JP2000308802A

JP2000308802A - 脱酸素素子、脱酸素装置および脱酸素素子の製造方法

Info

Publication number: JP2000308802A
Application number: JP11119241A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Mitsumoto; 誠一光本; Kazuhiro Miya; 一普宮; Hisakatsu Kawarai; 久勝瓦井; Kazuhiro Shigyo; 和浩執行; Yoshikuni Seki; 良州関; Yukio Kato; 幸夫加藤
Original assignee: MERUKO MEKATORO SYSTEM KK; Mitsubishi Electric Corp; Tada Electric Co Ltd
Current assignee: MERUKO MEKATORO SYSTEM KK; Mitsubishi Electric Corp; Tada Electric Co Ltd
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2000-11-07

Abstract

(57)【要約】【課題】導電率が小さなイオン交換水を対象とし、脱
酸素効率がよく、かつ継続的に機能する脱酸素材料およ
び脱酸素装置を得る。【解決手段】酸化還元電位が酸素よりも卑な金属Ａを
被覆した金属Ａよりも貴な金属Ｂに、さらに貴な金属Ｃ
を電気的に接続した脱酸素素子７を備えた脱酸素素子を
形成する。この脱酸素素子７を容器１内に設置し、容器
１の入り口４からイオン交換水を通水し出口３から脱酸
素された水を取り出す構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気機器の冷却器
や空調機等、冷却水が使用される技術分野に関する。さ
らに具体的には、水冷式ヒートポンプ、ファンコイルユ
ニット、エアハンドリングユニット等の空調機、また、
サイリスタ、インバータ等の電力変換器、さらには、半
導体製造用の超純水製造装置等を対象とし、これらに使
用される冷却水によって金属部品が腐食するのを防止す
るために、水中の溶存酸素を除去する、脱酸素材料、脱
酸素装置およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電気化学反応を利用した脱酸
素装置は存在する。例えば、特開平１０−６５８４１号
公報には、水が流入および流出する入口および出口を有
する容器内に、酸化還元電位が酸素よりも卑である金属
Ａの面と、この金属Ａより貴な金属Ｂの面とを対向させ
て、これを電気的に接続した異種金属対を備えたことを
特徴とする脱酸素装置が記載されている。

【０００３】この脱酸素装置では、図１０に示すように
金属Ａ９および金属Ｂ１０を対向するように配置し、接
続導体２４で電気的に接続し、この電気的に接続する接
続部をプラスチック枠２５と絶縁物２６で覆って水と接
しないようにした異種金属対を用いるものである。

【０００４】上記異種金属対の金属Ａとしてアルミニウ
ムを、金属Ｂとして鉄を使用する場合を例にして、この
異種金属対の動作について説明する。水中では、酸素が
鉄表面で電子を取り込み、水と反応して水酸イオンが生
成すると同時に、アルミニウム表面でアルミニウムがイ
オン化し、電子を放出する。この電気化学反応の結果、
下記の式（１）、（２）および（３）で表されるように
水酸化アルミニウムが生成し、水中の溶存酸素は除去さ
れる。（カソード反応）１／２Ｏ₂＋Ｈ₂Ｏ＋２ｅ^-→２ＯＨ^-…（１）（アノード反応）Ａｌ→Ａｌ³⁺＋３ｅ^-…（２）（全反応）２Ａｌ＋３／２Ｏ₂＋３Ｈ₂Ｏ→２Ａｌ（ＯＨ）₃…（３）上記のカソード反応は、アルミニウムと鉄との接触によ
る電池作用により、全反応は円滑に進む。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のような異種金属
対では、純度の高いイオン交換水では、アルミニウムと
鉄の電位差が小さく、水の電気抵抗が大きいため、脱酸
素速度が小さくなるという問題があった。

【０００６】本発明は、電気抵抗の大きなイオン交換水
等を対象とし、上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、脱酸素反応を促進し、強力に酸素が除去
できるとともに、脱酸素効率が低下しない脱酸素材料、
脱酸素装置およびその製造方法を提供することを目的と
している。

【０００７】また、取り扱い、材料加工とも容易で、安
価に製作でき、しかもメンテナンスも容易な脱酸素材
料、脱酸素装置およびその製造方法を提供することを目
的としている。

【０００８】請求項１に係る発明は、酸化還元電位が酸
素より卑な金属Ａと、この金属Ａを被覆した金属Ａより
貴な金属Ｂにより形成される異種金属対に、金属Ａおよ
び金属Ｂよりも貴な金属Ｃを電気的に接触させた脱酸素
素子である。

【０００９】請求項２に係る発明は、請求項１記載の脱
酸素素子において、金属ＡがＮｉ，Ａｌ，Ｚｎ，Ｓｎ，
Ｆｅ，Ｍｇまたはこれらの合金の一つからなり、金属Ｂ
がＮｉ，Ａｌ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｆｅまたはこれらの合金の
一つからなるものである。

【００１０】請求項３に係る発明は、請求項１記載の脱
酸素素子において、金属ＣがＣｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，
Ｃまたはこれらの合金の一つからなるものである。

【００１１】請求項４に係る発明は、請求項１記載の脱
酸素素子において、複数の細孔が形成されると共に、突
起が設けられたものである。

【００１２】請求項５に係る発明は、請求項１記載の脱
酸素素子において、異種金属対としてアルミめっき鋼を
使用し、このアルミめっき鋼に銅めっきまたは銅メッシ
ュからなる金属Ｃを電気的に接触させものである。

【００１３】請求項６に係る発明は、請求項１記載の脱
酸素素子において、異種金属対として亜鉛めっき鋼を使
用し、この亜鉛めっき鋼に銅めっきまたは銅メッシュか
らなる金属Ｃを電気的に接触させものである。

【００１４】請求項７に係る発明は、請求項１記載の脱
酸素素子において、異種金属対として錫めっき鋼を使用
し、この錫めっき鋼に銅めっきまたは銅メッシュからな
る金属Ｃを電気的に接触させたものである。

【００１５】請求項８に係る発明は、水が流入および流
出する入口および出口を有する容器、この容器内に、請
求項１〜７に記載の脱酸素素子を入れたことを特徴とす
る脱酸素装置である。

【００１６】請求項９に係る発明は、請求項８記載の脱
酸素装置において、脱酸素素子の下流側に、イオン交換
樹脂を備えたものである。

【００１７】請求項１０に係る発明は、酸化還元電位が
酸素より卑な金属Ａを、この金属Ａより貴な金属Ｂに、
湿式めっき、蒸着、スパッタ、溶射またはクラッドの方
法で被覆する脱酸素素子の製造方法である。

【００１８】

【発明の実施の形態】図を用いて、この発明の実施の形
態を説明する。酸化還元電位が酸素より卑な金属、例え
ばマグネシウムを、溶存酸素を含む水中に浸漬すると、
下記の式（４）及び（５）のアノード反応とカソード反
応によりマグネシウムの溶解と溶存酸素の還元が起こ
る。アノード反応：Ｍｇ→Ｍｇ²⁺＋２ｅ^-…（４）カソード反応：Ｏ₂＋２Ｈ₂Ｏ＋４ｅ^-→４ＯＨ^-…（５）アノード反応によって生じた電子は必ずカソード反応に
よって消費され、電子の過不足は生じないように平衡を
保ちながら進行する。結果として、物質の変化は次式
（６）のような全反応として表される。全反応：２Ｍｇ＋Ｏ₂＋２Ｈ₂Ｏ →２Ｍｇ²⁺＋４ＯＨ^-→２Ｍｇ（ＯＨ）₂…（６）このような電気化学反応により溶存酸素は消費されるた
め、その結果、水の腐食性は弱まる。しかし、この場
合、アノード反応とカソード反応が同一場所で起こるた
め、全体の反応の速度はあまり大きくない。

【００１９】また、酸化還元電位が酸素より卑な金属、
例えばマグネシウムと、これより貴な金属、例えば鉄と
を接触させて水中に浸漬した場合を考える。この場合、
マグネシウム表面ではアノード反応のみが起こり、生じ
た電子は鉄に移動し、鉄表面ではカソード反応のみが起
こるようになる。すると、マグネシウム単独で浸漬させ
た場合より、反応速度は大きくなる。

【００２０】図１１は、上の電気化学反応と水の導電率
との関係を説明する断面図である。図１１（ａ）は、酸
化還元電位が酸素より卑な金属Ａ９の板と、金属Ａ９よ
り貴な金属Ｂ１０の板とを接触させた脱酸素素子を示す
ものである。

【００２１】図１１（ｂ）および（ｃ）に示すように、
金属Ａ９は溶解（酸化）し、金属Ｂ上で酸素の還元反応
が起こり、流水中では沈澱が生じにくい。しかし、金属
Ａの溶解が進行すると金属Ａ９と金属Ｂ１０の対が壊
れ、金属Ａ９上に前述のように沈澱が生じ脱酸素効率が
低下する。

【００２２】また、水の導電率がイオン交換水のように
小さい場合、金属Ａ９と金属Ｂ１０が接する極近傍で、
溶存酸素の還元が起こる。従って、金属Ａ９と金属Ｂ１
０とが対向する長さ（紙面に垂直方向）が長いほど、脱
酸素効率が向上する。

【００２３】さらに、水道水のようにイオン交換水より
も導電率の高い水に浸漬した場合、図１１（ｂ）のよう
に、接触部からかなり離れたところまで電流回路を形成
し、溶存酸素を除去するために利用されうるマグネシウ
ムの量は多い。ところが、イオン交換水のように導電率
の小さい水に異種金属対を浸漬させた場合には、図１１
（ｃ）のように、接触部近傍しか電流回路を形成せず、
利用されうるマグネシウムの量は少ない。このように、
水の導電率と、金属Ａ９と金属Ｂ１０が対向する長さ
（紙面に垂直方向）が脱酸素効率に影響する。

【００２４】本発明による脱酸素材料では、自発的に起
こる電気化学反応を継続的、かつ安定に利用して脱酸素
を促進しようとするものであり、その手段として、金属
Ｂを板状とし、これに薄い卑な金属Ａを被覆して切断面
を形成し、近接した異種金属対をつくり、これに、さら
に金属Ｂより貴な金属Ｃを電気的に接続して、アノード
に近接したカソードの面積を大きくするものである。

【００２５】図１は、本発明における脱酸素装置の一実
施の形態を示す図であり、（ａ）は脱酸素装置の断面
図、（ｂ）は脱酸素素子の平面図である。図１（ａ）に
おいて、１は容器、２は容器１を密閉状態にする蓋、３
は水の入り口、４は水の出口、５はバルブ、６は支持
棒、７は脱酸素素子、１５は支持具で、支持棒６に取り
付けられた脱酸素素子７が容器１に収納され、支持具１
５によって固定されている。脱酸素素子７は、図１
（ｂ）に示したように、多数の細孔１３が形成され、周
囲に支持棒１５に取り付けるための取り付け孔１４が設
けられている。

【００２６】脱酸素素子７は、図２の拡大断面図に示す
ように、金属Ａ９と金属Ｂ１０からなる異種金属対に金
属Ｃ１１を接触させており、金属Ａは酸化還元電位が酸
素よりも卑であり、金属Ｂは金属Ａより貴であり、金属
Ｃは金属Ｂよりさらに貴である。

【００２７】図２から明らかなように、金属Ａと金属Ｂ
の組み合わせに金属Ｃを付加することにより、細孔１３
の端面で、アノードとなる金属Ａと近接する金属Ｂとさ
らに電位差の大きい金属Ｃが近接することにより、実効
的なカソードの面積を大きくすることができるので、高
抵抗のイオン交換水でも脱酸素反応を継続することがで
きる。

【００２８】脱酸素素子７は、多数の細孔１３が設けら
れており、カソード反応およびアノード反応が起こる端
面の数が多い構造になっており、抵抗の高いイオン交換
水中では、端面の金属Ａと隣接する金属Ｂおよび金属Ｃ
の一部がカソードとなると考えられる。

【００２９】例えば、比抵抗１ＭΩｃｍの水で１μＡ／
ｃｍ²の電流密度の電流が流れているところでは、１ｍ
ｍの距離で０．１Ｖの電圧降下が生ずる。各種金属の電
極電位は表１に示すようであり、異種金属対の電位差は
０．１Ｖのオーダであり、電流が１μＡ／ｃｍ²以上流
れるカソードの範囲は金属Ａから１ｍｍ以下の距離の金
属Ｂまたは金属Ｃの表面であると考えられる。また、比
抵抗１０ＭΩｃｍの水では、この距離が０．１ｍｍ以下
になると考えられる。従って、金属Ｃとして貴な金属を
選ぶことが効果的になる。

【００３０】

【表１】

【００３１】脱酸素素子７の金属Ａは、酸化還元電位が
酸素より低いＭｇ，Ｚｎ，Ａｌ，Ｆｅ，Ｓｎ，Ｃｕ，Ｎ
ｉまたはその合金等を使用すると、脱酸素可能であり、
また、比較的安価で入手しやすい。

【００３２】脱酸素素子７の金属Ｂは、用いる金属Ａよ
り貴なＺｎ，Ａｌ，Ｆｅ，Ｓｎ，Ｃｕ，Ｎｉまたはその
合金を使用することにより、金属Ａのイオン化反応が促
進される。

【００３３】脱酸素素子７の金属Ｃは、用いる金属Ｂよ
りさらに貴なＡｇ，Ａｕ，Ｃ，Ｃｕ，Ｐｔまたはその合
金を使用することにより、金属Ａのイオン化反応が促進
され、水質によっては金属Ａが不動態化して、金属Ｂが
イオン化することがあり、脱酸素反応が一層促進され
る。

【００３４】脱酸素素子７に、多数の細孔を設けること
により、異種金属が隣接している端面での脱酸素反応の
生ずる面積を大きくすることができ、脱酸素が促進され
る。

【００３５】さらに、図１に示したように、この異種金
属対を所定の間隔で多量積層することによって酸化還元
反応の面積を大きくし脱酸素効率を向上することができ
る。

【００３６】また、板状の異種金属対に一定の高さの突
起を形成することにより、これを一定の間隔で容易に積
層できるため、脱酸素装置の組立が簡単になり、異種金
属対表面に水を均一に流すことができ、異種金属対と溶
存酸素の接触を促して、脱酸素反応が起こり易くなる。
この場合の脱酸素素子７の具体的な例として、鋼からな
る金属ＢにＡｌからなる金属ＡをめっきしたＡｌめっき
鋼を用い、このＡｌめっき鋼にさらに銅めっきからなる
金属Cを電気的に接触させた場合、低温のイオン交換水
中ではＡｌが不動態化し、鉄のイオン化を促進すること
ができる。Ａｌめっき鋼には、構造物等に使用されるも
のを用いることができ、容易に入手できる汎用性のある
ものである。

【００３７】また、図６に示したように、脱酸素装置の
下流側にイオン交換樹脂が入ったイオン交換筒１９を設
けた場合には、生成された２価の鉄イオンがイオン交換
樹脂に捕捉されたあと、さらに３価に酸化され水に不溶
となるため、高抵抗で、かつ脱酸素された水が得られ
る。この場合、３価のＦｅを除去するフィルタ２０を出
口３に設けることによって、酸化鉄（Ｆｅ₂Ｏ₃）等の浮
遊物が除去された水が得られる。脱酸素素子７の具体的
な例として、鋼からなる金属Ｂに亜鉛からなる金属Ａを
めっきした亜鉛めっき鋼を用い、この亜鉛めっき鋼にさ
らに銅めっきを施して、亜鉛のイオン化を促進すること
ができる。亜鉛めっき鋼には、構造物等に使用されるも
のを用いることができ、容易に入手できる汎用性のある
ものである。特に、亜鉛めっき鋼板は、塩化物イオンあ
るいは硫酸イオン等の強酸性イオンが多い、腐食性の水
に対して銅による腐食促進作用が大きいため、優れた脱
酸素特性が得られる。

【００３８】脱酸素素子７のその他の具体的な例とし
て、鋼からなる金属ＡにＳｎからなる金属Ｂをめっきし
たＳｎめっき鋼を用い、このＳｎめっき鋼にさらに銅め
っきを施すと、Ｓｎより貴な銅により、Ｆｅのイオン化
が促進される。このＳｎめっき鋼は、構造物等に使用さ
れるものを用いることができ、容易に入手できる汎用性
のあるものである。特に、Ｓｎめっき鋼板は、Ｓｎがさ
らに貴なＣｕとＦｅを電気的に接触させる導体の役目を
するためＦｅの消耗が均一になり、効率的な脱酸素がで
きる。

【００３９】以上のような異種金属対からなる脱酸素素
子を、図１に示すように、水の出入り口３，４を有する
容器１に入れると、水を流すだけで脱酸素できる簡易な
脱酸素装置が得られる。

【００４０】金属Ａ，Ｂ，Ｃを電気的に接触させるた
め、湿式めっき、溶融めっき、蒸着、スパッタ、溶射お
よびクラッドの方法を使用することにより、効率的な脱
酸素ができる大量の脱酸素素子用の材料を安価に製造で
きる。

【００４１】

【実施例】以下、図を用いてこの発明の実施例を詳しく
説明する。まず、異種金属対の酸素除去効果を評価する
ために行なった実験の方法について説明する。図３は、
この発明の実施例に用いた脱酸素装置で、１は容器、２
はフランジ付きの蓋、５はバルブ、６は支持棒、７は脱
酸素素子で支持棒６によって支持されている。８は溶存
酸素検出素子で図示していない溶存酸素計に接続されて
いる。１６は試験水、１７は子懸垂１６を攪拌するため
の攪拌子である。容器１は内容積１リットルのガラス製
容器とした。脱酸素素子７は図４に示すように、３種の
金属を積層した板に穴を明けたものを用いた。試験に用
いた脱酸素素子７の枚数は１０枚で、寸法は長さ４ｃ
ｍ、幅３ｃｍ、厚さ０．５ｍｍの板に直径３．２ｍｍの
穴を明けた。脱酸素素子７１枚あたりの穴数は４０個で
あった。

【００４２】容器１内へイオン交換樹脂１０ｇを分散
し、電気伝導率を１μＳ／ｃｍ以下で、１０℃でに保っ
たイオン交換水を満たして、このイオン交換水を試験水
１６とした。雰囲気温度１０℃の条件で、溶存酸素検出
素子８に接続した図示しない溶存酸素計により容器内の
イオン交換水の溶存酸素濃度の変化を追跡した。溶存酸
素測定中は攪拌子１７によって試験水１６を攪拌した。

【００４３】実施例１．図４に示した脱酸素素子７とし
て、溶融アルミめっき鋼板を用い、これにさらにＣｕめ
っきしたものを用いて、実験した結果を比較例１ととも
に図５に示す。比較例１はＣｕめっきしていない溶融ア
ルミめっき鋼板についての結果を示すものである。

【００４４】図5に示されているように、本実施例の脱
酸素素子によれば約６時間経過後には溶存酸素濃度が０
ｐｐｍに近い値を示したのに対して、比較例１は約２０
時間経過後においても６ｐｐｍの値を示した。

【００４５】実施例２−４．図４に示した脱酸素素子７
として、表２に示すように２種の金属（金属Ａと金属
Ｃ）を鋼板（金属Ｂ）に圧着したものを用いて、特性を
測定した。結果を比較例とともに表２に示す。

【００４６】

【表２】

【００４７】表２から明らかなように、比較例２ないし
３の金属ＡおよびＢからなる脱酸素素子それぞれに対し
て、実施例２ないし３のように金属Ａ，Ｂにさらに金属
Ｃを接触させた脱酸素素子の場合には、初期の溶存酸素
濃度１０．９ｐｐｍが１ｐｐｍまで低下する時間は大幅
に低減される。

【００４８】実施例５−７．図４に示した脱酸素素子７
として、表３に示すように２種の金属（金属Ａと金属
Ｃ）を錫板（金属Ｂ）に圧着したものを用いて、特性を
測定した。結果を比較例とともに表３に示す。

【００４９】

【表３】

【００５０】表３から明らかなように、比較例５ないし
７の金属ＡおよびＢからなる脱酸素素子それぞれに対し
て、実施例５ないし７のように金属Ａ，Ｂにさらに金属
Ｃを接触させた脱酸素素子の場合には、初期の溶存酸素
濃度１０．９ｐｐｍが１ｐｐｍまで低下する時間は大幅
に低減される。

【００５１】実施例８−１３．図４に示した脱酸素素子
７として、表４に示すようにアルミめっき鋼板（金属Ａ
と金属Ｂ）に金属ＣとしてＦｅより貴な金属を電気的に
接続したものを用いて、特性を測定した。結果を比較例
とともに表４に示す。

【００５２】

【表４】

【００５３】表４から明らかなように、比較例４の金属
ＡおよびＢからなる脱酸素素子に対して、実施例８ない
し１３のように金属Ａ，Ｂにさらに金属Ｃを接触させた
脱酸素素子の場合には、初期の溶存酸素濃度１０．９ｐ
ｐｍが１ｐｐｍまで低下する時間は大幅に低減される。

【００５４】実施例１４−１６．図４に示した脱酸素素
子７として、表５に示すようにアルミめっき鋼板、亜鉛
めっき鋼板および錫めっき鋼板に金属Ｃとして銅メッシ
ュを圧着して電気的に接続したものを用いて、特性を測
定。結果を比較例とともに表５に示す。

【００５５】

【表５】

【００５６】表５から明らかなように、比較例５ないし
７のアルミめっき鋼板、亜鉛めっき鋼板および錫めっき
鋼板（金属ＡおよびＢ）からなる脱酸素素子に対して、
実施例１４ないし１６のように、さらにＣｕメッシュ
（金属Ｃ）を接触させた脱酸素素子の場合には、初期の
溶存酸素濃度１０．９ｐｐｍが１ｐｐｍまで低下する時
間は大幅に低減される。

【００５７】実施例１７−１９．図１に示した容器１
に、亜鉛めっき鋼または銅めっきした亜鉛めっき鋼から
なる脱酸素素子を積層し、イオン交換水を通水し入口と
出口で水の溶損酸素濃度を測定して、室温（２０℃）で
脱酸素特性を調べた。図７に示すように、脱酸素素子７
は、円形であり、直径１２ｃｍで厚さ０．５ｍｍのもの
を使用した。脱酸素素子７の突起２１の高さを０．５ｍ
ｍ，１ｍｍおよび２ｍｍとした。脱酸素素子７の枚数
は、表６に示す枚数とした。表６に、脱酸素特性を比較
例とともに示す。

【００５８】

【表６】

【００５９】表６から明らかなように、脱酸素素子が銅
めっきした亜鉛めっき鋼からなる実施例１７ないし１９
の場合いずれも、脱酸素素子が銅めっきが施されていな
い亜鉛めっき鋼からなる比較例８ないし１０よりも出口
溶存酸素濃度は低い値が得られた。

【００６０】実施例２０．図６に示したように、脱酸素
装置の上流側に脱酸素素子７を入れ、脱酸素素子７の下
流側にイオン交換樹脂１９を入れて通水し、フィルタ２
０でフィルタリングされて出口３から流出した水をポン
プで脱酸素装置に循環させ、脱酸素装置の入り口と出口
で水の溶存酸素濃度を測定して、室温（２０℃）で脱酸
素特性を調べた。

【００６１】図５は、この実施例の脱酸素特性を示す図
である。図から明らかなように、イオン交換水のような
高純度水に対して、４０ないし６０時間後には溶存酸素
濃度を０ｐｐｍに近いものとすることができる。

【００６２】なお、図８に示すように、脱酸素装置１８
の下流側の外部にイオン交換樹脂筒１９を設けても同様
の結果が得られる。図８においては、ポンプ２３で貯水
槽２２の水を循環させて貯水槽に貯め、溶存酸素検出素
子８で貯水槽の水の溶存酸素濃度を測定し、脱酸素され
た水を適宜利用することができる。

【００６３】

【発明の効果】請求項１、２および３に係る発明によれ
ば、金属Ａを被覆した金属Ｂにより形成される異種金属
対に、この両者よりもさらに貴な金属Ｃを電気的に接触
させることにより、低温で高比抵抗のイオン交換水に対
する脱酸素性能が向上する。

【００６４】請求項４に係る発明によれば、板状脱酸素
素子に穴をあけ、突起を設けることにより、一定間隔に
積層する作業が容易になり、水流の通路が確保できるた
め、水と脱酸素素子の接触が促進されることによって、
脱酸素効率が向上する。

【００６５】請求項５，６および７に係る発明によれ
ば、一般的な材料であり入手しやすく、異種金属対の作
製を容易ならしめ、加えて脱酸素装置の構造を簡易型と
することができる。

【００６６】請求項８および９に係る発明によれば、脱
酸素性能の優れた脱酸素素子を使用することにより、低
温で高抵抗のイオン交換水の脱酸素が可能な脱酸素装置
が得られる。

【００６７】請求項１０に係る発明によれば、めつき、
蒸着、スパッタ、溶射およびクラッド等の方法により、
脱酸素素子を製造することが可能であり、これらの方法
により、脱酸素素子を大量に安価に製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による脱酸素装置およ
び脱酸素素子を示す断面図および平面図である。

【図２】本発明の一実施の形態による脱酸素素子を示
す断面である。

【図３】本発明の脱酸素素子の特性測定装置を示す断
面図である。

【図４】本発明における他の実施の形態による脱酸素
素子を示す平面図である。

【図５】本発明における脱酸素素子の脱酸素特性を示
す図である。

【図６】本発明における他の実施の形態による脱酸素
装置を示す断面図である。

【図７】本発明における他の実施の形態による脱酸素
素子を示す平面図および側面図である。

【図８】本発明における脱酸素装置の利用形態を示す
構成図である。

【図９】本発明における脱酸素装置の脱酸素特性を示
す図である。

【図１０】従来の脱酸素素子を示す断面図である。

【図１１】脱酸素のメカニズムを説明するための断面
図である。

【符号の説明】

１容器、２蓋、３入口、４出口、５バルブ、
６支持棒、７脱酸素素子、８溶存酸素検出素子、
９金属Ａ、１０金属Ｂ、１１金属Ｂ、１２穴、１
３細孔、１４取付孔、１５支持具、１６試験
水，１７攪拌子、１８脱酸素装置、１９イオン交
換樹脂、２０フィルター、２１突起、２２水槽、
２３ポンプ

フロントページの続き (72)発明者光本誠一東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者宮一普東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者瓦井久勝東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者執行和浩東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者関良州兵庫県川西市東多田三丁目５番８号多田電機株式会社内 (72)発明者加藤幸夫愛知県名古屋市東区矢田南五丁目１番14号メルコメカトロシステム株式会社内Ｆターム(参考） 4D011 AA20 4D037 AA08 AB11 BA23 4D038 AA05 AB27 BB03 4D061 DA05 DB18 EA01 GA08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】酸化還元電位が酸素より卑な金属Ａと、
この金属Ａを被覆した金属Ａより貴な金属Ｂにより形成
される異種金属対に、金属Ａおよび金属Ｂよりも貴な金
属Ｃを電気的に接触させたことを特徴とする脱酸素素
子。
【請求項２】金属ＡがＮｉ，Ａｌ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｆ
ｅ，Ｍｇまたはこれらの合金の一つからなり、金属Ｂが
Ｎｉ，Ａｌ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｆｅまたはこれらの合金の一
つからなることを特徴とする請求項１記載の脱酸素素
子。
【請求項３】金属ＣがＣｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｃま
たはこれらの合金の一つからなることを特徴とする請求
項１記載の脱酸素素子。
【請求項４】複数の細孔が形成されると共に、突起が
設けられたことを特徴とする請求項１記載の脱酸素素
子。
【請求項５】異種金属対としてアルミめっき鋼を使用
し、このアルミめっき鋼に銅めっきまたは銅メッシュか
らなる金属Ｃを電気的に接触させたたことを特徴とする
請求項１記載の脱酸素素子。
【請求項６】異種金属対として亜鉛めっき鋼を使用
し、この亜鉛めっき鋼に銅めっきまたは銅メッシュから
なる金属Ｃを電気的に接触させたたことを特徴とする請
求項１記載の脱酸素素子。
【請求項７】異種金属対として錫めっき鋼を使用し、
この錫めっき鋼に銅めっきまたは銅メッシュからなる金
属Ｃを電気的に接触させたことを特徴とする請求項１記
載の脱酸素素子。
【請求項８】水が流入および流出する入口および出口
を有する容器、この容器内に、請求項１〜７に記載の脱
酸素素子を入れたことを特徴とする脱酸素装置。
【請求項９】脱酸素素子の下流側に、イオン交換樹脂
およびフィルタを備えたことを特徴とする請求項８記載
の脱酸素装置。
【請求項１０】酸化還元電位が酸素より卑な金属Ａ
を、この金属Ａより貴な金属Ｂに、湿式めっき、蒸着、
スパッタ、溶射またはクラッドの方法で被覆することを
特徴とする脱酸素素子の製造方法。