一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，屬于無隔離膜電解水技術(shù) 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知，人類飲用電解水有助于治病保健，電解水不僅在飲用及食品烹調(diào)等方 面有用，而且在洗滌消毒還有工業(yè)等其他方面也有廣泛用途。本發(fā)明屬于無隔離膜電解水
技術(shù)領(lǐng)域具有較高電解效率的創(chuàng)新型電解水裝置。
[0003] 目前，市面上常見的電解水方法與裝置主要分為有隔離膜與無隔離膜兩種，最大 的共同缺陷是電解效率低，申請人針對此難題進行長期研宄，發(fā)明了本采用電極為孔柱式 結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新型電解水裝置，電解水效率獲得大幅度提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提出一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，是基于申請人對傳統(tǒng)電解 水機電解水原理存在重大缺陷的深層認識，以及隨之發(fā)現(xiàn)的電解水新原理。傳統(tǒng)電解水原 理僅局限于所謂水分子電解產(chǎn)生的離子化學方程平衡，完全疏忽了電解過程"雜質(zhì)電解效 應"所產(chǎn)生的電子與雜質(zhì)微粒對提高電解水指標與電解效率的重要意義，因此無從解釋陰 極區(qū)堿性水具有較高還原水關(guān)鍵指標即較高氧化還原電位（ORP)負值與較高含氫（H、H 2、 Γ)量的現(xiàn)象，完全忽視了陰極區(qū)水形成較高ORP負值與H2尤其是負氫!Γ或活性氫含量需 要相當數(shù)量活性電子的關(guān)鍵情況，因此無法解決現(xiàn)有電解技術(shù)效率太低、即使加大電解電 流也達不到預想較高電解水指標的難題。申請人長期研宄獲得六個新發(fā)現(xiàn)：
[0005] 新發(fā)現(xiàn)之一：電解水過程，為了提高電解水效率，首要的是電解水中的雜質(zhì)。雜質(zhì) 被電解產(chǎn)生自由電子及有利于提高電解水指標的雜質(zhì)微粒，簡稱"雜質(zhì)電解效應"，其形成 一定電解電流，令水分子解體成為氫、氧離子或氫氧離子根，簡稱為"水分子電解效應"，簡 稱為"水電解效應"，電解水效率與指標是兩種效應共同作用的結(jié)果；新發(fā)現(xiàn)之二：揭示了 "雜質(zhì)電解效應"產(chǎn)生的活性電子對于提高電解效率的雙重意義，活性電子不僅可增加電解 電流，并且對于電解制作還原水還具有另一重要意義，就是滿足一定電解水指標例如電解 還原水的ORP(負氧化還原電位）負值及其相應的氫含量（負氫含量）對電子之所需。應該 盡可能強化"雜質(zhì)電解效應"以產(chǎn)生較多活性電子；新發(fā)現(xiàn)之三：是陰陽電極小間隙（尤其 小于Imm的小間隙）對于強化"雜質(zhì)電解效應"具有特別顯著的效果，盡管在此前的無隔離 膜電解水技術(shù)也曾提及陰陽電極間距大于零與小于3mm的設(shè)計考慮，但是并未了解小間距 的實際意義，未能顯著提高電解水效率；新發(fā)現(xiàn)之四：創(chuàng)造活性電子與活性氫H結(jié)合為負 氫的更多機會與條件，可以顯著提高電解制作還原水的效率，電解電極間隙小間距設(shè)計是 其中較好的條件之一；新發(fā)現(xiàn)之五：陰陽電極小間隙小到某值，電解效率不升反降，研宄證 實：要強化"雜質(zhì)電解效應"，還需要電解過程中保證水在陰陽電極間隙中有一定流通性，適 當利用流通性，可促使較多水水分子及雜質(zhì)較多次反復被電解，從而強化"雜質(zhì)電解效應"， 提高水電解效率與水的電解水還原指標；水流通性研宄解釋了為什么電解電流增加到一定 值后，電解水效率不升反降的原因：電極間隙中離子濃度太高影響了電解效果；新發(fā)現(xiàn)之 六：對于電解外力驅(qū)動的流水例如自來水而言，在電極組件所占一定空間內(nèi)合理地增加電 解間隙面積的設(shè)計方案，有利于水中較多雜質(zhì)與水分子較多次反復電解，可以提高水電解 效率與電解指標。另外，對于安裝電解電極組件的通道而言，采取出水通道（出水口）比進 水通道（進水口）適當狹窄的設(shè)計，可以使得水經(jīng)過電解電極組件時流速降低，從而增加雜 質(zhì)與水分子被電解的時間與機會，提高電解水的指標。
[0006] 申請人通過上述六個新發(fā)現(xiàn)的綜合分析，提出下述電解水新原理：電解水過程，首 先是電解水中雜質(zhì)產(chǎn)生活躍電子形成電流將電能量轉(zhuǎn)換為水分子的分解能量的過程，使得 較多水分子獲得較大電能而分解是取得較高電解效率的基礎(chǔ)，但獲得較高電解效率還需要 具備另外的重要條件；因為，電解過程同時還是：雜質(zhì)被電解所釋放的各種離子（尤其活躍 電子）與水分子分解產(chǎn)生的各種氫氧離子、離子根發(fā)生理化作用的過程，第一，若較多雜質(zhì) 被電解，其釋放的電子、離子較多，其與氫氧離子組合的幾率就較高，電解水指標可能較高， 電解效率也就較高；第二，若創(chuàng)造條件使得雜質(zhì)被電解釋放的電子離子與氫氧離子組合的 幾率較高，電解水指標可能較高，電解效率也就較高。例如電解還原水的較高ORP負值與含 氫量（申請人將兩指標簡要合稱為"負氫"指標），需要較多的活躍電子參與，因此，水中雜 質(zhì)被電解而釋放較多電子及其與氫離子組合的幾率較高，是提高負氫指標與電解效率的兩 個重要條件。
[0007] 申請人的電解水新原理揭示：提高電解制作還原水效率要采取雙管齊下的工藝方 法，既要強化水中雜質(zhì)的電解，又要提高雜質(zhì)電解釋放的電子與氫結(jié)合為負氫的幾率。申請 人研宄發(fā)現(xiàn)：一是適當減小陰陽電極電解間隙之間的距離，二是適當擴大陰陽電極電解間 隙的面積，三是適當保持在電解水過程陰陽電極間隙中水進出的流動性，這三個工藝技術(shù) 條件的協(xié)調(diào)實現(xiàn)，可以較好地兼顧強化雜質(zhì)電解并提高還原指標的功效，從而顯著提高電 解水效率。申請人通過分析研宄發(fā)現(xiàn)：
[0008] 本發(fā)明一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，其特征是：包括電解電極組件、 安放電解電極組件的電解槽、給電解電極組件供電的電解電源；所述電解電極組件，由兩個 不同極性的電極構(gòu)成，電極之一為筒孔形狀，筒孔狀電極數(shù)目為N個，N等于或大于1，筒壁 可無缺口或有缺口，各筒孔電極的位置為機械固定并相互電連接；電極之二為柱狀，各個柱 位置為機械固定并相互電連接，柱狀電極的柱數(shù)目為M個，M等于或大于1 ;柱為空心或?qū)?心、可無缺口或有缺口；筒孔狀電極與柱狀電極的高度不限，據(jù)所需選擇；筒孔狀電極與 柱狀電極對應插接，即柱狀電極各柱插入各對應筒孔中，對插的柱電極表面與筒孔電極相 對表面之間留有對水作電解的間隙；在電解工作過程中，電極間隙內(nèi)的水可以流動；電極 間隙兩個端口位置的外部留有一定空間，以便水在被電解的過程中，能在電極間隙中流動， 使得較多雜質(zhì)與水分子被陰陽電極較多次反復電解，提高水的電解效率。
[0009] 本發(fā)明一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，其特征是：所述電解電極組件， 在電解電極組件所占一定空間內(nèi)，陰陽電極之間所留間隙按合理較小化原則設(shè)計，間隙距 離在小于5_、大于Omm之間，以利于強化水中雜質(zhì)與水分子的電解；在電解電極組所占一 定空間內(nèi)，陰陽電極之間間隙的面積按合理較大化原則設(shè)計，使得水中較多雜質(zhì)及水分子 能在電極間隙中較多次反復被電解；電解電極組件及其安裝工藝使得：在電解水過程中， 水在陰陽電極間隙中能較順利流動，以更換陰陽電極間隙中被電解的水，并使得較多雜質(zhì) 與水分子被陰陽電極較多次反復電解，增加雜質(zhì)與水分子被陰陽電極電解的幾率與數(shù)量， 提高水的電解效率。電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的設(shè)計重要意義在于：在一定的電極安裝空間內(nèi)，可 以較大地增加陰陽電極間隙；同時電極間隙中水容易滿足較好流通性要求；工藝上容易實 現(xiàn)。
[0010] 本發(fā)明一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，其特征是：所述電解電極組件， 必要時，電解電極組件陰陽電極之間的間距可以小至Imm或更小，以較利于在一定電解功 率與一定電解電極組件結(jié)構(gòu)下，其強化水中雜質(zhì)與水分子的電解，提高水電解的效率。
[0011] 本發(fā)明一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，其特征是：所述電解電極組件， 可以將日常飲水與用水制作成氧化還原電位為負值、含氫量大于零的電解還原水。
[0012] 本發(fā)明一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，其特征是：所述電解電極組件， 陰陽電極結(jié)構(gòu)設(shè)計使得：當電極間隙中水被電解而產(chǎn)生流動性時，電極間隙中水與離子能 夠順勢流動，以便更多水流過陰陽電極間隙，更換間隙中被電解的水，使較多水中雜質(zhì)與水 分子能被陰陽電極間電流較多次反復電解，增加雜質(zhì)與水分子被陰陽電極電解的幾率與數(shù) 量，提尚水電解的效率。
[0013] 本發(fā)明一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，其特征是：所述電解電極組件， 電極間隙兩端口位置外部留有一定空間，使得水在被電解的過程中產(chǎn)生流動時，水能在陰 陽電極間隙中較順利流動，提高水電解的效率。
[0014] 本發(fā)明一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，其特征是：所述電解電極組件， 在電解電極組件所占一定空間內(nèi)，通過合理增加電極間隙的面積，可延長流水在電極間隙 中被電解的時間，使較多雜質(zhì)與水分子被陰陽電極較多次反復電解，增加雜質(zhì)與水分子被 陰陽電極電解的幾率與數(shù)量，提高水電解的效率。
[0015] 本發(fā)明一種電極為孔柱式結(jié)構(gòu)的新型電解水裝置，其特征是：所述電解電極組件， 將電解電極組件的出水通道設(shè)計得比進水通道狹窄一些，使得流進電解電極間隙的水流速