專利名稱：電解水壺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于制取電解功能水的水壺，屬于電解制水器具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
功能水是通過適當(dāng)?shù)氖侄危瑢⑼獠磕芰?如機(jī)械能、磁能、電能和遠(yuǎn)紅外熱能等) 作用于普通水，并改變水的分子團(tuán)結(jié)構(gòu)后生成。目前普遍有標(biāo)準(zhǔn)可執(zhí)行的是電生功能水，也 稱電解水。電解水是指在電解槽中通入直流電后，在陽極與陰極所產(chǎn)生的電解氧化水和電 解還原水。國內(nèi)外大量研究與數(shù)十年應(yīng)用實(shí)踐證明，飲用電解還原水(弱堿或中堿)有益 于養(yǎng)生，尤其是具有負(fù)氧化還原電位的弱堿性電解還原水更是被稱為“長壽水”。申請人:在先申請并公告的中國專利(專利號200820184175. 2)公開了一種電解功 能水杯，該電解功能水杯由上杯蓋、與上杯蓋扣合的杯體、固設(shè)于上杯蓋內(nèi)或杯體中的惰性 電極以及通過導(dǎo)線與內(nèi)電極連接的電解電源組件構(gòu)成；所述電解電源組件的穩(wěn)定電解電流 值為3-70毫安。該電解功能水杯由于采用了直流脈沖電源，因此可以實(shí)現(xiàn)無隔膜電解槽制 取電解水，但在實(shí)踐中卻發(fā)現(xiàn)，該電解功能水杯仍然無法快速有效地制取適宜人飲用的弱 堿性負(fù)氧化還原電位的電解水。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提出一種能快速有效制取適宜人飲用的弱堿性 負(fù)氧化還原電位電解水的水壺。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案之一是一種電解水壺，包括由 外殼和內(nèi)膽絕緣嵌套構(gòu)成的壺體、直流脈沖電源、控制器、顯示操作單元，還包括底座；所述 內(nèi)膽采用導(dǎo)電材料制作，其內(nèi)底部設(shè)有陽電極，其外底部設(shè)有電熱器；所述直流脈沖電源和 控制器安置于底座內(nèi)，所述顯示操作單元安置于底座或外殼側(cè)壁上，所述控制器的輸出端 與直流脈沖電源的輸入端連接，所述外殼的內(nèi)底部和底座的外頂部分別設(shè)有彼此對應(yīng)的插 座和插頭，所述陽電極的引線穿過內(nèi)膽底部與電熱器的引線匯集于插座上，所述直流脈沖 電源的輸出端接到插頭上；其特征是所述內(nèi)膽的內(nèi)壁作為陰電極，其外壁通過導(dǎo)線接到 插座。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案之二是一種電解水壺，包括由 外殼和內(nèi)膽絕緣嵌套構(gòu)成的壺體、直流脈沖電源、控制器、顯示操作單元；所述內(nèi)膽采用導(dǎo) 電材料制作，其內(nèi)底部設(shè)有陽電極，其外底部設(shè)有電熱器；所述直流脈沖電源和控制器安置 于外殼內(nèi)，所述顯示操作單元安置于外殼側(cè)壁上，所述控制器的輸出端與直流脈沖電源的 輸入端連接，所述陽電極的引線穿過內(nèi)膽底部與電熱器的引線匯集到直流脈沖電源的輸出 端；其特征是所述內(nèi)膽的內(nèi)壁作為陰電極，其外壁通過導(dǎo)線接到直流脈沖電源的輸出端。本實(shí)用新型的發(fā)明人經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)和深入研究后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使陰電極的表面積大于陽 電極的表面積時，可以快速有效制取出堿性值和氧化還原電位值均十分理想的電解水。對 此的理論分析有1、水電解反應(yīng)產(chǎn)生的氫根和氫氧根分別在陰極和陽極發(fā)生還原反應(yīng)和氧
3化反應(yīng)。由于氫鍵比氫氧鍵更容易打開而形成氫氣，這樣當(dāng)陰極面積大于陽極時，就更有利 于析氫反應(yīng)的發(fā)生，而陽極相對陰極面積小則會導(dǎo)致陽極的電解反應(yīng)不夠充分；最終導(dǎo)致 水中氫氧根的生成大于氫根的生成而使電解后的水整體顯示弱堿性。2、當(dāng)用脈沖電流電解 時，電極電壓也隨之發(fā)生波狀變化，提高了單位時間瞬間電壓，可以提高化學(xué)能產(chǎn)生而降低 熱能消耗。高化學(xué)能則會使水中電子聚集，此時水中的氫原子在高電壓高能量情況下容易 奪得電子形成相對穩(wěn)定的氫負(fù)離子態(tài)。隨著水中氫負(fù)離子的不斷積聚，使水的氧化還原電 位持續(xù)降低，最終成為穩(wěn)定態(tài)的負(fù)電位水。這樣，由于本實(shí)用新型的電解水壺直接將內(nèi)膽的內(nèi)壁作為陰電極，使得陰電極的 表面積大于陽電極的表面積，因此快速有效制取適宜人飲用的弱堿性負(fù)氧化還原電位電解 水。上述技術(shù)方案的改進(jìn)是所述陽電極位于內(nèi)膽的內(nèi)底部中央。本實(shí)用新型的發(fā)明人在進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)陽電極位于內(nèi)膽的內(nèi)底部中央(即 陽電極和陰電極在與其幾何中心連線相垂直的平面內(nèi)的正投影彼此包圍重合的情況下)， 制取電解水的弱堿性和負(fù)氧化還原電位指標(biāo)更為理想。上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)是所述陽電極外表面積與內(nèi)膽內(nèi)表面積的比值是 1 1.5 1 8，所述陽電極與陰電極的間距的范圍是30mm-500mm。本發(fā)明人又從無數(shù)實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出陽電極與陰電極的表面積之比在1 1.5 1 8范圍，同時陽電極與陰電極的間距是30mm-500mm時，能夠制取滿足弱堿性和負(fù)氧化還 原電位指標(biāo)的電解水。上述技術(shù)方案的完善是所述外殼是塑料，所述內(nèi)膽是不銹鋼內(nèi)膽，所述陽電極是 由鈦基表面鍍惰性材料制成的圓柱環(huán)狀惰性電極，所述惰性材料是鉬、銥和釕之一；所述直 流脈沖電源是可變脈沖電源，其電壓范圍時0-36伏，其峰值電流是0-400毫安。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的電解水壺作進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的電解水壺結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的電解水壺結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本實(shí)施例的電解水壺如
圖1所示，包括壺體1和底座2，壺體1主要由彼此絕緣嵌 套的外殼3和內(nèi)膽4構(gòu)成。外殼3是采用塑料制作，內(nèi)膽4采用不銹鋼制作，在內(nèi)膽4的內(nèi) 底部設(shè)有陽電極5，在內(nèi)膽4的外底部設(shè)有電熱器6，陽電極5是由鈦基表面鍍鉬、銥和釕等 惰性材料制成的圓柱環(huán)狀惰性電極，陽電極5經(jīng)陶瓷絕緣墊12固定在內(nèi)膽4的內(nèi)底部。底 座2內(nèi)設(shè)有直流脈沖電源7和控制器8，底座2外壁設(shè)有顯示操作單元9，直流脈沖電源7 是可變脈沖電源，其電壓范圍時0-36伏，其峰值電流是0-400毫安。在外殼3的內(nèi)底部和 底座2的外頂部分別設(shè)有彼此對應(yīng)的插座10-1和插頭10-2，陽電極5的引線穿過內(nèi)膽4底 部與電熱器6的供電引線匯集于插座10-1上，直流脈沖電源7和控制器8的輸出端接到插 頭10-2上。內(nèi)膽4的內(nèi)壁作為陰電極11，內(nèi)膽4的外壁通過導(dǎo)線接到插座10-1。內(nèi)膽4同時兼做儲水容器。陽電極5位于內(nèi)膽4的內(nèi)底部中央，陽電極5和作為陰電極11的內(nèi)膽4內(nèi)壁共同 組成電解電極組，陽電極5外表面積與內(nèi)膽4內(nèi)壁表面積的比值是1 1.5 1 8，陽電 極與陰電極的間距的理想范圍是30mm-500mm。本實(shí)施例的電解水壺使用時情況主要有1)向內(nèi)膽4注入水，扣上上蓋11，將壺體1坐在底座2上，并使插座10-1和插頭 10-2彼此插接。通過顯示操作單元9選擇是否加熱、加熱溫度和所需電解活化強(qiáng)度(低、 中、高)，然后按啟動按鈕，開始進(jìn)入制水工作周期。2)控制器8首先對所注入水質(zhì)(電導(dǎo)率)進(jìn)行檢測，并根據(jù)用戶在步驟1)的選 擇，確定優(yōu)化控制方案，調(diào)用固化在單片機(jī)內(nèi)的相應(yīng)程序，控制直流脈沖電源7和電熱器6， 進(jìn)行電解和加熱，并通過顯示操作單元9實(shí)時顯示制水狀態(tài)。3)電解水壺在電解活化工作中，源水中的鈣鎂離子等不斷移向陰極，附著在不銹 鋼內(nèi)膽4的內(nèi)壁上形成浮垢，使得水的硬度得以降低。當(dāng)完成若干水量的制水周期后，倒換 陰陽極的極性，施加在不銹鋼內(nèi)膽4上的電壓為正，而加至陽電極5上的電壓為負(fù)，即可將 附著在內(nèi)膽4內(nèi)壁上的浮垢剝離下來。實(shí)施例二本實(shí)施例的電解水壺如圖2所示，其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一基本相同，所不同的是1)去 掉底座2 ；2)直流脈沖電源7和控制器8設(shè)置在外殼3內(nèi)，顯示操作單元9設(shè)置在外殼3的 外壁；3)去掉插座10-1和插頭10-2，陽電極5的引線穿過內(nèi)膽4底部與電熱器6的供電引 線匯集到直流脈沖電源7的輸出端，控制器8的輸出端與直流脈沖電源7的輸入端連接，內(nèi) 膽4的外壁通過導(dǎo)線與直流脈沖電源7的輸出端連接。本實(shí)用新型的電解水壺不局限于上述各實(shí)施例，比如陽電極3不一定是由鈦基表 面鍍鉬、銥或釕等惰性材料制成的惰性電極，也可以是由普通金屬材料(如銅、鋁、不銹鋼 等)表面鍍其他金屬材料制成的非惰性電極，但從飲水安全角度考慮，陽電極3最好采用上 述惰性電極；等等。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種電解水壺，包括由外殼和內(nèi)膽絕緣嵌套構(gòu)成的壺體、直流脈沖電源、控制器、顯示操作單元，還包括底座；所述內(nèi)膽采用導(dǎo)電材料制作，其內(nèi)底部設(shè)有陽電極，其外底部設(shè)有電熱器；所述直流脈沖電源和控制器安置于底座內(nèi)，所述顯示操作單元安置于底座或外殼側(cè)壁上，所述控制器的輸出端與直流脈沖電源的輸入端連接，所述外殼的內(nèi)底部和底座的外頂部分別設(shè)有彼此對應(yīng)的插座和插頭，所述陽電極的引線穿過內(nèi)膽底部與電熱器的引線匯集于插座上，所述直流脈沖電源的輸出端接到插頭上；其特征是所述內(nèi)膽的內(nèi)壁作為陰電極，其外壁通過導(dǎo)線接到插座。
2.一種電解水壺，包括由外殼和內(nèi)膽絕緣嵌套構(gòu)成的壺體、直流脈沖電源、控制器、顯 示操作單元；所述內(nèi)膽采用導(dǎo)電材料制作，其內(nèi)底部設(shè)有陽電極，其外底部設(shè)有電熱器；所 述直流脈沖電源和控制器安置于外殼內(nèi)，所述顯示操作單元安置于外殼側(cè)壁上，所述控制 器的輸出端與直流脈沖電源的輸入端連接，所述陽電極的引線穿過內(nèi)膽底部與電熱器的引 線匯集到直流脈沖電源的輸出端；其特征是所述內(nèi)膽的內(nèi)壁作為陰電極，其外壁通過導(dǎo) 線接到直流脈沖電源的輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述電解水壺，其特征在于所述陽電極位于內(nèi)膽的內(nèi)底部中央。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述電解水壺，其特征在于所述陽電極外表面積與內(nèi)膽內(nèi)表面積 的比值是1 1.5 1 8，所述陽電極與陰電極的間距的范圍是30mm-500mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述電解水壺，其特征在于所述外殼是塑料，所述內(nèi)膽是不銹鋼內(nèi) 膽，所述陽電極是由鈦基表面鍍惰性材料制成的圓柱環(huán)狀惰性電極，所述惰性材料是鉬、銥 和釕之一；所述直流脈沖電源是可變脈沖電源，其電壓范圍時0-36伏，其峰值電流是0-400 毫安。
專利摘要本實(shí)用新型涉及二種電解水壺，屬于電解制水器具技術(shù)領(lǐng)域。二種水壺均包括由外殼和內(nèi)膽嵌套構(gòu)成的壺體、直流脈沖電源、控制器和顯示操作單元；內(nèi)膽內(nèi)底部設(shè)有陽電極，其外底部設(shè)有電熱器；直流脈沖電源和控制器安置于底座或外殼內(nèi)，顯示操作單元安置于底座或外殼側(cè)壁上；一種水壺的外殼內(nèi)底部和底座外頂部分別設(shè)有對應(yīng)的插座和插頭，陽電極與電熱器的引線匯集于插座上，直流脈沖電源輸出端接到插頭上；另一種水壺的陽電極與電熱器的引線匯集到直流脈沖電源的輸出端；二種水壺內(nèi)膽的內(nèi)壁均作為陰電極，內(nèi)膽外壁通過導(dǎo)線接到插座或直流脈沖電源的輸出端。二種水壺由于均直接將內(nèi)膽的內(nèi)壁作為陰電極，因此能快速有效制取適宜人飲用的電解水。
文檔編號C02F1/461GK201630983SQ20102010644
公開日2010年11月17日 申請日期2010年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者肖志邦 申請人:肖志邦