JP2021065865A - Electrolytic water generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電解水を生成する電解水生成装置に関し、連続的に電解水を生成する連続式電解水生成運転を実行した後に、逆極性のバッチ式電解洗浄運転を少なくとも実行する電解水生成装置に関する。 The present invention relates to an electrolyzed water generator that generates electrolyzed water, and the electrolyzed water generator that at least executes a batch type electrolyzed cleaning operation of opposite polarity after executing a continuous electrolyzed water generation operation that continuously generates electrolyzed water. Regarding.
特許文献1には電解水生成装置の発明が開示されている。電解水生成装置は一対の電極を配設した有隔膜電解槽と、水道等の給水源から有隔膜電解槽に原水を供給する原水供給管と、有隔膜電解槽に供給される原水に電解質水溶液タンクから電解質水溶液を供給する電解質水溶液供給管と、電解質水溶液供給管に介装されて電解質水溶液を送り出す送出ポンプと、有隔膜電解槽にて生成された電解水を注出する注出管と、一対の電極の間に直流電圧を印加する電源装置とを備えている。
この電解水生成装置で電解水を生成するときには、原水供給管から供給される原水に電解室供給管から供給される電解質水溶液を混合した被電解水を電解槽の各電解室に連続的に供給し、連続的に供給される被電解水を電気分解して連続的に電解水を生成するようにしている。電解水生成装置で電解水を生成すると、被電解水を調製するための原水に含まれるカルシウムイオン等に起因するスケールが電解室内に付着堆積する。電解室内にスケールが付着堆積すると、電解水を生成する電解運転の効率が低下する。 When electrolyzed water is generated by this electrolyzed water generator, the electrolyzed water obtained by mixing the raw water supplied from the raw water supply pipe with the electrolyte aqueous solution supplied from the electrolytic chamber supply pipe is continuously supplied to each electrolytic chamber of the electrolytic tank. Then, the continuously supplied water to be electrolyzed is electrolyzed to continuously generate electrolyzed water. When electrolyzed water is generated by the electrolyzed water generator, scales caused by calcium ions and the like contained in the raw water for preparing the electrolyzed water adhere and accumulate in the electrolyzed chamber. When scale adheres and accumulates in the electrolysis chamber, the efficiency of the electrolysis operation for generating electrolyzed water decreases.
この電解水生成装置は、電解室内にスケールが付着堆積するのを防ぐために、電解水を生成する時間を積算した積算時間が予め設定した所定の洗浄タイミングに達すると、電解槽の各電解室内に被電解水を貯えた状態で電気分解をし、電気分解により生成した電解水を排水させるようにしたバッチ式の電解洗浄運転を実行するように設定されている。バッチ式の電解洗浄運転は、電解槽の各電解室の電極の極性を反転させた状態で被電解水を電解槽の各電解室内に貯留させた状態で電気分解し、電気分解により生成した電解水を排水させるようにした逆極性のバッチ式電解洗浄運転と、電解槽の各電解室の電極の極性をさらに反転させた状態で被電解水を電解槽の各電解室内に貯留させた状態で電気分解し、電気分解により生成した電解水を排水させるようにした正極性のバッチ式電解洗浄運転とを実行するものである。 In order to prevent scale from adhering and accumulating in the electrolysis chamber, this electrolysis water generator enters each electrolysis chamber of the electrolysis tank when the cumulative time obtained by accumulating the time for generating electrolysis water reaches a predetermined predetermined cleaning timing. It is set to perform a batch-type electrolysis cleaning operation in which electrolysis is performed while the water to be electrolyzed is stored and the electrolysis water generated by the electrolysis is drained. In the batch-type electrolysis cleaning operation, the electrolysis generated by electrolysis is performed by electrolyzing the water to be electrolyzed in a state where the polarity of the electrodes in each electrolysis chamber of the electrolysis tank is reversed and the water to be electrolyzed is stored in each electrolysis chamber of the electrolysis tank. In the reverse polarity batch type electrolysis cleaning operation that drains water, and in the state where the water to be electrolyzed is stored in each electrolysis chamber of the electrolysis tank with the polarity of the electrodes in each electrolysis chamber of the electrolysis tank further reversed. This is a positive batch type electrolytic cleaning operation in which electrolysis is performed and the electrolyzed water generated by the electrolysis is drained.
特許文献1に記載の電解水生成装置においては、電解室内に付着堆積するスケールは被電解水を調製するための給水源から送られる原水の硬度が高いと多く付着堆積するので、原水の硬度に応じて逆極性及び正極性のバッチ式電解洗浄運転の回数を変更している。この種の電解水生成装置の電解槽で生成される酸性電解水が高い殺菌力を有しているので、酸性電解水は手の殺菌用の洗浄水に用いられている。冬季のような給水源の温度が低いときには、電解水生成装置で生成される酸性電解水の温度も低くなるので、温度の低い酸性電解水を手の殺菌用の洗浄水に用いたときに、ユーザが冷たい酸性電解水を手に一定時間以上流して洗浄するのを躊躇することがある。
In the electrolyzed water generator described in
この問題を解決するために、電解槽に供給する原水に給湯器等の温水器から供給される温水を用いるようにすれば、電解槽で生成される酸性電解水を温かくすることができる。しかし、電解槽に温水を用いた被電解水を供給したときには、電解室内に付着堆積するスケールが常温の水を用いた被電解水よりも多く付着し、常温の水を用いた被電解水を供給したときと同じ回数で各バッチ式電解洗浄運転を実行すると、電解室内に付着堆積したスケールを取り除けないおそれがある。本発明は、電解槽に温水を用いた被電解水を供給したときに、電解室内に付着堆積するスケールを取り除くバッチ式電解洗浄運転を被電解水を構成する原水の温度に応じて適切な回数で実行できるようにすることを目的とする。 In order to solve this problem, if hot water supplied from a water heater such as a water heater is used as the raw water supplied to the electrolytic cell, the acidic electrolyzed water generated in the electrolytic cell can be warmed. However, when the electrolyzed water using warm water is supplied to the electrolyzing tank, the scale adhering and accumulating in the electrolyzing chamber adheres more than the electrolyzed water using normal temperature water, and the electrolyzed water using normal temperature water adheres more. If each batch type electrolytic cleaning operation is executed the same number of times as when the water is supplied, the scale adhering and accumulated in the electrolytic chamber may not be removed. In the present invention, when water to be electrolyzed using hot water is supplied to the electrolytic cell, a batch-type electrolyzed cleaning operation for removing scale adhering to and accumulating in the electrolyzing chamber is performed an appropriate number of times according to the temperature of the raw water constituting the water to be electrolyzed. The purpose is to be able to execute with.
上記課題を解決するために、本発明は、給水源から供給される原水に電解質水溶液を混合した被電解水を電解槽内の隔膜によって仕切られる陽極側及び陰極側の電解室に連続的に供給して、連続的に供給される被電解水を電気分解にして連続的に電解水を生成する連続式電解水生成運転を実行した後に、電解槽の各電解室の電極の極性を反転させた状態で被電解水を電解槽の各電解室内に貯留させた状態で電気分解し、電気分解により生成した電解水を排水させるようにした逆極性のバッチ式電解洗浄運転を原水の硬度に応じて設定した回数で実行するように制御した電解水生成装置であって、原水の硬度に応じて設定された逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数または長さを原水の温度に応じて変更したことを特徴とする電解水生成装置を提供するものである。 In order to solve the above problems, the present invention continuously supplies water to be electrolyzed, which is a mixture of raw water supplied from a water supply source and an aqueous electrolyte solution, to the electrolytic chambers on the anode side and the cathode side partitioned by a diaphragm in the electrolytic tank. Then, after performing a continuous electrolysis water generation operation in which the continuously supplied water to be electrolyzed is electrolyzed to continuously generate electrolyzed water, the polarity of the electrodes in each electrolysis chamber of the electrolysis tank is reversed. In this state, the water to be electrolyzed is electrolyzed while being stored in each electrolysis chamber of the electrolytic tank, and the electrolyzed water generated by the electrolysis is drained. It is an electrolytic water generator controlled to execute the set number of times, and the number or length of executing the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation set according to the hardness of the raw water is changed according to the temperature of the raw water. It is an object of the present invention to provide an electrolyzed water generator characterized by the above.
上記のように構成した電解水生成装置においては、原水の硬度に応じて設定された逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数または長さを原水の温度に応じて変更した。例えば、原水の温度が高いときには低いときと比べて、各電解室にスケールが付着しやすくなるので、原水の温度が高いときには、逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数を多くし、または、長さを長くすることにより、原水の温度が高くても各電解室内にスケールが付着堆積するのを防ぐことができる。 In the electrolyzed water generator configured as described above, the number or length of performing the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation set according to the hardness of the raw water was changed according to the temperature of the raw water. For example, when the temperature of the raw water is high, scale is more likely to adhere to each electrolytic chamber than when the temperature of the raw water is low. Therefore, when the temperature of the raw water is high, the number of times of performing the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation is increased, or By increasing the length, it is possible to prevent scale from adhering and accumulating in each electrolytic chamber even if the temperature of the raw water is high.
上記のように構成した電解水生成装置においては、逆極性のバッチ式電解洗浄運転は原水の硬度の複数の範囲毎に設定した回数で実行するように制御され、逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数を決定する原水の硬度の複数の範囲を原水の温度に応じて変更してもよい。この場合において、原水の温度が第1の温度範囲にあるときのバッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する原水の硬度の第1の複数の範囲と、原水の温度が第1の温度範囲より高い第2の温度範囲にあるときのバッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する原水の硬度の第2の複数の範囲とが設定されるようにしてもよい。 In the electrolyzed water generator configured as described above, the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation is controlled to be executed a set number of times for each of a plurality of ranges of the hardness of the raw water, and the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation is performed. Multiple ranges of raw water hardness may be varied depending on the temperature of the raw water to determine the number of times to perform. In this case, the first plurality of ranges of the hardness of the raw water that determine the number of operations of the batch type electrolytic cleaning operation when the temperature of the raw water is in the first temperature range, and the temperature of the raw water from the first temperature range. A second plurality of ranges of raw water hardness may be set to determine the number of operations of the batch electrolytic cleaning operation when in the high second temperature range.
上記のように構成した電解水生成装置においては、電解槽に原水を供給する原水供給管路に原水の温度を検出する温度センサを介装し、温度センサにより検出される原水の温度に基づいてバッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する原水の硬度の複数の範囲を変えるようにしてもよい。 In the electrolyzed water generator configured as described above, a temperature sensor that detects the temperature of the raw water is interposed in the raw water supply pipeline that supplies the raw water to the electrolytic cell, and based on the temperature of the raw water detected by the temperature sensor. A plurality of ranges of the hardness of the raw water, which determines the number of operations of the batch type electrolytic cleaning operation, may be changed.
以下に、本発明の電解水生成装置の一実施形態を添付図面を参照して説明する。本実施形態の電解水生成装置10は、被電解水を有隔膜の電解槽20内で電気分解することで、酸性電解水とアルカリ性電解水を生成するものである。本実施形態の電解水生成装置10は、電解槽20内の陽極側の電解室20aで生成される酸性電解水を手の殺菌を目的とした洗浄等に用いるものであり、特に、電解槽20内に温水器31から供給される原水を用いた被電解水を供給して酸性電解水を生成するとともに、生成された酸性電解水を温水器31から供給される温水によって希釈することで冬季のような水温の低いときでも手の殺菌に適した温かい酸性電解水を供給可能としたものである。
Hereinafter, an embodiment of the electrolyzed water generator of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The electrolyzed
また、電解水生成装置10は、電解槽20で電解水を生成する時間を積算した積算時間が設定した所定の洗浄タイミングに達すると、電解槽20の各電解室20a,20b内に被電解水を貯えた状態で電気分解をし、電気分解により生成した電解水を排水させるようにしたバッチ式の電解洗浄運転を実行するように設定されたものである。以下にこの電解水生成装置10について詳述する。
Further, when the electrolyzed water generating
電解水生成装置10はケーシング11内に電解槽20を備え、電解槽20は被電解水を電気分解して酸性電解水とアルカリ性電解水を生成するものである。電解槽20内には電気分解で生じたイオンが通過可能な隔膜21が配設されており、電解槽20内は隔膜21によって陽極側と陰極側とからなる2つの電解室20a,20bに仕切られている。電解槽20の各電解室20a,20bには電極22,23が配設されており、各電解室20a,20b内に供給される被電解水は電極22,23の間に直流電圧を印可することにより電気分解される。
The electrolyzed
電解槽20には被電解水を構成する原水を供給する原水供給管路30が接続されており、原水供給管路30には原水に電解質水溶液を供給する電解質水溶液供給管路40が接続されている。原水供給管路30は主として管部材により構成され、原水供給管路30の導入部は給湯器等の温水器31に接続されている。原水供給管路30の導出部は2つに分岐する分岐部30a,30bを備えており、分岐部30a,30bは電解槽20の陽極側及び陰極側の電解室20a,20bに接続されている。温水器31で生成された温水は原水供給管路30を通って電解槽20の陽極側及び陰極側の電解室20a,20bに送られる。
A raw
原水供給管路30には通水弁32が介装されており、温水器31で生成される温水は通水弁32の開放によって原水供給管路30を通って電解槽20に送られる。原水供給管路30には通水弁32の下流側にサーミスタよりなる原水温度センサ33が介装されており、原水温度センサ33は原水供給管路30を通る温水の温度を検出するものである。原水供給管路30には原水温度センサ33より下流側に逆止弁34が介装されており、逆止弁34は原水供給管路30を通る温水が逆流するのを防止している。原水供給管路30には逆止弁34より下流側に流量センサ35が介装されており、流量センサ35は原水供給管路30を通る温水の流量を検出している。
A
温水器31は、所定量として約6Lの水を蓄えるタンク31aと、水を加熱するヒータ31bを備えている。温水器31のタンク31aには水道等の給水源から水が供給される給水管36が接続されている。給水管36から供給される水はタンク31aに配設したヒータ31bによって加熱されて温水となり、温水は原水供給管路30に送出される。また、給水管36には給水温度センサ37が介装されており、給水温度センサ37は給水源から送出される水の温度を検出する。
The
電解質水溶液供給管路40は原水供給管路30を通過する原水に電解質水溶液を供給するものであり、原水供給管路30を通る原水は電解質水溶液供給管路40から電解質水溶液が供給されて被電解水となって電解槽20に送られる。電解質水溶液供給管路40は食塩水よりなる電解質水溶液を貯える電解質水溶液タンク41に接続され、電解質水溶液タンク41内の電解質水溶液は電解質水溶液供給管路40を通って原水供給管路30を通る原水に送られる。電解質水溶液供給管路40には送出ポンプ42が介装されており、電解質水溶液タンク41内の電解質水溶液は送出ポンプ42の作動によって原水供給管路30を通る原水に送られる。電解質水溶液供給管路40には送出ポンプ42の下流側に逆止弁43が介装されており、逆止弁43は電解質水溶液供給管路40を通る電解質水溶液が逆流するのを防止している。
The electrolyte aqueous
電解槽20の陽極側及び陰極側の電解室20a,20bには第1及び第2注出管路50,53が接続されている。この実施形態の電解水生成装置10は、陽極側の電解室20aにて生成される酸性電解水を主として手の殺菌を目的とした洗浄に用いるものであり、陽極側の電解室20aに接続された第1注出管路50はケーシング11の外側に延出している。第1注出管路50には三方弁51が介装されており、三方弁51の残る1つのポートには排水管52が接続されている。排水管52は電解槽20の洗浄時に陽極側の電解室20aから排出される水を排出するためのものである。
The first and
陰極側の電解室20bには第2注出管路53が接続されており、第2注出管路53は陰極側の電解室20bにて生成されたアルカリ性電解水を注出するものである。第2注出管路53はケーシング11の外側に延出しており、陰極側の電解室20bにて生成されたアルカリ性電解水は第2注出管路53を通ってケーシング11の外側に注出される。上述したように、この電解水生成装置10は陽極側の電解室20aにて生成された酸性電解水を主として手の殺菌を目的とした洗浄に用いるものであるので、陰極側の電解室20bで生成されたアルカリ性電解水は第2注出管路53を通ってケーシング11の外側に排出される。
The second
原水供給管路30には通水弁32と原水温度センサ33との間に分岐部30cが設けられており、注出管路50には三方弁51より下流側に分岐部50aが設けられており、原水供給管路30と注出管路50とは分岐部30cと分岐部50aの間で温水供給管路60により接続されている。温水器31から送出される温水は原水供給管路30と温水供給管路60とを通って第1注出管路50を通る酸性電解水に加えられる。温水供給管路60には温水の流量を調整する流量調整弁61が介装されており、温水器31から送出される温水は流量調整弁61の開度に応じた流量で原水供給管路30と温水供給管路60とを通って注出管路50を通る酸性電解水に加えられる。
The raw
電極22,23には電源装置70が接続されており、電源装置70は電解槽20内の電極22,23の間に直流電圧を印加して、電解槽20内の被電解水を電気分解するものである。電源装置70と電極22との間には電流計71が接続されており、電流計71は電源装置70から電極22を接続する配線を流れる電流を計測することで、電解槽20を流れる電解電流を計測するものである。電極22,23の間には電圧計72が接続されており、電圧計72は電極22,23に印加される電圧を計測することで、電解槽20の電解電圧を計測するものである。
A
図2に示したように、電解水生成装置10は制御装置80を備えており、制御装置80は、温水器31、通水弁32、原水温度センサ33、流量センサ35、給水温度センサ37、送出ポンプ42、三方弁51、流量調整弁61、電源装置70、電流計71及び電圧計72に接続されている。制御装置80はマイクロコンピュータ(図示省略)を有しており、マイクロコンピュータはバスを介してそれぞれ接続されたCPU、RAM、ROM及びタイマ(いずれも図示省略)を備えている。
As shown in FIG. 2, the electrolyzed
制御装置80は、ROMに電解槽20内に被電解水を連続的に供給して、連続的に供給される被電解水を電気分解して連続的に電解水を生成する連続式電解水生成運転を実行する電解水生成プログラムを備えている。この電解水生成運転プログラムは、ケーシング11に設けた注出スイッチのオン操作、または、かざした手を検出する注出用センサ(何れも図示省略)の検出により実行される。
The
制御装置80は、電解水生成プログラムによる連続式電解水生成運転を実行したときには、通水弁32を1回の注出量に応じた所定時間で開放させるとともに、流量センサ35の検出流量、電流計71による計測電流及び電圧計72による計測電圧に応じて送出ポンプ42を作動させる。温水器31から送られる温水よりなる原水は原水供給管路30を通過する過程で送出ポンプ42から送られる電解質水溶液が流入して被電解水となって電解槽20の各電解室20a,20bに連続的に送られる。電解槽20の各電解室20a,20bに送られた被電解水は電源装置70から電極22,23の間を流れる直流電流により電気分解され、陽極側の電解室20aでは塩素イオンが次亜塩素酸となり、pH2〜6で好ましくはpH5、有効塩素濃度が10〜100ppmで好ましくは50ppmの酸性電解水が連続的に生成され、陰極側の電解室20bではpH11〜12のアルカリ性電解水が連続的に生成される。
When the
陽極側の電解室20aで生成された酸性電解水は第1注出管路50に送られ、陰極側の電解室20bで生成されたアルカリ性電解水は第2注出管路53に送られる。このとき、温水供給管路60に介装した流量調整弁61は原水供給管路30に介装した流量センサ35の検出流量に応じた開度で開放され、第1注出管路50を通過する酸性電解水には温水供給管路60から送られる温水が加えられて希釈され、第1注出管路50から温かい酸性電解水が注出される。なお、流量調整弁61は注出管路50を通過する酸性電解水の流量よりも1.5〜4倍の流量となるように制御されている。
The acidic electrolyzed water generated in the
制御装置80は、ROMに電解槽20の各電解室20a,20bに付着堆積するスケールを取り除くためのバッチ式電解洗浄運転を実行する電解洗浄プログラムを備えている。電解洗浄プログラムは、逆極性のバッチ式電解洗浄運転を原水の硬度範囲(図5(a)のI〜IVに示した)毎に設定された回数で実行し、次に、正極性のバッチ式電解洗浄運転を原水の硬度範囲(図5(b)のI〜IVに示した)毎に設定された回数で実行する。
The
逆極性のバッチ式電解洗浄運転は、通水弁32と送出ポンプ42とを一定時間開放させるようにして電解槽20の各電解室20a,20bに被電解水を供給した後で貯留させ、電解槽20の各電解室20a,20bの電極22,23の極性を反転させた状態で被電解水に所定の通電時間で通電させて電気分解させる。電気分解後に所定の待機時間で待機させた後で三方弁51を排水管52側に開放することによって、各電解室20a,20bで生成された各電解水を排水管52と第2注出管路53から排水させる。
In the reverse polarity batch type electrolysis cleaning operation, the
正極性のバッチ式電解洗浄運転は、通水弁32と送出ポンプ42とを一定時間開放させるようにして電解槽20の各電解室20a,20bに被電解水を供給した後で貯留させ、電解槽20の各電解室20a,20bの電極22,23の極性を再び反転させた、すなわち正極に戻した状態で被電解水に所定の通電時間で通電させて電気分解させる。電気分解後に所定の待機時間で待機させた後で三方弁51を排水管52側に開放することによって、各電解室20a,20bで生成された各電解水を排水管52と第2注出管53から排水させる。
In the positive electrode batch type electrolytic cleaning operation, the
このバッチ式電解洗浄運転は、電解水生成プログラムによる連続式電解水生成運転を実行した時間を積算させた積算時間が所定の洗浄タイミングに達すると実行するように制御されている。また、バッチ式電解洗浄運転は、原水の硬度の範囲(図5(a),(b)のI〜IVに示した)毎に設定した回数で実行するように制御されており、原水の温度に応じて原水の硬度の範囲が変えられている。原水の硬度は、電解水生成装置10を厨房や医療施設等に設置した際に、原水を電気分解して得られる電解電流値を、図3(a)に示すグラフを使用して原水の電気伝導度を得られ、求めた電気伝導度から図3(b)に示すグラフを用いて原水の硬度を得られるようにしている。このように、原水の硬度は原水の電気伝導度を介して原水の電解電流値から得られている。
This batch-type electrolyzed cleaning operation is controlled so as to be executed when the integrated time, which is the sum of the times during which the continuous electrolyzed water generation operation by the electrolyzed water generation program is executed, reaches a predetermined cleaning timing. Further, the batch type electrolytic cleaning operation is controlled to be executed a set number of times for each range of hardness of the raw water (shown in I to IV of FIGS. 5A and 5B), and the temperature of the raw water is controlled. The range of hardness of the raw water is changed according to the above. The hardness of the raw water is determined by using the graph shown in FIG. 3A to determine the electrolytic current value obtained by electrolyzing the raw water when the electrolyzed
図4はスケールの成分である炭酸カルシウムの温度に対する溶解度を示すグラフであり、常温で供給される原水の最高温度を想定した30℃では炭酸カルシウムの溶解度は60ppmとなっており、温水器31から供給される供給される温水よりなる原水の最高温度を想定した40℃では炭酸カルシウムの溶解度は50ppmとなっており、原水の温度が高いほど炭酸カルシウムの溶解度が低下することが理解できる。
FIG. 4 is a graph showing the solubility of calcium carbonate, which is a component of scale, with respect to temperature. At 30 ° C., which assumes the maximum temperature of raw water supplied at room temperature, the solubility of calcium carbonate is 60 ppm, and the solubility of calcium carbonate is 60 ppm from the
図5は原水の硬度範囲における逆極性及び正極性のバッチ式電解洗浄運転の運転回数を示したものであり、原水の硬度に応じて設定された逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数を原水の温度に応じて変更するようにしている。逆極性及び正極性のバッチ式電解洗浄運転の運転回数を設定する原水の硬度範囲は原水の温度が常温のときと比べて常温より温度の高い温水のときで低くなるように設定されている。すなわち、図5に示したように、原水の硬度範囲毎に設定されている逆極性のバッチ式電解洗浄運転の運転回数は、常温では0〜149mg/L(図5(a)のIで示した)で2回、150〜299mg/L(図5(a)のIIで示した)で5回、300〜449mg/L(図5(a)のIII で示した)で8回、450mg/L以上(図5(a)のIVで示した)で11回と設定されており、温水(例えば40°であるが、これに限られるものではない。)では、0〜99mg/L(図5(a)のIで示した)で2回、100〜199mg/L(図5(a)のIIで示した)で5回、200〜299mg/L(図5(a)のIII で示した)で8回、300mg/L以上(図5(a)のIVで示した)で11回と設定されている。 FIG. 5 shows the number of operations of the reverse polarity and positive electrode batch type electrolytic cleaning operation in the hardness range of the raw water, and the number of times of executing the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation set according to the hardness of the raw water. Is changed according to the temperature of the raw water. The hardness range of the raw water, which sets the number of operations of the reverse polarity and positive electrode batch type electrolytic cleaning operation, is set to be lower when the temperature of the raw water is higher than the room temperature than when the temperature of the raw water is normal temperature. That is, as shown in FIG. 5, the number of operations of the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation set for each hardness range of the raw water is 0 to 149 mg / L at room temperature (I shown in FIG. 5A). 2 times, 150-299 mg / L (shown in II of FIG. 5 (a)) 5 times, 300-449 mg / L (shown in III of FIG. 5 (a)) 8 times, 450 mg / It is set to 11 times for L or more (shown by IV in FIG. 5 (a)), and 0 to 99 mg / L for warm water (for example, 40 °, but not limited to this) (Fig. 5). 5 (a) shown in I) twice, 100-199 mg / L (shown in FIG. 5 (a) II) 5 times, 200-299 mg / L (shown in FIG. 5 (a) III) () Is set to 8 times, and 300 mg / L or more (shown by IV in FIG. 5 (a)) is set to 11 times.
同様に、原水の硬度範囲毎に設定されている正極性のバッチ式電解洗浄運転の運転回数は、常温では0〜149mg/L(図5(b)のIで示した)で1回、150〜299mg/L(図5(b)のIIで示した)で2回、300〜449mg/L(図5(b)のIII で示した)で3回、450mg/L以上(図5(b)のIVで示した)で4回と設定されており、温水(例えば40°であるが、これに限られるものではない。)では、0〜99mg/L(図5(b)のIで示した)で1回、100〜199mg/L(図5(b)のIIで示した)で2回、200〜299mg/L(図5(b)のIII で示した)で3回、300mg/L以上(図5(b)のIVで示した)で4回と設定されている。 Similarly, the number of operations of the positive electrode batch type electrolytic cleaning operation set for each hardness range of the raw water is 0 to 149 mg / L (indicated by I in FIG. 5 (b)) at room temperature, 150 times. ~ 299 mg / L (shown in II of FIG. 5 (b)) twice, 300 to 449 mg / L (shown in III of FIG. 5 (b)) three times, 450 mg / L or more (FIG. 5 (b)) ) Is set to 4 times, and in warm water (for example, 40 °, but not limited to this), 0 to 99 mg / L (I in FIG. 5 (b)). (Shown) once, 100-199 mg / L (shown in II of FIG. 5 (b)) twice, 200-299 mg / L (shown in III of FIG. 5 (b)) three times, 300 mg It is set to 4 times at / L or more (indicated by IV in FIG. 5 (b)).
上述した原水の硬度と、電解槽20に供給する原水の温度に関する情報、すなわち、電解槽20に常温の原水を用いた被電解水を供給するか、温水器31から送出される温水による原水を用いた被電解水を供給するかを電解水生成装置10の設置時に予め設定することで、原水の硬度範囲における逆極性及び正極性のバッチ式電解洗浄運転の運転回数が決められる。
Information on the hardness of the above-mentioned raw water and the temperature of the raw water supplied to the
電解水生成プログラムによる連続式電解水生成運転を実行した時間を積算させた積算時間が所定の洗浄タイミングに達したときには、制御装置80は、電解洗浄プログラムによるバッチ式電解洗浄運転を実行する。図6に示したように、制御装置80は、バッチ式電解洗浄運転において、先ず、ステップ101にて逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する。制御装置80は、ステップ102にて原水の硬度範囲毎に設定されている逆極性のバッチ式洗浄運転の運転回数を実行したか否かを判定し、設定された運転回数となっていなければステップ101に戻す。
When the integrated time, which is the sum of the times during which the continuous electrolyzed water generation operation by the electrolyzed water generation program is executed, reaches a predetermined cleaning timing, the
制御装置80は、設定された運転回数となるまでステップ101の処理とステップ102でのNOの判断処理を繰り返し実行し、逆極性のバッチ式洗浄運転の運転回数が設定された運転回数となるとYESと判断してステップ103に進める。制御装置80は、ステップ103にて正極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する。制御装置80は、ステップ103の処理後にステップ104にて原水の硬度範囲毎に設定されている正極性のバッチ式洗浄運転の運転回数を実行したか否かを判定し、設定された運転回数となってなければステップ103に戻す。制御装置80は、設定された運転回数となるまでステップ103の処理とステップ104でのNOの判断処理を実行し、正極性のバッチ式洗浄運転の運転回数が設定された運転回数となるとYESと判断して電解洗浄プログラムを終了する。
The
上記のように構成した電解水生成装置10は、給水源から供給される原水に電解質水溶液を混合した被電解水を電解槽20内の隔膜21によって仕切られる陽極側及び陰極側の電解室20a,20bに連続的に供給して、連続的に供給される被電解水を電気分解にして連続的に電解水を生成する連続式電解水生成運転を実行した後として、連続式電解水生成運転を実行した時間を積算した積算時間が所定の洗浄タイミングに達すると、逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行するように制御している。
In the electrolyzed
電解水生成装置10の制御装置80は、逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行すると、電解槽20の各電解室20a,20bの電極22,23の極性を反転させた状態で被電解水を電解槽20の各電解室20a,20b内に貯留させた状態で電気分解させ、電気分解により生成した電解水を排水させるように制御している。制御装置80は、逆極性及び正極性のバッチ式電解洗浄運転を原水の硬度の範囲毎に設定した回数で実行するように制御しており、逆極性及び正極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数を決定する原水の硬度の範囲を原水の温度に応じて変更している。
When the
具体的には、図5に示したように、逆極性及び正極性のバッチ式電解洗浄運転の運転回数を設定する原水の硬度の範囲(図5のI〜IVに示した)は原水の温度が常温のときと比べて常温より温度の高い温水のときで低くなるように設定されている。これによって、原水の温度が高いほど原水の硬度の範囲を小さくして、原水の温度が高いほど逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数を増やすことができ、原水の温度が高くても電解室20a,20b内にスケールの付着堆積するのを防ぐことができる。
Specifically, as shown in FIG. 5, the range of hardness of the raw water (shown in I to IV of FIG. 5) for setting the number of operations of the reverse polarity and positive electrode batch type electrolytic cleaning operation is the temperature of the raw water. Is set to be lower in warm water, which is higher than normal temperature, compared to normal temperature. As a result, the higher the temperature of the raw water, the smaller the range of hardness of the raw water, and the higher the temperature of the raw water, the more times the batch type electrolytic cleaning operation of the opposite polarity can be executed. It is possible to prevent scale from adhering and accumulating in the
この実施形態では、原水の温度が第1の温度範囲として、常温のような10℃〜30℃にあるときのバッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する原水の硬度の第1の複数の範囲と、原水の温度が第2の温度範囲として31℃〜40℃にあるときのバッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する原水の硬度の第2の複数の範囲とが設定されている。このように、温水器31から送出される温水よりなる原水を用いた被電解水を電解槽20に供給するときには、第2の複数の範囲に含まれる原水の硬度で設定された回数によりバッチ式電解洗浄運転の運転回数を設定し、温水器31を通さない、または、温水器31を通しても加熱されてない常温の水よりなる原水を用いた被電解水を電解槽20に供給するときには、第1の複数の範囲に含まれる原水の硬度で設定された回数によりバッチ式電解洗浄運転の運転回数を設定されている。
In this embodiment, the first plurality of ranges of the hardness of the raw water, which determines the number of operations of the batch type electrolytic cleaning operation when the temperature of the raw water is 10 ° C. to 30 ° C. such as room temperature as the first temperature range. A second plurality of ranges of the hardness of the raw water, which determines the number of operations of the batch type electrolytic cleaning operation when the temperature of the raw water is at 31 ° C. to 40 ° C. as the second temperature range, are set. In this way, when the electrolyzed water using the raw water composed of the hot water sent out from the
なお、原水の温度が第1の温度範囲にあるときのバッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する原水の硬度の第1の複数の範囲と、原水の温度が第1の温度範囲より高い第2の温度範囲にあるときのバッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する原水の硬度の第2の複数の範囲とが設定されたものに限られるものでなく、電解槽20に原水を供給する原水供給管路30に原水の温度を検出する原水温度センサ(温度センサ)33を用い、原水温度センサ33により検出される原水の温度に基づいてバッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する原水の硬度の複数の範囲を変えるようにしてもよい。
It should be noted that the first plurality of ranges of the hardness of the raw water, which determines the number of operations of the batch type electrolytic cleaning operation when the temperature of the raw water is in the first temperature range, and the first temperature range in which the temperature of the raw water is higher than the first temperature range. The raw water is supplied to the
上記の実施形態では、原水の硬度に応じて設定された逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数を原水の温度に応じて多くするようにしているが、これに限られるものでなく、逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する時間の長さを原水の温度に応じて長くしたものであってもよい。 In the above embodiment, the number of times of executing the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation set according to the hardness of the raw water is increased according to the temperature of the raw water, but the present invention is not limited to this. The length of time for executing the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation may be lengthened according to the temperature of the raw water.
10…電解水生成装置、20…電解槽、22,23…電極、30…原水供給管路、33…温度センサ(原水温度センサ)。 10 ... Electrolyzed water generator, 20 ... Electrolytic cell, 22, 23 ... Electrodes, 30 ... Raw water supply pipeline, 33 ... Temperature sensor (raw water temperature sensor).
Claims (4)
前記電解槽の各電解室の電極の極性を反転させた状態で前記被電解水を前記電解槽の各電解室内に貯留させた状態で電気分解し、電気分解により生成した電解水を排水させるようにした逆極性のバッチ式電解洗浄運転を前記原水の硬度に応じて設定した回数で実行するように制御した電解水生成装置であって、
前記原水の硬度に応じて設定された前記逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数または長さを前記原水の温度に応じて変更したことを特徴とする電解水生成装置。 Electrolyzed water obtained by mixing an aqueous electrolyte solution with raw water supplied from a water supply source is continuously supplied to the electrolyzed chambers on the anode side and the cathode side partitioned by a diaphragm in the electrolytic tank, and the water to be electrolyzed is continuously supplied. After performing a continuous electrolyzed water generation operation that continuously generates electrolyzed water by electrolyzing
The electrolyzed water is electrolyzed while being stored in each electrolysis chamber of the electrolysis tank in a state where the polarity of the electrodes in each electrolysis chamber of the electrolysis tank is reversed, and the electrolysis water generated by the electrolysis is drained. This is an electrolytic water generator in which the reverse polarity of the batch type electrolytic cleaning operation is controlled to be executed a set number of times according to the hardness of the raw water.
An electrolyzed water generator characterized in that the number or length of execution of the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation set according to the hardness of the raw water is changed according to the temperature of the raw water.
前記逆極性のバッチ式電解洗浄運転は前記原水の硬度の複数の範囲毎に設定した回数で実行するように制御され、
前記逆極性のバッチ式電解洗浄運転を実行する回数を決定する前記原水の硬度の複数の範囲を前記原水の温度に応じて変更したことを特徴とする電解水生成装置。 In the electrolyzed water generator according to claim 1,
The reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation is controlled to be executed a set number of times for each of a plurality of ranges of hardness of the raw water.
An electrolyzed water generator, characterized in that a plurality of ranges of hardness of the raw water for determining the number of times of performing the reverse polarity batch type electrolytic cleaning operation are changed according to the temperature of the raw water.
前記原水の温度が第1の温度範囲にあるときの前記バッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する前記原水の硬度の第1の複数の範囲と、
前記原水の温度が前記第1の温度範囲より高い第2の温度範囲にあるときの前記バッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する前記原水の硬度の第2の複数の範囲とが設定されたことを特徴とする電解水生成装置。 In the electrolyzed water generator according to claim 2.
A first plurality of ranges of hardness of the raw water, which determines the number of operations of the batch type electrolytic cleaning operation when the temperature of the raw water is in the first temperature range, and
A second plurality of ranges of the hardness of the raw water, which determines the number of operations of the batch type electrolytic cleaning operation when the temperature of the raw water is in the second temperature range higher than the first temperature range, are set. An electrolyzed water generator characterized by this.
前記電解槽に原水を供給する原水供給管路に原水の温度を検出する温度センサを介装し、
前記温度センサにより検出される原水の温度に基づいて前記バッチ式電解洗浄運転の運転回数を決定する前記原水の硬度の複数の範囲を変えるようにしたことを特徴とする電解水生成装置。 In the electrolyzed water generator according to claim 2 or 3.
A temperature sensor that detects the temperature of the raw water is installed in the raw water supply pipeline that supplies the raw water to the electrolytic cell.
An electrolyzed water generator characterized in that a plurality of ranges of hardness of the raw water for determining the number of operations of the batch type electrolytic cleaning operation are changed based on the temperature of the raw water detected by the temperature sensor.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010004962A1 (en) * | 1999-12-14 | 2001-06-28 | Tatsuya Hirota | Water treatment device |
JP2011167671A (en) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Hoshizaki Electric Co Ltd | Electrolytic operation method for electrolyzed water generator of diaphragm electrolysis type |
JP2012125715A (en) * | 2010-12-16 | 2012-07-05 | Toto Ltd | Electrolytic apparatus, and hygienic cleaning apparatus |
JP2012161794A (en) * | 2012-04-04 | 2012-08-30 | Daikin Industries Ltd | Electrolytic apparatus and heat pump type water heater equipped with the same |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010004962A1 (en) * | 1999-12-14 | 2001-06-28 | Tatsuya Hirota | Water treatment device |
JP2011167671A (en) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Hoshizaki Electric Co Ltd | Electrolytic operation method for electrolyzed water generator of diaphragm electrolysis type |
JP2012125715A (en) * | 2010-12-16 | 2012-07-05 | Toto Ltd | Electrolytic apparatus, and hygienic cleaning apparatus |
JP2012161794A (en) * | 2012-04-04 | 2012-08-30 | Daikin Industries Ltd | Electrolytic apparatus and heat pump type water heater equipped with the same |
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