專利名稱：還原水無隔膜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寬范圍酸堿度(PH值)還原電解水的水壺，屬于電 解水裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
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(jīng)國內(nèi)外眾 多專家公認(rèn)，飲用氧化還原電位(ORP)低的水，尤其是負(fù)氧化還原電位的水，有助于降低活 性氧等氧化性物質(zhì)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，延緩衰老。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(chǎn)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(nèi)酸性代謝 廢物、過氧化物；強(qiáng)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(hù)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(hù)膚的作用；強(qiáng)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(jīng)檢索國內(nèi)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(zhì)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(jìn)行電解，但特定添加劑在日常應(yīng)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(shí)現(xiàn)酸堿度(pH值)寬范圍可調(diào)。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(bào))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(jìn)行電解；又如本實(shí)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(nèi)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(yīng)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(jié)構(gòu)和電路控制復(fù)雜、功率消耗大。四、進(jìn)一步地，本實(shí)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(shè)計(jì)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(qiáng)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。總之，現(xiàn)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(yīng)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(dǎo)致缺乏實(shí)用性而難以商品化普及。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，提出適應(yīng)各種原水、電能消耗小、無需添加任何 物質(zhì)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水壺。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題提出的技術(shù)方案之一是一種還原水無隔膜電解 水壺，包括由外殼和內(nèi)膽彼此絕緣嵌套構(gòu)成的壺體，所述外殼內(nèi)與內(nèi)膽之間的空間內(nèi)設(shè)有 電源控制器，所述內(nèi)膽外底部上設(shè)有電熱器，所述內(nèi)膽內(nèi)設(shè)置有活性炭構(gòu)件，所述內(nèi)膽是由 金屬制成；所述電源控制器的輸入端設(shè)有可外接市電源的第一插接頭，其輸出端分別連接 電熱器、活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽；當(dāng)所述電源控制器通電工作時，所述活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽分別 加載極性相反的電壓并構(gòu)成一對陰陽電極，所述活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽的底內(nèi)壁之間形成有間 隙，所述間隙的距離δ范圍是5mm彡δ >0。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題提出的技術(shù)方案之二是一種還原水無隔膜電解 水壺，包括由外殼和內(nèi)膽彼此絕緣嵌套構(gòu)成的壺體，還包括可與壺體插接配合的底座，所述 外殼的底部和底座上分別設(shè)有彼此對應(yīng)的第二插接頭，所述底座設(shè)有與第二插接頭連接并 可外接市電源的電接頭，所述外殼內(nèi)與內(nèi)膽之間的空間內(nèi)或底座內(nèi)設(shè)有電源控制器，所述 內(nèi)膽外底部上設(shè)有電熱器，所述內(nèi)膽內(nèi)設(shè)置有活性炭構(gòu)件，所述內(nèi)膽是由金屬制成；所述 電源控制器的輸入端與第二插接頭連接，其輸出端分別接電熱器、活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽；當(dāng) 所述電源控制器通電工作時，所述活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽分別加載極性相反的電壓并構(gòu)成一對 陰陽電極，所述活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽的底內(nèi)壁之間形成有間隙，所述間隙的距離δ范圍是 5mm > δ > 0。上述本實(shí)用新型的二種還原水無隔膜電解水壺的有益效果是由于構(gòu)成一對陰 陽電極的活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽之間形成有可集中發(fā)生電解反應(yīng)的小距離間隙，使得不同電導(dǎo) 率的原水電解至相同功能參數(shù)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(fù)值的酸性還原水，因此可以適應(yīng)各種原水、無需添加 任何物質(zhì)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(xiàn)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(shí)現(xiàn)該無隔膜電解裝置的商品化普 及。關(guān)于上述本實(shí)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(yàn)證可參 見與本實(shí)用新型同日申請的發(fā)明專利一還原水無隔膜電解裝置。上述技術(shù)方案的改進(jìn)是所述電源控制器是輸出正向電能和反向電能單向獨(dú)立可 調(diào)的交變電源控制器。上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)是所述電源控制器是輸出正向電能和反向電能不相等的交變電源控制器。上述技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn)是所述電源控制器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控制器。上述技術(shù)方案的完善是所述電源控制器固定在設(shè)于外殼內(nèi)底部的支板上，所述 內(nèi)膽底部開有通孔，所述通孔內(nèi)塞裝有絕緣密封墊，所述活性炭構(gòu)件由活性碳塊和埋填于 活性碳塊內(nèi)的導(dǎo)電體構(gòu)成，所述導(dǎo)電體的一端穿透活性碳塊并穿過絕緣密封墊與電源控制 器連接。上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善是所述電源控制器包括顯示控制電路、開關(guān)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(jī)中央處理單元和酸堿度與氧化還 原電位參數(shù)檢測電路。上述技術(shù)方案的更進(jìn)一步完善是所述導(dǎo)電體是由涂覆鉬族元素氧化物鈦材制成 T字形。上述技術(shù)方案的再進(jìn)一步完善是所述外殼外壁上設(shè)有與電源控制器連接的顯示 器和按鈕，所述外殼外壁上還制有把手，所述外殼頂部設(shè)有蓋子。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的還原水無隔膜電解水壺作進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一還原水無隔膜電解水壺的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二還原水無隔膜電解水壺的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本實(shí)施例的還原水無隔膜電解水壺如
圖1所示，包括由外殼1和內(nèi)膽2彼此絕緣 嵌套構(gòu)成的壺體3，在外殼1內(nèi)與內(nèi)膽2之間的空間內(nèi)設(shè)有電源控制器4，在內(nèi)膽2外底部 上設(shè)有電熱器5，在內(nèi)膽2內(nèi)設(shè)置有活性炭構(gòu)件6，內(nèi)膽2是由金屬制成。電源控制器4的 輸入端設(shè)有可外接市電源的第一插接頭16，其輸出端分別連接電熱器5、活性炭構(gòu)件6和內(nèi) 膽2。當(dāng)電源控制器4通電工作時，活性炭構(gòu)件6和內(nèi)膽2分別加載極性相反(正、負(fù)極性) 的電壓并構(gòu)成一對陰陽電極，活性炭構(gòu)件6和內(nèi)膽2的底內(nèi)壁之間形成有間隙，該間隙的距 離S范圍是5mm彡δ > 0。電源控制器4制成電路板并固定在設(shè)于外殼1內(nèi)底部的支板7上，內(nèi)膽2底部開 有通孔，通孔內(nèi)塞裝有絕緣密封墊8?；钚蕴繕?gòu)件6由活性碳塊9和埋填于活性碳塊9內(nèi)的 導(dǎo)電體10構(gòu)成，導(dǎo)電體10是由涂覆鉬族元素氧化物鈦材制成T字形，導(dǎo)電體10的一端穿 透活性碳塊9并穿過絕緣密封墊8與電源控制器4連接。電源控制器4包括控制電路、開關(guān)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(jī)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(shù) 檢測電路(還包括固定板、螺釘?shù)瘸Ｓ眉?。電源控制器4可以控制輸出到活性炭構(gòu)件6和 內(nèi)膽2電流的正負(fù)極性(即調(diào)換活性炭構(gòu)件6和內(nèi)膽2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(shù)。當(dāng)施加在內(nèi)膽2的正向脈沖電壓幅值大于施加于活性碳構(gòu)件6上的反向脈沖電壓幅值時，得到適合飲用的弱堿性負(fù)氧化還原電位水，反之得到弱酸性負(fù)氧化還原電位水，當(dāng) 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(fù)氧化還原電位水。 總之，通過調(diào)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。在外殼1的外壁上設(shè)有與電源控制器4連接的顯示器11和按鈕12，外殼1外壁上 還制有把手13，外殼1頂部設(shè)有蓋子14。實(shí)施例二本實(shí)施例的還原水無隔膜電解水壺如圖2所示，是在實(shí)施例一基礎(chǔ)上的變化，其 除了與實(shí)施例一相同以外所不同的是還包括可與壺體插接配合的底座15，第一插接頭16 由分別設(shè)在外殼1的底部和底座15上彼此對應(yīng)的插座16-1和插頭16-2構(gòu)成的第二插接 頭代替，底座15設(shè)有與第二插接頭連接并可外接市電源的電接頭17，電源控制器4的輸入
端與第二插接頭連接。顯然，上述實(shí)施例中可以想見的變化有1)活性炭構(gòu)件6也可以去掉導(dǎo)電體10全 由活性碳塊9構(gòu)成；2)導(dǎo)電體10也可以是由銅、鋁、其他金屬或?qū)щ姺墙饘俨牧现瞥傻腨字 形或其他形狀；3)活性炭構(gòu)件6也可以是方塊形或其他形狀；4)電源控制器4也可以設(shè)于 底座15內(nèi)；5)構(gòu)成第二插接頭的插座16-1和插頭16-2也可以在外殼1的底部和底座15
上互換。本實(shí)用新型的還原水無隔膜電解水壺不局限于上述各實(shí)施例，凡采用等同替換或 變換形成的技術(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1.一種還原水無隔膜電解水壺，包括由外殼和內(nèi)膽彼此絕緣嵌套構(gòu)成的壺體，所述外 殼內(nèi)與內(nèi)膽之間的空間內(nèi)設(shè)有電源控制器，所述內(nèi)膽外底部上設(shè)有電熱器，所述內(nèi)膽內(nèi)設(shè) 置有活性炭構(gòu)件，所述內(nèi)膽是由金屬制成；所述電源控制器的輸入端設(shè)有可外接市電源的 第一插接頭，其輸出端分別連接電熱器、活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽；當(dāng)所述電源控制器通電工作 時，所述活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽分別加載極性相反的電壓并構(gòu)成一對陰陽電極，其特征在于所 述活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽的底內(nèi)壁之間形成有間隙，所述間隙的距離δ范圍是5mm > δ > 0。
2.一種還原水無隔膜電解水壺，包括由外殼和內(nèi)膽彼此絕緣嵌套構(gòu)成的壺體，還包括 可與壺體插接配合的底座，所述外殼的底部和底座上分別設(shè)有彼此對應(yīng)的第二插接頭，所 述底座設(shè)有與第二插接頭連接并可外接市電源的電接頭，所述外殼內(nèi)與內(nèi)膽之間的空間內(nèi) 或底座內(nèi)設(shè)有電源控制器，所述內(nèi)膽外底部上設(shè)有電熱器，所述內(nèi)膽內(nèi)設(shè)置有活性炭構(gòu)件， 所述內(nèi)膽是由金屬制成；所述電源控制器的輸入端與第二插接頭連接，其輸出端分別接電 熱器、活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽；當(dāng)所述電源控制器通電工作時，所述活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽分別加載 極性相反的電壓并構(gòu)成一對陰陽電極，其特征在于所述活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽的底內(nèi)壁之間 形成有間隙，所述間隙的距離δ范圍是5mm彡δ >0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述還原水無隔膜電解水壺，其特征在于所述電源控制器是 輸出正向電能和反向電能單向獨(dú)立可調(diào)的交變電源控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述還原水無隔膜電解水壺，其特征在于所述電源控制器是輸出 正向電能和反向電能不相等的交變電源控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述還原水無隔膜電解水壺，其特征在于所述電源控制器是輸出 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控制器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述還原水無隔膜電解水壺，其特征在于所述電源控制器固定在 設(shè)于外殼內(nèi)底部的支板上，所述內(nèi)膽底部開有通孔，所述通孔內(nèi)塞裝有絕緣密封墊，所述活 性炭構(gòu)件由活性碳塊和埋填于活性碳塊內(nèi)的導(dǎo)電體構(gòu)成，所述導(dǎo)電體的一端穿透活性碳塊 并穿過絕緣密封墊與電源控制器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述還原水無隔膜電解水壺，其特征在于所述電源控制器包括顯 示控制電路、開關(guān)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(jī)中央處理 單元和酸堿度與氧化還原電位參數(shù)檢測電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述還原水無隔膜電解水壺，其特征在于所述導(dǎo)電體是由涂覆鉬 族元素氧化物鈦材制成T字形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述還原水無隔膜電解水壺，其特征在于所述外殼外壁上設(shè)有與 電源控制器連接的顯示器和按鈕，所述外殼外壁上還制有把手，所述外殼頂部設(shè)有蓋子。
專利摘要本實(shí)用新型涉及二種還原水無隔膜電解水壺，屬于電解水裝置技術(shù)領(lǐng)域。二種水壺均包括由外殼和內(nèi)膽嵌套的壺體，由金屬制成的內(nèi)膽內(nèi)、外底部分別設(shè)有活性炭構(gòu)件和電熱器；一種水壺的外殼與內(nèi)膽之間設(shè)有通過第一插接頭可外接市電源的電源控制器；另一種水壺還包括可外接市電源的底座，外殼底部和底座上分設(shè)有彼此對應(yīng)的第二插接頭，外殼與內(nèi)膽之間或底座內(nèi)設(shè)有與第二插接頭連接電源控制器；二種水壺電源控制器的輸出端均分別連接電熱器、活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽，通電時活性炭構(gòu)件和內(nèi)膽構(gòu)成一對陰陽電極。由于陰陽電極之間形成小距離的間隙，因此可以適應(yīng)各種原水、無需添加任何物質(zhì)直接通電即可制取pH范圍寬和穩(wěn)定態(tài)的還原水，而且電能消耗少。
文檔編號C02F1/461GK201840314SQ20102058278
公開日2011年5月25日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者肖志邦 申請人:肖志邦