JP2021515107A - 酸化剤濃度の制御のための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[02] 本発明は、酸化剤の生成のための電解液槽内の2相流における酸化剤濃度の制御に関する。
[04] 以下の検討は、多数の刊行物及び参考文献に言及する。本明細書におけるこのような刊行物の検討は、本発明に関連した科学原理の背景を理解しやすくするために与えられ、このような刊行物が特許を決定するための先行技術である許可と解釈されるべきではない。このような刊行物は、それぞれが参照により本明細書に組み込まれる。
[13] 本発明の実施形態は、消毒剤の生成のために電解液システム内で生成された消毒剤の濃度を制御することができる。他の制御方式と対照的に、酸化剤の生成速度及び作業効率は主要パラメータではない。本発明の実施形態は、槽内で生成した酸化剤の濃度を制御する。正確な酸化剤濃度を制御することにより、使用者による投与量が一貫する。低所得環境では、電解液を作るために混合する塩と水は手動で混合することができ、従って不正確に混合されることがある。本発明の実施形態は、塩と水を一緒に混合することによって電解溶液を作る時に、ヒューマンエラーを補償することができる。本発明の一部の実施形態では、電解変換効率も電力変換効率も主要パラメータではない。電解塩水濃度が低い状態では、酸化剤の生成速度は低い。これは溶液の電気伝導率が低いからであり、従って電源から引き入れる電流値は低くなる。本発明の実施形態は、槽内における電解液の滞留時間が増加することにより酸化剤濃度を維持するために電解流量を低減し、それによってより多くの塩水が酸化剤に変換され、酸化剤濃度が増加する。逆に電解液濃度が高い場合は、酸化剤の生成速度は高く、制御方式は酸化剤の正確な濃度を維持するために電解液流量を名目上5,000mg/lの濃度に増加させる。
[18] 本明細書の一部に組み込まれ、本明細書の一部を形成する添付図面は、本発明のいくつかの実施形態を例示し、記述と共に本発明の原理を説明する役割を果たす。図面は、本発明の好ましい実施形態を例示することを目的とするに過ぎず、本発明を限定すると解釈するべきではない。
[22] 図1は、本発明によるシステムの例示的実施形態である。システム10は、電解液槽12、電解液ポンプ16、電力供給装置14、制御回路24、電解液タンク18及び酸化剤タンク26を含む。電解液20は、水及びハロゲン塩、一般に水中に溶けた塩化ナトリウムを含む。例示的実施形態では、電解液濃度は1リットル当たりおよそ15グラム(g/l)の塩化ナトリウムであり、典型的には既知量の水中に適正量の塩(塩化ナトリウム)を測定することにより手動で作られる。しかし電解液の濃度は、操作者が塩を水中にどの程度正確に混合するかに依存して、10g/l未満〜22g/l超まで広範囲に変わる可能性がある。電力供給装置20は、110/220VACの単相電源のような従来の電線から、又は電池、発電機、及び太陽電池などの他の電源からその電力を獲得することができる。出力電力は、例として名目上12ボルト直流(VDC)であることが可能であり、制御盤24に供給される。制御盤24は、直流電力端子30も含むことができる。これらの電力端子30に、車の電池、ソーラーパネル、又は他の直流電源などの直流電源を接続することができる。制御回路34及び電解液ポンプ16への電力は、制御盤24内に提供することができる。制御盤24は、主電源スイッチ32を組み込むこともできる。
濃度、mg/l=(生成速度、mg/分)/(流量、l/分)
である。
Claims (15)
- 消毒剤を生成するための装置であって、
(a)電解液の源と流体連通する入力ポート、及び出力ポートを有する電解液ポンプと、
(b)前記電解液ポンプの前記出力ポートと流体連通する入力ポートを有し、酸化剤出力ポートを有し、電気エネルギー源から電気エネルギーを受容する電解液槽と、
(c)前記電解液槽から出る前記酸化剤の前記酸化剤濃度が所定の上限と下限との間に維持されるように、前記電解液槽によって消費された電気エネルギーの電流値に応答して、前記電解液ポンプを制御するように構成された制御システムと、を備える装置。 - 前記電解液ポンプは容積式ポンプを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記電解液ポンプは蠕動ポンプを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記制御システムは、前記電解液槽によって消費された電気エネルギーの電流値が増加すると、前記電解液ポンプの流量を増加させるように前記電解液ポンプを制御する、請求項1に記載の装置。
- 前記制御システムは、前記電解液槽によって消費された電気エネルギーの電流値が低減すると、前記電解液ポンプの流量を低減させるように前記電解液ポンプを制御する、請求項1に記載の装置。
- 前記制御システムは、前記電解液槽によって消費された電気エネルギーの電流値が低減すると、前記電解液ポンプの流量を低減させるように前記電解液ポンプを制御する、請求項4に記載の装置。
- 前記制御システムは、プログラミングされたデジタル制御装置を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記制御システムは電子回路を含む、請求項1に記載の装置。
- 消毒剤を生成するための装置であって、
(a)入力ポート及び出力ポートを有する電解液ポンプと、
(b)前記電解液ポンプの前記入力ポートと流体連通する電解液リザーバと、
(c)前記電解液槽の中に入る電解液の流量が、前記電解液ポンプの流量によって決定されるように、前記電解液ポンプと流体連通し、消毒剤の出力ポートを有する電解液槽と、
(d)前記消毒剤の出力ポートと流体連通する消毒剤リザーバと、
(e)前記電解液槽によって消費された電力を表す信号を発生する電力モニタと、
(f)前記信号に応答する前記電解液ポンプの流量を制御する制御システムと、を備える装置。 - 前記電力モニタは、前記電解液槽の中に入る電流を表す信号を発生する、請求項9に記載の装置。
- 前記電解液槽は、前記電解液ポンプの前記出力ポートと流体連通する、請求項9に記載の装置。
- 前記電解液槽は、前記電解液リザーバからの流体が、前記電解液ポンプの前記入力ポートに到着する前に前記電解液槽を通過するように、前記電解液リザーバ及び前記電解液ポンプと流体連通する、請求項9に記載の装置。
- 前記制御システムは、前記電解液槽によって消費された電力が増加するにつれて増加する流量を電解液ポンプに提供する、請求項9に記載の装置。
- 前記制御システムは、前記電解液槽によって消費された電力が低減するにつれて低減する流量を電解液ポンプに提供する、請求項9に記載の装置。
- 前記制御システムは、前記電解液槽によって消費された電力が低減するにつれて低減する流量を電解液ポンプに提供する、請求項13に記載の装置。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001259639A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-09-25 | Tokyo Metropolis | 燃料電池を用いた塩水電解槽の制御方法 |
JP2003024941A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-01-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 次亜塩素酸発生方法及び装置 |
JP2007301540A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Hokuetsu:Kk | 微酸性電解水生成装置 |
US20100116688A1 (en) * | 2008-08-26 | 2010-05-13 | Firdose Irani | Apparatus and method for creating bioactive solution |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09150158A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-06-10 | Toto Ltd | 殺菌水の生成方法 |
US6126810A (en) * | 1998-04-27 | 2000-10-03 | Steris Corporation | Generation of active chlorine in the presence of an organic load from sodium chloride in water |
DE60036582T2 (de) * | 1999-08-06 | 2008-06-26 | Puricore International Ltd. | Elektrochemische Behandlung einer wässrigen Lösung |
UA80486C2 (en) * | 2005-12-29 | 2007-09-25 | Process for preparation of sodium hypochlorite solution for medical purpose | |
KR100883444B1 (ko) * | 2008-07-24 | 2009-02-17 | (주) 테크윈 | 발라스트수 처리 장치 및 방법 |
WO2011066834A1 (en) * | 2009-12-02 | 2011-06-09 | Danish Clean Water A/S | Regulation of an electrochemically produced fluid in response to changed demands |
US20130220828A1 (en) * | 2010-10-28 | 2013-08-29 | Anolytech Ab | Process and system for producing an anolyte fraction |
EP2681159A2 (en) * | 2011-03-04 | 2014-01-08 | Tennant Company | Cleaning solution generator |
EP2697730A4 (en) * | 2011-04-15 | 2015-04-15 | Advanced Diamond Technologies Inc | ELECTROCHEMICAL SYSTEM AND METHOD FOR PROPORTION OF OXIDIZERS AT HIGH CURRENT DENSITY |
KR20150109309A (ko) * | 2015-09-08 | 2015-10-01 | 김혁 | 해수 전기분해 장치 |
CN105585182A (zh) * | 2016-03-03 | 2016-05-18 | 金晨光 | 一种压舱水处理设备 |
SG11201809904UA (en) * | 2016-05-13 | 2018-12-28 | Eltron Research & Development Llc | Process for the continuous on-site production of percarboxycilic acid solutions and device for its implementation |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001259639A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-09-25 | Tokyo Metropolis | 燃料電池を用いた塩水電解槽の制御方法 |
JP2003024941A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-01-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 次亜塩素酸発生方法及び装置 |
JP2007301540A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Hokuetsu:Kk | 微酸性電解水生成装置 |
US20100116688A1 (en) * | 2008-08-26 | 2010-05-13 | Firdose Irani | Apparatus and method for creating bioactive solution |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111670166A (zh) | 2020-09-15 |
US20200392021A1 (en) | 2020-12-17 |
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