CN107043944A - 一种富氢水生成机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种富氢水生成机，包括：氢氧分离组件，连通氢氧分离组件的用以储水的杯身、设置在杯身内部的温控组件、设置在杯身内的用以检测杯身所储水中氢气浓度的氢气传感器，以及用以显示该氢气浓度的显示模块。以此通过在杯身中设置氢氧分离组件进行制氢，生成富氢水，满足用户的保健养生需要；此外，为了保证用户的使用体验，还可以通过温控组件对杯身中的水温进行控制，以使得水温保持在合适的温度，利于用户的饮用；此外为了用户能有更直观地感受，还可以设置检测杯身所储水中氢气浓度的氢气传感器，以及显示该氢气浓度的显示模块，便于用户直接对所引用水的氢气浓度有一个直观地感受，提高用户的使用体验。

Description

一种富氢水生成机

技术领域

本发明涉及生活用品领域，特别涉及一种富氢水生成机。

背景技术

现在随着人们生活品质的不断提高，对于美容养生的关注度也越来越高，人们越来越注重自身的健康与容颜，而目前一般的水，只能提供解渴的功能，无法做到这一点，无法满足用户的需要。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提出了一种富氢水生成机，用以满足用户的需要。

具体的，本发明提出了以下具体的实施例：

本发明实施例提出了一种富氢水生成机，包括：氢氧分离组件，连通所述氢氧分离组件的用以储水的杯身、设置在所述杯身内部的温控组件、设置在所述杯身内的用以检测杯身所储水中氢气浓度的氢气传感器，以及用以显示该氢气浓度的显示模块。

在一个具体的实施例中，所述氢氧分离组件包括：制氢电路以及连接所述制氢电路的阴极片和阳极片；其中，所述制氢电路包括：第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、Mos管、开关；其中，所述第一电阻的一端连接所述Mos管的G极和所述第二电阻的一端；

所述第二电阻的另一端接地；

所述Mos管的D极连接所述第一二极管的负极；所述Mos管的S极连接所述第一二极管的正极；所述第一二极管的正极与所述Mos管的S极接地；

所述Mos管的D极还连接所述第二二极管的正极以及所述开关的一端；所述第二二极管的负极连接所述开关的另一端。

在一个具体的实施例中，所述开关具体为继电器。

在一个具体的实施例中，所述第一电阻和/或所述第二电阻具体为可变电阻。

在一个具体的实施例中，所述Mos管具体为：N型金氧半场效晶体管；所述第一二极管具体为锗二极管。

在一个具体的实施例中，所述氢氧分离组件包括电解室，所述电解室内设有阴极片、阳极片和设置于所述阴极片和阳极片之间的透水隔气膜，所述阴极片、阳极片围成一电解区，所述透水隔气膜用以将所述电解区分隔成氢产生区和氧产生区。

在一个具体的实施例中，所述透水隔气膜为自增湿膜或微滤膜。

在一个具体的实施例中，所述电解室包括底座和上盖，所述底座和上盖盖合以形成一容置所述阴极片、透水隔气膜和阳极片的容置腔。

在一个具体的实施例中，所述电解室还包括用以安装阳极片并且设置于所述电解区外的阳极安装盖；用以安装阴极片并且设置于所述电解区外的阴极安装盖；其中，所述阴极安装盖和阳极安装盖通盖合以容置阴极片、透水隔气膜和阳极片。

在一个具体的实施例中，所述温控组件中包括加热电阻。

以此，本发明实施例提出了一种富氢水生成机，包括：氢氧分离组件，连通所述氢氧分离组件的用以储水的杯身、设置在所述杯身内部的温控组件、设置在所述杯身内的用以检测杯身所储水中氢气浓度的氢气传感器，以及用以显示该氢气浓度的显示模块。以此通过在杯身中设置氢氧分离组件进行制氢，生成富氢水，满足用户的保健养生需要；此外，为了保证用户的使用体验，还可以通过温控组件对杯身中的水温进行控制，以使得水温保持在合适的温度，利于用户的饮用；此外为了用户能有更直观地感受，还可以设置检测杯身所储水中氢气浓度的氢气传感器，以及显示该氢气浓度的显示模块，便于用户直接对所引用水的氢气浓度有一个直观地感受，提高用户的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提出的一种富氢水生成机的结构示意图；

图2为本发明实施例提出的一种富氢水生成机中制氢电路的结构示意图；

图3为本发明实施例提出的一种富氢水生成机的结构示意图；

图4为本发明实施例提出的一种富氢水生成机中氢氧分离组件的结构示意图。

图例说明：

氢氧分离组件-1、杯身-2、温控组件-3、氢气传感器-4、显示模块-5

第一电阻-11、第二电阻-12、第一二极管-13、第二二极管-14、Mos管-15、开关-16、

阴极片-20、透水隔气膜-30、阳极片-40、底座-50、

上盖-60、阴极安装盖-70、阳极安装盖-80、

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本公开的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本公开的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

实施例

本发明实施例公开了一种富氢水生成机，如图1所示，包括：氢氧分离组件1，连通所述氢氧分离组件的用以储水的杯身2、设置在所述杯身内部的温控组件3、设置在所述杯身内的用以检测杯身所储水中氢气浓度的氢气传感器4，以及用以显示该氢气浓度的显示模块5。

具体的，所述温控组件中包括加热电阻，也即温控组件是通过加热电阻的开与关来对温度进行控制的，具体的在一个实施例中，温控组件中还可以包括温度传感器，当温度传感器检测到温度低于某个值时，通过加热电阻来进行加热；持续对水温进行监控，当监控到水温达到另一个值时，停止加热，以此保证水杯中的水处于一定的温度范围内。

显示模块可以为显示屏。容易理解的是，可设置一控制单元(例如MCU或单片机等)。MCU电连接显示模块和氢气传感器，用以获取氢气传感器所采集的氢气浓度值，并将该氢气浓度值传送给显示模块以显示。

在一个具体的实施例中，所述氢氧分离组件包括：制氢电路，其中，如图2所示，所述制氢电路包括：包括：第一电阻11、第二电阻12、第一二极管13、第二二极管14、Mos管15、开关16；其中，所述第一电阻11的一端连接所述Mos管15的G极和所述第二电阻12的一端；

所述第二电阻12的另一端接地；

所述Mos管15的D极连接所述第一二极管13的负极；所述Mos管15的S极连接所述第一二极管13的正极；所述第一二极管13的正极与所述Mos管的S极接地；

所述Mos管15的D极还连接所述第二二极管14的正极以及所述开关16的一端；所述第二二极管14的负极连接所述开关16的另一端。

在一个具体的实施例中，所述开关具体为继电器。

继电器(英文名称：relay)是一种电控制器件，是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

具体的，在一个具体的实施例中，为了能对电路中的电流进行灵活的调整，所述第一电阻和/或所述第二电阻具体可以为可变电阻。

具体的，在一个具体的实施例中，所述Mos管具体为：N型金氧半场效晶体管；所述第一二极管具体为锗二极管。

具体的，二极管，(英语：Diode)，电子元件当中，一种具有两个电极的装置，只允许电流由单一方向流过，许多的使用是应用其整流的功能。而变容二极管(Varicap Diode)则用来当作电子式的可调电容器。大部分二极管所具备的电流方向性我们通常称之为“整流(Rectifying)”功能。二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过(称为顺向偏压)，反向时阻断(称为逆向偏压)。

而具体的，现今普遍的二极管大多是使用半导体材料如硅或锗。在此可以选用锗二极管。

具体的，在一个具体的实施例中，如图3以及图4所示，所述氢氧分离组件1包括电解室，所述电解室内设有阴极片20、阳极片40和设置于所述阴极片和阳极片之间的透水隔气膜30，所述阴极片、阳极片围成一电解区，所述透水隔气膜用以将所述电解区分隔成氢产生区和氧产生区。

在一个具体的实施例中，所述透水隔气膜30为自增湿膜或微滤膜。

上述透水隔气膜30是指具有透水隔气功能的膜。需要注意的是，此处隔气是指隔离以气泡形式存在的气体，而非以分子状态存在。电解水所产生的氢气的机理是，水中的氢离子在阴极片20上得到电子而发生还原反应产生气相，由于气相与水相之间的界面差，所以生产的氢气以氢气泡分散在水中。以阴极的电流密度为2～6mA/cm²、电解在常压下和电解水为中性为例，所产生的氢气泡的尺寸呈高斯随机分布在20～80微米范围内。阳极片40产生的氧气也以气泡的形式存在，以阳极电流密度为2～6mA/cm2并且电解在常压下为例，所产生的气泡分布在40～100微米范围内。因此，透水隔气膜30的实现形式可以是具有截留尺寸小于氢气泡和氧气泡大小的任何形式的膜，即具有截留尺寸(或称为滤孔)在10微米以下。

具体而言，作为其中一种实施方式，透水隔气膜30可以为截留尺寸(或称为滤孔)在10微米以下的滤膜。例如，微滤膜。微滤膜是指滤孔径在0.1～1微米之间的过滤膜。微滤膜可以使用无机膜和有机高分子膜。无机膜可以为陶瓷膜和金属膜。有机高分子膜可以为天然高分子膜和合成高分子膜，例如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚砜(PSF)、聚丙烯腈(PAN)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)等。根据膜的形式又分为平板膜、管式膜、卷式膜和中空纤维膜；根据制膜原理，高分子膜的制备方法分为溶出法(干-湿法)、拉伸成孔法、相转化法、热致相法，浸涂法、辐照法、表面化学改性法、核径迹法、动力形成法等，无机膜的制备方法主要有溶胶—凝胶法、烧结法、化学沉淀法等。溶剂理解的是，此处采用的是具有绝缘性的微滤膜，较佳是有机高分子微滤膜。当然，滤膜还可以使用超滤膜等。

作为另外的实施方式，透水隔气膜30为自增湿膜。自增湿膜是能允许液体水透过而其它介质无法通过的膜。自增湿膜可使用亲水物质(例如二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝粒子掺杂修饰的nafion膜)。

阴极片20、透水隔气膜30和阳极片40三者可以不抵接，也可以是三者以抵接的方式，例如阴极片20、透水隔气膜30和阳极片40依次叠加设置。

这里，“叠加设置”可以理解的是指多个具有层结构的物件(例如薄膜等)采用一者贴合于另一者表面的堆叠方式。以A、B、C、D依次叠加设置为例，是指A的一个表面设置B、B的表面设置C、C的表面设置D，即按照某一方向(例如从上至下)，A、B、C、D依次排列。

阴极片20和阳极片40可以钛片。为了增强阴极片20和阳极片40的活性，可以在表面涂覆一些氧化物，具体为：涂层至少包含底层涂层和表层涂层，所述底层涂层包含钛氧化物、铱氧化物和钌氧化物，所述表层涂层包含铱氧化物、钌氧化物、钛氧化物、以及钯、铂中的一种或两种元素的金属或氧化物。底层涂层中钌、铱和钛的摩尔百分比为：钌：铱：钛＝30～50％：10～25％：30～45％；表层涂层中钌、铱、钛和钯的摩尔百分比为：钌：铱：钛：钯＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％。底层涂层中钌、铱和钛的摩尔百分比为：钌：铱：钛＝30～50％：10～25％：30～45％；表层涂层中钌、铱、钛和铂的摩尔百分比为：钌：铱：钛：铂＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％。底层涂层中钌、铱和钛的摩尔百分比为：钌：铱：钛＝30～50％：10～25％：30～45％；表层涂层中钌、铱、钛、钯和铂的摩尔百分比为：钌：铱：钛：钯：铂＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％：2.5～20％。底层涂层中还包括锆氧化物，底层涂层中钌、铱、钛和锆的摩尔百分比为：钌：铱：钛：锆＝30～50％：10～25％：30～45％：2～10％；表层涂层中钌、铱、钛和钯的摩尔百分比为：钌：铱：钛：钯＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％。底层涂层中还包括锆氧化物，底层涂层中钌：铱：钛和锆的摩尔比百分为：钌：铱：钛：锆＝30～50％：10～25％：30～45％：2～10％；表层涂层中钌、铱、钛和铂的摩尔百分比为，钌：铱：钛：铂＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％。底层涂层中还包括锆氧化物，底层涂层中钌：铱：钛和锆的摩尔百分比为钌：铱：钛：锆＝30～50％：10～25％：30～45％：2～10％；表层涂层中钌、铱、钛、钯和铂的摩尔百分比为，钌：铱：钛：钯：铂＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％：2.5～20％。底层涂层的厚度为5～15微米，表层涂层的厚度为1～5微米。

阳极片40和阴极片20可设置多孔，例如可设置蜂窝结构，以保证与水接触的充分性。

所述电解室包括底座和上盖，所述底座和上盖盖合以形成一容置所述阴极片、透水隔气膜和阳极片的容置腔。

所述电解室还包括用以安装阳极片并且设置于所述电解区外的阳极安装盖；用以安装阴极片并且设置于所述电解区外的阴极安装盖；其中，所述阴极安装盖和阳极安装盖通盖合以容置阴极片、透水隔气膜和阳极片。

上述电解室可以采用任何具有一容置空间的物件。例如，电解室可包括底座50和上盖60，底座50和上盖60盖合以形成一容置阴极片20、透水隔气膜30和阳极片40的容置腔。底座50和上盖60盖合的方式可以是通过一体化连接或不可拆卸的方式连接。

除此也可以采用可拆卸方式，以方便对阴极片20、透水隔气膜30和阳极片40的更换。可拆卸的方式，可以是紧固件、滑接件、卡接件。此处，紧固件可列举出法兰件、螺接件等。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种富氢水生成机，其特征在于，包括：氢氧分离组件，连通所述氢氧分离组件的用以储水的杯身、设置在所述杯身内部的温控组件、设置在所述杯身内的用以检测杯身所储水中氢气浓度的氢气传感器，以及用以显示该氢气浓度的显示模块。

2.如权利要求1所述的富氢水生成机，其特征在于，所述氢氧分离组件包括：制氢电路；其中，所述制氢电路包括：第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、Mos管、开关；其中，所述第一电阻的一端连接所述Mos管的G极和所述第二电阻的一端；

所述第二电阻的另一端接地；

所述Mos管的D极连接所述第一二极管的负极；所述Mos管的S极连接所述第一二极管的正极；所述第一二极管的正极与所述Mos管的S极接地；

所述Mos管的D极还连接所述第二二极管的正极以及所述开关的一端；所述第二二极管的负极连接所述开关的另一端。

3.如权利要求2所述的富氢水生成机，其特征在于，所述开关具体为继电器。

4.如权利要求2所述的富氢水生成机，其特征在于，所述第一电阻和/或所述第二电阻具体为可变电阻。

5.如权利要求2所述的富氢水生成机，其特征在于，所述Mos管具体为：N型金氧半场效晶体管；所述第一二极管具体为锗二极管。

6.如权利要求2所述的富氢水生成机，其特征在于，所述氢氧分离组件还包括电解室，所述电解室内设有阴极片、阳极片和设置于所述阴极片和阳极片之间的透水隔气膜，所述阴极片、阳极片围成一电解区，所述透水隔气膜用以将所述电解区分隔成氢产生区和氧产生区。

7.如权利要求6所述的富氢水生成机，其特征在于，所述透水隔气膜为自增湿膜或微滤膜。

8.如权利要求6所述的富氢水生成机，其特征在于，所述电解室包括底座和上盖，所述底座和上盖盖合以形成一容置所述阴极片、透水隔气膜和阳极片的容置腔。

9.如权利要求6所述的富氢水生成机，其特征在于，所述电解室还包括用以安装阳极片并且设置于所述电解区外的阳极安装盖；用以安装阴极片并且设置于所述电解区外的阴极安装盖；其中，所述阴极安装盖和阳极安装盖通盖合以容置阴极片、透水隔气膜和阳极片。

10.如权利要求1所述的富氢水生成机，其特征在于，所述温控组件中包括加热电阻。