JP3132048U - Electrolyzed water generator - Google Patents
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Abstract
【課題】 陰極や隔膜に付着するカルシウムやマグネシウム化合物を簡単な操作で電極の寿命を縮めることなく確実に取り除くことができる電解水生成装置を提供する。
【解決手段】 隔膜41によって隔てられた陰極室42と陽極室43に陰極44と陽極45とがそれぞれ配置された電解槽4で陰極室42と陽極室43にそれぞれ接続された供給流路71から供給される水を電解し、陰極室42に生成するアルカリイオン水と陽極室43に生成する酸性水を陰極室42と陽極室43にそれぞれ接続された取り出し流路から取り出す電解水生成装置であって、供給流路71に開閉弁101を設けるとともに、陰極44や隔膜41に付着したスケールを分解する薬剤を貯留させる薬剤タンク8と循環ポンプ9を有し両端にそれぞれ3方弁を設けた分岐流路10を陰極室42と陽極室43とにそれぞれ接続されたアルカリイオン水の取り出し流路75と酸性水の取り出し流路74間に連結した。
【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrolyzed water generating device capable of reliably removing calcium and magnesium compounds adhering to a cathode and a diaphragm without reducing the life of an electrode by a simple operation.
SOLUTION: An electrolytic cell 4 in which a cathode 44 and an anode 45 are arranged in a cathode chamber 42 and an anode chamber 43 separated by a diaphragm 41, respectively, from a supply flow path 71 connected to the cathode chamber 42 and the anode chamber 43, respectively. An electrolyzed water generating device that electrolyzes supplied water and extracts alkaline ion water generated in the cathode chamber 42 and acidic water generated in the anode chamber 43 from an extraction channel connected to the cathode chamber 42 and the anode chamber 43, respectively. The supply channel 71 is provided with an on-off valve 101, a branch having a drug tank 8 and a circulation pump 9 for storing a drug that decomposes the scale attached to the cathode 44 and the diaphragm 41, and three-way valves at both ends. The channel 10 was connected between an alkaline ionized water extraction channel 75 and an acidic water extraction channel 74 connected to the cathode chamber 42 and the anode chamber 43, respectively.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、水を電気分解(以下「電解」という)して、アルカリイオン水および酸性水を連続して得ることができる電解水生成装置、殊に、長期にわたって初期性能を発揮することが可能な電解水生成装置に関するものである。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is an electrolyzed water generating apparatus capable of continuously obtaining alkaline ionized water and acidic water by electrolyzing water (hereinafter referred to as “electrolysis”), and in particular, can exhibit initial performance over a long period of time. The present invention relates to an electrolyzed water generator.
従来、水を電解して、アルカリイオン水および酸性水を連続して得ることができる電解水生成装置が知られており、小型の筐体に収容した家庭用のものも市販されている。この電解水生成装置は、例えば図3に示すように、適宜小型の例えば卓上式の筐体1内に、浄化装置2、カルシウム添加器3、隔膜41によって隔てられた陰極室42と陽極室43に陰極44と陽極45とがそれぞれ配置された電解槽4が収装されており、切換栓6を介して水道の蛇口5に接続された原水(水道水)の供給流路71が浄化装置2の流入口21に接続され、浄化装置2の流出口22に接続された二股の循環流路72の一方がカルシウム添加器3を介して電解糟3の陽極室43に、もう一方が電解層4の陰極室42に接続され、電解糟3の陽極室45に酸性水の取り出し流路74が陰極室42にアルカリイオン水の取り出し流路75がそれぞれ接続されている。
Conventionally, an electrolyzed water generating apparatus that can electrolyze water and continuously obtain alkaline ionized water and acidic water is known, and a household device housed in a small casing is also commercially available. For example, as shown in FIG. 3, the electrolyzed water generating apparatus includes a
そして、カルシウムが添加された浄水(電解水)を電解槽4で筐体1内に配置した電源装置13を介して家庭用電源により電解して取り出し流路75の出口が接続された切換栓6を介してアルカリイオン水を得るとともに酸性水の取り出し流路74の出口から酸性水を得るものである。
And the
ところで、前記電解水生成装置においては、電解によって電解水中に含まれるカルシウムやマグネシウム化合物(以下「スケール」という)が陰極44や隔膜41に付着することから、長年使用していると電解電流の低下を来し良質なアルカリイオン水を得られにくくなり、使用頻度に応じて電極や電解槽を交換する必要があるという問題があった。
By the way, in the electrolyzed water generating device, calcium and magnesium compounds (hereinafter referred to as “scale”) contained in the electrolyzed water by electrolysis adhere to the
この問題を解決するために、従来から、電極間に通常の生成時とは逆極性の電圧を印可して電解し、電極に付着したスケールを弾き飛ばして除去する手段が採られていたが、前記従来のスケール除去手段は10分間の電解ごとに数秒間逆電解するものであり、充分なスケール除去効果を挙げることができなかった。 In order to solve this problem, conventionally, a method has been adopted in which a voltage having a polarity opposite to that at the time of normal generation is applied between the electrodes to perform electrolysis, and the scale attached to the electrodes is blown off and removed. The conventional scale removing means performs reverse electrolysis for several seconds every 10 minutes of electrolysis, and has not been able to provide a sufficient scale removing effect.
そこで、例えば特開平5−4087号公報に提示されているように、逆電解の時間を延長したりしてスケール除去効果を図った電解水生成装置が提示されている。 Therefore, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-4087, an electrolyzed water generating apparatus has been proposed in which the time for reverse electrolysis is extended to achieve a scale removal effect.
ところが、頻繁に繰り返して逆電流を印可すると電極の寿命を短くすると言う副作用を生じることが判明し、また、逆電流を印可しても例えばポリエステルなどにより形成された隔膜に付着したスケールを除去することは困難であるという問題がある。 However, it has been found that frequent application of reverse current has the side effect of shortening the life of the electrode, and even when reverse current is applied, the scale attached to the diaphragm formed of, for example, polyester is removed. There is a problem that it is difficult.
これらの問題を解決する目的で電解水循環路を封鎖してクエン酸などのスケールを分解する薬剤を生成器内で循環させる手段が例えば特開2000−93960号公報に提示されているが、この公報に提示されている手段は、逆電流を印可する電解水にクエン酸を添加するものであり、主として電解槽の隔膜に付着したスケールを除去するためのものである。また、クエン酸は浄化糟の代わりに差し替えて循環路に接続したクエン酸添加手段(別の洗浄糟)を介して行うものできわめて煩雑な作業を要することから、一般の家庭で行うのは困難で、販売店や技術サービス担当者に委ねられている。
本考案は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、陰極や隔膜に付着するスケールを簡単な操作で電極の寿命を縮めることなく確実に取り除くことができる電解水生成装置を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an electrolyzed water generating apparatus capable of reliably removing scales adhering to a cathode and a diaphragm without reducing the life of an electrode by a simple operation. Is to provide.
前記課題を解決するためになされた本考案である電解生成装置は、隔膜によって隔てられた陰極室と陽極室に陰極と陽極とがそれぞれ配置された電解槽で前記陰極室と陽極室にそれぞれ接続された供給流路から供給される水を電解し、前記陰極室に生成するアルカリイオン水と陽極室に生成する酸性水を前記陰極室と陽極室にそれぞれ接続された取り出し流路から取り出す電解水生成装置において、前記供給流路に開閉弁を設けるとともに、前記陰極や隔膜に付着したスケールを分解する薬剤を貯留させる薬剤タンクと循環ポンプを有し両端にそれぞれ3方弁を設けた分岐流路を前記陰極室と陽極室とにそれぞれ接続されたアルカリイオン水の取り出し流路と酸性水の取り出し流路間に連結したことを特徴とする。 The electrolysis apparatus according to the present invention made to solve the above problems is an electrolytic cell in which a cathode and an anode are respectively arranged in a cathode chamber and an anode chamber separated by a diaphragm, and is connected to the cathode chamber and the anode chamber, respectively. Electrolyzed water supplied from the supplied supply channel, and electrolyzed water to extract the alkaline ion water generated in the cathode chamber and the acidic water generated in the anode chamber from the extraction channel connected to the cathode chamber and the anode chamber, respectively In the generating apparatus, the supply channel has an on-off valve, and a branch channel having a medicine tank for storing a medicine for decomposing the scale attached to the cathode and the diaphragm and a circulation pump, each provided with a three-way valve at both ends. Is connected between an alkaline ionized water extraction channel and an acidic water extraction channel connected to the cathode chamber and the anode chamber, respectively.
通常の電解水を得る電解状態では、前記供給流路に開閉弁を開けて電解水を供給流路から電解糟に供給し、前記両3方弁の分岐流路側を閉じて、電解糟に接続された両取り出し流路を開けてアルカリイオン水および酸性水を取り出す。 In the electrolyzed state in which normal electrolyzed water is obtained, an open / close valve is opened in the supply channel to supply electrolyzed water from the supply channel to the electrolyzer and the branch channel side of both the three-way valves is closed and connected to the electrolyzer Both the extraction flow paths thus opened are opened, and alkaline ionized water and acidic water are extracted.
また、洗浄時には少なくとも通常の電解は停止し、前記供給流路に開閉弁を閉じて供給流路からの電解水の供給を遮断して、前記両3方弁の分岐流路側を開けて両供給流路を閉じ、分岐流路に接続してある薬剤タンクからの薬剤を添加した電解水(清浄水)を循環ポンプにより所定の時間にわたって電解糟の陽極室、陰極室を循環させて、或いは所定の時間だけ停滞させて陰極および隔膜に付着しているスケールを溶解除去する。 Also, at the time of cleaning, at least normal electrolysis is stopped, the on-off valve is closed in the supply flow path, the supply of electrolytic water from the supply flow path is shut off, and the branch flow path side of the both three-way valves is opened to supply both The electrolytic water (clean water) to which the chemical from the chemical tank connected to the branch flow channel is closed is circulated through the anode chamber and the cathode chamber of the electrolytic bath for a predetermined time by a circulation pump, or a predetermined And the scale adhering to the cathode and the diaphragm is dissolved and removed.
洗浄後は、前記開閉部並びに両3方弁を元の電解状態に状態に戻して洗浄液を循環させて排出した後、電解を開始すればよい。 After cleaning, the open / close section and both three-way valves are returned to their original electrolytic state, and the cleaning liquid is circulated and discharged, and then electrolysis is started.
また、本発明において、前記開閉弁および両3方弁が電磁弁により構成されるとともに、それらの開閉操作が予め設定されたソフトウェアのプログラムなどに基づいて電気的に制御される場合には電気的なスイッチを開閉するだけの簡単な操作で電解と洗浄を選択して行うことができる。 In the present invention, when the on-off valve and the three-way valve are constituted by electromagnetic valves, and the opening / closing operation thereof is electrically controlled based on a preset software program, etc. Electrolysis and cleaning can be selected and performed with a simple operation by simply opening and closing a simple switch.
更に、本発明において使用されるスケールを溶解除去する薬剤は、一般に例えば塩酸のような酸を用いると優れた効果が期待できるが、特にクエン酸のように食品に使用可能な安全な薬剤を用いることにより、家庭でも安全に取り扱うことができる。 Furthermore, a drug that dissolves and removes the scale used in the present invention can generally be expected to have an excellent effect when an acid such as hydrochloric acid is used. In particular, a safe drug that can be used for foods such as citric acid is used. Therefore, it can be handled safely at home.
本考案によれば、使用により電極や隔膜に付着するスケールを確実且つ迅速に溶解除去することができるばかりか、装置も複雑でなく従来の電解水生成装置とほぼ同程度の筐体に収装することができて価格も安価に提供することができ経済的にも有利であり、従来のように電極が痛んで寿命が短くなったりすることがないばかりか、洗浄装置を外部から差込接続する等の操作も必要なく、特に電磁弁と制御装置を用いた場合には切換釦を操作するだけのきわめて簡単な操作で済むことから熟練を要さず簡単に操作することができ、加えて、スケールを除去するための薬剤としてクエン酸を用いた場合には安全であり、家庭での使用にも適している。 According to the present invention, the scale attached to the electrodes and the diaphragm can be dissolved and removed reliably and quickly by use, and the apparatus is not complicated and is housed in a casing that is almost the same as a conventional electrolyzed water generating apparatus. It can be provided at low cost and is economically advantageous, and it does not hurt the electrodes and shorten the service life as before, and the cleaning device is plugged in from the outside. There is no need for operation, especially when solenoid valves and control devices are used. When citric acid is used as a drug for removing scale, it is safe and suitable for home use.
以下に、図面を参照して本考案を実施するための最良の形態を説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1および図は2は本考案の好ましい実施の形態を示すものであり図1は通常の電解状態を示し、図2は洗浄時を示すものであり、適宜小型の例えば卓上式の筐体1内に、主として浄化装置2、カルシウム添加器3、電解糟4、薬液タンク8、循環ポンプ9、更には、前記各機器を始めとして筐体1内に配置されている他の各種の機器を電気的に制御するための制御装置(図示せず)などが収装されている。
1 and 2 show a preferred embodiment of the present invention, FIG. 1 shows a normal electrolysis state, and FIG. 2 shows a state during cleaning. Inside, mainly the
そして、筐体1から突出している原水(水道水)の供給流路71が切換栓6を介して水道の蛇口5に接続されているとともに、供給流路71のもう一端は浄化装置2の下端に配置された逆止弁(図示せず)を有する流入口21に接続されており、前記切換栓6を切り替えて蛇口5から水道水(原水)を供給流路71から浄化装置2へと流入させる。
The raw water (tap water)
浄化装置2は例えば、活性炭、中空糸膜、亜硫酸カルシウムなどの浄化材や各種のフィルターなどが充填されており、原水中に含まれるカルキ、赤錆、有機物等の不純物や臭い等を除去して浄水を作成する。尚、浄化装置2はカートリッジ式とすることにより、簡単に性状を維持させることができる。
The
また、前記電解糟4は、例えばポリエステルなどのような隔膜材により形成された隔膜41によって隔てられた陰極室42と陽極室43に例えば少なくとも表面が白金である陰極44と陽極45とがそれぞれ配置された従来のものと同様であり、陰極室42の下端に配置された電解水流入口46に前記浄化装置2の流出口22に電磁式の開閉弁101を有して連結した二股に分岐した循環流路72の一方が連結されているとともにもう一方がカルシウム添加器3を介して陽極室43の下端に配置された電解水流入口47に連結されている。
The
更に、前記陰極室42の上端に配置された流出口48には電磁式の3方弁102を有して一端を前記筐体1から突出している切換栓6に連結したアルカリイオン水の取り出し流路75が連結されており、前記陽極室43の上端に配置された流出口49には電磁式の3方弁103を有して一端を前記筐体1から突出している酸性水の取り出し流路74が連結されている。
Further, an
更にまた、前記3方弁102と3方弁103との間には、薬液タンク8、循環ポンプ9を有する分岐流路10が連結されている。前記薬液タンク8内には粉状、粒状或いは固形状のクエン酸からなるスケールを分解する薬剤81が貯留されている。
Furthermore, a
尚、図面中、符号82は前記分岐流路10に垂直方向に配置された薬液タンク8の下流に配置されたフィルターであり、薬液タンク8に貯留されたクエン酸からなるスケールを分解する薬剤81の不溶物が分岐流路10に連結された循環ポンプ9などに流出するのを防止する働きをするものであり、例えばスケールを分解する薬剤81が塩酸のように液体である場合には設置する必要がない。また、符号104および105は分岐流路10の両端に配置された流量調整弁である。
In the drawing,
更に、本電解水生成装置は前記筐体1の内部に前記電解糟4、電磁式の開閉弁101、電磁式の3方弁102、103、循環ポンプ9などへ所定の電源を供給する電源装置13や前記電磁式の開閉弁101、電磁式の3方弁102、103、循環ポンプ9を予め設定したプログラムに従って制御する制御装置14が内蔵されており、筐体1の表面12の一部に配置された操作盤11に電源スイッチ16と切替スイッチ15などが設置されている。尚、本実施の形態を説明する図1および図2において前記電源装置13や制御装置14と各装置との配線については省略してある。
Further, the electrolyzed water generating apparatus is a power supply device that supplies a predetermined power source to the
以上のような構成を有する本実施の形態においてアルカリイオン水または酸性水を得るには、図1に示すように、切替栓6を給水側に操作して水道の蛇口5を開け前記操作盤11に配置した切替スイッチ15を電解側に切り替えて電源スイッチ16をON状態にすると、電磁式の開閉弁101が開状態、電磁式の3方弁102、103が分岐流路10側を閉じ、前記水道の蛇口5から供給された水道水(原水)が供給流路71から浄化装置2を通って浄水化し、この浄水が二股の供給流路72の一方によりカルシウム添加器3を通って陽極室42に、もう一方により陰極室43へと供給され、隔膜41を介して陽極45と陰極44との間で従来の電解水生成装置と同様にして所定の電解が行われる。
In order to obtain alkaline ionized water or acidic water in the present embodiment having the above-described configuration, as shown in FIG. 1, the
そして、陰極室43において生成されるアルカリイオン水は取り出し流路75から切替栓6を介して取り出され、陽極室43において生成される酸性水は取り出し流路74から取り出される。このとき、電磁式の3方弁102、103が分岐流路10側をそれぞれ閉じているので生成されるアルカリイオン水と酸性水とが混合する心配はない。
Then, the alkaline ionized water generated in the
次に、洗浄を行って陰極44や隔膜41の表面に付着したスケールを除去するには、前記図1に示した電解状態で前記切替スイッチ15を洗浄側に切り替えると、前記電解槽4への電解電源がOFF状態となり(或いは必要ならば逆電流を流してもよい)、電磁式の開閉弁101が閉状態となって供給流路71からの浄水(電解水)の供給を遮断し、電磁式の3方弁102、103を分岐流路10側へ開放して供給流路74,75からの電解水の供給を遮断する。同時に分岐流路10に接続してある循環ポンプ9を駆動させて前記開閉弁101と3方弁102、103とによって形成された閉鎖循環路の電解水を陽極室45、カルシウム添加器3、陰極室43、薬剤タンク8、循環ポンプ9の順に循環させて、その途中で前記薬剤タンク8内に貯留させたクエン酸からなるスケールを分解する薬剤81を循環水に溶解させて洗浄液として陰極44や隔膜41に接触させて付着しているスケールを溶解除去するものである。
Next, in order to remove the scale adhering to the surfaces of the
尚、前記洗浄液の循環時間はスケールの付着度合に委ねられるが、それぞれの電解水生成装置により使用時間によるスケールの付着量は決定されるので使用時間に応じて予め定めて自動的にスイッチが切れるようにしてもよく、また、本実施の形態では、循環する洗浄液が一定の薬液濃度になれば、或いは薬液濃度のものを用いる場合には、循環ポンプ9を停止させた状態で所定の時間放置してもよく、また、循環ポンプ9を間歇的に駆動させてもよく、この場合には循環ポンプ9の省電力化を図ることができる。
Note that the circulation time of the cleaning liquid is left to the degree of scale adhesion, but the amount of scale adhesion is determined by the respective electrolyzed water generators, so that the amount of scale adhesion is determined in advance according to the usage time and automatically switched off. Also, in this embodiment, when the circulating cleaning liquid has a constant chemical concentration, or when a chemical concentration is used, the circulating
そして、所定の時間が経過してスケールの溶解除去が終了したならば、前記図1に示した電解の時と同様に電磁式の開閉弁101を開状態にするとともに前記電磁式の3方弁102、103を分岐流路10側を閉状態として分岐流路10の両端を閉じ、電解糟4の陰極室42の流出口48をアルカリイオン水の取り出し流路75に、陽極室の流出口49を酸性水の取り出し流路74にそれぞれ連結した状態として、前記水道の蛇口5から原水(水道水)を供給して浄化装置2からアルカリ添加器3および電解層4から取り出し流路74,75へとそれぞれ所定の時間にわたって流出させることで清浄過程の最終時に前記電解糟4およびカルシウム添加器3および取り出し流路74および75の一部に残存しているクエン酸とスケール溶解液が含まれている洗浄液を洗い出して、図1に示したアルカリイオン水および酸性水の生成時(電解時)の状態に復帰させる。
When the dissolution and removal of the scale is completed after a predetermined time has elapsed, the electromagnetic on-off
以上のように、本実施の形態によれば、きわめて簡単な操作で陰極並びに隔膜に付着するスケールを除去することができることから、スケールの付着による電流効率の低下を招くことがないので、常に所定の濃度を有する良質のアルカリイオン水や酸性水を生成することができる。 As described above, according to the present embodiment, the scale adhering to the cathode and the diaphragm can be removed by an extremely simple operation. Therefore, current efficiency is not reduced by the adhesion of the scale. It is possible to produce high-quality alkaline ionized water or acidic water having a concentration of
尚、本実施の形態は一例を示すものであり、本発明は本実施の形態に限るものではない。また、本実施の形態では、スケールを分解する薬剤81として無害なクエン酸を用いたため家庭でも安心して実施することが可能であるが、薬剤はクエン酸に限るものでなく、例えば塩酸など他の薬剤を用いても良い。更に、本実施の形態では開閉弁101および3方弁102、103を電磁式としてこれらを電気的に制御するものとしたことにより、スイッチを操作するという簡単な作業で洗浄を行うことが可能であるが開閉弁101および3方弁102、103を手動により切り替えてもよい。
Note that this embodiment shows an example, and the present invention is not limited to this embodiment. In this embodiment, since harmless citric acid is used as the
4 電解糟、 8 薬剤タンク、9 循環ポンプ、10 分岐流路、41 隔膜、42 陰極室、43 陽極室、44 陰極、45 陽極、71 供給流路、74 取り出し流路、75 取り出し流路、81 薬剤、101 開閉弁、102 3方向弁、103 3方向弁
4 Electrolyzer, 8 Drug tank, 9 Circulation pump, 10 Branch flow path, 41 Diaphragm, 42 Cathode chamber, 43 Anode chamber, 44 Cathode, 45 Anode, 71 Supply flow path, 74 Extraction flow path, 75 Extraction flow path, 81 Drug, 101 Open / close valve, 102 3-way valve, 103 3-way valve
Claims (4)
The electrolytic production apparatus according to claim 1, wherein the chemical that decomposes the scale is hydrochloric acid.
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