CN101428199A - 整体式纳米气泡发生装置 - Google Patents

Abstract

一种整体式纳米气泡发生装置，包括与构成为系统的组件整体形成的压力罐及可选择地适配系统的动力部，以扩大系统的使用范围。该装置包括整体式气泡发生部，其包含将进水管道中流动的水供应到气泡发生部和动力部中的任一个的三向电子阀，检测进水管中压力的压力检测部，供给外部空气到压力罐的第一真空室，控制三向电子阀的动力控制部，压力检测部和第一真空室及压力罐将水与内部预定压力下的空气混合并物理地喷散，以生成纳米气泡的水；动力部，其包含由电机操作的泵，第二真空室，其经过单向阀将外部空气与空气供应管道中流动的空气供应到泵中，及动力控制部，其控制单向阀和m阀第二真空室，其中整体式气泡发生部直接耦接到水龙头或淋浴头上。

Description

整体式纳米气泡发生装置

技术领域

本发明涉及一种整体式纳米气泡发生装置，其包括与构成为系统中一部分的组件整体形成的压力罐，以及可选择地适配系统的动力部，用来扩大该系统的使用范围。

背景技术

现在已经发展了各种纳米气泡发生器，其用于在洗浴时从水中生成大量气泡以达到与按摩类似的效果。一种典型的纳米气泡发生装置在韩国专利No.787042中公开。

如图1所示，纳米气泡发生装置100包括控制部120，该控制部操作水供应阀115，并从压力传感器122和温度传感器123接收压力罐121中的压力和温度的检测信号。同时，控制部120操作泵112，该泵由电机111产生泵送力并依次通过吸入工具、水供应管道114、水平衡器116和连接管道117将储存水w供应到压力罐121中。随着水流入压力罐121内部，其内部具有恒定压力，该内部压力可以通过安装在其上表面的泄放器来调节。为了在压力罐121中形成恒定压力，空气供应管119和位于水供应阀115与泵112之间的真空室130同时依次连接，以将外部空气加压到一预定压力进入泵112。在此，外部空气首先通过空气净化过滤器131过滤并净化，并供给空气供应控制阀133。该空气供应控制阀133感测连接到连接管117的水压作用管111中的水压，由此从空气净化过滤器132供应一定量的净化空气进入真空室130。压力罐121中的纳米气泡水通过排放管128供应到容纳供应水w的浴器中。

因此，纳米气泡发生装置100使得压力罐121中形成的内部压力稳定在一恒定压力下，并能生成预定量的纳米气泡水。该纳米气泡发生装置100具有稳定系统的优点。

但是，纳米气泡发生装置100必须在一定的时间周期内时刻保持在准备状态，即从系统起动那一刻开始直到压力罐121的内部压力到达一恒定值，由此导致了产品质量恶化。同时，纳米气泡发生装置100必须配备泵121和其他呈分散形式安排的结构元件，这限制了它的使用和服务。

由于这样和那样的因素，如果各种结构元件能够统一在适配水龙头和喷淋头的紧凑的设置中则是优选的。与水龙头和喷淋头的配合有几点需要小心注意的地方。

水龙头出水可能会与大麦、谷物或茶叶在一起煮沸，以此来消除即使非常少量的有毒物质从而确保安全地饮用。煮沸的另一个目的是去除消毒剂的味道和/或将煮沸后的水放置一天使得挥发物质挥发掉。另一种方法是使用净化过滤物例如木炭。

另一方面，泉水被推荐是优质水，因为泉水中含有丰富的氧和矿物质。在这些方面，优质水可以被定义为溶解了丰富的例如钙、镁、钠等矿物质、去除了甚至极少量的有毒物质或气味的、并且具有抗活性氧功能以去除活性氧的上述类型的水。

在这些观点中，由申请人拥有的典型的韩国专利No.0844870(韩国专利申请No.2007-19209)公开了一种纳米气泡净化器，其产生六方水和大量用于去除活性氧的纳米气泡，因此现有技术中的缺陷可以解决。为此，安装在净化器上的纳米气泡净化器被构造为可在存储罐中处理水并且将纳米气泡水供给到用户。

换言之，泵将净化水通过T形特征的连接管道引入，其中该T形特征的连接管道连接到真空室内，以将净化水与通过过滤器净化过的外部空气混合，氧气或碳化气分别从它们的储存罐供应。混合的气体和净化的水流入泵并被物理地喷散，并再一次供应到水储存容器中。真空室连接到用于供应从空气净化的过滤器净化了的空气的外部空气供应部。该外部空气供应部包括空气供应管和空气供应阀，该阀连接到泵出口处的水压操作管，以响应泵的运行状况而被控制。

如上所述，该纳米气泡发生部包括安装在电机泵的水供应侧的小真空室，但是因为真空室的内部空间小，纳米气泡发生部具有缺陷，即很难在预定周期内将真空室内部保持在真空状态或预定压力状态。因此，连接到外部空气供应管道上的空气供应控制阀必须由外部电子控制信号精确地控制。

由于这些方面，如纳米气泡发生器被构成为紧凑配置，其中外部空气供应部或空气供应管道、真空室和压力罐整合成一个单元则是优选的。

如纳米气泡发生器包括整体设有喷散水的击散器的压力罐则是优选的。

如纳米气泡发生器产生大量纳米气泡的水，水中包含预定的微米或纳米级例如10到30μ的气泡，甚至直接连接到具有恒定水压的或家庭中的水供应管道上则是非常创新的。

考虑到这些或那些方面，本发明的主要目的在于提供一种整体式纳米气泡发生装置，其包括与构成为系统中的组件整体形成的压力罐；以及可选择地适配系统的动力部，由此来扩大该系统的使用范围。

本发明的另一个目的在于提供一种整体式纳米气泡发生装置，其直接连接至具有恒定水压的水龙头，并包括与空气供应部形成整体的压力罐，用于将压力罐的内部形成负压状态以便产生纳米气泡。

本发明的另一个目的在于提供一种整体式纳米气泡发生装置，其压力罐与至少一个击散器形成整体，用于至少一次物理地喷散供应到其中的水以产生纳米气泡。

发明内容

根据本发明，一种整体式纳米气泡发生装置，包括整体式气泡发生部，其包含将进水管道中流动的水供应到气泡发生部和动力部中的任一个的三向电子阀，检测进水管中压力的压力检测部，供给外部空气到压力罐的第一真空室，控制三向电子阀的动力控制部，压力检测部和第一真空室及压力罐将水与内部预定压力下的空气混合并物理地喷散，以生成纳米气泡的水；以及动力部，其包含由电机操作的泵，以将进水管道中流动的水供应到气泡发生部，第二真空室，其经过单向阀将外部空气与空气供应管道中流动的空气供应到泵中，动力控制部，其控制单向阀和m阀第二真空室，其中整体式气泡发生部直接耦接到水龙头或淋浴头上，以在不需要动力部的情况下，仅在生活用水被物理地喷散后的短时间产生纳米气泡的水。

整体式纳米气泡发生部，包括包含空气单向阀的压力罐，具有处于真空状态形成负压的压力罐内部，以及安装在上表面的空气喷嘴将其内的外部空气进行流动，和安装在上表面的喷头，以加压/喷射来自进水管道中的水；以及气泡发生控制部，其安装在压力罐的下部并包含倒置T形特征本体，其中在入口部形成第一垂直导流通道，以将饮用水或生活用水例如淋浴用水引入并导入真空室，微细水发生器安装在该第一垂直导流通道的出口部，以将饮用水或生活用水喷散到微米级尺寸，击散器将含大量纳米气泡的与外部空气混合的水喷散到微米级尺寸，其次，第二导流通道和包含击散器的筒体安装在入口部，以将混合水引导入水平排放通道中，筒体包含与第一导流通道连接的第一连通通道、与第二导流通道连接的第二连通通道的以及安装在其内部空间的活塞。

空气单向阀包含本体，安装在本体上表面的一侧以支承单向阀的环部，以及固定在环部的另一侧的盖部，还包含形成在其上表面的以将外部空气供应到单向阀的网状部，和围绕盖部中部形成的多个狭缝。

微细水发生器包括管道，其一端连接到第一导流通道，另一端形成为喷射口，该管道的高度稍微低于真空室的高度，以及带螺纹的网状件，其包含具有预定宽度和螺旋定位在管道内的长度部。

水击散器包含在其中央形成的微小通孔和围绕其圆周形成的多个凹槽，并且该水击散器装配在第二导流通道的内部。

根据另一实施例，水击散器包括中部具有阶梯形颚的喷嘴本体，以形成两个空间；喷嘴部，其包含具有一个环和两个网状件相互叠置的三组，以在喷嘴本体上部形成至少三个文丘里空间和在其上形成的具有三个微小孔的喷嘴；邻近本体的上部；以及在具有内部空心部分的下喷嘴本体上围绕喷嘴本体的下圆周在预定的空隙处形成的喷嘴孔，其中喷嘴本体包含环绕其上端部形成的凸缘，以便安装第二通道，在喷嘴本体和第二导流通道内部之间形成小空隙。

纳米气泡发生控制部包含从水入口部延伸的第一垂直导流通道，从水出口部延伸的第二垂直导流通道以及具有其内安装了活塞的空间的水平部。

微细水发生部包含在入口部连接到电机泵的本体，以便将饮用水和生活用水引入。

附图说明

本发明将结合附图详细说明，其中：

图1是说明现有技术的纳米气泡发生装置的整个系统的框图；

图2是说明本发明整体式纳米气泡发生装置的整个系统的框图；

图3是说明本发明的直接连接至水龙头的整体式纳米气泡发生装置的一个实施例的视图；

图4是说明本发明整体式纳米气泡发生部的详细视图；

图5是说明本发明一部分中组装的空气单向阀的分解透视图；

图6是说明根据本发明一个实施例的水击散器的分解透视图；和

图7是说明根据本发明另一个实施例的适配电机泵的整体式纳米气泡发生部的详细视图。

具体实施方式

如图2所示，整体式纳米气泡发生装置100包括动力部230和气泡发生部240。动力部230在电子控制部210的系统控制下工作，其中电子控制部210操作泵206，泵206起动电机207然后泵206泵送水流进入进水管道201中并通过净化过滤器202进入其内部。同时，电子控制部210控制电子阀204和第二真空室208，以从空气供应管道205供给空气，并通过单向阀208从第二真空室208供给加压的空气进入泵206。泵206将水和空气混合，以将混合的水供给到气泡发生部240的压力罐10中。

气泡发生部240包含动力控制部220，以便能独立地操作系统。动力控制部220控制三向电子阀225，以将进水管201中的水直接引入压力罐10中。进一步，动力控制部220操作压力检测部221以检测进水管201中形成的水压并判断电机207是否工作。动力控制部220还操作第一真空室222供应加压的外部空气通过单向阀223和空气喷嘴226进入压力罐10中。压力罐10通过气泡扩张喷嘴227给用户提供包含大量纳米气泡或纳米气泡的混合水，其中气泡扩张喷嘴227为适于喷淋的喷嘴。

如图3所示，纳米气泡发生部1直接安装在水龙头20附近。该纳米气泡发生部1包括压力罐10，在压力罐10的下部安装有气泡发生控制部11。在气泡发生控制部11的两侧形成入口部2和出口部3，排放口形成在其下部。

入口部2与进水管6耦连，进水管6与形成为水龙头20的安装部18连接。如下面详细介绍的那样，出口部3排出含有纳米气泡的水。出口部3与供应管道7耦连。因此，含有纳米气泡的水再次被供应到水龙头20作为饮用水或生活用水使用。

如图4所示，为了生产含有纳米气泡的水，纳米气泡发生部1进一步包含将外部空气引入罐10中的空气喷嘴226，和将来自进水管道201的水加压并喷出的喷头225，只是气泡发生控制部11安装在压力罐10的下部，空气单向阀20安装在压力罐10的上表面。

气泡发生控制部11包含倒置T形特征本体12。在该T形特征本体12的竖直部上形成第一导流通道13和第二导流通道14，第一导流通道13从入口部2引导到压力罐10，该第二导流通道14从压力罐10引导到出口部3。在竖直部5的下方的水平部上形成筒体15。筒体15包括活塞16，活塞16由筒体15中的弹簧弹性支承。第一连通口18与第一导流通道13在活塞16的前方连通，第二连通口19与第二导流通道14在活塞16的后面连通。因此，如果流入出口部2的饮用水的压力大于1.5Kg/cm²，活塞16封闭第二连通口19以关闭排放部14。压力罐10构造成具有预定负压的真空室31，在其上表面安装有空气单向阀30，以形成压力罐10中的负压。

如图5所示，空气单向阀30包含其中接纳有单向阀24的单向阀体25。环部26包含围绕外圆周形成的螺纹，单向阀24由环部26中的弹簧弹性支承。单向阀体25接收螺纹插入的环部26。盖部21与环部26的顶部螺纹地耦连，网状件22安装在盖部21的上部，盖部21的中部圆周形成至少一个狭缝23。安装在压力罐10上表面的空气单向阀30与真空室31连通，单向阀24将真空室31关闭直到真空室内达到预定的负压，其中负压表示能够产生纳米气泡的时间点。

再参见图4，压力罐10耦连到气泡发生控制部11，其中微细水发生器40安装在第一导流通道13的末端附近，用来生成纳米气泡。微细水发生器40包含空心管35，该空心管35的高度稍微小于真空室31内部的全长，带螺纹的网状件36插入空心管35中，在空心管35的上端形成了喷嘴孔37。在第二导流通道14的上末端安装分配节流器41。该分配节流器41还将含纳米气泡的水最后喷散成更微小的尺寸，并在其中心包含微孔42和围绕其圆周形成的多个凹槽43。

如图6所示，喷嘴击散器50取代分配节流器41装配在第二导流通道14内。喷嘴击散器50包含喷嘴本体51，喷嘴本体51的下部封闭而上部形成凸缘52。喷嘴本体51为倒置状态，但上凸缘52在出口部3处定位在第二导流通道14的入口部上。在喷嘴本体51内形成阶梯形颚54用于安装喷嘴部53。多个文丘里孔55围绕喷嘴本体51的圆周形成在阶梯形颚54的下方。喷嘴部53由四组部分构成。第一组包含第一环54a和第一盘55a和56a，第一盘55a和56a构成一对微小网状件在阶梯形颚54上相互叠置，第二组包含第二环54b和成对的第二盘55b和56b在第一组上相互叠置，第三组包含第三环54c和成对的第三盘55c和56c在第二组上相互叠置。接下来，第四环57和具有预定数量的微小孔的喷嘴58依次定位在第三组上。喷嘴击散器50装配在第二导流通道14的末端部内，以在内壁和喷嘴本体51之间形成微小空隙。因此，喷嘴击散器50能够产生从物理上喷散成更微小尺寸的含纳米气泡的水。

此外，纳米气泡发生部1与动力部230组合产生大量纳米气泡。为此，含纳米气泡的水由泵206加压并流过进水管201供应到喷头225，以便将水喷入压力罐10中。与此同时，空气喷嘴226将加压空气喷射入压力罐10中，以便将喷散成微小尺寸的水与加压空气强力混合。

纳米气泡发生控制部11、微细水发生部35、分配节流器41或喷嘴击散器50和单向阀30以适当的安排整体组合到压力罐10的内部和/或外部，以完成纳米气泡发生部1。纳米气泡发生部1安装在水龙头上，以将饮用水或具有预定压力的生活用水引入纳米气泡发生控制部11的入口部2，将活塞16向后移动并关闭排放口4。然后，在第一导流通道13内流动的饮用水被带螺纹的网状件36和喷孔37喷散并喷出，穿过微细水发生部35来生成纳米气泡。含纳米气泡的水从下部到上部扩散并充满，以在真空室31内形成负压。此刻，加压空气与含纳米气泡的水强烈混合产生了更多的含纳米气泡的水。此后，真空室31内形成的负压超过一预定值，空气单向阀30开始操作，因此从空气单向阀30流动的空气与含纳米气泡的水混合以便继续产生更多含纳米气泡的水。含纳米气泡的水在流经分配节流器38或喷嘴击散器50时进一步被喷散，并通过第二导流通道14供应到水龙头20中作为气泡尺寸为10μ的优质饮用水或生活用水。

当饮用水供应中断或抵靠筒体15中的活塞16的压力被释放时，排放口4打开第二连通孔19将压力罐10中剩余的水排出。

如图7所示，在低于水龙头内的水压的预定值时，纳米气泡发生部1能够与电机泵60配合达到喷淋所需要的相对高的压力。并且，纳米气泡发生部1能以连接方式将电机泵60的入口侧61连接到水龙头20或喷头部，出口侧67通过进水管6连接到纳米气泡发生控制部11的入口部2。喷头67或水龙头20连接到纳米气泡发生控制部11的出口部3上。

根据以上说明，本发明可以选择一种动力部，其包括产生大量纳米气泡的电机泵并且能够直接连接到水龙头或喷淋工具，以便产生出优质的饮用水或生活用水，该饮用水或生活用水包含大量的负离子，从中去除了有毒物质并无破坏地保留了水中固有的矿物质元素。而且，本发明使得纳米发生部以这样一种方式构造成一整体单元，即所有元件或部件都安装在压力罐内部和/或外部上或压力罐附近。

Claims (8)

1、一种整体式纳米气泡发生装置，包括：

整体式气泡发生部，其包含将进水管道中流动的水供应到气泡发生部和动力部中的任一个的三向电子阀，检测进水管中压力的压力检测部，供给外部空气到压力罐的第一真空室，控制三向电子阀的动力控制部，压力检测部和第一真空室及压力罐将水与内部预定压力下的空气混合并物理地喷散，以生成纳米气泡的水；以及

动力部，其包含由电机操作的泵，以将进水管道中流动的水供应到气泡发生部，第二真空室，其经过单向阀将外部空气与空气供应管道中流动的空气供应到泵中，动力控制部，其控制单向阀和m阀第二真空室，其中整体式气泡发生部直接耦接到水龙头或淋浴头上，以在不需要动力部的情况下，仅在生活用水被物理地喷散后的短时间产生纳米气泡的水。

2、如权利要求1所述的整体式纳米气泡发生装置，其中，所述整体式纳米气泡发生部包括：

包含空气单向阀的压力罐，具有处于真空状态形成负压的压力罐内部，安装在上表面的空气喷嘴，将其内的外部空气进行流动，和安装在上表面的喷头，以加压/喷射来自进水管道中的水；以及

气泡发生控制部，其安装在压力罐的下部并包含倒置T形特征本体，

其中在入口部形成第一垂直导流通道，以将饮用水或生活用水例如淋浴用水引入并导入真空室，微细水发生器安装在该第一垂直导流通道的出口部，以将饮用水或生活用水喷散到微米级尺寸，击散器将含大量纳米气泡的与外部空气混合的水喷散到微米级尺寸，其次，第二导流通道和包含击散器的筒体安装在入口部，以将混合水引导入水平排放通道中，筒体包含与第一导流通道连接的第一连通通道、与第二导流通道连接的第二连通通道以及安装在其内部空间的活塞。

3、如权利要求2所述的整体式纳米气泡发生装置，其中，所述空气单向阀包含本体，安装在本体上表面的一侧以支承单向阀的环部，以及固定在环部的另一侧的盖部，还包含形成在其上表面的以将外部空气供应到单向阀的网状部，和围绕盖部中部形成的多个狭缝。

4、如权利要求2所述的整体式纳米气泡发生装置，其中，所述微细水发生器包括管道，其一端连接到第一导流通道，另一端形成为喷射口，该管道的高度稍微低于真空室的高度，以及带螺纹的网状件，其包含具有预定宽度和螺旋定位在管道内的长度部。

5、如权利要求2所述的整体式纳米气泡发生装置，其中，所述水击散器包含在其中央形成的微小通孔和围绕其圆周形成的多个凹槽，并且该水击散器装配在第二导流通道的内部。

6、如权利要求2或4所述的整体式纳米气泡发生装置，其中，所述水击散器包括中部具有阶梯形颚的喷嘴本体，以形成两个空间；喷嘴部，其包含具有一个环和两个网状件相互叠置的三组，以在喷嘴本体上部形成至少三个文丘里空间和在其上形成的具有三个微小孔的喷嘴；邻近本体的上部；以及在具有内部空心部分的下喷嘴本体上、围绕喷嘴本体的下圆周在预定的空隙处形成的喷嘴孔，其中喷嘴本体包含环绕其上端部形成的凸缘，以便安装第二通道，在喷嘴本体和第二导流通道内部之间形成小空隙。

7、如权利要求2所述的整体式纳米气泡发生装置，其中，所述纳米气泡发生控制部包含从水入口部延伸的第一垂直导流通道，从水出口部延伸的第二垂直导流通道以及具有其内安装了活塞的空间的水平部。

8、如权利要求2所述的整体式纳米气泡发生装置，其中，所述微细水发生器包含在入口部连接到电机泵的本体，以便将饮用水和生活用水引入。

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