JPH07331476A - 電気分解装置 - Google Patents

電気分解装置

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JPH07331476A
JPH07331476A JP6222575A JP22257594A JPH07331476A JP H07331476 A JPH07331476 A JP H07331476A JP 6222575 A JP6222575 A JP 6222575A JP 22257594 A JP22257594 A JP 22257594A JP H07331476 A JPH07331476 A JP H07331476A
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JP
Japan
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electrode
electrolyzer
oxygen
hydrogen
anode
Prior art date
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Pending
Application number
JP6222575A
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English (en)
Inventor
Hyon Kim Sog
ヒョン キム ソグ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JE MOKU YUU
JIE MOKU YUU
Original Assignee
JE MOKU YUU
JIE MOKU YUU
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Publication date
Application filed by JE MOKU YUU, JIE MOKU YUU filed Critical JE MOKU YUU
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70Assemblies comprising two or more cells
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K5/00Gas flame welding
    • B23K5/22Auxiliary equipment, e.g. backings, guides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01Products
    • C25B1/02Hydrogen or oxygen
    • C25B1/04Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
    • C25B1/044Hydrogen or oxygen by electrolysis of water producing mixed hydrogen and oxygen gas, e.g. Brown's gas [HHO]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸素および水素の発生量を増大することによ
り、ひいては小型化を図る。 【構成】 円筒形状の外部電極10と、その外部電極1
0の中心部に設けられた円筒形状の内部電極20とを電
解液中に配し、内部電極20には、直流電源30のプラ
ス極を、外部電極10には、直流電源30のマイナス極
を接続する。さらに、電解液中には、外部電極10と内
部電極20との間に位置するように、円筒形状の筒体5
0を複数配する。これら筒体50は、金属製であり、互
いに非接触で、且つ外部電極10と内部電極20とも接
触しておらず、しかも、直流電源30とも接続されてい
ない。こうした構成により、外部電極10と内部電極2
0とに加えて筒体50でも化学反応が生じ、酸素および
水素の発生量を増大する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気分解装置に関するも
ので、詳しくは水を電気分解して酸素と水素を得るため
の電気分解装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、ガスの供給を受けて熱エネルギ
を発生する装置として、溶接装置,燃焼装置,ヒータ
等、様々なものが存在する。こうした装置では、ガスの
供給源としてガスタンクを使用することが普通である
が、装置の小型化を考えると、装置自身でガスを発生す
ることが望まれる。この種のガス発生手段としては、水
を電気分解して酸素と水素とを得る電気分解装置が用い
られる。
【0003】従来の電気分解装置は、電解液中に板状の
陽極と陰極とを備えたものが一般的である。この電気分
解装置では、水が電気分解されて、陽極で酸素が、陰極
で水素が得られる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電気分解装置では、多量の酸素および水素を得よう
とすると、電源を接続した陽極と陰極とを複数組設ける
必要があり、装置が大型化するといった問題が生じた。
【0005】本発明の電気分解装置は、こうした問題点
に鑑みてなされたもので、小型化を図ることを目的とす
る。
【0006】本発明のさらなる目的は、多量の酸素およ
び水素を発生するにも関わらず、構造が簡単であって生
産単価および大量生産の面において有利な電気分解装置
を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の電気分解装置は、電界液中に陽極と
陰極とを配して、水を電気分解する電気分解装置におい
て、前記陽極と陰極との間に、金属製の1または複数の
板材を設けたことを要旨としている。
【0008】こうした構成の電気分解装置において、前
記陽極と陰極とを、円筒形状の外部電極と、該外部電極
の内部に位置する円筒形状の内部電極とから構成し、前
記板材を円筒形状の筒体から構成するようにしてもよ
い。
【0009】
【作用】本発明の電気分解装置では、陽極、金属製の1
または複数の板材、および陰極のそれぞれの隙間に電解
液が満たされていることから、各板材は、陽極と陰極と
の間で電気的に直列に連結された状態となる。このた
め、各板材は、電圧の供給を受け、電解液中のプラス
(+)イオンとマイナス(−)イオンとをそれぞれ引き
つけるように働く。従って、陽極と陰極とに加えて各板
材でも+,−イオンがそれぞれ引きつけられることにな
り、化学反応が生じる表面積が増大して、酸素および水
素の発生量が増大する。
【0010】また、陽極および陰極をそれぞれ円筒形状
とし、さらに、陽極と陰極との間に位置する板材も円筒
形状とした構成では、各部の表面積が大きくなることか
ら、酸素および水素の発生量がより一層増大する。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例の電気分解装置を添
付図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の一実
施例である水の電気分解装置の要部の斜視図であり、図
2はその水の電気分解装置の端面を模式的に示す説明図
である。
【0012】図1に示すように、水の電気分解装置は、
円筒形状の外部電極10と、その外部電極10の中心部
に設けられた円筒形状の内部電極20とを備える。両電
極10,20は、ケース40(図2)内に満たされた電
解液中に入れられており、しかも、内部電極20には、
直流電源30のプラス極が、外部電極10には、直流電
源30のマイナス極が接続されている。さらに、電解液
中には、外部電極10と内部電極20との間に位置する
ように、円筒形状の筒体50が複数(本実施例では、5
個)入れられている。これら複数の筒体50は、金属製
であり、互いに非接触で、且つ外部電極10と内部電極
20とも接触しておらず、しかも、直流電源30とも接
続されていない。
【0013】直流電源30のプラス極に接続された内部
電極20は、電極面の酸化を防止し電極と電解質間の過
電圧を減らすことを目的として、ニッケル(Ni)を鍍
金した鉄板が使用されている。
【0014】前記電解液は、緩い硫酸 (H2SO4 )、
水酸化ナトリウム(NaOH)または水酸化カリウム
(KOH)を水と混合した溶液である。これら電解液中
の水は、電源の供給を受けた外部電極10,内部電極3
0により電気分解される。この実施例では、水酸化カリ
ウムを用いて電解液が作成されているものとして、この
場合の電気分解を、次に説明する。
【0015】まず、水酸化カリウムおよび水は次のよう
にイオン化する。 KOH → K+ + OH- 2H2O → 2H+ + 2OH-
【0016】そして、陽極である内部電極20と陰極で
ある外部電極10では次の反応が発生する。 陽極: 2OH- − 2e- → H2O + 1/2
2 陰極: 2H+ + 2e- → H2
【0017】よって、水と水酸化カリウムの混合水溶液
は次のようになる。 2H2O + KOH → 2H2 + O2 + K
OH
【0018】従って、陽極である内部電極20の表面か
ら酸素が発生し、陰極である外部電極10の表面からは
水素が発生することになる。なお、本実施例の水の電気
分解装置では、外部電極10と内部電極20とだけでは
なく、両者の間に配置された複数の筒体50でも前述し
た化学反応が発生する。その理由は次のようなものであ
る。
【0019】内部電極20,各筒体50および外部電極
10のそれぞれの隙間に水酸化カリウムの電解液が満た
されていることから、各筒体50は、内部電極20と外
部電極10との間で電気的に直列に連結された状態とな
る。このため、各筒体50は電圧の供給を受け、図2に
示すように、各筒体50の表側および裏側には、マイナ
スの電荷とプラスの電荷が帯電し、電解液中のプラス
(+)イオンとマイナス(−)とが引きつけられる。従
って、内部電極20と外部電極10とに加えて各筒体5
0でも+,−イオンがそれぞれ引きつけられることにな
り、化学反応が生じる表面積が増大して、この結果、酸
素および水素の発生量が増大する。
【0020】以上のように構成された水の電気分解装置
では、前述したように酸素および水素の発生量が多量で
あることから、従来装置に比べて、同量のガス発生量を
図るには小型で済む。また、従来装置に比べて、簡単な
構成で酸素および水素の発生量を増大させることができ
ることから、生産単価および大量生産の面において有利
である。
【0021】特にこの実施例では、外部電極10および
内部電極20をそれぞれ円筒形状とし、さらに、外部電
極10と内部電極20との間に位置する複数の筒体50
も円筒形状としていることから、各部の表面積を大きく
とることができる。このため、酸素および水素の発生量
をより一層増大させることができ、前述した小型化、生
産単価および大量生産性の向上といった各効果をより一
層高めることができる。
【0022】なお、この実施例の水の電気分解装置は、
水を主原料として酸素と水素を発生させるもので、水の
電気分解を助けるための触媒として使用される水酸化カ
リウムは一度ケース内に入れた後にも反復使用可能であ
るので、それ以上の触媒が要らなく、水だけを供給すれ
ばよいので、小さい費用で済む。
【0023】この実施例の水の電気分解装置は、例えば
溶接機に用いられる。こうした溶接機は、電気分解によ
り発生する酸素量と水素量に応じて火力の強さが変わ
る。従って、溶接機に供給される酸素と水素の量に従っ
て溶接機の性能差が発生し、また前記溶接機の大きさと
前記溶接に要する費用とにも差が生じる。すなわち、前
記溶接機に酸素と水素を供給するための電気分解装置
は、結局溶接機の費用、大きさ及び性能を決定するため
最も重要な要因となる。
【0024】また、この実施例の水の電気分解装置は、
このような溶接機の分野にだけ使用されるものではない
ことは勿論である。すなわち、本発明による装置は燃焼
を目的とする色々の燃焼装置にも使用し得ることは勿論
である。例えば、家庭用ヒーター、ボイラー用燃焼装置
のように、供給されるガスを用いて熱エネルギーに変換
し得る全ての装置にも使用可能であろう。
【0025】なお、こうした用途においては、前述した
ように水の電気分解装置が小型で済むことから、電気分
解装置を溶接機等に装備させるときに小さいスペースを
占めるだけで済み実用的である。
【0026】前記実施例の水の電気分解装置では、5つ
の金属製の筒体50を使用していたが、これに換えて、
さらに多数の筒体50を使用する構成としてもよい。こ
の構成により、化学反応が生じる表面積をより増大する
ことができ、酸素と水素の発生量をより増大させる。要
は、内部電極20と外部電極10との間により多くの数
の筒体を配設することにより、より多くの酸素と水素を
発生させることができる。
【0027】また、前述した円筒形セル間に必要な装置
を付着することにより、酸素と水素を別に分離して供給
する構成としてもよい。
【0028】以上、この発明の一実施例を詳述してきた
が、この発明は、こうした実施例に何等限定されるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において種
々なる態様にて実施することができるのは勿論のことで
ある。
【0029】
【発明の効果】以上詳述した請求項1の電気分解装置で
は、陽極と陰極とに加えて各板材でも化学反応が生じる
ことから、酸素および水素の発生量が増大する。このた
め、従来装置に比べて、同量のガス発生量を図るには小
型で済むといった効果を奏する。また、従来装置に比べ
て、簡単な構成で酸素および水素の発生量を増大させる
ことができることから、生産単価および大量生産の面に
おいて有利であるといった効果も奏する。
【0030】請求項2の電気分解装置では、陽極および
陰極をそれぞれ円筒形状とし、さらに、陽極と陰極との
間に位置する板材も円筒形状としていることから、各部
の表面積を大きくとることができる。このため、酸素お
よび水素の発生量をより一層増大させることができ、前
述した小型化、生産単価および大量生産性の向上といっ
た各効果をより一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である水の電気分解装置の要
部の斜視図である。
【図2】その水の電気分解装置の端面を模式的に示す説
明図である。
【符号の説明】 10…外部電極 20…内部電極 30…直流電源 40…ケース 50…筒体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ソグ ヒョン キム コリア,インチョンシ,プクク,イムハク ドング25−3,ヨングゾングアパート1− 308

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電界液中に陽極と陰極とを配して、水を
    電気分解する電気分解装置において、 前記陽極と陰極との間に、金属製の1または複数の板材
    を設けたことを特徴とする電気分解装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電気分解装置であって、 前記陽極と陰極とを、円筒形状の外部電極と、該外部電
    極の内部に位置する円筒形状の内部電極とから構成し、 前記板材を円筒形状の筒体から構成した電気分解装置。
JP6222575A 1994-06-09 1994-08-23 電気分解装置 Pending JPH07331476A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1994P12989 1994-06-09
KR1019940012989A KR960001176A (ko) 1994-06-09 1994-06-09 용접기용 전기분해장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07331476A true JPH07331476A (ja) 1995-12-19

Family

ID=19384997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6222575A Pending JPH07331476A (ja) 1994-06-09 1994-08-23 電気分解装置

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JP (1) JPH07331476A (ja)
KR (1) KR960001176A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11246984A (ja) * 1998-03-05 1999-09-14 Zipangu Energy:Kk 水の電気分解装置及び水ストーブ並びに電極製造方法
JPWO2004079050A1 (ja) * 2003-03-05 2006-06-08 出光興産株式会社 有機化合物の水素化処理装置、および有機化合物の水素化処理方法
CN108004562A (zh) * 2017-11-23 2018-05-08 山东大学 一种次氯酸钠消毒液制备装置及方法

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KR960001176A (ko) 1996-01-25

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