JP2574291Y2 - 電解式オゾン発生装置 - Google Patents

電解式オゾン発生装置

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JP2574291Y2
JP2574291Y2 JP1992030190U JP3019092U JP2574291Y2 JP 2574291 Y2 JP2574291 Y2 JP 2574291Y2 JP 1992030190 U JP1992030190 U JP 1992030190U JP 3019092 U JP3019092 U JP 3019092U JP 2574291 Y2 JP2574291 Y2 JP 2574291Y2
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国昭 田中
淳二 水谷
義雄 斉藤
秀晃 新居
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  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、オゾンを、純水を高分
子固体電解質膜(Solid Polymer Electrolyte)を用いて
電気分解することによって発生するようにした電解式の
オゾン発生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の電解式オゾン発生装置は、高分
子固体電解質膜を、陽電極板と陰電極板とで挟み付け、
この高分子固体電解質膜と前記陽電極板との間に形成し
た陽電解室と、高分子固体電解質膜と前記陰電極板との
間に形成した陰電解室との各々に水を供給して、電気分
解を行うことにより、前記陽電解室からはオゾンを含ん
だ水を、前記陰電解室からは水素を含んだ水を各々取り
出すものである。
【0003】そして、従来の装置においては、図6〜図
8に示すように、複数枚のチタン製の陽電極板1と、複
数枚のステンレス鋼製の陰電極板2とを交互にその間に
高分子固体電解質膜3を挟んで積層し、これら各陽電極
板1及び各陰電極板2には、各陽電解室1′への陽極水
供給用共通通路4と、各陰電解室2′への陰極水供給用
共通通路5とを、積層方向に延びるように穿設すると共
に、各陽電解室1′からの陽極水排出用共通通路6と、
各陰電解室2′からの陰極水排出用共通通路7とを、同
じく積層方向に延びるように穿設すると言う構成にして
いる。なお、前記各陽電極板1、各陰電極板2及び高分
子固体電解質膜3は、図示しない複数本のボルト等にて
その積層方向に締結されている。
【0004】ところで、この従来の装置は、陽極水排出
用共通通路6及び陰極水排出用共通通路7を、積層した
各陽電極板1及び各陰電極板2の内部に形成しているの
で、装置を小型・軽量化できると共に、分解・組立てが
容易にできると言う利点を有するが、その反面、前記各
陽電解室1′におけるオゾンを含んだ水が、陽極水排出
用共通通路6を通って排出されるときにおいて、当該陽
極水排出用共通通路6のうちステンレス鋼製の各陰電極
板2の部分を激しく腐食する一方、前記各陰電解室2′
における水素を含んだ水が、陰極水排出用共通通路7を
通って排出されるときにおいて、陰極水排出用共通通路
7のうちチタン製の各陽電極板1の部分を激しく腐食す
るから、耐久性が低いのであった。
【0005】そこで、最近の装置においては、各陰電極
板2がオゾンを含んだ水によって腐食されること、及び
各陽電極板1が水素を含んだ水によって腐食されること
を回避するために、図9に示すように、各陽電極板1の
各々における側面に、各陽電解室1′からの陽極出口ポ
ート8を設けて、これら各陽極出口ポート8を、外側に
配設した一つの陽極水排出用共通通路6′に接続する一
方、各陰電極板2の各々における側面に、各陰電解室
2′からの陰極出口ポート9を設けて、これら各陰極出
口ポート9を、同じく外側に配設した一つの陰極水排出
用共通通路7′に接続すると言う構成にしている。
【0006】
【考案が解決しようとする課題】しかし、このように、
各陽電極板1の側面の各々に陽極出口ポート8を設け
て、この各陽極出口ポート8を、一つの陽極水排出用共
通通路6′に接続する一方、各陰電極板2の側面の各々
に陰極出口ポート9を設けて、この各陰極出口ポート9
を、一つの陰極水排出用共通通路7′に接続すること
は、これら各陽極出口ポート8の一つの陽極水排出用共
通通路6′への接続、及び各陰極出口ポート9の一つの
陰極水排出用共通通路7′への接続に多大の手数を必要
とすると共に、各各陽電極板1及び各陰電極板2の各々
に出口ポートを設けることに多大の手数を必要とするか
ら、製造コストが大幅にアップするばかりか、分解・組
立て性が大幅に損なわれるのであり、しかも、各陽電極
板1及び各陰電極板2の外側に、陽極水排出用共通通路
6′及び陰極水排出用共通通路7′を配設するので、装
置の全体が大型化すると共に、重量の増大を招来すると
言う問題があった。
【0007】本考案は、これらの問題を解消できるよう
にした電解式オゾン発生装置を提供することを技術的課
題とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本考案は、複数枚のチタン製の陽電極板と、複数
枚のステンレス鋼製の陰電極板とを交互にその間に高分
子固体電解質膜を挟んで積層し、これら各陽電極板及び
各陰電極板には、各陽電解室への陽極水供給用共通通路
と、各陰電解室への陰極水供給用共通通路とを、積層方
向に穿設すると共に、各陽電解室からの陽極水排出用共
通通路と、各陰電解室からの陰極水排出用共通通路と
を、同じく積層方向に穿設して成る電解式オゾン発生装
置において、前記陽極水排出用共通通路内のうち前記各
陰電極板の部分に、オゾンに対して耐腐食性を有する材
料製の第1チューブを、前記陰極水排出用共通通路内の
うち各陽電極板内の部分に、水素に対して耐腐食性を有
する材料製の第2チューブを各々挿入すると言う構成に
した。
【0009】
【作 用】このように構成すると、各陽電解室におけ
るオゾンを含んだ水が、陽極水排出用共通通路を通って
排出されるときにおいて、当該陽極水排出用共通通路の
うちステンレス鋼製の各陰電極板の部分を腐食すること
を、当該部分に挿入した第1チューブによって確実に防
止できる一方、前記各陰電解室における水素を含んだ水
が、陰極水排出用共通通路を通って排出されるときにお
いて、陰極水排出用共通通路のうちチタン製の各陽電極
板の部分を腐食することを、当該部分に挿入した第2チ
ューブによって確実に防止することができるのであり、
換言すると、陽極水排出用共通通路及び陰極水排出用共
通通路を、各陽電極板及び各陰電極板の内部に形成した
ものでありながら、これら陽極水排出用共通通路及び陰
極水排出用共通通路内を流れるオゾンを含んだ水及び水
素を含んだ水によって各陽電極板及び各陰電極板が腐食
することを確実に防止できるのである。
【0010】
【考案の効果】従って、本考案によると、製造コストの
アップ、及び分解・組立て性の低下、並びに大型化、更
には重量の増大を招来することなく、各陽電極板及び各
陰電極板の腐食を確実に防止できて、その耐久性の向上
を図ることができる効果を有する。
【0011】
【実施例】以下、本考案の実施例を、図1〜図5の図面
について説明する。図において符号11a,11b,1
1c,11dは、各々チタン製の陽電極板を、符号12
a,12b,12c,12dは、各々ステンレス鋼製の
陰電極板を各々示し、これら各陽電極板11a,11
b,11c,11dと、各陰電極板12a,12b,1
2c,12dとは、その間に高分子固体電解質膜13
a,13b,13c,13dを挟んで交互に積層されて
いる。なお、前記各陽電極板11a,11b,11c,
11d、各陰電極板12a,12b,12c,12d及
び各高分子固体電解質膜13a,13b,13c,13
dは、図示しない複数本のボルト等にて、その積層方向
に締結されている。
【0012】また、前記各陽電極板11a,11b,1
1c,11dの各々には、陽電解室11a′,11
b′,11c′,11d′が形成されている一方、前記
各陰電極板12a,12b,12c,12dの各々に
は、陰電解室12a′,12b′,12c′,12d′
が形成されている。更にまた、前記各陽電極板11a,
11b,11c,11d及び各陰電極板12a,12
b,12c,12dには、各陽電解室11a′,11
b′,11c′,11d′への陽極水供給用共通通路1
4と、各陰電解室12a′,12b′,12c′,12
d′への陰極水供給用共通通路15とが、積層方向に延
びるように穿設されている。
【0013】そして、前記各陽電極板11a,11b,
11c,11d及び各陰電極板12a,12b,12
c,12dに、各陽電解室11a′,11b′,11
c′,11d′からの陽極水排出用共通通路16と、各
陰電解室12a′,12b′,12c′,12d′から
の陰極水排出用共通通路17とを、積層方向に延びるよ
うに穿設する。
【0014】この場合において、前記陽極水排出用共通
通路16内のうち前記各陰電極板12a,12b,12
c内の部分に、四弗化エチレン樹脂又はチタン等のよう
にオゾンに対して耐腐食性を有する材料製の第1チュー
ブ18a,18b,18cを、各々着脱自在に挿入する
一方、前記陰極水排出用共通通路17内のうち各陽電極
板11a,11b,11c,11d内の部分に、四弗化
エチレン樹脂又はステンレス鋼等のように水素に対して
耐腐食性を有する材料製の第2チューブ19a,19
b,19c,19dを、各々着脱自在に挿入する。
【0015】なお、前記各第1チューブ18a,18
b,18c及び各第2チューブ19a,19b,19
c,19dの端部外周には、当該端部に対するシール用
のOリング20,21が各々被嵌されている。この構成
において、各陽電解室11a′,11b′,11c′,
11d′内に、水を、陽極水供給用共通通路14を介し
て供給する一方、各陰電解室12a′,12b′,12
c′,12d′に、水を、陰極水供給用共通通路15を
介して供給して電気分解を行うことにより、前記各陽電
解室11a′,11b′,11c′,11d′内にはオ
ゾンが発生し、このオゾンを含んだ水が陽極水排出用共
通通路16を介して器外に排出される一方、前記各陰電
解室12a′,12b′,12c′,12d′内には水
素が発生し、この水素を含んだ水が陰極水排出用共通通
路17を介して器外に排出される。
【0016】この場合において、前記陽極水排出用共通
通路16内のうち前記各陰電極板12a,12b,12
c内の部分に第1チューブ18a,18b,18cを、
前記陰極水排出用共通通路17内のうち各陽電極板11
a,11b,11c,11d内の部分に第2チューブ1
9a,19b,19c,19dを各々挿入したことによ
り、各陽電解室11a′,11b′,11c′,11
d′におけるオゾンを含んだ水が、陽極水排出用共通通
路16を通って排出されるときにおいて、当該陽極水排
出用共通通路16のうちステンレス鋼製の各陰電極板1
2a,12b,12cの部分を腐食することを、当該部
分に挿入した第1チューブ18a,18b,18cによ
って確実に防止できる一方、前記各陰電解室12a′,
12b′,12c′,12d′における水素を含んだ水
が、陰極水排出用共通通路17を通って排出されるとき
において、陰極水排出用共通通路17のうちチタン製の
各陽電極板11a,11b,11c,11dの部分を腐
食することを、当該部分に挿入した第2チューブ19
a,19b,19c,19dによって確実に防止するこ
とができるのである。
【0017】なお、前記実施例は、第1チューブ18
a,18b,18c及び各第2チューブ19a,19
b,19c,19dを、スリーブ状に構成してこれを孔
内に挿入する形態であったが、これら第1チューブ18
a,18b,18c及び各第2チューブ19a,19
b,19c,19dを、孔内面への耐腐食材料のコーテ
イングによって構成するようにしても良いのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案による実施例装置の斜視図である。
【図2】図1のII−II視拡大断面図である。
【図3】図1のIII −III 視拡大断面図である。
【図4】図2の分解した状態を示す図である。
【図5】図3の分解した状態を示す図である。
【図6】従来の装置を示す斜視図である。
【図7】図6のVII −VII 視拡大断面図である。
【図8】図6のVIII−VIII視拡大断面図である。
【図9】従来における別の装置の要部断面図である。
【符号の説明】
11a,11b,11c,11d 陽電極板 12a,12b,12c,12d 陰電極板 13a,13b,13c,13d 高分子固体
電解質膜 11a′,11b′,11c′,11d′ 陽電解室 12a′,12b′,12c′,12d′ 陰電解室 14 陽極水供給
用共通通路 15 陰極水供給
用共通通路 16 陽極水排出
用共通通路 17 陰極水排出
用共通通路 18a,18b,18c 第1チュー
ブ 19a,19b,19c,19d 第2チュー
ブ 20,21 シール用O
リング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 新居 秀晃 大阪市西淀川区御幣島6丁目7番5号 株式会社笹倉機械製作所 内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C25B 1/00 - 9/04 C25B 13/00 - 15/08

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数枚のチタン製の陽電極板と、複数枚の
    ステンレス鋼製の陰電極板とを交互にその間に高分子固
    体電解質膜を挟んで積層し、これら各陽電極板及び各陰
    電極板には、各陽電解室への陽極水供給用共通通路と、
    各陰電解室への陰極水供給用共通通路とを、積層方向に
    穿設すると共に、各陽電解室からの陽極水排出用共通通
    路と、各陰電解室からの陰極水排出用共通通路とを、同
    じく積層方向に穿設して成る電解式オゾン発生装置にお
    いて、前記陽極水排出用共通通路内のうち前記各陰電極
    板の部分に、オゾンに対して耐腐食性を有する材料製の
    第1チューブを、前記陰極水排出用共通通路内のうち各
    陽電極板内の部分に、水素に対して耐腐食性を有する材
    料製の第2チューブを各々挿入することを特徴とする電
    解式オゾン発生装置。
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