JP7699367B2 - 水素水の生成方法及び生成装置 - Google Patents
水素水の生成方法及び生成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7699367B2 JP7699367B2 JP2021063074A JP2021063074A JP7699367B2 JP 7699367 B2 JP7699367 B2 JP 7699367B2 JP 2021063074 A JP2021063074 A JP 2021063074A JP 2021063074 A JP2021063074 A JP 2021063074A JP 7699367 B2 JP7699367 B2 JP 7699367B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pot
- water
- hydrogen
- raw water
- hydrogen water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
さらに以下に示す実施形態は、本発明の技術思想の具体例を示すものであって、本発明を以下に限定するものではない。また、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。また、一の実施の形態、実施例において説明する内容は、他の実施の形態、実施例にも適用可能である。また、図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある。
図1は、実施形態1に係る水素水の生成方法に使用する生成装置の概略構成図である。本発明の水素水の生成方法は、図1の水素水の生成装置100を使用して、以下の工程で原水1を水素水とする。上方を開口しているポット2の内側に、脱着自在に配置されるマイナス電極3と、イオンの透過性があって、水の透過を阻止ないし制限する非透水槽11の内部にプラス電極5を配置している脱着容器4を配置して、ポット2と脱着容器4に原水1を供給する。この状態でポット2を密閉し、減圧して原水1を脱気して、原水1に含まれる酸素、窒素、炭酸ガスなどの溶融ガスを除去した後、ポット2内のマイナス電極3と、脱着容器4の内のプラス電極5に通電して原水1を電気分解する。電気分解されてポット2内の原水1を水素水、脱着容器4内の原水1を酸素水とする。その後、脱着容器4をポット2より取り出してポット2から酸素水を除去して全体を水素水とする。
図2は、実施形態2に係る水素水の生成方法に使用する生成装置の概略構成図である。本発明の水素水の生成方法は、図2の水素水の生成装置200を使用して、以下の工程で原水1を水素水とする。上方を開口しており金属製で、マイナス電極3に併用されるポット2の内側に、イオンの透過性があって、水の透過を阻止ないし制限する非透水槽11の内部にプラス電極5を配置している脱着容器4を配置して、ポット2と脱着容器4に原水1を供給する。この状態でポット2を密閉し、減圧して原水1を脱気して、原水1に含まれる酸素、窒素、炭酸ガスなどの溶融ガスを除去した後、ポット2のマイナス電極3と、脱着容器4の内のプラス電極5に通電して原水1を電気分解する。電気分解されてポット2内の原水1を水素水、脱着容器4内の原水1を酸素水とする。その後、脱着容器4をポット2より取り出してポット2から酸素水を除去して全体を水素水とする。
(水素水の生成装置100、200)
ポット2は、図2のようにマイナス電極3に併用する場合、アルミニウムやステンレス製の金属板で底を閉塞している筒状に成形して製作される。図1のようにポット2の内にマイナス電極3が配置される場合は、材質が限定されることはなく、プラスチック製にすることもできる。筒状のポット2は好ましくは、円筒状とするが、円筒に特定するものではなく、例えば楕円筒状や角筒状とすることもできる。ポット2の内容積は用途を考慮して最適値とされるが、たとえば家庭用の装置にあっては、例えば1リットル~10リットルとする。農業用や産業用の装置にあっては、ポット2の容積を100リットル~1000リットルと大きくして多量の水素水を生成する。ポット2の上方の開口部2aを密閉蓋9で密閉できるように、上端縁を平面状に形成して、図1及び図2に示すように、断面形状を平坦面とし、あるいは、湾曲する形状として、パッキン10を介して気密に密閉できる形状としている。また、予めポット2の上部における原水1と密閉蓋9との間の気層を少なくするために、ポット2の上部中心方向に向かって窄む緩やかな円錐状にすることもできる。この場合も、ポット2の上方の開口部2aの断面形状を、平坦面あるいは湾曲形状にできる。
ポット2は、原水1を脱気する状態で、上方の開口部2aを密閉蓋9で密閉する。密閉されたポット2を減圧して、原水1に溶解しているガスを脱気する。密閉蓋9は、ポット2の上方の開口部2aに合わせた形状であって、下面にパッキン10を密着している。パッキン10はゴム状弾性体で、ポット2の開口部2aに密着してポット2を気密に密閉する。一例として、図1及び図2に示すパッキン10は、ポット2の開口部2aの内側に挿入される挿入部10aを有し、挿入部10aが開口部2aの内面に弾性的に押圧されて開口部2aを気密に密閉する。ゴム状弾性体のパッキン10は、ポット2の開口部2aの外周縁の上に載せて隙間なく密着する構造とすることもできる。このパッキン10は、ポット2の内部が減圧されて開口部2aの外周縁に吸着されて、ポット2の開口部2aを密閉する。
脱着容器4は、電気分解するタイミングでマイナス電極3とプラス電極5に通電できるようにイオンの透過性を有し、電気分解して内部に酸素水が生成された状態で、ポット2から取り出して、内部に生成した酸素水をポット2から取り出しできる非通水性の非透水槽11である。図1及び図2に示す脱着容器4は、通水性があってポット2内で所定の形状を保持する容器本体4aの内側に、微多孔膜4bを積層している。容器本体4aは、例えば、金属製の多孔板を容器形状にプレス成形して製作され、あるいは熱可塑性のプラスチックを網状、ないし多孔板状の容器に成形して製作され、さらに通水性のある素焼きの容器で製作される。
図1に示す水素水の生成装置100は、減圧機構18の真空ポンプ12を吸引ホース15を介して密閉蓋9に連結している。真空ポンプ12は、ポット2の開口部2aを密閉蓋9で気密に密閉する状態で内部の空気を強制的に排気してポット2内を減圧して原水1の溶融ガスを脱気する。
直流電源21は、リード線30と外部コネクタ29を介してマイナス電極3とプラス電極5に接続される。プラス電極5は密閉蓋9に固定している外部コネクタ29を介してリード線30を接続して直流電源21のプラス側出力端子21aに接続される。マイナス電極3はポット2に固定している外部コネクタ29とリード線30を介して直流電源21のマイナス側出力端子21bに接続される。
(1)脱着容器4をポット2内に配置して、ポット2と脱着容器4内に原水1を供給する。
(2)密閉蓋9でポット2の開口部2aを密閉する。
(3)減圧機構18でポット2内を減圧して、原水1の溶存ガスを脱気した後、減圧機構18の運転を停止する。
(4)マイナス電極3とプラス電極5に直流電源21を接続し、直流電源21が電極に電圧を印加して原水1を電気分解する。電気分解されてポット2内の原水1は水素水、脱着容器4内の原水1は酸素水となる。
(5)密閉蓋9をポット2から分離し、脱着容器4をポット2から取り出して、ポット2内を水素水のみとする。
1…原水
2…ポット
2a…開口部
3…マイナス電極
4…脱着容器
4a…容器本体
4b…微多孔膜
4c…底部蓋
5…プラス電極
6…支持リング
6a…支持部
7…垂直ロッド
8…引き出しライン
9…密閉蓋
9a…貫通穴
10…パッキン
10a…挿入部
11…非透水槽
12…真空ポンプ
13…逆止弁
13a…弁座
13b…球体
14…パイプ
15…吸引ホース
16…ポンプ
16a…シリンダ
16b…ピストン
16c…逆止弁
16d…押しバネ
17…開閉弁
18…減圧機構
21…直流電源
21a…プラス側出力端子
21b…マイナス側出力端子
22…電源回路
23…電流遮断回路
24…演算回路
25…電流検出器
26…遮断回路
27…タイマ
28…コネクタ
28a…ソケット
29…外部コネクタ
30…リード線
32…基台
32a…収納部
33…固定部材
33a…ガイドアーム
33b…緩衝部材
901…電解水素水生成ポット
902…ポット本体
903…水槽部
904…電解処理部
904a…プラス電極
904b…マイナス電極
905…超音波振動処理部
905a…超音波振動子
905b…超音波振動子駆動回路
906…縦型仕切り筒体
907…隔膜
908…電装部
908a…電源部
908b…制御部
Claims (9)
- 上方を開口しているポットの内側に、
脱着自在に配置されるマイナス電極と、
イオンの透過性があって、水の透過を阻止ないし制限する非透水槽であって、
内部にプラス電極を配置している脱着容器とを配置し、
前記ポットと前記脱着容器に原水を供給し、
前記ポットを密閉し、減圧して原水を脱気し、
前記ポット内のマイナス電極と、前記脱着容器内のプラス電極に通電して原水を電気分解して、
前記ポット内の原水を水素水として、前記脱着容器内の原水を酸素水とした後、
前記脱着容器を前記ポットから取り出して酸素水を除去して、
前記ポット内に水素水を蓄えることを特徴とする水素水の生成方法。 - 上方が開口されたポットと、
前記ポットの内側に脱着自在に配置されるマイナス電極と、
前記ポットの内側に脱着自在に配置してなる内部にプラス電極を備える底を閉塞してなる脱着容器と、
前記ポットの上方開口部に脱着自在に連結されて、前記ポットの開口部を閉塞可能な密閉蓋と、
前記ポット内を減圧して脱気する減圧機構と、
前記マイナス電極と前記プラス電極に接続してなる直流電源と、
を備え、
前記脱着容器は、
イオンを透過して、水の透過を阻止ないし制限する非通水性の容器で、
前記減圧機構が前記ポットと前記脱着容器内の原水を減圧して脱気し、
前記直流電源に通電される前記マイナス電極が、
前記ポットの原水を水素水とすることを特徴とする水素水の生成装置。 - 請求項2に記載する水素水の生成装置であって、
前記ポットが金属製で、前記マイナス電極に併用されることを特徴とする水素水の生成装置。 - 請求項2または3に記載する水素水の生成装置であって、
前記直流電源が、
周期を1msec以下とするパルス電圧を電極に印加することを特徴とする水素水の生成装置。 - 請求項2ないし4のいずれか一項に記載する水素水の生成装置であって、
前記脱着容器が、
通水性があって前記ポット内で所定の形状を保持する容器本体と、
前記容器本体の内面に積層されてなる微多孔膜とからなり、
前記微多孔膜が、
濾紙と、逆浸透膜と、半透膜のいずれかであることを特徴とする水素水の生成装置。 - 請求項2ないし5のいずれか一項に記載する水素水の生成装置であって、
前記密閉蓋が、前記減圧機構に連結されてなる貫通穴を有し、
前記貫通穴に逆止弁が連結されてなり、
前記逆止弁が、
前記ポットから前記減圧機構に向かって空気を通過して、
逆方向には空気を通過させない方向に接続されてなることを特徴とする水素水の生成装置。 - 請求項2ないし6のいずれか一項に記載する水素水の生成装置であって、
前記直流電源が、
電極を介して原水に流す電気分解の電流を設定電流に制御する定電流回路を備えることを特徴とする水素水の生成装置。 - 請求項2ないし7のいずれか一項に記載する水素水の生成装置であって、
前記直流電源が、
原水の電気分解時間が設定時間になると、
電極電流を遮断するタイマを備えることを特徴とする水素水の生成装置。 - 請求項2ないし8のいずれか一項に記載する水素水の生成装置であって、
前記直流電源が、
電極電流の積算値が所定の電気量となることを検出して電極の電流を遮断する電流遮断回路を備えなることを特徴とする水素水の生成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021063074A JP7699367B2 (ja) | 2021-04-01 | 2021-04-01 | 水素水の生成方法及び生成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021063074A JP7699367B2 (ja) | 2021-04-01 | 2021-04-01 | 水素水の生成方法及び生成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022158297A JP2022158297A (ja) | 2022-10-17 |
| JP7699367B2 true JP7699367B2 (ja) | 2025-06-27 |
Family
ID=83638910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021063074A Active JP7699367B2 (ja) | 2021-04-01 | 2021-04-01 | 水素水の生成方法及び生成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7699367B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7587640B1 (ja) | 2023-06-15 | 2024-11-20 | 株式会社日本トリム | 電解水生成装置及びその制御方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016022469A (ja) | 2014-07-24 | 2016-02-08 | 中国電力株式会社 | 水素含有水生成装置及び入浴設備 |
| JP2017013001A (ja) | 2015-07-01 | 2017-01-19 | シャープ株式会社 | 機能水生成器 |
| CN205999088U (zh) | 2016-08-29 | 2017-03-08 | 福州品行科技发展有限公司 | 一种带滤芯的分层富氢水杯 |
| JP2018001069A (ja) | 2016-06-29 | 2018-01-11 | マクセルホールディングス株式会社 | 電解水素水生成方法及び電解水素水生成装置 |
| WO2018020567A1 (ja) | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 中国電力株式会社 | 水素含有水生成装置 |
-
2021
- 2021-04-01 JP JP2021063074A patent/JP7699367B2/ja active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016022469A (ja) | 2014-07-24 | 2016-02-08 | 中国電力株式会社 | 水素含有水生成装置及び入浴設備 |
| JP2017013001A (ja) | 2015-07-01 | 2017-01-19 | シャープ株式会社 | 機能水生成器 |
| JP2018001069A (ja) | 2016-06-29 | 2018-01-11 | マクセルホールディングス株式会社 | 電解水素水生成方法及び電解水素水生成装置 |
| WO2018020567A1 (ja) | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 中国電力株式会社 | 水素含有水生成装置 |
| CN205999088U (zh) | 2016-08-29 | 2017-03-08 | 福州品行科技发展有限公司 | 一种带滤芯的分层富氢水杯 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022158297A (ja) | 2022-10-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR200459135Y1 (ko) | 포터블 수소풍부수 제조장치 | |
| KR101604804B1 (ko) | 수소수 생성장치 | |
| JP6697333B2 (ja) | 電解水素水生成方法及び電解水素水生成装置 | |
| EP2980277B1 (en) | Hydrogen generating unit for producing hydrogen water | |
| KR101887132B1 (ko) | 수소발생 및 수소수생성장치 | |
| JP4785800B2 (ja) | 水処理装置 | |
| WO2015154713A1 (zh) | 饮水电解制取装置 | |
| CN1652879A (zh) | 电解水喷雾装置 | |
| EP1613793A1 (en) | High electric field electrolysis cell | |
| WO2019061710A1 (zh) | 氢氧分离的电解装置的座体结构及带该座体的电解装置 | |
| WO2015154706A1 (zh) | 净水器辅助净化装置 | |
| RU2011103517A (ru) | Система звукохимического получения водорода с помощью кавитации | |
| JP7699367B2 (ja) | 水素水の生成方法及び生成装置 | |
| US10208386B2 (en) | Hydrogen water manufacturing system | |
| KR101907858B1 (ko) | 수소 생성기 | |
| KR101587697B1 (ko) | 수소수 제조장치 | |
| US7713403B2 (en) | Water treatment method and apparatus | |
| KR200439134Y1 (ko) | 산소발생장치 | |
| JP2001104956A (ja) | 簡易型電解水製造装置 | |
| JP4038593B2 (ja) | 容器投入型電解水生成装置 | |
| CN209789375U (zh) | 一种带净水质功能的富氢水杯 | |
| CN218121536U (zh) | 一种用于分离钢中固溶稀土的成套装置 | |
| JP2001137316A (ja) | 電解水製造装置 | |
| KR20100035489A (ko) | 이온수 제조방법 및 장치 | |
| CN105692810A (zh) | 健康洗浴用水制取装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240325 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20241127 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241217 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250210 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250520 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250610 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7699367 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |