组装装置和组装装置的控制方法与流程

本发明涉及一种组装有电解槽和电力控制装置的组装装置以及组装装置的控制方法，其中，该电解槽用于通过对原料水进行电分解来制造使用于杀菌水等的电解水，该电力控制装置对该电解槽供给电力。本申请基于2014年11月11日在日本提出申请的日本特愿2014-228806号主张优先权，并在此引用其内容。

背景技术：

以往，电解槽和电力控制装置作为单体的装置(电分解模块)在市场中流通，但向已有的装置、系统的组装受到关注，例如，向洗衣机、空调、洗碗机、护理用整体浴室等需要杀菌水的装置(组装装置)的组装受到关注。

在电解槽中进行电分解的情况下，存在连续运转时的电解槽发热的问题，在白金、铱等的烧制电极板中，当温度超过60℃时发生涂层的剥离，致使电极的寿命显著降低。迄今为止，关于电解槽的冷却，存在如专利文献1所记载的电解槽那样设置有使冷却水流过电解槽的外侧的冷却夹套的例子。

专利文献1：日本专利第3986820号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

然而，在冷却水极端地冷却、冷却水是温水或者冷却水根据外部空气温度而变化等情况下，很难将电解槽的温度的控制维持为固定，存在无法进行稳定的电分解、或者反而缩短电极的寿命的可能性。在这样的情况下，需要测定温度并采取冷却手段，但是很难测定电解槽的中心温度，另外，为了将电解槽的温度保持固定以防发生温度上升，需要组建复杂的系统。

另外，在组装装置中组装有电解槽的情况下，组装装置的内侧且电解槽的外侧的部分的温度(环境温度)也由组装装置的发热来决定，因此存在根据环境温度而发生电解槽的温度上升的可能性。

本发明是鉴于上述方面而完成的，提供一种组装有电解槽和电力控制装置的组装装置以及组装装置的控制方法，该电力控制装置能够抑制电解槽的温度上升来抑制电极的寿命缩短。

用于解决问题的方案

为了解决上述的课题，本发明的组装装置组装有：电解槽，其用于利用阳极与阴极之间流通的电流对原料水进行电分解来制造电解水；以及电力控制装置，其基于所输入的直流电力对所述电解槽供给电解电流，其中，所述电力控制装置具备：电压电流控制电路，其在恒流控制模式下一边以使所述电解电流不超过基准电流的电流值的方式进行控制一边向所述电解槽供给所述电解电流，该基准电流的电流值是根据构成所述电解槽的单位电解池的额定电流来预先设定的；以及温度检测部，其检测所述组装装置的内侧且所述电解槽的外侧的环境温度，当所述温度检测部的检测温度为预先设定的额定温度范围外时，所述电压电流控制电路停止所述电解电流的供给，当所述温度检测部的检测温度回到所述额定温度范围内时，所述电压电流控制电路再开始所述电解电流的供给。

另外，在本发明的组装装置中，所述电力控制装置还具备：电流检测部，其与所述电压电流控制电路的输出端子连接，检测自身的两端间产生的电压；以及电流限制部，其生成所述基准电流，所述电压电流控制电路具备：电压电流检测电路，其根据所述电流检测部的两端间电压和所述电流检测部的电阻值来计算流入所述电解槽的所述电解电流；比较器电路，其将所述电解电流与由所述电流限制部生成的所述基准电流进行比较，输出表示比较结果的电流比较结果信号；以及电压控制电路，其一边基于所述电流比较结果信号以使所述电解电流不超过所述基准电流的方式进行控制，一边从所述输出端子向所述电解槽供给所述电解电流。

另外，在本发明的组装装置中，所述电力控制装置还具备电压电流监视电路，该电压电流监视电路向外部输出表示所述电解电流的电流值的模拟数据。

另外，本发明的组装装置的控制方法是组装有电解槽和电力控制装置的组装装置的控制方法，该电解槽用于利用阳极与阴极之间流通的电流对原料水进行电分解来制造电解水，该电力控制装置基于所输入的直流电力对所述电解槽供给电解电流，其中，所述电力控制装置具备：电压电流控制电路，其在恒流控制模式下一边以使所述电解电流不超过基准电流的电流值的方式进行控制一边向所述电解槽供给所述电解电流，该基准电流的电流值是根据构成所述电解槽的单位电解池的额定电流来预先设定的；以及温度检测部，其检测所述组装装置的内侧且所述电解槽的外侧的环境温度，在该组装装置的控制方法中，当所述温度检测部的检测温度为预先设定的额定温度范围外时，所述电压电流控制电路停止所述电解电流的供给，当所述温度检测部的检测温度回到所述额定温度范围内时，所述电压电流控制电路再开始所述电解电流的供给。

发明的效果

在本发明的组装装置中组装的电力控制装置中，当环境温度为预先设定的额定温度范围外时，电压电流控制电路停止电解电流的供给，当环境温度回到额定温度范围内时，电压电流控制电路再开始电解电流的供给。由此，不测量电解槽的温度就能够抑制电解槽的温度上升。因此，根据本发明，能够提供组装有电解槽和电力控制装置的组装装置以及组装装置的控制方法，能够抑制电解槽的温度上升来抑制电极的寿命缩短。

附图说明

图1是表示本实施方式所涉及的电解槽恒压恒流电源电路10的概要结构的图。

图2是表示图1所示的开关cvcc电源电路20的概要结构的图。

图3是用于说明电解槽恒压恒流电源电路10的控制的图。

图4是将图3所示的从恒流控制向恒压控制的切换部分放大了的图。

图5是表示组装有电解槽和恒流控制基板的组装装置100的结构的图。

图6是表示环境温度为30℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

图7是表示环境温度为35℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

图8是表示环境温度为40℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

图9是表示环境温度为42.5℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

图10是表示环境温度为45℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

图11是表示环境温度为47.5℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

图12是表示环境温度为50℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

图13是表示平均电流值、有效氯浓度以及电解槽温度的相对于环境温度的变化的图。

图14是表示平均电流值与有效氯浓度之间的关系的图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。

在通常的恒压电分解中，当从电源向填充有被电解液的电解槽施加固定电压时，在电解初期流动大的电流，之后电流逐渐衰减。因此，为了保持固定的电流，需要调整被电解液的浓度。另一方面，在通常的恒流电分解中，通过基于被电解液的浓度调整的电压调整来调整电流，或者通过电源本身的接通(on)或断开(off)控制来调整电流。

与此相对，利用基于本发明的实施方式的电力控制装置进行的电分解是以恒流/恒压电分解方式进行的电分解，详细内容后述。该方式是：在电解电压低(电流超过设定值而引起电压下降)时，将电流限制为固定，在电解电压成为设定电压以后，以最大电解电压进行电分解。

此外，关于最大电解电压(额定电压)，期望通过电解槽的设计(电解池结构)而设计成每一个电解池为2.0v(1.5～2.5v)。另外，关于最大电解电流(额定电流)，期望设计成与电极的催化能力对应的每电极面积的电流值(电流密度)。但是，不限定于这些额定电流和额定电压，电力控制装置能够与电解槽的电解池结构无关地进行恒流/恒压电分解。

下面，首先参照图1和图2来说明电解槽恒压恒流电源电路10(电力控制装置)的结构。图1是表示本实施方式所涉及的电解槽恒压恒流电源电路10的概要结构的图。另外，图2是表示图1所示的开关cvcc(constantvoltageconstantcurrent；恒压恒流)电源电路20(电压电流控制电路)的概要结构的图。

电解槽恒压恒流电源电路10包括开关cvcc电源电路20、电流检测电阻30(电流检测部)、电流限制电阻40(电流限制部)、分压电阻50(分压部)、电流限制切换电路60以及热敏电阻器70(温度检测部)。

开关cvcc电源电路20在针对各个电源决定的范围内，在预先设定的基准电压值/基准电流值的范围内根据负载状态(电解槽1内的被电解液的浓度)自动对电解槽1进行恒压或者恒流动作，该预先设定的基准电压值/基准电流值的范围的详细内容后述。因此，开关cvcc电源电路20具备用于与图1所示的各电路以及电解槽1连接的作为端子的第1引脚20_1～第19引脚20_19。另外，如图2所示，开关cvcc电源电路20包括电压电流控制电路21和电压电流监视电路25。其中，电压电流控制电路21包括电压控制电路22、电压电流检测电路23以及放大器/比较器电路24(以下简称为比较器电路)。比较器电路24具有对所输入的信号进行放大的功能。

如图1所示，第1引脚20_1经由电流检测电阻30而与电解槽1的阳极1a连接。另外，第1引脚20_1与图2所示的电压控制电路22的第1引脚22_1连接。

开关cvcc电源电路20的电压控制电路22是从第1引脚20_1向电解槽1的阳极1a供给电力(电解电压，电解电流)的电路。如后述那样，在恒流模式下，电压控制电路22以不超过基准电流值的方式(即、通过恒流)对电解槽1进行电力的供给，另外，在恒压模式下，电压控制电路22以不超过基准电压值的方式(即、通过恒压)对电解槽1进行电力的供给。

如图1所示，第2引脚20_2与电流检测电阻30(将自身的两端间的电阻值设为电阻值rs)的一端连接，并且与图2所示的电压电流检测电路23的第1引脚23_1连接。

另外，第3引脚20_3与电流检测电阻30的另一端连接，并且与图2所示的电压电流检测电路23的第2引脚23_2连接。

在此，电压电流检测电路23将电流检测电阻30的两端间产生的电压(自身的两端间电压)转换为在电解槽1中流动的电解电流的电流值(根据两端间电压和电阻值rs进行计算)，从第3引脚23_3对比较器电路24的第1引脚24_1输出变换后的电流值。

如图1所示，第4引脚20_4与电解槽1的阴极1b连接。另外，第4引脚20_4为gnd(接地)端子，被接地。另外，如图2所示，同第4引脚20_4连接的第13引脚20_13与第4引脚20_4同为gnd(接地)端子，与0v连接。

第5引脚20_5与电解槽1的阳极1a连接。另外，第5引脚20_5与图2所示的电压电流监视电路25的第1引脚25_1连接。电压电流监视电路25向外部输出模拟数据来作为一个功能，该模拟数据表示施加于电解槽1的电压(电解电压)的电压值。

如图1所示，电流限制电阻40由电流限制电阻40a(设电阻值为rp1)和电流限制电阻40b(设电阻值为rp2)的串联电阻构成。

第6引脚20_6与电流限制电阻40a的一端连接。另外，第6引脚20_6与比较器电路24的第2引脚24_2连接。

第7引脚20_7连接于电流限制电阻40a的另一端与电流限制电阻40b的一端的共用连接点。如图1和图2所示，第7引脚20_7经由第14引脚20_14而与电流限制切换电路60的第1引脚60_1连接。

第8引脚20_8与电流限制电阻40b的另一端连接。另外，第8引脚20_8与比较器电路24的第3引脚24_3连接。

在此，电流限制电阻40是用于决定流入电解槽1的电流的电阻。在此，关于设定在第6引脚20_6和第7引脚20_7之间的电阻(设电阻值为rprog)与电解电流ielectrolytic之间的关系，使用比较器电路24所具有的例如电流误差放大器的电流比较用基准电压vref、电流检测电阻30的电阻值rs，而利用下述式(1)所示的设定电流式来表示。

式(1)rprog＝vref(v)×常量k/(rs(mω)×ielectrolytic)

由此，关于电流限制电阻40的各电阻值rp1、rp2，使用在与电解电流进行比较时使用的基准电压(下面，设为电流比较用基准电压)、流入电解槽1的电流值(分别设为高侧基准电流值、低侧基准电流值)、比较器电路24的内部失调电压，基于下述式(2)以及(3)进行设定。

式(2)rp1＝(电流比较用基准电压×常量k)/(rs×高侧基准电流+内部失调电压)

式(3)rp1+rp2＝(电流比较用基准电压×常量k)/(rs×低侧基准电流+内部失调电压)

此外，高侧基准电流是向电解槽1供给的电解电流的上限值，低侧基准电流是向电解槽1供给的电解电流的下限值(小于高侧基准电流且大于0的电流值)。另外，这些各基准电流是在比较器电路24的第2引脚24_2与第3引脚24_3之间流动的电流。

上述各基准电流的切换由电流限制切换电路60来控制。如图1和图2所示，在电流限制切换电路60中，第1引脚60_1经由开关cvcc电源电路20的第14引脚20_14和第7引脚20_7而连接于电流限制电阻40a的另一端与电流限制电阻40b的一端的共用连接点。另外，第2引脚60_2经由开关cvcc电源电路20的第13引脚20_13而与0v连接。另外，从外部向第3引脚60_3输入on/off(导通/截止)控制信号(控制占空比而得到的脉冲信号)。电流限制切换电路60根据on/off控制信号的导通状态(脉冲信号为h水平的状态)进行使电流限制电阻40生成上述的高侧基准电流的控制。另外，电流限制切换电路60根据on/off控制信号的截止状态(脉冲信号为l水平的状态)进行使电流限制电阻40生成上述的低侧基准电流的控制。

如图1所示，分压电阻50由分压电阻50a(设电阻值为r1)和分压电阻50b(设电阻值为r2)的串联电阻构成。

第9引脚20_9与分压电阻50a的一端连接。另外，第9引脚20_9例如与第1引脚20_1连接，被输入施加于电解槽1的电解电压(监视器电压vmoni；检测电压)。另外，第9引脚20_9与图2所示的比较器电路24的第4引脚24_4连接。

第10引脚20_10连接于分压电阻50a的另一端与分压电阻50b的一端的共用连接点。该共用连接点经由第10引脚20_10而与比较器电路24的第5引脚24_5连接。以下，将该共用连接点处产生的分压电压称为反馈电压vfb。

第11引脚20_11与分压电阻50b的另一端连接。另外，第11引脚20_11为gnd端子，与0v连接。第11引脚20_11与比较器电路24的第6引脚24_6连接。

在此，分压电阻50是用于决定向电解槽1施加的最大电压的电阻。

关于分压电阻50的各电阻值r1、r2，利用在比较器电路24所具有的例如反馈误差放大器中与电解电压进行比较时使用的基准电压(设为电压比较用基准电压)和想对电解槽1最大施加的电压值(设为电解槽的最大电压值)，基于下述式(4)进行设定。

式(4)电解槽的最大电压值＝电压比较用基准电压×(1+r1/r2)

也就是说，分压电阻50在第9引脚20_9中将第1引脚20_1(控制端子)的电压检测为监视器电压vmoni。分压电阻50通过对该检测出的监视器电压vmoni进行分压来使第10引脚20_10产生反馈电压vfb。分压电阻50对比较器电路24的第5引脚24_5输出反馈电压vfb。向比较器电路24输入该反馈电压vfb，该比较器电路24将反馈电压vfb与上述电压比较用基准电压进行比较。

返回图1，第12引脚20_12及第13引脚20_13与位于电解槽恒压恒流电源电路10的外部的直流电源(图1中未图示)的正极端子及负极端子分别连接，被输入dc电力。输入的该输入电力(电压和电流)是根据电解槽1的额定电流、额定电压、即构成电解槽1的电解池的额定电流、额定电压以及个数而设定的。例如，在本实施方式中，设构成电解槽1的电解池的每一个电解池的额定电压例如是作为1.5v至2.5v之间的值的2v，将该值乘以电解池的个数而得到的值设定为输入电压。此外，额定电压的值不限定于上述值的幅度，而是每一个电解池的理论电解电压、过电压、基于溶液电阻的电压下降量的合计值。

第15引脚20_15～第17引脚20_17分别是用于将电解槽电压监视、电解槽电流监视、电流检测信号输出到外部的控制装置的端子。

这些第15引脚20_15～第17引脚20_17如图2所示那样与作为电压电流监视电路25的输出端子的第3引脚25_3～第5引脚25_5分别连接。

在电压电流监视电路25中，第1引脚25_1如上述那样与开关cvcc电源电路20的第5引脚20_5连接。另外，第2引脚25_2与比较器电路24的第8引脚24_8连接。

电压电流监视电路25从第3引脚25_3经由开关cvcc电源电路20的第15引脚20_15向外部输出模拟数据，该模拟数据表示施加于电解槽1的电压。

另外，电压电流监视电路25从第4引脚25_4经由开关cvcc电源电路20的第16引脚20_16向外部输出模拟数据，该模拟数据表示从比较器电路24输入的流入电解槽的电流(由电压电流检测电路23变换后的电流)。

另外，电压电流监视电路25基于从比较器电路24输入的比较结果(由电压电流检测电路23变换后的电流低于上述高侧基准电流这一结果)，从第5引脚25_5经由开关cvcc电源电路20的第17引脚20_17向外部输出电流检测信号，该电流检测信号表示开关cvcc电源电路20未向电解槽1供给恒流。此外，该电流检测信号的形式可以是在出现异常的情况下使接点(引脚)导通的(例如设为h水平的)形式，另外，从破损安全的观点出发也可以是在通常时设为h水平而在异常时设为l水平的形式。

返回图1，第18引脚20_18及第19引脚20_19与热敏电阻器70的两端分别连接。热敏电阻器的70的另一端经由第19引脚20_19而与比较器电路24的第6引脚24_6连接，与第11引脚20_11同样地接地。另一方面，热敏电阻器70的一端经由第18引脚20_18而与比较器电路24的第7引脚24_7连接。

当由热敏电阻器70检测出的温度(检测温度)为电解槽1的预先设定的额定温度的范围外时，比较器电路24对电压控制电路22输出指示暂时停止电分解的控制信号。电压控制电路22当被输入该控制信号时，停止向电解槽1的电压供给，电解槽1停止电分解。另外，当热敏电阻器70的检测温度回到额定温度的范围内时，比较器电路24对电压控制电路22输出指示再开始电分解的控制信号。电压控制电路22当被输入该控制信号时，再开始向电解槽1的电压供给，电解槽1自动开始电分解。

图2所示的比较器电路24如上述那样具有8个作为输入端子的第1引脚24_1～第8引脚24_8以及作为输出端子的第9引脚24_9。

比较器电路24将被输入到第1引脚24_1的由电压电流检测电路23变换后的电流(电解电流)与在第1引脚24_1和第3引脚24_3之间流动的电流(电流限制电阻40中流动的高侧基准电流以及低侧基准电流)进行比较，从第9引脚24_9输出表示比较结果的电流比较结果信号。

另外，比较器电路24将被输入到第5引脚24_5的反馈电压vfb与电压比较用基准电压(预先设定的基准电压)进行比较，从第9引脚24_9输出表示比较结果的电压比较结果信号。

电压控制电路22具有作为上述的输入端子的第3引脚22_3和第4引脚22_4、作为输出端子的第1引脚22_1、以及与比较器电路24的第9引脚24＿9连接的作为输入端子的第2引脚22_2。

电压控制电路22基于从第2引脚22_2输入的电流比较结果信号，以由电压电流检测电路23变换后的电流(电解电流)不超过高侧基准电流的方式从第1引脚22_1经由开关cvcc电源电路20的第1引脚20_1向电解槽1供给电解电流。即，电压控制电路22向电解槽1供给恒流。另外，电压控制电路22基于电流比较结果信号，以使电解电流不低于低侧基准电流的方式从第1引脚22_1经由开关cvcc电源电路20的第1引脚20_1向电解槽1供给电解电流。

另外，电压控制电路22基于电压比较结果信号，以反馈电压vfb不超过基准电压的方式向电解槽1供给电解电压。即，以向电解槽1施加的电压不超过最大电解电压的方式向电解槽1施加恒压。

电解槽恒压恒流电源电路10(电力控制装置)具有上述的电路结构。因此，能够根据电解槽1的被电解液的浓度的变化而在恒流控制模式与恒压控制模式之间进行切换，来向电解槽1供给施加电压。下面，说明恒流控制模式和恒压控制模式。

(恒流控制模式)

在电解槽1中的电解电流的控制中，进行控制以使得由电流检测电阻30检测出的电解电流不超过设定的最大电解电流(高侧基准电流)。例如，当从开关cvcc电路20的第1引脚20_1向填充有被电解液的电解槽1施加输出电压vout时，电流检测电阻30感测向电解槽1的输出电流。测定电流检测电阻(感测电阻)的两端的电压，例如利用电压电流检测电路23的电流放大器将电压转换为电流信号，对比较器电路24输出该电流信号。

例如，处于比较器电路24的电流误差放大器将该电流信号与对电流限制电阻40(可编程电阻)设定的基准电流进行比较，向电压控制电路22的第2引脚22_2输出指示进行输出电流的修正的信号(比较结果信号)。此外，如上所述，存在低侧基准电流和高侧基准电流，因此电压控制电路22包含将输出电压信号(输出电压vout)从第1引脚20_1(控制端子)输出的功能，该输出电压信号(输出电压vout)是以与脉冲信号(on/off控制信号)的导通状态及截止状态对应的方式进行脉冲宽度调制后的信号。

(恒压控制模式)

当在电解槽1中被电解液的浓度变小时，为了维持恒流而电压上升。当达到最大电解电压时，如上述那样电压调节功能发挥作用，切换为恒压的控制。使用设置于对比较器电路24预先设定的电压比较用基准电压与位于比较器电路24的例如反馈误差放大器的输入之间的分压电阻50(反馈电阻分配)来设定最大电解电压水平。如上述那样利用比较器电路24内的电压反馈误差放大器将该分压电阻50的反馈电压vfb与基准电压进行比较，来控制来自电压控制电路22的第1引脚20_1的输出电压。

(实施方式的说明)

接着，参照图3和图4对根据电解槽1的被电解液的浓度的变化在恒流控制模式与恒压控制模式之间进行切换来向电解槽1供给施加电压的电解槽恒压恒流电源电路10的动作进行说明。图3是用于说明电解槽恒压恒流电源电路10的控制的图。另外，图4是将图3所示的从恒流控制向恒压控制的切换部分放大了的图。此外，在图3和图4中，横轴的时间是不同的，这些图表示在不同的日期和时间进行的相同条件下的控制。

图3示出了使用基于本发明的一个实施方式的电解槽恒压恒流电源电路10进行的电解槽1中的电分解。在图3所示的曲线图中，将横轴设为时间，将左侧的纵轴设计为电解电流(电解电流)，将右的纵轴设计为电解槽的电压。

在图3中，在上部示出与时间对应的电解槽的电压变化，在下部示出向电解槽流入的电流的变化。该图3所示的例子示出了在填充有盐酸来作为被电解液的电解槽1中进行电分解的电解循环。此外，向电解槽1填充的被电解液不限于盐酸。

在电解槽1中，在恒流控制(δt1)的区域和恒压控制(δt2)的区域这两种控制下对盐酸进行电分解。

此外，在图3所示的例子中，通过将电解槽1的电解池数量设为12个电解池，而设计为电路的最大电流值为2.94a、最大电压为24v。当向电解槽1过度填充了盐酸时，通常产生浪涌电流(过电流)，但由于能够通过上述的恒流控制来维持固定的电流而能够防止浪涌电流。

参照图3，当电解槽1的电压达到最大值时(图3中为480sec左右)，电解槽恒压恒流电源电路10从恒流控制转变为恒压控制。这样，自动地向电解槽1供给固定电压(上述的预先设定的电压比较用基准电压)。当电解槽恒压恒流电源电路10转变为恒压控制时，由于电分解的进行而盐酸的浓度减少，因此流向电解槽1的电流如δt2的区域所示那样逐渐减少。

此时，如果电解槽1为间歇式的电解槽，则在达到最小阈值的电流之后，能够利用从第17引脚20_17输出的电流检测信号来表示电分解的结束，能够结束电分解的循环。

另一方面，如果电分解的循环不终止而将电流检测信号作为向电解槽1供给盐酸的盐酸泵的运转信号，在恒压时向电解槽1供给盐酸，则电流上升至电解电流值，再转变为恒流控制。通过重复该恒流控制和恒压控制的循环，能够进行连续式电分解(图4所示的δa的范围)。

另外，在电解槽1的电压增加时(图4所示的δv的范围)，电流保持固定。利用该情况，向电解槽1供给适量的盐酸，由此能够进行恒流的连续式电分解。

这样，本发明的实施方式的电解槽恒压恒流电源电路10是基于所输入的直流电力对用于利用在阳极1a与阴极1b之间流通的电流对原料水进行电分解来制造电解水的电解槽1供给电解电压和电解电流的电力控制装置。电解槽恒压恒流电源电路10具有恒流控制模式，在该恒流控制模式下，以使电解电流不超过电流比较用基准电流(根据构成电解槽1的单位电解池的额定电流来预先设定的基准电流)的电流值的方式进行控制来向电解槽1供给电解电流。另外，电解槽恒压恒流电源电路10还具有恒压控制模式，在该恒压控制模式下，以电解电压不超过电压比较用基准电压(根据构成电解槽1的单位电解池的额定电压和个数来预先设定的基准电压)的电压值的方式进行控制来向电解槽供给电解电压。而且，电解槽恒压恒流电源电路10根据电解槽内的被电解液的浓度在恒流控制模式与恒压控制模式之间进行切换来对电解槽1通电。

根据本发明的实施方式的电解槽恒压恒流电源电路10，基于电流比较用基准电压和电压比较用基准电压(根据构成电解槽1的单位电解池的额定电流、额定电压以及个数来预先设定的基准值)向电解槽供给电流和电压。因此，根据本发明的实施方式，对电解池结构不同的电解槽也能够提供能够共同利用的电力控制装置。

另外，在本发明的实施方式中，具备电流限制切换电路60，由此在进行占空比控制而得到的脉冲信号的on(h水平)时，将电流限制电阻40(可编程电阻)设定为rp1，将比较器电路24控制为设定电流值(高侧基准电流)。另一方面，在进行占空比控制而得到的脉冲信号的off(l水平)时，能够将电流限制电阻40设定为rp1+rp2，将流入电解槽1的电流值控制为超过0(零)a的设定电流值(低侧基准电流)以上的值且尽可能接近0a的值。

另外，本发明的实施方式的电解槽恒压恒流电源电路10能够如上述那样由最小限的电子部件(电阻、电压电流转换电路、比较器等)构成。因此，作为低成本且紧凑的电解水制造装置的部件，能够提供本发明的实施方式的电解槽恒压恒流电源电路10。

(第二实施方式的说明)

在第二实施方式中，对不是直接测定电解槽的内部和表层温度，而是根据环境温度对电分解进行节流控制来防止电解槽的温度上升的恒流控制基板进行说明。

图5是表示组装有电解槽和恒流控制基板的组装装置100的结构的图。

电解槽等同于上述说明的电解槽1，恒流控制基板等同于上述说明的电解槽恒压恒流电源电路10(电力控制装置)。组装装置100是使用在电解槽1中制造出的电解水的装置，组装有电解槽1和电解槽恒压恒流电源电路10。

此外，在图5中，关于开关cvcc电源电路20(电压电流控制电路)，示出了图1和图2所示的一部分。在图5中，省略的部分是使用图1和图2说明过的部分，因此省略说明。

如图5所示，电解槽恒压恒流电源电路10包括上述说明的热敏电阻器70(温度检测部)。但是，在第二实施方式中，热敏电阻器70配置于用于检测环境温度的位置。在此，环境温度是指组装有电解槽1和电解槽恒压恒流电源电路10的、使用电解水的组装装置100的内侧且电解槽1的外侧的温度。即，热敏电阻器70不是直接测定电解槽1的内部和表层温度，而是检测环境温度。此外，也可以不使用热敏电阻，而换用恒温器等其它的温度传感器。

节流控制相当于电解槽恒压恒流电源电路10根据环境温度在固定的时间进行或停止恒流控制的间歇控制。

即，当由热敏电阻器70检测到的环境温度为电解槽1的预先设定的额定温度的范围外时，比较器电路24对电压控制电路22输出指示暂时停止电分解的控制信号。电压控制电路22当被输入该控制信号时，停止向电解槽1的恒流供给，电解槽1停止电分解。另外，当由热敏电阻器70检测到的环境温度回到额定温度的范围内时，比较器电路24对电压控制电路22输出指示再开始电分解的控制信号。电压控制电路22当被输入该控制信号时，再开始向电解槽1的恒流供给，电解槽1自动开始电分解。

此外，在此，关于恒流控制中的恒流的值，在脉冲信号的导通状态下为100％，在断开状态下为0％，是由电流限制切换电路60决定的高侧基准电流的值。另外，在停止了恒流控制的状态下，不向电解槽1流通由电流限制切换电路60决定的低侧基准电流的值，而是由于电解槽恒压恒流电源电路10和电流限制切换电路60被切断而流通0a的电流。即，电解槽恒压恒流电源电路10能够进行如下的节流控制：当环境温度超过额定温度时，中止恒流控制，在中止恒流控制后当环境温度低于额定温度时，再开始恒流控制。

(实验例)

下面，参照图6～图14对使用电解槽1、电解槽恒压恒流电源电路10以及组装有电解槽1和电解槽恒压恒流电源电路10的恒温槽(组装装置100)进行节流控制的实验例进行说明。图6～图12分别示出将额定温度设为30℃～50℃的情况下的各额定温度时的电流值的随时间经过的变化。

作为电解槽1，使用电解池的数量为6个的电解槽。通过向电解槽1中供给9％盐酸，来将对开关cvcc电源电路20施加3a的电解电流时的电解电压调整为10v。将通过电分解而产生的氯气注入到流量为每小时20l的水中。

图6是表示环境温度为30℃时的电流值的随时间经过的变化的图。另外，图7是表示环境温度为35℃时的电流值的随时间经过的变化的图。另外，图8是表示环境温度为40℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

如图6～图8所示，在40℃以下，持续地通过恒流控制模式进行电分解。

图9是表示环境温度为42.5℃时的电流值的随时间经过的变化的图。另外，图10是表示环境温度为45℃时的电流值的随时间经过的变化的图。另外，图11是表示环境温度为47.5℃时的电流值的随时间经过的变化的图。另外，图12是表示环境温度为50℃时的电流值的随时间经过的变化的图。

如图9～图12所示，环境温度越上升则越频繁地发生节流。

图13是表示平均电流值、有效氯浓度以及电解槽温度的相对于环境温度的变化的图。另外，图14是表示平均电流值与有效氯浓度之间的关系的图。

随着环境温度上升而频繁地发生节流，因此如图13所示，平均电流值减少。如图14所示，有效氯浓度与平均电流值成比例地降低。另外，如图13所示，节流的发生取发热与冷却之间的平衡，最终，即使环境温度为50℃，电解槽的温度也没有成为50℃以上。

连续运转时的电解槽的发热问题是以往的大课题。当电极板的温度超过60℃时，容易发生涂层材料的剥离，从而对电解槽的寿命产生影响。

电解槽的发热不仅受季节所影响，还受设置场所等的使用环境温度所影响，通过对电分解进行节流控制，能够可靠地抑制由于与环境温度相应的电解槽的发热而引起的电解槽的温度上升。迄今为止，在即使冷却也不能抑制电解槽的温度的上升时，为了保护电解槽而必须停止电分解。但是，在本实施方式中，通过对电分解进行节流控制，抑制电解槽的温度上升，在环境温度超过额定温度＝上限(50℃)之前能够持续进行电分解。由此，在组装有电解槽和能够抑制电解槽的温度上升来抑制电极的寿命缩短的电力控制装置的组装装置中，能够抑制电解槽的温度上升来抑制电极的恶化。

另外，当由于环境温度而弱酸性电解水的温度超过40℃时，对作为主要成分的次氯酸分子进行分解，也担心会发生腐蚀使用于电解槽的配管、组装装置的金属、树脂的问题。但是，在本实施方式中，当电解槽的温度上升而环境温度超过额定温度＝40℃从而发生节流时，使有效氯浓度与该温度上升成比例地降低，由此也能够进行应对来抑制电解水的腐蚀。

另外，在发生节流时，也能够对使用者通知温度的异常程度(有效氯浓度根据温度而降低的程度)。表示流入电解槽的电流的模拟数据经由开关cvcc电源电路20的第16引脚20_16向外部输出。根据该模拟数据来判断与额定温度分别对应的恒流的值、流通恒流的时间以及0a的时间，因此通过计算平均电流值能够获知与额定温度分别对应的环境温度及有效氯浓度。

以上，参照附图详细说明了本发明的一个实施方式，但具体的结构不限定于上述的说明，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种设计变更等。

产业上的可利用性

在本发明的组装装置中组装的电力控制装置中，当环境温度为预先设定的额定温度范围外时，电压电流控制电路停止电解电流的供给，当环境温度回到额定温度范围内时，电压电流控制电路再开始电解电流的供给。由此，不测量电解槽的温度就能够抑制电解槽的温度上升。因此，根据本发明，能够提供一种组装有电解槽和电力控制装置的组装装置以及组装装置的控制方法，该电力控制装置能够抑制电解槽的温度上升来抑制电极的寿命缩短。

附图标记说明

1：电解槽；10：电解槽恒压恒流电源电路；20：开关cvcc电源电路；21：电压电流控制电路；22：电压控制电路；23：电压电流检测电路；24：放大器/比较器电路；25：电压电流监视电路；30：电流检测电阻；40：电流限制电阻；50：分压电阻；60：电流限制切换电路；70：热敏电阻器；100：组装装置。