(57)【要約】【課題】ポールチェンジを行う前後において有効塩素濃度の相違を低減する技術を提供する。【解決手段】電極１１，１２には直流電源４から電流が供給される。電極１１，１２に供給される電流の極性は、例えば直流電源４における極性反転によって、反転する。ポンプ２は電解質溶液Ｌを、可変の供給能力で運搬する。この供給能力は電解槽１での電気分解の極性に応じて切り替わる。例えばポンプ２は塩水タンク３から電解槽１へと、二種の送出能力で電解質溶液Ｌを送出可能であり、この二種の送出能力は直流電源４の極性の入れ替えに対応して切り替えられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質溶液（Ｌ）を電気分解する電解槽（１）と、
前記電解槽へと可変の供給能力で前記電解質溶液を供給する供給部（２）と
を備え、
前記供給能力は前記電解槽での電気分解の極性に応じて切り替わる電気分解装置（１００）。
【請求項２】
前記電解質溶液（Ｌ）を収納する溶液収納部（３）と、
極性を切り替え可能で前記電解槽（１）での電気分解の電流を供給する直流電源（４）と
を更に備え、
前記供給部（２）は、前記溶液収納部から前記電解槽へと、二種の送出能力で前記溶液を送出可能であり、
前記二種の送出能力は前記直流電源の極性の入れ替えに対応して切り替えられる、請求項１記載の電気分解装置（１００）。
【請求項３】
前記供給部（２）の前記供給能力の切り替えを、前記直流電源（４）の極性の切り替えと共に行う制御装置（５）
を更に備える、請求項２記載の電気分解装置（１００）。
【請求項４】
前記供給部（２）は、前記溶液収納部（３）と前記電解槽（１）との間で並列に接続された第１及び第２のポンプ（２１，２２）を有する、請求項２及び請求項３のいずれか一つに記載の電気分解装置。
【請求項５】
前記第１及び第２のポンプ（２１，２２）はペリスタルポンプが採用される、請求項４記載の電気分解装置。
【請求項６】
電解質溶液（Ｌ）を電気分解する電解槽（１）と、
前記電解槽へと可変の供給能力で前記電解質溶液を供給する供給部（２）と
を備える電気分解装置（１００）を制御する方法であって、
前記電解槽での電気分解の極性を所定時間毎に切り替え、
前記供給能力を前記極性の切り替えに応じて切り替える電気分解方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は電気分解に関し、特に電気分解の極性を切り替える技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
食塩水を電気分解することにより、酸性水、アルカリ水を生成する電気分解装置が知られている。当該電気分解装置において採用される電極や、電極同士を隔てる隔壁へスケールと呼ばれるミネラル分の付着が発生していた。当該スケールの除去を行うため、電気分解の極性（以下「ポールチェンジ」と称する）を切り替え、即ち電極に与える電圧の極性を入れ替えることが提案されている。かかる電気分解の入れ替えは、例えば特許文献１に紹介されている。
【０００３】
なお、本件に関連する文献として特許文献２がある。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−９４５７６号公報
【特許文献２】特開平９−８５２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ポールチェンジを行う前後において、酸性水の有効塩素濃度に差が生じる場合があった。そこで本発明は、ポールチェンジを行う前後において有効塩素濃度の相違を低減する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかる電気分解装置（１００）の第１の態様は、電解質溶液（Ｌ）を電気分解する電解槽（１）と、前記電解槽へと可変の供給能力で前記電解質溶液を供給する供給部（２）とを備える。前記供給能力は前記電解槽での電気分解の極性に応じて切り替わる。
【０００７】
この発明にかかる電気分解装置（１００）の第２の態様は、第１の態様にかかる電気分解装置であって、前記電解質溶液（Ｌ）を収納する溶液収納部（３）と、極性を切り替え可能で前記電解槽（１）での電気分解の電流を供給する直流電源（４）とを更に備える。前記供給部（２）は、前記溶液収納部から前記電解槽へと、二種の送出能力で前記溶液を送出可能であり、前記二種の送出能力は前記直流電源の極性の入れ替えに対応して切り替えられる。
【０００８】
この発明にかかる電気分解装置（１００）の第３の態様は、第２の態様にかかる電気分解装置であって、前記供給部（２）の前記供給能力の切り替えを、前記直流電源（４）の極性の切り替えと共に行う制御装置（５）を更に備える。
【０００９】
この発明にかかる電気分解装置（１００）の第４の態様は、第２の態様又は第３の態様にかかる電気分解装置であって、前記供給部（２）は、前記溶液収納部（３）と前記電解槽（１）との間で並列に接続された第１及び第２のポンプ（２１，２２）を有する。
【００１０】
この発明にかかる電気分解装置（１００）の第５の態様は、第４の態様にかかる電気分解装置であって、前記第１及び第２のポンプ（２１，２２）はペリスタルポンプが採用される。
【００１１】
この発明にかかる電気分解方法は、電解質溶液（Ｌ）を電気分解する電解槽（１）と、前記電解槽へと可変の供給能力で前記電解質溶液を供給する供給部（２）とを備える電気分解装置（１００）を制御する方法である。そして前記電解槽での電気分解の極性を所定時間毎に切り替え、前記供給能力を前記極性の切り替えに応じて切り替える。
【発明の効果】
【００１２】
この発明にかかる電気分解装置の第１の態様によれば、電気分解時に電解槽の内部に付着するスケールを除去するために電気分解の極性を切り替えると、これに応じて供給部の溶液供給能力が切り替わる。よって極性の切り替えによって生じる電気分解の性能の相違を、当該供給能力で補償することができる。従って、電気分解の極性の切り替えによりスケール除去を行いつつも、一定の性能を保つことができる。
【００１３】
この発明にかかる電気分解装置の第２の態様及び第３の態様によれば、供給部の供給能力を電解槽での電気分解の極性に応じて切り替えることができる。
【００１４】
この発明にかかる電気分解装置の第４の態様によれば、供給部が、溶液収納部から電解槽へと、二種の送出能力で溶液を送出できる。
【００１５】
この発明にかかる電気分解装置の第５の態様によれば、簡易に供給部の供給能力を制御できる。また液体、気体を問わずに送出する能力が高いので、電解質溶液に気泡を含んでいる場合に好適である。
【００１６】
この発明にかかる電気分解方法によれば、所定時間毎に電気分解の極性を切り替えることにより、電解槽の内部に付着するスケールを除去できる。しかも極性の切り替えによって生じる電気分解の性能の相違を、当該供給能力を切り替えて補償することができる。従って、電気分解の極性の切り替えによりスケール除去を行いつつも、一定の性能を保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
ポールチェンジを行う前後において酸性水の有効塩素濃度に差が生じる原因としては、ポールチェンジによって酸性水、アルカリ水を生成する電解槽、配管が入れ替わるため、流量が相違すること等によって生じると考えられる。そこで本発明では、電解槽に供給する、電気分解用の電解溶液の量をポールチェンジを行う前後において変動させる。
【００１８】
図１は本発明にかかる電気分解装置１００の構成を例示するブロック図である。電気分解装置１００は、電解槽１、塩水供給ポンプ２、塩水タンク３，直流電源４、制御装置５を備えている。
【００１９】
塩水タンク３は電解質Ｓを溶液Ｗ、例えば水で溶解して電解質溶液Ｌを生成し、貯蔵する。電解質Ｓには例えば食塩を、溶液Ｗには例えば水を、それぞれ採用し、電解用溶液Ｌとして例えば食塩水を生成することができる。
【００２０】
電解槽１には塩水供給ポンプ２を介して塩水タンク３から食塩水が供給される。この際溶液Ｗを、例えば電解槽１と塩水供給ポンプ２との間で導入し、食塩水を希釈して電解槽１へ供給する。
【００２１】
電解槽１は、隔壁１３及びこれによって隔離された電極１１，１２、配管１４，１５を有している。配管１４，１５はそれぞれ電極１１，１２側での電気分解の結果得られた液体Ｊ，Ｋを排出する。
【００２２】
電極１１，１２には直流電源４から電流が供給される。電極１１，１２に供給される電流の極性は、例えば直流電源４における極性反転によって、反転する。
【００２３】
ポンプ２は電解質溶液Ｌを、可変の供給能力で運搬する。この供給能力は電解槽１での電気分解の極性に応じて切り替わる。例えばポンプ２は塩水タンク３から電解槽１へと、二種の送出能力で電解質溶液Ｌを送出可能であり、この二種の送出能力は直流電源４の極性の入れ替えに対応して切り替えられる。
【００２４】
電気分解時に電解槽１の内部に付着するスケールを除去するために、制御装置５は直流電源４の動作を制御して、その出力電流の極性を、例えば所定時間毎に切り替える。これにより電極１１，１２に供給される電流の極性は反転する。その結果、液体Ｊ，Ｋは酸性水、アルカリ水が入れ替わる。かかるポールチェンジにより、電解槽１内部に付着するスケールの成長が抑制され、また除去される。
【００２５】
制御装置５はポンプ２の送出能力をも切り替える。例えばポンプ２は塩水タンク３と電解槽１との間で並列に接続された、第１ポンプ２１及び第２ポンプ２２を有している。第１ポンプ２１及び第２ポンプ２２は制御装置５によって少なくともいずれか一つが動作する。例えば電極１１，１２がそれぞれ陽極、陰極として機能する場合には第１ポンプ２１が動作して第２ポンプ２２が停止し、電極１１，１２がそれぞれ陰極、陽極として機能する場合には第１ポンプ２１が停止して第２ポンプ２２が動作する。もちろん、極性の切り替えによらずに第１ポンプ２１が動作しつつ、極性の切り替えに応じて第２ポンプ２２の動作／停止を行ってもよい。
【００２６】
極性の切り替えによって生じる電気分解の性能の相違を、電解質溶液Ｌの供給能力で補償することができる。従って、電気分解の極性の切り替えによりスケール除去を行いつつも、有効塩素濃度などの一定の性能を保つことができる。
【００２７】
第１ポンプ２１及び第２ポンプ２２としては、ペリスタルポンプを採用することができる。この場合、簡易に供給部の供給能力を制御できるという利点を享受できる。また液体、気体を問わずに送出する能力が高いので、電解質溶液Ｌに気泡を含んでいる場合に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明にかかる電気分解装置１００の構造を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  電解質
２  ポンプ
２１  第１ポンプ
２２  第２ポンプ
３  塩水タンク
４  直流電源
５  制御装置
【図１】
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