CN111115920A

CN111115920A - 富氢水机

Info

Publication number: CN111115920A
Application number: CN201911327850.1A
Authority: CN
Inventors: 潘峰
Original assignee: Guangzhou Health & Health Medical Equipment Co ltd
Current assignee: Guangzhou Health & Health Medical Equipment Co ltd
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2020-05-08

Abstract

本发明的富氢水机，包括能够对进入富氢水机的自来水进行过滤的过滤装置；互相独立的加热装置、第一电解槽和第二电解槽；上述三者分别通过第一管路、第二管路和第三管路与过滤装置连通，过滤后的水能够通过上述管路分别流入加热装置、第一电解槽和第二电解槽；第一电解槽的阴极和阳极之间通过阳离子交换膜隔开，在阴极的自来水被电解后便生成富氢水；第二电解槽的阴极和阳极之间通过中性膜隔开，在阴极的自来水被电解后产生弱碱水；富氢水机上还设置有出水口，加热装置、第一电解槽和第二电解槽均与出水口连通。本方案的富氢水机具有多个模块，可根据用户的需要产出富氢水、碱性水、加热水等饮用水，功能更加丰富，用户的体验感更强。

Description

富氢水机

技术领域

本发明属于电解水机领域，具体涉及富氢水机。

背景技术

随着经济的快速发展，人们的生活水平也逐渐提高，人们也是越来越重视自身的身体健康，其中医疗保健也逐渐成为人们关注的重点。饮用水作为生命之源，是我们生活中离不开的资源，由于水经过电解后能够生成碱性水以及酸性水，其中碱性水能中和体内各种酸性代谢物，防止体质酸性化，消除多种疾病隐患；同时渗透力与溶解力强，有效促进新陈代谢，对人体进行“体内清洗”，迅速排除体内毒素，提高人体免疫机能；具有一定的保健功能。而酸性水符合人体表皮的酸度要求，能有效清除毛孔内污垢，收敛皮肤，增强弹性，可用于美容护理；甚至强档酸性电解水，有较好的抑除菌毒功效，可用来清洗身体及其他日常用品，可收敛割伤口，迅速止血除菌，并可有效处理皮肤炎症。具有美容甚至消毒的功效。

其中市场上研发了电解水机进行对水进行电解，而富氢水机是市面上流通较多的电解水机产品，市面上的富氢水机虽能够实现生产富氢水，但是其功能也较为单一，无法满足用户的多层次需要，影响用户的体验。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供富氢水机，包括过滤装置，过滤装置能够对进入富氢水机的自来水进行过滤；富氢水机还包括互相独立的加热装置、第一电解槽和第二电解槽；加热装置、第一电解槽和第二电解槽分别通过第一管路、第二管路和第三管路与过滤装置连通，自来水经过滤装置过滤后能够通过上述管路分别流入加热装置、第一电解槽和第二电解槽；加热装置能够对过滤后的自来水进行加热；第一电解槽，具有阴极和阳极，阴极和阳极之间通过阳离子交换膜隔开，第一电解槽能够对流入的自来水进行电解，在阴极一侧的自来水被电解后便产生了富含氢气的富氢水；第二电解槽，也具有阴极和阳极，第二电解槽的阴极和阳极之间通过中性膜隔开，在阴极一侧的自来水被电解后产生弱碱水；富氢水机上还设置有出水口，加热装置、第一电解槽以及第二电解槽均与出水口连通。本方案的富氢水机具有多个模块，可根据用户的需要产出富氢水、碱性水、加热水等饮用水，功能更加丰富，用户的体验感更强。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

富氢水机，包括过滤装置，所述过滤装置能够对进入所述富氢水机的自来水进行过滤；

所述富氢水机还包括互相独立的加热装置、第一电解槽和第二电解槽；

所述加热装置、第一电解槽和第二电解槽分别通过第一管路、第二管路和第三管路与所述过滤装置连通，自来水经所述过滤装置过滤后能够通过上述管路分别流入所述加热装置、第一电解槽和第二电解槽；

所述加热装置能够对过滤后的自来水进行加热；

所述第一电解槽，具有阴极和阳极，所述阴极和阳极之间通过阳离子交换膜隔开，所述第一电解槽能够对流入的自来水进行电解，在阴极一侧的自来水被电解后便产生了富含氢气的富氢水；

所述第二电解槽，也具有阴极和阳极，所述第二电解槽的阴极和阳极之间通过中性膜隔开，在阴极一侧的自来水被电解后产生弱碱水；

所述富氢水机上还设置有出水口，所述加热装置、第一电解槽以及所述第二电解槽均与所述出水口连通。

进一步地，所述富氢水机设有若干按钮，若干所述按钮包括电源按钮、与所述第一管路对应的热水按钮、与所述第二管路对应的中性电解按钮以及与所述第三管路对应的富氢水按钮，通过上述按钮，用户能够从所述出水口获得热水或者富氢水或者弱碱水。

进一步地，所述富氢水机上还设置有排水管路，所述第一电解槽和第二电解槽的阳极一侧与所述排水管路连通，通过所述排水管路将位于上述电解槽位于阳极一侧的酸性水排出。

进一步地，所述第二电解槽上还设置有电极反转装置，所述富氢水机上还设置有电极反转按钮，用户启动所述电极反转按钮时，所述电极反转装置能够将所述第二电解槽上的阴极和阳极位置调换，此时，启动所述中性电解按钮时，用户能够从所述出水口获得酸性水。

进一步地，所述第一电解槽还包括用于调节电解速率的电流调节装置，所述电流调节装置通过改变电流的强度以实现对电解速率的改变，所述富氢水机设有与电流调节装置对应的电流调节按钮，所述电流调节按钮按压时，所述电流调节装置启动以改变所述第一电解槽的电解速率。

进一步地，所述加热装置还设有用于调节加热温度的温度调节装置，所述富氢水机设有与所述温度调节装置对应的温度调节按钮，所述温度调节按钮按压时，所述温度调节装置启动以改变所述加热装置的温度。

进一步地，所述富氢水机还包括用于检测是否漏水的漏水检测装置，所述漏水检测装置包括液位传感器以及继电器，所述液位传感器接触到水时，所述继电器控制电源关闭。

进一步地，所述加热装置采用不锈钢加热管。

进一步地，所述第二电解槽包括用于分割阴阳离子的阳离子交换膜、两设置于所述阳离子交换膜两侧且用于电解的电极板、环绕着所述阳离子交换膜的第一O型圈以及两设置于所述电极板两侧的外壳，所述外壳设有进水口以及出水口，所述外壳通过所述阳离子交换膜和第一O型圈构成两个腔室，两侧所述外壳的进水口和出水口分别与对应的两所述腔室连通，两所述电极板分别对应的设置于两所述腔室内，液体在两所述腔室内电解。

进一步地，所述外壳还设有防止液体从两所述外壳连接缝隙外泄的第二O型圈，所述第二O型圈设置所述第一O型圈外部且包绕所述第一O型圈。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的富氢水机，包括过滤装置，过滤装置能够对进入富氢水机的自来水进行过滤；富氢水机还包括互相独立的加热装置、第一电解槽和第二电解槽；加热装置、第一电解槽和第二电解槽分别通过第一管路、第二管路和第三管路与过滤装置连通，自来水经过滤装置过滤后能够通过上述管路分别流入加热装置、第一电解槽和第二电解槽；加热装置能够对过滤后的自来水进行加热；第一电解槽，具有阴极和阳极，阴极和阳极之间通过阳离子交换膜隔开，第一电解槽能够对流入的自来水进行电解，在阴极一侧的自来水被电解后便产生了富含氢气的富氢水；第二电解槽，也具有阴极和阳极，第二电解槽的阴极和阳极之间通过中性膜隔开，在阴极一侧的自来水被电解后产生弱碱水；富氢水机上还设置有出水口，加热装置、第一电解槽以及第二电解槽均与出水口连通。本方案的富氢水机具有多个模块，可根据用户的需要产出富氢水、碱性水、加热水等饮用水，功能更加丰富，用户的体验感更强。

附图说明

图1是本发明富氢水机优选实施方式的结构示意图；

图2是本发明富氢水机优选实施方式的剖视图；

图3是本发明控制主板优选实施方式的电路图；

图4是本发明第一电解槽电解模块优选实施方式的电路图；

图5是本发明电极调转装置优选实施方式的电路图；

图6是本发明漏水检测装置优选实施方式的电路图；

图7是本发明加热装置优选实施方式的电路图；

图8是本发明出水口温度检测装置优选实施方式的电路图。

图中：1、富氢水机；2、过滤装置；3、加热装置；4、第一电解槽；5、第二电解槽；6、漏水检测装置。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

本发明富氢水机1如图1-图2所示，包括控制主板(其中控制主板的电路图如图3所示，该模块也可以采用其他现有的成熟方案，在本发明中不做过多赘述。)能够对进入富氢水机1的自来水进行过滤的过滤装置2；互相独立的加热装置3、第一电解槽4和第二电解槽5；加热装置3、第一电解槽4和第二电解槽5分别通过第一管路、第二管路和第三管路与过滤装置2连通，自来水经过滤装置2过滤后能够通过上述管路分别流入加热装置3、第一电解槽4和第二电解槽5；加热装置3能够对过滤后的自来水进行加热；第一电解槽4，具有阴极和阳极，阴极和阳极之间通过阳离子交换膜隔开，第一电解槽4能够对流入的自来水进行电解，在阴极一侧的自来水被电解后便产生了富含氢气的富氢水；第二电解槽5，也具有阴极和阳极，第二电解槽5的阴极和阳极之间通过中性膜隔开，在阴极一侧的自来水被电解后产生弱碱水；富氢水机1上还设置有出水口，加热装置3、第一电解槽4以及第二电解槽5均与出水口连通。使用时，所述第一管路、第二管路和第三管路只有一条管路可以对外送水。本方案的富氢水机1具有多个模块，通过接收用户的操作信息并将操作信息传递给所述控制主板，最后可根据用户的需要产出富氢水、碱性水、加热水等饮用水，功能更加丰富，用户的体验感更强。

本实施例中的所述富氢水机1还包括触控板以及若干按钮，若干所述按钮包括电源按钮、与所述第一管路对应的热水按钮、与所述第二管路对应的中性电解按钮以及与所述第三管路对应的富氢水按钮。用户可通过按压上述的按钮选择自己所需的饮用水，被按压的按钮便会将触控信息传达至控制主板，控制主板再根据触控信息控制对应的模块和管路，使该模块进行运作或者对应的管路进行送水。

由于第一电解槽4对应的第二管路仅有一个出水口，当用户选择按压中性电解按钮，常规状态下，富氢水机1会送出第一电解槽4得到可饮用的碱性水，同时在底部的排水管道出排出酸性水，该酸性水通常直接被排放掉，用户收集利用也不太方便。常规的电解水机难以该问题，对此，本实施例中的所述第一电解槽4还设有用于反转电极的电极反转装置，电极反转装置的电路图如图5所示，该模块也可以采用其他现有的成熟方案，在本发明中不做过多赘述。所述富氢水机1设有与电极反转装置对应的阴阳极调转按钮，所述阴阳极调转按钮按压时，所述电极反转装置启动，所述第一电解槽4两端的阴阳极调转。此时由于电极对调，第一电解槽4两个腔室内电解生成的水也发生对调，此时产生酸性水的腔室与第二管路连通，用户可按压中性电解按钮直接在富氢水机1的出水口处直接获取酸性水，不会发生收集利用困难的问题，之后若需重新获得碱性引用水时，只需再次按压阴阳极调转按钮再按压中性电解按钮便可获得。解决了酸性水回收利用不方便的问题，使用户的体验感更佳。

其中所述第一电解槽还包括用于调节电解速率的电流调节装置，所述电流调节装置通过改变电流的强度以实现对电解速率的改变，所述富氢水机1设有与电流调节装置对应的电流调节按钮，用户可根据自己的需要按压调节电流强度以改变所述第一电解槽的电解速率。当电流强度较高时，可得到氢气含量更多的富氢水，保健效果也更佳。

本实施例中的所述加热装置3采用不锈钢加热管。加热装置3的电路图如图7所示，该模块也可以采用其他现有的成熟方案，在本发明中不做过多赘述。由于电解后的酸性水和碱性水再经过加热后会影响电解的效果，所以本实施例中的加热装置3与两个电解槽独立设置，加热装置3中的水是由过滤装置2过滤后得到，加热过后直接从出水口排出，不再经过其他的模块，用户可直接获得可饮用的热水。所述加热装置3还设有用于调节加热温度的温度调节装置，本实施例中温度调节装置通过出水口温度检测来实现，出水口温度检测的电路图如图8所示，该模块也可以采用其他现有的成熟方案，在本发明中不做过多赘述。所述富氢水机1设有与所述温度调节装置对应的温度调节按钮，所述温度调节按钮按压时，所述温度调节装置启动以改变所述加热装置3的温度。本实施例中的加热温度设置有55℃和80℃两个温度，用户可根据自己需要快速的切换加热温度。

由于本实施例中的水源管路设置有多条，其连接也较为复杂，在长时间使用过后管路的连接段或者阀门可能会发生泄漏，可能会对机体内的电路板造成损害，影响其他模块的运行。对此本实施例中富氢水机1还包括用于检测是否漏水的漏水检测装置6，漏水检测装置6的电路图如图6所示，该模块也可以采用其他现有的成熟方案，在本发明中不做过多赘述。所述漏水检测装置6包括液位传感器以及继电器，液位传感器设置在机体的最下端，当所述液位传感器接触到水时，所述控制主板控制继电器断电。

如图4所示该图为所述第一电解槽电解模块的电路原理图，该模块也可以采用其他现有的成熟方案，在本发明中不做过多赘述。本实施例中第二电解槽5包括用于分割阴阳离子的阳离子交换膜、两对称设置于阳离子交换膜两侧且用于电解的电极板、环绕着阳离子交换膜的第一O型圈以及两对称设置于电极板两侧的外壳，外壳设有进水口以及出水口，外壳通过阳离子交换膜和第一O型圈构成两个腔室，两侧外壳的进水口和出水口分别与对应的两腔室连通，两电极板分别对应的设置于两腔室内，液体在两腔室内电解。本方案的电解槽通过采用阳离子交换膜，使电解产出的水不再同原来的中性膜产出的水一样，电解过程会产出更多的氢气，生成富氢水。

本实施例中的所述外壳还设有防止液体从两所述外壳连接缝隙外泄的第二O型圈，所述第二O型圈设置所述第一O型圈外部且包绕所述第一O型圈。其中所述第一O型圈结合阳离子交换膜使电解腔室分隔为两个隔绝的腔室，使两个腔室之间的仅能容许阳离子通过而水不能通过，保证电解的效果更佳。同时增加第二O型圈可使水仅能够通过进水口进入腔室，在腔室内电解后从出水口排出，而不会发生在两外壳之间渗漏的问题，密封性更佳。其中所述第一O型圈和第二O型圈均采用丁腈橡胶制成。其中丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。同时具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能，可满足本电解槽中的需要。

优选的，本实施例所述外壳设有用于放置所述第一O型圈的第一凹槽以及用于放置所述第二O型圈的第二凹槽，所述第一O型圈和第一凹槽、第二O型圈和第二凹槽均为过盈配合。由于在电解的过程中，压力越大会使氢气更容易溶解在水中，本实施例中外壳采用上述的窄流道设计，便可增加流道腔室内的水压，使排出的水具有更多的氢气。

本实施例中的外壳采用ABS塑料制成。其中ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体的三元共聚物，三种单体相对含量可任意变化，制成各种树脂。ABS兼有三种组元的共同性能，A使其耐化学腐蚀、耐热，并有一定的表面硬度，B使其具有高弹性和韧性，S使其具有热塑性塑料的加工成型特性并改善电性能。因此ABS塑料是一种原料易得、综合性能良好、价格便宜、用途广泛的“坚韧、质硬、刚性”材料。ABS塑料在机械、电气、纺织、汽车、飞机、轮船等制造工业及化工中获得了广泛的应用。且所述外壳设有与所述接电柱适配的通孔，所述接电柱嵌套所述通孔，再通过螺钉锁死固定。

其中两所述外壳设有若干安装孔，两所述外壳上的安装孔对应设置，通过多个螺栓穿过两所述外壳上的相对应的所述安装孔以实现将两所述外壳固定。安装孔均设置在外壳的非腔室的位置上，即是第二O型圈的外部，防止安装孔与腔室连通，影响腔室的密封效果。

优选地，为了方便电解槽的两个外壳的快速转配，其中一外壳设有定位柱，另一外壳设有与所述定位柱适配的定位槽，通过定位柱和定位槽的匹配便可实现外壳的快速定位安装。

本实施例中的电极板包括用于与外部电源连接的接电柱以及用于与溶液接触的接触板，接电柱与接触板固定连接，接触板包括内层的钛合金层以及设于钛合金层外部的铂金层，接触板为网状结构。本方案中将电极板采用网状结构设计，与溶液的接触面积增加，同时体积减少，电流密度增加，提高电解效果，产生更多的氢气，并把溶液由大分子团水变成小分子团水，溶纳更多的氢气。同时当电解过程中发生“气泡效应”时，网状结构更能够利于气泡的逸出，增强了电解的效果，且加快了工作效率。

本实施例中的接触板包括内层的钛合金层以及设于钛合金层外部的铂金层。在水处理电解方面上，钛合金作为基板材料综合性能最好，具有较强的耐化学腐蚀性，氯过电位低，且具有导电性能良好，机械强度高，寿命长，易于加工，价格便宜等优点。而外部的铂金层主要为铂，俗称白金，属于铂系元素，它的化学符号Pt，是贵金属之一。其化学性质极稳定，不溶于强酸强碱，在空气中不氧化。采用铂作为电极的电子导体，可使电极板本身不参与电极反应。

其中接触板的铂金层可采用涂覆或者电镀的工艺使其附着与钛合金层外部，本实施例中优选的采用钛基电镀铂工艺，成型后的铂镀层结构致密、外观呈光亮银白色，具有阳极放电电流密度大，使用寿命长等特点。该种工艺加工的产品和钛基涂覆铂工艺加工的产品相比，钛基镀铂工艺是在钛的表面沉积了一层纯铂镀层，而钛基涂铂工艺是在钛基上涂覆了一层含铂的化合物，涂覆的方式经高温烧结后，会在钛的表面形成一层含铂的氧化物，使其结构疏松、电阻率大，电解放电时消耗率大，使用效果较差。

优选的，所述网状结构的网孔为矩形孔，且本实施例中优选的采用菱形孔。在开孔体积相同的情况下，优选的采用菱形孔能够使电极板与溶液的接触面积更大，反应速度更快。

本实施例中的接电柱为圆台结构，圆台大的一端与接触板固定连接，所述接电柱采用钛合金制成，能够具有更好的导电性。所述接电柱固定于所述接触板的正中心。

使用时，通过上述组装好电解槽，通过将两个接电柱分别与阴极和阳极接通，开启水路开关，使水进入到两个腔室内部，此时开启电源，水在电解槽的阴阳两腔室上发生如下反应:

H2O＝OH^-+H⁺

在阴极:2H⁺+2e＝H₂↑2H₂O+2e＝2OH^-+H₂↑

在阳极:4OH^-–4e＝2H₂O+O₂↑2H₂O-4e＝4H⁺+O₂↑

阴阳两室之间采用阳离子交换膜隔开，使阴室的水处于弱碱性状态，符合饮用水标准。阳离子交换膜与一般的电解水采用的中性膜相比，其只有正价离子通过，水不能通过，把阴、阳两极的电解水隔开，防止窜水。由于此膜带负电，能促进水中正价离子的移动速度，使水中的反应更迅速，产生更多的氢气。在阴室，水通过电解产生氢气，同时把水由大分子团水变成小分子团水，渗透力强、溶解性好，使其容易溶纳更多的氢气。

其中所述第一电解槽4与第二电解槽5的区别在于所述阳离子交换膜更换为中性膜，其他的结构相同，产出的水为酸性水以及碱性水。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims

1.富氢水机，包括过滤装置，所述过滤装置能够对进入所述富氢水机的自来水进行过滤；其特征在于：

所述加热装置能够对过滤后的自来水进行加热；

2.如权利要求1所述的富氢水机，其特征在于：所述富氢水机设有若干按钮，若干所述按钮包括电源按钮、与所述第一管路对应的热水按钮、与所述第二管路对应的中性电解按钮以及与所述第三管路对应的富氢水按钮，通过上述按钮，用户能够从所述出水口获得热水或者富氢水或者弱碱水。

3.如权利要求1所述的富氢水机，其特征在于：所述富氢水机上还设置有排水管路，所述第一电解槽和第二电解槽的阳极一侧与所述排水管路连通，通过所述排水管路将位于上述电解槽位于阳极一侧的酸性水排出。

4.如权利要求2所述的富氢水机，其特征在于：所述第二电解槽上还设置有电极反转装置，所述富氢水机上还设置有电极反转按钮，用户启动所述电极反转按钮时，所述电极反转装置能够将所述第二电解槽上的阴极和阳极位置调换，此时，启动所述中性电解按钮时，用户能够从所述出水口获得酸性水。

5.如权利要求1所述的富氢水机，其特征在于：所述第一电解槽还包括用于调节电解速率的电流调节装置，所述电流调节装置通过改变电流的强度以实现对电解速率的改变，所述富氢水机设有与电流调节装置对应的电流调节按钮，所述电流调节按钮按压时，所述电流调节装置启动以改变所述第一电解槽的电解速率。

6.如权利要求1所述的富氢水机，其特征在于：所述加热装置还设有用于调节加热温度的温度调节装置，所述富氢水机设有与所述温度调节装置对应的温度调节按钮，所述温度调节按钮按压时，所述温度调节装置启动以改变所述加热装置的温度。

7.如权利要求1所述的富氢水机，其特征在于：所述富氢水机还包括用于检测是否漏水的漏水检测装置，所述漏水检测装置包括液位传感器以及继电器，所述液位传感器接触到水时，所述继电器控制电源关闭。

8.如权利要求1所述的富氢水机，其特征在于：所述加热装置采用不锈钢加热管。

9.如权利要求1所述的富氢水机，其特征在于：所述第二电解槽包括用于分割阴阳离子的阳离子交换膜、两设置于所述阳离子交换膜两侧且用于电解的电极板、环绕着所述阳离子交换膜的第一O型圈以及两设置于所述电极板两侧的外壳，所述外壳设有进水口以及出水口，所述外壳通过所述阳离子交换膜和第一O型圈构成两个腔室，两侧所述外壳的进水口和出水口分别与对应的两所述腔室连通，两所述电极板分别对应的设置于两所述腔室内，液体在两所述腔室内电解。

10.如权利要求9所述的富氢水机，其特征在于：所述外壳还设有防止液体从两所述外壳连接缝隙外泄的第二O型圈，所述第二O型圈设置所述第一O型圈外部且包绕所述第一O型圈。