技术领域本发明是有关以电解方式生产二氧化氯的电解装置，特别是，本发明设有可辅助该电解装置作高效生产二氧化氯的温控系统。
背景技术：
电解装置是为现有技术，其可用来冶金、精炼，可用来对加工件的表面作各种增益覆层，亦可用来以电化学机制生产各种气体产物。有关以电解方式生产二氧化氯的历程，自从美国的LINDSTAEDT于1982年首次发表以食盐为原料的电解生产二氧化氯的技术以来，历经多家厂商陆续开发各种类似的生产改良而逐渐普及；分析各种电解生产方式，归纳出电解生产二氧化氯时，对电解电力的调控、电解浓度的时序调控，及电解时的温度调控极为重要，调控该三大要项至最佳参数，可得到理想的成效及品质。为了防止电解作业时温度过度升高，厂商们在电解槽外缘配置降温装置，该降温装置大至如图7所示，该电解槽120是配置在一箱体132内，箱体132的左下方设有一冷却水输入口135，箱体132的右上方设有一冷却水溢流口136，冷却水从冷却水输入口135流入后再从冷却水溢流口136流出；整体来说，由于该冷却水是从一端流入，然后于另一端流出，这种配置很显然会在箱体内部形成多处冷却水不易流通的冷却死角，因此成效不但不佳，而且因为冷却水必须长时间持续泵送流动而很浪费电力。此外，在接收电解所释出的二氧化氯的气液混合成品储槽中，由于外围环境温度的对流，会造成储槽内部温度的相对上升；又由于二氧化氯的沸点只有11°C，因此成品储槽内部所储的二氧化氯气液混合溶液的浓度会被温升气化，如此而形成一面电解生产增加浓度一面又气化降低浓度的不合理现象；这种不合理现象不但会降低浓度而减少产量，而且会增加电解作业的时间；非预期的增加电解作业时间，会破坏上述“三大要项”的最佳参数而产生不良的恶性循环，结果会使电解产物的品质不稳定，并且会因增加电力而造成电极构件的提早劣化。
技术实现要素：
由于上述温控问题仍有待解决，因此，本发明人以多年从事电解实务的历练，在此提供一种高效生产二氧化氯的电解装置。为解决上述技术问题，本发明高效生产二氧化氯的电解装置，其包括：一用来生产二氧化氯的电解槽；以及，一用来接收该二氧化氯的成品储槽；以及，一温控系统，其包含一用来提供一冷却剂的冷却剂供应单元，及一方向阀，以及分别配置在该电解槽及该成品储槽外周的冷却槽，该冷却槽的内部各设有环绕该电解槽及该成品储槽外周缘的螺旋状环流通道，在该方向阀的换向导流下，该冷却剂可被控制地单独流通该成品储槽的螺旋状环流通道或依序流通该成品储槽及该电解槽的螺旋状环流通道。本发明的一个实施例中，其中，该螺旋状环流通道是以螺旋状环绕件分别以环绕电解槽及成品储槽外周缘的方式区隔成形。本发明的一个实施例中，其中，该方向阀是采用二位三口的型式。本发明的一个实施例中，其中，该方向阀是采用电磁或马达致动。本发明的一个实施例中，其中，该冷却剂是先流通该成品储槽的冷却槽，然后才流通该电解槽的冷却槽。本发明的一个实施例中，其中，配置该成品储槽的冷却槽设有可调式温度感测器，其温设上限10℃，下限5℃。本发明的一个实施例中，其中，配置该电解槽的冷却槽设有可调式温度感测器，其温设上限65℃，下限35℃。为了达到实质彻底的热交换，本发明的冷却剂储存空间各设有环绕该电解槽及该成品储槽外周缘的螺旋状环流通道，流入其内的冷却剂据此而可螺旋状环绕电解槽及成品储槽周缘的方式，作由下往上的环流式流动，以达预期的冷却效果。该方向阀可被控制在一第一位置及一第二位置间变换流路的方向，在该方向阀之换向导流下，冷却剂可被控制地单独流通该成品储槽的冷却槽或同时流通该成品储槽及该电解槽的冷却槽；借助该环流式流通，该电解槽及该成品储槽因此可获得实质上全面性的热交换，而能可靠地保持在预定的温控状态，使该电解装置可高效生产二氧化氯。附图说明图1是本发明的电解装置的第一较佳实施例的配置示意图。图2是图1的电解装置的运作示意图，其显示冷却剂以环流方式单独流通成品储槽。图3是图1的电解装置的另一运作示意图，其显示冷却剂以环流方式同时流通成品储槽及电解槽。图4是本发明的电解装置的第二较佳实施例的配置示意图。图5是图4的电解装置的运作示意图。图6是图4的电解装置的另一运作示意图。图7是先前技术的电解槽的配置示意图。附图标记10，10A，10B---电解槽11---电解槽主体12---二氧化氯释出口13---二氧化氯输出管15---阳极16---阴极18---电解液输入口19a，19b---冷却剂入口阀20，20A，20B---冷却槽21---冷却槽体22a---冷却剂入口22b---冷却剂出口23---螺旋状环绕件24---螺旋状环流通道25---可调式温度感测器26---冷却剂储存空间30，30A，30B，30C---成品储槽31---储槽主体33---抽气泵40，40A，40B，40C---冷却槽41---冷却槽体42a---冷却剂入口42b---冷却剂出口43---螺旋状环绕件44---螺旋状环流通道45---可调式温度感测器46---冷却剂储存空间47---方向阀49a，49b，49c---冷却剂入口阀50---电控单元60---电解液供应单元63---电解液供应泵70---冷却剂供应单元71---冷却机72a---出口72b---回流口73---冷却剂供应泵74---冷却剂储槽。具体实施方式兹将本发明的实施例根据图面详细说明如下，各图中相同的符号是表示相同或同等的构件。请同时参阅图1、图2及图3，此三图是显示本发明的第一较佳实施例。本发明是提供一种高效生产二氧化氯的电解装置，其包括：一用来生产二氧化氯(ClO2)的电解槽10；及一电控单元50，其可提供一正电及一负电以用来供电给电解槽10的阳极15及阴极16；以及一成品储槽30，其内部预先储存了适量的纯水，并且设有一气液混合机构(图未示)及一抽气泵33，该抽气泵33依序往外连接电解槽10的二氧化氯输出管13及释出口12，可将电解槽10产出的二氧化氯气体抽取入内，并经由气液混合机构(图未示)将该二氧化氯气体与该纯水混合形成二氧化氯溶液；以及，一温控系统，其包含一冷却剂供应单元70，及分别配置在该电解槽10及该成品储槽30外周缘的冷却槽20，40。一般电解槽概分为轴向呈矩形几何断面造型的箱形槽，及轴向呈圆形几何断面造型的圆形槽，本案的电解槽10是采圆形槽设计。采用圆形槽设计有很多优点，例如可在其内配置圆筒形的电解分离膜及圆筒形网状或板状电极构件(图未示)，借助圆形几何断面的力学优势，可提供较佳的力学强度来降低分离膜及电极构件的本体厚度，除了可节省成本、结构简化(不需刚性补强件)，并可进一步降低电解电流及电解液流的阻抗及缩减电解泡沫的体积；又如，圆筒形阳极及阴极的主体可彼此同心等间距地配置在电解槽内作均匀无死角的电通作业，不但可提高电解效率，而且可防止因供电死角而产生的局部电解钙化结垢。该电解槽10及成品储槽30皆具有轴向呈圆形几何断面的电解槽主体11及储槽主体31，该等冷却槽20，40各具有包覆电解槽主体11及储槽主体31的冷却槽体21，41。在该等冷却槽体21，41与电解槽主体11及储槽主体31之间分别隔出一冷却剂储存空间26，46，该冷却剂储存空间26，46平常是储满冷却剂。该等冷却槽体21，41的右下侧及左上侧各设有呈偏心径向外凸的冷却剂入口22a，42a及出口22b，42b，以供冷却剂流入其内进行热交换。此外，该冷却剂入口22a，42a的内部各设有入口逆止阀(图未示)以阻止流入内储的冷却剂往外逆流。为了达到实质上彻底的热交换，该等冷却槽20，40在其内部的冷却剂储存空间26，46各设有环绕该电解槽及该成品储槽外周缘的螺旋状环流通道24，44，其用来提供螺旋状的环流式流路，因此流入冷却剂储存空间26，46的冷却剂实质上是以环绕电解槽主体11及储槽主体31的方式，作由下往上的螺旋状环流式流动。该等螺旋状环流通道24，44是以螺旋状环绕件23，43)分别以螺旋状环绕电解槽主体11及储槽主体31外周缘的方式，于对应冷却剂入口22a，42a的位置轴向的朝向冷却剂出口22b，42b的位置环绕区隔成形。该等冷却槽20，40皆分别设有可调式温度感测器25，45，当该等可调式温度感测器25，45分别所测的温度到达预设值时将提供讯息给电控单元50，以令冷却剂供应泵73将冷却剂泵送前往降温。由于生产二氧化氯的电解作业温度介于45至65°C之间，因此配属电解槽10的可调式温度感测器25的温设上限为65°C下限为35°C。由于二氧化氯的沸点只有11°C，因此配属成品储槽30的可调式温度感测器45的温设上限为10°C下限为5°C。该冷却剂供应单元70包含一用来储存冷却剂的冷却剂储槽74，及一用来降温的冷却机71，以及一用来将冷却剂外泵的冷却剂供应泵73。为了要随时满足成品储槽30的冷却温控条件，该冷却剂储槽74内部所储冷却剂的温度被冷却机71控制在3至9°C之间。由于电解作业时，电解槽10及成品储槽30有时会同时温升，为了解决这问题，较佳的对策，以串联的概念，以及利用成品储槽30温控值低于电解槽10温控值的差异，可先令冷却剂流经成品储槽30然后才流给电解槽10降温；更佳的对策，是在电解槽10、成品储槽30及冷却剂储槽74三者之间设立一个可改变流向的方向阀47，该方向阀47较佳采用电磁或马达致动以利电控单元50自动驱控。该方向阀47较佳采用二位三口的型式，该型式很容易市购获得。该方向阀47的三口分别连接冷却剂储槽74的冷却剂回流口72b、冷却槽40的冷却剂出口42b、及冷却槽20的冷却剂入口22a；该方向阀47的二位是代表一第一位置及一第二位置。该方向阀47常态是处于该第一位置，其可被电控单元50自动驱控而换向至该第二位置；在该第一位置时，其内部流路只供冷却剂单独流通该成品储槽30的冷却槽40(如图2所示)；在该第二位置时，其内部流路可供冷却剂先流通该成品储槽30的冷却槽40，然后才流通该电解槽10的冷却槽20(如图3所示)。接下来说明本发明的运作，首先，将纯水从入水口(图未示)注入成品储槽30，此时成品储槽30所配属的可调式温度感测器45如果温测高于预设值则发讯电控单元50，以令冷却剂供应泵73将冷却剂泵送前往降温，流入冷却槽40的冷却剂沿着箭头所指的方向作螺旋状环流式的全面性流动降温(如图2所示)，直至可调式温度感测器45的高温讯息消除才停止，至此即完成产品储槽30的冷却恒温备用作业。下一步骤则以常规程序启动电解作业(在此不再赘述)。电解作业时，陆续产出的二氧化氯气体将通过二氧化氯释出口12往外沿着二氧化氯输出管13被抽气泵33抽送至成品储槽30内部，经气液混合机构(图未示)的处理，而与纯水混合形成二氧化氯溶液；在电解槽30产气及抽气泵33抽气作业过程中，如果电控单元50再度接获可调式温度感测器45的温升讯息，将重复上述的动作，再度令冷却剂供应泵73将冷却剂泵送前往冷却降温。由于电解作业时电解槽10的温度会持续上升，如果电控单元50接获可调式温度感测器25的温升讯息，则令方向阀47换向至第二位置，以及令冷却剂供应泵73运作；被泵送的冷却剂首先流经冷却槽40，然后通过冷却槽40的冷却剂出口42b沿着箭头所指的方向流往方向阀47，由于方向阀47已换向至第二位置，因此冷却剂将依序通过方向阀47、冷却槽20的冷却剂入口22a，然后流入冷却槽20内部给予电解槽10降温(如图3所示)，直至可调式温度感测器25的温升讯息消除，电控单元50才令冷却剂供应泵73停止泵送。请同时参阅图4、图5及图6，此三图是显示本发明的第二较佳实施例。由于电解作业的流程是阶段性进行，其第一阶段为将电解液送进电解槽及将纯水送进成品储槽的进料阶段；第二阶段为电解作业时的等待阶段；第三阶段为排出电解残液、清洗电解槽，及将二氧化氯溶液释出的整理阶段；分析这三阶段，其中最耗时的电解作业阶段约需费时90分钟，而形成每进行一生产流程将会有90分钟的〝等待时间〞。因此，本例采三座成品储槽30A，30B，30C搭配二台电解槽10A，10B之配置方式来进一步说明本发明的优点。采用本例的电解作业，可于每日开工时先以编号30A的成品储槽搭配编号10A的电解槽进行第一轮的阶段性作业；当电解槽10A进行电解作业时，即可将编号30B的成品储槽搭配编号10B的电解槽进行第二轮的阶段性作业；当电解槽10B进行电解作业时，即可将纯水预先送进编号30C的成品储槽内部以预备第三轮的作业；当编号30C的成品储槽装完纯水时，第一轮的电解作业也将告完成，如此即可进行下一轮的阶段性作业，依此类推，整个作业过程将合理化的进行，而不会有上述的电解〝等待时间〞。由于本例采用三座成品储槽搭配二台电解槽的方式配置，因此在各槽体的冷却剂入口的上游处各别设有冷却剂入口阀19a，19b，49a，49b，49c，以用来区隔各冷却剂入口之间的互通。该等冷却剂入口阀19a，19b，49a，49b，49c常态是处于关闭状态，其可被电控单元50驱控而各别打开流路。接下来说明该第二实施例的运作，请参阅图5，本图示范电解槽10A处于温升上限。此时可调式温度感测器25随即发讯给电控单元50(本图未示电控单元)以令冷却剂入口阀19a打开流路，及令方向阀47换向至第二位置，同时，电控单元50将依据三座冷却槽40A，40B，40C)所属配置的可调式温度感测器45当时所测的温度值予自动比较，然后开启温度较高的冷却槽的冷却剂入口阀(依本图箭头所示为编号49a的冷却剂入口阀)，以供冷却剂可沿着箭头所导引的方向流往目标处予适时冷却降温。图6显示该第二实施例的另一示范性运作，依据图中的显示，冷却剂正依序流进编号40B的冷却槽及编号20B的冷却槽内部冷却降温，因此可判定方向阀47是被驱控换向至第二位置，而且两个冷却剂入口阀19b，49b是被打开流路，如此冷却剂才可沿着箭头所导引的方向流往目标处。有关本发明的进步性、优点、效益，及产业价值：依据本发明，由于流入冷却槽20，40内部的冷却剂可在电解槽10及成品储槽30的外周缘作由下往上的螺旋状环流式流动，进行彻底的热交换；又由于在该方向阀47的换向导流下，冷却剂可被控制的单独流通成品储槽30的冷却槽40或同时流通成品储槽30及电解槽10的冷却槽40，20，借助这种独特的全面性环流式流通，该电解槽10及该成品储槽30可保持在最佳的温控状态；在这良好的温控环境下，电解槽10可在预设的电力参数下稳定的生产高品质的二氧化氯气体，二氧化氯气体陆续进入成品储槽30混合成二氧化氯溶液后，在良好的温控下，其浓度可快速累积到目标值，使电解槽10的运作可在预设的时间参数下进行及准时或提前完成；在该成品储槽30及电解槽10相辅相成的良性循环下，不但可减缓电解槽10构件的质变，使电解槽10经久耐用，而且可较现有技术获得较高的产量及纯度。此外，现有技术的电解槽的降温装置必须长时间持续泵送冷却水(如图7所示)，在本发明，冷却剂供应泵73平常是静止不动，只有在降温需求时才泵送冷却剂前往降温，因此可大幅减少电力支出。以上配合图式说明了本发明，了解此技术的人士，根据本发明的原理，仍然可作各种变化、改造或等效应用，但是所有的变化、改造或应用，皆在本发明寻求保护的申请专利范围所界定的范畴内。