塩類溶解槽および電解装置
【課題】塩類溶解槽の換気設備の腐食、塩類補給時の塩類投入口からの塩素ガスの漏れ、塩類溶解槽から排出した塩素ガスによる装置筐体内の機器類の腐食等を防ぐことができる塩類溶解槽及び電解装置を提供する。
【解決手段】塩類溶解水を貯留する塩類溶解槽１は、塩類溶解水を電解して電解水を生成する電解槽２との間で該塩類溶解水を循環させる循環路としての導入管１０および導出管１１を備える。さらに塩類溶解槽１は、塩類溶解槽１の外部に配置されたブロア２３と、塩類溶解槽１の外部にてブロア２３の吐出口に連結されたダクト２２と、塩類溶解槽１の塩類溶解水が浸からない上部空間からダクト２２の内部へ延出するノズル２１とをさらに備えている。
【解決手段】塩類溶解水を貯留する塩類溶解槽１は、塩類溶解水を電解して電解水を生成する電解槽２との間で該塩類溶解水を循環させる循環路としての導入管１０および導出管１１を備える。さらに塩類溶解槽１は、塩類溶解槽１の外部に配置されたブロア２３と、塩類溶解槽１の外部にてブロア２３の吐出口に連結されたダクト２２と、塩類溶解槽１の塩類溶解水が浸からない上部空間からダクト２２の内部へ延出するノズル２１とをさらに備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塩類を溶解させた水（以下、塩類溶解水）から電気分解によりアルカリ性と酸性の電解水をそれぞれ生成する電解装置に関し、特に、その塩類溶解水を収容する塩類溶解槽およびこれを備えた電解装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電解装置としては、例えば図６に示すように、電解槽６０の本体内部を中間室Ａとその両側の陽極室Ｂ及び陰極室Ｃにイオン交換膜６２，６３で分離し、陽極室Ｂ側のイオン交換膜６２近傍に陽極６４を、陰極室Ｃ側のイオン交換膜６３近傍に陰極６５を設け、中間室Ａに食塩水タンク６６から食塩水を循環供給して両電極６４、６５間にて電気分解し、それによってそれぞれ陽極室Ｂ及び陰極室Ｃに供給される水から酸性水及びアルカリ性水を生成させ、これらの電解水を取り出す装置が知られている。（特許文献１及び２等）
このような三室型の電解槽６０においては、中間室Ａに供給された食塩水などの塩類溶解水は電気分解により、中間室Ａと陽極６４の間に配置された陰イオン交換膜６２を介して陽極室Ｂに陰イオンが供給され、また中間室Ａと陰極６５の間に配置された陽イオン交換膜６３を介して陰極室Ｃに陽イオンが供給される。そのため、中間室Ａから排出される塩類溶解水の塩濃度は低下している。この塩類溶解水の塩濃度は低下しているものの、まだ塩分は残っているため、その塩類溶解水をそのまま捨ててしまうと効率的でない。
【０００３】
このため、中間室Ａから排出される塩類溶解水を食塩水タンク６６（以下、塩類溶解槽）に戻して循環させる方法が行われている。しかしこの場合、一般的には塩類濃度を再び高濃度にするために粉末状の塩類を加えているが、不足なく必要十分な濃度にするために、塩類溶解槽内に塩類を飽和濃度以上に加えておき、未溶解の塩類が常に残っている状態に塩類溶解槽内を管理している。
【０００４】
上記のように塩類濃度が飽和濃度で管理されている状態において、塩類溶解槽内の塩類溶解水は塩類溶解槽と中間室Ａとの間を循環する。この場合、陽極室で発生した有効塩素の一部が、拡散により中間室Ａに移行し、塩類溶解槽に含有される。したがって、塩類溶解水のｐＨ条件（中性〜酸性）によっては、塩類溶解槽内に塩素ガスが発生する。塩素ガスは微量でも臭いため、塩類溶解槽を密閉しておくが、そうしたとしても、塩類を追加補充する際に塩類溶解槽の一部、例えば上部を開けた際に塩類溶解槽周囲の雰囲気が臭くなってしまう。また、塩素ガスは濃度が高いと金属を腐食させてしまう。
【０００５】
また、上記の中間室Ａを設置せずに陽極室Ｂ及び陰極室Ｃをイオン交換膜で分離する二室型の電解槽も知られているが、この二室型においても、陽極室で生成される酸性水を必要としない場合、酸性水を塩類溶解槽に戻して循環させることが考えられる。そのため、この場合も上記の三室型と同じように塩類溶解槽内に塩素ガスが発生する。
【０００６】
そこで従来、上で述べた塩素ガスの影響に鑑み、塩類溶解槽の上部を開放するか、もしくはシロッコファン（以下、ブロア）や軸流ファン（以下、ファン）などの換気装置を設置して、塩素ガス濃度を低下させる手段を講じることが考えられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２９９４５７号公報
【特許文献２】特開２００９−５０７９７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、ブロア又はファンを塩類溶解槽の排気方向下流側（例えば排気口）に設置すると、塩素ガスがブロア又はファンに吸込まれてそれを通過するため、ブロア又はファンが腐食してしまう。これに対して、ブロア又はファンを塩類溶解槽の排気方向上流側（例えば外気取込み口）に設置すると、ブロア又はファンの腐食は防げるが、塩類を追加補充する際に塩類溶解槽の一部、例えば上部を開けた際にその塩類投入口から塩類溶解槽内の塩素ガスが出てきてしまい臭い。また、塩類溶解槽を電解装置の筐体内に組み込んだ場合、塩素ガスが塩類投入口から電解装置の筐体内にも送出されて、該筐体内に配置されている機器類の金属部品が腐食してしまう。
【０００９】
上記の場合でも臭くないようにする為にブロア又はファンの風量を多くして臭くない濃度まで塩素ガスを希釈する方法が考えられるが、この方法では塩類溶解槽内の塩類溶液が風により波立つ。その結果、防風板を設置するなど工夫しても塩類溶解水が塩類溶解槽の内壁に飛び散って、内壁に塩類の析出が起こり、結晶成長した塩類がその内壁を伝って塩類溶解槽の外側へ漏出して塩類の無駄が発生する。さらには、塩類溶解槽を電解装置の筐体内に組み込んだ場合、塩素ガスが塩類投入口から電解装置の筐体内にも飛び散って、装置筐体内の機器類の金属部品が腐食してしまう。
【００１０】
そこで本発明の目的は、上述した課題を解決することができる塩類溶解槽及びこれを備えた電解装置を提供することにある。すなわち、その目的の一例は、塩類溶解槽内で塩素ガスが発生する場合に塩類溶解槽の換気設備であるブロア又はファン等が腐食しないこと、塩類補給時に塩類溶解槽の塩類投入口から塩素ガスが漏れないこと、塩類溶解槽を電解装置の筐体内に組み込んだ場合塩類溶解槽から排出した塩素ガスで装置筐体内の機器類の金属部品を腐食させないこと、等である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、塩類溶解水を貯留する塩類溶解槽であって、該塩類溶解水を電解して電解水を生成する電解槽との間で該塩類溶解水を循環させる循環路を備えた該塩類溶解槽に係わるものである。そして、この塩類溶解槽において、本発明の一の態様は、塩類溶解槽の外部に配置されたブロアと、該塩類溶解槽の外部にて該ブロアの吐出口に連結された第１管路と、該塩類溶解槽の塩類溶解水が浸からない上部空間から該第１管路の内部へ延在している第２管路とをさらに備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、塩類溶解槽内で発生した塩素ガスをブロアに通さないで排出できるため、ブロアを腐食させないことが可能である。また、塩類溶解槽の上部空間から第１管路の内部へ第２管路を延出させたことで、第２管路の先端位置でブロアからの風の流速が早まって圧力が下がる構成となり、塩類溶解槽内で発生した塩素ガスを第２管路より吸い出すことが出来る。これにより、塩類補給時に塩類溶解槽の塩類投入口から塩素ガスが漏れないようにすることが出来る。さらに、第２管路より吸い出された塩素ガスはブロアからの風で希釈されて第１管路より排出されるので、塩類溶解槽を電解装置の筐体内に組み込んだ場合、装置筐体内の機器類の金属部品を腐食させないことが可能である。そのため、電解装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る塩類溶解槽を適用した電解装置の概略構成を示す正面図。
【図２】本発明の具体的な実施例による塩類溶解槽の側断面図。
【図３】本発明の具体的な実施例による塩類溶解槽の上面図。
【図４】図２及び図３に示したノズルとダクトの詳細図。
【図５】本発明の他の実施形態に係る電解装置を説明するための側面模式図及び上面模式図。
【図６】従来の電解装置を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態に係る塩類溶解槽を適用した電解装置の概略構成を示す正面図である。
【００１６】
本実施形態の電解装置は、図１に示すように、電解される食塩水等の塩類溶解水を貯留する塩類溶解槽１と、該塩類溶解水を電解して電解水を生成する三室型の電解槽２とを備える。三室型の電解槽２は、電解槽本体３と、この本体３内部を中央の中間室４とその両側の陽極室５及び陰極室６に分離する２枚のイオン交換膜７Ａ，７Ｂと、陽極室５の内側であって一方のイオン交換膜７Ａの近傍に設けられた液体通過可能な陽極８と、陰極室６の内側であって他方のイオン交換膜７Ｂの近傍に設けられた液体通過可能な陰極９とを備える。
【００１７】
中間室４の底部又は側面下部には、塩類溶解水を塩類溶解槽１の底部又は側面下部から中間室４内へ導入する導入管１０が接続され、中間室４の天井部又は側面上部には、塩類溶解水を中間室４の内部から塩類溶解槽１内へ導出する導出管１１が接続され、これによって、塩類溶解水の循環経路が構成されている。導入管１０及び導出管１１のいずれか一方に、塩類溶解槽１と中間室４との間で塩類溶解水を循環させる循環ポンプ１２が設けられている。なお、塩類溶解槽１に対する導出管１１の接続箇所は、塩類溶解槽１内の塩類溶解水が直接流れ出るように塩類溶解槽１の塩類溶解水水面下近傍の側壁に配置されている。
【００１８】
陽極室５及び陰極室６の底部又は側面下部には、水道水等の水を陽極室５及び陰極室６の中に供給する給水管１３が接続されている。さらに、陽極室５の天井部又は側面上部には酸性水を取り出す配管１４が接続され、陰極室６の天井部又は側面上部にはアルカリ性水を取り出す配管１５が接続されている。
【００１９】
塩類溶解槽１の中には、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カリウム（ＫＣｌ）等の塩類が水に飽和濃度以上に十分に加えられた塩類溶解水が収容されている。そして、塩類溶解槽１内の未溶解の塩類が槽底の導入管１０の入口を塞がないように、塩類溶解槽１内の底面より高い位置に、未溶解の塩類の塊１６を捕らえるが塩類溶解水を通過させる大きさの孔が形成された板１７が配置されている。また、塩類溶解槽１の側壁の上部には、塩類溶解層１内に塩類を投入するための塩類投入口（不図示）がある。
【００２０】
塩類溶解槽１の側壁には、水道水等の水を塩類溶解槽１内に供給する供給管１８が接続されている。塩類溶解槽１内への水の供給は、塩類溶解槽１内の塩類溶解水の水面位置を監視して行なわれる。このため、塩類溶解水の水面が所定のレベルにあることを検出する液面レベルセンサ１９が備えられている。塩類溶解槽１内から塩素ガス等を含む気体を吸い出していることにより塩類溶解槽１内の塩類溶解水が蒸発するため、塩類溶解水が減り、塩類溶解槽１内に水を補給する必要が生じる。この水の補給は、液面レベルセンサ１９が塩類溶解水の液面を検知したタイミングで供給管１８の止水バルブ２０を一定時間開放することにより行われる。この止水バルブ２０の開放時間は調整可能である。
【００２１】
このような電解装置では、塩類溶解槽１内の塩類溶解水は、塩類溶解槽１と中間室４との間を循環する。この場合、陽極室５で発生した有効塩素の一部が、拡散により中間室４に移行し、塩類溶解水に含有される。したがって、塩類溶解水のｐＨ条件（中性〜酸性）によっては、塩類溶解槽１内に塩素ガスが発生する。あるいは、上記の構成の電解装置を電解アルカリ水製造装置として使用する場合、ハロゲン化物イオンを含有しない塩類、例えば炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ3）、炭酸水素カリウム（ＫａＨＣＯ3）、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）、炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）等が使用されている。この場合には、塩類溶解槽１内の塩類溶解水は、塩類溶解槽１と中間室４との間を循環することによって、陽極室５で発生した炭酸ガスや生臭いオゾンガスの一部が、拡散により中間室４に移行し、塩類溶解水に含有される。
【００２２】
また、この場合は陽極水を必要としなければ、陽極室５の入口にも分岐して中間室出口水をつなぎ、陽極室５の出口を塩類溶解槽１への導入管に合流させることもできる。さらには陰イオン交換膜を取り除き、陽極室５と中間室４を一室にすることもできる。
【００２３】
上記のような塩類溶解槽１内に発生する塩素ガスや、炭酸ガス、オゾンガス等の濃度を低減するため、塩類溶解槽１の外部に、塩素ガス等を排気するための第１管路としてのダクト２２が配置され、さらに、塩類溶解水が浸からない塩類溶解槽１の上部空間に面した側壁には、塩素ガス等を含む気体を吸い出すための第２管路であるノズル２１が設けられている。ノズル２１の先端がダクト２２の側壁を貫通してダクト２２内部に入り込むことで、ノズル２１とダクト２２が連通している。ダクト２２の一端部はブロア（即ち、シロッコファン）２３の吐出口と接続されている。ダクト２２の途中の流路断面積が、ダクト２２内に入り込んだノズル２１の先端によって絞られているため、ブロア２３に矢印Ａのように吸込まれた空気がブロア２３の吐出口を経てダクト２２を通るとき、ノズル２１の先端付近の絞り部で圧力が下がる。このことにより、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体がノズル２１を通ってダクト２２に吸い出されて、ブロア２３による風と一緒にダクト２２により矢印Ｂのように装置外へ排出される。
【００２４】
この排気構成では、塩素ガス等を含む気体はブロア２３を通らないのでブロア２３の腐食は起こらない。また、塩類を塩類溶解槽１内に追加補充する際に塩類溶解槽１の塩類投入口（不図示）を開けたとしても、ノズル２１から塩類溶解槽１内の塩素ガス等が吸い出しているので塩類投入口から塩素ガス等が出ることはなく、塩類を追加補充する人にとって臭くない。さらに、塩類溶解槽１内に発生した塩素ガス等を含む気体を吸い出す構造なので、塩類溶解槽１内の塩類溶解水の水面が波立たない。結果、塩類溶解槽１の内壁面に塩類溶解水が飛び散って塩類が析出するおそれが無い。したがって、塩類が結晶成長して塩類溶解槽１の側壁の塩類投入口から装置周囲へ漏出して塩類の無駄が生じたり、装置周囲の機器類の金属部品を腐食させたりするおそれも無い。また、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体をブロア２３による風と一緒に装置外へ排出するので、排出する塩素ガスを臭くない濃度まで希釈することができる。
【００２５】
図１では塩類溶解槽１の構成を模式的に示したが、図２及び図３にその塩類溶解槽１の具体的な実施例を示す。図２はその側断面図、図３はその上面図である。また図４は図２及び図３に示したノズル２１とダクト２２の詳細図（（ａ）はノズル側の側面図、（ｂ）はダクト入口側の側面図、（ｃ）は上面図）である。これらの図に示すように、塩類溶解槽１の上部の側壁には、塩素ガス等を含む気体を吸い出すためのノズル２１が該側壁の外側面より突出するように設けられている。ノズル２１の先端がダクト２２の側壁を貫通してダクト２２の内部に飛び出した状態で、ノズル２１とダクト２２が接続されている。そして、このダクト２２の一端の開口部がブロア２３の吐出口部と接合されている。ダクト２２の内部にノズル２１の先端部を飛び出させたことによってダクト２２の途中で流路断面積の一部が絞られた構造になっている。
【００２６】
さらに具体的には、ダクト２２は四角柱状の角筒からなる。ノズル２１のダクト２２外側の部分も四角柱状の角筒からなり、当該部分の外壁面がダクト２２の一側面に垂直で且つ、当該部分の上下壁面がダクト２２の上下壁面と平行になるように、ノズル２１がダクト２２に接合されている。そして、ダクト２２内部に飛び出したノズル２２の先端は、ノズル２２の内側流路に対してブロア２３からの風を遮る遮蔽板２４と、遮蔽板２４のブロア吐出口側とは反対側に設けられたノズル２２の開口部２５とを有する構造である。遮蔽板２４は、ノズル２２のブロア２３側の側壁からダクト２２の内部へ延出するように設けられ、ブロア２３からの風の吹出し方向に対して下流側に斜めに傾けて構成されている。開口部２５は、ノズル２１が接続されたダクト２２の内壁面から遮蔽板２４の上端及び下端のそれぞれに亘るようにノズル２１の上壁及び下壁を延長することで形成されている。
【００２７】
このようなノズル先端構造によれば、ブロア２３の吐出口からの風がダクト２２内に入って遮蔽板２４を通ったとき、遮蔽板２４の箇所で流路断面積が絞られているために風の流速が上昇する。そのため、遮蔽板２４での絞り部を通過する前より通過後の圧力が下がる、いわゆるエゼクター効果が得られ、これにより、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体がノズル先端の開口部２５を通ってダクト２２内へ吸い出されて、ブロア２３による風と一緒にダクト２２の外へ排出される。
【００２８】
図２乃至図４に示した実施例の構造について、以下の数値で設計した。
【００２９】
塩類溶解槽１の寸法：（水面より上の気相スペース）横幅144mm×奥行144mm×高さ121mm
ダクト２２の寸法 ：（内寸）横幅35mm×高さ60mm×長さ82mm
ダクト２２の断面積 ：2100mm2
ノズル２１の先端寸法：（外寸）遮蔽板２４[横幅17mm×高さ24mm、傾斜角４５度]
（内寸）開口部２５[横幅14mm×高さ18mm]
ノズル２１の断面積 ：324m2
こうした寸法のノズル２１及びダクト２２等の構成において、ブロア２３の吐出口の吐出風量を0.390m3／minに設定したところ、ダクト２２内の風速は4.4m／s、ノズル２１内の風速は8.6m／s、塩類溶解槽１内からの吸出し風量は0.17 m3／min、ダクト２２の出口風量は0.56m3／min、となった。
【００３０】
塩類溶解槽１内からの吸出し風量：0.17 m3／minに対して、ダクト２２の出口風量が0.56m3／min であるので、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体は、約３．３倍（＝0.56÷0.17）で希釈されてダクト２２の外へ排出される。
【００３１】
また、図２に示すように、ダクト２２先端の風出口の前に、気体の流れを遮る向きで配置された板２６を設けるとさらに良い。このような板２６を設けることにより、ダクト２２の外へ排出される塩素ガス等を含む気体は板２６に衝突して拡散されるので、当該塩素ガス等を含む気体をさらに希釈することができる。
【００３２】
この板２６については以下の数値で設計した。
【００３３】
ダクト２２の先端（風出口）から板２６までの距離 ：27mm
板２６（四角形）の寸法 ：横幅70mm×高さ100mm
ダクト２２の先端と板２６との間の開口部面積 ：9180mm2
こうした寸法でダクト出口に板２６を設け、上記したようにブロア２３の吐出口の吐出風量を0.390m3／minに設定したところ、ダクト２２の先端と板２６との間の開口部から出る風量は1.68 m3／min となった。この風量はダクト２２の出口風量：0.56m3／minに対して３倍（＝1.68÷0.56）であるので、ダクト２２から出る塩素ガス等を含む気体も３倍に希釈されて発散される。
【００３４】
上記のように、図２乃至図４に示した構成によれば、塩類溶解槽１内の塩素ガス濃度が４ppmのときに、ダクト２２の出口での塩素ガス濃度は1.2ppmとなり、さらに、板２６による風出口での塩素ガス濃度は0.4ppm となった。すなわち、塩類溶解槽１内に発生した塩素ガスの濃度を格段に低下させて、塩類溶解槽１の塩類投入口とは別の開口部よりガス排気を行なうことができる。このため、不快の塩素ガスの臭いを塩類補給者に直接嗅がせるおそれが無いだけでなく、塩類溶解槽１周囲の人が塩素ガス臭を知覚しにくくなる。また、塩類溶解槽１周囲の機器類の金属部品を腐食するおそれも無くなる。このような効果は、搬送容易な小型の電解装置を実現すべく、上で述べたような塩類溶解槽１および電解槽２を筐体の内部に組み込んだ場合に有効に発揮される。
【００３５】
そこで、以下では、塩類溶解槽１および電解槽２を筐体の内部に組み込んだ電解装置の例を説明する。このような構成の電解装置を示したのが図５であり、同図（ａ）はその電解装置の背面模式図、同図（ｂ）はその電解装置の上面模式図を示している。
【００３６】
図５に示した電解装置は、３つの部屋Ｐ，Ｑ，Ｒに仕切られた筐体２７を備えており、一つの部屋Ｐは筐体２７の下部空間から構成され、残りの二つの部屋Ｑ，Ｒは筐体２７の上部空間を二つに分けて構成されている。筐体２７の上部空間を分けた二つの部屋Ｑ，Ｒに塩類溶解槽１と電気制御装置がそれぞれ配置され、筐体２７の下部空間の部屋Ｐに電解槽２が配置されている。電気制御装置は、電解槽２や筐体２７内の電気機器等を制御する電気基板２８とこれを冷却するファン（軸流ファン）２９とを含む。電気基板２８は、筐体２７の上部空間を２つに仕切る壁に固定され、この壁に対向する筐体２７の側壁にファン２９が配置されている。
【００３７】
前記電気制御装置が配置された部屋Ｒの床には貫通穴３０が設けられている。塩類溶解槽１が配置された部屋Ｑの床にも貫通穴３１が設けられており、特に、塩類溶解槽１に備わるブロア２３の外気取り込み口付近に貫通穴３１は配置されている。それぞれの貫通穴３０，３１は、電解槽２が配置された部屋Ｐに繋がっている。
【００３８】
部屋Ｑ内の塩類溶解槽１に備わるダクト２２の出口は筐体２７の外側に配置されている。このダクト２２の出口前方にダクト２２からの排気ガスを拡散させる板２６が位置するように、板２６は筐体２７の外側壁に固定されている。
【００３９】
このような電解装置では、図５中に矢印で示すように、ファン２９により部屋Ｒに取り込まれた外気が電気基板２８を冷却し、さらに貫通穴３０を通って、電解槽２が配置された部屋Ｐに流れ込む。部屋Ｐを流れる空気は電解槽２および電磁弁を冷却して、塩類溶解槽１が配置された部屋Ｑに貫通穴３１を通って流れ込む。更には万が一、電解槽などから塩素ガスが僅かに漏れた場合、塩素ガスは空気より重たく、装置内の下部に溜まるおそれがあるため、その場合でも微量塩素ガスの滞留による金属機器類の腐食の防止の為に、それを排気できる排気口３２が、筐体２７の部屋Ｐの側壁に設けられている。塩類溶解槽１のブロア２３は、貫通穴３１より部屋Ｑに進入してきた空気を取り込み、ダクト２２内へ送風する。ブロア２３による風がダクト２２内を通るとき、上で述べたように、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体がノズル２１を通ってダクト２２内へ吸い出されて、ブロア２３による風と一緒に筐体２７の外へ排出される。さらに、筐体２７の外へ排出される塩素ガス等を含む気体は板２６に衝突して拡散される。
【００４０】
尚、この電解装置では、ファン２９による外気取込み量の方がブロア２３による外気取込み量よりも大きく設定されている。このように設定すると筐体２７の内部が正圧状態に保たれるので、筐体２７の組立時に出来る隙間から塵埃が筐体２７内に入るのを防止することができる。
【００４１】
以上、本発明について具体的な態様を開示して説明したが、本発明は、上で述べた実施形態に限定されるものはなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で様々な変更をすることが可能である。例えば、三室型の電解槽２を備えた電解装置を例示したが、本発明に係る塩類溶解槽１は二室型の電解槽を備えた電解装置に適用することも可能である。特に、上述した電解槽２の構成要素に関して中間室４を設置せずに陽極室５及び陰極室６をイオン交換膜で分離してなる二室型の電解槽を備えた電解装置であって、陽極室５で生成される酸性水を塩類溶解槽１に循環させる方式の電解装置に、上述した構成の塩類溶解槽１を適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１ 塩類溶解槽
２ 三室型の電解槽
３ 電解槽本体
４ 中間室
５ 陽極室
６ 陰極室
７Ａ，７Ｂ イオン交換膜
８ 陽極
９ 陰極
１０ 導入管
１１ 導出管
１２ 循環ポンプ
１３ 給水管
１４，１５ 配管
１６ 未溶解塩類の塊
１７ 板
１８ 供給管
１９ 液面レベルセンサ
２０ 止水バルブ
２１ ノズル（第２管路）
２２ ダクト（第１管路）
２３ ブロア
２４ 遮蔽板
２５ ノズル開口部
２６ 板
２７ 筐体
２８ 電気基板
２９ ファン
３０，３１ 貫通穴
３２ 排気口
Ｐ，Ｑ，Ｒ 部屋
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塩類を溶解させた水（以下、塩類溶解水）から電気分解によりアルカリ性と酸性の電解水をそれぞれ生成する電解装置に関し、特に、その塩類溶解水を収容する塩類溶解槽およびこれを備えた電解装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電解装置としては、例えば図６に示すように、電解槽６０の本体内部を中間室Ａとその両側の陽極室Ｂ及び陰極室Ｃにイオン交換膜６２，６３で分離し、陽極室Ｂ側のイオン交換膜６２近傍に陽極６４を、陰極室Ｃ側のイオン交換膜６３近傍に陰極６５を設け、中間室Ａに食塩水タンク６６から食塩水を循環供給して両電極６４、６５間にて電気分解し、それによってそれぞれ陽極室Ｂ及び陰極室Ｃに供給される水から酸性水及びアルカリ性水を生成させ、これらの電解水を取り出す装置が知られている。（特許文献１及び２等）
このような三室型の電解槽６０においては、中間室Ａに供給された食塩水などの塩類溶解水は電気分解により、中間室Ａと陽極６４の間に配置された陰イオン交換膜６２を介して陽極室Ｂに陰イオンが供給され、また中間室Ａと陰極６５の間に配置された陽イオン交換膜６３を介して陰極室Ｃに陽イオンが供給される。そのため、中間室Ａから排出される塩類溶解水の塩濃度は低下している。この塩類溶解水の塩濃度は低下しているものの、まだ塩分は残っているため、その塩類溶解水をそのまま捨ててしまうと効率的でない。
【０００３】
このため、中間室Ａから排出される塩類溶解水を食塩水タンク６６（以下、塩類溶解槽）に戻して循環させる方法が行われている。しかしこの場合、一般的には塩類濃度を再び高濃度にするために粉末状の塩類を加えているが、不足なく必要十分な濃度にするために、塩類溶解槽内に塩類を飽和濃度以上に加えておき、未溶解の塩類が常に残っている状態に塩類溶解槽内を管理している。
【０００４】
上記のように塩類濃度が飽和濃度で管理されている状態において、塩類溶解槽内の塩類溶解水は塩類溶解槽と中間室Ａとの間を循環する。この場合、陽極室で発生した有効塩素の一部が、拡散により中間室Ａに移行し、塩類溶解槽に含有される。したがって、塩類溶解水のｐＨ条件（中性〜酸性）によっては、塩類溶解槽内に塩素ガスが発生する。塩素ガスは微量でも臭いため、塩類溶解槽を密閉しておくが、そうしたとしても、塩類を追加補充する際に塩類溶解槽の一部、例えば上部を開けた際に塩類溶解槽周囲の雰囲気が臭くなってしまう。また、塩素ガスは濃度が高いと金属を腐食させてしまう。
【０００５】
また、上記の中間室Ａを設置せずに陽極室Ｂ及び陰極室Ｃをイオン交換膜で分離する二室型の電解槽も知られているが、この二室型においても、陽極室で生成される酸性水を必要としない場合、酸性水を塩類溶解槽に戻して循環させることが考えられる。そのため、この場合も上記の三室型と同じように塩類溶解槽内に塩素ガスが発生する。
【０００６】
そこで従来、上で述べた塩素ガスの影響に鑑み、塩類溶解槽の上部を開放するか、もしくはシロッコファン（以下、ブロア）や軸流ファン（以下、ファン）などの換気装置を設置して、塩素ガス濃度を低下させる手段を講じることが考えられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２９９４５７号公報
【特許文献２】特開２００９−５０７９７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、ブロア又はファンを塩類溶解槽の排気方向下流側（例えば排気口）に設置すると、塩素ガスがブロア又はファンに吸込まれてそれを通過するため、ブロア又はファンが腐食してしまう。これに対して、ブロア又はファンを塩類溶解槽の排気方向上流側（例えば外気取込み口）に設置すると、ブロア又はファンの腐食は防げるが、塩類を追加補充する際に塩類溶解槽の一部、例えば上部を開けた際にその塩類投入口から塩類溶解槽内の塩素ガスが出てきてしまい臭い。また、塩類溶解槽を電解装置の筐体内に組み込んだ場合、塩素ガスが塩類投入口から電解装置の筐体内にも送出されて、該筐体内に配置されている機器類の金属部品が腐食してしまう。
【０００９】
上記の場合でも臭くないようにする為にブロア又はファンの風量を多くして臭くない濃度まで塩素ガスを希釈する方法が考えられるが、この方法では塩類溶解槽内の塩類溶液が風により波立つ。その結果、防風板を設置するなど工夫しても塩類溶解水が塩類溶解槽の内壁に飛び散って、内壁に塩類の析出が起こり、結晶成長した塩類がその内壁を伝って塩類溶解槽の外側へ漏出して塩類の無駄が発生する。さらには、塩類溶解槽を電解装置の筐体内に組み込んだ場合、塩素ガスが塩類投入口から電解装置の筐体内にも飛び散って、装置筐体内の機器類の金属部品が腐食してしまう。
【００１０】
そこで本発明の目的は、上述した課題を解決することができる塩類溶解槽及びこれを備えた電解装置を提供することにある。すなわち、その目的の一例は、塩類溶解槽内で塩素ガスが発生する場合に塩類溶解槽の換気設備であるブロア又はファン等が腐食しないこと、塩類補給時に塩類溶解槽の塩類投入口から塩素ガスが漏れないこと、塩類溶解槽を電解装置の筐体内に組み込んだ場合塩類溶解槽から排出した塩素ガスで装置筐体内の機器類の金属部品を腐食させないこと、等である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、塩類溶解水を貯留する塩類溶解槽であって、該塩類溶解水を電解して電解水を生成する電解槽との間で該塩類溶解水を循環させる循環路を備えた該塩類溶解槽に係わるものである。そして、この塩類溶解槽において、本発明の一の態様は、塩類溶解槽の外部に配置されたブロアと、該塩類溶解槽の外部にて該ブロアの吐出口に連結された第１管路と、該塩類溶解槽の塩類溶解水が浸からない上部空間から該第１管路の内部へ延在している第２管路とをさらに備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、塩類溶解槽内で発生した塩素ガスをブロアに通さないで排出できるため、ブロアを腐食させないことが可能である。また、塩類溶解槽の上部空間から第１管路の内部へ第２管路を延出させたことで、第２管路の先端位置でブロアからの風の流速が早まって圧力が下がる構成となり、塩類溶解槽内で発生した塩素ガスを第２管路より吸い出すことが出来る。これにより、塩類補給時に塩類溶解槽の塩類投入口から塩素ガスが漏れないようにすることが出来る。さらに、第２管路より吸い出された塩素ガスはブロアからの風で希釈されて第１管路より排出されるので、塩類溶解槽を電解装置の筐体内に組み込んだ場合、装置筐体内の機器類の金属部品を腐食させないことが可能である。そのため、電解装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る塩類溶解槽を適用した電解装置の概略構成を示す正面図。
【図２】本発明の具体的な実施例による塩類溶解槽の側断面図。
【図３】本発明の具体的な実施例による塩類溶解槽の上面図。
【図４】図２及び図３に示したノズルとダクトの詳細図。
【図５】本発明の他の実施形態に係る電解装置を説明するための側面模式図及び上面模式図。
【図６】従来の電解装置を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態に係る塩類溶解槽を適用した電解装置の概略構成を示す正面図である。
【００１６】
本実施形態の電解装置は、図１に示すように、電解される食塩水等の塩類溶解水を貯留する塩類溶解槽１と、該塩類溶解水を電解して電解水を生成する三室型の電解槽２とを備える。三室型の電解槽２は、電解槽本体３と、この本体３内部を中央の中間室４とその両側の陽極室５及び陰極室６に分離する２枚のイオン交換膜７Ａ，７Ｂと、陽極室５の内側であって一方のイオン交換膜７Ａの近傍に設けられた液体通過可能な陽極８と、陰極室６の内側であって他方のイオン交換膜７Ｂの近傍に設けられた液体通過可能な陰極９とを備える。
【００１７】
中間室４の底部又は側面下部には、塩類溶解水を塩類溶解槽１の底部又は側面下部から中間室４内へ導入する導入管１０が接続され、中間室４の天井部又は側面上部には、塩類溶解水を中間室４の内部から塩類溶解槽１内へ導出する導出管１１が接続され、これによって、塩類溶解水の循環経路が構成されている。導入管１０及び導出管１１のいずれか一方に、塩類溶解槽１と中間室４との間で塩類溶解水を循環させる循環ポンプ１２が設けられている。なお、塩類溶解槽１に対する導出管１１の接続箇所は、塩類溶解槽１内の塩類溶解水が直接流れ出るように塩類溶解槽１の塩類溶解水水面下近傍の側壁に配置されている。
【００１８】
陽極室５及び陰極室６の底部又は側面下部には、水道水等の水を陽極室５及び陰極室６の中に供給する給水管１３が接続されている。さらに、陽極室５の天井部又は側面上部には酸性水を取り出す配管１４が接続され、陰極室６の天井部又は側面上部にはアルカリ性水を取り出す配管１５が接続されている。
【００１９】
塩類溶解槽１の中には、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カリウム（ＫＣｌ）等の塩類が水に飽和濃度以上に十分に加えられた塩類溶解水が収容されている。そして、塩類溶解槽１内の未溶解の塩類が槽底の導入管１０の入口を塞がないように、塩類溶解槽１内の底面より高い位置に、未溶解の塩類の塊１６を捕らえるが塩類溶解水を通過させる大きさの孔が形成された板１７が配置されている。また、塩類溶解槽１の側壁の上部には、塩類溶解層１内に塩類を投入するための塩類投入口（不図示）がある。
【００２０】
塩類溶解槽１の側壁には、水道水等の水を塩類溶解槽１内に供給する供給管１８が接続されている。塩類溶解槽１内への水の供給は、塩類溶解槽１内の塩類溶解水の水面位置を監視して行なわれる。このため、塩類溶解水の水面が所定のレベルにあることを検出する液面レベルセンサ１９が備えられている。塩類溶解槽１内から塩素ガス等を含む気体を吸い出していることにより塩類溶解槽１内の塩類溶解水が蒸発するため、塩類溶解水が減り、塩類溶解槽１内に水を補給する必要が生じる。この水の補給は、液面レベルセンサ１９が塩類溶解水の液面を検知したタイミングで供給管１８の止水バルブ２０を一定時間開放することにより行われる。この止水バルブ２０の開放時間は調整可能である。
【００２１】
このような電解装置では、塩類溶解槽１内の塩類溶解水は、塩類溶解槽１と中間室４との間を循環する。この場合、陽極室５で発生した有効塩素の一部が、拡散により中間室４に移行し、塩類溶解水に含有される。したがって、塩類溶解水のｐＨ条件（中性〜酸性）によっては、塩類溶解槽１内に塩素ガスが発生する。あるいは、上記の構成の電解装置を電解アルカリ水製造装置として使用する場合、ハロゲン化物イオンを含有しない塩類、例えば炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ3）、炭酸水素カリウム（ＫａＨＣＯ3）、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）、炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）等が使用されている。この場合には、塩類溶解槽１内の塩類溶解水は、塩類溶解槽１と中間室４との間を循環することによって、陽極室５で発生した炭酸ガスや生臭いオゾンガスの一部が、拡散により中間室４に移行し、塩類溶解水に含有される。
【００２２】
また、この場合は陽極水を必要としなければ、陽極室５の入口にも分岐して中間室出口水をつなぎ、陽極室５の出口を塩類溶解槽１への導入管に合流させることもできる。さらには陰イオン交換膜を取り除き、陽極室５と中間室４を一室にすることもできる。
【００２３】
上記のような塩類溶解槽１内に発生する塩素ガスや、炭酸ガス、オゾンガス等の濃度を低減するため、塩類溶解槽１の外部に、塩素ガス等を排気するための第１管路としてのダクト２２が配置され、さらに、塩類溶解水が浸からない塩類溶解槽１の上部空間に面した側壁には、塩素ガス等を含む気体を吸い出すための第２管路であるノズル２１が設けられている。ノズル２１の先端がダクト２２の側壁を貫通してダクト２２内部に入り込むことで、ノズル２１とダクト２２が連通している。ダクト２２の一端部はブロア（即ち、シロッコファン）２３の吐出口と接続されている。ダクト２２の途中の流路断面積が、ダクト２２内に入り込んだノズル２１の先端によって絞られているため、ブロア２３に矢印Ａのように吸込まれた空気がブロア２３の吐出口を経てダクト２２を通るとき、ノズル２１の先端付近の絞り部で圧力が下がる。このことにより、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体がノズル２１を通ってダクト２２に吸い出されて、ブロア２３による風と一緒にダクト２２により矢印Ｂのように装置外へ排出される。
【００２４】
この排気構成では、塩素ガス等を含む気体はブロア２３を通らないのでブロア２３の腐食は起こらない。また、塩類を塩類溶解槽１内に追加補充する際に塩類溶解槽１の塩類投入口（不図示）を開けたとしても、ノズル２１から塩類溶解槽１内の塩素ガス等が吸い出しているので塩類投入口から塩素ガス等が出ることはなく、塩類を追加補充する人にとって臭くない。さらに、塩類溶解槽１内に発生した塩素ガス等を含む気体を吸い出す構造なので、塩類溶解槽１内の塩類溶解水の水面が波立たない。結果、塩類溶解槽１の内壁面に塩類溶解水が飛び散って塩類が析出するおそれが無い。したがって、塩類が結晶成長して塩類溶解槽１の側壁の塩類投入口から装置周囲へ漏出して塩類の無駄が生じたり、装置周囲の機器類の金属部品を腐食させたりするおそれも無い。また、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体をブロア２３による風と一緒に装置外へ排出するので、排出する塩素ガスを臭くない濃度まで希釈することができる。
【００２５】
図１では塩類溶解槽１の構成を模式的に示したが、図２及び図３にその塩類溶解槽１の具体的な実施例を示す。図２はその側断面図、図３はその上面図である。また図４は図２及び図３に示したノズル２１とダクト２２の詳細図（（ａ）はノズル側の側面図、（ｂ）はダクト入口側の側面図、（ｃ）は上面図）である。これらの図に示すように、塩類溶解槽１の上部の側壁には、塩素ガス等を含む気体を吸い出すためのノズル２１が該側壁の外側面より突出するように設けられている。ノズル２１の先端がダクト２２の側壁を貫通してダクト２２の内部に飛び出した状態で、ノズル２１とダクト２２が接続されている。そして、このダクト２２の一端の開口部がブロア２３の吐出口部と接合されている。ダクト２２の内部にノズル２１の先端部を飛び出させたことによってダクト２２の途中で流路断面積の一部が絞られた構造になっている。
【００２６】
さらに具体的には、ダクト２２は四角柱状の角筒からなる。ノズル２１のダクト２２外側の部分も四角柱状の角筒からなり、当該部分の外壁面がダクト２２の一側面に垂直で且つ、当該部分の上下壁面がダクト２２の上下壁面と平行になるように、ノズル２１がダクト２２に接合されている。そして、ダクト２２内部に飛び出したノズル２２の先端は、ノズル２２の内側流路に対してブロア２３からの風を遮る遮蔽板２４と、遮蔽板２４のブロア吐出口側とは反対側に設けられたノズル２２の開口部２５とを有する構造である。遮蔽板２４は、ノズル２２のブロア２３側の側壁からダクト２２の内部へ延出するように設けられ、ブロア２３からの風の吹出し方向に対して下流側に斜めに傾けて構成されている。開口部２５は、ノズル２１が接続されたダクト２２の内壁面から遮蔽板２４の上端及び下端のそれぞれに亘るようにノズル２１の上壁及び下壁を延長することで形成されている。
【００２７】
このようなノズル先端構造によれば、ブロア２３の吐出口からの風がダクト２２内に入って遮蔽板２４を通ったとき、遮蔽板２４の箇所で流路断面積が絞られているために風の流速が上昇する。そのため、遮蔽板２４での絞り部を通過する前より通過後の圧力が下がる、いわゆるエゼクター効果が得られ、これにより、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体がノズル先端の開口部２５を通ってダクト２２内へ吸い出されて、ブロア２３による風と一緒にダクト２２の外へ排出される。
【００２８】
図２乃至図４に示した実施例の構造について、以下の数値で設計した。
【００２９】
塩類溶解槽１の寸法：（水面より上の気相スペース）横幅144mm×奥行144mm×高さ121mm
ダクト２２の寸法 ：（内寸）横幅35mm×高さ60mm×長さ82mm
ダクト２２の断面積 ：2100mm2
ノズル２１の先端寸法：（外寸）遮蔽板２４[横幅17mm×高さ24mm、傾斜角４５度]
（内寸）開口部２５[横幅14mm×高さ18mm]
ノズル２１の断面積 ：324m2
こうした寸法のノズル２１及びダクト２２等の構成において、ブロア２３の吐出口の吐出風量を0.390m3／minに設定したところ、ダクト２２内の風速は4.4m／s、ノズル２１内の風速は8.6m／s、塩類溶解槽１内からの吸出し風量は0.17 m3／min、ダクト２２の出口風量は0.56m3／min、となった。
【００３０】
塩類溶解槽１内からの吸出し風量：0.17 m3／minに対して、ダクト２２の出口風量が0.56m3／min であるので、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体は、約３．３倍（＝0.56÷0.17）で希釈されてダクト２２の外へ排出される。
【００３１】
また、図２に示すように、ダクト２２先端の風出口の前に、気体の流れを遮る向きで配置された板２６を設けるとさらに良い。このような板２６を設けることにより、ダクト２２の外へ排出される塩素ガス等を含む気体は板２６に衝突して拡散されるので、当該塩素ガス等を含む気体をさらに希釈することができる。
【００３２】
この板２６については以下の数値で設計した。
【００３３】
ダクト２２の先端（風出口）から板２６までの距離 ：27mm
板２６（四角形）の寸法 ：横幅70mm×高さ100mm
ダクト２２の先端と板２６との間の開口部面積 ：9180mm2
こうした寸法でダクト出口に板２６を設け、上記したようにブロア２３の吐出口の吐出風量を0.390m3／minに設定したところ、ダクト２２の先端と板２６との間の開口部から出る風量は1.68 m3／min となった。この風量はダクト２２の出口風量：0.56m3／minに対して３倍（＝1.68÷0.56）であるので、ダクト２２から出る塩素ガス等を含む気体も３倍に希釈されて発散される。
【００３４】
上記のように、図２乃至図４に示した構成によれば、塩類溶解槽１内の塩素ガス濃度が４ppmのときに、ダクト２２の出口での塩素ガス濃度は1.2ppmとなり、さらに、板２６による風出口での塩素ガス濃度は0.4ppm となった。すなわち、塩類溶解槽１内に発生した塩素ガスの濃度を格段に低下させて、塩類溶解槽１の塩類投入口とは別の開口部よりガス排気を行なうことができる。このため、不快の塩素ガスの臭いを塩類補給者に直接嗅がせるおそれが無いだけでなく、塩類溶解槽１周囲の人が塩素ガス臭を知覚しにくくなる。また、塩類溶解槽１周囲の機器類の金属部品を腐食するおそれも無くなる。このような効果は、搬送容易な小型の電解装置を実現すべく、上で述べたような塩類溶解槽１および電解槽２を筐体の内部に組み込んだ場合に有効に発揮される。
【００３５】
そこで、以下では、塩類溶解槽１および電解槽２を筐体の内部に組み込んだ電解装置の例を説明する。このような構成の電解装置を示したのが図５であり、同図（ａ）はその電解装置の背面模式図、同図（ｂ）はその電解装置の上面模式図を示している。
【００３６】
図５に示した電解装置は、３つの部屋Ｐ，Ｑ，Ｒに仕切られた筐体２７を備えており、一つの部屋Ｐは筐体２７の下部空間から構成され、残りの二つの部屋Ｑ，Ｒは筐体２７の上部空間を二つに分けて構成されている。筐体２７の上部空間を分けた二つの部屋Ｑ，Ｒに塩類溶解槽１と電気制御装置がそれぞれ配置され、筐体２７の下部空間の部屋Ｐに電解槽２が配置されている。電気制御装置は、電解槽２や筐体２７内の電気機器等を制御する電気基板２８とこれを冷却するファン（軸流ファン）２９とを含む。電気基板２８は、筐体２７の上部空間を２つに仕切る壁に固定され、この壁に対向する筐体２７の側壁にファン２９が配置されている。
【００３７】
前記電気制御装置が配置された部屋Ｒの床には貫通穴３０が設けられている。塩類溶解槽１が配置された部屋Ｑの床にも貫通穴３１が設けられており、特に、塩類溶解槽１に備わるブロア２３の外気取り込み口付近に貫通穴３１は配置されている。それぞれの貫通穴３０，３１は、電解槽２が配置された部屋Ｐに繋がっている。
【００３８】
部屋Ｑ内の塩類溶解槽１に備わるダクト２２の出口は筐体２７の外側に配置されている。このダクト２２の出口前方にダクト２２からの排気ガスを拡散させる板２６が位置するように、板２６は筐体２７の外側壁に固定されている。
【００３９】
このような電解装置では、図５中に矢印で示すように、ファン２９により部屋Ｒに取り込まれた外気が電気基板２８を冷却し、さらに貫通穴３０を通って、電解槽２が配置された部屋Ｐに流れ込む。部屋Ｐを流れる空気は電解槽２および電磁弁を冷却して、塩類溶解槽１が配置された部屋Ｑに貫通穴３１を通って流れ込む。更には万が一、電解槽などから塩素ガスが僅かに漏れた場合、塩素ガスは空気より重たく、装置内の下部に溜まるおそれがあるため、その場合でも微量塩素ガスの滞留による金属機器類の腐食の防止の為に、それを排気できる排気口３２が、筐体２７の部屋Ｐの側壁に設けられている。塩類溶解槽１のブロア２３は、貫通穴３１より部屋Ｑに進入してきた空気を取り込み、ダクト２２内へ送風する。ブロア２３による風がダクト２２内を通るとき、上で述べたように、塩類溶解槽１内の塩素ガス等を含む気体がノズル２１を通ってダクト２２内へ吸い出されて、ブロア２３による風と一緒に筐体２７の外へ排出される。さらに、筐体２７の外へ排出される塩素ガス等を含む気体は板２６に衝突して拡散される。
【００４０】
尚、この電解装置では、ファン２９による外気取込み量の方がブロア２３による外気取込み量よりも大きく設定されている。このように設定すると筐体２７の内部が正圧状態に保たれるので、筐体２７の組立時に出来る隙間から塵埃が筐体２７内に入るのを防止することができる。
【００４１】
以上、本発明について具体的な態様を開示して説明したが、本発明は、上で述べた実施形態に限定されるものはなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で様々な変更をすることが可能である。例えば、三室型の電解槽２を備えた電解装置を例示したが、本発明に係る塩類溶解槽１は二室型の電解槽を備えた電解装置に適用することも可能である。特に、上述した電解槽２の構成要素に関して中間室４を設置せずに陽極室５及び陰極室６をイオン交換膜で分離してなる二室型の電解槽を備えた電解装置であって、陽極室５で生成される酸性水を塩類溶解槽１に循環させる方式の電解装置に、上述した構成の塩類溶解槽１を適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１ 塩類溶解槽
２ 三室型の電解槽
３ 電解槽本体
４ 中間室
５ 陽極室
６ 陰極室
７Ａ，７Ｂ イオン交換膜
８ 陽極
９ 陰極
１０ 導入管
１１ 導出管
１２ 循環ポンプ
１３ 給水管
１４，１５ 配管
１６ 未溶解塩類の塊
１７ 板
１８ 供給管
１９ 液面レベルセンサ
２０ 止水バルブ
２１ ノズル（第２管路）
２２ ダクト（第１管路）
２３ ブロア
２４ 遮蔽板
２５ ノズル開口部
２６ 板
２７ 筐体
２８ 電気基板
２９ ファン
３０，３１ 貫通穴
３２ 排気口
Ｐ，Ｑ，Ｒ 部屋
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩類溶解水を貯留する塩類溶解槽であって、該塩類溶解水を電解して電解水を生成する電解槽との間で該塩類溶解水を循環させる循環路を備えた前記塩類溶解槽において、
前記塩類溶解槽の外部に配置されたブロアと、
前記塩類溶解槽の外部にて前記ブロアの吐出口に連結された第１管路と、
前記塩類溶解槽の前記塩類溶解水が浸からない上部空間から前記第１管路の内部へ延在している第２管路と、
をさらに備えたことを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項２】
請求項１に記載の塩類溶解槽において、
前記第１管路の内部に出ている前記第２管路の先端は、
前記第２管路の、前記ブロアの吐出口側の側壁から前記第１管路の内部へ延出し、前記第２管路の内側流路に対して前記ブロアからの風を遮る遮蔽板と、
該遮蔽板の、前記ブロアの吐出口側とは反対側に設けられた前記第２管路の開口部とを有することを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項３】
請求項２に記載の塩類溶解槽において、
前記遮蔽板は、前記ブロアの吐出口側とは反対の方向に斜めに延びていることを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の塩類溶解槽において、
前記第１管路の風出口の前に、該風出口からの気体の流れを遮る向きで配置された板をさらに備えたことを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の塩類溶解槽において、
前記塩類溶解槽の前記塩類溶解水が浸からない上部空間に面した壁に、前記塩類溶解槽内に塩類を追加補充するときだけ開放される塩類投入口が設けられていることを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の塩類溶解槽において、
前記塩類溶解水に溶解される塩類はハロゲン化物イオンを含有する塩類であることを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項７】
請求項６に記載の塩類溶解槽において、
前記塩類が塩化ナトリウムもしくは塩化カリウムであることを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の塩類溶解槽と、
前記塩類溶解槽から供給される塩類溶解水を直接又は希釈して電解する電解槽と、
を備えた電解装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電解装置において、
前記電解槽が三室型であることを特徴とする電解装置。
【請求項１】
塩類溶解水を貯留する塩類溶解槽であって、該塩類溶解水を電解して電解水を生成する電解槽との間で該塩類溶解水を循環させる循環路を備えた前記塩類溶解槽において、
前記塩類溶解槽の外部に配置されたブロアと、
前記塩類溶解槽の外部にて前記ブロアの吐出口に連結された第１管路と、
前記塩類溶解槽の前記塩類溶解水が浸からない上部空間から前記第１管路の内部へ延在している第２管路と、
をさらに備えたことを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項２】
請求項１に記載の塩類溶解槽において、
前記第１管路の内部に出ている前記第２管路の先端は、
前記第２管路の、前記ブロアの吐出口側の側壁から前記第１管路の内部へ延出し、前記第２管路の内側流路に対して前記ブロアからの風を遮る遮蔽板と、
該遮蔽板の、前記ブロアの吐出口側とは反対側に設けられた前記第２管路の開口部とを有することを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項３】
請求項２に記載の塩類溶解槽において、
前記遮蔽板は、前記ブロアの吐出口側とは反対の方向に斜めに延びていることを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の塩類溶解槽において、
前記第１管路の風出口の前に、該風出口からの気体の流れを遮る向きで配置された板をさらに備えたことを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の塩類溶解槽において、
前記塩類溶解槽の前記塩類溶解水が浸からない上部空間に面した壁に、前記塩類溶解槽内に塩類を追加補充するときだけ開放される塩類投入口が設けられていることを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の塩類溶解槽において、
前記塩類溶解水に溶解される塩類はハロゲン化物イオンを含有する塩類であることを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項７】
請求項６に記載の塩類溶解槽において、
前記塩類が塩化ナトリウムもしくは塩化カリウムであることを特徴とする塩類溶解槽。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の塩類溶解槽と、
前記塩類溶解槽から供給される塩類溶解水を直接又は希釈して電解する電解槽と、
を備えた電解装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電解装置において、
前記電解槽が三室型であることを特徴とする電解装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−４６７７３（Ｐ２０１２−４６７７３Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８７１３３（Ｐ２０１０−１８７１３３）
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【出願人】（０００００４４００）オルガノ株式会社 (606)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【出願人】（０００００４４００）オルガノ株式会社 (606)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]