CN103922455A - 多元素离子发生器及包含该多元素离子发生器的水处理器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了多元素离子发生器及包含该多元素离子发生器的水处理器，其包括：设有进水口和排水口的壳体；设于壳体内的用于向水提供微量元素及矿物质的微量元素体；与微量元素体摩擦接触且两者可相对移动的摩擦体；驱动微量元素体或摩擦体中的一个相对另一个运动的动力源；使微量元素体与摩擦体保持接触的弹簧。本发明通过动力源控制微量元素体与摩擦体两者相对移动速度，可以控制微量元素及矿物质的析出速度，同时摩擦体不断将微量元素体表面的水不溶物刷掉，从而使微量元素及矿物质能够持续的溶出，大大延长了微量元素体的使用寿命，降低了使用成本。

Description

多元素离子发生器及包含该多元素离子发生器的水处理器

技术领域

本发明涉及水处理领域，特别是一种用于饮用水的多元素离子发生器，以及包含该多元素离子发生器的水处理器。

背景技术

随着人们的生活水平提高，人们对饮用水的要求也越来越高。除了纯净水、矿泉水等桶装或瓶装产品，消费者会希望能在家自己就能对自来水进行进一步的过滤、矿化处理，因此目前市面也有大量这一类的水处理产品，其结构一般是包括滤层、矿石层，水流经矿石层溶解矿石层中的多种对人体有益的微量元素，水流经滤层则可被过滤杂质。

以上结构的水处理产品在刚使用时，水中所含微量元素浓度明显提高，但使用不长的一段时间后，尽管矿石层看上去并没有什么变化，但水的矿化效果就仅几近为零了，又需要进行更换，成本较高。而且，水中所含微量元素浓度是不可控的。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种多元素离子发生器，其可持续的浓度可控的向饮用水渗入矿物质和微量元素。

本发明的另一个目的是提供包含该多元素离子发生器的水处理器。

本发明的目的是这样实现的：一种多元素离子发生器，其特征在于包括：

设有进水口和排水口的壳体；

设于壳体内的用于向水提供微量元素及矿物质的微量元素体；

与微量元素体摩擦接触且两者可相对移动的摩擦体；

驱动微量元素体或摩擦体中的一个相对另一个运动的动力源；

使微量元素体与摩擦体保持接触的弹簧。

所述的微量元素体与摩擦体两者的相对移动是转动、上下往复运动或左右往复运动。

所述的微量元素体为圆柱形、圆管形或平板形。

所述的摩擦体为多股软刷头。

所述的弹簧与微量元素体抵触并施加一个指向摩擦体的力，或者，所述的弹簧与摩擦体抵触并施加一个指向微量元素体的力。

所述壳体的排水口与微量元素体之间通过过滤滤芯隔开。

所述的微量元素体为圆管形，其内腔与壳体的进水口密封连接相互连通；摩擦体设于微量元素体内腔且由动力源驱动转动或上下往复移动；弹簧与摩擦体抵触并施加一个向外的力使摩擦体与微量元素体的内壁保持接触。

所述的微量元素体的出水口与壳体的空腔连通。

所述的壳体底部还设有积水排出口。

包含上述多元素离子发生器的水处理器。

本发明通过动力源控制微量元素体与摩擦体两者相对移动速度，从而控制微量元素及矿物质的的析出速度，同时摩擦体不断将微量元素体表面的水不溶物刷掉，从而使微量元素及矿物质能够持续的溶出，大大延长了微量元素体的使用寿命，降低了使用成本。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

具体实施方式

本发明是一种多元素离子发生器，包括有：壳体、微量元素体9、摩擦体6、动力源1、弹簧7等部件。

壳体包括有壳体盖3和外壳10，壳体上设有进水口21和排水口16。

微量元素体9设于壳体内，其用于向流经的水提供多种对人体有益的微量元素及矿物质(如铁、锌、钙、镁、硒等微量元素)，可采用目前市售的各种用于进行水矿化处理的微量元素及矿物材料，例如麦饭石，或是将硫酸钙、硫酸锌、纳米硒等矿物质元素材料经碾磨混合并高压高温成型。所述的微量元素体9为圆柱形、圆管形或平板形均可。

本发明在研究中发现，微量元素体9与水接触后，位于表面的水可溶的微量元素及矿物质被水溶解并带走，但更多的水不溶物质仍附着于微量元素体9表面，阻碍水与其更深一层的水可溶物质接触，这就是为何现有产品在使用非常短的时间后矿化效果即恶化的主要原因。为此，本发明增设有摩擦体6，其与微量元素体9摩擦接触且两者可相对移动。两者相互摩擦时，可促使微量元素体9表层的微量元素及矿物质不断被水溶解，而水不溶物质则不断被刷掉，保证了微量元素及矿物质的析出量。摩擦体6可采用多股软刷头。

动力源1，可采用减速电机，与微量元素体9或摩擦体6中的一个连接联动，驱动其相对另一个运动。微量元素体9与摩擦体6两者的相对移动可以是转动、上下往复运动或左右往复运动，最优选为转动。本领域技术人员可根据需要设定适当的传动机构以实现不同的运动方式，例如：两者的相对移动是转动时，动力源1的输出轴与转动的微量元素体9或摩擦体6同轴设置；两者的相对移动是上下往复运动或左右往复运动时，动力源1的输出轴与微量元素体9或摩擦体6的运动方向相互垂直，通过凸轮机构将动力源1的转动转化为微量元素体9或摩擦体6的上下往复运动。通过动力源1控制微量元素体9与摩擦体6两者相对移动速度，可以控制微量元素及矿物质在饮用水中析出量，在任何状态下制水，对微量元素的析出量都具有可靠的保障。

由于摩擦体6与微量元素体9不断相互摩擦，微量元素体9表面会不断被磨蚀，因此为使微量元素体9的表面与摩擦体6能保持接触，需要设置弹簧7。弹簧7可以与微量元素体9抵触并施加一个指向摩擦体6的力，或者，弹簧7与摩擦体6抵触并施加一个指向微量元素体9的力，只要使两者间有微压力保持接触即可。

优选的，在壳体的排水口16与微量元素体9之间通过过滤滤芯13隔开，可过滤水中杂质或微量元素体9中被刷掉的水不溶物。当然，也可以在本多元素离子发生器外与一个过滤器联用，可达到同样的效果。另外，多元素离子发生器处理水后关闭，壳体内总会留有部分积水或沉积物，积水容易滋生细菌对人体不利，因此优选的，壳体底部还设有积水排出口17，可在每次多元素离子发生器启动时进行水处理前先将积水或沉积物排出。

上述多元素离子发生器可应用于水处理器中，与其他多级过滤器、消毒器联用。

以下通过具体的例子结合附图对本发明做进一步的限定，但本发明并不限于此特定例子。

实施例1

本实施例结构如图1所示。

壳体盖3与外壳10通过丝牙连接或固定胶粘连接构成多元素离子发生器的壳体。壳体上设有进水口21、排水口16、积水排出口17。

动力源1为减速电机，与壳体盖3通过紧固螺丝18固接。减速电机连接轴2的凹槽插入到转子连接轴4插销位，为同轴活动套接，由减速电机通过减速电机连接轴2、转子连接轴4带动转子11同步运转。转子连接轴4与壳体盖3通过油封5密封连接。

设置于壳体内的微量元素体9为圆管形，其内腔与壳体的进水口21密封连接相互连通，其出水口22与壳体的空腔连通。水流经壳体的进水口21进入微量元素体9内腔，再经出水口22流入壳体的空腔。为使微量元素体9的外壁不与壳体空腔内的水接触，微量元素体9外包裹有微量元素体外壳8，出水口22设于量元素体外壳8底部。壳体盖3与微量元素体外壳8为固定套接，由标准件20紧固。

转子11伸入至微量元素体9内腔，其外圆开了一条以上的纵向的摩擦体镶入通槽，摩擦体6活动镶入通槽内。转子11内设有弹簧7，在本实施例中转子11内设有两个水平设置的弹簧7，分别抵住摩擦体6上端和下端的内侧面，从而将摩擦体6从通槽向外顶出，达到摩擦体6与微量元素体9之间保持有微压力的接触，摩擦体6为多股软刷头组成，长度与微量元素体9的高度匹配。当动力源1驱动带动摩擦体6旋转,使摩擦体6将对微量元素体9的整个内壁进行摩擦。

在壳体的排水口16与微量元素体9之间通过过滤滤芯13隔开。在外壳底部设有滤芯座14，过滤滤芯13底部与滤芯座14为插入式套接，由密封圈15涨紧固定。过滤滤芯13顶部具有滤芯上盖12。

工作原理：

饮用水通过进水口21流入到转子11与微量元素体9内壁的间隙处。在限定饮用水流量的状态下，动力源1驱动转子11带动摩擦体6同步限速旋转，使摩擦体6对微量元素体9的内壁进行摩擦，微量元素体9表层的微量元素及矿物质成分不断限量溶解于流过的水中，通过限定液体流量和限定转速来达到控制微量元素溶解量的目的，而水不溶物质则不断被刷掉。

已溶解微量元素及矿物质的水再通过微量元素体外壳8底部出水口22流到壳体的空腔、过滤滤芯13外围。在外界压力作用下，水从外向内穿过滤芯13，水从排水口16向外界(例如压力储水桶)排出，实现液体矿化及过滤清澈的目的。

当需要返向逆流冲洗时，将液体从排水口16进入，通过过滤滤芯1)从内向外流出，水可从积水排出口17或进水口21将陈水和沉积物排出，清洗过程简单。

另外，在正常的制水状态下，积水排水口17为关闭状态。在离子发生器每次启动时，积水排水口17为开启状态，能顺畅排出积水或沉积物。

微量元素体9为微量溶解的固体，其表面的矿物质元素会在流水中溶解。当不启动动力源1，使摩擦体6保持静态，连续通过2小时水流后，矿物质溶解量急剧下降，通过TDS检测水中的颗粒矿物质的变化值(TDS_变化值＝TDS_{流出离子发生器的水}－TDS_{流入离子发生器 的水})，由最初的40mg/l降至10mg/l，五小时后TDS变化值几乎为零。这是因为微量元素体表面能溶解的矿物质元素溶解后，剩下的水不溶物形成像蜂巢－样的针孔，阻止了水与其更深一层的水可溶物质接触，使得能溶解的矿物质元素无法继续析出。在启动动力源1，使摩擦体6运动的作用下，经检测数百小时都能保持TDS变化值在20mg/l至40mg/l之间。

实施例2

在本实施例中，摩擦体和微量元素体按上下位置关系设置于壳体内。微量元素体为平板状。摩擦体与微量元素体上表面接触。动力源的输出轴与摩擦体的运动方向相互垂直，通过凸轮机构将动力源的转动转化为摩擦体的左右往复运动。摩擦体为多股软刷头组成，长度与微量元素体的宽度匹配。弹簧设于摩擦体上方，对其施加向下的力，使其与微量元素体上表面保持接触。或者，弹簧设于微量元素体下方，对其施加向上的力，使其与摩擦体保持接触。

实施例3

在本实施例中，摩擦体和微量元素体按左右位置关系设置于壳体内。微量元素体为平板状。摩擦体与微量元素体左侧表面接触。动力源的输出轴与摩擦体的运动方向相互垂直，通过凸轮机构将动力源的转动转化为摩擦体的上下往复运动。摩擦体为多股软刷头组成，长度与微量元素体的宽度匹配。弹簧设于摩擦体左侧，对其施加向右的力，使其与微量元素体左侧表面保持接触。或者，弹簧设于微量元素体右侧，对其施加向左的力，使其与摩擦体保持接触。

Claims (10)

1.一种多元素离子发生器，其特征在于包括：

～设有进水口和排水口的壳体；

～设于壳体内的用于向水提供微量元素及矿物质的微量元素体；

～与微量元素体摩擦接触且两者可相对移动的摩擦体；

～驱动微量元素体或摩擦体中的一个相对另一个运动的动力源；

～使微量元素体与摩擦体保持接触的弹簧。

2.根据权利要求1所述的多元素离子发生器，其特征在于：所述的微量元素体与摩擦体两者的相对移动是转动、上下往复运动或左右往复运动。

3.根据权利要求1所述的多元素离子发生器，其特征在于：所述的微量元素体为圆柱形、圆管形或平板形。

4.根据权利要求1所述的多元素离子发生器，其特征在于：所述的摩擦体为多股软刷头。

5.根据权利要求1所述的多元素离子发生器，其特征在于：所述的弹簧与微量元素体抵触并施加一个指向摩擦体的力，或者，所述的弹簧与摩擦体抵触并施加一个指向微量元素体的力。

6.根据权利要求1所述的多元素离子发生器，其特征在于：所述壳体的排水口与微量元素体之间通过过滤滤芯隔开。

7.根据权利要求1所述的多元素离子发生器，其特征在于：所述的微量元素体为圆管形，其内腔与壳体的进水口密封连接相互连通；摩擦体设于微量元素体内腔且由动力源驱动转动或上下往复移动；弹簧与摩擦体抵触并施加一个向外的力使摩擦体与微量元素体的内壁保持接触。

8.根据权利要求7所述的多元素离子发生器，其特征在于：所述的微量元素体的出水口与壳体的空腔连通。

9.根据权利要求1所述的多元素离子发生器，其特征在于：所述的壳体底部还设有积水排出口。

10.包含权利要求1-9中任一权利要求所述多元素离子发生器的水处理器。