JP2013154305A - 電解水生成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】塩水を電気分解して次亜塩素酸水を生成し、次亜塩素酸水を希釈水により希釈して供給する電解水生成装置である。電解水生成装置は、対向する電極筒102及び電極棒104と、ケーシング101を備える。電極筒102には、次亜塩素酸水生成空間Gが設けられている。ケーシング101には、希釈水と次亜塩素酸水とが混合する混合空間Xが設けられている。ケーシング101には、希釈水が流入する希釈水流入口101aと、希釈水と混合した次亜塩素酸水が流出する流出口101bとが形成されている。混合空間Xは、希釈水流入口101aと流出口101bとの間に、次亜塩素酸水生成空間Gの上方に連続して設けられている。
【選択図】図5
Description
図1は、電解水生成装置1の全体構成を模式的に表した図である。
水配管Aは、電解槽100に希釈水を供給するためのものであり、図1に示すように、市水から水の供給を受け、減圧弁11、マニホールド12、水制御弁13、給水遮断弁14、及び2つの逆止弁15を有し、電解槽100に水を希釈水として供給する。減圧弁11は、市水から水の圧力を減圧し、一定の圧力にする。次のマニホールド12は、水配管Aから後述する水配管Bを分岐させる。次の水制御弁13は、水量を検知する水量センサ13sと、水の流量を調整する流量調整弁13vとを有し、水の流量を制御する。流量調整弁13vは、電磁弁である。流量調整弁13vには、サーミスタT1が設置されており水の温度を検知する。水温が所定の温度より高い場合は、給水遮断弁14により電解槽100への水の供給を遮断する。給水遮断弁14も電磁弁である。2つの逆止弁は、給水遮断弁14と電解槽100との間に設置されており、水が電解槽100から給水遮断弁14の方向へ流れないようになっている。なお、希釈水を供給するために電解槽100に接続されている管を、希釈水供給管112と呼ぶ。
水配管Bは、電解槽100に塩水を供給するためのものであり、図1に示すように、マニホールド12から市水からの水を分岐させ、タンク用電磁弁21を有し、塩水タンク22に市水を供給する。さらに、水配管Bは、塩水タンク22を、塩水用電磁弁23、及び電磁定量ポンプ24を介して電解槽100に接続し、電解槽100に塩水を供給する。なお、塩水を供給するために電解槽100に接続されている管を、塩水供給管111と呼ぶ。
電解槽100は、塩水を電解して次亜塩素酸水を生成し、次亜塩素酸水を水で希釈して供給する装置である。電解槽100については、後ほど詳しく説明する。なお、図1において電解槽100に設置されているサーミスタT2は、電解槽100の温度を検知するためのものである。
塩水タンク22は、フロートスイッチ22aと、吸込みフィルター22bとを備えている。フロートスイッチ22aは、塩水タンク22内の液面のレベルを検知する。吸込みフィルター22bは、塩水タンク22の底部に設置されている。塩水タンク22には、塩と市水からの水が入れられる。塩は塩水タンク22の底に貯まり、その上に水の層が出来る。塩水タンク22内の塩水は、塩水タンク22の底部から電磁定量ポンプ24により吸い出される。この時、塩の粒子は、吸込みフィルター22bによりフィルターされ、塩を通った液体のみ塩水タンク22から吸い出される。したがって、塩水タンク22から吸い出される塩水は、塩分がほぼ飽和状態になっている。
このほか、電解水生成装置1は、制御部90を備えている。制御部90は、主にCPU91、RAM92、ROM93、液晶等の表示部94、及びボタンやスイッチ等の入力部95から構成されており、通信線89を介して電解水生成装置1の上記各構成要素との間で信号を送受信する。ROM93には、電解水生成装置1制御用のプログラムが記憶されており、CPU91は、当該プログラムを実行する。これにより、制御部90は、電解水生成装置1の上記各構成要素を制御する。
次に、図を参照しながら電解槽100の詳細構成について説明する。
以下、電解水生成装置1の動作について説明する。
(4−1)
上記実施形態では、ケーシング101内には、希釈水と次亜塩素酸水とが混合する混合空間Xが設けられている。混合部Mには、希釈水が流入する希釈水流入口101aと、希釈水と混合した次亜塩素酸水が流出する流出口101bとが形成されている。混合空間Xは、希釈水流入口101aの周縁と流出口101bの周縁とを直線で結ぶ空間であり、生成部である電極筒102内にある次亜塩素酸水生成空間Gの上方に連続して設けられている。すなわち、次亜塩素酸水と希釈水とを混合させて次亜塩素酸水を希釈するための十分な空間がケーシング101内に設けてある。したがって、次亜塩素酸水と希釈水とを混合させるためにわざわざ逆止弁を設ける必要がない。このため、簡便な構造により電解水(次亜塩素酸水)を希釈することが可能となっている。
上記実施形態では、塩水は、電極筒102内に設けられた次亜塩素酸水生成空間Gにおいて電極筒102と、その内部空間の中心に配置された電極棒104との間で電流が流れることにより電解され、次亜塩素酸水が生成されている。即ち、電極筒102が次亜塩素酸水を生成する次亜塩素酸水生成空間Gをハウジングするケーシングとしても機能することが可能となっている。
上記実施形態では、電極棒102は、混合空間Xから外れて配置されている。希釈水が妨害されること無く希釈水流入口101aから流出口101bに直線上に流れることができている。このため、電極棒102に当たる等して、次亜塩素酸水生成空間Gに流入して塩水を希釈し、電解を妨害することを抑制することが可能となっている。
上記実施形態では、電極筒102は円筒形状をしている。このため、電極筒102内を流れる流体(塩水、次亜塩素酸水、及び希釈水)からの圧力に耐えることが可能となっている。
上記実施形態では、電極筒102の下端に取り付けられたケーシング103には、塩水が流入する塩水流入口103aが形成されている。即ち、電極筒102の上端に取り付けられているケーシング101に設けられた混合空間Xから離れた位置から塩水が流入するようになっている。このため、塩水が電解される前に希釈水により希釈されることを抑制することが可能となっている。
(5−1)変形例1
上記実施形態では、電極筒102の上端に取り付けられているケーシング101には、希釈水流入口101a及び流出口101bが設けられているが、希釈水流入口101a及び流出口101bの径は同じであった。他の実施形態においては、当該希釈水流入口101aの経を図6に示すように流出口101bの経よりも大幅に小さくしてもよい。これにより、希釈水流入口201aの近傍の圧力が高くなり、また当該圧力に比べて流出口201bの近傍の圧力が低くなり、希釈水等のケーシング201内の流体が希釈水流入口201aの方へ逆流しにくくなる。
上記実施形態では、電極棒104は、ケーシング101まで延びており、その上端がケーシング101に取り付けられていた。しかし、このように電極棒104が対向する電極が存在しない空間に存在すると、即ち次亜塩素酸水生成空間Gから出ていると、電極棒104の次亜塩素酸水生成空間Gから出ている部分にスケール等の物質が付着する等の事象が発生することがある。そこで、他の実施形態においては、図7に示す電極棒304のように、次亜塩素酸水生成空間Gから上に出ないようにしてもよい。これにより、スケールの付着等、不要な電極の存在による悪影響を抑制することが出来る。なお、この場合、電極棒304が電極筒102との距離を一定に保つことができるように電極棒304の上端に樹脂製の棒305を継ぎ足し、ケーシング101に固定するとよい。
上また、他の実施形態においては、スケールの付着抑止策として、図8、図9のように電極棒404の上端付近に羽Wを取り付けて、希釈水の流れを当該羽Wに当てることにより電極棒404を回転させてもよい。
100 電解水生成装置
101 ケーシング(混合部)
101a 希釈水流入口
101b 流出口
102 電極筒(生成部)
103a 塩水流入口
104、204、304、404 電極棒
G 次亜塩素酸水生成空間(生成空間)
X 混合空間
Claims (6)
- 塩水を電気分解して次亜塩素酸水を生成し、前記次亜塩素酸水を希釈水により希釈して供給する電解水生成装置であって、
対向する2つの電極を有し、前記次亜塩素酸水の生成空間が設けられた生成部と、
前記希釈水と前記次亜塩素酸水とが混合する混合空間が設けられた混合部と、
を備え、
前記混合部には、希釈水が流入する希釈水流入口と、前記希釈水と混合した前記次亜塩素酸水が流出する流出口とが形成され、
前記混合空間は、前記希釈水流入口と前記流出口との間に、前記生成空間の上方に連続して設けられた、
電解水生成装置。 - 前記2つの電極は、電極棒及び電極筒であり、
前記生成空間は、前記電極棒と前記電極筒との間に設けられた、
請求項1に記載の電解水生成装置。 - 前記電極棒は、前記混合空間から外れて配置された、
請求項1又は2に記載の電解水生成装置。 - 前記電極筒は円筒形状をした、
請求項1〜3のいずれかに記載の電解水生成装置。 - 前記電極筒の下端近傍には、前記塩水が流入する塩水流入口が形成された、
請求項1〜4のいずれかに記載の電解水生成装置。 - 前記電極棒は、前記生成空間の境界より下に位置する、
請求項1〜5のいずれかに記載の電解水生成装置。
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