氧氢混合气体产生装置的制作方法
未命名
08-15
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1.本发明涉及氧氢混合气体产生装置。
背景技术:
2.以往,已知氧氢混合气体。氧氢混合气体也被称为布朗气体、hho气体,是将氢气与氧气以2:1的摩尔比进行混合得到的气体的总称。
3.关于产生这样的氧氢混合气体的装置(氧氢混合气体产生装置),例如能够参照专利文献1中公开的技术。
4.现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开第2002-129369号公报
技术实现要素:
5.发明要解决的课题但是,上述的氧氢混合气体产生装置的电极由于电解而腐蚀的情况成为问题。
6.本发明是鉴于上述情况而完成的,目的在于提供一种能够抑制电极的腐蚀的氧氢混合气体产生装置。
7.用于解决课题的手段为了达成上述目的,本发明所涉及的氧氢混合气体产生装置,具有:电解装置,使用电极来进行水的电解;以及电源装置,向电极供给规定的电流,所述氧氢混合气体产生装置产生氧氢混合气体,其特征在于,按规定的间隔并列设置有多个电极,在电极上设置有流通孔,所述流通孔使水以溢流的方式流通和/或使雾状的水流通。
8.根据本发明,通过在电极上设置使水以溢流的方式流通和/或使雾状的水流通的流通孔,从而能够抑制电极的腐蚀。即,电极的腐蚀经常发生在被水浸渍的孔部,通过使水以溢流的方式流通和/或使雾状的水流通的方式构成流通孔,从而能够减少水对流通孔的浸渍,能够抑制电极的腐蚀。
9.通过将流通孔以锯齿状设置在相邻的电极间,从而在使雾状的水经由流通孔从上游侧的电极流通至在下游侧相邻的电极时,能够使水以与在下游侧相邻的电极的闭塞的电极部分冲突的方式流通,能够使水确实地流通至在下游侧相邻的电极。
10.通过设置流通孔,使得在将上游侧的流通孔投影至在下游侧相邻的电极时,所投影的上游侧的流通孔与被设置于在下游侧相邻的电极的除了流通孔之外的闭塞的电极部分重叠,从而能够使雾状的水以确实地与下游侧相邻的电极的闭塞的电极部分冲突的方式流通。
11.通过使流通孔的面积越靠近下游侧则变得越小,从而使电极的除了流通孔之外的闭塞的电极部分越靠近下游侧则变得越大,越靠近下游侧则雾状的水越容易与电极的闭塞的电极部分冲突。由此,能够均匀地向下游侧的电极供给水。
12.通过使流通孔的下端侧的位置在相邻的电极间一致,从而能够使相邻的电极间的从流通孔的下端侧起的下方的电极部分的面积相等,并使相邻的电极间的氧氢混合气体的产生效率相等。
13.通过将流通孔设为贯通孔,并且至少在贯通孔的周缘部设置用于抑制腐蚀的材料,从而能够有效地抑制经由贯通孔产生的电极的腐蚀。
14.能够将用于抑制腐蚀的材料以膜状设置于贯通孔的周缘部。
15.能够在贯通孔的周缘部上涂布液状衬垫并将用于抑制腐蚀的材料以膜状设置于贯通孔的周缘部。
16.所述氧氢混合气体产生装置具有向电极间歇性地供给水的供水部,能够将电解装置设为向电极间歇性地供给水的结构。
17.通过使流通孔沿着与水的流通方向交叉的方向长条状地延伸,从而能够增加水的流通量。
18.电源装置具有如下结构:控制电流的接通时间,进行电流的波形的控制,并间歇性地供给电流。
19.电源装置在基于供水部的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制,更详细地,通过设置了用于使供水部供给的水流入的水流入孔,并且具有:检测器,对被供给至相邻的电极之间的水的液位进行检测,供水部基于检测器检测出的液位来进行水的供给,电源装置在基于供水部的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制,从而能够抑制电极的腐蚀。
20.即,在使水流动的状态下进行电解时容易发生电极的腐蚀,通过在基于供水部的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制,从而能够在水的流动较少时进行电解,能够抑制电极的腐蚀。
21.供水部在基于电源装置的电流的供给为接通时,进行使水的供给相对地减少的控制,并且在基于电源装置的电流的供给为断开时,进行使水的供给相对地增加的控制,更详细地,设置使供水部供给的水流入的水流入孔,并且具有:检测器,对被供给至相邻的电极之间的水的液位进行检测,供水部基于检测器检测出的液位来进行水的供给,并且在基于电源装置的电流的供给为接通时,进行使水的供给相对地减少的控制,并且在基于电源装置的电流的供给为断开时,进行使水的供给相对地增加的控制,从而能够在水的流动较少时进行电解,能够抑制电极的腐蚀。
22.通过设置使水流出的水流出孔,并且使所述氧氢混合气体产生装置具有:水流出部,使被供给至相对于并列设置的多个电极之中最靠近下游侧的电极而言在上游侧相邻的电极之间的水经由水流出孔流出,水流出部通过间歇性地进行水的流出,更详细地,通过在所述氧氢混合气体产生装置中设置使水流出的水流出孔,并且使所述氧氢混合气体产生装置具有:水流出部,使被供给至并列设置的多个电极之中最靠近下游侧的电极与相对于所述最靠近下游侧的电极而言在上游侧相邻的电极之间的水经由水流出孔流出;以及检测器,对被供给至相邻的电极之间的水的液位进行检测,水流出部基于检测器检测出的液位间歇性地进行水的流出,从而能够抑制电极的腐蚀。
23.即,在使水流动的状态下进行电解时容易发生电极的腐蚀,在基于水流出部的水
的流出为断开时,使相邻的电极间的水的流动变少,能够抑制电极的腐蚀。
24.在相邻的电极的边缘部之间夹装有密封圈,并且在电极的边缘部以及密封圈上设置有贯通孔,在电极的边缘部的贯通孔以及密封圈的贯通孔中贯穿插入有管部件,同时,在管部件中进一步贯穿插入有紧固部件,能够通过紧固部件,以在将密封圈夹装于相邻的电极的边缘部之间的状态下,对电极的边缘部之间进行压接的方式进行紧固。由此,能够以对相邻的电极进行压接的方式进行紧固。
25.将密封圈的贯通孔的孔径设为与被插入至密封圈的贯通孔中的管部件的外径大致相等,并且由具有弹性的材料构成密封圈,通过紧固部件,以在将密封圈夹装于电极的边缘部之间的状态下,对相邻的电极的边缘部之间进行压接的方式进行紧固,从而能够得到如下结构:密封圈的贯通孔向内侧延伸,密封圈的贯通孔的孔径变小,管部件的外表面侧与密封圈的贯通孔的内侧密合。由此,能够抑制水从管部件的外表面侧与密封圈的贯通孔的内侧之间的间隙漏出。
26.发明的效果根据本发明,能够抑制电极的腐蚀。
附图说明
27.图1是表示本发明的实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置的整体结构的图。
28.图2是表示氧氢混合气体产生装置的电解装置以及供给水装置的结构的图。
29.图3是将电解装置的结构放大表示的放大侧视图。
30.图4是将电极的结构放大表示的图3的aa截面前视图。
31.图5是将与图4相关的电极以及密封圈的结构放大表示的前视图。
32.图6是将电极的结构放大表示的图3的bb截面前视图。
33.图7是将与图6相关的电极以及密封圈的结构放大表示的前视图。
34.图8是将电极的结构放大表示的图3的cc截面前视图。
35.图9是将与图8相关的电极以及密封圈的结构放大表示的前视图。
36.图10是表示用于抑制电解装置的腐蚀的结构的图,其中,(a)是表示水流入孔以及水流出孔的结构的前视图,(b)是表示水流入孔以及水流出孔的结构的图4、图5、图8以及图9的dd侧面剖视图。
37.图11是表示用于抑制电解装置的腐蚀的结构的另一图,其中,(a)是表示流通孔的结构的前视图,(b)是表示流通孔的结构的图6、图7、图8以及图9的ee侧面剖视图。
38.图12是表示用于抑制电解装置的腐蚀的结构的又一图,其中,(a)是表示连结孔的结构的前视图,(b)是表示连结孔的结构的图4、图6、图7、图8以及图9的ff侧面剖视图。
39.图13是表示基于电解装置中的紧固部件的紧固的状态的立体图。
40.图14是表示供给水装置的水的供给方法的图,其中,(a)是表示水的间歇性供给的图,(b)是表示水的连续性供给的图。
41.图15是表示氧氢混合气体产生装置的电源装置的结构的图。
42.图16是表示电源装置的第一电路的图。
43.图17是表示电源装置的第二电路的图。
44.图18是表示电源装置的电流的输出波形的图,其中,(a)是表示来自交流电源的输
出波形的图,(b)是表示来自转换器线路的输出波形的图,(c)是表示基于平滑部的输出波形的图。
45.图19是表示电源装置的电流的输出波形的图18后续的图,其中,(a)是表示来自脉冲截止线路以及极性反转线路的输出波形的图,(b)是表示来自电流控制线路的输出波形的图。
46.图20是表示在电源装置中使极性反转线路断开时的电流的输出波形的图。
47.图21是表示在电源装置中使脉冲截止线路以及极性反转线路断开时的电流的输出波形的图。
48.图22是用于说明氧氢混合气体产生装置中的第一结构的图,其中,(a)是表示供给水装置中的水的供给的图,(b)是表示电源装置中的电流的输出波形的图,(c)是表示氧氢混合气体的产生的图。
49.图23是用于说明氧氢混合气体产生装置中的第二结构的图,其中,(a)是表示供给水装置中的水的供给的图,(b)是表示电源装置中的电流的输出波形的图,(c)是表示氧氢混合气体的产生的图。
50.图24是用于说明氧氢混合气体产生装置中的第三结构的图,其中,(a)是表示供给水装置中的水的供给的图,(b)是表示电源装置中的电流的输出波形的图,(c)是表示氧氢混合气体的产生的图。
51.图25是用于说明基于氧氢混合气体产生装置的混合气体的产生方法的流程图。
52.图26是表示本发明的其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置的结构的图。
53.图27是表示本发明的其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置的结构的另一图。
54.图28是表示本发明的其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置的结构的又一图。
55.图29是表示本发明的其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置的结构的又一图。
56.图30是表示本发明的其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置的结构的又一图。
57.图31是表示本发明的实施方式所涉及的吸引装置的整体结构的图。
58.图32是表示吸引装置的电解装置以及供给水装置的结构的图。
59.图33是表示吸引器具的结构的图。
60.图34是表示吸引器具的变形例的图。
61.图35是表示吸引器具的另一变形例的图。
62.图36是表示本发明的氧氢混合气体产生装置的变形例的图。
63.图37是表示氧氢混合气体产生装置的另一变形例的图。
64.图38是表示氧氢混合气体产生装置的又一变形例的图。
65.图39是表示氧氢混合气体产生装置的又一变形例的图。
66.图40是表示氧氢混合气体产生装置的又一变形例的图。
67.图41是表示氧氢混合气体产生装置的另一变形例的前视图。
68.图42是表示氧氢混合气体产生装置的又一变形例的前视图。
69.图43是表示氧氢混合气体产生装置的又一变形例的侧视图。
实施方式
70.以下,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
71.[氧氢混合气体产生装置的结构]图1是表示本发明的实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置的整体结构的图,图2是表示氧氢混合气体产生装置的电解装置以及供给水装置的结构的图,图3是将电解装置的结构放大表示的放大侧视图,图4是将电极的结构放大表示的图3的aa截面前视图,图5是将与图4相关的电极以及密封圈的结构放大表示的前视图,图6是将电极的结构放大表示的图3的bb截面前视图,图7是将与图6相关的电极以及密封圈的结构放大表示的前视图,图8是将电极的结构放大表示的图3的cc截面前视图,图9是将与图8相关的电极以及密封圈的结构放大表示的前视图,图10是表示用于抑制电解装置的腐蚀的结构的图,图11是表示用于抑制电解装置的腐蚀的结构的另一图,图12是表示用于抑制电解装置的腐蚀的结构的又一图,图13是表示基于电解装置中的紧固部件的紧固的状态的立体图,图14是表示供给水装置的水的供给方法的图,图15是表示氧氢混合气体产生装置的电源装置的结构的图,图16是表示电源装置的第一电路的图,图17是表示电源装置的第二电路的图,图18是表示电源装置的电流的输出波形的图,图19是表示电源装置的电流的输出波形的图18后续的图,图20是表示在电源装置中使极性反转线路断开时的电流的输出波形的图,图21是表示在电源装置中使脉冲截止线路以及极性反转线路断开时的电流的输出波形的图,图22是用于说明氧氢混合气体产生装置中的第一结构的图,图23是用于说明氧氢混合气体产生装置中的第二结构的图,图24是用于说明氧氢混合气体产生装置中的第三结构的图。另外,将以下的说明中的各方向规定的为在图中明示的方向。
[0072]
参照图1以及图2,对本发明的实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置1(也称为布朗气体产生装置1、hho气体产生装置1,以下相同)的概要进行说明,氧氢混合气体产生装置1具有电解装置10、供给水装置20、电源装置50以及选择部80,通过间歇性的结构,能够间歇性地产生氧氢混合气体(也称为布朗气体、hho气体,以下相同)。
[0073]
如图3至图13中放大表示的那样,电解装置10具有电解室10a以及电极11、12,电极11、12包括第一电极11以及第二电极12。电解装置10能够使用第一电极11以及第二电极12来进行水的电解。将第一电极11以及第二电极12设为矩形且板状,以按规定的间隔交替地对置的方式并列设置有多个板状的第一电极11以及第二电极12(以下,有时将第一电极11以及第二电极12简称为电极11、12)。
[0074]
在本实施方式中,将第一电极11设为7根,将第二电极12设为7根,并且将第一电极11与第二电极12的间隔的尺寸z设为1mm~2mm,在这些电极11、12之间,能够产生氧氢混合气体。将第一电极11以及第二电极12的侧方的长度尺寸(宽度方向的长度尺寸)x设为90mm,将高度方向的长度尺寸y设为140mm,将厚度方向的长度尺寸设为0.8mm。电极11、12能够包含不锈钢、钛以及铂之中的至少任意一种。即,能够将电极11、12设为不锈钢制的电极11、12。此外,还能够将电极11、12设为在钛上涂敷铂而得的电极。进一步地,还能够将电极设为可通电的其他材料。在使水、雾、或者氧氢混合气体流通的方向(以下,称为使水等流通的方向或者水等的流通方向)上最靠近上游侧的电极11(α)的上游侧以及在水等的流通方向上
最靠近下游侧的电极12(λ)的下游侧,设置有夹持板8、9,从而成为通过夹持板8、9夹持电极11、12的结构。
[0075]
这里,成为如下结构:在氧氢混合气体产生装置1中,将矩形且框状的规定的密封圈13夹装于相邻的电极11、12的边缘部11
´
、12
´
之间、在水等的流通方向上最靠近上游侧的电极11(α)的边缘部11
´
与夹持板8的边缘部之间、以及在水等的流通方向上最靠近下游侧的电极12(λ)的边缘部12
´
与夹持板9的边缘部之间。在电极11、12的边缘部11
´
、12
´
、密封圈13以及夹持板8、9的边缘部,设置有沿前后方向贯通的圆形的贯通孔15a1、15a2、15a3,在电极11、12的边缘部11
´
、12
´
的贯通孔15a1、密封圈13的贯通孔15a2以及夹持板8、9的边缘部的贯通孔15a3中贯穿插入有管部件16,该管部件16由树脂、塑料、橡胶制等绝缘体构成,同时,在管部件16中进一步贯穿插入有紧固部件14,该紧固部件14包括轴状的螺栓14a和螺母14b。即,通过紧固部件14,在将密封圈13夹装于相邻的电极11、12的边缘部11
´
、12
´
之间、在水等的流通方向上最靠近上游侧的电极11(α)的边缘部11
´
与夹持板8的边缘部之间、以及在水等的流通方向上最靠近下游侧的电极12(λ)的边缘部12
´
与夹持板9的边缘部之间的状态下,以对相邻的电极11、12的边缘部11
´
、12
´
之间、电极11(α)的边缘部11
´
与夹持板8的边缘部之间、以及电极12(λ)的边缘部12
´
与夹持板9的边缘部之间进行压接的方式进行紧固。由此,能够通过管部件16使电极11、12与紧固部件14绝缘,同时以对相邻的电极11、12、电极11(α)的边缘部11
´
与夹持板8的边缘部之间、以及电极12(λ)的边缘部12
´
与夹持板9的边缘部之间进行压接的方式进行紧固。
[0076]
而且,设为:在基于紧固部件14的紧固之前,即,在静止状态下,电极11、12的贯通孔15a1的孔径、密封圈13的贯通孔15a2的孔径、以及夹持板8、9的贯通孔15a3的孔径与被插入至贯通孔15a1、15a2、15a3中的管部件16的外径大致相等(大致相等包括使贯通孔15a1、15a2、15a3的孔径比管部件16的外径大规定的间隙量的情况)。密封圈13由橡胶等具有弹性的材料构成,通过紧固部件14,在将密封圈13夹装于电极11、12的边缘部11
´
、12
´
之间、电极11(α)的边缘部11
´
与夹持板8的边缘部之间、以及电极12(λ)的边缘部12
´
与夹持板9的边缘部之间的状态下,对相邻的电极11、12、电极11(α)的边缘部11
´
与夹持板8的边缘部之间、以及电极12(λ)的边缘部12
´
与夹持板9的边缘部之间进行压接的方式进行紧固。由此,构成为:密封圈13的贯通孔15a2向内侧延伸,密封圈13的贯通孔15a2的孔径变小,管部件16的外表面侧16a与密封圈13的贯通孔15a2的内侧15a2
´
密合。成为如下结构:多个紧固部件14经由贯通孔15a1、15a2、15a3以及管部件16而被贯穿插入至各边缘部11
´
、12
´
,经由夹持板8、9在多个部位对相邻的电极11、12进行紧固。由此,能够抑制水从管部件16的外表面侧16a与密封圈13的贯通孔15a2的内侧15a2
´
之间的间隙漏出。
[0077]
在板状的第一电极11和第二电极12上设置有水流入孔11a、流通孔11b、12b、气体流出孔12c以及水流出孔12a。水流入孔11a、流通孔11b、12b、气体流出孔12c以及水流出孔12a成为沿前后方向贯通的贯通孔(水流入孔11a以及水流出孔12a设置于比电解室10a中的液位更靠近下方的位置,通常为被水浸渍的状态)。
[0078]
即,在水等的流通方向上,在最靠近上游侧的电极11(α)的下部侧设置有使水流入的水流入孔11a(是上部侧没有设置流通孔11b、12b的结构)。水流入孔11a用于使从后述的供水部22供给的水流入电极11、12之间。从水流入孔11a流入的水在水等的流通方向上的最靠近上游侧的电极11(α)、12(β)之间使水位上升,并到达上部侧的流通孔12b。水流入孔11a
呈圆形。
[0079]
此外,在最靠近上游侧的电极11(α)上,在使水等从相邻的电极12(β)开始流通的方向上与最靠近下游侧的电极12(λ)相邻的电极11(γ)的上部侧设置有流通孔11b、12b(是下部侧没有设置水流入孔11a、水流出孔12a的结构)。流通孔11b、12b以使从水流入孔11a流入的液状的水溢流的方式流通至下一个电极11、12之间(电极12、11之间)(流通孔11b、12b能够使从水流入孔11a流入的液状的水溢流并在下一个电极11、12之间(电极12、11之间)从上到下流通)。此外,流通孔11b、12b能够使雾状的水乘着氧氢混合气体的气流流通至下一个电极11、12之间(电极12、11之间)。进一步地,流通孔11b、12b能够使通过电解而在电极11、12之间产生的氧氢混合气体流通。也就是说,流通孔11b、12b能够使从供水部22供给的水、雾状的水以及通过电解产生的氧氢混合气体中的任一个流通(流通孔11b、12b能够使从供水部22供给的水和/或雾状的水流通,更详细地,流通孔11b、12b能够使从供水部22供给的水、雾状的水、或者通过电解产生的氧氢混合气体流通)。流通孔11b、12b呈矩形(长方形)。
[0080]
进一步地,在最靠近下游侧的电极12(λ)的上部侧设置有使氧氢混合气体流出的气体流出孔12c,并且在下部侧设置有使水流出的水流出孔12a。气体流通孔12c呈矩形(长方形),水流出孔12a呈圆形。从气体流出孔12c流出的氧氢混合气体被输送至第一贮水部21a。此外,从水流出孔12a流出的水也被输送至第一贮水部21a。
[0081]
流通孔11b、12b以及气体流出孔12c被设置为,沿着宽度方向,更详细地,沿着与水等的流通方向交叉的方向狭缝状且长条状地延伸。对于流通孔11b、12b以及气体流出孔12c而言,优选将数学式1所示的侧方的长度尺寸(宽度方向的长度尺寸)x
´
相对于电极11、12的侧方的长度尺寸(宽度方向的长度尺寸)x的比a设为0.6~0.9,更优选将a设为0.7~0.8,优选将数学式2所示的高度方向的长度尺寸y
´
相对于侧方的长度尺寸x
´
的比b设为0.02~0.1,更优选将b设为0.04~0.08,进一步优选将b设为0.05~0.07,优选将数学式3所示的高度方向的长度尺寸y
´
相对于电极11、12之间的间隙的长度尺寸z的比c设为1~5,更优选将c设为1.5~2.5。
[0082]
[数学式1]a=x
´
/x[数学式2]b=y
´
/x
´
[数学式3]c=y
´
/z这里,将电极11、12设为设置有用于抑制基于电解的腐蚀的材料30。
[0083]
将用于抑制腐蚀的材料30设置于上述的贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a。更详细地,将用于抑制腐蚀的材料30设置于贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a的周缘部11a
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、11a
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、12a
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、12a
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、11b
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、11b
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、12b
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、12b
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、12c
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、12c
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、15a
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、15a
´´
。这些贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a的周缘部11a
´
、11a
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、12a
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、12a
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、11b
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、11b
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、12b
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、12b
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、12c
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、12c
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、15a
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、15a
´´
包含贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a的内周缘部11a
´
、12a
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、11b
´
、12b
´
、12c
´
、15a
´
以及贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a的外周缘部11a
´´
、12a
´´
、11b
´´
、12b
´´
、12c
´´
、15a,将用于抑制腐蚀的材料30设置于这些贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a的内
周缘部11a
´
、12a
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、11b
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、12b
´
、12c
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、15a
´
以及外周缘部11a
´´
、12a
´´
、11b
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、12b
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、12c
´´
、15a
´´
。
[0084]
用于抑制腐蚀的材料30成为膜状的结构。用于抑制腐蚀的材料30包含橡胶系的材料、树脂系的材料、塑料系的材料、丙烯酸系的材料、氟系的材料、硅系的材料以及氨基甲酸酯系的材料之中的至少任意一种。可以是在电极11、12上涂布液状衬垫并将用于抑制腐蚀的材料30设置为膜状的结构。被设置于外周缘部11a
´´
、12a
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、11b
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、12b
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、12c
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、15a
´´
的用于抑制腐蚀的材料30以8mm左右的宽度尺寸被涂布。也就是说,若将用于抑制腐蚀的材料30至少设置于贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a的周缘部11a
´
、11a
´´
、12a
´
、12a
´´
、11b
´
、11b
´´
、12b
´
、12b
´´
、12c
´
、12c
´´
、15a
´
、15a
´´
,则能够抑制电极11、12的腐蚀(即使将用于抑制腐蚀的材料30仅设置于贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a的周缘部11a
´
、11a
´´
、12a
´
、12a
´´
、11b
´
、11b
´´
、12b
´
、12b
´´
、12c
´
、12c
´´
、15a
´
、15a
´´
,也能够抑制腐蚀向电极11、12整体的扩散)。
[0085]
电解装置10在电解室10a中经由供水部22以及水流入孔11a来供给水,由此能够将电极11、12浸渍在水中直到上下方向的上部位置为止(流通孔11b、12b的下端),同时,可以是将比流通孔11b、12b的下端更靠近上部侧的位置露出于空气中的结构。也就是说,电解装置10能够对电极11、12通电,同时从下方供给水进行水的电解,由此,电解装置10能够从电极11、12的上部侧产生氧气以及氢气。从电极11、12的上部侧产生的氧气以及氢气经由气体流出孔12c以及管24、21a
´´
被输送至后述的第一贮水部21a。
[0086]
另外,本实施方式的氧氢混合气体产生装置1具有进行电极11、12的冷却的冷却装置100。冷却装置100具有供给风扇101,通过将空气供给至电极11、12,从而能够通过空冷进行电极11、12的冷却。
[0087]
如图2所示,供给水装置20具有贮水部21以及供水部22。贮水部21具有贮水的功能,具有第一贮水部21a以及第二贮水部21b。
[0088]
即,供给水装置20能够将贮留于第一贮水部21a的水通过供水部22从下方供给至电解装置10的电极11、12。第二贮水部21b作为第一贮水部21a的补给罐发挥功能,能够将贮留于第二贮水部21b的水经由泵21
´
以及管21a
´
、21a
´´
输送至第一贮水部21a,将水补给至第一贮水部21a。
[0089]
如图14(a)所示,可以是如下结构:供水部22能够从下方将水间歇性地供给至电极11、12,电解装置10将水间歇性地供给至电极11、12,进行电解,并从电极11、12间歇性地产生氧氢混合气体。
[0090]
供水部22成为将贮留于贮水部21的水间歇性地供给至电解装置10的电极11、12的结构。
[0091]
也就是说,供水部22具有使水流通的管22a以及泵22b。泵22b例如可以是管泵,通过从管泵以脉动的方式供给水,从而能够间歇性地供给水。通过该间歇性的供给水,能够间歇性地产生氧氢混合气体(如后述那样,泵22b也可以设为管泵以外的泵,进一步地,也可以通过阀的开闭间歇性地供给从泵22b吐出的水)。
[0092]
更详细地,氧氢混合气体产生装置1具有定时设定部22d,定时设定部22d对供水部22中的水的间歇性供给的定时与波形控制部53中的直流电流的间歇性供给的定时进行同步以使它们一致或者重叠,能够设定所述供给定时。
[0093]
这里,能够将通过供水部22供给至电解室10a的水,更详细地,被供给至电极11、12的水设为电解液,电解液能够通过向水中添加促进电解的物质而构成。促进电解的物质可以是钠系化合物和/或钾系化合物,钠系化合物可以是氢氧化钠和/或钠系的碳酸盐,钾系的化合物可以是钾系的碳酸盐。进一步地,钠系的碳酸盐可以是碳酸钠和/或碳酸氢钠,钾系的碳酸盐可以是碳酸钾和/或碳酸氢钾。
[0094]
此外,通过供水部22供给的水可以是经团簇处理的团簇水,如图2所示,供给水装置20具有进行水的团簇处理的团簇处理部23。
[0095]
团簇处理部23是将团簇板23a与铜板23b对置地配置而成的,能够在团簇板23a与铜板23b之间充满水,进行水的团簇处理。团簇处理部23可以配置于贮水部21,更详细地,可以配置于第一贮水部21a的内壁面。
[0096]
另外,同样地如图2所示,第一贮水部21a具有第一气体流通管21a
´´
(第一气体流通管21a
´´
兼用作补给水的管),第二贮水部21b具有第二气体流通管21b
´
以及第三气体流通管21b
´´
。
[0097]
即,第一气体流通管21a
´´
能够将从电极11、12产生的氧氢混合气体从电解装置10输送至第一贮水部21a。此外,第二气体流通管21b
´
能够将被输送至第一贮水部21a的氧氢混合气体进一步从第一贮水部21a输送至第二贮水部21b。进一步地,第三气体流通管21b
´´
能够将被输送至第二贮水部21b的氧氢混合气体输送至燃烧器反应器30。
[0098]
通过设置这样的气体流通管21a
´´
、21b
´
,从而能够使从电解装置10排出的氧氢混合气体与水接触。更详细地,通过经由气体流通管21a
´´
、21b
´
来供给氧氢混合气体,从而能够通过第一贮水部21a以及第二贮水部21b的水进行发泡,去除多余的水分、杂质等,对氧氢混合气体进行提纯。供给水装置20的贮水部21a、21b还作为使氧氢混合气体与水接触的水接触部发挥功能。
[0099]
如图15所示,电源装置50具有交流电源51、直流转换部52(更详细地,ac/dc转换器线路52)、波形控制部53(更详细地,脉冲截止线路53)、极性反转部54(更详细地,极性反转线路54)以及电流控制部55(更详细地,电流控制线路55),能够向电解装置10的第一电极11和第二电极12供给规定的脉冲电流。
[0100]
即,ac/dc转换器线路52包括开关元件、变压器以及桥式二极管,能够将从交流电源51供给的交流电流转换为直流电流。
[0101]
脉冲截止线路53反复进行从ac/dc转换器线路52供给的直流电流的接通断开,由此能够进行直流电流的脉冲截止并控制波形。脉冲截止线路52能够形成规定的频率的脉冲波。
[0102]
脉冲截止线路53包括开关元件,通过同一开关元件的开关操作,能够控制直流电流的接通时间以及断开时间,交替地反复进行直流电流的接通状态以及断开状态。由此,能够作为直流电流的波形的控制,更详细地,能够作为进行脉冲截止并间歇性地供给直流电流的结构,形成规定的矩形的脉冲波形。
[0103]
即,脉冲截止线路53在直流电流的接通状态下产生氧氢混合气体,在直流电流的断开状态下停止氧氢混合气体的产生,由此能够作为间歇性地产生氧氢混合气体的结构。
[0104]
极性反转线路54能够一边使直流电流的脉冲波的极性交替地反转(更详细地,使正极和负极交替地反转),一边使第一电极11和第二电极12的极性交替地反转(更详细地,
使阳极和阴极交替地反转)。
[0105]
极性反转线路54包括开关元件,通过同一开关元件的开关操作来切换第一电路60以及第二电路70,同时在第一电路60以及第二电路70中交替地形成直流电流的接通状态。即,能够通过电源装置40的极性反转线路54使第一电极11以及第二电极12的极性(更详细地,阳极和阴极)交替地反转,从阳极产生氧气,并从阴极产生氢气。
[0106]
更详细地,如图16所示,第一电路60是基于直流电流的电流从第一电极11流向第二电极12,并将第一电极11设为阳极,将第二电极12设为阴极的电路。
[0107]
如图17所示,第二电路70是基于直流电流的电流从第二电极12流向第一电极11,并将第一电极11设为阴极,将第二电极12设为阳极的电路。
[0108]
通过切换这些第一电路11以及第二电路70并在第一电路60以及第二电路70中交替地形成直流电流的接通状态,从而能够使第一电极11和第二电极12的极性交替地反转。
[0109]
另外,极性反转线路54能够通过开关元件的开关操作,使基于第一电路60的直流电流的接通状态与基于第二电路70的直流电流的接通状态之间存在直流电流的断开状态。
[0110]
电流控制线路55能够进行从电源装置50供给的直流电流的控制。更详细地,电流控制线路55能够控制施加电压以使从电源装置50供给的直流电流的电流值成为规定的控制目标值。另外,能够与电极11、12中的电解的有效面积对应地设定电流值的控制目标值。
[0111]
这里,对基于电源装置50的脉冲电流的形成方法进行如下说明。
[0112]
即,如图18(b)所示的那样将图18(a)所示的来自交流电源51的交流电流通过ac/dc转换器线路52转换为直流电流。接着,如图18(c)所示的那样,通过平滑部(平滑线路)52a对直流电流进行平滑。接着,如图19(a)所示的那样,通过脉冲截止线路53的开关操作来进行脉冲截止,并且通过极性反转线路54的开关操作来进行极性的交替的反转。接着,如图19(b)所示的那样,通过电流控制线路55来控制施加电压,进行直流电流的控制。
[0113]
另外,如图20所示的那样,通过将电源装置50的极性反转线路54设为断开状态,从而还能够形成没有极性反转的脉冲波形。此外,如图21所示的那样,通过将脉冲截止线路53以及极性反转线路54设为断开状态,从而还能够形成始终持续接通状态的电流波形。
[0114]
选择部80能够在该氧氢混合气体产生装置1中选择第一结构至第三结构。
[0115]
即,如图22所示的那样,第一结构是如下结构:在上述结构的供给水装置20中,如图14(b)那样,连续地向电极11、12供给水(图22(a)),在上述结构的电源装置50中,如图19所示的那样,通过脉冲截止线路53的开关操作来进行脉冲截止,并且通过极性反转线路54的开关操作来进行极性的交替的反转(图22(b)),间歇性地产生氧氢混合气体(图22(c))。另外,在上述结构的电源装置50中,如图20所示那样,通过将电源装置50的极性反转线路54设为断开状态,从而还能够形成没有极性反转的脉冲波形。
[0116]
如图23所示的那样,第二结构是如下结构:在上述结构的供给水装置20中,如图14(a)所示的那样,向电极11、12间歇性地供给水(图23(a)),在上述结构的电源装置50中,如图21所示的那样,通过将脉冲截止线路53以及极性反转线路54设为断开状态,从而形成始终持续接通状态的电流波形(图23(b)),间歇性地产生氧氢混合气体(图23(c))。
[0117]
第三结构是通过定时设定部22d设定规定的定时的结构。也就是说,如图24所示的那样,第三结构是如下结构:在上述结构的供给水装置20中,如图14(a)所示的那样,向电极11、12间歇性地供给水(图24(a)),在上述结构的电源装置50中,如图19所示的那样,通过脉
冲截止线路53的开关操作来进行脉冲截止,并且通过极性反转线路54的开关操作来进行极性交替的反转(图24(b)),间歇性地产生氧氢混合气体(图24(c))。另外,在上述结构的电源装置50中,如图20所示的那样,通过将电源装置50的极性反转线路54设为断开状态,从而还能够形成没有极性反转的脉冲波形。
[0118]
接下来,基于图25的流程图对基于如上述那样构成的氧氢混合气体产生装置1的混合气体的产生方法进行说明。
[0119]
即,首先在步骤s10中,选择部80选择第一结构至第三结构。
[0120]
接着,在步骤s20中,通过供给水装置20进行水的供给。关于水的供给,在第一结构中,如图14(b)所示的那样,向电极11、12连续地供给水,在第二结构以及第三结构中,如图14(a)那样,向电极11、12间歇性地供给水。
[0121]
接着,在步骤s30中,电源装置50向电极11、12供给电流。关于电流的供给,在第一结构、第三结构中,如图19所示的那样,通过脉冲截止线路53的开关操作来进行脉冲截止,并且通过极性反转线路54的开关操作来进行极性交替的反转,同时供给规定的脉冲电流,在第二结构中,如图21所示的那样,通过将脉冲截止线路53以及极性反转线路54设为断开状态,从而供给始终持续接通状态的电流波形的电流。由此,如图22(c)、图23(c)、图24(c)所示的那样,间歇性地产生氧氢混合气体。能够从阳极产生氧气,从阴极产生氢气来进行氧氢混合气体的产生。
[0122]
这里,通过吸引像这样产生的氧氢混合气体,从而在体内被摄入的氧原子从体内接受电子,主动地被还原,成为促进体内的免疫力的氧离子,而氢原子释放电子,成为赋予细胞还原力的氢离子。
[0123]
尤其,氢离子作为各种疾病的最大的原因,仅高效地中和已知的羟基自由基(oh-)。同时,由于在成为离子时会释放电子,因此促进细胞的还原,即缓和老化。由于在通常的电解中生成的氢离子水已事先释放了电子,因此虽然能够期待羟基自由基的中和,但由于没有新的电子的释放,因此不能够期待还原力。
[0124]
即,通过本发明的氧氢混合气体,能够实现体内的氧原子变为氧离子时的免疫力的提升、氢原子变为氢离子时的羟基自由基的中和、以及基于来自氢原子的电子释放的细胞的还原。
[0125]
如以上说明的那样,根据本发明的氧氢混合气体产生装置1以及氧氢混合气体产生方法,能够通过上述的结构产生氧氢混合气体。
[0126]
此外,由于电源装置50使第一电极11和第二电极12的极性交替地反转,因此能够在使第一电极11和第二电极12的极性交替地反转的同时进行电解,能够减少杂质在电极上的附着。由此,能够通过电解稳定地产生氧氢混合气体。
[0127]
进一步地,由于具有对施加电压进行控制以使从电源装置50供给的直流电流的电流值成为规定的控制目标值的电流控制部55,因此,能够减少由于过量的电流流过电极导致的腐蚀。
[0128]
更进一步地,由于在电极11、12的下部侧设置有在电极11、12之间使水流通的水流入孔11a以及水流出孔12a,并且在上部侧设置有使水、雾、或者氧氢混合气体流通的流通孔11b、12b,进一步在上部侧设置有使氧氢混合气体流通的气体流出孔12c,因此,能够在电极11、12之间使水以及氧氢混合气体流通。
[0129]
此外,通过将流通孔11b、12b设为使水以溢流的方式流通和/或使雾状的水流通的结构,从而能够抑制电极11、12的腐蚀。即,电极11、12的腐蚀经常发生在被水浸渍的孔部,通过将流通孔11b、12b设为使水以溢流的方式流通和/或使雾状的水流通的结构,从而能够减少水对流通孔11b、12b的浸渍,能够抑制电极11、12的腐蚀。此外,在设置了流通孔11b、12b的电极11、12中能够省略水的浸渍较多的下部侧的水流入孔11a,能够进一步有助于电极11、12的腐蚀的抑制。
[0130]
进一步地,由于将流通孔11b、12b以及气体流出孔12c设置为沿着与水等的流通方向交叉的方向狭缝状且长条状地延伸,因此,能够在电极11、12之间增加水、雾、或者氧氢混合气体的流通量。
[0131]
此外,根据本发明,通过上述的电极11、12的用于抑制腐蚀的材料30,能够抑制电极11、12的腐蚀。
[0132]
由于将用于抑制腐蚀的材料30设置于电极11、12的贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a的周缘部11a
´
、11a
´´
、12a
´
、12a
´´
、11b
´
、11b
´´
、12b
´
、12b
´´
、12c
´
、12c
´´
、15a
´
、15a
´´
,更详细地,由于在贯通孔11a、11b、12a、12b、12c、15a的内周缘部11a
´
、11b
´
、12a
´
、12b
´
、12c
´
、15a
´
以及外周缘部11a
´´
、11b
´´
、12a
´´
、12b
´´
、12c
´´
、15a
´´
设置了用于抑制腐蚀的材料30,因此,能够进一步有效地抑制电极11、12的腐蚀。
[0133]
由于将流通孔11b、12b以及气体流出孔12c设为沿着与水等的流通方向交叉的方向狭缝状且长条状地延伸,因此,虽然增加了水、雾、或者氧氢混合气体的流通量,促进了水的电解,助长了电极11、12的腐蚀,但是通过如上述那样设置用于抑制腐蚀的材料30,能够有效地抑制电极11、12的腐蚀。
[0134]
由于电源装置50具有使电流的极性交替地反转的极性反转部54,因此,虽然存在高效地产生氧氢混合气体并助长电极11、12的腐蚀的担忧,但通过如上述那样设置用于抑制腐蚀的材料30,能够有效地抑制电极11、12的腐蚀。
[0135]
由于电源装置50具有设定供给定时以使供水部22中的水的间歇性供给的定时与电流的间歇性供给的定时一致或重叠的定时设定部22d,因此,虽然存在高效地产生氧氢混合气体并助长电极11、12的腐蚀的担忧,但通过如上述那样设置用于抑制腐蚀的材料30,能够有效地抑制电极11、12的腐蚀。
[0136]
另外,在本发明中,在最靠近上游侧的电极11中,水经由水流入孔11a从下部侧流入,并且在水等从与最靠近上游侧的电极11相邻的电极12开始流通的方向上,在与最靠近下游侧的电极12相邻的电极11中,使水经由流通孔11b、12b在上部侧以溢流的方式流通,并且使氧氢混合气体流通,在最靠近下游侧的电极12中,使氧氢混合气体经由气体流出孔12c在上部侧流出,并且使水经由水流出孔11b在下部侧流出,因此,虽然能够高效地产生氧氢混合气体,但是助长了电极11的腐蚀。这样,即使在助长了电极11、12的腐蚀的情况下,通过将用于抑制腐蚀的材料30设置于贯通孔11a、12a、11b、12b、12c、15a,从而能够抑制电极11、12的腐蚀。
[0137]
[氧氢混合气体产生装置的其他实施方式]基于图26至图30对本发明的氧氢混合气体产生装置的其他实施方式进行详细地说明。另外,关于被赋予了与上述的实施方式相同标号的结构以及是同样的结构且没有在下面进行说明的结构,规定为与上述的实施方式相同的结构。
[0138]
即,如图26所示的那样,将本发明的其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置1设为,流通孔11b、12b以及气体流出孔12c在相邻的电极11、12之间以锯齿状设置。更详细地,设为流通孔11b、12b将在使水等流通的方向上的上游侧的流通孔11b、12b沿前后方向投影至与水等流通的方向上的下游侧相邻的电极11、12时,所投影的上游侧的流通孔11b、12b与被设置于在下游侧相邻的电极11、12上的流通孔11b、12b以及除了气体流通孔12c之外的闭塞的电极部分11b
´
、12b
´
、12c
´
重叠。流通孔11b、12b的面积以及气体流出孔12c的面积越靠近下游侧则变得越小。
[0139]
如图27所示的那样,设为使流通孔11b、12b以及气体流出孔12c的下端侧的位置11b1、12b1、12c1在相邻的电极11、12间一致。此外,设为流通孔11b、12b以及气体流出孔12c的上端侧的位置11b2、12b2、12c2在相邻的电极11、12之间一致。即,设为流通孔11b、12b以及气体流出孔12c在相邻的电极11、12之间越靠近下游侧则面积逐渐变小,同时,一边使其与狭缝高度h相等一边使其与高度方向的位置一致。
[0140]
这里,如图28所示的那样,其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置1的电源装置50能够在基于供水部22的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部22的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制。
[0141]
更详细地,如上述那样,在并列设置的多个电极11、12之中最靠近上游侧的电极11(α)上设置有使通过供水部22供给的水流入的水流入孔11a,并且如图29所示的那样,具有:检测器110,对被供给至设置了水流入孔11a的最靠近上游侧的电极11(α)与相对于最靠近上游侧的电极11(α)而言在下游侧相邻的电极12(β)之间的水的液位进行检测,供水部22基于检测器110检测出的液位来进行水的供给,并且电源装置50能够在基于供水部22的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部22的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制。
[0142]
另外,如图28所示的那样,基于供水部22的水的供给为接通时是指除了在一定期间连续地进行水的供给的情况以外,如图30所示的那样,还包括在一定期间间歇地进行水的供给的情况。另一方面,如图28以及图30所示的那样,基于供水部22的水的供给为断开时是指仅连续性的断开而不包含间歇性的断开。
[0143]
此外,液位包括第一液位以及第二液位,在将第一液位设为高于第二液位的液位,且检测器110检测出的液位高于第一液位时,供水部22使水的供给断开,并且电源装置50使电流的供给接通,在检测器110检测出的液位低于第二液位时,供水部22使水的供给接通,并且电源装置50能够进行断开电流的供给的控制。能够将第一液位设为流通孔11b的下端附近,将第二液位设为水流入孔11a的上端附近。
[0144]
此外,如上述那样,在氧氢混合气体产生装置1中,在并列设置的多个电极11、12之中最靠近下游侧的电极12(λ)上设置有使水流出的水流出孔12a,并且如图29所示的那样,具有:水流出部26,使被供给至最靠近下游侧的电极12(λ)与相对于最靠近下游侧的电极12(λ)而言在上游侧相邻的电极11(γ)之间的水经由水流出孔12a流出,水流出部26能够间歇性地进行水的流出。
[0145]
更详细地,在并列设置的多个电极11、12之中最靠近下游侧的电极12(λ)上设置有使水流出的水流出孔12a,并且具有:水流出部26,使被供给至最靠近下游侧的电极12(λ)与相对于最靠近下游侧的电极12(λ)而言在上游侧相邻的电极11(γ)之间的水经由水流出孔
12a流出;以及检测器120,对被供给至相邻的电极11(γ)、12(λ)之间的水的液位进行检测,水流出部26能够基于检测器120检测出的液位间歇性地进行水的流出。水流出部26具有用于经由水流出孔12使水流出至第一贮水部21a的配管26a、阀26b以及泵26c,通过进行阀26b的开闭、泵26b的接通断开,从而能够间歇性地进行水的流出。
[0146]
另外,液位包括第一液位以及第二液位,在将第一液位设为比第二液位高的液位,并将检测器120检测出的液位设为高于第一液位时,水流出部26使水的流出接通,在检测器120检测出的液位低于第二液位时,水流出部26能够使水的流出断开。能够将第一液位设为气体流出孔12c的下端附近,将第二液位设为水流出孔12a的上端附近。
[0147]
由于本发明的其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置1是按照以上的方式构成的,因此,能够均匀地向下游侧的电极11、12供给水。
[0148]
即,在其他实施方式所涉及的氧氢混合气体产生装置1中,流通孔11b、12b在相邻的电极11、12之间以锯齿状设置,由此,在雾状的水经由流通孔11b、12b从上游侧的电极11、12流通至在下游侧相邻的电极11、12时,能够使其以与在下游侧相邻的电极11、12的闭塞的电极部分冲突的方式流通,能够确实地使水在下游侧相邻的电极11、12中流通。此外,在使水经由流通孔11b、12b而溢流的情况下,能够使其以与在下游侧相邻的电极11、12的闭塞的电极部分11b
´
、12b
´
、12c
´
冲突的方式流通。
[0149]
此外,通过将流通孔11b、12b设置为,在将上游侧的流通孔11b、12b投影至在下游侧相邻的电极时,所投影的上游侧的流通孔11b、12b与被设置于在下游侧相邻的电极11、12上的流通孔11b、12b以及除了气体流出孔12c之外的闭塞的电极部分11b
´
、12b
´
、12c
´
重叠,从而能够使雾状的水流通,使其与在下游侧相邻的电极11、12的闭塞的电极部分11b
´
、12b
´
、12c
´
确实地冲突。
[0150]
此外,通过将流通孔11b、12b以及气体流出孔12c的面积设置为越靠近下游侧则变得越小,从而越靠近下游侧则电极11、12的流通孔11b、12b以及除了气体流出孔12c之外的闭塞的电极部分11b
´
、12b
´
、12c
´
逐渐变大,越靠近下游侧的雾状的水越容易与电极11、12的闭塞的电极部分11b
´
、12b
´
、12c
´
发生冲突。由此,能够均匀地向下游侧的电极11、12供给水。
[0151]
进一步地,通过使流通孔11b、12b以及气体流出孔12c的下端侧的位置11b1、12b1、12c1在相邻的电极11、12之间一致,从而在相邻的电极11、12之间,使从流通孔11b、12b以及气体流出孔12c的下端侧的位置11b1、12b1、12c1开始下方的电极部分的面积相等,在相邻的电极11、12之间使氧氢混合气体的产生效率相等。
[0152]
此外,电源装置50在基于供水部22的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部22的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制,更详细地,在并列设置的多个电极11、12之中最靠近上游侧的电极11(α)上设置有使供水部22供给的水流入的水流入孔11a,并且具有:检测器110,对被供给至设置了水流入孔11a的最靠近上游侧的电极11(α)与相对于最靠近上游侧的电极11(α)而言在下游侧相邻的电极12(β)之间的水的液位进行检测,供水部22基于检测器110检测出的液位来进行水的供给,电源装置50在基于供水部22的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部22的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制,从而能够抑制电极11、12的腐蚀。即,电极11、12的腐蚀容易在使水流动的状态下进行电解时产生,通过在基于供水部22的水的供
给为断开时,进行接通电流的供给的控制,从而能够在水的流动较少时进行电解,能够抑制电极11、12的腐蚀。电极11、12的腐蚀经常发生在被水浸渍的水流入孔11a中,在具有这样的水流入孔11a的电极11(α)中,腐蚀抑制效果进一步变大(显然,氧氢混合气体产生装置1的电源装置50中的在基于供水部22的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部22的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制的结构,能够仅在基于供水部22的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部22的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制,而无需经由液位的检测)。
[0153]
进一步地,在并列设置的多个电极11、12之中最靠近下游侧的电极12(λ)上设置有使水流出的水流出孔12a,并且具有:水流出部26,使被供给至最靠近下游侧的电极12(λ)与相对于最靠近下游侧的电极12(λ)而言在上游侧相邻的电极11(γ)之间的水经由水流出孔12a流出,水流出部26间歇性地进行水的流出,更详细地,在并列设置的多个电极11、12之中最靠近下游侧的电极11、12上设置有使水流出的水流出孔12a,并且具有:水流出部26,使被供给至最靠近下游侧的电极12(λ)与相对于最靠近下游侧的电极12(λ)而言在上游侧相邻的电极11(γ)之间的水经由水流出孔12a流出;以及检测器120,对被供给至相邻的电极11(γ)、12(λ)间的水的液位进行检测,水流出部26基于检测器120检测出的液位间歇性地进行水的流出,从而能够抑制电极的腐蚀。即,电极的腐蚀容易在使水流动的状态下进行电解时发生,在基于水流出部26的水的流出为断开时,相邻的电极11(γ)、12(λ)之间的水的流动变少,能够抑制电极11(γ)、12(λ)的腐蚀。电极11(γ)、12(λ)的腐蚀经常发生在被水浸渍的水流出孔12a中,在具有这样的水流出孔12a的电极12(λ)中,腐蚀抑制效果进一步变大。
[0154]
另外,在上述的其他实施方式中,虽然设为氧氢混合气体产生装置1的电源装置50在基于供水部22的水的供给为接通时,进行断开电流的供给的控制,并且在基于供水部22的水的供给为断开时,进行接通电流的供给的控制,但是设为供水部22在基于电源装置50的电流的供给为接通时,进行使水的供给相对地减少的控制,并且在基于电源装置50的电流的供给为断开时,进行使水的供给相对地增加的控制,也能够起到所需的效果。
[0155]
更详细地,即使设置为,在并列设置的多个电极11、12之中最靠近上游侧的电极11(α)设置有使供水部22供给的水流入的水流入孔11a,并且具有:检测器110,对被供给至设置有水流入孔11a的最靠近上游侧的电极11(α)与相对于最靠近上游侧的电极11(α)而言在下游侧相邻的电极12(β)之间的水的液位进行检测,供水部22基于检测器110检测出的液位来进行水的供给,并且在基于电源装置50的电流的供给为接通时,进行使水的供给相对地减少的控制,并且在基于电源装置50的电流的供给为断开时,进行使水的供给相对地增加的控制,也能够在水的流动较少时进行电解,能够抑制电极的腐蚀的(显然,在氧氢混合气体产生装置1的供水部22中的基于电源装置50的电流的供给为接通时,进行使水的供给相对地减少的控制,并且在基于电源装置50的电流的供给为断开时,进行使水的供给相对地增加的控制的结构,能够仅在基于电源装置50的电流的供给为接通时,进行使水的供给相对地减少的控制,并且在基于电源装置50的电流的供给为断开时,进行使水的供给相对地增加的控制,而无需经由液位的检测)。
[0156]
[吸引装置的结构]图31是表示本发明的实施方式所涉及的吸引装置的结构的图,图32是表示同一吸
引装置的结构的另一图,图33是表示同一吸引装置的吸引器具的结构的图。
[0157]
参照图31至图33对本发明的实施方式所涉及的吸引装置2的概要进行说明,吸引装置2具有上述的氧氢混合气体产生装置1以及吸引器具90。图31以及图32的氧氢混合气体产生装置1是除了燃烧反应器30以及发电机40之外的结构,具有电解装置10、供给水装置20、电源装置50以及选择部80。
[0158]
吸引装置2是对通过氧氢混合气体产生装置1产生的氧氢混合气体进行吸引的器具,吸引器具90具有供给管91以及短管93。
[0159]
即,供给管91是用于使通过氧氢混合气体产生装置1产生的氧氢混合气体流通并供给至规定的位置的管。供给管91具有喷出氧氢混合气体的喷出口92,能够从喷出口92吸引氧氢混合气体。
[0160]
短管93以与喷出口92连通的方式被设置在供给管91的侧周面,能够从短管93吸引氧氢混合气体。短管93设置有2根,能够插入鼻子等。
[0161]
另外,供给管91具有母管91
´
、第一管91a以及第二管91b。母管91
´
将起始端侧连接并连通于氧氢混合气体产生装置1的第三气体流通管21b
´´
。第一管91a以及第二管91b是从母管91
´
的终点端侧起分支为二股的分支管,将起始端侧设为母管91
´
的终点端侧,并且将喷出口92设为终点端侧。第一管91a以及第二管91b以呈环状的方式连接并连通于终点端侧。
[0162]
通过将这样的结构的吸引装置2以包围第一管91a以及第二管91b的方式配置于用户的脸部,从而能够容易地从鼻子等吸引氧氢混合气体。如上述那样,通过本发明的氧氢混合气体,能够实现体内的氧原子变为氧离子时的免疫力的提升、氢原子变为氢离子时的羟基自由基的中和、以及基于来自氢原子的电子释放的细胞的还原,本发明的氧氢混合气体还能够作为免疫力增强剂、免疫性疾病的治疗剂或者预防剂使用。
[0163]
如图34所示的那样,也可以将吸引装置2设为无需使供给管91分支而作为一整根连接并连通于覆盖嘴巴以及鼻子的面罩94,使得用户从嘴巴、鼻子吸引氧氢混合气体。
[0164]
此外,如图35所示的那样,无需使供给管91分支而作为一整根,使其终点端侧连接并连通于固定器具95。固定器具95用于如头戴耳机那样地固定于用户的头部,在固定器具95上设置有j字状地延伸并以预定方式摆动的摆动管96。摆动管96将起始端侧96
´
连接并连通于供给管91的终点端侧,在终点端侧设置有使氧氢混合气体喷出的喷出口92。摆动管96能够一边以起始端侧96
´
为支点进行摆动,一边进行位置的调整,使喷出口92位于用户的鼻子附近,用户能够从鼻子吸引氧氢混合气体。
[0165]
另外,显然,本发明不限于上述的实施方式,能够进行各种应用实施、变形实施。
[0166]
例如,在上述的实施方式中,设为极性反转线路54通过开关元件的开关操作,使基于第一电路60的直流电流的接通状态与基于第二电路70的直流电流的接通状态之间存在直流电流的断开状态,但如图36所示的那样,也可以设为基本上不经由断开状态而从基于第一电路60的直流电流的接通状态反转至基于第二电路70的直流电流的接通状态。
[0167]
在该情况下,成为如下结构:在基于第一电路60的直流电流的接通状态下,第二电路70成为直流电流的断开状态,在基于第二电路70的直流电流的接通状态下,第一电路60成为直流电流的断开状态,第一电路60以及第二电路70分别间歇性地供给电流。
[0168]
此外,在上述的实施方式中,设为供给水装置20一边使泵22b作为管泵进行脉动一
边间歇性地供给水,但也可以设为管泵以外的泵,进一步地,如图37所示的那样,即使设为在使水流通的管22a上设置阀22c,一边通过定时设定部22d来设定规定的定时,一边通过阀22c的开闭间歇性地供给水,也能够起到所需的效果。
[0169]
进一步地,如图38所示的那样,也可以设为将上述的实施方式的供水部22作为第一供水部22,并且具有从电极11、12的上方侧以洒水的方式供给水的第二供水部25。
[0170]
在该情况下,能够通过第一供水部22和第二供水部25分开地进行水的供给,能够减少被供给至水流入孔11a的水的供给量,能够进一步增大电极的腐蚀的抑制效果。
[0171]
另外,如图39所示的那样,若设为省略第一供水部22,仅从第二供水部25进行水的供给,则能够省略在使水等流通的方向上被设置于最靠近上游侧的电极11(α)的下部侧的水流入孔11a,能够降低氧氢混合气体产生装置1的制造成本。
[0172]
此外,虽未图示,但在夹持板8的下部侧设置有水流入孔,并且在夹持板9的下部侧设置有水流出孔,进一步地,也可以设为在电极11(α)与夹持板8之间、以及电极12(λ)与夹持板9之间设置了规定的间隔,并经由夹持板8的水流入孔使水流入电极11(α)与夹持板8之间,经由夹持板9的水流出孔使水从电极12(λ)与夹持板9之间流出,在该情况下,能够省略电极11(α)中的水流入孔11a、电极12(λ)中的水流出孔12a。
[0173]
此外,如图40以及图41所示的那样,即使设为将用于抑制腐蚀的材料30仅设置于水流入孔11a以及水流出孔12a,也能够起到所需的效果。
[0174]
进一步地,在上述的实施方式中,在使水等流通的方向上,在最靠近上游侧的电极11(α)的下部侧设置有使水流入的水流入孔11a,在最靠近上游侧的电极11(α),在从相邻的电极12(β)开始使水等流通的方向上,在与最靠近下游侧的电极12(λ)相邻的电极11(γ)的上部侧设置有使水以溢流的方式流通并且使氧氢混合气体流通的流通孔11b、12b,在最靠近下游侧的电极12(λ)的上部侧设置有使氧氢混合气体流出的气体流出孔12c,并且在下部侧设置有使水流出的水流出孔12a,但如图42以及图43所示的那样,在全部电极11、12上,在电极11、12之间,在下部侧设置有使水流通的水流通孔11a1
´
、12a1
´
,并且在上部侧设置有使氧氢混合气体流通的气体流通孔11b1
´
、12b1
´
,电解装置10经由供水部22以及水流通孔11a1
´
、12a1
´
来供给水,由此,能够设为将电极11、12浸渍在水中直到上下方向的中间位置为止,同时,上部侧露出于空气中的结构,气体流通孔11b1
´
、12b1
´
沿着与水等的流通方向交叉的方向狭缝状且长条状地延伸,将气体流通孔11b1
´
、12b1
´
的侧方的尺寸(x
´
)相对于电极11、12的侧方的尺寸(x)的比(a)设为0.6~0.9,将气体流通孔11b1
´
、12b1
´
的高度尺寸(y
´
)相对于气体流通孔11b1
´
、12b1
´
的侧方的尺寸(x
´
)的比(b)设为0.02~0.1,将气体流通孔11b1
´
、12b1
´
的高度尺寸(y
´
)相对于电极11、12之间的间隙的尺寸(z)的比(c)设为1~5,也能够起到所需的效果。
[0175]
标号说明α:在使水等流通的方向上最靠近上游侧的电极β:与最靠近上游侧的电极相邻的电极γ:与最靠近下游侧的电极相邻的电极λ:最靠近下游侧的电极a:x
´
相对于x的比x:电极11、12的侧方的尺寸
x
´
:气体流通孔11b、12b的侧方的尺寸b:y
´
相对于x
´
的比x
´
:气体流通孔11b、12b的高度尺寸c:y
´
相对于z的比y:电极11、12之间的高度尺寸y
´
:气体流通孔11b、12b的高度尺寸z:电极11、12之间的间隙的尺寸h:狭缝高度1:氧氢混合气体产生装置2:吸引装置8、9:夹持板10:电解装置10a:电解室11:第一电极11
´
:边缘部11a、11a1
´
:水流入孔11a:周缘部11a
´
:内周缘部11a
´´
:外周缘部11b、11b1
´
:流通孔11b1:下端位置11b2:上端位置11b
´
:闭塞的电极部分12:第二电极12
´
:边缘部12a、12a1
´
:水流出孔12a:周缘部12a
´
:内周缘部12a
´´
:外周缘部12b、12b1
´
:流通孔12b1:下端位置12b2:上端位置12b
´
:闭塞的电极部分12c:气体流出孔12c1:上端位置12c2:下端位置12c
´
:闭塞的电极部分13:密封圈14:紧固部件
14a:螺栓14b:螺母15a1、15a2、15a3:贯通孔15a2
´
:内侧16:管部件16a:外表面侧20:供给水装置21:贮水部21
´
:泵21a:第一贮水部21a
´
:第一气体流通管21a
´´
:管21b:第二贮水部21b
´
:第二气体流通管21b
´´
:第三气体流通管22:供水部(第一供水部)22a:管22b:泵22d:定时设定部23:团簇处理部23a:团簇板23b:铜板24:管25:第二供水部26:水流出部26a:配管26b:阀26c:泵30:用于抑制腐蚀的材料35:被摄体40:发电机50:电源装置51:交流电源52:直流转换部52a:平滑部53:波形控制部54:极性反转部55:电流控制部60:第一电路
70:第二电路80:选择部90:吸引器具91:供给管91
´
:母管91a:第一管91b:第二管92:喷出口93:短管94:面罩95:固定器具96:摆动管96
´
:始点侧100:冷却装置101:供给风扇110,120:检测器
技术特征:
1.一种氧氢混合气体产生装置,具有:电解装置,使用电极来进行水的电解;以及电源装置,向所述电极供给规定的电流,所述氧氢混合气体产生装置产生氧氢混合气体,其特征在于,按规定的间隔并列设置有多个所述电极,在所述电极上设置有使所述水以溢流的方式流通和/或使雾状的水流通的流通孔。2.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,将所述流通孔以锯齿状设置在相邻的所述电极间。3.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,设置所述流通孔,使得在将上游侧的所述流通孔投影至在下游侧相邻的电极时,所投影的所述上游侧的所述流通孔与被设置于所述在下游侧相邻的电极上的所述流通孔以外的闭塞的电极部分重叠。4.根据权利要求3所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,所述流通孔的面积越靠近所述下游侧则变得越小。5.根据权利要求4所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,使所述流通孔的下端侧的位置在所述相邻的电极间一致。6.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,将所述流通孔设为贯通孔,并且至少在所述贯通孔的周缘部设置用于抑制腐蚀的材料。7.根据权利要求6所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,将用于抑制所述腐蚀的材料以膜状设置于所述贯通孔的周缘部。8.根据权利要求7所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,在所述贯通孔的周缘部上涂布液状衬垫并将所述用于抑制所述腐蚀的材料以膜状设置于所述贯通孔的周缘部。9.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,具有向所述电极间歇性地供给所述水的结构的供水部,将所述电解装置设为向所述电极间歇性地供给所述水的结构。10.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,所述流通孔在与所述水的流通方向交叉的方向上长条状地延伸。11.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,所述电源装置具有如下结构:控制所述电流的接通时间,进行所述电流的波形的控制,并间歇性地供给所述电流。12.根据权利要求9所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,所述电源装置在基于所述供水部的水的供给为接通时,进行断开所述电流的供给的控制,并且在基于所述供水部的水的供给为断开时,进行接通所述电流的供给的控制。13.根据权利要求12所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,设置有使所述供水部供给的水流入的水流入孔,并且具有:检测器,对被供给至所述并列设置的多个电极之中最靠近上游侧的电极与相对于所述最靠近上游侧的电极而言在下游侧相邻的电极之间的水的液位进行检测,所述供水部基于所述检测器检测出的液位来进行所述水的供给,所述电源装置在基于
所述供水部的水的供给为接通时,进行断开所述电流的供给的控制,并且在基于所述供水部的水的供给为断开时,进行接通所述电流的供给的控制。14.根据权利要求13所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,所述供水部在基于所述电源装置的电流的供给为接通时,进行相对地减少所述水的供给的控制,并且在基于所述电源装置的电流的供给为断开时,进行相对地增加所述水的供给的控制。15.根据权利要求14所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,设置有使所述供水部供给的水流入的水流入孔,并且具有:检测器,对被供给至所述相邻的电极之间的水的液位进行检测,所述供水部基于所述检测器检测出的液位进行所述水的供给,并且在基于所述电源装置的电流的供给为接通时,进行相对地减少所述水的供给的控制,并且在基于所述电源装置的电流的供给为断开时,进行相对地增加所述水的供给的控制。16.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,设置有用于使水流出的水流出孔,并且具有:水流出部,使被供给至所述并列设置的多个电极之中最靠近下游侧的电极与相对于所述最靠近下游侧的电极而言在上游侧相邻的电极之间的水经由所述水流出孔流出,所述水流出部间歇性地进行所述水的流出。17.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,设置有用于使水流出的水流出孔,并且具有:水流出部,使被供给至所述并列设置的多个电极之中最靠近下游侧的电极与相对于所述最靠近下游侧的电极而言在上游侧相邻的电极之间的水经由所述水流出孔流出;以及检测器,对被供给至所述相邻的电极之间的水的液位进行检测,所述水流出部基于所述检测器检测出的液位间歇性地进行所述水的流出。18.根据权利要求1所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,在相邻的所述电极的边缘部之间夹装有密封圈,并且在所述电极的边缘部以及所述密封圈上设置有贯通孔,在所述电极的边缘部的贯通孔以及所述密封圈的贯通孔中贯穿插入有管部件,同时,在所述管部件中进一步贯穿插入有紧固部件,通过所述紧固部件,以在将所述密封圈夹装于所述相邻的电极的边缘部之间的状态下,对所述电极的边缘部之间进行压接的方式进行紧固。19.根据权利要求18所述的氧氢混合气体产生装置,其特征在于,所述氧氢混合气体产生装置构成为,使所述密封圈的贯通孔的孔径与被插入至所述密封圈的贯通孔中的所述管部件的外径大致相等,并且所述密封圈由具有弹性的材料构成,通过所述紧固部件进行紧固,以在将所述密封圈夹装于所述电极的边缘部之间的状态下,对所述相邻的电极的边缘部之间进行压接,从而使得所述密封圈的贯通孔向内侧延伸,所述密封圈的贯通孔的孔径变小,所述管部件的外表面侧与所述密封圈的贯通孔的内侧密合。
技术总结
课题:目的在于提供通过电解稳定地产生氧氢混合气体的氧氢混合气体产生装置、氧氢混合气体产生方法、氧氢混合气体。解决手段:一种氧氢混合气体产生装置(1),具有:电解装置(10),将第一电极(11)和第二电极(12)浸渍在水中进行电解;以及电源装置(50),向第一电极(11)和第二电极(12)供给规定的电流,氧氢混合气体产生装置(1)将从电极产生的氧气以及氢气进行混合,产生氧氢混合气体,其特征在于,电源装置(50)使第一电极(11)和第二电极(12)的极性交替地反转。替地反转。
技术研发人员:三轮有子 舩津刚史
受保护的技术使用者:三轮环境株式会社
技术研发日:2021.11.30
技术公布日:2023/8/14
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