電解裝置以及具備該電解裝置的溫度調(diào)節(jié)供水的制造方法
電解裝置以及具備該電解裝置的溫度調(diào)節(jié)供水的制造方法
【專利摘要】電解裝置(41)除去輸送到水熱交換器的水中所含的水垢成分。電解裝置(41)包括：具有水入口(43)及水出口(45)的容器(47)；設(shè)置在所述容器(47)內(nèi)的多個(gè)電極；以及攪拌從所述水入口(43)朝向所述水出口(45)流動(dòng)的相鄰的電極間的水的攪拌機(jī)構(gòu)。
【專利說(shuō)明】電解裝置以及具備該電解裝置的溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電解裝置以及具有該電解裝置的熱泵熱水器、燃?xì)鉄崴?、電?水器、冷卻塔等溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 自來(lái)水以及地下水中包含成為水垢的產(chǎn)生原因的鈣離子、鎂離子等成分（水垢成 分）。因此，在熱水器等溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)中，有時(shí)析出鈣鹽（例如碳酸鈣）、鎂鹽等水垢。在 溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)的水熱交換器中水被加熱而水的溫度變高，因此，尤其容易析出水垢。如果 水垢析出并堆積于水熱交換器的管的內(nèi)表面，則有時(shí)會(huì)發(fā)生水熱交換器的傳熱性能降低、 管的流路變窄等問(wèn)題。
[0003] 在下述的專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了具備用于防止水垢生成的機(jī)構(gòu)的燃?xì)鉄崴?。?夕卜，在下述的專利文獻(xiàn)2中提出了如下技術(shù)：為了抑制在熱泵熱水器的水熱交換器中附著 水垢，在設(shè)置于水熱交換器的上游側(cè)的電解裝置中，通過(guò)電解除去水中的水垢成分。在該電 解裝置中，如果在向電極對(duì)施加電壓的狀態(tài)下水通過(guò)水入口而被供應(yīng)至容器內(nèi)，則在電極 對(duì)的陰極側(cè)析出碳酸鈣等水垢。據(jù)此，通過(guò)水出口流出到容器外的水中所含的水垢成分的 濃度降低。
[0004] 為了提高抑制水熱交換器中的水垢析出的效果，需要在電解裝置中提高電解效 率，即需要在電解裝置中提高除去水垢成分的效率。在專利文獻(xiàn)2的圖12中公開(kāi)了將通過(guò) 電解裝置的水返送至電解裝置的上游側(cè)而使其再次流入電解裝置的技術(shù)。但是，光靠在此 公開(kāi)的技術(shù)，有時(shí)提高水垢成分的除去效率的效果并不充分。
[0005] 作為在電解裝置中提高水垢成分的除去效率的方法，可舉出增大與水接觸的電極 的面積的方法。但是，電極由耐腐蝕性優(yōu)良的白金、鈦等材料形成，這些材料價(jià)格高，因此， 如果為了提高水垢成分的除去效率而增大電極面積，則會(huì)導(dǎo)致成本上升。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2001-317817號(hào)
[0009] 專利文獻(xiàn)2 :日本專利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2012-075982號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的在于提供一種既能抑制起因于電極材料的成本上升，并能提高水垢 成分的除去效率的電解裝置以及具備該電解裝置的溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)。
[0011] 本發(fā)明的電解裝置用于除去輸送至水熱交換器的水中所含的水垢成分。所述電解 裝置包括：容器，具有水入口及水出口；多個(gè)電極，設(shè)置在所述容器內(nèi)；以及攪拌機(jī)構(gòu)，攪拌 在所述水入口與所述水出口之間流動(dòng)于相鄰的電極之間的水。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器的結(jié)構(gòu)圖。
[0013] 圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的電解裝置的立體圖。
[0014] 圖3(A)、（B)表示第一實(shí)施方式所涉及的電解裝置。（A)是以與鉛垂方向平行的 平面剖切所述電解裝置時(shí)的剖視圖，（B)是以與水平方向平行的平面剖切所述電解裝置時(shí) 的剖視圖。
[0015] 圖4(A)是將圖3(A)的一部分放大的剖視圖，（B)是將圖3(B)的一部分放大的剖 視圖。
[0016] 圖5是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例1的剖視圖。
[0017] 圖6(A)、(B)是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例2的剖視圖，（A)是以與鉛 垂方向平行的平面剖切變形例2的電解裝置時(shí)的剖視圖，（B)是以與水平方向平行的平面 剖切變形例2的電解裝置時(shí)的剖視圖。
[0018] 圖7是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例3的剖視圖。
[0019] 圖8是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例4的剖視圖。
[0020] 圖9是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例5的剖視圖。
[0021] 圖10是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例6的剖視圖。
[0022] 圖11(A)是以與鉛垂方向平行的平面剖切第二實(shí)施方式的電解裝置時(shí)的剖視圖， (B)是以與水平方向平行的平面剖切第二實(shí)施方式的電解裝置時(shí)的剖視圖。
[0023] 圖12(A)是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的電極板的正視圖，（B)表示第二實(shí)施 方式的電解裝置的變形例1的電極板，（C)表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例2的電 極板。
[0024] 圖13是表示第二實(shí)施方式的電解裝置中的多個(gè)電極板的配置以及水流的立體 圖。
[0025] 圖14是表示第二實(shí)施方式的電解裝置中的容器內(nèi)的水流的剖視圖。
[0026] 圖15是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例3中的多個(gè)電極板的配置以及水 流的立體圖。
[0027] 圖16(A)是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例4中的電極板的正視圖，⑶是 表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例5中的電極板的正視圖。
[0028] 圖17(A)是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例6中的電極板的正視圖，⑶是 ㈧的B-B線剖視圖。
[0029] 圖18㈧是分別表示所述變形例6中的容器內(nèi)的水流的剖視圖，⑶是分別表示 變形例7中的容器內(nèi)的水流的剖視圖。
[0030] 圖19是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例8的剖視圖。
[0031] 圖20是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器的結(jié)構(gòu)圖。
[0032] 圖21 (A)、（B)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的剖視圖。
[0033] 圖22(A)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例1的剖視圖，（B)是表示第三 實(shí)施方式的電解裝置的變形例2的剖視圖，（C)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例3 的剖視圖。
[0034] 圖23(A)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例4的剖視圖，（B)是表示第三 實(shí)施方式的電解裝置的變形例5的剖視圖，（C)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例6 的剖視圖，（D)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例7的剖視圖。
[0035] 圖24(A)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例8的剖視圖，（B)是表示第三 實(shí)施方式的電解裝置的變形例9的剖視圖，（C)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例 10的剖視圖。
[0036] 圖25㈧是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例11的剖視圖，（B)是表示第三 實(shí)施方式的電解裝置的變形例12的剖視圖，（C)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例 13的剖視圖。
[0037] 圖26(A)、（B)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例14的剖視圖。
[0038] 圖27㈧是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例15的剖視圖，⑶是變形例15 的電解裝置的剖視圖。
[0039] 圖28是表示具備第一實(shí)施方式或第二實(shí)施方式的電解裝置的冷卻塔、燃?xì)鉄崴?器或電溫水器的結(jié)構(gòu)的概略圖。
[0040] 圖29是表示具備第三實(shí)施方式的電解裝置的冷卻塔、燃?xì)鉄崴骰螂姕厮鞯?結(jié)構(gòu)的概略圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041] [熱泵熱水器]
[0042] 下面，參照【專利附圖】
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【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器11。如圖1所示，本 實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器11包括熱泵組件13、儲(chǔ)熱水組件17、電解裝置41以及控制 這些的控制器32。
[0043] 儲(chǔ)熱水組件17具有貯存水的儲(chǔ)水箱15、泵31、導(dǎo)水路27、29。儲(chǔ)水箱15和水熱交 換器21通過(guò)導(dǎo)水路27、29而被連接。導(dǎo)水路27、29包含：具有將儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水輸送到 水熱交換器21的輸送側(cè)流路的進(jìn)水配管27 ;以及具有將與水熱交換器21進(jìn)行熱交換而被 加熱的水返送至儲(chǔ)水箱15的返送側(cè)流路的出熱水配管29。在進(jìn)水配管27設(shè)置有用于輸送 水的泵31。泵31使儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水從儲(chǔ)水箱15的下部流出至進(jìn)水配管27,并以進(jìn)水配 管27、水熱交換器21以及出熱水配管29的順序輸送水，并返送到儲(chǔ)水箱15的上部。
[0044] 此外，熱泵熱水器11包括制冷劑回路10a和儲(chǔ)熱水回路10b。制冷劑回路10a包 含壓縮機(jī)19、水熱交換器21、作為膨脹機(jī)構(gòu)的電動(dòng)膨脹閥23、空氣熱交換器25以及連接這 些的制冷劑配管。儲(chǔ)熱水回路l〇b包含儲(chǔ)水箱15、泵31、水熱交換器21、電解裝置41以及 連接這些的導(dǎo)水路27、29。
[0045] 在本實(shí)施方式中，作為在制冷劑回路10a循環(huán)的制冷劑使用二氧化碳，但并不限 定于此。在制冷劑回路l〇a循環(huán)的制冷劑在水熱交換器21與在儲(chǔ)熱水回路10b循環(huán)的水進(jìn) 行熱交換來(lái)加熱該水，并在空氣熱交換器25與外部空氣進(jìn)行熱交換來(lái)從外部空氣吸收熱。
[0046] 在儲(chǔ)水箱15連接有供水配管37和供熱水配管35。供熱水配管35連接于儲(chǔ)水箱 15的上部。該供熱水配管35是用于將貯存于儲(chǔ)水箱15內(nèi)的高溫的水取出并供應(yīng)到浴槽等 的配管。供水配管37連接于儲(chǔ)水箱15的底部。該供水配管37是用于從供水源向儲(chǔ)水箱 15內(nèi)供應(yīng)低溫的水的配管。作為向儲(chǔ)水箱15供水的供水源例如可利用自來(lái)水或井水等地 下水。本實(shí)施方式的熱水器11是不讓從供熱水配管35供應(yīng)的熱水返回到儲(chǔ)水箱15的非 循環(huán)的熱水器。
[0047] 圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的電解裝置41的立體圖。電解裝置41位 于進(jìn)水配管27中比水熱交換器21更靠上游側(cè)的位置且位于泵31的下游側(cè)的位置。電解裝 置41用于除去輸送到水熱交換器21的水中所含的水垢成分。后述的第一實(shí)施方式、第二 實(shí)施方式以及第三實(shí)施方式的電解裝置41例如呈圖2所示的形狀，但并不限定于該形狀。
[0048] 電解裝置41具備攪拌從水入口朝向所述水出口流動(dòng)的相鄰的電極間的水的攪拌 機(jī)構(gòu)。攪拌機(jī)構(gòu)可由獨(dú)立于電極的構(gòu)成部件構(gòu)成，也可由電極本身形成。后述的第一實(shí)施 方式以及第三實(shí)施方式的攪拌機(jī)構(gòu)由獨(dú)立于電極的構(gòu)成部件構(gòu)成。后述的第二實(shí)施方式的 攪拌機(jī)構(gòu)由電極本身形成。此外，電解裝置41也可以兼具選自第一實(shí)施方式、第二實(shí)施方 式以及第三實(shí)施方式的兩個(gè)以上的實(shí)施方式的特征。關(guān)于電解裝置41的詳細(xì)內(nèi)容將在后 面敘述。
[0049] 控制器32具有控制部33和存儲(chǔ)器（存儲(chǔ)部）34?？刂撇?3基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器 34中的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表控制燒開(kāi)儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，控制部33控制向 后述的電解裝置41的電路通電的電源50等。作為電源50例如使用直流電源。
[0050] 接著，說(shuō)明熱泵熱水器11的動(dòng)作。在燒開(kāi)儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)中，控制部 33使熱泵組件13的壓縮機(jī)19驅(qū)動(dòng)，調(diào)節(jié)電動(dòng)膨脹閥23的開(kāi)度，并且使儲(chǔ)熱水組件17的 泵31驅(qū)動(dòng)。由此，如圖1所示，從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的底部的出水口將儲(chǔ)水箱15內(nèi)的低溫 的水通過(guò)進(jìn)水配管27輸送到水熱交換器21，在水熱交換器21進(jìn)行加熱。經(jīng)加熱的高溫的 水通過(guò)出熱水配管29從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的上部的進(jìn)水口返回到儲(chǔ)水箱15內(nèi)。由此，在儲(chǔ) 水箱15內(nèi)，從其上部開(kāi)始逐步儲(chǔ)存高溫的熱水。在該燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)中，通過(guò)電解裝置41除去水 中所含的水垢成分。
[0051] 本實(shí)施方式的熱泵熱水器11是非循環(huán)的熱水器。在該非循環(huán)的熱水器11中，從 供熱水配管35供應(yīng)的水（熱水）由用戶使用，而不返回到儲(chǔ)水箱15中。因此，與從儲(chǔ)水箱 15通過(guò)供熱水配管35供應(yīng)的熱水量大致相同量的水從供水源通過(guò)供水配管37供應(yīng)到儲(chǔ)水 箱15中。即，在儲(chǔ)水箱15中，從自來(lái)水或井水等供水源將含有水垢成分的水補(bǔ)充到儲(chǔ)水箱 15的頻率高，補(bǔ)充的量也多。因此，在非循環(huán)的熱泵熱水器的情況下，與循環(huán)式的冷卻水循 環(huán)裝置或循環(huán)式的熱水器相比，需要高效率地除去水垢成分。
[0052] [電解裝置]
[0053] (第一實(shí)施方式）
[0054] 圖3(A)是以與鉛垂方向平行的平面剖切圖2所示的電解裝置41的剖視圖，圖 3(B)是以與水平方向平行的平面剖切圖2所示的電解裝置41的剖視圖。
[0055] 電解裝置41包括：具有水入口 43以及水出口 45的容器47 ;收容在容器47內(nèi)的 多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52 ;以及作為攪拌機(jī)構(gòu)的攪拌部60 (參照?qǐng)D4(A))。關(guān)于 攬祥部60將在后面敘述。
[0056] 各第一電極51和各第二電極52由耐腐蝕性優(yōu)異的材料形成。作為構(gòu)成各電極的 材料可例示白金、鈦等。具體而言如下所述。
[0057] 例如，各電極的至少表面以白金為主成分的材料形成。具體而言，可例示各電極的 整體由以白金為主成分的材料（白金、白金合金等材料）形成的結(jié)構(gòu)。此外，可例示各電極 具有由離子化傾向大于白金的材料（即，在水中與白金相比更容易氧化的材料）形成的電 極主體和在該電極主體的表面由以白金為主成分的材料（白金、白金合金等材料）形成的 涂層的結(jié)構(gòu)。作為電極主體的材料，例如可例示以鈦為主成分的材料（鈦、鈦合金等材料） 等。
[0058] 此外，可例示各電極由例如以鈦為主成分的材料（鈦、鈦合金等材料）等形成的結(jié) 構(gòu)，這些材料在水中與白金相比更容易氧化，但耐腐蝕性比較高。
[0059] 多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52以第一電極51和第二電極52互相交替的方 式沿一方向（電極的厚度方向）被排列。多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52以相鄰的電 極中的其中一個(gè)作為陽(yáng)極發(fā)揮作用、相鄰的電極中的另一個(gè)作為陰極發(fā)揮作用的方式連接 于電源50。相鄰的電極51、52構(gòu)成電極對(duì)49。在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51和多個(gè) 第二電極52并列地連接于電源50,但并不限定于此。作為電源50例如可使用直流電源。
[0060] 作為各電極的形狀，例如可采用板形狀、棒形狀等各種形狀，在本實(shí)施方式中使用 板形狀。據(jù)此，能夠增大各電極的表面積。此外，在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51和多個(gè) 第二電極52以互相平行的姿勢(shì)被配置，且沿電極的厚度方向被排列。而且，在本實(shí)施方式 中，多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52被配置成形成讓水在容器47內(nèi)彎曲流動(dòng)的彎曲流 路。具體而言如下所述。
[0061] 如圖2及圖3(A)、（B)所示，容器47呈由六個(gè)壁部構(gòu)成的大致長(zhǎng)方體形狀。這些 壁部形成使水流動(dòng)的水流空間。六個(gè)壁部包含第一壁部471、第二壁部472、第三壁部473、 第四壁部474、第五壁部475以及第六壁部476。
[0062] 第一壁部471位于水流的上游側(cè)，第二壁部472以與第一壁部471平行的姿勢(shì)位 于水流的下游側(cè)。第一壁部471和第二壁部472以與各第一電極51和各第二電極52平行 的姿勢(shì)被配置。第三?第六壁部連接第一壁部471的周緣部與第二壁部472的周緣部。第 三壁部473位于下方，第四壁部474以與第三壁部473平行的姿勢(shì)位于上方。第五壁部475 朝向下游側(cè)而位于右側(cè)，第六壁部476以與第五壁部475平行的姿勢(shì)朝向下游側(cè)而位于左 側(cè)。
[0063] 容器47的水入口 43被設(shè)置在第一壁部471的下部，水出口 45被設(shè)置在第二壁部 472的上部。在水入口 43連接有位于泵31側(cè)的進(jìn)水配管27,在水出口 45連接有位于水熱 交換器21側(cè)的進(jìn)水配管27。利用泵31通過(guò)進(jìn)水配管27而被輸送到電解裝置41的水從水 入口 43流入容器47內(nèi)部的水流空間。流入水流空間的水朝向水流的下游側(cè)流動(dòng)，并從水 出口 45向容器47的外部排出。關(guān)于水出口 45將在后面敘述。
[0064] 多個(gè)電極51、52在電極的厚度方向上彼此隔開(kāi)間隔而沿水平方向被排列。電極之 間的間隙作為水流動(dòng)的流路而發(fā)揮作用。多個(gè)電極51、52以接觸于第三壁部473的電極和 接觸于第四壁部474的電極交替的方式被排列。具體而言，各第一電極51接觸于第三壁部 473,并朝向第四壁部474延伸。各第一電極51與第四壁部474的內(nèi)表面之間設(shè)置有能讓 水流通的間隙。各第二電極52接觸于第四壁部474,并朝向第三壁部473延伸。各第二電 極52與第三壁部473的內(nèi)表面之間設(shè)置有能讓水流通的間隙。據(jù)此，在容器47內(nèi)形成有 如圖3㈧所示的彎曲流路。
[0065] 在本實(shí)施方式中，由于各電極沿上下方向以平行的姿勢(shì)被配置，因此，彎曲流路也 沿上下方向彎曲。此外，各電極也可以沿傾斜于上下方向的方向并以平行的姿勢(shì)被配置，此 時(shí)，在彎曲流路中，水上升的流路和水下降的流路均沿傾斜于上下方向的方向延伸。
[0066] 在具有以上結(jié)構(gòu)的電解裝置41中，從水入口 43流入容器47內(nèi)的水從水出口 45 流出至容器47外的期間，包含在水中的水垢成分通過(guò)電解而析出于由相鄰的電極構(gòu)成的 電極對(duì)的陰極而成為水垢。附著于陰極的水垢通過(guò)例如以周期性地反轉(zhuǎn)電極51、52的極性 而從陰極脫落，并沉淀于容器47的第三壁部473上。
[0067] 接下來(lái)，說(shuō)明攪拌部60。攪拌部60用于攪拌在構(gòu)成電極對(duì)49的相鄰的電極51、 52之間流動(dòng)的水。攪拌部60是獨(dú)立于各電極的部件。在本實(shí)施方式中，如圖4(A)、(B)所 示，攪拌部60包含多個(gè)攪拌部件61。
[0068] 在本實(shí)施方式中，各攪拌部件61為呈圓柱形狀的棒狀部件，但并不限定于此。作 為各攪拌部件61，也可以為呈棱柱形狀的棒狀部件，此外，也可以采用后述的變形例1、2等 所示的各種形狀。
[0069] 各攪拌部件61沿與水的流動(dòng)方向（在圖4(A)中用箭頭所示的方向）交叉的方向 延伸。在本實(shí)施方式中，各攪拌部件61沿與水的流動(dòng)方向垂直的方向延伸，并以與電極51、 52平行的姿勢(shì)被配置。
[0070] 在相鄰的電極51、52之間設(shè)置有多個(gè)攪拌部件61。多個(gè)攪拌部件61在相鄰的電 極51、52之間沿水的流動(dòng)方向被排列。在本實(shí)施方式中，在水的流路，多個(gè)攪拌部件61包 含：配置在與第二電極52相比更靠近第一電極51的位置的多個(gè)第一攪拌部件61 ;以及配 置在與第一電極51相比更靠近第二電極52的位置的多個(gè)第二攪拌部件61。在本實(shí)施方式 中，第一攪拌部件61和第二攪拌部件61沿水的流動(dòng)方向交替地被配置，但并不限定于此。
[0071] 如圖4(B)所示，在本實(shí)施方式中，各攪拌部件61的一端被支撐于第五壁部475,各 攪拌部件61的另一端被支撐于第六壁部476。各攪拌部件61以與兩方的電極51、52之間 留有間隙的狀態(tài)被配置，但并不限定于此。各攪拌部件61也可以例如以與其中一方的電極 接觸的狀態(tài)被配置。
[0072] 但是，通過(guò)在各攪拌部件61與兩方的電極51、52之間設(shè)置間隙，在電極51、52之 間流動(dòng)的水沿著在該攪拌部件61分流并通過(guò)攪拌部件61之后再次匯流這樣的路徑而流 動(dòng)。即，通過(guò)在電極51、52之間沿著水的流動(dòng)方向排列的多個(gè)攪拌部件61而反復(fù)分流和匯 流，由此流動(dòng)于電極51、52之間的水高效率地被攪拌。
[0073] 此外，在本實(shí)施方式中，如圖4(B)所示地從水的流動(dòng)方向（或從與水的流動(dòng)方向 相反的方向）觀察相鄰的電極51、52以及多個(gè)攪拌部件61時(shí)，在相鄰的電極51、52之間存 在未設(shè)置攪拌部件61的區(qū)域（間隙G)。具體而言，如圖4 (B)所示，在排列有多個(gè)第一攪拌 部件61的區(qū)域與排列有多個(gè)第二攪拌部件61的區(qū)域之間設(shè)置有間隙G。此外，在第一電極 51與排列有多個(gè)第一攪拌部件61的區(qū)域之間也設(shè)置有間隙G，在第二電極52與排列有多 個(gè)第二攪拌部件61的區(qū)域之間也設(shè)置有間隙G。據(jù)此，能夠抑制水流動(dòng)時(shí)的阻力變大（壓 力損失變大）。
[0074] 在本實(shí)施方式，在所有的電極對(duì)49中，相鄰的電極51、52之間設(shè)置有多個(gè)攪拌部 件61，但并不限定于此。例如，也可以采用如下方式，S卩：在一部分電極對(duì)49中電極51、52 之間設(shè)置有多個(gè)攪拌部件61，而在其余的電極對(duì)49中電極51、52之間未設(shè)置有攪拌部件 61。
[0075] 各攪拌部件61由絕緣性材料形成，但并不限定于此。作為絕緣性材料例如可例示 具有絕緣性的合成樹(shù)脂等。
[0076] 若舉出本實(shí)施方式中的電解時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件的一例則如下所述。通過(guò)水入口 43流 入容器47內(nèi)的水的流量例如被調(diào)節(jié)為0. 6?1. 2升/分鐘左右。并且，在容器47內(nèi)沿彎 曲流路流動(dòng)的水的流速被調(diào)節(jié)為6?13mm/秒左右。此時(shí)，流路的大?。髀返慕孛娣e） 被調(diào)節(jié)為使在彎曲流路的水的流動(dòng)中，雷諾數(shù)為90?200左右。這些流量、流速以及雷諾 數(shù)表示運(yùn)轉(zhuǎn)條件的一例，并不限定于上述范圍。此外，關(guān)于流速以及雷諾數(shù)，在彎曲流路的 多個(gè)部位測(cè)量的值的平均值被調(diào)整為上述范圍。另外，在彎曲流路中成為具有流速分布的 流動(dòng)的情況下，流過(guò)流速最大的電極51、52之間的中央部的水的流速為流過(guò)電極附近的水 的流速的大致兩倍左右。
[0077] 如本實(shí)施方式，在容器47內(nèi)沿彎曲流路流動(dòng)的水的流速為6?13_/秒左右的低 速的情況下，流過(guò)電極附近的水不易與周圍的水相混合。在這樣的情況下，在未設(shè)置攪拌部 60的以往的電解裝置中，水垢成分濃度低的水容易偏流于作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電 極的附近。而在本實(shí)施方式中，即使是此種低速，也能夠抑制水垢成分濃度低的水偏流于作 為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極的附近，因此，在電極51、52之間水垢成分的析出反應(yīng)得 以促進(jìn)。
[0078] 圖5是表示電解裝置41的變形例1的剖視圖。該變形例1的攪拌部件61的形狀 不同于圖4(A)、（B)所示的上述實(shí)施方式。下面，關(guān)于變形例1，只說(shuō)明與圖4(A)、（B)所示 的上述實(shí)施方式不同的結(jié)構(gòu)，對(duì)于與上述實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)省略說(shuō)明。
[0079] 如圖5所示，在變形例1中，各攪拌部件61呈水的流動(dòng)方向上的尺寸小于與其垂 直的方向上的尺寸的扁平的板形狀。據(jù)此，在變形例1中，與上述實(shí)施方式相比，提高攪拌 水的效果。
[0080] 圖6(A)、⑶是表示電解裝置41的變形例2的剖視圖。圖6(A)是以與鉛垂方向 平行的平面剖切電解裝置41時(shí)的剖視圖，圖6(B)是以與水平方向平行的平面剖切電解裝 置41時(shí)的剖視圖。該變形例2的攪拌部件61的形狀不同于圖4㈧、⑶所示的上述實(shí)施 方式。下面，關(guān)于變形例2,只說(shuō)明與圖4(A)、(B)所示的上述實(shí)施方式不同的結(jié)構(gòu)，對(duì)于與 上述實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)省略說(shuō)明。
[0081] 如圖6(A)、（B)所示，在變形例2中，各攪拌部件61呈如下形狀，S卩：在構(gòu)成電極 對(duì)49的相鄰的電極51、52之間，在第一電極51側(cè)與第二電極52側(cè)之間彎曲并沿與水的流 動(dòng)方向垂直的方向延伸。各攪拌部件61將例如圓柱狀、棱柱狀等的棒狀部件折彎加工而形 成。此外，各攪拌部件61也可以為彎曲加工成線圈狀的結(jié)構(gòu)。
[0082] 圖7是表示電解裝置41的變形例3的剖視圖。該變形例3的攪拌部60的結(jié)構(gòu)不 同于圖4(A)、（B)所示的上述實(shí)施方式。具體而言，則如下所述。
[0083] 如圖7所示，在變形例3中，攪拌部60包含多個(gè)攪拌機(jī)64,該攪拌機(jī)64具有：被 配置在相鄰的電極51、52之間的攪拌翼62 ;以及連接于攪拌翼62的馬達(dá)63。在該變形例 3中，各攪拌翼62被設(shè)置在彎曲流路中的折返部。此外，各攪拌翼62被設(shè)置在下側(cè)的折返 部，且被配置在第三壁部473的內(nèi)表面附近。各攪拌翼62的旋轉(zhuǎn)軸朝向水的流動(dòng)方向。
[0084] 各攪拌翼62被配置在能夠攪拌從第三壁部473朝向第四壁部474的水的位置。如 果各攪拌翼62旋轉(zhuǎn)，則其附近的水被沖向第四壁部474側(cè)并被攪拌。即，在變形例3中，利 用各攪拌翼62的旋轉(zhuǎn)，形成沿著水的流動(dòng)方向的并行流動(dòng)，因此，容器47內(nèi)的水的流動(dòng)變 得順暢。此外，攪拌翼62也可以被設(shè)置在形成與水的流動(dòng)方向相向的相向流動(dòng)的位置。
[0085] 在變形例3中，作為各攪拌翼62的形狀，只要能夠攪拌容器47內(nèi)的水即可，例如 可舉出螺旋槳式、渦輪式等。
[0086] 此外，在變形例3中，如果根據(jù)在相鄰的電極51、52之間流動(dòng)的水的流速、流過(guò)電 極51、52的電流值等控制攪拌翼62的轉(zhuǎn)速，就能夠抑制攪拌機(jī)64的消耗電力增大，并且能 夠提高水垢成分的除去效率。
[0087] 圖8是電解裝置41的變形例4的剖視圖。在該變形例4中，攪拌翼62的配置與 變形例3不同。具體而言，則如下所述。
[0088] 如圖8所示，在變形例4中，攪拌部60具有多個(gè)攪拌翼62,這些攪拌翼62沿第三 壁部473與第四壁部474之間的流路而被排列。各攪拌翼62的旋轉(zhuǎn)軸朝向與水的流動(dòng)方 向垂直的方向。各攪拌翼62由例如從第五壁部475朝向第六壁部476延伸的圖略的馬達(dá) 軸支撐。
[0089] 圖9是表示電解裝置41的變形例5的剖視圖。該變形例5的電極51、52的形狀 不同于圖4(A)、（B)所示的實(shí)施方式。具體而言，則如下所述。
[0090] 如圖9所示，在變形例5中，各電極呈波形形狀，因此，在利用多個(gè)攪拌部件61的 水?dāng)嚢栊Ч幕A(chǔ)上，還能獲得利用電極51、52的水?dāng)嚢栊Ч?br> [0091] 此外，在變形例5中，第一電極51的間距即第一電極51的峰部51a與峰部51a之 間的距離與第二電極52的間距即第二電極52的峰部52a與峰部52a之間的距離相同。關(guān) 于谷部51b、52b也一樣。并且，相鄰的第一電極51和第二電極52被配置成相鄰的第一電 極51與第二電極52之間的流路寬度在整體上大致恒定。據(jù)此，能夠使電極面內(nèi)的電流密 度大致恒定。此外，不會(huì)局部地形成流路窄的部位，因此，不易因水垢附著而流路變窄。
[0092] 圖10是表示電解裝置41的變形例6的剖視圖。如圖10所示，該變形例6在不具 有彎曲流路的點(diǎn)上不同于圖4(A)、（B)所示的實(shí)施方式。具體而言，則如下所述。
[0093] 如圖10所示，該電解裝置41包括：具有水入口 43及水出口 45的容器47 ;以及收 容在容器47內(nèi)的第一電極51和第二電極52。在該變形例6中，各電極的下端部與容器47 的底面隔開(kāi)距離，各電極的上端部與容器47的上面隔開(kāi)距離，因此，不具有如上所述的彎 曲流路。因此，從水入口 43流入容器47內(nèi)的水在一定程度上無(wú)規(guī)則地從水入口 43朝向水 出口 45而在容器47內(nèi)流動(dòng)，在向水出口 45側(cè)流動(dòng)的途中通過(guò)相鄰的電極間的間隙的過(guò)程 中被除去水垢成分。
[0094] 在該變形例6中，在相鄰的電極51、52之間設(shè)置有攪拌部60。該攪拌部60包含多 個(gè)攪拌部件61。作為各攪拌部件61，能夠采用圖4(A)、（B)所示的上述實(shí)施方式的攪拌部 件61、圖5所示的變形例1的攪拌部件61、圖6所示的變形例2的攪拌部件61等。
[0095] 如以上說(shuō)明所述，在圖4(A)、⑶所示的實(shí)施方式以及各變形例中，電解裝置41具 有攪拌部60,因此，利用該攪拌部60,在電極51、52之間流動(dòng)的水被攪拌。據(jù)此，能夠抑制 水垢成分濃度低的水偏流于作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極的附近，因此，在電極51、52 之間水垢成分的析出反應(yīng)得以促進(jìn)。由此，即使不采用增加電極的個(gè)數(shù)或增大電極等方法 來(lái)增大電極的面積，也能夠提高水中的水垢成分的除去效率，因此，能夠抑制起因于電極材 料的成本上升，并且能夠提高水垢成分的除去效率。
[0096] 在圖4(A)、⑶所示的實(shí)施方式以及變形例1、2、5、6中，攪拌部60包含在相鄰的 電極51、52之間沿著水的流動(dòng)方向排列的多個(gè)攪拌部件61。在這些結(jié)構(gòu)中，采用沿著水的 流動(dòng)方向排列多個(gè)攪拌部件61的這一簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，就能夠提高水垢成分的除去效率。
[0097] 在圖4(A)、（B)所示的實(shí)施方式以及變形例1、2、5、6中，各攪拌部件61由絕緣性 材料形成，因此，具有即使在配置于相鄰的電極51、52之間的狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行電解處理 的情況下也不容易腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。
[0098] 在圖4(A)、⑶所示的實(shí)施方式以及變形例1、2、5、6中，各攪拌部件61在相鄰的 電極51、52之間沿著與水的流動(dòng)方向交叉的方向延伸，因此，能夠有效地?cái)嚢枇鲃?dòng)于電極 51、52之間的水。而且，各攪拌部件61以與相鄰的電極51、52之間留有間隙的狀態(tài)下被配 置，因此，水高效率地被攪拌。即，通過(guò)在各攪拌部件61與兩方的電極51、52之間設(shè)置有間 隙，在電極51、52之間流動(dòng)的水沿著在該攪拌部件61分流，并在通過(guò)攪拌部件61之后再次 匯流這樣的路徑而流動(dòng)。據(jù)此,水高效率地被攪拌。
[0099] 在變形例3、4中，攪拌部60包含攪拌機(jī)64,該攪拌機(jī)64具有被配置在容器47內(nèi) 的攪拌翼62和連接于攪拌翼62的馬達(dá)63。因此，能夠使用攪拌翼62強(qiáng)制地?cái)嚢枞萜?7 內(nèi)的水，從而提高水垢成分的除去效率的效果優(yōu)異。
[0100] 在圖4㈧、⑶所示的實(shí)施方式以及變形例1?5中，多個(gè)電極51、52呈板形狀， 形成讓水在容器47內(nèi)彎曲流動(dòng)的彎曲流路。因此，在這些結(jié)構(gòu)中，從水入口 43流入容器47 內(nèi)的水在從上游側(cè)朝向下游側(cè)的彎曲的路徑沿著板形狀的電極而流動(dòng)，由此電極與水的接 觸面積增大，能夠進(jìn)一步提高水垢成分的除去效率。
[0101](第二實(shí)施方式）
[0102] 第二實(shí)施方式的電解裝置41具有作為被設(shè)置在電極上的攪拌機(jī)構(gòu)的流入部。圖 11(A)是以與鉛垂方向平行的平面剖切圖2所示的電解裝置41的剖視圖，圖11(B)是以與 水平方向平行的平面剖切圖2所示的電解裝置41的剖視圖。
[0103] 電解裝置41包括：具有水入口 43及水出口 45的容器47 ;以及收容在容器47內(nèi) 的多個(gè)電極板51?5n。各電極板由耐腐蝕性優(yōu)異的材料形成。作為構(gòu)成各電極板的材料， 能夠使用與第一實(shí)施方式中例示的材料同樣的材料。
[0104] 多個(gè)電極板51?5n由包含第一電極板51、第二電極板52、第三電極板53、......、 第η電極板5n的η個(gè)電極板構(gòu)成。多個(gè)電極板51?5n沿一方向（電極板的厚度方向）被 排列。多個(gè)電極板51?5n以相鄰的電極板中的其中之一電極板作為陽(yáng)極而發(fā)揮作用、相 鄰的電極板中的另一個(gè)電極板作為陰極而發(fā)揮作用的方式連接于電源50(參照?qǐng)D11(B))。 相鄰的電極板構(gòu)成電極對(duì)49。在本實(shí)施方式中，多個(gè)電極板51?5n并列地連接于電源50， 但并不限定于此。作為電源50例如可使用直流電源。
[0105] 作為各電極板的形狀，能夠采用例如平板形狀、波形板形狀等各種板形狀。據(jù)此， 能夠增大各電極的表面積。在本實(shí)施方式中米用平板形狀。此外，在本實(shí)施方式中，多個(gè)電 極板51?5n以互相平行的姿勢(shì)被配置。
[0106] 在容器47內(nèi)形成有第一流路F1、第二流路F2以及折返部T，其中，第一流路F1為 第一電極板51與第二電極板52之間的間隙且水沿第一方向D1流動(dòng)，第二流路F2為第二 電極板52與第三電極板53之間的間隙且水沿與第一方向D1相反的第二方向D2流動(dòng)，折 返部T連接第一流路F1的下游側(cè)端部與第二流路F2的上游側(cè)端部。
[0107] 以下同樣地形成有第k流路Fk、第（k+Ι)流路F(k+1)以及折返部T，其中，第k流 路Fk為第k電極板5k與第（k+Ι)電極板5(k+l)之間的間隙且水沿第二方向D2流動(dòng)，第 (k+Ι)流路F(k+1)為第（k+Ι)電極板5(k+l)與第（k+2)電極板5(k+2)之間的間隙且水沿 第一方向D1流動(dòng)，折返部T連接第k流路Fk的下游側(cè)端部與第（k+1)流路F(k+1)的上游 側(cè)端部。
[0108] 此外，在本實(shí)施方式中，折返部T與流路Fk的下游側(cè)端部之間的邊界以及折返部T 與流路F(k+1)的上游側(cè)端部之間的邊界是在圖14的剖視圖中用點(diǎn)劃線L表示的位置。該 點(diǎn)劃線L是通過(guò)電極板5 (k+Ι)的端部（鄰接于折返部T的端部）且與該電極板5 (k+Ι)的 厚度方向平行的直線。
[0109] 在本實(shí)施方式中，多個(gè)電極板51?5n被配置成形成讓水在容器47內(nèi)彎曲流動(dòng)的 彎曲流路。具體而言，則如下所述。
[0110] 如圖2及圖11㈧、（B)所示，容器47呈由六個(gè)壁部構(gòu)成的大致長(zhǎng)方體形狀。這些 壁部形成水流動(dòng)的水流空間。六個(gè)壁部包含第一壁部471、第二壁部472、第三壁部473、第 四壁部474、第五壁部475以及第六壁部476。
[0111] 第一壁部471位于水流的上游側(cè)，第二壁部472以與第一壁部471平行的姿勢(shì)位 于水流的下游側(cè)。第一壁部471和第二壁部472以與各第一電極板51和各第二電極板52 平行的姿勢(shì)被配置。第三?第六壁部連接第一壁部471的周緣部與第二壁部472的周緣部。 第三壁部473位于下方，第四壁部474以與第三壁部473平行的姿勢(shì)位于上方。第五壁部 475朝向下游側(cè)而位于右側(cè)，第六壁部476以與第五壁部475平行的姿勢(shì)朝向下游側(cè)而位于 左側(cè)。
[0112] 容器47的水入口 43被設(shè)置在第一壁部471的下部，水出口 45被設(shè)置在第二壁部 472的上部。在水入口 43連接有位于泵31側(cè)的進(jìn)水配管27,在水出口 45連接有位于水熱 交換器21側(cè)的進(jìn)水配管27。利用泵31，通過(guò)進(jìn)水配管27而被輸送到電解裝置41的水從 水入口 43流入容器47內(nèi)部的水流空間。流入水流空間的水朝向水流的下游側(cè)流動(dòng)，并從 水出口 45向容器47的外部排出。
[0113] 多個(gè)電極板51?5n在電極板的厚度方向上彼此隔開(kāi)間隔而沿水平方向被排列。 電極板之間的間隙作為讓水流動(dòng)的流路F1?F(n-l)而發(fā)揮作用。多個(gè)電極板51?5n以 接觸于第三壁部473的電極板和接觸于第四壁部474的電極板交替的方式被排列。具體而 言，前者的電極板52、54、……、5n接觸于第三壁部473,并朝向第四壁部474延伸。這些電 極板與第四壁部474的內(nèi)表面之間設(shè)置有能讓水流通的間隙，從而形成折返部T。后者的電 極板51、53、……、5(n-l)接觸于第四壁部474,并朝向第三壁部473延伸。這些電極板與 第三壁部473的內(nèi)表面之間設(shè)置有能讓水流通的間隙，從而形成折返部T。如此地在容器 47內(nèi)形成有如圖1UA)所示的彎曲流路。
[0114] 在具有以上結(jié)構(gòu)的電解裝置41中，從水入口 43流入容器47內(nèi)的水從水出口 45 流出至容器47外的期間，包含在水中的水垢成分通過(guò)電解而析出于由相鄰的電極板構(gòu)成 的電極對(duì)49的陰極而成為水垢。附著于陰極的水垢通過(guò)例如以周期性地反轉(zhuǎn)電極板的極 性而從陰極脫落，并沉淀于容器47的第三壁部473上。
[0115] 接下來(lái)，參照?qǐng)D12(A)、（B)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明電極板。圖12(A)是表示電解裝置41 的電極板的正視圖。各電極板具有作為攪拌機(jī)構(gòu)的流入部。流入部包含多個(gè)連通部C。具 體而言，則如下所述。
[0116] 如圖12(A)所示，例如電極板5k包含多個(gè)連通部C。各連通部C是沿厚度方向貫 穿電極板5k的貫穿孔（通水孔）。各連通部C并不限定于圓形的貫穿孔，例如也可以為圖 12 (B)所示的變形例1那樣的正方形或長(zhǎng)方形，還可以為圖12 (C)所示的變形例2那樣的菱 形。
[0117] 多個(gè)連通部C互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。相鄰的連通部C在第一方向D1或與其交 叉的方向上互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。在本實(shí)施方式中，多個(gè)連通部C互相隔開(kāi)間隔而分散 設(shè)置在大致整個(gè)電極板。在本實(shí)施方式中，多個(gè)連通部C在電極板5k的大致整體上以均等 的間隔而被設(shè)置，但并不限定于此。例如，在電極板5k中，也可以使與相鄰的電極板5 (k+1) 在電極板的厚度方向上相向的相向區(qū)域的連通部C的個(gè)數(shù)和/或開(kāi)口面積大于相向區(qū)域以 外的區(qū)域的連通部C的個(gè)數(shù)和/或開(kāi)口面積。
[0118] 在本實(shí)施方式中，多個(gè)電極板51?5n的連通部C的個(gè)數(shù)、連通部C的大小相同， 但并不限定于此。例如，由于在容器47內(nèi)的下游側(cè)具有與上游側(cè)相比水中所含的水垢成分 的濃度變小的傾向，因此，也可以使下游側(cè)的電極板的連通部C的個(gè)數(shù)多于上游側(cè)的電極 板的連通部C的個(gè)數(shù)。此外，也可以使下游側(cè)的電極板的連通部C的開(kāi)口面積大于上游側(cè) 的電極板的連通部C的開(kāi)口面積。
[0119] 設(shè)置于電極板5k的多個(gè)連通部C的個(gè)數(shù)、開(kāi)口面積等無(wú)特別限定。設(shè)置于電極板 5k的多個(gè)連通部C的開(kāi)口面積的合計(jì)優(yōu)選電極板5k的其中之一表面的面積（假設(shè)電極板 5k上未設(shè)置有多個(gè)連通部C的情況下的面積）的5%以下。據(jù)此，能夠抑制各電極板的表 面積減少，并且能夠擾亂在電極板間的流路中的水流。此外，連通部C的開(kāi)口面積的合計(jì)進(jìn) 一步優(yōu)選電極板5k的面積的1?3%。
[0120] 圖13是表示容器47內(nèi)的多個(gè)電極板的配置以及水流的立體圖，圖14是表示容器 47內(nèi)的水流的剖視圖。如圖13及圖14所示，沿第一方向D1(上方）在流路F(k-l)流動(dòng)的 水的一部分通過(guò)設(shè)置在電極板5k的連通部C而流入流路Fk，并與在流路Fk流動(dòng)的主流混 合。據(jù)此，流路Fk的水流被擾亂。同樣地，沿第二方向D2(下方）在流路Fk流動(dòng)的水的一 部分通過(guò)設(shè)置在電極板5&+1)的連通部(：而流入流路？〇^1)，并與在流路？〇^1)流動(dòng)的 主流混合。據(jù)此，流路F(k+Ι)的水流被擾亂。
[0121] 第二實(shí)施方式的電解時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件與第一實(shí)施方式中說(shuō)明的運(yùn)轉(zhuǎn)條件相同，因此 省略說(shuō)明。如第二實(shí)施方式，在容器47內(nèi)的彎曲流路流動(dòng)的水的流速為6?13_/秒左右 的情況下，在電極板附近流動(dòng)的水不易與周圍的水相混合。在此種情況下，在電極板不具有 多個(gè)連通部C的以往的電解裝置中，水垢成分濃度低的水容易偏流于作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的 其中之一電極板附近。而在本實(shí)施方式中，即使是此種低速，也能夠抑制水垢成分濃度低的 水偏流于作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極板附近，因此，在電極板間水垢成分的析出反 應(yīng)得以促進(jìn)。
[0122] 此外，在本實(shí)施方式中，例示了多個(gè)電極板51?5n在容器47內(nèi)形成沿上下方向 彎曲的彎曲流路的情況，但并不限定于此。例如，也可以為多個(gè)電極板51?5n在容器47 內(nèi)形成沿水平方向等其他方向彎曲的彎曲流路的結(jié)構(gòu)。
[0123] 若要設(shè)為沿水平方向彎曲的彎曲流路，則例如將圖1UA)、（B)所示的電解裝置41 配置成使第五壁部475位于下方，使第六壁部476位于上方即可。此時(shí)，如圖15的變形例 3所示，沿第一方向D1 (右方）在流路F(k-l)流動(dòng)的水的一部分通過(guò)設(shè)置在電極板5k的 連通部C而流入流路Fk，并與在流路Fk流動(dòng)的主流混合。據(jù)此，流路Fk中的水流被擾亂。 同樣地，沿第二方向D2(左方）在流路Fk流動(dòng)的水的一部分通過(guò)設(shè)置在電極板5(k+l)的 連通部C而流入流路F(k+1)，并與在流路F(k+1)流動(dòng)的主流混合。據(jù)此，流路F(k+1)中的 水流被擾亂。
[0124] 圖16(A)是表示電解裝置41的變形例4的電極板的正視圖。如圖16(A)所示，在 該變形例4中，多個(gè)連通部C中的一部分連通部C1被設(shè)置在鄰接于折返部T的電極板5k 的緣部El。多個(gè)連通部Cl沿緣部El互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。各連通部Cl不是連通部C 那樣開(kāi)口部的周圍封閉的貫穿孔，而是開(kāi)口部的一部分在緣部E1開(kāi)口的貫穿部。
[0125] 此外，在該變形例4中，多個(gè)連通部C中的一部分連通部C2被設(shè)置在電極板5k的 兩側(cè)的緣部E2、E2。多個(gè)連通部C2沿緣部E2互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。各連通部C1不是 連通部C那樣開(kāi)口部的周圍封閉的貫穿孔，而是開(kāi)口部的一部分在緣部E2開(kāi)口的貫穿部。 電極板k以外的其他電極板也具有與電極板k 一樣的結(jié)構(gòu)。
[0126] 圖16⑶是表示電解裝置41的變形例5的電極板的正視圖。在該變形例5中，電 極板5k具有多個(gè)狹縫（連通部）C。各狹縫C沿與水的流動(dòng)方向D1或D2交叉的方向延伸。 在該變形例中，各狹縫C沿與水的流動(dòng)方向D1或D2垂直的方向延伸。多個(gè)狹縫C中的一 部分狹縫C2在位于側(cè)方的緣部E2開(kāi)口。電極板k以外的其他電極板也具有與電極板k 一 樣的結(jié)構(gòu)。
[0127] 圖17(A)是表示電解裝置41的變形例6的電極板的正視圖，圖17⑶是圖17(A) 的B-B線剖視圖。如圖17 (A)、(B)所示，在該變形例6中，各電極板具有朝向與厚度方向的 其中一側(cè)相鄰的電極板側(cè)突出的多個(gè)凸部66以及朝向與厚度方向的另一側(cè)相鄰的電極板 的相反側(cè)凹陷的多個(gè)凹部65。
[0128] 在該變形例6中，多個(gè)凹部65以及多個(gè)凸部66是通過(guò)對(duì)金屬板材進(jìn)行板金加工， 使金屬板材的其中一面凹陷來(lái)使另一面突出而形成。形成在各電極板的多個(gè)凹部65以及 多個(gè)凸部66形成在該電極板中的互相相反的一側(cè)的面的相同的位置。在該變形例6中，各 凹部65的形狀為向電極的厚度方向凹陷的半球狀，各凸部66的形狀為向電極的厚度方向 突出的半球狀，但是也可以為圓柱狀、棱柱狀等其他形狀。
[0129] 在各電極板中，多個(gè)凹部65(多個(gè)凸部66)互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。在變形例6 中，多個(gè)凹部65 (多個(gè)凸部66)沿縱橫方向有規(guī)則地排列在電極面整體上，但是，如果存在 例如與其他區(qū)域相比想要重點(diǎn)地提高攪拌效果的區(qū)域的情況下，也能夠按每個(gè)區(qū)域設(shè)定凹 部65 (凸部66)的密集程度。
[0130] 圖18(A)是表示變形例6的容器47內(nèi)的水流的剖視圖。如圖18(A)所示，在變 形例6中，利用多個(gè)凸部66以及多個(gè)凹部65,相鄰的電極板間的流路中的水流被擾亂。據(jù) 此，能夠進(jìn)一步抑制水垢成分濃度低的水偏流于相鄰的電極板中作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中 之一電極的附近，因此，在電極板間水垢成分的析出反應(yīng)進(jìn)一步得以促進(jìn)。
[0131] 此外，在該變形例6中，例如電極板5 (k+Ι)的凸部66的一部分或全部相對(duì)于設(shè)置 在電極板5k的連通部C而設(shè)置于在電極板的厚度方向上相向的位置，但是也可以相對(duì)于連 通部C稍微錯(cuò)開(kāi)。各凸部66朝向位于上游側(cè)的電極板側(cè)突出。此時(shí)，基于通過(guò)被設(shè)置在電 極板5k的連通部C而流入流路Fk的水來(lái)擾亂水流的效果和處于與該連通部C相向的位置 的凸部66來(lái)擾亂水流的效果的相乘效應(yīng)，能夠進(jìn)一步有效地?cái)_亂水流。
[0132] 此外，如圖18(B)所示的變形例7,各凸部66也可以朝向位于下游側(cè)的電極板側(cè)突 出。在該變形例7中，例如電極板5k的多個(gè)凸部66中的至少一部分被設(shè)置在促進(jìn)水通過(guò) 連通部C流入流路F(k+1)的位置上。具體而言，作為促進(jìn)水通過(guò)連通部C流入流路F(k+1) 的位置，例如可舉出如圖18(B)的箭頭G所示的凸部66的位置，S卩、在流路Fk流動(dòng)的水沿 著凸部66流動(dòng)，從而被引導(dǎo)至設(shè)置在電極板5 (k+Ι)的連通部C。
[0133] 在該變形例7中，例如電極板5k的凸部66的一部分或全部相對(duì)于設(shè)置在電極板 5 (k+Ι)的連通部C而設(shè)置于在電極板的厚度方向上相向的位置，但是也可以相對(duì)于連通部 C稍微錯(cuò)開(kāi)。
[0134] 圖19是表示電解裝置41的變形例8的剖視圖。在該變形例8中，電解裝置41包 括：容器47 ;被收容在容器47內(nèi)的第一電極板51、第二電極板52和第三電極板53 ;以及電 源50。第一電極板51、第二電極板52和第三電極板53依次在電極板的厚度方向上互相隔 開(kāi)間隙而被排列。在容器47內(nèi)形成有第一流路F1、第二流路F2以及折返部T，其中，第一流 路F1為第一電極板51與第二電極板52之間的間隙且水沿第一方向D1流動(dòng)，第二流路F2 為第二電極板52與第三電極板53之間的間隙且水沿與第一方向D1相反的第二方向D2流 動(dòng)，折返部T連接第一流路F1的下游側(cè)端部和第二流路F2的上游側(cè)端部。第二電極板52 具有多個(gè)連通部C，多個(gè)連通部C用于在比第一流路F1的下游側(cè)端部位于上游側(cè)的位置，使 在第一流路F1中流動(dòng)的水的一部分流入第二流路F2。另一方面，在第一電極板51和第三 電極板53沒(méi)有設(shè)置連通部C。
[0135] 如以上說(shuō)明所述，在第二實(shí)施方式以及各變形例中，由于在各電極板形成有多個(gè) 連通部C，因此，在比第一流路F1的下游側(cè)端部位于上游側(cè)的位置，在第一流路F1中流動(dòng)的 水的一部分通過(guò)多個(gè)連通部C流入第二流路F2。據(jù)此，流入的水和在第二流路F2中流動(dòng)的 水在多個(gè)部位被混合。由此，基于水在多個(gè)部位被混合，從而在第二流路F2中流動(dòng)的水流 在廣范圍有效地被擾亂。因此，能夠抑制水垢成分濃度低的水偏流于構(gòu)成第二流路F2的第 二電極板52和第三電極板53中作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極板的附近，由此在第二 電極板52與第三電極板53之間水垢成分的析出反應(yīng)得以促進(jìn)。
[0136] 此外，如上所述，當(dāng)在第一流路F1中流動(dòng)的水的一部分通過(guò)多個(gè)連通部C從第一 流路F1流出時(shí)，在第一流路F1中，流經(jīng)連通部C附近的水流也被擾亂。據(jù)此，能夠抑制水 垢成分濃度低的水偏流于構(gòu)成第二流路F1的第一電極板51和第二電極板52中作為陽(yáng)極 發(fā)揮作用的其中之一電極板的附近，由此在第一電極板51與第二電極板52之間水垢成分 的析出反應(yīng)得以促進(jìn)。
[0137] 根據(jù)以上說(shuō)明，在該結(jié)構(gòu)中，即使不增加電極板的個(gè)數(shù)來(lái)增大電極板的面積，也能 夠提高水中的水垢成分的除去效率，因此，能夠抑制起因于電極材料的成本上升，并且能夠 提高水垢成分的除去效率。
[0138] 此外，在這些結(jié)構(gòu)中，如上所述，從水入口 43流入容器47內(nèi)的水朝向折返部T而 在第一流路F1沿第一方向D1流動(dòng)，并在折返部T反轉(zhuǎn)流動(dòng)方向后，在第二流路F2沿第二 方向D2流動(dòng)。當(dāng)水如上所述地以第一流路F1、折返部T以及第二流路F2的順序流動(dòng)時(shí)會(huì) 發(fā)生壓力損失，因此，第二流路F2中的壓力小于第一流路F1中的壓力。據(jù)此，水通過(guò)各連 通部C而從第一流路F1流入第二流路F2。
[0139] 此外，在第二實(shí)施方式以及各變形例中，相鄰的連通部C在各電極板沿第一方向 D1或與第一方向D1交叉的方向隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。在該結(jié)構(gòu)中，例如在第一流路F1中沿 第一方向D1流動(dòng)的水的一部分通過(guò)沿第一方向D1或與第一方向D1交叉的方向隔開(kāi)間隔 而被設(shè)置的多個(gè)連通部C而流入第二流路F2。因此，在第二流路F2中，在第一方向D1或與 第一方向D1交叉的方向的廣范圍，水流有效地被擾亂。
[0140] 另外，在第二實(shí)施方式以及變形例1?7中，不僅在第二電極板52設(shè)置有多個(gè)連 通部C，而且在其他的電極板也設(shè)置有多個(gè)連通部C，因此，各流路F1?F (n-1)中的水的混 合（水流的擾亂）進(jìn)一步得以促進(jìn)。
[0141] 此外，在變形例4中，多個(gè)連通部C的一部分被設(shè)置在鄰接于折返部T的電極板的 緣部E1。因此，在該結(jié)構(gòu)中，水通過(guò)被設(shè)置在電極板的緣部E1的連通部C而流入下游側(cè)的 流路。通過(guò)該水的流入，折返部T的水流以及從折返部T流入其下游的流路的水流被擾亂。 因此，從折返部T流入其下游的流路的水中構(gòu)成其流路的其中之一電極板側(cè)的區(qū)域的水垢 成分的濃度與另一電極板側(cè)的區(qū)域的水垢成分的濃度之差變小。據(jù)此，能夠進(jìn)一步抑制在 該流路中水垢成分濃度低的水偏流于其中之一電極板側(cè)以及另一電極板側(cè)。
[0142] 另外，在變形例6、7中，各電極板具有朝向相鄰的電極板側(cè)突出的多個(gè)凸部66以 及朝向相鄰的電極板的相反側(cè)凹陷的多個(gè)凹部65。在該結(jié)構(gòu)中，利用多個(gè)凸部66以及多個(gè) 凹部65,相鄰的電極板之間的流路中的水流被擾亂。據(jù)此，能夠進(jìn)一步抑制水垢成分濃度低 的水偏流于相鄰的電極板中作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極的附近，因此，在電極板之 間水垢成分的析出反應(yīng)進(jìn)一步得以促進(jìn)。
[0143] 此外，在變形例7中，各凸部66朝向位于下游側(cè)的電極板側(cè)突出。在該變形例 7中，電極板5k的多個(gè)凸部66中的至少一部分被設(shè)置在促進(jìn)水通過(guò)連通部C流入流路 F(k+1)的位置。在該結(jié)構(gòu)中，利用凸部66,促進(jìn)水通過(guò)連通部C流入流路F(k+1)，因此，進(jìn) 一步提高擾亂流路F (k+Ι)中的水流的效果。
[0144] 另外，在變形例5中，多個(gè)連通部C包含多個(gè)狹縫。在該結(jié)構(gòu)中，通過(guò)調(diào)節(jié)各狹縫 的長(zhǎng)邊方向的大小，能夠調(diào)節(jié)水通過(guò)連通部C流入流路F2的流入量。
[0145] 此外，在變形例5中，各狹縫沿與所述水的流動(dòng)方向交叉的方向延伸。在該結(jié)構(gòu) 中，與各狹縫的長(zhǎng)邊方向沿與水的流動(dòng)方向平行的方向延伸的情況相比，能夠在與水的流 動(dòng)方向交叉的方向上的更廣的范圍使水流入流路。
[0146] (第三實(shí)施方式）
[0147] 如圖20所示，第三實(shí)施方式所涉及的電解裝置41還具備循環(huán)機(jī)構(gòu)80來(lái)作為攪拌 機(jī)構(gòu)，在這一點(diǎn)上不同于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式。圖21(A)、（B)是表不第三實(shí)施 方式所涉及的電解裝置41的剖視圖。圖21(A)是以與鉛垂方向平行的平面剖切圖2所示 的電解裝置41的剖視圖，是側(cè)視電解裝置41的該剖面的圖。圖21(B)是以與水平方向平 行的平面剖切圖2所示的電解裝置41時(shí)的剖視圖，是俯視電解裝置41的該剖面的圖。
[0148] 如圖21(A)、（B)所示，電解裝置41具有容器47和被設(shè)置在容器47內(nèi)的多個(gè)電極 51、52。如圖21(B)所示，在容器47內(nèi)，由多個(gè)電極51、52形成有水流路。在本實(shí)施方式中， 水流路為由多個(gè)電極51、52形成的連續(xù)的彎曲流路，但并不限定于此。水流路也可以為例 如圖27 (A)、(B)所示的后述的變形例15那樣不是彎曲流路的流路。此外，本實(shí)施方式的彎 曲流路如圖21⑶所示沿水平方向彎曲，但并不限定于此。彎曲流路也可以例如沿上下方 向彎曲。
[0149] 在本實(shí)施方式中，容器47呈大致長(zhǎng)方體形狀，但并不限定于此。在容器47內(nèi)形成 有水流動(dòng)的水流空間。容器47具有互相相向的第一壁部471和第二壁部472。而且，容器 47具有連接第一壁部471和第二壁部472的側(cè)壁部。在本實(shí)施方式中，側(cè)壁部包含構(gòu)成下 壁的第三壁部473、構(gòu)成上壁的第四壁部474、構(gòu)成左壁的第五壁部475以及構(gòu)成右壁的第 六壁部476,但并不限定于此。
[0150] 容器47具有水入口 43和水出口 45。容器47的水入口 43被設(shè)置在第一壁部471， 水出口 45被設(shè)置在第二壁部472,但并不限定于此。水入口 43和水出口 45中的其中之一 或兩方也可以被設(shè)置在所述側(cè)壁部。在水入口 43連接有位于圖20所示的儲(chǔ)水箱15側(cè)的 進(jìn)水配管27 (上游側(cè)主路徑27A)，在水出口 45連接有位于圖20所示的水熱交換器21側(cè)的 進(jìn)水配管27 (下游側(cè)主路徑27B)。
[0151] 多個(gè)電極51、52包含多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52。多個(gè)第一電極51和 多個(gè)第二電極52以第一電極51和第二電極52交替配置的方式沿一方向（電極的厚度方 向）被排列。在本實(shí)施方式中，如圖21 (B)所不，多個(gè)第一電極51從第三壁部473朝向第 四壁部474延伸，多個(gè)第二電極52從第四壁部474朝向第三壁部473延伸。在本實(shí)施方式 中，各電極以與第一壁部471平行的姿勢(shì)被配置，但并不限定于此。
[0152] 相鄰的電極51、52構(gòu)成電極對(duì)49。多個(gè)電極51、52以電極對(duì)49的其中之一電極 作為陽(yáng)極發(fā)揮作用、另一電極作為陰極發(fā)揮作用的方式連接于圖略的電源。作為電源例如 使用直流電源。在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51以及多個(gè)第二電極52并聯(lián)地連接于電 源，但并不限定于此。
[0153] 作為構(gòu)成各電極板的材料，可使用在第一實(shí)施方式中例示的材料相同的材料。
[0154] 作為各電極的形狀，可采用例如板形狀、棒形狀等各種形狀，在本實(shí)施方式中采用 了板形狀。據(jù)此，能夠增大各電極的面積。此外，在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51以及多 個(gè)第二電極52以相互平行的姿勢(shì)被配置，并在電極的厚度方向上互相隔開(kāi)間隔而被排列。 電極之間的間隙作為水流動(dòng)的流路而發(fā)揮作用。在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51以及多 個(gè)第二電極52以形成讓水在容器47內(nèi)彎曲流動(dòng)的彎曲流路的方式被配置。
[0155] 當(dāng)進(jìn)行燒開(kāi)儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電解裝置41的電極對(duì)49被施加電 壓。作為電解裝置41的電解條件，可例示向電極對(duì)49以預(yù)先規(guī)定的電流值的電流進(jìn)行通 電的條件、向電極對(duì)49施加預(yù)先規(guī)定的電壓的條件、以及組合這些條件的條件等，但并不 限定于此。
[0156] 在進(jìn)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，從水入口 43和水出口 45的其中之一流入容器47內(nèi)的水從水 入口 43和水出口 45的另一個(gè)流出容器47外為止的期間，水中所含的水垢成分析出于電極 對(duì)49的陰極而成為水垢。據(jù)此，能夠向水熱交換器21輸送在電解裝置41中水垢成分濃度 降低的水。
[0157] 循環(huán)機(jī)構(gòu)80具有將容器47內(nèi)的水或從容器47的水出口 45流出的水返送至上游 側(cè)的功能。循環(huán)機(jī)構(gòu)80包含循環(huán)路（循環(huán)配管）81和使水在循環(huán)路81流動(dòng)的循環(huán)泵（水 泵）82。
[0158] 循環(huán)路81具有第一端部（循環(huán)水入口端部）81a和第二端部（循環(huán)水出口端 部）81b。循環(huán)泵82設(shè)置在循環(huán)路81。
[0159] 在圖21(A)所示的本實(shí)施方式中，循環(huán)路81的第一端部81a和第二端部81b均連 接于電解裝置41的容器47。第二端部81b處于比容器47中的第一端部81a的連接部位位 于上游側(cè)的位置。
[0160] 具體而言，在本實(shí)施方式中，第一端部81a與最下游側(cè)的電極相比位于第二壁部 472側(cè)。第二端部81b與最上游側(cè)的電極相比位于第一壁部471側(cè)。在本實(shí)施方式中，第一 端部81a和第二端部81b不是配置在電極51、52之間的水流路，而是配置在電極51、52之 間的水流路以外的區(qū)域。
[0161] 在圖21 (A)所不的本實(shí)施方式中，第一端部81a和第二端部81b位于容器47內(nèi)， 但并不限定于此。第一端部81a和第二端部81b的其中之一或兩方也可以連接于例如從容 器47的壁部朝向外側(cè)突出的圖略的接頭，此時(shí)位于容器47外。關(guān)于這一點(diǎn)，在后述的變形 例中也一樣。
[0162] 最下游側(cè)的電極和與該電極相向的壁部（在本實(shí)施方式中為第二壁部472)之 間設(shè)置有空間S1，第一端部81a連接于區(qū)劃空間S1的壁部（在本實(shí)施方式中為第三壁部 473)。存在于空間S1的水通過(guò)第一端部81a流入循環(huán)路81。此外，最上游側(cè)的電極和與該 電極相向的壁部（在本實(shí)施方式中為第一壁部471)之間設(shè)置有空間S2,第二端部81b連接 于區(qū)劃空間S2的壁部（在本實(shí)施方式中為第三壁部473)。在循環(huán)路81流動(dòng)的循環(huán)水通過(guò) 第二端部81b流入空間S2。
[0163] 此外，第一端部81a也可以連接于第二壁部472、第四壁部474、第五壁部475或第 六壁部476,另外，第二端部81b也可以連接于第一壁部471、第四壁部474、第五壁部475或 第六壁部476。
[0164] 循環(huán)機(jī)構(gòu)80由控制部33控制?？刂撇?3控制循環(huán)機(jī)構(gòu)80的循環(huán)泵82,以使返 回到上游側(cè)的循環(huán)流量Gc多于被輸送到水熱交換器21的主流的流量Gw。主流的流量Gw 是在下游側(cè)主路徑27B中流動(dòng)的水的流量。在循環(huán)路81的第一端部81a連接于下游側(cè)主 路徑27B的情況下，主流的流量Gw是在與第一端部81a的連接部位相比位于下游側(cè)的下游 側(cè)主路徑27B中流動(dòng)的水的流量。循環(huán)流量Gc是在循環(huán)路81流動(dòng)的水的流量。如后述的 圖23(D)所示的變形例7那樣循環(huán)路81分支的情況下，循環(huán)流量Gc是在分支前的循環(huán)路 81 (圖23(D)所示的上游側(cè)循環(huán)路810)流動(dòng)的水的流量。
[0165] 控制部33控制循環(huán)泵82來(lái)將循環(huán)流量Gc調(diào)節(jié)在指定的范圍。相對(duì)于主流的流 量Gw的循環(huán)流量Gc的倍率無(wú)特別限定。但是，從提高在容器47內(nèi)的水流路（本實(shí)施方式 中為彎曲流路）中流動(dòng)的水被攪拌的效果的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選循環(huán)流量Gc為主流的流量Gw 的5倍以上，更優(yōu)選為主流的流量Gw的10倍以上。以下，說(shuō)明使循環(huán)流量Gc更多的理由。
[0166] 如果在電極間的水流路進(jìn)行電解，則在陰極側(cè)的區(qū)域析出水垢，因此，陰極側(cè)的水 的水垢成分的濃度下降。因此，陰極側(cè)的區(qū)域的水垢成分濃度小于陽(yáng)極側(cè)的區(qū)域的水垢成 分濃度。一般來(lái)講，在熱泵熱水器中，在水熱交換器燒開(kāi)的水量（輸送到水熱交換器的水 量）和在電解裝置中被進(jìn)行電解處理的水量相同。因此，以往的電解裝置中在電極間的水 流路中流動(dòng)的水的速度慢，在水流路中流動(dòng)的水成為層流。
[0167] 如舉出具體例，在電解裝置的容器內(nèi)流動(dòng)的水的流量為例如lL/min左右的低流 量。此外，在電極間的水流路流動(dòng)的水的速度為例如l〇mm/s左右，此時(shí)的雷諾數(shù)為100? 200左右。
[0168] 因此，盡管在陽(yáng)極側(cè)的區(qū)域存在水垢成分濃度較高的水，但是，上述的陰極側(cè)的區(qū) 域的水垢成分濃度維持低的狀態(tài)。因此，水垢的析出鈍化，水垢成分除去效率（電解效率） 降低。
[0169] 對(duì)此，在本實(shí)施方式中，通過(guò)使循環(huán)流量Gc多于主流的流量Gw，從而提高在電極 51、52間的水流路中流動(dòng)的水的流速。據(jù)此，在水流路中水被攪拌，陰極側(cè)的區(qū)域的水垢成 分濃度與陽(yáng)極側(cè)的區(qū)域的水垢成分濃度之差減少。其結(jié)果，陰極側(cè)的區(qū)域的水垢成分濃度 高于攪拌前的濃度，因此，水垢成分除去效率提高。
[0170] 在本實(shí)施方式中，通過(guò)提高相對(duì)于主流的流量Gw的循環(huán)流量Gc的倍率，如后述的 實(shí)施例的表1所示，能夠?qū)⒃陔姌O51、52間的水流路中流動(dòng)的水的速度設(shè)為6倍以上，進(jìn)而 還能將水的速度設(shè)為11倍以上。通過(guò)提高水的速度來(lái)擾亂水流，從而性能比提高。此外， 通過(guò)提高相對(duì)于主流的流量Gw的循環(huán)流量Gc的倍率，能夠使水流成為紊流。
[0171] 接下來(lái)，說(shuō)明電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例1?13。在以下的變形例中， 連接循環(huán)機(jī)構(gòu)80的循環(huán)路81的部位等與圖21 (A)所示的實(shí)施方式不同，除此以外的結(jié)構(gòu)、 循環(huán)流量的控制等與圖21(A)所示的實(shí)施方式相同，因此，省略詳細(xì)的說(shuō)明。
[0172] 圖22 (A)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例1的剖視圖。在該變形例 1中，第一端部81a被設(shè)置在能夠?qū)⒃陔姌O51、52間的水流路中流動(dòng)的水吸入循環(huán)路81的 位置。并且，在能夠向與該水流路相比位于上游側(cè)的電極51、52間的水流路供應(yīng)水的位置 設(shè)置有第二端部81b。
[0173] 具體而言，在該變形例1中，第一端部81a配置在容器47內(nèi)的電極51、52之間，第 二端部81b配置在更位于上游側(cè)的電極51、52之間，但并不限定于此。第一端部81a和第 二端部81b的其中之一或兩方也可以例如連接于從容器47的壁部朝向外側(cè)突出的圖略的 接頭，此時(shí)位于容器47外。
[0174] 在該變形例1中，容器47內(nèi)的水流路中，能夠在設(shè)置有第一端部81a的部位和設(shè) 置有第二端部81b的部位之間的水流路（循環(huán)部）選擇性地提高水的流速。例如，在想要 提高水流路中下游側(cè)的區(qū)域的電解效率的情況下，第一端部81a和第二端部81b以使所述 循環(huán)部被設(shè)置在與水流路的中央（水流路的全長(zhǎng)的中央）相比更偏靠下游側(cè)的位置的方式 被配置。
[0175] 圖22 (B)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例2的剖視圖。在該變形例 2中，第一端部81a被設(shè)置在能夠?qū)⒃陔姌O51、52間的水流路中流動(dòng)的水吸入循環(huán)路81的 位置。另一方面，第二端部81b被設(shè)置在能夠向最上游側(cè)的電極和與該電極相向的壁部（在 變形例2中為第一壁部471)之間的空間S2供應(yīng)水的位置。
[0176] 具體而言，在該變形例2中，第一端部81a配置在容器47內(nèi)的電極51、52之間，但 并不限定于此。第一端部81a也可以例如連接于從容器47的壁部朝向外側(cè)突出的圖略的 接頭，此時(shí)位于容器47外。第二端部81b連接于區(qū)劃空間S2的壁部（在變形例2中為第 三壁部473)。在圖22(B)中，第二端部81b配置在空間S2內(nèi)，但并不限定于此。第二端部 81b也可以例如連接于從容器47的壁部朝向外側(cè)突出的圖略的接頭，此時(shí)位于容器47外。 在第一端部81a和第二端部81b也可以配置在容器47的內(nèi)部和外部的任意其中之一的點(diǎn) 上，在后述的變形例中也一樣。
[0177] 在該變形例2中，容器47內(nèi)的水流路中，能夠在設(shè)置有第一端部81a的部位和設(shè) 置有第二端部81b的部位之間的水流路（上游側(cè)的水流路）選擇性地提高水的流速。
[0178] 圖22 (C)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例3的剖視圖。在該變形例 3中，第一端部81a被設(shè)置在能夠?qū)⒃谧钕掠蝹?cè)的電極和與該電極相向的壁部（在變形例3 中為第二壁部472)之間的空間S1中流動(dòng)的水吸入循環(huán)路81的位置。另一方面，第二端部 81b被設(shè)置在能夠向電極51、52之間的水流路供應(yīng)水的位置。
[0179] 在該變形例3中，容器47內(nèi)的水流路中，能夠在設(shè)置有第一端部81a的部位和設(shè) 置有第二端部81b的部位之間的水流路（下游側(cè)的水流路）選擇性地提高水的流速。
[0180] 圖23 (A)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例4的剖視圖。在該變形例 4中，循環(huán)路81的第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B，第二端部81b連接于上游側(cè)主路 徑 27A。
[0181] 圖23(B)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例5的剖視圖。在該變形例 5中，循環(huán)路81的第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B，第二端部81b連接于容器47。具 體而言，第二端部81b被設(shè)置在能夠向最上游側(cè)的電極和與該電極相向的壁部（在變形例5 中為第一壁部471)之間的空間S2供應(yīng)水的位置，但并不限定于此。第二端部81b也可以 被設(shè)置在能夠向電極51、52之間的水流路供應(yīng)水的位置。
[0182] 圖23 (C)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例6的剖視圖。在該變形例 6中，循環(huán)路81的第一端部81a連接于容器47,第二端部81b連接于上游側(cè)主路徑27A。具 體而言，第一端部81a被設(shè)置在能夠?qū)⒃谧钕掠蝹?cè)的電極和與該電極相向的壁部（在變形 例6中為第二壁部472)之間的空間S1中流動(dòng)的水吸入循環(huán)路81的位置，但并不限定于此。 第一端部81a也可以被設(shè)置在能夠向電極51、52之間的水流路供應(yīng)水的位置。
[0183] 圖23 (D)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例7的剖視圖。在該變形例 7中，循環(huán)路81具有包含第一端部81a的上游側(cè)循環(huán)路810和從上游側(cè)循環(huán)路810分支的 多個(gè)分支路811?815。第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B。分支路811?815的各 個(gè)端部連接于容器47。分支路811的端部811a位于最下游側(cè)，分支路815的端部811a位 于最上游側(cè)。此外，第一端部81a也可以連接于容器47。
[0184] 圖24(A)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例8的剖視圖，圖24⑶是 表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例9的剖視圖，圖24(C)是表示電解裝置41以及 循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例10的剖視圖。
[0185] 在這些變形例8、9、10中，在電解裝置41的容器47的入口側(cè)和出口側(cè)的任意其中 之一或兩方設(shè)置有閥。具體而言，在變形例8中，在上游側(cè)主路徑27A設(shè)置有止回閥91，在 下游側(cè)主路徑27B設(shè)置有止回閥92。在變形例9中，僅在上游側(cè)主路徑27A設(shè)置有止回閥 91。在變形例10中，僅在下游側(cè)主路徑27B設(shè)置有止回閥92。在這些變形例8、9、10中， 由于設(shè)置有止回閥，因此，能夠防止在上游側(cè)主路徑27A和下游側(cè)主路徑27B中水逆流的情 況。
[0186] 在這些變形例8、9、10中，第一端部81a和第二端部81b均連接于電解裝置41的 容器47。
[0187] 圖25 (A)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例11的剖視圖，圖25⑶是 表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例12的剖視圖，圖25(C)是表示電解裝置41以 及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例13的剖視圖。
[0188] 在這些變形例11、12、13中，第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B，第二端部81b 連接于上游側(cè)主路徑27A，除此以外，與變形例8、9、10 -樣設(shè)置有閥。
[0189] 具體而言，在變形例11中，在上游側(cè)主路徑27A設(shè)置有止回閥91，在下游側(cè)主路徑 27B設(shè)置有止回閥92。止回閥91被設(shè)置在比第二端部81b位于上游的位置，止回閥92被 設(shè)置在比第一端部81a位于下游的位置。在變形例12中，僅在上游側(cè)主路徑27A設(shè)置有止 回閥91。止回閥91被設(shè)置在比第二端部81b位于上游的位置。在變形例13中，僅在下游 側(cè)主路徑27B設(shè)置有止回閥92。止回閥92被設(shè)置在比第一端部81a位于下游的位置。在 這些變形例11、12、13中，由于設(shè)置有止回閥，因此，能夠防止在上游側(cè)主路徑27A和下游側(cè) 主路徑27B中水逆流的情況。
[0190] 圖26 (A)是表示電解裝置41的變形例14的剖視圖，圖26⑶是表示變形例14的 電解裝置41的剖視圖（圖26 (A)的B-B線剖視圖）。在圖26 (A)、（B)所示的變形例14中， 容器47內(nèi)的水流路為如圖2UA)、⑶所示的彎曲流路，但并不限定于此，也可以不是彎曲 流路。
[0191] 在變形例14中，電極對(duì)49的其中之一或兩方的電極上設(shè)置有多個(gè)凹部65和多個(gè) 凸部66的至少其中一方。這些凹部65和凸部66也可以僅設(shè)置在多個(gè)電極對(duì)49中的一部 分電極對(duì)49上。在圖26(B)所示的變形例14中，例示了在各電極上設(shè)置有多個(gè)凹部65和 多個(gè)凸部66的情況。
[0192] 如圖26㈧、⑶所示，在變形例14中，各電極的多個(gè)凹部65和多個(gè)凸部66通過(guò) 以使圖略的金屬板材（例如平坦的金屬薄板）的其中一面凹陷來(lái)使另一面突出的方式，對(duì) 所述金屬板材施以沖壓加工等板金加工而形成，但并不限定于此。由此形成的各電極具有 形成在其中一面的多個(gè)凹部65和形成在另一面的多個(gè)凸部66,且凹部65和凸部66位于彼 此相反的一側(cè)的面的相同位置。
[0193] 在本實(shí)施方式中，各凹部65的形狀為朝向電極的厚度方向凹陷的半球狀，各凸部 66的形狀為朝向電極的厚度方向突出的半球狀，但也可以為圓柱狀、棱柱狀等其他形狀。
[0194] 此外，在圖26 (A)、⑶中，在一個(gè)電極上設(shè)置有凹部65和凸部66這兩者，但并不 限定于此。也可以在一個(gè)電極上只設(shè)置凹部65和凸部66的其中之一。
[0195] 在變形例14中，利用多個(gè)凹部65和多個(gè)凸部66的至少其中一方，在相鄰的電極 51、52之間的水流路中流動(dòng)的水被攪拌。據(jù)此，陰極側(cè)的領(lǐng)域的水垢成分濃度與陽(yáng)極側(cè)的區(qū) 域的水垢成分濃度之差降低。其結(jié)果，陰極側(cè)的領(lǐng)域的水垢成分濃度高于被攪拌前的濃度， 因此，水垢成分除去效率提1?。
[0196] 圖27(A)是表示電解裝置41的變形例15的剖視圖。在該變形例15中，電解裝 置41的容器47內(nèi)的水流路不是如圖21 (A)、（B)所示的實(shí)施方式那樣的彎曲流路。變形例 15中的水流路由沿容器47的側(cè)壁（在圖27(A)中為壁部473、474)延伸的多個(gè)流路構(gòu)成。 在圖27㈧中，多個(gè)流路大致平行于容器47的側(cè)壁，但并不限定于此，也可以相對(duì)于側(cè)壁傾 斜。多個(gè)流路中的每一個(gè)由相鄰的電極51、52形成。
[0197] 循環(huán)機(jī)構(gòu)80的循環(huán)路81也可以如圖27㈧所示那樣連接于容器47,也可以如圖 27 (B)所示那樣循環(huán)路81的第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B，第二端部81b連接于 上游側(cè)主路徑27A。
[0198] 在第三實(shí)施方式中，多個(gè)電極51、52的每一個(gè)也可以為無(wú)貫穿孔或凹凸的平板 狀，但并不限定于此。第三實(shí)施方式的攪拌機(jī)構(gòu)也可以不僅具備循環(huán)機(jī)構(gòu)80,而且還具備 第二實(shí)施方式的流入部。即，在第三實(shí)施方式中，至少一部分電極51、52也可以為具有第 二實(shí)施方式的特征的電極。具體而言，在第三實(shí)施方式中，至少一部分電極也可以具有例如 圖12?18所示的連通部C、凹部65、凸部66等。此時(shí)，在電解裝置41中，能夠獲得使用第 三實(shí)施方式的循環(huán)機(jī)構(gòu)80的攪拌效果和使用第二實(shí)施方式的流入部的攪拌效果的相乘效 應(yīng)。
[0199] 此外，第三實(shí)施方式的攪拌機(jī)構(gòu)也可以不僅具備循環(huán)機(jī)構(gòu)80,而且還具備第一實(shí) 施方式的攪拌部60。即，第三實(shí)施方式的電解裝置41也可以具備例如圖4?11所示的攪 拌部60。此時(shí)，在電解裝置41中，能夠獲得使用第三實(shí)施方式的循環(huán)機(jī)構(gòu)80的攪拌效果和 使用第一實(shí)施方式的攪拌部60的攪拌效果的相乘效應(yīng)。
[0200] 表1是表示通過(guò)提高相對(duì)于主流的流量Gw的循環(huán)流量Gc的倍率而獲得的電解效 率的提高效果的數(shù)據(jù)。電解效率以表1中的性能比進(jìn)行比較。性能比表示在設(shè)比較例的電 解效率為1時(shí)，實(shí)施例的電解效率相當(dāng)于比較例的電解效率的幾倍。
[0201] 在實(shí)施例1?4中，使用具備如圖21 (A)、（B)所示的電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu) 80的熱泵熱水器11并以表1所示的條件評(píng)價(jià)了電解效率。在實(shí)施例3、4中，分別以使用包 括具有圖12㈧所示的連通部C的電極的電解裝置41的情況和使用具有圖4㈧、（B)所示 的圓柱狀的攪拌部件61的電解裝置41的情況這兩個(gè)條件評(píng)價(jià)了電解效率。在實(shí)施例1、2 中，使用了在電極上未設(shè)置連通部C，且未設(shè)置攪拌部件61的電解裝置41。
[0202] 在比較例以及參考例中，使用不具備循環(huán)機(jī)構(gòu)的熱泵熱水器，并以表1所示的條 件評(píng)價(jià)了電解效率。在參考例中，以使用包括具有圖12(A)所示的連通部C的電極的電解 裝置41的情況和使用具有圖4㈧、（B)所示的圓柱狀的攪拌部件61的電解裝置41的情況 這兩個(gè)條件評(píng)價(jià)了電解效率。將評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1中。
[0203] [表 1]
[0204]
【權(quán)利要求】
1. 一種電解裝置，用于除去輸送至水熱交換器的水中所含的水垢成分，其特征在于包 括： 容器，具有水入口及水出口； 多個(gè)電極，設(shè)置在所述容器內(nèi)；以及 攪拌機(jī)構(gòu)，攪拌在所述水入口與所述水出口之間流動(dòng)于相鄰的電極之間的水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解裝置，其特征在于： 所述攪拌機(jī)構(gòu)包含獨(dú)立于所述電極的構(gòu)成部件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電解裝置，其特征在于： 所述構(gòu)成部件包含循環(huán)機(jī)構(gòu)，該循環(huán)機(jī)構(gòu)將所述容器內(nèi)的水或者從所述容器的所述水 出口流出的水返送至上游側(cè)，且使返送至上游側(cè)的循環(huán)流量大于輸送至所述水熱交換器的 主流的流量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解裝置，其特征在于： 所述循環(huán)流量為所述主流的流量的5倍以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電解裝置，其特征在于還包括： 上游側(cè)主路徑，連接于所述容器的所述水入口，用于向所述容器供應(yīng)水；以及 下游側(cè)主路徑，連接于所述容器的所述水出口，用于將從所述水出口流出的水輸送至 所述水熱交換器，其中， 所述循環(huán)機(jī)構(gòu)包含循環(huán)路和使水在所述循環(huán)路流動(dòng)的循環(huán)泵， 所述循環(huán)路的第一端部連接于所述容器或所述下游側(cè)主路徑， 所述循環(huán)路的第二端部連接于所述容器中比所述第一端部的連接部位位于上游側(cè)的 位置或所述上游側(cè)主路徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述構(gòu)成部件包含在所述相鄰的電極間沿水的流動(dòng)方向排列的多個(gè)攪拌部件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電解裝置，其特征在于： 各攪拌部件由絕緣性材料形成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電解裝置，其特征在于： 各攪拌部件以與各電極之間留有間隙的狀態(tài)沿與所述水的流動(dòng)方向交叉的方向延伸。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述構(gòu)成部件包含攪拌機(jī)，該攪拌機(jī)具有被配置在容器內(nèi)的攪拌翼和連接于所述攪拌 翼的馬達(dá)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述多個(gè)電極包含呈板形狀的第一電極板、第二電極板以及第三電極板， 所述第一電極板、所述第二電極板以及所述第三電極板依次沿板厚方向彼此隔開(kāi)間隙 地被排列， 所述第一電極板與所述第二電極板之間的間隙作為水流動(dòng)的第一流路而發(fā)揮作用， 所述第二電極板與所述第三電極板之間的間隙作為水流動(dòng)的第二流路而發(fā)揮作用， 所述攪拌機(jī)構(gòu)包含被設(shè)置在所述第二電極板的流入部， 在所述第一流路流動(dòng)的水的一部分通過(guò)所述流入部流入所述第二流路。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電解裝置，其特征在于： 所述流入部包含被設(shè)置在所述第二電極板的多個(gè)貫穿孔。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的電解裝置，其特征在于： 所述流入部包含被設(shè)置在所述第二電極板的緣部的連通部。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述第一電極板、所述第二電極板以及所述第三電極板中的至少一個(gè)電極板具有多個(gè) 凸部和多個(gè)凹部的至少其中之一，該多個(gè)凸部朝向相鄰的電極板側(cè)突出，該多個(gè)凹部朝向 與相鄰的電極板相反的一側(cè)凹陷。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述多個(gè)電極形成讓水在所述容器內(nèi)彎曲流動(dòng)的彎曲流路。
15. -種溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)，供應(yīng)在所述水熱交換器中被溫度調(diào)節(jié)過(guò)的水，其特征在于包 括： 加熱水的水熱交換器；以及 如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的電解裝置。
【文檔編號(hào)】C02F1/46GK104203836SQ201380017053
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月28日
【發(fā)明者】吉田香, 柴田豐, 阿形葉, 藤波功 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社
【專利摘要】電解裝置(41)除去輸送到水熱交換器的水中所含的水垢成分。電解裝置(41)包括：具有水入口(43)及水出口(45)的容器(47)；設(shè)置在所述容器(47)內(nèi)的多個(gè)電極；以及攪拌從所述水入口(43)朝向所述水出口(45)流動(dòng)的相鄰的電極間的水的攪拌機(jī)構(gòu)。
【專利說(shuō)明】電解裝置以及具備該電解裝置的溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電解裝置以及具有該電解裝置的熱泵熱水器、燃?xì)鉄崴?、電?水器、冷卻塔等溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 自來(lái)水以及地下水中包含成為水垢的產(chǎn)生原因的鈣離子、鎂離子等成分（水垢成 分）。因此，在熱水器等溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)中，有時(shí)析出鈣鹽（例如碳酸鈣）、鎂鹽等水垢。在 溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)的水熱交換器中水被加熱而水的溫度變高，因此，尤其容易析出水垢。如果 水垢析出并堆積于水熱交換器的管的內(nèi)表面，則有時(shí)會(huì)發(fā)生水熱交換器的傳熱性能降低、 管的流路變窄等問(wèn)題。
[0003] 在下述的專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了具備用于防止水垢生成的機(jī)構(gòu)的燃?xì)鉄崴?。?夕卜，在下述的專利文獻(xiàn)2中提出了如下技術(shù)：為了抑制在熱泵熱水器的水熱交換器中附著 水垢，在設(shè)置于水熱交換器的上游側(cè)的電解裝置中，通過(guò)電解除去水中的水垢成分。在該電 解裝置中，如果在向電極對(duì)施加電壓的狀態(tài)下水通過(guò)水入口而被供應(yīng)至容器內(nèi)，則在電極 對(duì)的陰極側(cè)析出碳酸鈣等水垢。據(jù)此，通過(guò)水出口流出到容器外的水中所含的水垢成分的 濃度降低。
[0004] 為了提高抑制水熱交換器中的水垢析出的效果，需要在電解裝置中提高電解效 率，即需要在電解裝置中提高除去水垢成分的效率。在專利文獻(xiàn)2的圖12中公開(kāi)了將通過(guò) 電解裝置的水返送至電解裝置的上游側(cè)而使其再次流入電解裝置的技術(shù)。但是，光靠在此 公開(kāi)的技術(shù)，有時(shí)提高水垢成分的除去效率的效果并不充分。
[0005] 作為在電解裝置中提高水垢成分的除去效率的方法，可舉出增大與水接觸的電極 的面積的方法。但是，電極由耐腐蝕性優(yōu)良的白金、鈦等材料形成，這些材料價(jià)格高，因此， 如果為了提高水垢成分的除去效率而增大電極面積，則會(huì)導(dǎo)致成本上升。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2001-317817號(hào)
[0009] 專利文獻(xiàn)2 :日本專利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2012-075982號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的在于提供一種既能抑制起因于電極材料的成本上升，并能提高水垢 成分的除去效率的電解裝置以及具備該電解裝置的溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)。
[0011] 本發(fā)明的電解裝置用于除去輸送至水熱交換器的水中所含的水垢成分。所述電解 裝置包括：容器，具有水入口及水出口；多個(gè)電極，設(shè)置在所述容器內(nèi)；以及攪拌機(jī)構(gòu)，攪拌 在所述水入口與所述水出口之間流動(dòng)于相鄰的電極之間的水。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器的結(jié)構(gòu)圖。
[0013] 圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的電解裝置的立體圖。
[0014] 圖3(A)、（B)表示第一實(shí)施方式所涉及的電解裝置。（A)是以與鉛垂方向平行的 平面剖切所述電解裝置時(shí)的剖視圖，（B)是以與水平方向平行的平面剖切所述電解裝置時(shí) 的剖視圖。
[0015] 圖4(A)是將圖3(A)的一部分放大的剖視圖，（B)是將圖3(B)的一部分放大的剖 視圖。
[0016] 圖5是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例1的剖視圖。
[0017] 圖6(A)、(B)是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例2的剖視圖，（A)是以與鉛 垂方向平行的平面剖切變形例2的電解裝置時(shí)的剖視圖，（B)是以與水平方向平行的平面 剖切變形例2的電解裝置時(shí)的剖視圖。
[0018] 圖7是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例3的剖視圖。
[0019] 圖8是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例4的剖視圖。
[0020] 圖9是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例5的剖視圖。
[0021] 圖10是表示第一實(shí)施方式的電解裝置的變形例6的剖視圖。
[0022] 圖11(A)是以與鉛垂方向平行的平面剖切第二實(shí)施方式的電解裝置時(shí)的剖視圖， (B)是以與水平方向平行的平面剖切第二實(shí)施方式的電解裝置時(shí)的剖視圖。
[0023] 圖12(A)是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的電極板的正視圖，（B)表示第二實(shí)施 方式的電解裝置的變形例1的電極板，（C)表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例2的電 極板。
[0024] 圖13是表示第二實(shí)施方式的電解裝置中的多個(gè)電極板的配置以及水流的立體 圖。
[0025] 圖14是表示第二實(shí)施方式的電解裝置中的容器內(nèi)的水流的剖視圖。
[0026] 圖15是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例3中的多個(gè)電極板的配置以及水 流的立體圖。
[0027] 圖16(A)是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例4中的電極板的正視圖，⑶是 表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例5中的電極板的正視圖。
[0028] 圖17(A)是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例6中的電極板的正視圖，⑶是 ㈧的B-B線剖視圖。
[0029] 圖18㈧是分別表示所述變形例6中的容器內(nèi)的水流的剖視圖，⑶是分別表示 變形例7中的容器內(nèi)的水流的剖視圖。
[0030] 圖19是表示第二實(shí)施方式的電解裝置的變形例8的剖視圖。
[0031] 圖20是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器的結(jié)構(gòu)圖。
[0032] 圖21 (A)、（B)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的剖視圖。
[0033] 圖22(A)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例1的剖視圖，（B)是表示第三 實(shí)施方式的電解裝置的變形例2的剖視圖，（C)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例3 的剖視圖。
[0034] 圖23(A)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例4的剖視圖，（B)是表示第三 實(shí)施方式的電解裝置的變形例5的剖視圖，（C)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例6 的剖視圖，（D)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例7的剖視圖。
[0035] 圖24(A)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例8的剖視圖，（B)是表示第三 實(shí)施方式的電解裝置的變形例9的剖視圖，（C)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例 10的剖視圖。
[0036] 圖25㈧是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例11的剖視圖，（B)是表示第三 實(shí)施方式的電解裝置的變形例12的剖視圖，（C)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例 13的剖視圖。
[0037] 圖26(A)、（B)是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例14的剖視圖。
[0038] 圖27㈧是表示第三實(shí)施方式的電解裝置的變形例15的剖視圖，⑶是變形例15 的電解裝置的剖視圖。
[0039] 圖28是表示具備第一實(shí)施方式或第二實(shí)施方式的電解裝置的冷卻塔、燃?xì)鉄崴?器或電溫水器的結(jié)構(gòu)的概略圖。
[0040] 圖29是表示具備第三實(shí)施方式的電解裝置的冷卻塔、燃?xì)鉄崴骰螂姕厮鞯?結(jié)構(gòu)的概略圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041] [熱泵熱水器]
[0042] 下面，參照【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器11。如圖1所示，本 實(shí)施方式所涉及的熱泵熱水器11包括熱泵組件13、儲(chǔ)熱水組件17、電解裝置41以及控制 這些的控制器32。
[0043] 儲(chǔ)熱水組件17具有貯存水的儲(chǔ)水箱15、泵31、導(dǎo)水路27、29。儲(chǔ)水箱15和水熱交 換器21通過(guò)導(dǎo)水路27、29而被連接。導(dǎo)水路27、29包含：具有將儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水輸送到 水熱交換器21的輸送側(cè)流路的進(jìn)水配管27 ;以及具有將與水熱交換器21進(jìn)行熱交換而被 加熱的水返送至儲(chǔ)水箱15的返送側(cè)流路的出熱水配管29。在進(jìn)水配管27設(shè)置有用于輸送 水的泵31。泵31使儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水從儲(chǔ)水箱15的下部流出至進(jìn)水配管27,并以進(jìn)水配 管27、水熱交換器21以及出熱水配管29的順序輸送水，并返送到儲(chǔ)水箱15的上部。
[0044] 此外，熱泵熱水器11包括制冷劑回路10a和儲(chǔ)熱水回路10b。制冷劑回路10a包 含壓縮機(jī)19、水熱交換器21、作為膨脹機(jī)構(gòu)的電動(dòng)膨脹閥23、空氣熱交換器25以及連接這 些的制冷劑配管。儲(chǔ)熱水回路l〇b包含儲(chǔ)水箱15、泵31、水熱交換器21、電解裝置41以及 連接這些的導(dǎo)水路27、29。
[0045] 在本實(shí)施方式中，作為在制冷劑回路10a循環(huán)的制冷劑使用二氧化碳，但并不限 定于此。在制冷劑回路l〇a循環(huán)的制冷劑在水熱交換器21與在儲(chǔ)熱水回路10b循環(huán)的水進(jìn) 行熱交換來(lái)加熱該水，并在空氣熱交換器25與外部空氣進(jìn)行熱交換來(lái)從外部空氣吸收熱。
[0046] 在儲(chǔ)水箱15連接有供水配管37和供熱水配管35。供熱水配管35連接于儲(chǔ)水箱 15的上部。該供熱水配管35是用于將貯存于儲(chǔ)水箱15內(nèi)的高溫的水取出并供應(yīng)到浴槽等 的配管。供水配管37連接于儲(chǔ)水箱15的底部。該供水配管37是用于從供水源向儲(chǔ)水箱 15內(nèi)供應(yīng)低溫的水的配管。作為向儲(chǔ)水箱15供水的供水源例如可利用自來(lái)水或井水等地 下水。本實(shí)施方式的熱水器11是不讓從供熱水配管35供應(yīng)的熱水返回到儲(chǔ)水箱15的非 循環(huán)的熱水器。
[0047] 圖2是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的電解裝置41的立體圖。電解裝置41位 于進(jìn)水配管27中比水熱交換器21更靠上游側(cè)的位置且位于泵31的下游側(cè)的位置。電解裝 置41用于除去輸送到水熱交換器21的水中所含的水垢成分。后述的第一實(shí)施方式、第二 實(shí)施方式以及第三實(shí)施方式的電解裝置41例如呈圖2所示的形狀，但并不限定于該形狀。
[0048] 電解裝置41具備攪拌從水入口朝向所述水出口流動(dòng)的相鄰的電極間的水的攪拌 機(jī)構(gòu)。攪拌機(jī)構(gòu)可由獨(dú)立于電極的構(gòu)成部件構(gòu)成，也可由電極本身形成。后述的第一實(shí)施 方式以及第三實(shí)施方式的攪拌機(jī)構(gòu)由獨(dú)立于電極的構(gòu)成部件構(gòu)成。后述的第二實(shí)施方式的 攪拌機(jī)構(gòu)由電極本身形成。此外，電解裝置41也可以兼具選自第一實(shí)施方式、第二實(shí)施方 式以及第三實(shí)施方式的兩個(gè)以上的實(shí)施方式的特征。關(guān)于電解裝置41的詳細(xì)內(nèi)容將在后 面敘述。
[0049] 控制器32具有控制部33和存儲(chǔ)器（存儲(chǔ)部）34?？刂撇?3基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器 34中的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間表控制燒開(kāi)儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，控制部33控制向 后述的電解裝置41的電路通電的電源50等。作為電源50例如使用直流電源。
[0050] 接著，說(shuō)明熱泵熱水器11的動(dòng)作。在燒開(kāi)儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)中，控制部 33使熱泵組件13的壓縮機(jī)19驅(qū)動(dòng)，調(diào)節(jié)電動(dòng)膨脹閥23的開(kāi)度，并且使儲(chǔ)熱水組件17的 泵31驅(qū)動(dòng)。由此，如圖1所示，從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的底部的出水口將儲(chǔ)水箱15內(nèi)的低溫 的水通過(guò)進(jìn)水配管27輸送到水熱交換器21，在水熱交換器21進(jìn)行加熱。經(jīng)加熱的高溫的 水通過(guò)出熱水配管29從設(shè)置在儲(chǔ)水箱15的上部的進(jìn)水口返回到儲(chǔ)水箱15內(nèi)。由此，在儲(chǔ) 水箱15內(nèi)，從其上部開(kāi)始逐步儲(chǔ)存高溫的熱水。在該燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)中，通過(guò)電解裝置41除去水 中所含的水垢成分。
[0051] 本實(shí)施方式的熱泵熱水器11是非循環(huán)的熱水器。在該非循環(huán)的熱水器11中，從 供熱水配管35供應(yīng)的水（熱水）由用戶使用，而不返回到儲(chǔ)水箱15中。因此，與從儲(chǔ)水箱 15通過(guò)供熱水配管35供應(yīng)的熱水量大致相同量的水從供水源通過(guò)供水配管37供應(yīng)到儲(chǔ)水 箱15中。即，在儲(chǔ)水箱15中，從自來(lái)水或井水等供水源將含有水垢成分的水補(bǔ)充到儲(chǔ)水箱 15的頻率高，補(bǔ)充的量也多。因此，在非循環(huán)的熱泵熱水器的情況下，與循環(huán)式的冷卻水循 環(huán)裝置或循環(huán)式的熱水器相比，需要高效率地除去水垢成分。
[0052] [電解裝置]
[0053] (第一實(shí)施方式）
[0054] 圖3(A)是以與鉛垂方向平行的平面剖切圖2所示的電解裝置41的剖視圖，圖 3(B)是以與水平方向平行的平面剖切圖2所示的電解裝置41的剖視圖。
[0055] 電解裝置41包括：具有水入口 43以及水出口 45的容器47 ;收容在容器47內(nèi)的 多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52 ;以及作為攪拌機(jī)構(gòu)的攪拌部60 (參照?qǐng)D4(A))。關(guān)于 攬祥部60將在后面敘述。
[0056] 各第一電極51和各第二電極52由耐腐蝕性優(yōu)異的材料形成。作為構(gòu)成各電極的 材料可例示白金、鈦等。具體而言如下所述。
[0057] 例如，各電極的至少表面以白金為主成分的材料形成。具體而言，可例示各電極的 整體由以白金為主成分的材料（白金、白金合金等材料）形成的結(jié)構(gòu)。此外，可例示各電極 具有由離子化傾向大于白金的材料（即，在水中與白金相比更容易氧化的材料）形成的電 極主體和在該電極主體的表面由以白金為主成分的材料（白金、白金合金等材料）形成的 涂層的結(jié)構(gòu)。作為電極主體的材料，例如可例示以鈦為主成分的材料（鈦、鈦合金等材料） 等。
[0058] 此外，可例示各電極由例如以鈦為主成分的材料（鈦、鈦合金等材料）等形成的結(jié) 構(gòu)，這些材料在水中與白金相比更容易氧化，但耐腐蝕性比較高。
[0059] 多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52以第一電極51和第二電極52互相交替的方 式沿一方向（電極的厚度方向）被排列。多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52以相鄰的電 極中的其中一個(gè)作為陽(yáng)極發(fā)揮作用、相鄰的電極中的另一個(gè)作為陰極發(fā)揮作用的方式連接 于電源50。相鄰的電極51、52構(gòu)成電極對(duì)49。在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51和多個(gè) 第二電極52并列地連接于電源50,但并不限定于此。作為電源50例如可使用直流電源。
[0060] 作為各電極的形狀，例如可采用板形狀、棒形狀等各種形狀，在本實(shí)施方式中使用 板形狀。據(jù)此，能夠增大各電極的表面積。此外，在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51和多個(gè) 第二電極52以互相平行的姿勢(shì)被配置，且沿電極的厚度方向被排列。而且，在本實(shí)施方式 中，多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52被配置成形成讓水在容器47內(nèi)彎曲流動(dòng)的彎曲流 路。具體而言如下所述。
[0061] 如圖2及圖3(A)、（B)所示，容器47呈由六個(gè)壁部構(gòu)成的大致長(zhǎng)方體形狀。這些 壁部形成使水流動(dòng)的水流空間。六個(gè)壁部包含第一壁部471、第二壁部472、第三壁部473、 第四壁部474、第五壁部475以及第六壁部476。
[0062] 第一壁部471位于水流的上游側(cè)，第二壁部472以與第一壁部471平行的姿勢(shì)位 于水流的下游側(cè)。第一壁部471和第二壁部472以與各第一電極51和各第二電極52平行 的姿勢(shì)被配置。第三?第六壁部連接第一壁部471的周緣部與第二壁部472的周緣部。第 三壁部473位于下方，第四壁部474以與第三壁部473平行的姿勢(shì)位于上方。第五壁部475 朝向下游側(cè)而位于右側(cè)，第六壁部476以與第五壁部475平行的姿勢(shì)朝向下游側(cè)而位于左 側(cè)。
[0063] 容器47的水入口 43被設(shè)置在第一壁部471的下部，水出口 45被設(shè)置在第二壁部 472的上部。在水入口 43連接有位于泵31側(cè)的進(jìn)水配管27,在水出口 45連接有位于水熱 交換器21側(cè)的進(jìn)水配管27。利用泵31通過(guò)進(jìn)水配管27而被輸送到電解裝置41的水從水 入口 43流入容器47內(nèi)部的水流空間。流入水流空間的水朝向水流的下游側(cè)流動(dòng)，并從水 出口 45向容器47的外部排出。關(guān)于水出口 45將在后面敘述。
[0064] 多個(gè)電極51、52在電極的厚度方向上彼此隔開(kāi)間隔而沿水平方向被排列。電極之 間的間隙作為水流動(dòng)的流路而發(fā)揮作用。多個(gè)電極51、52以接觸于第三壁部473的電極和 接觸于第四壁部474的電極交替的方式被排列。具體而言，各第一電極51接觸于第三壁部 473,并朝向第四壁部474延伸。各第一電極51與第四壁部474的內(nèi)表面之間設(shè)置有能讓 水流通的間隙。各第二電極52接觸于第四壁部474,并朝向第三壁部473延伸。各第二電 極52與第三壁部473的內(nèi)表面之間設(shè)置有能讓水流通的間隙。據(jù)此，在容器47內(nèi)形成有 如圖3㈧所示的彎曲流路。
[0065] 在本實(shí)施方式中，由于各電極沿上下方向以平行的姿勢(shì)被配置，因此，彎曲流路也 沿上下方向彎曲。此外，各電極也可以沿傾斜于上下方向的方向并以平行的姿勢(shì)被配置，此 時(shí)，在彎曲流路中，水上升的流路和水下降的流路均沿傾斜于上下方向的方向延伸。
[0066] 在具有以上結(jié)構(gòu)的電解裝置41中，從水入口 43流入容器47內(nèi)的水從水出口 45 流出至容器47外的期間，包含在水中的水垢成分通過(guò)電解而析出于由相鄰的電極構(gòu)成的 電極對(duì)的陰極而成為水垢。附著于陰極的水垢通過(guò)例如以周期性地反轉(zhuǎn)電極51、52的極性 而從陰極脫落，并沉淀于容器47的第三壁部473上。
[0067] 接下來(lái)，說(shuō)明攪拌部60。攪拌部60用于攪拌在構(gòu)成電極對(duì)49的相鄰的電極51、 52之間流動(dòng)的水。攪拌部60是獨(dú)立于各電極的部件。在本實(shí)施方式中，如圖4(A)、(B)所 示，攪拌部60包含多個(gè)攪拌部件61。
[0068] 在本實(shí)施方式中，各攪拌部件61為呈圓柱形狀的棒狀部件，但并不限定于此。作 為各攪拌部件61，也可以為呈棱柱形狀的棒狀部件，此外，也可以采用后述的變形例1、2等 所示的各種形狀。
[0069] 各攪拌部件61沿與水的流動(dòng)方向（在圖4(A)中用箭頭所示的方向）交叉的方向 延伸。在本實(shí)施方式中，各攪拌部件61沿與水的流動(dòng)方向垂直的方向延伸，并以與電極51、 52平行的姿勢(shì)被配置。
[0070] 在相鄰的電極51、52之間設(shè)置有多個(gè)攪拌部件61。多個(gè)攪拌部件61在相鄰的電 極51、52之間沿水的流動(dòng)方向被排列。在本實(shí)施方式中，在水的流路，多個(gè)攪拌部件61包 含：配置在與第二電極52相比更靠近第一電極51的位置的多個(gè)第一攪拌部件61 ;以及配 置在與第一電極51相比更靠近第二電極52的位置的多個(gè)第二攪拌部件61。在本實(shí)施方式 中，第一攪拌部件61和第二攪拌部件61沿水的流動(dòng)方向交替地被配置，但并不限定于此。
[0071] 如圖4(B)所示，在本實(shí)施方式中，各攪拌部件61的一端被支撐于第五壁部475,各 攪拌部件61的另一端被支撐于第六壁部476。各攪拌部件61以與兩方的電極51、52之間 留有間隙的狀態(tài)被配置，但并不限定于此。各攪拌部件61也可以例如以與其中一方的電極 接觸的狀態(tài)被配置。
[0072] 但是，通過(guò)在各攪拌部件61與兩方的電極51、52之間設(shè)置間隙，在電極51、52之 間流動(dòng)的水沿著在該攪拌部件61分流并通過(guò)攪拌部件61之后再次匯流這樣的路徑而流 動(dòng)。即，通過(guò)在電極51、52之間沿著水的流動(dòng)方向排列的多個(gè)攪拌部件61而反復(fù)分流和匯 流，由此流動(dòng)于電極51、52之間的水高效率地被攪拌。
[0073] 此外，在本實(shí)施方式中，如圖4(B)所示地從水的流動(dòng)方向（或從與水的流動(dòng)方向 相反的方向）觀察相鄰的電極51、52以及多個(gè)攪拌部件61時(shí)，在相鄰的電極51、52之間存 在未設(shè)置攪拌部件61的區(qū)域（間隙G)。具體而言，如圖4 (B)所示，在排列有多個(gè)第一攪拌 部件61的區(qū)域與排列有多個(gè)第二攪拌部件61的區(qū)域之間設(shè)置有間隙G。此外，在第一電極 51與排列有多個(gè)第一攪拌部件61的區(qū)域之間也設(shè)置有間隙G，在第二電極52與排列有多 個(gè)第二攪拌部件61的區(qū)域之間也設(shè)置有間隙G。據(jù)此，能夠抑制水流動(dòng)時(shí)的阻力變大（壓 力損失變大）。
[0074] 在本實(shí)施方式，在所有的電極對(duì)49中，相鄰的電極51、52之間設(shè)置有多個(gè)攪拌部 件61，但并不限定于此。例如，也可以采用如下方式，S卩：在一部分電極對(duì)49中電極51、52 之間設(shè)置有多個(gè)攪拌部件61，而在其余的電極對(duì)49中電極51、52之間未設(shè)置有攪拌部件 61。
[0075] 各攪拌部件61由絕緣性材料形成，但并不限定于此。作為絕緣性材料例如可例示 具有絕緣性的合成樹(shù)脂等。
[0076] 若舉出本實(shí)施方式中的電解時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件的一例則如下所述。通過(guò)水入口 43流 入容器47內(nèi)的水的流量例如被調(diào)節(jié)為0. 6?1. 2升/分鐘左右。并且，在容器47內(nèi)沿彎 曲流路流動(dòng)的水的流速被調(diào)節(jié)為6?13mm/秒左右。此時(shí)，流路的大?。髀返慕孛娣e） 被調(diào)節(jié)為使在彎曲流路的水的流動(dòng)中，雷諾數(shù)為90?200左右。這些流量、流速以及雷諾 數(shù)表示運(yùn)轉(zhuǎn)條件的一例，并不限定于上述范圍。此外，關(guān)于流速以及雷諾數(shù)，在彎曲流路的 多個(gè)部位測(cè)量的值的平均值被調(diào)整為上述范圍。另外，在彎曲流路中成為具有流速分布的 流動(dòng)的情況下，流過(guò)流速最大的電極51、52之間的中央部的水的流速為流過(guò)電極附近的水 的流速的大致兩倍左右。
[0077] 如本實(shí)施方式，在容器47內(nèi)沿彎曲流路流動(dòng)的水的流速為6?13_/秒左右的低 速的情況下，流過(guò)電極附近的水不易與周圍的水相混合。在這樣的情況下，在未設(shè)置攪拌部 60的以往的電解裝置中，水垢成分濃度低的水容易偏流于作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電 極的附近。而在本實(shí)施方式中，即使是此種低速，也能夠抑制水垢成分濃度低的水偏流于作 為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極的附近，因此，在電極51、52之間水垢成分的析出反應(yīng)得 以促進(jìn)。
[0078] 圖5是表示電解裝置41的變形例1的剖視圖。該變形例1的攪拌部件61的形狀 不同于圖4(A)、（B)所示的上述實(shí)施方式。下面，關(guān)于變形例1，只說(shuō)明與圖4(A)、（B)所示 的上述實(shí)施方式不同的結(jié)構(gòu)，對(duì)于與上述實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)省略說(shuō)明。
[0079] 如圖5所示，在變形例1中，各攪拌部件61呈水的流動(dòng)方向上的尺寸小于與其垂 直的方向上的尺寸的扁平的板形狀。據(jù)此，在變形例1中，與上述實(shí)施方式相比，提高攪拌 水的效果。
[0080] 圖6(A)、⑶是表示電解裝置41的變形例2的剖視圖。圖6(A)是以與鉛垂方向 平行的平面剖切電解裝置41時(shí)的剖視圖，圖6(B)是以與水平方向平行的平面剖切電解裝 置41時(shí)的剖視圖。該變形例2的攪拌部件61的形狀不同于圖4㈧、⑶所示的上述實(shí)施 方式。下面，關(guān)于變形例2,只說(shuō)明與圖4(A)、(B)所示的上述實(shí)施方式不同的結(jié)構(gòu)，對(duì)于與 上述實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)省略說(shuō)明。
[0081] 如圖6(A)、（B)所示，在變形例2中，各攪拌部件61呈如下形狀，S卩：在構(gòu)成電極 對(duì)49的相鄰的電極51、52之間，在第一電極51側(cè)與第二電極52側(cè)之間彎曲并沿與水的流 動(dòng)方向垂直的方向延伸。各攪拌部件61將例如圓柱狀、棱柱狀等的棒狀部件折彎加工而形 成。此外，各攪拌部件61也可以為彎曲加工成線圈狀的結(jié)構(gòu)。
[0082] 圖7是表示電解裝置41的變形例3的剖視圖。該變形例3的攪拌部60的結(jié)構(gòu)不 同于圖4(A)、（B)所示的上述實(shí)施方式。具體而言，則如下所述。
[0083] 如圖7所示，在變形例3中，攪拌部60包含多個(gè)攪拌機(jī)64,該攪拌機(jī)64具有：被 配置在相鄰的電極51、52之間的攪拌翼62 ;以及連接于攪拌翼62的馬達(dá)63。在該變形例 3中，各攪拌翼62被設(shè)置在彎曲流路中的折返部。此外，各攪拌翼62被設(shè)置在下側(cè)的折返 部，且被配置在第三壁部473的內(nèi)表面附近。各攪拌翼62的旋轉(zhuǎn)軸朝向水的流動(dòng)方向。
[0084] 各攪拌翼62被配置在能夠攪拌從第三壁部473朝向第四壁部474的水的位置。如 果各攪拌翼62旋轉(zhuǎn)，則其附近的水被沖向第四壁部474側(cè)并被攪拌。即，在變形例3中，利 用各攪拌翼62的旋轉(zhuǎn)，形成沿著水的流動(dòng)方向的并行流動(dòng)，因此，容器47內(nèi)的水的流動(dòng)變 得順暢。此外，攪拌翼62也可以被設(shè)置在形成與水的流動(dòng)方向相向的相向流動(dòng)的位置。
[0085] 在變形例3中，作為各攪拌翼62的形狀，只要能夠攪拌容器47內(nèi)的水即可，例如 可舉出螺旋槳式、渦輪式等。
[0086] 此外，在變形例3中，如果根據(jù)在相鄰的電極51、52之間流動(dòng)的水的流速、流過(guò)電 極51、52的電流值等控制攪拌翼62的轉(zhuǎn)速，就能夠抑制攪拌機(jī)64的消耗電力增大，并且能 夠提高水垢成分的除去效率。
[0087] 圖8是電解裝置41的變形例4的剖視圖。在該變形例4中，攪拌翼62的配置與 變形例3不同。具體而言，則如下所述。
[0088] 如圖8所示，在變形例4中，攪拌部60具有多個(gè)攪拌翼62,這些攪拌翼62沿第三 壁部473與第四壁部474之間的流路而被排列。各攪拌翼62的旋轉(zhuǎn)軸朝向與水的流動(dòng)方 向垂直的方向。各攪拌翼62由例如從第五壁部475朝向第六壁部476延伸的圖略的馬達(dá) 軸支撐。
[0089] 圖9是表示電解裝置41的變形例5的剖視圖。該變形例5的電極51、52的形狀 不同于圖4(A)、（B)所示的實(shí)施方式。具體而言，則如下所述。
[0090] 如圖9所示，在變形例5中，各電極呈波形形狀，因此，在利用多個(gè)攪拌部件61的 水?dāng)嚢栊Ч幕A(chǔ)上，還能獲得利用電極51、52的水?dāng)嚢栊Ч?br> [0091] 此外，在變形例5中，第一電極51的間距即第一電極51的峰部51a與峰部51a之 間的距離與第二電極52的間距即第二電極52的峰部52a與峰部52a之間的距離相同。關(guān) 于谷部51b、52b也一樣。并且，相鄰的第一電極51和第二電極52被配置成相鄰的第一電 極51與第二電極52之間的流路寬度在整體上大致恒定。據(jù)此，能夠使電極面內(nèi)的電流密 度大致恒定。此外，不會(huì)局部地形成流路窄的部位，因此，不易因水垢附著而流路變窄。
[0092] 圖10是表示電解裝置41的變形例6的剖視圖。如圖10所示，該變形例6在不具 有彎曲流路的點(diǎn)上不同于圖4(A)、（B)所示的實(shí)施方式。具體而言，則如下所述。
[0093] 如圖10所示，該電解裝置41包括：具有水入口 43及水出口 45的容器47 ;以及收 容在容器47內(nèi)的第一電極51和第二電極52。在該變形例6中，各電極的下端部與容器47 的底面隔開(kāi)距離，各電極的上端部與容器47的上面隔開(kāi)距離，因此，不具有如上所述的彎 曲流路。因此，從水入口 43流入容器47內(nèi)的水在一定程度上無(wú)規(guī)則地從水入口 43朝向水 出口 45而在容器47內(nèi)流動(dòng)，在向水出口 45側(cè)流動(dòng)的途中通過(guò)相鄰的電極間的間隙的過(guò)程 中被除去水垢成分。
[0094] 在該變形例6中，在相鄰的電極51、52之間設(shè)置有攪拌部60。該攪拌部60包含多 個(gè)攪拌部件61。作為各攪拌部件61，能夠采用圖4(A)、（B)所示的上述實(shí)施方式的攪拌部 件61、圖5所示的變形例1的攪拌部件61、圖6所示的變形例2的攪拌部件61等。
[0095] 如以上說(shuō)明所述，在圖4(A)、⑶所示的實(shí)施方式以及各變形例中，電解裝置41具 有攪拌部60,因此，利用該攪拌部60,在電極51、52之間流動(dòng)的水被攪拌。據(jù)此，能夠抑制 水垢成分濃度低的水偏流于作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極的附近，因此，在電極51、52 之間水垢成分的析出反應(yīng)得以促進(jìn)。由此，即使不采用增加電極的個(gè)數(shù)或增大電極等方法 來(lái)增大電極的面積，也能夠提高水中的水垢成分的除去效率，因此，能夠抑制起因于電極材 料的成本上升，并且能夠提高水垢成分的除去效率。
[0096] 在圖4(A)、⑶所示的實(shí)施方式以及變形例1、2、5、6中，攪拌部60包含在相鄰的 電極51、52之間沿著水的流動(dòng)方向排列的多個(gè)攪拌部件61。在這些結(jié)構(gòu)中，采用沿著水的 流動(dòng)方向排列多個(gè)攪拌部件61的這一簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，就能夠提高水垢成分的除去效率。
[0097] 在圖4(A)、（B)所示的實(shí)施方式以及變形例1、2、5、6中，各攪拌部件61由絕緣性 材料形成，因此，具有即使在配置于相鄰的電極51、52之間的狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行電解處理 的情況下也不容易腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。
[0098] 在圖4(A)、⑶所示的實(shí)施方式以及變形例1、2、5、6中，各攪拌部件61在相鄰的 電極51、52之間沿著與水的流動(dòng)方向交叉的方向延伸，因此，能夠有效地?cái)嚢枇鲃?dòng)于電極 51、52之間的水。而且，各攪拌部件61以與相鄰的電極51、52之間留有間隙的狀態(tài)下被配 置，因此，水高效率地被攪拌。即，通過(guò)在各攪拌部件61與兩方的電極51、52之間設(shè)置有間 隙，在電極51、52之間流動(dòng)的水沿著在該攪拌部件61分流，并在通過(guò)攪拌部件61之后再次 匯流這樣的路徑而流動(dòng)。據(jù)此,水高效率地被攪拌。
[0099] 在變形例3、4中，攪拌部60包含攪拌機(jī)64,該攪拌機(jī)64具有被配置在容器47內(nèi) 的攪拌翼62和連接于攪拌翼62的馬達(dá)63。因此，能夠使用攪拌翼62強(qiáng)制地?cái)嚢枞萜?7 內(nèi)的水，從而提高水垢成分的除去效率的效果優(yōu)異。
[0100] 在圖4㈧、⑶所示的實(shí)施方式以及變形例1?5中，多個(gè)電極51、52呈板形狀， 形成讓水在容器47內(nèi)彎曲流動(dòng)的彎曲流路。因此，在這些結(jié)構(gòu)中，從水入口 43流入容器47 內(nèi)的水在從上游側(cè)朝向下游側(cè)的彎曲的路徑沿著板形狀的電極而流動(dòng)，由此電極與水的接 觸面積增大，能夠進(jìn)一步提高水垢成分的除去效率。
[0101](第二實(shí)施方式）
[0102] 第二實(shí)施方式的電解裝置41具有作為被設(shè)置在電極上的攪拌機(jī)構(gòu)的流入部。圖 11(A)是以與鉛垂方向平行的平面剖切圖2所示的電解裝置41的剖視圖，圖11(B)是以與 水平方向平行的平面剖切圖2所示的電解裝置41的剖視圖。
[0103] 電解裝置41包括：具有水入口 43及水出口 45的容器47 ;以及收容在容器47內(nèi) 的多個(gè)電極板51?5n。各電極板由耐腐蝕性優(yōu)異的材料形成。作為構(gòu)成各電極板的材料， 能夠使用與第一實(shí)施方式中例示的材料同樣的材料。
[0104] 多個(gè)電極板51?5n由包含第一電極板51、第二電極板52、第三電極板53、......、 第η電極板5n的η個(gè)電極板構(gòu)成。多個(gè)電極板51?5n沿一方向（電極板的厚度方向）被 排列。多個(gè)電極板51?5n以相鄰的電極板中的其中之一電極板作為陽(yáng)極而發(fā)揮作用、相 鄰的電極板中的另一個(gè)電極板作為陰極而發(fā)揮作用的方式連接于電源50(參照?qǐng)D11(B))。 相鄰的電極板構(gòu)成電極對(duì)49。在本實(shí)施方式中，多個(gè)電極板51?5n并列地連接于電源50， 但并不限定于此。作為電源50例如可使用直流電源。
[0105] 作為各電極板的形狀，能夠采用例如平板形狀、波形板形狀等各種板形狀。據(jù)此， 能夠增大各電極的表面積。在本實(shí)施方式中米用平板形狀。此外，在本實(shí)施方式中，多個(gè)電 極板51?5n以互相平行的姿勢(shì)被配置。
[0106] 在容器47內(nèi)形成有第一流路F1、第二流路F2以及折返部T，其中，第一流路F1為 第一電極板51與第二電極板52之間的間隙且水沿第一方向D1流動(dòng)，第二流路F2為第二 電極板52與第三電極板53之間的間隙且水沿與第一方向D1相反的第二方向D2流動(dòng)，折 返部T連接第一流路F1的下游側(cè)端部與第二流路F2的上游側(cè)端部。
[0107] 以下同樣地形成有第k流路Fk、第（k+Ι)流路F(k+1)以及折返部T，其中，第k流 路Fk為第k電極板5k與第（k+Ι)電極板5(k+l)之間的間隙且水沿第二方向D2流動(dòng)，第 (k+Ι)流路F(k+1)為第（k+Ι)電極板5(k+l)與第（k+2)電極板5(k+2)之間的間隙且水沿 第一方向D1流動(dòng)，折返部T連接第k流路Fk的下游側(cè)端部與第（k+1)流路F(k+1)的上游 側(cè)端部。
[0108] 此外，在本實(shí)施方式中，折返部T與流路Fk的下游側(cè)端部之間的邊界以及折返部T 與流路F(k+1)的上游側(cè)端部之間的邊界是在圖14的剖視圖中用點(diǎn)劃線L表示的位置。該 點(diǎn)劃線L是通過(guò)電極板5 (k+Ι)的端部（鄰接于折返部T的端部）且與該電極板5 (k+Ι)的 厚度方向平行的直線。
[0109] 在本實(shí)施方式中，多個(gè)電極板51?5n被配置成形成讓水在容器47內(nèi)彎曲流動(dòng)的 彎曲流路。具體而言，則如下所述。
[0110] 如圖2及圖11㈧、（B)所示，容器47呈由六個(gè)壁部構(gòu)成的大致長(zhǎng)方體形狀。這些 壁部形成水流動(dòng)的水流空間。六個(gè)壁部包含第一壁部471、第二壁部472、第三壁部473、第 四壁部474、第五壁部475以及第六壁部476。
[0111] 第一壁部471位于水流的上游側(cè)，第二壁部472以與第一壁部471平行的姿勢(shì)位 于水流的下游側(cè)。第一壁部471和第二壁部472以與各第一電極板51和各第二電極板52 平行的姿勢(shì)被配置。第三?第六壁部連接第一壁部471的周緣部與第二壁部472的周緣部。 第三壁部473位于下方，第四壁部474以與第三壁部473平行的姿勢(shì)位于上方。第五壁部 475朝向下游側(cè)而位于右側(cè)，第六壁部476以與第五壁部475平行的姿勢(shì)朝向下游側(cè)而位于 左側(cè)。
[0112] 容器47的水入口 43被設(shè)置在第一壁部471的下部，水出口 45被設(shè)置在第二壁部 472的上部。在水入口 43連接有位于泵31側(cè)的進(jìn)水配管27,在水出口 45連接有位于水熱 交換器21側(cè)的進(jìn)水配管27。利用泵31，通過(guò)進(jìn)水配管27而被輸送到電解裝置41的水從 水入口 43流入容器47內(nèi)部的水流空間。流入水流空間的水朝向水流的下游側(cè)流動(dòng)，并從 水出口 45向容器47的外部排出。
[0113] 多個(gè)電極板51?5n在電極板的厚度方向上彼此隔開(kāi)間隔而沿水平方向被排列。 電極板之間的間隙作為讓水流動(dòng)的流路F1?F(n-l)而發(fā)揮作用。多個(gè)電極板51?5n以 接觸于第三壁部473的電極板和接觸于第四壁部474的電極板交替的方式被排列。具體而 言，前者的電極板52、54、……、5n接觸于第三壁部473,并朝向第四壁部474延伸。這些電 極板與第四壁部474的內(nèi)表面之間設(shè)置有能讓水流通的間隙，從而形成折返部T。后者的電 極板51、53、……、5(n-l)接觸于第四壁部474,并朝向第三壁部473延伸。這些電極板與 第三壁部473的內(nèi)表面之間設(shè)置有能讓水流通的間隙，從而形成折返部T。如此地在容器 47內(nèi)形成有如圖1UA)所示的彎曲流路。
[0114] 在具有以上結(jié)構(gòu)的電解裝置41中，從水入口 43流入容器47內(nèi)的水從水出口 45 流出至容器47外的期間，包含在水中的水垢成分通過(guò)電解而析出于由相鄰的電極板構(gòu)成 的電極對(duì)49的陰極而成為水垢。附著于陰極的水垢通過(guò)例如以周期性地反轉(zhuǎn)電極板的極 性而從陰極脫落，并沉淀于容器47的第三壁部473上。
[0115] 接下來(lái)，參照?qǐng)D12(A)、（B)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明電極板。圖12(A)是表示電解裝置41 的電極板的正視圖。各電極板具有作為攪拌機(jī)構(gòu)的流入部。流入部包含多個(gè)連通部C。具 體而言，則如下所述。
[0116] 如圖12(A)所示，例如電極板5k包含多個(gè)連通部C。各連通部C是沿厚度方向貫 穿電極板5k的貫穿孔（通水孔）。各連通部C并不限定于圓形的貫穿孔，例如也可以為圖 12 (B)所示的變形例1那樣的正方形或長(zhǎng)方形，還可以為圖12 (C)所示的變形例2那樣的菱 形。
[0117] 多個(gè)連通部C互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。相鄰的連通部C在第一方向D1或與其交 叉的方向上互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。在本實(shí)施方式中，多個(gè)連通部C互相隔開(kāi)間隔而分散 設(shè)置在大致整個(gè)電極板。在本實(shí)施方式中，多個(gè)連通部C在電極板5k的大致整體上以均等 的間隔而被設(shè)置，但并不限定于此。例如，在電極板5k中，也可以使與相鄰的電極板5 (k+1) 在電極板的厚度方向上相向的相向區(qū)域的連通部C的個(gè)數(shù)和/或開(kāi)口面積大于相向區(qū)域以 外的區(qū)域的連通部C的個(gè)數(shù)和/或開(kāi)口面積。
[0118] 在本實(shí)施方式中，多個(gè)電極板51?5n的連通部C的個(gè)數(shù)、連通部C的大小相同， 但并不限定于此。例如，由于在容器47內(nèi)的下游側(cè)具有與上游側(cè)相比水中所含的水垢成分 的濃度變小的傾向，因此，也可以使下游側(cè)的電極板的連通部C的個(gè)數(shù)多于上游側(cè)的電極 板的連通部C的個(gè)數(shù)。此外，也可以使下游側(cè)的電極板的連通部C的開(kāi)口面積大于上游側(cè) 的電極板的連通部C的開(kāi)口面積。
[0119] 設(shè)置于電極板5k的多個(gè)連通部C的個(gè)數(shù)、開(kāi)口面積等無(wú)特別限定。設(shè)置于電極板 5k的多個(gè)連通部C的開(kāi)口面積的合計(jì)優(yōu)選電極板5k的其中之一表面的面積（假設(shè)電極板 5k上未設(shè)置有多個(gè)連通部C的情況下的面積）的5%以下。據(jù)此，能夠抑制各電極板的表 面積減少，并且能夠擾亂在電極板間的流路中的水流。此外，連通部C的開(kāi)口面積的合計(jì)進(jìn) 一步優(yōu)選電極板5k的面積的1?3%。
[0120] 圖13是表示容器47內(nèi)的多個(gè)電極板的配置以及水流的立體圖，圖14是表示容器 47內(nèi)的水流的剖視圖。如圖13及圖14所示，沿第一方向D1(上方）在流路F(k-l)流動(dòng)的 水的一部分通過(guò)設(shè)置在電極板5k的連通部C而流入流路Fk，并與在流路Fk流動(dòng)的主流混 合。據(jù)此，流路Fk的水流被擾亂。同樣地，沿第二方向D2(下方）在流路Fk流動(dòng)的水的一 部分通過(guò)設(shè)置在電極板5&+1)的連通部(：而流入流路？〇^1)，并與在流路？〇^1)流動(dòng)的 主流混合。據(jù)此，流路F(k+Ι)的水流被擾亂。
[0121] 第二實(shí)施方式的電解時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件與第一實(shí)施方式中說(shuō)明的運(yùn)轉(zhuǎn)條件相同，因此 省略說(shuō)明。如第二實(shí)施方式，在容器47內(nèi)的彎曲流路流動(dòng)的水的流速為6?13_/秒左右 的情況下，在電極板附近流動(dòng)的水不易與周圍的水相混合。在此種情況下，在電極板不具有 多個(gè)連通部C的以往的電解裝置中，水垢成分濃度低的水容易偏流于作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的 其中之一電極板附近。而在本實(shí)施方式中，即使是此種低速，也能夠抑制水垢成分濃度低的 水偏流于作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極板附近，因此，在電極板間水垢成分的析出反 應(yīng)得以促進(jìn)。
[0122] 此外，在本實(shí)施方式中，例示了多個(gè)電極板51?5n在容器47內(nèi)形成沿上下方向 彎曲的彎曲流路的情況，但并不限定于此。例如，也可以為多個(gè)電極板51?5n在容器47 內(nèi)形成沿水平方向等其他方向彎曲的彎曲流路的結(jié)構(gòu)。
[0123] 若要設(shè)為沿水平方向彎曲的彎曲流路，則例如將圖1UA)、（B)所示的電解裝置41 配置成使第五壁部475位于下方，使第六壁部476位于上方即可。此時(shí)，如圖15的變形例 3所示，沿第一方向D1 (右方）在流路F(k-l)流動(dòng)的水的一部分通過(guò)設(shè)置在電極板5k的 連通部C而流入流路Fk，并與在流路Fk流動(dòng)的主流混合。據(jù)此，流路Fk中的水流被擾亂。 同樣地，沿第二方向D2(左方）在流路Fk流動(dòng)的水的一部分通過(guò)設(shè)置在電極板5(k+l)的 連通部C而流入流路F(k+1)，并與在流路F(k+1)流動(dòng)的主流混合。據(jù)此，流路F(k+1)中的 水流被擾亂。
[0124] 圖16(A)是表示電解裝置41的變形例4的電極板的正視圖。如圖16(A)所示，在 該變形例4中，多個(gè)連通部C中的一部分連通部C1被設(shè)置在鄰接于折返部T的電極板5k 的緣部El。多個(gè)連通部Cl沿緣部El互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。各連通部Cl不是連通部C 那樣開(kāi)口部的周圍封閉的貫穿孔，而是開(kāi)口部的一部分在緣部E1開(kāi)口的貫穿部。
[0125] 此外，在該變形例4中，多個(gè)連通部C中的一部分連通部C2被設(shè)置在電極板5k的 兩側(cè)的緣部E2、E2。多個(gè)連通部C2沿緣部E2互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。各連通部C1不是 連通部C那樣開(kāi)口部的周圍封閉的貫穿孔，而是開(kāi)口部的一部分在緣部E2開(kāi)口的貫穿部。 電極板k以外的其他電極板也具有與電極板k 一樣的結(jié)構(gòu)。
[0126] 圖16⑶是表示電解裝置41的變形例5的電極板的正視圖。在該變形例5中，電 極板5k具有多個(gè)狹縫（連通部）C。各狹縫C沿與水的流動(dòng)方向D1或D2交叉的方向延伸。 在該變形例中，各狹縫C沿與水的流動(dòng)方向D1或D2垂直的方向延伸。多個(gè)狹縫C中的一 部分狹縫C2在位于側(cè)方的緣部E2開(kāi)口。電極板k以外的其他電極板也具有與電極板k 一 樣的結(jié)構(gòu)。
[0127] 圖17(A)是表示電解裝置41的變形例6的電極板的正視圖，圖17⑶是圖17(A) 的B-B線剖視圖。如圖17 (A)、(B)所示，在該變形例6中，各電極板具有朝向與厚度方向的 其中一側(cè)相鄰的電極板側(cè)突出的多個(gè)凸部66以及朝向與厚度方向的另一側(cè)相鄰的電極板 的相反側(cè)凹陷的多個(gè)凹部65。
[0128] 在該變形例6中，多個(gè)凹部65以及多個(gè)凸部66是通過(guò)對(duì)金屬板材進(jìn)行板金加工， 使金屬板材的其中一面凹陷來(lái)使另一面突出而形成。形成在各電極板的多個(gè)凹部65以及 多個(gè)凸部66形成在該電極板中的互相相反的一側(cè)的面的相同的位置。在該變形例6中，各 凹部65的形狀為向電極的厚度方向凹陷的半球狀，各凸部66的形狀為向電極的厚度方向 突出的半球狀，但是也可以為圓柱狀、棱柱狀等其他形狀。
[0129] 在各電極板中，多個(gè)凹部65(多個(gè)凸部66)互相隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。在變形例6 中，多個(gè)凹部65 (多個(gè)凸部66)沿縱橫方向有規(guī)則地排列在電極面整體上，但是，如果存在 例如與其他區(qū)域相比想要重點(diǎn)地提高攪拌效果的區(qū)域的情況下，也能夠按每個(gè)區(qū)域設(shè)定凹 部65 (凸部66)的密集程度。
[0130] 圖18(A)是表示變形例6的容器47內(nèi)的水流的剖視圖。如圖18(A)所示，在變 形例6中，利用多個(gè)凸部66以及多個(gè)凹部65,相鄰的電極板間的流路中的水流被擾亂。據(jù) 此，能夠進(jìn)一步抑制水垢成分濃度低的水偏流于相鄰的電極板中作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中 之一電極的附近，因此，在電極板間水垢成分的析出反應(yīng)進(jìn)一步得以促進(jìn)。
[0131] 此外，在該變形例6中，例如電極板5 (k+Ι)的凸部66的一部分或全部相對(duì)于設(shè)置 在電極板5k的連通部C而設(shè)置于在電極板的厚度方向上相向的位置，但是也可以相對(duì)于連 通部C稍微錯(cuò)開(kāi)。各凸部66朝向位于上游側(cè)的電極板側(cè)突出。此時(shí)，基于通過(guò)被設(shè)置在電 極板5k的連通部C而流入流路Fk的水來(lái)擾亂水流的效果和處于與該連通部C相向的位置 的凸部66來(lái)擾亂水流的效果的相乘效應(yīng)，能夠進(jìn)一步有效地?cái)_亂水流。
[0132] 此外，如圖18(B)所示的變形例7,各凸部66也可以朝向位于下游側(cè)的電極板側(cè)突 出。在該變形例7中，例如電極板5k的多個(gè)凸部66中的至少一部分被設(shè)置在促進(jìn)水通過(guò) 連通部C流入流路F(k+1)的位置上。具體而言，作為促進(jìn)水通過(guò)連通部C流入流路F(k+1) 的位置，例如可舉出如圖18(B)的箭頭G所示的凸部66的位置，S卩、在流路Fk流動(dòng)的水沿 著凸部66流動(dòng)，從而被引導(dǎo)至設(shè)置在電極板5 (k+Ι)的連通部C。
[0133] 在該變形例7中，例如電極板5k的凸部66的一部分或全部相對(duì)于設(shè)置在電極板 5 (k+Ι)的連通部C而設(shè)置于在電極板的厚度方向上相向的位置，但是也可以相對(duì)于連通部 C稍微錯(cuò)開(kāi)。
[0134] 圖19是表示電解裝置41的變形例8的剖視圖。在該變形例8中，電解裝置41包 括：容器47 ;被收容在容器47內(nèi)的第一電極板51、第二電極板52和第三電極板53 ;以及電 源50。第一電極板51、第二電極板52和第三電極板53依次在電極板的厚度方向上互相隔 開(kāi)間隙而被排列。在容器47內(nèi)形成有第一流路F1、第二流路F2以及折返部T，其中，第一流 路F1為第一電極板51與第二電極板52之間的間隙且水沿第一方向D1流動(dòng)，第二流路F2 為第二電極板52與第三電極板53之間的間隙且水沿與第一方向D1相反的第二方向D2流 動(dòng)，折返部T連接第一流路F1的下游側(cè)端部和第二流路F2的上游側(cè)端部。第二電極板52 具有多個(gè)連通部C，多個(gè)連通部C用于在比第一流路F1的下游側(cè)端部位于上游側(cè)的位置，使 在第一流路F1中流動(dòng)的水的一部分流入第二流路F2。另一方面，在第一電極板51和第三 電極板53沒(méi)有設(shè)置連通部C。
[0135] 如以上說(shuō)明所述，在第二實(shí)施方式以及各變形例中，由于在各電極板形成有多個(gè) 連通部C，因此，在比第一流路F1的下游側(cè)端部位于上游側(cè)的位置，在第一流路F1中流動(dòng)的 水的一部分通過(guò)多個(gè)連通部C流入第二流路F2。據(jù)此，流入的水和在第二流路F2中流動(dòng)的 水在多個(gè)部位被混合。由此，基于水在多個(gè)部位被混合，從而在第二流路F2中流動(dòng)的水流 在廣范圍有效地被擾亂。因此，能夠抑制水垢成分濃度低的水偏流于構(gòu)成第二流路F2的第 二電極板52和第三電極板53中作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極板的附近，由此在第二 電極板52與第三電極板53之間水垢成分的析出反應(yīng)得以促進(jìn)。
[0136] 此外，如上所述，當(dāng)在第一流路F1中流動(dòng)的水的一部分通過(guò)多個(gè)連通部C從第一 流路F1流出時(shí)，在第一流路F1中，流經(jīng)連通部C附近的水流也被擾亂。據(jù)此，能夠抑制水 垢成分濃度低的水偏流于構(gòu)成第二流路F1的第一電極板51和第二電極板52中作為陽(yáng)極 發(fā)揮作用的其中之一電極板的附近，由此在第一電極板51與第二電極板52之間水垢成分 的析出反應(yīng)得以促進(jìn)。
[0137] 根據(jù)以上說(shuō)明，在該結(jié)構(gòu)中，即使不增加電極板的個(gè)數(shù)來(lái)增大電極板的面積，也能 夠提高水中的水垢成分的除去效率，因此，能夠抑制起因于電極材料的成本上升，并且能夠 提高水垢成分的除去效率。
[0138] 此外，在這些結(jié)構(gòu)中，如上所述，從水入口 43流入容器47內(nèi)的水朝向折返部T而 在第一流路F1沿第一方向D1流動(dòng)，并在折返部T反轉(zhuǎn)流動(dòng)方向后，在第二流路F2沿第二 方向D2流動(dòng)。當(dāng)水如上所述地以第一流路F1、折返部T以及第二流路F2的順序流動(dòng)時(shí)會(huì) 發(fā)生壓力損失，因此，第二流路F2中的壓力小于第一流路F1中的壓力。據(jù)此，水通過(guò)各連 通部C而從第一流路F1流入第二流路F2。
[0139] 此外，在第二實(shí)施方式以及各變形例中，相鄰的連通部C在各電極板沿第一方向 D1或與第一方向D1交叉的方向隔開(kāi)間隔而被設(shè)置。在該結(jié)構(gòu)中，例如在第一流路F1中沿 第一方向D1流動(dòng)的水的一部分通過(guò)沿第一方向D1或與第一方向D1交叉的方向隔開(kāi)間隔 而被設(shè)置的多個(gè)連通部C而流入第二流路F2。因此，在第二流路F2中，在第一方向D1或與 第一方向D1交叉的方向的廣范圍，水流有效地被擾亂。
[0140] 另外，在第二實(shí)施方式以及變形例1?7中，不僅在第二電極板52設(shè)置有多個(gè)連 通部C，而且在其他的電極板也設(shè)置有多個(gè)連通部C，因此，各流路F1?F (n-1)中的水的混 合（水流的擾亂）進(jìn)一步得以促進(jìn)。
[0141] 此外，在變形例4中，多個(gè)連通部C的一部分被設(shè)置在鄰接于折返部T的電極板的 緣部E1。因此，在該結(jié)構(gòu)中，水通過(guò)被設(shè)置在電極板的緣部E1的連通部C而流入下游側(cè)的 流路。通過(guò)該水的流入，折返部T的水流以及從折返部T流入其下游的流路的水流被擾亂。 因此，從折返部T流入其下游的流路的水中構(gòu)成其流路的其中之一電極板側(cè)的區(qū)域的水垢 成分的濃度與另一電極板側(cè)的區(qū)域的水垢成分的濃度之差變小。據(jù)此，能夠進(jìn)一步抑制在 該流路中水垢成分濃度低的水偏流于其中之一電極板側(cè)以及另一電極板側(cè)。
[0142] 另外，在變形例6、7中，各電極板具有朝向相鄰的電極板側(cè)突出的多個(gè)凸部66以 及朝向相鄰的電極板的相反側(cè)凹陷的多個(gè)凹部65。在該結(jié)構(gòu)中，利用多個(gè)凸部66以及多個(gè) 凹部65,相鄰的電極板之間的流路中的水流被擾亂。據(jù)此，能夠進(jìn)一步抑制水垢成分濃度低 的水偏流于相鄰的電極板中作為陽(yáng)極發(fā)揮作用的其中之一電極的附近，因此，在電極板之 間水垢成分的析出反應(yīng)進(jìn)一步得以促進(jìn)。
[0143] 此外，在變形例7中，各凸部66朝向位于下游側(cè)的電極板側(cè)突出。在該變形例 7中，電極板5k的多個(gè)凸部66中的至少一部分被設(shè)置在促進(jìn)水通過(guò)連通部C流入流路 F(k+1)的位置。在該結(jié)構(gòu)中，利用凸部66,促進(jìn)水通過(guò)連通部C流入流路F(k+1)，因此，進(jìn) 一步提高擾亂流路F (k+Ι)中的水流的效果。
[0144] 另外，在變形例5中，多個(gè)連通部C包含多個(gè)狹縫。在該結(jié)構(gòu)中，通過(guò)調(diào)節(jié)各狹縫 的長(zhǎng)邊方向的大小，能夠調(diào)節(jié)水通過(guò)連通部C流入流路F2的流入量。
[0145] 此外，在變形例5中，各狹縫沿與所述水的流動(dòng)方向交叉的方向延伸。在該結(jié)構(gòu) 中，與各狹縫的長(zhǎng)邊方向沿與水的流動(dòng)方向平行的方向延伸的情況相比，能夠在與水的流 動(dòng)方向交叉的方向上的更廣的范圍使水流入流路。
[0146] (第三實(shí)施方式）
[0147] 如圖20所示，第三實(shí)施方式所涉及的電解裝置41還具備循環(huán)機(jī)構(gòu)80來(lái)作為攪拌 機(jī)構(gòu)，在這一點(diǎn)上不同于第一實(shí)施方式以及第二實(shí)施方式。圖21(A)、（B)是表不第三實(shí)施 方式所涉及的電解裝置41的剖視圖。圖21(A)是以與鉛垂方向平行的平面剖切圖2所示 的電解裝置41的剖視圖，是側(cè)視電解裝置41的該剖面的圖。圖21(B)是以與水平方向平 行的平面剖切圖2所示的電解裝置41時(shí)的剖視圖，是俯視電解裝置41的該剖面的圖。
[0148] 如圖21(A)、（B)所示，電解裝置41具有容器47和被設(shè)置在容器47內(nèi)的多個(gè)電極 51、52。如圖21(B)所示，在容器47內(nèi)，由多個(gè)電極51、52形成有水流路。在本實(shí)施方式中， 水流路為由多個(gè)電極51、52形成的連續(xù)的彎曲流路，但并不限定于此。水流路也可以為例 如圖27 (A)、(B)所示的后述的變形例15那樣不是彎曲流路的流路。此外，本實(shí)施方式的彎 曲流路如圖21⑶所示沿水平方向彎曲，但并不限定于此。彎曲流路也可以例如沿上下方 向彎曲。
[0149] 在本實(shí)施方式中，容器47呈大致長(zhǎng)方體形狀，但并不限定于此。在容器47內(nèi)形成 有水流動(dòng)的水流空間。容器47具有互相相向的第一壁部471和第二壁部472。而且，容器 47具有連接第一壁部471和第二壁部472的側(cè)壁部。在本實(shí)施方式中，側(cè)壁部包含構(gòu)成下 壁的第三壁部473、構(gòu)成上壁的第四壁部474、構(gòu)成左壁的第五壁部475以及構(gòu)成右壁的第 六壁部476,但并不限定于此。
[0150] 容器47具有水入口 43和水出口 45。容器47的水入口 43被設(shè)置在第一壁部471， 水出口 45被設(shè)置在第二壁部472,但并不限定于此。水入口 43和水出口 45中的其中之一 或兩方也可以被設(shè)置在所述側(cè)壁部。在水入口 43連接有位于圖20所示的儲(chǔ)水箱15側(cè)的 進(jìn)水配管27 (上游側(cè)主路徑27A)，在水出口 45連接有位于圖20所示的水熱交換器21側(cè)的 進(jìn)水配管27 (下游側(cè)主路徑27B)。
[0151] 多個(gè)電極51、52包含多個(gè)第一電極51和多個(gè)第二電極52。多個(gè)第一電極51和 多個(gè)第二電極52以第一電極51和第二電極52交替配置的方式沿一方向（電極的厚度方 向）被排列。在本實(shí)施方式中，如圖21 (B)所不，多個(gè)第一電極51從第三壁部473朝向第 四壁部474延伸，多個(gè)第二電極52從第四壁部474朝向第三壁部473延伸。在本實(shí)施方式 中，各電極以與第一壁部471平行的姿勢(shì)被配置，但并不限定于此。
[0152] 相鄰的電極51、52構(gòu)成電極對(duì)49。多個(gè)電極51、52以電極對(duì)49的其中之一電極 作為陽(yáng)極發(fā)揮作用、另一電極作為陰極發(fā)揮作用的方式連接于圖略的電源。作為電源例如 使用直流電源。在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51以及多個(gè)第二電極52并聯(lián)地連接于電 源，但并不限定于此。
[0153] 作為構(gòu)成各電極板的材料，可使用在第一實(shí)施方式中例示的材料相同的材料。
[0154] 作為各電極的形狀，可采用例如板形狀、棒形狀等各種形狀，在本實(shí)施方式中采用 了板形狀。據(jù)此，能夠增大各電極的面積。此外，在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51以及多 個(gè)第二電極52以相互平行的姿勢(shì)被配置，并在電極的厚度方向上互相隔開(kāi)間隔而被排列。 電極之間的間隙作為水流動(dòng)的流路而發(fā)揮作用。在本實(shí)施方式中，多個(gè)第一電極51以及多 個(gè)第二電極52以形成讓水在容器47內(nèi)彎曲流動(dòng)的彎曲流路的方式被配置。
[0155] 當(dāng)進(jìn)行燒開(kāi)儲(chǔ)水箱15內(nèi)的水的燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電解裝置41的電極對(duì)49被施加電 壓。作為電解裝置41的電解條件，可例示向電極對(duì)49以預(yù)先規(guī)定的電流值的電流進(jìn)行通 電的條件、向電極對(duì)49施加預(yù)先規(guī)定的電壓的條件、以及組合這些條件的條件等，但并不 限定于此。
[0156] 在進(jìn)行燒開(kāi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，從水入口 43和水出口 45的其中之一流入容器47內(nèi)的水從水 入口 43和水出口 45的另一個(gè)流出容器47外為止的期間，水中所含的水垢成分析出于電極 對(duì)49的陰極而成為水垢。據(jù)此，能夠向水熱交換器21輸送在電解裝置41中水垢成分濃度 降低的水。
[0157] 循環(huán)機(jī)構(gòu)80具有將容器47內(nèi)的水或從容器47的水出口 45流出的水返送至上游 側(cè)的功能。循環(huán)機(jī)構(gòu)80包含循環(huán)路（循環(huán)配管）81和使水在循環(huán)路81流動(dòng)的循環(huán)泵（水 泵）82。
[0158] 循環(huán)路81具有第一端部（循環(huán)水入口端部）81a和第二端部（循環(huán)水出口端 部）81b。循環(huán)泵82設(shè)置在循環(huán)路81。
[0159] 在圖21(A)所示的本實(shí)施方式中，循環(huán)路81的第一端部81a和第二端部81b均連 接于電解裝置41的容器47。第二端部81b處于比容器47中的第一端部81a的連接部位位 于上游側(cè)的位置。
[0160] 具體而言，在本實(shí)施方式中，第一端部81a與最下游側(cè)的電極相比位于第二壁部 472側(cè)。第二端部81b與最上游側(cè)的電極相比位于第一壁部471側(cè)。在本實(shí)施方式中，第一 端部81a和第二端部81b不是配置在電極51、52之間的水流路，而是配置在電極51、52之 間的水流路以外的區(qū)域。
[0161] 在圖21 (A)所不的本實(shí)施方式中，第一端部81a和第二端部81b位于容器47內(nèi)， 但并不限定于此。第一端部81a和第二端部81b的其中之一或兩方也可以連接于例如從容 器47的壁部朝向外側(cè)突出的圖略的接頭，此時(shí)位于容器47外。關(guān)于這一點(diǎn)，在后述的變形 例中也一樣。
[0162] 最下游側(cè)的電極和與該電極相向的壁部（在本實(shí)施方式中為第二壁部472)之 間設(shè)置有空間S1，第一端部81a連接于區(qū)劃空間S1的壁部（在本實(shí)施方式中為第三壁部 473)。存在于空間S1的水通過(guò)第一端部81a流入循環(huán)路81。此外，最上游側(cè)的電極和與該 電極相向的壁部（在本實(shí)施方式中為第一壁部471)之間設(shè)置有空間S2,第二端部81b連接 于區(qū)劃空間S2的壁部（在本實(shí)施方式中為第三壁部473)。在循環(huán)路81流動(dòng)的循環(huán)水通過(guò) 第二端部81b流入空間S2。
[0163] 此外，第一端部81a也可以連接于第二壁部472、第四壁部474、第五壁部475或第 六壁部476,另外，第二端部81b也可以連接于第一壁部471、第四壁部474、第五壁部475或 第六壁部476。
[0164] 循環(huán)機(jī)構(gòu)80由控制部33控制?？刂撇?3控制循環(huán)機(jī)構(gòu)80的循環(huán)泵82,以使返 回到上游側(cè)的循環(huán)流量Gc多于被輸送到水熱交換器21的主流的流量Gw。主流的流量Gw 是在下游側(cè)主路徑27B中流動(dòng)的水的流量。在循環(huán)路81的第一端部81a連接于下游側(cè)主 路徑27B的情況下，主流的流量Gw是在與第一端部81a的連接部位相比位于下游側(cè)的下游 側(cè)主路徑27B中流動(dòng)的水的流量。循環(huán)流量Gc是在循環(huán)路81流動(dòng)的水的流量。如后述的 圖23(D)所示的變形例7那樣循環(huán)路81分支的情況下，循環(huán)流量Gc是在分支前的循環(huán)路 81 (圖23(D)所示的上游側(cè)循環(huán)路810)流動(dòng)的水的流量。
[0165] 控制部33控制循環(huán)泵82來(lái)將循環(huán)流量Gc調(diào)節(jié)在指定的范圍。相對(duì)于主流的流 量Gw的循環(huán)流量Gc的倍率無(wú)特別限定。但是，從提高在容器47內(nèi)的水流路（本實(shí)施方式 中為彎曲流路）中流動(dòng)的水被攪拌的效果的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選循環(huán)流量Gc為主流的流量Gw 的5倍以上，更優(yōu)選為主流的流量Gw的10倍以上。以下，說(shuō)明使循環(huán)流量Gc更多的理由。
[0166] 如果在電極間的水流路進(jìn)行電解，則在陰極側(cè)的區(qū)域析出水垢，因此，陰極側(cè)的水 的水垢成分的濃度下降。因此，陰極側(cè)的區(qū)域的水垢成分濃度小于陽(yáng)極側(cè)的區(qū)域的水垢成 分濃度。一般來(lái)講，在熱泵熱水器中，在水熱交換器燒開(kāi)的水量（輸送到水熱交換器的水 量）和在電解裝置中被進(jìn)行電解處理的水量相同。因此，以往的電解裝置中在電極間的水 流路中流動(dòng)的水的速度慢，在水流路中流動(dòng)的水成為層流。
[0167] 如舉出具體例，在電解裝置的容器內(nèi)流動(dòng)的水的流量為例如lL/min左右的低流 量。此外，在電極間的水流路流動(dòng)的水的速度為例如l〇mm/s左右，此時(shí)的雷諾數(shù)為100? 200左右。
[0168] 因此，盡管在陽(yáng)極側(cè)的區(qū)域存在水垢成分濃度較高的水，但是，上述的陰極側(cè)的區(qū) 域的水垢成分濃度維持低的狀態(tài)。因此，水垢的析出鈍化，水垢成分除去效率（電解效率） 降低。
[0169] 對(duì)此，在本實(shí)施方式中，通過(guò)使循環(huán)流量Gc多于主流的流量Gw，從而提高在電極 51、52間的水流路中流動(dòng)的水的流速。據(jù)此，在水流路中水被攪拌，陰極側(cè)的區(qū)域的水垢成 分濃度與陽(yáng)極側(cè)的區(qū)域的水垢成分濃度之差減少。其結(jié)果，陰極側(cè)的區(qū)域的水垢成分濃度 高于攪拌前的濃度，因此，水垢成分除去效率提高。
[0170] 在本實(shí)施方式中，通過(guò)提高相對(duì)于主流的流量Gw的循環(huán)流量Gc的倍率，如后述的 實(shí)施例的表1所示，能夠?qū)⒃陔姌O51、52間的水流路中流動(dòng)的水的速度設(shè)為6倍以上，進(jìn)而 還能將水的速度設(shè)為11倍以上。通過(guò)提高水的速度來(lái)擾亂水流，從而性能比提高。此外， 通過(guò)提高相對(duì)于主流的流量Gw的循環(huán)流量Gc的倍率，能夠使水流成為紊流。
[0171] 接下來(lái)，說(shuō)明電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例1?13。在以下的變形例中， 連接循環(huán)機(jī)構(gòu)80的循環(huán)路81的部位等與圖21 (A)所示的實(shí)施方式不同，除此以外的結(jié)構(gòu)、 循環(huán)流量的控制等與圖21(A)所示的實(shí)施方式相同，因此，省略詳細(xì)的說(shuō)明。
[0172] 圖22 (A)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例1的剖視圖。在該變形例 1中，第一端部81a被設(shè)置在能夠?qū)⒃陔姌O51、52間的水流路中流動(dòng)的水吸入循環(huán)路81的 位置。并且，在能夠向與該水流路相比位于上游側(cè)的電極51、52間的水流路供應(yīng)水的位置 設(shè)置有第二端部81b。
[0173] 具體而言，在該變形例1中，第一端部81a配置在容器47內(nèi)的電極51、52之間，第 二端部81b配置在更位于上游側(cè)的電極51、52之間，但并不限定于此。第一端部81a和第 二端部81b的其中之一或兩方也可以例如連接于從容器47的壁部朝向外側(cè)突出的圖略的 接頭，此時(shí)位于容器47外。
[0174] 在該變形例1中，容器47內(nèi)的水流路中，能夠在設(shè)置有第一端部81a的部位和設(shè) 置有第二端部81b的部位之間的水流路（循環(huán)部）選擇性地提高水的流速。例如，在想要 提高水流路中下游側(cè)的區(qū)域的電解效率的情況下，第一端部81a和第二端部81b以使所述 循環(huán)部被設(shè)置在與水流路的中央（水流路的全長(zhǎng)的中央）相比更偏靠下游側(cè)的位置的方式 被配置。
[0175] 圖22 (B)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例2的剖視圖。在該變形例 2中，第一端部81a被設(shè)置在能夠?qū)⒃陔姌O51、52間的水流路中流動(dòng)的水吸入循環(huán)路81的 位置。另一方面，第二端部81b被設(shè)置在能夠向最上游側(cè)的電極和與該電極相向的壁部（在 變形例2中為第一壁部471)之間的空間S2供應(yīng)水的位置。
[0176] 具體而言，在該變形例2中，第一端部81a配置在容器47內(nèi)的電極51、52之間，但 并不限定于此。第一端部81a也可以例如連接于從容器47的壁部朝向外側(cè)突出的圖略的 接頭，此時(shí)位于容器47外。第二端部81b連接于區(qū)劃空間S2的壁部（在變形例2中為第 三壁部473)。在圖22(B)中，第二端部81b配置在空間S2內(nèi)，但并不限定于此。第二端部 81b也可以例如連接于從容器47的壁部朝向外側(cè)突出的圖略的接頭，此時(shí)位于容器47外。 在第一端部81a和第二端部81b也可以配置在容器47的內(nèi)部和外部的任意其中之一的點(diǎn) 上，在后述的變形例中也一樣。
[0177] 在該變形例2中，容器47內(nèi)的水流路中，能夠在設(shè)置有第一端部81a的部位和設(shè) 置有第二端部81b的部位之間的水流路（上游側(cè)的水流路）選擇性地提高水的流速。
[0178] 圖22 (C)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例3的剖視圖。在該變形例 3中，第一端部81a被設(shè)置在能夠?qū)⒃谧钕掠蝹?cè)的電極和與該電極相向的壁部（在變形例3 中為第二壁部472)之間的空間S1中流動(dòng)的水吸入循環(huán)路81的位置。另一方面，第二端部 81b被設(shè)置在能夠向電極51、52之間的水流路供應(yīng)水的位置。
[0179] 在該變形例3中，容器47內(nèi)的水流路中，能夠在設(shè)置有第一端部81a的部位和設(shè) 置有第二端部81b的部位之間的水流路（下游側(cè)的水流路）選擇性地提高水的流速。
[0180] 圖23 (A)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例4的剖視圖。在該變形例 4中，循環(huán)路81的第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B，第二端部81b連接于上游側(cè)主路 徑 27A。
[0181] 圖23(B)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例5的剖視圖。在該變形例 5中，循環(huán)路81的第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B，第二端部81b連接于容器47。具 體而言，第二端部81b被設(shè)置在能夠向最上游側(cè)的電極和與該電極相向的壁部（在變形例5 中為第一壁部471)之間的空間S2供應(yīng)水的位置，但并不限定于此。第二端部81b也可以 被設(shè)置在能夠向電極51、52之間的水流路供應(yīng)水的位置。
[0182] 圖23 (C)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例6的剖視圖。在該變形例 6中，循環(huán)路81的第一端部81a連接于容器47,第二端部81b連接于上游側(cè)主路徑27A。具 體而言，第一端部81a被設(shè)置在能夠?qū)⒃谧钕掠蝹?cè)的電極和與該電極相向的壁部（在變形 例6中為第二壁部472)之間的空間S1中流動(dòng)的水吸入循環(huán)路81的位置，但并不限定于此。 第一端部81a也可以被設(shè)置在能夠向電極51、52之間的水流路供應(yīng)水的位置。
[0183] 圖23 (D)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例7的剖視圖。在該變形例 7中，循環(huán)路81具有包含第一端部81a的上游側(cè)循環(huán)路810和從上游側(cè)循環(huán)路810分支的 多個(gè)分支路811?815。第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B。分支路811?815的各 個(gè)端部連接于容器47。分支路811的端部811a位于最下游側(cè)，分支路815的端部811a位 于最上游側(cè)。此外，第一端部81a也可以連接于容器47。
[0184] 圖24(A)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例8的剖視圖，圖24⑶是 表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例9的剖視圖，圖24(C)是表示電解裝置41以及 循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例10的剖視圖。
[0185] 在這些變形例8、9、10中，在電解裝置41的容器47的入口側(cè)和出口側(cè)的任意其中 之一或兩方設(shè)置有閥。具體而言，在變形例8中，在上游側(cè)主路徑27A設(shè)置有止回閥91，在 下游側(cè)主路徑27B設(shè)置有止回閥92。在變形例9中，僅在上游側(cè)主路徑27A設(shè)置有止回閥 91。在變形例10中，僅在下游側(cè)主路徑27B設(shè)置有止回閥92。在這些變形例8、9、10中， 由于設(shè)置有止回閥，因此，能夠防止在上游側(cè)主路徑27A和下游側(cè)主路徑27B中水逆流的情 況。
[0186] 在這些變形例8、9、10中，第一端部81a和第二端部81b均連接于電解裝置41的 容器47。
[0187] 圖25 (A)是表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例11的剖視圖，圖25⑶是 表示電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例12的剖視圖，圖25(C)是表示電解裝置41以 及循環(huán)機(jī)構(gòu)80的變形例13的剖視圖。
[0188] 在這些變形例11、12、13中，第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B，第二端部81b 連接于上游側(cè)主路徑27A，除此以外，與變形例8、9、10 -樣設(shè)置有閥。
[0189] 具體而言，在變形例11中，在上游側(cè)主路徑27A設(shè)置有止回閥91，在下游側(cè)主路徑 27B設(shè)置有止回閥92。止回閥91被設(shè)置在比第二端部81b位于上游的位置，止回閥92被 設(shè)置在比第一端部81a位于下游的位置。在變形例12中，僅在上游側(cè)主路徑27A設(shè)置有止 回閥91。止回閥91被設(shè)置在比第二端部81b位于上游的位置。在變形例13中，僅在下游 側(cè)主路徑27B設(shè)置有止回閥92。止回閥92被設(shè)置在比第一端部81a位于下游的位置。在 這些變形例11、12、13中，由于設(shè)置有止回閥，因此，能夠防止在上游側(cè)主路徑27A和下游側(cè) 主路徑27B中水逆流的情況。
[0190] 圖26 (A)是表示電解裝置41的變形例14的剖視圖，圖26⑶是表示變形例14的 電解裝置41的剖視圖（圖26 (A)的B-B線剖視圖）。在圖26 (A)、（B)所示的變形例14中， 容器47內(nèi)的水流路為如圖2UA)、⑶所示的彎曲流路，但并不限定于此，也可以不是彎曲 流路。
[0191] 在變形例14中，電極對(duì)49的其中之一或兩方的電極上設(shè)置有多個(gè)凹部65和多個(gè) 凸部66的至少其中一方。這些凹部65和凸部66也可以僅設(shè)置在多個(gè)電極對(duì)49中的一部 分電極對(duì)49上。在圖26(B)所示的變形例14中，例示了在各電極上設(shè)置有多個(gè)凹部65和 多個(gè)凸部66的情況。
[0192] 如圖26㈧、⑶所示，在變形例14中，各電極的多個(gè)凹部65和多個(gè)凸部66通過(guò) 以使圖略的金屬板材（例如平坦的金屬薄板）的其中一面凹陷來(lái)使另一面突出的方式，對(duì) 所述金屬板材施以沖壓加工等板金加工而形成，但并不限定于此。由此形成的各電極具有 形成在其中一面的多個(gè)凹部65和形成在另一面的多個(gè)凸部66,且凹部65和凸部66位于彼 此相反的一側(cè)的面的相同位置。
[0193] 在本實(shí)施方式中，各凹部65的形狀為朝向電極的厚度方向凹陷的半球狀，各凸部 66的形狀為朝向電極的厚度方向突出的半球狀，但也可以為圓柱狀、棱柱狀等其他形狀。
[0194] 此外，在圖26 (A)、⑶中，在一個(gè)電極上設(shè)置有凹部65和凸部66這兩者，但并不 限定于此。也可以在一個(gè)電極上只設(shè)置凹部65和凸部66的其中之一。
[0195] 在變形例14中，利用多個(gè)凹部65和多個(gè)凸部66的至少其中一方，在相鄰的電極 51、52之間的水流路中流動(dòng)的水被攪拌。據(jù)此，陰極側(cè)的領(lǐng)域的水垢成分濃度與陽(yáng)極側(cè)的區(qū) 域的水垢成分濃度之差降低。其結(jié)果，陰極側(cè)的領(lǐng)域的水垢成分濃度高于被攪拌前的濃度， 因此，水垢成分除去效率提1?。
[0196] 圖27(A)是表示電解裝置41的變形例15的剖視圖。在該變形例15中，電解裝 置41的容器47內(nèi)的水流路不是如圖21 (A)、（B)所示的實(shí)施方式那樣的彎曲流路。變形例 15中的水流路由沿容器47的側(cè)壁（在圖27(A)中為壁部473、474)延伸的多個(gè)流路構(gòu)成。 在圖27㈧中，多個(gè)流路大致平行于容器47的側(cè)壁，但并不限定于此，也可以相對(duì)于側(cè)壁傾 斜。多個(gè)流路中的每一個(gè)由相鄰的電極51、52形成。
[0197] 循環(huán)機(jī)構(gòu)80的循環(huán)路81也可以如圖27㈧所示那樣連接于容器47,也可以如圖 27 (B)所示那樣循環(huán)路81的第一端部81a連接于下游側(cè)主路徑27B，第二端部81b連接于 上游側(cè)主路徑27A。
[0198] 在第三實(shí)施方式中，多個(gè)電極51、52的每一個(gè)也可以為無(wú)貫穿孔或凹凸的平板 狀，但并不限定于此。第三實(shí)施方式的攪拌機(jī)構(gòu)也可以不僅具備循環(huán)機(jī)構(gòu)80,而且還具備 第二實(shí)施方式的流入部。即，在第三實(shí)施方式中，至少一部分電極51、52也可以為具有第 二實(shí)施方式的特征的電極。具體而言，在第三實(shí)施方式中，至少一部分電極也可以具有例如 圖12?18所示的連通部C、凹部65、凸部66等。此時(shí)，在電解裝置41中，能夠獲得使用第 三實(shí)施方式的循環(huán)機(jī)構(gòu)80的攪拌效果和使用第二實(shí)施方式的流入部的攪拌效果的相乘效 應(yīng)。
[0199] 此外，第三實(shí)施方式的攪拌機(jī)構(gòu)也可以不僅具備循環(huán)機(jī)構(gòu)80,而且還具備第一實(shí) 施方式的攪拌部60。即，第三實(shí)施方式的電解裝置41也可以具備例如圖4?11所示的攪 拌部60。此時(shí)，在電解裝置41中，能夠獲得使用第三實(shí)施方式的循環(huán)機(jī)構(gòu)80的攪拌效果和 使用第一實(shí)施方式的攪拌部60的攪拌效果的相乘效應(yīng)。
[0200] 表1是表示通過(guò)提高相對(duì)于主流的流量Gw的循環(huán)流量Gc的倍率而獲得的電解效 率的提高效果的數(shù)據(jù)。電解效率以表1中的性能比進(jìn)行比較。性能比表示在設(shè)比較例的電 解效率為1時(shí)，實(shí)施例的電解效率相當(dāng)于比較例的電解效率的幾倍。
[0201] 在實(shí)施例1?4中，使用具備如圖21 (A)、（B)所示的電解裝置41以及循環(huán)機(jī)構(gòu) 80的熱泵熱水器11并以表1所示的條件評(píng)價(jià)了電解效率。在實(shí)施例3、4中，分別以使用包 括具有圖12㈧所示的連通部C的電極的電解裝置41的情況和使用具有圖4㈧、（B)所示 的圓柱狀的攪拌部件61的電解裝置41的情況這兩個(gè)條件評(píng)價(jià)了電解效率。在實(shí)施例1、2 中，使用了在電極上未設(shè)置連通部C，且未設(shè)置攪拌部件61的電解裝置41。
[0202] 在比較例以及參考例中，使用不具備循環(huán)機(jī)構(gòu)的熱泵熱水器，并以表1所示的條 件評(píng)價(jià)了電解效率。在參考例中，以使用包括具有圖12(A)所示的連通部C的電極的電解 裝置41的情況和使用具有圖4㈧、（B)所示的圓柱狀的攪拌部件61的電解裝置41的情況 這兩個(gè)條件評(píng)價(jià)了電解效率。將評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1中。
[0203] [表 1]
[0204]
【權(quán)利要求】
1. 一種電解裝置，用于除去輸送至水熱交換器的水中所含的水垢成分，其特征在于包 括： 容器，具有水入口及水出口； 多個(gè)電極，設(shè)置在所述容器內(nèi)；以及 攪拌機(jī)構(gòu)，攪拌在所述水入口與所述水出口之間流動(dòng)于相鄰的電極之間的水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解裝置，其特征在于： 所述攪拌機(jī)構(gòu)包含獨(dú)立于所述電極的構(gòu)成部件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電解裝置，其特征在于： 所述構(gòu)成部件包含循環(huán)機(jī)構(gòu)，該循環(huán)機(jī)構(gòu)將所述容器內(nèi)的水或者從所述容器的所述水 出口流出的水返送至上游側(cè)，且使返送至上游側(cè)的循環(huán)流量大于輸送至所述水熱交換器的 主流的流量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電解裝置，其特征在于： 所述循環(huán)流量為所述主流的流量的5倍以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電解裝置，其特征在于還包括： 上游側(cè)主路徑，連接于所述容器的所述水入口，用于向所述容器供應(yīng)水；以及 下游側(cè)主路徑，連接于所述容器的所述水出口，用于將從所述水出口流出的水輸送至 所述水熱交換器，其中， 所述循環(huán)機(jī)構(gòu)包含循環(huán)路和使水在所述循環(huán)路流動(dòng)的循環(huán)泵， 所述循環(huán)路的第一端部連接于所述容器或所述下游側(cè)主路徑， 所述循環(huán)路的第二端部連接于所述容器中比所述第一端部的連接部位位于上游側(cè)的 位置或所述上游側(cè)主路徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述構(gòu)成部件包含在所述相鄰的電極間沿水的流動(dòng)方向排列的多個(gè)攪拌部件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電解裝置，其特征在于： 各攪拌部件由絕緣性材料形成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電解裝置，其特征在于： 各攪拌部件以與各電極之間留有間隙的狀態(tài)沿與所述水的流動(dòng)方向交叉的方向延伸。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2至8中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述構(gòu)成部件包含攪拌機(jī)，該攪拌機(jī)具有被配置在容器內(nèi)的攪拌翼和連接于所述攪拌 翼的馬達(dá)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述多個(gè)電極包含呈板形狀的第一電極板、第二電極板以及第三電極板， 所述第一電極板、所述第二電極板以及所述第三電極板依次沿板厚方向彼此隔開(kāi)間隙 地被排列， 所述第一電極板與所述第二電極板之間的間隙作為水流動(dòng)的第一流路而發(fā)揮作用， 所述第二電極板與所述第三電極板之間的間隙作為水流動(dòng)的第二流路而發(fā)揮作用， 所述攪拌機(jī)構(gòu)包含被設(shè)置在所述第二電極板的流入部， 在所述第一流路流動(dòng)的水的一部分通過(guò)所述流入部流入所述第二流路。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電解裝置，其特征在于： 所述流入部包含被設(shè)置在所述第二電極板的多個(gè)貫穿孔。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的電解裝置，其特征在于： 所述流入部包含被設(shè)置在所述第二電極板的緣部的連通部。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述第一電極板、所述第二電極板以及所述第三電極板中的至少一個(gè)電極板具有多個(gè) 凸部和多個(gè)凹部的至少其中之一，該多個(gè)凸部朝向相鄰的電極板側(cè)突出，該多個(gè)凹部朝向 與相鄰的電極板相反的一側(cè)凹陷。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的電解裝置，其特征在于： 所述多個(gè)電極形成讓水在所述容器內(nèi)彎曲流動(dòng)的彎曲流路。
15. -種溫度調(diào)節(jié)供水機(jī)，供應(yīng)在所述水熱交換器中被溫度調(diào)節(jié)過(guò)的水，其特征在于包 括： 加熱水的水熱交換器；以及 如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的電解裝置。
【文檔編號(hào)】C02F1/46GK104203836SQ201380017053
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月28日
【發(fā)明者】吉田香, 柴田豐, 阿形葉, 藤波功 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社
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