JP2018030045A - Electrolytic water generator and electrolytic water generation method - Google Patents
Electrolytic water generator and electrolytic water generation method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018030045A JP2018030045A JP2015121128A JP2015121128A JP2018030045A JP 2018030045 A JP2018030045 A JP 2018030045A JP 2015121128 A JP2015121128 A JP 2015121128A JP 2015121128 A JP2015121128 A JP 2015121128A JP 2018030045 A JP2018030045 A JP 2018030045A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- chamber
- anode
- water
- electrolyzed water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
Description
ここで述べる実施形態は、電解水生成装置および電解水生成方法に関する。 Embodiment described here is related with the electrolyzed water generating apparatus and the electrolyzed water generating method.
水を電解して得られる様々な機能を有したものには、次亜塩素酸水、アルカリイオン水、水素水などがあり、電解水と呼ばれている。電解水の生成方法としては、例えば、塩素を含む電解液を電解することにより陽極で塩素ガスを生成し、この塩素ガスと水を反応させて次亜塩素酸水と塩酸水を生成する方法が知られている。次亜塩素酸水の利用法としては、殺菌消毒、除臭などが知られている。 Those having various functions obtained by electrolyzing water include hypochlorous acid water, alkali ion water, hydrogen water and the like, which are called electrolyzed water. As a method for producing electrolyzed water, for example, there is a method of producing chlorine gas at the anode by electrolyzing an electrolytic solution containing chlorine and reacting this chlorine gas with water to produce hypochlorous acid water and hydrochloric acid water. Are known. Known methods of using hypochlorous acid water include sterilization and deodorization.
しかしながら、生成した次亜塩素酸水は、塩酸を含むため酸性であり、pH5より酸性度が高くなると、次亜塩素酸と塩素ガスとの平衡反応により、酸性度に応じて塩素ガスを生じてしまう。そこで、従来では、次亜塩素酸水の次亜塩素酸濃度を、塩素ガスが人体に影響しない範囲、具体的には100ppm以下としているが、この場合、次亜塩素酸水の殺菌性などが制約されてしまう。
However, the generated hypochlorous acid water is acidic because it contains hydrochloric acid, and when the acidity is higher than
酸性の次亜塩素酸を中和する手段としては、酸性水にアルカリ性水を混合する方法が知られている。しかし、次亜塩素酸生成効率の高い電解槽では相対的に塩酸生成が抑制される。そのため、酸性水にアルカリ性水を全量混合してしまうと、混合水はアルカリ性となり、次亜塩素酸が殺菌性の弱い次亜塩素酸イオンに代わってしまう。陽極での塩素ガス生成を抑制して酸素ガス生成を増やすことで次亜塩素酸生成効率を低下させて塩酸生成を増やすことが考えられる。この場合、酸性水にアルカリ水を全量混合したときのpHを中性側にある程度調整することはできるが、次亜塩素酸生成の効率が著しく低下してしまう問題を生じる。また、供給する水の水質によっても、生成する電解水のpHが変動する場合がある。 As means for neutralizing acidic hypochlorous acid, a method of mixing alkaline water with acidic water is known. However, in an electrolytic cell with high hypochlorous acid production efficiency, hydrochloric acid production is relatively suppressed. Therefore, if alkaline water is mixed with the whole amount of acidic water, the mixed water becomes alkaline, and hypochlorous acid is substituted for hypochlorite ions having weak bactericidal properties. It is conceivable to increase the production of hydrochloric acid by reducing the hypochlorous acid production efficiency by suppressing the production of chlorine gas at the anode and increasing the production of oxygen gas. In this case, the pH when the entire amount of alkaline water is mixed with the acidic water can be adjusted to a certain extent to the neutral side, but there arises a problem that the efficiency of hypochlorous acid generation is significantly reduced. Further, the pH of the generated electrolyzed water may vary depending on the quality of the supplied water.
この発明の一態様の課題は、生成する水のpHを正確に調整可能な電解水生成装置および電解水生成方法を提供することにある。 An object of one embodiment of the present invention is to provide an electrolyzed water generating apparatus and an electrolyzed water generating method capable of accurately adjusting the pH of water to be generated.
実施形態によれば、電解水生成装置は、陽極が設けられた陽極室と、第1陰極が設けられた第1陰極室と、第2陰極が設けられた第2陰極室と、を有する電解槽と、前記第1陰極室および第2陰極室のいずれか一方で生成された陰極生成物質と前記陽極室で生成された陽極生成物質とを混合して排出する混合排出部と、前記陽極、第1陰極、および第2陰極に電流を印加する電流供給部であって、前記第1陰極および第2陰極にそれぞれ通電する電流の比率を調整する調整器を有する電流供給部と、を備えている。 According to the embodiment, the electrolyzed water generating apparatus includes an anode chamber provided with an anode, a first cathode chamber provided with a first cathode, and a second cathode chamber provided with a second cathode. A mixing discharge section for mixing and discharging a tank, a cathode generating material generated in any one of the first cathode chamber and the second cathode chamber, and an anode generating material generated in the anode chamber; A current supply unit for applying a current to the first cathode and the second cathode, the current supply unit having a regulator for adjusting a ratio of currents to be supplied to the first cathode and the second cathode, respectively. Yes.
以下に、図面を参照しながら、種々の実施形態について説明する。なお、実施形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は実施形態とその理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際の装置と異なる個所があるが、これらは以下の説明と公知の技術を参酌して適宜、設計変更することができる。 Various embodiments will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol shall be attached | subjected to a common structure through embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted. In addition, each drawing is a schematic diagram for promoting the embodiment and its understanding, and its shape, dimensions, ratio, etc. are different from the actual device, but these are considered in consideration of the following description and known techniques. The design can be changed as appropriate.
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る電解水生成装置全体の構成を概略的に示す図である。図1に示すように、電解水生成装置は、いわゆる3室型の電解槽(電解セル)11を備えている。電解槽11は、偏平な矩形箱状に形成され、その内部は、陰イオン交換膜(第1隔膜)16および陽イオン交換膜(第2隔膜)18により、中間室15aと、中間室15aの両側に位置する陽極室15bおよび陰極室15cとに仕切られている。陽極室15b内に陽極14が設けられ、陰イオン交換膜16に対向している。陰極室15c内に陰極20が設けられ、陽イオン交換膜18に対向している。陽極14および陰極20は、ほぼ等しい大きさの矩形板状に形成され、中間室15aを挟んで、互いに対向している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of the entire electrolyzed water generating apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the electrolyzed water generating apparatus includes a so-called three-chamber type electrolytic cell (electrolytic cell) 11. The
本実施形態において、陰極室15cは、隔壁32により、2つ以上の複数の電解室、例えば、第1陰極室30aおよび第2陰極室30bの2つに区画されている。第1陰極室30aおよび第2陰極室30bは、陰極20の面積の50%ずつに2分して、陰極20にそれぞれ接している。すなわち、第1および第2陰極室の陰極20に接する各々の面積は、陽極室15bが陽極14に接する面積よりも小さく、陽極面積(陰極面積)の50%となっている。
In the present embodiment, the
ここで述べている面積とは、陰極あるいは陽極における電解水の生成に寄与する有効反応領域の面積のことであり、本実施形態では、陰極におけるその有効反応領域の全面積と、陽極におけるその有効反応領域の全面積とを、ほぼ等しい大きさにしている。そして、本実施形態では、これら第1および第2陰極室において前記陰極に接する部分の面積を同じにすることで、個々の第1および第2陰極室における有効反応領域の面積のそれぞれの大きさが、陽極室に接する陽極の有効反応領域の全面積の大きさよりも小さく、約半分(50%)ほどになっている。 The area described here is the area of the effective reaction region that contributes to the generation of electrolyzed water at the cathode or anode. In this embodiment, the total area of the effective reaction region at the cathode and the effective area at the anode. The total area of the reaction region is approximately equal. In the present embodiment, by making the areas of the first and second cathode chambers in contact with the cathode the same, the respective sizes of the areas of the effective reaction regions in the individual first and second cathode chambers. However, it is smaller than the total area of the effective reaction area of the anode in contact with the anode chamber, and is about half (50%).
更に、本実施形態において、陰極20自体は、その中央部に設けられた絶縁部により、第1陰極31aおよび第2陰極31bに2分割されている。第1陰極31aは第1陰極室30aに設けられ、第2陰極31bは第2陰極室に設けられている。
Further, in the present embodiment, the
電解水生成装置は、電解槽11の中間室15aに電解液、例えば、飽和食塩水を供給する電解液供給部19と、陽極室15bおよび陰極室15cに電解原水、例えば、水を供給する原水供給部21と、陽極14および陰極20に正電圧および負電圧をそれぞれ印加する電流供給部23と、を備えている。更に、電解水生成装置は、陽極室15bで生成された酸性水(陽極生成物質)と第1および第2陰極室30a、30bのいずれか一方、例えば、第2陰極室30bで生成されたアルカリ性水(陰極生成物質)とを混合した後、排出する混合排出部31を備えている。
The electrolyzed water generating apparatus includes an electrolyte
電流供給部23は、電源45、および調整器として機能する2つのスイッチング回路46a、46bを有している。電源45のプラス側は陽極14に接続され、電源45のマイナス側はスイッチング回路46a、46bを介して第1陰極31aおよび第2陰極31bにそれぞれ接続さている。スイッチング回路46a、46bは、第1陰極31aおよび第2陰極31bに印加する電流のオン、オフの時間(通電時間)を制御し、第1陰極31aと第2陰極31bとに流れる電流の通電時間を個別に調整する。すなわち、電解動作中では、少なくともどちらか一方のスイッチング回路46a、46bがオンされ、第1陰極31aに流れる電流と第2陰極31bに流れる電流を加算した電流の絶対値と、陽極14に流れる電流の絶対値とは同じ値となる。陰極20および電流供給部23をこのような構成とすることにより、第1陰極室30aと第2陰極室30bとで生成されるアルカリ性水の濃度、すなわちpHを自由に制御することができる。
The
電解液供給部19は、飽和食塩水を生成する塩水タンク25と、塩水タンク25から中間室15aの下部に飽和食塩水を導く供給配管19aと、供給配管19a中に設けられた送液ポンプ29と、中間室15a内を流れた電解液を中間室15aの上部から塩水タンク25に送る排水配管19bと、を備えている。
The
原水供給部21は、水を供給する図示しない給水源と、給水源から陽極室15bの下部および第1陰極室30aの下部に水を導く給水配管21aと、第1陰極室30aを流れた水を第1陰極室30aの上部から排出する第1排水配管21bと、第1排水配管21b中に設けられた気液分離器27と、を備えている。
The raw
混合排出部31は、陽極室15bで生成された水を陽極室15bの上部から排出し第2陰極室30bの下部に導入する混合配管21fと、第2陰極室30bを流れた水を第2陰極室30bの上部から排出する第2排水配管21cと、を備えている。
The mixing and discharging
上記のように構成された電解水生成装置により、実際に塩水を電解して酸性水(次亜塩素酸および塩酸)とアルカリ性水(水酸化ナトリウム)を生成する動作について説明する。 A description will be given of an operation in which the salt water is actually electrolyzed to generate acidic water (hypochlorous acid and hydrochloric acid) and alkaline water (sodium hydroxide) by the electrolyzed water generating apparatus configured as described above.
図1に示すように、送液ポンプ29を作動させ、電解槽11の中間室15aに飽和食塩水を供給するとともに、陽極室15bおよび第1陰極室30aに水を給水する。同時に、電流供給部23から正電圧および負電圧(電解電流)を陽極14および陰極20にそれぞれ印加する。
As shown in FIG. 1, the
中間室15a内の塩水中において電離している塩素イオンは、陽極14に引き寄せられ、陰イオン交換膜16を通過して、陽極室15bへ流入する。そして、陽極14にて塩素イオンが還元され塩素ガスが発生する。その後、塩素ガスは陽極室15b内で水と反応して次亜塩素酸水と塩酸を生じる。このようにして生成された酸性水(次亜塩素酸水および塩酸)は、陽極室15bから混合配管21fを通って第2陰極室30bに流入する。
Chlorine ions ionized in the salt water in the
また、中間室15aへ流入した塩水中において電離しているナトリウムイオンは、陰極20に引き寄せられ、陽イオン交換膜18を通過して、第1および第2陰極室30a、30bへ流入する。陰極室15cにおいて、陰極20で水が電気分解されて水素ガスと水酸化ナトリウム水溶液が生成される。ここで、陰極室15cは、陰極20を50%ずつ2分した第1陰極室30aと第2陰極室30bの2つで構成されている。同時に、陰極20は、第1陰極31aおよび第2陰極31bに2分割され、第1陰極室30aに第1陰極31aが、第2陰極室30bに第2陰極31bが設けられている。更に、第1陰極31aおよび第2陰極31bに印加する負電流は、スイッチング回路46a、46bにより、所望の通電時間に調整している。すなわち、第2陰極31bに印加する電流の通電時間は、第2陰極室30b内で所望のpHのアルカリ性水が生成されるように調整している。具体的にはpHが5から7程度の微酸性となるように調整され、次亜塩素酸水から塩素ガスが発生しにくく、かつ、次亜塩素酸が次亜塩素酸イオンに変化しにくいpHとしている。また、このpH調整を行う適正な通電時間は原水の水質に大きく影響を受けるため、地域毎に通電時間の設定を調整している。
Further, sodium ions ionized in the salt water flowing into the
第1陰極室30aで生成された水酸化ナトリウム水溶液および水素ガスは、第1陰極室30aから第1排水配管21bに流出し、気液分離器27により、水酸化ナトリウム水溶液と水素ガスとに分離される。分離された水酸化ナトリウム水溶液(アルカリ性水)は、第1排水配管21bを通って排出される。
The sodium hydroxide aqueous solution and hydrogen gas generated in the
一方、第2陰極室30bで生成された水酸化ナトリウム水溶液および水素ガスは、陽極室15bから送られた酸性水と混合され、混合された水は第2陰極室30bから第2排水配管21cを通って排水される。
On the other hand, the sodium hydroxide aqueous solution and the hydrogen gas generated in the
このように、陰極室15cで生成されたアルカリ性水の50%は、第1排水配管21bから排出され、残り50%は、陽極室15bで生成された酸性水の100%と混合され、所望のpHの酸性水に調整された後、排出される。
As described above, 50% of the alkaline water generated in the
次に、電解槽(電解セル)11の一構成例を詳細に説明する。図2は、電解槽の斜視図、図3は電解槽の分解斜視図、図4は図2の線A−Aに沿った電解槽の断面図である。
図2ないし図4に示すように、電解槽11は、矩形枠状の中間フレーム22と、中間フレーム22とほぼ等しい外径寸法を有し中間フレーム22の一側面を覆う矩形板状の陽極カバー24と、中間フレーム22とほぼ等しい外径寸法を有し中間フレーム22の他側面を覆う矩形板状の陰極カバー26と、を有している。中間フレーム22は、その内周面により中間室15aを形成している。陽極カバー24は、その内面に形成された凹所により陽極室15bを形成し、陰極カバー26はその内面に形成された凹所により陰極室15cを形成している。
Next, a configuration example of the electrolytic cell (electrolytic cell) 11 will be described in detail. 2 is a perspective view of the electrolytic cell, FIG. 3 is an exploded perspective view of the electrolytic cell, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the electrolytic cell along line AA in FIG.
As shown in FIGS. 2 to 4, the
中間フレーム22の下端に、中間室15aに連通する第1流入口34が形成され、上端に中間室15aに連通する第1流出口36が設けられている。これら第1流入口34および第1流出口36に供給配管19aおよび排水配管19b(図1参照)がそれぞれ接続される。
A
中間フレーム22と陽極カバー24との間に、第1隔膜として陰イオン交換膜16が配置され、中間室15aと陽極室15bを隔てている。陽極14は、陰イオン交換膜16と陽極カバー24との間に配置され、陽極室15bに対面しているとともに陰イオン交換膜16に近接対向している。
An
中間フレーム22と陰極カバー26との間に第2隔膜として陽イオン交換膜18が配置され、中間室15aと陰極室15cを隔てている。陰極20は、陽イオン交換膜18と陰極カバー26との間に配置され、陰極室15cに対面しているとともに陽イオン交換膜18に近接対向している。
A
各構成部材間、すなわち、陽極カバー24の周縁部と陽極14の周縁部との間、陽極14および陰イオン交換膜16の周縁部と中間フレーム22との間、中間フレーム22と陰極20および陽イオン交換膜18の周縁部との間、および、陰極20の周縁部と陰極カバー26の周縁部との間に、水漏れを防止するための枠状のシール材40、40aがそれぞれ配置されている。
Between each component, that is, between the peripheral edge of the
各構成部材の周縁部を貫通して複数の固定ボルト50が挿通され、例えば、陽極カバー24側から挿通され、その先端部が陰極カバー26から突出している。各固定ボルト50の先端部にナット52がねじ込まれている。締結部材としての固定ボルト50およびナット52により、各構成部材の周縁部同士が互いに締結され、中間室15a、陽極室15b、陰極室15cの水密性を保持している。
A plurality of fixing
次に、各構成部材についてより詳細に説明する。
図2ないし図4に示すように、陰イオン交換膜16および陽イオン交換膜18は、それぞれ中間フレーム22とほぼ等しい外径を有し、膜厚が約100〜200μm程度の薄い矩形平板状に形成されている。陰イオン交換膜16および陽イオン交換膜18は、特定のイオンのみを通過させる特性を有している。陰イオン交換膜16および陽イオン交換膜18の周縁部には、それぞれ固定ボルト50を挿通する複数の貫通孔が形成されている。
Next, each component will be described in more detail.
As shown in FIGS. 2 to 4, the
陰イオン交換膜16は、中間フレーム22の片面側に対向して配置され、その周縁部は、シール材40を介して、中間フレーム22に密着している。同様に、陽イオン交換膜18は、中間フレーム22の他面側に対向して配置され、その周縁部は、シール材40を介して、中間フレーム22に密着している。なお、第1隔膜および第2隔膜は、イオン交換膜に限らず、透水性を有する多孔質膜を用いてもよい。
The
陽極14は、厚さ1mm程度の金属製の平板で形成され、中間フレーム22の外径とほぼ同一の外径を有する矩形状に形成されている。陽極14の中央部(有効領域)には液体を通過させるための微細な貫通孔が形成され、電極の周縁部には固定ボルト50を挿通するための複数の貫通孔が形成されている。陽極14は、その一側縁から突出する接続端子14bを有している。この接続端子14bは電源45に接続される。陽極14は、陰イオン交換膜16に対向して配置され、陰イオン交換膜16に密着している。
The
図5は、陰極20および陰極カバーの内面側を示す分解斜視図である。図4および図5に示すように、陰極20は、中央に形成された細長い絶縁部31cと、この絶縁部31cにより2分割された第1陰極31aおよび第2陰極31bと、を有している。第1陰極31aと第2陰極31bとは、絶縁部31cにより電気的に絶縁分離している。そして、これら第1陰極31a、第2陰極31bおよび絶縁部31cが一体に平板に形成されている。陰極20の厚さは陽極14と同じ1mm程度であり、陰極20は、中間フレーム22の外径とほぼ同一の外径を有する矩形状に形成されている。
FIG. 5 is an exploded perspective view showing the
第1陰極31aの中央部(有効領域)、および第2陰極31bの中央部(有効領域)には、液体を通過させるための微細な貫通孔が形成されている。陰極20の周縁部には固定ボルト50を挿通するための複数の貫通孔が形成されている。また、第1陰極31aおよび第2陰極31bは、それぞれ、一側縁から突出する接続端子20b、20cを有している。これらの接続端子20b、20cは、電流供給部23のスイッチング回路46a、46bにそれぞれ接続される。これにより、第1陰極31aおよび第2陰極31bに、各々異なる電流を流すことができる。
陰極20は、陽イオン交換膜18に対向して配置され、陽イオン交換膜18に密着している。なお、第1陰極31aおよび第2陰極31bは、絶縁部31cを挟んで互いに連結した構成としたが、これに限らず、互いに分離独立した電極としてもよい。
Fine through holes for allowing liquid to pass through are formed in the central portion (effective region) of the
The
図3ないし図5に示すように、陰極カバー26は、陰極20に対向する内面26iと、反対側の外面と、を有している。陰極カバー26の内面26iに矩形状の凹所が形成され、この凹所により陰極室15cを形成している。凹所の中央部に鉛直方向に延びる隔壁32が設けられ、この隔壁32により、陰極室15cは、第1陰極室30aと第2陰極室30bとに2分されている。第1および第2陰極室30a、30bは、それぞれ矩形状に形成され、ほぼ水平方向に並んで位置している。第1陰極室30aおよび第2陰極室30bは、第1陰極31aおよび第2陰極31bにそれぞれ対向し接している。すなわち、第1陰極室30aおよび第2陰極室30bは、陽極室15bに接する陽極14の面積よりも小さい面積で陰極20にそれぞれ接している。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
第1陰極室30aおよび第2陰極室30bには、それぞれ水を流す複数の流路が設けられている。すなわち、第1陰極室30aを形成している凹所の底面に複数の直線状のリブ33aが立設され、例えば、鉛直方向に延びている。これらのリブ33aは、互いに平行に、かつ、所定の間隔を置いて、設けられている。隣合う2つのリブ33a間に、それぞれ鉛直方向に延びる直線状の第1流路34aが形成されている。
The
また、凹所の底面には、それぞれ第1陰極室30aの側縁に沿って延びた上下一対の横溝35aが形成されている。各横溝35aは第2流路を形成し、前述した複数の第1流路34aに連通している。横溝35aは、第1流路34aよりも深く形成され、複数の第1流路34aそれぞれに均一に水量が分配されるように設計されている。
A pair of upper and lower
陰極カバー26の一側面下部に第2流入口39aが形成され、下側の横溝35aの一端に連通している。陰極カバー26の一側面上部に第2流出口41aが形成され、上側の横溝35aの一端に連通している。これら第2流入口39aおよび第2流出口41aに給水配管21aおよび第1排水配管21bがそれぞれ接続される。
A
同様に、第2陰極室30bを形成している凹所の底面に複数の直線状のリブ33bが立設され、互いに平行に、かつ、所定の間隔を置いて、設けられている。隣合う2つのリブ33b間に、それぞれ鉛直方向に延びる直線状の第1流路34bが形成されている。また、凹所の底面には、それぞれ第2陰極室30bの側縁に沿って延びた上下一対の横溝35bが形成されている。各横溝35bは第2流路を形成し、前述した複数の第1流路34bに連通している。横溝35bは、第1流路34bよりも深く形成されている。
Similarly, a plurality of
陰極カバー26の他側面下部に第3流入口39bが形成され、下側の横溝35bの一端に連通している。陰極カバー26の他側面上部に第3流出口41bが形成され、上側の横溝35bの一端に連通している。これら第3流入口39bおよび第3流出口41bに混合配管21fおよび第2排水配管21cがそれぞれ接続される。
A
図5に示すように、陰極20と陰極カバー26との間に挟持するシール材40aは、枠体の中央部を延びる棒状の連結部40cを一体に有している。この連結部40cは、陰極20の絶縁部31cと陰極カバー26の隔壁32との間に挟まれ、第1陰極室30aと第2陰極室30bとの間を液密にシールする。
As shown in FIG. 5, the sealing
図6は、陽極カバーの内面側を示す斜視図である。図4および図6に示すように、陽極カバー24は、陽極14に対向する内面24aと、反対側の外面と、を有している。陽極カバー24の内面24aに矩形状の凹所が形成され、この凹所により陽極室15bを形成している。陽極室15bは、陽極14の有効反応領域の面積の100%に接している。すなわち、陽極室15bの面積は、陽極14の有効反応領域の面積にほぼ一致している。
FIG. 6 is a perspective view showing the inner surface side of the anode cover. As shown in FIGS. 4 and 6, the
陽極室15bには、それぞれ水を流す複数の流路が設けられている。すなわち、陽極室15bは、それぞれ鉛直方向に延びる複数のリブ46により規定された複数の直線状の第1流路37と、陽極室15bの底面に形成された上下一対の横溝38aおよび左右一対の縦溝38bにより規定された第2流路とを有している。各横溝38aは、複数の第1流路37に連通している。
The
陽極カバー24の側面下部に第4流入口42が形成され、下側の第2流路に連通している。陽極カバー24の側面上部に第4流出口44が形成され、上側の第2流路に連通している。これら第4流入口42および第4流出口44に給水配管21aおよび混合配管21fがそれぞれ接続される。
A
以上のように構成された電解槽11において、電解動作時、給水配管21aから第4流入口42を通して陽極室15bに供給された水は、陽極14に接触しながら第2流路および第1流路37を通って流れ、塩素ガスと反応して酸性水を生成する。この酸性水は、第4流出口44から混合配管21fに送られ、更に、第3流入口39bから第2陰極室30bに流入する。酸性水は、第2陰極31bに接触しながら第2流路(横溝)35bおよび第1流路34bを流れる。第2陰極室30bにおいて、酸性水は第2陰極31bで生成される水素ガスおよび水酸化ナトリウム水と混合される。このようにアルカリ性水が混合された酸性水は、第3流出口41bから第2排水配管21cを通り排出される。
In the
また、給水配管21aから第2流入口39aを通して第1陰極室30aに供給された水は、第1陰極31aに接触しながら第2流路(横溝)35aおよび第1流路34aを通って流れる。第1陰極室30aにおいて、第1陰極31aで水が電気分解されて水素ガスと水酸化ナトリウム水溶液が生成される。第1陰極室30aで生成された水酸化ナトリウム水溶液および水素ガスは、第2流出口41aから第1排水配管21bに流出し、気液分離器27により、水酸化ナトリウム水溶液と水素ガスとに分離される。分離された水酸化ナトリウム水溶液(アルカリ性水)は、第1排水配管21bを通って排出される。
Further, the water supplied from the
ここで、アルカリ性水が混合された酸性水(次亜塩素酸水)のpHについて、詳細に説明する。
通常、生成する次亜塩素酸水がpH5より酸性度の強い水である場合、次亜塩素酸から塩素ガスが酸性度に応じて発生する。そのため、高濃度の次亜塩素酸は塩素ガス被毒の可能性を生じる。次亜塩素酸からの塩素ガス発生は、pH5以上ではほとんど生じないことから、アルカリ性水を混合した後の次亜塩素酸水のpHは5以上が必要となる。また、pH8を超えてアルカリ側になると、次亜塩素酸は次亜塩素酸イオンに変化して殺菌機能の著しい低下を招く。このため、次亜塩素酸水のpHとしては6〜7程度とすることが好ましい。
Here, the pH of acidic water (hypochlorous acid water) mixed with alkaline water will be described in detail.
Usually, when the produced hypochlorous acid water is water having a higher acidity than
また、電解に用いられる水の水質も混合水のpHに影響を与える。図7は、一般的な電解水生成装置で生成された酸性水とアルカリ性水との混合比率と、混合水のpHと、の関係を示している。図7において、横軸は酸性水に混合したアルカリ水の混合比率を、縦軸はその混合水のpHを示している。純水を使用した場合を実線で、市水を使用した場合を点線で示している。この図から、純水と市水とでは混合水のpHが大きく異なることがわかる。その理由は、純水と市水の硬度の違いであり、市水に含まれるカルシウムやマグネシウムなどによる緩衝効果により、市水のpHの感度が低く抑えられるためである。すなわち、電解に用いられる水質により電解水のpHは大きく変化する。更に、地域により水質は異なるため、地域により生成される電解水のpHが異なってしまう。 The quality of water used for electrolysis also affects the pH of the mixed water. FIG. 7 shows the relationship between the mixing ratio of acidic water and alkaline water generated by a general electrolyzed water generator and the pH of the mixed water. In FIG. 7, the horizontal axis represents the mixing ratio of alkaline water mixed with acidic water, and the vertical axis represents the pH of the mixed water. The case where pure water is used is indicated by a solid line, and the case where city water is used is indicated by a dotted line. From this figure, it can be seen that the pH of the mixed water differs greatly between pure water and city water. The reason is the difference in hardness between pure water and city water, and the pH sensitivity of city water can be kept low due to the buffering effect of calcium, magnesium, etc. contained in city water. That is, the pH of the electrolyzed water varies greatly depending on the water quality used for electrolysis. Furthermore, since the water quality varies depending on the region, the pH of the electrolyzed water generated varies depending on the region.
上述したように、混合水のpHは使用する水質(硬度)に依存する。よって、市水を用いる場合は、混合水のpHを6〜7程度とするためには、図7から、アルカリ水混合量を略0〜20%とし、純水を使用する場合は、アルカリ水混合量を略60〜70%とすることが望ましい。 As described above, the pH of the mixed water depends on the water quality (hardness) used. Therefore, when using city water, in order to set the pH of the mixed water to about 6 to 7, from FIG. 7, the alkaline water mixed amount is set to about 0 to 20%, and when pure water is used, the alkaline water is used. The mixing amount is preferably about 60 to 70%.
一方、本実施形態の電解水生成装置においては、第1陰極室30aおよび第2陰極室30bの体積は固定されているため、混合するアルカリ性水の量は一定であるが、電流供給部23のスイッチング回路46a、46bにより、第2陰極31bに流れる電流量を時間的に調整できる、すなわち、各電極への通電時間を調整することができる。
On the other hand, in the electrolyzed water generating apparatus of the present embodiment, the volume of the
図8に、スイッチング回路46a、46bのオン・オフ時間の経時状態を示す。図に示したように、スイッチング回路46a、46bは比較的短い周期(t1+t2)でオン・オフを繰り返す。スイッチング回路46aがオンとなっている時間t1の割合はt1/(t1+t2)、スイッチング回路46bがオンとなっている時間t2の割合はt2/(t1+t2)となる。ここでは、t1<t2としている。本実施形態では、スイッチング回路46aがオンの間(t1)、スイッチング回路46bはオフとなり、スイッチング回路46aがオフの間(t2)、スイッチング回路46bはオンとなる。すなわち、スイッチング回路46a、46bを交互にオン、オフしている。従って、第1陰極31aと第2陰極31bとに流れる平均電流の比はt1:t2となるため、このパルス幅t1とt2との比を調整することにより、第2陰極31bに流れる電流量を調整できる。すなわち、第2陰極室30bで生成されるアルカリ性水の濃度、pHを調整することができる。そのため、このアルカリ性水を混合して生成される次亜塩素酸水のpHを制御することができる。
FIG. 8 shows how the switching
図7から分かるように、市水を用いる場合、第1陰極31aおよび第2陰極31bに流れる電流の比は、例えば、9:1程度に調整し、すなわち、上述のバルス幅t1とt2の比を9:1程度に調整することにより、第2陰極室30bで生成されるアルカリ性水の濃度、pHを低く設定することができる。これにより、アルカリ水混合比率が低くなり、混合水(次亜塩素酸水)のpHを6〜7程度に設定することができる。
As can be seen from FIG. 7, when city water is used, the ratio of the current flowing through the
純水を用いる場合、電流の比を3.5:6.5程度、すなわち、パルス幅t1とt2の比を3.5:6.5程度に調整することにより、第2陰極室30bで生成されるアルカリ性水の濃度、pHをやや高く設定する。なお、市水の場合は地域毎に水質が異なるため、設定する地域により次亜塩素酸水のpHが5から8程度になるように、パルス幅の比を適時調整する。これにより、アルカリ生成水を混合した混合水(次亜塩素酸水)のpHを5〜8程度に、より望ましくは、6〜7程度に調整することができる。
このように、本実施形態に係る電解水生成装置によれば、使用する水の水質(例えば、硬度)に応じて、第1陰極31aおよび第2陰極31bに流れる電流量の比(通電時間の比)を調整することで、生成する次亜塩素酸水のpHを正確に制御することができ、水質に影響を受けることなく常に中性域の次亜塩素酸水を生成することが可能となる。また、本実施形態に係る電解水生成装置によれば、単なる2つのオン、オフのスイッチング回路46a、46bを設けることにより、電流値を調整する手段を必要とせずに、1つの電源45から各電極に適切な電流を適切な通電時間で供給することができる。
以上のことから、本実施形態によれば、簡易な構造で、生成する電解水のpHを正確に調整でき、中性域の次亜塩素酸水を生成することが可能な電解水生成装置を提供することができる。
When pure water is used, it is generated in the
Thus, according to the electrolyzed water generating apparatus according to the present embodiment, the ratio of the amount of current flowing through the
From the above, according to the present embodiment, an electrolyzed water generating device capable of accurately adjusting the pH of the generated electrolyzed water with a simple structure and capable of generating neutral hypochlorous acid water. Can be provided.
なお、上述した第1の実施形態では、2隔膜3室型の電解槽を用いているが、電解槽は、これに限らず、1隔膜2室型の構成としてもよい。電解液は塩水、生成水は次亜塩素酸水としたが、これらに限定されることなく、種々の電解液、生成水を適用することができる。本生成装置は、陰極を分割し各陰極に個別の電流を流し、正確にpHが調整されたアルカリ生成物質を酸生成物質に混合するものであり、この作用が適用できるものであれば、どのような電解液、生成水でも適用可能である。 In the first embodiment described above, a two-diaphragm three-chamber electrolytic cell is used, but the electrolytic cell is not limited to this, and a single-diaphragm two-chamber configuration may be used. The electrolytic solution is salt water and the generated water is hypochlorous acid water, but the present invention is not limited to these, and various electrolytic solutions and generated water can be applied. This generator divides the cathodes, passes individual currents through the cathodes, and mixes an alkali-generating substance whose pH has been adjusted accurately with the acid-generating substance. Such an electrolytic solution and produced water are also applicable.
第1の実施形態では、陽極室15bで生成された酸性水を第2陰極室30bに導きアルカリ性水と混合する構成としたが、流水する順序を限定するものではなく、第2陰極室30bで生成されたアルカリ性水を陽極室15bに送り、陽極室15bで酸性水と混合するようにしてもよい。また、混合排出部31は、陽極室15bで生成された酸性水を排出する排出配管に、第1陰極室30aあるいは第2陰極室30bで生成されたアルカリ性水を排出する排出配管を接続し、排出配管内で酸性水とアルカリ性水とを混合する構成としてもよい。更に、第1陰極室30aおよび第2陰極室30bへの配管、送水を適宜、切り替える構成としてもよい。このように陰極室15cを交互に切り替える場合、陰極のスケール防止を図ることができる。
In the first embodiment, the acidic water generated in the
第1の実施形態において、第1陰極室30aと第2陰極室30bとは同じ体積としているが、これに限定されることなく、第1陰極室30aと第2陰極室30bとの体積比率は適宜変更可能である。なぜなら、本電解水生成装置は、第1陰極31aと第2陰極31bとに流れる電流の通電時間を調整することが可能であり、第1陰極室および第2陰極室の体積に影響を受けることなく自由にアルカリ性水のpH調整が可能なためである。
また、第1の本実施形態では、陰極室15cを2分割として2つの陰極室を用いているが、これに限定されることなく、陰極室は、3分割以上としてもよい。陰極室を3分割以上とした場合、複数のpHの電解水が得られる。更に、第1の実施形態では、連続的に電解水を生成する連続式あるいは流水式の電解水生成装置を例示しているが、これに限らず、本装置の構成は、電解液、酸性水、アルカリ水を流水させずに非連続的(バッチ的)に電解水を生成する、いわゆるバッチ式(静水式)の電解水生成装置にも適用することができる。
In the first embodiment, the
In the first embodiment, the
次に、変形例に係る電解水生成装置の電流供給部、および他の実施形態に係る電解水生成装置について説明する。以下に説明する変形例および他の実施形態において、前述した第1の実施形態と同一の部分には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略し、第1の実施形態と異なる部分を中心に詳しく説明する。 Next, the current supply unit of the electrolyzed water generating device according to the modification and the electrolyzed water generating device according to another embodiment will be described. In the modified examples and other embodiments described below, the same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted, which is different from the first embodiment. This will be explained in detail mainly on the part.
(変形例)
図9は、変形例に係る電解水生成装置のスイッチング回路46a、46bのオン、オフ時間の経時状態を示す図である。前述の第1の実施形態においては、第1陰極31aと第2陰極31bとに交互に通電する構成、すなわち、間欠的にいずれか一方の電極に通電する構成としている。図9に示すように、変形例によれば、一方のスイッチング回路46bを常にオンとして第2陰極31bに常時、通電する。スイッチング回路46aは、間欠的にオン、オフし、すなわち、オン時間t1、オフ時間t2としている。これにより、第1陰極31aと第2陰極31bの両方に電流が流れる時間がある。
変形例において、電解水生成装置の他の構成は、第1の実施形態に係る電解水生成装置の構成と同一である。
このような変形例の構成によれば、第1陰極31aと第2陰極31bとに流れる平均電流の比はt1:(t1+t2)となり、この電流比に応じた濃度のアルカリ性水が生成される。従って、変形例においても、上記電流比を適宜調整することにより、生成する電解水のpHを正確に調整でき、中性域の次亜塩素酸水を生成することが可能な電解水生成装置が得られる。
(Modification)
FIG. 9 is a diagram illustrating a time-dependent state of the on / off times of the switching
In the modified example, the other configuration of the electrolyzed water generating device is the same as the configuration of the electrolyzed water generating device according to the first embodiment.
According to the configuration of such a modification, the ratio of the average current flowing through the
(第2の実施形態)
図10は、第2の実施形態に係る電解水生成装置全体の構成を概略的に示す図である。図10に示すように、電解水生成装置は、第1の実施形態と同様に、いわゆる3室型の電解槽(電解セル)11を備えている。電解槽11は、円筒状に形成され、その内部は、陰イオン交換膜(第1隔膜)16および2枚の陽イオン交換膜(第2隔膜)18a、18bにより、電解槽11の中央部に形成された略三角柱状を成した中間室15aと、中間室15aの3面の周りに形成された陽極室15bと、第1陰極室30aおよび第2陰極室30bとに仕切られている。陽極室15b内に陽極14が設けられ、陰イオン交換膜16に対向している。第1陰極室30a内に第1陰極31aが設けられ、陽イオン交換膜18aに対向している。第2陰極室30b内に第2陰極31bが設けられ、陽イオン交換膜18bに対向している。陽極14、第1陰極31aおよび第2陰極31bは、ほぼ等しい大きさの矩形板状に形成され、中間室15aを挟んで、互いに対向している。
(Second Embodiment)
FIG. 10 is a diagram schematically showing a configuration of the entire electrolyzed water generating apparatus according to the second embodiment. As shown in FIG. 10, the electrolyzed water generating device includes a so-called three-chamber type electrolytic cell (electrolytic cell) 11 as in the first embodiment. The
電解水生成装置は、電解槽11の中間室15aに電解液、例えば、飽和食塩水を供給する電解液供給部19と、陽極室15bおよび第1陰極室30aに電解原水、例えば、水を供給する原水供給部21と、陽極14および第1、第2陰極31a、31bに正電圧および負電圧をそれぞれ印加する電流供給部23と、を備えている。更に、電解水生成装置は、陽極室15bで生成された酸性水(陽極生成物質)と第1および第2陰極室30a、30bのいずれか一方、例えば、第2陰極室30bで生成されたアルカリ性水(陰極生成物質)とを混合した後、排出する混合排出部31を備えている。
これらの電解液供給部19、原水供給部21、電流供給部23、混合排出部31は、第1の実施形態と同様に構成されている。
The electrolyzed water generating device supplies an electrolytic solution, for example, water, to the
These electrolyte
電流供給部23は、電源45、および調整器として機能する2つのスイッチング回路46a、46bを有している。電源45のプラス側は陽極14に接続され、電源45のマイナス側はスイッチング回路46a、46bを介して第1陰極31aおよび第2陰極31bにそれぞれ接続さている。スイッチング回路46a、46bは、第1陰極31aおよび第2陰極31bに印加する電流のオン・オフの時間(通電時間)を制御し、第1陰極31aと第2陰極31bとに流れる電流の通電時間を個別に調整する。
The
次に、電解槽11の構成を詳細に説明する。図11は電解槽の斜視図、図12は電解槽の分解斜視図、図13は図11の線B−Bに沿った電解槽の断面図である。
図11ないし図13に示すように、電解槽11は、軸方向両端が閉塞したほぼ円筒形状の中間フレーム22と、中間フレーム22の中央部に形成される中間室15aと、中間フレーム22にそれぞれ嵌合された陽極カバー24、第1陰極カバー26a、および第2陰極カバー26bと、を有している。陽極カバー24、第1陰極カバー26a、および第2陰極カバー26bは、中間室15aの3面に対向して配置されている。陽極カバー24、第1陰極カバー26a、および第2陰極カバー26bは、互いに同形状を成し、例えば、円弧状の外周面および中間室15aに向かって開口する矩形状の開口を有する形状に形成されている。
Next, the configuration of the
As shown in FIGS. 11 to 13, the
陽極カバー24はその内面に形成された凹所により陽極室15bを形成し、第1陰極カバー26aはその内面に形成された凹所により第1陰極室30aを形成し、第2陰極カバー26bはその内面に形成された凹所により第2陰極室30bを形成している。
The anode cover 24 forms an
中間室15aと陽極カバー24との間に、第1隔膜として陰イオン交換膜16が配置され、中間室15aと陽極室15bを隔てている。陽極14は、陽極室15b内に設けられ、陰イオン交換膜16に近接、対向している。中間室15aと第1陰極カバー26aとの間に第2隔膜として陽イオン交換膜18aが配置され、中間室15aと第1陰極室30aを隔てている。第1陰極31aは、第1陰極室30a内に設けられ、陽イオン交換膜18aに近接、対向している。中間室15aと第2陰極カバー26bとの間に第2隔膜として陽イオン交換膜18bが配置され、中間室15aと第2陰極室30bを隔てている。第2陰極31bは、第2陰極室30b内に設けられ、陽イオン交換膜18bに近接対向している。
An
陰イオン交換膜16および陽イオン交換膜18a、18bは同形状、例えば、細長い矩形状を成し、膜厚が約100〜200μm程度に形成されている。陰イオン交換膜16および陽イオン交換膜18a、18bは、特定のイオンのみを通過させる特性を有している。陰イオン交換膜16および陽イオン交換膜18a、18bは、中間フレーム22の一面に対向して配置され、その周縁部は、中間フレーム22に密着している。なお、第1隔膜および第2隔膜は、イオン交換膜に限らず、透水性を有する多孔質膜を用いてもよい。
The
陽極14、第1陰極31aおよび第2陰極31bは同一形状を成し、例えば、厚さ1mm程度の金属製の矩形平板で形成され、前述したイオン交換膜の外径とほぼ同一の外径を有している。陽極14、第1陰極31aおよび第2陰極31bの各々の中央部(有効領域)には液体を通過させるための多数の微細な貫通孔が形成されている。陽極14、第1陰極31aおよび第2陰極31bは、それぞれ、その一側縁から突出する接続端子14b、20b、20cを有している。陽極14の接続端子14bは電源45のプラス側に接続される。第1および第2陰極31a、31bの接続端子20b、20cは、電源45のマイナス側に配置されたスイッチング回路46a、46bにそれぞれ接続される。これにより、第1陰極31aおよび第2陰極31bには各々異なる電流を流すことができる。
The
陽極室15bは、陽極14の有効反応領域の面積の100%に接している。すなわち、陽極室15bの面積は、陽極14の有効反応領域の面積にほぼ一致している。同様に、第1陰極室30aおよび第2陰極室30bの面積は、それぞれ第1陰極31aの有効反応領域の面積および第2陰極31bの有効反応領域の面積にほぼ一致している。
The
各構成部材間、すなわち、陽極カバー24の周縁部と陽極14の周縁部との間、第1陰極カバー26aの周縁部と第1陰極31aの周縁部との間、および第2陰極カバー26bの周縁部と第2陰極31bの周縁部との間に、水漏れを防止するためのシール材40がそれぞれ配置されている。各シール材40は、電極の外径とほぼ等しい外径の矩形枠形状を有し、例えば、厚さ1mm程度の弾性に富むゴム材で形成されている。
Between each constituent member, that is, between the periphery of the
電解槽11の外周部には、結束部材として、例えば、弾性に富む複数のゴムバンド150が装着されている。これらのゴムバンド150の収縮力により、電解槽11の各構成部材の周縁部同士が互いに圧接され、中間室15a、陽極室15b、第1陰極室30aおよび第2陰極室30bの水密性を保持している。なお、シール材40は、ゴムバンド150の収縮力により圧縮され、各部材間を液密にシールする。
For example, a plurality of
中間フレーム22の下部に第1流入口34が、上部に第1流出口36が形成され、これら第1流入口34および第1流出口36に電解液供給部19の供給配管19aおよび排水配管19bがそれぞれ接続される。陽極カバー24の下部に第4流入口42(図1参照)が、上部に第4流出口44が形成され、これら第4流入口42および第4流出口44に給水配管21aおよび混合配管21fがそれぞれ接続される。第1陰極カバー26aの下部に第2流入口39aが、上部に第2流出口41aが形成され、これら第2流入口39aおよび第2流出口41aに給水配管21aおよび第1排水配管21bがそれぞれ接続される。第2陰極カバー26bの下部に第3流入口39bが、上部に第3流出口41bが形成され、これら第3流入口39bおよび第3流出口41bに混合配管21fおよび第2排水配管21cがそれぞれ接続される。
A
以上のように構成された電解水生成装置によれば、第1の実施形態と同様に、生成する電解水のpHを正確に調整でき、中性域の次亜塩素酸水を生成することが可能である。すなわち、第2の実施形態においては、電解槽11の形状や陰極室の配置は異なるが、基本的な構成は第1の実施形態と同じであり、第1の実施形態と同様の作用効果が得られる。また、陰極と陽極との面積比率は、第1の実施形態と第2の実施形態とでは異なるが、生成する電解水のpHは、第1陰極31aおよび第2陰極31bに流す電流量比で決定されるため、スイッチング回路46a、46bのオン、オフ時間を調整することにより、電解水のpHを調整することができる。従って、第2の実施形態にいても、使用する水の水質(硬度)に応じて、生成する電解水のpHを安価で正確に調整でき、中性域の次亜塩素酸水を生成することが可能な電解水生成装置を提供することができる。
また、第2の実施形態においては、陽極カバー24と陰極カバー26は同一形状に形成され、陽極14と第1陰極31aと第2陰極31bは同一形状に形成され、更に、複数のシール材40も同一形状に形成されている。そのため、これらの部材をそれぞれ共通の型で成形することができ、製造コストの低減を図ることができる。
更に、電解槽の各構成部材をゴムバンド等の結束部材で固定する構成により、ボルト止め、ねじ止め等に比較して、電解槽の組立て性を向上することができる。
According to the electrolyzed water generating apparatus configured as described above, as in the first embodiment, the pH of the electrolyzed water to be generated can be accurately adjusted, and neutral hypochlorous acid water can be generated. Is possible. That is, in the second embodiment, the shape of the
In the second embodiment, the
Furthermore, the assembly property of the electrolytic cell can be improved as compared with bolting, screwing, or the like, by fixing each component of the electrolytic cell with a binding member such as a rubber band.
なお、第2の実施形態では、電解槽の陰極室を2室として各室を3回転対称状に配置した構成としたが、これに限らず、陰極室を3室以上設けてもよい。例えば、陰極室を3室とし4回転対称状に配置した構成としてもよい。このように陰極室を3室以上とした場合、複数のpHの電解水が得られる。 In the second embodiment, there are two cathode chambers of the electrolytic cell, and each chamber is arranged in three-fold symmetry. However, the present invention is not limited to this, and three or more cathode chambers may be provided. For example, it is good also as a structure which arrange | positions the cathode chamber to three chambers, and is arranged 4 times symmetrically. In this way, when the number of cathode chambers is three or more, electrolyzed water having a plurality of pHs can be obtained.
また、第2の実施形態では、結束部材としてゴムバンド150を用いたが、結束部材は、電解槽の各構成部材を圧縮し各室を水密に保持すること出来ればよく、例えば、インシュロックを用いてもよい。その他、結束部材として、結束バンド、Cリング金具、熱収縮チューブ等、種々選択可能である。
In the second embodiment, the
本発明は上述した実施形態および変形例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態および変形例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
例えば、電極への通電時間を調整する電流供給部の調整器は、スイッチング回路に限定されることなく、他の種々の調整器を適用することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications as they are, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment and the modified examples. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
For example, the regulator of the current supply unit that adjusts the energization time to the electrodes is not limited to the switching circuit, and various other regulators can be applied.
11…電解槽、14…陽極、15a…中間室、15b…陽極室、15c…陰極室、
16…陰イオン交換膜、18、18a、18b…陽イオン交換膜、20…陰極、
21a…給水配管、21b…第1排水配管、21c…第2排水配管、
21f…混合配管、22…中間フレーム、23…電流供給部、24…陽極カバー、
26…陰極カバー、26a…第1陰極カバー、26b…第2陰極カバー、
30a…第1陰極室、30b…第2陰極室、31a…第1陰極、31b…第2陰極、
31…混合排出部、45…電源、46a、46b…スイッチング回路、
150…ゴムバンド
11 ... electrolytic cell, 14 ... anode, 15a ... intermediate chamber, 15b ... anode chamber, 15c ... cathode chamber,
16 ... anion exchange membrane, 18, 18a, 18b ... cation exchange membrane, 20 ... cathode,
21a ... water supply pipe, 21b ... first drain pipe, 21c ... second drain pipe,
21f ... mixing pipe, 22 ... intermediate frame, 23 ... current supply unit, 24 ... anode cover,
26 ... Cathode cover, 26a ... First cathode cover, 26b ... Second cathode cover,
30a ... 1st cathode chamber, 30b ... 2nd cathode chamber, 31a ... 1st cathode, 31b ... 2nd cathode,
31 ... Mixing and discharging unit, 45 ... Power source, 46a, 46b ... Switching circuit,
150 ... rubber band
Claims (14)
前記第1陰極室および第2陰極室のいずれか一方で生成された陰極生成物質と前記陽極室で生成された陽極生成物質とを混合して排出する混合排出部と、
前記陽極、第1陰極、および第2陰極に電流を印加する電流供給部であって、前記第1陰極および第2陰極にそれぞれ通電する電流の比率を調整する調整器を有する電流供給部と、
を備える電解水生成装置。 An electrolytic cell having an anode chamber provided with an anode, a first cathode chamber provided with a first cathode, and a second cathode chamber provided with a second cathode;
A mixed discharge section for mixing and discharging the cathode generating material generated in any one of the first cathode chamber and the second cathode chamber and the anode generating material generated in the anode chamber;
A current supply unit that applies current to the anode, the first cathode, and the second cathode, the current supply unit including a regulator that adjusts a ratio of currents that are respectively supplied to the first cathode and the second cathode;
An electrolyzed water generating apparatus comprising:
前記第1陰極室および第2陰極室のいずれか一方で生成された陰極生成物質と前記陽極室で生成された陽極生成物質とを混合して排出する混合排出部と、
前記陽極、第1陰極、および第2陰極に電流を印加する電流供給部であって、前記第1陰極および第2陰極にそれぞれ通電する通電時間を調整する調整器を有する電流供給部と、を備える電解水生成装置による電解水生成方法であって、
電解に用いられる水の水質に応じて、前記調整器により、前記第1陰極および第2陰極に通電する通電時間の比を調整し、混合により生成される電解水のpHを調整する電解水生成方法。 An electrolytic cell having an anode chamber provided with an anode, a first cathode chamber provided with a first cathode, and a second cathode chamber provided with a second cathode;
A mixed discharge section for mixing and discharging the cathode generating material generated in any one of the first cathode chamber and the second cathode chamber and the anode generating material generated in the anode chamber;
A current supply unit for applying a current to the anode, the first cathode, and the second cathode, the current supply unit having a regulator for adjusting an energization time for energizing each of the first cathode and the second cathode; An electrolyzed water generating method using an electrolyzed water generating device comprising:
According to the quality of the water used for electrolysis, the regulator adjusts the ratio of the energization time for energizing the first cathode and the second cathode by the regulator, and adjusts the pH of the electrolyzed water produced by mixing. Method.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015121128A JP2018030045A (en) | 2015-06-16 | 2015-06-16 | Electrolytic water generator and electrolytic water generation method |
PCT/JP2016/051053 WO2016114372A1 (en) | 2015-01-14 | 2016-01-14 | Electrolyzed water generating device, electrode unit, and electrolyzed water generating method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015121128A JP2018030045A (en) | 2015-06-16 | 2015-06-16 | Electrolytic water generator and electrolytic water generation method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018030045A true JP2018030045A (en) | 2018-03-01 |
Family
ID=61304401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015121128A Pending JP2018030045A (en) | 2015-01-14 | 2015-06-16 | Electrolytic water generator and electrolytic water generation method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018030045A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019162607A (en) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 株式会社東芝 | Electrolytic water generator |
JP7169021B1 (en) | 2021-12-28 | 2022-11-10 | 株式会社アクト | generator |
EP4112778A1 (en) * | 2021-06-29 | 2023-01-04 | Evonik Functional Solutions GmbH | Three-chamber electrolysis cell for the production of alkali metal alcoholate |
US11629415B2 (en) | 2020-03-24 | 2023-04-18 | Evonik Functional Solutions Gmbh | Process for preparing sodium alkoxides |
-
2015
- 2015-06-16 JP JP2015121128A patent/JP2018030045A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019162607A (en) * | 2018-03-20 | 2019-09-26 | 株式会社東芝 | Electrolytic water generator |
JP2021169084A (en) * | 2018-03-20 | 2021-10-28 | 株式会社東芝 | Electrolytic water generator and electrolytic water generating method |
JP7271612B2 (en) | 2018-03-20 | 2023-05-11 | 森永乳業株式会社 | Electrolyzed water generator and electrolyzed water generation method |
US11629415B2 (en) | 2020-03-24 | 2023-04-18 | Evonik Functional Solutions Gmbh | Process for preparing sodium alkoxides |
EP4112778A1 (en) * | 2021-06-29 | 2023-01-04 | Evonik Functional Solutions GmbH | Three-chamber electrolysis cell for the production of alkali metal alcoholate |
JP7169021B1 (en) | 2021-12-28 | 2022-11-10 | 株式会社アクト | generator |
WO2023127265A1 (en) * | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 株式会社アクト | Generation device |
JP2023098139A (en) * | 2021-12-28 | 2023-07-10 | 株式会社アクト | Generation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4665880B2 (en) | Electrolyzed water generator | |
RU2716075C2 (en) | Large volume water electrolysis system and method for use thereof | |
JP2018030045A (en) | Electrolytic water generator and electrolytic water generation method | |
KR101978380B1 (en) | Electrode cell for electrolysis and module for manufacturing ionic water | |
KR101191480B1 (en) | Non_diaphragm apparatus for electrolysis having separator and electrolyzed-water system having the same | |
JP2017056376A (en) | Electrolysis tank and electrolyzed water generating apparatus comprising the same | |
JP7271612B2 (en) | Electrolyzed water generator and electrolyzed water generation method | |
WO2018070230A1 (en) | Electrolyzed water generating device | |
KR101749909B1 (en) | The electrolyzer having structure for increasing dissolved hydrogen | |
JP2016016346A (en) | Electrolytic water generating apparatus | |
JP4899750B2 (en) | Electrolyzed water generator | |
WO2017119073A1 (en) | Electrolyzed water-producing apparatus and electrolyzed water-producing method | |
WO2016114364A1 (en) | Electrolyzed water generating device | |
JP2018030044A (en) | Electrolytic water generator and electrolytic water generation method | |
JP4620720B2 (en) | Electrolyzed water production apparatus, electrolyzed water production method, and electrolyzed water | |
KR100625083B1 (en) | An ion exchange membrane electrolyzer for the ph-control with only one discharge of ph-controlled electrolyte solution | |
JP2015182008A (en) | Electrolytic water generating device | |
JP2008086886A (en) | Electrolytic water generator | |
KR102284084B1 (en) | Electrolysis apparatus of series connection structure for for ion water machine | |
WO2016114372A1 (en) | Electrolyzed water generating device, electrode unit, and electrolyzed water generating method | |
JP2017164692A (en) | Electrolytic water generator | |
JP6472521B2 (en) | Electrolytic cell and electrolyzed water generating apparatus provided with the electrolytic cell | |
JP6215419B2 (en) | Electrolyzed water generating device, electrode unit, and electrolyzed water generating method | |
JP2018030043A (en) | Electrolytic water generator | |
JP5210456B1 (en) | Wash water generator |