WO2012160915A1 - 電解槽及び電解水生成装置 - Google Patents
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- C02F2201/46115—Electrolytic cell with membranes or diaphragms
Definitions
- the present invention relates to an electrolytic cell having electrodes (a cathode plate and an anode plate), and an electrolyzed water generating apparatus including the electrolytic cell.
- an electrolyzed water generating apparatus includes an electrolyzer having electrodes (a cathode plate and an anode plate), and generates alkaline ionized water in the electrolyzer.
- Alkaline ionized water is said to be effective in improving gastrointestinal symptoms such as relieving stomach upset and stomach discomfort, and assisting gastrointestinal function and improving bowel movements. This reason is considered to be due to the action of hydrogen dissolved in alkaline ionized water. For this reason, it is desired to increase the dissolved hydrogen concentration of alkaline ionized water.
- an electrolyzed water generating device As a conventional electrolyzed water generating device, an electrolyzed water generating device is known in which a raw water bypass channel branched from the upstream side of the electrolyzer is connected to an ion outflow pipe through which alkaline ionized water generated in the electrolyzer passes ( Patent Document 1).
- a raw water bypass channel branched from the upstream side of the electrolyzer is connected to an ion outflow pipe through which alkaline ionized water generated in the electrolyzer passes
- Patent Document 1 alkaline ionized water having an increased dissolved hydrogen concentration is diluted with raw water passing through the raw water bypass flow path.
- neutral alkaline water having a high dissolved hydrogen concentration and suitable for drinking is produced.
- JP 2009-160503 A JP 2009-160503 A
- An object of the present invention is to provide an electrolytic cell capable of simplifying the manufacturing work and suppressing an increase in the size of the product, and an electrolyzed water generating apparatus including the electrolytic cell.
- an electrolytic cell has a diaphragm and a cathode plate and an anode plate facing each other with the diaphragm interposed therebetween.
- An electrolytic cell capable of taking water into acidic water, and has a main channel capable of electrolyzing raw water between a cathode plate and an anode plate, and a sub-channel which does not electrolyze the raw water.
- the alkaline ionized water generated by passing through the main channel only in the electrolytic cell is converted to the raw water that has passed through the sub channel. Can be diluted. For this reason, it is not necessary to provide a flow path outside the electrolytic cell, the manufacturing work can be simplified, and an increase in the size of the product can be suppressed.
- An opening through which raw water can pass may be formed in at least one of the cathode plate and the anode plate.
- bubbles generated when the raw water is electrolyzed in the main channel can be discharged from the opening to the sub-channel side (the back side of the cathode plate or the anode plate).
- the raw water flowing through the main flow channel flows slower than the raw water flowing through the sub flow channel due to electrolysis by the cathode plate and the anode plate.
- bubbles generated in the main channel are drawn into the raw water flowing through the sub-channel faster than the main channel through the opening. Therefore, it is difficult for bubbles to exist in the main flow path, and stable electrolysis can be performed by the cathode plate and the anode plate without hindering the electrolysis.
- the interval between the cathode plate and the anode plate may be set so as to increase from the upstream side to the downstream side in the raw water flow direction.
- a plurality of at least one of a cathode plate and an anode plate are provided, and a relay for controlling a voltage applied to the cathode plate and the anode plate is connected to the cathode plate and the anode plate. May be formed between the cathode plate and the anode plate.
- the cathode plate and the anode plate are disposed in a state of being separated from the wall surface of the electrolytic cell, and the sub channel is a cathode side sub channel disposed between the cathode plate and the wall surface of the electrolytic cell, and the anode plate and the electrolytic cell. And an anode-side sub-flow channel disposed between the two wall surfaces.
- the main flow path and the sub flow path are formed in the thickness direction of the electrolytic cell.
- generated by passing a main flow path can be diluted with the raw
- the cathode plate and the anode plate are disposed adjacent to the wall surface of the electrolytic cell and are unevenly distributed in the short direction of the wall surface of the electrolytic cell, and the sub-flow path is an area where the cathode plate and the anode plate are not disposed. It may be formed.
- the electrolyzed water generating device includes the electrolytic cell according to the first technical aspect of the present invention.
- an electrolytic cell capable of simplifying the manufacturing operation and suppressing an increase in the size of the product, and an electrolyzed water generating apparatus including the electrolytic cell.
- FIG. 1 is a perspective view showing an electrolytic cell provided in the electrolyzed water generating apparatus according to the first embodiment.
- FIG. 2 is an exploded perspective view showing an electrolytic cell provided in the electrolyzed water generating apparatus according to the first embodiment.
- Fig.3 (a) is a block diagram which shows the internal cross section (cross section from the A arrow of FIG. 1) of the electrolytic cell which concerns on 1st Embodiment
- FIG.3 (b) is the electrolytic cell which concerns on 1st Embodiment. It is a block diagram which shows the internal cross section (cross section from the B arrow direction of FIG. 1).
- FIG. 1 is a perspective view showing an electrolytic cell provided in the electrolyzed water generating apparatus according to the first embodiment.
- FIG. 2 is an exploded perspective view showing an electrolytic cell provided in the electrolyzed water generating apparatus according to the first embodiment.
- Fig.3 (a) is a block diagram which shows the internal cross section (cross section from the A arrow of
- FIG. 4 (a) is a graph showing the behavior of the pH value of alkaline ionized water in the vicinity of a water-based electrolytic diaphragm that does not contain much carbonic acid component
- FIG. 4 (b) is the vicinity of the water-based electrolytic diaphragm containing a large amount of carbonic acid component. It is a graph which shows the behavior of the pH value of alkaline ionized water.
- FIG. 5 is a graph showing the pH control result depending on the water quality with and without the sub-flow channel.
- FIG. 6 is a configuration diagram illustrating an electrolytic cell according to a modification of the first embodiment.
- FIG.7 (a) is a perspective view which shows the electrolytic cell which concerns on 2nd Embodiment
- FIG.7 (b) is a block diagram which shows the electrolytic cell which concerns on 2nd Embodiment.
- Fig.8 (a) is a front view which shows only the cathode plate (or anode plate) inside the electrolytic cell which concerns on the modification 1 of 2nd Embodiment
- FIG.8 (b) is the modification 1 of 2nd Embodiment.
- It is a block diagram which shows the electrolytic cell which concerns on.
- FIG. 9 is a configuration diagram illustrating an electrolytic cell according to Modification 2 of the second embodiment.
- Fig.10 (a) is a perspective view which shows the electrolytic cell which concerns on 3rd Embodiment
- FIG.10 (b) is a block diagram which shows the electrolytic cell which concerns on 3rd Embodiment.
- the electrolyzed water generating apparatus 1 can take water from raw water into alkaline ionized water and acidic water by electrolyzing the raw water (applying a voltage to the electrodes).
- a water purification filter for example, adsorption means such as activated carbon, sand filtration, ion exchange resin
- purified for example, adsorption means such as activated carbon, sand filtration, ion exchange resin
- the electrolyzed water generating apparatus 1 includes a substantially rectangular electrolytic cell 100 disposed downstream of a water purification filter (not shown).
- the electrolytic cell 100 includes a plurality of cathode plates 11 and 12 and an anode plate 21 that face each other with an electrolytic diaphragm 120A (diaphragm) interposed therebetween.
- the electrolytic cell 100 includes an electrolytic cell case 110 that can be divided into an upper case 111 and a lower case 112, and a rectangular box-shaped diaphragm case 120 that is accommodated in the electrolytic cell case 110. .
- a cathode chamber 10 containing the cathode plates 11 and 12 and an anode chamber 20 containing an anode plate 21 facing the cathode plates 11 and 12 are provided in the electrolytic cell case 110.
- the anode plate 21 is built in the diaphragm case 120.
- Cathode plates 11 and 12 are disposed on both sides of the anode plate 21 (anode chamber 20).
- the cathode plates 11, 12 and the anode plate 21 are disposed at approximately the center in the short direction of the wall surface 113 (the wall surface of the cathode chamber 10 and the wall surface of the anode chamber 20) of the electrolytic cell case 110.
- the cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21 are respectively provided with electrode terminals T (see FIG. 8A) protruding outward from the lower side of the electrolytic cell case 110.
- Each electrode terminal T is sealed in a watertight manner by an O-ring, and is connected to an electrode type relay (not shown) for controlling the voltage applied to the cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21.
- the electrolytic cell case 110 is provided with a purified water supply pipe 130, an alkaline water outflow pipe 140, and an acidic water outflow pipe 150.
- the purified water supply pipe 130 is provided with a supply port 131 for supplying purified water into the electrolytic cell 100 on the upper case 111 side.
- an electrolytic auxiliary agent addition tube 160 filled with an electrolytic auxiliary agent such as a calcium additive that promotes electrolysis is disposed.
- the purified water supply pipe 130 branches into a cathode supply pipe 130A and an anode supply pipe 130B on the downstream side of the electrolytic auxiliary agent addition cylinder 160 (in the vicinity of the divided part of the upper case 111 and the lower case 112).
- the cathode supply tube 130A communicates with the lower side of the lower case 112 (that is, the lower part of the cathode chamber 10).
- the anode supply pipe 130B communicates with the lower side of the diaphragm case 120 (that is, the lower part of the anode chamber 20).
- the alkaline water outflow pipe 140 flows out the alkaline ionized water generated by passing through the cathode chamber 10.
- the alkaline water outflow pipe 140 communicates with the upper side of the upper case 111.
- the acidic water outflow pipe 150 flows out acidic water generated by passing through the diaphragm case 120 (the anode chamber 20).
- the diaphragm case 120 has an electrolytic diaphragm 120A, and is formed by insert-molding the electrolytic diaphragm 120A and a resin.
- the diaphragm case 120 constitutes the anode chamber 20.
- the diaphragm case 120 is formed with an inlet 121A through which purified water flows in and an outlet 121B through which acidic water generated in the diaphragm case 120 flows out.
- Outflow port 121 ⁇ / b> B communicates with acidic water outflow pipe 150.
- each of the cathode plates 11, 12 and the anode plate 21 has a plate shape and is disposed substantially parallel to the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110.
- the cathode plates 11 and 12 are disposed in a state of being separated from the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110 and the diaphragm case 120 (anode plate 21).
- the diaphragm case 120 supports the positioning rib 122 and the cathode plates 11 and 12 along the longitudinal direction of the electrode (vertical direction in the drawing) so as to correspond to the sides of the cathode plates 11 and 12.
- supporting ribs 123 are formed.
- the positioning rib 122 positions the cathode plates 11 and 12 in a state of being separated from the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110 and the diaphragm case 120.
- the electrolytic cell case 110 is separated from the cathode plate 11, 12 with respect to the separation distance D 1 from the diaphragm case 120 to the cathode plate 11, 12.
- the electrolytic cell 100 does not electrolyze the purified water introduced from the purified water supply pipe 130 and the main flow path 30 capable of electrolyzing the purified water introduced from the purified water supply pipe 130 between the cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21. And a secondary flow path 40.
- the main flow path 30 is provided between the cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21.
- the auxiliary flow path 40 is provided between the cathode plates 11 and 12 and the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110. That is, the purified water passing through the sub-flow channel 40 is not electrolyzed by the cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21.
- the purified water that has passed through the purified water filter (not shown) is introduced into the purified water supply pipe 130 and passes through the electrolytic auxiliary agent addition tube 160.
- the purified water that has passed through the electrolytic auxiliary agent addition tube 160 branches into the cathode supply tube 130A and the anode supply tube 130B, and is introduced into the cathode chamber 10 and the anode chamber 20 (diaphragm case 120), respectively.
- the purified water introduced into the cathode chamber 10 from the cathode supply tube 130A branches into purified water that passes through the main flow path 30 and purified water that passes through the sub flow path 40.
- the purified water passing through the main flow path 30 is electrolyzed by the cathode plates 11, 12 and the anode plate 21, and then passes through the sub-flow path 40 where electrolysis by the cathode plates 11, 12 and the anode plate 21 has not been performed. It is combined with purified water to be discharged and discharged from the alkaline water outflow pipe 140 as alkaline ionized water.
- the water introduced into the anode chamber 20 (diaphragm case 120) from the anode supply pipe 130B passes between the anode plate 21 and the diaphragm case 120 and is discharged from the acidic water outflow pipe 150 as acidic water.
- the electrolytic cell 100 includes the main channel 30 capable of electrolyzing the raw water (purified water) and the raw water (purified water). And a sub-flow channel 40 that does not electrolyze.
- the pH value tends to increase on the cathode plate 11, 12 side, and the pH value tends to decrease on the anode plate 21 side.
- the pH concentration gradient in the electrolytic diaphragm 120A is increased, and the neutralization effect is greatly increased, thereby suppressing an excessive increase in the pH value of the alkaline ionized water.
- the sub-flow channel 40 when the sub-flow channel 40 is provided as in the first embodiment, the inclination with respect to the applied current becomes gentle and the influence due to variations in water quality is reduced. For this reason, it becomes easy to control the purified water, and it becomes possible to obtain weak alkaline alkaline ionized water having a pH of about 8.0 to 8.5.
- the cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21 are disposed in a state of being separated from the electrolytic cell 100 (the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110). Thereby, the main flow path 30 and the sub flow path 40 are formed in the thickness direction of the electrolytic cell 100. For this reason, while being able to dilute the alkali ion water produced
- the cathode plates 11 and 12 are arranged in a state of being separated from the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110 and the diaphragm case 120.
- the cathode plates 11 and 12 are disposed adjacent to the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110 as shown in FIG. .
- the electrode terminal T of the cathode plate 11 is connected to an electrode type first relay Ry1 that controls the voltage applied to the cathode plate 11 and the anode plate 21, and the electrode terminal T of the cathode plate 12 is connected to the electrode terminal T of the cathode plate 12.
- An electrode-type second relay Ry2 for controlling the voltage applied to the cathode plate 12 and the anode plate 21 is connected.
- the first relay Ry1 when obtaining weak alkaline water, only the first relay Ry1 is operated. In this case, the space between the cathode plate 11 and the anode plate 21 becomes the main flow path 30, and the space between the cathode plate 12 and the anode plate 21 becomes the sub flow path 40.
- both relays Ry1 and Ry2 are operated. In this case, the main flow path 30 is formed between the cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21 without providing the sub flow path 40. That is, the sub flow path 40 is formed between the cathode plate 12 and the anode plate 21 by the switching operation of the relay.
- the main flow path 30 and the sub flow path 40 are formed between the cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21 by the switching operation of the relays Ry1 and Ry2.
- cathode plates 11 and 12 are disposed on both sides of the anode chamber 20 (anode plate 21).
- the cathode plate 11 is disposed on one side of the anode chamber 20 (anode plate 21).
- the cathode chamber 10 in which the cathode plate 11 is built and the anode chamber 20 in which the anode plate 21 is built are partitioned by a plate-shaped electrolytic diaphragm 124. .
- the cathode plate 11 and the anode plate 21 are disposed in a state of being separated from the wall surface 113 (the wall surface of the cathode chamber 10 and the wall surface of the anode chamber 20) of the electrolytic cell case 110 and the electrolytic diaphragm 124.
- the cathode plate 11 and the anode plate 21 are disposed approximately in the center in the short-side direction of the electrolytic cell 200 (the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110).
- the main flow path 30 includes a cathode-side main flow path 31 disposed between the cathode plates 11 and 12 and the electrolytic diaphragm 124, and an anode-side main flow path 32 disposed between the anode plate 21 and the electrolytic diaphragm 124. Consists of.
- the sub-channel 40 includes a cathode-side sub-channel 41 disposed between the cathode plates 11 and 12 and the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110 (cathode chamber 10), an anode plate 21 and the electrolytic cell case 110 (anode). It is comprised by the anode side subchannel 42 arrange
- the cathode plate 11 and the anode plate 21 are disposed in a state of being separated from the electrolytic cell 200 (the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110).
- the main flow path 30 and the sub flow path 40 are formed in the thickness direction (depth direction in the drawing) of the electrolytic cell 200. For this reason, while being able to dilute the alkali ion water produced
- the cathode plate 11 and the anode plate 21 have a plate shape in which no opening or the like is formed.
- the cathode plate 11 has an opening 11A penetrating the cathode plate 11, as shown in FIGS. Are formed, and the anode plate 21 is formed with a plurality of openings 21 ⁇ / b> A penetrating the anode plate 21. Air bubbles generated by electrolysis of the cathode plate 11 and the anode plate 21 can pass through the opening 11A and the opening 21A.
- the openings 11A and the openings 21A are arranged in a lattice shape when the cathode plate 11 and the anode plate 21 are viewed from the front.
- the opening 11A or the opening 21A is formed in at least one of the cathode plate 11 and the anode plate 21.
- bubbles generated when the purified water is electrolyzed in the main flow path 30 from the opening to the sub flow path 40 side (the back side of the cathode plate 11 or the anode plate 21).
- the purified water flowing through the main flow path 30 flows slower than the purified water flowing through the sub flow path 40 due to electrolysis by the cathode plate 11 and the anode plate 21.
- the openings 11A and the openings 21A are arranged in a lattice shape when the cathode plate 11 and the anode plate 21 are viewed from the front.
- bubbles generated in the main channel 30 are easily drawn into the purified water flowing through the sub-channel 40 faster than the main channel 30 via the opening 11A or the opening 21A, and are less likely to exist in the main channel 30. .
- the openings 11A and the openings 21A have been described as being arranged in a grid pattern in the front view of the cathode plate 11 and the anode plate 21, but the present invention is not limited to this, and the arrangement method is not limited thereto. Can be set arbitrarily.
- the cathode plate 11 and the anode plate 21 have a plate shape in which no opening or the like is formed.
- a plurality of openings 11A are formed in the cathode plate 11 as in the electrolytic cell 200A according to the modified example 1 of the second embodiment.
- a plurality of openings 21 ⁇ / b> A are formed in the plate 21.
- the cathode plate 11 and the anode plate 21 are disposed in an inclined state with respect to the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110.
- the distance D between the cathode plate 11 and the anode plate 21 is set so as to gradually increase from the upstream side to the downstream side in the purified water flow direction (from the bottom to the top in the drawing).
- the distance between the cathode plate 11 and the anode plate 21 is set wider from the upstream side to the downstream side in the flow direction of the purified water.
- the cathode plate 11 (12) and the anode plate 21 are provided on the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110 (the wall surface of the cathode chamber 10). And the wall surface of the anode chamber 20).
- the cathode plate 11 and the anode plate 21 are separated from the electrolytic cell 300 (the wall surface of the electrolytic cell case 110). 113) are arranged unevenly in the lateral direction.
- the main channel 30 is disposed between the cathode plate 11 and the anode plate 21, and the sub-channel 40 is formed in a region where the cathode plate 11 and the anode plate 21 are not disposed. .
- the cathode plate 11 and the anode plate 21 are adjacent to the electrolytic cell 300 (the wall surface 113 of the electrolytic cell case 110) and are unevenly distributed in the short direction of the wall surface 113. It is arrange
- the embodiment of the present invention can be modified as follows.
- generation apparatus 1 demonstrated as what has a water purification filter, it is not limited to this,
- the apparatus (For example, the bottle water server which stores drinking water) which does not have a water purification filter Or the like.
- electrolytic cell case 110 was demonstrated as what can be divided
- the electrolytic cell 100 has been described as having the plurality of cathode plates 11 and 12 and the anode plate 21 that are opposed to each other with the electrolytic diaphragm 120A interposed therebetween, the present invention is not limited to this. It may have a cathode plate and a plurality of anode plates, or may have a plurality of cathode plates and a plurality of anode plates.
- an electrolytic cell capable of simplifying the manufacturing operation and suppressing an increase in the size of the product, and an electrolyzed water generating apparatus including the electrolytic cell.
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Abstract
電解槽(100)は、電解隔膜(120A)と、電解隔膜(120A)を挟んで対向する陰極板(11,12)及び陽極板(21)を有し、流入される原水を電気分解することによって、アルカリイオン水及び酸性水に取水可能である。電解槽(100)は、陰極板(11,12)と陽極板(21)との間において、原水を電気分解可能な主流路(30)と、原水を電気分解しない副流路(40)とを有する。
Description
本発明は、電極(陰極板及び陽極板)を有する電解槽、及び、この電解槽を備えた電解水生成装置に関する。
一般的に、電解水生成装置は、電極(陰極板及び陽極板)を有する電解槽を備え、電解槽でアルカリイオン水を生成する。アルカリイオン水は、胃もたれや胃の不快感をやわらげたり、胃腸の働きを助け便通を良好にするといった胃腸症状の改善に効果があるといわれている。この理由は、アルカリイオン水に溶存する水素が作用しているためであると考えられている。このため、アルカリイオン水の溶存水素濃度を高めることが望まれている。
溶存水素は、強アルカリ性水になるほど多く存在する。しかし、所望する溶存水素量を確保しようとすると、アルカリイオン水のpH値が高くなる。従って、アルカリイオン水として、飲用に適するpH7~8値(以下、中性域)で生成しようとすると、所望する溶存水素量を確保できなかった。
従来の電解水生成装置として、電解槽で生成されたアルカリイオン水が通過するイオン流出管に、電解槽の上流側から分岐した原水バイパス流路が連通した電解水生成装置が知れられている(特許文献1参照)。この従来の電解水生成装置では、溶存水素濃度が高められたアルカリイオン水を、原水バイパス流路を通過する原水が合流して希釈する。このことによって、溶存水素濃度が高く且つ飲用に適した中性域のアルカリイオン水が生成される。
しかしながら、上述した従来の電解水生成装置では、原水バイパス流路を配設する必要がある。このため、従来の電解水生成装置では、複雑な構成となることに伴い、製造作業(組立作業)が煩雑になってしまうという問題があった。また、従来の電解水生成装置では、原水バイパス流路によって、製品が大型化してしまうという問題もあった。
本発明は、製造作業を簡素化できるとともに、製品の大型化を抑制できる電解槽、及び、この電解槽を備えた電解水生成装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第1の技術的側面に係る電解槽は、隔膜と隔膜を挟んで対向する陰極板及び陽極板とを有し、流入される原水を電気分解することによって、アルカリイオン水及び酸性水に取水可能な電解槽であって、陰極板と陽極板との間において原水を電気分解可能な主流路と、原水を電気分解しない副流路とを有する。
これにより、従来のように電解槽の外部に原水バイパス流路を設けることなく、電解槽内のみで、主流路を通過することによって生成されるアルカリイオン水を、副流路を通過した原水によって希釈できる。このため、電解槽の外部に流路を設ける必要がなくなり、製造作業を簡素化できるとともに、製品の大型化を抑制できる。
陰極板及び陽極板の少なくとも一方には、原水が通過可能な開口部が形成されていてもよい。
これにより、主流路(陰極板と陽極板との間)で原水が電気分解された際に発生する気泡を開口部から副流路側(陰極板又は陽極板の背面側)に排出できる。具体的には、主流路を流れる原水は、陰極板と陽極板とによる電気分解によって、副流路を流れる原水よりも遅く流れている。このため、主流路で発生した気泡は、開口部を介して主流路よりも早い副流路を流れる原水に引き込まれる。従って、主流路内に気泡が存在し難くなり、気泡が電気分解を阻害することなく、陰極板と陽極板とによって安定した電気分解を行うことが可能となる。
陰極板と陽極板との間隔は、原水の流れ方向上流側から下流側に向かって広くなるように設定されていてもよい。
これにより、主流路(陰極板と陽極板との間)で原水が電気分解された際に発生する気泡が原水の流れ方向上流側から下流側に向かって流れやすくなる。このため、上記気泡は、陰極板や陽極板の表面に付着しにくくなり、陰極板や陽極板の表面に滞留しにくくなる。従って、主流路内に気泡が存在し難くなり、気泡が電気分解を阻害することなく、陰極板と陽極板とによって安定した電気分解を行うことが可能となる。
陰極板及び陽極板の少なくとも一方が複数設けられており、陰極板及び陽極板には陰極板及び陽極板に印加する電圧を制御するリレーが接続され、主流路及び副流路はリレーの切替動作により陰極板と陽極板との間に形成されていてもよい。
これにより、副流路を敢えて設けずに、電解槽内の広範囲で陰極板と陽極板とによる電気分解を行うことも可能となる。このため、飲用に適する中性域のアルカリイオン水を生成することができることは勿論、溶存水素濃度の高いアルカリイオン水を生成することもできる。
陰極板及び陽極板は電解槽の壁面から離間した状態で配設され、副流路は陰極板と電解槽の壁面との間に配設される陰極側副流路と、陽極板と電解槽の壁面との間に配設される陽極側副流路とによって構成されていてもよい。
これにより、電解槽の厚み方向において、主流路及び副流路が形成される。このため、主流路を通過することによって生成されるアルカリイオン水を、副流路を通過した原水によって希釈できることは勿論、電解槽の短手方向(幅方向)へのコンパクト化を実現できる。
陰極板及び陽極板は、電解槽の壁面に隣接し、電解槽の壁面における短手方向に偏在された状態で配設され、副流路は、陰極板及び陽極板が配設されていない領域に形成されていてもよい。
これにより、電解槽の壁面における短手方向(幅方向)において、主流路及び副流路が形成され、陰極板と陽極板とによる電気分解を局所的に行うことができる。このため、主流路を通過することによって生成されるアルカリイオン水を、副流路を通過した原水によって希釈できることは勿論、電解槽の厚み方向へのコンパクト化を実現できる。
本発明の第2の技術的側面に係る電解水生成装置は、本発明の第1の技術的側面に係る電解槽を備える。
本発明の技術的側面によれば、製造作業を簡素化できるとともに、製品の大型化を抑制できる電解槽、及び、この電解槽を備えた電解水生成装置を提供することができる。
次に、本発明に係る電解水生成装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、(1)第1実施形態、(2)第2実施形態、(3)第3実施形態、(4)その他の実施形態について説明する。
なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
(1)第1実施形態
(1.1)電解水生成装置の概略構成
まず、第1実施形態に係る電解水生成装置1の概略構成について、図1―3を参照しながら説明する。
(1.1)電解水生成装置の概略構成
まず、第1実施形態に係る電解水生成装置1の概略構成について、図1―3を参照しながら説明する。
図1―3に示すように、電解水生成装置1は、原水を電気分解(電極に電圧を印加)することによって、原水からアルカリイオン水及び酸性水に取水可能とする。第1実施形態では、原水として、水道水や井戸水などが不図示の浄水フィルター(例えば、活性炭などの吸着手段や砂濾過、イオン交換樹脂)を通過して浄化されることによって生成された浄水を用いるものとする。
電解水生成装置1は、浄水フィルター(不図示)よりも下流側に配設された略矩形状の電解槽100を備える。電解槽100は、電解隔膜120A(隔膜)を挟んで対向する複数の陰極板11,12及び陽極板21を有する。具体的には、電解槽100は、上側ケース111と下側ケース112とに分割可能な電解槽ケース110と、電解槽ケース110内に収容される矩形箱状の隔膜ケース120とによって構成される。
電解槽ケース110内には、陰極板11,12を内蔵する陰極室10と、陰極板11,12と対向する陽極板21を内蔵する陽極室20とが設けられる。陽極板21は、隔膜ケース120の内部に内蔵される。陽極板21(陽極室20)の両側に、陰極板11,12が配設される。
陰極板11,12及び陽極板21は、電解槽ケース110の壁面113(陰極室10の壁面及び陽極室20の壁面)における短手方向略中央に配設される。陰極板11,12及び陽極板21には、電解槽ケース110の下側から外部に突出する電極端子T(図8(a)参照)がそれぞれ設けられる。それぞれの電極端子Tは、Oリングにより水密にシールされ、陰極板11,12及び陽極板21に印加する電圧を制御する電極式のリレー(不図示)などが接続される。
電解槽ケース110には、浄水供給管130と、アルカリ水流出管140と、酸性水流出管150とが配設される。
浄水供給管130には、上側ケース111側において浄水を電解槽100内に供給する供給口131が形成される。浄水供給管130の途中には、電気分解を促進するカルシウム添加剤などの電解補助剤が充填される電解補助剤添加筒160が配設される。浄水供給管130は、電解補助剤添加筒160の下流側(上側ケース111と下側ケース112との分割部分近傍)において、陰極供給管130Aと、陽極供給管130Bとに分岐する。
陰極供給管130Aは、下側ケース112の下側(すなわち、陰極室10の下部)に連通する。陽極供給管130Bは、隔膜ケース120の下側(すなわち、陽極室20の下部)に連通する。
アルカリ水流出管140は、陰極室10を通過することによって生成されたアルカリイオン水を流出する。アルカリ水流出管140は、上側ケース111の上側に連通している。酸性水流出管150は、隔膜ケース120(陽極室20)を通過することによって生成された酸性水を流出する。
隔膜ケース120は、電解隔膜120Aを有し、電解隔膜120A及び樹脂がインサート成型されることにより形成される。隔膜ケース120は、陽極室20を構成する。隔膜ケース120には、浄水を流入する流入口121Aと、隔膜ケース120内で生成される酸性水を流出する流出口121Bが形成される。流出口121Bは、酸性水流出管150に連通する。
(1.2)電解槽の内部構成
電解槽100の内部構成について、図2、3(a)、3(b)を参照しながら説明する。
電解槽100の内部構成について、図2、3(a)、3(b)を参照しながら説明する。
図2、3(a)、3(b)に示すように、陰極板11,12及び陽極板21は、それぞれ板状をなしており、電解槽ケース110の壁面113と略平行に配設される。陰極板11,12は、電解槽ケース110の壁面113及び隔膜ケース120(陽極板21)から離間した状態で配設される。
具体的には、隔膜ケース120には、陰極板11,12の側部に対応するように電極長手方向(図面では、上下方向)に沿って位置決め用リブ122と、陰極板11,12を支持する支持リブ123とが形成される。位置決め用リブ122は、陰極板11,12を電解槽ケース110の壁面113及び隔膜ケース120から離間させた状態で位置決めする。
第1実施形態では、図3(a)、3(b)に示すように、隔膜ケース120から陰極板11,12までの離間距離D1に対して、陰極板11,12から電解槽ケース110の壁面113までの離間距離D2が約2倍に設定されている(D1:D2=1:2)。
電解槽100は、陰極板11,12と陽極板21との間において浄水供給管130から導入される浄水を電気分解可能な主流路30と、浄水供給管130から導入される浄水を電気分解しない副流路40とを有する。
主流路30は、陰極板11,12と陽極板21との間に設けられる。一方、副流路40は、陰極板11,12と電解槽ケース110の壁面113との間に設けられる。つまり、副流路40を通過する浄水は、陰極板11,12と陽極板21とによる電気分解が行われない。
(1.3)浄水の動き
電解槽100内で流れる浄水の動きについて、図1―3を参照しながら説明する。
電解槽100内で流れる浄水の動きについて、図1―3を参照しながら説明する。
図1、2に示すように、浄水フィルター(不図示)を通過した浄水は、浄水供給管130に導入され、電解補助剤添加筒160を通過する。電解補助剤添加筒160を通過した浄水は、陰極供給管130A及び陽極供給管130Bに分岐し、陰極室10及び陽極室20(隔膜ケース120)にそれぞれ導入される。
図3(b)に示すように、陰極供給管130Aから陰極室10に導入された浄水は、主流路30を通過する浄水と、副流路40を通過する浄水とに分岐する。主流路30を通過する浄水は、陰極板11,12と陽極板21とにより電気分解された後、陰極板11,12と陽極板21とによる電気分解が行われなかった副流路40を通過する浄水と合流し、アルカリ水流出管140からアルカリイオン水として吐出される。
陽極供給管130Bから陽極室20(隔膜ケース120)に導入された水は、陽極板21と隔膜ケース120との間を通過して酸性水流出管150から酸性水として吐出される。
(1.4)作用・効果
以上説明したように、第1実施形態に係る電解水生成装置1では、電解槽100は、原水(浄水)を電気分解可能な主流路30と、原水(浄水)を電気分解しない副流路40とを有する。これにより、従来の電解水生成装置のように、電解槽100の外部に原水バイパス流路を設けることなく、電解槽100の内部のみで、主流路30を通過することによって生成されるアルカリイオン水を、副流路40を通過した浄水によって希釈できる。このため、電解槽100の外部に原水バイパス流路を設ける必要がなくなり、製造作業を簡素化できるとともに、製品の大型化を抑制できる。
以上説明したように、第1実施形態に係る電解水生成装置1では、電解槽100は、原水(浄水)を電気分解可能な主流路30と、原水(浄水)を電気分解しない副流路40とを有する。これにより、従来の電解水生成装置のように、電解槽100の外部に原水バイパス流路を設けることなく、電解槽100の内部のみで、主流路30を通過することによって生成されるアルカリイオン水を、副流路40を通過した浄水によって希釈できる。このため、電解槽100の外部に原水バイパス流路を設ける必要がなくなり、製造作業を簡素化できるとともに、製品の大型化を抑制できる。
ここで、図4に示すように、陰極板11,12と陽極板21とによる電気分解時では、浄水の流れに伴い主流路30において電解反応が局所的に行われる。このため、陽極板21表面におけるpHが低いと、電解隔膜120AでpHの濃度勾配が生じて、アルカリイオン水を中性域(pHが7~8)にし易くなる中和効果が促進される。
従って、例えば炭酸成分をあまり含まない水質では、図4(a)に示すように、陰極板11,12側でpH値が上がりやすく、陽極板21側ではpH値が下がりやすくなる。このため、電解隔膜120AでのpHの濃度勾配は大きくなり、中和効果が大きく働くことによって、アルカリイオン水のpH値の過度の上昇が抑制される。
一方、例えば炭酸成分を多く含む水質では、図4(b)に示すように、陰極板11,12側でpH値があまり上がらず、陽極板21側ではpH値が下がりにくい。このため、電解隔膜120AでのpHの濃度勾配は小さくなり、中和効果が余り働かない(小さい)ことによって、アルカリイオン水のpH値の上昇を抑制することによる影響が少なくなる。
また、図5に示すように、副流路40が無いと、印加電流に対して傾きが急になり、又、水質のばらつき(炭酸成分の含有量のばらつき)の影響が大きくなる。これにより、アルカリイオン水のpH値が8.6を超えてしまい、浄水の制御が難しくなる。
一方、第1実施形態のように、副流路40を設けると、印加電流に対する傾きが緩やかになり、且つ、水質のバラツキによる影響も小さくなる。このため、浄水を制御し易くなり、pHが約8.0~8.5の弱アルカリ性のアルカリイオン水を得ることが可能となる。
第1実施形態では、陰極板11,12及び陽極板21は、電解槽100(電解槽ケース110の壁面113)から離間した状態で配設される。これにより、電解槽100の厚み方向において、主流路30及び副流路40が形成される。このため、主流路30を通過することによって生成されるアルカリイオン水を副流路40を通過した浄水によって希釈できるとともに、電解槽100の短手方向(幅方向;図面では左右方向)へのコンパクト化を実現できる。
第1実施形態では、隔膜ケース120から陰極板11,12までの離間距離D1に対して、陰極板11,12から電解槽ケース110の壁面113までの離間距離D2が約2倍に設定されている(D1:D2=1:2)。これにより、主流路30を通過することによって生成されるアルカリイオン水を、副流路40を通過した浄水によって希釈し易くなる。
(1.5)変更例
第1実施形態の変更例に係る電解槽100Aについて、図6を参照しながら説明する。なお、第1実施形態に係る電解槽100と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
第1実施形態の変更例に係る電解槽100Aについて、図6を参照しながら説明する。なお、第1実施形態に係る電解槽100と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
第1実施形態に係る電解槽100では、陰極板11,12は、電解槽ケース110の壁面113及び隔膜ケース120から離間した状態で配設されている。これに対して、第1実施形態の変更例に係る電解槽100Aでは、図6に示すように、陰極板11,12は、電解槽ケース110の壁面113に隣接した状態で配設されている。
具体的には、陰極板11の電極端子Tには、陰極板11及び陽極板21に印加する電圧を制御する電極式の第1リレーRy1が接続され、陰極板12の電極端子Tには、陰極板12及び陽極板21に印加する電圧を制御する電極式の第2リレーRy2が接続されている。これらのリレーRy1,Ry2の切替動作により、低pHの電気分解時には、陰極板11,12の一方のみに電圧が印加され、高pHの電気分解時を得る場合には、陰極板11,12の両方に電圧が印加されるようにすればよい。
例えば、弱アルカリ水を得る場合、第1リレーRy1のみを作動させる。この場合、陰極板11と陽極板21との間が主流路30となり、陰極板12と陽極板21との間は副流路40となる。また、強アルカリ水を得る場合、両方のリレーRy1,Ry2を作動させる。この場合、副流路40を設けずに、陰極板11,12と陽極板21との間が主流路30となる。つまり、副流路40は、リレーの切替動作により、陰極板12と陽極板21との間に形成されることとなる。
このように、第1実施形態の変更例では、主流路30及び副流路40は、リレーRy1,Ry2の切替動作により陰極板11,12と陽極板21との間に形成される。これにより、専用の副流路40を敢えて設けずに、電解槽100A内の広範囲で陰極板11,12と陽極板21とによる電気分解を行うことが可能となる。このため、飲用に適する中性域のアルカリイオン水を生成することができるとともに、溶存水素濃度の高いアルカリイオン水を生成することができる。
(2)第2実施形態
第2実施形態に係る電解槽200について、図7(a)、7(b)を参照しながら説明する。なお、第1実施形態に係る電解槽100と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
第2実施形態に係る電解槽200について、図7(a)、7(b)を参照しながら説明する。なお、第1実施形態に係る電解槽100と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
(2.1)電解槽の内部構成
第1実施形態では、陽極室20(陽極板21)の両側に、陰極板11,12が配設されている。これに対して、第2実施形態では、陽極室20(陽極板21)の片側に、陰極板11が配設されている。
第1実施形態では、陽極室20(陽極板21)の両側に、陰極板11,12が配設されている。これに対して、第2実施形態では、陽極室20(陽極板21)の片側に、陰極板11が配設されている。
図7(a)、7(b)に示すように、陰極板11が内蔵される陰極室10と、陽極板21が内蔵される陽極室20とは、板状の電解隔膜124によって区画される。陰極板11及び陽極板21は、電解槽ケース110の壁面113(陰極室10の壁面及び陽極室20の壁面)及び電解隔膜124から離間した状態で配設される。なお、第2実施形態においても、陰極板11及び陽極板21は、電解槽200(電解槽ケース110の壁面113)の短手方向略中央に配設される。
主流路30は、陰極板11,12と電解隔膜124との間に配設される陰極側主流路31と、陽極板21と電解隔膜124との間に配設される陽極側主流路32とによって構成される。
副流路40は、陰極板11,12と電解槽ケース110(陰極室10)の壁面113との間に配設される陰極側副流路41と、陽極板21と電解槽ケース110(陽極室20)の壁面113との間に配設される陽極側副流路42とによって構成される。
以上説明したように、第2実施形態では、陰極板11及び陽極板21は、電解槽200(電解槽ケース110の壁面113)から離間した状態で配設される。これにより、電解槽200の厚み方向(図面では、奥行き方向)において、主流路30及び副流路40が形成される。このため、主流路30を通過することによって生成されるアルカリイオン水を副流路40を通過した浄水によって希釈できるとともに、電解槽200の短手方向(幅方向)へのコンパクト化を実現できる。
(2.2)変更例
第2実施形態の変更例に係る電解槽について、図面を参照しながら説明する。なお、第1実施形態に係る電解槽100と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
第2実施形態の変更例に係る電解槽について、図面を参照しながら説明する。なお、第1実施形態に係る電解槽100と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
(2.2.1)変更例1
第2実施形態の変更例1に係る電解槽200Aについて、図8を参照しながら説明する。
第2実施形態の変更例1に係る電解槽200Aについて、図8を参照しながら説明する。
第2実施形態に係る電解槽200では、陰極板11及び陽極板21は、開口などが形成されていない板状をなしている。これに対して、第2実施形態の変更例1に係る電解槽200Aでは、図8(a)、8(b)に示すように、陰極板11には、陰極板11を貫通する開口部11Aが複数形成され、陽極板21には、陽極板21を貫通する開口部21Aが複数形成される。開口部11A及び開口部21Aでは、陰極板11と陽極板21とによる電気分解により発生した気泡が通過可能である。また、開口部11A及び開口部21Aは、陰極板11及び陽極板21の正面視において、格子状に配列されている。
このように、第2実施形態の変更例1に係る電解槽200Aでは、陰極板11及び陽極板21の少なくとも一方に、開口部11A又は開口部21Aが形成される。これにより、主流路30(陰極板11と陽極板21との間)で浄水が電気分解された際に発生する気泡を開口部から副流路40側(陰極板11又は陽極板21の背面側)に排出できる。具体的には、主流路30を流れる浄水は、陰極板11と陽極板21とによる電気分解によって、副流路40を流れる浄水よりも遅く流れている。このため、主流路30で発生した気泡は、開口部11A又は開口部21Aを介して主流路30よりも早い副流路40を流れる浄水に引き込まれる。従って、主流路30内に気泡が存在し難くなり、気泡が電気分解を阻害することなく、陰極板11と陽極板21とによって安定した電気分解を行うことが可能となる。
第2実施形態の変更例1に係る電解槽200Aでは、開口部11A及び開口部21Aは、陰極板11及び陽極板21の正面視において、格子状に配列されている。これにより、主流路30で発生した気泡は、開口部11A又は開口部21Aを介して主流路30よりも早い副流路40を流れる浄水に引き込まれ易くなり、主流路30内により存在し難くなる。
ここで、開口部11A及び開口部21Aは、陰極板11及び陽極板21の正面視において、格子状に配列されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、配列方法については任意に設定できる。
(2.2.2)変更例2
第2実施形態の変更例2に係る電解槽200Bについて、図9を参照しながら説明する。
第2実施形態の変更例2に係る電解槽200Bについて、図9を参照しながら説明する。
第2実施形態に係る電解槽200では、陰極板11及び陽極板21は、開口などが形成されていない板状をなしている。これに対して、第2実施形態の変更例2に係る電解槽200Bでは、第2実施形態の変更例1に係る電解槽200Aと同様に、陰極板11に開口部11Aが複数形成され、陽極板21に開口部21Aが複数形成されている。
また、図9に示すように、陰極板11及び陽極板21は、電解槽ケース110の壁面113に対して傾斜した状態で配設されている。具体的には、陰極板11と陽極板21との間隔Dは、浄水の流れ方向上流側から下流側(図面では、下方から上方)に向かって徐々に広くなるように設定される。
このように、第2実施形態の変更例2に係る電解槽200Bでは、陰極板11と陽極板21との間隔は、浄水の流れ方向上流側から下流側に向かって広く設定される。これにより、主流路30(陰極板11と陽極板21との間)で浄水が電気分解された際に発生した気泡が浄水の流れ方向上流側から下流側に向かって流れやすくなる。このため、発生した気泡は、陰極板11や陽極板21の表面に付着しにくくなり、陰極板11や陽極板21の表面に滞留しにくくなる。従って、主流路30内に気泡が存在し難くなり、気泡が電気分解を阻害することなく、陰極板11と陽極板21とによって安定した電気分解を行うことが可能となる。
(3)第3実施形態
第3実施形態に係る電解槽300について、図10(a)、10(b)を参照しながら説明する。なお、上述した第1実施形態に係る電解槽100(100A)や第2実施形態に係る電解槽200(200A、200B)と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
第3実施形態に係る電解槽300について、図10(a)、10(b)を参照しながら説明する。なお、上述した第1実施形態に係る電解槽100(100A)や第2実施形態に係る電解槽200(200A、200B)と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
(3.1)電解槽の内部構成
第1実施形態及び第2実施形態に係る電解槽では、陰極板11(12)及び陽極板21は、電解槽ケース110の壁面113(陰極室10の壁面及び陽極室20の壁面)の短手方向略中央に配設される。これに対して、第3実施形態に係る電解槽300では、図10(a)、10(b)に示すように、陰極板11及び陽極板21は、電解槽300(電解槽ケース110の壁面113)の短手方向において偏在された状態で配設される。
第1実施形態及び第2実施形態に係る電解槽では、陰極板11(12)及び陽極板21は、電解槽ケース110の壁面113(陰極室10の壁面及び陽極室20の壁面)の短手方向略中央に配設される。これに対して、第3実施形態に係る電解槽300では、図10(a)、10(b)に示すように、陰極板11及び陽極板21は、電解槽300(電解槽ケース110の壁面113)の短手方向において偏在された状態で配設される。
この場合、主流路30は、陰極板11と陽極板21との間に配設され、副流路40は、陰極板11と陽極板21が配設されていない領域に形成されることになる。
以上説明したように、第3実施形態に係る電解槽300では、陰極板11及び陽極板21は、電解槽300(電解槽ケース110の壁面113)に隣接し、壁面113における短手方向に偏在された状態で配設される。これにより、壁面113における短手方向(幅方向)において、主流路30及び副流路40が形成され、陰極板11と陽極板21とによる電気分解を局所的に行うことができる。このため、主流路30を通過することによって生成されるアルカリイオン水を副流路40を通過した浄水によって希釈できることとともに、電解槽300の厚み方向へのコンパクト化を実現できる。
(4)その他の実施形態
上述したように、各実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
上述したように、各実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。具体的には、電解水生成装置1は、浄水フィルターを有するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、浄水フィルターを有していない装置(例えば、飲料水を貯水するボトルウォーターサーバー)などであってもよい。
また、電解槽ケース110は、上側ケース111と下側ケース112とに分割可能であるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、一つのケース及び蓋体とによって構成されていてもよい。
また、実施形態1に係る電解槽100では、電解隔膜120Aを挟んで対向する複数の陰極板11,12及び陽極板21を有するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、ひとつの陰極板と複数の陽極板を有するものとしてもよく、複数の陰極板と複数の陽極板を有するものとしてもよい。
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。
本発明によれば、製造作業を簡素化できるとともに、製品の大型化を抑制できる電解槽、及び、この電解槽を備えた電解水生成装置を提供することができる。
Claims (7)
- 隔膜と前記隔膜を挟んで対向する陰極板及び陽極板を有し、流入される原水を電気分解することによって、アルカリイオン水及び酸性水を取水可能な電解槽であって、
前記陰極板と前記陽極板との間において前記原水を電気分解可能な主流路と、
前記原水を電気分解しない副流路と
を有することを特徴とする電解槽。 - 請求項1に記載の電解槽であって、
前記陰極板及び前記陽極板の少なくとも一方には、前記原水が通過可能な開口部が形成される
ことを特徴とする電解槽。 - 請求項1に記載の電解槽であって、
前記陰極板と前記陽極板との間隔は、前記原水の流れ方向上流側から下流側に向かって広くなるように設定される
ことを特徴とする電解槽。 - 請求項1に記載の電解槽であって、
前記陰極板及び前記陽極板の少なくとも一方が、複数設けられており、
前記陰極板及び前記陽極板には、前記陰極板及び前記陽極板に印加する電圧を制御するリレーが接続され、
前記主流路及び前記副流路は、前記リレーの切替動作により前記陰極板と前記陽極板との間に形成される
ことを特徴とする電解槽。 - 請求項1に記載の電解槽であって、
前記陰極板及び前記陽極板は、前記電解槽の壁面から離間した状態で配設され、
前記副流路は、
前記陰極板と前記電解槽の壁面との間に配設される陰極側副流路と、
前記陽極板と前記電解槽の壁面との間に配設される陽極側副流路と
によって構成される
ことを特徴とする電解槽。 - 請求項1に記載の電解槽であって、
前記陰極板及び前記陽極板は、前記電解槽の壁面に隣接し、前記電解槽の壁面における短手方向に偏在された状態で配設され、
前記副流路は、前記陰極板及び前記陽極板が配設されていない領域に形成される
ことを特徴とする電解槽。 - 請求項1に記載の電解槽を備えることを特徴とする電解水生成装置。
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|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0679277A (ja) * | 1992-09-01 | 1994-03-22 | Sanden Corp | 電解槽 |
| JPH07284773A (ja) * | 1994-04-18 | 1995-10-31 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 電解装置 |
| JPH07328630A (ja) * | 1994-06-15 | 1995-12-19 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 電解水生成装置 |
| JPH1190443A (ja) * | 1997-09-25 | 1999-04-06 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 電解槽 |
| JPH11300355A (ja) * | 1998-04-27 | 1999-11-02 | Tokico Ltd | 電解水生成器 |
| JP2001062451A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-13 | Energy Support Corp | イオン水生成装置 |
| JP2001062452A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-13 | Energy Support Corp | イオン水生成装置 |
| JP2003071446A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-11 | Sony Corp | 電解イオン水生成方法、電解イオン水生成器及び電解イオン水生成装置 |
| JP2004130262A (ja) * | 2002-10-11 | 2004-04-30 | Kao Corp | 電解水発生装置 |
| JP2004298807A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Toto Ltd | 電解槽 |
| JP2005211800A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | アルカリイオン整水器 |
| JP2008080217A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 電解水生成装置 |
| JP2008080216A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 電解水生成装置 |
| JP2008086886A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Matsushita Electric Works Ltd | 電解水生成装置 |
| JP2008086885A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Matsushita Electric Works Ltd | 電解水生成装置 |
-
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Patent Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0679277A (ja) * | 1992-09-01 | 1994-03-22 | Sanden Corp | 電解槽 |
| JPH07284773A (ja) * | 1994-04-18 | 1995-10-31 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 電解装置 |
| JPH07328630A (ja) * | 1994-06-15 | 1995-12-19 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 電解水生成装置 |
| JPH1190443A (ja) * | 1997-09-25 | 1999-04-06 | Hoshizaki Electric Co Ltd | 電解槽 |
| JPH11300355A (ja) * | 1998-04-27 | 1999-11-02 | Tokico Ltd | 電解水生成器 |
| JP2001062451A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-13 | Energy Support Corp | イオン水生成装置 |
| JP2001062452A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-13 | Energy Support Corp | イオン水生成装置 |
| JP2003071446A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-11 | Sony Corp | 電解イオン水生成方法、電解イオン水生成器及び電解イオン水生成装置 |
| JP2004130262A (ja) * | 2002-10-11 | 2004-04-30 | Kao Corp | 電解水発生装置 |
| JP2004298807A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Toto Ltd | 電解槽 |
| JP2005211800A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | アルカリイオン整水器 |
| JP2008080217A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 電解水生成装置 |
| JP2008080216A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 電解水生成装置 |
| JP2008086886A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Matsushita Electric Works Ltd | 電解水生成装置 |
| JP2008086885A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Matsushita Electric Works Ltd | 電解水生成装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111847595A (zh) * | 2019-04-30 | 2020-10-30 | 西藏神州瑞霖环保科技股份有限公司 | 一种纳米电化学反应装置 |
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