CN103405154A - 一种饮水机及其水处理装置、制备小分子团水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种饮水机，包括进水口，冷、热水龙头，冷胆，控制器，还包括水处理装置，所述水处理装置包括由非导磁绝缘材料制得的容器、励磁线圈、金属薄片、控制器，所述金属薄片设置在容器内，所述金属薄片上设置有放电槽或放电孔；所述励磁线圈设置在容器外，所述控制器控制励磁线圈向所述金属薄片提供交变磁场的环境；所述容器上设有出水口，所述出水口连通储水箱或冷胆或热水龙头，所述金属薄片是片状的或者是盖状的。本发明在制备小分子团水的过程中，可将水体内的微生物除去，因此能够确保安全可靠的杀菌效果，无需再加装额外的杀菌装置。

Description

一种饮水机及其水处理装置、制备小分子团水的方法

技术领域

本发明涉及饮水机技术领域，具体涉及一种饮水机及其水处理装置、制备小分子团水的方法。

背景技术

市场常见的饮水机一般具有加热或冷却的功能，常使用桶装水作为水源，但目前市场上的桶装水质量鱼龙混杂，使人们望而却步，而且使用桶装水需要定期清洗饮水机，还会出现二次污染的现象，从而对人们的健康构成威胁。也有的场所安装了以自来水为水源的直饮水机，通过滤芯过滤了杂质后供人们饮用，但是这种饮水机一来需要定期换滤芯，二来，经过滤芯过滤后，水中所富含的对人体有益的物质也会连同无益的物质一起被滤芯所过滤掉。

目前，人们已经知道，小分子团水比常态水的分子团小，使得小分子团水具有较好的溶剂溶解力以及渗透力，美国科学家Peter Agre发现细胞膜水通道并证明其功能，他的发现揭示了5-7个基数之间的小分子团水更容易进入皮肤的细胞。小分子团水能将更多的水分和营养带入细胞，同时将废物和毒物更好地排出人体。而目前将水的大分子团细化成小分子团的方法很复杂，大多都是通过数十道工序，中间需参入多种多样的化工原料和设备器具，致使制备的工序也复杂化，人们试图寻找一种方便、简单方法制备小分子团水。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种使用方便、有利于身体健康的饮水机及其水处理装置、制备小分子团水的方法。

本发明的发明目的是这样实现的：一种饮水机，包括进水口，冷、热水龙头，冷胆，还包括水处理装置，所述水处理装置包括由非导磁绝缘材料制得的容器、励磁线圈、金属薄片、控制器，所述金属薄片设置在容器内，所述金属薄片上设置有放电槽或放电孔；所述励磁线圈设置在容器外，所述控制器控制励磁线圈向所述金属薄片提供交变磁场的环境；所述容器上设有出水口，所述出水口连通储水箱或冷胆或热水龙头，所述金属薄片是片状的或者是盖状的。

所述容器的底部向上凹陷形成电气腔，所述励磁线圈设置在电气腔内，所述金属薄片是首尾断开的金属环或者是封闭的金属环，所述金属环环绕电气腔外壁设置。

所述金属薄片是首尾断开的金属环或者是封闭的金属环，所述金属环靠近容器的底部内壁设置，所述励磁线圈环绕容器的底部外壁设置。

所述放电槽一端开口于金属环的边缘。

所述金属环由多片独立的金属片连接形成，在相邻两金属片之间的狭窄间隙形成放电槽。

所述容器的出水口连通储水箱的进口，所述储水箱的出口分别连接冷胆和热水龙头。

所述容器的出水口连通储水箱的进口和热水龙头，所述储水箱的出口分别连接冷胆和温水龙头。

一种饮水机的水处理装置，连接饮水机的进水口中，包括由非导磁绝缘材料制得的容器、励磁线圈、金属薄片、控制器，所述金属薄片设置在容器内，所述金属薄片上设置有放电槽或放电孔；所述励磁线圈设置在容器外，所述控制器控制励磁线圈向所述金属薄片提供交变磁场的环境；所述容器上设有出水口，所述出水口连通饮水机的储水箱或冷胆或热水龙头。

所述容器的底部向上凹陷形成电气腔，所述励磁线圈设置在电气腔内，所述金属薄片是首尾断开的金属环或者是封闭的金属环，所述金属环环绕电气腔外壁设置；

或者是，所述金属薄片是首尾断开的金属环或者是封闭的金属环，所述金属环靠近容器的底部内壁设置，所述励磁线圈环绕容器的底部外壁设置。

一种应用上述饮水机制备小分子团水的方法，由控制器向励磁线圈提供交变电流，使得金属薄片发热，所述金属薄片的放电槽或放电孔在水中产生放电现象，将水电解，从而形成小分子团水。

本发明的有益效果是：本发明的饮水机可将普通自来水生成于人体健康有益的小分子团水，其水处理装置采用磁场感应涡流加热原理，在励磁线圈交变磁场的作用下，水中金属体内部形成涡流，迅速发热，将水加热，同时，在其放电槽或相邻间隙之间产生放电现象，水体发生电解，水分子的氢键断开，改变了进而将水的大分子团细化成小分子团，水样¹⁷O NMR半峰宽数值低，基数较小的小分子团水更容易进入人体的细胞，具有高渗透、高扩散、高乳化力、高溶解力、弱碱性等优点。本发明的饮水机能制得参数为¹⁷O NMR半峰宽为54HZ小分子团水，经检验，由上述装置及方法制得的水样是十分稳定的小分子团水，其溶解性总固体含量为166.6 mg／L，因此该水口感佳，非常细腻。

本发明在制备小分子团水的过程中，可将水体内的微生物除去，因此能够确保安全可靠的杀菌效果，无需再加装额外的杀菌装置。从而可解决目前饮水机水沸腾温度不足而导致泡茶杀菌温度不够的问题。

由于本发明的水处理装置在其放电槽或相邻间隙之间产生放电使水电解，即使反复加热，水中的亚硝酸盐含量仍很低，可解决现有饮水机易形成所谓“千滚水”的不良现象，也不容易积生水垢。

本发明成本低、制备方法简单，可广泛推广应用。

附图说明

图1为本发明饮水机的水处理装置的结构示意图。

图2为本发明饮水机的水处理装置的另一结构示意图。

图3为本发明水处理装置的金属环第一种结构形式的示意图。

图4为本发明水处理装置的金属环第二种结构形式的示意图。

图5为本发明水处理装置的金属环第三种结构形式的示意图。

图6为本发明水处理装置的金属环第四种结构形式的示意图。

图7为本发明水处理装置的金属环第五种结构形式的示意图。

图8为本发明水处理装置的金属环内部电流示意图（开口环）。

图9为本发明水处理装置的金属环内部电流示意图（封闭圆环）。

图10为本发明的饮水机的第一水路流向示意图。

图11为本发明的饮水机的第二水路流向示意图。

图12为本发明的饮水机的第三水路流向示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

本发明的饮水机，包括进水口，冷、热水龙头，冷胆及内部管路，控制器，还包括水处理装置，用于将自来水或桶装水或其它水源提供的水制备为符合饮用水标准的、且有益于人体健康的饮用水，参见图1-3，水处理装置包括由非导磁绝缘材料制得的容器1、励磁线圈3、金属薄片、控制器，金属薄片是首尾断开的金属环2或者是封闭的金属环2，金属环设置在容器1内，金属环2上设置有放电槽21或放电孔25；所述励磁线圈3设置在容器1外，由控制器控制励磁线圈3向所述金属环2提供交变磁场的环境；容器1上设有出水口，出水口连通储水箱或冷胆或热水龙头（图未示）。容器1是由非导磁绝缘材料制得的，如高硼硅玻璃或者陶瓷等。金属环一般为含铁金属。所述金属薄片是片状的或者是盖状的。

图1中，容器1的底部向上凹陷形成电气腔11，励磁线圈3设置在电气腔11内，金属环2环绕电气腔11外壁设置。图2所示的是励磁线圈与金属环另一种装配结构方式，金属环2靠近容器底部内壁设置，励磁线圈3环绕容器底部外壁设置，使容器1的底部壁置于励磁线圈与金属体之间，且金属体被励磁线圈所包围。

参见图3—7，金属薄片是一金属环2，它可以是首尾断开，环上有环断口22。金属环2也可以是首尾相连的封闭环。在金属环上设置有放电槽21或放电孔25，放电槽21一端开口于金属环2的边缘。

作为另一种结构形式，所述金属环2可由多片独立的金属片23连接形成，在相邻两金属片之间的狭窄间隙形成放电槽21，相邻金属片以绑带24固定连接形成一多处断开的金属环。

参见图8，当金属环2是首尾断开的开口环时，环内的正负电势位于金属环2的环断口22两端，形成沿环的周向感应电流，周向感应电流产生径向穿过放电槽或放电孔的电流流向，放电孔或放电槽的放电现象更为明显。

参见图9，当金属环2是首尾相接的封闭环体时，环内的正负电势位于环的内外表面，感应电流从环的一个侧面流向另一个侧面，感应电流轴向穿过放电孔或放电槽，同样也能产生放电现象。当被施加交变磁场的金属环带有电势差，通过放电孔或放电槽使带有电势差的金属环直接将正电荷给水分子，达到将水的大分子团水细化为小分子团水，实现将普通水制备为小分子团水。根据实际所需选取，该若干个的放电孔的形状可为圆形，或者方形，或者椭圆形等。而放电槽为条状，一端开口于金属环体的边缘。

参照图10，本发明的饮水机中可提供冷水和热水，冷胆连通冷水龙头，冷胆上设置有制冷系统，可冷却冷胆内的水，制冷系统是制冷剂蒸汽压缩式的，或者是半导体芯片制冷系统均可，制冷系统的运行由控制器控制。由水处理装置出来的加热小分子团水进入储水箱贮存，在储水箱的出口分别连接冷胆和热水龙头，打开热水龙头即可直接取得由水处理装置生成的加热小分子团水。在储水箱的进、出管路上可设置阀门开关，从而控制其进出水流量及水温，在控制方法上，可使热水在储水箱内自然降温一段时间后再接通它与冷胆的回路。并可控制储水箱小于一定水量时再打开水处理装置的阀门开关，使饮水机更加节能。

参照图11，作为一种改进，本发明的饮水机，在储水箱的出口分别连接冷胆和温水龙头，在水处理装置的出水口分别连接储水箱和热水龙头，在储水箱的进、出管路上可设置阀门开关，这样，从热水龙头可直接输出由水处理装置加热后的小分子团水，储水箱内的小分子团水自然降温一段时间后再接通温水龙头与冷胆的回路，从温水龙头输出温热的小分子团水，从冷水龙头上输出经冷胆冷却的凉水。

参照图12，作为一种简化改进，本发明的饮水机中，水处理装置的出水口连通冷胆和热水龙头，从热水龙头可直接输出由水处理装置加热后的小分子团水，冷胆将小分子团水冷却后由冷水龙头输出。

本发明饮水机的小分子团水的制备方法是：由控制器向励磁线圈提供交变电流，使得金属薄片（金属环2）发热，金属薄片（金属环2）的放电槽或放电孔在水中产生放电现象，将水电解，从而形成小分子团水。

控制器将220V50HZ的工频交流电采用大功率的电子振荡电路转化为1500V25000HZ的超音频交流电，再利用励磁线圈3——运用法拉第定律，产生具有超声波震动效果的交变电磁场，磁力线穿透防水密封壳体1，使得金属环的表面产生强大的感应涡流电流，形成较强的电势差，且在金属环设有的若干个放电孔及放电槽的作用下，在金属环的表面断层感应涡流电流形成瞬间极性电池效应，直接将正电荷传递给水分子的O₂-氧离子、负电荷传递给水分子的H+氢离子，通过电能交换，使水分子电解反应，产生微量的O₂、H₂、HO₂、O₃、H₂O₂等物质；同时处于超声波频率的交变磁力线对水体进行激振磁化处理，使水分子H₂O的氢氧H-O化学健夹角由普通水的105变为103，产生小分子团水。

通过上述方法制得的小分子团水，其相对普通水的大分子团水渗透溶解能力提高63%；其水分子的表面张力降低、粘度下降；还原性迅速增强，水中含氧量显著增加，形成的水分子团状态由普通水的50-60个H₂O减少到5-7个H₂O，直径小于2nm(纳米），具有运动速度快，渗透及溶解能力强；以及，在金属环的表面产生强大的感应涡流电流，造成金属环的金属分子形成震荡、迅速摩擦发热，可将水的氯、氟等有害元素除去，达到消毒杀菌作用。这样可简化现有小分团水制备设备的结构，大大降低成本的投入，有利于制备成本更为低廉的小分子团水。

以上公开的仅为本发明的具体实施例，并不构成对本发明保护范围的限制，凡依本发明技术方案所作的无需经过创造性劳动的改变，都应落在本发明的保护范围发明之内。

Claims (10)

1.一种饮水机，包括进水口，冷、热水龙头，冷胆，控制器，其特征在于：还包括水处理装置，所述水处理装置包括由非导磁绝缘材料制得的容器、励磁线圈、金属薄片、控制器，所述金属薄片设置在容器内，所述金属薄片上设置有放电槽或放电孔；所述励磁线圈设置在容器外，所述控制器控制励磁线圈向所述金属薄片提供交变磁场的环境；所述容器上设有出水口，所述出水口连通储水箱或冷胆或热水龙头，所述金属薄片是片状的或者是盖状的。

2.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于：所述容器的底部向上凹陷形成电气腔，所述励磁线圈设置在电气腔内，所述金属薄片是首尾断开的金属环或者是封闭的金属环，所述金属环环绕电气腔外壁设置。

3.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于：所述金属薄片是首尾断开的金属环或者是封闭的金属环，所述金属环靠近容器的底部内壁设置，所述励磁线圈环绕容器的底部外壁设置。

4.根据权利要求1或2或3所述的饮水机，其特征在于：所述放电槽一端开口于金属环的边缘。

5.根据权利要求1或2或3所述的饮水机，其特征在于：所述金属环由多片独立的金属片连接形成，在相邻两金属片之间的狭窄间隙形成放电槽。

6.根据权利要求4所述的饮水机，其特征在于：所述容器的出水口连通储水箱的进口，所述储水箱的出口分别连接冷胆和热水龙头。

7.根据权利要求4所述的饮水机，其特征在于：所述容器的出水口连通储水箱的进口和热水龙头，所述储水箱的出口分别连接冷胆和温水龙头。

8.一种饮水机的水处理装置，连接饮水机的进水口中，其特征在于：包括由非导磁绝缘材料制得的容器、励磁线圈、金属薄片、控制器，所述金属薄片设置在容器内，所述金属薄片上设置有放电槽或放电孔；所述励磁线圈设置在容器外，所述控制器控制励磁线圈向所述金属薄片提供交变磁场的环境；所述容器上设有出水口，所述出水口连通饮水机的储水箱或冷胆或热水龙头。

9.根据权利要求8所述的水处理装置，其特征在于：所述容器的底部向上凹陷形成电气腔，所述励磁线圈设置在电气腔内，所述金属薄片是首尾断开的金属环或者是封闭的金属环，所述金属环环绕电气腔外壁设置；

或者是，所述金属薄片是首尾断开的金属环或者是封闭的金属环，所述金属环靠近容器的底部内壁设置，所述励磁线圈环绕容器的底部外壁设置。

10.一种应用权利要求1所述的饮水机制备小分子团水的方法，其特征在于：由控制器向励磁线圈提供交变电流，使得金属薄片发热，所述金属薄片的放电槽或放电孔在水中产生放电现象，将水电解，从而形成小分子团水。

Images