CN103877884A - 臭氧水供应装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种臭氧水供应装置，其具有气泵，气泵向臭氧发生器输出空气，臭氧发生器与供气管道连通，还设有气液混合器，气液混合器的进气口与供气管道连通，气液混合器的进水口与供水管道连通，气液混合器还具有出水口，且供气管道上设有第一单向阀，其中，臭氧水供应装置还设有溢流阀，其一端设有进气孔，进气孔通过气体管道与气泵连通，溢流阀设有与供气管道连通的进水孔，进水孔位于第一单向阀的下游，溢流阀还设有排水孔。本发明提供的臭氧水供应装置能有效防止臭氧水回流到臭氧发生器中，避免对臭氧发生器造成损坏。

Description

臭氧水供应装置

技术领域

本发明涉及供水领域，尤其是涉及一种臭氧水供应装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对水的质量要求也越来越高，臭氧水因具有杀菌、消毒、除臭的作用而广泛受到人们的欢迎。人们使用的臭氧水通常是将臭氧气体溶解在自来水中形成的，因此需要在水龙头近旁设置臭氧发生器，用于产生臭氧气体，并将臭氧气体与自来水混合。应用上述方法制备臭氧水最为常见的设备是臭氧水龙头。

现有的臭氧水龙头大多为一体式的臭氧水龙头，即在水龙头内集成臭氧发生器以产生臭氧气体，并将臭氧气体与自来水混合形成臭氧水。但是，由于水龙头的体积通常较小，其容纳的臭氧发生器体积也较小，往往不能产生足够的臭氧气体，不能满足人们使用的要求。

因此，在酒店、餐厅、学校等公共场所，人们使用中央供应臭氧水的方法向多个用水终端供应臭氧水，这就需要使用臭氧水供应系统，现有的一种臭氧水系统的原理框图如图1所示。

臭氧水供应系统具有中央控制器10，并设有一个臭氧发生器11，臭氧发生器11在中央控制器10的控制下工作。臭氧发生器11具有多个出气口，如图1中的出气口21为其中一个，用于向外输出臭氧气体。出气口21连接至供气管道12，在供气管道12与出气口21之间安装有电磁阀13，电磁阀13由中央控制器10控制启闭。供气管道12的一端连接至气液混合器14的进气口15，气液混合器14的进水口16与供水管道18连接，且供水管道18内安装有水流传感器22，用于检测供水管道18内是否有水流动，并将检测的信号返回至中央控制器10，中央控制器10通过检测信号判断供水管道18内有水流流动时启动臭氧发生器11。

臭氧气体与自来水在气液混合器14内混合后形成臭氧水，臭氧水从气液混合器14的出水口17流向管道19，最终从用水终端，如水龙头20流出。

当然，臭氧发生器11的其他出气口也分别通过电磁阀连接至一个气液混合器，臭氧气体在气液混合器内与自来水混合形成臭氧水，臭氧水经过管道流向诸如水龙头、马桶、浴缸等用水终端。

使用中央供应臭氧水的方法通常适用于在水龙头或用水终端较多的公共场所，对于水龙头数量较少的家庭、办公场所，中央供应臭氧水的方式将导致装修成本过高。

因此，人们开始使用安装洗手台的下方的臭氧水供应装置，且臭氧水供应装置与水龙头直接连通。参见图2，臭氧水供应装置40安装在洗手台下方，并且与水龙头30配合使用。水龙头30的下端设有进水口34，进水口34通过进水管道35与臭氧水供应装置40连通，臭氧水供应装置40输出的臭氧水经过供水管道35流进水龙头30。

参见图3，现有的臭氧水供应装置具有一个壳体，壳体包括上盖41以及与上盖41扣合的底盖42，上盖41与底盖42围成一个腔体。上盖41的外壁设有作为显示装置的液晶显示屏43。

参见图4，上盖41的内壁上设有控制电路50，控制电路50还设有电源模块，电源模块与插头51电连接，并通过插头51获取交流电，并将交流电转换成低压直流电后提供至控制电路50。

下盖42内设有臭氧发生器55、气泵53以及气液混合器60，臭氧发生器55与控制电路50电连接，并在控制电路50的控制器的控制下工作。气泵53用于抽取空气，且通过供气管道54与臭氧发生器55连通。气泵53将抽取的空气通过供气管道54排出至臭氧发生器55。臭氧发生器55将空气中的氧气电离形成臭氧气体，并通过供气管道57排出。

气液混合器60具有进水端口61、进气端口62以及出水端口63，进气端口62与供气管道54连通，且进气端口62上设有单向阀58，臭氧气体只能从臭氧发生器55经单向阀58进入气液混合器60，气液混合器60内的臭氧水不能经单向阀58流向臭氧发生器55。

进水端口61与供水管道64连通，供水管道64的一端与位于壳体上的进水口45连通，自来水经进水口45后从供水管道64流入气液混合器60。这样，自来水与臭氧气体在气液混合器60内混合形成臭氧水，并经出水端口63排出。

并且，供水管道65内安装有水流传感器65，水流传感器65与控制电路50的控制器电连接。水流传感器65检测到供水管道65内有水流流动时，向控制器发出信号，控制器控制臭氧发生器55启动，向气液混合器60输出臭氧气体。

壳体上设有一个出水口44，气液混合器60的出水端口63与出水管道68连通，出水管道68与出水口44连通，臭氧水经过出水端口63流经出水管道68并从出水口44流向水龙头。

另外，底盖42的下端设有一个排水口46，当腔体底盖42内有残留的水汽并凝结成水滴后，可以通过排水口46排出。

臭氧水供应装置40工作时，控制电路50的控制器判断是否接收到水流传感器65输出的检测到有水流流动的信号，如检测到水流流动的信号，表示水龙头开启，控制器向臭氧发生器55输出信号，控制气泵53以及臭氧发生器55工作，臭氧发生器55产生臭氧气体并将臭氧气体输出至气液混合器60，自来水与臭氧气体在气液混合器60内混合后形成臭氧水并流向水龙头。水流传感器86检测水流停止流动后，向控制器输出信号，控制器控制臭氧水发生器55停止工作。

然而，由于臭氧水具有氧化性，臭氧水供应装置长时间工作后臭氧水对单向阀58造成腐蚀，导致单向阀58上形成裂纹或缝隙等，气液混合器60的部分臭氧水可以经进气端口62穿过单向阀58流进臭氧发生器55内，导致臭氧发生器55的电路烧坏，并可能导致臭氧发生器55损坏而无法工作。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种有效防止臭氧水回流到臭氧发生器的臭氧水供应装置。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的臭氧水供应装置具有气泵，气泵向臭氧发生器输出空气，臭氧发生器与供气管道连通，还设有气液混合器，气液混合器的进气口与供气管道连通，气液混合器的进水口与供水管道连通，气液混合器还具有出水口，且供气管道上设有第一单向阀，其中，臭氧水供应装置还设有溢流阀，其一端设有进气孔，进气孔通过气体管道与气泵连通，溢流阀设有与供气管道连通的进水孔，进水孔位于第一单向阀的下游，溢流阀还设有排水孔。

由上述方案可见，气液混合器渗漏的臭氧水经供气管道流进溢流阀的进水孔，并经溢流阀的排水孔排出，这样，可以避免臭氧水流进臭氧发生器内，有效保护臭氧发生器。

一个优选的方案是，溢流阀内设有阀芯，阀芯的第一端设有瓣膜，瓣膜的周缘固定在溢流阀的阀体上，瓣膜靠近进气孔，阀芯的第二端设有可以启闭进水孔的凸柱。

由此可见，气泵输出的空气进入进气孔后推压瓣膜，阀芯向进水孔移动，凸柱将进水孔关闭，避免臭氧气体经供气管道流进进水孔。

进一步的方案是，瓣膜的下表面与进水孔的内壁之间设有第一弹簧。这样，第一弹簧为瓣膜提供弹性恢复力，以便于在气泵停止工作后阀芯恢复至初始状态。

另一个优选的方案是，溢流阀内设有阀芯柱，阀芯柱的第一端靠近进气孔，阀芯柱的第二端抵接在排水孔上。

由此可见，气泵启动后，空气经进气孔流进溢流阀并对阀芯柱产生向下的压力，阀芯柱的第二端将排水孔密闭，防止臭氧其他经排水孔流出。

进一步的方案是，阀芯柱外套装有第二弹簧，第二弹簧的两端分别抵接在阀芯柱的第一端的下表面与排水孔内壁上。

可见，气泵停止工作后，第二弹簧推动阀芯柱复位，以便于阀芯柱恢复至初始工作状态。

更进一步的方案是，供气管道上设有第二单向阀，第二单向阀位于第一单向阀的上游。

由此可见，在供气管道上设置两个单向阀，更能有效地防止从气液混合器渗漏的臭氧水回流到臭氧发射器内，避免臭氧发生器的损坏。

附图说明

图1是现有臭氧水供应系统的结构图。

图2是现有一种臭氧水供应装置安装到洗手台的结构示意图。

图3是现有臭氧水供应装置的结构示意图。

图4是现有臭氧水供应装置的结构框图。

图5是本发明第一实施例的结构框图。

图6是本发明第二实施例的结构框图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

第一实施例：

参见图5，本实施例的臭氧水供应装置具有用于控制臭氧水供应装置工作的控制器70，还设有气泵71、臭氧发生器72、气液混合器80以及溢流阀90，控制器70可以向气泵71、臭氧发生器72发出控制信号并控制气泵71、臭氧发生器72的启动与关闭。

气泵71用于抽取空气，并将抽取的空气输出至臭氧发生器72。气泵71与臭氧发生器72之间通过气体管道73连通，气泵71输出的空气经气体管道73流进臭氧发生器72。臭氧发生器72将空气中的氧气电离形成臭氧气体，并将臭氧气体输出。臭氧发生器72的出气口与供气管道75连通，臭氧气体被输出至供气管道75中。

气液混合器80具有进气口82、进水口83以及出水口84，进气口82与供气管道75连通，因此臭氧气体可以经进气口82流进气液混合器80内。供气管道75上设有两个单向阀76、78，臭氧气体只能单向地经单向阀76、78从臭氧发生器72流向气液混合器80，而不能从气液混合器80流向臭氧发生器72。从图5可见，单向阀76位于单向阀78的上游，即臭氧气体从臭氧发生器72输出后，先经过单向阀76再经过单向阀78。

气液混合器80的进水口83与供水管道85连通，自来水可以经供水管道85流进进水口83。本实施例中，供水管道85内设有恒流阀86，确保自来水流进进水口83的流量。臭氧气体与自来水在气液混合器80内混合形成臭氧水，并从出水口84流出。本实施例中，气液混合器80内设有静态混合器81，以便于将臭氧气体充分地与自来水混合，将臭氧气体与自来水搅拌以提高臭氧气体在自来水中的溶解度。臭氧气体与自来水在气液混合器80内混合形成臭氧水，臭氧水经出水口84流进出水管88。

供水管道85内装有水流传感器87，用于检测水流信号。并且，水流传感器87与控制器70电连接，一旦水流传感器87检测水流的流速达到预定的流速时，向控制器70输出控制信号，控制器70控制气泵71与臭氧发生器72启动工作。当水流传感器87检测水流停止流动后，再向控制器70输出信号，控制器70控制气泵71与臭氧发生器72停止工作。

溢流阀90具有进气孔91、进水孔92以及排水孔93，进气孔91与气体管道74连通，气泵71工作时空气经气体管道74流进进气孔91。进水孔92与供气管道77连通，排水孔93与排水管98连通。并且，进气孔91与进水孔92分别位于溢流阀90相对的两端，即进气孔91与进水孔92相对设置。

供气管道75具有与溢流阀90连通的一段供气管道77，单向阀76位于供气管道77与供气管道75的上游之间，臭氧气体经单向阀76后可以流进供气管道77。并且，溢流阀的进水孔92位于供气管道77的下游。

溢流阀90内设有阀芯94，阀芯94包括位于其一端的瓣膜95以及位于瓣膜95下方的凸柱97，瓣膜95的周缘固定在溢流阀90的阀座上，如被阀座夹持或者通过固定件将瓣膜95的周缘固定。并且，阀芯94由硅胶制成，其具有弹性。瓣膜95靠近进气孔91，凸柱97位于进水孔92的上方，瓣膜95的下表面与进水孔92的内壁之间设有弹簧96，弹簧96的两端分别抵接在瓣膜95的下表面与进水孔92的内壁上。气泵71启动时，由于单向阀76具有开启气压，空气流进进气孔91并向瓣膜95施加向下的压力，瓣膜95向弹簧96施加向下的压力，凸柱97将进水孔92堵塞并关闭。这样，臭氧气体不能经供气管道77流进溢流阀90内。此时，臭氧气体经单向阀78流进气液混合器80，并与自来水混合形成臭氧水输出。

自来水流进气液混合器80并在形成臭氧水过程中，一旦单向阀78被臭氧水腐蚀并形成裂纹，可能有少量的臭氧水穿过单向阀78渗漏到供气管道77中。当气泵71停止工作后，溢流阀90的阀芯94恢复到初始位置，在弹簧96的弹性恢复力作用下瓣膜95向上运动，凸柱97也随之向上运动，进水孔92被开启，从气液混合器80渗漏出的臭氧水流进溢流阀80，并从排水孔93流进排水管98。这样，从气液混合器80渗漏出的臭氧水可以经溢流阀80排出，避免渗漏的臭氧水流进臭氧发生器72，避免臭氧发生器72的损坏。

并且，渗漏的臭氧水不易流到单向阀76处，因此单向阀76不易被腐蚀，即使臭氧水流进供气管道77，也不会穿过单向阀76流进臭氧发生器72。

当然，实际应用时，可以不设置弹簧96，由于瓣膜95由硅胶等弹性材料制成，当气泵71停止工作后，瓣膜95可以自行恢复到初始位置，凸柱97向上运动并开启进水孔92。

第二实施例：

参见图6，本实施例的臭氧水供应装置具有控制器100、气泵101、臭氧发生器102、气液混合器110以及溢流阀120，控制器100用于控制气泵101以及臭氧发生器102的启动与关闭。气泵101抽取空气并通过气体管道103将空气输出至臭氧发生器102，臭氧发生器102将空气中的氧气电离形成臭氧气体输出。

臭氧发生器102与供气管道105连通，气液混合器110具有进气口112、进水口113以及出水口114，且气液混合器110内还设有静态混合器111。进气口112与供气管道105连通，且供气管道105上设有两个单向阀106、108，从臭氧气体流向看，单向阀106位于单向阀108的上游，臭氧气体从臭氧发生器102流出后，先后经过单向阀106、108流进进气口112。进水口113与供水管道115连通，自来水经供水管道115流进进水口113，臭氧气体与自来水在气液混合器110内混合形成臭氧水，并经出水口114流向出水管118。

供水管道115内设有恒流阀116，确保流进进水口113的自来水的流量恒定，以确保臭氧水的浓度稳定。并且，供水管道115内还设有水流传感器117，水流传感器与控制器100连通并向控制器100输出信号。

溢流阀120具有进气孔121、进水孔122以及排水孔123，进水孔121与气体管道104连通，气泵输出的空气经气体管道104流进进气孔121。进水孔122与供气管道107连通，臭氧气体经单向阀106后可以流进供气管道107。

并且，溢流阀120内设有阀芯柱124，阀芯柱124的上端靠近进气孔121，且上端的横截面积较大。阀芯柱124的下端抵接在排水孔123上，阀芯柱124外套装有弹簧125，弹簧125的两端分别抵接在阀芯柱124的上端的下表面与排水孔123的内壁上。

气泵101启动时，空气从气体管道104流进进气孔121，阀芯柱124向下滑动，并压缩弹簧125，阀芯柱124的下端将排水孔123堵塞，臭氧气体不能经排水孔123流出。气泵101停止工作后，阀芯柱124在弹簧125的弹性恢复力下移动至初始位置，阀芯柱124的下端不再将排水孔123堵塞。若气液混合器110内有渗漏的臭氧水流进供气管道107，则可以经溢流阀120的进水孔122、排水孔123排出，不会流进臭氧发生器102。

由于臭氧水供应装置内设置溢流阀，若气液混合器有渗漏的臭氧水能够通过溢流阀排出，避免臭氧水回流到臭氧发生器内，避免臭氧发生器损坏。

当然，上述实施例仅是本发明的优选的方案，实际应用时还可以有更多的变化，例如，供水管道内不设置水流传感器，控制器通过接收外部按键的信号控制气泵与臭氧发生器的启闭；或者，不在供水管道内设置恒流阀,这样的改变也能实现本发明的目的。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，如溢流阀结构的改变、静态混合器结构的改变等变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.臭氧水供应装置，包括

气泵，所述气泵向臭氧发生器输出空气，所述臭氧发生器与供气管道连通；

气液混合器，所述气液混合器的进气口与所述供气管道连通，所述气液混合器的进水口与供水管道连通，所述气液混合器还具有出水口，且所述供气管道上设有第一单向阀；

其特征在于：

溢流阀，所述溢流阀的一端设有进气孔，所述进气孔通过气体管道与所述气泵连通，所述溢流阀设有与所述供气管道连通的进水孔，所述进水孔位于所述第一单向阀的下游，所述溢流阀还设有排水孔。

2.根据权利要求1所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述溢流阀内设有阀芯，所述阀芯的第一端设有瓣膜，所述瓣膜的周缘固定在所述溢流阀的阀体上，所述瓣膜靠近所述进气孔；

所述阀芯的第二端设有可以启闭所述进水孔的凸柱。

3.根据权利要求2所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述瓣膜的下表面与所述进水口的内壁之间设有第一弹簧。

4.根据权利要求2所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述进气孔与所述进水孔相对设置。

5.根据权利要求1所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述溢流阀内设有阀芯柱，所述阀芯柱的第一端靠近所述进气孔，所述阀芯柱的第二端抵接在所述排水孔上。

6.根据权利要求5所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述阀芯柱外套装有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别抵接在所述阀芯柱的第一端的下表面与所述排水孔内壁上。

7.根据权利要求1至6任一项所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述供水管道内设有恒流阀。

8.根据权利要求1至6任一项所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述气液混合器内设有静态混合器。

9.根据权利要求1至6任一项所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述供气管道上设有第二单向阀，所述第二单向阀位于所述第一单向阀的上游。

10.根据权利要求1至6任一项所述的臭氧水供应装置，其特征在于：

所述臭氧水供应装置还设有控制所述臭氧发生器工作的控制器，所述供水管道内设有向所述控制器输出信号的水流传感器。

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