如霍尔效应流量传感器之类的流量计(例如，电子桨式流量计)。在某些示例中，流量计可以设置在电解池处或设置在电解池中。在某些示例中，流量计可以设置在电解池的出口处。在优选的示例中，电解质中的杀生剂浓度保持在足够高的水平以杀死生物物质，并且保持在足够低的水平以避免破坏系统内的腐蚀。优选的氯浓度小于或等于2ppm，或小于或等于1ppm，或小于或等于0.5ppm，或小于或等于0.3ppm，或小于或等于0.2ppm，或为0.1-0.2ppm。

如上所述，杀生剂生成系统24可以被自动循环地开启和关闭以控制生成的氯的量，或可以改变电流以改变生成的氯的量。控制器48可以被配置成调节杀生剂生成系统24的操作以达到氯的期望量或目标量。在某些示例中，控制器48可以至少部分地基于流动通过电解池以进行电解的海水的测量流量来调节生成的氯的量。

在某些示例中，以脉冲方式向电极施加电流以开启和关闭电极会导致经氯处理的水滴(而不是具有恒定氯浓度的连续水流)流动通过系统。在其他示例中，独立于流动通过电解质单元的海水流量来对氯的总输出进行控制。

在某些示例中，可以在沿着水系统的水流路径的一个或更多个位置处设置用于感测水中的氯浓度的氯传感器602(参见图1和图15)。例如，传感器602可以位于电解池单元处，位于海水出口处或位于沿着水系统的水流路径的其他位置处。控制器48可以与传感器602连接，并且可以使用来自传感器602的氯浓度数据来控制或改变电解池的操作。例如，基于感测到的氯浓度，控制器可以增加或减少通过电解池单元的水流量和/或增加或减少提供给电解池单元的电流和/或增加或减少电解池单元的开启和关闭脉冲持续时间。以这种方式，控制器可以实时改变杀生剂生成速率和/或系统的水流量，以在整个系统中或在系统中的离散位置处保持期望的氯浓度。此外，控制器可以控制系统的操作，使得从出口30排出的水中的残留氯不超过预定浓度水平。

对于不同的应用，可能会生成高于或低于上述指定浓度的杀生剂浓度。例如，在某些情况下，可能希望“冲击”水流路径32。对于此类应用，杀生剂生成系统24可以根据需要生成浓度明显更高的杀生剂。

在优选示例中，杀生剂生成系统24包括自适应动态控制系统，该自适应动态控制系统以与通过电解池的水的流量成正比的方式动态地改变在电极之间施加的电流的量值。因此，杀生剂产生速率紧随通过系统的水流量而变化。对于给定的水流量，可以通过诸如算法或查找表之类的方法来确定用于在通过电解池的海水流中提供期望的杀生剂浓度的电流的量值。流量可以通过流量传感器51(参加图1、图3和图15)确定。在一个示例中，流量传感器51与电解池相集成/附接到电解池。在一个示例中，流量传感器51可以邻近电解池的出口安装，以防止生物生长损坏流量传感器或使流量传感器积垢。通过动态地控制杀生剂生成速率，可以将杀生剂的浓度保持在目标水平或目标范围内而不管水流量如何。因此，在低流量下，可以相应地降低杀生剂生成速率，以将杀生剂的浓度保持在目标范围内，从而防止杀生剂的浓度增加到可能(例如，通过腐蚀)损坏系统部件的水平。例如，诸如热交换器之类的部件可以包括可能易受腐蚀影响的铜镍合金部件。在低流量下，可以相应地降低杀生剂的生成速率，以将杀生剂浓度保持在目标范围内，从而防止杀生剂浓度降低到对杀死生物有机体来说无效的水平。

可以使用法拉第电解定律来控制杀生剂产生速率，法拉第电解定律教导了在电解池中的一个电极处消耗或产生的化学物质的量与流动通过电解池的电流量成正比。一库仑电荷等于每秒一安培，并且法拉第常数96,485库仑表示一摩尔电子携带的电荷的库伦数目。因此，96,485库仑将在电解池的电极处生成一摩尔的Cl^-。考虑该信息并结合通过电解池的水流量，可以计算流动通过电解池以在流动通过电解池的海水中生成期望浓度的杀生剂所需的电流。

根据上述信息导出的示例性公式(参见下文)说明了流动通过电解池以在流动通过电解池的海水中生成期望浓度(C)的氯所需的电流(A)等于氯的期望浓度(C)乘以水流量(Q)再除以5.75。值K表示特定于系统的常数，该特定于系统的常数考虑了电解池的操作属性(例如，电极处的低效杀生剂转化)以及电解质的特性(例如，海水质量、海水中的可以与杀生剂发生反应的有机物质含量等)。在某些示例中，可以根据经验来确定K。

其中

A＝在电解池的电极之间流动通过海水的电流，以安培为单位

C＝在流动通过电解池的海水中的待生成的氯的期望浓度，以ppm为单位

Q＝通过电解池的海水流量，以加仑/分钟为单位

K＝特定于系统的常数

杀生剂生成系统24优选地操作以在水正在流动通过水系统时生成杀生剂。以这种方式，在电解池46处生成的杀生剂可以被流动的水携带以处理水系统的位于电解池之后的管道和部件。如上所述，可以在水流动通过系统时连续地或间歇地生成杀生剂。在某些示例中，杀生剂生成系统还可以在水没有流动通过水系统时(例如，当泵关闭时)操作以在受控的或有限的持续时间内生成杀生剂。该持续时间优选地对应于对于使系统生成足够的杀生剂来说充分的时间，使得杀生剂从电解池46朝向水系统的海水入口扩散，以防止水系统的位于电解池46之前的部分内的生物生长。优选地，该持续时间足够短以防止气体在系统内过度积聚。在某些示例中，持续时间可以介于至少三十秒到至少五分钟的范围内。在其他示例中，持续时间可以介于三十秒至十分钟的范围内、介于三十秒至七分钟的范围内、介于三十秒至五分钟的范围内、或介于三十秒至两分钟的范围内。在某些示例中，杀生剂生成系统可以间歇地操作以在水没有通过系统时生成杀生剂，从而生成足够的杀生剂以通过扩散来处理水系统的位于电解池之前的部分，而不会在系统内(例如，在滤水器内)聚集过多的气体。优选地，在水没有流动通过水系统的大部分时间内，杀生剂生成系统将不会生成杀生剂。

参照图3，示出了控制单元48(即，控制器、控制系统等)，该控制单元48包括：示出为与用户界面250连接的处理器248、显示器252、感测电路254、电解池电源电路256、以及隔离电路258。在某些示例中，用户界面250和显示器252可以是分立的单元，或者可以集成在公共单元中。用户界面可以包括按钮、小键盘、开关、拨盘、触摸屏或类似的结构，以允许用户输入信息、接通和断开系统24以及修改系统24的操作设置。显示器可以包括用于指示系统24的操作状态、模式、状况或参数的指示灯、显示屏、可听指示器或其他特征。感测电路254可以被配置成检测/感测电解池46内的气体的积聚。电解池电源电路256可以被配置成向电解池46(例如，向电解池46的电极)供应电力。处理器248可以与用于接通和断开电解池46的电源的开关连接。在一个示例中，电解池电源电路256包括恒流源，该恒流源用于驱动穿过电解池46的恒流，该恒流与横跨电解池的负载或所施加的电压无关。控制器可以改变由恒流源提供的恒流的量值，以调节由系统生成的杀生剂的量。隔离电路258将电力从船舶20上的电源262传输到杀生剂生成系统24，并且同时向杀生剂生成系统24提供零基准电压264，该零基准电压264与船舶20的接地266电隔离。

如图3和图4所示，电解池46与滤水器40集成在一起。应当理解，滤水器是这样一种装置：其机械地过滤被吸入到水流路径32中的水，以防止不期望的材料或物质(例如，超过一定尺寸的颗粒)流动通过水流路径32。应当理解，滤水器通常包括可拆卸的过滤器，该过滤器定期从滤水器中移除、清洗然后重装回滤水器。应当理解，不同的过滤器可以具有从粗到细不同的过滤水平。另外，根据所使用的滤水器的类型，过滤器可以具有不同的配置。某些类型的过滤器可以包括篮式配置。其他过滤器可以被配置为圆柱形套筒。应当理解，滤水器还可以包括分流器，以有助于产生层流或有助于提供通过电解池的更均匀的流或流量。例如，为了减少结垢，期望限制通过电解池的涡流、再循环流动区和流动死区/滞流区(例如，低流动区域)。例如，期望促进在电解池的所有板之间以及在电解池限定的整个流动区域(如图11所示的板之间限定的横截面区域)上的更均匀的流或流量。分流器可以有助于在系统内提供均匀的流或流量，使得海水不会仅直接流动通过滤水器的有限部分(例如，顶部)。根据本公开的原理，使用分流器的一个优点是这种使用可以减少或消除水垢积累。在某些示例中，分流器可以作为电解池的附接件而被包含。在某些示例中，包含电解池的滤水器可以具有在对齐的入口和出口以促进通过滤水器的更均匀的水流。

图3和图4所示的滤水器40包括壳体52(例如，滤水器罐)，该壳体52包括主壳体54和盖56(例如，滤水器盖)。盖56优选地可以从主壳体54中移除并且也可被称为封盖。在某些示例中，盖56可拆卸地安装在主壳体54的顶部。在某些示例中，诸如螺栓、螺母、夹子、夹具或其他结构之类的紧固件可以用于将盖56可拆卸地附接到主壳体54。在某些示例中，壳体52具有金属构造。金属构造可以包括不锈钢。在其他示例中，壳体52的一个或更多个部件可以具有介电构造。介电构造可以包括其中导电材料涂覆有介电材料的复合构造，或者其中壳体的一些部分是导电的并且一些部分是介电的复合构造。介电构造还可以包括固体介电构造。

主壳体54包括水入口58和水出口60。如图所示，水入口58相对于水出口60是升高的。在其他示例中，可以使用其他出口配置和入口配置。例如，在另一示例中，水入口可以延伸穿过壳体的底部，并且水出口可以延伸穿过壳体的侧面。

参照图4和图5，滤水器40包括筛滤器62，该筛滤器62可拆卸地安装在壳体52的内部64内。如图所示，筛滤器62具有篮状配置。筛滤器62被描绘为包括过滤介质66和顶部凸缘68。当安装在壳体52内时，顶部凸缘68可以坐置在壳体52的肩部或其他结构上，以提供筛滤器62的精确定位。开口70被限定为穿过过滤介质66的侧面。当筛滤器62安装在壳体52内时，开口70优选地与主壳体54的水入口58对准。因此，在使用时，通过水流路径32输送的水通过水入口58进入壳体52，并通过开口70进入筛滤器62的内部。然后，水通过过滤介质66，并通过水出口60离开壳体52。被过滤介质66滤掉的颗粒物质保留在过滤介质66的内部。当将筛滤器62从壳体52中移除时，滤掉的物质保留在过滤介质66的内部，并且优选在清洁期间被移除。

尽管筛滤器62被描述为篮式过滤器，但是应当理解，可以使用其他类型的筛滤器，特别是当与其他类型的滤水器壳体结合使用时。例如，具有敞开的底部的圆柱形筛滤器可以与具有底部入口和侧面出口的滤水器壳体一起使用。在这样的配置中筛滤器具有内部区域，过滤掉的物质聚集在该内部区域中。

参照图3、图4和图9-图13，电解池46包括与滤水器40集成在一起的电极装置72，使得水流路径32的水的电解发生在滤水器壳体52的内部空间内。电极装置72也可以被称为电解模块。在所描绘的示例中，电极装置72包括第一电极74和第二电极76。第一电极74包括电耦合到多个平行的第一电极板80的第一端子78。第一端子78包括第一端子块82和第一端子柱84。第一电极板80电气地且机械地联接到第一端子块82。在一个示例中，第一电极板80包括主体86和上接线片88。上接线片88优选地通过诸如焊接或锡焊之类的方式电气地且机械地联接到第一端子块82。在某些示例中，第一端子78和第一电极板80可以具有包括诸如钛之类的金属材料的金属构造。在某些示例中，第一电极板80可以涂覆有前述类型的催化剂材料。

电极装置72的第二电极76具有与第一电极74相似的配置。例如，第二电极76包括第二端子90和电气地且机械地联接到第二端子90的平行的第二电极板92。在优选示例中，第二端子90和第二电极板92具有可以包括诸如钛之类的金属材料的金属构造。多个第二电极板92位于多个第一电极板80之间并且相对于第一电极板80间隔开，使得在每个第一电极板80和相对应的一个第二电极板92之间存在间隙空间。第二端子90包括第二端子块94，该第二端子块94电气地且机械地联接到第二电极板92的上接线片96。第二电极板92还包括主体98，并且第二端子90包括第二端子柱93。在某些示例中，第二电极板92可以涂覆有前述类型的催化剂材料。

电极装置72的第一组电极板80和第二组电极板92通过多个紧固件100联接在一起。在优选的示例中，紧固件100是在板80、92之间不提供电连接的介电紧固件。在某些示例中，紧固件100是延伸穿过在电极板80、92中限定的开口的螺栓。在某些示例中，介电间隔件102设置在紧固件100上，位于相对的电极板80、92之间的位置处。间隔件102用于在板80、92的每个相对侧之间保持期望的间隔。

在某些示例中，为了阻止水垢积累，适于对氯的生成进行催化的催化剂涂层没有施加到电解池的导电板的两个最外侧的主表面604、606(参见图11)。如图所示，最外侧的板由第一组电极板80中的板限定。在其他示例中，最外侧的板可以是第二组电极板92中的板。板80、92的内部主表面优选地完全涂覆有催化剂涂层。

在优选的示例中，电极装置72安装到滤水器壳体52的盖56。端子柱84、93可以延伸穿过盖56，并从盖56的上侧/外侧向上/向外伸出。板80、92固定在盖56的底侧/下侧，并从盖56的内侧向下伸出。当盖56安装在主壳体54上时，电极板80、92装配在壳体52的内部内并且在筛滤器62的内部内。在船载水系统22的操作期间滤水器壳体52的内部填充有水，使得阳极板80和阴极板92优选地完全浸没在流动通过滤水器40的水中。电极装置72优选地联接至盖56，使得当盖56从主壳体54中移除时，盖56携带电极装置72。当期望清洁筛滤器62时，将盖56从主壳体54中移除以提供对筛滤器62的访问。当盖56被移除时，电极装置72被盖56携带并且同时从筛滤器62的内部移除，以便不干扰随后移除筛滤器62以进行清洁。

在优选的示例中，流动通过滤水器40的水沿着图9中标记的箭头104所示的方向流动通过阳极板80和阴极板92之间的间隙空间。在某些示例中，板80、92位于筛滤器62内，其中板80、92之间的间隙空间的开口端面向筛滤器62的开口70并且与滤水器壳体52的水入口58对准。

在某些示例中，阳极端子柱84和阴极端子柱93延伸穿过通过盖56限定的开口106、108(参见图4和图7)。在某些示例中，开口106、108可以由垫圈或其他密封件密封，该垫圈或其他密封件在端子柱84、93与盖56之间提供密封界面。在盖56具有金属构造的情况下，密封垫圈可以在盖与端子柱84、93之间提供介电绝缘层。在其他示例中，盖56可以具有介电构造。例如，如图6所示，盖56可以具有带外边缘110和内部112(参见图7和图8)的复合构造，该外边缘110具有金属构造，该内部112具有介电构造。在一个示例中，内部112可以具有包括塑性材料(包括聚碳酸酯)的介电构造。在某些示例中，开口106、108可以通过内部112来限定。

参照图6，外边缘110可以是环形形状并且可以包括安装突片114，该安装突片114限定用于容纳与主壳体54的紧固件相对应的紧固件开口。在某些示例中，紧固件可以包括螺纹柄115以及诸如翼形螺母117之类的螺母，其中螺纹柄115固定到滤水器罐的主壳体54，并且在螺纹柄已穿过由安装突片114限定的开口之后翼形螺母117可以被螺纹连接在螺纹柄上。在某些示例中，可以在盖56和主壳体54之间设置垫圈以提供密封。

图7和图8进一步示出了盖56的内部部分112。内部部分112包括主体116和从主体116伸出的圆形脊部118。在一个示例中，脊部118可以装配在由边缘110限定的开口内。环形肩部120可以围绕脊部118的外部定位。肩部120可以坐置在边缘110的顶侧上并且可以结合到边缘110。端子开口106、108可以通过内部部分112的中心区域限定。紧固件122(例如，螺母)可以被螺纹连接在端子柱84、93上，以将电极装置72固定到盖56。

期望在电解池46内发生的电解的气体副产物不积聚在电解池46内。气体副产物的示例包括氢气和其他气体。为了防止气体在壳体52内积聚，期望在水没有流动通过壳体52时使电解池46停用。在水正在流动通过壳体52时，在电解池46处通过电解生成的气体与通过水出口60离开电解池46的流动的水一起离开壳体52。然而，如果在电解池46正在操作以生成杀生剂的同时没有水流动通过壳体52，则来自电解的气体副产物可能会积聚在壳体52中，这是不期望的。

在某些示例中，杀生剂生成系统24的感测电路254可以被配置用于检测壳体52内的气体积聚。当感测电路254检测到气体在壳体52内的聚集时，感测电路254触发断开对电极装置72的供电(例如，处理器248可以打开开关以中断向电解池46的电流供应)。在某些示例中，感测电路254可以包括用于感测气体和液体(例如，海水)之间的属性差异的气体检测传感器。例如，一种类型的感测电路可以基于海水相比气体具有更高的电导率来进行检测。这样的感测电路可以使用第一电极和第二电极，其中当壳体填充有盐水时第一电极和第二电极通过海水彼此电连接，并且当气体在壳体52内积聚时通过气体彼此电断开(例如，隔离)。本质上，当电极通过海水电连接时会形成闭路(在电极之间提供相对较低的阻抗)，并且当电极被聚集的气体隔开时会形成开路(在电极之间提供相对较高的阻抗)。感测电路监测第一电极与第二电极之间的连接状态以确定连接状态是开路还是闭路。感测电路可以监测当第一电极和第二电极之间的阻抗改变时变化的参数。示例性参数包括电流的变化和/或电压的变化。

其他气体感测系统/电路可以基于海水相比气体具有更高的密度来检测气体的聚集。对于这种类型的气体感测系统/电路，可以使用浮子开关来确定气体何时聚集在壳体52中。浮子开关可以包括随壳体52中的水位一起移动的浮子。当壳体充满海水时，浮子通过海水升高/提升到较高位置，而当海水水位由于气体在壳体52中的聚集而下降时，浮子降低/下降到较低位置。当浮子在较高位置和较低位置之间移动时，浮子开关会改变状态以指示气体是否在壳体52中聚集。另一气体感测系统/电路可以基于海水相比气体的光学属性差异来检测气体的聚集。对于这种类型的气体感测系统/电路，可以使用光学感测系统来确定气体何时聚集在壳体52中。光学感测系统可以包括光学发射器和光学传感器。在光学传感器处感测到的光学信号基于在光学发射器与光学传感器之间是否存在气体或液体而变化。光学信号的变化可以用于确定气体是否在壳体52内积聚。

用于感测电路254的优选的气体传感器包括气体感测电极130，该气体感测电极130基于海水和气体之间的电导率的差异来感测聚集的气体的存在与否。优选地，气体感测电极130安装在壳体52的气体聚集位置处。通常，气体聚集位置位于壳体52的上部区域。当海水流动通过壳体52时，气体感测电极130所在的壳体52的上部区域被海水填充。因此，气体感测电极130浸没在海水中。当气体聚集在壳体52内时，气体代替在壳体52的上部区域处的海水，使得感测电极130不再浸没在海水中而是暴露在气体中。在某些示例中，气体感测电极130具有金属构造，该金属构造可以包括诸如钛之类的金属。在某些示例中，气体感测电极130安装到壳体52的盖56。在某些示例中，气体感测电极130延伸穿过在盖56中限定的开口131(参见图4和图7)。在某些示例中，气体感测电极130包括感测部分132(参见图3)和连接部分134(参见图3)，其中该感测部132位于盖56的内侧并适于延伸到壳体52的内部中，并且该连接部分134延伸到壳体52的外部。在某些示例中，垫圈或其他密封件可以在气体感测电极130和盖56中的开口131之间提供密封。

在某些示例中，第一柱84和第二柱93沿着平面P对准(参见图6)，而气体感测电极130从平面P偏移。类似地，在某些示例中，开口106、108沿着平面P对准，并且用于气体感测电极130的开口131从平面P偏移。

在某些示例中，感测电路254感测气体感测电极130和电解池的另一部件之间的电连接性。在一个示例中，感测在气体感测电极130与第一端子78或第二端子90中的任一端子之间的电连接性。在图3的感测电路254中，感测在感测电极130和第二端子90之间的电连接性。在该示例中，当海水流动通过壳体52时，壳体52填充有海水，并且海水将第二电极76和气体感测电极130电连接在一起。当气体在壳体内聚集时，壳体的上部部分内的海水被气体替换从而暴露出气体感测电极130的感测部分132，使得海水不再提供气体感测电极130和第二电极76之间的电连接。因此，在气体感测电极130的感测部分132与第二电极76之间形成了开路。通过监测与电连接性有关的参数(例如电压、阻抗等)并检测该参数的变化，可以确定气体何时聚集在壳体52内。一旦检测到气体在壳体52内的聚集(这表明中断了通过水系统的水流)，杀生剂生成系统24的控制系统就可以立即终止提供给电解池46的电力(例如，通过断开开关)，以停止生成杀生剂和相应的气体副产物。在其他示例中，在检测到壳体52内的气体之后，杀生剂生成系统24可以终止对电解池46的供电达预定时间。在检测到积聚的气体之后的终止杀生剂生成的延迟可以具有足够长的持续时间以允许生成足够的杀生剂，使得杀生剂从电解池扩散以处理水系统的位于电解池之前的部分，并且该延迟可以具有足够短的持续时间以防止气体的过度积聚。

在某些示例中，杀生剂生成系统可以包括用于确定水是否正在流动通过壳体52的冗余系统。例如，气体感测系统可以与流量传感器51和/或泵操作检测器结合使用，以提供关于水是否正在流动通过船载水系统22的冗余监测。在图1和图3中示出了一个示例性的流量传感器51，该流量传感器51用于感测沿水流路径32是否发生了流动，并且可选地用于生成允许确定通过流动路径32的流量的数据。流量传感器51可以包括诸如霍尔效应流量计之类的流量计(例如，电子桨式流量计)。如果任何一个流量监测装置提供了在系统内没有发生流动的指示，则控制系统可以停用杀生剂生成器的电解池46。例如，如果流量传感器向控制单元48提供了无流动指示，或者气体感测系统向控制单元48提供了气体在电解池46处聚集的指示，则控制单元48将停用电解池46。类似地，杀生剂生成系统24的控制单元48可以与泵42本身连接(例如，泵运动传感器；泵输出压力传感器；检测泵消耗的功率或电力的传感器；由泵控制器提供的操作状态指示等)，或与对应于泵的开启/关闭开关连接来确定泵42是开启的还是关闭的。当控制单元48检测到泵42处于关闭状态时，控制单元48可以终止对电解池46的供电。在其他示例中，在水没有流动通过系统时(例如，如流量传感器和/或气体检测传感器和/或泵的状态所指示的)，系统可以间歇地生成杀生剂或在受控的持续时间内生成杀生剂，使得在电解池处生成的杀生剂可以通过扩散移动到水系统的位于电解池之前的部分，以阻止该区域处的生物生长。

再次参照图3，杀生剂生成系统24的控制单元48向电解池46提供电力，以驱动在电极装置72处发生的电解反应。如图3所示，控制单元48可以包括引线150、152，该引线150、152用于将控制单元48联接到船舶20上的电源262。电源262可以是电池、发电机或其他电源。在某些示例中，电源可以介于12-240伏的范围内，并且可以提供交流电(AC)或直流电(DC)。优选的电源包括12伏DC电源，或24伏DC电源，或110伏AC电源，或240伏AC电源。杀生剂生成系统的控制单元48可以包括隔离电路258，该隔离电路258用于使船舶20上的电源262与杀生剂生成系统24的电气部件电隔离。例如，隔离电路258可以以如下方式将电力从电源262传输到杀生剂生成系统24：向杀生剂生成系统24提供零基准电压264，该零基准电压264没有电连接到船舶20的接地266(即，与船舶20的接地266电隔离)。在图15所示的一个示例中，隔离电路258经由变压器将电力感应地传输到杀生剂生成系统24，其中该变压器可以包括感应线圈159a、159b。如果电源是直流电流源，则隔离电路258可以包括用于将直流电转换成通过感应线圈159a施加的交流电的逆变器161，使得在感应线圈159b处感应出交流电。整流器163可以用于将在感应线圈159b处感应出的交流电转换成直流电，以用于为杀生剂生成系统24的各个电气部件供电。在电源262提供交流电的情况下，可以省去逆变器161。在示例性实施例中，使用可以从俄勒冈州图拉丁的CUI公司获得的VHB100W DC-DC转换器来实现隔离电路258。也可以使用包括具有不同电压阈值的其他类型的DC-DC转换器的其他隔离电路。电压调节器249可以调节提供给系统的处理器248、显示器252和其他低功率部件的电力。

优选地，控制系统在第一端子78和第二端子90之间施加DC电压。为了精确地控制在电极装置72处生成的杀生剂的量，优选在第一电极74和第二电极76之间施加恒流以驱动电解反应。在某些示例中，控制单元48包括电解池电源电路256，该电解池电源电路256包括联接到切换装置600的恒流源160(参见图15)，该切换装置600通过引线162、164连接到第一端子78和第二端子90。恒流源160接收来自隔离电路258的DC电压输入181，并且被配置成驱动在第一电极74和第二电极76之间的恒流。优选地，只要有足够的电力可用，恒流源160就在整个电极装置上保持恒流，而不管电极之间的负载如何。另外，优选的是，即使来自处理器的输入电压发生波动/变化也要保持恒定的电流。在某些示例中，处理器248可以经由控制线路来控制恒流源160，以基于通过水流路径32的水流量来改变在第一电极74和第二电极76之间施加的恒流。可以通过来自流量传感器51或其他装置的读数来确定水流量。在某些示例中，处理器248可以随着水流量的增加而增大恒流，并且随着水流量的减少而减小恒流，以便在沿水流路径32流动的水中保持恒定的杀生剂浓度(或至少在目标范围内的杀生剂浓度)。

根据法拉第电解定律，通过电解生成的杀生剂的量与在电极组件之间供应的恒流的量值成比例。因此，如果期望较高的杀生剂浓度，则可以相应地增大提供给电极装置72的恒流的量值。类似地，如果期望较低的杀生剂浓度，则可以相应地减小提供给电极装置72的恒流的量值。应当理解，可以基于通过船载水系统的水流量和其他因素来改变提供给电极装置72的恒流的量值。在某些示例中，恒流源160可以包括电阻集190(参见图15)，该电阻集190可以通过处理器248在不同的电阻值之间变化以选择性地改变基准电流的量值，从而调整由恒流源160输出的恒流的量值。

参照图15，电解池电源电路256优选地包括切换装置600，该切换装置600优选地被配置用于交替改变(例如，切换、正向和反向等)电解池46的极性，以抑制水垢在电极上的积聚，如前所述。切换装置600可以被配置成与两个不同的极性状态(例如，极性模式、极性配置等)相对应的两个不同的切换配置。在第一切换配置中(参见图26)，切换装置600将恒流源160(图15)联接到第一端子78(例如，经由引线162)，并且将零基准电压264联接到第二端子90(例如，经由引线164)。在第一切换配置中电极74、76在第一极性状态下操作，在该第一极性状态下，第一电极74是阳极，第二电极76是阴极。在第二切换配置中(参见图27)，切换装置600将恒流源160联接到第二端子90(例如，经由引线164)，并且将零基准电压264联接到第一端子78(例如，经由引线162)，从而相比第一切换配置反转了极性。在第二切换配置中电极74、76在第二极性状态下操作，在该第二极性状态下，第一电极74是阴极，第二电极76是阳极。通过在用于生成杀生剂的时间段期间在第一极性状态和第二极性状态之间来回地反转电极74、76的极性，减少了水垢随时间的推移而在电极74、76的电极板上的积聚。优选地，在从一个电极极性状态切换到另一电极极性状态之前，第一电极74和第二电极76临时地电连接在一起(参见图28)以在电极74、76之间提供电短接。

在某些示例中，控制单元48的处理器248可以与切换装置600连接并调节切换装置600的操作。例如，处理器248可以控制切换装置600在第一配置和第二配置之间切换的频率。在水流动通过系统时，期望电解池46生成杀生剂。通常，在杀生剂生成期间电解池46将在第一极性状态和第二极性状态之间重复地来回切换。优选地，电解池在切换到第二极性状态之前在第一极性状态下操作达第一持续时间，并且在切换回第一极性状态之前在第二极性状态下操作达第一持续时间。在某些示例中，第一持续时间可以介于3分钟至5分钟的范围内，但是如前所述，也可以使用其他持续时间。

在不同极性状态之间切换系统电极之前，为了促进电解质中的离子远离电极的移动(例如，平衡电解质中的离子)，优选地终止对第一电极和第二电极的供电(即，在第一电极与第二电极之间不提供电势差)，并且使第一电极74和第二电极76彼此电连接(例如，短接)。在一个示例中，切换装置600可以以第三切换配置操作(参见图28)，在该第三切换配置中终止从恒流源160到第一电极74和第二电极76的电力，并且第一电极74和第二电极76彼此电连接并且电连接到零基准电压264。电解池优选地在切换到随后的电极极性状态之前以第三切换配置操作达第二持续时间。应当理解，控制单元48可以控制切换装置600到第三切换配置的切换、以及切换装置600在切换到随后的极性状态之前保持在第三切换配置的持续时间。在一个示例中，第二持续时间小于或等于1分钟，或小于或等于45秒，或小于或等于30秒。

图29描绘了适于用作切换装置600的示例性开关装置700。该开关装置700被描绘为具有H桥设计，包括第一开关702、第二开关704、第三开关706和第四开关708。在一个示例中，开关702、704、706和708是晶体管，诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。当第一开关702和第四开关708接通(即，闭合)并且第二开关704和第三开关706关闭(即，断开)时，开关装置700处于第一切换配置，在该第一切换配置中第一电极74电连接到电源(例如，恒流源160)，并且第二电极76电连接到零基准电压264。当第一开关702和第四开关708关闭(即，断开)并且第二开关704和第三开关706接通(即，闭合)时，开关装置700处于第二切换配置，在该第二切换配置中第一电极74电连接到零基准电压264，并且第二电极76电连接到电源(例如，恒流源160)。当第一开关702和第三开关706关闭(即，断开)并且第二开关704和第四开关708接通(即，闭合)时，开关装置700处于第三切换配置，在该第三切换配置中第一电极74和第二电极76彼此电连接并且电连接到零基准电压264。

如上所述，图3的感测电路254可以监测与电连接性有关的参数以确定气体何时聚集在壳体52内。该参数可以涉及气体感测电极130与电解池46的另一部件(诸如第一电极74或第二电极76中的一个电极)之间的电连接性。如图15所示，感测电路254可以包括用于接收来自调节器249的直流(DC)电压的电源输入290。感测电路254可以包括用于进一步调节输入电压的调节器292。感测电路还包括振荡器294，该振荡器294将调节后的输入电压转换成振荡器信号(例如，AC信号)，该振荡器信号通过电阻器295被施加到联接至气体感测电极130的引线297。电阻器295具有基准电阻。隔直流电容器296确保电极130上没有净DC电压。根据开关600的位置，第一端子78和第二端子90中的至少一个端子连接到杀生剂生成系统的零基准电压264。检测器298将气体感测电极130与第一端子78或第二端子90之间的流体中对振荡器信号的电阻与基准电阻进行比较。当盐水在气体感测电极130与第一端子78或第二端子90之间进行电连接时，电极130与第一端子78或第二端子90之间的感测电阻远低于基准电阻。相反，当在电解池内积聚的气体在电极130与第一端子78或第二端子90之间形成开路时，感测电阻超过检测器298的阈值电阻，并且振荡器信号由检测器298引导至晶体管299，该晶体管299激活到零基准电压264的栅极连接，从而使得气体指示信号被发送到处理器248。在接收到气体指示信号时，处理器248可以断开电源开关以停止向电极装置72供电，并且可以激活显示器252上的指示器(例如，光、可听警报器或其他指示器)以提供在电解池46中已检测到气体的指示。在示例性实施例中，可以使用可以从德克萨斯州，达拉斯的德州仪器(以前的美国国家半导体公司)获得的LM1830流体检测器来实现感测电路。然而，可以以与本公开内容相容的方式使用其他流体液位检测器。

在某些示例中，控制单元48的处理器248可以与感测电路254、电解池电源电路256、切换装置600、传感器51、用户界面250、显示器252以及隔离电路258连接并且调节这些部件的操作。另外，处理器248可以与船舶20上的其他件设备连接，例如泵、可饮用水系统、用于填充活饵舱的系统或其他系统。处理器可以与软件、固件和/或硬件连接。另外，处理器248可以包括数字或模拟处理能力，并且可以与存储器(例如，随机存取存储器、只读存储器或其他数据存储器)连接。在某些示例中，处理器248可以包括可编程逻辑控制器、一个或更多个微处理器或类似的结构。示例性用户界面可以包括一个或更多个输入结构，例如键盘、触摸屏、按钮、拨盘、切换键或其他控制元件，这些输入结构可以被操作者操纵以允许操作者向控制器输入命令、数据或其他信息。显示器可以包括灯、可听警报器、屏幕或其他显示特征。可以布置过热检测系统以在由温度传感器610(参见图15)感测到的温度高于预定温度的情况下输出过热信号。温度传感器610可以用于帮助防止有源部件在使用或故障期间变热或过热。温度传感器610可以用于检测船舶的发动机舱中的温度何时变得太热，或者检测外壳中的温度何时超过预定水平，其中该外壳容纳杀生剂生成系统的一个或更多个部件(例如，处理器248和/或感测电路254和/或电解池电源电路256和/或隔离电路258)。温度传感器610可以与处理器248连接，并且处理器可以控制或更改杀生剂生成系统的操作。例如，如果传感器610提供了指示过热状况的温度读数(例如，如果传感器读数高于预定值)，则处理器248可以实施减热控制协议，该减热控制协议被设计用于减少或最小化通过杀生剂生成系统进行的产热。例如，处理器可以循环地开启和停止对系统的供电以控制所生成的热量，处理器可以降低提供给电解池的电流，或者处理器可以关闭系统。在一个示例中，可以使系统断电达至少三十秒、至少一分钟、至少两分钟、至少三分钟、至少四分钟或至少五分钟，以允许进行冷却。

图14示出了适于与图1的杀生剂生成系统24一起使用的示例性集成式显示器和用户界面模块400。结合式显示单元和用户界面模块400包括呈旋钮/拨盘402形式的用户输入件，以允许用户改变提供给电解池46以驱动电解的恒流的量值。应当理解，旋钮/拨盘可以被旋转以改变恒流源160的电阻集190的电阻值。显示器和用户界面400还包括电源按钮404和开启灯206，其中该电源按钮404用于允许用户打开和关闭杀生剂生成系统24，并且该开启灯206在杀生剂生成系统24打开时被点亮。电源按钮404可以与处理器248连接以确定系统的电源开关的闭合或断开状态。显示器和用户界面400还包括抑制灯408，该抑制灯408在杀生剂生成系统24的控制系统正在抑制杀生剂的产生时被点亮。例如，当使用来自水流路径32的水的可饮用水系统或活饵舱填充系统被激活并从水流路径32中抽取水时，抑制灯408可以被点亮。

仍然参照图14，显示器和用户界面200还可以包括清洁灯410，其中当杀生剂生成系统24在水流动通过船载水系统22时有源地生成杀生剂时，该清洁灯410被点亮。另外，显示器和用户界面模块400可以包括第一泵灯412和第二泵灯414，其中该第一泵灯412在船舶20的第一泵有源地泵送时被系统控制器点亮，该第二泵灯414在船舶20的第二泵有源地泵送时被控制系统点亮。显示器和界面模块400还可以包括空气检测器灯416和电解池灯418，其中该空气检测器灯416在杀生剂生成系统24的感测电路254检测到气体正在电解池46处聚集时被处理器248点亮，并且电解池灯418在电解池46的电极装置72需要清洁时被点亮。应当理解，可以在杀生剂生成系统24的预定操作时间之后或者可以基于电极装置72的感测到的电解效率来点亮电解池灯418。

在某些示例中，根据本公开的原理的电极装置具有相对较小的包装尺寸，以便能够装配在滤水器或其他类型的壳体中，其中滤水器或其他类型的壳体能够容易地被结合到船舶的船载水系统中。在某些示例中，电极装置可以具有小于或等于50平方英寸，或小于或等于45平方英寸，或小于或等于40平方英寸，或小于或等于35平方英寸的包装尺寸。

应当理解，根据本公开的原理的杀生剂生成系统24可以被结合到船舶的船载水系统中，以用于首次装配应用和改造应用。在改造应用的情况下，具有集成式电解池的滤水器可以用于替换存在于船舶上的需要改造的现有滤水器。可替代地，可以在滤水器之前或之后的位置处将独立式电解池集成到现有的船载水系统中。在另外的其他示例中，具有电极装置和与电极装置整合的气体感测能力的滤水器盖可以被设计为装配在现有滤水器的主壳体上。因此，为了实现改造，全部需要做的就是用具有集成式电极装置的滤水器盖来代替已安装在船舶的船载水系统中的滤水器的现有滤水器盖。以这种方式，现有的滤水器被改造为具有集成式电解池，该电解池适于利用船载水系统在原位生成杀生剂。

图16示出了根据本公开的原理的具有杀生剂生成系统324的另一船载水系统。杀生剂生成系统324包括被结合到独立式壳体352(例如，直列式壳体)内的电解池345。独立式壳体352已在滤水器340和泵342之间的位置处集成到船载水系统322中。船载水系统322包括入口328、出口330和需要杀生剂以防止生物物质生长的设备344。独立式壳体352包括水入口358和水出口360。电极装置72安装在独立式壳体352内。可以设置挡板375以将水流均匀地分配通过电极装置72。独立式壳体352包括上气体聚集位置353。气体感测电极330位于气体聚集位置353处。气体感测电极330穿过壳体352伸出，并且可以通过引线联接到杀生剂生成系统324的控制系统。第一电极74和第二电极76的端子柱84、93也穿过壳体352伸出并且通过引线连接到控制系统的电流源。在某些示例中，电流源被配置成在第一电极74和第二电极76之间施加恒定的直流电，以驱动电解从而在独立式壳体352内生成杀生剂。应当理解，杀生剂生成系统324的控制系统的特征可以与关于杀生剂生成系统24的控制系统所描述的特征相同。杀生剂生成系统324的控制系统可以与泵342连接以确定泵342是开启的还是关闭的。当控制器检测到泵342处于关闭状态时，控制器可以终止对电解池345的供电。在其他示例中，在水没有流动通过系统时(例如，如流量传感器和/或气体检测传感器和/或泵的状态所指示的)，系统可以间歇地生成杀生剂或在受控的持续时间内生成杀生剂，使得在电解池处生成的杀生剂可以通过扩散移动到水系统的位于电解池之前的部分(例如，从电解池延伸、通过滤水器340到达入口328的部分)，以阻止该部分处的生物生长。杀生剂还可以通过扩散而沿着从电解池朝向水系统的海水入口延伸的方向移动。在某些示例中，系统可以被配置成使得当系统继续生成杀生物而泵不操作时，来自电解池的水可以通过重力而移动通过水系统的从电解池延伸、朝向入口通过滤水器的至少一部分。以这种方式，含有杀生剂的水可以通过重力而移动到滤水器中，以抑制水系统的位于电解池之前的滤水器或其他部件中的生物生长。在其他示例中，泵可以在短时间段内周期性地反转，同时系统继续生成杀生剂，使得电解池内的含有杀生剂的水可以沿着与正常操作相反的方向被泵送通过水系统的从电解池延伸、朝向出口通过滤水器的至少一部分。在反向泵送期间与水系统的入口相对应的阀可以保持打开。在某些示例中，泵反向操作达足够短的时间使得泵不会发生气蚀(即，泵不会操作足够长的时间以抽取出在水系统中在泵和水系统水出口之间的所有包含物)。以这种方式，含有杀生剂的水可以周期性地移动/泵送到滤水器中和/或水系统中的位于电解池之前的其他位置(例如，通过例如图19所示类型的泵，其中该泵位于电解池之前)以抑制生物生长。在另一示例中，单独的流动管线343(参见图16)可以设置为从电解池处或电解池之后的第一位置到滤水器处或滤水器之前的第二位置，使得含有杀生剂的水可以通过流动管线343被引导以处理滤水器从而抑制生物生长。在某些示例中，可以在流动管线343内设置一个或更多个阀。在某些示例中，可以包括类似的流动管线以向水系统的位于电解池之前的其他部件(例如，具有如图19中所示类型的构造的泵，其中该泵位于电解池之前)提供杀生剂处理。

图19-图22示出了根据本公开的原理的具有杀生剂生成系统424的另一船载水系统422。杀生剂生成系统424包括电解池单元423(即，杀生剂生成单元)，该电解池单元423包括被结合到壳体452(例如，直列式壳体)内的电解池445。船载水系统422还包括入口428、滤水器440、泵442、设备444和出口430。前述类型的控制器(例如，控制器48)控制电解池单元423的操作。壳体452可以在设备444和泵442之间的位置处集成到船载水系统422中，然而替代方案是可能的。即，壳体452和电解池445可以安装在泵442之后。

参照图20，壳体452包括水入口458和水出口460。水入口458和水出口460被配置用于允许壳体452联接/安装到水系统中。在一个示例中，水入口458可以至少部分地由端盖457和配件459(例如，软管配件)限定。类似地，水出口460可以由端盖461和配件463(例如，软管配件)限定。端盖457、461安装在壳体452的中心壳体结构465的相对端。中心壳体结构465限定在端盖457、461之间直线地延伸的流动通道467(参见图21和图22)。流动通道467沿着壳体452的纵向轴线469延伸。纵向轴线469在入口458和出口460之间延伸，并且平行于通过流动通道467的流动取向/方向。如图21和图22所示，流动通道467具有由流动区域边界471限定的横截面流动区域475。流动区域边界471包括绕纵向轴线469弯曲的至少一个弯曲部分473。在一个示例中，流动通道467包括圆柱形的部分(参见圆柱形部分467a、467b)。圆柱形部分467a、467b内的流动区域475由圆柱形流动区域边界471限定，其中该圆柱形流动区域边界471具有围绕纵向轴线469的圆柱形弯曲部分。横截面流动区域475是流动通道467处于垂直于纵向轴线469的横截面中时限定的区域。

参照图21和图22，电极装置472安装在壳体452的中心壳体结构465内。中心壳体结构465的中间区域包括位于电极装置472上方的上气体聚集位置453。气体感测电极430位于气体聚集位置453处。气体感测电极430穿过壳体452伸出，并且可以通过引线联接到杀生剂生成系统424的控制器。电极装置472的端子柱484、493也穿过壳体452伸出并且通过引线连接到控制器的电流源。在某些示例中，电流源被配置成在第一电极474和第二电极476之间施加恒定的直流电，以驱动电解从而在独立式壳体452内生成杀生剂。

在上所述，电极装置472包括第一电极474和第二电极476。第一电极474包括电联接到端子柱484的多个平行的第一电极板480。第二电极476包括电联接到端子柱493的多个平行的第二电极板492。第二电极板492位于第一电极板480之间并且相对于第一电极板480间隔开，使得在每个第一电极板480和相对应的一个第二电极板492之间存在间隙空间。在某些示例中，每个电极板包括诸如金属材料之类的导电材料，如上所述。在某些示例中，可以将本文中前述类型的催化剂涂层施加到电极板。在某些示例中，电解池中最外侧电极板的外表面没有涂覆有助于减少和/或消除水垢积累的催化剂。

如图21和图22所示，电极装置472设置成交错的端部配置，该交错的端部配置适于允许电极装置472的至少一个端部与流动区域边界471的弯曲部分473的轮廓相匹配(例如，互补、遵循、重合)，其中该流动区域边界471限定流动通道467的横截面流动区域475。阳极板480和阴极板492每个都具有沿着纵向轴线469延伸的长度L、相对于长度L垂直的高度H、以及既垂直于高度H又垂直于长度L的厚度T。高度H延伸跨越横截面流动区域475。板480、492的尺寸被设计为具有不同的高度，以促进板480、492的端部在电极装置472的一个或更多个端部处(例如，如图22所示的具有交错配置的下端)的交错。与电极装置472的中心邻近的板480、492具有最高的高度，并且位于电极装置472外侧的板480、492具有最低的高度。在从电极装置472的中心487到电极装置472的外侧489延伸的方向上，板480、492的高度从大到小逐渐过渡。板480、492的端部491(例如，如图22所示的下端)相对于彼此交错以遵循弯曲部分473的轮廓。例如，端部491限定遵循弯曲部分473的轮廓的轮廓。交错使得板480、492可以更充分地延伸跨越横截面流动区域475的整个横截面，使得与所有板都具有相同的长度的情况相比，可以在壳体452内实现更大的被催化的板表面积。这可以有助于延长电极装置472的使用寿命。换句话说，通过为中心板设置更高的高度，中心板可以延伸到流动通道的较低部分中，而如果中心板具有与最外侧板相同的高度，则该较低部分将不会被占用。板尺寸的这种优化实质上增加了电极表面积，并因此增加了在较低电流水平下的杀生剂的生成。

图23-图25描绘了根据本公开的原理的另一电解池单元523。除了电解池523包括具有相对的第一端591和第二端593(例如，所示的下端和上端)的电极装置572并且该相对的第一端591和第二端593中的每一端都具有交错的配置之外，电解池523具有与电解池423相同的基本部件和操作模式。电极装置572包括具有不同高度的第一电极板580和具有不同高度的第二电极板592。板580、592是交错的。在从电极装置572的中心板到最外侧板延伸的方向上，板580、592的高度逐渐降低。板580、592的端部在电极装置572的第一端591和第二端593处相对于彼此交错，以遵循边界571的圆柱形轮廓573，其中该边界571限定延伸通过电解池单元523的流动通道567的流动通道区域575。

应当理解，电极板的“高度”对应于电极板跨越流动通道的流动区域而延伸的尺寸。在所描绘的示例中，“高度”是竖直定向的。在其他示例中，“高度”可以是水平定向的或可以相对于竖直方向成一定角度。

图30-图41示出了根据本公开的原理的另一电解池单元823(即，杀生剂生成单元)。电解池单元823包括被结合到壳体852内的电解池845。壳体852可以在设备和泵之间的位置处集成到水系统(例如，船的船载水系统)中，这类似于图19所示的壳体452在系统内的定位。电解池845包括电极单元802，该电极单元802包括第一电极874和第二电极876。在使用时，电流通过在电极874、876之间流动的海水而在电极874、876之间流动，从而通过电解在海水内生成杀生剂。电解池单元823被配置成使壳体852内的低流量区域(在单元的操作期间存在低至最小水流量的区域)的出现最少和/或尺寸最小。为了增强整个壳体852中的流动的均匀性，可以使用一个或更多个挡板(例如，参见挡板835)来防止水直接从壳体的入口到出口的“短路”。此外，壳体852的内部轮廓和电极单元802的外部轮廓可以被设计为彼此大致匹配，以抑制在壳体入口和出口之间的水“短路”路径，从而最小化壳体内的流动死区，并促进在电极单元802的电极板之间的流动。增强流动均匀性的特征提高了电解池的杀生剂生成效率，还有助于抑制水垢在单元内的积聚。

电极单元802的第一电极874包括电联接到端子柱884(参见图31和图32)的多个平行的第一电极板880(参见图35和图37)。电极单元802的第二电极876包括电联接到端子柱893(参见图31和图32)的多个平行的第二电极板892(参见图35和图37)。第一电极板880和第二电极板892布置成板装置883(参见图35和图37)，其中第一板880和第二板892彼此交错以形成板堆。在板装置/板堆883内，第一电极板880和第二电极板892相对于彼此交替并且相对于彼此以间隔开的关系定位，使得在板堆中相邻的第一电极板880和第二电极板892之间存在间隙空间881(例如，间隙)。在某些示例中，每个电极板880、892包括诸如金属材料之类的导电材料，如上所述。在某些示例中，可以将本文中前述类型的催化剂涂层施加到电极板880、892。在某些示例中，电解池中最外侧电极板的主外表面893没有涂覆有助于减少和/或消除水垢积累的催化剂。如图37-图39所示，板装置883限定外部形状因子(例如，外部形状或横截面轮廓)，该外部形状因子具有由主外表面893限定的相对的平坦侧895、897以及由电极板880、892的交错端限定的相对的圆形侧861、863。外部形状因子在板装置883的相对轴向端之间轴向地延伸。端子柱884、893安装在轴向端中的一个上。间隙空间881在相对侧861、863处具有开口端865。

壳体852包括具有主体853的罐851，该主体853在第一轴向端856和第二轴向端857之间沿着中心轴线855延伸。主体853具有围绕中心轴线855的圆柱形的外部形状858和内部形状859。可拆卸的盖877安装在第一轴向端856处，并且端壁879包围第二轴向端857。端壁879可以与主体853是一体的。电极单元802可以被安装到盖877并被盖877承载。

中心腔860(图38和图40)在第一端856和第二端857之间延伸穿过主体853。中心腔860的尺寸被设计为容纳电极单元802的板装置883。优选地，如图38-图40所示，腔860具有通常与板装置883的外部形状因子相匹配的横截面轮廓的形状因子。例如，腔860包括与板装置883的形状因子的平坦侧895、897相对应的相对的平坦侧831、833，并且还包括与板装置883的形状因子的圆形侧861、863相对应的相对的圆形侧825、827。在一个示例中，腔860的平坦侧831、833由装填件811(例如，插入件)(参见图31、图32和图34-图36)限定，该装填件811安装在罐851的主体853的内部内。装填件811沿着中心轴线855轴向地延伸并且包括平坦表面817(参见图31和图32)和弯曲表面819(参见图31和图32)，其中该平坦表面817限定平坦侧831、833，并且该弯曲表面819与罐851的主体853的弯曲内部形状859相匹配。在其他示例中，装填件811可以与罐851的主体853整体地或一体地形成。

壳体852还包括水入口805和水出口806(参加图33)。水入口805和水出口806可以部分地由联接到罐851的主体853的配件形成。水入口805和水出口806在沿中心轴线855延伸的轴向方向上彼此偏移(例如，水入口和水出口沿壳体852的轴线位于不同的轴向高度或不同的轴向位置处)，并且优选地位于轴线855的相对侧和壳体852的相对侧上(参见图39)。水入口805限定入口轴线807(参见图39)，并且水出口806限定出口轴线808(参见图39)。水入口805位于腔860的圆形侧827处并面向板装置883的形状因子的圆形侧863。水出口806位于腔860的圆形侧825处并面向板装置883的形状因子的圆形侧861。电极板874、876相对于入口轴线807和出口轴线808以一倾斜角度倾斜。间隙空间881的开口端865面向入口805和出口806。

电解池单元823还包括挡板835(参见图31、图32、图36、图38和图41)，以防止水通过壳体852从入口805到出口806形成短路。挡板835也可以被称为分流器。挡板835优选地在与入口805相对的位置处并且在与出口806大致相同的一侧处安装在壳体852的腔内(参见图39和图41)。挡板835沿着轴线855位于入口805的轴向位置和出口806的轴向位置之间的轴向位置处(参见图41)。如图38所示，挡板835具有带有圆形基部836的梳状结构，该圆形基部836与罐851的主体853的弯曲内部形状859相符。挡板335还包括在电极板880、892之间装配在间隙空间881内的梳齿837(参见图38)。挡板335从罐851的主体853朝向中心轴线855向内伸出，并且优选地不与中心轴线855相交。齿837阻塞间隙空间881并且同时保持电极板之间的间隔。如图38所示，挡板335具有从壳体852的第一侧813朝向壳体852的第二侧814延伸到间隙空间881中的深度d，其中该第一侧813对应于出口806，并且该第二侧814对应于入口805。优选地，深度d没有到达壳体852的中心轴线855，使得挡板335的内部末边缘处于壳体852的第一侧813和中心轴线855之间。优选地，深度d延伸达第一侧813和中心轴线855之间的距离的至少50％。在一个示例中，挡板335连接到装填件811，使得装填件811，电极板880、892和挡板335作为一个单元固定在一起，其中该单元可以通过在罐851的盖被移除时形成的罐851的开口端而插入到罐851中。挡板335可以通过卡扣配合连接来连接到装填件811。例如，挡板335的保持部分900可以卡在由装填件811限定的容纳部902内。装填件811和/或挡板835中的至少一个可以相对于壳体852被键接，以确保电解单元以适当的转动方向装载到壳体852中(例如，参见图36，其中示出了键906装配在键槽907中)。电解池823还包括端板815(参见图41)，该端板815覆盖该板装置883的与壳体852的端壁879邻近的轴向端。

图43和图44描绘了根据本公开的原理的另一杀生剂生成系统24a。杀生剂生成系统24a具有与杀生剂生成系统24类似的部件，并且已经对类似的部件指定了相同的附图标记。与杀生剂生成系统24相比，对杀生剂生成系统24a进行了修改，即杀生剂生成系统24a包括DC电力转换电路253，该DC电力转换电路253用于向诸如处理器248、显示器252和气体感测电路254a之类的部件提供电力(例如，非隔离电力)。气体感测电路254a通过与气体感测电路254a相对应的专用变压器等与船的主电力系统隔离(例如，被结合为隔离调节器292a的一部分)。此外，杀生剂生成系统24a包括恒流源160a，该恒流源160a接收来自船的主电力系统的电力，并且通过与恒流源160a相对应的专用变压器等与船的主电力系统(例如，船的主接地266)电隔离。DC电力转换电路253不转换提供给隔离恒流源160a的电力。

本公开的方面

1.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置和控制系统。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述控制系统与所述电极装置连接。所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的第一电极和第二电极之间建立电流的流以在电解池内的水中生成杀生剂。所述控制系统包括切换装置，所述切换装置能够以第一切换配置操作，其中在所述第一切换配置中所述第一电极是阳极，所述第二电极是阴极。所述切换装置还能够以第二切换配置操作，其中在所述第二切换配置中所述第一电极是阴极，所述第二电极是阳极。

2.根据方面1所述的杀生剂生成系统，其中，所述电源电路被配置成与所述船舶电隔离。

3.根据方面1或2中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述电源电路包括用于在所述第一电极和第二电极之间施加电流的恒流电源。

4.根据方面1-3中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述控制系统被配置成根据通过所述电解池的水流流量来改变在所述第一电极和第二电极之间建立的电流的量值。

5.根据方面4所述的杀生剂生成系统，还包括用于感测通过所述电解池的水流流量的流量传感器。

6.根据方面4或5所述的杀生剂生成系统，其中，所述控制系统被配置成与通过所述电解池的水流流量成比例地改变电流的量值。

7.根据方面4-6中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述控制系统基于从法拉第电解定律得到的算法以及系统的依赖于系统的操作属性来改变电流的量值。

8.根据方面1-7中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述切换装置能够以第三切换配置操作，其中在所述第三切换配置中到所述第一电极和第二电极的电力被终止，并且所述第一电极和第二电极彼此电连接。

9.根据方面8所述的杀生剂生成系统，其中，所述第三切换配置促进电解池从第一离子分布过渡到第二离子分布，其中在所述第一离子分布中离子围绕所述第一电极和第二电极聚集，在所述第二离子分布中离子更均匀地分布在所述电解池内。

10.根据方面9所述的杀生剂生成系统，其中，所述第二离子分布大致对应于离子处于平衡态并且在所述第一电极和第二电极之间不存在电压差的状况。

11.根据方面8-10中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，在杀生剂的生成期间所述控制系统使所述切换装置在所述第一切换配置和所述第二切换配置之间交替。

12.根据方面11所述的杀生剂生成系统，其中，在将所述切换装置从第一切换配置切换到第二切换配置之前，所述控制系统将所述切换装置临时地切换到所述第三切换配置，并且其中，在将所述切换装置从所述第二切换配置切换回所述第一切换配置之前，所述控制系统将所述切换装置临时地切换到所述第三切换配置。

13.根据方面12所述的杀生剂生成系统，其中，所述切换装置在进行切换之前以所述第一切换配置或第二切换配置操作达第一持续时间，并且其中，所述切换装置在进行切换之前以所述第三切换配置操作达第二持续时间，其中所述第一持续时间比所述第二持续时间长。

14.根据方面13所述的杀生剂生成系统，其中，所述第一持续时间小于或等于10分钟。

15.根据方面13所述的杀生剂生成系统，其中，所述第一持续时间介于3分钟至5分钟的范围内。

16.根据方面13-15中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述第二持续时间小于或等于1分钟。

17.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置和控制系统。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述控制系统与所述电极装置连接。所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的电极之间建立电流的流以在流动通过所述电解池的水中生成杀生剂。所述控制系统还包括用于检测气体何时聚集在所述电解池中的气体感测电路。

18.根据方面17所述的杀生剂生成系统，其中，所述船舶是海运船只，其中流动通过所述水系统的水是海水，并且其中，所述电极装置被催化以促进所述电解池内海水中氯的生成。

19.根据方面17所述的杀生剂生成系统，其中，所述电源电路包括恒流源。

20.根据方面19所述的杀生剂生成系统，其中，所述控制系统包括用户界面，所述用户界面用于调节所述恒流源的恒流值以调节在所述电解池处生成的杀生剂的量。

21.根据方面17或19所述的杀生剂生成系统，其中，所述杀生剂生成系统包括电隔离电路，所述电隔离电路用于使所述杀生剂生成系统的零基准电压与所述船舶隔离。

22.根据方面17所述的杀生剂生成系统，其中，所述气体感测电路包括气体感测电极。

23.根据方面17所述的杀生剂生成系统，其中，所述气体感测电路包括气体感测电极，其中所述气体感测电路向所述气体感测电极施加交流电，并且其中，所述气体感测电路感测所述气体感测电极和所述电解池的另一部件之间的阻抗。

24.根据方面17所述的杀生剂生成系统，其中，所述气体感测电路包括安装在所述电解池的上部区域处的气体感测电极，所述气体感测电极包括在所述杀生剂生成系统的正常操作期间浸没在所述电解池内的水下并且当气体在所述电解池中聚集时被暴露出来的至少一部分。

25.根据方面17所述的杀生剂生成系统，其中，所述杀生剂生成系统安装在所述船舶上，并且所述水系统包括泵，所述泵联接到用于从所述水体中抽取水的入口，并且其中，所述水系统还包括用于将水从所述水系统排回到所述水体的出口。

26.根据方面25所述的杀生剂生成系统，其中，所述电解池位于所述泵之前或之后。

27.根据方面25所述的杀生剂生成系统，其中，所述水系统引导水通过热交换器以用于冷却空调或冷却器的制冷剂。

28.根据方面17所述的杀生剂生成系统，其中，所述气体感测电路包括气体感测电极，并且其中，所述电极装置和所述气体感测电极被安装到滤水器的盖。

29.根据方面28所述的杀生剂生成系统，其中，所述电极装置和所述气体感测电极包括延伸穿过所述盖的端子。

30.根据方面29所述的杀生剂生成系统，其中，所述盖的至少一部分由介电材料构成。

31.根据方面17所述的杀生剂生成系统，其中，所述电解池包括具有水入口和水出口的壳体，其中所述壳体包括上气体聚集位置，所述气体感测电路的气体传感器位于所述上气体聚集位置处。

32.根据方面31所述的杀生剂生成系统，其中，所述壳体包括滤水器罐，所述滤水器罐包括筛滤器。

33.根据方面32所述的杀生剂生成系统，其中，所述电极装置包括位于所述筛滤器的内部内的电极板。

34.根据方面32所述的杀生剂生成系统，其中，所述气体传感器和所述电极装置被安装到所述滤水器罐的可拆卸的上盖。

35.根据方面34所述的杀生剂生成系统，其中，所述气体传感器和所述电极装置包括延伸穿过所述上盖的端子。

36.一种杀生剂生成装置，所述杀生剂生成装置包括罐盖以及由所述罐盖承载的电极装置，所述电极装置包括联接到所述罐盖的交错的电极板。

37.根据方面36所述的杀生剂生成装置，还包括罐主体，所述罐盖附接到所述罐主体，所述罐主体限定水入口和水出口，所述罐主体限定与所述水入口和所述水出口流体连通的内部空间，当所述罐盖安装在所述罐主体上时，所述电极板延伸到所述罐主体的所述内部空间中。

38.根据方面37所述的杀生剂生成装置，还包括位于所述罐主体内的筛滤器。

39.根据方面38所述的杀生剂生成装置，其中，当所述罐盖安装在所述罐主体上时，所述电极板延伸到所述筛滤器的内部中。

40.根据方面36所述的杀生剂生成装置，其中，所述电极装置被催化以对海水内氯的生成进行催化。

41.根据方面36所述的杀生剂生成装置，还包括电连接到所述电极装置的恒流源。

42.根据方面36所述的杀生剂生成装置，还包括由所述罐盖承载的气体传感器。

43.根据方面42所述的杀生剂生成装置，其中，所述气体传感器包括气体感测电极。

44.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置和电源。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述电源为恒流电源，所述恒流电源用于在所述电极装置的电极之间建立电流的流以在流动通过所述电解池的水中生成杀生剂。

45.根据方面44所述的杀生剂生成系统，其中，所述船舶是海运船只，其中流动通过所述水系统的水是海水，并且其中，所述电极中的至少一个电极被催化以对所述电解池内海水中氯的生成进行催化。

46.根据方面44所述的杀生剂生成系统，还包括用户界面，所述用户界面用于调节所述恒流电源的恒流值以调节在所述电解池处生成的杀生剂的量。

47.根据方面44所述的杀生剂生成系统，其中，所述杀生剂生成系统包括电隔离电路，所述电隔离电路用于使所述杀生剂生成系统与所述船舶隔离。

48.根据方面44所述的杀生剂生成系统，还包括气体感测电路，所述气体感测电路包括气体感测电极，所述气体感测电极用于感测气体在所述电极装置处的聚集。

49.根据方面48所述的杀生剂生成系统，其中，所述气体感测电路向所述气体感测电极供应交流电，并且其中，所述气体感测电路感测所述气体感测电极和所述电解池的另一部件之间的阻抗。

50.根据方面44所述的杀生剂生成系统，还包括气体感测电路，所述气体感测电路包括安装在所述电解池的上部区域处的气体感测电极，所述气体感测电极包括在所述杀生剂生成系统的正常操作期间浸没在所述电解池内的水下并且当气体在所述电解池中聚集时被暴露出来的至少一部分。

51.根据方面44所述的杀生剂生成系统，其中，所述杀生剂生成系统安装在所述船舶上，并且所述水系统包括泵，所述泵联接到用于从所述水体中抽取水的入口，并且其中，所述水系统还包括用于将水从所述水系统排回到所述水体的出口。

52.根据方面51所述的杀生剂生成系统，其中，所述电解池位于所述泵之前或之后。

53.根据方面51所述的杀生剂生成系统，其中，所述水系统引导水通过热交换器以用于冷却空调或冷却器的制冷剂。

54.根据方面44所述的杀生剂生成系统，还包括控制器，所述控制器相对于通过所述船舶的水系统的水流量成正比地改变供应到所述电极装置的电流的恒流值的量值。

55.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置和控制系统。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述控制系统与所述电极装置连接。所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的电极之间建立电流的流以在所述电解池内的水中生成杀生剂。所述控制系统被配置成确定水是否正在流动通过所述水系统。所述控制系统被配置成当通过所述水系统的水流停止时终止杀生剂的生成。

56.根据方面55所述的杀生剂生成系统，其中，当所述控制系统确定通过所述水系统的水流已停止时，所述控制系统立即终止杀生剂的生成。

57.根据方面55所述的杀生剂生成系统，其中，当所述控制系统确定通过所述水系统的水流已停止时，所述控制系统在预定延迟时间后终止杀生剂的生成。

58.根据方面57所述的杀生剂生成系统，其中，所述预定延迟时间具有充分的持续时间以使所述电极装置生成足够的杀生剂，使得杀生剂通过所述水系统扩散到所述水系统的入口。

59.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置和控制系统。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述控制系统与所述电极装置连接。所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的电极之间建立电流的流以在所述电解池内的水中生成杀生剂。所述控制系统被配置成确定水是否正在流动通过所述水系统。所述控制系统被配置成在水流动通过所述系统时生成杀生剂，并且被配置成在通过所述水系统的水流已停止时生成受控量的杀生剂，使得足够的杀生剂被生成以从所述电解池朝向所述水系统的水入口扩散。

60.根据方面59所述的杀生剂生成系统，其中，所述杀生剂生成系统安装在所述船舶上，并且所述水系统包括泵，所述泵联接到用于从所述水体中抽取水的入口，并且其中，所述水系统还包括用于将水从所述水系统排回到所述水体的出口。

61.根据方面60所述的杀生剂生成系统，其中，所述电解池位于所述泵和所述出口之间。

62.根据方面59所述的杀生剂生成系统，其中，所述电解池包括具有水入口和水出口的壳体。

63.根据方面59所述的杀生剂生成系统，其中，所述电极装置包括位于所述壳体内的交错的电极板，所述电极板具有不同的高度以最大化所述壳体内部的板表面积。

64.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括壳体和电极装置。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述壳体具有水入口和水出口。所述壳体限定流动通道，所述流动通道在所述水入口和水出口之间沿着所述壳体的纵向轴线延伸，所述流动通道具有弯曲边界。所述电极装置位于所述壳体的流动通道内。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述电极装置包括交错的板。所述板中的每个板具有长度、高度和厚度。所述板的长度沿着所述纵向轴线延伸。所述板具有不同的高度。所述板具有沿着一轮廓交错的端部，其中所述轮廓沿着所述流动通道的弯曲边界延伸。

65.根据方面64所述的杀生剂生成系统，其中，在从所述板的中心的一个板到所述板的最外侧的一个板延伸的方向上，所述板的高度从高到底过渡。

66.根据方面65所述的杀生剂生成系统，其中，由所述板的交错的端部限定的轮廓遵循所述流动通道的弯曲边界的轮廓。

67.根据方面65所述的杀生剂生成系统，其中，所述板的所述端部是沿着第一轮廓交错的第一端，其中所述板还包括沿着第二轮廓交错的相对的第二端，其中所述流动通道的弯曲的外边界是圆柱形边界，并且其中所述第一轮廓和第二轮廓遵循所述圆柱形边界。

68.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括壳体和电极装置。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述壳体具有水入口和水出口。所述壳体限定在所述水入口和水出口之间延伸的流动通道。所述电极装置位于所述壳体的流动通道内。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述电极装置包括具有内部主表面和最外侧主表面的交错的电极板。所述内部主表面涂覆有对氯的生成进行催化的催化剂，并且所述最外侧主表面没有涂覆对氯的生成进行催化的催化剂。

69.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置、流量传感器和控制系统。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述流量传感器感测通过所述电解池的水流流量。所述控制系统与所述电极装置连接。所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的第一电极和第二电极之间建立电流的流以在电解池内的水中生成杀生剂。所述控制系统相对于所述流量传感器感测到的水流流量成正相关地改变在所述第一电极和第二电极之间建立的电流的量值。

70.根据方面69所述的杀生剂生成系统，其中，所述流量传感器与所述电解池集成在一起。

71.根据方面70所述的杀生剂生成系统，其中，所述流量传感器邻近所述电解池的出口定位。

72.一种杀生剂生成装置，包括壳体、电极单元和流动挡板。所述壳体限定沿着壳体的中心轴线延伸的内部区域、在所述壳体的第一侧处位于所述中心轴线的一侧的入口、以及在所述壳体的第二侧位于所述中心轴线的相对侧的出口。所述入口和出口沿着中心轴线位于彼此偏移开的第一轴向位置和第二轴向位置处。所述电极单元包括具有第一组电极板和第二组电极板的电极板装置，所述第一组电极板和第二组电极板被限制在电极板之间的间隙空间内交错。所述电极板装置定位在所述壳体的内部区域内，其中所述间隙空间的开口端面向所述入口和出口。所述流动挡板邻近所述壳体的第二侧定位在所述壳体的内部区域内。所述流动挡板沿着中心轴线定位在第三轴向位置处，所述第三轴向位置位于所述第一轴向位置和第二轴向位置之间。所述流动挡板具有带有梳齿的梳状结构，所述梳齿延伸到被限制在所述电极板之间的间隙空间中。

73.根据方面72所述的杀生剂生成装置，其中，所述入口限定入口轴线并且所述出口限定出口轴线，并且其中，所述电极板相对于所述入口和出口倾斜，使得所述入口轴线和出口轴线相对于所述电极板以倾斜角度定向。

74.根据方面72所述的杀生剂生成装置，其中，所述电极板装置具有限定横截面轮廓的形状因子，所述横截面轮廓具有平坦的、相对的第一主侧和第二主侧，其中所述壳体的内部区域限定用于容纳所述电极板装置的腔，并且其中，所述腔限定第一平坦侧和第二平坦侧，所述第一平坦侧和第二平坦侧分别与所述电极板装置的形状因子的横截面轮廓的相对的主侧是相对的。

75.根据方面74所述的杀生剂生成装置，其中，所述壳体包括包围所述中心轴线的圆柱形外表面。

76.根据方面75所述的杀生剂生成装置，其中，所述壳体限定圆柱形罐，并且其中，所述第一平坦侧和第二平坦侧由安装在所述罐内的装填件来限定。

77.根据方面76所述的杀生剂生成装置，其中，所述装填件包括弯曲表面，所述弯曲表面与所述罐的对应的弯曲内表面相匹配。

78.根据方面77所述的杀生剂生成装置，其中，所述装填件相对于所述流动挡板机械地联接。

79.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置和控制系统。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述控制系统与所述电极装置连接。所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的电极之间建立电流的流以在所述电解池内的水中生成杀生剂。所述控制系统被配置成确定泵的操作状态，所述泵泵送水通过所述杀生剂生成系统。所述控制系统被配置成在检测到所述泵不再操作时终止杀生剂的生成。

80.根据方面79所述的杀生剂生成系统，其中，当所述控制系统检测到所述泵不再操作时，所述控制系统终止杀生剂的生成。

81.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置和控制系统。所述水系统被构造为从水体中抽取水，其中船舶支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述控制系统与所述电极装置连接。所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的电极之间建立电流的流以在所述电解池内的水中生成杀生剂。所述控制系统被配置成控制泵的操作状态，所述泵泵送水通过所述杀生剂生成系统。所述泵包括正向泵送状态和反向泵送状态。所述泵在所述正向泵送状态下正常操作。所述控制系统被配置成将所述泵的泵送方向从所述正向泵送状态周期性地反转到所述反向泵送状态，使得含有杀生剂的水通过所述泵从所述电解池周期性地移动到所述水系统的位于所述电解池之前的位置。

82.根据方面81所述的杀生剂生成系统，其中，所述水系统的位于所述电解池之前的位置包括滤水器。

83.根据方面81所述的杀生剂生成系统，其中，所述水系统的位于所述电解池之前的位置包括所述泵。

84.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，所述杀生剂生成系统包括电极装置、控制系统和流动管线。所述水系统被配置成从水体中抽取水，其中船舶被支撑在所述水体上。所述电极装置适于被结合为所述水系统的水流动通过的电解池的一部分。所述控制系统与所述电极装置连接。所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的电极之间建立电流的流以在所述电解池内的水中生成杀生剂。所述流动管线将含有杀生剂的水从第一位置引导至第二位置，其中所述第一位置位于所述电解池处或位于所述电解池之后，并且所述第二位置位于所述电解池之前。

85.根据方面84所述的杀生剂生成系统，其中，所述第二位置位于所述水系统的滤水器处或位于所述水系统的滤水器之前。

仅通过说明的方式提供了上述各个示例，并且所述示例不应理解为限制本公开的范围。在不脱离本公开的真实精神和范围的情况下，本领域技术人员将容易地认识到可以相对于本文示出和描述的示例进行各种修改和改变。

Claims (16)

1.一种用于抑制船舶的水系统内的生物积垢的杀生剂生成系统，其中所述水系统被配置成从水体中抽取水，所述船舶被支撑在所述水体上，所述杀生剂生成系统包括：

电极装置，所述电极装置适于被结合所述水系统的水流动通过的电解池的一部分；和

控制系统，所述控制系统与所述电极装置连接，所述控制系统包括电源电路，所述电源电路用于在所述电极装置的第一电极和第二电极之间建立电流的流以在所述电解池内的水中生成杀生剂，所述控制系统包括切换装置，所述切换装置能够以第一切换配置操作，其中在所述第一切换配置中所述第一电极是阳极并且所述第二电极是阴极，所述切换装置还能够以第二切换配置操作，其中在所述第二切换配置中所述第一电极是阴极并且所述第二电极是阳极。

2.根据权利要求1所述的杀生剂生成系统，其中，所述电源电路被配置成与所述船舶电隔离。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述电源电路包括恒流电源，所述恒流电源用于在所述第一电极和第二电极之间施加电流。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述控制系统被配置成根据通过所述电解池的水流流量来改变在所述第一电极和第二电极之间建立的电流的量值。

5.根据权利要求4所述的杀生剂生成系统，还包括流量传感器，所述流量传感器用于感测通过所述电解池的水流流量。

6.根据权利要求4或5所述的杀生剂生成系统，其中，所述控制系统被配置成与通过所述电解池的水流流量成比例地改变所述电流的量值。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述控制系统基于从法拉第电解定律得到的算法以及所述系统的依赖于系统的操作属性来改变所述电流的量值。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述切换装置能够以第三切换配置操作，其中在所述第三切换配置中到所述第一电极和第二电极的电力被终止，并且所述第一电极和第二电极彼此电连接。

9.根据权利要求8所述的杀生剂生成系统，其中，所述第三切换配置促进所述电解池从第一离子分布到第二离子分布的过渡，其中在所述第一离子分布中离子围绕所述第一电极和第二电极聚集，在所述第二离子分布中所述离子更均匀地分布在所述电解池内。

10.根据权利要求9所述的杀生剂生成系统，其中，所述第二离子分布大致对应于所述离子处于平衡态并且在所述第一电极和第二电极之间不存在电压差的状况。

11.根据权利要求8-10中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，在杀生剂生成期间所述控制系统使所述切换装置在所述第一切换配置和所述第二切换配置之间交替。

12.根据权利要求11所述的杀生剂生成系统，其中，在将所述切换装置从所述第一切换配置切换到所述第二切换配置之前，所述控制系统将所述切换装置临时地切换到所述第三切换配置，并且其中，在将所述切换装置从所述第二切换配置切换回所述第一切换配置之前，所述控制系统将所述切换装置临时地切换到所述第三切换配置。

13.根据权利要求12所述的杀生剂生成系统，其中，所述切换装置在进行切换之前以所述第一切换配置和第二切换配置操作达第一持续时间，并且其中，所述切换装置在进行切换之前以所述第三切换配置操作达第二持续时间，其中所述第一持续时间比所述第二持续时间长。

14.根据权利要求13所述的杀生剂生成系统，其中，所述第一持续时间小于或等于10分钟。

15.根据权利要求13所述的杀生剂生成系统，其中，所述第一持续时间介于3分钟至5分钟的范围内。

16.根据权利要求13-15中任一项所述的杀生剂生成系统，其中，所述第二持续时间小于或等于1分钟。