JPH0217010Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、主として食品の殺菌や消毒に用いら
れる次亜塩素酸ソーダを簡易に製造する次亜塩素
酸ソーダ発生器に関する。

（従来の技術） 次亜塩素酸ソーダ（NaClO）は、優れた殺菌
力を有するため、食品業界を中心に種々の分野で
使用されており、通常は予めソーダ工場で製造さ
れた約12％の濃縮液を200PPMまで希釈化して殺
菌剤に用いている。しかし、高濃度の次亜塩素酸
ソーダは、不安定でこのままだと分解し易いため
安定剤の添加が不可欠であり、この安定剤は次亜
塩素酸ソーダの殺菌力及び洗浄力を低下させる欠
点がある。

そこで、最近では、第２図に示すように食塩水
から簡易に次亜塩素酸ソーダを生成できる発生器
が開発されている。この発生器は、食塩水１を受
容する生成槽２、蓋３、液内に浸漬された一対の
電極４，５、整流器６、トランス８及びタイマ７
から構成されている。

従つて、上方の蓋３を開けて生成槽２に食塩水
１を注入し、電源を入れるとタイマ７により一定
時間電極４，５が通電され、食塩水１は次式のよ
うに電気分解して次亜塩素酸ソーダ（NaClO）
が得られる。

NaCl＋H₂O→NaClO＋H₂ （考案が解決しようとする問題点） しかし、前述の次亜塩素酸ソーダ発生器にあつ
ては、電気分解時の発熱反応により液温が上昇し
て生成効率が低下すると共に、一定濃度の溶液を
生成するのが困難である。また、高濃度あるいは
大量の溶液を得ようとすれば、電源や電極が大型
化するばかりでなく、電気分解に伴なう発熱量も
増大する。

このため、生成槽２を外側から冷却しながら溶
液を生成することが考えられるが、この種の溶液
は槽内の対流がかなり緩慢であるため、上方と下
方とでは約７〜８℃の温度差が生ずる。溶液の温
度差が大きいと電解効率のみならず、冷却効率も
低下して一定濃度の次亜塩素酸ソーダが所定時間
内に得られない。

本考案は、かかる事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、食塩水の量が規定より少なく
ても溶液の温度を均一にして所望濃度の次亜塩素
酸ソーダが容易に得られる次亜塩素酸ソーダ発生
器を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案の次亜塩素酸
ソーダ発生器は、食塩水を受容する生成槽と、生
成槽内に配置され食塩水を電気分解して次亜塩素
酸ソーダを発生させる一対の電極と、所定間隔を
おいて電極を被覆する筒体と、筒体の上方側面及
び下方側面に設けられた複数の流通孔と、生成槽
の上方を閉鎖する蓋と、生成槽の周囲を被覆する
断熱材と、生成槽内の溶液を冷却する冷却手段
と、該溶液の温度を検出する温度センサと、前記
電極への通電を行なうと共に温度センサからの検
出信号に基づいて冷却手段を制御する制御手段
と、から構成されている。

（作用） これらの構成により、まず生成槽に食塩水を規
定量だけ入れて発生器を作動させると、通電され
た一対の電極が食塩水を分解して徐々に次亜塩素
酸ソーダを発生させる。このとき、筒体内部では
水素ガスの気泡が浮力によつて上昇するので、下
方流通孔から筒体に入つた低温溶液も上昇速度が
高められ、対流が促進されて液温が均一化され
る。

また、食塩水が規定量に満たない場合は、筒体
内の溶液が上方開口部から抜けられなくなるが、
この場合には上方側面の流通孔を通じて溶液が支
障なく対流循環する。

一方、電気分解に伴なう発熱で溶液及び生成槽
の温度が上昇すると、温度センサがこれを検出し
て制御手段からの信号により冷却手段が作動す
る。冷却手段と蓋及び断熱材によつて生成槽内の
溶液は低温状態に維持され、次亜塩素酸ソーダの
分解が抑制される。

（実施例） 第１図及び第３図には、各々本考案に係る次亜
塩素酸ソーダ発生器１０の一部切欠正面図及び縦
断側面図が示されている。

この発生器１０は、外側がケーシング１１で被
覆され、ケーシング１１の右側上方に生成槽１２
が収容されている。生成槽１２には、食塩と清水
を混合した食塩水１３が満たされており、食塩水
１３中に上方から一対のチタン製電極１４，１５
が浸漬されている。各電極１４，１５は、通電さ
れると食塩水１３を電気分解し、その上端がブロ
ツク１６に連結されている。ブロツク１６には、
横方向に延びたプラグ１７が固着され、プラグ１
７を本体側のコンセント１８に差込むことによつ
て電気的に接続される。

電極１４，１５の液中部分は、塩化ビニール製
の円筒１９で被覆され、この円筒１９は、第５図
に拡大して示すように生成槽１２の底部に設けら
れた継手２０に嵌合して位置決めされるようにな
つている。また円筒１９の下方側面には、いくつ
かの小孔２１が設けられ、対流時における食塩水
１３が円筒１９へ流入する。

生成槽１２の上方は、樹脂製の蓋２２で閉鎖さ
れ、この蓋２２の２個所にガス抜き孔２２Ａ（第
３図）が形成されている。また、各ガス抜き孔２
２Ａには、通気性の栓２３が各々挿入され、この
実施例では栓２３にウレタン発泡材を用いてい
る。

生成槽１２の外側には、冷却チユーブ２４が巻
装され、冷却チユーブ２４は、下方左側のコンプ
レツサ２５及び凝縮器２６に接続されている。従
つて、コンプレツサ２５が作動すると、冷却チユ
ーブ２４内の冷媒が循環移動して生成槽１２及び
食塩水１３を冷却する。冷媒が吸収した熱は、凝
縮器２６とフアン２７（第３図）によつて外部に
排出される。また、生成槽１２の外側は、発泡ウ
レタン等の断熱材２８で被覆され、内外の熱移動
が阻止されるようになつている。

生成槽１２の底部には、継手２０が貫通して設
けられ、継手２０の下端に屈曲パイプ２９Ａが接
続されている。屈曲パイプ２９Ａの端部は貯蔵タ
ンク３０の上部に接続され、貯蔵タンク３０の底
部から延びたパイプ２９Ｂが蛇口３１に接続され
ている。また屈曲パイプ２９Ａの途中には電磁弁
３２が設置され、これを開放することにより生成
槽１２で生成された溶液が貯蔵タンク３０に送り
込まれる。この実施例では、容量８の貯蔵タン
ク３０を設置してあり、タンク３０の右側には水
位表示計３３が設けられている。貯蔵タンク３０
内の溶液は、コツク３４を操作することによつて
蛇口３１から流出する。

貯蔵タンク３０の周囲には、生成槽１２と同様
に冷却チユーブ３５が巻装され、その周囲はウレ
タン発泡製の断熱材３６で被覆されている。冷却
チユーブ３５は、コンプレツサ２５及び凝縮器２
６に接続されて保存中の溶液を低温に維持し、断
熱材３６は、電源機器やコンプレツサ２５から貯
蔵タンク３０に作用する熱を阻止する。

第４図には、次亜塩素酸ソーダ発生器１０の制
御回路が示されており、この制御回路は、電源ス
イツチ３７、電源３８、温度センサ３９、タイマ
４０、コントローラ４１、電極通電回路４２、コ
ンプレツサ２５、フアンモータ４３、電磁弁３２
及び異常ランプ４４から構成されている。

電源スイツチ３７は、第１図に示すようにケー
シング１１の上方に設けられ、これを押すと装置
電源が入る。電源３８は、トランスや整流器等を
含み、コントローラ４１と共にまとめてケーシン
グ１１の上方内部に収容されている。

温度センサ３９は、生成槽１２の底部に取付け
られて生成槽１２内の液温を検出し、コントロー
ラ４１は、この信号に基づいてコンプレツサ２５
及びフアンモータ４３に制御信号を送る。

また、コントローラ４１は、タイマ４０で設定
された時間だけ、電極通電回路４２を通じて電極
１４，１５に通電し、タイマ４０の残り時間は時
間表示部４５（第１図）にデジタル表示される。
また、電源スイツチ３７と時間表示部４５との間
には、第１図に示すように異常ランプ４４が設け
られ、電極１４，１５の差込み不良、水のみの運
転、電流低下等があると点灯するようになつてい
る。更に、コントローラ４１は、パイプ２９Ａ中
の電磁弁３２にも開閉信号を送る。

以上のように構成された本実施例の次亜塩素酸
ソーダ発生器１０は、次のように作動する。

まず、ケーシング上方の蓋２２を開けて食塩と
清水を生成槽に入れ、よく攪拌してから電極１
４，１５をセツトして蓋２２を閉じる。あるい
は、蓋２２に取付けられた栓２３を外してホツパ
（図示せず）の下端をガス抜き孔２２Ａに挿入し、
予め用意された食塩水を注入してもよい。

次に電源スイツチ３７を入れると共にタイマ４
０を所定時間にセツトすると、電極１４，１５が
通電されて食塩水１３の電気分解が開始される。
このとき、生成槽１２の下方にある電磁弁３２は
閉鎖されており、食塩水１３はこの部分で停止し
ている。

生成槽１２中の食塩水１３は、電気分解によつ
て次亜塩素酸ソーダ（NaClO）と水素ガス（H₂）
に変わるが、これらは不安定であるため若干の塩
素系ミストも発生する。このうち、水素ガスは栓
２３の微細孔を通じて外部に流出し、ミストは栓
２３の微細孔を通れないので一部は栓２３に付着
し、他ははね返つて生成槽１２の内部に戻され
る。

一方、食塩水１３は、電気分解時の発熱で次第
に液温が上昇し、対流現象で生成槽１２内を循環
し始める。このとき、食塩水１３の水位が規定位
置（第５図想像線位置）まであれば、溶液は下方
流通孔２１から入つて円筒１９の上方から抜ける
が、水位が円筒１９の上端より低いと上方からは
出られなくなる。しかし、本実施例では、円筒１
９の上方側面にも多数の流通孔２１ｂが形成され
ているので、溶液の循環はこれらの流通孔２１ｂ
を通じて支障なく行なわれる。

また、電気分解時には、電極１４，１５付近で
水素ガスの気泡４６が発生し、これらは浮力によ
つて円筒１９の内側を比較的速い速度で上昇す
る。このため、気泡４６の上昇に伴なつて溶液の
循環速度も大きくなり、対流が促進されて生成槽
上下の温度差がほとんど解消される。溶液の液温
が均一化されると、食塩水１３の電解効率が向上
すると共に冷却チユーブ２４の冷却作用も良好に
行なわれる。

更に、この発熱反応で溶液及び生成槽１２の温
度が上昇すると、温度センサ３９がこれを検出し
てコントローラ４１に信号を送り、コントローラ
４１はコンプレツサ２５を作動させる。従つて、
冷媒が冷却チユーブ２４を循環して生成槽１２の
液を冷却するので、次亜塩素酸ソーダが分解する
のを抑制しながら溶液の濃度を徐々に高めること
ができる。

この実施例では、液温を約16℃に維持してお
り、この状態でタイマ４０を12時間にセツトした
ところ、濃度が約４％の次亜塩素酸ソーダ溶液が
得られた。

タイマ４０による設定時間が経過すると、コン
トローラ４１によつて電極１４，１５の通電が断
たれると同時に電磁弁３２が一定時間だけ開放さ
れる。従つて、生成槽１２内の溶液は貯蔵タンク
３０に一旦送り込まれ、空になつた生成槽１２に
次の食塩水１３を入れて新たな溶液を生成するこ
とができる。

貯蔵タンク３０の溶液は、冷却チユーブ３５を
通る冷媒によつて低温状態を維持され、次亜塩素
酸ソーダの分解、即ち溶液濃度の低下が抑制され
る。また、貯蔵タンクの３０内外の熱移動は、断
熱材３６により極力防止される。

（考案の効果） 以上詳述したように、本考案の次亜塩素酸ソー
ダ発生器は、食塩水を受容する生成槽と、生成槽
内に配置され食塩水を電気分解して次亜塩素酸ソ
ーダを発生させる一対の電極と、所定間隔をおい
て電極を被覆する筒体と、筒体の上方側面及び下
方側面に設けられた複数の流通孔と、生成槽の上
方を閉鎖する蓋と、生成槽の周囲を被覆する断熱
材と、生成槽内の溶液を冷却する冷却手段と、該
溶液の温度を検出する温度センサと、前記電極へ
の通電を行なうと共に温度センサからの検出信号
に基づいて冷却手段を制御する制御手段とから構
成されているので、筒体が溶液の対流を促進して
液温を均一化させ、溶液の電解効率及び冷却効率
を高めることができる。

また、筒体に多数の上方流通孔を設けたことに
より、食塩水が規定より少なくても溶液の循環が
支障なく行なわれる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案が適用された次亜塩素酸ソー
ダ発生器の一部切欠正面図、第２図は従来品の簡
略断面図、第３図は第１図−線に沿う断面
図、第４図は前記発生器の制御回路図、第５図は
生成槽内の拡大断面図である。 １０……次亜塩素酸ソーダ発生器、１２……生
成槽、１３……食塩水、１４，１５……電極、１
９……円筒、２１Ａ……下方流通孔、２１Ｂ……
上方流通孔、２２……蓋、２４……冷却チユー
ブ、２８……断熱材、３９……温度センサ、４１
……コントローラ、４６……気泡。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 食塩水を受容する生成槽と、生成槽内に配置さ
   れ食塩水を電気分解して次亜塩素酸ソーダを発生
   させる一対の電極と、所定間隔をおいて電極を被
   覆する筒体と、筒体の上方側面及び下方側面に設
   けられた複数の流通孔と、生成槽の上方を閉鎖す
   る蓋と、生成槽の周囲を被覆する断熱材と、生成
   槽内の溶液を冷却する冷却手段と、該溶液の温度
   を検出する温度センサと、前記電極への通電を行
   なうと共に温度センサからの検出信号に基づいて
   冷却手段を制御する制御手段と、から成る次亜塩
   素酸ソーダ発生器。