CN104491906B - 一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法及装置，包括如下步骤：从存储高温流体的容器内引出高温流体；将高温流体通过热泵装置释放热量后形成低温流体；投加臭氧至低温流体内对低温流体进行消毒；低温流体再通过热泵装置吸收热量后重新形成高温流体；高温流体返回至存储高温流体的容器内。本发明的方法及装置，通过使高温流体降温形成低温流体后再使用臭氧对低温流体进行消毒，以达到对高温流体进行消毒的目的，同时，将高温流体释放的热量通过热泵装置将其回收并用于对低温流体进行加热，从而既实现了对高温流体进行消毒又避免了能源的浪费。

Description

一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法及装置
技术领域
本发明涉及一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法及实现该方法的装置。
背景技术
臭氧是氧的同素异构体，为强氧化剂，作为高效广谱无残留污染的消毒剂，其降低农药，去除细菌效果是氯气的1.5倍，其杀菌速度比氯气快600-3000倍，它的灭菌、消毒作用几乎是瞬时发生。比如，在水中臭氧浓度0.3-1分钟内就可以致死细菌。
由于臭氧会自行分解为氧气，不产生残留污染，消毒后不需通风换气。臭氧在室温下自然衰变为氧气，衰变期为15-25分钟，臭氧在水中则迅速转化为“生态氧”。
但臭氧也是不稳定的，只有在温度较低和湿度较大的环境下溶解度才会提高，进而杀灭细菌的效果才会显著，而目前仍难以实现对高温流体进行消毒。
发明内容
本发明旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法及实现该方法的装置。
本发明是通过以下的技术方案实现的：
一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法，包括如下步骤：从存储高温流体的容器内引出高温流体；将高温流体通过热泵装置释放热量后形成低温流体；投加臭氧至低温流体内对低温流体进行消毒；低温流体再通过热泵装置吸收热量后重新形成高温流体；高温流体返回至存储高温流体的容器内。
优选的，所述高温流体在通过热泵装置释放热量前与低温流体在通过热泵装置吸收热量前先相互进行热交换，并且高温流体与低温流体之间不相混合。
优选的，所述高温流体为液体或气体。
一种使用臭氧对高温流体进行消毒的装置，使用上述的方法，包括存储高温流体的容器、热泵装置和臭氧消毒器，热泵装置包括依次串联的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器，所述容器、蒸发器、臭氧消毒器和冷凝器通过管道依次进行连接以构造成高温流体的降温消毒循环回路。
优选的，还包括流体换热器，流体换热器内设置有相互热交换的高温流体通道和低温流体通道，高温流体通道串接在容器与蒸发器之间，低温流体通道串接在臭氧消毒器与冷凝器之间。
优选的，所述臭氧消毒器和冷凝器之间的管道上还连通有流体补充管，流体补充管上设置有第一截止阀。
优选的，所述臭氧消毒器和蒸发器之间的管道上还连接有流体排放管，流体排放管上设置有第二截止阀。
优选的，所述臭氧消毒器包括臭氧投放装置和臭氧反应装置，其中，臭氧投放装置设置于蒸发器与臭氧反应装置之间所连接的管道上。
有益效果是：本发明的方法及实现该方法的装置，通过使高温流体降温形成低温流体后再使用臭氧对低温流体进行消毒，以达到对高温流体进行消毒的目的，同时，将高温流体释放的热量通过热泵装置将其回收并用于对低温流体进行加热，从而既实现了对高温流体进行消毒又避免了能源的浪费。
附图说明
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：
图1 为本发明的其中一种实施例的原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，使用臭氧对高温流体进行消毒的方法，包括如下步骤：从存储高温流体的容器5内引出高温流体；将高温流体通过热泵装置释放热量后形成低温流体；投加臭氧至低温流体内对低温流体进行消毒；低温流体再通过热泵装置吸收热量后重新形成高温流体；高温流体返回至存储高温流体的容器5内。本发明的方法通过使高温流体降温形成低温流体后再使用臭氧对低温流体进行消毒，以达到对高温流体进行消毒的目的，同时，将高温流体释放的热量通过热泵装置将其回收并用于对低温流体进行加热，从而既实现了对高温流体进行消毒又避免了能源的浪费。
优选的，高温流体在通过热泵装置释放热量前与低温流体在通过热泵装置吸收热量前先相互进行热交换，并且高温流体与低温流体之间不相混合。该方法使得从容器5引出的高温流体与消毒后的低温流体可以首先进行热交换，降低了热泵装置的工作负荷，同时也加快了高温流体与低温流体之间转化的时间以及使高温流体与低温流体之间的温差范围可以进一步增大，以使臭氧消毒的效果更好。
优选的，高温流体为液体或气体。该方法既可以应用在一些温度偏高的用水场所，如温泉、澡堂等，也可以应用于一些温度偏高的用气场所，如食品生产线、烘干房等。
以下具体描述实现上述方法的装置：
使用臭氧对高温流体进行消毒的装置，使用上述所提及的方法，包括存储高温流体的容器5、热泵装置和臭氧消毒器，热泵装置包括依次串联的压缩机1、冷凝器2、节流阀3和蒸发器4，容器5、蒸发器4、臭氧消毒器和冷凝器2通过管道依次进行连接以构造成高温流体的降温消毒循环回路。冷媒在压缩机1、冷凝器2、节流阀3和蒸发器4之间进行循环，并用于将高温流体的热量转运至低温流体上。臭氧消毒器用于将臭氧投放于低温流体上，并使投放入低温流体内的臭氧在一定的时间内将低温流体进行消毒。为使高温流体更好地流动，降温消毒循环回路上设置有循环流体泵9。
优选的，还包括流体换热器6，流体换热器6内设置有相互热交换的高温流体通道和低温流体通道，高温流体通道串接在容器5与蒸发器4之间，低温流体通道串接在臭氧消毒器与冷凝器2之间。也即为，可以实现从容器5引出的高温流体与消毒后的低温流体首先进行热交换，以达到降低热泵装置的工作负荷、加快了高温流体与低温流体之间转化的时间和使高温流体与低温流体之间的温差范围增大的目的，并最终使臭氧消毒的效果更好。
优选的，臭氧消毒器和冷凝器2之间的管道上还连通有流体补充管，流体补充管上设置有第一截止阀81。设置流体补充管后，可方便外部对容器5内的流体进行补充。当流体为水，容器5为水池时，流体补充管可将外部自来水补充到水池内。
优选的，臭氧消毒器和蒸发器4之间的管道上还连接有流体排放管，流体排放管上设置有第二截止阀82。设置流体排放管后，可方便容器5内的流体对外部进行排放。当对高温流体进行排放时，热泵装置实现了对高温流体的余热进行回收。具体地，当流体为水、容器5为水池时，流体排放管可将水池内的水进行排放。
优选的，臭氧消毒器包括臭氧投放装置71和臭氧反应装置72，其中，臭氧投放装置71设置于蒸发器4与臭氧反应装置72之间所连接的管道上。也即为，臭氧投放装置71设置于臭氧反应装置72的上游，以便投放了臭氧的低温流体可在臭氧反应装置72内进行消毒作业。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法，其特征在于，包括如下步骤：从存储高温流体的容器内引出高温流体；将高温流体通过热泵装置释放热量后形成低温流体；投加臭氧至低温流体内对低温流体进行消毒；低温流体再通过热泵装置吸收热量后重新形成高温流体；高温流体返回至存储高温流体的容器内。
2.根据权利要求1所述的一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法，其特征在于，所述高温流体在通过热泵装置释放热量前与低温流体在通过热泵装置吸收热量前先相互进行热交换，并且高温流体与低温流体之间不相混合。
3.根据权利要求1所述的一种使用臭氧对高温流体进行消毒的方法，其特征在于，所述高温流体为液体或气体。
4.一种使用臭氧对高温流体进行消毒的装置，其特征在于，使用权利要求1-3任一所述的方法，包括存储高温流体的容器、热泵装置和臭氧消毒器，热泵装置包括依次串联的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器，所述容器、蒸发器、臭氧消毒器和冷凝器通过管道依次进行连接以构造成高温流体的降温消毒循环回路。
5.根据权利要求4所述的一种使用臭氧对高温流体进行消毒的装置，其特征在于，还包括流体换热器，流体换热器内设置有相互热交换的高温流体通道和低温流体通道，高温流体通道串接在容器与蒸发器之间，低温流体通道串接在臭氧消毒器与冷凝器之间。
6.根据权利要求4所述的一种使用臭氧对高温流体进行消毒的装置，其特征在于，所述臭氧消毒器和冷凝器之间的管道上还连通有流体补充管，流体补充管上设置有第一截止阀。
7.根据权利要求4所述的一种使用臭氧对高温流体进行消毒的装置，其特征在于：所述臭氧消毒器和蒸发器之间的管道上还连接有流体排放管，流体排放管上设置有第二截止阀。
8.根据权利要求4所述的一种使用臭氧对高温流体进行消毒的装置，其特征在于，所述臭氧消毒器包括臭氧投放装置和臭氧反应装置，其中，臭氧投放装置设置于蒸发器与臭氧反应装置之间所连接的管道上。
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