JPH08252568A - 溶存酸素除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造コストおよび運転コストとも安価で、か
つ騒音もなく運転できる溶存酸素除去装置を得ることを
目的とする。 【構成】 この発明の溶存酸素除去装置は、水を貯留す
る密閉された貯水槽１６と、この貯水槽１６内の気相部
１６ａに連通され気相部１６ａ内の空気中の酸素ガス成
分を選択的に貯水槽１６ａの外部に移動させる電気化学
素子２９とを備え、気相部１６ａ内の酸素ガスを貯水槽
１６の外部に移動させて水の溶存酸素ガスを除去するよ
うになっているものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、各種電力機器、産業
機器用の冷却水循環系統、あるいは各種生産設備用の給
水設備において、金属腐食に影響を与える水中の溶存酸
素の濃度を低減する溶存酸素除去装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】鉄鋼用誘導加熱ヒータ用のコイル、各種
レーザ発振装置や大形溶接機等の各種産業機器、あるい
は大形インバータ電源に用いられるサイリスタスタック
等の大電流を処理する電気部品の冷却には冷却効果の最
も優れている水冷方式が採用されている。

【０００３】図８および図９は鉄鋼用誘導加熱ヒータの
主要構成をなす誘導加熱コイル１の構成例を示したもの
である。図９および図１０に示すように中空導体２はス
パイラル状に巻き上げられている。その両端には冷却水
の給排を行う絶縁ゴムホース等の電気絶縁管３を連結す
る配管継手４がろう付けで取り付けられている。中空導
体２、配管継手４からなるコイルユニット１ａは図８に
示すようにその軸線方向に配列して複数個連結されてい
る。連結された一体コイルの外周はテーピングされ、ワ
ニス含浸処理された硝子テープ５が形成されている。複
数個のコイルユニット１ａからなる一体コイルの両端に
は接続端子６が設けられている。この接続端子６には電
力ケーブル（図示せず）が接続され、中空導体２に通電
できるようになっている。また、一体コイルは配管継手
４、電気絶縁管３を通じて冷却循環系統へ連結され、冷
却水が中空導体２の内部に給水できるようになってい
る。

【０００４】図１１ないし図１３は誘導加熱ヒータに高
周波大電流を供給するインバータ電源の主要構成部品で
あるサイリスタスタック７の構成例を示したものであ
る。同図において、サイリスタ８と図１２に示すような
冷却器９とは共に交互に複数段に積層されてサイリスタ
本体を構成している。サイリスタ本体の両側にはサイリ
スタ本体を一体化するためのクランパ１０が設けられて
いる。クランパ１０は、サイリスタ本体の両側に配設さ
れた加圧板１０ｃと、サイリスタ本体の外周に配設され
た支持ボルト１０ａと、サイリスタ本体の軸芯を押圧す
る加圧ボルト１０ｂにより構成されている。

【０００５】冷却器９の平面を示す図１２および冷却器
９の側面を示す図１３から分かるように、冷却器本体９
ａには電気絶縁管（図示せず）を連結する配管継手１０
４がろう付けで取り付けられている。その冷却器本体９
ａの内部には配管継手１０４に接続された水路１１が形
成されている。その水路１１には冷却水が流され、吸熱
面９ｂを介して伝達されたサイリスタ８からの熱が吸収
される。また、冷却器本体９ａには、接続端子１０６が
取り付けられており、電気配線接続が可能になってい
る。

【０００６】図１４は上記サイリスタスタック７を主要
構成部品とするインバータ電源１２を冷却する冷却循環
系統の構成図である。同図において、冷却循環系統は循
環ポンプ１３、熱交換器１４、イオン交換器１５及び純
水タンク１６等によって構成されている。循環ポンプ１
３から送り出された冷却水は、熱交換器１４の２次側配
管（図示せず）に送り込まれ、１次側配管１８を流れる
冷却水によって冷却される。熱交換器１４で冷却された
２次冷却水は、配管１９中を矢印に沿って流れ、インバ
ータ電源１２の給水ヘッダ２０に送り込まれる。

【０００７】２次冷却水は、給水ヘッダ２０に送り込ま
れ、インバータ電源１２を構成するサイリスタスタック
７、およびその他の電気部品２１に電気絶縁管１０３を
通じて給水される。また、２次冷却水の残りの１部はイ
オン交換器１５に送られて２次冷却水中に溶存するイオ
ンを除去して純水度を維持するようにしている。イオン
交換器１５でイオンを除去された冷却水は、純水タンク
１６に送られる。純水タンク１６からの冷却水は、イン
バータ電源１２から排水ヘッダ２２を通過して流れる冷
却水とともに循環ポンプ１３の吸水側に戻される。な
お、熱交換器１４の１次側配管１８を流れる１次冷却水
は熱交換器１４内の２次側配管を流れる冷却水を冷却し
た後、外部に排水される。

【０００８】インバータ電源１２を構成するサイリスタ
スタック７や電気部品２１は異なった電圧が印加され、
またインバータ電源１２自体は接地レベルとは異なった
高電圧が印加されている場合がある。そのため、インバ
ータ電源１２の内部は機器間を電気的に絶縁する必要が
あるし、インバータ電源１２は接地状態にある循環ポン
プ１３、熱交換器１４等の冷却循環系統を構成する機器
とそれぞれ相互に電気的に絶縁する必要がある。従っ
て、課電部分であるサイリスタスタック７およびその他
の電気部品２１と、給水ヘッダ２０および排水ヘッダ２
２との間はそれぞれ電気絶縁管１０３によって電気的に
絶縁されている。そのため、冷却循環系統内の冷却水中
を漏れ電流が流れるようになっている。

【０００９】ところで、高圧電気機器の課電部を水冷す
るための金属冷却配管、金属継手等の電食を引き起こす
要因として水中の溶存酸素が関与していることが、例え
ば腐食防食討論会講演集（Ｖｏｌ．４０．ｐｐ１６１−
１６４、１９９３）に指摘され、水中の溶存酸素濃度を
０.１８ｐｐｍ以下にすることを銅の防食方法として提
案している。溶存酸素による金属腐食を防止するため、
従来から水中の溶存酸素濃度を低減する装置が提案され
ているが、以下にその従来例について記述する。

【００１０】第１の従来例として、例えば特開平６−２
３４７号公報には、高層ビルの市水給水用の給水管路の
防食法および装置が開示されている。このものの場合、
鋼管製の給水管路に供給する手前の水から溶存酸素を除
去して鋼管製給水管路の腐食を防止しようとするもの
で、建物の地階に接地された受水槽に、市水管から止水
栓及び量水器を経て市水が供給されると共に、ポンプに
よって、例えば図１５に示す高置タンク２３に揚水され
る。また、図１６に示す窒素ガス発生装置２４で得られ
た窒素ガスは、受水槽及び高置タンク２３の水面下の位
置に散水部２５を介して導入される。これによって水中
に溶存している酸素が窒素ガス気泡中に移行し、水中の
溶存酸素量が低減でき、水酸化第二鉄の生成を抑制して
鋼管製の給水管路の腐食を防止している。

【００１１】図１６に示す窒素ガス発生装置２４は、多
数本の中空糸膜２４ａの一方の端をガス供給ヘッダ２４
ｂに、他方の端をガス排出ヘッダ２４ｃに開口して容器
２４ｄ内に配置したものである。この場合、ガス供給ヘ
ッダ２４ｂに圧縮空気を導入し、中空糸膜２４ａ内に送
り込むと、透過速度の速い酸素ガスや炭酸ガスがこの中
空糸膜２４ａを選択的に透過して容器２４ｄの半径方向
に、透過速度の遅い窒素ガスは中空糸膜２４ａを透過し
ないで排出ヘッダ２４ｃ側に流れる結果、圧縮空気中の
窒素ガスは単独で容器２４ｄの外部に取り出すことがで
きる。なお、中空糸膜２４ａとしては、例えばポリオレ
フィン系の多孔質中空糸にシリコン系ポリマーを積層し
た複合膜等が使われている。

【００１２】また、第２の従来例として例えば特開平４
−４０２７０号公報には、洗浄装置への給水過程で水中
の溶存酸素を除去する脱気装置が開示されている。この
ものの場合、電子部品の洗浄工程における酸化・腐食を
防止することを目的としており、図１７に示すように、
例えば逆浸透膜装置による純水装置（図示せず）により
原水を純水化した後、ポンプで膜式脱酸素装置２６に送
水する。この膜式脱酸素装置２６で溶存酸素濃度が約１
ｐｐｍ以下になるように酸素が除去された洗浄水は洗浄
タンク（図示せず）へ送られ電子部品の洗浄に供され
る。膜式脱酸素装置２６は中空糸状気体透過膜を用いた
脱酸素膜を備えており、この脱酸素膜の外周は水封式真
空ポンプ２８で真空状態にされ、脱酸素膜中を流れる純
水の溶存気体は脱酸素膜を通じて除去されるようになっ
ている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】第１の従来例の場合、
水中の溶存酸素を除去するために、中空糸状膜内に高圧
空気を圧送する空気圧縮器と、空気成分の中空糸状膜に
対する透過度の差を利用して窒素ガスを他のガス成分か
ら分離するための窒素ガス発生装置２４、中空糸状膜の
目ずまりを防止するため異物を除去する前処理設備等を
わざわざ備えなければならないとともに、高価になると
いった課題があった。また第２の従来例の場合、脱酸素
膜の外周を真空状態にし、脱酸素膜中を流れる純水の溶
存気体を脱酸素膜を通じて除去すために真空ポンプ２８
を必要とし、また第１の従来例と同様に中空糸状気体透
過膜の目ずまりを防止するため、予め異物を除去する前
処理設備を備えなければならないという課題があった。

【００１４】この発明は、かかる課題を解決するために
なされたもので、高価な設備を必要とせず、水中の溶存
酸素を簡単に除去することができる溶存酸素除去装置を
得ることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１の溶
存酸素除去装置は、水を貯留する密閉された貯水槽内の
気相部に連通され、気相部内の空気中の酸素ガス成分を
選択的に貯水槽の外部に電気化学作用により移動させる
電気化学素子を備え、前記気相部内の酸素ガスを前記貯
水槽の外部に移動させることにより、前記水に溶けた酸
素ガスを前記気相部に引き出させ、除去するようになっ
ているものである。

【００１６】この発明の請求項２の溶存酸素除去装置
は、水を貯留する密閉された貯水槽内の気相部の壁面に
取り付けられ、気相部内の空気中の酸素ガス成分を選択
的に貯水槽の外部に電気化学作用により移動させる電気
化学素子とを備え、前記気相部内の酸素ガスを前記貯水
槽の外部に移動させることにより、前記水に溶けた酸素
ガスを前記気相部に引き出させ、除去するようになって
いるものである。

【００１７】この発明の請求項３の溶存酸素除去装置
は、請求項１または請求項２に記載の溶存酸素除去装置
において、一端が気相部内に臨んでおり他端が液相部に
臨んでいる循環配管と、前記液相部内に位置しており循
環配管に接続された散気部と、前記循環配管に設けられ
前記気相部内の窒素ガスを前記散気部から液相部内に散
気するポンプからなるガス放出手段を備えたものであ
る。

【００１８】この発明の請求項４の溶存酸素除去装置
は、一端が水を貯留する密閉された貯水槽内の気相部内
に臨んでおり他端が液相部に臨んでいる循環配管と、前
記液相部内に位置しており循環配管に接続された散気部
と、前記循環配管に設けられ前記気相部内の空気を前記
散気部から液相部内に散気するポンプと、前記循環配管
に取り付けられ前記空気中の酸素ガス成分を前記貯水槽
の外部に電気化学作用により選択的に移動させる電気化
学素子とを備えたものである。

【００１９】この発明の請求項５の溶存酸素除去装置
は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電気化
学素子は、固体高分子電解質膜により形成されたプロト
ン伝導体と、このプロトン伝導体の両面にそれぞれ設け
られ課電される陽極および陰極電極とを備えたものであ
る。

【００２０】

【作用】この発明の請求項１または請求項２の溶存酸素
除去装置では、貯水槽内の気相部の空気中の酸素成分は
電気化学素子により選択的に貯水槽の外部に排出され
る。また、気相部内の酸素ガスの減少はヘンリーの法則
により水中の溶存酸素ガスを気相部に引き出させること
になり、水中の溶存酸素量を減少させることができる。

【００２１】この発明の請求項３の溶存酸素除去装置で
は、請求項１または請求項２に記載の溶存酸素除去装置
において、ポンプの駆動により気相部内の窒素ガスは散
気部から液相部内に散気され、窒素ガスと水との気液接
触面積が増大し、水中の溶存酸素ガスは効率よく窒素ガ
スに移動し、その窒素ガス中の酸素ガス成分は電気化学
素子により気相部から貯水槽の外部に排出され、水中の
溶存酸素量を減少させることができる。

【００２２】この発明の請求項４の溶存酸素除去装置で
は、ポンプの駆動により気相部内の窒素ガスは散気部か
ら水内に散気され、窒素ガスと水との気液接触面積が増
大し、水中の溶存酸素ガスは効率よく窒素ガスに移動
し、その窒素ガス中の酸素ガスは循環配管に取り付けら
れた電気化学素子により、貯水槽の外部に排出され、水
中の溶存酸素量を減少させることができる。

【００２３】この発明の請求項５の溶存酸素除去装置で
は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電気化
学素子において、電極間に電圧を印加すると両電極の面
上で、酸化、還元反応が起こり、全体として陰極側の酸
素ガスは陽極側に移動して、陽極表面から外部に放出さ
れる。

【００２４】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明の実施例１の溶存酸素除去装
置を含む冷却循環系統の構成図であり、図１４に示す従
来の冷却循環系統を構成する密閉された貯水槽１６の気
相部１６ａに後述の電気化学素子２９が連通しており、
この電気化学素子２９により気相部１６ａ中の酸素成分
は選択的に透過して系外に放出されるようになってい
る。気相部１６ａは、水中の溶存酸素ガスが除去されな
い当初は窒素ガスと酸素ガスを主成分とする空気で占め
られているが、空気中の酸素ガス成分が選択的に除去さ
れると、気相部１６ａ内は、窒素ガスの雰囲気となり、
液相部１６ｂに溶存している酸素ガスは、以下の気液平
衡に関する記述に基づいて気相部１６ａに引き出され
る。水中から引き出された酸素ガスは、電気化学素子２
９の電気化学作用によって酸素分子のみを系外に継続し
て除去するようになっているので、気相部１６ａは外部
から窒素ガスを供給することなく窒素ガスの雰囲気が形
成維持され、水中の溶存酸素除去が継続される。

【００２５】水中に溶解する気体の量は気液平衡理論に
よって求めることができる。まず、空気の水に対する溶
解度は気相部の全圧が１ａｔｍであるとき、温度ｔ
（℃）の水１（ｌ）に溶解する気体の体積を標準状態
（０℃、１ａｔｍ）に換算した値で与えられるが、図２
はその空気の水に対する溶解度を示したものである。図
２において、例えば温度５５℃の時の空気中の酸素の溶
解度は破線上の点Ｐに対応する縦軸の目盛から０.３６
×１０^−２ｇ／ｌとなる。

【００２６】一方、ヘンリーの法則によると、溶解度が
小さくて溶媒と反応しない気体の場合、一定温度での溶
解度は分圧に比例する。従って、例えば水温５５℃の
時、気相部中の酸素が溶解する量は０.３６×１０^−２
ｇ／ｌであるが、この時の空気中の酸素の容積比率は２
０％で、空気の圧力を１ａｔｍとすると酸素の分圧は
０.２ａｔｍである。そして、気相部中の酸素の容積比
率を１％以下、酸素の分圧を０．０１ａｔｍ以下（即
ち、気相部中の窒素ガスの容積比率を９９％以上、分圧
を０．９９ａｔｍ以上）にした場合には、上記の法則に
よって水中に溶解する酸素量は容積比率に比例して１／
２０（０．０１ａｔｍ／０．２ａｔｍ）以下の値、すな
わち０.３６×１０^-2×１／２０＝０.１８×１０^-3ｇ／
ｌ（＝０.１８ppm）以下となり、気相部中の酸素濃度を
低減することによって水中の溶存酸素濃度を比例的に低
減することができる。

【００２７】酸素ガスを選択的に除去する機能を有する
図１中の電気化学素子２９に関しては、本出願人が出願
し、公開された特開平５−２５４８０３号公報に記載さ
れており、その構成を図３に示す。同図において、２９
ａは両極間に電圧をかけるとプロトンを選択的に通過さ
せるプロトン伝導体（固体高分子電解質膜）で陽イオン
状態のものは通過させるがガス状態のものは通過させな
い膜で構成されている。２９ｂは陽極、２９ｃは陰極、
２９ｄは樹脂製のフレームである。ここでプロトン伝導
体２９ａとしては、例えばデュポン（Ｄｕ Ｐｏｎｔ）
社製のナフィオン（Ｎａｆｉｏｎ）−１１７（登録商
標）等のプロトン交換膜（固体高分子電解質膜）が用い
られている。プロトン伝導体２９ａの表裏には白金鍍金
が施されたチタン、タンタル、ステンレスのメッシュ、
あるいは繊維を給電体とした金属鍍金の陽極２９ｂおよ
び陰極２９ｃがそれぞれ固定され、端面はフレーム２９
ｄで保持されている。

【００２８】陽極２９ｂ、陰極２９ｃの電極間に直流電
源３０から直流電圧を印加すると、次式に示すように両
極の面上で酸化／還元反応が起こる。そして、両極２９
ｂ、２９ｃにおける酸素分子に注目すると、陽極２９ｂ
側では酸素分子が増大し、陰極２９ｃ側では酸素分子が
減少することが分かり、全体としては陰極２９ｃ側の酸
素ガスが陽極２９ｂ側に移動して陽極２９ｂの表面から
大気に放散する。

【００２９】

【数１】

【００３０】従って、気相部１６ａ側を陰極側にして電
気化学素子２９を貯水槽１６に連通することにより、気
相部１６ａ側に引き出された水中の溶存酸素ガスは系外
に除去される。電気化学素子２９による酸素ガス濃度の
減少速度の一例を図４に示す。酸素ガス濃度の減少速
度、限界除去率は両極の酸化／還元反応面積、ガスの流
体力学的な状態等によって変化するものであるため、酸
素ガスの除去速度、到達濃度等の要求に応じてそれらを
条件設定すればよい。

【００３１】実施例２．この発明に係わる冷却循環系統
の別の構成例を図５に示す。密閉された貯水槽１６の気
相部１６ａの壁の一部に穴を設け、その穴に図３に示す
電気化学素子２９を取付け、その電気化学素子２９の電
気化学作用によって気相部１６ａの酸素ガスを系外に除
去する例を示したものである。気相部１６ａは、密閉構
造で、かつ電気化学素子２９により空気中の酸素ガスが
選択的に除去されて窒素ガスの雰囲気となっており、液
相部１６ｂに溶存している酸素は上記の気液平衡に関す
る記述に基づいて気相部１６ａに引き出される。液相部
１６ｂから引き出された酸素ガスは、電気化学素子２９
の電気化学作用によって酸素分子のみを系外に除去する
ように構成されているため、気相部１６ａは外部から窒
素ガスを供給をすることなく窒素ガスの雰囲気が形成維
持され、水中の溶存酸素除去が継続される。

【００３２】実施例３．この発明に係わる冷却水循環系
統のさらに別の構成例を図６に示す。気体を泡状にして
液中に吹き込み、気液接触面積を大きくして液中の溶存
気体を除去したり、逆に液相中に気体を溶解したりする
ことは従来から行われている手法である。同図に示した
ものはこの手法を用いたものであり、循環配管５０は一
端が気相部１６ａ内に臨んでおり他端が液相部１６ｂに
臨んでいる。循環配管５０の端部には液相部１６ｂ内に
位置して散気部２５が接続されている。循環配管５０に
は、気相部１６ａの窒素ガスを散気部２５から液相部１
６ｂ内に散気するポンプ３１が取り付けられている。ま
た、図３に示す電気化学素子２９が気相部１６ａを形成
する壁の一部に穴を設けて取付けられている。なお、散
気部２５、ポンプ３１および循環配管５０によりガス放
出手段を構成している。

【００３３】この実施例では、電気化学素子２９の電気
化学作用によって気相部１６ａの酸素ガスを系外に除去
して、無酸素状態になった窒素ガスを散気部２５から液
相部１６ｂに吹き込んでバブリングさせて、窒素ガスと
冷却水との接触面積を増大させ液相部１６ｂに溶存して
いる酸素ガスを窒素ガスに移動させて、気相部１６ａに
引き出させることを加速するようにしたものである。

【００３４】実施例４．この発明に係わる冷却水循環系
統のさらに別の構成例を図７に示す。同図は液相部１６
ｂに溶存している酸素ガスを気相部１６ａに引き出すこ
とを加速するため、気相部１６ａの窒素ガスを液相部１
６ｂに吹き込んでバブリングさせるようにした実施例３
に示す循環配管５０の一部に穴を設け、図３に示す電気
化学素子２９をこの穴に取付けたものである。また、散
水部２５と電気化学素子２９との間には、図示されてい
ないが、液相部１６ｂ内の水が電気化学素子２９内に逆
流するのを防止する逆止弁が設けられている。この実施
例の場合、貯水槽１６の底部に設けられた散気部２５に
ポンプ３１によって送気されてくる気相部１６ａの窒素
ガス中に含まれる酸素ガスは液相部１６ｂに吹き込む手
前で系外に除去される。

【００３５】なお、上記各実施例では、発熱体であるイ
ンバータ電源等の電気機器の冷却循環系統を構成する貯
水槽１６、もしくは貯水槽１６の循環配管５０に電気化
学素子２９を取付けた例について説明したが、イオン交
換器などで構成される純水生成装置により生成された純
水を生産設備に給水する給水設備の中の貯水槽、あるい
は一般給水設備の中の貯水槽に実施例１ないし４に示す
ようにして電気化学素子を取付けて水中の溶存酸素を除
去してもよい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の請求項１
または請求項２の溶存酸素除去装置によれば、貯水槽内
の気相部の空気中の酸素ガスを小型な電気化学素子によ
り選択的に貯水槽の外部に排出するようになっているの
で、気相部内は窒素ガスで占められ、従来水中の溶存酸
素を気相部に引き出すために用いられた高額な窒素ガス
生成装置を必要とせずして、水中の溶存酸素を簡単に除
去することができる効果がある。また、電気化学素子は
少量の電流を通電するだけで電気化学作用により騒音も
なく水中の溶存酸素を除去することができる効果もあ
る。

【００３７】また、この発明の請求項３の溶存酸素除去
装置によれば、ポンプの駆動により気相部内の窒素ガス
は散気部から液相部内に散気され、窒素ガスと水との気
液接触面積が増大するようになっているので、請求項
１、２の発明の効果に加えて、水中の溶存酸素ガスは効
率よく窒素ガスに移動し、水中の溶存酸素ガスは効率よ
く除去される効果もある。

【００３８】また、この発明の請求項４の溶存酸素除去
装置によれば、ポンプの駆動により気相部内の窒素ガス
は散気部から液相部内に散気され、窒素ガスと水との気
液接触面積が増大するようになっているので、請求項３
の発明と同様な効果がある。また、電気化学素子は循環
配管に取り付けられており、貯水槽に取り付ける場合に
必要な面倒な貯水槽の穴加工を必要とせず、追加取付工
事を簡素化することができる。さらに、電気化学素子の
反応面ではガスが乱流状態で接触しているので、反応速
度が大きくでき、水中の酸素ガスの除去速度、酸素除去
率ともに大きくすることができる効果もある。

【００３９】また、この発明の請求項５の溶存酸素除去
装置によれば、電気化学素子を、固体高分子電解質膜に
より形成されたプロトン伝導体と、このプロトン伝導体
の両面にそれぞれ設けられ課電される金属電極とを備え
たことにより、請求項１ないし請求項４のいずれかの発
明の効果に加えて、より効率よく酸素ガスは貯水槽の外
部に排出される効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例の溶存酸素除去装置を含
む冷却循環系統の構成図である。

【図２】 気体の水に対する溶解度と温度との関係を示
す関係図である。

【図３】 図１中の電気化学素子の縦断面図である。

【図４】 図１の貯水槽内の冷却水中の溶存酸素濃度の
経時変化を示す図である。

【図５】 この発明の他の実施例の溶存酸素除去装置を
含む冷却循環系統の構成図である。

【図６】 この発明のさらに他の実施例の溶存酸素除去
装置を含む冷却循環系統の構成図である。

【図７】 この発明の他の実施例の溶存酸素除去装置を
含む冷却循環系統の構成図である。

【図８】 誘導加熱コイルの構成図である。

【図９】 コイルユニットの正面図である。

【図１０】 図９の側面図である。

【図１１】 サイリスタタックの正面図である。

【図１２】 図１１の冷却器の平面図である。

【図１３】 図１２の側面図である。

【図１４】 従来の冷却循環系統の一例を示す構成図で
ある。

【図１５】 従来のビル用高置きタンクの縦断面図であ
る。

【図１６】 従来の窒素ガス発生装置の縦断面図であ
る。

【図１７】 洗浄水生成装置へ給水する水中酸素を除去
する従来の溶存酸素除去装置の構成図である。

【符号の説明】

１２ インバータ電源、１６ 貯水槽、１６ａ 気相
部、１６ｂ 液相部、２９ 電気化学素子、２５ 散気
部、３１ ポンプ、５０ 循環配管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 吉彦 尼崎市塚口本町８丁目１番１号 三菱電機 株式会社伊丹製作所内 (72)発明者 光本 誠一 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電機 株式会社材料デバイス研究所内 (72)発明者 瓦井 久勝 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電機 株式会社材料デバイス研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水を貯留する密閉された貯水槽内の気相
   部に連通され、気相部内の空気中の酸素ガス成分を選択
   的に貯水槽の外部に電気化学作用により移動させる電気
   化学素子を備え、前記気相部内の酸素ガスを前記貯水槽
   の外部に移動させることにより、前記水に溶けた酸素ガ
   スを前記気相部に引き出させ、除去するようになってい
   ることを特徴とする溶存酸素除去装置。
2. 【請求項２】 水を貯留する密閉された貯水槽内の気相
   部の壁面に取り付けられ、気相部内の空気中の酸素ガス
   成分を選択的に貯水槽の外部に電気化学作用により移動
   させる電気化学素子を備え、前記気相部内の酸素ガスを
   前記貯水槽の外部に移動させることにより、前記水に溶
   けた酸素ガスを前記気相部に引き出させ、除去するよう
   になっていることを特徴とする溶存酸素除去装置。
3. 【請求項３】 一端が気相部内に臨んでおり他端が貯水
   槽内の液相部に臨んでいる循環配管と、前記液相部内に
   位置しており循環配管に接続された散気部と、前記循環
   配管に設けられ前記気相部内の空気を前記散気部から液
   相部内に散気するポンプとを有するガス放出手段を備え
   たことを特徴とする請求項１または請求項２記載の溶存
   酸素除去装置。
4. 【請求項４】 一端が水を貯留する密閉された貯水槽内
   の気相部内に臨んでおり他端が液相部に臨んでいる循環
   配管と、前記液相部内に位置しており循環配管に接続さ
   れた散気部と、前記循環配管に設けられ前記気相部内の
   空気を前記散気部から液相部内に散気するポンプと、前
   記循環配管に取り付けられ酸素ガス成分を前記貯水槽の
   外部に電気化学作用により選択的に移動させる電気化学
   素子とを備えたことを特徴とする溶存酸素除去装置。
5. 【請求項５】 電気化学素子は、固体高分子電解質膜に
   より形成されたプロトン伝導体と、このプロトン伝導体
   の両面にそれぞれ設けられ課電される陽極電極および陰
   極電極とを備えたことを特徴とする請求項１ないし請求
   項４のいずれかに記載の溶存酸素除去装置。