CN102596380B - 利用超声波的高浓度溶氧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用超声波的高浓度溶氧装置，更详细而言，涉及利用超声波的高浓度溶氧装置，该装置当液体通过流入口流入时，在沉淀过滤器过滤异物，在前置碳过滤器过滤有害化学物质，在UF膜过滤器过滤不纯物，在后置活性炭过滤器过滤气体成分及气味成分，然后储藏在储箱，储箱的液体通过冷却装置被冷却为低温，通过高压泵和文丘里管部被压缩成高压的液体流入到超声波发射部，氧气通过超声波溶解在液体，然后通过流动管流动到储箱，当液体达到预定的氧气浓度以上时，通过排放管进行排放。

Description

利用超声波的高浓度溶氧装置
技术领域
本发明涉及一种利用超声波的溶氧装置，更详细而言涉及利用超声波的高浓度溶氧装置，该装置当液体通过流入口流入时，在沉淀过滤器过滤异物，在前置碳过滤器过滤有害化学物质，在UF膜过滤器过滤不纯物，在后置活性炭过滤器过滤气体成分及气味成分，然后储藏在储箱，储箱的液体通过冷却装置被冷却为低温，通过高压泵和文丘里管部被压缩成高压的液体流入到超声波发射部，氧气通过超声波溶解在液体，然后通过流动管流动到储箱，当液体达到预定的氧气浓度以上时，通过排放管进行排放。
背景技术
一般，在人类生活中，氧气是不可缺少的要素。当我们的体内缺少氧气时，身体功能发生问题并引起各种疾病。
例如，会出现头痛、呕吐、呼吸频率变快、脉搏数增加、疲劳、头晕等症状，严重时会发生痉挛，甚至死亡。而且，体内的免疫体系受损伤而容易感染细菌或病毒，由此导致容易得各种疾病。
自然界中所存在的水中溶解有预定的氧气。溶存饱和度根据水温不同，但是，在常温大气压下，溶存氧气的浓度大致为6ppm至8ppm。在所有植物及生物等，水中的溶存氧气是不可缺少的要素，当溶存氧气为2ppm以下时，植物及生物都不可生存。
鉴于此，最近比一般的水对含氧量高的重氧水的关心激增。
包含于氧气中的溶存氧气在胃肠吸收于血液，并通过血流作用供给至各细胞组织，用作新陈代谢所需的能量。而且，通过饮用重氧水而被摄取的溶存氧气虽然根据体内的氧气分压会有所不同，但是，与通过肺摄取的氧气相比，吸收或传递至各细胞组织的速度快10倍以上。另外，重氧水中的氧气的浓度越高，被吸收于体内的氧气的量也越多。
例如，在能够进行森林浴的森林，该森林中的空气中的氧气浓度比一般的氧气浓度的21％仅仅高出1％至2％，但是，人们会觉得非常爽快。由此可知，重氧水的效果根本不能森林浴的效果相比。
为了制造氧气的含量比一般的水高的重氧水，应使氧气溶解在水中，作为将氧气溶解于水中的一般的方法有主要使用于水族馆的利用气泡石将氧气如雾扩散在水中并使之溶解的方法，但是这种方法不仅不能快速溶解，而且很难制造出高浓度重氧水。
利用溶于液体的气体的质量与气体的压力成正比的亨利定律，将氧气用高压填充于容纳有水水箱内，由此将更多的氧气溶解在水中。
但是，这种方法不能溶解预定浓度以上的氧气，并溶解氧气需要长时间。发明内容
为了解决所述问题点，本发明的目的在于，提供一种利用超声波的高浓度溶氧装置，其中，液体从储箱排出到排出管之后，通过高压泵和文丘里管部以高压通过流动管流入到储箱，此时，在连接于文丘里管的流动管上设置超声波发射部，使氧气以高浓度溶解在通过超声波发射部的液体中。
为了解决所述课题的本发明涉及利用超声波的高浓度溶氧装置，当液体通过流入口流入时，在沉淀过滤器过滤异物，在前置碳过滤器过滤有害化学物质，在UF膜过滤器过滤不纯物，在后置活性炭过滤器过滤气体成分及气味成分，然后储藏在储箱，储箱的液体通过冷却装置被冷却为低温，通过高压泵和文丘里管部被压缩成高压的液体流入到超声波发射部，氧气通过超声波溶解在液体，然后通过流动管流动到储箱，当液体达到预定的氧气浓度以上时，通过排放管进行排放。
本发明的利用超声波的高浓度溶氧装置包括：流入口，其用于流入液体，并设有流入调节阀；沉淀过滤器，其用于过滤通过所述流入口流入的液体中所包含的异物；前置碳过滤器，其连接于所述沉淀过滤器，并过滤液体中所包含的有害化学物质；UF膜过滤器，其连接于所述前置碳过滤器，并过滤溶解在液体的不纯物；后置活性炭过滤器，其连接于所述UF膜过滤器，并过滤气体成分和气味成分；注入口，其连接于所述后置活性炭过滤器，并将液体注入到用于储藏液体的储箱，在所述注入口设有预定地调节液体的水位的水位调节部；温度调节部，其设置在所述储箱的外侧，用于调节储箱的温度；溶解氧测量仪，其设置在所述储箱的内部，用于测量溶解在储箱内的液体的氧气量；排出管，其设置在所述储箱的下端，用于排出所述储箱内的液体，所述排出管设有用于调节所排出的液体量的排出阀；冷却装置，当通过所述排出管排出的液体通过时，将液体冷却为低温；高压泵，其将在所述冷却装置冷却的液体送出；反送管，其连接在所述高压泵和储箱的上部，并使储箱内的未溶解的过剩氧流入至高压泵；文丘里管部，其连接在所述高压泵，并将从高压泵所排放的液体排放出去；压力调节部，其设置在所述文丘里管部和高压泵之间，用于调节液体压力；氧气注入管，其连接在所述文丘里管部上，用于注入氧气；超声波发射部，其连接在所述文丘里管部的出口，对通过的液体发射超声波以提高氧气和液体的溶解度，并使通过的液体流动至储箱；流动管，其连接在所述超声波发射部和储箱之间，在流动管设有压力表、减压阀以及流量调节阀；排放管，其设置在所述储箱的下部，用溶解氧测量仪测量溶解在液体的氧气的浓度之后将液体排放到外部，在排放管设有用于过滤液体中所包含的臭氧的臭氧过滤器，并设有开闭所排放的液体的电磁阀；所述超声波发射部包括：传送管，其形成为“之”字形，供液体流动；多个超声波振动子，其设置在所述传送管的外侧，将超声波发射到传送管；超声波振荡器，其连接于所述超声波振动子，超声波振荡器设置在所述超声波发射部的外部而使超声波振荡；控制部，其连接于所述超声波振荡器而控制超声波振荡器；在所述传送管的弯曲部分的内部形成有用于阻碍液体的流动的阻碍突起。
在所述高压泵和文丘里管部之间设有第一止回阀，以防止液体通过文丘里管部逆流；在所述氧气注入管和文丘里管部之间设有第二止回阀，以防止文丘里管部的液体逆流。
根据本发明具有如下效果。即，液体从储箱排出到排出管之后，通过高压泵和文丘里管部以高压通过流动管流入到储箱，此时，在连接于文丘里管的流动管上设置超声波发射部，将氧气以高浓度溶解在通过超声波发射部的液体，从而能够在短时间内将高浓度的氧气溶解在液体中。
本发明的特征及优点通过基于附图的详细说明将会更加明确。在此，本说明书及权利要求范围中所使用的术语或单词不得解释为字典上的含义，基于发明人为了以最佳的方法说明自己的发明而可适地当定义其术语的概念的原则，应解释为符合本发明的技术思想的含义及概念。
附图说明
图1是本发明的利用超声波的高浓度溶氧装置的整体构造图。
图2是放大根据本发明的利用超声波的高浓度溶氧装置的超声波发射部的放大图。
10：流入口，20：储箱，30：排放管，40；超声波发射部，50：冷却装置，60：高压泵，70：氧气注入管，80：文丘里管部，90：流动管
具体实施方式
本发明提供一种向液体溶解高浓度的氧气的装置，其特征在于，包括：流入口10，其用于流入液体，并设有流入调节阀16；沉淀过滤器11，其用于过滤通过所述流入口10流入的液体中所包含的异物；前置碳过滤器12，其连接于所述沉淀过滤器11，并过滤液体中所包含的有害化学物质；UF膜过滤器13，其连接于所述前置碳过滤器12，并过滤溶解在液体的不纯物；后置活性炭过滤器14，其连接于所述UF膜过滤器13，并过滤气体成分和气味成分；注入口15，其连接于所述后置活性炭过滤器14，并将液体注入到用于储藏液体的储箱20，在所述注入口设有预定地调节液体的水位的水位调节部；温度调节部21，其设置在所述储箱20的外侧，用于调节储箱20的温度；溶解氧测量仪23，其设置在所述储箱20的内部，用于测量溶解在储箱20内的液体的氧气量；排出管24，其设置在所述储箱20的下端，用于排出所述储箱20内的液体，所述排出管设有用于调节所排出的液体量的排出阀22；冷却装置50，当通过所述排出管24排出的液体通过时，将液体冷却为低温；高压泵60，其送出在所述冷却装置50冷却的液体；反送管64，其连接在所述高压泵60和储箱20的上部，并使储箱20内的未溶解的过剩氧流入至高压泵60；文丘里管部80，其连接在所述高压泵60，并排放从高压泵60所排放的液体；压力调节部63，其设置在所述文丘里管部80和高压泵60之间，用于调节液体压力；氧气注入管70，其连接在所述文丘里管部80上，用于注入氧气；超声波发射部40，其连接在所述文丘里管部80的出口，对通过的液体发射超声波以提高氧气和液体的溶解度，并使通过的液体流动至储箱20；流动管90，其连接在所述超声波发射部40和储箱20之间，在流动管设有压力表91、减压阀92以及流量调节阀93；排放管30，其设置在所述储箱20的下部，并用溶解氧测量仪测量溶解在液体的氧气的浓度，当到达使用者所需的数值以上时将液体排放至外部，排放管设有用于过滤液体中所包含的臭氧的臭氧过滤器32，还设有开闭所排放的液体的电磁阀31。
所述超声波发射部40，包括：传送管43，其形成为“之”字形，供液体流动；多个超声波振动子42，其设置在所述传送管43的外侧，将超声波发射到传送管43；超声波振荡器44，其连接于所述超声波振动子42，并设置在所述超声波发射部40的外部而使超声波振荡；控制部41，其连接于所述超声波振荡器44而控制超声波振荡器44。
在所述传送管43的弯曲部分的内部形成有用于阻碍液体的流动的阻碍突起45。
在所述高压泵60和文丘里管部80之间设有第一止回阀62以防止液体通过文丘里管部80逆流，在所述氧气注入管70和文丘里管部80之间设有第二止回阀71以防止文丘里管部80的液体逆流。
即，进一步详细说明本发明为如下。
当液体通过供液体流入的流入口10流入时，在沉淀过滤器11过滤异物，在前置碳过滤器12过滤有害化学物质，在UF膜过滤器13过滤不纯物，在后置活性炭过滤器14过滤气体成分及气味成分，然后，通过设有水位调节装置的注入口15将液体注入到所述储箱20的内部，当储箱20内的液体通过形成在所述储箱20的下端的排出管24被排出时，在冷却装置50降低液体的温度，并使液体流动到高压泵60。
在所述高压泵60和储箱20的上部之间设有过剩氧反送管64，在储箱20内未溶解的氧气流入到高压泵60并与液体一起传送到文丘里管部80。
并且，在所述文丘里管部80形成氧气注入管70而将氧气注入到文丘里管部80的内部，在氧气注入管70和文丘里管部之间设有第二止回阀71以防止文丘里管部80的液体逆流到氧气注入管70，在所述高压泵60和文丘里管部80之间设有用于调节文丘里管部80内部的压力的压力调节部63，在所述压力调节部63和高压泵60之间设有第一止回阀62以防止文丘里管部80的液体逆流。
通过所述文丘里管部80而被压缩成高压的液体通过超声波发射部40再次经由流动管90传送到储箱20的内部，在流动管90设有压力表91、减压阀92及流量调节阀93。
所述超声波发射部40，包括：传送管43，其形成为“之”字形，供液体流动；多个超声波振动子42，其设置在所述传送管43的外侧，将超声波发射到传送管43；超声波振荡器44，其连接于所述超声波振动子42，并设置在所述超声波发射部40的外部而使超声波振荡；控制部41，其连接于所述超声波振荡器44而控制超声波振荡器44。
通过如所述构成的超声波发射部40的液体与氧气一起通过传送管43，此时，若由超声波振荡器44振荡的超声波通过超声波振动子42施加在传送管43，则氧气被溶解在液体，而通过连接于超声波发射部40的流动管90传送到储箱20的内部。
此时，在形成为“之”字形的传送管43的弯曲部的内部形成阻碍突起45，由此妨碍液体的传送，并使液体尽量长时间停留在超声波发射部40的内部。
并且，在储箱20的内部设置用于测量溶解在液体的氧气的浓度的溶解氧测量仪23，当溶解在液体的氧气到达设定值以上时，通过形成在储箱20的下部的排放管30进行排放，并通过设置在排放管30的臭氧过滤器32过滤过剩结合氧气而形成的臭气并进行排放。
而且，在所述储箱20的上端设置用于调节储箱20的内部温度的温度调节部21，以预定地保持储箱20的温度来保持液体的温度。

Claims (2)

1.一种利用超声波的高浓度溶氧装置，其特征在于，包括：
流入口(10)，其用于流入液体，并设有流入调节阀(16)；
沉淀过滤器(11)，其用于过滤通过所述流入口(10)流入的液体中所包含的异物；
前置碳过滤器(12)，其连接于所述沉淀过滤器(11)，并过滤液体中所包含的有害化学物质；
UF膜过滤器(13)，其连接于所述前置碳过滤器(12)，并过滤溶解在液体的不纯物；
后置活性炭过滤器(14)，其连接于所述UF膜过滤器(13)，并过滤气体成分和气味成分；
注入口(15)，其连接于所述后置活性炭过滤器(14)，并将液体注入到用于储藏液体的储箱(20)，在所述注入口设有预定地调节液体的水位的水位调节部；
温度调节部(21)，其设置在所述储箱(20)的外侧，用于调节储箱(20)的温度；
溶解氧测量仪(23)，其设置在所述储箱(20)的内部，用于测量溶解在储箱(20)内的液体的氧气量；
排出管(24)，其设置在所述储箱(20)的下端，用于排出所述储箱(20)内的液体，所述排出管设有用于调节所排出的液体量的排出阀(22)；
冷却装置(50)，当通过所述排出管(24)排出的液体通过时，将液体冷却为低温；
高压泵(60)，其将在所述冷却装置(50)冷却的液体送出；
反送管(64)，其连接在所述高压泵(60)和储箱(20)的上部，并使储箱(20)内的未溶解的过剩氧流入至高压泵(60)；
文丘里管部(80)，其连接在所述高压泵(60)，并将从高压泵(60)所排放的液体排放出去；
压力调节部(63)，其设置在所述文丘里管部(80)和高压泵(60)之间，用于调节液体压力；
氧气注入管(70)，其连接在所述文丘里管部(80)上，用于注入氧气；
超声波发射部(40)，其连接在所述文丘里管部(80)的出口，对通过的液体发射超声波以提高氧气和液体的溶解度，并使通过的液体流动至储箱(20)；
流动管(90)，其连接在所述超声波发射部(40)和储箱(20)之间，在流动管设有压力表(91)、减压阀(92)以及流量调节阀(93)；
排放管(30)，其设置在所述储箱(20)的下部，用溶解氧测量仪测量溶解在液体的氧气的浓度之后将液体排放到外部，在排放管设有用于过滤液体中所包含的臭氧的臭氧过滤器(32)，并设有开闭所排放的液体的电磁阀(31)；
所述超声波发射部(40)包括：
传送管(43)，其形成为“之”字形，供液体流动；
多个超声波振动子(42)，其设置在所述传送管(43)的外侧，将超声波发射到传送管(43)；
超声波振荡器(44)，其连接于所述超声波振动子(42)，超声波振荡器(44)设置在所述超声波发射部(40)的外部而使超声波振荡；
控制部(41)，其连接于所述超声波振荡器(44)而控制超声波振荡器(44)；
在所述传送管(43)的弯曲部分的内部形成有用于阻碍液体的流动的阻碍突起(45)。
2.根据权利要求1所述的利用超声波的高浓度溶氧装置，其特征在于：
在所述高压泵(60)和文丘里管部(80)之间设有第一止回阀(62)，以防止液体通过文丘里管部(80)逆流；在所述氧气注入管(70)和文丘里管部(80)之间设有第二止回阀(71)，以防止文丘里管部(80)的液体逆流。
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