CN107432976A - 天然负离子发生器、负离子理疗仪及其自控系统 - Google Patents

Abstract

一种天然负离子发生器、负离子理疗仪及其自控系统，天然负离子发生器可以模仿瀑布冲击产生天然负离子的方式，人工产生天然负离子，改善室内空气质量；负离子理疗仪基于其制作而成，并通过自控系统精确控制产生的负离子浓度，制作简单，成本低廉，可供医用或家用，长期使用，对防治急慢性支气管炎、哮喘、高血压、高血脂、冠心病、神经衰弱等疾病有良好效果。

Description

天然负离子发生器、负离子理疗仪及其自控系统

技术领域

本发明涉及一种天然负离子发生器及负离子理疗仪。

背景技术

天然负离子，又称为“空气维生素”；无数临床研究发现，天然负离子可以改善神经衰弱、失眠，通畅心脑血管，降低血液粘稠度，提高人体免疫力，对改善失眠、哮喘，缓解高血压、糖尿病等顽疾具有显著疗效，相关研究在陈景藻主编的《现代物理治疗学》以及清华大学林金明教授主编的《环境、健康与负氧离子》等著作中都有详细阐释。

天然负离子的产生原理主要有以下几种：

1．大气受紫外线，宇宙射线，放射物质，雷雨，风暴，土壤和空气放射线等因素的影响发生电离而被释放出的电子经过地球吸收后再释放出来很快又和空气中的中性分子结合，而成为负离子，或称为阴离子。自然界的负离子（也就是在身体内起好的作用和还原作用的天然负离子）有很大的抗氧化效果与还原力。

2．瀑布冲击，细浪推卷暴雨跌失等自然过程中水在重力作用下，高速流动、撞击，水分子裂解而产生天然负离子。

3．森林的树木，叶枝尖端放电及绿色植物光合作用形成的光电效应，使空气电离而产生的天然负离子。

4．部分地壳岩石能够释放出一定的天然负离子。

基于天然负离子的作用，目前有许多人工生成负离子技术，但或多或少都有不足，难以与天然负离子相媲美，因此作用有限，甚至有副作用，难以普及使用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种天然负离子发生器、负离子理疗仪及其自控系统，天然负离子发生器可以模仿瀑布冲击产生天然负离子的方式，人工产生天然负离子，改善室内空气质量；负离子理疗仪基于其制作而成，并通过自控系统精确控制产生的负离子浓度，制作简单，成本低廉，可供医用或家用，长期使用，对防治急慢性支气管炎、哮喘、高血压、高血脂、冠心病、神经衰弱等疾病有良好效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种天然负离子发生器，包括储水容器、水泵，其特征是：

所述水泵的进水口位于所述储水容器的水面之下，所述水泵的出水口位于所述水面之上；

所述出水口把出水射到所述水面上或所述水面上的固体上或所述储水容器的内壁上；或者，所述出水口连接两条出水管，且它们的出水方向互相正对；或者，所述水泵有两台，所述出水口互相正对。

所述出水口或所述出水管的出水口安装喷水管。

所述喷水管为拉法尔喷水管。

所述水泵固装在所述储水容器内，所述出水管由刚性材料制成，也固装在所述储水容器内。

所述储水容器是非全封闭的，其顶部可以是开口，也可以是多孔板。

所述多孔板的下表面安装吸水材料。

一种根据上述天然负离子发生器制成的负离子理疗仪，包括所述天然负离子发生器、吸气管，其特征是：所述吸气管的入口位于所述水面之上的区域。

所述吸气管的出口安装呼吸口罩，所述呼吸口罩上安装呼气单向气阀，所述呼吸口罩与所述吸气管的连接部分或者所述吸气管中安装吸气单向气阀。

所述吸气管的入口处安装吸水材料。

一种用于上述述负离子理疗仪的空气负离子浓度控制系统，其特征是：所述空气负离子浓度控制系统包括空气负离子浓度检测仪、控制器、变频器及A/D转换模块、D/A转换模块；所述空气负离子浓度检测仪安装在所述水面之上的区域的所述储水容器的侧壁上，其输出通过所述A/D转换模块与所述控制器的输入口相连，所述控制器的输出口通过所述D/A转换模块与所述变频器的模拟输入控制端口相连；所述变频器安装在所述水泵的供电电路上。

本发明的有益效果是：天然负离子发生器可以模仿瀑布冲击产生天然负离子的方式，人工产生天然负离子，改善室内空气质量；负离子理疗仪基于其制作而成，并通过自控系统精确控制产生的负离子浓度，制作简单，成本低廉，可供医用或家用，长期使用，对防治急慢性支气管炎、哮喘、高血压、高血脂、冠心病、神经衰弱等疾病有良好效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的实施例1——天然负离子水缸的结构示意图。

图2是本发明的实施例2——天然负离子理疗仪的结构示意图。

图3是天然负离子理疗仪的呼吸口罩的结构示意图。

图4是本发明的实施例3——空气负离子浓度自动控制系统的系统结构框图。

图5是该自动控制系统的主控循环程序的程序流程图。

图中，1.水缸，2.水面，3.潜水泵，4.出水管，5.多孔板，6.出水管，7.吸气管，8.呼吸口罩，9.吸气单向气阀，10.呼气单向气阀。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，在水缸（1）内装一定量的水，水面（2）下固装潜水泵（3），潜水泵（3）的出水口固装出水管（4），其由钢管制成，并固装在水缸（1）的内壁，出水管（4）的末端安装拉法尔喷水管（图示省略），以提高水流速度，并把出水喷射到水面上，在高速水流的冲击下，与瀑布产生负离子的原理类似，水分子发生裂解，生成大量天然负离子，并与空气结合，生成天然负离子空气，经顶部的多孔板（5），扩散到外部空气中，以改善空气质量，其中多孔板（5）下表面安装吸水材料，把因冲击产生的水汽及时吸收，避免扩散到空气中使空气湿度过高。

若把该天然负离子水缸（1）放在室内，运行一段时间后，室内空气的负离子浓度显著上升，人置身其中，感觉神清气爽，身心舒畅，仿佛置身大自然中。

当然，也可以在水缸（1）内放养各种鱼类，使之成为天然负离子鱼缸，还可以放置入假山，让高速水流冲击假山，同样具有相同的天然负离子生成效果，同时兼具观赏功能。

实施例2

如图2所示，在水缸（1）内装一定量的水，水面（2）下固装潜水泵（3），潜水泵（3）的出水口固装、引出两根出水管（4、6），它们均由钢管制成，并均固装在水缸（1）的内壁，其末端均安装拉法尔喷水管（图示省略），以提高水流速度，且出水口互相正对，这样两条高速水流就在水面（2）的上方区域互相高速、强力撞击，与瀑布产生负离子的原理类似，水分子发生裂解，生成大量天然负离子，并与空气结合，生成天然负离子空气，这样优良的天然负离子空气经吸气管（7）以及呼吸口罩（8），被人体吸收，对于防治急慢性支气管炎、哮喘、高血压、高血脂、冠心病、神经衰弱等疾病有良好效果。

其中，吸气管（7）的入口处安装吸水材料，以把天然负离子空气中的水汽及时吸收过滤掉，避免人体吸入水汽产生不适。另外，水缸（1）顶部是多孔板（5），以与外部空气保持畅通，同时多余的天然负离子空气可以扩散出去，改善空气质量；多孔板（5）的下表面也安装吸水材料，以把撞击产生的水汽及时吸收，避免影响空气湿度。

另外，如图3所示，呼吸口罩（8）与吸气管（7）连接部分安装吸气单向气阀（9），呼吸口罩（8）的罩体上安装呼气单向气阀（10）；这样，吸气时吸气单向气阀（9）打开，呼气单向气阀（10）关闭，人体吸入高浓度的天然负离子空气，呼气时吸气单向气阀（9）关闭，呼气单向气阀（10）打开，以及时把人体呼出的气体排入外部空气中。

经多次测试，水缸（1）内的空气负离子浓度与潜水泵（3）的功率成正比，与水面（2）上方区域的体积成反比。在水面（2）上方区域的体积一定的前提下，可以通过提高潜水泵（3）的功率来提升水缸（1）内的空气负离子浓度。这里，可以使用下述实施例3——空气负离子浓度自动控制系统对该天然负离子理疗仪的水缸（1）内的空气负离子浓度进行精确控制，使之达到适于理疗的水平。

实施例3

该空气负离子浓度自动控制系统包括空气负离子浓度检测仪、单片机、变频器及A/D转换模块、D/A转换模块；其中，空气负离子浓度检测仪安装在水面（2）之上的区域的水缸（1）的侧壁上，其输出通过A/D转换模块与单片机的输入口相连，单片机的输出口通过D/A转换模块与变频器的模拟输入控制端口相连；变频器安装在潜水泵（3）的供电电路上，为潜水泵（3）提供电能。

单片机的主控程序主要运行一个循环程序，程序流程图如图5所示。

图中，输入值指空气负离子浓度检测仪经过A/D转换模块转换后的输出值，设定值为可达到理疗水平的空气负离子浓度值，如10万/cm³；A值可大可小，大的A值可以加快调节速度，小的A值则相反；延时的目的是因为潜水泵（3）功率的改变引起空气负离子浓度的改变，有一个延迟时间，其中延时时间可根据具体情况做改变。

这样，当空气负离子浓度检测仪检测负离子浓度低于设定值，那么单片机输出控制信号，使变频器的输出功率提升，从而潜水泵（3）的工作功率提高，水缸（1）内的空气负离子浓度也相应提高，直至达到设定值；相反，如果空气负离子浓度检测仪检测到负离子浓度高于设定值，那么单片机输出控制信号，使变频器的输出功率降低，从而潜水泵（3）的工作功率降低，水缸（1）内的空气负离子浓度也相应降低，直至恢复为设定值。

为了测试上述天然负离子理疗仪的理疗效果，使用上述空气负离子浓度自动控制系统控制气缸（1）内的空气负离子浓度为10万/cm³，使用该天然负离子理疗仪进行了如下医学分组实验：

把二组病情相似的高血压病人分成两组，每组10人，均实施相同的常规治疗方案（即每天服用一样剂量的同类降压药），但其中一组，额外使用了该天然负离子理疗仪，每天3次（上午、下午、晚上各一次），每次理疗时间1小时（即呼吸上述负离子浓度为10万/cm³的天然负离子空气1小时），经过4个疗程（4周）后，使用该天然负离子理疗仪的一组病人，有8人每天服用的降压药剂量可以减半，仍可维持正常的血压，有7人的相关多项生理指标（如血脂、胆固醇值等）均出现明显好转迹象；相反，未使用该天然负离子理疗仪的另外一组病人，所有人每天仍需服用正常剂量的降压药，才能保持血压正常，且身体状况均未有好转迹象。

该医学分组实验表明，该天然负离子理疗仪在高血压的辅助治疗及改善、恢复人体体质方面，具有良好效果。

总之，该天然负离子理疗仪不仅对多种顽疾（急慢性支气管炎、哮喘、高血压、高血脂、冠心病、神经衰弱等）理疗效果良好，而且可以用于健康人群的日常保健，同时制作简单，成本低廉，使用简单，没有副作用，适合在医院及家庭中普及使用。

Claims (10)

1.一种天然负离子发生器，包括储水容器、水泵，其特征是：

所述水泵的进水口位于所述储水容器的水面之下，所述水泵的出水口位于所述水面之上；

所述出水口把出水射到所述水面上或所述水面上的固体上或所述储水容器的内壁上；或者，所述出水口连接两条出水管，且它们的出水方向互相正对；或者，所述水泵有两台，所述出水口互相正对。

2.根据权利要求1所述天然负离子发生器，其特征是：所述出水口或所述出水管的出水口安装喷水管。

3.根据权利要求2所述天然负离子发生器，其特征是：所述喷水管为拉法尔喷水管。

4.根据权利要求1所述天然负离子发生器，其特征是：所述水泵固装在所述储水容器内，所述出水管由刚性材料制成，也固装在所述储水容器内。

5.根据权利要求1所述天然负离子发生器，其特征是：所述储水容器是非全封闭的，其顶部可以是开口，也可以是多孔板。

6.根据权利要求5所述天然负离子发生器，其特征是：所述多孔板的下表面安装吸水材料。

7.一种根据权利要求1所述天然负离子发生器制成的负离子理疗仪，包括所述天然负离子发生器、吸气管，其特征是：所述吸气管的入口位于所述水面之上的区域。

8.根据权利要求7所述负离子理疗仪，其特征是：所述吸气管的出口安装呼吸口罩，所述呼吸口罩上安装呼气单向气阀，所述呼吸口罩与所述吸气管的连接部分或者所述吸气管中安装吸气单向气阀。

9.根据权利要求7所述负离子理疗仪，其特征是：所述吸气管的入口处安装吸水材料。

10.一种用于根据权利要求7所述负离子理疗仪的空气负离子浓度控制系统，其特征是：所述空气负离子浓度控制系统包括空气负离子浓度检测仪、控制器、变频器及A/D转换模块、D/A转换模块；所述空气负离子浓度检测仪安装在所述水面之上的区域的所述储水容器的侧壁上，其输出通过所述A/D转换模块与所述控制器的输入口相连，所述控制器的输出口通过所述D/A转换模块与所述变频器的模拟输入控制端口相连；所述变频器安装在所述水泵的供电电路上。