本發(fā)明涉及一種消毒除臭設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種臭氧水制備裝置及其制備不同臭氧水濃度的方法,適合在家庭、畜牧養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)種植、食品加工、公共衛(wèi)生場所和醫(yī)院等進行滅菌、消毒和除臭、除農(nóng)殘和保鮮。
背景技術(shù):
臭氧是1840年以后逐漸被人們認識的。臭氧由三個氧原子組成,由于它有較高的氧化還原電位,所以有極強的氧化能力,可以降解水中多種雜質(zhì),殺滅多種致病菌、霉菌、病毒、殺死諸如飾貝科軟體動物幼蟲(達98%)及水生物劍水蚤、寡毛環(huán)節(jié)動物、水蚤輪蟲等,因而早在1886年在法國就進行了臭氧殺菌試驗。臭氧水處理之所以在世界上得到長足的發(fā)展,不只是由于其有效地去雜質(zhì)與殺菌能力,而且在經(jīng)它處理后在水中不產(chǎn)生二次污染(殘毒),多余的臭氧也會較快分解為氧氣,而不似氯劑在水中形成氯氨、氯信等致癌物質(zhì),因而被世界公認為最安全的消毒劑。同時臭氧具有廣譜殺菌和除異味效果,且殘留物為無毒的單鍵物質(zhì)、二氧化碳、氧氣和水,不會對環(huán)境產(chǎn)生危害,尤其是當環(huán)境具有一定濕度時,殺菌消毒除異味效果更好。因此,被廣泛地應(yīng)用于飲用水、食品加工、醫(yī)療衛(wèi)生、化工和環(huán)境保護等領(lǐng)域。
現(xiàn)有制備臭氧的方法主要應(yīng)用有電暈放電法和紫外線法制備臭氧,電暈放電法和紫外線法制備臭氧都存在衍生氮氧化物有毒物質(zhì),一氧化氮氣體有毒,難溶于水;氮氧化物經(jīng)過多重反應(yīng)最終變化為二氧化氮(棕紅色有毒氣體),二氧化氮與水反應(yīng)形成亞硝酸鹽(致癌物),而含亞硝酸鹽的水對人體有可致命的傷害。
公開號為CN105833782A的專利公開了一種用于沖瓶消毒的臭氧水制備系統(tǒng),該系統(tǒng)包括臭氧發(fā)生器、與所述臭氧發(fā)生器相連通的氣包、臭氧水儲罐、臭氧添加機構(gòu)、臭氧回流機構(gòu)、與臭氧水儲罐相連通的臭氧水輸出機構(gòu)。本發(fā)明通過設(shè)置臭氧添加機構(gòu)、臭氧回流機構(gòu)和回流管路,能夠控制臭氧水儲罐內(nèi)的臭氧水濃度在合格的范圍內(nèi),循環(huán)使用臭氧水,降低生產(chǎn)加工成本?,F(xiàn)有的臭氧水制備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜、體積大,且包括儲罐等,不方便移動和使用,且均為專用設(shè)備。
因此,有必要提供一種改進的臭氧水制備裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、移動方便、能隨時制備出各種臭氧水濃度的臭氧水制備裝置。具體技術(shù)方案如下:
一種臭氧水制備裝置,其包括:
潔凈水過濾器,所述潔凈水過濾器與提供水源的水龍頭管道連接,用于過濾固體雜質(zhì)得到潔凈水;
純水過濾器,所述純水過濾器與所述潔凈水過濾器管道連接,用于精過濾潔凈水得到電阻率大于5兆歐的純水;
臭氧發(fā)生器,與所述純水過濾器的出水口連通,用于以純水為原料電解得到包括臭氧、氧氣和氫氣的混合氣體;
臭氧集合器,與所述臭氧發(fā)生器的陽極出氣口連通,用于收集從陽極出氣口出來的臭氧和氧體的混合氣體并得到濃度為20~25%的臭氧;
氣液混合設(shè)備,分別與所述臭氧集合器和所述潔凈水過濾器連通,用于將臭氧溶于水得到預(yù)設(shè)濃度的臭氧水;
加熱器,與所述氣液混合設(shè)備的出液口連通,用于加熱所述臭氧水。
優(yōu)選的,所述臭氧水的預(yù)設(shè)濃度為15mg/L,用于去腳氣、治療糖尿病足、殺蟲卵、殺菌和消毒。
優(yōu)選的,所述氣液混合設(shè)備為氣液混合器或氣液噴射器或氣液混合泵或氣液混合罐,所述臭氧發(fā)生器和所述氣液混合設(shè)備的外表面均包裹有硅膠進行密封。
優(yōu)選的,所述臭氧水制備裝置進一步包括電控系統(tǒng),所述電控系統(tǒng)包括用于控制臭氧水濃度的控制器,在連接所述潔凈水過濾器和所述氣液溫合模塊的管道上設(shè)置電磁閥,所述控制器與所述電磁閥連接。
優(yōu)選的,所述臭氧水制備裝置還包括具收容空間的殼體,所述氣液混合設(shè)備和所述電控系統(tǒng)并列設(shè)置于所述收容空間的上部空間,所述臭氧集合器設(shè)于所述氣液混合設(shè)備的底部,所述潔凈水過濾器、所述純水過濾器、所述臭氧發(fā)生器以及所述加熱器設(shè)置于所述收容空間的下部空間。
優(yōu)選的,所述臭氧水制備裝置更進一步包括臨近所述臭氧發(fā)生器設(shè)置并固定于所述殼體的散熱風扇以及設(shè)于所述殼體底部的滑輪,所述滑輪數(shù)量為四個,兩兩對稱設(shè)置。
優(yōu)選的,所述臭氧水預(yù)設(shè)濃度為固定值,所述電控系統(tǒng)進一步包括流量輸入模塊,所述流量輸入模塊用于將對應(yīng)預(yù)設(shè)濃度的潔凈水流量值輸入至濃度控制器,所述濃度控制器根據(jù)潔凈水流量值控制所述電磁閥的開度大小。
優(yōu)選的,所述臭氧水預(yù)設(shè)濃度為可調(diào)值,所述電控系統(tǒng)進一步包括濃度輸入模塊、檢測模塊和顯示模塊,其中
所述濃度輸入模塊用于將預(yù)設(shè)的臭氧水濃度值輸入至控制器;
所述檢測模塊用于檢測氣液混合設(shè)備中的臭氧水濃度,并將結(jié)果值反饋至控制器;
所述顯示模塊用于顯示所述檢測模塊獲得的結(jié)果值。
優(yōu)選的,所述控制器包括判斷模塊和執(zhí)行模塊,其中
所述判斷模塊用于判斷檢測模塊反饋的結(jié)果值與所述濃度輸入模塊輸入的預(yù)設(shè)的臭氧水濃度值的大小關(guān)系,并將得出的判斷結(jié)果反饋至執(zhí)行模塊;
所述執(zhí)行模塊用于接收判斷結(jié)果并根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)節(jié)電磁閥的大小開度。
本發(fā)明同時提供一種采用上述臭氧水制備裝置制備不同臭氧水濃度的方法,包括如下步驟:
接收濃度輸入模塊和檢測模塊的數(shù)據(jù)并判斷兩者的大小關(guān)系;
若濃度輸入模塊輸入的數(shù)據(jù)大于檢測模塊反饋的數(shù)據(jù),則控制器調(diào)小電磁閥的開度;
若濃度輸入模塊輸入的數(shù)據(jù)小于檢測模塊反饋的數(shù)據(jù),則控制器調(diào)大電磁閥的開度。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的臭氧水制備裝置及其方法有益效果在于:
一、經(jīng)潔凈水過濾器和純水過濾器過濾的自來水可以直接用于制備臭氧,制備臭氧水的水來源于經(jīng)潔凈水過濾器過濾的自來水,只要有自來水的地方,均可采用所述臭氧水制備裝置制備臭氧水,適合于各種場合使用。
二、經(jīng)純水過濾器得到的純水其電阻率大于5兆歐,采用電阻率大于5兆歐的純水制備得到的臭氧濃度高,從而可獲得高濃度的臭氧水,滿足各種場合的使用。
三、通過增設(shè)加熱器可以加熱經(jīng)氣液混合設(shè)備制備的臭氧水,最高可獲得40℃的臭氧水,溫度更適宜,提高人們使用的舒服程度,例如,若制備的臭氧水用于制腳氣,會使患者更舒服。
四、所述臭氧發(fā)生器和所述氣液混合設(shè)備的外表面均包裹硅膠進行密封,可保證氣體在使用前不泄露,降低安全隱患。
五、氣液混合設(shè)備選用氣液混合器或氣液噴射器或氣液混合泵或氣液混合罐,可以制備高濃度的臭氧水,無需額外加壓設(shè)備,生產(chǎn)成本低。
六、通過合理設(shè)計潔凈水過濾器、純水過濾器、臭氧發(fā)生器、臭氧集合器、氣液混合設(shè)備、加熱器和散熱風扇的位置,使得所述臭氧水制備裝置體積小,結(jié)構(gòu)緊湊;通過在殼體底部設(shè)置滑輪,更方便安裝和移動;通過在殼體的側(cè)壁上開設(shè)一通過軸連接于所述側(cè)壁的門,安裝和檢修更方便。
七、在管道上安裝電磁閥,且所述電磁閥和電控系統(tǒng)連接,可自動靈活調(diào)節(jié)制備的臭氧水的濃度,滿足不同需求,如用于口腔潰瘍治療、去腳氣、治療糖尿病足、殺蟲卵、殺菌和消毒等。
八、電控系統(tǒng)可以實現(xiàn)專用濃度的調(diào)節(jié)和可調(diào)濃度的調(diào)節(jié),滿足專用場景和不同場景的使用。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖,其中:
圖1為本發(fā)明提供的臭氧水制備裝置一較佳實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示的臭氧水制備裝置一個角度的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示的臭氧水制備裝置用于專用場景的電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖4為圖1所示的臭氧水制備裝置用于不同場景的電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖5為圖1所示的臭氧水制備裝置用于不同場景的控制器的結(jié)構(gòu)框圖;
圖6為圖4所述臭氧水制備裝置制備不同臭氧水濃度的方法步驟流程圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
請參閱圖1和圖2,其中,圖1為本發(fā)明提供的臭氧水制備裝置一較佳實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為圖1所示臭氧水制備裝置一個角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
所述臭氧水制備裝置100包括殼體1、設(shè)于所述殼體1底部的滑輪8以及收容于所述殼體1內(nèi)的潔凈水過濾器2、純水過濾器3、臭氧發(fā)生器4、臭氧集合器5、氣液混合設(shè)備6以及加熱器7。
所述殼體1包括底壁110、自所述底壁110的邊緣向上延伸的側(cè)壁130以及設(shè)于所述側(cè)壁130通過軸連接于所述側(cè)壁130方便安裝維修的門150。所述殼體1為方形殼體,所述底壁110為長方形狀,且所述殼體1為高度>長度>寬度的殼體,所需安裝面積小。當然,所述殼體1也可以為其他形狀的殼體,在本發(fā)明中并不做限定。
所述潔凈水過濾器2的進水口與提供水源的自來水龍頭連通,其出水口分別與所述純水過濾器3和所述氣液混合設(shè)備6連通。所述潔凈水過濾器2將自來水中的固體雜質(zhì)進行過濾,得到潔凈水,潔凈水作為制備純水和制備臭氧水的水源,因為過濾了固體雜質(zhì),一方面可以增加純水過濾器和氣液混合設(shè)備的使用壽命,另一方遇到堵塞時,只需將堵塞物直接沖洗掉就可以使用,維修簡單。
所述純水過濾器3的進水口和所述潔凈水過濾器2的出水口連通,其出水口和所述臭氧發(fā)生器4的進水口連通。所述純水過濾器3用于精過濾潔凈水得到電阻率大于5兆歐的純水,該純水作為臭氧發(fā)生器4生成臭氧的原料,可以直接制備出高濃度的臭氧。
所述臭氧發(fā)生器4為PEM臭氧發(fā)生器,采用PEM電解技術(shù),以純水為原料,陽極生成氧氣和臭氧,陰極生成氫氣,絕無氮氧化物(致癌物)的衍生,不會由于氮氧化物造成對用戶的傷害;氧氣+臭氧組合成醫(yī)用臭氧,可滿足醫(yī)療使用。所述臭氧發(fā)生器4的數(shù)量可以為一個或多個,根據(jù)需要臭氧產(chǎn)量的多少進行組合,陽極出氣口的臭氧濃度在20-25%(體積比)。優(yōu)選的,所述臭氧發(fā)生器4外表面包裹硅膠進行密封,保障氣體在溶于水之前不泄露。
所述臭氧集合器5設(shè)于所述氣液混合設(shè)備6的底部,其一端與所述臭氧發(fā)生器4的陽極出氣口連通,另一端與所述氣液混合設(shè)備6的進氣口連通,所述臭氧發(fā)生器4產(chǎn)生的陽極氣體經(jīng)所述臭氧集合器5收集后進入所述氣混合設(shè)備6。
所述氣液混合設(shè)備6用于將臭氧充分溶于潔凈水中得到高濃度臭氧水(15mg/L或以上),其進水口與所述潔凈水過濾器2連通。所述氣液混合設(shè)備6為氣液混合器或氣液噴射器或氣液混合泵或氣液混合罐,其進水口和進氣口都設(shè)于其底部,混合原理為泵吸方式或毛細滲透方式。優(yōu)選的,所述臭氧發(fā)生器4外表面同樣包裹有硅膠進行密封,保障氣體在溶于水之前不泄露。
所述加熱器7用于加熱從所述氣液混合設(shè)備6出來的臭氧水,將常溫下的臭氧水調(diào)整到符合人體需要舒適溫度(40℃),提高人們使用的舒適度。
所述滑輪8的數(shù)量為四個,兩兩對稱設(shè)置于所述底壁110的下方,用于移動所述臭氧水制備裝置100。
更進一步地,所述臭氧水制備裝置100還包括收容于所述殼體1內(nèi)且臨近所述臭氧發(fā)生器4設(shè)置的散熱風扇9。所述散熱風扇9固定于靠近所述臭氧發(fā)生器4一側(cè)的所述側(cè)壁130上,其出風口朝外,用于散發(fā)殼體1內(nèi)的熱量,提高所述臭氧水制備裝置100的使用壽命。
更進一步地,所述臭氧水制備裝置100包括電控系統(tǒng)30,在連接所述潔凈水過濾器2和所述氣液混合設(shè)備6的管道上設(shè)置電磁閥10,所述電控系統(tǒng)30與所述電磁閥10連接。
在本實施例中,所述氣液混合設(shè)備6和所述電控系統(tǒng)30并列設(shè)置于所述收容空間的上部空間,所述臭氧集合器5設(shè)于所述氣液混合設(shè)備6的底部,所述潔凈水過濾器2、所述純水過濾器3、所述臭氧發(fā)生器4以及所述加熱器7設(shè)置于所述收容空間的下部空間,結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計合理,使所述臭氧水制備裝置100的占用體積小,方便移動和維修。所述潔凈水過濾器2的進水口210和臭氧水出水口分別開設(shè)于相對設(shè)置的所述側(cè)壁130的底端,方便使用。
所述臭氧水制備裝置100制備的臭氧水濃度可以達到15mg/L或以上。不同的臭氧水濃度使用在不同的使用場合,可以滅菌、消毒、消炎、殺蟲卵、去農(nóng)殘、保鮮等等。得到15mg/L的臭氧水,用于去腳氣、治療糖尿病足、殺蟲卵、殺菌和消毒等。
請參閱圖3至圖5,其中,圖3為圖1所示的臭氧水制備裝置用于專用場景的電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,圖4為圖1所示的臭氧水制備裝置用于不同場景的電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,圖5為圖1所示的臭氧水制備裝置用于不同場景的控制器的結(jié)構(gòu)框圖。在本發(fā)明中,臭氧水濃度可以自動調(diào)節(jié),且所述臭氧水制備裝置100分為專用場景的專用濃度的臭氧水制備裝置和不同場景的可調(diào)濃度的臭氧水制備裝置。具體地:
所述電控系統(tǒng)30包括用于控制臭氧水濃度的控制器310,所述控制器310與所述電磁閥10連接。
當所述臭氧水制備裝置在專用場景使用時,即所述臭氧水預(yù)設(shè)濃度為固定值,所述電控系統(tǒng)30進一步包括流量輸入模塊320,所述流量輸入模塊320用于將對應(yīng)預(yù)設(shè)濃度的潔凈水流量值輸入至控制器310,所述控制器310根據(jù)潔凈水流量值控制所述電磁閥10的開度大小。
當所述臭氧水制備裝置需要在不同場景使用時,所述臭氧水預(yù)設(shè)濃度為可調(diào)值,所述電控系統(tǒng)30進一步包括濃度輸入模塊330、檢測模塊340和顯示模塊350,其中
所述濃度輸入模塊330用于將預(yù)設(shè)的臭氧水濃度值輸入至控制器310;
所述檢測模塊340用于檢測氣液混合設(shè)備中的臭氧水濃度,并將結(jié)果值反饋至控制器310;
所述顯示模塊350用于顯示所述檢測模塊340獲得的結(jié)果值。
更進一步地,所述控制器310包括判斷模塊311和執(zhí)行模塊313,其中
所述判斷模塊311用于判斷檢測模塊340反饋的結(jié)果值與所述濃度輸入模塊330輸入的預(yù)設(shè)的臭氧水濃度值的大小關(guān)系,并將得出的判斷結(jié)果反饋至執(zhí)行模塊313;
所述執(zhí)行模塊313用于接收判斷結(jié)果并根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)節(jié)電磁閥10的大小開度。
請參閱圖6,具體調(diào)節(jié)方法如下:
S1、接收濃度輸入模塊和檢測模塊的數(shù)據(jù)并判斷兩者的大小關(guān)系;
S2、若濃度輸入模塊輸入的數(shù)據(jù)大于檢測模塊反饋的數(shù)據(jù),則控制器調(diào)小電磁閥的開度;
S3、若濃度輸入模塊輸入的數(shù)據(jù)小于檢測模塊反饋的數(shù)據(jù),則控制器調(diào)大電磁閥的開度。
本發(fā)明提供的臭氧水制備裝置及其方法有益效果在于:
一、經(jīng)潔凈水過濾器2和純水過濾器3過濾的自來水可以直接用于制備臭氧,制備臭氧水的水來源于經(jīng)潔凈水過濾器2過濾的自來水,只要有自來水的地方,均可采用所述臭氧水制備裝置制備臭氧水,適合于各種場合使用。
二、經(jīng)純水過濾器3得到的純水其電阻率大于5兆歐,采用電阻率大于5兆歐的純水制備得到的臭氧濃度高,從而可獲得更高濃度的臭氧水,滿足各種場合的使用。
三、通過增設(shè)加熱器7可以加熱經(jīng)氣液混合設(shè)備6制備的臭氧水,可獲得40℃的臭氧水,溫度更適宜,提高人們使用的舒服程度,例如,若制備的臭氧水用于制腳氣,會使患者更舒服。
四、所述臭氧發(fā)生器4和所述氣液混合設(shè)備6的外表面均包裹硅膠進行密封,可保證氣體在使用前不泄露,降低安全隱患。
五、氣液混合設(shè)備6選用氣液混合器或氣液噴射器或氣液混合泵或氣液混合罐,可以制備高濃度的臭氧水,無需額外加壓設(shè)備,生產(chǎn)成本低。
六、通過合理設(shè)計潔凈水過濾器2、純水過濾器3、臭氧發(fā)生器4、臭氧集合器5、氣液混合設(shè)備6、加熱器7和散熱風扇9的位置,使得所述臭氧水制備裝置100體積小,結(jié)構(gòu)緊湊;通過在殼體1底部設(shè)置滑輪8,更方便安裝和移動;通過在殼體1的側(cè)壁130上開設(shè)一通過軸連接于所述側(cè)壁130的門150,安裝和檢修更方便。
七、在管道上安裝電磁閥11,且所述電磁閥11和電控系統(tǒng)10連接,可自動靈活調(diào)節(jié)制備的臭氧水的濃度,滿足不同需求,如用于口腔潰瘍治療、去腳氣、治療糖尿病足、殺蟲卵、殺菌和消毒等。
八、電控系統(tǒng)10可以實現(xiàn)專用濃度的調(diào)節(jié)和可調(diào)濃度的調(diào)節(jié),滿足專用場景和不同場景的使用。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。