JP2018065106A - Three-tank type electrolyzed water production equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、三槽式電解水製造装置に関する。 The present invention relates to a three-tank electrolyzed water production apparatus.
陽極室や陰極室の上面を排液口に向かって斜め上方に傾斜させることで、電気分解における反応により陽極や陰極に発生する気泡を円滑に排出できるようにした二槽式電解水製造装置が知られている。例えば、特許文献1には、反応室の上面を流出口に向かって上昇傾斜させた二槽式の電解槽が記載されている。また例えば、特許文献2には、二槽式の電解槽の上部角部を内周壁から電解水排出路に向かって傾斜するように形成することが記載されている。
A two-tank electrolyzed water production apparatus that can smoothly discharge bubbles generated in an anode or a cathode by a reaction in electrolysis by inclining an upper surface of an anode chamber or a cathode chamber obliquely upward toward a drainage port. Are known. For example, Patent Document 1 describes a two-tank electrolytic cell in which an upper surface of a reaction chamber is inclined upward toward an outlet. For example,
発明者らは、三槽式電解水製造装置において、電気分解における反応により陽極や陰極に発生する気泡を円滑に排出することを検討している。 The inventors have studied to smoothly discharge bubbles generated in the anode and the cathode by a reaction in electrolysis in the three-tank electrolyzed water production apparatus.
三槽式電解水製造装置には、陽極が配置される陽極室と、陰極が配置される陰極室と、塩素系電解質水溶液が供給される中間室と、が設けられている。そして三槽式電解水製造装置では、陽極室と中間室とが陰イオン交換膜を介して仕切られており、陰極室と中間室とが陽イオン交換膜を介して仕切られている。また三槽式電解水製造装置では、陽極室に供給される原水から酸性電解水が得られ、陰極室に供給される原水からアルカリ性電解水が得られる。 The three-tank electrolyzed water production apparatus is provided with an anode chamber in which an anode is disposed, a cathode chamber in which a cathode is disposed, and an intermediate chamber to which a chlorine-based electrolyte aqueous solution is supplied. In the three-tank electrolyzed water production apparatus, the anode chamber and the intermediate chamber are partitioned via an anion exchange membrane, and the cathode chamber and the intermediate chamber are partitioned via a cation exchange membrane. In the three tank type electrolyzed water production apparatus, acidic electrolyzed water is obtained from the raw water supplied to the anode chamber, and alkaline electrolyzed water is obtained from the raw water supplied to the cathode chamber.
特許文献1や特許文献2に記載されている技術は、電気分解における反応により陽極や陰極に発生する気泡を二槽式電解水製造装置において円滑に排出することに関するものであるので、三槽式電解水製造装置にはそのまま適用できない。
The technology described in Patent Document 1 and
さらに、特許文献1や特許文献2に記載されている技術においては、気泡が円滑に排出されるとはいえ、電解槽内に気泡が全く存在しないというわけではないので、気泡が陽極や陰極の一部に付着する。そのため気泡が付着している部分と付着していない部分との間で電気分解の反応のむらが生じる可能性がある。
Further, in the techniques described in Patent Document 1 and
本開示の1つの利点は、電気分解で発生する気泡を円滑に排出できるようにしつつ、電極における電気分解の反応のむらを抑制できる三槽式電解水製造装置を提供することにある。 One advantage of the present disclosure is to provide a three-tank electrolyzed water production apparatus capable of suppressing unevenness of electrolysis reaction in an electrode while allowing bubbles generated by electrolysis to be smoothly discharged.
本開示で提案する三槽式電解水製造装置は、陽極が配置される陽極室及び陰極が配置される陰極室に供給される原水と前記陽極室と陰イオン交換膜を介して仕切られ前記陰極室と陽イオン交換膜を介して仕切られる中間室に供給される塩素系電解質水溶液とを電気分解することによって電解水を生成する三槽式電解水製造装置であって、前記陽極室を区画する上壁部及び前記陰極室を区画する上壁部には、排液口に向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されており、前記中間室を区画する上壁部には、前記陽極室を区画する上壁部及び前記陰極室を区画する上壁部のそれぞれの下面よりも下方に位置する下面が形成されていてもよい。 The three-tank electrolyzed water production apparatus proposed in the present disclosure is divided into raw water supplied to an anode chamber in which an anode is disposed and a cathode chamber in which a cathode is disposed, and the anode chamber and the anion exchange membrane to partition the cathode. A three-tank electrolyzed water production apparatus that generates electrolyzed water by electrolyzing a chlorinated electrolyte aqueous solution supplied to a chamber and an intermediate chamber partitioned via a cation exchange membrane, and divides the anode chamber The upper wall portion and the upper wall portion that partitions the cathode chamber are formed with a lower surface that is inclined obliquely upward toward the drainage port, and the anode chamber is disposed on the upper wall portion that defines the intermediate chamber. A lower surface positioned below each lower surface of the upper wall portion partitioning and the upper wall portion partitioning the cathode chamber may be formed.
本開示の一態様では、前記中間室を区画する前記上壁部には、水平な下面が形成されていてもよい。 In one aspect of the present disclosure, a horizontal lower surface may be formed on the upper wall portion that defines the intermediate chamber.
また本開示の一態様では、前記陽極室、前記陰極室、又は、前記中間室を区画する下壁部には、当該室を区画する上壁部の下面と平行な上面が形成されており、前記陽極室、前記陰極室、又は、前記中間室を区画する両側壁部のそれぞれには、互いに対向する内側面が形成されていてもよい。 Further, in one aspect of the present disclosure, an upper surface parallel to a lower surface of the upper wall portion that divides the chamber is formed in the lower wall portion that divides the anode chamber, the cathode chamber, or the intermediate chamber, Inner side surfaces facing each other may be formed in each of the side wall portions defining the anode chamber, the cathode chamber, or the intermediate chamber.
また本開示の一態様では、前記陽極室を区画する陽極室ケースは、前記陰極室を区画する陰極室ケースと同じ形状であり、前記陽極が、前記陰極と同じ形状であり、前記陰イオン交換膜が、前記陽イオン交換膜と同じ形状であってもよい。 In one embodiment of the present disclosure, the anode chamber case that partitions the anode chamber has the same shape as the cathode chamber case that partitions the cathode chamber, the anode has the same shape as the cathode, and the anion exchange The membrane may have the same shape as the cation exchange membrane.
この態様では、前記中間室を区画する中間室ケースが、前記陽極室ケース側から前記陰極室ケース側を見た際の形状と前記陰極室ケース側から前記陽極室ケース側を見た際の形状とが同じであってもよい。 In this aspect, the intermediate chamber case defining the intermediate chamber has a shape when the cathode chamber case side is viewed from the anode chamber case side and a shape when the anode chamber case side is viewed from the cathode chamber case side. May be the same.
[第1実施形態]
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[First Embodiment]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本開示で提案する第1実施形態の三槽式電解水製造装置1の内部部品を示す分解斜視図である。図2は、第1実施形態の三槽式電解水製造装置1の組立途中における分解斜視図である。図3は、第1実施形態の三槽式電解水製造装置1の外観斜視図である。図4は、第1実施形態の三槽式電解水製造装置1の右側面図である。図5Aは、図4に示す三槽式電解水製造装置1のA−A線断面図である。図5Bは、図4に示す三槽式電解水製造装置1のB−B線断面図である。図6は、第1実施形態の中間室ケース34の右側面図である。図7は、第1実施形態の陽極室ケース20の左側面図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing internal components of the three-tank electrolyzed water production apparatus 1 according to the first embodiment proposed in the present disclosure. FIG. 2 is an exploded perspective view of the three-tank electrolyzed water production apparatus 1 according to the first embodiment during assembly. FIG. 3 is an external perspective view of the three-tank electrolyzed water production apparatus 1 according to the first embodiment. FIG. 4 is a right side view of the three-tank electrolyzed water production apparatus 1 according to the first embodiment. FIG. 5A is a cross-sectional view taken along line AA of the three-tank electrolyzed water production apparatus 1 shown in FIG. 5B is a cross-sectional view of the three-tank electrolyzed water production apparatus 1 shown in FIG. FIG. 6 is a right side view of the
なお、以下の説明では、図1において右端に示されている陽極室ケース20に形成されている陽極室凹部20eの開口の向きを左方向(X1方向)とし、その逆向きを右方向(X2方向)とする。また、その手前側面の向きを前方(Y1方向)とし、その逆向きを後方(Y2方向)とする。また、その上面の向きを上方向(Z1方向)とし、その逆向きを下方向(Z2方向)とする。
In the following description, the direction of the opening of the
本開示で提案する三槽式電解水製造装置1には、図1及び図2に示すように、陽極室ユニット10、中間室ユニット12、及び、陰極室ユニット14、が含まれていてもよい。陽極室ユニット10には、陽極室ケース20、Oリング22、陽極24、及び、陰イオン交換膜26が含まれていてもよい。中間室ユニット12には、外側Oリング30、内側Oリング32、メッシュパーツ33、中間室ケース34、メッシュパーツ37、外側Oリング38、及び、内側Oリング40が含まれていてもよい。陰極室ユニット14には、陽イオン交換膜50、陰極52、Oリング54、及び、陰極室ケース56が含まれていてもよい。
The three-tank electrolyzed water production apparatus 1 proposed in the present disclosure may include an
陽極室ユニット10には、樹脂製である板状の陽極室ケース20が含まれていてもよい。陽極室ケース20の左側面の中央には、陽極室62の内壁となる陽極室凹部20eが形成されていてもよい。
The
陽極室ケース20の上面奥側には、円筒状の陽極室排液口64が上方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陽極室排液口64及び陽極室ケース20の内部には、陽極室凹部20eの底面の奥側上部に右側から至る断面L字形状の排出路64aが形成されていてもよい。ここで例えば排出路64aの一部として、陽極室ケース20の上面奥側から下方向に陽極室凹部20eの底面の奥側上部付近まで延伸する先細の部分排出路64aaが形成されていてもよい。また排出路64aの一部として、陽極室凹部20eの底面の奥側上部から右方向に延伸して部分排出路64aaと接続される部分排出路64abが形成されていてもよい。
A cylindrical anode
また陽極室ケース20の下面手前側には、円筒状の陽極室給液口60が下方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陽極室給液口60及び陽極室ケース20の内部には陽極室凹部20eの底面の手前側下部に右側から至る断面L字形状の流入路60aが形成されていてもよい。ここで例えば流入路60aの一部として、陽極室ケース20の下面手前側から上方向に陽極室凹部20eの底面の手前側下部付近まで延伸する先細の部分流入路60aaが形成されていてもよい。また流入路60aの一部として、陽極室凹部20eの底面の手前側下部から右方向に延伸して部分流入路60aaと接続される部分流入路60abが、形成されていてもよい。
A cylindrical anode chamber
また、陽極室ケース20には、陽極室凹部20eを囲むように、上壁部20a、下壁部20b、手前側壁部20c、及び、奥側壁部20dが形成されていてもよい。また陽極室凹部20eの中央に、上壁部20aの下面及び下壁部20bの上面に沿って延伸する凸部20fが形成されていてもよい。
Moreover, the
陽極室ケース20の左側面に形成された陽極室凹部20eの周縁にOリング22が収容されてもよい。また陽極室凹部20e及びOリング22を覆うように、陽極室ケース20の左側面には板状の陽極24が配置されてもよい。
An O-
陽極24には前方に突出するようにタブ状の端子24aが形成されていてもよい。また陽極24には液体を通すための多数の孔がメッシュ状に形成されていてもよい。なおこれらの孔は、陽極24において後述する内側Oリング32と対向する位置よりも内側に形成されていてもよい。陽極24の材料としては、例えば、酸化イリジウム、白金などが挙げられる。
A tab-
陽極24の左側には柔軟性のある薄膜である陰イオン交換膜26が陽極24に添うように配置され、陰イオン交換膜26と陽極室凹部20eとにより陽極室62が液密に区画されていてもよい。陽極室給液口60から後述する原水が流入され、当該原水が陽極室62で酸性電解水となり、陽極室排液口64から排出されてもよい。図5Bには、陽極室給液口60から流入され陽極室排液口64から排出される原水の流路が二点鎖線の矢印A1で示されている。
An
なお図1〜図3に示すように、原水が陽極室62の1つの隅(例えば手前側の下隅)に流入し対向する隅(例えば奥側の上隅)から排出されるようにすることで、原水が陽極室62全体に行き渡るようにしてもよい。また陽極室凹部20eに凸部20fを形成することで原水が上側の流れと下側の流れとに分流されるようにしてもよい。
As shown in FIGS. 1 to 3, the raw water flows into one corner (for example, the lower corner on the near side) of the
中間室ユニット12には、樹脂製である矩形枠状の中間室ケース34が含まれていてもよい。中間室ケース34の開口36は、左右方向を向くように配置されていてもよい。
The
また、中間室ケース34には、開口36を囲むように、上壁部34a、下壁部34b、手前側壁部34c、及び、奥側壁部34dが形成されていてもよい。
Further, the
中間室ケース34の上面奥側には、円筒状の中間室排液口70が上方に突出するように形成されていてもよい。また、当該中間室排液口70及び中間室ケース34の内部には、鉛直方向に延伸し開口36の奥側上部に上側から至る排出路70aが形成されていてもよい。また中間室ケース34の下面手前側には、円筒状の中間室給液口66が下方に突出するように形成されていてもよい。また、当該中間室給液口66及び中間室ケース34の内部には鉛直方向に延伸し開口36の手前側下部に下側から至る流入路66aが形成されていてもよい。
On the back side of the upper surface of the
また中間室ケース34の右側面に、メッシュパーツ33が、陰イオン交換膜26に沿うように設けられていてもよい。このようにしてメッシュパーツ33によって陰イオン交換膜26が支持されるようにしてもよい。メッシュパーツ33は、透明な樹脂製である板状の部材であってもよい。またメッシュパーツ33には、X1−X2方向に沿って見た際に開口36と重なる領域内に、多数の孔が形成されていてもよい。またメッシュパーツ33の、X1−X2方向に沿って見た際に開口36と重なる領域の外側には、孔が形成されていなくてもよい。
Further, the
また中間室ケース34の左側面に、メッシュパーツ37が、後述する陽イオン交換膜50に沿うように設けられていてもよい。メッシュパーツ37は、透明な樹脂製である板状の部材であってもよい。またメッシュパーツ37には、X1−X2方向に沿って見た際に開口36と重なる領域内に、多数の孔が形成されていてもよい。またメッシュパーツ37の、X1−X2方向に沿って見た際に開口36と重なる領域の外側には、孔が形成されていなくてもよい。
Further, a
またメッシュパーツ33における孔が形成されていない部分が、陰イオン交換膜26と中間室ケース34の右側面との間で挟まれるように配置されてもよい。またメッシュパーツ37における孔が形成されていない部分が、陽イオン交換膜50と中間室ケース34の左側面との間で挟まれるように配置されてもよい。このようにして、陰イオン交換膜26と陽イオン交換膜50との間に存在する、X1−X2方向に沿って見た際に開口36と重なる領域の外側の空間がメッシュパーツ33やメッシュパーツ37によってふさがれてもよい。
Further, a portion of the
またメッシュパーツ33の左側面に凸部33aが形成されており、メッシュパーツ37の右側面の、凸部33aに対応する位置に、凸部37aが形成されていてもよい。例えばメッシュパーツ33の左側面の奥側中央と手前側中央の2箇所に手前の下から奥の上に延伸する凸部33aが形成されており、メッシュパーツ37の右側面の奥側中央と手前側中央の2箇所に手前の上から奥の下に延伸する凸部37aが形成されていてもよい。そして凸部33aと凸部37aとが当接することにより、メッシュパーツ33とメッシュパーツ37との間の空間が確保されるようにしてもよい。
Moreover, the
陰イオン交換膜26と後述する陽イオン交換膜50とにより液密に区画された中間室68に、中間室給液口66から後述する塩素系電解質水溶液が流入され、中間室排液口70から排出されてもよい。図5Bには、中間室給液口66から流入され中間室排液口70から排出される塩素系電解質水溶液の流路が二点鎖線の矢印A2で示されている。
A chlorine-based electrolyte aqueous solution (described later) is introduced from an intermediate
なお上述のように塩素系電解質水溶液が開口36の1つの隅(例えば手前側の下隅)に流入し対向する隅(例えば奥側の上隅)から排出されるようにすることで、塩素系電解質水溶液が開口36全体に行き渡るようにしてもよい。また上述のようにメッシュパーツ33やメッシュパーツ37を配置して、塩素系電解質水溶液が存在する空間が制限されるようにしてもよい。例えば中間室68内の、X1−X2方向に沿って見た際に開口36と重なる領域の外側の空間に塩素系電解質水溶液が入らないようにしてもよい。
As described above, the chlorine-based electrolyte aqueous solution flows into one corner (for example, the lower corner on the near side) of the
中間室ケース34の右側面には外側Oリング30及び内側Oリング32が二重に収容されてもよい。また中間室ケース34の左側面には外側Oリング38及び内側Oリング40が二重に収容されてもよい。
The outer O-
陰極室ユニット14には、樹脂製である板状の陰極室ケース56が含まれていてもよい。陰極室ケース56の右側面の中央には、陰極室74の内壁となる陰極室凹部56eが形成されていてもよい。
The
陰極室ケース56の上面奥側には、円筒状の陰極室排液口76が上方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陰極室排液口76及び陰極室ケース56の内部には、陰極室凹部56eの底面の奥側上部に左側から至る断面L字形状の排出路76aが形成されていてもよい。また陰極室ケース56の下面手前側には、円筒状の陰極室給液口72が下方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陰極室給液口72及び陰極室ケース56の内部には陰極室凹部56eの底面の手前側下部に左側から至る断面L字形状の流入路72aが形成されていてもよい。
A cylindrical cathode
また、陰極室ケース56には、陰極室凹部56eを囲むように、上壁部56a、下壁部56b、手前側壁部56c、及び、奥側壁部56dが形成されていてもよい。また陰極室凹部56eの中央に、上壁部56aの下面及び下壁部56bの上面に沿って延伸する凸部56fが形成されていてもよい。
Further, the
陰極室ケース56の右側面に形成された陰極室凹部56eの周縁にOリング54が収容されてもよい。また陰極室凹部56e及びOリング54を覆うように、陰極室ケース56の右側面には板状の陰極52が配置されてもよい。
An O-
陰極52には前方に突出するようにタブ状の端子52aが形成されていてもよい。また陰極52には液体を通すための多数の孔がメッシュ状に形成されていてもよい。なおこれらの孔は、内側Oリング40と対向する位置よりも内側に形成されていてもよい。陰極52の材料は、水素原子よりもイオン化傾向が低い金属であることが好ましく、例えば、白金電極、ダイアモンド電極などが挙げられる。
The
陰極52の右側には柔軟性のある薄膜である陽イオン交換膜50が陰極52に添うように配置され、陽イオン交換膜50と陰極室凹部56eとにより陰極室74が液密に区画されていてもよい。陰極室給液口72から後述する原水が流入され、当該原水が陰極室74でアルカリ性電解水となり、陰極室排液口76から排出されてもよい。図5Bには、陰極室給液口72から流入され陰極室排液口76から排出される原水の流路が二点鎖線の矢印A3で示されている。
A
なお上述のように原水が陰極室74の1つの隅(例えば手前側の下隅)に流入し対向する隅(例えば奥側の上隅)から排出されるようにすることで、原水が陰極室74全体に行き渡るようにしてもよい。また上述のように陽極室凹部20eに凸部20fを形成することで原水が上側の流れと下側の流れとに分流されるようにしてもよい。
As described above, the raw water flows into one corner (for example, the lower corner on the near side) of the
また陽極室ケース20、中間室ケース34、及び、陰極室ケース56のそれぞれにX1−X2方向に沿って設けられた複数の孔に、ねじ等の共締め部材が貫通するようにしてもよい。そして共締め部材によって、陽極室ユニット10、中間室ユニット12、及び、陰極室ユニット14が共締めされ、陽極室ユニット10、中間室ユニット12、及び、陰極室ユニット14がX1−X2方向に互いに圧接されてもよい。
Further, a fastening member such as a screw may penetrate through a plurality of holes provided in the
また外側Oリング30とOリング22とで陽極24が挟持されることにより、陽極24が固定されるようにしてもよい。また陽極24が凸部20fによって支持されていてもよい。また陰イオン交換膜26が、内側Oリング32と陽極24とで挟持されることにより、陰イオン交換膜26が固定されるようにしてもよい。
Alternatively, the
また外側Oリング38とOリング54とで陰極52が挟持されることにより、陰極52が固定されるようにしてもよい。また陰極52が凸部56fによって支持されていてもよい。また陽イオン交換膜50が、内側Oリング40と陰極52とで挟持されることにより、陽イオン交換膜50が固定されるようにしてもよい。
Further, the
三槽式電解水製造装置1において、陰イオン交換膜26を介して陽極室62と中間室68とは仕切られ、陽イオン交換膜50を介して中間室68と陰極室74とは仕切られてもよい。そして陰イオン交換膜26によって陽極室62と中間室68との間は陰イオンが通過可能となり、陽イオン交換膜50によって中間室68と陰極室74とは陽イオンが通過可能となってもよい。
In the three-tank electrolyzed water production apparatus 1, the
そして三槽式電解水製造装置1において、陽極24の端子24aに形成された孔及び陰極52の端子52aに形成された孔に接続される配線を介して、陽極24及び陰極52は、直流電源(図示せず)と電気的に接続されてもよい。そして陽極24と陰極52との間に電圧が印加されて、原水及び塩素系電解質水溶液を電気分解の対象とする電解工程が行われてもよい。
In the three tank type electrolyzed water production apparatus 1, the
陽極室給液口60から陽極室62に供給される原水、及び、陰極室給液口72から陰極室74に供給される原水として、例えば、水道水、井戸水、イオン交換水、蒸留水あるいはRO水などが用いられてもよい。また当該原水は、電解質の合計濃度が15ppm以下の水であってもよい。また例えば、原水における金属イオン濃度(ナトリウムイオン濃度)が例えば、2ppm以下であってもよい。
Examples of raw water supplied from the anode
また中間室給液口66から中間室68に供給される塩素系電解質水溶液に溶解している塩素系電解質とは、水に溶解すると塩化物イオンを生じる電解質を指すこととする。塩素系電解質として、例えば、アルカリ金属の塩化物(例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム)や、アルカリ土類金属(例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム)の塩化物が用いられてもよい。
The chlorine electrolyte dissolved in the chlorine electrolyte aqueous solution supplied from the intermediate chamber
中間室給液口66から中間室68に供給される高濃度の塩素系電解質水溶液の濃度は、調製される電解水の質に大きな影響を及ぼさないが、可能な限り高濃度であることが好ましい。なお塩素系電解質水溶液に含まれる塩素系電解質が塩化ナトリウムの場合、当該塩素系電解質水溶液に含まれる塩化ナトリウムの濃度は26質量%以下であることが好ましい。
The concentration of the high-concentration chlorinated electrolyte aqueous solution supplied from the intermediate chamber
中間室給液口66及び中間室排液口70が、閉水路を構成する配管に接続されていてもよい。そしてポンプ(図示せず)によって、当該閉水路内を塩素系電解質水溶液が循環してもよい。この場合、中間室68は、当該閉水路の一部ということとなる。
The intermediate chamber
上述の電解工程において、中間室68中の塩素イオンが陰イオン交換膜26を通過して陽極室62へと移動し、陽極24にて塩素イオンが塩素に変換され、陽極室62にて酸性電解水が生じてもよい。一方、中間室68中の陽イオンが陽イオン交換膜50を通過して陰極室74へと移動し、陰極室74にてアルカリ性電解水が生じてもよい。
In the above-described electrolysis process, the chlorine ions in the
上述の電解工程が行われる場合には、陰極52にて水素の気泡が発生する。また陽極24において塩素と酸素の気泡が発生することがある。このような気泡が陽極24や陰極52といった電極に付着することで、気泡が付着している部分と付着していない部分との間で電気分解の反応のむらが生じてしまうことがある。
When the above electrolysis process is performed, hydrogen bubbles are generated at the
ここで図1及び図2に示すように、陽極室凹部20eのX1−X2方向に垂直な断面が、手前側から奥側に向かって斜め上方に傾いている角丸矩形形状となるよう陽極室ケース20が形成されてもよい。例えばこのように上壁部20aに、陽極室排液口64に向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されるようにして、陽極24における電気分解で発生する気泡が円滑に陽極室排液口64から排出されるようにしてもよい。
Here, as shown in FIGS. 1 and 2, the anode chamber is such that the cross section perpendicular to the X1-X2 direction of the
同様に、陰極室凹部56eのX1−X2方向に垂直な断面が、手前側から奥側に向かって斜め上方に傾いている角丸矩形形状となるよう陰極室ケース56が形成されてもよい。このように上壁部56aに、陰極室排液口76に向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されるようにして、陰極52における電気分解で発生する気泡が陰極室排液口76から円滑に排出されるようにしてもよい。
Similarly, the
ここで例えば上述のように中間室ケース34に開口36が形成されるようにして、陽極24や陰極52での電気分解に用いられるイオンのほとんどが開口36に存在する塩素系電解質水溶液から供給されるようにしたとする。この場合、陽極24における電気分解反応は、X1−X2方向に沿って見た際に開口36と重なる陽極24上の領域において主に行われることとなる。また陰極52における電気分解反応は、X1−X2方向に沿って見た際に開口36と重なる陰極52上の領域において主に行われることとなる。
Here, for example, as described above, the
そこで例えば図1、図2、図5A、及び、図5Bに示すように、開口36の天面が、陽極室62の天面や陰極室74の天面よりも低くなるようにしたとする。すなわち中間室68を区画する上壁部34aに、陽極室62を区画する上壁部20aの下面及び陰極室74を区画する上壁部56aの下面のそれぞれよりも下方に位置する下面を形成したとする。こうすると、陽極24で発生した気泡は上方に移動するため、陽極室62内に滞留する気泡のほとんどは、上壁部34aの下面を拡張した平面よりも上方の陽極室62内の空間である、図5A及び図5Bに例示する陽極室余裕空間62aに存在することとなる。また陰極52で発生して陰極室74内に滞留する気泡のほとんどは、上壁部34aの下面を拡張した平面よりも上方の陰極室74内の空間である、図5A及び図5Bに例示する陰極室余裕空間74aに存在することとなる。
Therefore, for example, as shown in FIGS. 1, 2, 5 </ b> A, and 5 </ b> B, the top surface of the
以上で説明したように、中間室68を区画する上壁部34aに、陽極室62を区画する上壁部20aの下面よりも下方に位置する下面が形成されるようにして、陽極24における電気分解の反応のむらが抑制されるようにしてもよい。また中間室68を区画する上壁部34aに、陰極室74を区画する上壁部56aの下面よりも下方に位置する下面が形成されるようにして、陰極52における電気分解の反応のむらが抑制されるようにしてもよい。
As described above, the lower wall positioned below the lower surface of the
また陽極室62に滞留する気泡全体によって形成される空間の下面はほぼ水平であると考えられる。そこで図1及び図2に示すように、滞留する気泡全体によって形成される空間の下面と陽極室余裕空間62aの下面とがほぼ一致するよう、中間室68を区画する上壁部34aに水平な下面が形成されていてもよい。このようにして、陽極室余裕空間62aが余っているにも関わらず、陽極室62に滞留する気泡が陽極室余裕空間62aからはみ出してしまうことを抑制してもよい。同様に上述のようにして、陰極室余裕空間74aが余っているにも関わらず、陰極室74に滞留する気泡が陰極室余裕空間74aからはみ出してしまうことを抑制してもよい。
Further, it is considered that the lower surface of the space formed by the entire bubbles staying in the
また図1及び図2に示すように、下壁部20bに上壁部20aの下面と平行な上面が形成されており、奥側壁部20dに手前側壁部20cの内側面(手前側壁部20cの奥側面)と平行な内側面(奥側壁部20dの手前側面)が形成されていてもよい。そしてこのようにして陽極室62を流れる原水の流量分布がほぼ同一となるようにしてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, an upper surface parallel to the lower surface of the
同様に、下壁部56bに上壁部56aの下面と平行な上面が形成されており、奥側壁部56dに手前側壁部56cの内側面(手前側壁部56cの奥側面)と平行な内側面(奥側壁部56dの手前側面)が形成されていてもよい。そしてこのようにして陰極室74を流れる原水の流量分布がほぼ同一となるようにしてもよい。
Similarly, an upper surface parallel to the lower surface of the
また図1、図2、及び、図6に示すように、下壁部34bに上壁部34aの下面と平行な上面が形成されており、奥側壁部34dに手前側壁部34cの内側面(手前側壁部34cの奥側面)と平行な内側面(奥側壁部34dの手前側面)が形成されていてもよい。そしてこのようにして中間室68を流れる塩素系電解質水溶液の流量分布がほぼ同一となるようにしてもよい。
As shown in FIGS. 1, 2, and 6, an upper surface parallel to the lower surface of the
[第2実施形態]
図8は、本開示で提案する第2実施形態の三槽式電解水製造装置101の内部部品を示す分解斜視図である。図9は、第2実施形態の三槽式電解水製造装置101の右側面図である。図10Aは、図9に示す三槽式電解水製造装置101のC−C線断面図である。図10Bは、図9に示す三槽式電解水製造装置101のD−D線断面図である。
[Second Embodiment]
FIG. 8 is an exploded perspective view showing internal components of the three-tank electrolyzed
なお、以下の説明では、図8において右端に示されている陽極室ケース120に形成されている陽極室凹部120eの開口の向きを左方向(X1方向)とし、その逆向きを右方向(X2方向)とする。また、その手前側面の向きを前方(Y1方向)とし、その逆向きを後方(Y2方向)とする。また、その上面の向きを上方向(Z1方向)とし、その逆向きを下方向(Z2方向)とする。
In the following description, the direction of the opening of the
本開示で提案する三槽式電解水製造装置101には、図8に示すように、陽極室ユニット110、中間室ユニット112、及び、陰極室ユニット114、が含まれていてもよい。
The three-tank electrolyzed
陽極室ユニット110には、それぞれ陽極室ケース20、Oリング22、陽極24、及び、陰イオン交換膜26と同様の、陽極室ケース120、Oリング122、陽極124、及び、陰イオン交換膜126が含まれていてもよい。陽極124には前方に突出するようにタブ状の端子124aが形成されていてもよい。
The
陽極室ケース120の左側面の中央には、陽極室凹部20eと同様の、陽極室の内壁となる陽極室凹部120eが形成されていてもよい。また陽極室凹部120eの中央に、上壁部120aの下面及び下壁部120bの上面に沿って延伸する凸部120fが形成されていてもよい。
In the center of the left side surface of the
陰イオン交換膜126と陽極室凹部120eとにより陽極室162が液密に区画されていてもよい。
The
陽極室ケース120の上面奥側には、円筒状の陽極室排液口164が上方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陽極室排液口164及び陽極室ケース120の内部には、陽極室凹部120eの底面の奥側上部に右側から至る断面L字形状の排出路164aが形成されていてもよい。また陽極室ケース120の下面手前側には、円筒状の陽極室給液口160が下方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陽極室給液口160及び陽極室ケース120の内部には陽極室凹部120eの底面の手前側下部に右側から至る断面L字形状の流入路160aが形成されていてもよい。そして陽極室給液口160から上述の原水が流入され、当該原水が陽極室162で酸性電解水となり、陽極室排液口164から排出されてもよい。図10Bには、陽極室給液口160から流入され陽極室排液口164から排出される原水の流路が二点鎖線の矢印A4で示されている。
A cylindrical anode
また、陽極室ケース120には、陽極室凹部120eを囲むように、上壁部120a、下壁部120b、手前側壁部120c、及び、奥側壁部120dが形成されていてもよい。
The
中間室ユニット112には、それぞれ外側Oリング30、内側Oリング32、外側Oリング38、及び、内側Oリング40と同様の、外側Oリング130、内側Oリング132、外側Oリング138、及び、内側Oリング140、が含まれていてもよい。また中間室ユニット112には、中間室ケース134が含まれていてもよい。
The
中間室ケース134にはその開口136が左右方向を向くように配置されていてもよい。
The
また、中間室ケース134には、開口136を囲むように、上壁部134a、下壁部134b、手前側壁部134c、及び、奥側壁部134dが形成されていてもよい。
Further, the
中間室ケース134の上面奥側には、円筒状の中間室排液口170が上方に突出するように形成されていてもよい。また、当該中間室排液口170及び中間室ケース134の内部には、鉛直方向に延伸し開口36の奥側上部に上側から至る排出路170aが形成されていてもよい。また中間室ケース134の下面手前側には、円筒状の中間室給液口166が下方に突出するように形成されていてもよい。また、当該中間室給液口166及び中間室ケース134の内部には鉛直方向に延伸し開口136の手前側下部に下側から至る流入路166aが形成されていてもよい。
A cylindrical intermediate
そして陰イオン交換膜126と後述する陽イオン交換膜150とにより液密に区画された中間室168に、中間室給液口166から上述の塩素系電解質水溶液が流入され、中間室排液口170から排出されてもよい。図10Bには、中間室給液口166から流入され中間室排液口170から排出される塩素系電解質水溶液の流路が二点鎖線の矢印A5で示されている。
The above-described aqueous chloric electrolyte solution flows from the intermediate
また中間室ケース134には、中間室ケース34とは異なり、内側Oリング132が収容される溝の内側に、凸部134eが開口136の周壁の一部として形成されていていてもよい。そして凸部134eによって陰イオン交換膜126が支持されるようにしてもよい。
Further, unlike the
また中間室ケース134には、中間室ケース34とは異なり、内側Oリング140が収容される溝の内側に、凸部134fが開口136の周壁の一部として形成されていてもよい。このようにして開口136の厚さが、中間室ケース134の厚さと同じになるようにしてもよい。そして凸部134fによって後述する陽イオン交換膜150が支持されるようにしてもよい。
Further, unlike the
以上のようにして、陰イオン交換膜126と陽イオン交換膜150との間に存在する、X1−X2方向に沿って見た際に開口136と重なる領域の外側の空間が凸部134eや凸部134fによってふさがれてもよい。そしてこのように凸部134eや凸部134fを形成して、塩素系電解質水溶液が存在する空間が制限されるようにしてもよい。例えば、中間室168内の、X1−X2方向に沿って見た際に開口136と重なる領域の外側の空間に塩素系電解質水溶液が入らないようにしてもよい。
As described above, the space outside the region overlapping the
陰極室ユニット114には、それぞれ陽イオン交換膜50、陰極52、Oリング54、及び、陰極室ケース56と同様の、陽イオン交換膜150、陰極152、Oリング154、及び、陰極室ケース156が含まれていてもよい。陰極152には前方に突出するようにタブ状の端子152aが形成されていてもよい。
The
陰極室ケース156の右側面の中央には、陰極室凹部56eと同様の、陰極室の内壁となる陰極室凹部156eが形成されていてもよい。また陰極室凹部156eの中央に、上壁部156aの下面及び下壁部156bの上面に沿って延伸する凸部156fが形成されていてもよい。
In the center of the right side surface of the
陽イオン交換膜150と陰極室凹部156eとにより陰極室174が液密に区画されていてもよい。
The
陰極室ケース156の上面奥側には、円筒状の陰極室排液口176が上方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陰極室排液口176及び陰極室ケース156の内部には、陰極室凹部の底面の奥側上部に左側から至る断面L字形状の排出路176aが形成されていてもよい。また陰極室ケース156の下面手前側には、円筒状の陰極室給液口172が下方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陰極室給液口172及び陰極室ケース156の内部には陰極室凹部の底面の手前側下部に左側から至る断面L字形状の流入路172aが形成されていてもよい。そして陰極室給液口172から上述の原水が流入され、当該原水が陰極室174でアルカリ性電解水となり、陰極室排液口176から排出されてもよい。図10Bには、陰極室給液口172から流入され陰極室排液口176から排出される原水の流路が二点鎖線の矢印A6で示されている。
A cylindrical cathode
また、陰極室ケース156には、陰極室凹部を囲むように、上壁部156a、下壁部156b、手前側壁部156c、及び、奥側壁部156dが形成されていてもよい。
Further, the
三槽式電解水製造装置101においても、三槽式電解水製造装置1と同様に、上壁部120aに、陽極室排液口164に向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されてもよい。また上壁部156aに、陰極室排液口176に向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されていてもよい。
Also in the three-tank electrolyzed
また、中間室168を区画する上壁部134aに、陽極室162を区画する上壁部120aの下面及び陰極室174を区画する上壁部156aの下面のそれぞれよりも下方に位置する下面が形成されていてもよい。
In addition, a lower surface positioned below each of the lower surface of the
以上のようにして、陽極124で発生して陽極室162内に滞留する気泡のほとんどが、上壁部134aの下面を拡張した平面よりも上方の陽極室162内の空間である、図10A及び図10Bに例示する陽極室余裕空間162aに存在するようにしてもよい。また陰極152で発生して陰極室174内に滞留する気泡のほとんどが、上壁部134aの下面を拡張した平面よりも上方の陰極室174内の空間である、図10A及び図10Bに例示する陰極室余裕空間174aに存在するようにしてもよい。
As described above, most of the bubbles generated in the
また、中間室168を区画する上壁部134aには、水平な下面が形成されていてもよい。
In addition, a horizontal lower surface may be formed on the
なお、三槽式電解水製造装置101の開口136に、メッシュパーツ33やメッシュパーツ37と同様の、陰イオン交換膜126や陽イオン交換膜150を支持するメッシュパーツが配置されていてもよい。
In addition, the mesh part which supports the
[第3実施形態]
図11は、本開示で提案する第3実施形態の三槽式電解水製造装置201の内部部品を示す分解斜視図である。図12は、第3実施形態の三槽式電解水製造装置201の構成の一例を説明する説明図である。
[Third Embodiment]
FIG. 11 is an exploded perspective view showing internal components of the three-tank electrolyzed
なお、以下の説明では、図11において右端に示されている陽極室ケース220に形成されている陽極室凹部220eの開口の向きを左方向(X1方向)とし、その逆向きを右方向(X2方向)とする。また、その手前側面の向きを前方(Y1方向)とし、その逆向きを後方(Y2方向)とする。また、その上面の向きを上方向(Z1方向)とし、その逆向きを下方向(Z2方向)とする。
In the following description, the direction of the opening of the
本開示で提案する三槽式電解水製造装置201には、図11に示すように、三槽式電解水製造装置1と形状以外は同様である、陽極室ユニット210、中間室ユニット212、及び、陰極室ユニット214、が含まれていてもよい。
As shown in FIG. 11, the three-tank electrolyzed
陽極室ユニット210には、陽極室ユニット10と形状以外は同様である、陽極室ケース220、Oリング222、陽極224、及び、陰イオン交換膜226が含まれていてもよい。Oリング222、陽極224、及び、陰イオン交換膜226のそれぞれは、X1−X2方向に垂直な断面は、手前側下部と奥側上部の角が丸く形成された略平行四辺形形状であってもよい。陽極224には前方に突出するようにタブ状の端子224aが形成されていてもよい。
The
陽極室ケース220の左側面の中央には、陽極室の内壁となる陽極室凹部220eが形成されていてもよい。陽極室凹部220eの、X1−X2方向に垂直な断面が、手前側下部と奥側上部の角が丸く形成された略平行四辺形形状であってもよい。
In the center of the left side surface of the
陽極室ケース220の上面奥側には、円筒状の陽極室排液口264が上方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陽極室排液口264及び陽極室ケース220の内部には、陽極室凹部220eの底面の奥側上部に右側から至る断面L字形状の排出路264aが形成されていてもよい。また陽極室ケース220の下面手前側には、円筒状の陽極室給液口260が下方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陽極室給液口260及び陽極室ケース220の内部には陽極室凹部220eの底面の手前側下部に右側から至る断面L字形状の流入路260aが形成されていてもよい。そして陽極室給液口260から上述の原水が流入され、当該原水が陽極室で酸性電解水となり、陽極室排液口264から排出されてもよい。
A cylindrical anode
また、陽極室ケース220には、陽極室凹部220eを囲むように、上壁部220a、下壁部220b、手前側壁部220c、及び、奥側壁部220dが形成されていてもよい。
The
中間室ユニット212には、中間室ユニット12と形状以外は同様である、外側Oリング230、内側Oリング232、中間室ケース234、外側Oリング238、及び、内側Oリング240、が含まれていてもよい。外側Oリング230、内側Oリング232のそれぞれは、X1−X2方向に垂直な断面は、手前側下部と奥側上部の角が丸く形成された略平行四辺形形状であってもよい。また外側Oリング238、及び、内側Oリング240のそれぞれは、X1−X2方向に垂直な断面は、奥側下部と手前側上部の角が丸く形成された略平行四辺形形状であってもよい。
The
中間室ケース234にはその開口236が左右方向を向くように配置されていてもよい。
The
また、中間室ケース234には、開口236を囲むように、上壁部234a、下壁部234b、手前側壁部234c、及び、奥側壁部234dが形成されていてもよい。
The
中間室ケース234の上面手前側には、円筒状の中間室排液口270が上方に突出するように形成されていてもよい。また中間室ケース234の下面奥側には、円筒状の中間室給液口266が下方に突出するように形成されていてもよい。そして中間室給液口266から上述の塩素系電解質水溶液が流入され、中間室排液口270から排出されてもよい。
A cylindrical intermediate
また中間室ケース234は、右側から左側を見た際の形状(陽極室ケース220側から陰極室ケース256側を見た際の形状)と左側から右側を見た際の形状(陰極室ケース256側から前記陽極室ケース220側を見た際の形状)とが同じであってもよい。
The
陰極室ユニット214には、陰極室ユニット14と形状以外は同様である、陽イオン交換膜250、陰極252、Oリング254、及び、陰極室ケース256が含まれていてもよい。陽イオン交換膜250、陰極252、及び、Oリング254のそれぞれは、X1−X2方向に垂直な断面が、奥側下部と手前側上部の角が丸く形成された略平行四辺形形状であってもよい。陰極252には後方に突出するようにタブ状の端子252aが形成されていてもよい。
The
陰極室ケース256の右側面の中央には、陰極室の内壁となる陰極室凹部が形成されていてもよい。陰極室凹部の、X1−X2方向に垂直な断面が、奥側下部と手前側上部の角が丸く形成された略平行四辺形形状であってもよい。
In the center of the right side surface of the
陰極室ケース256の上面手前側には、円筒状の陰極室排液口276が上方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陰極室排液口276及び陰極室ケース256の内部には、陰極室凹部の底面の手前側上部に左側から至る断面L字形状の排出路276aが形成されていてもよい。また陰極室ケース256の下面奥側には、円筒状の陰極室給液口272が下方に突出するように形成されていてもよい。また、当該陰極室給液口272及び陰極室ケース256の内部には陰極室凹部の底面の奥側下部に左側から至る断面L字形状の流入路272aが形成されていてもよい。そして陰極室給液口272から上述の原水が流入され、当該原水が陰極室でアルカリ性電解水となり、陰極室排液口276から排出されてもよい。
A cylindrical cathode
また、陰極室ケース256には、陰極室凹部を囲むように、上壁部256a、下壁部256b、手前側壁部256c、及び、奥側壁部256dが形成されていてもよい。
The
三槽式電解水製造装置201においても、三槽式電解水製造装置1と同様に、上壁部220aに、陽極室排液口264に向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されてもよい。また上壁部256aに、陰極室排液口276に向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されていてもよい。
Also in the three-tank electrolyzed
また、上壁部234aに、上壁部220aの下面及び上壁部256aの下面のそれぞれよりも下方に位置する下面が形成されていてもよい。
Moreover, the lower surface located below each of the lower surface of the
また、上壁部234aには、水平な下面が形成されていてもよい。
Further, a horizontal lower surface may be formed on the
また、下壁部220bに上壁部220aの下面と平行な上面が形成されており、奥側壁部220dに手前側壁部220cの奥側面と平行な手前側面が形成されていてもよい。同様に下壁部256bに上壁部256aの下面と平行な上面が形成されており、奥側壁部256dに手前側壁部256cの奥側面と平行な手前側面が形成されていてもよい。また下壁部234bに上壁部234aの下面と平行な上面が形成されており、奥側壁部234dに手前側壁部234cの奥側面と平行な手前側面が形成されていてもよい。
Moreover, the upper surface parallel to the lower surface of the
図12には、三槽式電解水製造装置201を左から見た様子が模式的に示されている。図12では、陽極224、流入路260a、及び、排出路264aが二点鎖線で、陰極252、流入路272a、及び、排出路276aが破線で表現されている。なお図12では、陽極224及び陰極252に形成されている液体を通すための孔の記載を省略している。
FIG. 12 schematically shows the three-tank electrolyzed
図11及び図12に示すように、陽極室ケース220が、陰極室ケース256と同じ形状であってもよい。また陽極224が、陰極252と同じ形状であってもよい。また陰イオン交換膜226が、陽イオン交換膜250と同じ形状であってもよい。
As shown in FIGS. 11 and 12, the
そして陰極室ケース256が、中間室ケース234の中心を通るZ1−Z2方向の直線を軸として陽極室ケース220を180度回転させた位置に配置されるようにしてもよい。同様に、陰極252、及び、陽イオン交換膜250のそれぞれが、上記の直線を軸として、陽極224、及び、陰イオン交換膜226のそれぞれを180度回転させた位置に配置されるようにしてもよい。
Then, the
以上のように部品を共通化させることで、三槽式電解水製造装置201を構成する部品の種類の数を抑えるようにしてもよい。
You may make it suppress the number of the types of components which comprise the three tank type electrolyzed
なお、三槽式電解水製造装置201が、メッシュパーツ33やメッシュパーツ37と同様のメッシュパーツを備えていてもよい。
The three-tank electrolyzed
[第4実施形態]
図13は、本開示で提案する第4実施形態の三槽式電解水製造装置301の内部部品を示す分解斜視図である。図14は、第4実施形態の中間室ユニット312の左側面図である。図15は、第4実施形態の中間室ユニット312の右側面からみた透過図である。
[Fourth Embodiment]
FIG. 13 is an exploded perspective view showing internal components of the three-tank electrolyzed
なお、以下の説明では、図13において右端に示されている陽極室ケース320に形成されている凹部の開口の向きを左方向(X1方向)とし、その逆向きを右方向(X2方向)とする。また、その手前側面の向きを前方(Y1方向)とし、その逆向きを後方(Y2方向)とする。また、その上面の向きを上方向(Z1方向)とし、その逆向きを下方向(Z2方向)とする。
In the following description, the direction of the opening of the recess formed in the
本開示で提案する三槽式電解水製造装置301には、図13に示すように、陽極室ユニット310、中間室ユニット312、及び、陰極室ユニット314、が含まれていてもよい。
As shown in FIG. 13, the three-tank electrolyzed
陽極室ユニット310には、陽極室ケース320、Oリング322、陽極324、及び、陰イオン交換膜326が含まれていてもよい。陽極室ケース320、Oリング322、陽極324、及び、陰イオン交換膜326のそれぞれは、縦長である点を除いて、Oリング222、陽極224、及び、陰イオン交換膜226のそれぞれと同じであってもよい。
The
中間室ユニット312には、外側Oリング330、内側Oリング332、中間室ケース334、外側Oリング338、及び、内側Oリング340、が含まれていてもよい。外側Oリング330、内側Oリング332、外側Oリング338、及び、内側Oリング340のそれぞれは、縦長である点を除いて、外側Oリング230、内側Oリング232、外側Oリング238、及び、内側Oリング240のそれぞれと同じであってもよい。中間室ケース334の開口336は、左右方向を向くように配置されていてもよい。
The
陰極室ユニット314には、陽イオン交換膜350、陰極352、Oリング354、及び、陰極室ケース356が含まれていてもよい。陽イオン交換膜350、陰極352、Oリング354、及び、陰極室ケース356のそれぞれは、縦長である点を除いて、陽イオン交換膜250、陰極252、Oリング254、及び、陰極室ケース256のそれぞれと同じであってもよい。
The
なお、図15では、外側Oリング330と外側Oリング338とが重なる部分、及び、内側Oリング332と内側Oリング340とが重なる部分は二点鎖線で表現されている。
In FIG. 15, a portion where the outer O-
図13〜図15に示すように、中間室ケース334には、その開口336が左右方向を向くように配置されていてもよい。そして開口336は、X1−X2方向に垂直な断面が略五角形形状であってもよい。そしてこの五角形の最も下の頂点に相当する位置から円筒状の中間室給液口366が下方に突出するように形成されていてもよい。また中間室給液口366の鉛直方向真上に位置する開口336の上面から円筒状の中間室排液口370が上方に突出するように形成されていてもよい。
As shown in FIGS. 13 to 15, the
また、中間室を区画する上壁部に、陽極室を区画する上壁部の下面及び陰極室を区画する上壁部の下面のそれぞれよりも下方に位置する下面が形成されていてもよい。また、中間室を区画する上壁部には、水平な下面が形成されていてもよい。 Moreover, the lower surface located below each of the lower surface of the upper wall part which partitions an anode chamber, and the lower surface of the upper wall part which partitions a cathode chamber may be formed in the upper wall part which partitions an intermediate chamber. In addition, a horizontal lower surface may be formed on the upper wall that divides the intermediate chamber.
また中間室ケース334は、陽極室ケース320側から陰極室ケース356側を見た際の形状と陰極室ケース356側から前記陽極室ケース320側を見た際の形状とが同じであってもよい。
Further, the
なお、三槽式電解水製造装置301が、メッシュパーツ33やメッシュパーツ37と同様のメッシュパーツを備えていてもよい。
Note that the three-tank electrolyzed
[第5実施形態]
図16は、本開示で提案する第5実施形態の三槽式電解水製造装置401の内部部品を示す分解斜視図である。図17は、第5実施形態の中間室ユニット412の左側面図である。図18は、第5実施形態の中間室ユニット412の右側面からみた透過図である。
[Fifth Embodiment]
FIG. 16 is an exploded perspective view showing internal components of the three-tank electrolyzed
なお、以下の説明では、図16において右端に示されている陽極室ケース420に形成されている凹部の開口の向きを左方向(X1方向)とし、その逆向きを右方向(X2方向)とする。また、その手前側面の向きを前方(Y1方向)とし、その逆向きを後方(Y2方向)とする。また、その上面の向きを上方向(Z1方向)とし、その逆向きを下方向(Z2方向)とする。
In the following description, the direction of the opening of the recess formed in the
本開示で提案する三槽式電解水製造装置401には、図16に示すように、陽極室ユニット410、中間室ユニット412、及び、陰極室ユニット414、が含まれていてもよい。
The three-tank electrolyzed
陽極室ユニット410には、陽極室ケース420、Oリング422、陽極424、及び、陰イオン交換膜426が含まれていてもよい。Oリング422、陽極424、及び、陰イオン交換膜426のそれぞれは、上部がM字形状である点を除いて、Oリング322、陽極324、及び、陰イオン交換膜326のそれぞれと同じであってもよい。
The
陽極室ケース420の上面奥側と上面手前側のそれぞれに、円筒状の陽極室排液口464が上方に突出するように形成されていてもよい。また奥側の陽極室排液口464及び陽極室ケース420の内部には、陽極室ケース420の左側面に形成されている凹部の底面の奥側上部に右側から至る断面L字形状の排出路が形成されていてもよい。また手前側の陽極室排液口464及び陽極室ケース420の内部には、陽極室ケース420の左側面に形成されている凹部の底面の手前側上部に右側から至る断面L字形状の排出路が形成されていてもよい。また陽極室ケース420の上壁部に、2つの陽極室排液口464のそれぞれに向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されてもよい。
A cylindrical anode
中間室ユニット412には、外側Oリング430、内側Oリング432、中間室ケース434、外側Oリング438、及び、内側Oリング440、が含まれていてもよい。外側Oリング430、及び、内側Oリング432のそれぞれは、上部がM字形状である点を除いて、外側Oリング330、及び、内側Oリング332のそれぞれと同じであってもよい。また外側Oリング438、及び、内側Oリング440のそれぞれは、上部がM字形状である点を除いて、外側Oリング338、及び、内側Oリング340のそれぞれと同じであってもよい。中間室ケース434は、外側Oリング430、内側Oリング432、中間室ケース434、外側Oリング438、及び、内側Oリング440が収容される部分の上部がM字形状である点を除いて、中間室ケース334と同じであってもよい。
The
中間室ケース434の開口436は、左右方向を向くように配置されていてもよい。そして開口436は、X1−X2方向に垂直な断面が略五角形形状であってもよい。そしてこの五角形の最も下の頂点に相当する位置から円筒状の中間室給液口466が下方に突出するように形成されていてもよい。また中間室給液口466の鉛直方向真上に位置する開口436の上面から円筒状の中間室排液口470が上方に突出するように形成されていてもよい。
The
陰極室ユニット414には、陽イオン交換膜450、陰極452、Oリング454、及び、陰極室ケース456が含まれていてもよい。陽イオン交換膜450、陰極452、及び、Oリング454のそれぞれは、上部がM字形状である点を除いて、陽イオン交換膜350、陰極352、及び、Oリング354のそれぞれと同じであってもよい。
The
陰極室ケース456の上面奥側と上面手前側のそれぞれに、円筒状の陰極室排液口476が上方に突出するように形成されていてもよい。また奥側の陰極室排液口476及び陰極室ケース456の内部には、陰極室ケース456の右側面に形成されている凹部の底面の奥側上部に左側から至る断面L字形状の排出路が形成されていてもよい。また手前側の陰極室排液口476及び陰極室ケース456の内部には、陰極室ケース456の右側面に形成されている凹部の底面の手前側上部に左側から至る断面L字形状の排出路が形成されていてもよい。また陰極室ケース456の上壁部に、2つの陰極室排液口476のそれぞれに向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されてもよい。
A cylindrical cathode
なお、図18では、外側Oリング430と外側Oリング438とが重なる部分、及び、内側Oリング432と内側Oリング440とが重なる部分は二点鎖線で表現されている。
In FIG. 18, a portion where the outer O-
また中間室を区画する上壁部に、陽極室を区画する上壁部の下面及び陰極室を区画する上壁部の下面のそれぞれよりも下方に位置する下面が形成されていてもよい。また中間室を区画する上壁部には、水平な下面が形成されていてもよい。 Moreover, the lower surface located below each of the lower surface of the upper wall part which partitions an anode chamber, and the lower surface of the upper wall part which partitions a cathode chamber may be formed in the upper wall part which partitions an intermediate chamber. Further, a horizontal lower surface may be formed on the upper wall portion that divides the intermediate chamber.
また中間室ケース434は、右側から左側を見た際の形状(陽極室ケース420側から陰極室ケース456側を見た際の形状)と左側から右側を見た際の形状(陰極室ケース456側から前記陽極室ケース420側を見た際の形状)とが同じであってもよい。
The
なお、三槽式電解水製造装置401が、メッシュパーツ33やメッシュパーツ37と同様のメッシュパーツを備えていてもよい。
The three-tank electrolyzed
なお、本明細書の開示は一例にすぎず、本開示の主旨を保った適宜変更であって当業者が容易に想到し得るものは本開示の範囲に含まれる。また、図面で示す各部の幅、厚さ及び形状等は模式的に表されており、本開示の解釈を限定するものではない。 It should be noted that the disclosure of this specification is merely an example, and modifications that keep the gist of the present disclosure and that can be easily conceived by those skilled in the art are included in the scope of the present disclosure. In addition, the width, thickness, shape, and the like of each part illustrated in the drawings are schematically illustrated, and do not limit the interpretation of the present disclosure.
1 三槽式電解水製造装置、10 陽極室ユニット、12 中間室ユニット、14 陰極室ユニット、20 陽極室ケース、20a 上壁部、20b 下壁部、20c 手前側壁部、20d 奥側壁部、20e 陽極室凹部、20f 凸部、22 Oリング、24 陽極、24a 端子、26 陰イオン交換膜、30 外側Oリング、32 内側Oリング、33 メッシュパーツ、33a 凸部、34 中間室ケース、34a 上壁部、34b 下壁部、34c 手前側壁部、34d 奥側壁部、36 開口、37 メッシュパーツ、37a 凸部、38 外側Oリング、40 内側Oリング、50 陽イオン交換膜、52 陰極、52a 端子、54 Oリング、56 陰極室ケース、56a 上壁部、56b 下壁部、56c 手前側壁部、56d 奥側壁部、56e 陰極室凹部、56f 凸部、60 陽極室給液口、60a 流入路、60aa 部分流入路、60ab 部分流入路、62 陽極室、62a 陽極室余裕空間、64 陽極室排液口、64a 排出路、64aa 部分排出路、64ab 部分排出路、66 中間室給液口、66a 流入路、68 中間室、70 中間室排液口、70a 排出路、72 陰極室給液口、72a 流入路、74 陰極室、74a 陰極室余裕空間、76 陰極室排液口、76a 排出路、 101 三槽式電解水製造装置、110 陽極室ユニット、112 中間室ユニット、114 陰極室ユニット、120 陽極室ケース、120a 上壁部、120b 下壁部、120c 手前側壁部、120d 奥側壁部、120e 陽極室凹部、120f 凸部、122 Oリング、124 陽極、124a 端子、126 陰イオン交換膜、130 外側Oリング、132 内側Oリング、134 中間室ケース、134a 上壁部、134b 下壁部、134c 手前側壁部、134d 奥側壁部、134e 凸部、134f 凸部、136 開口、138 外側Oリング、140 内側Oリング、150 陽イオン交換膜、152 陰極、152a 端子、154 Oリング、156 陰極室ケース、156a 上壁部、156b 下壁部、156c 手前側壁部、156d 奥側壁部、156e 陰極室凹部、156f 凸部、160 陽極室給液口、160a 流入路、162 陽極室、162a 陽極室余裕空間、164 陽極室排液口、164a 排出路、166 中間室給液口、166a 流入路、168 中間室、170 中間室排液口、170a 排出路、172 陰極室給液口、172a 流入路、174 陰極室、174a 陰極室余裕空間、176 陰極室排液口、176a 排出路、201 三層式電解水製造装置、210 陽極室ユニット、212 中間室ユニット、214 陰極室ユニット、220 陽極室ケース、220a 上壁部、220b 下壁部、220c 手前側壁部、220d 奥側壁部、220e 陽極室凹部、222 Oリング、224 陽極、224a 端子、226 陰イオン交換膜、230 外側Oリング、232 内側Oリング、234 中間室ケース、234a 上壁部、234b 下壁部、234c 手前側壁部、234d 奥側壁部、236 開口、238 外側Oリング、240 内側Oリング、250 陽イオン交換膜、252 陰極、252a 端子、254 Oリング、256 陰極室ケース、256a 上壁部、256b 下壁部、256c 手前側壁部、256d 奥側壁部、260 陽極室給液口、260a 流入路、264 陽極室排液口、264a 排出路、266 中間室給液口、270 中間室排液口、272 陰極室給液口、272a 流入路、276 陰極室排液口、276a 排出路、301 三層式電解水製造装置、310 陽極室ユニット、312 中間室ユニット、314 陰極室ユニット、320 陽極室ケース、322 Oリング、324 陽極、326 陰イオン交換膜、330 外側Oリング、332 内側Oリング、334 中間室ケース、336 開口、338 外側Oリング、340 内側Oリング、350 陽イオン交換膜、352 陰極、354 Oリング、356 陰極室ケース、366 中間室給液口、370 中間室排液口、401 三層式電解水製造装置、410 陽極室ユニット、412 中間室ユニット、414 陰極室ユニット、420 陽極室ケース、422 Oリング、424 陽極、426 陰イオン交換膜、430 外側Oリング、432 内側Oリング、434 中間室ケース、436 開口、438 外側Oリング、440 内側Oリング、450 陽イオン交換膜、452 陰極、454 Oリング、456 陰極室ケース、464 陽極室排液口、466 中間室給液口、470 中間室排液口、476 陰極室排液口。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Three tank type electrolyzed water manufacturing apparatus, 10 Anode chamber unit, 12 Middle chamber unit, 14 Cathode chamber unit, 20 Anode chamber case, 20a Upper wall part, 20b Lower wall part, 20c Front side wall part, 20d Back side wall part, 20e Anode chamber concave part, 20f convex part, 22 O ring, 24 anode, 24a terminal, 26 anion exchange membrane, 30 outer O ring, 32 inner O ring, 33 mesh parts, 33a convex part, 34 middle chamber case, 34a upper wall Part, 34b lower wall part, 34c front side wall part, 34d back side wall part, 36 opening, 37 mesh parts, 37a convex part, 38 outer O ring, 40 inner O ring, 50 cation exchange membrane, 52 cathode, 52a terminal, 54 O-ring, 56 Cathode chamber case, 56a Upper wall part, 56b Lower wall part, 56c Front side wall part, 56d Back side wall part, 56 e Cathode chamber concave part, 56f convex part, 60 anode chamber liquid supply port, 60a inflow path, 60aa partial inflow path, 60ab partial inflow path, 62 anode chamber, 62a anode room allowance space, 64 anode chamber drainage port, 64a discharge path 64 aa partial discharge path, 64 ab partial discharge path, 66 intermediate chamber liquid supply port, 66 a inflow path, 68 intermediate chamber, 70 intermediate chamber liquid discharge port, 70 a discharge path, 72 cathode chamber liquid supply port, 72 a inflow path, 74 cathode Room, 74a Cathode room allowance space, 76 Cathode room drainage port, 76a Discharge passage, 101 Three tank type electrolyzed water production apparatus, 110 Anode room unit, 112 Intermediate room unit, 114 Cathode room unit, 120 Anode room case, 120a Wall part, 120b Lower wall part, 120c Front side wall part, 120d Back side wall part, 120e Anode chamber recessed part, 120f Convex part, 122 O-ring, 124 Anode, 124a terminal, 126 anion exchange membrane, 130 outer O-ring, 132 inner O-ring, 134 intermediate chamber case, 134a upper wall portion, 134b lower wall portion, 134c front side wall portion, 134d back side wall portion, 134e convex portion, 134f convex portion, 136 opening, 138 outer O-ring, 140 inner O-ring, 150 cation exchange membrane, 152 cathode, 152a terminal, 154 O-ring, 156 cathode chamber case, 156a upper wall portion, 156b lower wall portion, 156c front Side wall portion, 156d Back side wall portion, 156e Cathode chamber recess, 156f Projection, 160 Anode chamber liquid supply port, 160a Inlet passage, 162 Anode chamber, 162a Anode chamber margin space, 164 Anode chamber drain port, 164a Discharge passage, 166 Intermediate chamber liquid supply port, 166a Inflow passage, 168 Intermediate chamber, 170 Intermediate chamber drain port 170a discharge channel, 172 cathode chamber supply port, 172a inflow channel, 174 cathode chamber, 174a cathode room margin space, 176 cathode chamber drain port, 176a discharge channel, 201 three-layer electrolyzed water production apparatus, 210 anode chamber unit, 212 Middle chamber unit, 214 Cathode chamber unit, 220 Anode chamber case, 220a Upper wall portion, 220b Lower wall portion, 220c Front side wall portion, 220d Back side wall portion, 220e Anode chamber recess, 222 O-ring, 224 anode, 224a terminal, 226 anion exchange membrane, 230 outer O-ring, 232 inner O-ring, 234 middle chamber case, 234a upper wall portion, 234b lower wall portion, 234c front side wall portion, 234d back side wall portion, 236 opening, 238 outer O-ring, 240 Inner O-ring, 250 cation exchange membrane, 252 cathode, 252a end 256 O-ring, 256 Cathode chamber case, 256a Upper wall portion, 256b Lower wall portion, 256c Front side wall portion, 256d Back side wall portion, 260 Anode chamber liquid supply port, 260a Inlet passage, 264 Anode chamber drain port, 264a discharge Channel, 266 Intermediate chamber supply port, 270 Intermediate chamber drain port, 272 Cathode chamber supply port, 272a Inflow channel, 276 Cathode chamber drain port, 276a discharge channel, 301 Three-layer electrolytic water production apparatus, 310 Anode chamber Unit, 312 Intermediate chamber unit, 314 Cathode chamber unit, 320 Anode chamber case, 322 O-ring, 324 Anode, 326 Anion exchange membrane, 330 Outer O-ring, 332 Inner O-ring, 334 Intermediate chamber case, 336 Opening, 338 Outer O-ring, 340 Inner O-ring, 350 Cation exchange membrane, 352 Cathode, 354 O-ring, 3 6 Cathode chamber case, 366 Intermediate chamber liquid supply port, 370 Intermediate chamber drain port, 401 Three-layer electrolyzed water production apparatus, 410 Anode chamber unit, 412 Intermediate chamber unit, 414 Cathode chamber unit, 420 Anode chamber case, 422 O Ring, 424 Anode, 426 Anion exchange membrane, 430 Outer O-ring, 432 Inner O-ring, 434 Middle chamber case, 436 Opening, 438 Outer O-ring, 440 Inner O-ring, 450 Cation exchange membrane, 452 Cathode, 454 O Ring, 456 Cathode chamber case, 464 Anode chamber drain, 466 Intermediate chamber feed, 470 Middle chamber drain, 476 Cathode chamber drain.
Claims (5)
前記陽極室を区画する上壁部及び前記陰極室を区画する上壁部には、排液口に向かって斜め上方に傾斜する下面が形成されており、
前記中間室を区画する上壁部には、前記陽極室を区画する上壁部及び前記陰極室を区画する上壁部のそれぞれの下面よりも下方に位置する下面が形成されている、
三槽式電解水製造装置。 The raw water supplied to the anode chamber in which the anode is disposed and the cathode chamber in which the cathode is disposed; A three-tank electrolyzed water production apparatus that generates electrolyzed water by electrolyzing a chlorinated electrolyte aqueous solution to be supplied,
On the upper wall part that partitions the anode chamber and the upper wall part that partitions the cathode chamber, a lower surface that is inclined obliquely upward toward the drainage port is formed,
The upper wall portion that partitions the intermediate chamber is formed with a lower surface that is positioned below the lower surfaces of the upper wall portion that partitions the anode chamber and the upper wall portion that partitions the cathode chamber,
Three tank type electrolyzed water production equipment.
請求項1に記載の三槽式電解水製造装置。 A horizontal lower surface is formed on the upper wall portion that divides the intermediate chamber.
The three tank type electrolyzed water manufacturing apparatus according to claim 1.
前記陽極室、前記陰極室、又は、前記中間室を区画する両側壁部のそれぞれには、互いに対向する内側面が形成されている、
請求項1又は2に記載の三槽式電解水製造装置。 In the lower wall portion that partitions the anode chamber, the cathode chamber, or the intermediate chamber, an upper surface that is parallel to the lower surface of the upper wall portion that partitions the chamber is formed,
Inner side surfaces facing each other are formed on each of the side wall portions defining the anode chamber, the cathode chamber, or the intermediate chamber,
The three tank type electrolyzed water manufacturing apparatus according to claim 1 or 2.
前記陽極が、前記陰極と同じ形状であり、
前記陰イオン交換膜が、前記陽イオン交換膜と同じ形状である、
請求項1から3のいずれか一項に記載の三槽式電解水製造装置。 The anode chamber case that partitions the anode chamber has the same shape as the cathode chamber case that partitions the cathode chamber,
The anode has the same shape as the cathode;
The anion exchange membrane has the same shape as the cation exchange membrane;
The three tank type electrolyzed water manufacturing apparatus as described in any one of Claim 1 to 3.
請求項4に記載の三槽式電解水製造装置。 The intermediate chamber case that divides the intermediate chamber has the same shape when the cathode chamber case side is viewed from the anode chamber case side and the shape when the anode chamber case side is viewed from the cathode chamber case side. is there,
The three tank type electrolyzed water manufacturing apparatus according to claim 4.
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