CN104058492B - 微气泡水产生方法及产生装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微气泡产生方法及产生装置，属于空气与水按一定比例混合而生产微气泡水的技术领域。通过按下启动键，使待充气体输送源向溶气罐内输入待充气体，当待充气体输入到所需量时停止输送；接着压缩泵开始工作，向溶气罐内输送水，直至压力开关动作，控制器控制出水电磁阀打开，制得微气泡水，然后压缩泵继续工作，直至水的输入量与之前输入的待充气体的量之间达到所需比例时，压缩泵停止工作；同时控制器控制排水机构工作，直至将溶气罐内剩余的微气泡水从出水口处排尽后，微气泡水产生装置处于上述待机状态。并发明还公开了与该方法对应的微气泡生产装置。采用上述方法和装置，使本发明不易堵塞进气通道，可长期可靠地工作，并还有节水的功能。

Description

微气泡水产生方法及产生装置

技术领域

本发明涉及一种空气与水按一定比例混合而能生产微气泡水的技术领域，具体指一种主要用于洗浴的微气泡水产生方法及产生装置。

背景技术

微气泡是对直径50μm以下气泡的总称，当大量的微气泡组成如牛奶般的水时则称为微气泡水。现有的微气泡水产生装置一般包括有压缩泵(即高压水泵)、与压缩泵进口相连的进水管、和与该压缩泵的出口相连接的溶气罐以及与溶气管的出口相连的出水管，如中国专利申请公布号为CN102728251AY的《微气泡发生器的进出水模块》中所披露的结构。该微气泡发生器正常工作时，启动压缩泵，压缩泵在抽送水液时，利用产生的负压，将进气通道内的空气一并抽入压缩泵内，经压缩泵内的叶片高速旋转搅打或压缩后初步混入水中，气水混合物再被送到溶气罐中进一步的加压混合，使气水混合物在溶气罐内进一步的混合。这时，从排水通道出来的水因含有大量的气，在花洒头瞬间释放压力，使混在水中的气体突然聚合形成细小微气泡而呈乳白色，用该气泡水进行洗浴，可以起到很好的清洁、按摩皮肤的效果。

在上述微气泡发生器中，也可以按需要在微气泡中加入除了空气以外的待充气体，如氧气(或其它气体)，以获得所需气体成份更高的微气泡水。

当使用完毕后，启动控制阀，关闭进水通道的，同时开启进气孔，此时随着压缩泵的启动，大量空气从进气孔内进入并被压入到溶气罐内，利用该压缩空气将微气泡发生器内的余液及气泡从排水通道中排出。显然，采用上述微气泡发生器，可以获得更好的微气泡水而具有更好的深层清洁作用，且排水速度快，排水彻底，操作方便。

但在使用过程中发现，由于上述微气泡水是在线生成，即水和空气(或其它气体)是同时经压缩泵输入到溶气罐中，由于产生微气泡的前提条件是空气(或其它气体)与水要成一定比例输入，若空气(或其它气体)过量混入水中，则从花洒中流出来微气泡水因大气泡过多会形成短时冲击波，即造成不稳定的微气泡水。若空气(或其它气体)混入水中的量不足，则形成的微气泡数量较少，达不到较好的清洁、按摩人体的作用。而空气(或其它气体)相对于水的比例又是非常小的，所以这种在线生成微气泡水的装置中，气体输送通道的孔径会制作的非常细小，才能保证所输送的流量，但这种小孔径的通道，使用时间一长容易发生堵塞而导致微气泡水器无法正常工作。并且这种在线生产的方式，从溶气罐的出水口刚出来的微气泡水，因溶气罐内刚开始的压力还较低，微气泡含量少，往往需要排放一段时间才可以使用，故还具有浪费水资源的现象。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种不易堵塞进气通道的微气泡水产生方法。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种不易堵塞进气通道的微气泡水产生装置。

本发明解决上述第一技术问题所采用的技术方案为：

①、接通电源，微气泡水产生装置处于待机状态；

②、按下启动键，控制器发送信号给待充气体输送源，使所述待充气体输送源通过进气管开始向溶气罐的进气口输入待充气体；

③、当待充气体输入到所述溶气罐内至所需量时，所述控制器控制待充气体输送源停止输送待充气体；

④、随之所述控制器控制进水电磁阀打开，并控制压缩泵开始工作，水通过进水管被压缩泵输送到溶气罐内，当溶气罐内的压力到达压力开关的设定值时，该压力开关动作并将信号发送给所述控制器，所述控制器控制出水电磁阀打开，制得的微气泡水从溶气罐的出水口处排出；

⑤、所述压缩泵继续工作，直至水的输入量与之前输入的待充气体的量之间达到所需比例时，所述控制器控制进水电磁阀关闭、压缩泵停止工作；

⑥、同时所述控制器控制排水机构工作，使空气进入溶气罐内，当所述溶气罐内剩余的微气泡水从所述出水口处排尽时，所述控制器控制排水机构停止工作，并使微气泡水产生装置处于上述待机状态。

在上述方法中，当所述待充气体为空气以外的其它气体时，为了制得较纯的微气泡水，优选的是，所述第②步骤和第③步骤之间还可以加入以下“排气”步骤：同时控制排气电磁阀打开，使溶气罐内的空气从溶气罐的排气口处排出，当空气从溶气罐内排尽时，所述控制器控制排气电磁阀关闭。

在上述方法中，所述待充气体和水进入溶气罐内的量可以通过流入时间来控制；或者通过安装在以应管路中的流量计来控制，所述的流量计与控制器的输入端相连。

在上述各方案中，较好的是，所述的压力开关动作时的溶气罐内的压力为5Kg/cm²，此压力下，可以在一打开出水电磁阀时马上获得较佳的微气泡水。

本发明解决上述第二技术问题所采用的技术方案为：一种微气泡水产生装置，包括有压缩泵、进气管、与压缩泵进口端相连通的进水管、与该压缩泵的出口端相连接的溶气罐以及将溶气罐内剩余的微气泡水排尽的排水机构，在所述进水管上安装有进水电磁阀，所述溶气罐上设有与出水管相连的出水口，所述出水管上安装有出水电磁阀，其特征在于：在该溶气罐上还设有进气口，该进气口通过所述进气管与一待充气体输送源的出口相连接，同时还配置有控制上述压缩泵、待充气体输送源不同时工作的一控制器，一启动键和安装在所述溶气罐上用来探测溶气罐内压力的压力开关分别与该控制器的输入端相连，该控制器的输出端则与上述进水、出水电磁阀相连接。

在上述装置中，当所述待充气体为空气以外的其它气体，为了获得较纯的微气泡水，优选的是，在所述溶气罐上还设有一连接排气管)的排气口，所述排气管上安装有与所述控制器的输入端相连的排气电磁阀。

在上述优选方案中，所述待充气体输送源为臭氧发生器。也可以为盛有氧气的氧气瓶等。

在上述装置的各方案中，所述排水机构可以包括有受所述控制器控制的空气泵，所述空气泵的出口通过支路连接所述进气管。所述的排水机构也可以为包括有与所述进水管相连通的输气管，在该输气管上安装有与所述控制器的输入端相连接的输气电磁阀。这样的方案均可以实现排尽溶气罐水剩余的微气泡水的目的。

所述待充气体输送源也可以为空气泵，该空气泵也即为所述排水机构。

与现有技术相比，由于本发明的方法中，待充气体是先通入溶气罐内，水是经压缩泵后输入溶气罐，即待充气体和水是先后独立地向溶气罐中输入，待充气体和水的按需输入比例借助于控制器进行控制，因此，此时的进气通道的管径无需制作的很小，从而使得本发明有效地避免了现有技术中进气通道出现的堵塞现象，使得本发明可以长期可靠地工作，并且由于待充气体和水在溶气罐内已混合至设定的压力值时才打开出水电磁阀，因此一旦打开出水电磁阀就可以马上得到所需的微气泡水，故本发明还具有节水的功能。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的微气泡水产生装置的示意图；

图2为采用图1所示的产生装置生产微气泡水的控制框图；

图3为本发明第二实施例中的微气泡水产生装置的示意图；

图4为采用图3所示的产生装置生产微气泡水的控制框图；

图5为本发明第三实施例中的微气泡水产生装置的示意图；

图6为采用图5所示的产生装置生产微气泡水的控制框图；

图7为本发明第四实施例中的微气泡水产生装置的示意图；

图8为采用图7所示的产生装置生产微气泡水的控制框图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明的微气泡产生方法应用在微气泡产生装置上，该微气泡产生装置可以采用现有技术中的装置，只要控制待充气体和水先后输入溶气罐即可。

具体的微气泡产生方法如下：

①、接通电源，微气泡水产生装置处于待机状态；

②、按下启动键，控制器发送信号给待充气体输送源，使待充气体输送源通过进气管开始向溶气罐的进气口输入待充气体；

③、当待充气体输入到溶气罐内至所需量时，所述控制器控制待充气体输送源停止输送待充气体；

④、随之控制器控制进水电磁阀打开，并控制压缩泵开始工作，水通过进水管被压缩泵输送到溶气罐内，当溶气罐内的压力到达压力开关的设定值时，该压力开关动作并将信号发送给控制器，控制器控制出水电磁阀打开，制得的微气泡水从溶气罐的出水口处排出；

⑤、接着压缩泵继续工作，直至水的输入量与之前输入的待充气体的量之间达到所需比例时，控制器控制进水电磁阀关闭、压缩泵停止工作；

⑥、同时控制器控制排水机构工作，使空气进入溶气罐内，当溶气罐内剩余的微气泡水从出水口处排尽时，控制器控制排水机构停止工作，并使微气泡水产生装置处于上述待机状态。

但本发明实施例中，还有较好的微气泡产生装置结构，具体如下：

第一实施例：

如图1和图2所示，该微气泡水产生装置是在水中通入一定量的臭氧，因此，上述方法中提及的待充气体输送源为臭氧发生器，为了制得较纯的臭氧微气泡水，在上述方法的第②步骤和第③步骤之间还加入了“排气”步骤。具体的，该微气泡水产生装置包括有压缩泵1、溶气罐2、进气管3、进水管4和臭氧发生器5及空气泵6，其中，压缩泵1、溶气罐2、空气泵6安装在微气泡水产生装置的壳体上，溶气罐2上开有进气口21、进水口22、用来输出微气泡水的出水口23和排气口24，进气口21通过进气管3连接有臭氧发生器5的出口，进水口22通过输水管7连接压缩泵1的出口端，压缩泵1的进口端连接进水管4，出水口23上连接有出水管8，出水管连接出水花洒9，排气口24连接有排气管10，在进水管4、出水管上8、排气管10上分别安装有进水电磁阀11、出水电磁阀12和排气电磁阀13；空气泵6的出口通过支路14和三通接头15连接进气管3。溶气罐2上还安装有用来探测溶气罐内压力的压力开关16，同时还设有控制上述压缩泵1、臭氧发生器5不同时工作的一控制器17，本实施例中，该控制器采用的芯片型号为PIC16F1939，当然也可以采用其它功能类似的芯片，该控制器的输入端与启动键18和压力开关16相连接，启动键18安装在产生装置的壳体的控制面板上，该控制器17的输出端则与上述进水电磁阀11、出水电磁阀12、排气电磁阀13、空气泵6相连接。

为了防止臭氧和空气的返流，在上述进气管3上安装有允许臭氧从臭氧发生器5流向进气口21的第一单向阀19，在支路上安装有允许空气从空气泵流向进气口的第二单向阀20。

本实施例中，空气泵和第二单向阀构成了上述方法中的排水机构。

使用时，本产生装置时的微气泡水产生方法如下：

①、接通电源，微气泡水产生装置处于待机状态；

②、按下启动键18，这时控制器17发送信号给臭氧发生器5和进水电磁阀11、出水电磁阀12、排气电磁阀13，使进水、出水电磁阀关闭，排气电磁阀打开，同时使臭氧发生器开始工作；

③、随之，臭氧发生器5制得的臭氧经进气管3进入到溶气罐2内，使溶气罐内的空气从排气口24及排气管10中排出；当臭氧发生器工作到设定的时间后，认为空气已从溶气罐2内排尽，这时控制器17控制排气电磁阀13关闭；

④、臭氧发生器5继续工作，直到臭氧输入到溶气罐2至所需量时，控制器17控制臭氧发生器5停止工作，本实施例中，臭氧输入到所需的量是通过控制器17控制臭氧发生器5的工作时间来实现；

⑤同时控制器17控制进水电磁阀11打开，并控制压缩泵1开始工作，当水被压缩泵送到溶气罐2内并使溶气罐内的压力到达压力开关16设定值时，在本实施例中，该压力开关的设定压力选为5Kg/cm²，压力开关16动作并将信号发送给控制器17，控制器控制出水电磁阀12打开，制得的微气泡水从出水口、出水管8中排出，即马上可得到所需的臭氧微气泡水；

⑥、压缩泵1继续工作，直至水的输入量与之前输入溶气罐内的臭氧的量之间达到所需比例时，具体控制时，可以通过微气泡水出水一定时间来控制该比例，这时，控制器17控制进水电磁阀11关闭，并控制压缩泵1停止工作，

⑦、同时控制器控制空气泵6工作，空气经所述支路、进气口进入溶气罐2内，当溶气罐2内剩余的微气泡水从出水管8中排尽时(具体可以通过控制空气泵的工作时间来实现)，控制器控制空气泵6停止工作，并使微气泡水产生装置处于上述待机状态。以等待指令，便于再一次的重复工作。

第二实施例：

如图3和图4，该微气泡水产生装置与上述第一实施例不同之处在于溶入水中的是空气，因而在进气前不需要对溶气罐的空气进行排气，即溶气罐2中无需另设排气口、排气管以及排气电磁阀，同时在实施例一中去掉臭氧发生器及相应的管路，支路即为进气管。空气泵即为待充气体输送源。

使用时，采用如下具体方法产生微气泡水：

①、接通电源，微气泡水产生装置处于待机状态；

②、按下启动键18，此时控制器发送信号给空气泵6和进水电磁阀11、出水电磁阀12，使进水电磁阀11、出水电磁阀12关闭，同时使空气泵6开始工作；

③、空气泵6输出的空气经进气管、进气口进入到溶气罐2内，直至空气输入到所需量时，所述控制器17控制空气泵6停止工作，在本实施例中，空气输入到所需的量是通过控制器控制空气泵的工作时间来控制；

④、随之控制器17控制进水电磁阀11打开，同时控制压缩泵1开始工作；当水被压缩泵1送到溶气罐2内并使溶气罐内的压力到达压力开关16的设定值时，在本实施例中，该设定压力同样选为5Kg/cm²，压力开关动作并将信号发送给控制器，控制器再控制出水电磁阀12打开，此时制得的微气泡水从出水口、出水管中排出，即可马上得到所需的微气泡水；

⑤、压缩泵1继续工作，直至水的输入量与之前输入空气的量之间达到所需比例时，具体控制时，可以通过微气泡水出水一定时间来控制该比例。当微气泡水出水一定时间后，控制器控制进水电磁阀11关闭，并控制压缩泵1停止工作；

⑥、同时控制器再一次控制空气泵6工作，空气经进气管、进气口进入溶气罐内，当空气泵6工作到设定的时间后，此时认为溶气罐2内的微气泡水已排尽，这时控制器控制空气泵6停止工作，并使微气泡水产生装置处于上述待机状态，同样等待指令，以便于再一次的重复工作。

本实施例中，空气泵6既为输送空气的动力源，又是作为排水机构的动力源，以进行微气泡水的排尽。因此这样的装置，结构更为简单。

实施例三：

如图5和图6所示，该微气泡水产生装置与上述第一实施例不同之处在于：排水机构的不同，即取消了第一实施例中的空气泵6及支路和第二单向阀20，而增加了与进水管相连通的输气管25，在该输气管25上安装有与控制器的输入端相连接的输气电磁阀26。

使用时，微气泡水产生方法与上述第一实施例的方法不同之处是：第⑥、⑦步骤不同，即本实施例中：

⑥、压缩泵1继续工作，直至水的输入量与之前输入溶气罐内的臭氧的量之间达到所需比例时，具体控制时，可以通过微气泡水出水一定时间来控制该比例，这时，控制器17控制进水电磁阀11关闭；

⑦、同时控制器控制输气电磁阀26打开，空气经所述输气管25进入压缩泵输入到溶气罐2内，当溶气罐2内剩余的微气泡水从出水管8中排尽时，控制器17控制压缩泵1停止工作，微气泡水产生装置处于上述待机状态。以等待指令，便于再一次的重复工作。

即本实施例中，压缩泵1既用来输送水，又作为排水机构的动力源，将空气送入到溶气罐2内将微泡水排尽。

实施例四，

如图7和图8所示，该微气泡水产生装置与上述第二实施例不同之处在于：空气输入途径和排水机构的不同，将第二实施例中的空气泵6取消，而增加了与进水管相连通的输气管25，在该输气管25上安装有与控制器17的输入端相连接的输气电磁阀26。此时压缩泵1既作为待充气体输送源和水的输送动力源，又作为排水机构的动力源，进水口即为进气口，此时是充分利用了压缩泵。

使用时，采用如下具体方法产生微气泡水：

①、接通电源，微气泡水产生装置处于待机状态；

②、按下启动键，此时控制器17发送信号给压缩泵和进水电磁阀11、出水电磁阀12及输气电磁阀26，使进水、出水电磁阀关闭，使输气电磁阀打开，同时使压缩泵1开始工作；

③、压缩泵1输出的空气经进气口进入到溶气罐2内，直至空气输入到所需量时，控制器17控制输气电磁阀26关闭。在本实施例中，空气输入到所需的量是通过控制器控制压缩泵的工作时间来控制；

④、随之控制器17控制进水电磁阀11打开，同时控制压缩泵1继续工作；当水被压缩泵1送到溶气罐2内并使溶气罐2内的压力到达压力开关16的设定值时，在本实施例中，该设定压力同样选为5Kg/cm²，压力开关16动作并将信号发送给控制器17，控制器17再控制出水电磁阀12打开，此时制得的微气泡水从出水口、出水管中排出，即可马上得到所需的微气泡水；

⑤、压缩泵1继续工作，直至水的输入量与之前输入空气的量之间达到所需比例时，具体控制时，可以通过微气泡水出水一定时间来控制该比例，当微气泡水出水一定时间后，控制器控制进水电磁阀11关闭，

⑥、同时控制器控制输气电磁阀26打开，空气再一次经进气口进入溶气罐2内，当压缩泵1工作到设定的时间后，此时认为溶气罐2内的微气泡水已排尽，这时控制器17控制压缩泵1停止工作，并使微气泡水产生装置处于上述待机状态，同样等待指令，以便于再一次的重复工作。

尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，如上述第一、二、三实施例中，进气管(和支路)上分别安装有能测量待充气体(和空气)流入溶气罐内流量的第一流量计(和第二流量计)，进水管上安装有能测量水流入溶气罐内水量的第三流量计，该第一、(和第二流量计)、第三流量计分别与控制器的输入端相连。控制器通过二个(或三个)流量计的信号来控制待充气体(或空气)和水的比例。或者，待充气体改为氧气，此时待充气体输送源可以为盛有氧气的氧气瓶及控制阀。或者为其它气体如二氧化碳等其它气体的发生器，这样的方案，同样可以达到本发明的目的。即凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微气泡水的产生方法，其特征在于：

①、接通电源，微气泡水产生装置处于待机状态；

②、按下启动键，控制器发送信号给待充气体输送源，使所述待充气体输送源通过进气管开始向溶气罐的进气口输入待充气体；

③、当待充气体输入到所述溶气罐内至所需量时，所述控制器控制待充气体输送源停止输送待充气体；

④、随之所述控制器控制进水电磁阀打开，并控制压缩泵开始工作，水通过进水管被压缩泵输送到溶气罐内，当溶气罐内的压力到达压力开关的设定值时，该压力开关动作并将信号发送给所述控制器，所述控制器控制出水电磁阀打开，制得的微气泡水从溶气罐的出水口处排出；

⑤、所述压缩泵继续工作，直至水的输入量与之前输入的待充气体的量之间达到所需比例时，所述控制器控制进水电磁阀关闭、压缩泵停止工作；

⑥、同时所述控制器控制排水机构工作，使空气进入溶气罐内，当所述溶气罐内剩余的微气泡水从所述出水口处排尽时，所述控制器控制排水机构停止工作，并使微气泡水产生装置处于上述待机状态。

2.根据权利要求1所述的产生方法，其特征在于：所述待充气体为空气以外的其它气体时，所述第②步骤和第③步骤之间还加入以下步骤：同时控制排气电磁阀打开，使溶气罐内的空气从溶气罐的排气口处排出，当空气从溶气罐内排尽时，所述控制器控制排气电磁阀关闭。

3.根据权利要求1所述的产生方法，其特征在于：所述待充气体和水进入溶气罐内的量通过流入时间或流量计来控制，所述的流量计与控制器的输入端相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的产生方法，其特征在于：所述的压力开关动作时的溶气罐内的压力为5Kg/cm²。

5.一种采用权利要求1所述方法的微气泡水产生装置，包括有压缩泵(1)、进气管(3)、与压缩泵进口端相连通的进水管(4)、与该压缩泵的出口端相连接的溶气罐(2)以及将溶气罐内剩余的微气泡水排尽的排水机构，在所述进水管上安装有进水电磁阀(11)，所述溶气罐上设有与出水管(8)相连的出水口(23)，所述出水管上安装有出水电磁阀(12)，其特征在于：在该溶气罐上还设有进气口(21)，该进气口(21)通过所述进气管(3)与一待充气体输送源的出口相连接，同时还配置有控制上述压缩泵、待充气体输送源不同时工作的一控制器(17)，一启动键(18)和安装在所述溶气罐上用来探测溶气罐内压力的压力开关(16)分别与该控制器的输入端相连，该控制器(17)的输出端则与上述进水、出水电磁阀(11、12)相连接。

6.根据权利要求5所述的微气泡水产生装置，其特征在于：所述待充气体为空气以外的其它气体，所述溶气罐上还设有一连接排气管(10)的排气口(24)，所述排气管(10)上安装有与所述控制器的输入端相连的排气电磁阀(13)。

7.根据权利要求6所述的微气泡水产生装置，其特征在于：所述待充气体输送源为臭氧发生器(5)。

8.根据权利要求5或6或7所述的微气泡水产生装置，其特征在于：所述排水机构包括有受所述控制器控制的空气泵(6)，所述空气泵的出口通过支路(14)连接所述进气管(3)。

9.根据权利要求5或6或7所述的微气泡水产生装置，其特征在于：所述的排水机构包括有与所述进水管相连通的输气管(25)，在该输气管上安装有与所述控制器的输入端相连接的输气电磁阀(26)。

10.根据权利要求5所述的微气泡水产生装置，其特征在于：所述待充气体输送源为空气泵(6)，该空气泵也即为所述排水机构。