(57)【要約】【課題】メンテナンスが容易で、かつ安価な方法で電解水素水中の溶存水素濃度を測定する方法を提供する。【解決手段】陰極室１１と陽極室１２とを備えた電解槽１０に供給した水を電気分解することによって、陰極室１１で生成された水素水の溶存水素濃度を測定する方法であって、陰極室１１内に配設された陰極板１３と、陽極室１２内に配設された陽極板１４との間を流れる電流、及び陰極室１１で生成された水素水の吐水流量を測定する測定工程と、予め測定した電流及び吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータに基づいて、測定工程で測定した電流及び吐水流量に応じて、陰極室１１で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出する算出工程とを備えている。【選択図】図３
2015087221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰極室と陽極室とを備えた電解槽に供給した水を電気分解することによって、前記陰極室で生成された水素水の溶存水素濃度を測定する方法であって、
前記陰極室内に配設された陰極板と、前記陽極室内に配設された陽極板との間を流れる電流、及び前記陰極室で生成された水素水の吐水流量を測定する測定工程と、
予め測定した前記電流及び前記吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータに基づいて、前記測定工程で測定した電流及び吐水流量に応じて、前記陰極室で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出する算出工程と
を備えた、溶存水素濃度測定方法。
【請求項２】
前記電気分解は、前記陰極板及び陽極板に印加する電圧の極性を反転した２種類の電極モードで行われ、
前記算出工程は、予め測定した前記電流、前記吐水流量、及び前記電極モードの種類と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータに基づいて、前記測定工程で測定した電流及び吐水流量、並びに前記電極モードの種類に応じて、前記陰極室で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出する、請求項１に記載の溶存水素濃度測定方法。
【請求項３】
陰極室と陽極室とを備えた電解槽に供給した水を電気分解することによって、電解水を生成する電解水生成装置であって、
前記陰極室内に配設された陰極板と、前記陽極室内に配設された陽極板との間を流れる電流を測定する電流計と、
前記陰極室で生成された水素水の吐水流量を測定する流量計と、
予め測定した前記電流及び前記吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータを記憶した記憶部と、
前記記憶部に記憶されたデータに基づいて、前記電流計で測定した電流及び前記流量計で測定した吐水流量に応じて、前記陰極室で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出する演算部と
を備えた、電解水生成装置。
【請求項４】
前記演算部で算出した水素水中の溶存水素濃度を表示する表示部をさらに備えた、請求項３に記載の電解水生成装置。
【請求項５】
前記演算部で算出した水素水中の溶存水素濃度に基づいて、前記陰極室で生成される水素水中の溶存水素濃度が所定値になるよう、前記陰極板と陽極板との間を流れる電流及び／又は前記陰極室で生成された水素水の吐水流量を制御する制御部をさらに備えた、請求項３に記載の電解水生成装置。
【請求項６】
前記電解水生成装置は、前記陰極板及び陽極板に印加する電圧の極性を反転した２種類の電極モードを備え、
前記記憶部には、予め測定した前記電流、前記吐水流量、及び前記電極モードの種類と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表したデータが記憶されており、
前記演算部では、前記データに基づいて、前記電流計及び流量計で測定した電流及び吐水流量、並びに前記電極モードの種類に応じて、前記陰極室で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出する、請求項３〜５の何れかに記載の電解水生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水を電気分解することによって、電解水を生成する電解水生成装置において、生成された水素水の溶存水素濃度を測定する方法、及び、水素水中の溶存水素濃度を算出する機能を備えた電解水生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水を電気分解することによって電解水を生成する電解水生成装置は、陰極室と陽極室とが隔膜を挟んで区画された電解槽を備え、陰極室から水素水（還元水）が、陽極室から酸性水がそれぞれ吐水される。
【０００３】
水を電気分解することによって得られる水素水（以下、「電解水素水」ともいう。）は、アルカリ性を有するため、電解水素水の生成状態を示す指標として、電解水素水の水素イオン濃度（ｐＨ）を表示する機能を備えた電解水生成装置がある（特許文献１）。
【０００４】
近年、活性水素は、人の体内の活性酸素を除去する作用（抗酸化性）があるとされ、電解水素水中に含まれる溶存水素濃度が注目されている。電解水素水中の水素イオン濃度（ｐＨ）が同じ値でも、溶存水素濃度の値が違うことがあり、水の電気分解によって、所定の溶存水素濃度を有する電解水素水を得るには、溶存水素濃度を正確に測定する必要がある。
【０００５】
溶存水素濃度の測定には、隔膜型ポーラログラフ法を用いた溶存水素センサーがある。これには、センサー本体の先端開口部に気体透過性の隔膜を使用し、この隔膜を通して水素をセンサー内部の電解液中に浸透・拡散させて、電解液中の電極間に水素ガスの酸化反応に起因する電流を生じさせ、その電流値から溶存水素濃度を求めるというものである。しかし、この種の溶存水素センサーは非常に高価であるため、電解水生成装置に取り付けることは、製造コストの面で採用することが難しい。
【０００６】
一方、酸化還元電位（ORP；Oxidation Reduction Potential）は、水溶液の酸化性や還元性を示す指標であるため、電解水素水中の酸化還元電位を測定し、校正表に基づいて電解水素水中の溶存水素濃度を求める方法が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−６４２７４号公報
【特許文献２】特開２００２−２４８４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
酸化還元電位は、水溶液の酸化性や還元性を示す指標であるため、溶存水素濃度とは、ある程度相関関係があり、酸化還元電位に基づく溶存水素濃度の測定は、隔膜型ポーラログラフ法による溶存水素センサーを用いた場合に較べて、比較的安価に行うことができる。
【０００９】
しかしながら、電解水素水に水素以外の酸化性物質や還元性物質が含まれていると、水素だけの酸化還元電位を測定することはできず、酸化還元電位に基づく溶存水素濃度の測定は、必ずしも正確な値を示していない場合がある。そのため、酸化還元電位に基づき電解水素水の溶存水素濃度を正確に測定するためには、電解前と電解後の酸化還元電位を測定する必要があるので、電解水生成装置の構成が複雑になり、製造コストの上昇を招く。
【００１０】
また、電解水素水の酸化還元電位を測定するには、電解水素水を吐水する吐水管に電極を入れる必要があるが、電気分解中に、Ｃａ等のミネラルがメッキ状（スケール）になって電極に付着すると、酸化還元電位の測定精度が低下する。そのため、測定精度を維持するためには、電極のメンテナンスを頻繁に行う必要がある。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その主な目的は、メンテナンスが容易で、かつ安価な方法で電解水素水中の溶存水素濃度を測定することができる溶存水素濃度測定方法を提供することにある。また、このような測定方法によって、電解水素水中の溶存水素濃度を算出する機能を備えた電解水生成装置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】
【００１２】
本発明は、予め、水の電気分解時の電流及び電解水素水の吐水流量と、電解水素水中の溶存水素濃度との相関関係を測定しておき、その測定データに基づいて、測定した電流及び吐水流量に応じて、電解水素水中の溶存水素濃度を算出する方法を採用する。
【００１３】
すなわち、本発明に係る溶存水素濃度測定方法は、陰極室と陽極室とを備えた電解槽に供給した水を電気分解することによって、陰極室で生成された水素水の溶存水素濃度を測定する方法であって、陰極室内に配設された陰極板と、陽極室内に配設された陽極板との間を流れる電流、及び陰極室で生成された水素水の吐水流量を測定する測定工程と、予め測定した電流及び吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータに基づいて、測定工程で測定した電流及び吐水流量に応じて、陰極室で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出する算出工程とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る電解水生成装置は、陰極室と陽極室とを備えた電解槽に供給した水を電気分解することによって、電解水を生成する電解水生成装置であって、陰極板と陽極板との間を流れる電流を測定する電流計と、陰極室で生成された水素水の吐水流量を測定する流量計と、予め測定した電流及び吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータを記憶した記憶部と、記憶部に記憶されたデータに基づいて、電流計で測定した電流及び流量計で測定した吐水流量に応じて、陰極室で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出する演算部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、メンテナンスが容易で、かつ安価な方法で、電解水素水中の溶存水槽濃度を測定することができる。また、本発明によれば、メンテナンスが容易で、かつ安価な方法で電解水素水中の溶存水素濃度を算出する機能を備えた電解水生成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】溶存水素濃度の電流に対する依存性を示したグラフである。
【図２】溶存水素濃度の吐水流量に対する依存性を示したグラフである。
【図３】本発明における電解水素水中の溶存水素濃度を測定する方法を示したフローチャートである。
【図４】本発明における電解水生成装置の構成を模式的に示した構成図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、電極板に印加する電圧の極性を反転させても、吐水管から吐出される電解水の特性（水素水及び酸性水）が変わらない機構を示した図である。
【図６】電極モードを変えたときの、電流と溶存水素濃度との相関関係を示したグラフである。
【図７】電極モードを変えたときの、吐水流量と溶存水素濃度との相関関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明を説明する前に、本発明を想到するに至った経緯をまず説明する。
【００１８】
電解水素水は、電解槽内に配設された陰極板と陽極板との間に電圧を印加し、電解槽内に供給された水を電気分解することによって生成される。従って、電解水素水中の溶存水素濃度は、電気分解時の電流値に依存することが予想される。また、電解槽内に水を連続的に供給して、電解水素水を連続的に生成する方式の場合は、電解水素水中の溶存水素濃度は、電解水素水の吐水流量にも依存することが予想される。
【００１９】
そこで、本願発明者等は、電解水素水中の溶存水素濃度の電流及び吐水水量に対する依存性を調べるために、陰極板と陽極板との間に流れる電流、及び陰極室で生成された水素水の吐水流量を、それぞれ変化させて、電解水素水を生成し、生成した電解水素水の溶存水素濃度を、隔膜型ポーラログラフ法による溶存水素センサーを用いて測定した。なお、電解水素水の吐水流量は、電解槽に供給する水の流量を変化させることによって、変化させた。
【００２０】
図１及び図２は、その結果を示したグラフである。図１は、溶存水素濃度［ｐｐｂ］の電流［Ａ］に対する依存性を示したグラフで、Ａ〜Ｅで示した曲線は、順に、吐水流量を１，２，３，４，５Ｌ／ｍｉｎに変えたときの溶存水素濃度を示す。図１に示すように、電流が１Ａのとき、曲線Ａ（吐水流量が１Ｌ／ｍｉｎ）では、約３５０ｐｐｂを示し、曲線Ｅ（吐水流量が５Ｌ／ｍｉｎ）では、約９０ｐｐｂを示す。また、電流が５Ａのとき、曲線Ａでは、約９２０ｐｐｂを示し、曲線Ｅでは、約３９０ｐｐｂを示す。
【００２１】
また、図２は、溶存水素濃度［ｐｐｂ］の吐水流量［Ｌ／ｍｉｎ］に対する依存性を示したグラフで、Ｏ〜Ｒで示した曲線は、順に、電流を５，４，３．２，１Ａに変えたときの溶存水素濃度を示す。図２に示すように、吐水流量が１Ｌ／ｍｉｎのとき、曲線Ｏ（電流が５Ａ）では、約９３０ｐｐｂを示し、曲線Ｒ（電流が１Ａ）では、約３４０ｐｐｂを示す。また、吐水流量が５Ｌ／ｍｉｎのとき、曲線Ｏでは、約３９０ｐｐｂを示し、曲線Ｒでは、約９０ｐｐｂを示す。
【００２２】
図１及び図２に示すように、電解水素水の溶存水素濃度は、電流が増加すると、あるいは吐水流量が減少すると、増加するという一定の相関関係を示すことが分かった。また、この相関関係は、再現性があることも分かった。
【００２３】
このような知見から、本願発明者等は、陰極板と陽極板との間を流れる電流、及び電解水素水の吐水流量を測定することによって、予め測定した電流及び吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータに基づいて、水素水中の溶存水素濃度を容易に算出できることに気がついた。
【００２４】
また、陰極板と陽極板との間を流れる電流、及び電解水素水の吐水流量の各測定計は、電解水生成装置に本来的に装備されているため、予め、電流及び吐水流量と、電解水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータを用意しておくことによって、簡単、かつ安価に、電解水素水中の溶存水素濃度を求めることができる。
【００２５】
図３は、本発明における電解水素水中の溶存水素濃度を測定する方法を示したフローチャートである。なお、本発明における溶存水素濃度測定方法は、陰極室と陽極室とを備えた電解槽に供給した水を電気分解することによって、電解水を生成する電解水生成装置に適用される。
【００２６】
まず、陰極板と陽極板との間に電圧を印加して、電解水を生成する（工程Ｓ１０）。このとき、陰極室から水素水が、陽極室から酸性水がそれぞれ吐水される。
【００２７】
次に、陰極板と陽極板との間を流れる電流を測定する（工程Ｓ１１）。さらに、陰極室で生成された水素水の吐水流量を測定する（工程Ｓ１２）。ここで、電流及び吐水流量の測定は、例えば、電流計及び流量計を用いて測定することができる。なお、工程Ｓ１１及び工程Ｓ１２の順番は問わず、同時に行ってもよい。
【００２８】
次に、予め測定した電流及び吐水流量と、電解水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータを用意する（工程Ｓ１３）。このデータは、同じ電解水生成装置を用いて、陰極板と陽極板との間に流れる電流、及び陰極室で生成された水素水の吐水流量を、それぞれ変化させて、電解水素水を生成し、生成した電解水素水の溶存水素濃度を、隔膜型ポーラログラフ法による溶存水素センサーを用いて測定して求めたデータである。従って、工程Ｓ１３は、工程Ｓ１０〜Ｓ１２の前に、予め行っておけばよい。なお、電流及び吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータは、図１または図２に示した曲線を表す演算式、あるいは、テーブルとして用意しておけばよい。
【００２９】
次に、工程Ｓ１３で用意したデータに基づいて、工程Ｓ１１及びＳ１２で測定した電流及び吐水流量に応じて、陰極室で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出する（工程Ｓ１４）。
【００３０】
このように、本発明における溶存水素濃度測定方法は、予め用意した電流及び吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータに基づいて、電解水素水の溶存水素濃度を算出することができるため、従来の酸化還元電位を測定して溶存水素濃度を求める方法に較べて、簡単に、溶存水素濃度を求めることができる。
【００３１】
また、酸化還元電位は、電解水素水を吐水する吐水管に電極を入れて測定する必要があるが、本発明における測定方法では、電解水生成装置に本来的に装備されている電流計や流量計を用いて測定することができるため、安価に、電解水素水中の溶存水素濃度を求めることができる。
【００３２】
さらに、酸化還元電位の測定に用いる電極にスケールが付着すると、酸化還元電位の測定精度が低下するため、電極のメンテナンスを頻繁に行う必要があるが、本発明の測定方法では、そのようなメンテナンスが不要である。従って、本発明における溶存水素濃度測定方法は、従来の酸化還元電位を測定して溶存水素濃度を求める方法に較べて、安定した測定を行うことができる。
【００３３】
図４は、本発明における電解水生成装置１の構成を模式的に示した構成図で、本発明における溶存水素濃度測定方法によって、電解水素水中の溶存水素濃度を算出する機能を備えている。
【００３４】
図４に示すように、電解水生成装置１は、陰極室１１と陽極室１２とを備えた電解槽１０に供給した水を電気分解することによって、電解水を生成する。電解槽１０は、隔膜１５によって、陰極室１１と陽極室１２とに区画され、それぞれ、陰極板１３と陽極板１４とが配設されている。供給管２０から供給された水は、途中で分岐した供給管２１、２２を介して、陰極室１１と陽極室１２内に供給される。供給される水の量は、供給管２０に設けたバルブ２５の開閉により調整される。
【００３５】
陰極板１３と陽極板１４との間には、電源３０から直流電圧が印加され、陰極室１１及び陽極室１２に供給された水は、電気分解されて電解水が生成される。陰極室１１で生成された水素水は、吐水管２３を介して、外部へ流出され、陽極室１２で生成された酸性水は、吐水管２４を介して、外部へ流出される。
【００３６】
陰極板１３及び陽極板１４と電源３０とを接続する導線に、電流計３５が設けられており、電流計３５により、陰極板１３と陽極板１４との間を流れる電流が測定される。また、陰極室１１に繋がる吐水管２３には、流量計８０が設けられており、流量計８０により、陰極室１１で生成された水素水の吐水流量が測定される。
【００３７】
予め測定した電流及び吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータは、記憶部５０に記憶されている。電流計３５及び流量計８０で測定した電流及び吐水流量は、演算部４０に入力され、記憶部５０に記憶されたデータに基づいて、測定した電流及び吐水流量に応じて、陰極室１１で生成された水素水中の溶存水素濃度が算出される。
【００３８】
このように、本発明における電解水生成装置１は、予め測定した電流及び吐水流量と、水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータを記憶部５０に記憶しておくことによって、記憶したデータに基づいて、測定した電流及び吐水流量に応じて、陰極室で生成された水素水中の溶存水素濃度を容易に算出することができる。これにより、メンテナンスが容易で、かつ安価な方法で電解水素水中の溶存水素濃度を算出する機能を備えた電解水生成装置を実現することができる。
【００３９】
本発明において、演算部４０で算出した水素水中の溶存水素濃度を、表示部７０で表示させてもよい。この場合、表示部７０に表示される水素水中の溶存水素濃度は、制御部６０によって制御される。なお、表示部７０は、溶存水素濃度の値（ｐｐｂ）を表示するだけでなく、例えば、溶存水素濃度（ｐｐｂ）を段階的に示した文字等の表記であってもよい。
【００４０】
また、演算部４０で算出した水素水中の溶存水素濃度に基づいて、陰極室１１で生成される水素水中の溶存水素濃度が所定値になるよう、制御部６０によって、電源３０から印加される直流電圧を調整して、陰極板１３と陽極板１４との間を流れる電流を制御してもよい。あるいは、制御部６０によって、供給管２０に設けたバルブ２５の開閉を調整して、陰極室１１で生成された水素水の吐水流量を制御してもよい。
【００４１】
ここで、陰極室１１で生成された水素水の吐水流量は、電解槽１０の下流側の吐水管２３に設けた流量計８０を用いて測定するようにしたが、電解槽１０の上流側の供給管２０に設けた流量計を用いて測定してもよい。この場合、供給管２０に設けた流量計は、水の総供給流量を測定することになるが、電解水生成装置１が、予め、水素水と酸性水との生成比率を定めていれば、この比率に応じて、陰極室１１で生成された水素水の吐水流量を求めることができる。
【００４２】
ところで、水を電気分解するとき、水の中に含まれるミネラル等がメッキ状態（スケール）になって陰極板１３及び陽極板１４に付着すると、安定して電解水素水を生成することができない。そこで、陰極板１３及び陽極板１４にスケールが付着するのを防止するために、陰極板１３及び陽極板１４に印加する電圧の極性を制御する２種類の電極モードが電解水生成装置１に備えられている場合がある。具体的には、電解水生成装置１には、陰極板１３を陰極とし、陽極板１４を陽極として制御する電極モード（第１の電極モードという）と、陰極板１３を陽極とし、陽極板１４を陰極として制御する電極モード（第２の電極モードという）がある。第２の電極モードは、第１の電極モードにおける陰極板１３及び陽極板１４に印加する電圧の極性を反転させたものである。このとき、陰極板１３及び陽極板１４に印加する電圧の極性を反転させても、各吐水管２３、２４から吐出される電解水の特性（水素水及び酸性水）が変わらないことが好ましい。
【００４３】
図５（ａ）、（ｂ）は、陰極板１３及び陽極板１４に印加する電圧の極性を反転させても、各吐水管２３、２４から吐出される電解水の特性（水素水及び酸性水）が変わらない機構を示した構成図である。
【００４４】
電解槽１０内の陰極室１１及び陽極室１２が、図５（ａ）に示すような配置になっている場合（第１の電極モード）、供給管２０ａから供給された水は、切替弁９０ａを介して、供給管２１から陰極室１１に流入する。また、供給管２０ｂから供給された水は、切替弁９０ａを介して、供給管２２から陽極室１２に流入する。一方、陰極室１１で生成された水素水は、吐水管２４ｂを経由して、切替弁９０ｂを介して、吐水管２３から取り出される。また、陽極室１２で生成された酸性水は、吐水管２４ａを経由して、切替弁９０ｂを介して、吐水管２４から取り出される。
【００４５】
次に、図５（ｂ）に示すように、陰極板１３及び陽極板１４に印加される電圧の極性が反転し、陰極室１１及び陽極室１２の配置が入れ替わった場合（第２の電極モード）、２つの切替弁９０ａ、９０ｂが同時に作動して、水及び電解水の流路が切り替えられる。すなわち、供給管２０ａから供給された水は、切替弁９０ａを介して、供給管２２から陰極室１１に流入する。また、供給管２０ｂから供給された水は、切替弁９０ａを介して、供給管２１から陽極室１２に流入する。一方、陰極室１１で生成された水素水は、吐水管２４ａを経由して、切替弁９０ｂを介して、吐水管２３から取り出される。また、陽極室１２で生成された酸性水は、吐水管２４ｂを経由して、切替弁９０ｂを介して、吐水管２４から取り出される。
【００４６】
このように、陰極板１３及び陽極板１４に印加される電圧の極性が反転したとき、２つの切替弁９０ａ、９０ｂを同時に作動させることによって、供給管２０ａから供給された水は、常に陰極室１１に流入し、供給管２０ｂから供給された水は、常に陽極室１２に流入するように制御される。さらに、電解槽１０から吐出された電解水のうち、水素水は、常に吐水管２３から取り出され、酸性水は、常に吐水管２４から取り出されるように制御される。これにより、陰極室１１及び陽極室１２への水の流入量を調整して、水素水及び酸性水の生成量を設定している場合、電極に供給される電圧の極性が反転しても、切り替えられた陰極室１１及び陽極室１２への水の流入量を一定にすることができるとともに、常に、同じ吐水管から同一特性の電解水を、同一の生成量でもって取り出すことができる。
【００４７】
ところが、このように制御された電解水生成装置を用いて電解水素水を生成し、電解水素水中の溶存水素濃度を、隔膜型ポーラログラフ法による溶存水素センサーを用いて測定したところ、同一の電流及び吐水流量で生成した電解水素水であっても、電極モードの種類によって、電解水素水中の溶存水素濃度が変化することが分かった。
【００４８】
図６及び図７が、その結果を示したグラフである。
【００４９】
図６は、電流［Ａ］と溶存水素濃度［ｐｐｂ］との相関関係を示したグラフで、実線で示した曲線Ａ〜Ｅは、図１のＡ〜Ｅで示した曲線と同じで、第１の電極モードにける溶存水素濃度を示す。また、破線で示した曲線Ａ’〜Ｅ’は、陰極板１３及び陽極板１４に印加される電圧の極性を反転させた第２の電極モードにおける溶存水素濃度を示す。なお、曲線Ａ〜Ｅ、及びＡ’〜Ｅ’は、それぞれ、順に、吐水流量を１，２，３，４，５Ｌ／ｍｉｎに変えたときの溶存水素濃度を示す。例えば、図６に示すように、電流が５Ａで、吐水流量が１Ｌ／ｍｉｎのとき、第１の電極モード（曲線Ａ）では、約９２０ｐｐｂを示し、第２の電極モード（曲線Ａ’）では、約８００ｐｐｂを示す。また、電流が５Ａで、吐水流量が２Ｌ／ｍｉｎのとき、第１の電極モード（曲線Ｂ）では、約７００ｐｐｂを示し、第２の電極モード（曲線Ｂ’）では、約５８０ｐｐｂを示す。
【００５０】
図７は、吐水流量［Ｌ／ｍｉｎ］と溶存水素濃度［ｐｐｂ］との相関関係を示したグラフで、実線で示した曲線Ｏ〜Ｒは、図２のＯ〜Ｒで示した曲線と同じで、第１の電極モードにける溶存水素濃度を示す。また、破線で示した曲線Ｏ’〜Ｒ’は、陰極板１３及び陽極板１４に印加される電圧の極性を反転させた第２の電極モードにおける溶存水素濃度を示す。なお、曲線Ｏ〜Ｒ、及びＯ’〜Ｒ’は、それぞれ、順に、電流を５，４，３．２，１Ａに変えたときの溶存水素濃度を示す。例えば、図７に示すように、吐水流量が１Ｌ／ｍｉｎで、電流が５Ａのとき、第１の電極モード（曲線Ｏ）では、約９２０ｐｐｂを示し、第２の電極モード（曲線Ｏ’）では、約８００ｐｐｂを示す。また、吐水流量が１Ｌ／ｍｉｎで、電流が４Ａのとき、第１の電極モード（曲線Ｐ）では、約９００ｐｐｂを示し、第２の電極モード（曲線Ｐ’）では、約６９０ｐｐｂを示す。
【００５１】
図６及び図７に示すように、電極モードの種類によって、電解水素水中の溶存水素濃度が変わることが分かる。その原因は、明らかでないが、次のように推測される。
【００５２】
例えば、電極板が５枚で構成されている場合、一方の電極モードでは、一番外側から順に、陰極、陽極、陰極、陽極、陰極となり、他方の電極モードでは、極性が反転して、一番外側から順に、陽極、陰極、陽極、陰極、陽極となる。また、一番外側の２つの電極板は、それぞれ、その外側の電解槽の側壁との間に隙間がある。従って、電解槽内に供給された水は、一番外側の電極板と電解槽の側壁との隙間にも流れる。このとき、一番外側が陰極である電極モードのときは、一番外側の陰極と電解槽の側壁との隙間に流れる水は、電気分解されない。従って、電解槽から吐出される水素水には、電気分解されない水も含まれるため、溶存水素濃度が低下したものと推測される。これに対して、一番外側が陽極である電極モードのときは、電解槽から吐出される水素水は、すべて陰極室で電気分解された水素水であるため、溶存水素濃度の低下が生じなかったと推測される。
【００５３】
従って、電解水生成装置が、陰極板１３及び陽極板１４に印加する電圧の極性を制御する２種類の電極モードを備えている場合には、電流及び吐水流量に電極モードの種類を加えた３つのパラメータと、電解水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータに基づいて、測定した電流及び吐水流量、並びに電極モードの種類に応じて、陰極室１１で生成された水素水中の溶存水素濃度を算出することが好ましい。
【００５４】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん、種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態では、電流及び吐水流量、あるいは、電流、吐水流量、及び電極モードの種類と、電解水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータに基づいて、測定した電流及び吐水流量、あるいは、測定した電流、吐水流量、及び電極モードの種類に応じて、電解水素水中の溶存水素濃度を算出したが、他のパラメータ（例えば、水の電気伝導度や、電極板の枚数等）が変わることによって、電解水素水中の溶存水素濃度が変わる場合には、当該パラメータを含めた電解水素水中の溶存水素濃度との相関関係を表すデータを予め用意し、このデータに基づいて、電解水素水中の溶存水素濃度を算出するようにしてもよい。これにより、より高精度に、電解水素水中の溶存水素濃度を算出することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１        電解水生成装置 
１０      電解槽 
１１      陰極室 
１２      陽極室 
１３      陰極板 
１４      陽極板 
１５      隔膜 
２０、２１、２２      供給管 
２３、２４      吐水管 
２５      バルブ 
３０      電源 
３５      電流計 
４０      演算部 
５０      記憶部 
６０      制御部 
７０      表示部 
８０      流量計 
９０ａ、９０ｂ    切替弁 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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