JP2006035107A

JP2006035107A - Electrolytic water maker

Info

Publication number: JP2006035107A
Application number: JP2004219298A
Authority: JP
Inventors: Sumiaki Nakano; 純章仲野; Sakae Uchinashi; 栄内梨
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2004-07-27
Filing date: 2004-07-27
Publication date: 2006-02-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrolytic water maker capable of continuously measuring the concentration of dissolved hydrogen in electrolytic water newly prepared with high sensitivity. <P>SOLUTION: In this electrolytic water maker for electrolyzing water to make electrolytic water, a diaphragm type polarographic dissolved hydrogen sensor 4 is provided as a quality measuring sensor of electrolytic water. By this constitution, the concentration of dissolved hydrogen in the electrolytic water newly prepared can be continuously measured with high sensitivity to be reported to a user, or the like. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、水道水等の原水を電解してアルカリイオン水等の電解水を得る電解水生成器に関するものである。 The present invention relates to an electrolyzed water generator that electrolyzes raw water such as tap water to obtain electrolyzed water such as alkaline ionized water.

水道水等の原水を電解してアルカリイオン水等の電解水を得る電解水生成器、いわゆるアルカリイオン水整水器は、薬事法で医療用物質生成器として認可されており、胃腸疾患などに対する効能が認められている。その作用機構としては、電解水中に含まれる溶存水素の還元作用が主な作用機構のひとつと考えられている（特許文献１参照）。 The electrolyzed water generator that electrolyzes raw water such as tap water to obtain electrolyzed water such as alkaline ionized water, so-called alkaline ionized water conditioner, has been approved as a medical substance generator by the Pharmaceutical Affairs Law. Efficacy is recognized. As its action mechanism, the reduction action of dissolved hydrogen contained in the electrolyzed water is considered to be one of the main action mechanisms (see Patent Document 1).

そこで、より安心して電解水を飲めるようにするため、電解水生成器に、電解水の溶存水素濃度を測定してユーザーに報知するためのセンサとして、水素吸蔵合金の水素吸蔵による電気抵抗値の変化に基づいて溶存水素濃度を導出するものを搭載することが提案されている。
特開２００４−１２５５１３号公報 Therefore, in order to be able to drink electrolyzed water with more peace of mind, the electric resistance value due to the hydrogen occlusion of the hydrogen occlusion alloy is used as a sensor for measuring the dissolved hydrogen concentration in the electrolyzed water generator and informing the user. It has been proposed to install what derives the dissolved hydrogen concentration based on changes.
JP 2004-125513 A

しかし、上記のような水素吸蔵合金中への水素吸蔵に伴う電気抵抗変化を利用した溶存水素濃度測定では、測定のために水素吸蔵合金に溶存水素を吸蔵させた後、次回の測定のために水素吸蔵合金から水素を放出させなければならず、そのための外部電源の供給が必要となるものであった。またこのような水素吸蔵合金からの水素の放出時には溶存水素濃度の測定を行うことができず、連続的な溶存水素測定を行うことができないものであった。 However, in the measurement of dissolved hydrogen concentration using the change in electrical resistance associated with hydrogen storage in the hydrogen storage alloy as described above, the hydrogen storage alloy stores the dissolved hydrogen for measurement, and then for the next measurement. Hydrogen had to be released from the hydrogen storage alloy, and it was necessary to supply an external power supply for that purpose. Further, when hydrogen is released from such a hydrogen storage alloy, the dissolved hydrogen concentration cannot be measured, and continuous dissolved hydrogen cannot be measured.

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、生成される電解水の溶存水素濃度を高感度で且つ連続的に測定することができる電解水生成器を提供することを目的とするものである。 This invention is made | formed in view of said point, and it aims at providing the electrolyzed water generator which can measure the dissolved hydrogen concentration of the electrolyzed water produced | generated highly sensitively and continuously. Is.

本発明に係る電解水生成器は、水を電解することにより電解水を生成する電解水生成器において、電解水の水質測定用センサとして隔膜型ポーラログラフ方式の溶存水素センサ４を具備することを特徴とする。これより、生成される電解水の溶存水素濃度を高感度で且つ連続的に測定して、ユーザー等に報知することができる。 The electrolyzed water generator according to the present invention is an electrolyzed water generator that produces electrolyzed water by electrolyzing water, and includes a diaphragm-type polarographic dissolved hydrogen sensor 4 as a water quality measurement sensor for electrolyzed water. And Thus, the dissolved hydrogen concentration of the generated electrolyzed water can be continuously measured with high sensitivity, and the user or the like can be notified.

この電解水生成器には、電解水に水素を供給して溶解させる水素供給・溶解装置１４を設けることが好ましく、この場合、電解水の溶存水素濃度を希望に応じて増大させることができる。 The electrolyzed water generator is preferably provided with a hydrogen supply / dissolution device 14 for supplying and dissolving hydrogen in the electrolyzed water. In this case, the dissolved hydrogen concentration of the electrolyzed water can be increased as desired.

また、電解水のｐＨを測定するｐＨセンサ１６を設けることも好ましく、この場合、生成される電解水のｐＨを測定してユーザー等に報知することができる。 It is also preferable to provide a pH sensor 16 for measuring the pH of the electrolyzed water. In this case, the pH of the generated electrolyzed water can be measured and notified to the user or the like.

本発明によれば、生成される電解水の溶存水素濃度を隔膜型ポーラログラフ方式の溶存水素センサにて高感度で且つ連続的に測定して、ユーザー等に報知することができるものである。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dissolved hydrogen concentration of the electrolyzed water produced | generated can be measured with high sensitivity and continuously with the diaphragm-type polarographic method dissolved hydrogen sensor, and it can alert | report to a user etc.

図１に本発明の第一の実施形態を示す。 FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.

図示の電解水生成器は、電解槽１と、電解槽１内で生成された電解水（アルカリイオン水）中の溶存水素濃度を検出するための溶存水素センサ４とが設けられている。 The illustrated electrolyzed water generator is provided with an electrolyzer 1 and a dissolved hydrogen sensor 4 for detecting the dissolved hydrogen concentration in the electrolyzed water (alkali ion water) produced in the electrolyzer 1.

電解槽１には、水道水等の原水を電解槽１に供給するための導入流路１０が接続されている。電解槽１の内部には陽極８と陰極９の二種の電極を内装されている。ここで電解槽１の内部には陽極室と陰極室とが設けられていると共にこの陽極室と陰極室とは隔膜２を介して隔てられている。そして陽極室内に陽極８が、陰極室内に陰極９がそれぞれ配設されている。ここで、上記導入流路１０は電解槽１内の陽極室に直接連通するように形成されている。 An introduction flow path 10 for supplying raw water such as tap water to the electrolytic cell 1 is connected to the electrolytic cell 1. Inside the electrolytic cell 1, two types of electrodes, an anode 8 and a cathode 9, are housed. Here, an anode chamber and a cathode chamber are provided inside the electrolytic cell 1, and the anode chamber and the cathode chamber are separated by a diaphragm 2. An anode 8 is disposed in the anode chamber, and a cathode 9 is disposed in the cathode chamber. Here, the introduction channel 10 is formed so as to directly communicate with the anode chamber in the electrolytic cell 1.

上記陽極室には、陽極室内にて生成された電解水（酸性イオン水）を装置外部に吐出するための吐出流路７が連通接続されている。また、陰極室には、陰極室内にて生成された電解水（アルカリイオン水）を装置外部に吐出するための吐出流路３が連通接続されている。 A discharge channel 7 for discharging electrolyzed water (acidic ion water) generated in the anode chamber to the outside of the apparatus is connected to the anode chamber. In addition, a discharge channel 3 for discharging electrolyzed water (alkali ion water) generated in the cathode chamber to the outside of the apparatus is connected to the cathode chamber.

また、上記吐出流路３からは測定用流路６が分岐して設けられ、この測定用流路６は溶存水素センサ４に接続されている。溶存水素センサ４には液晶表示パネル等からなる表示装置５が接続され、溶存水素センサ４にて測定された溶存水素濃度が表示装置５にて表示されるようになっている。 A measurement flow path 6 is branched from the discharge flow path 3, and the measurement flow path 6 is connected to the dissolved hydrogen sensor 4. A display device 5 comprising a liquid crystal display panel or the like is connected to the dissolved hydrogen sensor 4, and the dissolved hydrogen concentration measured by the dissolved hydrogen sensor 4 is displayed on the display device 5.

上記溶存水素センサ４としては、隔膜型ポーラログラフ方式の溶存水素センサ４が設けられている。隔膜型ポーラログラフ方式の溶存水素センサ４は、気体透過性の隔膜と、この隔膜を通して浸透・拡散してきた水素が溶解される電解液と、この電解液に電圧を印加するためのアノード及びカソードとを備えるものであり、前記アノード−カソード間に電圧を印加した際の電解液中での酸化還元反応に起因する電流値に基づき、溶存水素濃度を求めるものである。このような隔膜型ポーラログラフ方式の溶存水素センサ４としては、具体的には東亜電波工業株式会社製の溶存水素計、品番「ＤＨＤＩ−１」を挙げることができる。 As the dissolved hydrogen sensor 4, a diaphragm-type polarographic dissolved hydrogen sensor 4 is provided. The diaphragm-type polarographic dissolved hydrogen sensor 4 includes a gas-permeable diaphragm, an electrolyte solution in which hydrogen that has permeated and diffused through the diaphragm is dissolved, and an anode and a cathode for applying a voltage to the electrolyte solution. The dissolved hydrogen concentration is obtained based on the current value resulting from the oxidation-reduction reaction in the electrolytic solution when a voltage is applied between the anode and the cathode. Specific examples of such a diaphragm-type polarographic dissolved hydrogen sensor 4 include a dissolved hydrogen meter manufactured by Toa Denpa Kogyo Co., Ltd., product number “DHDI-1.”

このように構成される電解水生成器では、導入流路１０を通じて電解槽１内に水道水等が供給されると共に陰極と陽極との間に電圧が印加されると、陰極室内にてアルカリイオン水が生成されると共に、陽極室内で酸性イオン水が生成される。このときアルカリイオン水には水素が生成されて溶存する。酸性イオン水は吐出流路７を通じて装置外部に吐出され、アルカリイオン水は吐出流路３を通じて装置外部に供給される。このときアルカリイオン水の一部が測定用流路６を介して溶存水素センサ４に供給され、溶存水素センサ４にてアルカリイオン水内の溶存水素濃度が測定されて、その結果が表示装置５にて表示される。このため、電解水生成器を利用するユーザー等に対して、電解水生成器にて生成されるアルカリイオン水中の溶存水素濃度を報知することができるものである。 In the electrolyzed water generator configured as described above, when tap water or the like is supplied into the electrolytic cell 1 through the introduction channel 10 and a voltage is applied between the cathode and the anode, alkali ions are generated in the cathode chamber. As water is generated, acidic ion water is generated in the anode chamber. At this time, hydrogen is generated and dissolved in the alkaline ionized water. Acidic ion water is discharged to the outside of the apparatus through the discharge flow path 7, and alkaline ion water is supplied to the outside of the apparatus through the discharge flow path 3. At this time, a part of the alkaline ionized water is supplied to the dissolved hydrogen sensor 4 through the measurement channel 6, and the dissolved hydrogen concentration in the alkaline ionized water is measured by the dissolved hydrogen sensor 4, and the result is displayed on the display device 5. Is displayed. For this reason, the user etc. which utilize an electrolyzed water generator can alert | report the dissolved hydrogen concentration in the alkaline ionized water produced | generated with an electrolyzed water generator.

図２に示す実施形態は、水素供給・溶解装置１４を設けた電解水生成器の例を示すものであり、図１に示す実施形態において、吐出流路３に水素供給・溶解装置１４が設けられている。 The embodiment shown in FIG. 2 shows an example of an electrolyzed water generator provided with a hydrogen supply / dissolution device 14. In the embodiment shown in FIG. 1, the hydrogen supply / dissolution device 14 is provided in the discharge flow path 3. It has been.

水素供給・溶解装置１４は、吐出流路３の途中に設けられた水素溶解槽１１を備え、水素溶解槽１１には水素供給経路１２を介して水素供給源１５が接続されている。水素供給源１５としては、例えば水素ガスボンベ等が用いられる。また水素供給経路１２と水素溶解槽１１とは、ガラスフィルタ１３を介して連通している。このような水素供給・溶解装置１４では、水素供給源１５から水素供給経路１２を介して水素溶解槽１１に供給される水素は、ガラスフィルタ１３を通過することで細かい泡状となって水素溶解槽１１内のアルカリイオン水内に供給（バブリング）され、これによりアルカリイオン水に水素が溶解される。 The hydrogen supply / dissolution apparatus 14 includes a hydrogen dissolution tank 11 provided in the middle of the discharge flow path 3, and a hydrogen supply source 15 is connected to the hydrogen dissolution tank 11 via a hydrogen supply path 12. For example, a hydrogen gas cylinder or the like is used as the hydrogen supply source 15. The hydrogen supply path 12 and the hydrogen dissolution tank 11 communicate with each other through a glass filter 13. In such a hydrogen supply / dissolution device 14, the hydrogen supplied from the hydrogen supply source 15 to the hydrogen dissolution tank 11 through the hydrogen supply path 12 passes through the glass filter 13 to become a fine bubble to dissolve the hydrogen. It is supplied (bubbled) into the alkaline ionized water in the tank 11, whereby hydrogen is dissolved in the alkaline ionized water.

このように水素が供給されたアルカリイオン水は、図１に示す場合と同様に溶存水素センサ４にて溶存水素濃度が測定された後、外部に吐出されるものである。 The alkaline ionized water supplied with hydrogen in this way is discharged outside after the dissolved hydrogen concentration is measured by the dissolved hydrogen sensor 4 as in the case shown in FIG.

本実施形態では、アルカリイオン水に対して更に追加的に水素を溶解させることができるので、アルカリイオン水中の溶存水素濃度を増大させることができる。すなわち、電解槽１内における電解のみではアルカリイオン水内の溶存水素濃度は０．２ｐｐｍ程度であるのに対して、上記のように水素供給・溶解装置１４にて追加的に水素を供給すると、更に溶存水素濃度が高いアルカリイオン水を得ることができるものである。また、溶存水素センサ４により測定された溶存水素濃度に基づき、ユーザー等は水素供給・溶解装置１４による電解水への水素の供給量を制御することで、所望の溶存水素濃度を有する電解水を得ることができ、或いは自動制御により溶存水素センサ４により測定された溶存水素濃度に基づき水素供給・溶解装置１４を制御することで所望の溶存水素濃度を有する電解水を得ることもできるものである。 In the present embodiment, hydrogen can be further dissolved in the alkali ion water, so that the dissolved hydrogen concentration in the alkali ion water can be increased. That is, while only the electrolysis in the electrolytic cell 1 has a dissolved hydrogen concentration in alkaline ionized water of about 0.2 ppm, when hydrogen is additionally supplied by the hydrogen supply / dissolution device 14 as described above, Furthermore, alkaline ionized water having a high dissolved hydrogen concentration can be obtained. Further, based on the dissolved hydrogen concentration measured by the dissolved hydrogen sensor 4, the user or the like controls the amount of hydrogen supplied to the electrolyzed water by the hydrogen supply / dissolving device 14 so that electrolyzed water having a desired dissolved hydrogen concentration is obtained. It is possible to obtain electrolyzed water having a desired dissolved hydrogen concentration by controlling the hydrogen supply / dissolution device 14 based on the dissolved hydrogen concentration measured by the dissolved hydrogen sensor 4 by automatic control. .

図３は、水素ガスのバブリングによる水中の溶存水素濃度の経時変化を示すグラフであり、５００ｍｌの純水中に０．３５ｍｌ／ｓの流量で水素ガスのバブリングした場合の、経過時間と溶存水素濃度との関係を示している。これにより、バブリングで溶存水素濃度を増大させることが可能であることがわかる。 FIG. 3 is a graph showing the time-dependent change in dissolved hydrogen concentration in water due to bubbling of hydrogen gas, and the elapsed time and dissolved hydrogen when hydrogen gas was bubbled at a flow rate of 0.35 ml / s in 500 ml of pure water. The relationship with the concentration is shown. This shows that the dissolved hydrogen concentration can be increased by bubbling.

図４に示す実施形態は、図２に示す構成に加えて、更に電解槽１にて生成されるアルカリイオン水のｐＨを測定するｐＨセンサ１６を設けている。ｐＨセンサとしては、ガラス感応電極を備えるものなど、公知の適宜の構成のものを用いることができる。 In addition to the configuration shown in FIG. 2, the embodiment shown in FIG. 4 further includes a pH sensor 16 that measures the pH of alkaline ionized water generated in the electrolytic cell 1. As the pH sensor, a known appropriate configuration such as one having a glass sensitive electrode can be used.

図示の例では、電解槽１の下流側にｐＨセンサ１６を設け、その下流側に水素供給・溶解装置１４を設け、更にその下流側に溶存水素センサ４を設けており、すなわち図３に示す構成において、吐出流路３から、電解槽１と水素供給・溶解装置１４との間において、測定用流路１８が分岐して設けられ、この測定用流路１８はｐＨセンサ１６に接続されている。ｐＨセンサ１６には表示装置１７が接続され、ｐＨセンサ１６にて測定されたアルカリイオン水のｐＨが表示装置１７にて表示されるようになっている。この場合、生成される電解水のｐＨを測定してユーザー等に報知することができるものである。また、ｐＨセンサ１６により測定された溶存水素濃度に基づき、ユーザー等は電解槽１における電解条件等を調整することで、所望のｐＨ値を有する電解水を得ることができ、或いは自動制御によりｐＨセンサ１６により測定されたｐＨ値に基づき電解槽１における電解条件等を制御することで所望のｐＨ値を有する電解水を得ることもできるものである。 In the illustrated example, a pH sensor 16 is provided on the downstream side of the electrolytic cell 1, a hydrogen supply / dissolution device 14 is provided on the downstream side, and a dissolved hydrogen sensor 4 is further provided on the downstream side, that is, as shown in FIG. In the configuration, a measurement flow path 18 is branched from the discharge flow path 3 between the electrolytic cell 1 and the hydrogen supply / dissolution device 14, and the measurement flow path 18 is connected to the pH sensor 16. Yes. A display device 17 is connected to the pH sensor 16, and the pH of the alkaline ionized water measured by the pH sensor 16 is displayed on the display device 17. In this case, the pH of the generated electrolyzed water can be measured and notified to the user or the like. Further, based on the dissolved hydrogen concentration measured by the pH sensor 16, the user or the like can obtain electrolyzed water having a desired pH value by adjusting the electrolysis conditions and the like in the electrolytic cell 1, or the pH can be automatically controlled. Electrolyzed water having a desired pH value can also be obtained by controlling the electrolysis conditions and the like in the electrolytic cell 1 based on the pH value measured by the sensor 16.

本発明の実施の形態の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of embodiment of this invention. 同上の他例を示す概略図である。It is the schematic which shows the other example same as the above. 水素ガスをバブリングした際の溶存水素濃度の経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time-dependent change of the dissolved hydrogen concentration at the time of bubbling hydrogen gas. 本発明の実施の形態の更に他例を示す概略図である。It is the schematic which shows the other example of embodiment of this invention.

Explanation of symbols

４溶存水素センサ
１６ｐＨセンサ 4 Dissolved hydrogen sensor 16 pH sensor

Claims

An electrolyzed water generator for producing electrolyzed water by electrolyzing water, comprising a diaphragm-type polarographic dissolved hydrogen sensor as a water quality measurement sensor for electrolyzed water.

The electrolyzed water generator according to claim 1, further comprising a hydrogen supply / dissolution device that supplies and dissolves hydrogen in the electrolyzed water.

The electrolyzed water generator according to claim 1, further comprising a pH sensor that measures the pH of the electrolyzed water.