CN105529619A

CN105529619A - 便携式生态负离子发生器

Info

Publication number: CN105529619A
Application number: CN201610058129.7A
Authority: CN
Inventors: 汪宝林; 贾兴国; 张颖; 赵玉星; 黄泽民; 汪一; 齐藤里莉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2016-01-28
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2036-01-28
Also published as: CN105529619B

Abstract

本发明的便携式生态负离子发生器，其特征在于：包括外壳，以及安装在外壳内的生态负离子发生器、富勒烯释放器、锂电池电源和电路板，生态负离子发生器、富勒烯释放器、锂电池电源和电路板相互连接；外壳上设有疏导孔，疏导孔内有用于消除电弧的疏导线，疏导线连接电路板。便携式生态负离子发生器可瞬间产生生态负离子数千万个/立方厘米,实现周围环境空气的生态化，产生的生态负离子对人体特别是负离子缺乏症起到治疗作用，对暂未发生此病症的人，可起到预防、保健养生作用；便携锂电池电源带有蓄电设备，可以充电蓄电，体积小，方便携带，满足没有供应电源的地方也可以连续工作14个小时以上，间歇使用时间更长。

Description

便携式生态负离子发生器

技术领域

本发明属于医疗保健、空气净化设备领域，涉及一种便携式生态负离子发生器。

背景技术

负离子根据其体积大小分为大、中、小粒径负离子。其中小粒径负离子（直径在1-3纳米）可被人体吸收并可穿透人体的血脑屏障，参与人体的代谢，等同于大自然的负离子，故又称为生态负离子，由于其与氧分子结合，也被称为负氧离子。其除可净化空气外，还可调节人类机体的生物节律，抗氧化，延缓衰老，降低血脂、血压、血糖、防止血栓，提高人体心肺功能。可补充组织细胞原子因为氧化失去的电子，防止细胞畸变为癌细胞。特别是对负离子缺乏症(长期使用电脑、空调、暖气、手机、电视等引起的失眠、烦躁、记忆下降、疲劳、不适、抵抗力弱等症状）起到直接的治疗作用，对暂未发生此病症的人，可起到预防、保健养生作用。另外，对空气污染导致的过敏性皮肤病、哮喘，具有迅速、明显的治疗和预防作用。医学研究证明，小粒径负离子对人体七大系统脏器及其相应的三十余种疾病，亦有明显的治疗和预防作用。能够及时方便的补充人体缺失的负离子，对人体的健康、疾病的预防是非常必要的。

认定小粒径生态级负离子的方法见本文有益效果部分。

目前我国在小粒径生态级负离子发生器技术领域具有世界领先水平，但其使用的电源均为交流220伏市电，在无220伏交流电场所无法使用，且体积较大，携带、使用不便。本型研制了一种可使用直流12伏蓄电池电源，体积为目前最小交流型机的三分之一，耗电功率为其三分之二，重量为其二分之一，效果（小粒径负离子发生量）较其提高了三分之一的便携式生态负离子发生器。（详细数据及检测方法见本文有益效果部分）。体积小、重量轻、耗电省（一次充电可使用24小时），携带方便，实现了小粒径负离子发生装置的便携化。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种体积小、重量轻、医疗保健效果好、便于携带、可随时在没有交流电源（110-240V）的场所方便使用的便携式生态负离子发生器。

本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明的便携式生态负离子发生器，其特征在于：包括外壳，以及安装在外壳内的生态负离子发生器、富勒烯释放器、锂电池电源和电路板，生态负离子发生器、富勒烯释放器、锂电池电源和电路板相互连接；外壳上设有疏导孔，疏导孔内有用于消除电弧的疏导线，疏导线连接电路板。

电路板通过导线连接外壳上的开关、指示灯和充电插孔。

疏导孔和充电插孔外侧安装有防护罩。

防护罩采用ABS塑料网格。

锂电池电源通过充电插孔连接充电线和充电器。富勒烯释放器采用2束碳纤维组合，每束碳纤维有1.2万-4.8万根根碳纤维组成。

生态负离子发生器的内部电路包括依次连接的自激振荡电路、升压电路、倍压整流电路和大中粒径负离子滤除装置，内部电路通过环氧树脂密封于ABS塑料壳内，大中粒径负离子滤除装置连接富勒烯释放器。

疏导线伸出外壳端连接疏导延长线。这样能够使负离子释放量成倍增加。

大中粒径负离子滤除装置由硅碳复合半导体材料制成。例如碳化硅。

疏导线为多股银丝导线或多股铜质导线，一端与电源正极或负极相连接，另一端通过疏导孔伸出壳体外缘切线1-2毫米处。

外壳上部安装富勒烯释放器处设有发射窗结构和窗门，窗门为用于档位控制的2个门，门上设有用于放出负离子的若干个小孔，低档为双侧门关闭，由门上的多个小孔释放负离子，中档为开启一侧门，高档为双侧门全开。

1安装在壳体内的12V可充电锂电池电源，其由导线连接并通过开关连接直流生态负离子发生器。

2指示灯和减压电阻并联于电源开关后的正负极电源间，见电路图。

3安装在壳体内的直流生态负离子发生器（其内部电路用环氧树脂密封于ABS树脂塑料模块内壳内）连接富勒烯负离子释放器。

4富勒烯负离子释放器端头由24800根碳纤维组成，通过外壳上方的门挡窗口向外壳外的空间释放负离子。

5外壳上方的窗口通过窗门控制负离子释放量，低档为双侧门关闭，由门的多个小孔释放负离子，中档为开启一侧门，高档为双侧门全开。

6、12V锂电子连接外壳上的充电插孔，其通过插头与12V充电器连接对锂电池充电，锂电池设有充电保护装置，即充电电池电压达到12.4V时自动停止充电。

7.锂电池充满电后，可连续工作24小时，间歇使用累计工作时间可更长。

8疏导线和设计在外壳下方的疏导孔，疏导线一端连接于电源正极或电源负极（见电路图），一端穿出疏导孔至外壳外缘切线1-2毫米处。

9防护罩于外壳下方外侧面，为一塑料网格，防护罩于充电插孔和伸出的疏导线外，防止个别人身体携带静电时，与充电孔与疏导线伸出壳体端产生电弧。

10疏导延长线，为一普通导线，其一端可通过插头与伸出壳体外的疏导线连接，另一端直接垂于地面，可与机体一并随意移动，此时负离子释放量可倍增。

11利用发生器工作时产生的衍生物臭氧，并将其浓度控制在0.02ppm内，国家安全标准为0.15ppm，少量臭氧可以中和室内空气中的甲醛、苯等有机有害气体，将其转化为无害的二氧化碳和水。故少量臭氧对人体是有益的。

臭氧分解一氧化碳反应式：CO+O₃=CO₂+O₂

臭氧分解甲醛：2HCHO+2O₃=2CO₂+2H₂O+O₂

臭氧分解甲苯：C₆H₅CH₃+8O₃=7CO₂+4H₂O+3O₂。

实现本型机的小型化，便携化，有以下难点：

1、国内外无此机型产品，无经验可借鉴、参考，需要自行研发。

2、受体积限制，元器件需要体积小、重量轻、耐高电压。

3、受电源容量限制，发生器耗电要少，要达到连续工作20小时以上的设计要求，发出的生态级负离子数量要达到设计要求，即以发生器为中心，直径4米范围内，达到广西巴马长寿乡的空气生态负离子含量（3-5万/cm³以上）。

4、负离子发生器在工作时，输出电压可达18000V，将如此高压的器件置于空间小而密闭的机壳内，其自身元器件可因如此之高的感应电压，产生自激而不能正常工作，初始试验即发现，释放到机壳外空间的负离子数量骤减80-90%。

5、高输出电压与机壳、机壳内的元器件以及人体可产生强电弧，持握机体时，使人有强烈的触电及电击感而不能持握，无法实现便携之目的。针对上述难点，国内高等院所专家认为目前国内外对此仍无成熟解决方法。

经百余次实验研究，最终将上述难点逐一解决。

1.本机关键部件直流生态负离子发生器，国内外目前尚无此产品，本型机对元器件进行小型化处理，使用了大中粒径负离子过滤装置，此装置由硅碳半导体复合材料制成，例如碳化硅管，与发生器输出端电路相连，其后连接负离子释放器。使用此装置后，小粒径负离子释放量大幅增加。使用日本负离子检测仪990型测量，最高测量值2000万/cm³，于距离负离子发生器10厘米距离，呈爆表，即负离子发生量在2000万/cm³以上。

2.对18000V高输出电压感应影响负离子发生器及形成强电弧问题。实验中用了一根阻抗低（导电性能好）的导线作为疏导线，此疏导线为一多股银丝导线或多股铜质导线，其一端接发生器输入端与电源正极或负极相连接，另一端通过疏导孔伸出壳体外缘切线1-2毫米处，此时负离子释放量大幅度提高90%，电弧消失，手可持握。

3.对线路在壳体内的走行，壳体内元器件的位置进行了合理调整。

4.对局部可能与人体静电引起的电弧进行隔离，如在疏导线孔及充电插孔内外加一隔离罩。

以上方法，使本机存在的难点得以解决，便携化得以实现。

该产品技术要求参数如下：

无噪音、无异味、无耗材，维护操作简便，体积小、重量轻、体积小、耗电低、效率高、效果好，

体积185*110*29毫米，

重量550克，

耗电功率1瓦内，

电源采用直流12V，

连续工作时间20小时以上。

生态负离子浓度，以发生器为中心直径（单位为万/米）

4米10万以上。

认定为小粒径负离子的简便、实用的方法有二，

1.烟雾消除法，（烟雾为高浓度PM2.5组成，浓度可达数千微克/立方米，是最严重空气污染500微克/立方米的数倍），将一密闭的小瓶内注入浓烟雾，将富勒烯释放器通过导线置于小瓶内，导线另一端与本发生器的离子释放器末端相接触，开启发生器，充满烟雾的小瓶内瞬间（1-2秒）即变得清澈，烟雾迅速消失。

2.距离点位法。将负离子检测仪置于距离负离子释放器2米处，在无风力吹拂、靠自然飘移的条件下，所检测到的负离子即可认定为小粒径负离子（功率在1瓦）。（因其体积小，重量轻，活性大，自然飘移则远于大、中粒径负离子。）功率在1瓦左右时，大、中粒径负离子在无风吹拂、自然漂移的条件下，飘移距离一般不超过1.5米。

本发明的有益效果是：

1、无噪音、无异味、无耗材，维护操作简便，体积小、重量轻、体积小、耗电低，

2、体积小，高185毫米，宽110毫米，厚29毫米。

3、重量轻，550克，（机壳、电池、发生器、电路板、插座开关）。

4、功率小、耗电少，功率0.96瓦。

5、负离子发生量：以负离子释放器为中心，4米产生负离子量18.6万/cm³（巴马长寿村区域为3-5万/cm³）。

1、在15平方米、高2.65米封闭的房间内，15分钟，将PM2.5降到四分之一左右。

2、在中型轿车内，车外空气严重污染250-500微克/立方米的环境下，10分钟内将车内PM2.5降至国家优质空气（PM2.5为35微克/立方米以下）水平。车内负离子浓度达到30万/cm³以上。

3、一次充电可连续工作24小时以上。

4、本机型可边充电边工作，在汽车内可用点烟器插头座进行充电，也可边充电边工作。

5、充电时间在1.5小时左右（电压降至9伏时）。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。图2为生态负离子发生器内部电路原理示意框图，图3为本发明的整体电路示意图。

图中，1外壳，2生态负离子发生器，3锂电池电源，4电路板，5富勒烯释放器，6开关，7指示灯，8疏导孔，9防护罩，10疏导线，11充电插孔，12发射窗结构，13门，14小孔。

具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施例。

本发明的便携式生态负离子发生器，包括外壳1，以及安装在外壳内的生态负离子发生器2、富勒烯释放器5、锂电池电源3和电路板4，生态负离子发生器、富勒烯释放器5、锂电池电源和电路板相互连接；外壳上设有疏导孔8，疏导孔内有用于消除电弧的疏导线10，疏导线连接电路板。

电路板通过导线连接外壳上的开关6、指示灯7和充电插孔11。

疏导孔和充电插孔外侧安装有防护罩9。

防护罩采用ABS塑料网格。

锂电池电源通过充电插孔11连接充电线和充电器。富勒烯释放器采用2束碳纤维组合，每束碳纤维有1.2万-4.8万根根碳纤维组成。

疏导线10伸出外壳端通过插头连接疏导延长线。

大中粒径负离子滤除装置由硅碳复合半导体材料制成，例如碳化硅。

外壳上部安装富勒烯释放器处设有发射窗结构12和窗门，窗门为用于档位控制的2个门13，门上设有用于放出负离子的若干个小孔14，低档为双侧门关闭，由门上的多个小孔释放负离子，中档为开启一侧门，高档为双侧门全开。

具体操作如下：

1.用市售12伏充电器通过本机下方的充电插孔将电池充满电，此时充电器指示灯由红变绿。

2.根据需求，开启本机上方的负离子释放窗口，三档任选（低档为双侧门关闭，由门的多个小孔释放负离子，中档为开启一侧门，高档为双侧门全开）。

3.打开机壳右下方外侧的电源开关，指示灯亮，机器开始工作，此时位于发射窗口处可有微弱的风吹感，为离子风。

4.如需更高释放浓度时，可通过机体下方疏导孔插座连接疏导延长线，使其自然下垂至地面，此时负离子释放量会倍增。疏导线不需固定，可随机体随意移动。

5.需停止工作时，关闭电源开关，指示灯灭，关闭释放器的窗门。

6.不要在机器工作时，长时间将其置于密闭的衣袋、提包内，避免高温、雨淋、暴晒。

7.电池耗尽时，开关开启，指示灯不亮，此时需及时充电。

释放器终端于机壳上方发射窗口内，可打开窗门用毛刷对其进行清理维护，时间为一月一次。

Claims

1.一种便携式生态负离子发生器，其特征在于：包括外壳，以及安装在外壳内的生态负离子发生器、富勒烯释放器、锂电池电源和电路板，生态负离子发生器、富勒烯释放器、锂电池电源和电路板相互连接；外壳上设有疏导孔，疏导孔内有用于消除电弧的疏导线，疏导线连接电路板。

2.根据权利1所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：疏导孔和充电插孔外侧安装有防护罩。

3.根据权利2所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：防护罩采用ABS塑料网格。

4.根据权利1、2或3所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：疏导线伸出外壳端连接疏导延长线。

5.根据权利1或2所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：电路板通过导线连接外壳上的开关、指示灯和充电插孔。

6.根据权利1或2所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：锂电池电源通过充电插孔连接充电线和充电器；富勒烯释放器采用2束碳纤维组合，每束碳纤维有1.2万-4.8万根碳纤维组成。

7.根据权利1或2所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：生态负离子发生器的内部电路包括依次连接的自激振荡电路、升压电路、倍压整流电路和大中粒径负离子滤除装置，内部电路通过环氧树脂密封于ABS塑料壳内，大中粒径负离子滤除装置连接富勒烯释放器。

8.根据权利7所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：大中粒径负离子滤除装置由硅碳复合半导体材料制成。

9.根据权利1、2或3所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：疏导线为多股银丝导线或多股铜质导线，一端与电源正极或负极相连接，另一端通过疏导孔伸出壳体外缘切线1-2毫米处。

10.根据权利1或2所述的便携式生态负离子发生器，其特征在于：外壳上部安装富勒烯释放器处设有发射窗结构和窗门，窗门为用于档位控制的2个门，门上设有用于放出负离子的若干个小孔，低档为双侧门关闭，由门上的多个小孔释放负离子，中档为开启一侧门，高档为双侧门全开。