(57)【要約】      （修正有）【課題】電解ユニット、水タンク、気液混合器、気液分離器、電源を含む水電解装置を提供する。【解決手段】電解ユニット１は筐体を含み、筐体の頂部に取水口が設けられる。取水口の下側に陽極チタン給電有孔板、β−ＰｂＯ２陽極触媒板、固体高分子電解質膜、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板、陰極チタン給電有孔板が設けられる。水タンク２の底部は咬合接続部が設けられ、頂部は固定されておらず、上蓋が設けられる。上蓋にオゾン排出管、水補給口が設けられる。水タンク２にオゾン水排出口が設けられる。気液混合器３はオゾンおよび水を混合し、気液分離器は水素および水を分離する。該装置は水をオゾン、オゾン水、水素および水素含有水に電解することができる。該装置の構造は簡単で、エネルギー消費が比較的小さく、コストが比較的低い。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電解ユニット、水タンク、気液混合器、気液分離器、電源を含む水電解装置であって、
前述した電解ユニットが筐体を含み、前記筐体の頂部に取水口が設けられ、前記取水口の下側に、上から下まで順番につながり、水平方向に設置される陽極チタン給電有孔板、β−ＰｂＯ２陽極触媒板、固体高分子電解質膜、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板、陰極チタン給電有孔板、陰極集水槽が設けられ、前記β−ＰｂＯ２陽極触媒板、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板は、それぞれβ−ＰｂＯ２陽極触媒電極および多孔チタン板、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒電極および多孔チタン板が一体に加圧製造されたものであり、前記陽極チタン給電有孔板、β−ＰｂＯ２陽極触媒板、固体高分子電解質膜、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板、陰極チタン給電有孔板、陰極集水槽をボルトで締め付けることにより、電解モジュール全体が締め付けられ、前述した陰極集水槽に水素水排出管が設けられ、
前記水タンクの底部に前記筐体の取水口と互いに適合、接続する咬合接続部が設けられ、前記水タンクの頂部にオゾン排出管、水補給口が設けられ、前記水タンクのタンク体にオゾン水排出口が設けられ、
前記気液混合器がオゾンおよび水を混合する混合器容器を含み、前記混合器容器にオゾン入口、取水口、オゾン水出口が設けられ、前記オゾン入口および前記水タンクのオゾン排出管が互いに接続し、前記取水口が外部の使用する水源に接続され、
前記気液分離器が水素および水を分離する分離器容器を含み、前記分離器容器に水素水入口、排水口、水素放出管が設けられ、前記水素水入口および前記電解ユニットの水素水排出管が互いに接続し、
前記電源の正極および陽極チタン給電有孔板が互いに接続し、前記電源の負極および陰極チタン給電有孔板が互いに接続する、
水電解装置。
【請求項２】
前記水タンクの頂部が固定されておらず、上蓋が設けられ、前述したオゾン排出管、水補給口が上蓋に設置される、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項３】
前述したオゾン排出管にさらにオゾン利用口、オゾン分解器、オゾン漏れ保護バルブが設けられ、前記オゾン分解器がオゾンを酸素に還元する、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項４】
前記水タンクの上蓋にさらに液面計、温度センサーが設けられる、請求項２に記載の水電解装置。
【請求項５】
前記気液混合器のオゾン入口および取水口にそれぞれノズルが設けられる、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項６】
前述した水素放出管にさらに水素利用口および水素漏れ保護バルブが設けられる、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項７】
前述した電源に濃度を制御する調節モジュール、オーバーロード保護モジュール、過熱保護モジュール、および異常保護モジュールが設けられる、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項８】
前記電解ユニットおよび水タンクの間がネジ山を通して接続され、前記電解ユニットの取水口に雌ネジが設けられ、前記水タンクの底部の咬合接続部に雄ネジが対応して設けられる、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項９】
前記電解ユニットおよび水タンクの間が、受口に差し込むことにより咬合接続される、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項１０】
前記陽極チタン給電有孔板、陰極チタン給電有孔板が均等に分布されたまっすぐな有孔板であり、前記孔の面積和が陽極チタン給電有孔板／陰極チタン給電有孔板の総面積の４０％以上であり、前記陽極チタン給電有孔板／陰極チタン給電有孔板の厚さが０．５ｍｍ以上である、請求項１に記載の水電解装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は水電解装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
オゾンは強酸化剤であり、強い瞬間殺菌、滅菌、消毒、脱臭、脱色、品質保持などの機能を有し、分解しにくい有機物を分解することもできる。伝染病、ウイルスが大流行する公衆衛生および医療分野、大気汚染、水質汚染を処理する環境分野、食品および製薬など工業分野、電子工業の洗浄分野、水道水、飲料水の消毒、工業廃水および核廃棄物など高難度化学物質の分解処理分野において、オゾンの応用は非常に重要なものになっている。
【０００３】
オゾンの応用は２種類に分けられる。１つ目はオゾン体の応用であり、主に空気の消毒および浄化、誘電気体の分解、工業排気ガスの分解、放出などに用いられる。超精製オゾン体は医薬工業、食品工業および医療などの分野で幅広く応用されている。２つ目はオゾン水の応用である。現在の技術の多くは、オゾンを水に混入して得るものである。混合方法は多く、異なる方式で得られたオゾン水の濃度は異なるが、応用の目的を達するのに、設備投資コストまたはエネルギー消費に関わらず、比較的高い。
【０００４】
現在、利用価値のあるオゾン体の調製方法には、以下の数種の方式がある。
【０００５】
１．自然の空気を原料とした紫外線低圧水銀ランプ法：この種の方法で調製し得られたオゾンの濃度は低く、多くは空気の消毒に使用されるが、調製したオゾン水の利用価値は高くない。
【０００６】
２．純粋な酸素を原料とした高周波放電法：この種の方法で調製し得られたオゾンの濃度は紫外線低圧水銀ランプ法より高く、オゾンの利用またはオゾン水の利用を問わず、現在比較的普及している方法である。しかしながら、この種の方法は同時に窒素酸化物が生成され、窒素酸化物は発がん性物質であるため、この種の方法は精製分野および飲料水分野の応用において、極めて大きく制限される。
【０００７】
３．純水を原料とした電解法：この種の方法は水を原料とし、β−ＰｂＯ２を陽極触媒、白金（Ｐｔ／Ｃ）を陰極触媒とした電解触媒作用下において水素および酸素を分離し、陽極からＯ２およびＯ３が生成され、陰極からＨが生成される。この種の方法で調製し得られたオゾンの濃度は高く純粋であるが、エネルギー消費が高く、価格も高価であり、なおかつ製品は管理しにくいため、普及および採用されにくい。
【０００８】
文献によれば、水電解式オゾン発生器の研究は１８８６年から始まり、長期的な研究により進歩し、１９８５年にＳＰＥ式電解オゾン発生器が登場した。この種の形式を用いたオゾン発生器の基本構造はβ−ＰｂＯ２を陽極触媒層、白金（Ｐｔ／Ｃ）を触媒の陰極触媒層とし、その中間に固体高分子電解質膜（ＳＰＥ）が挟まれている。陽極および陰極の外側を、導電体作用を有し、透気透水作用を発揮する多孔質チタン板または泡沫状チタン材で挟み、さらにそのそれぞれの外側を、正負電源の電力供給を受ける陰陽極チタン板で挟む。動作時、陽極に純水を供給し、２〜３．５Ｖの直流電流を通電すると、陰陽電極の触媒作用の下、水の水素原子は固体高分子電解質膜（ＳＰＥ）を通過し、陰極に移動して水素が生成され、残りの酸素原子は陽極で放電してオゾンが生成される。陰極の白金触媒層（Ｐｔ１ｍｇ／ｃｍ２）は酸化還元反応により水素を生成する作用を発揮する。この種の形式の技術は、現在、日本市場の電解オゾン発生器の主流となっている。
【０００９】
この種のオゾン発生器の基本構造は次の通りである。固体高分子電解質膜（ＳＰＥ）が中央に位置し、陽極（＋電極）および陰極（−電極）がその両側に位置する。陽極の超純水原料電解槽および陰極の積水槽は、さらにそれぞれ陽極電極および陰極電極の両側に位置する。陽極で生成される酸素を含むオゾン体は、オゾンを含有するオゾン水と合わせて、陽極電解槽から陽極気液分離室（一般に陽極水タンクと呼ばれる）に送られ、オゾンおよび水の比重が異なることを利用してここで分離された後、酸素を含有するオゾン体は気液分離室の頂部から排出される。水はさらに一方向バルブを通過して陽極電解槽に入る。陰極で生成される水素および水は陰極の積水槽から陰極気液分離室（一般に陰極水タンクと呼ばれる）に送られ、水素および水の比重が異なることを利用してここで分離された後、水素は気液分離室の頂部から排出され、空気で希釈処理された後大気に放出される。水は陰極気液分離室から放出される。この種の縦型に並べて設置された電解構造は、電極および電解用原料水も縦型に設置するのと同じであり、電極および水が側面接触する。水の重力は下向きであり、側面接触により、電解過程において電極および水の摩擦接触が引き起こされ、生成されたオゾン体は摩擦水域で上に向かって流動し、流体的乱流および損失が生じる。なおかつ、この種の構造の電解槽は容積を大きくするのが難しく、原料水量が少なくなる。このほか、摩擦および乱流により引き起こされる損失によって液体の温度上昇が起こり、温度の上昇を制御するため、外部冷却水を循環させて冷却するなどの手段を講じなければならない。この構造に存在する欠点は以下の通りである。
【００１０】
（１）オゾンは強酸化剤であるため、過電流部品はすべて耐腐食性が強い材料を採用しなければならず、多くはチタン合金、ステンレス３１６以上などの金属材料、またはポリテトラフルオロエチレンＰＴＦＥ、ＰＦＡなどの樹脂材料である。部品およびパーツが多く、接続部分も多く、材料間の接続が難しいため、コストがかなり高くなる。複雑な構造により給水、液面、温度など制御システムが複雑化し、ユーザの管理、操作、メンテナンスなどの難度も増大し、これにより、応用が限定される。
【００１１】
（２）その工程が制限され、一旦電力供給が中断すると、陽極触媒層のβ−ＰｂＯ２極は容易に還元劣化し、再起動時に一定の電流効率および濃度に達するのに要する時間が長くなる。このため一旦通電した後、電力供給を中断してはならず、装置に蓄電池または緊急予備電源を配備する必要があり、そのため使用および普及が難しい。
【００１２】
（３）オゾン発生器自体のオゾン濃度を調節することができず、オゾン濃度を高くする必要がないとき、空気ポンプで空気を充填して希釈することにより、濃度を低下させる必要がある。オゾン発生器の電力消費が高い以外に、空気ポンプの消費および部品が壊れやすい潜在的な危険が増加する。
【００１３】
（４）陽極は１０６Ωｃｍ以上の超純水を必要とし、この条件により、オゾン発生器の応用が制限され、超純水を得ることができない環境で応用することができない。
【００１４】
（５）オゾン発生器は消耗品であり、一定寿命まで使用すると交換する必要がある。しかしながら、複雑な接続構造のためユーザは簡単で、安全な取外しおよび交換を行うことができず、一定の操作条件および技術の下、交換する必要がある。これも応用を困難にしている。
【００１５】
人体の抗酸化、老化および各種疾病に対する水素の有効性は、早くは２０世紀から認識されてきた。ここ数年、日本の医学専門家が人体の健康に対する水素の働きのメカニズムを理論的に解析することに成功し、センセーションを巻き起こしている。それぞれの角度から日常的な健康の維持、疾病予防および臨床治療における水素の医学的効果を研究し、急速に展開している。人体が水素を受容する経路は、主に水素の吸入および水素含有水の飲用があり、水素水を注射する報告もある。水素は自然界に大量に存在する物質であるが、人々は日常生活においてそれを得ることはできない。現在、多くの水素および水素水商品が次々と市場に登場しているが、その信頼度および価格により人々に敬遠されている。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１６】
本考案の実施例の第１の目的は水電解装置を提供することであり、水をオゾン、オゾン水、水素および水素含有水に分解することができる。構造が簡単で、エネルギー消費が比較的小さく、コストが比較的低く、幅広く応用することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を実現するため、本考案の技術案は以下の通りである。
【００１８】
水電解装置は、電解ユニット、水タンク、気液混合器、気液分離器、電源を含む。
【００１９】
前述した電解ユニットは筐体を含み、前記筐体の頂部に取水口が設けられ、前記取水口の下側に、上から下まで順番につながり、水平方向に設置される陽極チタン給電有孔板、β−ＰｂＯ２陽極触媒板、固体高分子電解質膜、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板、陰極チタン給電有孔板、陰極集水槽が設けられる。前述したβ−ＰｂＯ２陽極触媒板、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板は、それぞれβ−ＰｂＯ２陽極触媒電極および多孔チタン板、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒電極および多孔チタン板が一体に加圧製造されたものである。前記陽極チタン給電有孔板、β−ＰｂＯ２陽極触媒板、固体高分子電解質膜、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板、陰極チタン給電有孔板、陰極集水槽をボルトで締め付けることにより、電解モジュール全体が締め付けられる。前述した陰極集水槽に水素水排出管が設けられる。
【００２０】
前記水タンクの底部に、前記筐体の取水口と互いに適合、接続する咬合接続部が設けられ、前記水タンクの頂部にオゾン排出管、水補給口が設けられ、前記水タンクのタンク体にオゾン水排出口が設けられる。
【００２１】
前記気液混合器はオゾンおよび水を混合する混合器容器を含み、前記混合器容器にオゾン入口、取水口、オゾン水出口が設けられる。前記オゾン入口および前記水タンクのオゾン排出管は互いに接続し、前記取水口は外部の使用する水源に接続される。
【００２２】
前記気液分離器は水素および水を分離する分離器容器を含み、前記分離器容器に水素水入口、排水口、水素放出管が設けられる。前記水素水入口および前記電解ユニットの水素水排出管は互いに接続する。
【００２３】
前記電源の正極および陽極チタン給電有孔板は互いに接続し、前記電源の負極および陰極チタン給電有孔板は互いに接続する。
【００２４】
好ましい構造として、本考案の前記水タンクの頂部は固定されておらず、上蓋が設けられ、前述したオゾン排出管、水補給口は上蓋に設置される。前述したオゾン排出管にさらにオゾン利用口、オゾン分解器、オゾン漏れ保護バルブが設けられ、前記オゾン分解器はオゾンを酸素に還元する。前記水タンクの上蓋にさらに液面計、温度センサーが設けられる。前記気液混合器のオゾン入口および取水口に、それぞれノズルが設けられる。前記水素放出管に、さらに水素利用口および水素漏れ保護バルブが設けられる。
【００２５】
好ましい改良構造として、本考案の前記電源は、濃度を制御する調節モジュール、オーバーロード保護モジュール、過熱保護モジュールおよび異常保護モジュールを含む。
【００２６】
選択可能であるが、本考案の前記電解ユニットおよび水タンクの間はネジ山を通して接続され、前記電解ユニットの取水口に雌ネジが設けられ、前記水タンクの底部の咬合接続部に雄ネジが対応して設けられる。前記電解ユニットおよび水タンクの間は、受口に差し込むことにより咬合接続してもよい。
【００２７】
好ましくは、本考案の前記陽極チタン給電有孔板、陰極チタン給電有孔板は均等に分布されたまっすぐな有孔板であり、前記孔の面積和は陽極チタン給電有孔板／陰極チタン給電有孔板の総面積の４０％以上である。前記陽極チタン給電有孔板／陰極チタン給電有孔板の厚さは０．５ｍｍ以上である。
【考案の効果】
【００２８】
上記から、既存技術と比較して、本考案が以下のような有益な効果を有することがわかる。
【００２９】
（１）本考案の電解ユニットの各板は水平方向に設置されるため、動作時、水タンク中の水が自然に落下して、陽極電極で直接作用し、電解して生成されたオゾン体は直接上昇する。電解ユニット内に摩擦力および気体の逆流により生じる損失は無く、電気エネルギーの消耗が減少し、オゾン濃度の上昇速度が向上する。このほか、水タンクのサイズは必要により大きくしても小さくしてもよく、水量が十分であれば、電極の触媒過程において産生される熱量を効果的に除去することができ、良好な冷却効果を発揮する。構造が簡単で、エネルギー消費が比較的小さく、コストが比較的低く、幅広く応用することができる。
【００３０】
（２）本考案の電解ユニットおよび水タンクは相互に咬合し、電解ユニットは電球を換えるように取外しおよび取付を行うことができ、専門の工具を必要とせず、使用が非常に便利である。
【００３１】
（３）本考案は利用価値が非常に高く、得るのが難しい４種の物質を同時に生成することができる。すなわち、オゾンガス、オゾン水、水素ガスおよび水素含有水である。生成して得られた高純度オゾンガスの濃度は２５０ｍｇ／Ｌに達することができ、オゾン水濃度は６４ｐｐｍに達することができる。電流１Ａごとに約４ｍｌ／ｍｉｎの高濃度オゾン体および８ｍｌ／ｍｉｎの飽和水素を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
ここで説明する付図は、本考案に対するさらなる理解を提供し、本出願の一部を構成するが、本考案に対して不適当な限定を行うものではない。
【００３３】
【図１】図１は、本考案の考案を実施するための形態で提供される構造略図である。
【図２】図２は、本考案の考案を実施するための形態で提供される電解ユニットの構造略図である。
【図３】図３は、本考案の考案を実施するための形態で提供される水タンクの構造略図である。
【図４】図４は、本考案の考案を実施するための形態で提供される気液混合器の構造略図である。
【図５】図５は、本考案の考案を実施するための形態で提供される気液分離器の構造略図である。
【図６】図６は、本考案の考案を実施するための形態で提供される給電板の構造略図である。
【考案を実施するための形態】
【００３４】
以下に、付図および具体的実施例を組み合わせて本考案を詳細に説明する。ここで、本考案の概要的実施例および説明は本考案を詳しく説明するためのものであり、本考案に対する限定とみなさない。
【実施例】
【００３５】
図１から図６に示すのは、本考案で記載する水電解装置の実施例であり、これは電解ユニット１、水タンク２、気液混合器３、気液分離器４、電源５を含む。電解ユニット１は筐体１０を含み、筐体１０の頂部に取水口が設けられ、取水口の下側に上から下まで順番につながり、水平方向に設置される陽極チタン給電有孔板１１、β−ＰｂＯ２陽極触媒板１２、固体高分子電解質膜１３、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板１４、陰極チタン給電有孔板１５、陰極集水槽１７が設けられる。β−ＰｂＯ２陽極触媒板１２、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板１４は、それぞれβ−ＰｂＯ２陽極触媒電極および多孔チタン板、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒電極および多孔チタン板が一体に加圧製造されたものである。陽極チタン給電有孔板１１、β−ＰｂＯ２陽極触媒板１２、固体高分子電解質膜１３、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板１４、陰極チタン給電有孔板１５、陰極集水槽１７をボルト１８で締め付けることにより、電解モジュール全体が締め付けられる。陰極集水槽１７に水素水排出管１９が設けられる。水タンク２の底部に筐体１０の取水口と互いに適合、接続する咬合接続部２１が設けられ、水タンク２の頂部にオゾン排出管２３、水補給口２４が設けられ、水タンク２のタンク体にオゾン水排出口２５が設けられる。気液混合器３はオゾンおよび水を混合する混合器容器３１を含み、混合器容器３１にオゾン入口３２、取水口３３、オゾン水出口３４が設けられる。オゾン入口３２および水タンク２のオゾン排出管２３は互いに接続し、取水口３３は外部の使用する水源に接続される。気液分離器４は水素および水を分離する分離器容器４１を含み、分離器容器４１に水素水入口４２、排水口４４、水素放出管４３が設けられる。水素水入口４２および電解ユニット１の水素水排出管１９は互いに接続する。電源５の正極５１および陽極チタン給電有孔板１１は互いに接続し、電源５の負極５２および陰極チタン給電有孔板１５の陰極は互いに接続する。
【００３６】
動作時、水タンク２の水は咬合接続部２１を通過して電解ユニット１内に自然に落下し、水はオゾンおよび水素に電解される。このうちオゾンは水タンク２内に上昇し、水タンク２内の水は次第に高濃度飽和オゾン水となる。オゾンは水面から溢れてさらにオゾン排出管２３およびオゾン入口３２を通過して気液混合器３内に進入し、使用する水と連続して混合され、オゾン水出口３４から中低濃度のオゾン水を得ることができる。電解産生された水素は陰極集水槽１７内で水素水としてまとめられ、順次排出管１９および水素水入口４２を通過して気液分離器４に流入する。水素および水はこの中で絶えず分離され、水素は水素放出管４３から排出される。分離されなかった水素を含有する水は排水口４４から排出され、直接利用することができる。β−ＰｂＯ２陽極触媒板１２、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒板１４は、それぞれβ−ＰｂＯ２陽極触媒電極および多孔チタン板、Ｐｔ／Ｃ陰極触媒電極および多孔チタン板が一体に加圧製造されたものであり、接触不良の隙間が存在することはなく、電気伝導のインピーダンスが減少し、電流の動作効率が向上する。β−ＰｂＯ２陽極触媒板１２は化学法により製造され、劣化現象が起こることはなく、電力供給を中断した後再起動しても比較的短い時間内で正常動作に回復することができ、蓄電池または緊急予備電源を配備する必要がない。
【００３７】
本実施例において、水タンク２の頂部は固定されておらず、上蓋２２が設けられ、オゾン排出管２３、水補給口２４は上蓋２２に設置される。使用するとき、固定せずに設置した上蓋２２は取り外すことができ、取付、修理が便利である。オゾン排出管２３にオゾン利用口２６、オゾン分解器２７、オゾン漏れ保護バルブ２８がさらに設けられる。オゾン分解器２７はオゾンを酸素に還元し、オゾンを利用しないとき、オゾン漏れ保護バルブ２８はその漏れを防止することができる。オゾンはオゾン分解器２７に進入し、徹底的に酸素に還元された後、空気中に放出される。水タンク２の上蓋２２にさらに液面計２９、温度センサー２０が設けられ、液面計２９は水タンク２内の液面の高度を調節、制御することができる。気液混合器３のオゾン入口３２および取水口３３の合流部分にノズル３４が設けられる。水素放出管４３にさらに水素利用口４５および水素漏れ保護バルブ４６が設けられ、水素を利用しないとき、水素漏れ保護バルブ４６は水素が漏れて外に流出するのを防止することができる。電源５は濃度を制御する調節モジュール、オーバーロード保護モジュール、過熱保護モジュールおよび異常保護モジュールを含む。電源５の動作性能および陰陽電極特性は相互に一致し、その出力動作効率を向上または低下させることにより、オゾン産生量の調節を実現することができ、さらには使用するオゾン水濃度を調節する目的を達する。電源５の過熱保護モジュールの作用は、電解ユニットが動作し、過熱するときに自動で電源を切断し、オーバーロード保護モジュールの作用は、運転出力が高すぎるとき電流および電圧を自動調節することができ、異常保護モジュールの作用は、電解ユニットの劣化または外部異常のとき電源を切断することができる。さらに、電源を切断後、自由に再起動することができ、蓄電池または緊急予備保護電源を配備する必要がない。
【００３８】
本実施例において、電解ユニット１および水タンク２の間はネジ山を採用して接続する。電解ユニット１の取水口に雌ネジ１６が設けられ、水タンク２の底部の咬合接続部２１に雄ネジが対応して設けられる。このように電解ユニット１は電球を換えるように取外しおよび取付を行うことができ、専門の工具を必要とせず、使用が非常に便利である。実際の動作時、電解ユニット１および水タンク２の間は、受口に差し込むことにより咬合接続してもよい。
【００３９】
全体の安定性を高めるため、本実施例において、陽極チタン給電有孔板１１、陰極チタン給電有孔板１５は均等に分布されたまっすぐな有孔板であり、孔の面積和は陽極チタン給電有孔板１１／陰極チタン給電有孔板１５の総面積の４０％以上である。陽極チタン給電有孔板１１／陰極チタン給電有孔板１５の厚さは０．５ｍｍ以上である。このように装置全体の安定性を高めることができ、温度上昇の制御もより容易である。
【００４０】
本考案は必要な容量および濃度に基づき、各種異なる大きさの装置を作製することができ、単相直流電流および飲料グレードの純水を得ることができさえすれば、コンセントに差し込みすぐに使用することを実現することができる。工業に幅広く応用することができるだけでなく、家庭、事業所、役所、学校、歯科、医療および公共の場所への幅広い普及、提供が可能である。本考案の技術を利用して家庭で使用する小型機器を開発した場合、その電気消費量はわずか約２５Ｗであり、動作により消費する原料水量は約２５ｃｃ／ｈである。水道水を使用して濃度が約２５０ｍｇ／Ｌに達するオゾンと混合し、流量が約１．５Ｌ／ｍｉｎ、濃度が約４ｐｐｍのオゾン水を絶えず得ることができる。果物、野菜、水産製品、まな板、刃物類、食器、タオルなどの洗浄に用いることができる以外に、果物、野菜および水産物、生肉などを浸漬して表面の付着物を取り除き、品質保持および保存期間を延長する効果を達することもでき、さらに手洗い、うがい、洗足、洗髪などに使用することもできる。少量の高濃度オゾン水を直接取り、室内、ごみ箱、汚染物質排出口などに噴霧して空気の浄化、脱臭、滅菌などの作用を発揮することもできる。微量のオゾン体を直接利用し、さらに細菌、ウイルスの流行時に家庭、役所、学校および公共の場所などにおける伝染病の蔓延を予防することができる。同時に調製した水素および水素含有水も利用することができ、人体の老化を防止し、日常の健康を保つ。
【００４１】
以上、本考案の実施例で提供される技術案に対して詳細な説明を行った。本文中、具体例を使用し、本考案の実施例の原理および実施方式について詳しく述べたが、以上の実施例の説明は、本考案について、実施例の原理の理解を助けるために適用しただけである。同時に、当業者は本考案の実施例に基づき、考案を実施するための形態および応用範囲において変更を行うことができる。以上をまとめると、本明細書の内容は本考案に対する制限であると理解するべきではない。
【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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