專利名稱：結(jié)合帶電活化液體的清洗系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及清洗系統(tǒng)，如洗衣機(jī)、洗碟機(jī)以及水槽和龍頭型清洗系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及結(jié)合帶電活化液體的清洗系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
自動(dòng)清洗系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)極大地降低了清潔服裝和物件(如衣服、盤碟和家用器皿)的用戶的工作量。洗衣機(jī)通常設(shè)置為頂部裝載式機(jī)器或正面裝載式機(jī)器，其指定機(jī)器內(nèi)部桶的方位。這些系統(tǒng)中的每一種例如采用水、清潔劑、攪拌、熱能(如果需要)清潔衣服或其它織物。例如，在頂部裝載系統(tǒng)中，衣服可以與化學(xué)清潔劑一起放入滾筒中。當(dāng)洗衣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水從供水管線引入滾筒。當(dāng)引入足夠量的水時(shí)，滾筒以振蕩方式使桶旋轉(zhuǎn)，以允許化學(xué)清潔劑從衣服上去除污垢、油和其它污染物。在洗滌周期完成之后，可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)周期，以從桶中去除污水。隨后可以進(jìn)行漂洗周期，以去除任何殘留污水，之后進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)附加旋轉(zhuǎn)周期，以從桶中排出使用過的水。類似地，在洗碟機(jī)中，保持在洗碟機(jī)的內(nèi)部(其也被稱為桶)的盤碟和器皿經(jīng)受洗滌、漂洗和干燥周期。洗滌周期通常涉及從供水管線引入熱水，并將盤碟和器皿暴露至清潔劑。隨后，漂洗周期在干燥之前去除污水?；瘜W(xué)清潔劑用在幾乎所有的商用和家用衣物和盤碟清洗系統(tǒng)中。清潔劑可以包括多種化學(xué)藥品，如表面活性劑、酶、漂白劑和磷酸鹽。這種化學(xué)藥品會(huì)不希望地侵蝕將被清潔的物件，這可能導(dǎo)致清潔過的物件的質(zhì)量降低(如，褪色和腐蝕的衣服)。而且，這種化學(xué)藥品增加了從這種洗衣機(jī)排出的廢水的污染，這增加環(huán)境關(guān)注。因此，存在對(duì)于以減少量的清潔劑和減少體積的水來清潔物件的系統(tǒng)和技術(shù)的持續(xù)需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種清洗系統(tǒng)，包括清洗機(jī)器桶、構(gòu)造為以電化學(xué)方式激活接收到的液體以產(chǎn)生電化學(xué)活化液體的電解槽以及位于電解槽的下游并構(gòu)造為與電化學(xué)活化液體電接觸以產(chǎn)生帶電電化學(xué)活化液體的電極。該清洗系統(tǒng)還包括分配器，位于電解槽的下游以及電極的下游或與電極成一體，其中該分配器構(gòu)造為將帶電電化學(xué)活化液體分配到清洗機(jī)器桶中。該清洗系統(tǒng)還包括至少一個(gè)控制電路，構(gòu)造為在電解槽中產(chǎn)生電場， 并且還構(gòu)造為產(chǎn)生通過電極和清洗機(jī)器桶之間的被分配液體的交變電場。本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種清洗系統(tǒng)，包括清洗機(jī)器桶、可操作地連接至流體管線并構(gòu)造為激活從流體管線接收到的液體以產(chǎn)生活化液體的流體處理部件以及位于流體處理部件的下游并構(gòu)造為與活化液體電接觸以產(chǎn)生帶電活化液體的電極。該清洗系統(tǒng)還包括分配器，位于流體處理部件的下游以及電極的下游或與電極成一體，其中該分配器構(gòu)造為將帶電活化液體分配到清洗機(jī)器桶中。該清洗系統(tǒng)還包括至少一個(gè)控制電路，構(gòu)造為產(chǎn)生通過電極和清洗機(jī)器桶之間的被分配液體的交變電場。
本發(fā)明的又一個(gè)方面涉及一種操作清洗系統(tǒng)的方法。該方法包括激活液體以產(chǎn)生活化液體，以及將活化液體從清洗系統(tǒng)的分配器分配到清洗系統(tǒng)桶中，以形成通過從分配器到清洗系統(tǒng)桶的活化液體的導(dǎo)電路徑。在分配步驟期間，該方法還包括產(chǎn)生通過從分配器到清洗系統(tǒng)桶的活化液體的交變電場。


圖1為用于采用帶電電化學(xué)活化液體進(jìn)行清洗操作的第一清洗系統(tǒng)的透視圖，其中該清洗系統(tǒng)包括外部電解單元。圖2為用于采用帶電電化學(xué)活化液體進(jìn)行清洗操作的第二清洗系統(tǒng)的透視圖，其中該清洗系統(tǒng)包括一對(duì)外部電解單元。圖3為用于采用帶電電化學(xué)活化液體進(jìn)行清洗操作的第一清洗系統(tǒng)的透視圖，其中該清洗系統(tǒng)包括內(nèi)部電解單元。圖4為圖示清洗系統(tǒng)的第一電解單元的示意圖，該第一電解單元包括電解槽，該電解槽包括具有離子交換膜的雙室配置。圖5為圖示清洗系統(tǒng)的第二電解單元的示意圖，該第二電解單元包括電解槽，該電解槽包括不具有離子交換膜的單室配置。圖6A-6C為施加至根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的清洗系統(tǒng)中的電穿孔電極的電壓起伏圖的波形示意圖的例子。圖7A為圖示為帶電輸出在分配器和表面之間形成的導(dǎo)電路徑的例子的示意圖。圖7B為圖示電穿孔機(jī)構(gòu)的例子的示意圖，其中，懸浮在介質(zhì)中的槽經(jīng)受電場。圖7C為圖示具有由電穿孔作用膨脹的微孔的槽隔膜的例子的示意圖。圖8為與水槽配置一起使用的第一水龍頭組件的透視圖，其中水龍頭組件包括外部電解單元。圖9為與水槽配置一起使用的第二水龍頭組件的透視圖，其中水龍頭組件包括一對(duì)外部電解單元。圖10為與水槽配置一起使用的第三水龍頭組件的透視圖，其中水龍頭組件包括固定至噴霧器流體管線的外部電解單元。圖11為與水槽配置一起使用的第四水龍頭組件的透視圖，其中水龍頭組件包括集成電解單元。圖12為水龍頭組件的與水龍頭組件的致動(dòng)器一起使用的示意圖。
具體實(shí)施例方式下文被提供為本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的例子的附加描述。下文的詳細(xì)描述和上述附圖不應(yīng)當(dāng)理解為限制或縮小本發(fā)明的如將在產(chǎn)生的權(quán)利要求中要求保護(hù)的保護(hù)范圍。 將會(huì)理解，本發(fā)明的由一個(gè)或多個(gè)權(quán)利要求涵蓋的其它實(shí)施方式可以具有在一個(gè)或多個(gè)方面與在此討論的附圖和例子不同的結(jié)構(gòu)和功能，并且例如可以實(shí)施進(jìn)行或采用如在權(quán)利要求中要求保護(hù)的本發(fā)明的方法和/或其組合。此外，接下來的描述分成具有一個(gè)或多個(gè)節(jié)標(biāo)題的多節(jié)。提供這些節(jié)和標(biāo)題用于容易理解，且不是要限制本發(fā)明的在特定節(jié)和/或節(jié)標(biāo)題中關(guān)于特定例子和/或?qū)嵤┓绞?br> 5討論的一個(gè)或多個(gè)方面，所述特定例子和/或?qū)嵤┓绞浇Y(jié)合至、應(yīng)用于和/或用在在其它節(jié)和/或節(jié)標(biāo)題中描述的其它特定例子和/或?qū)嵤┓绞街小Ｒ粋€(gè)或多個(gè)例子的元件、特征和其它方面可以與本文中描述的一個(gè)或多個(gè)其它例子的元件、特征和其它方面結(jié)合和/或互換。本發(fā)明的方面涉及采用活化液體(如電化學(xué)活化(EA)液體和/或化學(xué)活化液體)的清洗系統(tǒng)和操作清洗系統(tǒng)的方法，其中活化液體可以包括堿性液體和酸性液體的混合物，并且其中活化液體還期望包括用于增強(qiáng)的消毒特性的電勢(shì)。如下文所討論的那樣，與對(duì)應(yīng)的非活化液體相比，帶電活化液體增加清洗系統(tǒng)的清潔效率。在一個(gè)例子中，這允許降低在洗滌周期期間將使用的清潔劑的濃度，或者可以消除清潔劑的使用。清潔劑的減少或消除相對(duì)地減少對(duì)洗滌過的衣服，盤碟和器皿的化學(xué)侵蝕，并且可以降低在殘留廢液中去除的化學(xué)藥品的濃度。而且，帶電活化液體的增加的清潔效率還可以降低進(jìn)行洗滌和/或漂洗循環(huán)所要求的液體的總量。帶電活化液體的接下來的討論是參照水(如，帶電活化水)進(jìn)行的，可理解的是，本發(fā)明的帶電活化液體可以從多種不同的液體獲得。衣服和盤碟清洗系統(tǒng)如圖1所示，清洗系統(tǒng)10包括洗衣機(jī)12、液體源14和16以及電解單元18。在該非限制性例子中，洗衣機(jī)12為用于采用來自液體源14的第一液體(如，熱或冷水)和來自液體源16的第二液體(如，熱或冷水)清洗衣物的洗衣機(jī)。洗衣機(jī)12包括機(jī)殼20、旋轉(zhuǎn)桶 22、控制面板對(duì)、液體進(jìn)口沈和觀、進(jìn)口閥單元30、控制器31、流體管線32和分配器；34，它們可以為常規(guī)洗衣機(jī)的部件。因此，機(jī)殼20為洗衣機(jī)12的外殼，其保持旋轉(zhuǎn)桶22和控制面板24。希望旋轉(zhuǎn)桶22為構(gòu)造為在清潔過程中容納和保持衣物的單元。在該例子中，旋轉(zhuǎn)桶22構(gòu)造為頂部裝載式桶，但可以以其它配置構(gòu)造，如前端裝載式桶。如下文所討論的那樣，旋轉(zhuǎn)桶22接收用于在一個(gè)或多個(gè)洗滌和/或漂洗周期期間使用的帶電EA。液體進(jìn)口 26和觀為穿過機(jī)殼20的開口，用于接收流體管線(如，流體軟管)，從而將接收到的液體引導(dǎo)至進(jìn)口閥單元30。進(jìn)口閥單元30為調(diào)節(jié)單元，其構(gòu)造為接收和任選地合并來自液體源 14和16的液體流(如，熱水和冷水)。進(jìn)口閥單元30隨后可以基于從控制器31接收到的信號(hào)調(diào)節(jié)至流體管線32的合并流的流量?？刂破?1為電子控制器，其構(gòu)造為管理洗衣機(jī)12的系統(tǒng)操作，如旋轉(zhuǎn)桶22的旋轉(zhuǎn)和通過進(jìn)口閥單元30的流量。如圖1所示，進(jìn)口閥單元30經(jīng)由通信線路35與控制器31 電通信。合并的液體流可以經(jīng)由流體管線32傳遞至分配器34，其中分配器34在洗滌和漂洗周期將合并的液體流分配到旋轉(zhuǎn)桶22中。洗衣機(jī)12還可以包括用于操作的多種附件部件(未示出)，如攪拌器/旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)和滑輪總成、液泵、排水管線、過濾器和其它常規(guī)部件。液體源14和16可以為任何合適的液體供給源，如熱水和冷水管線或儲(chǔ)存容器。在示出的實(shí)施方式中，液體源12經(jīng)由流體管線36連接至電解單元18，電解單元18相應(yīng)地經(jīng)由流體管線38連接至液體進(jìn)口 26。在該實(shí)施方式中，液體源16可以經(jīng)由流體管線40直接連接至液體進(jìn)口觀。電解單元18為電動(dòng)的、流體處理部件，其可以固定至液體源14和進(jìn)口管線沈之間的位于洗衣機(jī)12上游的任何適合的位置。如下文所討論的那樣，在可替換實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)電解單元(如，電解單元18)可以位于液體進(jìn)口 26、液體進(jìn)口 28、進(jìn)口閥單元 30、流體管線32和分配器34中的一個(gè)或多個(gè)的上游或下游的多個(gè)不同位置。如本文中所使用的那樣，術(shù)語"上游"和“下游”涉及相對(duì)于通過本發(fā)明的清洗系統(tǒng)(如，清洗系統(tǒng)10) 的液體(如，水)的流動(dòng)的位置。在圖1中示出的實(shí)施方式中，電解單元18為外部單元，其可以集成在洗衣機(jī)12和液體源14之間，從而允許電解單元18與常規(guī)洗衣機(jī)和家用或商用供水管線一起使用。例如，電解單元18可以為可連接至洗衣機(jī)12的常規(guī)進(jìn)水管線的獨(dú)立單元，并且可以經(jīng)由電力線路41電連接外部電源(未示出)。電解單元18包括殼體42，控制電子元件44，電解槽46和電極48，其中殼體42可以安裝在洗衣機(jī)12和液體源14之間的任何合適的位置處，用于保護(hù)控制電子元件44和電解槽46免受外部條件影響。如進(jìn)一步示出的那樣，流體管線36將水(如，熱或冷水)供給至電解單元18的進(jìn)口管線，電解單元18的進(jìn)口管線相應(yīng)地將接收到的水分成一對(duì)分流，并將所述分流引導(dǎo)至電解槽46。在另一個(gè)示例中，可以在電解槽46內(nèi)分開所述分流?？刂齐娮釉?4管理電解單元18的操作，并構(gòu)造為在運(yùn)行期間將來自電力線路 41的電力(經(jīng)由電力線路46a)傳遞至電解槽46，并(經(jīng)由電力線路48a)傳遞至電極48。 例如，在一種實(shí)施方式中，控制電子元件44可以與控制器31電通信，使得控制器31可以基于通過進(jìn)口閥單元30的流量管理控制電子元件44給電解槽46和電極48通電和斷電。在可替換實(shí)施方式中，控制電子元件44可以獨(dú)立于控制器31運(yùn)行，如具有獨(dú)立的致動(dòng)器，該致動(dòng)器控制控制電子元件44給電解槽46和電極48通電和斷電。在其它可替換實(shí)施方式中，控制電子元件4可以與固定至液體源14、流體管線36和/或流體管線38的一個(gè)或多個(gè)流量監(jiān)測(cè)器(未示出)電通信。在這種實(shí)施方式中，流量監(jiān)測(cè)器可以控制水何時(shí)流過流體管線36和/或流體管線38，從而允許控制電子元件44基于水流量給電解槽46和電極48 通電和斷電。電解槽46為流體處理槽，其適于在至少一個(gè)陽極電極和至少一個(gè)陰極電極之間的液體上施加電場。適合電解槽46的槽可以具有任何合適數(shù)量的電極，以及任何適合數(shù)量的用于包含水的室。如下文所討論的那樣，電解槽46可以包括位于陽極電極和陰極電極之間的一個(gè)或多個(gè)離子交換膜，或者可以構(gòu)造為不具有離子交換膜。電解槽46可以具有多種不同的結(jié)構(gòu)，如，但不限于在美國專利申請(qǐng)No. 12/639,622和No. 12/639, 628中披露的結(jié)構(gòu)。在可替換實(shí)施方式中，電解單元18可以包括多個(gè)電解槽46，其以串聯(lián)和/或并聯(lián)配置運(yùn)行，以電化學(xué)方式激活水。如上所述，水可以通過進(jìn)口管線供給至電解槽46，該進(jìn)口管線在進(jìn)入電解槽46之前分開水流?？商鎿Q地，水在進(jìn)入電解槽46之后可分開。在可替換實(shí)施方式中，水可以作為單個(gè)流直接從流體管線36進(jìn)入電解槽46。當(dāng)水流過電解槽46時(shí)，施加在電解槽46中的水上的電場以電化學(xué)方式激活水，這通過在電路的一側(cè)收集正離子(即，陽離子，H+)和在相對(duì)側(cè)收集負(fù)離子(即，陰離子，OH—)而將水分離。如下文所討論的那樣，具有陽離子的水由此呈現(xiàn)酸性，具有陰離子的水相應(yīng)地呈現(xiàn)堿性。電極48為電導(dǎo)體、引線、探針或其它電子元件，其沿著流體管線38定位，以電接觸流過流體管線38的EA水，并在流過流體管線38的EA水中給予、導(dǎo)致或以其它方式形成例如相對(duì)于接地的電勢(shì)。如果流出分配器34的水例如已經(jīng)帶有電荷，則這種電勢(shì)例如可以為在水輸出中的分離的或額外的電勢(shì)。在圖1中示出的例子中，電極48沿著流體管線38定位并構(gòu)造為與流過流體管線 38的水進(jìn)行電接觸。在可替換實(shí)施方式中，電極48可以位于沿著從電解槽46至分配器34 的水流徑的任何位置處，如電解槽46的下游、分配器34的上游或結(jié)合在分配器34中。例如，電極48可以為分配器34的整體部件，電力線路48a可以延伸穿過機(jī)殼20至電解單元 18中的控制電子元件44。如本文中所使用的那樣，關(guān)于電極為分配器34的整體部件，術(shù)語"整體部件"包括其中電極包括固定至分配器的一個(gè)或多個(gè)部件的實(shí)施方式，以及其中電極的至少一部分被與分配器一起制成單個(gè)部件的實(shí)施方式。照這樣，在其中電極為分配器34的整體部件的實(shí)施方式中，電極48構(gòu)造為與流過分配器38的水進(jìn)行電接觸。而且，希望電隔離電極48下游的流徑，以降低至帶電EA水從分配器34分配之前接地的程度。在示出的實(shí)施方式中，電極48不具有相反極性的對(duì)應(yīng)返回電極。而且，在其它實(shí)施方式中，多于一個(gè)的電導(dǎo)體、引線或其它電子部件或其組合可以用來給予、導(dǎo)致或以其它方式引起水具有電勢(shì)。如下文所討論的那樣，由電極48產(chǎn)生和/或補(bǔ)充的電勢(shì)可以施加至正用旋轉(zhuǎn)桶22 中的分配的水清洗的物件的表面上的微生物。而且，如果電荷供給具有足夠的大小，這種電荷會(huì)通過諸如電穿孔和/或電液壓沖擊對(duì)微生物引起不可逆轉(zhuǎn)的損壞、破壞或消除。這在使用期間增強(qiáng)了從分配器34分配的水的消毒特性。因此，在洗滌或漂洗循環(huán)期間，經(jīng)由供給管線36和電解單元18的進(jìn)口管線將水從液體源14引導(dǎo)至電解槽46。在流過電解槽46時(shí)，液體被電化學(xué)激活并經(jīng)由電解單元18的出口管線提供至流體管線38。當(dāng)進(jìn)入流體管線38時(shí)，EA液體的合成流混合在一起。盡管混合在一起，但酸性水和堿性水保持它們的離子特性和汽相泡沫足夠的時(shí)間，以幫助洗滌和/ 或漂洗周期。電極48隨后可以在流過流體管線38的混合EA水(和/或非電解水)中給予、導(dǎo)致或以其它方式引起電勢(shì)。所產(chǎn)生的帶電EA水隨后被引導(dǎo)至進(jìn)口閥單元30，其中帶電EA 液體可以與來自液體源16和流體管線40的水混合。例如，液體源14和16可以分為冷水和熱水管線，其中冷水在電解單元18中經(jīng)受電解處理。在可替換實(shí)施方式中，液體源14可以為熱水管線，液體源16可以為冷水管線，其中熱水在電解單元18中經(jīng)受電解處理。進(jìn)口閥單元30可以基于洗衣機(jī)12的循環(huán)編程調(diào)節(jié)傳遞至流體管線32和分配器 34的分離水流的相對(duì)量和流量。例如，在冷水洗滌周期中，控制器31可以控制進(jìn)口閥單元 30以關(guān)閉來自液體源16和流體管線40的管線，從而僅允許帶電EA水流至流體管線32和分配器34。隨后在洗滌周期期間可以使用從分配器34分配的帶電EA水，以幫助洗滌保持的衣物。如下文所討論的那樣，帶電EA水的使用增加了清洗效率，從而除了具有消毒特性之外，還允許減少或消除清潔劑。例如，帶電EA水的使用可以減少所要求的洗滌和/或漂洗周期次數(shù)。而且，在一種實(shí)施方式中，帶電EA水的使用可以消除對(duì)漂洗循環(huán)的需求。這例如可以允許進(jìn)行單次洗滌周期，這可以在本質(zhì)上減少進(jìn)行洗滌操作所要求的時(shí)間和水量。例如，本發(fā)明的清洗系統(tǒng)可以用來以單次洗滌循環(huán)清洗物件，不需要單獨(dú)的漂洗循環(huán)。在該實(shí)施方式中，可以不采用清潔劑進(jìn)行清洗操作，其中帶電EA水可以從衣物上捕獲污垢、油和其它污染物，如上所述。隨后在旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)將污水從旋轉(zhuǎn)桶22中清除。由于可以不采用清潔劑進(jìn)行清洗操作，例如，可以不要求單獨(dú)的漂洗周期。因此，帶電EA水可以僅需要分配到旋轉(zhuǎn)桶22中用于單次循環(huán)，從而減少清洗衣物所要求的時(shí)間和水量。圖2圖示了清洗系統(tǒng)110，其是至清洗系統(tǒng)10(圖1中所示)的第二清洗系統(tǒng)，并且其中對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記增加"100"。如圖2所示，清洗系統(tǒng)110還包括電解單元150和流體管線152，其中電解單元150為用于從液體源116的水產(chǎn)生帶電EA水的第二外部電解單元。電解單元150也是電動(dòng)的、流體處理部件，其可以固定至液體源116和進(jìn)口管線 128之間的任何適合的位置。例如，電解單元150也可以為可連接至洗衣機(jī)112的常規(guī)進(jìn)水管線的獨(dú)立單元，并且可以經(jīng)由電力線路153連接外部電源(未示出)。電解單元150可以以與電解單元18(圖1中示出)相同的方式起作用，并且包括殼體154、控制電子元件156、 電解槽158和電極160，其中殼體IM可以安裝在洗衣機(jī)112和液體源116之間的任何合適的位置處，用于保護(hù)控制電子元件156和電解槽158免受外部條件影響。如進(jìn)一步示出的那樣，流體管線140將水供給至電解單元150的進(jìn)口管線，電解單元150的進(jìn)口管線相應(yīng)地將接收到的水分成一對(duì)分流，并將所述分流引導(dǎo)至電解槽158。在另一個(gè)示例中，可以在電解槽158內(nèi)分開所述分流?？刂齐娮釉?56管理電解單元150的操作，并構(gòu)造為在運(yùn)行期間將來自電力線路153的電力(經(jīng)由電力線路158a)傳遞至電解槽158，并(經(jīng)由電力線路160a)傳遞至電極160，如上為控制電子元件44(圖1中所示)討論的那樣。電解槽158為流體處理槽，其適于在至少一個(gè)陽極電極和至少一個(gè)陰極電極之間的液體上施加電場，并且可以以與上文為電解槽46 (圖1中所示)討論的相同的方式起作用。電極160為電導(dǎo)體、引線、探針或其它電接觸件，其沿著流體管線152定位，以電接觸流過流體管線152的EA水，并在流過流體管線38的EA水中給予、導(dǎo)致或以其它方式形成例如相對(duì)于接地的電勢(shì)，如上文為電極48 (圖1中所示)討論的那樣。在可替換實(shí)施方式中，電極160可以位于沿著從電解單元150至分配器134的水流徑的任何位置處。例如， 電極160可以固定至分配器134，電力線路160a可以延伸穿過機(jī)殼120至電解單元150中的控制電子元件156。而且，希望電隔離電極160下游的流徑，以降低至帶電EA水從分配器134分配之前接地的程度。在示出的實(shí)施方式中，電極48不具有相反極性的對(duì)應(yīng)返回電極。而且，在其它實(shí)施方式中，多于一個(gè)的電導(dǎo)體、引線或其它電子部件或其組合可以用來給予、導(dǎo)致或以其它方式引起水具有電勢(shì)。在洗滌或漂洗循環(huán)期間，來自液體源14的水(如，冷水)可以在電解槽146中經(jīng)受第一電解處理，以形成第一堿性流和第一酸性流。第一堿性流和第一酸性流經(jīng)由電解單元 118的出口管線被引導(dǎo)至流體管線138。當(dāng)進(jìn)入流體管線138時(shí)，EA液體的合成流混合在一起，如上所述。電極148隨后可以在流過流體管線138的混合EA水(和/或非電解水) 中給予、導(dǎo)致或以其它方式引起電勢(shì)。所產(chǎn)生的帶電EA水隨后被引導(dǎo)至進(jìn)口閥單元30。類似地，來自液體源16的水(如，熱水)可以在電解槽158中經(jīng)受第二電解處理， 以形成第二堿性流和第二酸性流。第二堿性流和第二酸性流經(jīng)由電解單元150的出口管線被引導(dǎo)至流體管線152。當(dāng)進(jìn)入流體管線152時(shí)，EA液體的合成流混合在一起，如上所述。 電極160隨后可以在流過流體管線152的混合EA水中給予、導(dǎo)致或以其它方式引起電勢(shì)。 所產(chǎn)生的帶電EA水隨后被引導(dǎo)至進(jìn)口閥單元130。進(jìn)口閥單元130隨后可以基于來自控制器131的信號(hào)合并第一和第二帶電EA水流，并將合并的帶電EA水傳遞至流體管線132和分配器134，用在洗滌或漂洗循環(huán)中。這種配置允許來自液體源114和116的水流選擇性地、彼此獨(dú)立地經(jīng)受電解和充電處理，以產(chǎn)生帶電EA水流。圖3示了清洗系統(tǒng)310，其是至清洗系統(tǒng)10(圖1中所示)的第三清洗系統(tǒng)，其中對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記增加"200"。如圖3所示，清洗系統(tǒng)110包括代替(和/或加上)電解單元18、118和150的電解單元沈2。在該實(shí)施方式中，電解單元262可以為洗衣機(jī)212的內(nèi)部部件，并且期望位于進(jìn)口閥單元230的下游。電解單元262可以以與如上為電解單元 18(圖1中所示)討論相同的方式起作用。與外部電解單元18、118和150相比，電解單元262的位置允許電解單元262從來自進(jìn)口閥單元230的合并熱/冷流中產(chǎn)生EA水流。這允許熱水和冷水流在單個(gè)電解單元中經(jīng)受電解處理。而且，電解單元沈2的位置降低了 EA水至分配器234的滯留時(shí)間。這進(jìn)一步在足夠多的時(shí)間內(nèi)保持所產(chǎn)生的EA水流的離子特性和氣相泡沫，以幫助洗滌和/或漂洗周期。在可替換實(shí)施方式中，可以維持EA水的堿性和酸性流的分離，直到進(jìn)入旋轉(zhuǎn)桶22。在一種實(shí)施方式中，電解單元262也可以經(jīng)由通信線路263與控制器231電通信， 從而允許電解單元沈2的激活與進(jìn)口閥組件230的操作一致。這種電通信對(duì)在進(jìn)口閥組件 230將水流引導(dǎo)至分配器234時(shí)調(diào)節(jié)電解單元262的操作是有利的。例如，控制器231可以構(gòu)造為將由線路263將來自洗衣機(jī)212的電源(未示出)的電力傳遞至電解單元沈2的電解槽(未示出)，并經(jīng)由線路傳遞至電解單元沈2的電極(未示出)。在一個(gè)例子中， 希望電極盡可能地靠近分配器234或結(jié)合在分配器234中。分配器234構(gòu)造為沿著流過分配器234的水維持導(dǎo)電通路。這種配置允許電解單元沈2的操作與洗滌和漂洗周期的不同階段一致。希望電解單元沈2的電極位于流體管線232處和/或位于分配器234處，從而與其中電極固定至洗衣機(jī)212上游的流體管線(如，如圖1和2所示)的實(shí)施方式相比，減小帶電EA水在被分配之前行進(jìn)的距離。雖然上述清洗系統(tǒng)圖示了用于清洗衣物的洗衣機(jī)，但這些系統(tǒng)也可以結(jié)合以類似的方式清洗盤碟和器皿的清洗機(jī)器。例如，雖然未要求或沒有必要是優(yōu)選的，帶電EA液體與盤碟清洗系統(tǒng)一起使用可以增加干燥時(shí)間效率、減少熱/能量消耗和/或降低水消耗。如上所述，帶電EA液體(如，帶電EA水)的使用增加了清洗系統(tǒng)的清洗效率，這可以減少或消除清潔劑的使用，并且還可以降低進(jìn)行洗滌和/或漂洗周期所要求的液體的總量。電解單元圖4為圖示電解單元318的示意圖，電解單元318為適合電解單元18、118和262 的設(shè)計(jì)，其中對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記比圖1中示出的實(shí)施方式增加“300”。如圖4所示，電解單元 318包括進(jìn)口管線36 和364b、出口管線36 和365b。電解槽346還包括隔膜366，隔膜 366將電解槽346分成陽極室368和陰極室370。雖然電解槽346在圖4中圖示為具有單個(gè)陽極室和單個(gè)陰極室，但可替換地，電解槽346可以包括由一個(gè)或多個(gè)隔膜366分開的多個(gè)陽極室和陰極室。隔膜366為離子交換膜，如陽離子交換膜(即，質(zhì)子交換膜)或陰離子交換膜。適合隔膜366的陽離子交換膜包括部分和全氟化離聚物、芳烴離聚物及其組合。適合隔膜366 的商用離聚物的例子包括來自Delaware州威爾明頓市的Ε. I. du Pont de Nemours and Company的商標(biāo)名為〃 NAFI0N"的磺化四氟化乙烯共聚物；來自日本的Asahi Glass有限
10公司的商標(biāo)為"FLEMI0N"的全氟化羧酸離聚物；來自日本的Asahi化學(xué)工業(yè)有限公司的商標(biāo)名為"ACIPLEX"的全氟化羧酸離聚物及其組合。合適的隔膜的其它例子包括從New Jersey 州 Glen Rock 的 Membranes International 公司可買至Ij的那些隔膜，如 CMI—7000S 陽離子交換膜和AMI-7001S陰離子交換膜。陽極室368和陰極室370分別包括陽極電極372和陰極電極374，其中隔膜366設(shè)置在陽極電極372和陰極電極374之間。陽極電極372和陰極電極374可以由任何合適的導(dǎo)電材料制成，如由不銹鋼和/或鈦制成，并且可以涂覆有一種或多種貴金屬(如，鉬)。在一種實(shí)施方式中，陽極電極372和/或陰極電極374至少部分地或全部由導(dǎo)電聚合物制成。陽極電極372和陰極電極374每一個(gè)都可以展現(xiàn)多種不同的幾何結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，如平板、同軸板(如，用于管狀電解槽)、桿及其組合；并且可以具有實(shí)心構(gòu)造，或者可以具有一個(gè)或多個(gè)孔(如，金屬網(wǎng))。雖然陽極室368和陰極室370每一個(gè)都被圖示為具有單個(gè)陽極電極372和陰極電極374，但陽極室368可以包括多個(gè)陽極電極372，陰極室370可以包括多個(gè)陰極電極374。陽極電極372和陰極電極374可以電連接至電力線路346a的相對(duì)接線端，從而允許陽極電極372和陰極電極374經(jīng)由電力線路241和控制電子元件344可操作地接收來自電源的電力。電源可以向電解槽346提供恒定直流(DC)輸出電壓、脈沖或以其它方式調(diào)制的直流輸出電壓、AC輸出電壓和/或脈沖或以其它方式調(diào)制的AC輸出電壓至陽極電極372 和陰極電極374。電源可以具有任何合適的輸出電壓電平、電流電平、工作循環(huán)或波形。在一種實(shí)施方式中，電源和/或控制電子元件344以相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)施加供給至陽極電極372和陰極電極374的電壓。此外，電源可以包括DC/DC轉(zhuǎn)換器，其用脈寬調(diào)制 (PWM)控制模式控制電壓和電流輸出。也可以使用其它了姓的電源，其可以是脈沖式的或不是脈沖式的，并且處于其它電壓和功率范圍?？梢愿鶕?jù)特定應(yīng)用和/或?qū)嵤┓绞礁淖儏?shù)。在運(yùn)行期間，可以將水從進(jìn)口管線36 和364b供給至電解槽346，進(jìn)口管線36 和364b為流體管線336的被分開的通路。流過進(jìn)口管線36 的水流入陽極室368，流過進(jìn)口管線364b的水流入陰極室370。施加電壓勢(shì)，以電化學(xué)方式激活流過陽極室368和陰極室370的水。例如，在其中隔膜366為陽離子交換膜的實(shí)施方式中，在陽極電極372和陰極電極 374之間施加DC電壓勢(shì)時(shí)，如施加在約5伏至約28伏的范圍，或者在例如約5伏至約38伏的范圍的電壓勢(shì)，最初存在于陽極室368中的陽離子越過隔膜366移向陰極電極374，同時(shí)陽極室368中的陰離子移向陽極電極372。然而，存在于陰極室370中的陰離子不能穿過隔膜366，因此保持被限制在陰極室370內(nèi)。結(jié)果，電解槽346可以通過至少部分地利用電解以電化學(xué)方式激活水，并且可以產(chǎn)生酸性陽極電解液流(如，通過進(jìn)口管線365a)和堿性陰極電解液流(如，通過進(jìn)口管線 365b)形式的EA水。在一個(gè)示例中，陽極電解液流具有至少約+50毫伏(mV)(如，在+50mV至 +1200mV的范圍內(nèi))的氧化還原電位(ORP)，陰極電解液流具有至少約_50mV(如，在-50mV 至-IOOOmV的范圍內(nèi))的ORP。如果需要，可以通過對(duì)電解槽346的結(jié)構(gòu)的修改以彼此不同的比率產(chǎn)生陽極電解液流和陰極電解液流。例如，如果EA水的主要功能是清潔，則電解槽346可以構(gòu)造為產(chǎn)生比陽極電解液流體積大的陰極電解液流。可替換地，例如，如果EA水的主要功能是消毒，則電解槽346可以構(gòu)造為產(chǎn)生比陰極電解液流體積大的陽極電解液流。此外，每個(gè)電解槽中的活性反應(yīng)組分的濃度可以變化。例如，電解槽346可以具有陰極電極374對(duì)陽極電極372的3 2表面積比，用于產(chǎn)生相對(duì)于陽極電解液流大的陰極電解液流體積(如，約60%陰極電解液比約40%陽極電解液)。此外，可以修改施加的電壓的工作循環(huán)和/其它電特性，以修改由電解槽346產(chǎn)生的陰極電解液流和陽極電解液流的相對(duì)量。通過電解槽346產(chǎn)生大電壓和合適電流的能力對(duì)其中普通自來水被供給通過電解槽346以轉(zhuǎn)化成具有增強(qiáng)的清潔和/或消毒特性的應(yīng)用會(huì)是有好處的。普通自來水在陽極電極372和陰極電極374之間具有相對(duì)低的導(dǎo)電性。在一個(gè)示例中，控制電子元件344 可以輸出電壓，該電壓被控制以諸如采用直流-直流轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)通過電解槽346的吸引電流，電流在預(yù)定電流范圍內(nèi)。例如，目標(biāo)吸引電流約為400毫安培。在另一個(gè)示例中，目標(biāo)電流為350毫安培。在可替換實(shí)施方式中，可以采用其它電流和范圍。目標(biāo)吸引電流可以取決于電解槽346的幾何形狀、正被處理的液體的特性、液體的流量以及所產(chǎn)生的電化學(xué)反應(yīng)的目標(biāo)特性。如在美國專利申請(qǐng)No. 12/639，622和No. 12/639, 628中討論的那樣，在一些實(shí)施方式中，控制電子元件344可以施加基本恒定的、相對(duì)正電壓至陽極電極372，并施加基本恒定的、相對(duì)負(fù)電壓至陰極電極374。然而，周期性地，每種電壓可以被暫時(shí)脈沖化至相對(duì)相反極性，以抑制水垢。在一些例子中，希望限制水垢積聚在電極表面上。在這些例子中，在第一時(shí)間周期期間，相對(duì)正電壓可以施加至陽極電極372，相對(duì)負(fù)電壓可以施加至陰極電極 374，且在第二時(shí)間周期期間，施加至每個(gè)電極的電壓可以反轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)的電壓電平可以具有與非反轉(zhuǎn)電壓電平相同的幅度，或者如果需要可以具有不同的幅度。每次暫時(shí)極性切換的頻率也可以根據(jù)需要選擇。當(dāng)反轉(zhuǎn)頻率增加時(shí)，水垢的量降低。然而，在每次反轉(zhuǎn)時(shí)電極可能會(huì)損失少量鉬(在鉬涂覆電極情況中)。當(dāng)反轉(zhuǎn)頻率降低時(shí)，水垢會(huì)增加。在一個(gè)示例中，反轉(zhuǎn)之間的時(shí)間周期在約1秒至約600秒的范圍內(nèi)。也可以采用此范圍之外的其它周期。在另一個(gè)示例中，正常極性的時(shí)間周期為至少900毫秒。 可以根據(jù)需要選擇電壓反轉(zhuǎn)采用的時(shí)間周期。在一個(gè)示例中，反轉(zhuǎn)時(shí)間周期在約50毫秒至約100毫秒的范圍內(nèi)。也可以采用此范圍之外的其它周期。采用這些范圍，例如，陽極室368可以產(chǎn)生基本恒定的陽極電解EA水輸出，陰極室 370可以產(chǎn)生基本恒定的陰極電解EA水輸出，而不要求用閥調(diào)節(jié)流量。在現(xiàn)有電解系統(tǒng)中， 復(fù)雜且昂貴的閥流量調(diào)節(jié)用來維持通過各個(gè)出口的恒定的陽極電解液流和陰極電解液流， 同時(shí)仍允許極性反轉(zhuǎn)，以最小化水垢。如果陽極電極的數(shù)量不同于陰極電極的數(shù)量，如，比例為3 2，或者如果陽極電極372的表面積不同于陰極電極374的表面積，則可以以上述方式采用施加的電壓起伏圖， 以在所產(chǎn)生的EA水中產(chǎn)生大量的陽極電解液或陰極電解液。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種用于去除電極的污垢的頻繁的、暫時(shí)的極性反轉(zhuǎn)還會(huì)具有將經(jīng)常用于電鍍電極的材料(如鉬)從電極表面剝離的趨勢(shì)。因此，在一種實(shí)施方式中，陽極電極 372和陰極電極374可以包括無鍍層的電極，如金屬電極或?qū)щ娝芰想姌O。例如，電極可以為無鍍層的金屬網(wǎng)電極。在一種示例性實(shí)施方式中，控制電子元件344還可以包括開關(guān)，其用來選擇性地顛倒施加至電解槽346的波形。例如，該開關(guān)可以被設(shè)置為，在一個(gè)位置產(chǎn)生比陰極電解液多的陽極電解液，在另一個(gè)位置產(chǎn)生比陽極電解液多的陰極電解液?？刂齐娮釉?44可以監(jiān)測(cè)開關(guān)位置并根據(jù)開關(guān)位置調(diào)節(jié)施加至電解槽346的電壓。然而，根據(jù)電解槽346的特定應(yīng)用，可以用多種不同的電壓和電流起伏圖驅(qū)動(dòng)電解槽346的電極。在另一個(gè)示例中，可以在指定時(shí)間周期(如，約5秒)內(nèi)以一種極性驅(qū)動(dòng)電極，隨后在近似相同的時(shí)間周期內(nèi)以反轉(zhuǎn)的極性驅(qū)動(dòng)該電極。由于陽極電解液和陰極電解液EA 水在電解槽346的出口處混合，這種過程必然產(chǎn)生一部分陽極電解液EA水比一部分陰極電解液EA水。在又一個(gè)例子中，可以采用脈沖式DC電壓波形驅(qū)動(dòng)槽電極，其中施加至電極的極性未被反轉(zhuǎn)?？梢愿鶕?jù)需要設(shè)置“開/關(guān)”時(shí)間周期和施加的電壓電平。雖然不是要受理論限制，相信與陽極電極372接觸的水分子在陽極室368中被以電化學(xué)方式氧化成氧氣(O2)和氫離子(H+)，同時(shí)與陰極電極374接觸的水分子在陰極室 370中被以電化學(xué)方式還原為氫氣氫氣(H2)和氫氧根離子(0H_)。陽極室368中的氫離子被允許穿過隔膜366進(jìn)入陰極室370，在陰極室370中，氫離子被還原成氫氣，同時(shí)陽極室 368中的氧氣氧化供給的水，以在進(jìn)口管線36 中形成陽極電解液流。而且，由于普通自來水通常包括氯化鈉和/或其它氯化物，陽極電極372氧化存在的氯化物，以形成氯氣。結(jié)果，可以產(chǎn)生實(shí)質(zhì)量的氯，進(jìn)口管線36 中的陽極電解液流的pH隨著時(shí)間的過去可以逐漸變?yōu)樗嵝?。如注意到的那樣，在施加電壓?shì)時(shí)，與陰極電極374接觸的水分子被以電化學(xué)方式還原成氫氣和氫氧根離子(0H_)，同時(shí)陽極室368中的陽離子穿過隔膜366進(jìn)入陰極室 370。這些陽離子對(duì)于與在陰極電極374處產(chǎn)生的氫氧根離子相關(guān)聯(lián)的電離度是可用的，同時(shí)液體中形成氫氣泡沫。實(shí)質(zhì)量的氫氧根離子可以隨著時(shí)間積聚在陰極室370中，并與陽離子反應(yīng)，以形成堿性氫氧化物。此外，氫氧化物可以保持被限制至陰極室370，因?yàn)楦裟?366(作為陽離子交換膜)不允許帶負(fù)電的氫氧根離子通過。因此，實(shí)質(zhì)量的氫氧化物可以在陰極室370中產(chǎn)生，進(jìn)口管線36 中的陰極電解液流的pH值隨著時(shí)間的過去逐漸變?yōu)閴A性。電解槽346中的電解處理允許在陽極室368和陰極室370中出現(xiàn)活性反應(yīng)組分的集中以及亞穩(wěn)態(tài)離子和原子團(tuán)的形成。電化學(xué)激活過程通常通過如電子移開(在陽極電極 372處)或電子引入(在陰極電極374處)產(chǎn)生，這導(dǎo)致改變供給水的生化(包括結(jié)構(gòu)、能量和催化)特性。據(jù)信供給水(陽極電解液或陰極電解液)僅靠近電極表面被激活，在電極表面處，電場強(qiáng)度可以達(dá)到非常高的水平。這區(qū)域可以稱為電偶層(EDL)。當(dāng)電化學(xué)激活過程繼續(xù)時(shí)，水偶極子通常與電場對(duì)齊，因此水分子的氫鍵的一部分?jǐn)嗔?。而且，單鍵連接的氫原子可以在陰極電極374處結(jié)合至金屬原子(如，鉬原子)， 單鍵連接的氧原子可以在陽極電極372處結(jié)合至金屬原子(如，鉬原子)。這些被結(jié)合的原子在對(duì)應(yīng)電極的表面上沿二維方向四處擴(kuò)散，直到它們參與其它反應(yīng)。其它原子和多原子團(tuán)也可以類似地結(jié)合至陽極電極372和陰極電極374的表面，并且隨后還可以經(jīng)受反應(yīng)。 在所述表面處產(chǎn)生的諸如氧(O2)和氫(H2)之類的分子可以作為氣體進(jìn)入液相水中的小空腔(如，泡沫)和/或可以由液相水變?yōu)槿軇┗?。這些氣相泡沫從而分散或懸浮在整個(gè)液相水中。氣相泡沫的尺寸可以根據(jù)多種因素改變，如施加至供給水的壓力、供給水中的鹽和其它組分的成分以及電化學(xué)激活的程度。因此，氣相泡沫可以具有多種不同尺寸，包括但不限于宏觀泡沫、微觀泡沫、納米泡沫和/或其混合物。在包括宏觀泡沫的實(shí)施方式中，適合所產(chǎn)生的泡沫的平均泡徑的例子包括范圍從約500微米至約1毫米的直徑。在包括微觀泡沫的實(shí)施方式中，適合所產(chǎn)生的泡沫的平均泡徑的例子包括范圍從約1微米至小于約 500微米的直徑。在包括納米泡沫的實(shí)施方式中，適合所產(chǎn)生的泡沫的平均泡徑的例子包括小于約1微米的直徑，特別適合的平均泡徑包括小于約500納米的直徑，甚至更特別適合包括小于約100納米的直徑的平均泡徑。氣液界面處的表面張力由被引導(dǎo)離開陽極電極372和陰極電極374的分子之間的吸引產(chǎn)生，因?yàn)楸砻娣肿痈菀妆晃了械姆肿?，而不是被吸引至電極表面處的氣體的分子。相反，大量水分子被沿所有方向等同地吸引。因此，為了增加可能的互作用能，表面張力使電極表面處的分子進(jìn)入大量水中。在其中產(chǎn)生氣相納米泡沫的實(shí)施方式中，包含在納米泡沫(S卩，具有小于約1微米的直徑的泡沫)中的氣體也被認(rèn)為在實(shí)質(zhì)周期內(nèi)在液相水中是穩(wěn)定的，而不管它們的小直徑。雖然不希望受理論限制，據(jù)信氣體/液體界面處的水的表面張力在泡沫的彎曲表面接近分子尺寸時(shí)降低。這降低了納米泡沫消散的自然趨勢(shì)。而且，由于施加在隔膜366上的電壓勢(shì)，納米泡沫氣體/液體界面帶電。電荷引入與表面張力相反的作用力，這還減慢或防止納米泡沫的消散。所述界面處的相似電荷的存在降低了視表面張力，電荷斥力沿與由表面張力引起的表面最小化相反的方向起作用。任何效應(yīng)都會(huì)由有利于氣體/液體界面的附加帶電材料的存在而增加。氣體/液體界面的自然狀態(tài)看起來是負(fù)性的。具有低電荷密度和/或高極化性的其它離子(如cr，C10_，HO2-和O2-)也有利于氣體/液體界面，與含水電子一樣。含水基團(tuán)也優(yōu)選位于這種表面處。因此，據(jù)信存在于陰極電解液(即，流過陰極室370的分流)中的納米泡沫是帶負(fù)電的，但陽極電解液(即，流過陽極室368的分流)中的納米泡沫將具有少量電荷(過多的陽離子抵消了自然的負(fù)電荷)。因此，陰極電解液納米泡沫在流體管線338 的匯合點(diǎn)處與陽極電解液分流混合時(shí)不可能失去它們的電荷。此外，由于陰極電極374上的過多電勢(shì)，納米泡沫內(nèi)的氣體分子會(huì)變?yōu)閹щ?如 O2-)，從而增加納米泡沫的整體電荷。帶電納米泡沫的氣體/液體界面處的表面張力可以相對(duì)于不帶電納米泡沫降低，并且它們的尺寸穩(wěn)定。這可以被定性地理解為表面張力使表面最小化，而帶電的表面趨向于膨脹，以最小化相似電荷之間的斥力。由多于電解要求的功率損失引起的在電極表面處的溫度升高也可以通過降低局部氣體溶解度來增強(qiáng)納米泡沫的形成。由于相似電荷之間的斥力隨著它們隔開距離的平方增加，當(dāng)泡徑減小時(shí)，向外壓力增加。電荷的效果是降低表面張力的影響，表面張力傾向于減小表面，而表面電荷傾向于使所述表面膨脹。因此，當(dāng)這些相反作用力相等時(shí)實(shí)現(xiàn)平衡。例如，假設(shè)氣泡(半徑r)的內(nèi)表面的表面電荷密度為Φ (e7米2)，通過解下述Naviei^tokes方程可以得到向外壓力 (〃 Pout")為Pout = Φ2/2D ε 0(方程 1)其中〃 D〃是氣泡的相對(duì)介電常數(shù)(假設(shè)同質(zhì))，“ε/是真空介電常數(shù)(即， 8.854pF/米)。由氣體上的表面張力引起的向內(nèi)壓力(〃 Pin")為
Pin = 2g/r Pout(方程 2)其中〃 g〃為表面張力(25°C下為0.07198焦耳/米2)。因此，如果這些壓力相等， 則氣泡的半徑為r = 0. 28792 ε 0/Φ2.(方程 3)因此，對(duì)于5納米、10納米、20納米、50納米和100納米的納米氣泡直徑，為零過內(nèi)壓計(jì)算出的電荷密度分別為0. 20,0. 14,0. 10,0. 06和0. 04e7納米2泡沫表面積。這種電荷密度容易采用電解槽346實(shí)現(xiàn)。納米氣泡半徑隨著氣泡上的總電荷增加至2/3的功率而增加。但處于平衡的這些情況下，水在納米氣泡表面處的有效表面張力為零，氣泡中的帶電氣體的存在增加了穩(wěn)定納米氣泡的尺寸。氣泡尺寸的進(jìn)一步減小將不表示它將引起內(nèi)壓降低到大氣壓力以下。在電解槽346內(nèi)的多種情況中，由于表面電荷，納米氣泡可以分成甚至更小的氣泡。例如，假設(shè)具有半徑"r"和總電荷"q"的氣泡分成兩個(gè)具有相同體積和電荷(半徑 r72 = r/2"3，電荷q1/2 = q/2)的氣泡，并忽略氣泡之間的庫侖作用，由表面張力(AEst)和表面電荷(ΔΕ,)引起的能量的變化的計(jì)算給出Δ Est = +2 (4 π y r1/22) ~4 π γ r2 = 4 π γ r2 (21/3~1)(方程 4)和
權(quán)利要求
1.一種清洗系統(tǒng)，包括 清洗機(jī)器桶；電解槽，構(gòu)造為以電化學(xué)方式激活接收到的液體，以產(chǎn)生電化學(xué)活化液體； 電極，位于電解槽的下游，并構(gòu)造為與電化學(xué)活化液體電接觸以產(chǎn)生帶電電化學(xué)活化液體；分配器，位于電解槽的下游以及電極的下游或與電極成一體，其中該分配器構(gòu)造為將帶電電化學(xué)活化液體分配到清洗機(jī)器桶中；和至少一個(gè)控制電路，構(gòu)造為在電解槽中產(chǎn)生電場，并且還構(gòu)造為產(chǎn)生通過電極和清洗機(jī)器桶之間的被分配液體的交變電場。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗系統(tǒng)，其中電解槽包括 室；陽極電極，設(shè)置在室內(nèi)并構(gòu)造為電連接至所述至少一個(gè)控制電路；和陰極電極，設(shè)置在室內(nèi)并構(gòu)造為電連接至所述至少一個(gè)控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清洗系統(tǒng)，其中電解槽還包括設(shè)置在陽極電極和陰極電極之間的離子交換膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗系統(tǒng)，其中電化學(xué)活化液體包括堿性液體和酸性液體的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)控制電路構(gòu)造為將直流電壓勢(shì)施加至電解槽以在電解槽中產(chǎn)生所述電場，并且還構(gòu)造為將交流電壓勢(shì)施加至電極以產(chǎn)生所述交變電場。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗系統(tǒng)，其中所述電解槽為第一電解槽，并且該清洗系統(tǒng)還包括位于分配器上游的第二電解槽，其中所述至少一個(gè)電路還構(gòu)造為在第二電解槽中產(chǎn)生電場。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清洗系統(tǒng)，其中清洗機(jī)器桶為從由洗衣機(jī)、盤碟清洗機(jī)器和水龍頭組件組成的組中選擇的系統(tǒng)的部件。
8.一種清洗系統(tǒng)，包括 清洗機(jī)器桶；流體處理部件，可操作地連接至流體管線，并構(gòu)造為激活從流體管線接收到的液體以產(chǎn)生活化液體；電極，位于流體處理部件的下游，并構(gòu)造為與活化液體電接觸以產(chǎn)生帶電活化液體； 分配器，位于流體處理部件的下游以及電極的下游或與電極成一體，其中該分配器構(gòu)造為將帶電活化液體分配到清洗機(jī)器桶中；和至少一個(gè)控制電路，構(gòu)造為產(chǎn)生通過電極和清洗機(jī)器桶之間的被分配液體的交變電場。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清洗系統(tǒng)，其中流體處理部件包括電解槽，并且其中所述至少一個(gè)控制電路還構(gòu)造為在電解槽中產(chǎn)生電場。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的清洗系統(tǒng)，其中電解槽包括 室；陽極電極，設(shè)置在室內(nèi)并構(gòu)造為電連接至所述至少一個(gè)控制電路；和陰極電極，設(shè)置在室內(nèi)并構(gòu)造為電連接至所述至少一個(gè)控制電路。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清洗系統(tǒng)，其中該部件包括介質(zhì)容器，該介質(zhì)容器構(gòu)造為保持構(gòu)造為激活接收到的液體的介質(zhì)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的清洗系統(tǒng)，其中所述介質(zhì)包括從由沸石、離子交換樹脂及其組合組成的組中選擇的至少一種材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清洗系統(tǒng)，其中該清洗系統(tǒng)包括單次循環(huán)清洗系統(tǒng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清洗系統(tǒng)，其中電極為分配器的一體部件。
15.一種操作清洗系統(tǒng)的方法，該方法包括下述步驟激活液體以產(chǎn)生活化液體；將活化液體從清洗系統(tǒng)的分配器分配到清洗系統(tǒng)桶中，以形成通過從分配器到清洗系統(tǒng)桶的活化液體的導(dǎo)電路徑；以及在分配步驟期間，產(chǎn)生通過從分配器到清洗系統(tǒng)桶的活化液體的交變電場。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中用電極將交變電場施加至活化液體，該電極不具有對(duì)應(yīng)的返回電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述液體是第一液體，并且該方法還包括下述步驟激活第二液體以產(chǎn)生第二活化液體；以及將第二活化液體從清洗系統(tǒng)的分配器分配到清洗系統(tǒng)桶中。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，激活所述液體包括下述步驟將所述液體引入具有至少一個(gè)陰極電極和至少一個(gè)陽極電極的電解槽；以及在所述至少一個(gè)陰極電極和至少一個(gè)陽極電極之間產(chǎn)生電場。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括用設(shè)置在所述至少一個(gè)陰極電極和至少一個(gè)陽極電極之間的至少一個(gè)離子交換膜來維持被引入的液體的至少兩部分的分離的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述電極為分配器的一體部件。
全文摘要
本發(fā)明公開了清洗系統(tǒng)(10，110，210，510，610，710，810)，并公開了一種方法，該方法包括形成帶電活化液體以及用帶電活化液體操作清洗系統(tǒng)(10，110，210，510，610，710，810)。
文檔編號(hào)D06F35/00GK102292491SQ201080005113
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者喬納森·A·齊默曼, 布魯斯·F·菲爾德, 托馬斯·R·丹尼遜 申請(qǐng)人:坦南特公司