專利名稱:還原水無隔膜電解凈水桶的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于制取寬范圍酸堿度(PH值)還原電解水的水桶,屬于電 解水裝置技術領域。
背景技術:
通常將水的氧化還原電位值(0RP值)低于+200mV的水稱作還原水。經國內外眾 多專家公認,飲用氧化還原電位(ORP)低的水,尤其是負氧化還原電位的水,有助于降低活 性氧等氧化性物質含量及其活性,從而可以提高人體的免疫能力和自然治愈能力,延緩衰
ο水電解后不僅會具有還原性,還會由于氫離子濃度的變化產生酸性、中性和堿性, 其中,中性和弱堿性(PH值在7. 0至8. 5之間)還原水適宜人飲用,可以清除體內酸性代謝 廢物、過氧化物;強堿性還原水可以分解毒素,用于蔬菜瓜果的消毒或用于衣物洗滌;中性 和弱酸性還原水可以保護皮膚表面的PH值不受破壞,增加皮膚的彈性,防止皮膚干燥,起 到美容護膚的作用;強酸性還原水可以作為醫(yī)用消毒殺菌。因此,各種PH值的還原水在很 多場合有著廣泛需求。目前市面上常見的電解水裝置主要分為有隔膜和無隔膜兩種,其中無隔膜電解水 裝置是日用化還原水電解裝置的發(fā)展方向。經檢索國內外公開的采用無隔膜電解制取還原 水的方法與裝置有一、向電解水溶液中添加特定物質來制取一定pH值范圍的還原水。例如申請?zhí)?200880012095. 1的中國專利公開的電解水、沐浴用熱水及脂肪塊的抑制方法,通過添加物 增加氫濃度電解得到溶解的氫濃度在0. 20ppm以上、氧化還原電位為-150毫伏 -500毫 伏的堿性離子水;等等。這類制取還原水的裝置或方法存在的缺陷是需依賴對原水加入 特定添加劑進行電解,但特定添加劑在日常應用場合并非容易得到,且添加劑不易做到定 量控制,也難以實現酸堿度(pH值)寬范圍可調。因此,這些制取還原水的裝置或方法無法 日用商品化,即不能使普通家庭能夠隨意得到寬范圍PH值的還原水。二、通過對電極組施加特定電解電壓和電流來制取一定pH值范圍的還原水。例 如日本專利(特開2000-84560號公報)公開的一種還原水生成裝置,采用對電極施加高 頻交流電壓進行電解;又如本實用新型發(fā)明人在先申請的公告號CN201320046Y的中國專 利公開的一種電解功能水壺,該水壺通過對杯體內的金屬電極組提供3-70毫安的電流,來 制取弱堿性還原水;等等。這類制取還原水的裝置存在的缺陷是只用應于特定原水(例如 自來水),只能制取中性或弱堿性的還原水且不易保持穩(wěn)定。三、通過對電解水溶液在電解前或電解過程中輔之以磁化、超聲振動等其他能量 來制取某一PH值的還原水,例如申請?zhí)?00580(^9188. 1中國專利公開的中性電解水、中性 電解水的制造方法及中性電解水的制造裝置。該裝置和方法只能制取中性電解水,且裝置 結構和電路控制復雜、功率消耗大。四、進一步地,本實用新型發(fā)明人在先申請了申請?zhí)枮?010101206M.X的中國專利公開了一種堿性還原水無隔膜電解裝置,該裝置通過設計以一對金屬(陰極)/活性碳 (陽極)電極組無隔離膜電解制取,從而弱堿性至強堿性的還原水。但該裝置只能制取堿性 還原水,缺無法制取酸性還原水??傊?,現有各種還原水無隔膜電解裝置和方法要么是依賴對原水加入特定添加 劑;要么是制取的電解還原水PH值范圍窄,要么是制取的電解還原水ORP值難以長時間保 持;要么是只適應于特定原水(例如自來水);要么是電功率消耗大、制造成本高;從而最 終導致缺乏實用性而難以商品化普及。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是,提出一種適應各種原水、電能消耗小、無需添加 任何物質直接通電即可制取酸堿性(pH)范圍寬和穩(wěn)定態(tài)還原水的無隔膜電解凈水桶。本實用新型為解決上述技術問題提出的技術方案是一種還原水無隔膜電解凈水 桶,包括含有進、出水口的桶體和電源,所述桶體內設有將桶體內空間分為彼此隔絕的二腔 室的隔板,所述進、出水口分別與二腔室連通,所述隔板上穿裝圍殼,所述隔板內制有中空 通道,所述中空通道的兩端分別通至圍殼側壁和桶體外壁,所述圍殼內部裝設有活性炭構 件和位于活性炭構件下面的金屬板,所述活性炭構件制有透水通孔,所述活性炭構件和金 屬板通過穿過中空通道的導線分別與電源的正負輸出端連接并構成一對陰陽電極,所述活 性炭構件和金屬板之間形成有間隙,所述間隙的距離δ范圍是5mm彡δ >0。上述本實用新型的還原水無隔膜電解凈水桶的有益效果是由于構成一對陰陽電 極的活性炭構件和金屬板之間形成有可集中發(fā)生電解反應的小距離間隙,使得不同電導 率的原水電解至相同功能參數所需的電解電能(如功率)不僅趨于相同,而且可以制取得 到的氧化還原電位大大降低甚至為負值的酸性還原水,因此可以適應各種原水、無需添加 任何物質直接通電即可制取酸堿性(PH)范圍寬和穩(wěn)定態(tài)的還原水,而且該裝置相比現有 各種水電解裝置具有更低的電耗和制造成本,從而可以實現該無隔膜電解裝置的商品化普 及。此外,活性炭構件和金屬板之間發(fā)生電解反應具有直接和間接氧化作用,可以持續(xù)殺滅 水中的細菌。關于上述本實用新型還原水無隔膜電解霧化裝置的有益效果的原理和驗證可參 見與本實用新型同日申請的發(fā)明專利-還原水無隔膜電解裝置。上述技術方案的改進是所述電源是輸出正向電能和反向電能單向獨立可調的交 變電源。上述技術方案的進一步改進是所述電源是輸出正向電能和反向電能不相等的交 變電源。上述技術方案的更進一步改進是所述電源是輸出正向電壓和反向電壓的幅值、 頻率、波形或供電時間不相等的交變電源。上述技術方案的再進一步改進是所述活性炭構件由活性炭塊和埋填于活性炭塊 內的導電體構成,所述活性炭塊是由多層活性炭纖維填壓而成,所述導電體是由平置在多 層活性炭纖維中間的涂覆鉬族元素氧化物鈦網及焊接在鈦網上的接線螺釘構成,所述接線 螺釘與導線連接。上述技術方案的完善是所述桶體的進水口是桶體頂部蓋有蓋子的敞口,所述桶體的出水口是裝在桶體底側外壁上的龍頭或裝在桶體底部的落水浮球開關。上述技術方案的進一步完善之一是所述電源主要是由電池和電源控制器構成。上述技術方案的進一步完善之二是所述電源是由電源控制器和外接市電源的插 接頭構成。上述技術方案的更進一步完善是所述電源控制器包括顯示控制電路、開關升壓 可變脈沖及功率放大電路、電極供電極性換向電路、單片機中央處理單元和酸堿度與氧化 還原電位參數檢測電路。上述技術方案的再進一步完善是所述桶體外壁上設有與電源控制器連接的顯示 器和按鈕,所述電源通過固定板和螺釘固設于桶體外壁上,所述活性炭塊的上下兩面包覆 食品級無紡纖維布。
以下結合附圖對本實用新型的還原水無隔膜電解凈水桶作進一步說明。
圖1是本實用新型實施例一還原水無隔膜電解凈水桶的結構示意圖。圖2是
圖1中Il處的局部放大圖。圖3是
圖1中12處的局部放大圖。圖4是本實用新型實施例二還原水無隔膜電解凈水桶的結構示意圖。
具體實施方式
實施例一本實施例的還原水無隔膜電解凈水桶如
圖1所示,包括含有進、出水口的桶體1和 電源2,本實施例桶體1的進水口是拿去蓋在桶體1頂部的蓋子5后的敞口,本實施例桶體 1的出水口是裝在桶體1底側外壁上的龍頭4。在桶體1內設有將桶體1內空間分為彼此 隔絕的二腔室1-1、1_2的隔板3,桶體1頂部的敞口(進水口)和底側外壁上的龍頭4(出 水口)分別與二腔室1-1、1_2連通。在隔板3上穿裝圍殼6。如圖2所示,在隔板3內制有 中空通道7,中空通道7的兩端分別通至圍殼6側壁和桶體1外壁。如圖3、
圖1所示,在圍 殼6內部裝設有活性炭構件8和位于活性炭構件8下面的金屬板9,活性炭構件8制有透水 通孔(圖中未示出),活性炭構件8和金屬板9通過穿過中空通道7的導線10分別與電源 2的正負輸出端連接并構成一對陰陽電極,活性炭構件8和金屬板9之間形成有間隙,該間 隙的距離δ范圍是5mm彡δ >0。如圖3所示,在活性炭構件8由活性炭塊11和埋填于活性炭塊11內的導電體構 成,活性炭塊11是由多層活性炭纖維填壓而成,導電體是由平置在多層活性炭纖維中間的 涂覆鉬族元素氧化物鈦網12及焊接在鈦網12上的接線螺釘13構成,接線螺釘13與導線 10連接?;钚蕴繅K11的上下兩面包覆食品級無紡纖維布。本實施例的電源2分兩種一種電源2是由電池和電源控制器構成。另一種電源 2是由電源控制器和外接市電源的插接頭構成。其中電源控制器一般包括控制電路、開關 升壓可變脈沖及功率放大電路、電極供電極性換向電路、單片機中央處理單元、液晶顯示及 按鈕控制單元和酸堿度與氧化還原電位參數檢測電路(還包括)。電源控制器可以控制輸 出到活性炭構件8和金屬板9的電流正負極性(即調換活性炭構件8和金屬板9的陰陽極性),并可控制輸出電壓的幅值、波形和頻率等電能參數。在桶體1外壁上設有與電源控制器連接的顯示器和按鈕。電源2通過固定板和螺釘固設于桶體1外壁上。當施加在金屬板9的正向脈沖電壓幅值大于施加于活性炭構件8上的反向脈沖電 壓幅值時,得到適合飲用的弱堿性負氧化還原電位水,反之得到弱酸性負氧化還原電位水, 當正向脈沖電壓幅值與反向脈沖電壓幅值基本平衡時,可得到接近中性負氧化還原電位 水??傊ㄟ^調整正向電壓幅值和反向電壓幅值的比值,可以將酸堿度(PH)較精確地控 制在所需值。顯然,上述實施例中可以想見的變化有1)活性炭構件8也可以去掉導電體全由 活性炭塊11構成,導線10直接與活性炭塊11連接;2)圍殼6頂部也可以設置小孔或格柵 構成進水口 ;3)桶體1的進水口也可以是插口或其他形式的開口 ;等等。實施例二本實施例的還原水無隔膜電解凈水桶與實施例一基本相同,與實施例一所不同如 圖4所示,本實施例桶體1的出水口是裝在桶體1底部的落水浮球開關14,用于將本實施例 桶體1放置在現有飲水機上,向飲水機的落水座內供水。本實用新型的還原水無隔膜電解凈水桶不局限于上述各實施例,凡采用等同替換 或變換形成的技術方案,均落在本實用新型要求的保護范圍。
權利要求1.一種還原水無隔膜電解凈水桶,包括含有進、出水口的桶體和電源,所述桶體內設有 將桶體內空間分為彼此隔絕的二腔室的隔板,所述進、出水口分別與二腔室連通,其特征在 于所述隔板上穿裝圍殼,所述隔板內制有中空通道,所述中空通道的兩端分別通至圍殼側 壁和桶體外壁,所述圍殼內部裝設有活性炭構件和位于活性炭構件下面的金屬板,所述活 性炭構件制有透水通孔,所述活性炭構件和金屬板通過穿過中空通道的導線分別與電源的 正負輸出端連接并構成一對陰陽電極,所述活性炭構件和金屬板之間形成有間隙,所述間 隙的距離δ范圍是5mm彡δ >0。
2.根據權利要求1所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述電源是輸出正向 電能和反向電能單向獨立可調的交變電源。
3.根據權利要求2所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述電源是輸出正向 電能和反向電能不相等的交變電源。
4.根據權利要求3所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述電源是輸出正向 電壓和反向電壓的幅值、頻率、波形或供電時間不相等的交變電源。
5.根據權利要求4所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述活性炭構件由活 性炭塊和埋填于活性炭塊內的導電體構成,所述活性炭塊是由多層活性炭纖維填壓而成, 所述導電體是由平置在多層活性炭纖維中間的涂覆鉬族元素氧化物鈦網及焊接在鈦網上 的接線螺釘構成,所述接線螺釘與導線連接。
6.根據權利要求5所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述桶體的進水口是 桶體頂部蓋有蓋子的敞口,所述桶體的出水口是裝在桶體底側外壁上的龍頭或裝在桶體底 部的落水浮球開關。
7.根據權利要求6所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述電源主要是由電 池和電源控制器構成。
8.根據權利要求6所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述電源是由電源控 制器和外接市電源的插接頭構成。
9.根據權利要求7或8所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述電源控制器 包括顯示控制電路、開關升壓可變脈沖及功率放大電路、電極供電極性換向電路、單片機 中央處理單元和酸堿度與氧化還原電位參數檢測電路。
10.根據權利要求9所述還原水無隔膜電解凈水桶,其特征在于所述桶體外壁上設有 與電源控制器連接的顯示器和按鈕,所述電源通過固定板和螺釘固設于桶體外壁上,所述 活性碳塊的上下兩面包覆食品級無紡纖維布。
專利摘要本實用新型涉及一種還原水無隔膜電解凈水桶,屬于電解水裝置技術領域。該凈水桶包括含有進、出水口的桶體和電源,桶體內設有將桶體內空間分成二腔室的隔板,進、出水口分別與二腔室連通,隔板上穿裝圍殼,隔板內制有兩端分別通至圍殼側壁和桶體外壁的中空通道,圍殼內裝設有活性炭構件和金屬板,活性炭構件制有透水通孔,活性炭構件和金屬板通過穿過中空通道的導線分別與電源的正負輸出端連接并構成一對陰陽電極,活性炭構件和金屬板之間形成有小距離的間隙。由于該凈水桶的活性炭構件和金屬板構成一對正負電極且它們之間形成小距離的間隙,因此可以適應各種原水、電能消耗小、無需添加任何物質直接通電即可制取pH范圍寬和穩(wěn)定態(tài)的還原水。
文檔編號C02F1/461GK201842681SQ20102058278
公開日2011年5月25日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權日2010年10月29日
發(fā)明者肖志邦 申請人:肖志邦