TW201923153A - 用於在船上使用的電解除生物劑生成系統 - Google Patents

Abstract

本揭示內容相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統用於禁止船的水系統內的生物污染。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。

Description

用於在船上使用的電解除生物劑生成系統

本揭示內容大抵相關於用於減少或消除水系統內的生物污損的除生物劑產生系統。更特定而言，本揭示內容相關於用於處理船上水系統的水的抗生物污損系統。

船（特定而言為海洋船隻）時常包含船上水系統，船上水系統從浮力支撐船的水體抽取的水（例如海水）。普遍類型的船上水系統被配置成使抽取的水通過熱交換器，熱交換器用於冷卻相關聯於空調系統、冷卻器等等的冷媒。其他船上水系統包含飲用水系統、衛生系統、推進系統、引擎冷卻系統、誘餌井灌裝系統和與輔助設備相對應的系統。生物生長（例如，海洋生長）引起的生物污損，可導致船上水系統的堵塞，以及依賴於水系統的設備的低效操作、過熱和故障，從而導致成本高昂的停機時間和昂貴的維修費用。通常藉由週期性（例如半年一次）酸洗水系統來處理船上水系統的生物生長問題。酸洗是昂貴的、耗時的、且涉及於使用苛刻且危險的化學物質。需要在這領域中的改良。

本揭示內容的一個態樣相關於一種除生物劑產生系統，用於禁止船的船上水系統內的生物污染，使得船的相關裝備（例如熱交換器）可被操作在峰值效能下，而具有最少的停機時間（或不具有停機時間）。在一些範例中，除生物劑產生系統可包含電解模組，以在通過船上水系統的水內原位產生除生物劑。在一些範例中，除生物劑產生系統可被持續操作或可被間歇性地操作。在一些範例中，根據本揭示內容原理的除生物劑產生系統消除了對於酸洗船上水系統的需要，或大大減少了需要酸洗船上水系統的頻率。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，包含電解模組，電解模組經調適以適配在船的船上水系統的罐（例如濾水器罐）內。在一個範例中，電解模組被耦接至罐的蓋。在一個範例中，電解模組包含適配在罐內的電極板。在一個範例中，電解模組包含電極終端，電極終端延伸通過罐蓋，且電極終端各自電性耦接至電極板。在另一範例中，氣體感測電極亦被耦接至罐蓋。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統具有定電流源以跨用於產生除生物劑的電解槽提供定電流。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統包含用於產生除生物劑的電解槽以及控制器。除生物劑產生系統包含電性隔離電路，以將除生物劑產生系統隔離自船的其他導電部件。在一個範例中，除生物劑產生系統包含零參考電壓，零參考電壓被隔離自船的接地端（例如地電位接地端）。在一個範例中，電性隔離電路從船上的電源，感應性地傳輸電力至除生物劑產生系統。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統包含氣體感測電路以偵測在除生物劑產生系統的電解槽內的氣體累積。在一個範例中，氣體感測電路包含氣體感測電極。在一些範例中，氣體感測電極裝設在電解槽的上區域。在一些範例中，氣體感測電極的至少一部分在除生物劑產生系統的正常作業期間內浸入電解槽內的水下，且在氣體集聚在電解槽中時被暴露出。在一些範例中，氣體感測電路供應震盪電流至氣體感測電極，且氣體感測電路感測氣體感測電極與電解槽的另一部件之間的阻抗何時由於氣體感測電極暴露至氣體而改變。在一個範例中，電解槽的另一部件包含用於在電解槽內產生除生物劑的電極設置的電極。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統用於禁止船的水系統內的生物污染。水系統經配置以從水體抽取水，船被浮力支撐在水體上。除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。除生物劑產生系統亦包含控制系統，控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的第一與第二電極之間建立電流流動，以在流過電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統亦包含氣體感測電路，以偵測何時氣體集聚在電解槽中。控制系統可經配置以在偵測到氣體集聚時，中止除生物劑的產生。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統用於禁止船的水系統內的生物污染。水系統經配置以從水體抽取水，船被浮力支撐在水體上。除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。除生物劑產生系統亦包含控制系統，控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在流過電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統亦經調適以判定水何時未流過水系統，並在判定水正未流過水系統時中止除生物劑的產生。控制系統可藉由各種手段（諸如感測器（例如氣體集聚感測器、流動感測器等等）），或藉由監測系統的一或多個幫浦的操作狀態（例如開啟或關閉），或藉由一或更多個流動感測器，來判定水是否正流過水系統。在控制系統判定水不再流過水系統時，控制系統較佳地藉由中止對電極設置的電力，而中止除生物劑的產生。控制系統可在判定水不再流過水系統時，立即中止產生除生物劑。或者，控制系統可允許系統在水流停止後繼續產生除生物劑一段預定時間，並在經過這段預定時間之後中止除生物劑的產生。預定時間可對應於允許產生足夠的除生物劑以讓有效濃度的除生物劑擴散入位於電解槽之前的水系統部分（亦即在電解槽與水系統海水入口之間）的持續期間，以禁止水系統的此部分中的生物生長。在其中電極設置位於濾水器內的情況中，欲處理的位於電解槽之前的水系統部分，可從濾水器延伸至水系統海水入口。在其中電極設置位於濾水器之後的情況中，欲處理的位於電解槽之前的水系統部分，可通過濾水器延伸至水系統海水入口。在其中電極設置位於系統幫浦之後的情況中，欲處理的位於電解槽之前的水系統部分，可通過幫浦與濾水器延伸至水系統海水入口。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統用於禁止船的水系統內的生物污染。水系統經配置以從水體抽取水，船被浮力支撐在水體上。除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。除生物劑產生系統亦包含控制系統，控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在流過電解槽內的水中產生除生物劑。系統可經配置以在水正流過水系統時產生除生物劑。以此方式，水流將除生物劑攜帶至位於電解槽之後的水系統部分，以禁止在電解槽之後的水系統部分中的生物生長。系統亦可經配置以在水正未流過水系統時，在有限的持續期間或在受控制的持續期間產生除生物劑。以此方式，由電解槽產生的除生物劑可在朝向海水入口的方向中從電解槽擴散，以處理位於電解槽之前的水系統部分。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生裝置。除生物劑產生裝置包含罐蓋（例如濾水器罐蓋）以及由罐蓋承載的電極設置（例如電極組件），電極設置用於透過電解反應產生除生物劑。在一些範例中，罐蓋經調適以附接至罐主體，罐主體包含濾水器濾心。在一些範例中，電極設置的電極板適配在濾水器濾心內。在一些範例中，電極設置包含催化劑塗層，以催化氯的產生。在一個範例中，電極設置包含由罐蓋承載的電極板，在罐蓋被裝設在罐主體上時，電極板被適配在罐主體內。在一些範例中，電極設置的電極板適配在濾水器的濾水器濾心內。在一些範例中，罐蓋亦承載氣體感測器。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統用於禁止船的水系統內的生物污染。水系統經配置以從水體抽取水，船被浮力支撐在水體上。除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。電極設置包含至少一個陽極與至少一個陰極。除生物劑產生系統亦包含定電流源以在陽極與陰極之間建立電流流動，以在流過電解槽內的水中產生除生物劑。在一個範例中，除生物劑產生系統亦包含隔離電路，以將定電流源耦接至船的電源。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統經配置以判定水是否正流過水系統，並經配置以在通過水系統的水流停止時中止除生物劑的產生。在一個範例中，控制系統在判定通過水系統的水流停止時，立即中止產生除生物劑。在另一範例中，控制系統在判定流過水系統的水停止之後一段預定時間延遲後，中止產生除生物劑。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統經配置以判定水是否正流過水系統，並經配置以在水正流過系統時產生除生物劑，且亦經配置以在流過水系統的水停止時產生受控制的除生物劑量，以產生足夠的除生物劑以從電解槽擴散朝向水系統的水入口。在一個範例中，電解槽位於水系統的幫浦與出口之間。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統包含外殼，外殼具有水入口與水出口。外殼界定流動通道，流動通道沿著外殼的縱軸在水入口與水出口之間延伸。流動通道具有彎曲邊界。電極設置被定位在外殼的流動通道內。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。電極設置包含交插板，每一板具有長度、高度與厚度。板的長度沿著縱軸延伸。板具有不同的高度，且板的末端沿著一輪廓交錯，此輪廓沿著流動通道的彎曲邊界延伸。板可被僅於電極設置的一端交錯，或可被於電極設置的兩端交錯。

本揭示內容亦相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統包含外殼，外殼具有水入口與水出口。外殼界定流動通道，流動通道在水入口與水出口之間延伸。電極設置被定位在外殼的流動通道內。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。電極設置包含交插的電極板，電極板具有內側主表面與最外側主表面。內側主表面被塗佈催化劑以催化產生氯，且最外側主表面未被塗佈用於催化產生氯的催化劑。

本揭示內容的另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統包含外殼，外殼具有水入口與水出口。外殼界定流動通道，流動通道在水入口與水出口之間延伸。電極設置被定位在外殼的流動通道內。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。電極設置包含交插的電極板。在流動通道內提供分流器以分流水流，使得水流被更均勻地分佈在電極設置中。在一個範例中，分流器包含延伸入電極板之間的間質性空間的部分。在一個範例中，分流器為梳狀擋板，具有延伸入電極板之間的間質性空間的梳齒。

本揭示內容的又另一態樣相關於一種除生物劑產生系統，除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。除生物劑產生系統亦包含控制系統，控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的第一與第二電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統包含切換設置，切換設置可操作在第一切換配置中，其中第一電極為陽極且第二電極為陰極。切換設置亦可操作在第二切換配置中，其中第一電極為陰極且第二電極為陽極。在除生物劑產生期間內，控制系統將切換設置往復切換在第一與第二切換配置之間，以禁止水垢累積在電極上。在又一範例中，切換設置亦可操作在第三切換配置中，其中第一與第二電極被電性連接在一起，且其中在切換/交替在第一與第二切換配置之間之前，控制系統暫時切換至第三切換配置。在第三切換配置中，第一與第二電極可被電性連接至零參考電壓，零參考電壓與船的主電力系統隔離。

本揭示內容的另一態樣相關於一種船用除生物劑產生系統，船用除生物劑產生系統包含電極設置，電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。除生物劑產生系統亦包含流動感測器與控制系統，流動感測器感測通過電解槽的水流速率，控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的第一與第二電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統與流量感測器所感測到的水流速率正相關地，改變建立在第一與第二電極之間的電流量值。

本揭示內容的另一態樣相關於除生物劑產生裝置，除生物劑產生裝置包含外殼，外殼界定內部區域、入口與出口，內部區域沿著外殼中心軸延伸，入口位於外殼在中心軸的一側上的第一側處，出口位於外殼在中心軸的相對側上的第二側處。入口與出口位於沿著中心軸的第一與第二軸向位置處，第一與第二軸向位置偏移自彼此。除生物劑產生裝置亦包含電解單元，電極單元包含電極板設置，電極板設置具有交插的第一組與第二組電極板，且電極板之間界定了間質性空間。電極板設置被定位在外殼的內部區域內，且間質性空間的開放末端面向入口與出口。除生物劑產生裝置進一步包含流擋板，流擋板被定位在外殼的內部區域內，鄰接外殼第二側。流擋板被定位在沿著中心軸的第三軸向位置處，第三軸向位置在第一與第二軸向位置之間。流擋板具有梳狀結構，梳狀結構具有延伸入界定於電極板之間的間質性空間的梳指。

下面的實施方式將闡述各種額外的態樣。這些態樣可相關於個別特徵並相關於特徵的結合。應瞭解到，上文的一般性說明與下文的詳細說明僅為示例性與解釋性的，且不限制本文所述範例所根基的廣泛發明概念。

第1圖圖示說明根據本揭示內容的原理的船20，船20具有併入除生物劑產生系統24的船上水系統22。船20被圖示為由水體26支撐。船上水系統22包含入口28、出口30、與水流路徑32，水流路徑32從入口28延伸穿過船20到出口30。入口28經配置以從水體26抽取水到水流路徑32中。入口28被放置在船20的水線34之下，且較佳地放置在船20的船殼底部。可由閥36（諸如通海閥(seacock)）開啟與關閉入口28。出口30經配置以將已通過水流路徑32的水放回水體26。較佳地，出口30被定位在水線34上方。船上水系統22可包含沿著水流路徑32定位的複數個部件。水流路徑32可包含複數個導管38（例如軟管、管道、水管等等），導管38延伸在船上水系統22的部件之間，並用於沿著水流路徑32傳送水於各個部件之間。如第1圖圖示，所繪製的部件包含濾水器40、幫浦42、與使用傳遞通過水流路徑32的一或更多個系統及（或）設備44。

在所繪製的範例中，除生物劑產生系統24包含與濾水器40整合的電解槽46。電解槽46與控制單元48（例如控制器）介面連接，並經調適以在水流動通過濾水器40的同時，在水流路徑32的水內產生除生物劑。除生物劑經配置以禁止導管38內以及沿著水流路徑32定位的一或更多個部件的生物污損。將理解到，除生物劑亦可被稱為消毒劑或清潔劑，因為除生物劑亦可包含消毒性質與清潔性質。

將理解到，可受益自除生物劑處理的系統及（或）裝備44的類型的範例，可包含冷卻系統，諸如空調或冷卻器，其中從水體26抽出的水可用作冷卻介質，用於冷卻冷卻系統的冷媒。第2圖圖示範例裝備44件，範例裝備44件為用於冷卻系統（諸如空調或其他冷卻系統）之熱交換器形式。在熱交換器內，來自水流路徑32的水流過線圈50或其他導管，對應於冷卻系統的冷媒流動通過線圈50或其他導管。隨著冷媒流動通過線圈50，熱交換器中的水冷卻線圈50內的冷媒。在其他範例中，來自水流路徑32的水可用以冷卻引擎。在其他範例中，來自水流路徑32的水可用於衛生系統或船推進系統。

在一些範例中，水流路徑32可提供水至不需要除生物劑的水系統。水系統的範例可包含用於提供飲用水、淋浴水、水龍頭水、或水容器上的其他飲用水，（飲用水系統時常包含不相容於大量位準的氯的逆滲透過濾系統）。此外，來自水流路徑32的水可用於活井系統，以填充活井以在船20上保存誘餌。第1圖圖示不相容於除生物劑，且從水流路徑32吸取水的前述類型的範例水系統47。閥49可用於開啟與關閉主水流路徑32與水系統47之間的流體連通。在不相容於含有除生物劑的水的水系統需要來自水流路徑的水時，除生物劑產生系統24的電解槽的電力可被暫時關閉（例如，系統可操作在禁止模式中），以禁止產生除生物劑。將理解到，控制單元48可與這種水系統介面連接，並可在飲用水系統、誘餌井、或其他不需要除生物劑的水系統需要水時，自動去能（亦即關閉；操作在禁止模式中）除生物劑產生系統24。例如，在不相容於除生物劑的水系統47被致能時（例如在閥49被開啟時），系統可起始活躍水指令/訊號，活躍水指令/訊號被控制器48接收並作為觸發以起始禁止模式。在不相容的水系統的水要求已被滿足之後（例如在閥49關閉時），系統可發出停用水指令/訊號，停用水指令/訊號被控制器48接收並作為觸發以返回產生除生物劑。參照第1圖，閥49可與處理器248介面連接，處理器248在閥49開啟時使電力停止供應至電解槽46，並在閥49關閉時准許電力供應至電解槽46。

在第1圖的範例中，船20被圖示為僅有一個船上水系統22。在其他範例中，船可包含多個船上水系統，每一者具有彼此獨立操作的一或更多個幫浦。將理解到，個別的除生物劑產生系統24可被併入船的每一船上水系統，並可由共同控制單元來控制。

將理解到，根據本發明原理的除生物劑產生系統，可用於航行在海水與淡水兩者中的船。然而，根據本揭示內容態樣的較佳除生物劑，包含透過電解海水所產生的氯。因此，對於淡水船而言，根據本揭示內容的除生物劑產生系統，可包含鹽供應站，其中在除生物劑產生系統的電解槽之前，諸如氯化鈉的鹽被加入船上水系統22的水。對於海洋船而言，存在於海水或微鹹水中的天然鹽足以允許在流過水流路徑32的水內原位產生除生物劑。對於淡水應用，思及到亦可使用諸如銅的其他除生物劑。在這種系統中，可使用包含銅電極的電解槽，以引入銅作為除生物劑進入水流路徑32的水中。

如上文所指出的，根據本揭示內容原理的除生物劑產生系統所產生的較佳除生物劑，包含氯及（或）氯的衍生物。根據水中存在的鹽的類型，亦可產生其他除生物劑。產生除生物劑的程序，可包含原位程序，其中隨著海水（例如海洋水、微鹹水等等）流過電解槽，海水經受電解。電解槽可包含界定陽極（例如正極）與陰極（例如負極）的電極。陽極與陰極之間直接通過海水的電流驅動電解，而將水與鹽分離成他們的基本元素。在特定範例中，在陽極產生氯且在陰極產生氫。在陽極產生的氯及（或）氯的衍生物，可作為除生物劑以禁止位於電解槽之後的水流路徑的導管中的生物生長。

在一些範例中，根據本揭示內容原理的除生物劑產生系統，可包含控制電路系統，以由禁止或抵抗第一與第二電極上累積水垢（例如，基於沉澱的水垢，諸如碳酸鈣、氫氧化鈣、氫氧化鎂等等）的方式，來控制第一與第二電極的作業。通常來說，因為水在陰極-水介面處的鹼性特性，水垢累積容易發生在電解槽的陰極，但不容易發生在陽極（因為水在陽極-水介面處的低pH值（例如鹼性特性））。藉由交替第一與第二電極的極性，第一與第二電極可被往復切換於陽極與陰極之間。在給定電極操作為陽極時，陽極-水介面處的水的低pH值，可幫助溶解在此電極先前操作為陰極時形成在電極上的水垢。因此，持續切換第一與第二電極的極性，禁止在電極上累積的水垢達到使電解槽的效能或效率惡化的程度。在一個範例中，電解槽具有未分割設置，其中第一與第二電極並未由膜分隔。

在一些範例中，除生物劑產生系統使電解槽的作業，交替在前向除生物劑產生狀態與反向除生物劑產生狀態之間。在前向除生物劑產生狀態中，第一電極操作為陽極且第二電極操作為陰極，使得電流在第一與第二電極之間以前向方向流過電解槽內的海水，使得海水中產生除生物劑。在反向除生物劑產生狀態中，第一電極操作為陰極且第二電極操作為陽極，使得電流在第一與第二電極之間以反向方向流過電解槽內的海水，使得海水中產生除生物劑。將理解到，由於除生物劑產生系統操作在前向與反向除生物劑產生狀態中之一給定狀態中，電解槽內可產生離子濃度梯度且隨著時間提升強度。例如，鄰接陽極的一些負離子（例如Cl-）的濃度可提升，且鄰接陰極的一些正離子（例如Na⁺ ）的濃度可提升。

本揭示內容的態樣，相關於將電解槽在交替除生物劑產生狀態之前，以相對短的持續時間操作在前向與反向除生物劑產生狀態之每一者中（例如小於或等於10分鐘、小於或等於8分鐘、小於或等於6分鐘、或小於或等於5分鐘）。藉由相當頻繁地將電解槽交替在前向與反向除生物劑產生狀態之間（亦即藉由使第一與第二除生物劑產生狀態的操作持續時間保持相當短），電解槽內的離子梯度被頻繁地反轉，這幫助有效率且有效地使電解槽進行無水垢作業。

除生物劑產生系統亦可暫時操作在離子重分佈狀態中，經調適以協助移動或再設置或平衡電解槽內的離子從第一離子分佈到第二離子分佈，在第一離子分佈中電解槽內海水中的離子集中在電極附近，在第二離子分佈中離子被較均勻地分佈在電解槽的海水內。第二離子分佈理想地代表電解槽的水中的離子分佈，此對應於其中第一與第二電極之間不存在電位差且電解槽內的電解液中的離子及（或）離子濃度位於平衡且均勻分佈的情況。在較佳的範例中，在前向與反向除生物劑產生狀態之間除生物劑產生系統可操作在離子重分佈狀態中一段時間，且亦可在反向與前向除生物劑產生狀態之間操作在離子重分佈狀態中一段時間。在於前向或反向除生物劑產生狀態期間內電流施加跨第一與第二電極時，電解槽的水內的離子遷移朝向相反極性的電極（例如負離子遷移朝向陽極，同時正離子遷移朝向陰極），使得離子被設置在第一離子分佈中。在電解槽操作在離子重分佈狀態中時，電源不再於第一與第二電極上驅動電流（例如電力被斷接自電極，及（或）第一與第二電極之間未提供電位差），且第一與第二電極被電性連接在一起而在第一與第二電極之間提供電性短路。在電流不再施加於第一與第二電極上時，離子傾向於移向平衡狀態，其中電解液（例如海水）中的離子被均勻分佈在電解槽中。同時，流動通過電解槽的水可將離子沖離電極。藉由終止對電極的電力並同時電性連接第一與第二電極在一起，離子移向第二離子分佈的速率被推展，相較於僅終止對電極電力而將發生的離子移動速率。在一些範例中，將第一與第二電極電性連接在一起，造成離子被推展移動在電解液中朝向平衡狀態（例如，在除生物劑產生期間已集中在鄰接電極處的離子，從電極移離而在電解液中提供較均勻的離子分佈）。在一些範例中，在電解槽位於離子重分佈狀態時，第一與第二電極被同時連接至電解槽的電力系統（例如提供電力至電極的電力系統）的零參考電壓。零參考電壓被由變壓器等等電性隔絕自船的主接地端。

第42圖為圖示隨著時間跨第一與第二電極施加的電流的圖表。圖表代表用於控制跨第一與第二電極施加電流的控制協定。控制協定可使用重複的操作狀態圖樣。參照第42圖，重複圖樣包含前向除生物劑產生操作狀態（見920）、接續的離子重分佈操作狀態（見922a）、接續的反向除生物劑產生操作狀態（見924）、接續的離子重分佈狀態（見922b）。此後，隨著除生物劑產生而重複圖樣。

較佳的是讓定電流源作為電源，以在除生物劑產生期間跨第一與第二電極供應電流。將理解到，由定電流電源提供定電流的能力，取決於電源的負載阻抗與容量。因此，在低負載阻抗下，若缺少足夠的電壓，則定電流源可無法提供定電流。參照第42圖，所繪製的電流輪廓係假定理想狀況而圖示。在實際作業中，可存在變異，且電流輪廓可偏差自所繪製的電流輪廓。亦將理解到，在每一次起始前向或反向除生物劑產生操作狀態之一者時，跨電極施加的電壓可隨著時間而提升且隨後穩定。

在一個範例中，控制電路系統可包含一或更多個切換器，以交替第一與第二電極的極性。在一些範例中，控制電路系統可使電極來回交替於第一極性狀態與第二極性狀態之間。在交替電極的極性時，可在第一與第二極性狀態之間暫時實施中間狀態（例如離子重分佈狀態）。在第一極性狀態中，第一電極作為陽極且第二電極作為陰極。相對的，在第二極性狀態中，第一電極作為陰極且第二電極作為陽極。較佳的，在電極已活躍在極性狀態之一者一段時間之後，控制系統交替（例如反轉）電極的極性狀態。在一個範例中，在切換至第二極性狀態之前電極操作在第一極性狀態中的持續時間，等於在切換回第一極性狀態之前電極操作在第二極性狀態中的持續時間。在一個範例中，在切換至第二極性狀態之前電極操作在第一極性狀態中的持續時間，相較於在切換回第一極性狀態之前電極操作在第二極性狀態中的持續時間，偏差不超過5%、10%或20%。在一個範例中，在長操作週期上（例如一週或一月），電解槽在第一極性狀態中產生除生物劑的時間量，相同或約相同於電解槽在第二極性狀態中產生除生物劑的時間量。在一個範例中，在長操作週期上（例如一週或一月），電解槽在第一與第二極性狀態中產生除生物劑的時間量，偏差不超過5%、10%或20%。在較佳的範例中，隨著電解槽被操作在第一與第二極性狀態之兩者中，水持續流過電解槽且電解槽持續產生除生物劑以用於防止船水系統中的生物生長。

在一個範例中，在長操作週期上，電解槽被持續往復切換在第一與第二極性狀態之間。每一次電解槽被切換至第一極性狀態，電解槽即在第一極性狀態中操作第一設定持續期間d1（見第42圖），在從第一極性狀態切換至第二極性狀態之前。類似的，每一次電解槽被切換至第二極性狀態，電解槽即在第二極性狀態中操作第一設定持續期間d1，在從第二極性狀態切換至第一極性狀態之前。將理解到，系統可不直接從第一極性狀態切換至第二極性狀態，反之亦然。例如，在切換於第一與第二極性狀態之間時，可在第一與第二極性狀態之間暫時實施中間狀態（例如離子重分佈狀態）。第一設定持續期間較佳地足夠長，而允許電極完全充電並允許產生除生物劑。第一設定持續期間較佳地足夠短以禁止水垢累積。在一個範例中，第一設定持續期間小於或等於10分鐘，或在1至10分鐘的範圍中，或在2至10分鐘的範圍中，或在2至8分鐘的範圍中，或在2至6分鐘的範圍中，或在3至5分鐘的範圍中。

在一些範例中，一旦電極已在第一設定持續期間內活躍在一個極性狀態中，則在反轉電極的極性狀態之前，對電極的電力被終止且第一與第二電極被電性連接在一起。在一個範例中，第一與第二電極可被電性連接在一起且連接至零參考電壓（例如，電性隔離自船的主電力系統的接地端的零參考電壓）。在一個範例中，在終止對電極的電力的同時將第一與第二電極電性連接在一起，可推展使電解槽內的海水中的離子移離電極，以在海水中提供更均勻的離子分佈（例如，離子移向平衡）。在一個範例中，在切換至隨後的第一或第二極性狀態之前，第一與第二電極可在第二設定持續期間d2內被電性連接在一起（見第42圖）。在一些範例中，第二設定持續期間d2足夠長，以讓鄰接電極的局部集中離子移離電極，以在電解液內提供較均勻分佈的離子。在一些範例中，在電力被終止且第一與第二電極被電性連接在一起時，電解槽內的海水中的離子移向在槽的離子位於平衡且電極之間不存在電位差（例如電壓差異）時所將期待的均勻離子分佈。在一些範例中，第二設定持續期間d2短於第一設定持續期間，其中電極被操作在第一與第二極性狀態中。在一些範例中，第二設定持續期間少於2分鐘，或少於1分鐘，或少於45秒，或約30秒。

在本揭示內容的一些範例中，根據本揭示內容原理的電解槽，可包含每一者具有第一與第二電極的電極設置。第一電極可包含複數個第一電極板，且第二電極可包含複數個第二電極板。第一與第二電極板可彼此交插，使得間質性空間被定位在第一與第二電極板之每一者之間。流過水流路徑的鹽水，在間質性空間內流動，且隨著水流過間質性空間而被電解，以產生氯。在一些範例中，電極板之每一者包含導電材料，諸如金屬材料。在一個範例中，金屬材料可包含鈦。在一些範例中，電極板可被塗佈催化劑塗層，催化劑塗層經調適以催化氯的產生。在一個範例中，催化劑塗層可包含鉑族金屬。適合用於催化劑塗層的鉑族金屬範例，包含銥和釕。在一些範例中，催化劑塗層可包含金屬氧化混合物，金屬氧化物混合物可包括銥的氧化物，及（或）釕的氧化物及（或）鈦的氧化物及（或）鉭的氧化物及（或）鈮的氧化物。將理解到，前述催化劑僅為範例，且亦可使用其他催化劑混合物。在一些範例中，包含金屬氧化物混合物的催化劑塗層，可不被施加至電解槽中最外側電極板的外主表面。去除外主表面上的塗層，可幫助減少及（或）消除水垢的累積。

將理解到，在一些範例中，除生物劑產生系統24經調適以禁止水流路徑32內生物物質的生長。因此，除生物劑產生系統可經配置以經常性提供除生物劑至流過水流路徑32的水。在一些範例中，在除生物劑產生系統為活躍時（例如為開啟且不於禁止模式中，其中禁止除生物劑產生），除生物劑產生系統24可持續操作以在水流過水流路徑32時提供除生物劑至水流路徑的水。在其他範例中，在除生物劑產生系統為活躍時，除生物劑可被間歇性地產生，以由足夠的頻率提供除生物劑以禁止生物物質的生長。對於用於禁止生物物質生長的在水流路徑32內的水的經常性處理，除生物劑產生系統可產生除生物劑於濃度範圍為0.1-5.0 ppm，或濃度範圍為0.1-2.0 ppm，或濃度範圍為0.1-1.0 ppm，或濃度範圍為0.1-0.5 ppm。如前述，較佳的除生物劑包含氯。為了最小化水系統放出的殘餘氯，除生物劑產生系統24可經設計以僅產生禁止生物物質生長所需的氯。在一些範例中，在水系統中氯濃度不超過1.0 ppm，雖然可能存在替代方案。

將理解到，產生除生物劑的速率直接取決於引導跨過電極的電流量值。再者，所產生的除生物劑量，取決於槽產生除生物劑的時間量。再者，產生在流過系統的電解液（例如海水或其他鹽水）中的除生物劑濃度，取決於水流速率。因此，存在於系統的流動電解液中的除生物劑濃度可受控制，藉由改變跨電極的電流位準，及（或）循環開啟與關閉槽以改變槽的操作時間，及（或）改變通過系統的水流速率。在一些範例中，通過系統的水流速率受到監測，且電流位準及（或）槽作業時間被改變（例如受到控制、調節等等），以在系統的水中達成目標除生物劑濃度。將理解到，可基於從幫浦控制或一或更多個流動感測器所得出的流動資訊，來判定水流速率。範例流動感測器可包含流量計，諸如霍爾效應流動感測器（例如電子槳流量計）。在一些範例中，流量計可被提供在電解槽處或電解槽中。在一些範例中，流量計可被提供在電解槽的出口處。在較佳的範例中，電解液中的除生物劑濃度被維持在足夠高的位準以殺死生物物質，且被維持在足夠低的位準以避免在系統內造成腐蝕傷害。較佳的氯濃度小於或等於2 ppm，或小於或等於1 ppm，或小於或等於0.5 ppm，或小於或等於0.3 ppm，或小於或等於0.2 ppm或在0.1-0.2 ppm的範圍中。

如前述，除生物劑產生系統24可被自動循環開啟與關閉以控制所產生的氯的量，或可改變電流以改變所產生的氯的量。控制器48可經配置以調節除生物劑產生系統24的作業，以達成所需氯量或目標氯量。在一些範例中，控制器48可至少部分基於測量到的流過電解槽以進行電解的海水的流動速率，而調節所產生的氯量。

在一些範例中，將對於電極的電流脈衝式地開啟與關閉，造成經氯處理的水段流過系統，而非具有固定氯濃度的連續水流。在其他範例中，獨立於通過電解液單元的海水流動速率來控制氯的總和輸出。

在一些範例中，用於感測水中氯濃度的氯感測器602（見第1圖與第15圖），可被提供在沿著水系統流動路徑的一或更多個位置處。例如，感測器602可被定位在電解槽單元處、海水出口處、或在沿著水系統流動路徑的其他位置處。控制器48可與感測器602介面連接，並可使用來自感測器602的氯濃度資料，以控制或改變電解槽的作業。例如，基於所感測到的一或更多個氯濃度，控制器可提升或降低通過電解槽單元的水流速率，及（或）提供至電解槽單元的電流，及（或）槽單元的開啟與關閉脈衝持續期間。以此方式，控制器可即時修改除生物劑產生速率及（或）系統水流速率，以維持系統整體中（或系統中分立位置處）的所需氯濃度。再者，控制器可控制系統作業，使得出口30放出的水中的殘餘率不會超過預定濃度位準。

對於不同的應用，可產生高於或低於上文所指定濃度的除生物劑濃度。例如在一些情況中，可期望「衝擊」水流路徑32。對於這種應用，除生物劑產生系統24可依所需產生顯著較高的除生物劑濃度。

在較佳的範例中，除生物劑產生系統24包含適應性動態控制系統，適應性動態控制系統與通過電解槽的水流速率成正比地動態改變跨電極施加的電流的量值。因此，除生物劑產生速率直接隨著通過系統的水流速率改變。用於在對於給定水流速率在通過電解槽的海水流中提供所需除生物劑濃度的電流量值，可由諸如演算法或查找表的方法來判定。流動速率可由流動感測器51（見第1圖、第3圖與第15圖）判定。在一個範例中，流動感測器51被整合於電解槽或附接至電解槽。在一個範例中，流動感測器51可被裝設為鄰接電解槽出口，以防止生物生長傷害或污染流動感測器。藉由動態控制除生物劑產生速率，可能將除生物劑濃度維持在目標位準或維持在目標範圍內，不論水流速率為何。因此在低流動速率下，可隨之減少除生物劑產生速率，以將除生物劑濃度維持在目標範圍內，從而防止除生物劑濃度提升至可對系統部件造成傷害（例如經由腐蝕）的位準。例如，諸如熱交換器的零件，可包含可容易被腐蝕的銅鎳合金零件。在低流動速率下，可隨之減少除生物劑產生速率，以將除生物劑濃度維持在目標範圍內，從而防止除生物劑濃度降低至無法殺死生物組織的位準。

可使用法拉第電解定律的應用來控制除生物劑產生速率，法拉第電解定律教示：電解槽中一個電極處消耗或產生的化學物質量，與通過槽的電流量成正比。一庫侖的電荷相等於每秒一安培，且法拉第常數96,485庫侖代表一莫耳電子所承載的電荷庫侖量。因此，96,485庫侖將在電解槽的電極處產生一莫耳的Cl^- 。考量此資訊並結合通過電解槽的水流速率，可能計算出通過電解槽以在通過電解槽的海水中產生所需除生物劑濃度的所需電流。

從前述資訊所導出的範例公式（見下文），指定在流動通過電解槽的海水中產生所需氯濃度（C）所需要的通過電解槽的電流（A），均等於水流速率（Q）乘上所需氯濃度（C）除以5.75。K值代表考量電解槽操作性質（例如電極處與無效率相關的除生物劑轉換）以及電解液特性（例如海水品質、可與除生物劑反應的海水中的有機物質位準等等）的系統特定常數。在一些範例中，K可依經驗判定。其中

除生物劑產生系統24較佳地在水流動通過水系統的同時操作以產生除生物劑。以此方式，在電解槽46處產生的除生物劑可被流動的水攜帶，以處理位於電解槽之後的導管與水系統的部件。如前述，隨著水流動通過系統，可連續或間歇式產生除生物劑。在一些範例中，在水正不流動通過水系統時（例如在幫浦關閉時），除生物劑產生系統亦可操作以在受控制或有限的持續期間內產生除生物劑。持續期間較佳地對應於足夠的時間以讓系統產生足夠的除生物劑，讓除生物劑從電解槽46擴散朝向水系統的海水入口，以防止位於電解槽46之前的水系統部分內發生生物生長。較佳的，持續期間足夠短，以防止系統內累積過量的氣體。在一些範例中，持續期間可在至少三十秒到至少五分鐘的範圍中。在其他範例中，持續期間可在三十秒至十分鐘的範圍內，三十秒至七分鐘的範圍內，三十秒至五分鐘的範圍內，或在三十秒至兩分鐘的範圍內。在一些範例中，在水正不流動通過系統的同時，除生物劑產生系統可間歇式地操作以產生除生物劑，以產生足夠的除生物劑以經由擴散而處理電解槽之前的水系統部分，而不在系統內產生過量的氣體（例如在濾水器內）。較佳的，對於大多數的水正不流動通過水系統的時間，除生物劑產生系統將不產生除生物劑。

參照第3圖，控制單元48（亦即控制器、控制系統等等）被繪製為包含處理器248，處理器248被圖示為與使用者介面250、顯示器252、感測電路254、槽電力電路256與隔離電路258介面連接。在一些範例中，使用者介面250與顯示器252可為個別單元，或可被整合在共同單元中。使用者介面可包含按鈕、小鍵盤、切換器、撥盤、觸控螢幕或類似的結構，以允許使用者輸入資訊、開啟與關閉系統24、並修改系統24的操作設定。顯示器可包含指示燈、顯示螢幕、聽覺指示器或其他特徵，以指示系統24的操作狀態、模式、條件或參數。感測電路254可經配置以偵測/感測電解槽46內累積的氣體。槽電力電路256可經配置以供應電力至電解槽46（例如至電解槽46的電極）。處理器248可與切換器介面連接，以開啟並關閉電解槽46的電力。在一個範例中，槽電力電路256包含定電流源以驅動定電流通過電解槽46，定電流不取決於跨電解槽的負載或所施加的電壓。控制器可改變定電流源所提供的定電流量值，以調節系統產生的除生物劑量。隔離電路258將來自船20上的電源262的電力，轉換至除生物劑產生系統24，並同時提供零參考電壓264至除生物劑產生系統24，零參考電壓264電性隔離自船20的接地端266。

如第3圖與第4圖圖示，電解槽46被與濾水器40整合。將理解到，濾水器為機械過濾抽入水流路徑32的水的裝置，以防止不想要的物質（例如超過特定尺寸的粒子）通過水流路徑32。將理解到，濾水器通常包含可移除式濾心，濾心被週期性地從濾水器移除、清洗、並裝回濾水器。將理解到，不同的濾心可具有不同的濾除位準，從粗到細。此外，濾心可具有不同的配置，取決於所使用的濾水器類型。一些類型的濾心可包含籃式配置。其他濾心可被配置，如圓柱套。將理解到，濾水器亦可包含分流器，以幫助產生層流或支援更均勻地流過電解槽。例如，為了減少水垢累積，期望限制通過電解槽的渦流、再循環和死/滯流區域（例如，低流量區域）。例如，期望促進在所有電解槽板之間以及跨由電解槽界定的整體流區域（界定在如圖示於第11圖圖示的板之間的截面區域）的流更均勻。分流器可幫助在系統內提供均勻的流，使得海水不僅直接流過濾水器的受限部分（例如頂部）。使用根據本揭示內容原理的分流器的一個優點，為可降低或消除水垢的累積。在一些範例中，分流器可被包含作為對於電解槽的附件。在一些範例中，包含電解槽的濾水器可具有共線入口與出口，以促進水更均勻地流過濾水器。

第3圖與第4圖所繪製的濾水器40包含外殼52（例如濾水器罐），外殼52具有主外殼體54與蓋56（例如濾水器蓋）。蓋56較佳為可從主外殼體54移除，且亦可被稱為罩。在一些範例中，蓋56被可移除地裝設於主外殼體54頂部處。在一些範例中，可使用諸如螺栓、螺母、夾子、夾具或其他結構的緊固件，以將蓋56可移除地附接到主外殼體54上。在一些範例中，外殼52具有金屬結構。金屬結構可包含不銹鋼。在其他範例中，外殼52的一或更多個部件可具有介電質結構。介電質結構可包含其中由介電材料塗佈導電材料的複合結構，或其中外殼的部分為導電性且部分為介電性的複合結構。介電結構亦可包含實心介電質結構。

主外殼體54包含水入口58與水出口60。如所繪製的，水入口58位於高於水出口60處。在其他範例中，可使用其他的出口與入口配置。例如在另一範例中，水入口可延伸通過外殼底部，且水出口可延伸通過外殼側邊。

參照第4圖與第5圖，濾水器40包含濾水器濾心62，濾水器濾心62可移除地裝設在外殼52的內部64內。如所繪製的，濾水器濾心62具有籃狀配置。濾水器濾心62被繪製為包含過濾介質66與頂部凸緣68。在裝設於外殼52內時，頂部凸緣68可座落在外殼52的肩部或其他結構上，以精確定位濾水器濾心62。開口70被界定通過過濾介質66的側邊。在濾水器濾心62裝設於外殼52內時，開口70較佳地對齊主外殼體54的水入口58。因此，在使用中，被傳輸通過水流路徑32的水，通過水入口58進入外殼52，並通過開口70進入濾水器濾心62的內部。水隨後通過過濾介質66並通過水出口60退出外殼52。過濾介質66過濾的粒子物質，保持在過濾介質66的內部。在濾水器濾心62被從外殼52移除時，過濾出的物質保持在過濾介質66的內部，且較佳地在清洗期間內被移除。

雖然濾水器濾心62被繪製為籃式濾心，但將理解到可使用其他類型的濾水器濾心，特別是在與其他類型的濾水器外殼結合使用時。例如，可使用具有開放底部的圓柱濾水器濾心，與具有底部入口與側邊出口的濾水器外殼。在這種配置中，濾水器濾心具有內部區域，其中收集過濾出的物質。

參照第3圖、第4圖與第9至13圖，電解槽46包含與濾水器40整合的電極設置72，使得水流路徑32的水的電解發生在濾水器外殼52的內部容積內。電極設置72亦可被稱為電解模組。在所繪製的範例中，電極設置72包含第一電極74與第二電極76。第一電極74包含第一終端78，第一終端78電性耦接至複數個平行的第一電極板80。第一終端78包含第一終端方塊82與第一終端柱84。第一電極板80被電性且機械性耦接至第一終端方塊82。在一個範例中，第一電極板80包含主體86與上突部88。上突部88較佳地被電性且機械性耦接至第一終端方塊82，藉由諸如焊接或熔接的手段。在一些範例中，第一終端78與第一電極板80可具有金屬結構，金屬結構包含諸如鈦的金屬材料。在一些範例中，可由前述類型的催化劑物質來塗佈第一電極板80。

電極設置72的第二電極76具有類似於第一電極74的配置。類如，第二電極76包含第二終端90與平行的第二電極板92，第二電極板92被電性且機械性地耦接至第二終端90。在較佳的範例中，第二終端90與第二電極板92具有金屬結構，金屬結構包含諸如鈦的金屬材料。第二電極板92被定位在第一電極板80之間，並與第一電極板80間隔開，使得第一電極板80之每一者與對應的第二電極板92之間存在間質性空間。第二終端90包含第二終端方塊94，第二終端方塊94電性且機械性地耦接至第二電極板92的上突部96。第二電極板92亦包含主體98，且第二終端90包含第二終端柱93。在一些範例中，可由前述類型的催化劑物質來塗佈第二電極板92。

電極設置72的第一與第二組電極板80、92，係由複數個緊固件100耦接在一起。在較佳的範例中，緊固件100為不會在板80、92之間提供電連接性的介電質緊固件。在一些範例中，緊固件100為延伸通過界定在電極板80、92中的開口的螺釘。在一些範例中，介電質間隔墊102被提供在緊固件100上，在相對的電極板80、92之間的位置。間隔墊102用於在每一板80、92的每一相對側之間維持所需的間隔。

在一些範例中，為了防止水垢累積，經調適以催化產生氯的催化劑塗層，並未施加至電解槽導電板的兩個最外側的主表面604、606（見第11圖）。如所繪製的，最外側的板係由第一組電極板80的板界定。在其他範例中，最外側的板可為第二組電極板92的板。板80、92的內部主表面，被較佳地由催化劑塗層完全塗佈。

在較佳的範例中，電極設置72被裝設至濾水器外殼52的蓋56。終端柱84、93可延伸通過蓋56，並從蓋56的上側/外側，向上/向外突出。板80、92被固定在蓋56的底部/下側，並從蓋56的內側向下突出。在蓋56被裝設在主外殼體54上時，電極板80、92適配在外殼52內部內，且在濾水器濾心62的內部內。在船上水系統22的作業期間內，濾水器外殼52的內部填滿水，使得陽極與陰極板80、92被較佳地完全浸入流動通過濾水器40的水內。電極設置72被較佳地耦接至蓋56，使得在蓋56被從主外殼體54移除時，電極設置72被由蓋56承載。在期望清潔濾水器濾心62時，蓋56被從主外殼體54移除，以存取濾水器濾心62。在蓋56被移除時，電極設置72被由蓋56承載，並同時從濾水器濾心62的內部移除，以避免干涉隨後要清潔的濾水器濾心62的移除。

在較佳的範例中，流動通過濾水器40的水，在由第9圖標示的箭頭104圖示的方向中，流動通過陽極與陰極板80、92之間的間質性空間。在一些範例中，板80、92位於濾水器濾心62內，且板80、92之間的間質性空間的開放末端面向濾水器濾心62的開口70，並對齊濾水器外殼52的水入口58。

在一些範例中，陽極終端柱84與陰極終端柱93延伸通過界定穿過蓋56的開口106、108（見第4圖與第7圖）。在一些範例中，開口106、108可由墊片或在終端柱84、93與蓋56之間提供密封介面的其他密封件密封。在其中蓋56具有金屬結構的情況中，密封墊片可在蓋與終端柱84、93之間提供介電質絕緣層。在其他範例中，蓋56可具有介電質結構。例如第6圖圖示，蓋56可具有複合結構，而外環110具有金屬結構且內部分112（見第7圖與第8圖）具有介電質結構。在一個範例中，內部分112可具有包含塑膠材料的介電結構，此塑膠材料包含聚碳酸酯。在一些範例中，開口106、108可被界定穿過內部分112。

參照第6圖，外邊110的形狀可為環形，並可包含裝設突部114，裝設突部114界定緊固件開口以用於接收對應於主外殼體54的緊固件。在一些範例中，緊固件可包含固定至濾水器罐的主外殼體54的螺紋柄115，且諸如翼形螺母117的螺母可被擰在螺紋柄上，在螺紋柄已穿過裝設突部114界定的開口之後。在一些範例中，可在蓋56與主外殼體54之間提供墊片，以提供密封。

第7圖與第8圖進一步圖示蓋56的內部分112。內部分112包含主體116與從主體116突出的圓形脊部118。在一個範例中，脊部118可適配在由環110界定的開口內。環形肩部120可被定位圍繞脊部118的外部。肩部120可座落在環110的頂側上，並可被接合至環110。終端開口106、108可被界定穿過內部分112的中心區域。緊固件122（例如螺母）可被擰在終端柱84、93上，以將電極設置72固定至蓋56。

期望的是發生在電解槽46內的電解的氣體副產物不會累積在電解槽46內。氣體副產物的範例包含氫與其他氣體。為了防止氣體累積在外殼52內，期望在水正不流動通過外殼52時停用電解槽46。在水正流動通過外殼52時，透過電解在電解槽46產生的氣體被掃出外殼52，由通過水出口60退出電解槽46的流動的水。然而，在未發生通過外殼52的流動的同時，若電解槽46正操作以產生除生物劑，則電解的氣體副產物可累積在外殼52中，這是不被期望的。

在一些範例中，除生物劑產生系統24的感測電路254可經配置以偵測累積在外殼52內的氣體。在感測電路254偵測外殼52內氣體集聚時，感測電路254觸發將電力斷接自電極設置72（例如，處理器248可開啟切換器，以中斷電流對電解槽46的供應）。在一些範例中，感測電路254可包含氣體偵測感測器以感測氣體與液體（例如海水）之間性質的差異。例如，一種類型的感測電路可基於海水高於氣體的導電性來進行偵測。這種感測電路可使用第一與第二電極，在外殼填充鹽水時第一與第二電極藉由海水彼此連接，且在氣體累積在外殼52內時第一與第二電極藉由氣體而彼此電性斷開（例如絕緣）。實質上，在電極由海水電性連接時存在閉迴路（在電極之間提供了相對低的阻抗），且在電極由集聚的氣體分離時存在開迴路（在電極之間提供了相對高的阻抗）。感測電路監測第一與第二電極之間的連結狀態，以判定連結狀態是開迴路還是閉迴路。在第一與第二電極之間的阻抗改變時，感測電路可監測所改變的參數。範例參數包含電流改變及（或）電壓改變。

其他氣體感測系統/電路可基於海水高於氣體的密度來偵測氣體的集聚。對於這種類型的氣體感測系統/電路，可使用浮動切換器以判定何時氣體集聚在外殼52中。浮動切換器可包含浮筒，浮筒隨著外殼52中的水位準移動。在外殼充滿海水時浮筒被海水升高/推舉至較高位置，而在由於氣體集聚在外殼52中使得海水位準下降時浮筒降低/下降至較低位置。在浮筒於較高與較低位置之間移動時，浮筒切換器改變狀態，以指示氣體是否正集聚在外殼52中。另一氣體感測系統/電路可基於海水相較於氣體的光學性質差異，來偵測氣體的集聚。對於這種類型的氣體感測系統/電路，可使用光學感測系統以判定何時氣體集聚在外殼52中。光學感測系統可包含光學發射器與光學感測器。基於光學發射器與光學感測器之間是否存在氣體或液體，光學感測器處感測到的光學訊號改變。光學訊號的變異，可用於判定氣體是否正集聚在外殼52內。

用於感測電路254的較佳氣體感測器包含氣體感測電極130，氣體感測電極130基於海水與氣體之間的導電性差異來感測集聚氣體的存在。較佳的，氣體感測電極130被裝設在外殼52的氣體集聚位置處。通常而言，氣體集聚位置位於外殼52的較高區域。在海水正流過外殼52時，外殼52的較高區域（氣體感測電極130位於此處）被填充海水。因此，氣體感測電極130被浸入海水內。在氣體集聚在外殼52內時，氣體使得外殼52較高區域處的海水位移，使得感測電極130不再被浸入海水中且暴露至氣體。在一些範例中，氣體感測電極130具有金屬結構，金屬結構可包含諸如鈦的金屬。在一些範例中，氣體感測電極130被裝設至外殼52的蓋56。在一些範例中，氣體感測電極130延伸通過界定在蓋56中的開口131（見第4圖與第7圖）。在一些範例中，氣體感測電極130包含位於蓋56的內側的感測部分132（見第3圖）以及延伸出外殼52的連結部分134（見第3圖），感測部分132經調適以延伸入外殼52的內部。在一些範例中，墊片或其他密封件可在氣體感測電極130與蓋56中的開口131之間提供密封。

在一些範例中，第一與第二柱84、93沿著平面P對齊（見第6圖），且氣體感測電極130偏差自平面P。類似的，在一些範例中，開口106、108沿著平面P對齊，且對於氣體感測電極130的開口131偏差自平面P。

在一些範例中，感測電路254感測氣體感測電極130與電解槽的另一部件之間的導電性。在一個範例中，感測在氣體感測電極130與第一終端78或第二終端90之間的導電性。在第3圖的感測電路254中，在感測電極130與第二終端90之間感測導電性。在此範例中，在海水正流過外殼52時，外殼52被填充海水，且海水將第二電極76與氣體感測電極130電性連接在一起。在氣體集聚在外殼內時，氣體使得外殼較高部分內的海水位移，從而暴露氣體感測電極130的感測部分132，使得海水不再提供氣體感測電極130與第二電極76之間的電性連結。因此，在氣體感測電極130的感測部分132與第二電極76之間形成開迴路。藉由監測相關於導電性的參數（例如電壓、阻抗等等）並偵測參數中的改變，可能識別氣體何時集聚在外殼52內。在偵測氣體集聚在外殼52內時（指示水停止流過水系統），除生物劑產生系統24的控制系統可立即中斷提供至電解槽46的電力（例如使切換器開路），以停止產生除生物劑以及對應的氣體副產物。在其他範例中，在偵測到外殼52內的氣體之後，除生物劑產生系統24可中斷對電解槽46的電力一段預定時間。在偵測到氣體累積之後中斷除生物劑產生的延遲，可具有足夠長的持續時間，而允許足夠的除生物劑產生，以讓除生物劑從電解槽擴散以處理位於電解槽之前的水系統部分，且持續時間可足夠短以防止氣體過量累積。

在一些範例中，除生物劑產生系統可包含冗餘系統，以判定水是否正流過外殼52。例如，氣體感測系統可結合流動感測器51及（或）幫浦作業偵測器來使用，以提供關於水是否正流過船上水系統22的冗餘監測。第1圖與第3圖圖示一種範例流動感測器51，用於感測流是否正沿著流動路徑32發生，以及（可選的）用於產生資料以允許判定通過流動路徑32的流動速率。流動感測器51可包含流量計，諸如霍爾效應流動感測器（例如電子槳流量計）。若任一種流動監測指示系統內未發生流動，則控制系統可去能除生物劑產生器的電解槽46。例如，若流動感測器對控制單元48提供無流動的指示，或氣體感測系統對控制單元48提供氣體正集聚在電解槽46的指示，則控制單元48將去能電解槽46。類似的，除生物劑產生系統24的控制單元48可與幫浦42自身介面連接（例如幫浦動作感測器；幫浦輸出壓力感測器、偵測幫浦汲取電力的感測器、幫浦控制所提供的操作狀態指示等等），或與對應於幫浦的開關切換器介面連接，以判定幫浦42是開啟還是關閉。在控制單元48偵測到幫浦42位於關閉狀態時，控制單元48可終止對電解槽46的電力。在其他範例中，在水正未流過系統時（例如由流動感測器及（或）氣體偵測感測器及（或）幫浦狀態所指示的），系統可間歇性（或在受控制的持續期間內）產生除生物劑，使得電解槽處產生的除生物劑可藉由擴散而移動至位於電解槽之前的水系統部分，以防止此區域的生物生長。

再次參照第3圖，除生物劑產生系統24的控制單元48提供電力至電解槽46，以驅動發生在電極設置72處的電解反應。如第3圖圖示，控制單元48可包含引線150、152，以將控制單元48耦接至船20上的電源262。電源262可為電池、產生器、或其他電源。在一些範例中，電源的範圍可為12-240伏特，並可提供交流（AC）或直流（DC）。較佳的電源包含12伏特DC、或24伏特DC、或110伏特AC或240伏特AC電源。除生物劑產生系統的控制單元48，可包含隔離電路258以使船20上的電源262電性隔離自除生物劑產生系統24的電性部件。例如，藉由提供零參考電壓264至除生物劑產生系統24，隔離電路258可從電源262傳輸電力至除生物劑產生系統24，零參考電壓264並未電性連接至（亦即電性隔離自）船20的接地端266。在第15圖圖示的一個範例中，隔離電路258經由變壓器（可包含電感線圈159a、159b）電感性地傳輸電力至除生物劑產生系統24。若電源為直流電源，則隔離電路258可包含反相器161，以將直流轉換成交流，交流被施加通過電感線圈159a使得電感線圈159b感應出交流。整流器163可用於將電感線圈159b處感應出的交流轉換成直流電壓，以用於對除生物劑產生系統24的各種電性部件供電。在其中電源262提供交流的情況中，反相器161可被去除。在範例具體實施例中，使用可從美國奧勒岡州Tualatin市的CUI, Inc.取得的VHB100W DC-DC轉換器來實施隔離電路258。亦可使用其他隔離電路，包含具有不同的電壓臨限的其他類型的DC-DC轉換器。電壓調節器249可調節供應至處理器248、顯示器252與系統的其他較低電力部件的電力。

較佳的是控制系統跨第一終端78與第二終端90施加DC電壓。為了精確控制電極設置72處產生的除生物劑量，較佳的是在第一電極74與第二電極76之間施加定電流，以驅動電解反應。在一些範例中，控制單元48包含槽電力電路256，槽電力電路256包含定電流源160（見第15圖），定電流源160耦接至切換裝置600，切換裝置600藉由引線162、164連接至第一終端78與第二終端90。定電流源160接收來自隔離電路258的DC電壓輸入181，且經配置以跨第一電極74與第二電極76驅動定電流。較佳的，定電流源160跨電極設置維持定電流，獨立於電極之間的負載，只要有充足的電力，此外，較佳的是維持定電流，而不受處理器輸入電壓中的擾動/變異的影響。在一些範例中，處理器248可經由控制線控制定電流電源160，以基於通過流動路徑32的水流速率，改變跨第一與第二電極74、76施加的定電流。可由來自流動感測51的讀數或由其他手段，來判定水流速率。在一些範例中，處理器248可隨著水流速率提升而提升定電流，並隨著水流速率降低而降低定電流，以在沿著流動路徑32的水流中維持固定的除生物劑濃度（或至少維持在目標範圍內的除生物劑濃度）。

基於法拉第電解定律，透過電解所產生的除生物劑量，與跨電極組件供應的定電流量值成比例。因此，若需要較高濃度的除生物劑，則可據其提升提供至電極設置72的定電流量值。類似的，若需要較低濃度的除生物劑，則可據其減少提供至電極設置72的定電流量值。將理解到，可基於通過船上水系統的水流速率與其他因素，修改提供至電極設置72的定電流量值。在一些範例中，定電流源160可包含電阻集190（見第15圖），處理器248可改變電阻集190在不同的電阻值之間，以選擇性地修改參考電流的量值，從而調整定電流源160輸出的定電流量值。

參照第15圖，槽電力電路256較佳地包含切換裝置600，切換裝置600較佳地經配置以互換（例如切換、前向與反向等等）電解槽46的極性，以如前述禁止水垢累積到電極上。切換裝置600可經配置為兩個不同的切換配置，對應於兩個不同的極性狀態（例如極性模態、極性配置等等）。在第一切換配置中（見第26圖），切換裝置600將定電流源160（第15圖）耦接至第一終端78（例如經由引線162），並將零參考電壓264耦接至第二終端90（例如經由引線164）。在第一切換配置中，電極74、76操作在第一極性狀態中，其中第一電極74為陽極且第二電極76為陰極。在第二切換配置中（見第27圖），切換裝置600將定電流源160耦接至第二終端90（例如經由引線164），並將零參考電壓264耦接至第一終端78（例如經由引線162），藉以反轉極性（相較於第一切換配置）。在第二切換配置中，電極74、76操作在第二極性狀態中，其中第一電極74為陰極且第二電極76為陽極。藉由在意圖產生除生物劑的時間週期內將電極74、76的極性往復切換於第一與第二極性狀態之間，減少了隨著時間累積在電極74、76的電極板上的水垢。較佳的，在從一個電極極性狀態切換到另一個電極極性狀態之前，第一與第二電極74、76被暫時電性連接在一起（見第28圖），以在電極74、76之間提供電性短路。

在一些範例中，控制單元48的處理器248可與切換裝置600介面連接並協調作業。例如，處理器248可控制切換裝置600切換於第一與第二配置之間的頻率。在水正流過系統的同時，期望使電解槽46產生除生物劑。通常來說，在除生物劑產生期間內，電解槽46將被重複往復切換於第一極性狀態與第二極性狀態之間。較佳地，在切換至第二極性狀態之前，電解槽被在第一持續期間內操作在第一極性狀態中，且在切換回第一極性狀態之前，電解槽也被在第一持續期間內操作在第二極性狀態中。在一些範例中，第一持續期間的範圍可為3至5分鐘，但也可使用如前述的其他持續期間。

在將系統電極切換於不同的極性狀態之前，為了推進電解液中的離子移離電極（例如平衡電解液中的離子），較佳的是中止對第一與第二電極的電力（亦即不在第一與第二電極之間提供電位差），並讓第一與第二電極74、76彼此電性連接（例如短路）。在一個範例中，切換裝置600可操作在第三切換配置中（見第28圖），其中來自定電流源160對第一與第二電極74、76的電力被中止，且第一與第二電極74、76兩者被彼此電性連接且電性連接至零參考電壓264。較佳的，在切換至隨後的電極極性狀態之前，在第二持續期間中將電解槽操作在第三切換配置中。將理解到，切換裝置600至第三切換配置的切換，以及切換裝置600保持在第三切換配置中的持續期間（在切換至隨後極性狀態之前），可受到控制單元48的控制。在一個範例中，第二持續期間小於或等於1分鐘、或小於或等於45秒、或小於或等於30秒。

第29圖繪製適合用於作為切換裝置600以執行的範例切換設置700。切換設置700被繪製為具有H形橋設計，包含第一切換器702、第二切換器704、第三切換器706以及第四切換器708。在一個範例中，切換器702、704、706與708為電晶體，諸如金氧半導體場效電晶體（MOSFETS）。在第一與第四切換器702、708開啟（亦即閉路）且第二與第三切換器704、706關閉（亦即開路）時，切換設置700位於第一切換配置中，其中第一電極74電性連接至電力（例如定電流源160），且第二電極76被電性連接至零參考電壓264。在第一與第四切換器702、708關閉（亦即開路）且第二與第三切換器704、706開啟（亦即閉路）時，切換設置700位於第二切換配置中，其中第一電極74電性連接至零參考電壓264，且第二電極76被電性連接至電力（例如定電流源160）。在第一與第三切換器702、706關閉（亦即開路）且第二與第四切換器704、708開啟（亦即閉路）時，切換設置700位於第三切換配置中，其中第一與第二電極74、76兩者電性連接至彼此以及零參考電壓264。

如前述，第3圖的感測電路254可監測相關於導電性的參數，以判定何時氣體集聚在外殼52內。參數可相關於氣體感測電極130與電解槽46的另一部件（諸如第一或第二電極74、76之一者）之間的導電性。如第15圖圖示，感測電路254可包含電力輸入290以接收來自調節器249的直流（DC）電壓。感測電路254可包含調節器292以進一步調節輸入電壓。感測電路亦包含震盪器294，震盪器294將經調節輸入電壓轉換成震盪器訊號（例如AC訊號），震盪器訊號被通過電阻器295施加至耦接至氣體感測電極130的引線297。電阻器295具有參考電阻值。阻隔電容器296確保電極130上沒有淨DC電壓。根據切換器600的位置，第一與第二終端78、90之至少一者被連接至除生物劑產生系統的零參考電壓264。偵測器298將對於在氣體感測電極130與第一或第二終端78、90之間的流體中的震盪器訊號的電阻值與參考電阻值做比較。在鹽水構成氣體感測電極130與第一或第二終端78、90之間的電性連接時，電極130與第一或第二終端78、90之間感測到的電阻值要比參考電阻值低得多。相對的，在累積於電解槽內的氣體在電極130與第一或第二終端78、90之間形成開迴路時，感測到的電阻值超過偵測器298的臨限電阻值，且偵測器298引導震盪器訊號至電晶體299，電晶體299啟動對零參考電壓264的閘極連結，從而使得氣體指示訊號被傳送至處理器248。在接收到氣體指示訊號時，處理器248可開啟電力切換器以停止對電極設置72的電力，並可啟動顯示器252上的指示器（例如燈光、聽覺警告或其他指示器），以指示已在電解槽46中偵測到氣體。在範例具體實施例中，可使用美國德州達拉斯市的Texas Instruments（前身為National Semiconductor）所提供的LM1830 液體偵測器來實施感測電路。然而，可由與本揭示內容一致的方式來使用其他液體位準偵測器。

在一些範例中，控制單元48的處理器248可與感測電路254、槽電力電路256、切換裝置600、感測器51、使用者介面250、顯示器252、以及隔離電路258介面連接並協調作業。此外，處理器248可與船20上的其他裝備件（諸如幫浦、飲用水系統、用於填充誘餌井的系統、或其他系統）介面連接。處理器可與軟體、韌體及（或）硬體介面連接。此外，處理器248可包含數位或類比處理能力，並可與記憶體介面連接（例如隨機存取記憶體、唯讀記憶體、或其他資料存儲器）。在一些範例中，處理器248可包含可編程式邏輯控制器、一或更多個微處理器、或類似的結構。範例使用者介面可包含一或更多個輸入結構，諸如鍵盤、觸控螢幕、按鈕、轉盤、撥盤、或其他控制元素，這些控制元素可由操作者操縱，以允許操縱者輸入指令、資料或其他資訊至控制器。顯示器可包含燈光、聽覺警告、螢幕、或其他顯示特徵。可設置過熱偵測系統，以在一或多個溫度感測器610（見第15圖）感測到的溫度高於預定溫度時，輸出過熱訊號。溫度感測器610可用於幫助防止主動部件變熱或過熱，或防止主動部件失效。溫度感測器610可用於偵測船的引擎室中的溫度何時變得太熱，或容納除生物劑產生系統的一或更多個部件（例如處理器248及（或）感測電路254及（或）槽電力電路256及（或）隔離電路258）的封裝外殼中的溫度何時超過預定位準。溫度感測器610可與處理器248介面連接，且處理器可控制或修改除生物劑產生系統的作業。例如，若一或多個感測器610提供指示過熱條件的溫度讀數（例如，若感測器讀數高於預定值），則處理器248可實施減熱控制協定，減熱控制協定經設計以減少或最小化除生物劑產生系統產生的熱。例如，處理器可循環開啟與關閉對系統的電力以控制所產生的熱量，可減少提供至電解槽的電流，或可將系統關機。在一個範例中，系統可被關閉電力至少三十秒、至少一分鐘、至少兩分鐘、至少三分鐘、至少四分鐘、或至少五分鐘，以允許冷卻。

第14圖圖示適合與第1圖除生物劑產生系統24使用的範例整合式顯示與使用者介面模組400。所結合的顯示單元與使用者介面模組400，包含為旋鈕/錶盤402形式的使用者輸入，以允許使用者改變提供至電解槽46的用於驅動電解的定電流量值。將理解到，可轉動旋鈕/錶盤，以改變定電流源160的電阻集190的電阻值。顯示與使用者介面400亦包含電力按鈕404，以允許使用者開啟與關閉除生物劑產生系統24，並包含在除生物劑產生系統24被開啟時發亮的開機燈光206。電力按鈕404可與處理器248介面連接，以判定系統的電力切換器的閉路或開路狀態。顯示與使用者介面400亦包含禁用燈光408，在除生物劑產生系統24的控制系統正禁止產生除生物劑時禁用燈光408發亮。例如，在使用來自水流路徑32的水的飲用水系統或誘餌井填充系統被啟用並從水流路徑32抽取水時，禁用燈光408可發亮。

仍然參照第14圖，顯示與使用者介面200亦可包含清洗燈410，在除生物劑產生系統24隨著水流過船上水系統22而正活躍地產生除生物劑時，清洗燈410可發亮。此外，顯示與使用者介面模組400可包含第一幫浦燈412與第二幫浦燈414，在船20的第一幫浦正活躍地抽送時系統控制器使第一幫浦燈412發亮，而在船20的第二幫浦正活躍地抽送時控制系統使第二幫浦燈414發亮。顯示與介面模組400亦可包含空氣偵測器燈416與槽燈418，在除生物劑產生系統24的感測電路254偵測到氣體正集聚在電解槽46時處理器248使空氣偵測器燈416發亮，在電解槽46的電極設置72正需要清洗時槽燈418發亮。將理解到，在除生物劑產生系統24操作預定時間之後，或基於電極設置72的所感測到的電解效率，可使槽燈418發亮。

在一些範例中，根據本揭示內容原理的電極設置具有相對小的封裝尺寸，而能夠被適配在濾水器內，或能夠被適配在能被輕易併入船的船上水系統中的其他類型的外殼內。在一些範例中，電極設置的封裝尺寸可小於或等於50平方英吋，或小於或等於45平方英吋，或小於或等於40平方英吋，或小於或等於35平方英吋。

將理解到，根據本揭示內容原理的除生物劑產生系統24，可被併入船的船上水系統內以用於首次適配(first-fit)應用，以及用於改裝應用。在改裝應用的情況中，可使用具有整合式電解槽的濾水器，以替換需要改裝的船上的現有濾水器。或者，可將獨立式電解槽整合入現有的船上水系統於濾水器之前或之後的位置處。在其他的範例中，具有電極設置以及氣體感測能力整合於其中的濾水器蓋，可被設置為適配在現有濾水器的主外殼體上。因此，為了進行改裝，所必需要進行的僅是將現已安裝在船的船上水系統中的濾水器的現有濾水器蓋，更換成具有整合式電極設置的濾水器蓋。以此方式，現有濾水器被改裝為具有適合在船上水系統原位產生除生物劑的整合式電解槽。

第16圖圖示具有根據本揭示內容的原理的除生物劑產生系統324的另一船上水系統。除生物劑產生系統324包含電解槽345，電解槽345被併入在獨立式外殼352中（例如共線式外殼）。獨立式外殼352已被整合入船上水系統322，在濾水器340與幫浦342之間的位置處。船上水系統322包含入口328、出口330、與需要除生物劑以防止生物物質生長的裝備344。獨立式外殼352具有水入口358與水出口360。電極設置72被裝設在獨立式外殼352內。可提供擋板375以將水流均勻分配在電極設置72之間。獨立式外殼352包含上氣體收集位置353。氣體感測電極330被定位在氣體收集位置353。氣體感測電極330突出外殼352，並可被由引線耦接至除生物劑產生系統324的控制系統。第一與第二電極74、76的終端柱84、93亦突出外殼352，且被引線連接至控制系統的電流源。在一些範例中，電流源經配置以跨第一與第二電極74、76施加直流定電流，以驅動電解而在獨立式外殼352內產生除生物劑。將理解到，除生物劑產生系統324的控制系統的特徵，可相同於針對除生物劑產生系統24的控制系統所說明的特徵。除生物劑產生系統324的控制系統可與幫浦342介面連接，以判定幫浦342是開啟或關閉。在控制系統偵測到幫浦342位於關閉狀態時，控制系統可中斷對電解槽345的電力。在其他範例中，在水正未流過系統時（例如由流動感測器及（或）氣體偵測感測器及（或）幫浦狀態所指示的），系統可間歇性（或在受控制的持續期間內）產生除生物劑，使得電解槽處產生的除生物劑可藉由擴散而移動至位於電解槽之前的水系統部分，以防止此區域（例如從電解槽延伸通過濾水器340至入口328的部分）的生物生長。除生物劑亦可由擴散，在從電解槽延伸朝向水系統的海水入口的方向中移動。在一些範例中，系統可經配置以使得在幫浦未操作的同時系統繼續產生除生物劑時，來自電解槽的水可藉由重力而移動通過水系統的至少一部分（從電解槽延伸通過濾水器朝向入口的部分）。以此方式，含有除生物劑的水可藉由重力移入濾水器，以禁止濾水器或位於電解槽之前的水系統其他部件中的生物生長。在其他範例中，在系統持續產生除生物劑的同時，幫浦可被週期性地反轉一段短時間，使得含有除生物劑的電解槽內的水可被由相反於正常作業的反向方向，抽送通過水系統的至少一部分（從電解槽延伸通過濾水器朝向入口的部分）。對應於水系統入口的閥，在反向抽送期間內可保持開啟。在一些範例中，幫浦被反向操作的時間足夠短，使得幫浦不會空化（亦即幫浦不會操作太長時間而抽送出所有在幫浦與水系統的水出口之間的水系統中含有的水）。以此方式，含有除生物劑的水可被週期性移入/抽送入濾水器及（或）水系統中在電解槽之前的任意處（例如通過幫浦（例如第19圖繪製的類型，其中幫浦位於電解槽之前）），以禁止生物生長。在又另一範例中，個別的流動管線343（見第16圖）可被從電解槽處（或在電解槽之後）的第一位置，擇路至濾水器處（或在濾水器之前）的第二位置，使得含有除生物劑的水可被引導通過流動管線343以處理濾水器，以禁止生物生長。在一些範例中，一或更多個閥可被提供在流動管線343內。在一些範例中，可包含類似的流動管線，以對位於電解槽之前的水系統的其他部件（例如用於如第19圖圖示的類型的配置的幫浦，其中幫浦位於電解槽之前）提供除生物劑處理。

第19圖至第22圖圖示具有根據本揭示內容的原理的除生物劑產生系統424的另一船上水系統422。除生物劑產生系統424包含電解槽單元423（亦即除生物劑產生單元），電解槽單元423包含併入外殼452（例如共線式外殼）內的電解槽445。船上水系統422亦包含入口428、濾水器440、幫浦442、裝備444與出口430。先前所述的控制器（例如控制器48）控制電解槽單元423的作業。外殼452可被整合入船上水系統422，在裝備444與幫浦442之間的位置，雖然可能存在替代方案。換言之，外殼452與電解槽445可被裝設在幫浦442之後。

參照第20圖，外殼452包含水入口458與水出口460。水入口與出口458、460經配置以允許外殼452被耦接/安裝入水系統。在一個範例中，可由端蓋457與管件459（例如軟管管件）至少部分界定水入口458。類似的，可由端蓋461與管件463（例如軟管管件）至少部分界定水出口460。端蓋457、461裝設在外殼452的中心外殼結構465的相對端處。中心外殼結構465界定流動通道467（見第21圖與第22圖），流動通道467線性延伸於端蓋457、461之間。流動通道467沿著外殼452的長軸469延伸。長軸469延伸在入口458與出口460之間，並平行於通過流動通道467的流動定向/方向。如第21圖與第22圖圖示，流動通道467具有由流動區域邊界471界定的橫向截面流動區域475。流動區域471包含至少一個彎曲部分473，至少一個彎曲部分473沿著縱軸469彎曲。在一個範例中，流動通道467包含為圓柱狀的一或多個部分（見圓柱部分467a、467b）。位於圓柱部分467a、467b內的流動區域475，係由圓柱流動區域邊界471界定，圓柱流動區域邊界471具有環繞縱軸469的圓柱彎曲部分。於在正交於縱軸469的截面平面中時，橫向截面流動區域475為由流動通道467界定的區域。

參照第21圖與第22圖，電極設置472被裝設在外殼452的中心外殼結構465內。中心外殼結構465的中區包含上氣體集聚位置453，上氣體集聚位置453定位在電極設置472上方。氣體感測電極430定位在氣體集聚位置453處。氣體感測電極430突出外殼452，並可被由引線耦接至除生物劑產生系統424的控制器。電極設置472的終端柱484、493亦突出外殼452，並由引線連接至控制器的電流源。在一些範例中，電流源經配置以跨第一與第二電極474、476施加直流定電流，以驅動電解而在獨立式外殼452內產生除生物劑。

如前述，電極設置472包含第一電極474與第二電極476。第一電極474包含電性耦接至終端柱484的複數個平行第一電極板480。第二電極476包含電性耦接至終端柱493的複數個平行第二電極板492。第二電極板492被定位在第一電極板480之間，並與第一電極板480間隔開，使得第一電極板480之每一者與對應的第二電極板492之間存在間質性空間。在一些範例中，電極板之每一者包含導電材料，諸如前述的金屬材料。在一些範例中，可將前述類型的催化劑塗層施加至電極板上。在一些範例中，電解槽中最外側電極板的外表面未被塗佈催化劑，以幫助減少及（或）消除水垢的累積。

如第21圖與第22圖圖示，由交錯末端配置來提供電極設置472，此配置經調適以允許電極設置472的至少一個末端匹配（例如）流動區域邊界471的彎曲部分473的外廓，流動區域邊界471界定流動通道467的橫向截面流動區域475。陽極與陰極板480、492之每一者具有沿著縱軸469延伸的長度L、正交於長度L的高度H、正交於高度H與長度L兩者的厚度T。高度H跨橫向截面流動區域475延伸。板480、492具有不同的高度，以協助使電極設置472的一或更多末端處的板480、492的末端交錯（例如，下端被圖示為具有交錯配置，如第22圖圖示）。鄰接電極設置472的中心的板480、492具有最長的高度，且位於電極設置472外側的板480、492具有最短的高度。板480、492的高度在從電極設置472的中心487延伸至電極設置472的外側489的方向中，逐漸從大轉移到小。板480、492的末端491（例如第22圖圖示的下端）彼此交錯，以遵循彎曲部分473的外廓。例如，末端491界定輪廓，此輪廓遵循彎曲部分473的輪廓。交錯允許板480、492更完全地跨橫向截面流動區域475的全部截面區域延伸，而可在外殼452內提供較大的經催化板表面區域（相較於所有板都具有相同長度的配置）。這可幫助延伸電極設置472的操作壽命。換言之，藉由提供具有較長高度的中心板，中心板可延伸入流動通道的下部分，若中心板與最外側板具有相同高度則此下部分將不被佔用。這種板尺寸的最佳化大量提升了電極表面區域，且因此提升了在較低電流位準下的除生物劑產生。

第23圖至第25圖繪製根據本揭示內容原理的另一電解槽單元523。電解槽523具有與電解槽423相同的基礎部件與作業模式，除了電解槽523的電極設置572具有第一與第二相對末端591、593（例如所繪製的下端與上端）以外，每一末端具有交錯配置。電極設置572包含第一電極板580與第二電極板592，第一電極板580具有不同的高度，且第二電極板592具有不同的高度。板580、592被交插。板580、592的高度在從中心板延伸至電極設置572最外側板的方向中逐漸降低。電極設置572的第一與第二端591、593處的板580、592的末端彼此交錯，以遵循邊界571的圓柱外廓573，邊界571界定延伸通過電解槽單元523的流動通道567的流動通道區域575。

將理解到，電極板的「高度」對應於跨流動通道的流動區域延伸的電極板的尺寸。在所繪製的範例中，「高度」為垂直定向。在其他範例中，「高度」可為水平定向，或可相對於垂直成一角度。

第30圖至第41圖圖示具有根據本揭示內容的原理的另一電解槽單元823（亦即除生物劑產生單元）。電解槽單元823包含併入在外殼852內的電解槽845。外殼852可被整合入水系統中（例如船的船上水系統），在裝備與幫浦之間的位置，類似於外殼452在第19圖系統內的定位。電解槽845包含電極單元802，電極單元802包含第一與第二電極874、876。在使用中，電流在電極874、876之間流動通過在電極874、876之間流動的海水，使得除生物劑被經由電解產生在海水內。電解槽單元823經配置以將外殼852內低流區域（在單元作業期間內遭遇最小的至低的水流的區域）的發生及（或）尺寸最小化。為了增強通過外殼852的流動均勻度，可使用一或更多個擋板（例如見擋板835）以防止水直接從外殼的入口到出口「短路通過」。此外，外殼852的內輪廓與電極單元802的外輪廓可被設置為大抵彼此匹配，以禁止水「短路通過」外殼入口與出口之間的路徑，以最小化外殼內的滯流區，並促進電極單元802的電極板之間的流動。增強流動均勻度的特徵，改良了電解槽的除生物劑產生效率，且亦幫助禁止單元內的水垢累積。

電解單元802的第一電極874包含電性耦接至終端柱884（見第31圖與第32圖）的複數個平行第一電極板880（見第35圖與第37圖）。電解單元802的第二電極876包含電性耦接至終端柱893（見第31圖與第32圖）的複數個平行第二電極板892（見第35圖與第37圖）。第一與第二電極板880、892被設置在板設置883中（見第35圖與第37圖），其中第一與第二板880、892彼此交插以形成板堆疊。在板設置/堆疊883內，第一與第二電極板880、892可彼此交替，且被定位為彼此具有間隔關係，使得間質性空間881（例如間隙）存在在堆疊中第一與第二電極板880、892之鄰接的每一者之間。在一些範例中，電極板880、892之每一者包含導電材料，諸如前述的金屬材料。在一些範例中，可將前述類型的催化劑塗層施加至電極板880、892上。在一些範例中，電解槽中最外側電極板的主外表面893未被塗佈催化劑，以幫助減少及（或）消除水垢的累積。如第37圖至第39圖圖示，板設置883界定外型因素（例如外側形狀或橫向截面輪廓），外型因素具有由主外表面893界定的相對平面側895、897，以及由電極板880、892的交錯末端界定的相對圓滑側861、863。外型因素軸向地延伸在板設置883的相對軸向末端之間。終端柱884、893被裝設在軸向末端之一者處。間質性空間881在相對側861、863處具有開放末端865。

外殼852包含罐851，罐851具有主體853，主體853沿著第一與第二軸向末端856、857之間的中心軸855延伸。主體853具有圍繞中心軸855的圓柱狀外側與內側形狀858、859。裝設在第一軸向末端856與末端壁879處的可移除式蓋877圍繞第二軸向末端857。末端壁879可與主體853一體。電極單元802可被裝設在蓋877且由蓋877承載。

中心空腔860（第38圖與第40圖）延伸通過主體853於第一與第二末端856、857之間。中心空腔860的尺寸被設定為接收電極單元802的板設置883。較佳的，如第38圖至第40圖圖示，空腔860具有外型因素，外型因素的橫向截面輪廓大抵匹配於板設置883的外側外型因素。例如，空腔860包含相對的平面側831、833且亦包含相對的圓滑側825、827，平面側831、833對應於板設置883的外型因素的平面側859、897，相對的圓滑側825、827對應於板設置883的外型因素的圓滑側861、863。在一個範例中，空腔860的平面側831、833被安裝在罐851的主體853的內部內的填充物811（例如插入件）界定（見第31圖、第32圖與第34圖至第36圖）。填充物811沿著中心軸855軸向延伸，並包含平面表面817與彎曲表面819，平面表面817界定平面側831、833（見第31圖與第32圖），彎曲表面819（見第31圖與第32圖）匹配罐851的主體853的彎曲內側形狀859。在其他範例中，填充物811可被與罐851的主體853一體成形，或與罐851的主體853一體。

外殼852亦包含水入口805與水出口806（見第33圖）。水入口805與水出口806的部分可由耦接至罐851的主體853的管件形成。水入口805與水出口806在沿著中心軸855的軸向定向中彼此偏差（例如入口與出口被定位在沿著外殼852的軸的不同軸向高度處或不同軸向位置處），且較佳地被定位在軸855的相對側上以及外殼852的相對側上（見第39圖）。水入口805界定入口軸807（見第39圖），且水出口806界定出口軸808（見第39圖）。水入口805位於空腔860的圓滑側827，並面向板設置883的外型因素的圓滑側863。水出口806位於空腔860的圓滑側825，並面向板設置883的外型因素的圓滑側861。電極板874、876傾斜於相對於入口軸807與出口軸808的一斜角。間質性空間881的開放末端865面向入口805與出口806。

電解槽單元823進一步包含擋板835（見第31圖、第32圖、第36圖、第38圖與第41圖），以防止水從入口805到出口806短路通過外殼852。擋板835亦可稱為分流器。擋板835較佳地被裝設在外殼852的空腔內，在相對於入口805的位置處，並位於與出口806大抵相同側上（見第39圖與第41圖）。擋板835被定位在沿著軸855的軸向位置處，此軸向位置位於入口805的軸向位置與出口806的軸向位置之間（見第41圖）。如第38圖圖示，擋板835具有梳狀結構，梳狀結構具有圓滑基底836，圓滑基底836符合罐851的主體853的彎曲內側形狀859。擋板335亦包含梳齒837（見第38圖），梳齒837適配在間質性空間881內的電極板880、892之間。擋板335從罐851的主體853向內突向中心軸855，且較佳地不交會中心軸855。齒837阻擋間質性空間881，且亦維持電極板之間的間距。如第38圖圖示，擋板335具有深度d，深度d從對應於出口806的外殼852第一側813朝向對應於入口805的外殼852第二側814延伸入間質性空間881。較佳的，深度d不抵達外殼852的中心軸855，使得擋板335的終端內側邊緣位於外殼852的第一側813與中心軸855之間。較佳的，深度d延伸第一側813與中心軸855之間距離的至少50％。在一個範例中，擋板335連接至填充物811，使得填充物811、電極板880、892與擋板335作為一個單元被固定在一起，此單元可被透過罐851的開放末端（在罐851的蓋被移除時）插入罐851中。擋板335可藉由卡扣連結連接至填充物811。例如，擋板335的固定部分900，可卡入填充物811界定的插座902內。填充物811及（或）擋板835之至少一者可被相對於外殼852鍵入，以確保電解單元被由正確的旋轉性定向載入外殼852中（例如見第36圖，其中鍵906被圖示為適配在鍵槽907內）。電解槽823進一步包含末端板815（見第41圖），末端板815覆蓋鄰接外殼852末端壁879的板設置883的軸向末端。

第43圖與第44圖繪製根據本揭示內容的原理的另一除生物劑產生系統24a。除生物劑產生系統24a具有類似於除生物劑產生系統24的部件，且已對類似的部件指定了相同的元件符號。相較於除生物劑產生系統24，除生物劑產生系統24a被修改為包含用於提供電力（例如非隔離電力）至部件的DC電力轉換電路253，部件諸如處理器248、顯示器252與氣體感測電路254a。氣體感測電路254a被由專屬變壓器或對應於氣體感測電路254a等等的部件（例如被併入以作為隔離調節器292a的部分）隔離自船的主電力系統。再者，除生物劑產生系統24a包含定電流源160a，定電流源160a接收來自船的主電力系統的電力，並由專屬變壓器或對應於定電流源160a等等的部件隔離自船的主電力系統（例如主船接地端266）。DC電力轉換電路系統253不轉換提供至隔離定電流源160a的電力。

揭示內容的態樣

1. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置與控制系統。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的第一與第二電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統包含切換設置，切換設置可操作在第一切換配置中，其中第一電極為陽極且第二電極為陰極。切換設置亦可操作在第二切換配置中，其中第一電極為陰極且第二電極為陽極。

2. 如態樣1所述之除生物劑產生系統，其中電力電路經配置以電性隔離自船。

3. 如態樣1所述之除生物劑產生系統，其中電力電路包含定電流電源供應器，以跨第一與第二電極施加電流。

4. 如態樣1所述之除生物劑產生系統，其中控制系統經配置以根據通過電解槽的水流速率，改變建立在第一與第二電極之間的電流量值。

5. 如態樣4所述之除生物劑產生系統，進一步包含流動感測器，以感測通過電解槽的水流速率。

6. 如態樣4所述之除生物劑產生系統，其中控制系統經配置以與通過電解槽的水流速率成比例地改變電流量值。

7. 如態樣4所述之除生物劑產生系統，其中控制系統基於演算法改變電流量值，此演算法係從法拉第電解定律與系統的系統相依性操作性質導出。

8. 如態樣1至7之任意者所述之除生物劑產生系統，其中切換設置可操作在第三切換配置中，其中對第一與第二電極的電力被中斷，且第一與第二電極被電性連接至彼此。

9. 如態樣8所述之除生物劑產生系統，其中第三切換配置推展電解槽從第一離子分佈轉變至第二離子分佈，在第一離子分佈中離子集中在第一與第二電極周圍，在第二離子分佈離子更均勻地分佈在電解槽內。

10. 如態樣9所述之除生物劑產生系統，其中第二離子分佈大抵對應於一條件，其中離子位於平衡且第一與第二電極之間不存在電壓差。

11. 如態樣8所述之除生物劑產生系統，其中在除生物劑產生期間內控制系統在第一與第二切換配置之間交替切換設置。

12. 如態樣11所述之除生物劑產生系統，其中在將切換設置從第一切換配置切換至第二切換配置之前，控制系統暫時將切換設置切換到第三切換配置，且其中在將切換設置從第二切換配置切換回第一切換配置之前，控制系統暫時將切換設置切換到第三切換配置。

13. 如態樣12所述之除生物劑產生系統，其中在切換之前切換設置在第一持續期間內被操作在第一與第二切換配置中，且在切換之前切換設置在第二持續期間內被操作在第三切換配置中，其中第一持續期間長於第二持續期間。

14. 如態樣13所述之除生物劑產生系統，其中第一持續期間小於或等於10分鐘。

15. 如態樣13所述之除生物劑產生系統，其中第一持續期間在3至5分鐘的範圍中。

16. 如態樣13所述之除生物劑產生系統，其中第二持續期間小於或等於1分鐘。

17. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置與控制系統。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在流過電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統亦包含氣體感測電路，以偵測何時氣體集聚在電解槽中。

18. 如態樣17所述之除生物劑產生系統，其中船為海洋船隻，其中流過水系統的水為海水，且其中電極設置經過催化而催化在電解槽內的海水內產生氯。

19. 如態樣17所述之除生物劑產生系統，其中電力電路包含定電流源。

20. 如態樣19所述之除生物劑產生系統，其中控制系統包含使用者介面，使用者介面用於調整定電流源的定電流值，以調整在電解槽處產生的除生物劑量。

21. 如態樣17或19所述之除生物劑產生系統，其中除生物劑產生系統包含電性隔離電路，以將除生物劑產生系統的零參考電壓隔離自船。

22. 如態樣17所述之除生物劑產生系統，其中氣體感測電路包含氣體感測電極。

23. 如態樣17所述之除生物劑產生系統，其中氣體感測電路包含氣體感測電極，其中氣體感測電路施加交流電流至氣體感測電極，且其中氣體感測電路感測氣體感測電極與電解槽的另一部件之間的阻抗。

24. 如態樣17所述之除生物劑產生系統，其中氣體感測電路包含氣體感測電極，氣體感測電極裝設在電解槽的上區域，氣體感測電極的至少一部分在除生物劑產生系統的正常作業期間內浸入電解槽內的水下，且在氣體集聚在電解槽中時被暴露出。

25. 如態樣17所述之除生物劑產生系統，其中除生物劑產生系統被安裝在船上，且水系統包含幫浦，幫浦耦接至入口以從水體抽取水，且其中水系統亦包含出口以將水從水系統排回水體。

26. 如態樣25所述之除生物劑產生系統，其中電解槽位於幫浦之前或之後。

27. 如態樣25所述之除生物劑產生系統，其中水系統引導水通過熱交換器，以冷卻空調或冷卻器的冷媒。

28. 如態樣17所述之除生物劑產生系統，其中氣體感測電路包含氣體感測電極，且其中電極設置與氣體感測電極被裝設至濾水器的蓋。

29. 如態樣28所述之除生物劑產生系統，其中電極設置與氣體感測電極包含延伸穿過蓋的終端。

30. 如態樣29所述之除生物劑產生系統，其中蓋的至少一部分由介電材料建構成。

31. 如態樣17所述之除生物劑產生系統，其中電解槽包含外殼，外殼具有水入口與水出口，其中外殼包含上氣體集聚位置，氣體感測電路的氣體感測器位於上氣體集聚位置。

32. 如態樣31所述之除生物劑產生系統，其中外殼包含濾水器罐，濾水器罐包含濾水器濾心。

33. 如態樣32所述之除生物劑產生系統，其中電極設置包含定位在濾水器濾心的內部內的電極板。

34. 如態樣32所述之除生物劑產生系統，其中氣體感測器與電極設置被裝設至濾水器罐的可移除式上蓋。

35. 如態樣34所述之除生物劑產生系統，其中氣體感測器與電極設置包含延伸穿過上蓋的終端。

36. 一種除生物劑產生裝置，包含：罐蓋；以及由罐蓋承載的電極設置，電極設置包含耦接至罐蓋的交插電極板。

37. 如態樣36所述之除生物劑產生裝置，除生物劑產生裝置進一步包含罐主體，罐蓋附接至罐主體，罐主體界定水入口與水出口，罐主體界定與水入口及水出口流體連通的內部容積，在罐蓋被裝設在罐主體上時電極板延伸入罐主體的內部容積。

38. 如態樣37所述之除生物劑產生裝置，進一步包含濾水器濾心，濾水器濾心定位在罐主體內。

39. 如態樣38所述之除生物劑產生裝置，其中在罐蓋被裝設在罐主體上時，電極板延伸入濾水器濾心的內部。

40. 如態樣36所述之除生物劑產生裝置，其中電極設置經過催化而催化在海水內產生氯。

41. 如態樣36所述之除生物劑產生裝置，進一步包含定電流源，定電流源電性連接至電極設置。

42. 如態樣36所述之除生物劑產生裝置，進一步包含氣體感測器，氣體感測器由罐蓋承載。

43. 如態樣42所述之除生物劑產生裝置，其中氣體感測器包含氣體感測電極。

44. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置與電源供應器。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。電源供應器為定電流電源供應器，用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在流過電解槽內的水中產生除生物劑。

45. 如態樣44所述之除生物劑產生系統，其中船為海洋船隻，其中流過水系統的水為海水，且其中電極之至少一者經過催化而催化在電解槽內的海水內產生氯。

46. 如態樣44所述之除生物劑產生系統，進一步包含使用者介面，使用者介面用於調整定電流源的定電流值，以調整在電解槽處產生的除生物劑量。

47. 如態樣44所述之除生物劑產生系統，其中除生物劑產生系統包含電性隔離電路，以將除生物劑產生系統隔離自船。

48. 如態樣44所述之除生物劑產生系統，進一步包含氣體感測電路，氣體感測電路包含氣體感測電極以感測電極設置處的氣體的集聚。

49. 如態樣48所述之除生物劑產生系統，其中氣體感測電路供應交流電流至氣體感測電極，且其中氣體感測電路感測氣體感測電極與電解槽的另一部件之間的阻抗。

50. 如態樣44所述之除生物劑產生系統，進一步包含氣體感測電路，氣體感測電路包含氣體感測電極，氣體感測電極裝設在電解槽的上區域，氣體感測電極的至少一部分在除生物劑產生系統的正常作業期間內浸入電解槽內的水下，且在氣體集聚在電解槽中時被暴露出。

51. 如態樣44所述之除生物劑產生系統，其中除生物劑產生系統被安裝在船上，且水系統包含幫浦，幫浦耦接至入口以從水體抽取水，且其中水系統亦包含出口以將水從水系統排回水體。

52. 如態樣51所述之除生物劑產生系統，其中電解槽位於幫浦之前或之後。

53. 如態樣51所述之除生物劑產生系統，其中水系統引導水通過熱交換器，以冷卻空調或冷卻器的冷媒。

54. 如態樣44所述之除生物劑產生系統，進一步包含控制器，控制器與通過船的水系統的水流速率成正比地改變供應至電極設置的電流的定電流值的量值。

55. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置與控制系統。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統經配置以判定水是否正流過水系統。控制系統經配置以根據流過水系統的水何時停止，來中止產生除生物劑。

56. 如態樣55所述之除生物劑產生系統，其中控制系統在判定流過水系統的水停止時，立即中止產生除生物劑。

57. 如態樣55所述之除生物劑產生系統，其中控制系統在判定流過水系統的水停止之後一段預定時間延遲後，中止產生除生物劑。

58. 如態樣57所述之除生物劑產生系統，其中預定時間延遲的持續期間足以讓電極設置產生足夠的除生物劑，以擴散通過水系統至水系統的入口。

59. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置與控制系統。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統經配置以判定水是否正流過水系統。控制系統經配置以在水流過系統時產生除生物劑，且亦經配置以在流過水系統的水停止時產生受控制的除生物劑量，以產生足夠的除生物劑以從電解槽擴散朝向水系統的水入口。

60. 如態樣59所述之除生物劑產生系統，其中除生物劑產生系統被安裝在船上，且水系統包含幫浦，幫浦耦接至入口以從水體抽取水，且其中水系統亦包含出口以將水從水系統排回水體。

61. 如態樣60所述之除生物劑產生系統，其中電解槽位於幫浦與出口之間。

62. 如態樣59所述之除生物劑產生系統，其中電解槽具有外殼，外殼具有水入口與水出口。

63. 如態樣59所述之除生物劑產生系統，其中電極設置包含定位在外殼內的交插電極板，電極板具有不同的高度，以將外殼內的板表面區域最大化。

64. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含外殼與電極設置。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。外殼具有水入口與水出口。外殼界定流動通道，流動通道沿著外殼的縱軸在水入口與水出口之間延伸，流動通道具有彎曲邊界。電極設置被定位在外殼的流動通道內。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。電極設置包含交插的板。每一板具有長度、高度與厚度。板的長度沿著縱軸延伸。板具有不同的高度。板的末端沿著一輪廓交錯，此輪廓沿著流動通道的彎曲邊界延伸。

65. 如態樣64所述之除生物劑產生系統，其中板的高度在從中心板延伸至最外側板的方向中逐漸降低。

66. 如態樣65所述之除生物劑產生系統，其中板的交錯末端所界定的輪廓，遵循流動通道的彎曲邊界的輪廓的外廓。

67. 如態樣65所述之除生物劑產生系統，其中板的末端為沿著第一輪廓交錯的第一末端，其中板亦包含沿著第二輪廓交錯的相對的第二末端，其中流動通道的彎曲外側邊界為圓柱邊界，且其中第一與第二輪廓遵循圓柱邊界。

68. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含外殼與電極設置。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。外殼具有水入口與水出口。外殼界定流動通道，流動通道在水入口與水出口之間延伸。電極設置被定位在外殼的流動通道內。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。電極設置包含交插的電極板，電極板具有內側主表面與最外側主表面。內側主表面被塗佈催化劑以催化產生氯，且最外側主表面未被塗佈用於催化產生氯的催化劑。

69. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置、流動感測器與控制系統。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。流動感測器感測通過電解槽的水流速率。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的第一與第二電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統與流量感測器所感測到的水流速率正相關地，改變建立在第一與第二電極之間的電流量值。

70. 如態樣69所述之除生物劑產生系統，其中流量感測器被與電解槽整合。

71. 如態樣70所述之除生物劑產生系統，其中流量感測器被定位為鄰接電解槽的出口。

72. 一種除生物劑產生裝置，包含外殼、電解單元以及流擋板。外殼界定內部區域、入口與出口，內部區域沿著外殼中心軸延伸，入口位於外殼在中心軸的一側上的第一側處，出口位於外殼在中心軸的相對側上的第二側處。入口與出口位於沿著中心軸的第一與第二軸向位置處，第一與第二軸向位置偏移自彼此。電極單元包含電極板設置，電極板設置具有交插的第一組與第二組電極板，且電極板之間界定了間質性空間。電極板設置被定位在外殼的內部區域內，且間質性空間的開放末端面向入口與出口。流擋板被定位在外殼的內部區域內，鄰接外殼第二側。流擋板被定位在沿著中心軸的第三軸向位置處，第三軸向位置在第一與第二軸向位置之間。流擋板具有梳狀結構，梳狀結構具有延伸入界定於電極板之間的間質性空間的梳指。

73. 如態樣72所述之除生物劑產生裝置，其中入口界定入口軸且出口界定出口軸，且其中電極板相對於入口與出口傾斜，使得入口軸與出口軸被定向為相對於電極板具有傾斜角。

74. 如態樣72所述之除生物劑產生裝置，其中電極板設置的外型因素界定橫向截面輪廓，橫向截面輪廓具有為平面的第一與第二相對主側，其中外殼的內部區域界定用於接收電極板設置的空腔，且其中空腔界定第一與第二平面側，第一與第二平面側各自相對於電極板設置的外型因素的橫向截面輪廓的相對主側。

75. 如態樣74所述之除生物劑產生裝置，其中外殼包含圍繞中心軸的圓柱外側表面。

76. 如態樣75所述之除生物劑產生裝置，其中外殼界定圓柱罐，且其中第一與第二平面側係由裝設在罐內的填充物界定。

77. 如態樣76所述之除生物劑產生裝置，其中填充物包含彎曲表面，彎曲表面匹配罐的對應彎曲內側表面。

78. 如態樣77所述之除生物劑產生裝置，其中填充物被機械式地相對於流擋板耦接。

79. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置與控制系統。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統經配置以判定抽送水通過除生物劑產生系統的幫浦的作業狀態。控制系統經配置以根據偵測到幫浦未操作時，中止產生除生物劑。

80. 如態樣79所述之除生物劑產生系統，其中控制系統在判定幫浦未操作時，中止產生除生物劑。

81. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置與控制系統。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。控制系統經配置以控制抽送水通過除生物劑產生系統的幫浦的作業狀態。幫浦包含前向抽送狀態與反向抽送狀態。幫浦正常下操作在前向抽送狀態中。控制系統經配置以將幫浦的抽送方向，週期性地從前向抽送狀態反轉至反向抽送狀態，使得幫浦將含有除生物劑的水週期性地從電解槽移動至在電解槽之前的水系統的位置。

82. 如態樣81所述之除生物劑產生系統，其中在電解槽之前的水系統位置包含濾水器。

83. 如態樣81所述之除生物劑產生系統，其中在電解槽之前的水系統位置包含幫浦。

84. 一種除生物劑產生系統，用於禁止船的水系統內的生物污染，除生物劑產生系統包含電極設置、控制系統與流動管線。水系統經配置以從水體抽取水，船被支撐在水體上。電極設置經調適以被併入作為電解槽的部分，水系統的水流動通過電解槽。控制系統與電極設置介面連接。控制系統包含電力電路，電力電路用於在電極設置的電極之間建立電流流動，以在電解槽內的水中產生除生物劑。流動管線將含有除生物劑的水從在電解槽處（或在電解槽之後）的第一位置，引導至電解槽之前的第二位置。

85. 如態樣84所述之除生物劑產生系統，其中第二位置位於水系統的濾水器處，或在濾水器之前。

上文所說明的各種範例僅被提供作為示例說明，且不應被解譯為限制本揭示內容的範圍。在本發明技術領域中具有通常知識者將輕易認知到，可對本文所圖示說明及描述的範例進行各種修改與改變，而不脫離本揭示內容的真實精神與範圍。

20‧‧‧船

22‧‧‧船上水系統

24‧‧‧除生物劑產生系統

24a‧‧‧除生物劑產生系統

25‧‧‧剖面線

26‧‧‧水體

28‧‧‧入口

30‧‧‧出口

32‧‧‧水流路徑

34‧‧‧水線

35‧‧‧剖面線

36‧‧‧閥

38‧‧‧導管

40‧‧‧濾水器

42‧‧‧幫浦

44‧‧‧系統及（或）設備

46‧‧‧電解槽

47‧‧‧水系統

48‧‧‧控制單元

48a‧‧‧控制單元

49‧‧‧閥

50‧‧‧水冷卻線圈

51‧‧‧流動感測器

52‧‧‧外殼

54‧‧‧主外殼體

56‧‧‧蓋

58‧‧‧水入口

60‧‧‧水出口

62‧‧‧濾水器濾心

64‧‧‧內部

66‧‧‧過濾介質

68‧‧‧頂部凸緣

70‧‧‧開口

72‧‧‧電極設置

74‧‧‧第一電極

76‧‧‧第二電極

78‧‧‧第一終端

80‧‧‧第一電極板

82‧‧‧第一終端方塊

84‧‧‧第一終端柱

86‧‧‧主體

88‧‧‧上突部

90‧‧‧第二終端

92‧‧‧第二電極板

93‧‧‧第二終端柱

94‧‧‧第二終端方塊

96‧‧‧上突部

98‧‧‧主體

100‧‧‧緊固件

102‧‧‧介電質間隔墊

104‧‧‧方向

106‧‧‧開口

108‧‧‧開口

110‧‧‧外環

112‧‧‧內部分

114‧‧‧裝設突部

115‧‧‧螺紋柄

116‧‧‧主體

117‧‧‧翼形螺母

118‧‧‧脊部

120‧‧‧環形肩部

122‧‧‧緊固件

130‧‧‧氣體感測電極

131‧‧‧開口

132‧‧‧感測部分

134‧‧‧連結部分

150‧‧‧引線

152‧‧‧引線

159a‧‧‧電感線圈

159b‧‧‧電感線圈

160‧‧‧定電流源

160a‧‧‧定電流源

161‧‧‧反相器

162‧‧‧引線

163‧‧‧整流器

164‧‧‧引線

181‧‧‧DC電壓輸入

190‧‧‧電阻集

206‧‧‧開機燈光

248‧‧‧處理器

249‧‧‧電壓調節器

250‧‧‧使用者介面

252‧‧‧顯示器

253‧‧‧DC電力轉換電路

254‧‧‧氣體感測電路

254a‧‧‧氣體感測電路

256‧‧‧槽電力電路

258‧‧‧隔離電路

262‧‧‧電源

264‧‧‧零參考電壓

266‧‧‧主船接地端

290‧‧‧電力輸入

292‧‧‧調節器

292a‧‧‧隔離調節器

294‧‧‧震盪器

295‧‧‧電阻器

296‧‧‧阻隔電容器

297‧‧‧引線

298‧‧‧偵測器

299‧‧‧電晶體

322‧‧‧船上水系統

324‧‧‧除生物劑產生系統

328‧‧‧入口

330‧‧‧出口

340‧‧‧濾水器

342‧‧‧幫浦

343‧‧‧流動管線

344‧‧‧裝備

345‧‧‧電解槽

352‧‧‧獨立式外殼

353‧‧‧上氣體收集位置

358‧‧‧水入口

360‧‧‧水出口

400‧‧‧顯示與使用者介面模組

402‧‧‧旋鈕/錶盤

404‧‧‧電力按鈕

408‧‧‧禁用燈光

410‧‧‧清洗燈

412‧‧‧第一幫浦燈

414‧‧‧第二幫浦燈

416‧‧‧空氣偵測器燈

418‧‧‧槽燈

422‧‧‧船上水系統

423‧‧‧電解槽單元

424‧‧‧除生物劑產生系統

428‧‧‧入口

430‧‧‧出口

440‧‧‧濾水器

442‧‧‧幫浦

444‧‧‧裝備

445‧‧‧電解槽

452‧‧‧外殼

453‧‧‧上氣體集聚位置

457‧‧‧端蓋

458‧‧‧入口

459‧‧‧管件

460‧‧‧出口

461‧‧‧端蓋

463‧‧‧管件

465‧‧‧中心外殼結構

467‧‧‧流動通道

467a‧‧‧圓柱部分

467b‧‧‧圓柱部分

469‧‧‧長軸

471‧‧‧流動區域邊界

472‧‧‧電極設置

473‧‧‧彎曲部分

474‧‧‧第一電極

475‧‧‧橫向截面流動區域

476‧‧‧第二電極

480‧‧‧陽極板

484‧‧‧終端柱

487‧‧‧中心

489‧‧‧外側

491‧‧‧末端

492‧‧‧陰極板

493‧‧‧終端柱

523‧‧‧電解槽單元

567‧‧‧流動通道

571‧‧‧邊界

572‧‧‧電極設置

573‧‧‧圓柱外廓

575‧‧‧流動通道區域

580‧‧‧第一電極板

591‧‧‧第一端

592‧‧‧第二電極板

593‧‧‧第二端

600‧‧‧切換裝置

602‧‧‧氯感測器

604‧‧‧主表面

606‧‧‧主表面

610‧‧‧溫度感測器

700‧‧‧切換設置

702‧‧‧第一切換器

704‧‧‧第二切換器

706‧‧‧第三切換器

708‧‧‧第四切換器

802‧‧‧電極單元

805‧‧‧水入口

806‧‧‧水出口

807‧‧‧入口軸

808‧‧‧出口軸

811‧‧‧填充物

813‧‧‧第一側

814‧‧‧第二側

815‧‧‧末端板

817‧‧‧平面表面

819‧‧‧彎曲表面

823‧‧‧電解槽單元

825‧‧‧圓滑側

827‧‧‧圓滑側

831‧‧‧平面側

833‧‧‧平面側

835‧‧‧擋板

836‧‧‧圓滑基底

837‧‧‧梳齒

845‧‧‧電解槽

851‧‧‧罐

852 853‧‧‧主體

855‧‧‧中心軸

856‧‧‧第一軸向末端

857‧‧‧第二軸向末端

858‧‧‧圓柱狀外側形狀

859‧‧‧圓柱狀內側形狀

860‧‧‧中心空腔

861‧‧‧圓滑側

863‧‧‧圓滑側

865‧‧‧開放末端

874‧‧‧第一電極

876‧‧‧第二電極

877‧‧‧蓋

879‧‧‧末端壁

880‧‧‧第一電極板

881‧‧‧間質性空間

883‧‧‧板設置

884‧‧‧終端柱

892‧‧‧第二電極板

893‧‧‧終端柱

895‧‧‧平面側

897‧‧‧平面側

900‧‧‧固定部分

902‧‧‧插座

906‧‧‧鍵

907‧‧‧鍵槽

920‧‧‧前向除生物劑產生操作狀態

922a‧‧‧離子重分佈操作狀態

922b‧‧‧離子重分佈狀態

924‧‧‧反向除生物劑產生操作狀態

併入且構成說明書之部分的附加圖式，圖示說明本揭示內容的態樣，並與說明書一起用於解釋揭示內容的原理。圖式的簡要說明如下：

第1圖圖示說明根據本揭示內容的原理的船，船包含併入除生物劑產生系統的船上水系統；

第2圖為熱交換器的示意圖，此熱交換器為可作為第1圖的船的船上水系統的部分的類型；

第3圖示意繪製第1圖的除生物劑產生系統的電解槽與控制單元，其中電解槽被整合為船上水系統的濾水器的部分；

第4圖為第3圖電解槽的分解圖；

第5圖圖示說明適合用於第3圖濾水器中的過濾濾心；

第6圖為第3圖的電解槽的俯視圖；

第7圖為第3圖的電解槽的蓋的俯視平面圖；

第8圖為沿著第7圖的剖面線8-8的截面圖；

第9圖為第3圖電解槽的電極設置的透視圖，其中電解設置包含複數個間隔開的導電板，導電板可包含交插的陽極板與陰極板；

第10圖為第9圖電極設置的側面圖；

第11圖為第9圖電極設置的末端圖；

第12圖為第9圖電極設置的導電板之一者的側視圖；

第13圖為第9圖電極設置的電性終端的透視圖；

第14圖繪製適合與第1圖除生物劑產生系統使用的範例顯示與使用者介面；

第15圖繪製適合與第3圖除生物劑產生系統使用的範例氣體感測電路、隔離電路、定電流源電路、與切換裝置；

第16圖圖示說明根據本揭示內容的原理的船，船具有併入另一除生物劑產生系統的船上水系統；

第17圖繪製第16圖除生物劑產生系統的電解槽；

第18圖為第17圖電解槽的截面圖；

第19圖繪製根據本揭示內容的原理的船，船具有併入另一除生物劑產生系統的船上水系統；

第20圖為根據本揭示內容原理的電解槽單元的透視圖；

第21圖為第20圖的電解槽單元的剖視圖；

第22圖為第20圖電解槽單元沿著剖面線22-22的截面圖；

第23圖為根據本揭示內容的原理的另一電解槽單元的透視圖；

第24圖為第23圖的電解槽單元的剖視圖；

第25圖為第23圖電解槽單元沿著剖面線25-25的截面圖；

第26圖為根據本揭示內容原理的圖示於第15圖中的範例切換裝置的示意圖，此切換裝置設置於第一配置中，以將電解槽連接至電流源；

第27圖為根據本揭示內容原理的圖示於第26圖中的範例切換裝置的示意圖，此切換裝置設置於第二配置中，以反轉電解槽的極性；

第28圖為根據本揭示內容原理的圖示於第26圖與第27圖中的範例切換裝置的示意圖，此切換裝置設置於第三配置中，其中電極被短路在一起，而使得鄰接電極集中的離子移離電極朝向平衡狀態；

第29圖為適合用於執行第26圖至第28圖切換裝置的功能的範例切換配置；

第30圖為根據本揭示內容的原理的另一電解槽單元的透視圖；

第31圖為第30圖電解槽單元的分解圖；

第32圖為第30圖電解槽單元的另一分解圖；

第33圖為第30圖電解槽單元的立面視圖；

第34圖為沿著第33圖的剖面線34-34的截面圖；

第35圖為沿著第33圖的剖面線35-35的截面圖；

第36圖為第30圖電解槽單元的橫向截面圖，圖示內部流分配擋板；

第37圖為適合與第30圖電解槽單元使用的範例電極板設置的橫向截面圖，此橫向截面圖圖式電極板設置的截面輪廓或外型因素；

第38圖為第30圖電解槽單元的另一橫向截面圖，此截面穿過內部擋板；

第39圖為第30圖電解槽單元的另一橫向截面圖，圖示電極板設置與電解槽入口及出口的相對定位；

第40圖為第30圖電解槽的俯視末端圖，且移除了上蓋；

第41圖為第30圖電解槽單元的橫向截面圖，圖示擋板與電解槽入口及出口的相對軸向定位；

第42圖為繪製控制協定的圖表，包含重複圖樣以控制跨電解槽電極的電流的施加；

第43圖示意繪製根據本揭示內容的原理的另一除生物劑產生系統；以及

第44圖為第43圖的除生物劑產生系統的更詳細的示意圖。

國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無

國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

Claims (16)

1. 一種除生物劑產生系統，用於禁止一船的一水系統內的生物污染，該水系統經配置以從一水體抽取水，該船被支撐在該水體上，該除生物劑產生系統包含： 一電極設置，該電極設置經調適以被併入作為一電解槽的部分，該水系統的該水流動通過該電解槽；以及 一控制系統，該控制系統與該電極設置介面連接，該控制系統包含一電力電路，該電力電路用於在該電極設置的第一與第二電極之間建立一電流流動，以在該電解槽內的該水中產生一除生物劑，該控制系統包含一切換設置，該切換設置可操作在一第一切換配置中，在該第一切換配置中該第一電極為一陽極且該第二電極為一陰極，該切換設置亦可操作在一第二切換配置中，在該第二切換配置中該第一電極為一陰極且該第二電極為一陽極。
2. 如請求項1所述之除生物劑產生系統，其中該電力電路經配置以電性隔離自該船。
3. 如請求項1所述之除生物劑產生系統，其中該電力電路包含一定電流電源供應器，以跨該等第一與第二電極施加電流。
4. 如請求項1所述之除生物劑產生系統，其中該控制系統經配置以根據通過該電解槽的一水流速率，改變建立在該等第一與第二電極之間的該電流的一量值。
5. 如請求項4所述之除生物劑產生系統，該除生物劑產生系統進一步包含一流動感測器，以感測通過該電解槽的該水流速率。
6. 如請求項4所述之除生物劑產生系統，其中該控制系統經配置以與通過該電解槽的該水流速率成比例地改變該電流的該量值。
7. 如請求項4所述之除生物劑產生系統，其中該控制系統基於一演算法改變該電流的該量值，該演算法係從法拉第電解定律與該系統的系統相依性操作性質導出。
8. 如請求項1至7之任一者所述之除生物劑產生系統，其中該切換設置可操作在一第三切換配置中，在該第三切換配置中對該等第一與第二電極的電力被中斷，且該等第一與第二電極被電性連接至彼此。
9. 如請求項8所述之除生物劑產生系統，其中該第三切換配置推展將電解槽從一第一離子分佈轉變至一第二離子分佈，在該第一離子分佈中離子集中在該等第一與第二電極周圍，在該第二離子分佈該等離子更均勻地分佈在該電解槽內。
10. 如請求項9所述之除生物劑產生系統，其中該第二離子分佈大抵對應於一條件，在該條件中該等離子位於平衡且該等第一與第二電極之間不存在電壓差。
11. 如請求項8所述之除生物劑產生系統，其中在除生物劑產生期間內該控制系統在該等第一與第二切換配置之間交替該切換設置。
12. 如請求項11所述之除生物劑產生系統，其中在將該切換設置從該第一切換配置切換至該第二切換配置之前，該控制系統暫時將該切換設置切換到該第三切換配置，且其中在將該切換設置從該第二切換配置切換回該第一切換配置之前，該控制系統暫時將該切換設置切換到該第三切換配置。
13. 如請求項12所述之除生物劑產生系統，其中在切換之前該切換設置在第一持續期間內被操作在該等第一與第二切換配置中，且在切換之前該切換設置在一第二持續期間內被操作在該第三切換配置中，其中該第一持續期間長於該第二持續期間。
14. 如請求項13所述之除生物劑產生系統，其中該第一持續期間小於或等於10分鐘。
15. 如請求項13所述之除生物劑產生系統，其中該第一持續期間在3至5分鐘的範圍中。
16. 如請求項13所述之除生物劑產生系統，其中該第二持續期間小於或等於1分鐘。