KR20150080035A - 복극식 전해조 - Google Patents

복극식 전해조 Download PDF

Info

Publication number
KR20150080035A
KR20150080035A KR1020157017257A KR20157017257A KR20150080035A KR 20150080035 A KR20150080035 A KR 20150080035A KR 1020157017257 A KR1020157017257 A KR 1020157017257A KR 20157017257 A KR20157017257 A KR 20157017257A KR 20150080035 A KR20150080035 A KR 20150080035A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
spacer
electrode plate
plate
electrode
electrolytic cell
Prior art date
Application number
KR1020157017257A
Other languages
English (en)
Inventor
고키 마쓰야마
야마토 마쓰자키
Original Assignee
모리나가 뉴교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 모리나가 뉴교 가부시키가이샤 filed Critical 모리나가 뉴교 가부시키가이샤
Publication of KR20150080035A publication Critical patent/KR20150080035A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/24—Halogens or compounds thereof
    • C25B1/26—Chlorine; Compounds thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/02—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form
    • C25B11/036—Bipolar electrodes
    • C25B9/20—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
    • C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
    • C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
    • C25B9/75—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type having bipolar electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C02F2001/46128—Bipolar electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/004—Seals, connections
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/46115—Electrolytic cell with membranes or diaphragms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

본 발명은, 하우징(2), 전극판(3), 및 이 전극판(3)을 배치시키는 계단부(25)를 가지는 판형의 스페이서(4)를 포함하고, 상기 전극판(3)의 한쪽의 판면이 일방향을 향하도록 상기 전극판(3)을 상기 계단부(25)에 배치시킨 복수의 상기 스페이서(4)를 연결하여 형성된 전해실(C)을 상기 하우징(2)의 내부에 배치한 복극식 전해조(1)이다. 이 복극식 전해조(1)는, 상기 스페이서(4)의 계단부(25) 또는 상기 전극판(3) 중 어느 한쪽에 설치된 피맞물림부(35, 50, 51)와, 상기 한쪽과 마주하는 다른 쪽에 형성된 맞물림부(10A, 10B)를 포함한다.

Description

복극식 전해조 {MULTI-ELECTRODE ELECTROLYTIC CELL}
본 발명은 전해 살균수를 생성하는 전해수 제조 장치에 구비된 복극식 전해조에 관한 것이다. 본원은 2011년 3월 29일자에 출원된 일본 특허출원 제2011-072048호에 대하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
종래부터, 식품 제조 분야 등에 있어서는, 식품이나 이 식품을 제조하는 기기를 살균 세정하는 전해 살균수를 생성하기 위하여, 복극식 전해조를 구비한 전해수 제조 장치가 사용되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1). 이 복극식 전해조는, 산화티탄 등으로 이루어지는 다수의 전극판을 배열하는 동시에, 인접하는 전극판이 단락하지 않도록 각각의 전극판 사이에 절연체의 스페이서를 배치하여, 각각의 전극판 사이에 각각 독립된 전해실을 형성하고 있다. 전해조의 전극판의 기재(基材)에 코팅하는 촉매는, 백금(Pt)이나 이리듐(Ir) 등 귀금속류로 이루어져 있고, 가격이 비싸다. 그러므로, 비교적 염가로 강도·가공성·내식성이 우수한 티탄 금속의 표면에 얇게 촉매를 코팅함으로써, 비용을 억제하고 있다. 또한, 음극과 양극에서는, 발생하는 물질이 상이하므로, 상이한 촉매를 사용하는 경우도 있다. 염산 전해용의 전극판은, 통상, 티탄으로 이루어지는 기재 위에, Pt나 Ir 등의 촉매를 코팅한 것을 사용한다. 특히, 양극(陽極) 면에서의 염소 가스의 발생에는, Pt 또는 Ir은 필수이며, 이들 코팅량에 비례하여, 전극의 수명도 길어진다. 한편, 음극(陰極) 면에서의 수소 가스의 발생에는, Pt 또는 Ir는 필수가 아니고, 양극면과 다른 촉매를 코팅하는 것이 있다. 또한, 기재가 티탄인 경우, 촉매의 코팅 없이도 수소 가스의 발생은 가능하다. 그러므로, 1장의 전극판의 표리(表裏)에 음양 양면이 존재하는 전극의 가장 단순한 형태가 되도록, 한쪽 면만의 코팅도 이용할 수 있다. 그리고, 복극식 전해조의 조립에 있어서는, 백금, 산화이리듐 등으로 코팅한 한쪽의 판면을 양(plus)의 측이 되는 방향으로 하여, 전극판 및 스페이서를 배치하고 있다. 즉, 이 한쪽의 판면에 있어서 염소를 발생시시코, 다른 쪽의 판면에 있어서 수소를 발생시키고 있다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 제2010-058052호
그러나, 상기와 같은 종래의 복극식 전해조에 의하면, 전극판의 판면의 표리의 확인에 의해, 판면의 방향을 판별하여 스페이서에 배치하고 있다. 그러므로, 전극판의 방향을 잘못하여 스페이서에 배치함으로써, 정상적인 전기 분해가 불가능한 전해조를 조립할 가능성이 있다.
또한, 이와 같은 전극판의 잘못된 배치는, 복극식 전해조의 전기 분해 효율을 조기에 저하시킨다.
또한, 이와 같은 전극판의 잘못된 배치를 방지하기 위해서는, 전극판의 표리를 충분히 확인하고 나서 배치를 행할 필요가 있다. 그러므로, 전극판의 판면의 표리의 판별에 따라, 복극식 전해조의 조립 작업의 효율이 저하된다.
본 발명은, 상기 과제를 감안하여, 전극판의 스페이서에 대한 방향을 용이하게 판별하여, 복극식 전해조의 잘못된 조립을 용이하고도 확실하게 방지할 수 있고, 또한 전해 효율의 조기 저하를 방지할 수 있는 복극식 전해조를 제공한다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 이하의 수단을 제공하고 있다. 즉, 본원의 제1 발명에 따른 복극식 전해조는, 하우징, 전해질 용액을 전기 분해하여 전해 생성 물질을 생성하는 전극판, 및 이 전극판을 배치시키는 계단부(step portion)를 가지는 판형의 스페이서(plate-shaped spacer)를 포함하고, 전극판의 한쪽의 판면이 일방향(one direction)을 향하도록 전극판을 계단부에 배치시킨 복수의 스페이서를 연결하여 형성된 전해실을, 하우징의 내부에 배치하고 있다. 또한, 이 복극식 전해조는, 스페이서의 계단부 또는 전극판 중 어느 한쪽에 설치된 피맞물림부(to-be-engaged portion)와, 상기 한쪽에 마주하는 다른 쪽에 형성된 맞물림부(engaging portion)를 포함한다. 피맞물림부와 맞물림부는, 상기 전극판을 그 한쪽의 판면을 상기 일방향을 향해 계단부에 배치시켰을 때는, 서로 대응하도록 위치하고, 전극판의 계단부 내로의 배치를 가능하게 하도록 형성되어 있다. 또한, 상기 피맞물림부와 상기 맞물림부는, 전극판을 그 다른 쪽의 판면을 상기 일방향을 향해 계단부에 배치시켰을 때는, 서로 대응하지 않도록 위치하고, 상기 전극판의 상기 계단부 내로의 배치를 저지하도록 형성되어 있다.
본원의 제2 발명에 따른 복극식 전해조는, 상기 제1 발명에 기재된 복극식 전해조로서, 상기 피맞물림부는, 상기 계단부에 형성된 돌출 벽부 또는 돌기부이며, 상기 맞물림부는, 상기 전극판에 형성된 절결부(切缺部, cut-out portion) 또는 구멍이다.
본원의 제3 발명에 따른 복극식 전해조는, 상기 제1 또는 제2 발명에 기재된 복극식 전해조로서, 상기 스페이서에는, 그 판면 위에 형성된 괘지부(掛止部, latching portion), 및 다른 쪽의 스페이서의 상기 괘지부를 걸어 고정시켜, 그 다른 쪽의 스페이서와 연결시키는 피괘지부(被掛止部, to-be-latched portion)가 형성되어 있다.
본원의 제4 발명에 따른 복극식 전해조는, 상기 제3 발명에 기재된 복극식 전해조로서, 상기 스페이서의 한쪽의 판면에는, 끼워맞춤 볼록부가 형성되고, 상기 스페이서의 다른 쪽의 판면에는, 상기 다른 쪽의 스페이서의 상기 한쪽의 판면의 끼워맞춤 볼록부를 끼워 맞춰, 상기 스페이서끼리의 상기 연결을 유지하는 끼워맞춤 오목부가 형성되어 있다.
본 발명에 따른 복극식 전해조에 의하면, 피맞물림부와 맞물림부가, 전극판의 한쪽의 판면을 일방향을 향해 계단부에 배치시켰을 때는 서로 대응하도록 위치하고, 전극판의 계단부 내로의 배치를 가능하게 하도록 전극판 및 스페이서 각각에 형성되어 있다. 한편, 이들 피맞물림부와 맞물림부는, 전극판의 다른 쪽의 판면을 상기 일방향을 향해 계단부에 배치시켰을 때는 서로 대응하지 않도록 위치하고, 전극판의 계단부 내로의 배치를 저지하도록 전극판 및 스페이서 각각에 형성되어 있다. 즉, 전극판을 소정의 방향 이외로 스페이서에 내장할 수 없다. 따라서, 전극판의 표리를 구별하여 설치하고 있는 경우에, 전극판을 잘못된 방향으로 배치시키는 경우는 없다. 이로써, 전극판의 잘못된 배치에 의한 전극판의 부식을 회피하고, 또한 복극식 전해조의 전기 분해 효율의 조기 저하를 회피하며, 나아가 전극판의 코팅의 박리를 회피하여, 전극판의 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 복극식 전해조에 의하면, 복극식 전해조의 전해 효율을 장기간 유지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 복극식 전해조에 의하면, 전극판의 방향의 판별이 용이하게 되므로, 복극식 전해조의 조립을 간편하고 효율적으로 행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조를 나타낸 도면이며, 복극식 전해조를 일방향에서 본 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 종단면도이다.
도 3a는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 스페이서의 정면도이다.
도 3b는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 스페이서의 측면도이다.
도 3c는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 스페이서의 배면도이다.
도 4a는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 스페이서를 배면 방향에서 본 사시도이다.
도 4b는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 스페이서를 정면 방향에서 본 사시도이다.
도 5a는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판을 나타낸 도면이며, 전극판의 정면도이다.
도 5b는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 도 5a에 나타낸 전극판을 끼워 맞춘 스페이서의 정면도이다.
도 5c는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판을 나타낸 도면이며, 전극판의 배면도이다.
도 5d는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 스페이서의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서끼리의 연결 상태를 확대하여 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판 및 스페이서의 연결 방법을 나타낸 설명도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판 및 스페이서의 연결한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 9a는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판의 변형예를 나타낸 도면이며, 전극판의 정면도이다.
도 9b는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서의 변형예를 나타낸 도면이며, 도 9a에 나타낸 전극판을 끼워 맞춘 스페이서의 정면도이다.
도 10a는 본 발명의 제2 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판을 나타낸 도면이며, 전극판의 정면도이다.
도 10b는 본 발명의 제2 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 도 10a에 나타낸 전극판을 끼워 맞춘 스페이서의 정면도이다.
도 10c는 본 발명의 제2 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판을 나타낸 도면이며, 전극판의 배면도이다.
도 10d는 본 발명의 제2 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 스페이서의 정면도이다.
도 11a는 본 발명의 제3 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판을 나타낸 도면이며, 전극판의 정면도이다.
도 11b는 본 발명의 제3 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 도 11a에 나타낸 전극판을 끼워 맞춘 스페이서의 정면도이다.
도 11c는 본 발명의 제3 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극 판을 나타낸 도면이며, 전극판의 배면도이다.
도 11d는 본 발명의 제3실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서를 나타낸 도면이며, 스페이서의 정면도이다.
도 12a는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판의 변형예를 나타낸 도면이며, 전극판의 정면도이다.
도 12b는 본 발명의 제1 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서의 변형예를 나타낸 도면이며, 도 12a에 나타낸 전극판을 끼워 맞춘 스페이서의 정면도이다.
도 13a는 본 발명의 제2 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 전극판의 변형예를 나타낸 도면이며, 전극판의 정면도이다.
도 13b는 본 발명의 제2 실시예로서 나타낸 복극식 전해조의 스페이서의 변형예를 나타낸 도면이며, 도 13a에 나타낸 전극판을 끼워 맞춘 스페이서의 정면도이다.
이하, 본 발명에 따른 복극식 전해조의 실시예에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다.
(제1 실시예)
도 1은, 본 발명에 의한 복극식 전해조의 제1 실시예를 나타낸 도면이며, 복극식 전해조(1)를 일방향에서 본 분해사시도이다. 이 도 1에 나타낸 바와 같이, 복극식 전해조(1)는 하우징(2) 내에 복수의 전극판(3), 복수의 스페이서(4)를 배치하고 있다.
하우징(2)은 측판(5A, 5B)과, 동체(胴體)(6)를 구비하고, 이들은 염화비닐 수지, 카보네이트 수지, 아크릴 수지 등의 합성 수지로 형성되어 있다. 측판(5A, 5B)은, 소정의 두께를 가지는 외관이 직사각형인 판형 부재이다. 이 측판(5A, 5B)에는, 각각 중앙부에 두께 방향으로 관통하는 전극봉 삽입 구멍(7)이 형성되어 있다. 또한, 측판(5A)의 하부에는, 두께 방향으로 관통하는 전해질 용액 공급용의 공급 구멍(8)이 형성되고, 측판(5B)의 상부에는, 두께 방향으로 관통하는 전해 생성물 인출용의 인출 구멍(9)이 형성되어 있다.
도 2는 조립된 상태의 복극식 전해조(1)의 종단면도로서, 도 1에서의 전극봉 삽입 구멍(7)의 중심에서의 단면을 나타내고 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 측판(5A, 5B)에는, 각각이 대향하는 내면에 맞물림 계단부(11)가 형성되고, 각각의 외면의 중앙부에 오목부(12)가 형성되어 있다. 또한, 전술한 공급 구멍(8)은 대경부(大徑部)(8a)와 소경부(小徑部)(8b)를 구비하고, 인출 구멍(9)은 대경부(9a)와 소경부(9b)를 구비한다. 또한, 측판(5A)의 내면의 중앙부에는, 전극판(3)을 끼워맞추기 위한 계단부(13)가 형성되어 있다.
동체(胴體)(6)는 원통형 부재이다. 이 동체(6)의 일단부 측에 측판(5A)이 고정되고, 타단부 측에 측판(5B)이 고정되어 있다.
전극판(3)은 티탄 합금 등의 금속제의 판형 부재이다. 이 전극판(3)의 한쪽의 판면(3a)에는, 예를 들면, 백금 등에 의한 양극용의 코팅이 되어 있다. 다른 쪽의 판면(3b)에는, 음극용의 코팅이 되어 있는 것이 바람직하다. 단, 이 제1 실시예에서는, 다른 쪽의 판면(3b)에 코팅은 되어 있지 않다.
또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 전극판(3)은, 평면에서 볼 때, 대략 정사각형으로 형성되어 있다. 또한, 전극판(3)의 바깥쪽 에지의 일단 측에, 에지부의 형상이 대략 U자형이 되는 절결부(10A)가 형성되어 있다.
이 절결부(10A)는 후술하는 스페이서(4)의 피맞물림부와 쌍을 이루는 맞물림부이다. 전극판(3)의 한쪽의 판면(3a)을 평면에서 볼 때 절결부(10A)을 가지는 바깥쪽 에지가 상단(上端)에 위치하도록 전극판(3)을 향하게 한 경우, 절결부(10A)는, 전극판(3)의 우단(右端) 측에 있어서, 위쪽을 향해 개구되도록 형성되어 있다. 각각의 전극판(3, 3··)은, 소정 치수를 사이에 두고 대향하여 배치된 측판(5A, 5B) 사이에, 코팅이 행해진 한쪽의 판면(3a)을 측판(5A, 5B) 사이 방향 중 일방향으로 향하게 하여, 나란히 배치되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 각각의 전극판(3, 3··) 중, 양단에 배치되는 전극판(3)에는, 그 중앙부에 금속제의 전극봉(21A, 21B)이 고정되어 있다.
전극봉(21A, 21B)에는 일단부에 헤드부(22)가 형성되고, 타단부의 외면에 수나사부(23)가 형성되어 있다. 또한, 헤드부(22)가 전극판(3)의 중앙부에 고정되어 있다.
스페이서(4)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 염화비닐 수지, 카보네이트 수지 등의 합성 수지에 의해 형성된 판형 부재이며, 원통형의 동체(6) 내에 들어가도록 평면에서 볼 때 원형으로 형성되어 있다. 각각의 스페이서(4, 4··)는, 각각의 전극판(3, 3··)과 교대로 배치되도록 각각의 전극판(3, 3··) 사이에 배치되고, 각각 한쪽의 판면을 측판(5A, 5B) 사이의 방향 중 일방향을 향해 배열되도록 배치되어 있다.
도 3a∼도 3c, 도 4a 및 도 4b는 스페이서(4)를 나타내고 있다. 이들 도면에 나타낸 바와 같이, 스페이서(4)는 원형의 판형 부재이며, 그 판면의 중앙부에, 그 판면 사이 방향(즉, 두께 방향)으로 관통하는 중공(中空) 구멍(24)이 형성되어 있다. 이 중공 구멍(24)의 윤곽은, 평면에서 볼 때, 정사각형이다. 또한, 이 중공 구멍(24)의 윤곽을 이루는 각 변의 치수는, 전술한 전극판(3)의 바깥쪽 에지를 이루는 각 변의 치수보다 약간 작다.
이 스페이서(4)의 한쪽의 판면(4a)에는, 중공 구멍(24)의 내벽면을 따라, 그 두께 방향으로 오목한 계단부(25)가 형성되어 있다. 즉, 계단부(25)는, 중공 구멍(24)의 각 변을 대략 따르는 일정한 폭 치수를 가지고, 스페이서(4)의 두께 방향으로 오목하도록 형성되고, 상기 각 변을 따르는 4개의 오목부(25a∼25d)를 구비한다.
오목부(25a)의 일단부 측의 바닥면(y)에는, 스페이서(4)의 판면(4a, 4b) 사이 방향(두께 방향)으로 돌출된 돌기부(35)가 형성되어 있다. 이 돌기부(35)는, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 대략 원기둥 형상으로 형성된 피맞물림부이다. 도 5a 및 도 5b에 나타낸 바와 같이, 전극판(3)의 다른 쪽의 판면(3b)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켰을 때는, 전극판(3)의 절결부(10A)와 스페이서(4)의 돌기부(35)가 서로 대응하도록 위치하여 서로 맞물리게 되므로, 전극판(3)을 계단부(25) 내에 배치할 수 있다. 도 10c 및 도 10d에 나타낸 바와 같이, 코팅이 행해진 한쪽의 판면(3a)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켰을 때는, 전극판(3)의 절결부(10A)와 스페이서(4)의 돌기부(35)가 서로 대응하는 위치에 위치하는 경우는 없다. 즉, 전극판(3)과 스페이서(4)의 서로의 맞물림 위치(절결부(10A)와 돌기부(35) 서로의 위치)가 맞지 않기 때문에, 전극판(3)의 계단부(25) 내로의 배치가 저지된다.
즉, 전극판(3)의 다른 쪽의 판면(3b)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켰을 경우(도 5a의 경우)에는, 도 5b에 나타낸 스페이서(4)의 돌기부(35)와 전극판(3)의 절결부(10A) 서로의 위치가 대응하기 때문에, 양자를 맞물리게 할 수 있다. 한편, 도 5a에 나타낸 전극판(3)을 뒤집어, 도 10c에 나타낸 방향으로 한 경우에는, 다른 쪽의 판면(3b)을 어느 각도로 회전시켜도 돌기부(35)와 절결부(10A) 서로의 위치가 맞지 않기 때문에, 전극판(3)이 돌기부(35)와 맞닿고, 전극판(3)을 계단부(25) 내에 배치할 수 없다.
돌기부(35)의 주변에 있어서는, 돌기부(35)를 우회하도록, 그 둘레를 돌아서 계단부(25)가 설치되어 있다.
이와 같이 스페이서(4)의 계단부(25) 내는, 도 5a 및 도 5b에 나타낸 바와 같이, 전극판(3)이 일방향으로 향하게 된 경우에만, 전극판(3)을 끼워 넣을 수 있게 되어 있다.
또한, 계단부(25)는, 대략 중공 구멍(24)의 각 변을 따르는 직사각형 형상으로 되어 있다. 이 직사각형 형상의 각 변의 바깥쪽 치수는, 전극판(3)의 각 변의 치수보다 약간 크다. 이로써, 이 계단부(25) 내에 전극판(3)이 간극없이 끼워 맞춰지고, 전극판(3)이 스페이서(4)의 판면을 따른 방향으로 움직이지 않도록 고정되어 있다. 또한, 계단부(25)의 두께 방향의 깊이는, 전극판(3)의 두께와 대략 동일 치수로 되어 있다. 이로써, 전극판(3)을 끼워 맞췄을 때, 전극판(3)의 판면(3a)과 스페이서(4)의 판면(4a)이, 동일면이 된다.
스페이서(4)에는, 도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이, 괘지부(26, 26)가, 중공 구멍(24)의 상하부에 형성되어 있고, 괘지부(26, 26)를 걸어 고정시키는 피괘지부(27, 27)가, 중공 구멍(24)의 좌우의 양쪽의 둘레부에 형성되어 있다. 이들 괘지부(26) 및 피괘지부(27)는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 인접하는 스페이서(4, 4)끼리를 결합시킨다. 서로 인접하는 스페이서(4, 4)에 있어서, 한쪽의 스페이서(4)의 피괘지부(27, 27)에 다른 쪽의 스페이서(4)의 괘지부(26, 26)를 걸어 고정시킴으로써, 각 스페이서(4, 4)가 연결 및 결합한다.
도 4a 및 도 4b에 나타낸 바와 같이, 피괘지부(27)는, 스페이서(4)의 둘레부에 형성되어 있고, 스페이서(4)의 중공 구멍(24) 측에 오목하게 괘지부(26)를 진입시키는 오목부(27a)와, 오목부(27a)의 외주 방향의 측방에 있어서 스페이서(4)의 두께 방향으로 오목한 괘지 계단부(27b)를 구비하고 있다.
괘지부(26)는, 피괘지부(27)의 형성 위치에서 90도 회전시킨 둘레부에 형성되어 있고, 판면(4a)으로부터 상승하는 상승 벽부(26a)와, 판면(4a)에 평행하고 또한 스페이서(4)의 외주를 따르도록 상승 벽부(26a)에서 측방으로 절곡된 연장부(26b)를 구비하고 있다.
연장부(26b)의 두께는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 스페이서(4)의 다른 쪽의 판면(4a)에서 괘지 계단부(27b)까지의 오목부의 깊이 치수와 동일 치수로 형성되어 있다. 괘지부(26)의 연장부(26b)가 피괘지부(27)의 괘지 계단부(27b)와 중첩되어 걸려 고정되었을 때, 연장부(26b)의 판면(26c)과 다른 쪽의 스페이서(4)의 판면(4a)이 거의 동일면이 된다. 또한, 연장부(26b)의 아래쪽은, 공간부(S)가 되어 있다.
연장부(26b)의 아래쪽에 위치하는 공간부(S)의 외주 방향의 측방에는, 끼워맞춤 볼록부(36)이 형성되어 있다. 한편, 피괘지부(27)의 괘지 계단부(27b)의 측방에는, 인접하는 한쪽의 스페이서(4)의 괘지부(26)를 다른 쪽의 스페이서(4)의 피괘지부(27)에 걸어 고정시켰을 때, 끼워맞춤 볼록부(36)를 끼워 맞추는 끼워맞춤 오목부(37) 가 형성되어 있다.
그리고, 복수의 스페이서(4, 4··) 중, 측판(5B)에 가장 가까운 스페이서(4)의 괘지부(26)는, 측판(5B)에 형성된 피괘지부(도시하지 않음)에 걸려 고정된된다. 한편, 측판(5A)에 가장 가까운 스페이서(4)의 피괘지부(27)에는, 측판(5A)에 형성된 괘지부(도시하지 않음)가 걸려 고정된다.
또한, 도 4b에 나타낸 바와 같이, 이 스페이서(4)에는, 계단부(25)를 형성하는 오목부(25a, 25c)의 좌우방향에서의 중앙부의 바깥쪽과, 오목부(25b, 25d)의 상하 방향에서의 중앙부의 바깥쪽 각각에, 전해질 용액을 통과시키는 통액(通液) 구멍(28, 28··)이 형성되어 있다.
통액 구멍(28)은, 스페이서(4)의 판면(4a, 4b) 사이 방향(두께 방향)으로 관통하는 구멍이다. 이 통액 구멍(28)과 중공 구멍(24) 사이는 판면(4b)에 형성된 유로(30)에 의해 연결되어 있어, 후술하는 바와 같이 통액 구멍(28)에 도입된 전해질 용액이 유로(30)를 통하여 중공 구멍(24) 내로 안내된다.
유로(30)는, 도 4a에 나타낸 바와 같이, 판면(4b)에 형성된 홈이다. 도 3c에 나타낸 바와 같이, 유로(30)는 통액 구멍(28)에서 중공 구멍(24)을 향해 직선적으로 연장되는 홈(30a)과, 통액 구멍(28)에서터 중공 구멍(24)의 에지를 따라 양쪽으로 연장되고, 도중에 절곡되어 중공 구멍(24)을 향해 신장되는 홈(30b, 30c)을 구비한다.
또한, 도 2에 나타낸 바와 같이, 하우징(2) 내로의 배치 시에 전해실(C)의 하부에 위치하는 통액 구멍(28)이, 전해질 용액을 공급하는 도입 구멍이 된다. 또한, 전해실(C)의 상부에 위치하는 통액 구멍(28)이, 전해질 용액의 전해 생성 물질의 도출 구멍이 된다. 또한, 전해실(C)의 좌우에 위치하는 통액 구멍(28)이, 유로(30)를 통해서 각 전해실(C) 내부와 연통되고, 이 전해실(C)에 침입하는 전해질 용액의 액면을 조정하는 액면 조정 구멍이 된다.
상기와 같은 복극식 전해조(1)는, 다음과 같이하여 조립된다. 먼저, 도 5b에 나타낸 바와 같이, 전극판(3)의 절결부(10A)가 스페이서(4)의 돌기부(35)에 맞물리는 방향이 되도록, 코팅이 되어 있지 않은 다른 쪽의 판면(3b)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켜, 전극판(3)을 계단부(25) 내에 배치한다. 이때, 도 5c에 나타낸 바와 같이, 전극판(3)의 방향이 상기와 반대, 즉 코팅이 되어 있는 한쪽의 판면(3a)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켜 배치하는 경우에는, 절결부(10A)와 돌기부(35) 서로의 위치가 맞지 않기 때문에, 돌기부(35)에 의해 전극판(3)을 계단부(25)에 배치하는 것이 저지된다.
그리고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 전극판(3)을 배치한 스페이서(4)를, 전극판(3)을 배치한 다른 스페이서(4)와 중첩시켜 고정한다. 즉, 한쪽의 스페이서(4)의 괘지부(26)를 다른 쪽의 스페이서(4)의 피괘지부(27)의 오목부(27a)에 진입시킨다. 그와 동시에, 괘지부(26)의 연장부(26b)의 선단을 피괘지부(27)의 괘지 계단부(27b)의 선단에 걸어, 스페이서(4, 4)의 서로 대향하는 판면(4a, 4b)끼리를 근접시킨다. 그 결과, 한쪽의 스페이서(4)의 판면(4a)에 형성된 끼워맞춤 볼록부(36)가, 다른 쪽의 스페이서(4)의 판면(4b)과 맞닿아, 연접(連接)하는 스페이서(4, 4)의 판면(4a, 4b)끼리의 밀착이 저지된다. 그와 동시에, 괘지부(26)가, 피괘지부(27)의 끼워맞춤 계단부(27b)에 의해 한쪽의 스페이서(4)의 판면(4a)의 바깥쪽을 향해 탄성 변형하고, 피괘지부(27)의 끼워맞춤 계단부(27b)가, 괘지부(26)에 의하여, 다른 쪽의 스페이서(4)의 판면(4b)의 바깥쪽을 향해 탄성 변형된다.
이 상태에서, 한쪽의 스페이서(4)를 다른 쪽의 스페이서(4)에 대하여 상대적으로 이동하도록 슬라이딩시키면, 끼워맞춤 볼록부(36)가 끼워맞춤 오목부(37)에 끼워 맞춰진다. 이에 따라, 스페이서(4, 4)끼리의 판면(4a, 4b)이 밀접하게 맞닿고, 연장부(26b)와 괘지 계단부(27b)가 맞닿는다. 그 결과, 스페이서(4, 4)끼리가, 이동하지 않도록 고정된다. 이때, 각 전극판(3)의 주변 부분이, 인접하는 스페이서(4)에 의해 덮인다. 그러므로, 각 전극판(3)은, 각각이 끼워 맞춰지는 스페이서(4)의 계단부(25) 내에 이동 불가능하게 유지된다.
상기한 바와 같이, 스페이서(4, 4)를 순차적으로 연결함으로써, 도 8에 나타낸 바와 같은 전극판(3)을 내장한 스페이서(4, 4··)의 연결체(M)를 얻을 수 있다.
그리고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 측판(5A)에 가장 가까운 전극판(3)에 고정된 전극봉(21A)을 측판(5A)의 전극봉 삽입 구멍(7)에 삽입관통시키는 동시에, 측판(5B)에 가장 가까운 전극판(3)에 고정된 전극봉(21B)을 측판(5B)의 전극봉 삽입 구멍(7)에 삽입관통시킨다. 그리고, 측판(5B)에, 가장 가까운 전극판(3)을 연결체(M)의 일단 측에 위치하는 스페이서(4)의 계단부(25)에 끼워넣어, 연결체(M)에 동체(6)를 씌워 측판(5A)을 공급 구멍(8)과 통액 구멍(28)이 連通(연통)하도록 맞춘다. 그리고, 각 전극봉(21A, 21B)의 수나사부(23)에, 와셔(43) 및 스프링 와셔(spring washer)(44)를 개재시킨 상태로, 너트(45)를 단단히 체결한다. 이로써, 측판(5A), 동체(6), 측판(5B), 스페이서(4, 4··)를 견고하게 고정시킨다. 그리고, 측판(5A)에 가장 가까운 전극판(3)은, 측판(5A)의 계단부(13) 내에 끼워 장착시키고 있다.
상기한 구성에 있어서, 각 스페이서(4)의 통액 구멍(28)은 서로 연통하고 있다. 또한, 서로 연통하는 통액 구멍(28) 중, 아래쪽에 위치하는 통액 구멍(28)이 측판(5A)의 공급 구멍(8)과 연통하고 있고, 위쪽에 위치하는 통액 구멍(28)은 측판(5B)의 인출 구멍(9)과 연통하고 있다.
또한, 각 스페이서(4)의 중공 구멍(24)은, 인접하는 2개의 전극판(3, 3)에 의해 덮임으로써, 공간을 형성한다. 이 공간의 내부가 전해질 용액을 전기 분해하는 전해실(C)이 된다.
또한, 각 스페이서(4)의 유로(30)는, 인접하는 스페이서(4)와, 이에 끼워 맞춰져 있는 전극판(3)에 의해 덮여 있다. 이로써, 이 유로(30)가, 통액 구멍(28)과 중공 구멍(24) 내부를 연통하는 유체 통로가 된다.
또한, 공급 구멍(8) 및 인출 구멍(9)과 연통된 통액 구멍(28, 28) 이외의, 스페이서(4)의 좌우 양쪽에 위치하는 통액 구멍(28) 및 이들과 연통된 유로(30)는, 인접하는 스페이서(4)와 이에 끼워 맞춰져 있는 전극판(3)에 의해 덮여 있다. 이로써, 이 유로(30)가, 통액 구멍(28)과 중공 구멍(24) 내를 연통하는 유체 통로가 된다. 그 결과, 각 스페이서(4)의 중공 구멍(24) 내가 서로 연통한다.
다음에, 상기한 복극식 전해조(1)에서의 전해 생성 물질의 생성에 대하여, 도 2를 참조하여 설명한다. 먼저, 공급 구멍(8)에 전해질 용액을 공급한다. 전해질 용액은, 각 스페이서(4)를 서로 연통하도록 각 스페이서(4)의 아래쪽에 설치된 통액 구멍(28) 내에 유입되고, 각 스페이서(4)의 유로(30)를 통하여 전해실(C) 내에 유입된다. 전해실(C) 내에 있어서 전해질 용액이 소정의 양에 도달했을 때, 전극봉(21A, 21B)이 각각 양극, 음극이 되도록, 이들 전극봉 사이에 통전한다. 그 결과, 전극판(3)의 한쪽의 판면(3a) 위에서 전해질 용액이 전기 분해되어, 전해실(C) 내에서 염소 등의 기체와 액체가 혼탁한 상태의 전해 생성 물질, 또는 주로 염소 등이 된 전해 생성 물질이 생성된다. 이 전해 생성 물질은, 전해실(C) 내로부터 각 스페이서(4)의 유로(30)를 통하여 도출 구멍을 구성하는 위쪽의 통액 구멍(28) 내에 도달하고, 인출 구멍(9)을 거쳐 인출된다.
이 경우, 전술한 바와 같이, 전극판(3)의 코팅되어 있지 않은 판면(3b)이 반드시 스페이서(4)의 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향하도록 배치되어 있다. 즉, 전극봉(21A, 21B) 사이에 상기와 같이 통전한 경우에는, 양극용으로 코팅이 된 한쪽의 판면(3a)이 항상 양(plus)의 측이 되고, 이 판면(3a)에서 염소가 발생하므로, 정상적인 전기 분해가 가능해진다. 또한, 복극식 전해조(1)의 전해 효율의 저하를 장기간에 걸쳐 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 복극식 전해조(1)에 의하면, 전극판(3)의 다른 판면(3b)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켰을 때는, 돌기부(35)와 절결부(10A)가 서로 대응하는 위치에 위치하므로, 전극판(3)을 계단부(25) 내에 배치할 수 있다. 한편, 전극판(3)의 하나의 판면(3a)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켰을 때는, 돌기부(35)와 절결부(10A)가 서로 대응하도록 위치하는 경우는 없기 때문에, 서로의 위치가 맞지 않아 전극판(3)을 계단부(25) 내에 배치하는 것을 저지한다. 즉, 전극판(3)을 소정의 방향과 반대 방향으로 스페이서(4)에 내장할 수 없게 하고 있다. 따라서, 전극판(3)의 표리를 구별하고 있으므로, 전극판(3)을 잘못된 방향으로 스페이서(4)에 배치시키는 경우는 없다. 그러므로, 정상적인 전기 분해를 불가능하게 하는 전해조의 잘못된 조립을 방지할 수 있다.
또한, 전극판(3)의 방향의 판별이 용이하게 되므로, 복극식 전해조(1)의 조립을 간편하고 효율적으로 행할 수 있다.
또한, 제1 실시예에 있어서, 스페이서(4)에는, 괘지부(26)와 피괘지부(27)가 설치되어 있는 동시에, 끼워맞춤 볼록부(36)와 끼워맞춤 오목부(37)가 형성되어 있다. 그러므로, 스페이서(4, 4)끼리의 연결을 간편하게 할 수 있는 동시에, 이 연결 상태를 견고하게 할 수 있다.
(변형예)
그리고, 제1 실시예에 있어서, 절결부(10A)는, 그 에지부의 형상이 대략 U자형로 되도록 형성되어 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 9a 및 도 9b에 나타낸 바와 같이, 절결부(10A)의 에지부의 형상이 대략 V자형이 되도록 형성되어 있어도 되고, 그 외의 다각형으로 형성되어 있어도 된다. 요점은, 절결부(10A)가 돌기부(35)의 바깥쪽 에지를 에워싸고, 또한 전극판(3)의 일단 에지의 바깥쪽으로 향해 개구되어 있으면 된다.
또한, 돌기부(35)는, 반드시 스페이서(4)의 계단부(25)의 상부 측에 위치하는 오목부(25a)의 우측 단부에 형성되어 있을 필요는 없다. 계단부(25)의 코너부(25s, 25s) 또는 계단부(25)의 한 변을 2등분하는 점 p, p를 지나는 가상 중심선(L1∼L4) 위(즉, 계단부(25)의 외주 에지를 선대칭이 되도록 이등분하는 선 위)에 형성되어 있지 않으면, 계단부(25)의 어떤 위치에 형성되어 있어도 된다.
즉, 돌기부(35)가 상기 가상 중심선(L1∼L4) 상에 형성된 경우에는, 이 돌기부(35)에 맞물리게 하는 절결부(10A)를 가지는 전극판(3)이, 어느 판면(3a, 3b)을 스페이서(4)를 향하게 해도, 돌기부(35)와 절결부(10A)가 서로 대응하도록 위치하므로, 전극판(3)을 계단부(25)에 배치할 수 있다. 한편, 돌기부(35)가 상기 가상 중심선(L1∼L4) 위에서 벗어난 위치에 형성되고, 또한 전극판(3)의 절결부(10A)가 돌기부(35)를 에워싸도록 형성되어 있는 경우에는, 전극판(3)의 한쪽의 판면(3a)을 평면에서 본 경우의 절결부(10A)의 형성 위치와, 다른 쪽의 판면(3b)을 정면에서 본 경우의 절결부(10A)의 형성 위치가, 항상 일치하지는 않는다. 즉, 전극판(3)의 한쪽의 판면(3a)을 항상 일방향을 향해 스페이서(4)에 배치시키는 것이 가능해진다.
(제2 실시예)
다음에, 본 발명의 제2 실시예에 대하여, 도 10a∼도 10d를 참조하여 설명한다. 제2 실시예에서, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 도면부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다. 그리고, 제2 실시예의 복극식 전해조(1)에서는, 전극판(3)의 절결부(10B)의 형상이, 제1 실시예와 상이하다. 그 이외의 점은, 제1 실시예와 동일하다.
제2 실시예의 절결부(10B)는, 전극판(3)을, 한쪽의 판면(3a)을 정면에서 본 경우에, 스페이서(4)의 돌기부(35)에 대응하는 전극판(3)의 코너부(3s)가 직선형으로 절단되어, 형성되어 있다. 이 절단에 의하여, 전극판(3)에 형성되는 2개의 각( θ1, θ2)는, 서로 다른 각도가 되도록 형성되어 있다. 이와 같은 전극판(3)에 의하여, 전극판(3)의 한쪽의 판면(3a)을 일방향으로 향하게 한 경우와, 전극판(3)의 다른 쪽의 판면(3b)을 일방향으로 향하게 한 경우에, 전극판(3)의 형상이 상이하다.
따라서, 전술한 제1 실시예의 경우와 마찬가지로, 도 10a 및 도 10b에 나타낸 바와 같이, 전극판(3)의 다른 쪽의 판면(3b)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켰을 때만, 돌기부(35)와 절결부(10B)가 서로 대응하는 위치가 되고, 전극판(3)을 계단부(25) 내에 배치할 수 있다. 한편, 도 10c 및 도 10d에 나타낸 바와 같이, 전극판(3)을 소정의 방향과 반대 방향으로 스페이서(4)에 내장한 경우에는, 절결부(10B)의 돌기부(35)에 맞물리는 부분이 돌기부(35)의 위치와 어긋나서, 전극판(3)이 돌기부(35)와 맞물려서 계단부(25)에 끼워 맞출 수 없다.
따라서, 제2 실시예에 있어서도, 전술한 제1 실시예와 마찬가지로, 전극판(3)의 다른 쪽의 판면(3b)을 계단부(25)에 대향시킨 경우에만, 전극판(3)을 스페이서(4)에 배치시키는 것이 가능해진다. 이로써, 전술한 제1 실시예에 나타낸 작용 효과와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다.
(제3 실시예)
다음에, 본 발명의 제3 실시예에 대하여, 도 11a∼도 11b를 참조하여 설명한다. 제3 실시예에 있어서, 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다. 그리고, 제3 실시예의 복극식 전해조(1)는, 맞물림부가 절결이 아니라, 돌기부(35)를 끼워 넣는 구멍(40)으로 되어 있는 점에서, 제1 실시예와 상이하다. 그 이외의 점은, 제1 실시예와 동일하다.
제3 실시예에 있어서, 구멍(40)은 돌기부(35)의 원기둥의 직경보다 약간 큰 직경을 구비하고 있고, 이 구멍(40)에 돌기부(35)를 끼워 장착할 수 있다.
도 11a 및 도 11b에 나타낸 바와 같이, 제3 실시예에 있어서는, 돌기부(35)가 가상 중심선(L1∼L4) 위에 위치하지 않도록 형성되어 있다. 또한, 전극판(3)의 구멍(40)이, 다른 쪽의 판면(3b)을 스페이서(4)의 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켜 배치한 경우에, 돌기부(35)에 맞물리는 위치에 형성되어 있다. 따라서, 상기한 경우에는, 돌기부(35)에 구멍(40)이 맞물려, 전극판(3)의 계단부(25)에의 배치를 허용할 수 있다. 그러나, 도 11c 및 도 11d에 나타낸 바와 같이, 한쪽의 판면(3a)을 계단부(25)의 바닥면(y)에 대향시켜 배치한 경우에는, 구멍(40)이 형성되어 있는 위치가 돌기부(35)의 위치와 어긋나기 때문에, 전극판(3)이 계단부(25)에 끼워져 장착되는 것을 방지한다. 따라서, 제3 실시예에 있어서도 전술한 제1 및 제2 실시예와 마찬가지로, 전극판(3)의 다른 쪽의 판면(3b)을 계단부(25)에 대향시킨 경우에만, 전극판(3)을 스페이서(4)에 배치시키는 것이 가능해진다. 그러므로, 제1 실시예에 나타낸 효과와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 상기 제1 실시예, 그 변형예, 및 제2 실시예에 있어서는, 피맞물림부를 돌기부(35)로 하고, 이 돌기부(35)를 구비한 스페이서(4)에, 절결부(10A)를 가지는 전극판(3) 또는 절결부(10B)을 가지는 전극판(3) 중 어느 것이든 적용할 수 있다. 그러나, 피맞물림부를, 돌기부(35) 대신에, 예를 들면, 도 12a 및 도 12 b, 도 13a 및 도 13b에 나타낸 바와 같이, 절결부(10a) 또는 절결부(10b)에 끼워 장착할 수 있는 돌출 벽부(50) 또는 돌출 벽부(51)로 한 것이어도 된다. 피맞물림부를 돌출 벽부(50) 또는 돌출 벽부(51)로 한 경우에도, 전극판(3)을 일방향으로 향하게 한 경우에만, 이 전극판(3)을 계단부(25)에 배치할 수 있게 된다. 그러므로, 전술한 제1 및 제2 실시예의 경우와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
[산업 상의 이용 가능성]
본 발명에 따른 복극식 전해조에 의하면, 전극판의 잘못된 배치에 의한 전극판의 부식을 회피하고, 또한, 복극식 전해조의 전기 분해 효율의 조기 저하를 회피하며, 나아가 전극 판의 코팅의 박리를 회피하여, 전극판의 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 복극식 전해조에 의하면, 복극식 전해조의 전해 효율을 장기간 유지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 복극식 전해조에 의하면, 전극판의 방향의 판별이 용이하게 되므로, 복극식 전해조의 조립을 간편하고 효율적으로 행할 수 있다.
1: 복극식 전해조
2: 하우징
3: 전극판
3a: 한쪽의 판면
3b: 다른 쪽의 판면
4: 스페이서
10A, 10B: 절결부(맞물림부)
25: 계단부
26: 괘지부
27: 피괘지부
35: 돌기부(피맞물림부)
36: 끼워맞춤 볼록부
37: 끼워맞춤 오목부
40: 구멍(맞물림부)
50, 51: 돌출 벽부(피맞물림부)
C: 전해실

Claims (6)

  1. 하우징, 전해질 용액을 전기 분해하여 전해 생성 물질을 생성하는 정사각형의 전극판, 및 상기 전극판을 배치시키는 계단부를 가지는 판형의 스페이서를 포함하고, 상기 전극판의 한쪽의 판면이 일방향을 향하도록 상기 전극판을 상기 계단부에 배치시킨 복수의 상기 스페이서를 연결하여 형성된 전해실을 상기 하우징의 내부에 배치한 복극식 전해조로서,
    상기 스페이서에는, 상기 판면 위에 형성된 괘지부(掛止部), 및 다른 쪽의 스페이서의 상기 괘지부를 걸어 고정시켜, 상기 다른 쪽의 스페이서와 연결시키는 피괘지부(被掛止部)가 형성되어 있는,
    복극식 전해조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스페이서를 상기 다른 쪽의 스페이서에 중첩시키는 동시에 상기 스페이서를 상기 다른 쪽의 스페이서에 대하여 상대적으로 이동하도록 슬라이딩시키는 것에 의해 상기 괘지부와 상기 피괘지부를 맞닿게 하고, 상기 스페이서끼리를 이동하지 않도록 고정하여 연결하는, 복극식 전해조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 괘지부는, 상기 스페이서의 판면으로부터 상승하는 상승 벽부와, 상기 스페이서의 판면에 평행하고 또한 상기 스페이서의 외주를 따르도록 상기 상승 벽부로부터 측방에 절곡된 연장부를 구비하고,
    상기 피괘지부는, 상기 괘지부를 진입시키는 오목부와, 상기 오목부의 외주 방향의 측방에 있어서 상기 스페이서의 두께 방향으로 오목한 맞물림 계단부를 구비하고,
    상기 스페이서의 상기 괘지부를 상기 다른 쪽의 스페이서의 상기 피괘지부의 상기 오목부에 진입시키는 동시에, 상기 괘지부의 상기 연장부의 선단을 상기 피괘지부의 상기 맞물림 계단부의 선단(先端)에 걸고, 상기 스페이서를 상기 다른 쪽의 스페이서에 대하여 상대적으로 이동하도록 슬라이딩시켜 상기 연장부와 상기 맞물림 계단부를 맞닿게 하고, 상기 스페이서끼리를 이동하지 않도록 고정하여 연결하는, 복극식 전해조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스페이서의 상기 계단부 또는 상기 전극판 중 어느 한쪽에 설치된 피걸어맞춤부와,
    상기 한쪽에 대한 다른 쪽에 형성된 걸어맞춤부를 구비하고,
    상기 피걸어맞춤부와 상기 걸어맞춤부가, 상기 전극판을 그 한쪽의 판면을 상기 일방향을 향해 상기 계단부에 배치시킨 때에는 서로 대응하도록 위치하고, 상기 전극판의 상기 계단부 내로의 배치를 가능하게 하도록 형성되어 있는 동시에,
    상기 전극판을 그 다른 쪽의 판면을 상기 일방향을 향해 상기 계단부에 배치시킨 때에는 서로 대응하지 않도록 위치하고, 상기 전극판의 상기 계단부 내로의 배치를 저지하도록 형성되어 있는, 복극식 전해조.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 피걸어맞춤부는, 상기 계단부에 형성된 돌출 벽부 또는 돌기부이며,
    상기 걸어맞춤부는, 상기 전극판에 형성된 절결부(切缺部) 또는 구멍인, 복극식 전해조.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스페이서의 한쪽의 판면에는, 끼워맞춤 볼록부가 형성되고,
    상기 스페이서의 다른 쪽의 판면에는, 상기 다른 쪽의 스페이서의 상기 한쪽의 판면의 끼워맞춤 볼록부를 끼워맞춤시켜 상기 스페이서끼리의 상기 연결을 유지하는 끼워맞춤 오목부가 형성되어 있는, 복극식 전해조.
KR1020157017257A 2011-03-29 2012-03-13 복극식 전해조 KR20150080035A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011072048A JP5751884B2 (ja) 2011-03-29 2011-03-29 複極式電解槽
JPJP-P-2011-072048 2011-03-29
PCT/JP2012/056378 WO2012132873A1 (ja) 2011-03-29 2012-03-13 複極式電解槽

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137018944A Division KR20130108648A (ko) 2011-03-29 2012-03-13 복극식 전해조

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167013902A Division KR20160062224A (ko) 2011-03-29 2012-03-13 복극식 전해조

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150080035A true KR20150080035A (ko) 2015-07-08

Family

ID=46930610

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137018944A KR20130108648A (ko) 2011-03-29 2012-03-13 복극식 전해조
KR1020167013902A KR20160062224A (ko) 2011-03-29 2012-03-13 복극식 전해조
KR1020157017257A KR20150080035A (ko) 2011-03-29 2012-03-13 복극식 전해조

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137018944A KR20130108648A (ko) 2011-03-29 2012-03-13 복극식 전해조
KR1020167013902A KR20160062224A (ko) 2011-03-29 2012-03-13 복극식 전해조

Country Status (9)

Country Link
US (2) US9309600B2 (ko)
EP (2) EP2692697B1 (ko)
JP (1) JP5751884B2 (ko)
KR (3) KR20130108648A (ko)
CN (2) CN103347817A (ko)
HK (1) HK1210459A1 (ko)
SG (1) SG193593A1 (ko)
TW (1) TWI438306B (ko)
WO (1) WO2012132873A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106148993A (zh) * 2015-04-24 2016-11-23 王树岩 一种复极盐水电解装置
US10461583B2 (en) * 2015-11-10 2019-10-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device and method for wireless charging in electronic device
US10975479B2 (en) * 2018-03-08 2021-04-13 Ugsi Solutions, Inc. Electrolytic cells and water treatment systems containing the same
KR102380793B1 (ko) * 2021-08-25 2022-03-30 주식회사 네오에코 모듈형 전극체결 구조를 갖는 펌핑이송식 전해조장치

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE349189B (ko) * 1970-03-26 1972-09-18 Tudor Ab
US3719272A (en) * 1971-11-03 1973-03-06 Midwec Corp Interlocking case for electronic components
US3926770A (en) * 1972-06-08 1975-12-16 Ppg Industries Inc Electrolytic cell having silicon bipolar electrodes
JPS5531442U (ko) * 1978-08-18 1980-02-29
JPS5531442A (en) 1978-08-28 1980-03-05 Nippon Paint Co Ltd Pretreatment of zinc plated steel plate substrate for coating
US4978023A (en) * 1990-03-22 1990-12-18 Behlmann Timothy J Insulated modular cooler
JPH06118886A (ja) * 1992-02-26 1994-04-28 Ricoh Co Ltd カラーディスプレイ
US6375809B1 (en) * 1997-12-26 2002-04-23 Morinaga Milk Industry Co., Ltd. Process for sterilizing articles and process for wrapping articles
ATE232019T1 (de) * 1999-07-01 2003-02-15 Squirrel Holdings Ltd Durch membran getrennter bipolarer mehrzelliger elektrochemischer reaktor
JP2001113275A (ja) * 1999-10-14 2001-04-24 Kaneko Agricult Mach Co Ltd イオン水および酸化還元水製造装置
JP3805621B2 (ja) 2000-12-19 2006-08-02 株式会社富永製作所 電解水生成装置
US6346000B1 (en) * 2001-05-02 2002-02-12 Tom Orr Apparatus for interlocking stacked computer modules
JP4947852B2 (ja) * 2001-06-08 2012-06-06 トヨタ自動車株式会社 燃料電池および接合体並びにセパレータ
US6740436B2 (en) * 2002-08-22 2004-05-25 Natural Energy Resources Hydrogen/oxygen generating system with temperature control
CA2538738A1 (en) * 2003-09-22 2005-03-31 Hydrogenics Corporation Electrolyzer cell arrangement
JP2005251465A (ja) * 2004-03-02 2005-09-15 Nissan Motor Co Ltd バイポーラ電池
DE102004027623A1 (de) * 2004-06-05 2005-12-22 Degussa Initiators Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung von Peroxodisulfaten in wässriger Lösung
JP4986450B2 (ja) * 2005-12-27 2012-07-25 日本ゴア株式会社 識別マークを有する膜電極接合体およびそれを用いた固体高分子電解質型燃料電池の製造方法
GB0604598D0 (en) * 2006-03-07 2006-04-19 Dfc Energy Ltd Improvements in and relating to fuel cells
JP2009529213A (ja) * 2006-03-07 2009-08-13 エイエフシー エナジー ピーエルシー 燃料電池の電極
JP5011759B2 (ja) * 2006-03-07 2012-08-29 トヨタ自動車株式会社 セル電圧モニタを取り付けた燃料電池
FR2901543B1 (fr) * 2006-05-23 2009-02-27 Mezrag Mohamed Seiffeddine Bou Recipient modulaire pour contenir des denrees sensibles a leur mise a l'air.
US8317985B2 (en) * 2006-11-19 2012-11-27 Wood Stone Corporation Hydrogen producing unit
US7790305B2 (en) * 2007-02-20 2010-09-07 Freudenberg-Nok General Partnership Gas diffusion layers with integrated seals having interlocking features
KR100821039B1 (ko) * 2007-04-24 2008-04-08 삼성에스디아이 주식회사 연료전지 스택 및 그 제조방법
JP5233310B2 (ja) * 2008-02-22 2013-07-10 トヨタ自動車株式会社 セルモジュールおよびセルモジュールの製造方法
JP5173683B2 (ja) * 2008-09-03 2013-04-03 森永乳業株式会社 複極式電解槽及びこれに用いられるスペーサ
CN101624227B (zh) * 2009-06-16 2011-06-08 杨国锋 流水式电解水制造装置
CN102666400B (zh) * 2009-12-25 2014-05-14 森永乳业株式会社 电解水制造装置
US8820747B2 (en) * 2010-08-20 2014-09-02 Smith International, Inc. Multiple sealing element assembly

Also Published As

Publication number Publication date
CN104911627B (zh) 2017-10-03
US9903029B2 (en) 2018-02-27
KR20160062224A (ko) 2016-06-01
HK1210459A1 (en) 2016-04-22
SG193593A1 (en) 2013-10-30
TW201245497A (en) 2012-11-16
KR20130108648A (ko) 2013-10-04
EP2915782B1 (en) 2017-09-27
US9309600B2 (en) 2016-04-12
EP2692697A1 (en) 2014-02-05
TWI438306B (zh) 2014-05-21
CN103347817A (zh) 2013-10-09
US20140021040A1 (en) 2014-01-23
EP2692697B1 (en) 2016-12-14
JP2012205982A (ja) 2012-10-25
US20160097135A1 (en) 2016-04-07
WO2012132873A1 (ja) 2012-10-04
CN104911627A (zh) 2015-09-16
EP2915782A1 (en) 2015-09-09
EP2692697A4 (en) 2014-09-17
JP5751884B2 (ja) 2015-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4198726B2 (ja) イオン交換膜電解槽
JP6258515B2 (ja) 電極ユニット、電解装置、および電解装置に用いる電極
KR20150080035A (ko) 복극식 전해조
JP6013448B2 (ja) 電気化学セル、及び電気化学セルの使用
CN105531399B (zh) 离子交换膜电解槽以及弹性体
US8753490B2 (en) Electrolyzer for producing sodium hypochlorite
US7785453B2 (en) Electrode for electrolytic cell
TWI762407B (zh) 電解裝置
JP6937475B2 (ja) 電解液体生成装置
JP6216806B2 (ja) イオン交換膜電解槽
JP2013076151A (ja) 電解セル及び電解槽
JP5987086B2 (ja) 複極式電解槽
JP6810273B2 (ja) 同軸電解セル用の電極支持構造体
EP3239360B1 (en) Pipe-type electrolysis cell
JP5172550B2 (ja) 複極式電解槽及びこれに用いられるスペーサ
KR20180062895A (ko) 전해장치의 전극판 고정구 및 이를 포함하는 전해장치
JP2014070260A (ja) 電極板の支持体、電極板の支持体を備えた電解槽及び電解水製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
A107 Divisional application of patent
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2016101003091; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20160526

Effective date: 20171130

S901 Examination by remand of revocation
E902 Notification of reason for refusal
S601 Decision to reject again after remand of revocation