CN204162801U - 电解水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电解水装置，包含多个电解区及一运水区，电解区内为一电解隔室，其两侧分别设有一负电极片与一正电极片，又电解区内设有一个以上的内电极片，且电解区具有一电解液注入口，可使电解液流入电解隔室内。一运水区内为一运水隔室，而运水隔室以一单向阀与电解隔室相通，运水隔室具有将自来水导入的一运水注入口，单向阀可使电解区所产生的气体单向进入运水隔室内与水混合并于一运水出口流出。这些电解区通过串联或并联的方式与运水区连结，可制造对应不同需求的浓度或产出电解水水量。

Description

电解水装置

【技术领域】

本实用新型是关于一种电解水装置，特别是一种串接多个电解区以增加电解水浓度或产出量的电解水装置。

【背景技术】

所谓「次氯酸水」是在盐酸或食盐水电解过程中可取得主成分次氯酸的水溶液，且可作为氧化剂、漂白剂、外用杀菌剂、消毒剂，广泛受到人们使用。制备电解水的装置的原理是将食盐水(NaCl)或盐酸(HCl)放在电解槽中电解，并将产生的氯气与水混合产生出次氯酸水。然而，因习用的电解槽仅在槽内的左右两侧各设有一正极片与负极片，在电解的过程中，底部的电解液浓度就会比上层电解液来得高，其电解效率不佳，再者，在电解过程中，高电流会通过电解片而产生热量且增加电解片的阻抗，使得电流流量减低而影响氯气的产生量，且当氯气和水在混合的过程中，会存在少量的氯气没有和水混合，影响次氯酸水的生成效率。

习用的电解槽仅在槽内的左右两侧各设有一正极片与负极片，在电解的过程中，底部的电解液浓度就会比上层电解液来得高，其电解效率不佳，再者，在电解过程中，高电流会通过电解片而产生热量且增加电解片的阻抗，使得电流流量减低而影响氯气的产生量，且当氯气和水在混合的过程中，会存在少量的氯气没有和水混合，影响次氯酸水的生成效率。再者，一般的电解水机的电解器无法承受太高的水压，因为若水流太大，不但电解效率可能跟不上，且容易导致电解器破裂，故一般的电解器会在进水处额外加上一个减压阀来确保电解质量，但此种方式不但增加装设成本且装设过程麻烦。

据此，针对上述习知结构所存在的问题点，如何开发一种更具理想实用性的创新结构，实消费者所殷切企盼，亦是相关业者须努力研发突破的目标及方向。

【实用新型内容】

鉴于以上的问题和需求，本实用新型提出一种电解水装置，其包括至少一电解区与一运水区。电解区内设有一电解隔室，且电解隔室两侧分别设有一负电极片与一正电极片，中间设有一个以上的内电极片，电解区具有一电解液注入口，使一电解液流入所述电解隔室内。

运水区内设有一运水隔室，且运水隔室以一单向阀与各电解隔室相通，运水隔室具有将自来水导入的一运水注入口，单向阀可述电解区所产生的气体单向进入运水隔室内与水混合，并于一运水出口流出。

进一步地，上述本实用新型的电解水装置，其中电解区包括一第一电解区与一第二电解区，第一电解区与第二电解区串联。第一电解区的运水出口连接于第二电解区的运水注入口。

进一步地，上述本实用新型的电解水装置，其中电解区包括一第一电解区与一第二电解区，第一电解区与第二电解区并联。第一电解区与第二电解区的各运水注入口相互连接，第一电解区与第二电解区的各运水出口相互连接。

进一步地，上述本实用新型的电解水装置，其中在并联的电解区中，各运水注入口前分别设置有一止回阀。

因此，本实用新型通过串/并联的方式将多个电解槽(亦即电解区)于同一个装置结合，小型的电解槽较容易将电解液分解和产生较低的热量，也就是说，本实用新型的电解水装置相较传统大型电解水装置可兼顾高电解效率及低热能消耗。

有关本实用新型的特征、实作与功效，兹配合图式作最佳实施例详细说明如下。

【附图说明】

图1为本实用新型的电解水装置的立体示意图。

图2为本实用新型的电解水装置的一实施方式的示意图。

图3为本实用新型的电解水装置的另一实施方式的示意图。

图4为本实用新型的电解水装置中的电解区与运水区管路示意图。

主要组件符号说明：

1   电解区        11  电解隔室

101 电解液交换区  113 蠕动帮浦

110 电解液注入口  116 电解液传感器

115 气体缓冲区    15  正电极片

13  负电极片      20  自来水导入管

2   运水区        23  漩涡式混合器

21  运水隔室      211 运水出口

210 运水注入口    25  止回阀

24  单一出口      30  单向阀

100 内电极片

【具体实施方式】

请参考图1至图4，本实用新型揭露一种电解水装置，包含至少一电解区(1)及一运水区(2)，这些电解区(1)通过串联或并联的方式与运水区(2)连结，其可制造对应不同需求的浓度或产出电解水水量。

各电解区(1)内为一电解隔室(11)，在电解隔室(11)内两侧分别设有连接负极的一负电极片(13)与连接正极的一正电极片(15)，又电解区(1)内设有一个以上的内电极片(100)，且电解区(1)具有一电解液注入口(110)，电解液注入口(110)外接一电解液导管与一蠕动帮浦(113)，蠕动帮浦(113)可将电解液通过电解液导管导入电解隔室(11)内。其中，内电极片(100)间设有间距，并于各间距间形成一电解液交换区(101)，当电解液经过下层的内电极片(100)时，电解液会被不同程度的分解，产生浓度的差异，电解液交换区(101)可让不同浓度的电解液互相交换，并在进入上层的内电极片(100)时混合成同一浓度的电解液。

于一实施方式，以盐酸当作电解液通过电解液导管与蠕动帮浦(113)导入电解隔室(11)内，在盐酸导入的过程中，当正电极片(15)与负电极片(13)通电时，流经电解隔室(11)内底层的内电极片(100)的盐酸即开始被电解，并当盐酸通过电解液交换区(101)并且与不同浓度的盐酸交互混合后，即可获得稳定的效果，盐酸会在电解区(1)内完全被电解。

一运水区(2)，运水区(2)内为一运水隔室(21)，运水隔室(21)以一单向阀(30)与电解隔室(11)相通，又运水隔室(21)具有将自来水导入的一运水注入口(210)，当水在运水隔室(21)内流动时，单向阀(30)可使电解区(1)所产生在电解隔室(11)内的气体单向进入运水隔室(21)内与水混合。其中，当电解液注入在电解隔室(11)内时，因电解液并未充满整个电解隔室(11)，故所剩余的空间为一气体缓冲区(115)，气体缓冲区(115)是容纳电解液在电解所产生的气体，当气体累积的压力大于运水隔室(21)内的压力时，电解液被电解时所产生的气体将会通过单向阀(30)进入运水隔室(21)内。

运水区(2)还包含一漩涡式混合器(23)，可将导入运水隔室(21)内的水与来自于电解隔室(11)内的气体充分混合，并由一运水出口(211)流出。在电解隔室(11)内，位在电解液注入口(110)与这些内电极片间设有一电解液传感器(116)，电解液传感器(116)可侦测电解隔室(11)内的电解液足够与否，并调整电解液注入口(110)注入电解液的速度，可避免因过量的电解液注入而导致电解装置导电过高，产生高热和短路的问题，且运水区(2)的运水注入口(210)可设有一水流感应器，水流感应器可依照运水区(2)内的水流速度调整电解区(1)的电解电源，藉此可制造高稳定浓度与高生成率的次氯酸水。

本实用新型在运水隔室(21)中并不需装设减压阀，一方面减少周边配件成本，一方面也提高次氯酸水生成量。

通过电解液传感器(116)侦测电解隔室(11)内的盐酸足够与否，并可反馈信息控制盐酸的注入速度，可避免因过量盐酸注入，当盐酸还未从电解液注入口(110)注入到电解隔室(11)时，电解液传感器(116)则反馈信息来加速注入盐酸，直到盐酸通过电解液注入口(110)到达电解液传感器(116)时，电解液传感器(116)反馈信息来减速注入电解液到正常速度。

当盐酸电解时会产生氢气泡与氯气泡浮升并储存至气体缓冲区(115)备用，此时，因电解隔室(11)与运水隔室(21)内的压力不同，当运水隔室(21)开始注入水时，运水隔室(21)的压力便小于电解隔室(11)的压力，导致在气体缓冲区(115)的氯气与氢气经单向阀(30)进入运水隔室(21)内，并与水混合形成次氯酸水由运水出口(211)流出，通过气体缓冲区(115)可控制排气速度的稳定性，再加上本实用新型的漩涡式混合器(23)可将氯气与水充分的混合均匀，并增加氯气的溶解，进而制造高稳定浓度的次氯酸。

请参考图2，图2为本实用新型电解水装置的一实施方式，其通过将多个电解隔室(11)串联，以达到增加电解水中次氯酸的浓度。如图2所示，一电解隔室(11)所对应的运水出口(211)连接至另一电解隔室的运水注入口(210)，随着串联的电解隔室越多，自单向阀进入运水隔室(21)内氯气与氢气将会累积越多，在自来水导入管(20)水量不变的情况下，与水混合形成次氯酸水浓度将会增加。

另请参考图3，图3为本实用新型电解水装置的另一实施方式，其通过将多个电解隔室(11)并联，以达到增加电解水产出量的效果。如图3所示，自来水导入管(20)以分支的方式分别连结至各电解隔室(11)的运水注入口(210)，各电解隔室(11)的运水出口(211)在汇流的一单一出口(24)，并联的电解隔室(11)越多，与水混合形成次氯酸水水量汇集更多。

各电解区的运水入口另设置有一止回阀(25)，以确保汇流的运水出口(211)的电解水不会倒流。此外，汇集各电解隔室(11)的运水出口(211)的单一出口(24)口径需大于或等于自来水导入管(20)的管径。

值得注意的是，本实用新型通过串并联的方式将多个电解槽(亦即电解区)在同一个装置结合，小型的电解槽较容易将电解液分解和产生较低的热量，也就是说，本实用新型的电解水装置相较传统大型电解水装置可兼顾高电解效率及低热能消耗。

虽然本实用新型的实施例揭露如上所述，然并非用以限定本实用新型，任何熟习相关技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，举凡依本实用新型申请范围所述的形状、构造、特征及数量当可做些许的变更，因此本实用新型的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (6)

1.一种电解水装置，其特征在于，所述电解水装置包括：

至少一电解区，所述电解区内设有一电解隔室，所述电解隔室两侧分别设有一负电极片与一正电极片，中间设有一个以上的内电极片，所述电解区具有一电解液注入口，使一电解液流入所述电解隔室内；以及

一运水区，所述运水区内设有一运水隔室，所述运水隔室以一单向阀与各所述电解隔室相通，所述运水隔室具有将自来水导入的一运水注入口，所述单向阀供所述电解区所产生的气体单向进入所述运水隔室内与水混合，并于一运水出口流出。

2.根据权利要求1所述的电解水装置，其特征在于，所述至少一电解区包括一第一电解区与一第二电解区，所述第一电解区与所述第二电解区串联。

3.根据权利要求2所述的电解水装置，其特征在于，所述第一电解区的所述运水出口连接于所述第二电解区的所述运水注入口。

4.根据权利要求1所述的电解水装置，其特征在于，所述至少一电解区包括一第一电解区与一第二电解区，所述第一电解区与所述第二电解区并联。

5.根据权利要求4所述的电解水装置，其特征在于，所述第一电解区与所述第二电解区的各所述运水注入口相互连接，所述第一电解区与所述第二电解区的各所述运水出口相互连接。

6.根据权利要求4所述的电解水装置，其特征在于，各所述运水注入口前分别设置有一止回阀。