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公開番号2025019377
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-07
出願番号2023122956
出願日2023-07-28
発明の名称電解水生成装置
出願人株式会社テックコーポレーション
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C02F 1/461 20230101AFI20250131BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】電解槽の長寿命化を図ることができる電解水生成装置を提供すること。
【解決手段】三室型電解槽(2)と、電解質供給部(4)と、電解質水溶液が前記電解質供給部(4)から供給されるとともに、前記中間室(23)との間で第1循環経路(50)を介して電解質水溶液が循環する電解質循環部(5)と、第1循環経路(50)と異なる経路で電解質水溶液を電解質循環部(5)に循環させる第2循環経路(60)と、第2循環経路(60)に接続する分岐経路(70)から電解質水溶液が供給される一室型電解槽(3)と、前記分岐経路(70)に設けられるファインバブル生成器(7)と、を備えることを特徴とする電解水生成装置(1)。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
供給される電解質水溶液を電気分解し、電解質の一部が消費された電解質水溶液を排出する中間室と、前記中間室からイオン化した電解質が供給されるアノード室及びカソード室と、を有する三室型電解槽と、
電解質供給部と、
電解質水溶液が前記電解質供給部から供給されるとともに、前記中間室との間で第１循環経路を介して電解質水溶液が循環する電解質循環部と、
前記第１循環経路と異なる経路で電解質水溶液を前記電解質循環部に循環させる第２循環経路と、
前記第２循環経路に接続する分岐経路から電解質水溶液が供給される一室型電解槽と、
前記分岐経路おいて、前記一室型電解槽の上流に設けられ、生成するファインバブルを、前記分岐経路を流れる電解質水溶液に含有させるファインバブル生成器と、
を備えることを特徴とする電解水生成装置。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電解水生成装置において、
前記第２循環経路には、第１リザーバタンクが設けられるとともに、前記第１リザーバタンクの下流、かつ前記電解質循環部の上流に第１ポンプが設けられ、
前記分岐経路は、前記第１リザーバタンクに接続することを特徴とする電解水生成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電解水生成装置において、
前記分岐経路には、第２リザーバタンクが設けられるとともに、前記第２リザーバタンクの下流、かつ前記ファインバブル生成器の上流に第２ポンプが設けられることを特徴とする電解水生成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電解水生成装置において、
前記分岐経路において前記第２リザーバタンクの上流には、前記第１リザーバタンクから前記電解質水溶液を吸い出して前記第２リザーバタンクに送る第３ポンプが設けられることを特徴とする電解水生成装置。
【請求項５】
請求項１に記載の電解水生成装置において、
前記第２循環経路には、第１リザーバタンクが設けられるとともに、前記第１リザーバタンクの下流、かつ前記電解質循環部の上流に第１ポンプおよび第１開閉機構が上流から順に設けられ、
前記第２循環経路における前記第１ポンプの下流、かつ前記第１開閉機構の上流に前記分岐経路が接続し、
前記分岐経路には、前記第２循環経路から前記第１ポンプにより前記電解質水溶液が送られる第２リザーバタンクが設けられ、前記第２リザーバタンクの上流に第２開閉機構が設けられ、前記第２リザーバタンクの下流、かつ前記ファインバブル生成器の上流に第２ポンプが設けられる
ことを特徴とする電解水生成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解水生成装置に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
図１は、本願出願人が開発した電解水生成装置１００（特許文献１）の構成を示す図である。
三室型電解槽２から排出される電気分解後の電解質水溶液は、第１循環経路５０により再度、三室型電解槽２に戻されるところ、三室型電解槽２の下流にて、所定濃度の電解質水溶液が供給され、消費分の電解質が補充される。従来、この補充に伴う余剰の電解質水溶液は、第１循環経路５０から電解水生成装置１００外に廃棄されていた。
【０００３】
そこで、電解水生成装置１００では、第１循環経路５０に電解質循環部５が設けられている。電解質循環部５には、電解質供給部４から所定濃度の電解質水溶液が供給される。余剰の電解質水溶液は、電解質循環部５から一室型電解槽３に送られる。これにより、電解水生成装置１００では、電解質水溶液の廃液の発生が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６１３９８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電解水生成装置では、電解質水溶液中に硬度成分としてカルシウムイオンやマグネシウムイオン等の陽イオンが含まれていると、それらの陽イオンが陰極に集まってスケールとして析出する。該スケールにより電流密度が低下し、電極の寿命が低下し、ひいては電解槽の寿命が低下するおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、電解槽の長寿命化を図ることができる電解水生成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、例えば以下の通りである。以下では、図の符号を参照のために用いている。
〔１〕供給される電解質水溶液を電気分解し、電解質の一部が消費された電解質水溶液を排出する中間室（２３）と、前記中間室（２３）からイオン化した電解質が供給されるアノード室（２２）及びカソード室（２１）と、を有する三室型電解槽（２）と、
電解質供給部（４）と、
電解質水溶液が前記電解質供給部（４）から供給されるとともに、前記中間室（２３）との間で第１循環経路（５０）を介して電解質水溶液が循環する電解質循環部（５）と、
前記第１循環経路（５０）と異なる経路で電解質水溶液を前記電解質循環部（５）に循環させる第２循環経路（６０）と、
前記第２循環経路（６０）に接続する分岐経路（７０）から電解質水溶液が供給される一室型電解槽（３）と、
前記分岐経路（７０）において、前記一室型電解槽（３）の上流に設けられ、生成するファインバブルを、前記分岐経路（７０）を流れる電解質水溶液に含有させるファインバブル生成器（７）と、
を備えることを特徴とする電解水生成装置（１，１Ａ，１Ｂ）。
〔２〕〔１〕に記載の電解水生成装置（１，１Ａ）において、
前記第２循環経路（６０）には、第１リザーバタンク（６４）が設けられるとともに、前記第１リザーバタンク（６４）の下流、かつ前記電解質循環部（５）の上流に第１ポンプ（６２）が設けられ、
前記分岐経路（７０）は、前記第１リザーバタンク（６４）に接続することを特徴とする電解水生成装置（１，１Ａ）。
〔３〕〔２〕に記載の電解水生成装置（１，１Ａ）において、
前記分岐経路（７０）には、第２リザーバタンク（３９）が設けられるとともに、前記第２リザーバタンク（３９）の下流、かつ前記ファインバブル生成器（７）の上流に第２ポンプ（３４）が設けられることを特徴とする電解水生成装置（１，１Ａ）。
〔４〕〔３〕に記載の電解水生成装置（１Ａ）において、
前記分岐経路（７０）において前記第２リザーバタンク（３９）の上流には、前記第１リザーバタンク（６４）から前記電解質水溶液を吸い出して前記第２リザーバタンク（３９）に送る第３ポンプ（９２）が設けられることを特徴とする電解水生成装置（１Ａ）。
〔５〕〔１〕に記載の電解水生成装置（１Ｂ）において、
前記第２循環経路（６０）には、第１リザーバタンク（６４）が設けられるとともに、前記第１リザーバタンク（６４）の下流、かつ前記電解質循環部（５）の上流に第１ポンプ（６２）および第１開閉機構（９３）が上流から順に設けられ、
前記第２循環経路（６０）における前記第１ポンプ（６２）の下流、かつ前記第１開閉機構（９３）の上流に前記分岐経路（７０）が接続し、
前記分岐経路（７０）には、前記第２循環経路（６０）から前記第１ポンプ（６２）により前記電解質水溶液が送られる第２リザーバタンク（３９）が設けられ、前記第２リザーバタンク（３９）の上流に第２開閉機構（９４）が設けられ、前記第２リザーバタンク（３９）の下流、かつ前記ファインバブル生成器（７）の上流に第２ポンプ（３４）が設けられる
ことを特徴とする電解水生成装置（１Ｂ）。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
従来の電解水生成装置の構成を示す図である。
電解水生成装置の構成を示す図である。
電解質循環部の構成の一例を示す図である。
第１リザーバタンクの構成の一例を示す図である。
ファインバブル生成器の構成の一例を示す図である。
他の電解水生成装置の構成を示す図である。
他の電解水生成装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図２は、電解水生成装置１の構成を示す図である。
電解水生成装置１は、三室型電解槽２、一室型電解槽３、電解質供給部４、電解質循環部５、第２循環経路６０、ファインバブル生成器７を備える。
【００１０】
三室型電解槽２は、内部がカソード室２１、アノード室２２、カソード室２１およびアノード室２２の間にある中間室２３に仕切られる。中間室２３には、電解質循環部５から配管５３を介して電解質水溶液が供給される。電解質水溶液として、例えばＮａＣｌが高濃度で溶解する塩水が用いられる。高濃度の塩水は、飽和食塩水であってもよい。電解質水溶液として、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、塩酸、塩化カリウム、塩化カルシウムまたはその混合物などの電解質が溶解するものが用いられてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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