JP2007061766A - 電解水生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被電解水の水温の変化に応じて被電解水の食塩濃度または両電極に通電する電流値を調整して、被電解水の水温の変化に関わらず、設定された特性の電解生成水を生成する電解水生成装置において、水温検出手段に故障（短絡・断線）が発生した場合の異常な電解状態の発生を防止する。
【解決手段】水温検出手段が故障に起因して異常な高温または低温を出力した場合、制御装置は、被電解水の食塩濃度または両電極に通電する電流値の制御を、被電解水の常用される水温の範囲の上限または下限の水温に対応する制御に変更して、異常な電解状態の発生を防止する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電解水生成装置に関する。

電解水生成装置の一形式として、電解槽、前記電解槽に被電解水を供給する供給管路、前記電解槽にて生成される電解生成水を流出させる流出管路、電解質の高濃度水溶液を貯留し前記供給管路に接続管路を介して接続されている電解質液貯留タンク、および、前記電解質液貯留タンクに貯留されている前記高濃度水溶液と前記供給管路を流動する原水を混合して電解質の希薄水溶液を調製する被電解水調製手段を備え、前記被電解水調製手段にて調製された前記希薄水溶液を電解する形式の電解水生成装置がある（特許文献１を参照）。

当該形式の電解水生成装置においては、生成される電解生成水の特性が設定された所定の特性になるように、電解運転を制御される。例えば、当該電解水生成装置が有隔膜電解式の電解水生成装置である場合には、有隔膜電解槽の陽極側電解室にて生成される電解生成水は、殺菌能を有する有効塩素を含有する酸性水（電解生成酸性水）であって、殺菌用水として各種の分野で広く利用される。当該電解生成酸性水は、設定された所定の殺菌能を有する電解生成水であることが要請され、殺菌能が有効塩素濃度に起因することから、電解運転では、生成される電解生成酸性水中の有効塩素が設定された所定濃度となるように運転制御される。上記した特許文献１にて提案されている電解水生成装置では、被電解水として、塩化物（電解質）濃度が一定の希薄水溶液を使用することを前提として、電解運転時の電解電流値が一定になるように制御装置にて制御して、有効塩素濃度が設定された所定濃度の電解生成酸性水を生成するようにしている。

ところで、当該形式の電解水生成装置の電解運転では、被電解水の水温が生成される電解生成酸性水中の有効塩素濃度に大きく影響することが知られており、有効塩素濃度は、被電解水の水温の上昇に伴い直線的に減少し、かつ、被電解水の水温の低下に伴い直線的に増加する。このため、上記した特許文献１にて提案されている電解水生成装置では、被電解水を調製するための原水の水温を検出する水温検出手段を配設して、検出される原水の水温の上昇に応じて、生成される電解生成酸性水中の有効塩素濃度が所定以上の濃度となるように両電極間に通電する電流を増加させ、かつ、検出される原水の水温の低下に応じて、生成される電解生成酸性水中の有効塩素濃度が所定以上の濃度となる範囲内で両電極間に通電する電流を低減させる制御を行っている。

このように、当該電解水生成装置における電解運転の制御によれば、被電水（調製用原水）の水温の変動、および、年間を通しての水温の変化等に関わらず、設定された濃度範囲の有効塩素を含有する電解生成酸性水を生成することができ、被電解水の水温と両電極に通電する電流値との関係を的確に制御することにより、設定された所定濃度の有効塩素を含有する電解生成酸性水を生成することができる。

また、特許文献１にて提案されている電解水生成装置とは異なり、両電極間に印加する電圧を一定の状態で、被電解水中の電解質濃度を調整することにより、電解運転時の電解電流値を略一定に制御する形式の電解水生成装置においては、電解運転時の電解電流値を被電解水の水温に見合った電流値に調整するには、水温が高くなった場合には被電解水中の電解質濃度を高くする調整を行い、かつ、水温が低くなった場合には被電解水中の電解質濃度を低くする調整を行う必要がある。当該電解水生成装置では、かかる電解質濃度の制御によって、特許文献１にて提案されている電解水生成装置と同様の効果を奏することができる。
特開２００１−６２４５６号公報

ところで、これらの両電解水生成装置における当該電解運転の制御では、水温検出手段に故障（短絡や断線等）が発生した場合には、当該電解運転を停止する必要があり、水温検出手段の故障を検出してエラーの警告を発生させて、当該電解運転を手動でまたは自動的に停止させることになる。水温検出手段に短絡や断線等の故障が発生した場合には、例えば、制御装置は短絡に起因して水温が高温度であると判断し、断線に起因して水温が低水温であると判断する。

このため、上記した前者の電解水生成装置では、電解運転が停止されるまでの間は、制御装置は、短絡が発生した場合には、両電極間に通電する電流を増大して電解効率を高める電解制御を行い、かつ、断線が発生した場合には、両電極間に通電する電流を低減して電解効率を下げる電解制御を行うようにしている。これらの電解制御で生成される電解生成酸性水の特性は、設定された所定の特性から大幅に外れることになり、瞬時に電解運転を停止させることが好ましい。しかしながら、水温検出手段に故障が発生した場合に、これに応じて瞬時に電解運転を停止させることは極めて困難である。

また、上記した後者の電解水生成装置では、電解運転が停止されるまでの間は、制御装置は、短絡が発生した場合には、被電解水中の電解質濃度を増大して電解効率を高める電解制御を行い、かつ、断線が発生した場合には、被電解水中の電解質濃度を低減して電解効率を下げる電解制御を行うようにしている。これらの電解制御で生成される電解生成酸性水の特性は、設定された所定の特性から大幅に外れることになり、瞬時に電解運転を停止させることが好ましい。しかしながら、水温検出手段に故障が発生した場合に、これに応じて瞬時に電解運転を停止させることは極めて困難である。

その上、当該電解水生成装置においては、短絡が発生した場合に電解制御される電解運転では、被電解水の電解質濃度が電解運転で予測している濃度より極めて高くなって電解電流値が異常に高くなり、被電解水の電解が極めて激しくなって有効塩素の発生が多くなる。このため、電解水生成装置や、吐出される電解生成酸性水からの塩素ガスの発生が多くなり、周辺の金属機器に悪影響を及ぼし、また、作業者にとっても好ましくはない。当該現象は、水温検出手段に故障が発生して電解運転が停止するまでの間であって、長時間ではないといしても、当該現象の発生は防止されるべきものである。

従って、本発明の目的は、上記した前者の電解水生成装置における上記した問題、および上記した後者の電解水生成装置における上記した問題に対処することにある。

本発明は、電解水生成装置に関する。本発明が適用対象とする電解水生成装置は、電解槽、前記電解槽に被電解水を供給する供給管路、前記電解槽にて生成される電解生成水を流出させる流出管路、電解質の高濃度水溶液を貯留し前記供給管路に接続管路を介して接続されている電解質液貯留タンク、および、前記電解質液貯留タンクに貯留されている前記高濃度水溶液と前記供給管路を流動する原水を混合して電解質の希薄水溶液を調製する被電解水調製手段を備え、前記被電解水調製手段にて調製された前記希薄水溶液を電解する形式の電解水生成装置である。

しかして、本発明に係る第１の電解水生成装置は、上記した形式の電解水生成装置であって、前記電解槽の両電極に通電する電流を制御する制御装置を備え、前記被電解水調製手段にて調製された電解質の一定濃度の希薄水溶液を電解電流の制御の下で電解する電解水生成装置であり、当該電解水生成装置は、前記被電解水の水温を検出する水温検出手段、および、電解運転時の電解電流値を検出する電解電流値検出手段を備え、前記制御装置は、前記水温検出手段から出力される水温の高低に基づいて両電極に通電する電流を増減制御して生成される電解生成水の特性を略一定になるようにし、かつ、前記制御装置は、前記水温検出手段から出力される水温が常用の水温の範囲を越える高温または低温の場合には、両電極に通電する電流の増減制御を、常用の水温範囲における上限または下限の水温に対応する制御に変更することを特徴とするものである。

また、本発明に係る第２の電解水生成装置は、上記した形式の電解水生成装置であって、前記被電解水調製手段を構成する吐出量可変の定量ポンプの吐出量を制御する制御装置を備え、前記希薄水溶液を一定電圧の下で電解する電解水生成装置であり、当該電解水生成装置は、前記被電解水の水温を検出する水温検出手段、および、前記電解槽の電解時の電解電流値を検出する電解電流値検出手段を備え、前記制御装置は、前記水温検出手段から出力される水温の高低に基づいて前記定量ポンプにおける前記高濃度水溶液の吐出量を増減して電解電流を制御することにより生成される電解生成水の特性を略一定になるようにし、かつ、前記制御装置は、前記水温検出手段から出力される水温が常用の水温の範囲を越える高温または低温の場合には、前記定量ポンプの吐出量の制御を、常用の水温範囲における上限または下限の水温に対応する制御に変更することを特徴とするものである。

なお、本発明に係る電解水生成装置においては、前記水温検出手段から出力される異常な高温値または低温値は、同水温検出手段の故障に起因するものであると想定することができる。

本発明に係る第１の電解水生成装置においては、基本的には、前記被電解水調製手段にて調製された電解質の一定濃度の希薄水溶液を、当該被電解水の水温が設定された所定の水温である場合には、一定の電解電流値の制御の下で電解運転するものであり、これにより、被電解水を設定された所定の電解電流値で電解することによって、設定されている特性の電解生成水、例えば、設定されている所定の濃度範囲の有効塩素濃度を含有する電解生成酸性水、または、設定されている濃度範囲の所定の有効塩素濃度を含有する電解生成酸性水を生成することができる。

また、当該形式の電解水生成装置においては、被電解水の水温に変動が生じまたは季節に応じて変化が生じた場合（このような水温の変動および変化を総称して水温変化と称する）には、水温の変化に起因して電解電流に変化が生じ、水温が高温側に移行した場合には電解電流が低減して、電解生成酸性水中の有効塩素濃度が直線的に減少する傾向があり、また、水温が低温側に移行した場合には電解電流が増大して、電解生成酸性水中の有効塩素濃度が直線的に上昇する傾向がある。しかしながら、本発明に係る第１の電解水生成装置においては、被電解水の水温が高温側に移行した場合には、両電極に通電する電流を増大して電解効率を高めて、生成される電解生成水の特性、例えば、生成される電解生成酸性水中の有効塩素を設定された濃度と同等に維持し、また、被電解水の水温が低温側に移行した場合には、両電極に通電する電流を低減して電解効率を下げて、生成される電解生成水の特性、例えば、生成される電解生成酸性水中の有効塩素を設定された濃度と同等に維持する。

ところで、本発明の第１の電解水生成装置において、被電解水の水温を検出するために水温検出手段を採用することを必須不可欠としているが、水温検出手段においては、短絡または断線等の故障が発生することがある。水温検出手段にこのような故障が発生した場合には、水温検出手段は例えば、短絡が生じた場合には高水温であるとする検出信号を出力し、また、断線が生じた場合には低水温であるとする検出信号を出力する。より具体的には、水温検出手段としてサーミスタを採用する場合には、サーミスタはその特性上、短絡の場合には６０℃なる信号を出力し、断線の場合には−３０℃なる信号を出力する。

従って、水温検出手段に故障が発生した場合に、水温検出手段からの異常な水温検出信号に基づいて両電極に通電する電流を異常に増大または低減させ、被電解水の電解電流値は常用の電解電流値の範囲を大きく越える異常な電流値となり、この結果、これらの電解条件での電解は異常な電解状態を形成することになる。しかしながら、本発明に係る第１の電解水生成装置においては、両電極に通電する電流の制御を、被電解水の常用される水温より大きく外れる場合に、例えば上限を越える場合には、両電極に通電する電流値を上限水温に対応する電流値に止め、かつ、例えば下限を下回る場合には、両電極に通電する電流値を下限水温に対応する電流値に止めている。このため、水温検出手段に故障が発生した場合においても、通電する電流の異常に起因する、被電解水の異常な電解運転の発生を防止することができる。

本発明に係る第２の電解水生成装置においては、基本的には、両電極間に印加する電圧を一定の状態で、被電解水中の電解質濃度を調整して、電解運転時の電解電流値を略一定に制御する電解運転を採用している。これにより、定電圧での電解運転はあるが、電解質濃度を調整された被電解水を、設定された所定の電解電流値と略同等の電解電流で電解することができて、設定されている所定の特性、例えば、設定されている所定の濃度範囲の有効塩素濃度を含有する電解生成酸性水、または、設定されている濃度範囲の所定の有効塩素濃度を含有する電解生成酸性水を生成することができる。

また、当該形式の電解水生成装置においては、被電解水の水温に変化が生じた場合には、水温の変化に起因して電解電流に変化が生じ、水温が高温側に移行した場合には電解電流が低減して、電解生成酸性水中の有効塩素濃度が直線的に減少する傾向があり、また、水温が低温側に移行した場合には電解電流が増大して、電解生成酸性水中の有効塩素濃度が直線的に上昇する傾向がある。しかしながら、本発明に係る第２の電解水生成装置においては、被電解水の水温が高温側に移行した場合には、被電解水中の電解質濃度を増大して電解効率を高めて、生成される電解生成水の特性、例えば、生成される電解生成酸性水中の有効塩素を設定された濃度と同等に維持し、また、被電解水の水温が低温側に移行した場合には、被電解水中の電解質濃度を低減して電解効率を下げて、生成される電解生成水の特性、例えば、生成される電解生成酸性水中の有効塩素を設定された濃度と同等に維持する。

本発明に係る第２の電解水生成装置においても、被電解水の水温を検出するために水温検出手段を採用することを必須不可欠としているが、水温検出手段においては、短絡または断線等の故障が発生することがある。水温検出手段にこのような故障が発生した場合には、水温検出手段は例えば、短絡が生じた場合には高水温であるとする検出信号して出力し、また、断線が生じた場合には低水温であるとする検出信号を出力する。より具体的には、水温検出手段としてサーミスタを採用する場合には、サーミスタはその特性上、短絡の場合には６０℃なる信号を出力し、断線の場合には−３０℃なる信号を出力する。

従って、水温検出手段に故障が発生した場合に、水温検出手段からの異常な水温検出信号に基づいて被電解水の電解質濃度を調整して電解電流を制御する手段を採ると、被電解水の電解質濃度は常用の濃度範囲を大きく越える異常な濃度となり、この結果、被電解水の電解電流が常用の電流値範囲を大きくこえる異常な電流値となる。このため、これらの電解条件での電解は異常な電解状態を形成することになる。しかしながら、本発明に係る電解水生成装置においては、被電解水の電解質濃度の調整を、被電解水の常用される水温を外れる場合に、例えば上限を越える場合には、上限水温に対応する電解質濃度の調整に止め、かつ、例えば下限を下回る場合には、下限水温に対応する電解質濃度の調整に止めている。このため、被電解水の電解質濃度の異常濃度に起因する、被電解水の異常な電解運転の発生を防止することができる。

本発明は電解水生成装置に関し、特に、電解槽、電解槽に被電解水を供給する供給管路、電解槽にて生成される電解生成水を流出させる流出管路、電解質の高濃度水溶液を貯留し供給管路に接続管路を介して接続されている電解質液貯留タンク、および、電解質液貯留タンクに貯留されている前記高濃度水溶液と供給管路を流動する原水を混合して電解質の希薄水溶液を調製する被電解水調製手段を備える形式の電解水生成装置に関する。

図１には、本発明の一実施形態に係る電解水生成装置を概略的に示している。当該電解水生成装置は、電解質である食塩を希釈してなる希薄食塩水を被電解水とするもので、同被電解水を有隔膜電解することにより、殺菌能を有する有効塩素を含有する電解生成酸性水を生成することを意図している。

当該電解水生成装置は、有隔膜電解槽１０、有隔膜電解槽１０に被電解水を供給する供給管路２１、有隔膜電解槽１０にて生成される電解生成水を流出させる流出管路２２ａ，２２ｂ、食塩を高濃度に含有する水溶液（高濃度食塩水）を貯留し供給管路２１に接続管路２３を介して接続されている貯留タンク２４、および、貯留タンク２４に貯留されている高濃度食塩水と供給管路２１を流動する原水を混合して食塩の希薄水溶液を調製する定量ポンプ２５を備えて、制御装置３１によって電解運転を制御される。

有隔膜電解槽１０は、槽本体１１と、槽本体１１の内部を一対の区画室に区画するイオン透過能を有する隔膜１２と、各区画室に配設されて各区画室を電解室Ｒ1，Ｒ2に形成する一対の電極１３，１４とからなり、各電解室Ｒ1，Ｒ2の上流側に供給管路２１の分岐管路２１ａ，２１ｂが接続されており、かつ、各電解室Ｒ1，Ｒ2の下流側に各流出管路２２ａ，２２ｂが接続されている。当該有隔膜電解槽１０においては、電解運転時には、供給管路２１の各分岐管路２１ａ，２１ｂを通して被電解水が各電解室Ｒ1，Ｒ2に供給され、供給された被電解水は各電解室Ｒ1，Ｒ2にて電解される。各電解室Ｒ1，Ｒ2にて生成される各電解生成水は、各流出管路２２ａ，２２ｂを通して系外に流出される。

当該有隔膜電解においては、陽極側電解室では酸性水（電解生成酸性水）が生成され、陰極側電解室ではアルカリ性水（電解生成アルカリ性水）が生成される。これらの電解生成水のうち、電解生成酸性水は、殺菌能を有する有効塩素を含有するもので、本発明が生成を意図している殺菌水に該当する。また、電解生成アルカリ性水は、アルカリ性に起因する高い洗浄能を有することから、各種分野で洗浄用水として利用することができるものである。

当該電解水生成装置を構成する供給管路２１は、その基端部を水道水等の水源に接続されているもので、水道水等を、被電解水を調製するための原水として導入すべく機能する。また、接続管路２３は、その基端部を貯留タンク２４に、かつ、その先端部を供給管路２１の途中に接続されているもので、所定濃度に調整されている貯留タンク２４内の高濃度食塩水を、被電解水を調製するための原液として、供給管路２１の途中に導入すべく機能する。このように機能する接続管路２３の途中には、設定されている所定量の原液（高濃度食塩水）を吐出する定量ポンプ２５が介装されている。定量ポンプ２５は、吐出量可変型の定量ポンプであって、制御装置３１から付与されるパルス信号に応じてその吐出量が制御される。当該供給管路２１においては、その接続管路２３の接続部位より上流側に、水量検出手段３２が介装され、かつ、その接続管路２３の接続部位より下流側に、水温検出手段３３が介装されている。なお、符号３４は、両電極１３，１４間を流れる電解電流値を検出する電解電流値検出手段であり、符号３５は、直流電源である。

当該電解水生成装置においては、被電解水を一定電圧の下で電解するもので、電解運転中、制御装置３１が被電解水の食塩濃度を調整する制御を行って所定の電解電流値を維持して、生成される電解生成水の特性、本発明においては、電解生成酸性水中の殺菌能を有する有効塩素濃度を略一定に保持する制御を行っている。当該電解水生成装置においては、当該運転制御に加えて、被電解水の水温の変動、および、年間を通しての水温の変化等、水温の変化に対応して、電解生成酸性水中の殺菌能を有する有効塩素の濃度を略一定に保持する運転制御を行っている。

当該電解水生成装置においては、電解運転中、制御装置３１は、水量検出手段３２からのからの検出信号に基づいて原水の供給水量を確認し、かつ、電解電流値検出手段３４からの検出信号に基づいて両電極１３，１４間を流れる電解電流値を確認し、当該電解電流値が略一定となるように、被電解水中の食塩濃度を調整する制御を行う。被電解水中の食塩濃度を調整する制御では、電解電流値が設定されている所定の電流値より低い場合には、原水の供給量に応じて高濃度食塩水の混合量を決定し、定量ポンプ２５の吐出量を当該混合量に対応した増量となるように、当該定量ポンプ２５の駆動を制御し、また、電解電流値が設定されている所定の電流値より高い場合には、原水の供給量に応じて高濃度食塩水の混合量を決定し、定量ポンプ２５の吐出量を当該混合量に対応した減量となるように、当該定量ポンプ２５の駆動を制御する。これにより、当該電解水生成装置においては、生成される電解生成水の特性を設定されている所定の特性に保持することができる。当該電解水生成装置においては、殺菌能を有する有効塩素の濃度を、設定されている所定の有効塩素濃度に保持することができる。

ところで、当該形式の電解水生成装置においては、被電解水の水温に変化が生じた場合には、水温の変化に起因して電解電流に変化が生じ、水温が高温側に移行した場合には電解電流が低減して、電解生成酸性水中の有効塩素濃度が直線的に減少する傾向があり、また、水温が低温側に移行した場合には電解電流が増大して、電解生成酸性水中の有効塩素濃度が直線的に上昇する傾向がある。

このため、当該電解水生成装置においては、制御装置が被電解水の水温を水温検出手段３３からの検出信号に基づいて供給される被電解水の水温を確認して、被電解水の水温が想定されている水温より高温側に移行した場合には、これに応じて被電解水中の食塩濃度を増大して電解効率を高めて、生成される電解生成水の特性、例えば、生成される電解生成酸性水中の有効塩素を設定された濃度と同等に維持し、また、被電解水の水温が被電解水の水温が想定されている水温より低温側に移行した場合には、被電解水中の食塩濃度を低減して電解効率を下げて、生成される電解生成水の特性、例えば、生成される電解生成酸性水中の有効塩素を設定された濃度と同等に維持する。

従って、当該電解水生成装置においては、被電解水の水温を検出するために水温検出手段３３の使用を不可欠としているが、水温検出手段３３を使用する場合には、水温検出手段３３の故障（短絡・断線）が新たな問題となる。水温検出手段３３において、短絡または断線等の故障が発生した場合、例えば、水温検出手段３３に短絡が生じた場合には、被電解水が高水温であるとする検出信号を出力し、また、水温検出手段３３に断線が生じた場合には、被電解水が低水温であるとする検出信号を出力する。より具体的には、水温検出手段として常用されているサーミスタにおいては、サーミスタはその特性上、短絡の場合には６０℃なる信号を出力し、断線の場合には−３０℃なる信号を出力する。

従って、水温検出手段３３に故障が発生した場合に、水温検出手段３３からの異常な高水温の検出信号に基づいて、制御装置３１は、被電解水の食塩濃度を増大させて電解電流値を異常に増大し、また、水温検出手段３３からの異常な低水温の検出信号に基づいて、制御装置３１は、被電解水の食塩濃度を低減させて電解電流値を異常に低減させることになる。当該電解水生成装置における制御装置３１においては、これに対処すべく、水温検出手段３３から出力される水温が常用の水温の範囲を越える高温または低温の場合には、定量ポンプ２５の吐出量の制御を、常用の水温範囲における上限または下限の水温に対応する制御に変更するようにしている。これにより、当該電解水生成装置によれば、水温検出手段３３に短絡が発生した場合には、制御装置３１は、被電解水の水温が常用の水温範囲における上限温度に移行したものと判断して、被電解水の食塩濃度を当該水温に対応する濃度に調整し、想定外の異常な電解運転の発生を防止する。

当該電解水生成装置のごとく、被電解水の食塩濃度を調整することにより、電解運転時の電解電流値を一定になるように制御する場合には、被電解水中の食塩濃度が異常に高い場合には、生成される電解生成酸性水中の塩素成分量が異常に増大して、電解水生成装置の系外に塩素ガスとして発散させるおそれがあるが、当該電解水生成装置においては、上記したように、被電解水中の食塩濃度を異常に高くする制御が阻止されるため、上記のように塩素成分の異常な増大が防止され、塩素ガスの大量の飛散を防止することができる。

本発明に係る第１の電解水生成装置を使用して、本発明が意図している電解運転を行う電解実験を試みた。図１に示す電解水生成装置では、生成される電解生成酸性水は、その特性として、有効塩素濃度が２０〜６０ｍｇ／ｋｇの範囲の所定濃度が要求される。これに対処するには、当該電解水生成装置では、電解運転中の電解電流値が一定になるように、被電解水調製手段を構成する定量ポンプの吐出量を制御して被電解水中の食塩濃度を調整している。これにより、被電解水の水温が想定されている水温に一定している場合には、電解生成酸性水中の有効塩素濃度を、電解運転中、設定されている所定濃度に維持することができる。しかしながら、被電解水の水温が想定している水温とは大きく異なるときには、水温の変化に起因して被電解水の電気伝導度が大きく変わって電解電流値が大きく変わり、これにより、電解生成酸性水中の有効塩素濃度も大きく変わる。

本電解実験では、これに対処すべく、水温検出手段から出力される水温検出信号に基づき水温を確認して、図２に示す計算式により設定電解電流値を自動的に算出し（同図のグラフ参照）、算出された電解電流値に応じて、定量ポンプから吐出される高濃度食塩水の吐出量を制御して、電解運転中の有効塩素濃度を略一定に維持しする手段を採っている。当該電解運転の制御では、水温検出手段に故障（短絡・断線）が発生することがあり、当該電解水生成装置では、水温検出手段に故障（短絡・断線）が発生した際に電解運転を瞬時に停止することが困難であり、当該電解運転が停止されるまでの相当の時間の間での、電解運転の異常な状態の発生を防止する手段を採っている。

水温検出手段においては、短絡または断線等の故障が発生した場合、例えば、水温検出手段に短絡が生じた場合には、被電解水が高水温であるとする検出信号を出力し、また、水温検出手段に断線が生じた場合には、被電解水が低水温であるとする検出信号を出力する。より具体的には、水温検出手段として常用されているサーミスタにおいては、サーミスタはその特性上、短絡の場合には６０℃なる信号を出力し、断線の場合には−３０℃なる信号を出力する。従って、水温検出手段に故障が発生した場合に、水温検出手段からの異常な高水温の検出信号に基づいて、制御装置は、被電解水の食塩濃度を増大させて電解電流値を異常に増大させ、また、水温検出手段からの異常な低水温の検出信号に基づいて、制御装置は、被電解水の食塩濃度を低減させて電解電流値を異常に低減させることになる。

当該電解水生成装置における制御装置においては、これに対処すべく、水温検出手段から出力される水温が常用の水温の範囲（例えば５〜３０℃）を越える高温または低温の場合には、定量ポンプの吐出量の制御を、常用の水温範囲における上限（例えば３０℃）、または、下限の水温（例えば５℃）に対応する制御に変更するようにしている。図２のグラフでは、実線のグラフに沿う制御を行い、水温が３０℃を越える場合の破線のグラフに沿う制御や、水温が５℃を下回る場合の破線のグラフに沿う制御を規制している。

このため、当該電解水生成装置では、水温検出手段の故障に起因する異常な電解運転の発生を阻止することができ、特に、当該形式の電解水生成装置における異常な電解運転により系外への塩素ガスの飛散の問題を解消することができる。

本発明の一実施形態に係る電解水生成装置を示す概略構成図である。 本発明に係る電解水生成装置で採用される電解運転制御での被電解水の水温と電解電流値の関係を示すグラフである。

符号の説明

１０…有隔膜電解槽、１１…槽本体、１２…隔膜、１３，１４…電極、２１…供給管路、２１ａ，２１ｂ…分岐管路、２２ａ，２２ｂ…流出管路、２３…接続管路、２４…貯留タンク、２５…定量ポンプ、３１…制御装置、３２…水量検出手段、３３…水温検出手段、３４…、電解電流値検出手段、３５…直流電源、Ｒ1，Ｒ2…電解室。

Claims (3)

1. 電解槽、前記電解槽に被電解水を供給する供給管路、前記電解槽にて生成される電解生成水を流出させる流出管路、電解質の高濃度水溶液を貯留し前記供給管路に接続管路を介して接続されている電解質液貯留タンク、および、前記電解質液貯留タンクに貯留されている前記高濃度水溶液と前記供給管路を流動する原水を混合して電解質の希薄水溶液を調製する被電解水調製手段を備え、前記被電解水調製手段にて調製された電解質の一定濃度の希薄水溶液を電解電流の制御の下で電解する電解水生成装置であり、当該電解水生成装置は、前記電解槽の両電極に通電する電流を制御する制御装置、前記被電解水の水温を検出する水温検出手段、および、電解運転時の電解電流値を検出する電解電流値検出手段を備え、前記制御装置は、前記水温検出手段から出力される水温の高低に基づいて両電極に通電する電流を増減制御して生成される電解生成水の特性を略一定になるようにし、かつ、前記制御装置は、前記水温検出手段から出力される水温が常用の水温の範囲を越える高温または低温の場合には、両電極に通電する電流の増減制御を、常用の水温範囲における上限または下限の水温に対応する制御に変更することを特徴とする電解水生成装置。
2. 電解槽、前記電解槽に被電解水を供給する供給管路、前記電解槽にて生成される電解生成水を流出させる流出管路、電解質の高濃度水溶液を貯留し前記供給管路に接続管路を介して接続されている電解質液貯留タンク、および、前記電解質液貯留タンクに貯留されている前記高濃度水溶液と前記供給管路を流動する原水を混合して電解質の希薄水溶液を調製する被電解水調製手段を備え、前記被電解水調製手段にて調製された前記希薄水溶液を一定電圧の下で電解する電解水生成装置であり、当該電解水生成装置は、前記被電解水調製手段を構成する吐出量可変の定量ポンプの吐出量を制御する制御装置、前記被電解水の水温を検出する水温検出手段、および、前記電解槽の電解時の電解電流値を検出する電解電流値検出手段を備え、前記制御装置は、前記水温検出手段から出力される水温の高低に基づいて前記定量ポンプにおける前記高濃度水溶液の吐出量を増減して電解電流を制御することにより生成される電解生成水の特性を略一定になるようにし、かつ、前記制御装置は、前記水温検出手段から出力される水温が常用の水温の範囲を越える高温または低温の場合には、前記定量ポンプの吐出量の制御を、常用の水温範囲における上限または下限の水温に対応する制御に変更することを特徴とする電解水生成装置。
3. 請求項１または２に記載の電解水生成装置において、前記水温検出手段から出力される異常な高温値または低温値は同水温検出手段の故障に起因するものであることを特徴とする電解水生成装置。

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