JPS5835400A - 電気水垢処理方法 - Google Patents
電気水垢処理方法Info
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- JPS5835400A JPS5835400A JP13257681A JP13257681A JPS5835400A JP S5835400 A JPS5835400 A JP S5835400A JP 13257681 A JP13257681 A JP 13257681A JP 13257681 A JP13257681 A JP 13257681A JP S5835400 A JPS5835400 A JP S5835400A
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- Japan
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- water
- electrode
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- current
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
- F28G13/00—Appliances or processes not covered by groups F28G1/00 - F28G11/00; Combinations of appliances or processes covered by groups F28G1/00 - F28G11/00
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、温水器、ボイラー若しくは冷却器等のように
、水又は湯を使用して熱交換を行う装置又は配管系Ｉ１
１において問題となる水垢（以下スケールと称す）障害
を鱗決する電気水垢処理方法に関する４のである。
、水又は湯を使用して熱交換を行う装置又は配管系Ｉ１
１において問題となる水垢（以下スケールと称す）障害
を鱗決する電気水垢処理方法に関する４のである。
一般に上記し次温水４１等では熱交！Ｉ！面にカルシウ
ム、マグネシウム等のスケールが発生し、各種の障害を
生ずることが知られているＣ ９１米と（Ｄ スケールを防止するために、蒸留水の使
用中薬剤の投入等が行なわれてい九〇しかしながら、蒸
留水を使用することはコスト上の１ｌｌＪ５亀があるば
かりでなく、腐食を増大する場合もあｐ％又薬剤の投入
は適正な使用であｎば有効であるが、循環水では薬剤の
濃縮による悪影響があり、−過水の場合は排水の汚染が
問題となる。又、従来蒸留水又は薬剤を使用せずに上記
し次スケールの発生を防止する方法として、電気又は磁
気を応用し九方法も知られているが１．これらの中でも
、電気分解によるものの効果の大きいことが本発明者に
よル確認された〇 ところで、電気分解によりスケールの発生を防止しよう
とすると、陰極面に水中のスケール成分が析出して、極
端な場合には電極全面が該スケールで覆われて電流が電
極に流れなくなシ、スケール処理能力が失なわｒｔ７ｔ
ｌ、通水面積が狭くなって必要な流量が得られなくなる
という別な問題を生ずる０このため、上記陰１１面を清
掃してスケールを除去する必要がある〇 本発明は、電気分解によシスケールの発生を防止する場
合の上記し几陰１１面における、析出スケール成分を容
重に除去することができる電気水垢処理方法を提供する
ものである０ 先ス、本発明のＪ［珊について説明する〇一般に、水中
にはアルカリ度で示さするように、−必ずといってよい
ほど重炭酸塩を含んでおｐｌこれは高い溶解度をもって
いる。例見ば、ＣａＣＱｍ （炭酸カルシウム）として
ならば、常温での溶解度は約１０〜２０ｐｐｍであるが
、Ｃａ（ＨＣＯｓ）ｓ（重庚眼カルシウム）としては、
数百ｐｐｍである。このような重炭蒙塩が熱交換器等で
加熱さ詐ると分解が生じ、Ｃ１（ＨＣＯ８）１→ＣａＣ
０１＋ ＨｓＯ＋ＣＯ１のようＫＮ酸塩となって析出す
る０−万、電気分鱗法で水を処理する、と、陰極面では
ＯＨが過剰とな９、Ｃａ（ＨＣＯｓ ）１＋２０Ｈ→Ｃ
ａＣＯ５＋ ２１１＊Ｏ＋ＣＯ％、−のような反応を生
ずる０この場合の電気量と電極に析出するＣａＣＯ５ス
ケールの量との関係は第１図に例示さｎている０尚、第
１図において縦軸は循環式冷却水中スケール成分のうち
の電極への析出分を百分率で示しである０上記の生成し
ｆｔ−ＣａＣ０１は電極に耐着し、前記し几如く最後に
は電極面全体を覆い、電流が流れなくなる。ところで、
ＣａＣＯ５はイオン結晶であるから、定期的に逆電流を
流すことによシ靜電的に安定な配置をとｎず、大きな粒
子は生成しなくなり、陰極面の微結晶は１易に剥離する
。
ム、マグネシウム等のスケールが発生し、各種の障害を
生ずることが知られているＣ ９１米と（Ｄ スケールを防止するために、蒸留水の使
用中薬剤の投入等が行なわれてい九〇しかしながら、蒸
留水を使用することはコスト上の１ｌｌＪ５亀があるば
かりでなく、腐食を増大する場合もあｐ％又薬剤の投入
は適正な使用であｎば有効であるが、循環水では薬剤の
濃縮による悪影響があり、−過水の場合は排水の汚染が
問題となる。又、従来蒸留水又は薬剤を使用せずに上記
し次スケールの発生を防止する方法として、電気又は磁
気を応用し九方法も知られているが１．これらの中でも
、電気分解によるものの効果の大きいことが本発明者に
よル確認された〇 ところで、電気分解によりスケールの発生を防止しよう
とすると、陰極面に水中のスケール成分が析出して、極
端な場合には電極全面が該スケールで覆われて電流が電
極に流れなくなシ、スケール処理能力が失なわｒｔ７ｔ
ｌ、通水面積が狭くなって必要な流量が得られなくなる
という別な問題を生ずる０このため、上記陰１１面を清
掃してスケールを除去する必要がある〇 本発明は、電気分解によシスケールの発生を防止する場
合の上記し几陰１１面における、析出スケール成分を容
重に除去することができる電気水垢処理方法を提供する
ものである０ 先ス、本発明のＪ［珊について説明する〇一般に、水中
にはアルカリ度で示さするように、−必ずといってよい
ほど重炭酸塩を含んでおｐｌこれは高い溶解度をもって
いる。例見ば、ＣａＣＱｍ （炭酸カルシウム）として
ならば、常温での溶解度は約１０〜２０ｐｐｍであるが
、Ｃａ（ＨＣＯｓ）ｓ（重庚眼カルシウム）としては、
数百ｐｐｍである。このような重炭蒙塩が熱交換器等で
加熱さ詐ると分解が生じ、Ｃ１（ＨＣＯ８）１→ＣａＣ
０１＋ ＨｓＯ＋ＣＯ１のようＫＮ酸塩となって析出す
る０−万、電気分鱗法で水を処理する、と、陰極面では
ＯＨが過剰とな９、Ｃａ（ＨＣＯｓ ）１＋２０Ｈ→Ｃ
ａＣＯ５＋ ２１１＊Ｏ＋ＣＯ％、−のような反応を生
ずる０この場合の電気量と電極に析出するＣａＣＯ５ス
ケールの量との関係は第１図に例示さｎている０尚、第
１図において縦軸は循環式冷却水中スケール成分のうち
の電極への析出分を百分率で示しである０上記の生成し
ｆｔ−ＣａＣ０１は電極に耐着し、前記し几如く最後に
は電極面全体を覆い、電流が流れなくなる。ところで、
ＣａＣＯ５はイオン結晶であるから、定期的に逆電流を
流すことによシ靜電的に安定な配置をとｎず、大きな粒
子は生成しなくなり、陰極面の微結晶は１易に剥離する
。
次に、上記し几原理に基づく本発明方法を実現するため
の装置を第２図乃至謝４図について説明する０第２図に
おいて、１は電気部でありモールド（切欠した一部を符
号で示す）さｎている。５はモールドに麿込まｎた電Ｉ
Ｉｉ接続導体であや、後述の内電極の接続と支持を兼ね
るものである０４はボルトであり、該ボルトにょ夛上記
内電極が上記電極接続導体３に接続され、かつ支持さｎ
るように構成されている。５は上記内電極を示すもので
ある。６は外電極であ）、′皺外電極には外筒（内管ｆ
、）取付７ランジ７が固定さｎている０８はプラスチッ
ク製絶縁物であ夛、上記内％極５との間にはｗＬｌのパ
ツキン９が介在され、又ｗＩ２のパツキン１０を介し几
押え１１１１にょフ上記内電極５＠へ抑圧されている０
この押え蓋１１は外電極６のフランジ部と共に締付バン
ドによって囲繞さｎるフランジ部を有し、上記バンド１
２の締付け【よりそのテーパ部によって上記の内電極の
方向へ圧接される。１３はドレン抜き孔であり、アース
電子兼用のワッシャ１゛４に挿通され九ボルト１５が螺
合さｎている０１６．１７ｔｉ取付７ランジであり、ボ
イラー又は冷却器への取付部となる。
の装置を第２図乃至謝４図について説明する０第２図に
おいて、１は電気部でありモールド（切欠した一部を符
号で示す）さｎている。５はモールドに麿込まｎた電Ｉ
Ｉｉ接続導体であや、後述の内電極の接続と支持を兼ね
るものである０４はボルトであり、該ボルトにょ夛上記
内電極が上記電極接続導体３に接続され、かつ支持さｎ
るように構成されている。５は上記内電極を示すもので
ある。６は外電極であ）、′皺外電極には外筒（内管ｆ
、）取付７ランジ７が固定さｎている０８はプラスチッ
ク製絶縁物であ夛、上記内％極５との間にはｗＬｌのパ
ツキン９が介在され、又ｗＩ２のパツキン１０を介し几
押え１１１１にょフ上記内電極５＠へ抑圧されている０
この押え蓋１１は外電極６のフランジ部と共に締付バン
ドによって囲繞さｎるフランジ部を有し、上記バンド１
２の締付け【よりそのテーパ部によって上記の内電極の
方向へ圧接される。１３はドレン抜き孔であり、アース
電子兼用のワッシャ１゛４に挿通され九ボルト１５が螺
合さｎている０１６．１７ｔｉ取付７ランジであり、ボ
イラー又は冷却器への取付部となる。
１８は纂３のパツキンであシ、内電極５と電源部１との
間に介在されている０１９は鉄勢の金属板、２０は場込
みｔｍ壷続用導体、２１は電ｌｉ接続兼用支持ボルト、
２２はボルトを示すものであり、誼ポル゛ト２２、金属
１［１９、ボルト２１及び電極接続用導体２０を介して
外電極６が電源（図示せず）に接続される。上記内電極
５と外電極６とはステンレス鋼によって構成さｎている
が、９５図の如く内管を陰極、外管を陽極とし、又は内
管を陽極、外管を陰極としてもよい０上記内亀１ｉ５及
び外電ｌｉ６への通常の通電電流密［祉５０μに一以上
とし、後述する瓢３図で示される回路により足期的Ｋｌ
流の方向が反転される１うに構成さｎている。又、この
逆方向への電気貴社、通常方向の１Ａ以下で充分な効果
が得られる。
間に介在されている０１９は鉄勢の金属板、２０は場込
みｔｍ壷続用導体、２１は電ｌｉ接続兼用支持ボルト、
２２はボルトを示すものであり、誼ポル゛ト２２、金属
１［１９、ボルト２１及び電極接続用導体２０を介して
外電極６が電源（図示せず）に接続される。上記内電極
５と外電極６とはステンレス鋼によって構成さｎている
が、９５図の如く内管を陰極、外管を陽極とし、又は内
管を陽極、外管を陰極としてもよい０上記内亀１ｉ５及
び外電ｌｉ６への通常の通電電流密［祉５０μに一以上
とし、後述する瓢３図で示される回路により足期的Ｋｌ
流の方向が反転される１うに構成さｎている。又、この
逆方向への電気貴社、通常方向の１Ａ以下で充分な効果
が得られる。
上記第５図は内電極５と外電極６とへ通常の電流と逆方
向の電流とを定期的に切換えて供給する回路を例示する
ものである。図において、２３社＠１０定電ｆｌｔ［Ｒ
源であり、５０μ入４−以上、例えば７０μにレ−の１
ｍを供給する０２４は第２の定電ｔｌｆｔ直流源であル
、１００μヤレ以上、告えば１４０μＡんＯ電流を供給
するーこｎらの直流源２３゜２４から１？電流は、電磁
接触器、サイリスタ又はトランジスタ等により構成され
た切替スイッチ２５を介して内電極５及び外電ＩＩＩＡ
６に選択的に供給さｎる０この切替スイッチ２５は補助
リレー２６により駆動され、又該リレーはモータータイ
マー、プログラマブルカウンター又はマイクロコンピュ
ータ−等の制御部２７によ１りて制御される。
向の電流とを定期的に切換えて供給する回路を例示する
ものである。図において、２３社＠１０定電ｆｌｔ［Ｒ
源であり、５０μ入４−以上、例えば７０μにレ−の１
ｍを供給する０２４は第２の定電ｔｌｆｔ直流源であル
、１００μヤレ以上、告えば１４０μＡんＯ電流を供給
するーこｎらの直流源２３゜２４から１？電流は、電磁
接触器、サイリスタ又はトランジスタ等により構成され
た切替スイッチ２５を介して内電極５及び外電ＩＩＩＡ
６に選択的に供給さｎる０この切替スイッチ２５は補助
リレー２６により駆動され、又該リレーはモータータイ
マー、プログラマブルカウンター又はマイクロコンピュ
ータ−等の制御部２７によ１りて制御される。
第６図に示す状態は、直流１［２！１から内電極５及び
外電極６へ通常の電流が供給さｎている状態を示してい
るが、上記制御部２７のタイマー機能により、上記補助
リレー２６を介して切替スイッチ２５が操作され、定期
的に内電極５及び不電極６へ直Ｒｆｌ１２４からの電流
が供給されて電流の万向が反転される。このように電流
、を逆方向とするときのｔｆｉ食は通常時の１／４以下
で４ｂＬいが、陰極に附着し皮スケールを剥離させる能
力は単位時間轟り及び単位面積当ｐの発生するガス量に
比例するので、第３図のもののように、電流密度として
ＩＵＱμ人ん以上が望ましい０尚、逆方向の電流を通常
の電流の２倍とし九ときには、逆転時間は通常方向の電
流を流す時間の１／１３以下でよい〇上記のように陰極
から剥離し几スケールのダスト分は、水中に浮遊して水
流によって運ばれ、−過水の場合社このままダスト分が
排出される。−万、循環水の場合は、第４図に略示する
如く、配管系の内に流速が遅くなる工うなタンク２８を
設け、咳タンクにダスト分を沈澱させ、この沈澱し几ダ
スト分をドレン排出することにより、ダスト分を除去す
ることができる０尚、纂４図において、２９Ｆｉクーリ
ングタワーであｐ％該クーリングタワーからの水はポン
プ３０によって送られ、熱交換器５１、前記第２図につ
いて説明し次処理装置（防スケール機器）５２及びタン
ク２８を介してクーリングタワー２９に循環される。３
３＋は補給水供給口、３４はダスト分排出口を示すもの
である。
外電極６へ通常の電流が供給さｎている状態を示してい
るが、上記制御部２７のタイマー機能により、上記補助
リレー２６を介して切替スイッチ２５が操作され、定期
的に内電極５及び不電極６へ直Ｒｆｌ１２４からの電流
が供給されて電流の万向が反転される。このように電流
、を逆方向とするときのｔｆｉ食は通常時の１／４以下
で４ｂＬいが、陰極に附着し皮スケールを剥離させる能
力は単位時間轟り及び単位面積当ｐの発生するガス量に
比例するので、第３図のもののように、電流密度として
ＩＵＱμ人ん以上が望ましい０尚、逆方向の電流を通常
の電流の２倍とし九ときには、逆転時間は通常方向の電
流を流す時間の１／１３以下でよい〇上記のように陰極
から剥離し几スケールのダスト分は、水中に浮遊して水
流によって運ばれ、−過水の場合社このままダスト分が
排出される。−万、循環水の場合は、第４図に略示する
如く、配管系の内に流速が遅くなる工うなタンク２８を
設け、咳タンクにダスト分を沈澱させ、この沈澱し几ダ
スト分をドレン排出することにより、ダスト分を除去す
ることができる０尚、纂４図において、２９Ｆｉクーリ
ングタワーであｐ％該クーリングタワーからの水はポン
プ３０によって送られ、熱交換器５１、前記第２図につ
いて説明し次処理装置（防スケール機器）５２及びタン
ク２８を介してクーリングタワー２９に循環される。３
３＋は補給水供給口、３４はダスト分排出口を示すもの
である。
ｍ４図に示すような装置において、Ｃａ（ＨＣ９ｓ）ｍ
５００ ｐｐｍの循環水に一方向のｔＲを流し几場合（
５０μＡん）と、定期的に電流の方向を反転させ友場合
（２時間５０μＡ１０．４ 、１５分１００μＡ１０．
Ｆ）、電極析出量等は次表のようになつ几。この表にお
いて、水中溶解度は逆方向の電流を流し次男（反転）が
高くなるのは、水中に浮遊している粒子状の炭酸カルシ
ウムが若干イオンとして溶解するためである。反転し文
場合の電極析出物は、指でされってくずれ落ちる程度で
あり、一定方向の析出物とは硬度の点でもかなｐ差があ
るＣ又、陰極から剥離し次スケール粒子は沈澱速ｆが０
．５ ｃｍ／＠〜２０へのものが多い。
５００ ｐｐｍの循環水に一方向のｔＲを流し几場合（
５０μＡん）と、定期的に電流の方向を反転させ友場合
（２時間５０μＡ１０．４ 、１５分１００μＡ１０．
Ｆ）、電極析出量等は次表のようになつ几。この表にお
いて、水中溶解度は逆方向の電流を流し次男（反転）が
高くなるのは、水中に浮遊している粒子状の炭酸カルシ
ウムが若干イオンとして溶解するためである。反転し文
場合の電極析出物は、指でされってくずれ落ちる程度で
あり、一定方向の析出物とは硬度の点でもかなｐ差があ
るＣ又、陰極から剥離し次スケール粒子は沈澱速ｆが０
．５ ｃｍ／＠〜２０へのものが多い。
次に、スケール析出電極（陰極）面と、沈澱したスケー
ルダスト分とを写真でみると、参考写真１．２．３のよ
うである。写真１は通電方向を反転させない場合であｎ
、＊極面にスケールが附着していることがわかる０写真
２は電流方向を定期的に反転させた場合であシ、陰極面
でのスケールの少いことがわか邊ｏ写真３は沈澱したダ
スト分を示すものである。
ルダスト分とを写真でみると、参考写真１．２．３のよ
うである。写真１は通電方向を反転させない場合であｎ
、＊極面にスケールが附着していることがわかる０写真
２は電流方向を定期的に反転させた場合であシ、陰極面
でのスケールの少いことがわか邊ｏ写真３は沈澱したダ
スト分を示すものである。
本発明は叙上の如く、電気分解法によシ１５０μムん以
上の電流を流してかつ骸電流の方向を定期的に反転させ
るようにし九から、電１１（陰極）がスケールにより榎
われることがなく、従って防スケール効果のなくなるこ
ともなく、前記した電極（ＩＩ１１極）の清掃も必要な
くなる０又、電極（陰極）から剥離したスクール粒子は
、−過大の場合は水流によって運ばれて水と共に排出さ
れ、循環式の場合は配管中にタンクを設けることにより
、該タンクに沈澱され、いずれの場合でも熱交換面にス
ケールが附着すゐのを回避することができる０
上の電流を流してかつ骸電流の方向を定期的に反転させ
るようにし九から、電１１（陰極）がスケールにより榎
われることがなく、従って防スケール効果のなくなるこ
ともなく、前記した電極（ＩＩ１１極）の清掃も必要な
くなる０又、電極（陰極）から剥離したスクール粒子は
、−過大の場合は水流によって運ばれて水と共に排出さ
れ、循環式の場合は配管中にタンクを設けることにより
、該タンクに沈澱され、いずれの場合でも熱交換面にス
ケールが附着すゐのを回避することができる０
第１図は電気分解によシミ極に析出するスケール量を電
流密度に対して示すグラフ、第之図乃至第４図は本発明
の万ａ−に用いる装置の一偽を示すものであり、纂２図
は断面図、ＩＩ！！３図及び第４図は回路図であゐ０ ５：内電極、６：外電極、２３，２４ ：直流１１゜代
理人 弁理士 佐 藤 正 年
流密度に対して示すグラフ、第之図乃至第４図は本発明
の万ａ−に用いる装置の一偽を示すものであり、纂２図
は断面図、ＩＩ！！３図及び第４図は回路図であゐ０ ５：内電極、６：外電極、２３，２４ ：直流１１゜代
理人 弁理士 佐 藤 正 年
Claims (1)
- 電気分解法により熱交換面等の水垢の発生を防止する方
法において、通電電流の方向を定期的に反転させること
により電極に耐着し穴水垢を剥離させることを特徴とす
る電気水垢処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13257681A JPS5835400A (ja) | 1981-08-26 | 1981-08-26 | 電気水垢処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13257681A JPS5835400A (ja) | 1981-08-26 | 1981-08-26 | 電気水垢処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5835400A true JPS5835400A (ja) | 1983-03-02 |
| JPS6338440B2 JPS6338440B2 (ja) | 1988-07-29 |
Family
ID=15084544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13257681A Granted JPS5835400A (ja) | 1981-08-26 | 1981-08-26 | 電気水垢処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5835400A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001137891A (ja) * | 1999-11-11 | 2001-05-22 | Kurita Water Ind Ltd | スケール防止方法 |
| WO2008018317A1 (fr) | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Koganei Corporation | Procédé d'épuration de l'eau et épurateur d'eau |
| WO2008026462A1 (fr) | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Koganei Corporation | Procédé de purification de l'eau et système associé |
| JP4500425B2 (ja) * | 2000-11-02 | 2010-07-14 | 有限会社カムサ商事 | 煮釜の湯垢の電解除去装置 |
| US7901620B2 (en) | 2005-03-16 | 2011-03-08 | Koganei Corporation | Method and device for cleaning circulation water |
| JP2014070812A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Daikin Ind Ltd | 温度調節水供給機 |
Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4861341A (ja) * | 1971-12-04 | 1973-08-28 | ||
| JPS5414339A (en) * | 1977-07-05 | 1979-02-02 | Kawasaki Steel Co | Method of elecrolytically treating cold rolled band steels |
-
1981
- 1981-08-26 JP JP13257681A patent/JPS5835400A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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| WO2008018317A1 (fr) | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Koganei Corporation | Procédé d'épuration de l'eau et épurateur d'eau |
| WO2008026462A1 (fr) | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Koganei Corporation | Procédé de purification de l'eau et système associé |
| US8226813B2 (en) | 2006-08-29 | 2012-07-24 | Koganei Corporation | Method of purifying water and apparatus therefor |
| JP2014070812A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Daikin Ind Ltd | 温度調節水供給機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6338440B2 (ja) | 1988-07-29 |
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