(57)【要約】  この電解水製造装置（Ａ）は、電解槽（２）と、電解槽（２）に原料水（Ｗ１，Ｗ３）を供給する原料ポンプ（３）と、原料ポンプ（３）の吐出口（３ｂ）と電解槽（２）の流入口（２６）とを接続する原料水配管（３２，２６）と、原料水配管（３２，２６）において吐出口（３ｂ）と流入口（２６）との間に形成される電解液移流抑止部（４０）と、を備える。吐出口（３ｂ）が流入口（２６）よりも上方に配されるように原料ポンプ（３）が設けられる。電解液移流抑止部（４０）の少なくとも一部に、吐出口（３ｂ）側よりも流入口（２６）側を上方に配した勾配配管（３２ｃ）が設けられている。
2013027477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩素イオンを含有する原料水を電気分解して電解水を製造する電解水製造装置であって、
電解槽と、
前記電解槽に前記原料水を供給する原料ポンプと、
前記原料水を吐出する前記原料ポンプの吐出口と、前記原料水を流入させる前記電解槽の流入口とを接続する原料水配管と、
前記原料水配管において、前記吐出口と前記流入口との間に形成される電解液移流抑止部と、を備え、
前記吐出口が前記流入口よりも上方に配されるように前記原料ポンプが設けられ、
前記電解液移流抑止部の少なくとも一部に、前記吐出口側よりも前記流入口側を上方に配した勾配配管が設けられている電解水製造装置。
【請求項２】
前記原料水が所定の電解質濃度になるように前記原料水を希釈するための希釈水を供給する希釈水ポンプと、
前記希釈水を吐出する前記希釈水ポンプの第２吐出口と、前記希釈水を流入させる前記電解槽の第２流入口とを接続する希釈水配管と、
前記希釈水配管において、前記第２吐出口と前記第２流入口との間に形成される第２電解液移流抑止部と、をさらに備え、
前記第２吐出口が前記第２流入口よりも下方に配されるように前記希釈水ポンプが設けられ、
前記第２電解液移流抑止部の少なくとも一部に、前記第２吐出口側よりも前記第２流入口側を下方に配した第２勾配配管が設けられている請求項１に記載の電解水製造装置。
【請求項３】
前記電解液移流抑止部を形成した状態で前記原料水配管を固定する固定手段をさらに備える請求項１に記載の電解水製造装置。
【請求項４】
前記第２電解液移流抑止部を形成した状態で前記希釈水配管を固定する第２固定手段をさらに備える請求項２に記載の電解水製造装置。
【請求項５】
前記電解液移流抑止部及び前記第２電解液移流抑止部の少なくとも一方が、水平方向に延びる中心軸周りに巻回される環状に形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の電解水製造装置。
【請求項６】
前記電解液移流抑止部及び前記第２電解液移流抑止部の少なくとも一方が、水平方向に延びる中心軸周りで湾曲するＵ字状部及び逆Ｕ字状部の少なくとも一方を備えて形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の電解水製造装置。
【請求項７】
前記電解液移流抑止部及び前記第２電解液移流抑止部の少なくとも一方が、鉛直方向に延びる中心軸周りに巻回される環状に形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の電解水製造装置。
【請求項８】
前記電解液移流抑止部が、前記吐出口から前記流入口に向かうに従い上方に傾斜する段部を備えて形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の電解水製造装置。
【請求項９】
前記第２電解液移流抑止部が、前記第２吐出口から前記第２流入口に向かうに従い下方に傾斜する第２段部を備えて形成されている請求項２または４に記載の電解水製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塩素イオンを含有する原料水である電解質水溶液を電気分解して電解水を製造するための電解水製造装置に関する。
本願は、２０１１年８月２４日に日本に出願された特願２０１１−１８２４９３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品製造分野等では、電解水製造装置で種々の電解質水溶液（塩素イオンを含有する原料水）を電気分解して電解殺菌水（電解水）を製造し、この電解殺菌水を殺菌消毒などに用いている。例えば、塩化ナトリウム水溶液、塩酸水溶液などの塩素イオンを含有する電解質水溶液を電気分解すると、電解酸化作用により塩素ガスが発生し、この塩素ガスが水に溶解して次亜塩素酸が生成される。生成された次亜塩素酸を含む電解殺菌水は、次亜塩素酸ソーダを水に溶解して調製した殺菌水と比較し、低塩素濃度であっても優れた殺菌効果を発揮し、また、使用する度に微妙な濃度調整を行う必要がないなどの多くの利点を有している。【０００３】
電解水製造装置は、電解質水溶液を電気分解するための電解槽と、電解質水溶液を電解槽に供給する給水設備とを備えている。また、電解槽として、複数の電極板を直列配置した複極式（直列式）の電解槽が多用されている。この複極式電解槽は、複数の電極板がケーシング内に間隔をあけて並設され、軸線方向一端側の電極板に陽極の電極棒を、他端側の電極板に陰極の電極棒をそれぞれ溶接して配設し、一端側の電極板（陽極）から中間の電極板を経由して他端側の電極板（陰極）に向けて通電するように構成されている。【０００４】
この電解水製造装置では、給水設備から電解槽のケーシング内に電解質水溶液を供給し、順次流通させながら塩化物を含む電解質水溶液に所定の電圧をかけることにより電流を流し、陽極側の酸化反応で塩素ガスを発生させる。この塩素ガス（又は塩素ガスが混濁した液体）を電解槽から取り出し、水と混合することにより、水中に次亜塩素酸が生成されて電解殺菌水が製造される。【０００５】
一方、電解槽の電極間の電圧印加を遮断して電気分解を停止させ、また、電解槽に電解質水溶液を供給するためのポンプを停止させた際に、電解槽内には、高濃度の塩素ガスや次亜塩素酸、未電解の塩酸等が混在している電解液が残留する。なお、本発明においてはかかる電解槽の残留液を電解液と表記する。電解槽とポンプの稼動を停止させた際に、電解槽とポンプを接続する配管（チューブ）内に、電解槽の電解液が逆流する場合がある。電解液が逆流することによって、塩素ガス等によりポンプなどの構成部材に腐食が生じ、構成部材が短寿命化する可能性がある。【０００６】
これに対し、従来、電解槽とポンプを接続する配管に逆止弁を設ける対策や、電解槽の電極間の電圧印加を停止させ、所定時間経過した後で電解質水溶液を供給するポンプの駆動を停止させるように制御する対策を講じて、電解槽からの電解液の逆流を防止している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２９９４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、逆止弁などの逆止機構によって電解槽の電解液の逆流を防止する対策を講じているにもかかわらず、電解水製造装置の運転停止後、直ちに、電解液が電解槽から配管内に侵入して、逆止弁やポンプ、配管（チューブ）、パッキン、Ｏリングなどの構成部材に腐食が生じる場合がある。【０００９】
この現象は、電解液の逆流や、単なる濃度平衡に伴う拡散だけによって生じたものではないことが構成部材の腐食状態などから確認されている。このため、その原因を解明し、構成部材の腐食を防止する対策を講じることが強く求められている。【００１０】
一方、電解水製造装置の運転においては、次の課題が存在する。従来、電解水製造装置の稼動中に電気分解の操作を一時停止した状態から再開（運転）した際、電解槽内に過電流が発生して装置全体が異常停止する場合がある。このような異常停止を予防することは、電解水製造装置を安定して運転するために不可欠である。このような異常停止の予防も電解水製造装置の課題となっている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、電解水製造装置は、塩素イオンを含有する原料水を電気分解して電解水を製造する装置であり、電解槽と、前記電解槽に前記原料水を供給する原料ポンプと、前記原料水を吐出する前記原料ポンプの吐出口と前記原料水を流入させる前記電解槽の流入口とを接続する原料水配管と、前記原料水配管において前記吐出口と前記流入口との間に形成される電解液移流抑止部と、を備える。また、前記吐出口が前記流入口よりも上方に配されるように前記原料ポンプが設けられる。また、前記電解液移流抑止部の少なくとも一部に、前記吐出口側よりも前記流入口側を上方に配した勾配配管が設けられている。【００１２】
本発明の第２の態様によれば、上記第１の態様において、電解水製造装置は、前記原料水が所定の電解質濃度になるように前記原料水を希釈するための希釈水を供給する希釈水ポンプと、前記希釈水を吐出する前記希釈水ポンプの第２吐出口と前記希釈水を流入させる前記電解槽の第２流入口とを接続する希釈水配管と、前記希釈水配管において前記第２吐出口と前記第２流入口との間に形成される第２電解液移流抑止部と、をさらに備える。また、前記第２吐出口が前記第２流入口よりも下方に配されるように前記希釈水ポンプが設けられる。また、前記第２電解液移流抑止部の少なくとも一部に、前記第２吐出口側よりも前記第２流入口側を下方に配した第２勾配配管が設けられている。【００１３】
本発明の第３の態様によれば、上記第１の態様において、電解水製造装置は、前記電解液移流抑止部を形成した状態で前記原料水配管を固定する固定手段をさらに備える。【００１４】
本発明の第４の態様によれば、上記第２の態様において、電解水製造装置は、前記第２電解液移流抑止部を形成した状態で前記希釈水配管を固定する第２固定手段をさらに備える。【００１５】
本発明の第５の態様によれば、上記第１から第４のいずれかの態様において、前記電解液移流抑止部及び前記第２電解液移流抑止部の少なくとも一方が、水平方向に延びる中心軸周りに巻回される環状に形成されている。【００１６】
本発明の第６の態様によれば、上記第１から第４のいずれかの態様において、前記電解液移流抑止部及び前記第２電解液移流抑止部の少なくとも一方が、水平方向に延びる中心軸周りで湾曲するＵ字状部及び逆Ｕ字状部の少なくとも一方を備えて形成されている。【００１７】
本発明の第７の態様によれば、上記第１から第４のいずれかの態様において、前記電解液移流抑止部及び前記第２電解液移流抑止部の少なくとも一方が、鉛直方向に延びる中心軸周りに巻回される環状に形成されている。【００１８】
本発明の第８の態様によれば、上記第１から第４のいずれかの態様において、前記電解液移流抑止部が、前記吐出口から前記流入口に向かうに従い上方に傾斜する段部を備えて形成されている。【００１９】
本発明の第９の態様によれば、上記第２または第４の態様において、前記第２電解液移流抑止部が、前記第２吐出口から前記第２流入口に向かうに従い下方に傾斜する第２段部を備えて形成されている。
【発明の効果】
【００２０】
本願の発明者は、後述の通り、逆止機構で電解槽の電解液の逆流を防止しているにもかかわらず、電解水製造装置の運転停止後に電解液が電解槽から配管内に侵入する現象の原因が、電解液の移流にあることを解明した。これに基づき、本発明の第１の態様における電解水製造装置においては、原料ポンプの吐出口側に対して電解槽の流入口側を上方に配した勾配配管を備える電解液移流抑止部を形成して原料水配管を配設する。これにより、原料ポンプの吐出口が電解槽の流入口よりも上方に配されるように原料ポンプを設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽から電解液が原料ポンプに接続した配管内に移流することを抑止できる。【００２１】
よって、構成部材が電解液によって腐食することを抑止でき、構成部材の長寿命化を図ることが可能になる。また、構成部材の交換頻度を低くすることができ、耐久性、経済性、及び信頼性に優れた電解水製造装置を提供することが可能になる。【００２２】
また、前記のとおり、本願の発明者は電解液が電解槽から配管に侵入する現象の原因が電解液の移流にあることを解明した。さらに、このように電解槽から配管に向かって電解液が移流する現象とともに、逆に配管から電解槽に向かって原料水や希釈水が移流する現象が発生していることが見いだされた。このような配管から電解槽への原料水や希釈水の移流が、電解槽内における塩素イオン濃度の上下方向での偏在を引き起こし、この偏在の結果、停止している電気分解を再開した際に電解槽内に過電流が発生して異常停止する原因になっていることが突き止められた。【００２３】
従って、前記の電解液移流抑止部は、電解槽から原料水配管に向かって電解液が移流する現象を抑止するとともに、逆に原料水配管から電解槽に向かって原料水が移流する現象を抑止する。そのため、電解槽内で塩素イオン濃度が偏在することを抑止できる。この結果、電解槽を再度運転し始めたときの過電流の発生とそれに伴う装置の異常停止を予防でき、より安定した運転ができる電解水製造装置を提供することが可能になる。【００２４】
本発明の第２の態様における電解水製造装置においては、本願の発明者が解明した前記現象の原因に基づき、希釈水ポンプの第２吐出口側に対して電解槽の第２流入口側を下方に配した第２勾配配管を備える第２電解液移流抑止部を形成して希釈水配管を配設する。これにより、希釈水ポンプの吐出口が電解槽の流入口よりも下方に配されるように希釈水ポンプを設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽から電解液が希釈水ポンプに接続した配管内に移流することを抑止できる。【００２５】
よって、構成部材が電解液によって腐食することを抑止でき、さらなる構成部材の長寿命化を図ることが可能になる。また、構成部材の交換頻度を低くすることができ、さらに耐久性、経済性、及び信頼性に優れた電解水製造装置を提供することが可能になる。【００２６】
本発明の第３の態様における電解水製造装置においては、電解液移流抑止部を形成した状態で原料水配管を固定する固定手段を備えている。そのため、電解液移流抑止部を形成した状態で原料水配管を保持することができる。また、本発明の第４の態様における電解水製造装置においては、第２電解液移流抑止部を形成した状態で希釈水配管を固定する第２固定手段を備えている。そのため、第２電解液移流抑止部を形成した状態で希釈水配管を保持することができる。従って、電解槽から電解液が原料ポンプや希釈水ポンプに接続した配管内に侵入することを確実に抑止できる。また、逆に原料ポンプ、希釈水ポンプに接続した配管から電解槽内に原料水、希釈水が侵入することも確実に抑止できる。【００２７】
本発明の第５の態様における電解水製造装置においては、電解液移流抑止部及び第２電解液移流抑止部の少なくとも一方を、水平方向に延びる中心軸周りに巻回される環状に形成する。これにより、原料水配管においては、原料ポンプの吐出口側に対して電解槽の流入口側を上方に配した勾配配管を備える電解液移流抑止部を確実且つ容易に形成することができる。また、希釈水配管においては、希釈水ポンプの第２吐出口側に対して電解槽の第２流入口側を下方に配した第２勾配配管を備える第２電解液移流抑止部を確実且つ容易に形成することができる。【００２８】
本発明の第６の態様における電解水製造装置においては、電解液移流抑止部及び第２電解液移流抑止部の少なくとも一方を、水平方向に延びる中心軸周りで湾曲するＵ字状部及び逆Ｕ字状部の少なくとも一方を備えるように形成する。これにより、原料水配管においては、原料ポンプの吐出口側に対して電解槽の流入口側を上方に配した勾配配管を備える電解液移流抑止部を確実且つ容易に形成することができる。また、希釈水配管においては、希釈水ポンプの第２吐出口側に対して電解槽の第２流入口側を下方に配した第２勾配配管を備える第２電解液移流抑止部を確実且つ容易に形成することができる。【００２９】
本発明の第７の態様における電解水製造装置においては、電解液移流抑止部及び第２電解液移流抑止部の少なくとも一方を、鉛直方向に延びる中心軸周りに巻回される環状に形成する。これにより、原料水配管においては、原料ポンプの吐出口側に対して電解槽の流入口側を上方に配した勾配配管を備える電解液移流抑止部を確実且つ容易に形成することができる。また、希釈水配管においては、希釈水ポンプの第２吐出口側に対して電解槽の第２流入口側を下方に配した第２勾配配管を備える第２電解液移流抑止部を確実且つ容易に形成することができる。【００３０】
本発明の第８の態様における電解水製造装置においては、原料ポンプの吐出口から電解槽の流入口に向かうに従い上方に傾斜する段部を備えて電解液移流抑止部を形成する。これにより、原料水配管においては、原料ポンプの吐出口側に対して電解槽の流入口側を上方に配した勾配配管を備える電解液移流抑止部を確実且つ容易に形成することができる。【００３１】
本発明の第９の態様における電解水製造装置においては、希釈水ポンプの第２吐出口から電解槽の第２流入口に向かうに従い下方に傾斜する第２段部を備えて第２電解液移流抑止部を形成する。これにより、希釈水配管においては、希釈水ポンプの第２吐出口側に対して電解槽の第２流入口側を下方に配した第２勾配配管を備える第２電解液移流抑止部を確実且つ容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１〜第４実施形態に係る電解水製造装置を示す図である。
【図２】本発明の第１〜第４実施形態に係る電解水製造装置の電解槽を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る電解水製造装置を示す斜視図である。
【図４Ａ】第一電解液挙動確認試験において、電解液の投下直後の様子を示す図である。
【図４Ｂ】第一電解液挙動確認試験において、２０時間経過後の様子を示す図である。
【図４Ｃ】第一電解液挙動確認試験において、５０時間経過後の様子を示す図である。
【図４Ｄ】第一電解液挙動確認試験において、１００時間経過後の様子を示す図である。
【図５Ａ】第一電解液挙動確認試験において、電解液の投下直後の様子を示す図である。
【図５Ｂ】第一電解液挙動確認試験において、２０時間経過後の様子を示す図である。
【図５Ｃ】第一電解液挙動確認試験において、５０時間経過後の様子を示す図である。
【図５Ｄ】第一電解液挙動確認試験において、１００時間経過後の様子を示す図である。
【図６Ａ】第二電解液挙動確認試験において、電解液の投下直後の様子を示す図である。
【図６Ｂ】第二電解液挙動確認試験において、２０時間経過後の様子を示す図である。
【図６Ｃ】第二電解液挙動確認試験において、５０時間経過後の様子を示す図である。
【図６Ｄ】第二電解液挙動確認試験において、７０時間経過後の様子を示す図である。
【図６Ｅ】第二電解液挙動確認試験において、１００時間経過後の様子を示す図である。
【図６Ｆ】第二電解液挙動確認試験において、２００時間経過後の様子を示す図である。
【図７Ａ】第二電解液挙動確認試験において、電解液の投下直後の様子を示す図である。
【図７Ｂ】第二電解液挙動確認試験において、２０時間経過後の様子を示す図である。
【図７Ｃ】第二電解液挙動確認試験において、５０時間経過後の様子を示す図である。
【図７Ｄ】第二電解液挙動確認試験において、７０時間経過後の様子を示す図である。
【図７Ｅ】第二電解液挙動確認試験において、１００時間経過後の様子を示す図である。
【図７Ｆ】第二電解液挙動確認試験において、２００時間経過後の様子を示す図である。
【図８Ａ】電解槽の運転を停止した際の電解液、原料水、及び希釈水の相互の移流の様子を説明する原理図である。
【図８Ｂ】電解槽の運転を停止した際の電解液、原料水、及び希釈水の相互の移流の様子を説明する原理図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第１〜第４実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、原料水チューブ（原料水配管）の電解液移流抑止部を示す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、希釈水チューブ（希釈水配管）の電解液移流抑止部を示す図である。
【図１３】本発明の第１〜第４実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、原料水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図１５】本発明の第１実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、希釈水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図１６】電解槽から原料水チューブ、希釈水チューブに電解液が移流している状態を示す図である。
【図１７】本発明の第２実施形態に係る電解水製造装置を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第２実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、原料水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図１９】本発明の第２実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、希釈水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図２０】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図である。
【図２２】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図である。
【図２３】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、原料水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図２４】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、希釈水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図２５】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、原料水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図２６】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、希釈水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図２７】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、原料水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図２８】本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、希釈水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図２９】本発明の第４実施形態に係る電解水製造装置を示す斜視図である。
【図３０】本発明の第４実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、原料水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【図３１】本発明の第４実施形態に係る電解水製造装置の変形例を示す斜視図であり、希釈水チューブの電解液移流抑止部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第１実施形態）
以下、図１から図８Ｂを参照し、本発明の第１実施形態に係る電解水製造装置について説明する。本実施形態は、塩素イオンを含有する原料水である電解質水溶液を電気分解して電解水を製造するための電解水製造装置に関し、特に、次亜塩素酸を含む電解殺菌水を製造するための電解水製造装置に関する。
【００３４】
本実施形態の電解水製造装置Ａは、図１に示すように、塩酸水溶液、塩化ナトリウム水溶液などの原液Ｗ１（塩素イオンを含有する原料水）を貯留するタンク１と、原液Ｗ１と水Ｗ２（希釈水）を混合した電解質水溶液Ｗ３（塩素イオンを含有する原料水）が供給され、この電解質水溶液Ｗ３を電気分解する電解槽２と、タンク１から電解槽２に向けて原液Ｗ１を送液するための原料ポンプ３と、を備える。さらに、電解水製造装置Ａは、タンク１と電解槽２の間に水Ｗ２を送液して原液Ｗ１を所定濃度に稀釈し、電解質水溶液Ｗ３を生成するための希釈水ポンプ４と、電解槽２に電力を供給するための電解電源５と、電解槽２で電解質水溶液Ｗ３を電気分解して発生した塩素ガス（あるいは塩素ガスが混合した電解液Ｗ４）と処理水Ｗ２を混合して電解殺菌水Ｗ５（電解水）を生成する混合器６と、を備える。
【００３５】
電解槽２は、複数の電極板を直列配置した複極式の電解槽である。電解槽２は、図１及び図２に示すように、内部に電解質水溶液Ｗ３を流通させるケーシング１０と、このケーシング１０内に軸線Ｏ１方向に間隔をあけて並設される複数の電極板１１、１２と、電極板１１、１２を軸線Ｏ１方向に間隔をあけて並設した状態で保持する複数のスペーサ１３、１４、１５と、ケーシング１０の中央部を外側から内側に貫設した電極棒挿入孔１６に挿入設置されるとともに軸線Ｏ１方向での両端側に位置する一対の電極板１１、１２にそれぞれ接続して設けられ、電解電源５から電極板１１、１２に電力を供給する一対の電極棒１７、１８と、を備える。
【００３６】
ケーシング１０は、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂等の合成樹脂を用いて形成されている。ケーシング１０は、図２に示すように、その中心軸が軸線Ｏ１方向に向けて配される円筒状の胴体２０と、胴体２０の開口部を密閉するように胴体２０の軸線Ｏ１方向両端側に一体に取り付けられる一対の側体２１、２２とを備える。
【００３７】
また、一方の側体２１には、下端部側（電極棒挿入孔１６の下側）に、軸線Ｏ１方向を向き外面から内面に貫通する流入口２６が形成されている。他方の側体２２には、上端部側（電極棒挿入孔１６の上側）に、軸線Ｏ１方向を向き外面から内面に貫通する取出口２７が形成されている。
【００３８】
複数の電極板１１、１２は、チタン合金等の金属製の板体であり、それぞれ、方形板状に形成されている。また、これら電極板１１、１２は、所定の間隔を空けて対向して配置された側体２１、２２間に、それぞれの板面を側体２１、２２の対向方向（軸線Ｏ１方向）に向けて並設されている。軸線Ｏ１方向での両端側に配置される電極板１１、１２の中央部には、金属製の電極棒１７、１８が固定して接続されている。
【００３９】
複数のスペーサ１３、１４、１５はそれぞれ、ケーシング１０の胴体２０の内径と略同径の外径を備える略円板状に形成されている。また、各スペーサ１３、１４、１５には、その中央に、一方の面から他方の面に貫通して電解室２８となる方形状の貫通孔が形成されている。また、貫通孔（２８）よりも上方に、一方の面から他方の面に貫通する取出口２７が、貫通孔（２８）よりも下方に、一方の面から他方の面に貫通する流入口２６が形成されている。これら取出口２７と流入口２６はそれぞれ、一方の面に形成された溝状の流通路３０を介して電解室２８となる貫通孔に連通している。
【００４０】
本実施形態の給水設備の原料ポンプ３は、図１、図２及び図３に示すように、タンク１と原液Ｗ１を吸入する吸入口３ａとをチューブ３１で接続し、原液Ｗ１を吐出する吐出口３ｂ（吐出口）と電解槽２の電解室２８に電解質水溶液Ｗ３を流入させる流入口２６（流入口）とを原料水チューブ３２（原料水配管）およびチューブ３６（原料水配管）で接続して設けられている。希釈水ポンプ４は、給水源と水Ｗ２を吸入する吸入口４ａとをチューブ３３で接続し、水Ｗ２を吐出する吐出口４ｂ（第２吐出口）と電解槽２の流入口２６（第２流入口）とを希釈水チューブ３４（希釈水配管）およびチューブ３６（希釈水配管）で接続して設けられている。
【００４１】
また、本実施形態の給水設備の原料ポンプ３と希釈水ポンプ４には、チューブポンプが用いられている。すなわち、本実施形態の電解水製造装置Ａでは、運転停止すると同時に原料ポンプ３や希釈水ポンプ４がチューブを挟み込んだ状態で静止することによって逆止機能が発揮される。このため、従来のように原料ポンプ３や希釈水ポンプ４の吐出口３ｂ、４ｂと電解槽２の流入口２６を接続する配管経路に逆止弁は設けられていない。なお、本発明は、このように逆止機構が設けられた密閉系の装置に適用する方がより効果的であり好ましい。
【００４２】
さらに、本実施形態では、図３に示すように、原料ポンプ３の吐出口３ｂと希釈水ポンプ４の吐出口４ｂに接続した各チューブ３２、３４をチーズ継手３５に接続し、このチーズ継手３５と電解槽２の流入口２６（流入口、第２流入口）とをチューブ３６（原料水配管、希釈水配管）で接続している。これにより、チーズ継手３５で原液Ｗ１と希釈水Ｗ２を混合して電解質水溶液Ｗ３が生成され、電解槽２に供給される。
なお、本実施形態では、原料ポンプ３の吐出口３ｂと電解槽２の流入口２６とを接続するチューブ３２、３６を一つの配管（原料水配管）とみなすことができる。同様に、希釈水ポンプ４の吐出口４ｂと電解槽２の流入口２６とを接続するチューブ３４、３６を一つの配管（希釈水配管）とみなすことができる。また、流入口２６は、原液Ｗ１を電解槽２に流入させる流入口と、水Ｗ２を電解槽２に流入させる流入口（第２流入口）としての働きをいずれも有している。
【００４３】
さらに、本実施形態では、原料ポンプ３の吐出口３ｂが電解槽２の流入口２６に対して上方に配されるように原料ポンプ３が配設されている。換言すれば、流入口２６が位置する水平面よりも、吐出口３ｂは上方に位置している。また、希釈水ポンプ４の吐出口４ｂが電解槽２の流入口２６に対して下方に配されるように希釈水ポンプ４が配設されている。換言すれば、流入口２６が位置する水平面よりも、吐出口４ｂは下方に位置している。
【００４４】
さらに、本実施形態の電解水製造装置Ａでは、原料水チューブ３２が、原料ポンプ３の吐出口３ｂに接続した一端３２ａと電解槽２の流入口２６に（直接的あるいはチューブ３６を介して間接的に）接続した他端３２ｂとの間に、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を形成して配設されている。すなわち、原料水チューブ３２には、一端３２ａ（又は吐出口３ｂ）と他端３２ｂ（又は流入口２６）との間に電解液移流抑止部４０が形成されている。
【００４５】
また、本実施形態では、この原料水チューブ３２が、一端３２ａから他端３２ｂに向かうに従い、一端３２ａから下方に延び、横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ２回りに湾曲して上方に向けて延び、さらに横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ３回りに湾曲して下方に向けて延びて、他端３２ｂが電解槽２の流入口２６に接続されている。なお、他端３２ｂは、チーズ継手３５およびチューブ３６を介して流入口２６に接続されているが、他端３２ｂを流入口２６に接続する構成としては、直接接続だけでなくこのような間接接続も含む。このように原料水チューブ３２を配設することで、一端３２ａから他端３２ｂの間にＵ字状部４１と逆Ｕ字状部４２が形成され、これらＵ字状部４１と逆Ｕ字状部４２によって一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０が形成されている。すなわち、電解液移流抑止部４０は、Ｕ字状部４１と逆Ｕ字状部４２を備えて形成されている。
【００４６】
なお、「一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される」とは、換言すれば、他端３２ｂ側から一端３２ａ側の方向に向かって下向きの勾配を有する管路があることを意味している。従って、より具体的にいえば、Ｕ字状部４１と逆Ｕ字状部４２によって、他端３２ｂ側（又は流入口２６側）から一端３２ａ側（又は吐出口３ｂ側）に向かうに従い下降する下向勾配管路３２ｃ（勾配配管）が形成されている。この下向勾配管路３２ｃを主要部として電解液移流抑止部４０が形成されている。すなわち、電解液移流抑止部４０の少なくとも一部に、下向勾配管路３２ｃが設けられている。また、下向勾配管路３２ｃは、Ｕ字状部４１と逆Ｕ字状部４２の間に配されている。
【００４７】
さらに、本実施形態の電解水製造装置Ａでは、希釈水チューブ３４が、一端３４ａと他端３４ｂとの間に、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を形成して配設されている。すなわち、希釈水チューブ３４には、一端３４ａ（又は吐出口４ｂ）と他端３４ｂ（又は流入口２６）との間に第２電解液移流抑止部４５が形成されている。
【００４８】
本実施形態では、この希釈水チューブ３４が、希釈水ポンプ４の吐出口４ｂに接続した一端３４ａから他端３４ｂに向かうに従い、一端３４ａから上方に延び、横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ４回りに湾曲して下方に向けて延び、さらに横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ５回りに湾曲して上方に向けて延びて、他端３４ｂが電解槽２の流入口２６に（直接的あるいは、チーズ継手３５およびチューブ３６を介して間接的に）接続されている。このように希釈水チューブ３４を配設することで、一端３４ａから他端３４ｂの間に逆Ｕ字状部４３とＵ字状部４４が形成され、これら逆Ｕ字状部４３とＵ字状部４４によって一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５が形成されている。すなわち、第２電解液移流抑止部４５は、逆Ｕ字状部４３とＵ字状部４４を備えて形成されている。
【００４９】
なお、「一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される」とは、換言すれば、他端３４ｂ側から一端３４ａ側の方向に向かって上向きの勾配を有する管路があることを意味している。従って、より具体的にいえば、逆Ｕ字状部４３とＵ字状部４４によって、他端３４ｂ側（又は流入口２６側）から一端３４ａ側（又は吐出口４ｂ側）に向かうに従い上昇する上向勾配管路３４ｃ（第２勾配配管）が形成されている。この上向勾配管路３４ｃを主要部として第２電解液移流抑止部４５が形成されている。すなわち、第２電解液移流抑止部４５の少なくとも一部に、上向勾配管路３４ｃが設けられている。また、上向勾配管路３４ｃは、逆Ｕ字状部４３とＵ字状部４４の間に配されている。
【００５０】
また、このように配設した原料水チューブ３２と希釈水チューブ３４は、例えば結束バンド等の図示せぬ固定手段（固定手段、第２固定手段）によって電解液移流抑止部４０、４５を形成した状態で位置決め固定されている。
【００５１】
次に、上記構成を備える本実施形態の電解水製造装置Ａにおいては、電解電源５から電解槽２の電極棒１７、１８に電力を供給するとともに、原料ポンプ３の駆動によってタンク１から原液Ｗ１が送液され、希釈水ポンプ４の駆動によって水源から水Ｗ２が送液される。チューブ３２、３４を流通した原液Ｗ１と希釈水Ｗ２がチーズ継手３５で混合し、所定の電解質濃度に調整された電解質水溶液Ｗ３が電解槽２の流入口２６からケーシング１０内の電解室２８に供給されて流通する。
【００５２】
電極棒１７、１８に電力が供給された状態で電解質水溶液Ｗ３が複数の電解室２８を流通すると、電気分解されて塩素ガスが発生する。この塩素ガス（あるいは塩素ガスが混合した電解液Ｗ４）が電解槽２の取出口２７から取り出され、混合器６で処理水Ｗ２と混合して電解殺菌水Ｗ５が生成される。
【００５３】
従来の電解水製造装置では、運転を停止すると、直ちに、電解液Ｗ４が電解槽２からチューブ３２、３４内に移流する可能性がある。そのため、本実施形態のように、ポンプ３、４にチューブポンプを用いた場合には、チューブの変色や膨潤といった劣化等が発生する場合がある。一方、逆止弁を用いた場合では、パッキンや弁体の短寿命化等が発生する場合がある。
【００５４】
これに対し、本願の発明者らは、この現象を解明するため、第一電解液挙動確認試験と第二電解液挙動確認試験を実施した。
【００５５】
はじめに、図４Ａ〜Ｄ及び図５Ａ〜Ｄを参照して第一電解液挙動確認試験について説明する。この第一電解液挙動確認試験では、次の（１）〜（５）に示す手順で試験を行った。
（１）１０ｍＬ試験管４６、４７を３本ずつ用意し、水（水道水）と、３％塩酸溶液と、２１％塩酸溶液とをそれぞれ、試験管４６、４７に５ｍＬずつ注液した。３本の試験管４６を第１セット、３本の試験管４７を第２セットとする。
（２）３％塩酸溶液を電解質水溶液Ｗ３として用い、この電解質水溶液Ｗ３を電解水製造装置Ａの電解槽２に入れて３時間連続運転し、連続運転後の電解液Ｗ４を電解槽２から採取した。なお、採取した電解液Ｗ４は、その有効塩素濃度が２６５．５ｐｐｍであった。
（３）採取した電解液Ｗ４を室温まで冷却した後、ヨウ化カリウムを添加し、電解液Ｗ４中の次亜塩素酸と反応させて染色した。染色後の電解液Ｗ４を、染色電解液Ｗ４’とする。
（４）染色電解液Ｗ４’を１ｍＬずつ、（１）の各試験管４６、４７内に注液した。染色電解液Ｗ４’の投入直後の様子を図４Ａ，５Ａに示す。このとき、図４Ａに示すように、３本の試験管４６（第１セット）には、染色電解液Ｗ４’を試験管４６内の上から液面に添加（注液）した。また、図５Ａに示すように、残りの３本の試験管４７（第２セット）には、染色電解液Ｗ４’を試験管４７の液底に添加した。
（５）各試験管４６、４７を静置した状態で、染色電解液Ｗ４’の投入時から２０時間、５０時間、１００時間後の着色状態の経時変化を観察、記録した。２０時間経過後の様子を図４Ｂ，５Ｂに、５０時間経過後の様子を図４Ｃ，５Ｃに、１００時間経過後の様子を図４Ｄ，５Ｄに示す。
【００５６】
この第一電解液挙動確認試験では、図４Ａ〜Ｄに示すように、水の液面に染色電解液Ｗ４’を添加した場合は、電解液Ｗ４’が試験管４６の底部に向けて拡散しながら移流し、底部で沈降した。添加後すぐには拡散しきれず時間をかけて試験管全体に拡散したが、移流した電解液Ｗ４’の沈降は１００時間経過後にも観察された。これに対し、３％塩酸溶液と２１％塩酸溶液の液面にそれぞれ染色電解液Ｗ４’を添加した場合は、添加後、染色電解液Ｗ４’は移流せず、液面近くで滞留した。また、徐々に時間をかけて電解液Ｗ４’が下方に拡散する様子が観察された。
【００５７】
また、図５Ａ〜Ｄに示すように、水の液底に染色電解液Ｗ４’を添加した場合は、添加後、染色電解液Ｗ４’が移流せずに試験管４７の底部で滞留した。移流がおこらずに拡散だけが生じ、徐々に時間をかけて電解液Ｗ４’は上方に拡散するが、１００時間経過した段階でも全体に拡散するには至らない様子が確認された。一方、３％塩酸溶液と２１％塩酸溶液の液底にそれぞれ染色電解液Ｗ４’を添加した場合は、添加後、染色電解液Ｗ４’は、わずかに拡散しながら液面に向けて移流し、この移流によりすぐに液面まで上昇し、一旦液面に滞留した後、時間経過とともに下方に拡散する様子が観察された。
【００５８】
上記の試験結果から、水中では電解液Ｗ４’が下方に移流しかつ液底に溜まりやすく、塩酸溶液中では電解液Ｗ４’が上方に移流しかつ液面に溜まりやすいことが確認された。また、時間経過とともに電解液Ｗ４’が全体に拡散してゆくことが確認された。
【００５９】
図４Ａ〜Ｄ及び図５Ａ〜Ｄに示すように、電解液Ｗ４’の移流は、密度の差により鉛直方向で起きる。表１に、試験で使用した水、塩酸、電解液の比重を示す。表１に示す塩酸と電解液では、塩酸の濃度にかかわらず塩酸の比重は電解液より大きいので、塩酸溶液中での電解液Ｗ４’は、添加後すぐに液面まで上昇する挙動（拡散ではなく移流）を示した。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
水と電解液Ｗ４’では、接液部において、Ｈ２Ｏ＋Ｃｌ２→ＨＣｌＯ＋ＨＣｌの反応が起こり、電解液Ｗ４’に解けた塩素ガスが水と反応して、次亜塩素酸分子が生成される。水と電解液Ｗ４’との反応物（次亜塩素酸水）は水単独よりも比重が大きくなる。
そのため、図４Ａ〜Ｄのように電解液Ｗ４’を水に液面から添加した場合には、電解液Ｗ４’の塩素分子が、水分子と反応し次亜塩素酸分子が生成されて、次亜塩素酸とヨウ化カリウムの反応に伴う呈色が、液底まで沈降する挙動（拡散を伴う移流）を示した。
【００６２】
また、図５Ａ〜Ｄのように電解液Ｗ４’を水の液底から添加した場合は、電解液の塩素分子が水分子と反応して、次亜塩素酸分子が生成されて、水単独よりも比重が大きくなるので、液底に留まる挙動（移流）を示した。正確には、化学反応式が平衡に達するまで、塩素ガス⇔次亜塩素酸の反応が繰り返される。
【００６３】
次に、図６Ａ〜Ｆ及び図７Ａ〜Ｆを参照して第二電解液挙動確認試験について説明する。この第二電解液挙動確認試験では、次の（１）〜（８）に示す手順で試験を行った。
（１）ＰＦＡチューブ（フッ素樹脂チューブ）をバーナーで熱し高さ１５０ｍｍのＵ字状に成形し、水または３％塩酸溶液を充填（注液）した。
（２）水または３％塩酸溶液を充填したＰＦＡチューブの一端部をバーナーで溶かして密閉した。
（３）３％塩酸溶液を電解質水溶液Ｗ３として用い、この電解質水溶液Ｗ３を電解水製造装置Ａの電解槽２に入れて３時間連続運転し、連続運転後の電解液Ｗ４を電解槽２から採取した。なお、採取した電解液Ｗ４は、その有効塩素濃度が２６５．５ｐｐｍであった。
（４）採取した電解液Ｗ４を室温まで冷却した後、ヨウ化カリウムを添加し、電解液Ｗ４中の次亜塩素酸と反応させて染色した。染色後の電解液Ｗ４を、染色電解液Ｗ４’とする。
（５）一端部を密閉した各ＰＦＡチューブに、他端部から染色電解液Ｗ４’を３００μＬ注液した。
（６）水を充満したＰＦＡチューブは、電解液Ｗ４’を注入した他端部をパラフィルムを用いて密閉した。また、３％塩酸溶液を充満したＰＦＡチューブは、その他端部をバーナーで溶かして密閉した。なお、水を充填したチューブは、バーナーによる加熱溶融での密閉を行うと電解液Ｗ４’が上昇してしまうため、パラフィルムを用いて他端部の密閉を行うようにしている。
（７）水を充填したチューブは、図６Ａ〜Ｆに示すように逆Ｕ字の姿勢で静置し、３％塩酸溶液を充填したチューブは、図７Ａ〜Ｆに示すようにＵ字の姿勢で静置した。これは、第一電解液挙動確認試験の結果に基づいている。染色電解液Ｗ４’の投入直後の様子を図６Ａ，７Ａに示す。
（８）染色電解液Ｗ４’の投入から２０時間、５０時間、７０時間、１００時間、２００時間における着色状態の経時変化を観察、記録した。２０時間経過後の様子を図６Ｂ，７Ｂに、５０時間経過後の様子を図６Ｃ，７Ｃに、７０時間経過後の様子を図６Ｄ，７Ｄに、１００時間経過後の様子を図６Ｅ，７Ｅに、２００時間経過後の様子を図６Ｆ，７Ｆに示す。
【００６４】
この第二電解液挙動確認試験において、水を充填したケースでは、図６Ａ〜Ｆに示すように、他端部（下端部）に添加した染色電解液Ｗ４’が下方で滞留し、移流がおこらずに拡散だけが生じた。徐々に時間をかけて電解液Ｗ４’が上方に拡散してゆくが、２００時間を経過しても、逆Ｕ字のチューブ頂部には達しない様子が観察された。
【００６５】
一方、３％塩酸溶液を充填したケースでは、図７Ａ〜Ｆに示すように、他端部（上端部）に添加した染色電解液Ｗ４’が上方で滞留し、移流がおこらずに拡散だけが生じた。徐々に時間をかけて電解液Ｗ４’が下方に拡散してゆくが、２００時間を経過しても、Ｕ字のチューブ底部には達しない様子が観察された。
【００６６】
すなわち、この第二電解液挙動確認試験の結果は、第一電解液挙動確認試験における電解液の挙動と同様であった。
【００６７】
第一及び第二電解液挙動確認試験の結果によれば、原料ポンプ３が電解槽２より上にあると、運転停止後直ちに電解槽２から電解液Ｗ４がチューブ３２内の電解質水溶液Ｗ３（塩酸溶液）中に移流してしまうことが推定される。電解液Ｗ４がチューブ３２内へ移流することにより、チューブ３２等の構成部材が腐食する可能性がある。
【００６８】
また、第一及び第二電解液挙動確認試験の結果によれば、希釈水ポンプ４が電解槽２より下にあると、運転停止後直ちに電解槽２から電解液Ｗ４がチューブ３４内の水中に移流してしまうことが推定される。電解液Ｗ４がチューブ３４内へ移流することにより、チューブ３４等の構成部材が腐食する可能性がある。
【００６９】
第一及び第二電解液挙動確認試験の結果から、従来、その原因が不明であった原料ポンプ３や希釈水ポンプ４の吐出口３ｂ、４ｂと電解槽２の流入口２６を接続するチューブ３２、３４の変色や膨潤といった劣化の発生、チューブ３２、３４の内壁から剥離した剥離物によるチューブ３２、３４の閉塞等の発生が、電解液Ｗ４の移流に起因していることが判明した。さらに、電解液Ｗ４の移流は、原料ポンプ３が電解槽２より上にあること、または、希釈水ポンプ４が電解槽２の下にあることにより発生すると判明した。
【００７０】
一方、電解液Ｗ４の移流は、他の好ましくない状況を引き起こす可能性があることも判明した。図８Ａは電解槽２の運転を停止した直後の状態を示し、図８Ｂは電解槽２から配管３２、３４へ電解液Ｗ４の移流が進んだ状態を示す。図８Ａに示すように、電解槽２の運転が停止した際、前記のように電解槽２の中に残った電解液Ｗ４が原料水配管３２や希釈水配管３４に向かって移流を始める。ところが、電解水製造装置Ａの停止中は原料水配管３２と希釈水配管３４とは図示しない逆止機構によって逆止されており配管３２、３４内は密閉状態にある。このため、電解液Ｗ４が電解槽２から配管３２、３４に移流すると、図８Ｂに示すように、逆に原料水配管３２側から電解槽２に原料水Ｗ３（Ｗ１）が移流し、また希釈水配管３４側から電解槽２に希釈水Ｗ２が移流する。
【００７１】
電解槽２に移流した原料水Ｗ３は電解槽２内で下部に滞留し、また希釈水Ｗ２は電解槽２内で上部に滞留する。原料水Ｗ３は塩素イオン濃度が高い液であるので、電解槽２の内部において、下部は塩素イオン濃度が高く、上部は塩素イオン濃度が低くなり、電解槽２内部に上下方向に塩素イオン濃度の偏在が生じる。この塩素イオンの偏在により電解槽２の運転を再開した際に過電流が発生し、電解水製造装置が異常停止を起こす可能性がある。
【００７２】
以上のように、本願の発明者らは、第一及び第二電解液挙動確認試験の結果から、電解液Ｗ４の移流が、原料ポンプ３や希釈水ポンプ４の部品や接続チューブ３２、３４の劣化、チューブ３２、３４の閉塞等の原因になるとともに、電解液Ｗ４の移流に伴って生じる原料水Ｗ３や希釈水Ｗ２の移流が停止状態にある電解水製造装置の運転を再開したときの異常停止の原因にもなっていることも突き止めた。
なお、移流の発生にかかわらず、拡散は起きている。すなわち、移流と同時に拡散が起きるか、拡散だけが起きるかの違いはあるが、移流の有無とは無関係に拡散は起きている。ただし、拡散は物質の移動速度が遅く、また、電解液Ｗ４が原液Ｗ１、希釈水Ｗ２、または電解質水溶液Ｗ３で希釈されるので、移流に比べれば電解水製造装置に与える影響の程度は小さい。
【００７３】
本実施形態では、一端３２ａから他端３２ｂの間にＵ字状部４１と逆Ｕ字状部４２を形成し、これらＵ字状部４１と逆Ｕ字状部４２によって、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０が原料水チューブ３２に形成されている。より詳細には、電解液移流抑止部４０は、他端３２ｂ側から一端３２ａ側に向かうに従い下降する下向勾配管路３２ｃを備えている。
電解槽２の流入口２６に接続した他端３２ｂから電解液Ｗ４が原料水チューブ３２に向かって移流すると、電解液Ｗ４は原料水チューブ３２内を矢印Ｘ方向に流動し逆Ｕ字状部４２に達する（図３参照）。しかしながら、その先には下向勾配管路３２ｃが存在している。この下向勾配管路３２ｃは下向きの方向に管路を形成しているため電解液Ｗ４はそれ以上は進むことができない。よって、下向勾配管路３２ｃによって、電解液Ｗ４が原料水チューブ３２の一端３２ａ側にさらに流動することが抑止される。
【００７４】
一方、一端３４ａから他端３４ｂの間に逆Ｕ字状部４３とＵ字状部４４を形成し、これら逆Ｕ字状部４３とＵ字状部４４によって、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５が希釈水チューブ３４に形成されている。より詳細には、第２電解液移流抑止部４５は、他端３４ｂ側から一端３４ａ側に向かうに従い上昇する上向勾配管路３４ｃを備えている。
電解槽２の流入口２６に接続した他端３４ｂから電解液Ｗ４が希釈水チューブ３４に向かって移流すると、電解液Ｗ４は希釈水チューブ３４内を矢印Ｙ方向に流動しＵ字状部４４に達する（図３参照）。しかしながら、その先には上向勾配管路３４ｃが存在している。この上向勾配管路３４ｃは上向きの方向に管路を形成しているため電解液Ｗ４はそれ以上は進むことができない。よって、上向勾配管路３４ｃによって、電解液Ｗ４が希釈水チューブ３４の一端３４ａ側にさらに流動することが抑止される。
【００７５】
本願の発明者は、上述の通り、逆止機構で電解槽２の電解液Ｗ４の逆流を抑止しているにもかかわらず、電解水製造装置Ａの運転停止後に、電解液Ｗ４が電解槽２から原料水チューブ３２内に侵入する現象の原因を解明した。これに基づき、本実施形態の電解水製造装置Ａにおいては、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を形成して原料水チューブ３２を配設する。これにより、原料ポンプ３の吐出口３ｂが電解槽２の流入口２６よりも上方に配されるように原料ポンプ３を設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽２から電解液Ｗ４が原料ポンプ３に接続した原料水チューブ３２内に侵入することを抑止できる。
【００７６】
結果として、構成部材が電解液Ｗ４によって腐食することを抑止でき、構成部材の長寿命化を図ることが可能になる。また、構成部材の交換頻度を低くすることができ、耐久性、経済性、及び信頼性に優れた電解水製造装置Ａを提供することが可能になる。
【００７７】
また、本願の発明者が解明した上記現象の原因に基づき、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を形成して希釈水チューブ３４を配設する。これにより、希釈水ポンプ４の吐出口４ｂが電解槽２の流入口２６よりも下方に配されるように希釈水ポンプ４を設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽２から電解液Ｗ４が希釈水ポンプ４に接続した希釈水チューブ３４内に侵入することを抑止できる。
【００７８】
結果として、構成部材が電解液Ｗ４によって腐食することを抑止でき、さらなる構成部材の長寿命化を図ることが可能になる。また、構成部材の交換頻度を低くすることができ、さらに耐久性、経済性、及び信頼性に優れた電解水製造装置Ａを提供することが可能になる。
【００７９】
また、原料水チューブ３２及び希釈水チューブ３４を、電解液移流抑止部４０、４５を形成した状態で固定する固定手段を備えている。そのため、電解液移流抑止部４０、４５を形成した状態で原料水チューブ３２及び希釈水チューブ３４を保持することができ、電解槽２から電解液Ｗ４が原料ポンプ３や希釈水ポンプ４に接続したチューブ３２、３４内に侵入することを抑止できる。
【００８０】
さらに、本実施形態の電解水製造装置Ａにおいては、原料水チューブ３２及び希釈水チューブ３４の一端３２ａ、３４ａから他端３２ｂ、３４ｂに向かうに従い、横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ２〜Ｏ５周りに湾曲するＵ字状部４１、４４及び逆Ｕ字状部４２、４３を備えて電解液移流抑止部４０、４５が形成されている。これにより、原料水チューブ３２においては、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を確実且つ容易に形成することができる。また、希釈水チューブ３４においては、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を確実且つ容易に形成することができる。
【００８１】
また、本実施形態の電解槽製造装置Ａにおいては、電解槽２から原料水チューブ３２や希釈水チューブ３４に向けての電解液Ｗ４の移流を抑止できるので、同時に原料水チューブ３２や希釈水チューブ３４から電解槽２に向けての原料水Ｗ３や希釈水Ｗ２の移流も抑止できる。このため、電解水製造装置Ａの停止中に電解槽２内に原料水Ｗ３や希釈水Ｗ２が侵入することがなく、電解槽２内部で塩素イオンが上下方向に偏在してしまう現象を防止できる。従って、電解水製造装置Ａを停止状態から運転を再開したときに過電流の発生により装置が異常停止することを抑止できる。このため、従来よりも安定した運転ができる電解水製造装置Ａを提供することが可能になる。
【００８２】
以上、本発明に係る電解水製造装置の第１実施形態について説明したが、本発明は上記の第１実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で適宜変更可能である。
【００８３】
例えば、本実施形態では、原液Ｗ１や希釈水Ｗ２を供給する原料ポンプ３や希釈水ポンプ４がチューブポンプであったが、他の種類のポンプを原料ポンプ３や希釈水ポンプ４に用いてもよい。これらポンプ３、４の吐出口３ｂ、４ｂと電解槽２の流入口２６を接続するチューブ３２、３４に逆止弁を設けて電解水製造装置Ａが構成されていてもよい。この場合においても、原料ポンプ３や希釈水ポンプ４を電解槽２に対して本実施形態と同様の位置関係で配設することによって、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００８４】
この場合、逆止弁もまた電解水製造装置Ａの構成部品であるため、逆止弁が電解液Ｗ４に接触することは好ましくない。従って、この場合は電解槽２と逆止弁との間に電解液移流抑止部４０、４５を設けることが好ましい。そのような配置であれば、電解液移流抑止部４０、４５が電解槽２からの電解液Ｗ４の移流を抑止するため、電解液Ｗ４が逆止弁に接触することを防止できる。
【００８５】
また、本実施形態では、原料水チューブ３２及び希釈水チューブ３４の一端３２ａ、３４ａから他端３２ｂ、３４ｂに向かうに従い、横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ２〜Ｏ５周りに湾曲して構成されるＵ字状部４１、４４及び逆Ｕ字状部４２、４３を備えて電解液移流抑止部４０、４５が形成されている。
【００８６】
これに対し、図９に示すように、原料水チューブ３２においては、原料ポンプ３の吐出口３ｂに接続した一端３２ａから他端３２ｂに向かうに従い、一端３２ａから上方に延び、次いで横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ２回りに湾曲して下方に向けて延びて、他端３２ｂを電解槽２の流入口２６に接続してもよい。このように原料水チューブ３２を配設することで形成された逆Ｕ字状部４２によって電解液移流抑止部４０を形成するようにしてもよい。この場合は、原料水チューブ３２において一端３２ａから上方に延びた部分が下向勾配管路３２ｃを形成する。
この場合においても、電解槽２の流入口２６に接続した他端３２ｂ側から原料水チューブ３２内を矢印Ｘ方向で流動する電解液Ｗ４が、下向勾配管路３２ｃに到達すると、管路が下向きであるため電解液Ｗ４はそれ以上は進むことができない。このため、電解液Ｗ４が原料水チューブ３２の一端３２ａ側にさらに流動することを抑止でき、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００８７】
また、希釈水チューブ３４においても、図９に示すように、希釈水ポンプ４の吐出口４ｂに接続した一端３４ａから他端３４ｂに向かうに従い、一端３４ａから下方に延び、次いで横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ４回りに湾曲して上方に向けて延びて、他端３４ｂを電解槽２の流入口２６に接続してもよい。このように希釈水チューブ３４を配設することで形成されたＵ字状部４４によって第２電解液移流抑止部４５を形成するようにしてもよい。この場合は、希釈水チューブ３４において一端３４ａから下方に延びた部分が上向勾配管路３４ｃを形成する。
この場合においても、電解槽２の流入口２６に接続した他端３４ｂ側から希釈水チューブ３４内を矢印Ｙ方向で流動する電解液Ｗ４が、上向勾配管路３４ｃに到達すると、管路が上向きであるため電解液Ｗ４はそれ以上は進むことができない。このため、電解液Ｗ４が希釈水チューブ３４の一端３４ａ側にさらに流動することを抑止でき、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００８８】
さらに、本実施形態では、図１及び図３に示したように、原料水チューブ３２と希釈水チューブ３４をチーズ継手３５で接続し、原料ポンプ３で供給した原液Ｗ１に希釈水ポンプ４で供給した希釈水Ｗ２をチーズ継手３５で混合させて所定濃度の電解質水溶液Ｗ３を生成し、生成した電解質水溶液Ｗ３を電解槽２に流入させるように電解水製造装置Ａが構成されている。
【００８９】
これに対し、図１０、図１１、図１２に示すように、原料ポンプ３と希釈水ポンプ４をそれぞれ個別に電解槽２に接続し、原料ポンプ３から供給した原液Ｗ１と、希釈水ポンプ４から供給した希釈水Ｗ２とを電解槽２内で混合させ、所定濃度の電解質水溶液Ｗ３を電解槽２内で流通させるように電解水製造装置Ａが構成されていてもよい。
また、図１３（及び図１１）に示すように、予め原液Ｗ１と希釈水Ｗ２を混合して所定濃度に調整した電解質水溶液Ｗ３を原料ポンプ３で電解槽２に供給するように電解水製造装置Ａが構成されていてもよい。すなわち、希釈水ポンプ４を備えていなくてもよい。
【００９０】
なお、図９に示した構成とは逆に、Ｕ字状部４１のみからなる電解液移流抑止部４０を原料水チューブ３２に形成する場合には、図１４に示すように構成される。この場合は、原料水チューブ３２において流入口２６からから下方に延びた部分が下向勾配管路３２ｃとして形成される。同様に、図９に示した構成とは逆に、逆Ｕ字状部４３のみからなる第２電解液移流抑止部４５を形成する場合には、図１５に示すように構成される。この場合は、希釈水チューブ３４において流入口２６からから上方に延びた部分が上向勾配管路３４ｃとして形成される。
上記のように構成した場合においても、本実施形態と同様に原料水チューブ３２や希釈水チューブ３４に電解液移流抑止部４０、４５を形成することによって、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【００９１】
なお、図１１、図１２、図１４および図１５では、ケーシング１０の一方の側体２１に一つの流入口２６が形成されている。図１１、１４では原料水チューブ３２が流入口２６に接続され、図１２、１５では希釈水チューブ３４が流入口２６に接続されている。一方、図１０のように原料ポンプ３と希釈水ポンプ４をそれぞれ個別に電解槽２に接続する場合には、ケーシング１０の一方の側体２１に２つの流入口２６（流入口、第２流入口）を形成し、各流入口２６に原料水チューブ３２と希釈水チューブ３４を接続してもよい。また、ケーシング１０の一対の側体２１、２２に、それぞれ流入口２６を形成してもよい。
【００９２】
本実施形態では、図３に示すように、原料水チューブ３２と希釈水チューブ３４をチーズ継手３５で接続して電解水製造装置Ａを構成している。この場合、図１６に示すように、原料Ｗ１を供給する原料ポンプ３の吐出口３ｂ（図１６中図示せず）が電解槽２の流入口２６よりも高い位置にあり、かつ希釈水Ｗ２を供給する希釈水ポンプ４の吐出口４ｂ（図１６中図示せず）が電解槽２の流入口２６よりも低い位置にあると、電解槽２の運転が停止した際に電解槽２に残留した電解液Ｗ４がチーズ継手３５に移流する。電解液Ｗ４は原料水チューブ３２内を矢印Ｘ方向に上方に移流し、かつ希釈水チューブ３４内を矢印Ｙ方向に下方に移流する。逆に原料水チューブ３２から原料Ｗ１が電解槽２内に移流し、かつ希釈水チューブ３４から希釈水Ｗ２が電解槽２内に移流する。
【００９３】
すなわち、図３に示した電解水製造装置Ａにおいては、電解液Ｗ４が、チーズ継手３５から原料水チューブ３２の逆Ｕ字状部４２まで、且つチーズ継手３５から希釈水チューブ３４のＵ字状部４４まで移流する。しかしながら、電解液移流抑止部４０、４５によって、電解液Ｗがさらに原料水チューブ３２の一端３２ａ側に、且つ希釈水チューブ３４の一端３４ａ側に流動することが抑止される。
【００９４】
なお、図１６の場合であっても拡散の現象は生じるが、拡散についての電解水製造装置Ａに対する影響は移流に比べて僅かである。
【００９５】
（第２実施形態）
次に、図１、図２、図１７を参照し、本発明の第２実施形態に係る電解水製造装置について説明する。本実施形態は、第１実施形態と同様に、塩素イオンを含有する原料水である電解質水溶液を電気分解して電解水を製造するための電解水製造装置に関しており、第１実施形態に対して電解液移流抑止部の構成のみが異なる。よって、第１実施形態と同様の構成に対しては、その詳細な説明を省略する。
【００９６】
本実施形態の電解水製造装置Ａでは、図１７に示すように、原料水チューブ３２（原料水配管）が、一端３２ａ（又は吐出口３ｂ）と他端３２ｂ（又は流入口２６）との間に、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を形成して配設されている。
また、希釈水チューブ３４（希釈水配管）が、一端３４ａ（又は吐出口４ｂ）と他端３４ｂ（又は流入口２６）との間に、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を形成して配設されている。
【００９７】
本実施形態では、原料水チューブ３２と希釈水チューブ３４の電解液移流抑止部４０、４５がそれぞれ、一端３２ａ、３４ａから他端３２ｂ、３４ｂに向かうに従い、上下方向（鉛直方向）に延びる中心軸Ｏ６、Ｏ７周りに巻回された環状（ループ状）に形成されている。
【００９８】
具体的には、原料水チューブ３２は、他端３２ｂから一端３２ａに向かうに従い下方に延びるように、中心軸Ｏ６回りに巻回された環状（ループ状）に形成されている。この環状の原料水チューブ３２の形状が、他端３２ｂ側（又は流入口２６側）から一端３２ａ側（又は吐出口３ｂ側）に向かうに従い下降する下向勾配管路３２ｃ（勾配配管）を形成している。この下向勾配管路３２ｃが、電解液移流抑止部４０の要部となっている。すなわち、電解液移流抑止部４０の少なくとも一部に、下向勾配管路３２ｃが設けられている。
また、希釈水チューブ３４は、他端３４ｂから一端３４ａに向かうに従い上方に延びるように、中心軸Ｏ７回りに巻回された環状（ループ状）に形成されている。この環状の希釈水チューブ３４の形状が、他端３４ｂ側（又は流入口２６側）から一端３４ａ側（又は吐出口４ｂ側）に向かうに従い上昇する上向勾配管路３４ｃを形成している。この上向勾配管路３４ｃが、第２電解液移流抑止部４５の要部となっている。すなわち、第２電解液移流抑止部４５の少なくとも一部に、上向勾配管路３４ｃが設けられている。
【００９９】
図１７に示すように、電解水製造装置Ａの運転停止時において電解液Ｗ４は、電解槽２の流入口２６に接続した他端３２ｂ側から矢印Ｘ方向で原料水チューブ３２内を流動し、電解液移流抑止部４０の下向勾配管路３２ｃに至る。下向勾配管路３２ｃが下方に向かうために、電解液Ｗ４はそれよりも先に進むことができなくなり、電解液Ｗ４が原料水チューブ３２の一端３２ａ側にさらに流動することが抑止される。
【０１００】
また、電解水製造装置Ａの運転停止時において電解液Ｗ４は、電解槽２の流入口２６に接続した他端３４ｂ側から矢印Ｙ方向で希釈水チューブ３４内を流動し、第２電解液移流抑止部４５の上向勾配管路３４ｃに至る。上向勾配管路３４ｃが上方に向かうために、電解液Ｗ４はそれよりも先に進むことができなくなり、電解液Ｗ４が希釈水チューブ３４の一端３４ａ側にさらに流動することが抑止される。
【０１０１】
本実施形態では、一端３２ａから他端３２ｂに向かうに従い、上下方向に延びる中心軸Ｏ６周りに巻回される環状に形成されると共に下向勾配管路３２ｃを備える電解液移流抑止部４０を設けて、原料水チューブ３２が配設されている。また、一端３４ａから他端３４ｂに向かうに従い、上下方向に延びる中心軸Ｏ７周りに巻回される環状に形成されると共に上向勾配管路３４ｃを備える第２電解液移流抑止部４５を設けて、希釈水チューブ３４が配設されている。
したがって、本実施形態の電解水製造装置Ａにおいても、第１実施形態と同様に、原料ポンプ３の吐出口３ｂが電解槽２の流入口２６よりも上方に配されるように原料ポンプ３を設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽２から電解液Ｗ４が原料ポンプ３に接続した配管３２内に流動することを抑止できる。また、希釈水ポンプ４の吐出口４ｂが電解槽２の流入口２６よりも下方に配されるように希釈水ポンプ４を設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽２から電解液Ｗ４が希釈水ポンプ４に接続した配管３４内に流動することを抑止できる。
【０１０２】
よって、構成部材が電解液Ｗ４によって腐食することを抑止でき、構成部材の長寿命化を図ることが可能になる。また、構成部材の交換頻度を低くすることができ、耐久性、経済性、及び信頼性に優れた電解水製造装置Ａを提供することが可能になる。
【０１０３】
さらに、上記のように原料水チューブ３２を配設することで、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を確実且つ容易に形成することができる。また、上記のように希釈水チューブ３４を配設することで、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を確実且つ容易に形成することができる。
【０１０４】
以上、本発明に係る電解水製造装置の第２実施形態について説明したが、本発明は上記の第２実施形態に限定されるものではなく、第１実施形態の変更例を含め、本発明の範囲内で適宜変更可能である。
【０１０５】
例えば、図１０に示すように、原料ポンプ３と希釈水ポンプ４をそれぞれ個別に電解槽２に接続し、原料ポンプ３から供給した原液Ｗ１と、希釈水ポンプ４から供給した希釈水Ｗ２とを電解槽２内で混合させ、所定濃度の電解質水溶液Ｗ３を電解槽２内で流通させる場合には、図１８、図１９に示すように構成すればよい。また、図１３に示すように、予め原液Ｗ１と希釈水Ｗ２を混合して、所定濃度に調整した電解質水溶液Ｗ３を原料ポンプ３で電解槽２に供給する場合には、図１８に示すように構成すればよい。
上記のように構成した場合においても、本実施形態と同様に原料水チューブ３２や希釈水チューブ３４に電解液移流抑止部４０、４５を形成することによって、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【０１０６】
（第３実施形態）
次に、図１、図２、図２０を参照し、本発明の第３実施形態に係る電解水製造装置について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対して電解液移流抑止部の構成のみが異なる。よって、第１、第２実施形態と同様の構成に対しては、その詳細な説明を省略する。
【０１０７】
図２０に示す本実施形態の電解水製造装置Ａでは、第１、第２実施形態と同様に、原料水チューブ３２（原料水配管）が、一端３２ａと他端３２ｂとの間に、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を形成して配設されている。また、希釈水チューブ３４（希釈水配管）が、一端３４ａと他端３４ｂとの間に、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を形成して配設されている。
【０１０８】
また、本実施形態において、原料水チューブ３２と希釈水チューブ３４の電解液移流抑止部４０、４５はそれぞれ、一端３２ａ、３４ａから他端３２ｂ、３４ｂに向かうに従い、横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ８、Ｏ９周りに巻回される環状（ループ状）に形成されている。
【０１０９】
具体的には、原料水チューブ３２は、他端３２ｂから一端３２ａに向かうに従い、下方に進み始めた後に中心軸Ｏ８回りで巻回されて環状（ループ状）に形成されている。この環状の原料水チューブ３２における下方に進み始める部位が、他端３２ｂ側（又は流入口２６側）から一端３２ａ側（又は吐出口３ｂ側）に向かうに従い下降する下向勾配管路３２ｃ（勾配配管）を形成している。この下向勾配管路３２ｃが、電解液移流抑止部４０の要部となっている。
また、希釈水チューブ３４は、他端３４ｂから一端３４ａに向かうに従い、下方に進み始めた後に中心軸Ｏ９回りで巻回されて環状（ループ状）に形成されている。この環状の希釈水チューブ３４における下方に進んだ後に上方に進み始める部位が、他端３４ｂ側（又は流入口２６側）から一端３４ａ側（又は吐出口４ｂ側）に向かうに従い上昇する上向勾配管路３４ｃ（第２勾配配管）を形成している。この上向勾配管路３４ｃが、第２電解液移流抑止部４５の要部となっている。
【０１１０】
図２０に示すように、電解水製造装置Ａの運転停止時において電解液Ｗ４は、電解槽２の流入口２６に接続した他端３２ｂ側から矢印Ｘ方向で原料水チューブ３２内を流動し、電解液移流抑止部４０の下向勾配管路３２ｃに至る。下向勾配管路３２ｃが下方に向かうために、電解液Ｗ４はそれよりも先に進むことができなくなり、電解液Ｗ４が原料水チューブ３２の一端３２ａ側にさらに流動することが抑止される。
【０１１１】
また、電解水製造装置Ａの運転停止時において電解液Ｗ４は、電解槽２の流入口２６に接続した他端３４ｂ側から矢印Ｙ方向で希釈水チューブ３４内を流動し、第２電解液移流抑止部４５の上向勾配管路３４ｃに至る。上向勾配管路３４ｃが一旦下方に向かったのち上方に向かうために、電解液Ｗ４はそれよりも先に進むことができなくなり、電解液Ｗ４が希釈水チューブ３４の一端３４ａ側にさらに流動することが抑止される。
【０１１２】
本実施形態では、一端３２ａから他端３２ｂに向かうに従い、横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ８周りに巻回される環状に形成されると共に下向勾配管路３２ｃを備える電解液移流抑止部４０を設けて、原料水チューブ３２が配設されている。また、一端３４ａから他端３４ｂに向かうに従い、横方向（水平方向）に延びる中心軸Ｏ９周りに巻回される環状に形成されると共に上向勾配管路３４ｃを備える第２電解液移流抑止部４５を設けて、希釈水チューブ３４が配設されている。
したがって、本実施形態の電解水製造装置Ａにおいても、第１、第２実施形態と同様に、原料ポンプ３の吐出口３ｂが電解槽２の流入口２６よりも上方に配されるように原料ポンプ３を設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽２から電解液Ｗ４が原料ポンプ３に接続した配管３２内の電解液移流抑止部４０より先へ流動することを抑止できる。また、希釈水ポンプ４の吐出口４ｂが電解槽２の流入口２６よりも下方に配されるように希釈水ポンプ４を設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽２から電解液Ｗ４が希釈ポンプ４に接続した配管３４内の第２電解液移流抑止部４５より先へ流動することを抑止できる。
【０１１３】
よって、構成部材が電解液Ｗ４によって腐食することを抑止でき、構成部材の長寿命化を図ることが可能になる。また、構成部材の交換頻度を低くすることができ、耐久性、経済性、及び信頼性に優れた電解水製造装置Ａを提供することが可能になる。
【０１１４】
さらに、上記のように原料水チューブ３２を配設することで、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を確実且つ容易に形成することができる。また、上記のように希釈水チューブ３４を配設することで、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を確実且つ容易に形成することができる。
【０１１５】
以上、本発明に係る電解水製造装置の第３実施形態について説明したが、本発明は上記の第３実施形態に限定されるものではなく、第１、第２実施形態の変更例を含め、本発明の範囲内で適宜変更可能である。
【０１１６】
例えば、図２０には電解槽２の流入口２６が位置する水平面から下方に突出するループ状の電解液移流抑止部４０、４５を図示したが、図２１に示すように、電解槽２の流入口２６が位置する水平面から上方に突出するループ状の電解液移流抑止部４０、４５を形成してもよい。この構成によっても、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。また、図２２に示すように、電解槽２の流入口２６が位置する鉛直面から横方向に突出するループ状の電解液移流抑止部４０、４５を形成してもよい。この構成によっても、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【０１１７】
また、図１０に示すように、原料ポンプ３と希釈水ポンプ４をそれぞれ個別に電解槽２に接続し、原料ポンプ３から供給した原液Ｗ１と、希釈水ポンプ４から供給した希釈水Ｗ２とを電解槽２内で混合させ、所定濃度の電解質水溶液Ｗ３を電解槽２内で流通させる場合には、図２３から図２８に示すように構成すればよい。また、図１３に示すように、予め原液Ｗ１と希釈水Ｗ２を混合して所定濃度に調整した電解質水溶液Ｗ３を原料ポンプ３で電解槽２に供給する場合には、図２３、図２５および図２７に示すように構成すればよい。
上記のように構成した場合においても、本実施形態と同様に原料水チューブ３２や希釈水チューブ３４に電解液移流抑止部４０、４５を形成することによって、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【０１１８】
（第４実施形態）
次に、図１、図２、図２９を参照し、本発明の第４実施形態に係る電解水製造装置について説明する。本実施形態は、第１、第２、第３実施形態に対して電解液移流抑止部の構成のみが異なる。よって、第１、第２、第３実施形態と同様の構成に対しては、その詳細な説明を省略する。
【０１１９】
図２９に示す本実施形態の電解水製造装置Ａでは、第１、第２、第３実施形態と同様に、原料水チューブ３２（原料水配管）が、一端３２ａと他端３２ｂとの間に、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を形成して配設されている。また、希釈水チューブ３４（希釈水配管）が、一端３４ａと他端３４ｂとの間に、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を形成して配設されている。
【０１２０】
本実施形態において、原料水チューブ３２の電解液移流抑止部４０は、原料水チューブ３２の一端３２ａと他端３２ｂとの間に、一端３２ａから他端３２ｂに向かうに従い上方に傾斜する段部５０を備えて形成されている。また、希釈水チューブ３４の第２電解液移流抑止部４５は、希釈水チューブ３４の一端３４ａと他端３４ｂとの間に、一端３４ａから他端３４ｂに向かうに従い下方に傾斜する段部５１（第２段部）を備えて形成されている。
【０１２１】
この段部５０が、他端３２ｂ側（又は流入口２６側）から一端３２ａ側（又は吐出口３ｂ側）に向かうに従い下降する下向勾配管路３２ｃを形成し、電解液移流抑止部４０の要部となっている。
また、段部５１が、他端３４ｂ側（又は流入口２６側）から一端３４ａ側（又は吐出口４ｂ側）に向かうに従い上昇する上向勾配管路３４ｃを形成し、第２電解液移流抑止部４５の要部となっている。
【０１２２】
電解水製造装置Ａの運転停止時において電解液Ｗ４は、電解槽２の流入口２６に接続した他端３２ｂ側から矢印Ｘ方向で原料水チューブ３２内を流動し、段部５０（電解液移流抑止部４０）の下向勾配管路３２ｃに至る。下向勾配管路３２ｃが下方に向かうために、電解液Ｗ４はそれよりも先に進むことができなくなり、電解液Ｗ４が原料水チューブ３２の一端３２ａ側にさらに流動することが抑止される。
【０１２３】
また、電解水製造装置Ａの運転停止時において電解液Ｗ４は、電解槽２の流入口２６に接続した他端３４ｂ側から矢印Ｙ方向で希釈水チューブ３４内を流動し、段部５１（第２電解液移流抑止部４５）の上向勾配管路３４ｃに至る。上向勾配管路３４ｃが上方に向かうために、電解液Ｗ４はそれよりも先に進むことができなくなり、電解液Ｗ４が希釈水チューブ３４の一端３４ａ側にさらに流動することが抑止される。
【０１２４】
本実施形態では、一端３２ａから他端３２ｂに向かうに従い上方に傾斜する段部５０（電解液移流抑止部４０）として形成された下向勾配管路３２ｃを設けて、原料水チューブ３２が配設されている。また、一端３４ａから他端３４ｂに向かうに従い下方に傾斜する段部５１（第２電解液移流抑止部４５）として形成された上向勾配管路３４ｃを設けて、希釈水チューブ３４が配設されている。
したがって、本実施形態の電解水製造装置Ａにおいても、第１、第２、第３実施形態と同様に、原料ポンプ３の吐出口３ｂが電解槽２の流入口２６よりも上方に配されるように原料ポンプ３を設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽２から電解液Ｗ４が原料ポンプ３に接続した配管３２内の電解液移流抑止部４０より先へ流動することを抑止できる。また、希釈水ポンプ４の吐出口４ｂが電解槽２の流入口２６よりも下方に配されるように希釈水ポンプ４を設けた場合であっても、運転停止後直ちに、電解槽２から電解液Ｗ４が希釈ポンプ４に接続した配管３４内の第２電解液移流抑止部４５より先へ流動することを抑止できる。
【０１２５】
よって、構成部材が電解液Ｗ４によって腐食することを抑止でき、構成部材の長寿命化を図ることが可能になる。また、構成部材の交換頻度を低くすることができ、耐久性、経済性、及び信頼性に優れた電解水製造装置Ａを提供することが可能になる。
【０１２６】
さらに、上記のように原料水チューブ３２を配設することで、一端３２ａ側に対して他端３２ｂ側を上方に配して構成される電解液移流抑止部４０を確実且つ容易に形成することができる。また、上記のように希釈水チューブ３４を配設することで、一端３４ａ側に対して他端３４ｂ側を下方に配して構成される第２電解液移流抑止部４５を確実且つ容易に形成することができる。
【０１２７】
以上、本発明に係る電解水製造装置の第４実施形態について説明したが、本発明は上記の第４実施形態に限定されるものではなく、第１、第２、第３実施形態の変更例を含め、本発明の範囲内で適宜変更可能である。
【０１２８】
例えば、図１０に示すように、原料ポンプ３と希釈水ポンプ４をそれぞれ個別に電解槽２に接続し、原料ポンプ３から供給した原液Ｗ１と、希釈水ポンプ４から供給した希釈水Ｗ２とを電解槽２内で混合させ、所定濃度の電解質水溶液Ｗ３を電解槽２内で流通させる場合には、図３０および図３１に示すように構成すればよい。また、図１３に示すように、予め原液Ｗ１と希釈水Ｗ２を混合して所定濃度に調整した電解質水溶液Ｗ３を原料ポンプ３で電解槽２に供給する場合には、図３０に示すように構成すればよい。
上記のように構成した場合においても、本実施形態と同様に原料水チューブ３２や希釈水チューブ３４に電解液移流抑止部４０、４５を形成することによって、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明は、塩素イオンを含有する原料水を電気分解して電解水を製造する電解水製造装置に広く利用することができる。
【符号の説明】
【０１３０】
１  タンク
２  電解槽
３  原料ポンプ
３ａ  吸入口
３ｂ  吐出口
４  希釈水ポンプ
４ａ  吸入口
４ｂ  吐出口（第２吐出口）
５  電解電源
６  混合器
１０  ケーシング
１１，１２  電極板
１３，１４，１５  スペーサ
１６  電極棒挿入孔
１７，１８  電極棒
２０  胴体
２１，２２  側体
２６  流入口（流入口、第２流入口）
２７  取出口
２８  電解室
３０  流通路
３１  チューブ
３２  原料水チューブ（原料水配管）
３２ａ  一端
３２ｂ  他端
３２ｃ  下向勾配管路（勾配配管）
３３  チューブ
３４  希釈水チューブ（希釈水配管）
３４ａ  一端
３４ｂ  他端
３４ｃ  上向勾配管路（第２勾配配管）
３５  チーズ継手
３６  チューブ（原料水配管、希釈水配管）
４０  電解液移流抑止部
４１  Ｕ字状部
４２  逆Ｕ字状部
４３  逆Ｕ字状部
４４  Ｕ字状部
４５  第２電解液移流抑止部
４６  試験管
４７  試験管
５０  段部
５１  段部（第２段部）
Ａ  電解水製造装置
Ｗ１  原液（原料水）
Ｗ２  水（希釈水）
Ｗ３  電解質水溶液（原料水）
Ｗ４  電解液
Ｗ５  電解殺菌水（電解水）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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