JP2006241527A

JP2006241527A - 酸素および水素の発生方法およびこれに用いる装置並びに磁気吸着手段

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Publication number: JP2006241527A
Application number: JP2005059337A
Authority: JP
Inventors: Koichi Mori; 晃一森; Daisuke Ito; 大介伊藤; Yasunori Otsuka; 保則大塚; Shin Yamaguchi; 伸山口; Jitsuo Nakada; 実雄中田
Original assignee: Air Water Inc
Current assignee: Air Water Inc
Priority date: 2005-03-03
Filing date: 2005-03-03
Publication date: 2006-09-14
Anticipated expiration: 2025-03-03
Also published as: JP4323444B2

Abstract

【課題】長期間にわたって目詰まりすることがなく、ランニングコストの上昇を防ぐことができ、しかも、微小なスラッジをも除去することができる酸素および水素の発生方法を提供する。
【解決手段】電解セル６内で電解液２の電気分解により酸素と水素を発生させる酸素および水素の発生方法であって、上記電気分解時に上記電解セル６内の電極板の溶出に起因して発生する磁性フェライトからなるスラッジを、上記電解セル６から電解液２とともに導出したのち、磁気フィルタ１７により吸着して電解液２から除去するようにしている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電解液を電気分解して酸素と水素を発生させる酸素および水素の発生方法およびこれに用いる装置並びに磁気吸着手段に関するものである。

従来から、水を電気分解して酸素と水素を発生させる酸水素ガス発生装置を用い、この装置で発生させた酸水素ガスを溶断用，ろう付け用等の燃焼ガス等として利用することがよく行われている。このような酸水素ガス発生装置では、長時間使用すると、上記電気分解を行う電解セル内でスラッジが発生するため、つぎのような問題を引き起こしている。すなわち、電解セル内の電極板にスラッジが堆積してこれら各電極板の表面積が小さくなるため、電解効率が低下し、酸水素ガスの発生量が低下する。しかも、上記各電極板間の間隔が狭いため、上記各電極板間にスラッジが溜まると、火花が飛びやすくなり、上記各電極板間で爆発がよく起こって各電極板が破損等する。しかも、フロートタイプ，光使用タイプ等の液面センサでは、スラッジにより電解液タンクの液面を正確に測定することができず、誤作動の原因となる。

そこで、通常は、電解セルから取り出した電解液の通路にメッシュタイプのフィルタを設け、このフィルタで上記スラッジを除去するようにしている。

しかしながら、上記のメッシュタイプのフィルタを設ける場合には、つぎのような問題がある。すなわち、フィルタのメッシュが早期に目詰まりし、この早期目詰まりによりフィルタの交換頻度が高くなり、ランニングコストが上がる。しかも、メッシュタイプのフィルタでは、メッシュの穴径より小さなスラッジを除去することができない。また、メッシュの穴径を小さくすると、さらに目詰まりが早くなるうえ、目詰まりしたまま使用し続けると、ポンプ等他の機器に悪影響を及ぼす。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、長期間にわたって目詰まりすることがなく、ランニングコストの上昇を防ぐことができ、しかも、微小なスラッジをも除去することができる酸素および水素の発生方法およびこれに用いる装置並びに磁気吸着手段の提供をその目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、電解部内で電解液の電気分解により酸素および水素を発生させる酸素および水素の発生方法であって、上記電気分解時に上記電解部内の電極板の溶出に起因して発生する磁性フェライトからなるスラッジを、上記電解部から電解液とともに導出したのち、磁気吸着手段により吸着して上記電解液から除去するようにした酸素および水素の発生方法を第１の要旨とし、電解液の電気分解により酸素と水素を発生させる電解部と、上記電気分解時に上記電解部内の電極板の溶出に起因して発生する磁性フェライトからなり上記電解部から電解液とともに導出されたスラッジを吸着除去する磁気吸着手段とを備えた酸素および水素の発生装置を第２要旨とし、電解液の電気分解により酸素と水素を発生させる際に電解部内の電極板の溶出に起因して発生する磁性フェライトからなるスラッジを、上記電解部から導出された電解液から吸着除去するようにした磁気吸着手段を第３要旨とする。

すなわち、本発明者らは、長期間にわたって目詰まりすることがなく、ランニングコストの上昇を防ぐことができ、しかも、微小なスラッジをも除去することができる酸素および水素の発生方法を得るための研究の過程で、電解部内に発生するスラッジは、電解部内での電気分解時に、電解部内に所定の間隔で多数配設される電極板（通常，ステンレス製）の溶出に起因して発生する磁性フェライト等が堆積等してできたスラッジ（以下、「磁性スラッジ」という）を含んでおり、しかも、この磁性スラッジが、上記電解部内に発生するスラッジの大部分を占めている（上記電解部内に発生するスラッジ中、磁性スラッジが９９．５重量％程度を占めている）ことを突き止め、一連の研究を重ねた。その結果、強磁性体は磁石に吸着されることから、磁石等を備えた磁気吸着手段を用いて磁性スラッジを除去することにより、電解部内に発生するスラッジを殆ど除去することができることを着想し、本発明に到達した。

すなわち、本発明の酸素および水素の発生方法は、電解部内で発生する磁性スラッジを、上記電解部から電解液とともに導出したのち、磁気吸着手段により吸着して上記電解液から除去するようにしているため、上記電解部から導出した電解液中の磁性スラッジを上記磁気吸着手段により吸着除去することができる。したがって、本発明の発生方法では、これを長時間使用しても、電解部内に多数配設された電極板に磁性スラッジが殆ど堆積することがなく、良好な電解効率を維持し、酸素，水素のガス発生量が低下することがない。しかも、上記各電極板間に磁性スラッジが殆ど溜まることがなく、上記各電極板間で爆発が起こって各電極板が破損等することがない。しかも、電解液を溜めるタンク内に磁性スラッジが殆ど溜まらないため、フロートタイプ，光使用タイプ等の液面センサを用い、タンクの液面を正確に測定することができ、誤作動が起こらない。しかも、磁気吸着手段として、メッシュ構造でないものを用いることにより、早期に目詰まりすることを防ぐことができる。このため、磁気吸着手段の交換頻度が低く、ランニングコストの上昇を防ぐことができるうえ、ポンプ等他の機器に悪影響を及ぼすこともない。しかも、磁気吸着手段の磁性を利用して磁性スラッジを吸着除去しているため、メッシュタイプのフィルタでは除去することができない、微小な磁性スラッジをも除去することができる。また、本発明の酸素および水素の発生装置によっても、上記優れた効果を奏する。一方、本発明の磁気吸着手段を、上記発生方法もしくは発生装置に用いることで、上記優れた効果を奏する。

また、上記発生装置において、電解液を収容するタンクと、このタンク内の電解液を電解部に供給する供給路と、上記電解部から電解液を導出して上記タンクに戻す戻し路とを備え、上記タンク内に磁気吸着手段を配設していると、上記タンク内で、上記磁気吸着手段内を通過する電解液中の磁性スラッジだけでなく、上記磁気吸着手段の近傍に滞留する電解液中の磁性スラッジをも上記磁気吸着手段で吸着除去することができる。

特に、上記タンクの底部に供給路の電解液取出口を穿設し、この電解液取出口の近傍部分に上記磁気吸着手段を配設していると、上記タンク中に滞留する多量の電解液中の磁性スラッジがその自重でタンクの底部に沈降しながら、供給路の電解液取出口に向かって流動するため、多量の磁性スラッジを含んだ電解液が上記磁気吸着手段を通り、上記磁気吸着手段で多量の磁性スラッジを吸着除去することができる。

また、上記発生装置において、電解液を収容するタンクと、このタンク内の電解液を電解部に供給する供給路と、上記電解部から電解液を導出して上記タンクに戻す戻し路と、上記タンク内の電解液を取り出して上記タンク内に戻す循環路とを設け、この循環路に磁気吸着手段を配設していると、上記戻し路の電解液戻し口からタンク内に電解液とともに流入した酸素と水素は、気泡となってタンク内の電解液中を上昇するため、上記循環路には、酸素と水素が流入することがなく、これら酸素と水素が磁気吸着手段内に溜まって爆発等する危険がない。しかも、循環路に磁気吸着手段を配設しているため、循環路から磁気吸着手段を取り外しやすく、磁気吸着手段の交換が容易である。

また、本発明の水素発生装置において、電解液を収容するタンクと、このタンク内の電解液を電解部に供給する供給路と、上記電解部から電解液を導出して上記タンクに戻す戻し路とを備え、上記供給路と戻し路の少なくとも一方に磁気吸着手段を配設していると、上記電解部に導入しもしくは上記電解部から導出する全ての電解液を磁気吸着手段に通して磁性スラッジを吸着除去することが可能となり、吸着除去効果が大幅に向上する。しかも、供給路と戻し路の少なくとも一方に磁気吸着手段を配設しているため、上記一方から磁気吸着手段を取り外しやすく、磁気吸着手段の交換が容易である。

また、本発明の磁気吸着手段において、筒状ケース内にその軸心方向に沿って所定間隔で、環状平板体に形成された複数枚の磁石板をそれぞれ、上記軸心方向に対し直交する方向に向けた状態で配設し、上記筒状ケース内にその軸心方向に沿って延びる複数本のねじ棒を、上記各磁石板の外周部もしくは内周部に近接させた状態で配設し、これら各磁石板を、上記各ねじ棒にねじ止めしたナットで着脱自在に支受し、上記各磁石板の内孔で電解液の通路を形成していると、環状平板体に形成された各磁石板を筒状ケース内に所定間隔をあけて配設し、かつ、上記各磁石板の内孔で電解液の通路を形成しているため、メッシュ構造のフィルタと比べ、電解液の通路が広く、長期間にわたって目詰まりすることがない。したがって、本発明の磁気吸着手段の交換頻度が低くなり、ランニングコストの上昇を防ぐことができるうえ、目詰まりしたまま使用し続けることもなく、ポンプ等他の機器に悪影響を及ぼすことがない。しかも、磁気吸着手段では、磁性スラッジをその磁性により吸着除去するため、微小な磁性スラッジをも除去することができる。しかも、筒状ケース内に複数本のねじ棒を配設し、各ねじ棒にねじ止めしたナットで磁石板を着脱自在に支受しただけの簡単構造であり、清掃が簡単である。

つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。

図１は本発明の酸素および水素の発生装置の一実施の形態を示している。この実施の形態では、上記発生装置として、酸素と水素を酸水素混合ガスとして取り出す酸水素ガス発生装置を用いている。図において、１は電解液２（この実施の形態では、電解液２としてアルカリ水溶液が用いられる）を溜める電解液タンクであり、この電解液タンク１に設けた液面計（図示せず）により、電解液２の液面を常に一定レベルに保もち、これにより、上記電解液タンク１の内部に収容される電解液２の量を常に一定に保持するようにしている。３は上記電解液タンク１に補給水（純水等の水）を補給する補給管であり、上記液面計で検知した電解液２の液面が上記一定レベルより低い場合には、電解液タンク１に補給水を補給して電解液２の液面を上記一定レベルに保持する作用する。

４はポンプであり、このポンプ４により、上記電解液タンク１内の電解液２を供給管５に取り出して電解セル（電解部）６内へ導入し、この電解セル６を経由させたのち戻し管７に導出して電解液タンク１に戻すようにしている。上記電解セル６には、その内部に多数のステンレス製電極板（図示せず）が所定の間隔をあけて並設されており、これら各電極板に通電することにより、上記供給管５により導入した（すなわち、上記各電極板間に存在する）電解液２の一部を電気分解して酸素と水素を発生させ、これらを混合ガス（酸水素ガス）として電解液２とともに戻し管７に導出する作用をする。また、上記電解セル６の内部では、上記電気分解時に鉄分（上記各電極板の構成金属）が電解液２中に溶出することに起因して、強磁性体のフェライトからなる磁性スラッジが発生しており（この磁性スラッジで、電解液２中のスラッジの９９．５重量％程度を占めている）、この磁性スラッジを含むスラッジが電解液２とともに戻し管７を経由して電解液タンク１に流入し、電解液タンク１内で底部に沈降する。

８は上記電解液タンク１の上部空間に液化石油ガスを送給する送給管で、９は上記電解液タンク１の上部空間に溜まる酸水素混合ガスを導出する導出管で、１０は上記導出管９に設けた熱交換器であり、上記導出管９に導出した酸水素混合ガスの温度を空冷により所定の温度にまで降下させる作用をする。１１は上記熱交換器１０を経由した酸水素混合ガス中の水分を除去する水分除去タンクで、１２は上記水分除去タンク１１で水分除去した酸水素混合ガスを製品燃焼ガスとして取り出す製品取出管である。１３は開閉弁１３ａ付き放出管であり、上記水分除去タンク１１に溜めた排水を外部に放出する作用をする。

１５はポンプであり、このポンプ１５により上記電解液タンク１内の電解液２を電解液タンク１の下部（上記戻し管７の電解液戻し口７ａより下側部分であり、この実施の形態では、電解液タンク１の底部）から循環管１６に取り出し、この循環管１６において、磁性スラッジを吸着して除去する磁気フィルタ（磁気吸着手段）１７を経由させたのち、電解液タンク１の下部（上記戻し管７の電解液戻し口７ａより下側部分）に戻すようにしている。

上記磁気フィルタ１７は、図２および図３に示すように、円筒形状のケース（筒状ケース）２１と、このケース２１の下部周壁に固定されたＬ字形状の入口管２２と、上記ケース２１の上部周壁から突設された出口管２３と、上記ケース２１の上面開口を蓋する蓋体２４と、上記ケース２１の内部に配設され上記蓋体２４に溶接等により一体的に固定されたフィルタ本体２５とで構成されており、上記蓋体２４がケース２１の上面開口部に固定ボルト等の固定手段（図示せず）により着脱自在に固定されている。また、上記入口管２２は、そのＬ字形状の横管２２ａの一端部が上記ケース２１の下部周壁から外側に突出して上記循環管１６のうち、電解液タンク１の底部から延びる部分（上記磁気フィルタ１７の上流側部分）１６ａに連結し、上記出口管２３は、上記循環管１６のうち、ポンプ１５に連結する部分（上記磁気フィルタ１７の下流側部分）１６ｂに連結している。

上記フィルタ本体２５は、上記蓋体２４の下面に溶接等により一体的に固定され上記蓋体２４の下面から垂下する４本のねじ棒２６（これら各ねじ棒２６は、仮想円弧上に等間隔をあけて配設されている）と、円環状平板体からなる上下一対の固定板２７，２８と、円環状平板体からなり上記各ねじ棒２６の内側に収まる大きさに形成された多数枚の磁石板２９とを備えている。上記両固定板２７，２８には、その内周部に、半円弧状に切欠き形成された４つの切欠部２７ａ，２８ａが等間隔をあけて形成されており（図４参照）、これら各切欠部２７ａ，２８ａに上記各ねじ棒２６の外側過半部分が挿通されている（図５参照）。また、上記各ねじ棒２６の内側に上記各磁石板２９が、その外周部を上記各ねじ棒２６に近接させた状態で、上下方向に所定間隔で配設されており、上記各磁石板２９に対応する上記各ねじ棒２６の部分にそれぞれ上下一対のナット３０ａ，３０ｂがねじ止めされているとともに、これら両ナット３０ａ，３０ｂの内側部分で上記各磁石板２９の外周部が挟持されて支受，固定されている（図５参照）。

また、上記各ねじ棒２６には、最下段の磁石板２９の下側に下側固定板２７が、また最上段の磁石板２９の上側に上側固定板２８が上下一対のナット３１ａ，３１ｂで固定されており（図５参照）、上記下側固定板２７の内部空間に、上記入口管２２のＬ字形状の縦管２２ｂの上端開口部が位置決めされている。また、上記上側固定板２８が、上記出口管２３のすぐ下側に位置決めされている。

上記の構成において、電解液タンク１に収容された電解液２を供給管５で取り出して電解セル６に供給し、ここで電解液２の一部を電気分解して酸水素混合ガスを発生させたのち電解液２とともに戻し管７に導出し、電解液タンク１に戻す。このとき、上記電気分解時に発生した磁性スラッジを、他のスラッジとともに電解液２中に混合させた状態で戻し管７に導出し、電解液タンク１に戻す。この電解液タンク１では、酸水素混合ガスと電解液２とが気液分離し、酸水素混合ガスは気泡となって電解液２を上昇し、上記電解液タンク１の上部空間に溜められる。そして、ここに溜めた酸水素混合ガスを、送給管８により送給される液化石油ガスと混合させ、熱交換器１０，水分除去タンク１１を経由させたのち製品取出管１２から製品燃料ガスとして取り出す。

一方、上記電解液タンク１に流入した（磁性スラッジを含む）スラッジは、上記電解液タンク１の下部（上記戻し管７の電解液戻し口７ａより下側部分）側に沈降する（この電解液タンク１の下部に溜まる電解液２には、酸水素混合ガスの気泡が混入していない）。そして、この（磁性スラッジを含む）スラッジを含む電解液２を循環管１６に導入し、この循環管１６において、電解液２を磁気フィルタ１７の各磁石板２９の中央孔２９ａ（図５参照）に通し、各磁石板２９の磁気により電解液２の磁性スラッジを各磁石板２９の表面に吸着させて電解液２から除去し、電解液タンク１に戻す。

例えば、電解液２中からスラッジを除去する場合に、メッシュタイプのフィルタ（穴径２０μｍ）を用いると、全体の約６０重量％程度のスラッジしか除去することができないのに対し、この実施の形態の磁気フィルタ１７において、磁束密度４００ｍＴの磁石板２９を２０枚用いることにより、合計で９５重量％のスラッジ（すべて磁性スラッジ）を各磁石板２９に吸着，除去することができる。

上記のように、この実施の形態では、磁気フィルタ１７を用いて電解液２中の磁性スラッジを吸着除去しているため、上記水素発生装置を長時間使用しても、電解セル６内に多数並設された電極板に磁性スラッジが殆ど付着することがなく、良好な電解効率を維持し、酸水素ガスの発生量が低下することがない。しかも、上記各電極板間に磁性スラッジが殆ど溜まることがなく、上記各電極板間で爆発が起こって各電極板が破損等することがない。しかも、電解液２を溜める電解液タンク１内に磁性スラッジが殆ど溜まらないため、液面センサ（フロートタイプ，光使用タイプ等）を用い、上記タンクの液面を正確に測定することができ、誤作動が起こらない。しかも、磁気フィルタ１７では、磁石板２９の磁性により磁性スラッジを吸着除去するため、微小な磁性スラッジをも除去することができる。しかも、磁気フィルタ１７を通過する電解液２中には酸水素混合ガスの気泡が混入していないため、磁気フィルタ１７のケース２１内に上記気泡が溜って爆発するということもなく、安全である。しかも、磁気フィルタ１７は、メッシュ構造のフィルタと比べ、電解液２の通路が広く、長期間にわたって目詰まりすることがない。したがって、磁気フィルタ１７の交換頻度が低くなり、ランニングコストの上昇を防ぐことができるうえ、目詰まりしたまま使用し続けることもなく、上記両ポンプ４，１５等他の機器に悪影響を及ぼすことがない。しかも、磁気フィルタ１７の各磁石板２９は半永久品であるため、コストをかけずにフィルタ性能を回復させることができる。しかも、筒状ケース２１内に複数本のねじ棒２６を配設し、各ねじ棒２６にねじ止めしたナット３０ａ，３０ｂ，３１ａ，３１ｂで各磁石板２９，両固定板２７，２８を固定だけの簡単構造であり、清掃が簡単である。しかも、上記磁気フィルタ１７の蓋体２４にフィルタ本体２５を一体的に固定しているため、蓋体２４を取り外すだけでフィルタ本体２５を取り外すことができ、交換作業が容易になる。

図６は本発明の酸素および水素の発生装置の他の実施の形態を示している。この実施の形態では、上記実施の形態において、戻し管７に磁気フィルタ１７を設けている。したがって、この実施の形態では、電解液タンク１に循環管１６を設けていない。それ以外の部分は上記実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

この実施の形態でも、上記実施の形態と同様の作用・効果を奏する。しかも、戻し管７に磁気フィルタ１７を配設しているため、電解セル６から導出した全ての電解液２を磁気フィルタ１７に通して磁性スラッジ等を除去することが可能となり、吸着除去効果が大幅に向上する。しかも、戻し管７に磁気フィルタ１７を配設しているため、戻し管７から磁気フィルタ１７を取り外しやすく、磁気フィルタ１７の交換が容易である。

図７は本発明の酸素および水素の発生装置のさらに他の実施の形態を示している。この実施の形態では、図１に示す実施の形態において、電解液タンク１の底部から、供給管５に連結する出口管３３を延ばし、電解液タンク１の下部（上記戻し管７の電解液戻し口７ａより下側部分）に磁気フィルタ１７のフィルタ本体２５を配設している（図８参照）。したがって、この実施の形態でも、上記電解液タンク１に循環管１６を設けていない。

より詳しく説明すると、上記フィルタ本体２５は、４本（図８では、４本のうち２本は隠れて見えない）のねじ棒２６（これら各ねじ棒２６は、仮想円弧上に等間隔をあけて配設されている）と、円環状平板体からなる上下一対の固定板２７，２８と、円環状平板体からなり上記各ねじ棒２６の内側に収まる大きさに形成された多数枚の磁石板２９とを備えている（図３および図５参照）。上記両固定板２７，２８には、その内周部に、半円弧状に切欠き形成された４つの切欠部２７ａ，２８ａが等間隔をあけて形成されており（図４参照）、これら各切欠部２７ａ，２８ａに上記各ねじ棒２６の外側過半部分が挿通されている（図５参照）。また、上記各ねじ棒２６の内側に上記各磁石板２９が、その外周部を上記各ねじ棒２６に近接させた状態で、上下方向に所定間隔で配設されており、上記各磁石板２９に対応する上記各ねじ棒２６の部分にそれぞれ上下一対のナット３０ａ，３０ｂがねじ止めされているとともに、これら両ナット３０ａ，３０ｂの内側部分で上記各磁石板２９の外周部が挟持されて支受，固定されている（図５参照）。

また、上記各ねじ棒２６には、その下端部に、最下段の磁石板２９の下側に下側固定板２７が、また、その上端部に、最上段の磁石板２９の上側に上側固定板２８が上下一対のナット３１ａ，３１ｂで固定されており（図５参照）、上記上側固定板２８に吊り上げ用フック３４が固定されている。図８において、３７は上記電解液タンク１に天蓋３６をボルト止めする複数本（図８では、２本しか図示せず）のボルトで、３８は送給管８に連結する接続管である。

このような磁気フィルタ１７のフィルタ本体２５は、各磁石板２９の中央孔２９ａが上記出口管３３の上側に位置決めされた状態で、上記電解液タンク１の底壁３５上に載置，固定されている。また、上記磁気フィルタ１７を電解液タンク１から取り出す場合には、上記電解液タンク１の天蓋３６を取り外し、吊り上げ用フック３４とともにフィルタ本体２５を持ち上げ、上記電解液タンク１の上面開口部から取り出すようにする。

また、上記電解液タンク１内では、ここに留まる多量の電解液２がポンプ４のポンプ作用により出口管３３側に吸引され、磁気フィルタ１７を通過して出口管３３に流入している。一方、上記電解液２中の（磁性スラッジを含む）スラッジはその自重で上記電解液タンク１１の底部に沈降しながら、上記電解液２とともに磁気フィルタ１７を通過し、この通過の際に、電解液２中の磁性スラッジが磁気フィルタ１７の各磁石板２９に吸着されて付着し、電解液２から除去される。それ以外の部分は、図１に示す実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

この実施の形態でも、図１に示す実施の形態と同様の作用・効果を奏する。しかも、電解液タンク１内では、ここに溜まる多量の電解液２中の磁性スラッジがその自重で電解液タンク１の底部に沈降しながら、電解液２とともに磁気フィルタ１７に流入して、ここで吸着除去されるため、この磁気フィルタ１７で多量の磁性スラッジを吸着除去することができる。

なお、上記各実施の形態では、酸素と水素を酸水素混合ガスとして取り出しているが、これに限定するものではなく、酸素と水素を別々に取り出してもよい。また、上記各実施の形態では、水素発生装置として、酸水素ガス発生装置を用いているが、水等の電解液の電気分解により酸素と水素を発生させる電解セル６等の電解部を備えた水素発生装置であれば、どのようなものでも用いることができる。

また、上記各実施の形態では、フィルタ本体２５の各ねじ棒２６に各磁石板２９を上下一対のナット３０ａ，３０ｂで支受，固定しているが、上側のナット３０ｂを省略し、下側のナット３０ａ上に各磁石板２９を載置して下側のナット３０ａだけで支受するようにしてもよい。また、上記各実施の形態では、上記各ねじ棒２６の内側に各磁石板２９を配設しているが、上記各ねじ棒２６を各磁石板２９の内周部に近接させて（すなわち、各磁石板２９の中央孔２９ａの外周部に）配設し（すなわち、上記各ねじ棒２６の外側に、上記各ねじ棒２６を取り囲むようにして各磁石板２９を配設し）、上記各ねじ棒２６にねじ止めした上下一対のナット３０ａ，３０ｂの外側部分で各磁石板２９の内周部を挟持して支受，固定するようにしてもよい。この場合にも、上側のナット３０ｂを省略することができる。また、上記各磁石板２９として永久磁石を用いているが、電磁磁石を用いてもよい。

また、図７および図８に示す実施の形態において、磁気フィルタ１７を電解液タンク１の上部（上記戻し管７の電解液戻し口７ａより上側部分）に配設してもよい。また、上記各実施の形態において、非磁性のスラッジや夾雑物を除去するために、磁気フィルタ１７とともにメッシュタイプのフィルタを併用してもよい。

本発明の水素発生装置の一実施の形態を示す構成図である。磁気フィルタの断面図である。上記磁気フィルタの要部の断面図である。固定板の平面図である。フィルタ本体の要部の断面図である。本発明の水素発生装置の他の実施の形態を示す構成図である。本発明の水素発生装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。電解液タンクの説明図である。

符号の説明

２電極液
６電解セル
１７磁気フィルタ

Claims

電解部内で電解液の電気分解により酸素および水素を発生させる酸素および水素の発生方法であって、上記電気分解時に上記電解部内の電極板の溶出に起因して発生する磁性フェライトからなるスラッジを、上記電解部から電解液とともに導出したのち、磁気吸着手段により吸着して上記電解液から除去するようにしたことを特徴とする酸素および水素の発生方法。
電解液の電気分解により酸素と水素を発生させる電解部と、上記電気分解時に上記電解部内の電極板の溶出に起因して発生する磁性フェライトからなり上記電解部から電解液とともに導出されたスラッジを吸着除去する磁気吸着手段とを備えたことを特徴とする酸素および水素の発生装置。
電解液を収容するタンクと、このタンク内の電解液を電解部に供給する供給路と、上記電解部から電解液を導出して上記タンクに戻す戻し路とを備え、上記タンク内に磁気吸着手段を配設した請求項２記載の酸素および水素の発生装置。
上記タンクの下部に供給路の電解液取出口を穿設し、この電解液取出口の近傍部分に上記磁気吸着手段を配設した請求項３記載の酸素および水素の発生装置。
電解液を収容するタンクと、このタンク内の電解液を電解部に供給する供給路と、上記電解部から電解液を導出して上記タンクに戻す戻し路と、上記タンク内の電解液を取り出して上記タンク内に戻す循環路とを設け、この循環路に磁気吸着手段を配設した請求項２記載の酸素および水素の発生装置。
電解液を収容するタンクと、このタンク内の電解液を電解部に供給する供給路と、上記電解部から電解液を導出して上記タンクに戻す戻し路とを備え、上記供給路と戻し路の少なくとも一方に磁気吸着手段を配設した請求項２記載の酸素および水素の発生装置。
電解液の電気分解により酸素と水素を発生させる際に電解部内の電極板の溶出に起因して発生する磁性フェライトからなるスラッジを、上記電解部から導出された電解液から吸着除去するようにしたことを特徴とする磁気吸着手段。
筒状ケース内にその軸心方向に沿って所定間隔で、環状平板体に形成された複数枚の磁石板をそれぞれ、上記軸心方向に対し直交する方向に向けた状態で配設し、上記筒状ケース内にその軸心方向に沿って延びる複数本のねじ棒を、上記各磁石板の外周部もしくは内周部に近接させた状態で配設し、これら各磁石板を、上記各ねじ棒にねじ止めしたナットで着脱自在に支受し、上記各磁石板の内孔で電解液の通路を形成した請求項７記載の磁気吸着手段。