电解水生成装置制造方法及图纸

电解水生成装置具备第一电解槽、第二电解槽、主干输入流路、阴极侧输入流路、阳极侧输入流路、阴极侧转接流路、阳极侧转接流路、主干旁通流路、阴极侧旁通流路、阳极侧旁通流路和流路切换阀。第一电解槽包括第一阴极室、第一阳极室以及阳离子交换膜，该阳离子交换膜将第一阴极室与第一阳极室分隔。第二电解槽包括第二阴极室、第二阳极室以及中性隔膜，该中性隔膜将第二阴极室与第二阳极室分隔，且允许阳离子和阴离子通过。流路切换阀能够切换为第一状态或者切换为第二状态，在所述第一状态下，使流动水在通过第一阴极室和第一阳极室之后，再通过第二阴极室和第二阳极室，在所述第二状态下，使流动水通过第二阴极室和第二阳极室，而不会通过第一阴极室和第一阳极室。

Electrolytic water generator

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解水生成装置
本公开涉及一种通过将水电解来生成电解水的电解水生成装置。
技术介绍
以往，例如一直在进行用于生成家庭的饮用水的电解水生成装置的开发。在这样的现有的电解水生成装置中，如以下所记载的专利文献1中公开的那样，第一电解槽和第二电解槽在流路中是串联连接的。在上述的现有的电解水生成装置中，第一电解槽包括：第一阴极室，其具有第一阴极；以及第一阳极室，其具有第一阳极。另外，第一电解槽具有将第一阴极室与第一阳极室分隔的阳离子交换膜。另一方面，第二电解槽包括：第二阴极室，其具有第二阴极；以及第二阳极室，其具有第二阳极。另外，第二电解槽具有中性隔膜，该中性隔膜将第二阴极室与第二阳极室分隔，抑制分子通过，但允许阳离子和阴离子通过。在上述这样的电解水生成装置中，当流动水流入到第一电解槽时，阳离子交换膜的氢离子(H+)与流动水中的氢离子以外的其他阳离子(例如K+、Ca2+、Na+、Mg2+)之间进行交换。下面，在本说明书中，将氢离子以外的阳离子称为“其他阳离子”。通过离子交换作用，将氢离子从阳离子交换膜释放到第一阴极室内的流动水中，并将流动水中的其他阳离子吸附于阳离子交换膜。进行了该阳离子的交换的阳离子交换膜具有以下选择透过性：允许阳离子从第一阳极室向第一阴极室通过，但不允许阴离子从第一阴极室向第一阳极室通过。在使用上述的电解水生成装置时，在其他阳离子交换蓄积于阳离子交换膜的状态下，对第一阴极与第一阳极之间施加直流电压。此时，水被电解，从而在第一阴极槽内生成氢氧化物离子(OH－)和氢气(H2)，并且在第一阳极槽内生成氢离子(H+)和氧气(O2)。另外，通过上述的直流电压的施加，使得不仅将第一阴极室内的包含氢离子在内的阳离子吸引到第一阴极，而且第一阳极室内的包含氢离子在内的阳离子也通过阳离子交换膜并被吸引到第一阴极。由此，在第一阴极室中，氢氧化物离子(OH－)的一部分被已被吸引到第一阴极的氢离子中和。其结果是，能获得溶解有氢气(H2)的电解富氢水。由于电解富氢水含有某种程度的氢氧化物离子，因此通常也被称为碱性离子水。另外，在第二电解槽中，对第二阳极与第二阴极之间施加直流电压。由此，在第二电解槽中发生水的电解。其结果是，在第二阴极室中，能获得溶解有氢气(H2)和氢氧化物离子(OH－)的电解富氢水。即，在第二阴极室中也生成碱性离子水。采用上述的现有的电解水生成装置，在第一电解槽的第一阴极室和第二电解槽的第二阴极室这两者中，都在流动水中生成氢气(H2)和氢氧化物离子(OH－)。由此所获得的碱性离子水具有适合用作饮用水的氢浓度和pH。通常，仅使用能对水进行电解的第二电解槽，就能够生成碱性离子水，即，能够提高流动水的pH和氢气浓度这两者。然而，在上述这样的电解水生成装置中，为了使流动水中的氢气浓度增加的程度相对于流动水中的pH值增加的程度而相对地更大，除了第二电解槽之外，还设有第一电解槽。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016－165667号公报
技术实现思路
在使用上述的现有的电解水生成装置时，有时并不需要碱性离子水，而是需要例如仅是单纯地通过了过滤部的净化水。在该情况下，虽然使流动水通过第一电解槽和第二电解槽这两者，但对第一阴极与第一阳极之间以及第二阴极与第二阳极之间都不施加直流电压。由此，在第一阴极室和第二阴极室中，都不对流动水实施与生成碱性离子水有关的处理。因而，通过第一阴极室和第二阴极室这两者之后的流动水为仅是被实施了过滤处理的净化水。不过，在利用上述的电解水生成装置获得净化水的情况下，也是流动水通过第一电解槽。此时，在第一电解槽中，氢离子(H+)从阳离子交换膜被释放到流动水中，流动水中包含的其他阳离子被吸附于阳离子交换膜。在该情况下，未对第一阴极与第一阳极之间施加直流电压。因此，在流动水中，其他阳离子不会被吸引到第一阴极。因而，若从电解水生成装置获取净化水的时间较长，则会有大量的其他阳离子蓄积于阳离子交换膜。即，相对于在持续地从电解水生成装置获取电解水的情况下蓄积于阳离子交换膜的其他阳离子的量，在持续地从电解水生成装置获取净化水的情况下蓄积于阳离子交换膜的其他阳离子的量多很多。在该状态下，在需要碱性离子水的情况下，如上所述，分别对第一阳极与第一阴极之间以及第二阳极与第二阴极之间施加直流电压。此时，已蓄积于阳离子交换膜的大量其他阳离子被吸引到第一阴极室的第一阴极。此时的其他阳离子的量比为了获取碱性离子水而设想的其他阳离子的量多很多。通常，某阳离子(例如Ca2+)从水分子(H2O)中夺走羟基(－OH)，由此生成氢氧化物(例如Ca(OH)2)。该氢氧化物的一部分在流动水中根据电离度而被电离成某阳离子(例如Ca2+)和氢氧化物离子(OH－)，从而使流动水的pH值增加。因此，在第一阴极室中，若某阳离子(例如Ca2+)以多于设想的量的量蓄积于阳离子交换膜，则会导致第一阴极室内的流动水的pH高于设想的值。其结果是，在分别对第一阳极与第一阴极之间以及第二阳极与第二阴极之间刚刚施加了直流电压的预定时间内，从第一阴极室流出的流动水的pH会高于设想的值。因而，有时在刚刚开始获取碱性离子水的初始阶段，通过了第一阴极室和第二阴极室这两者之后的碱性离子水的pH值会暂时变成超过设想范围的值。本专利技术是鉴于这样的现有技术所具有的问题而完成的。另外，本公开的目的在于提供一种能够抑制碱性离子水的pH值变成超过设想范围内的值的值的电解水生成装置。为了解决上述问题，本公开的第一形态的电解水生成装置具备：第一电解槽，该第一电解槽包括第一阴极室、第一阳极室以及阳离子交换膜，该阳离子交换膜将所述第一阴极室与所述第一阳极室分隔；第二电解槽，该第二电解槽包括第二阴极室、第二阳极室以及中性隔膜，该中性隔膜将所述第二阴极室与所述第二阳极室分隔，抑制分子通过，但允许阳离子和阴离子通过；主干输入流路；阴极侧输入流路，其从所述主干输入流路分支出来，与所述第一阴极室的入口连接；阳极侧输入流路，其从所述主干输入流路分支出来，与所述第一阳极室的入口连接；阴极侧转接流路，其与所述第一阴极室的出口和所述第二阴极室的入口连接；阳极侧转接流路，其与所述第一阳极室的出口和所述第二阳极室的入口连接；主干旁通流路，其与所述主干输入流路连接；阴极侧旁通流路，其从所述主干旁通流路分支出来，与所述阴极侧转接流路连接；阳极侧旁通流路，其从所述主干旁通流路分支出来，与所述阳极侧转接流路连接；以及流路切换阀，其设于所述主干输入流路和所述主干旁通流路相连接的分支部，所述流路切换阀能够切换为第一状态或者切换为第二状态，在所述第一状态下，通过将流动水从所述主干输入流路向所述阴极侧输入流路引导，并且将流动水从所述主干输入流路向所述阳极侧输入流路引导，从而使所述流动水在通过所述第一阴极室和所述第一阳极室之后，再通过所述第二阴极室和所述第二阳极室，在所述第二状态下，通过将所述流动水从所述主干输入流路向所述主干旁通流路引导，从而使所述流动水通过所述第二阴极室和所述第二阳极室，而不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电解水生成装置，其中，/n该电解水生成装置具备：/n第一电解槽，该第一电解槽包括第一阴极室、第一阳极室以及阳离子交换膜，该阳离子交换膜将所述第一阴极室与所述第一阳极室分隔；/n第二电解槽，该第二电解槽包括第二阴极室、第二阳极室以及中性隔膜，该中性隔膜将所述第二阴极室与所述第二阳极室分隔，抑制分子通过，但允许阳离子和阴离子通过；/n主干输入流路；/n阴极侧输入流路，其从所述主干输入流路分支出来，与所述第一阴极室的入口连接；/n阳极侧输入流路，其从所述主干输入流路分支出来，与所述第一阳极室的入口连接；/n阴极侧转接流路，其与所述第一阴极室的出口和所述第二阴极室的入口连接；/n阳极侧转接流路，其与所述第一阳极室的出口和所述第二阳极室的入口连接；/n主干旁通流路，其与所述主干输入流路连接；/n阴极侧旁通流路，其从所述主干旁通流路分支出来，与所述阴极侧转接流路连接；/n阳极侧旁通流路，其从所述主干旁通流路分支出来，与所述阳极侧转接流路连接；以及/n流路切换阀，其设于所述主干输入流路和所述主干旁通流路相连接的分支部，/n所述流路切换阀能够切换为第一状态或者切换为第二状态，/n在所述第一状态下，通过将流动水从所述主干输入流路向所述阴极侧输入流路引导，并且将流动水从所述主干输入流路向所述阳极侧输入流路引导，从而使所述流动水在通过所述第一阴极室和所述第一阳极室之后，再通过所述第二阴极室和所述第二阳极室，/n在所述第二状态下，通过将所述流动水从所述主干输入流路向所述主干旁通流路引导，从而使所述流动水通过所述第二阴极室和所述第二阳极室，而不会通过所述第一阴极室和所述第一阳极室。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170509 JP 2017-0932081.一种电解水生成装置，其中，
该电解水生成装置具备：
第一电解槽，该第一电解槽包括第一阴极室、第一阳极室以及阳离子交换膜，该阳离子交换膜将所述第一阴极室与所述第一阳极室分隔；
第二电解槽，该第二电解槽包括第二阴极室、第二阳极室以及中性隔膜，该中性隔膜将所述第二阴极室与所述第二阳极室分隔，抑制分子通过，但允许阳离子和阴离子通过；
主干输入流路；
阴极侧输入流路，其从所述主干输入流路分支出来，与所述第一阴极室的入口连接；
阳极侧输入流路，其从所述主干输入流路分支出来，与所述第一阳极室的入口连接；
阴极侧转接流路，其与所述第一阴极室的出口和所述第二阴极室的入口连接；
阳极侧转接流路，其与所述第一阳极室的出口和所述第二阳极室的入口连接；
主干旁通流路，其与所述主干输入流路连接；
阴极侧旁通流路，其从所述主干旁通流路分支出来，与所述阴极侧转接流路连接；
阳极侧旁通流路，其从所述主干旁通流路分支出来，与所述阳极侧转接流路连接；以及
流路切换阀，其设于所述主干输入流路和所述主干旁通流路相连接的分支部，
所述流路切换阀能够切换为第一状态或者切换为第二状态，
在所述第一状态下，通过将流动水从所述主干输入流路向所述阴极侧输入流路引导，并且将流动水从所述主干输入流路向所述阳极侧输入流路引导，从而使所述流动水在通过所述第一阴极室和所述第一阳极室之后，再通过所述第二阴极室和所述第二阳极室，
在所述第二状态下，通过将所述流动水从所述主干输入流路向所述主干旁通流路引导，从而使所述流动水通过所述第二阴极室和所述第二阳极室，而不会通过所述第一阴极室和所述第一阳极室。


2.根据权利要求1所述的电解水生成装置，其中，
该电解水生成装置还具备止回阀，该止回阀设于所述阴极侧旁通流路，用于防止所述流动水倒流，
在所述流路切换阀成为所述第一状态的情况下，所述止回阀防止所述流动水从所述阴极侧转接流路经由所述阴极侧旁通流路、所述阳极侧旁通流路和所述阳极侧转接流路朝向所述第二阳极室流动。


3.一种电解水生成装置，其中，
该电解水生成装置具备：
第一电解槽，该第一电解槽包括第一阴极室、第一阳极室以及阳离子交换膜，该阳离子交换膜将所述第一阴极室与所述第一阳极室分隔；
第二电解槽，该第二电解槽包括第二阴极室、第二阳极室以及中性隔膜，该中性隔膜将所述第二阴极室与所述第二阳极室分隔，抑制分子通过，但允许阳离子和阴离子通过；

【专利技术属性】
技术研发人员：田中喜典，白水久德，山本泰士，乾亮子，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP