CN111265379A - 一种正压离子舱及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种正压离子舱，包括气体提供器、舱体、支架、手动阀，以及第一净化模组，所述舱体上间隔设有第一进气孔、第二进气孔以及排气孔，所述舱体的上端设有出入口，所述第一净化模组包括安装壳、设于所述安装壳内的第一净化因子产生器、与所述第一净化因子产生器串联的第一镇流器，以及与所述第一镇流器串联的第一电源线，所述第一电源线外接市电。上述正压离子舱，通过将氧气及空气中的的水分子、光催化并光解成活性物质；活性物质中的单体氧0˙经皮肤、粘膜或呼吸道进入人体，达到预期的效果。本发明还提供了一种上述正压离子舱的控制方法。

Description

一种正压离子舱及其控制方法

技术领域

本发明涉及养生设备技术领域，特别涉及一种正压离子舱及其控制方法。

背景技术

随着人们健康意识的提高，越来越多的人们开始关注日常的保健、养生，其中，富氧保健是近年来非常流行的一种养生方式，其通过在一个舱体内提供丰富的氧气，使得人体处于一个富氧的密闭环境下，进而使得人体吸收更多的氧气，改善人体的肺部。

但是现有的氧气舱，单纯的提供一个富氧环境，氧气只能通过呼吸进入人体内，需要以较大气压才能达到预期效果。本发明可以实现较低的气压提供高效的供氧需求，并由于活性氢氧化物运用，对杀菌及病毒灭活有了正面的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种正压离子舱及其控制方法，以解决现有的富氧舱治疗效果差的问题。

本发明提供了一种正压离子舱，包括气体提供器、与所述气体提供器连接的舱体、设于所述舱体底端的支架、与所述舱体连接的手动阀，以及位于舱体内的第一净化模组，所述舱体上间隔设有第一进气孔、第二进气孔、电源线口以及排气孔，所述舱体的上端设有出入口，所述第一净化模组包括安装壳、设于所述安装壳内的第一净化因子产生器、与所述第一净化因子产生器串联的第一镇流器，以及与所述第一镇流器串联的第一电源线，所述第一电源线经电源线口外接市电。

上述正压离子舱，当用户进入舱体并关闭出入口后，气体提供器分别从第一进气孔、第二进气孔将氧气、空气输入舱体内；通过第一净化模组对输入舱体内的氧气进行光催化反应和光解反应，产生大量单体氧；并增加舱体内的压强，在达到预设治疗时间后，通过打开手动阀放气，用户从舱体内出来；通过将氧气及空气中的的水分子、光催化光解成活性物质(如单体氧0˙、羟基自由基OH˙、超氧化氢HO₂˙)；活性物质中的单体氧经皮肤、粘膜或呼吸道进入人体，进行单次治疗，提高了治疗效果。

进一步地，所述出入口处设有开关拉链。

进一步地，所述开关拉链包括第一拉链、第二拉链，以及设于所述第二拉链和所述第二拉链之间的密封垫。

进一步地，所述舱体内的气压范围为1-2.5PSI。

进一步地，所述气体提供器包括制氧机、设于所述制氧机出气端的加压泵，以及与所述加压泵连接第一输气管和第二输气管，所述第一输气管和所述第二输气管还与所述舱体连通。

进一步地，所述气体提供器还包括第二净化模组，所述第二净化模组包括第二净化因子产生器、与所述第二净化因子产生器串联的第二镇流器，以及与所述第二镇流器串联的第二电源线，所述第二电源线外接市电。

进一步地，所述正压离子舱还包括排气装置，所述排气装置至少包括一排气管，排气管的一端接所述排气孔。

进一步地，所述排气装置还包括第三净化模组，所述第三净化模组包括第三净化因子产生器、与所述第三净化因子产生器串联的第三镇流器，以及与所述第三镇流器串联的第三电源线，所述第三电源线外接市电，所述第三净化因子产生器的一端连接所述排气管的另一端。

进一步地，所述排气孔处设有一个泄压阀。

进一步地，所述手动阀的数量为2个。

本发明还提供了一种正压离子舱的控制方法，应用于上述任意一项所述的正压离子舱，所述控制方法包括：当用户进入舱体并关闭出入口后，气体提供器分别从第一进气孔、第二进气孔将氧气、空气输入舱体内；通过第一净化模组对输入舱体内的氧气进行光催化反应和光解反应，产生大量单体氧；在达到预设治疗时间后，通过打开手动阀放气，用户从舱体内出来，结束单次治疗。

进一步地，所述光催化反应和所述光解反应通过位于所述第一净化模组内的宽光谱UV灯产生反应所需的光，且所述反应所需的光的波长小于200nm。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的正压离子舱的结构示意图；

图2为图1中的正压离子舱中的舱体的剖面结构示意图；

图3为图1中的正压离子舱中的气体提供器的剖面结构示意图；

图4为图1中的正压离子舱中的开关拉链的剖面结构示意图；

图5为本发明第二实施例中的正压离子舱的结构示意图；

图6为本发明第三实施例中的正压离子舱的控制方法的流程图。

主要元件符号说明：

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干个实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图4，本发明第一实施例提供的一种正压离子舱，包括气体提供器10、与所述气体提供器10连接的舱体20、设于所述舱体20底端的支架30、与所述舱体20连接的两个手动阀40，以及位于舱体20内的第一净化模组50，所述舱体20上间隔设有第一进气孔21、第二进气孔22、电源线口25以及排气孔23，排气孔23用于将舱体20内的气体排出，所述舱体20的上端设有出入口24，出入口24用于人进出舱体20，所述第一净化模组50包括安装壳51、设于所述安装壳51内的第一净化因子产生器52、与所述第一净化因子产生器52串联的第一镇流器53，以及与所述第一镇流器53串联的第一电源线54，所述第一电源线54从电源线口25处穿出舱体后外接市电。

其中，所述手动阀40打开后，用于缓慢排出舱体20内的气体，以逐渐减小舱体20内的气压，使得人体受到的气压逐渐减小，防止气压骤降导致人体不适或者出现损伤，可以理解的，在本发明的其他实施例中，手动阀40设置至少一个即可。

上述正压离子舱，当用户进入舱体20并关闭出入口24后，气体提供器10分别从第一进气孔21、第二进气孔22将氧气、空气输入舱体20内；通过第一净化模组50对输入舱体20内的氧气进行光催化反应和光解反应(反应的主要过程式见下述)，产生大量单体氧0˙；同时充入的气体会增加舱体20内的压强，在达到预设治疗时间后，通过打开手动阀40放气，使得舱体20内的气体排出，用户从舱体20内出来，结束单次治疗。通过将氧气及空气中的的水分子、光催化并光解(反应的主要过程式见下述)成活性物质(如单体氧0˙、羟基自由基OH˙、超氧化氢HO₂˙)；对人体而言，活性物质中的羟基自由基OH˙、超氧化氢HO₂˙主要对人体体表进行杀菌，而活性物质中的单体氧0˙经皮肤、粘膜或呼吸道进入人体，进行单次治疗，由于单体氧0˙的体积较之氧气更小，所以只需较小气压即可进入人体，并且由于更易和人体内器官(例如肺部)的病菌结合从而治疗效果更好。

优选地，手动阀40为双面手动阀，即既可以从舱体外操作，也可从舱体内操作；这样当有人在舱体20内治疗时，即使舱体20外无人，舱体20内的人需要出来时，可以从舱体20内手动操作(例如按压或者旋拧等)手动阀40，对舱体20进行放气，增加了操作的便利性。

在本发明具体实施过程中，还可以在所述排气孔23处设置一个泄压阀(图未示出)，所述泄压阀可以为自动泄压阀，用以稳定舱体20内的气压，舱体20内的气体经过排气孔23处的泄压阀后排出至舱体20之外。

可以理解的，在具体实施过程中，可以在舱体20内外均设置气压表，以便用户清楚舱体20内的气压，并根据舱体20内的气压值做出加压或者降压的操作。

具体的，在本实施例中，为了方便开启和关闭出入口24，在所述出入口24处设有开关拉链60，采用拉链的形式开关舱体20，在具体实施过程中，为了确保出入口24处的密封效果，所述开关拉链60包括第一拉链61、第二拉链62，以及设于所述第一拉链61和所述第二拉链62之间的密封垫63，以组合形成一个密封效果好的双层拉链，具体是，密封垫63一侧固定于第二拉链62和所述第二拉链62之间，另一侧可自由活动，以便用户进出，密封时，只需将密封垫63完全贴合在第二拉链62的上端，使得，密封垫63被第二拉链62和所述第二拉链62夹紧，起到密封的效果，其中密封垫63可以为橡胶垫、乳胶垫等密封性好的材料制备而成。

具体的，在本实施例中，所述舱体20内的气压为1-2.5PSI。舱体内的气压其中，舱体20的气压为1-1.4PSI时，适用于养生，舱体20的气压为1.4-2.5PSI以上时，适用于医疗。

具体的，在本实施例中，所述气体提供器10包括制氧机11、设于所述制氧机11出气端的加压泵12，以及与所述加压泵12连接第一输气管13和第二输气管14，所述第一输气管13和所述第二输气管14还与所述舱体20连通，其中，制氧机11用于制造氧气，制造出的氧气通过第一输气管13从第一进气孔21输入舱体20内，并通过第一净化模组50中的第一净化因子产生器52进行光催化反应和光解反应，进而产生单体氧0˙；加压泵12用于将空气加压，并通过第二输气管14从第二进气孔22将加压后的空气输送到舱体20中，以提高舱体20内的气压，同时，空气进入舱体20中后，空气中的氧气、水分子H₂O经过光催化和光解反应，产生单体氧0˙、超氧化氢(HO₂˙)及羟基自由基(OH˙)；单体氧0˙经皮肤、粘膜或呼吸道进入人体，进行单次治疗；超氧化氢(HO₂˙)及羟基自由基(OH˙)具有强氧化性，可以迅速与舱体20内空气中及人体体表有毒有害物质结合从而达到杀菌作用。可以理解的，舱体20需要采用密闭性好的材料制备而成，或者在舱体20的内部设置相应的密封层，密封层可以采用橡胶、硅胶等密封性好且柔软、无毒的材料制作而成。

优选地，第一进气孔21、第二进气孔22处分别设有进气阀(附图中未示出)，进气阀可以为自动调压阀，第一输气管13的一端、第二输气管14的一端分别穿过所述进气阀后接入舱体20。

在本发明的其他实施例中，所述气体提供器10还可以包括第二净化模组(附图中未示出)，第二净化模组置于所述气体提供器10内。其中，第二净化模组与第一净化模组的结构可以相同或基本相同，用于过滤气体提供器10内的空气，主要用于对气体提供器10内的空气进行杀菌，保证最终进入舱体20的空气的干净。例如，所述第二净化模组包括第二净化因子产生器、与所述第二净化因子产生器串联的第二镇流器，以及与所述第二镇流器串联的第二电源线，所述第二电源线外接市电。

请参阅图5，本发明第二实施例提供的正压离子舱，所述第二实施例与所述第一实施例的区别在于，所述第二实施例中，所述正压离子舱还包括排气装置70，所述排气装置70至少包括一排气管71，排气管71的一端接所述排气孔23连接，以将舱体20内排出的气体导出到舱体20之外。

具体的，在本实施例中，所述排气装置70还包括第三净化模组72，所述第三净化模组72的结构与第一净化模组50的结构可以相同或大体相同，例如，所述第三净化模组包括第三净化因子产生器、与所述第三净化因子产生器串联的第三镇流器，以及与所述第三镇流器串联的第三电源线，所述第三电源线外接市电，所述第三净化因子产生器的一端连接所述排气管71的另一端。

需要说明的是，第一净化模组50起杀菌净化及治疗作用，第二净化模组、第三净化模组72起杀菌净化作用，第二净化模组用于对进入舱体20的气体进行前置杀菌净化，使得进入舱体20的气体较为纯净、第三净化模组72用于对从舱体20导出的气体进行杀菌净化，然后再排到空气中，避免二次污染。在一些实施过程中，第一净化模组50、第二净化模组、第三净化模组72均由净化因子产生器(净化因子产生器为现有技术，例如申请号为201810759451.1中国发明专利，公开了一种净化因子产生器及环境净化装置)、镇流器、安装壳组成，外部电源(220V交流电)通过镇流器后与净化因子产生器中的宽光谱UV灯电连接，宽光谱UV灯可为发出185nm紫外线和254nm紫外线的双光谱UV灯，第一净化模组50、第二净化模组、第三净化模组72均可发生光催化反应和光解反应，且原理相同。在具体实施过程中，第一净化模组50、第二净化模组、第三净化模组72内还可以设置风扇，风扇的位置可设置在安装壳一端，靠近镇流器，其中第一净化模组50、第二净化模组内的风扇为正装，即风扇向相应的净化因子产生器方向吹风，风扇用于第一净化模组50、第二净化模组的散热以及起到加速气体流通从而加速光催化和光解反应的作用，第三净化模组72内的风扇为反装，即风扇对相应的净化因子产生器抽风(负压)，舱体20内的气体通过排气管71后，进入第三净化模组72内，通过第三净化因子产生器净化后排到空气中，防止二次污染；此时由于风扇的抽气作用，可以加速将净化后的气体排放到空气中。

优选地，第三净化模组72中的功率分别大于第一净化模组50、第二净化模组，这样设置最大限度地对于排气管71尾段的气体充分消毒杀菌。

具体的，在本发明的其他实施例中，还可以在舱体20内设置用于支撑用户的支撑体，如椅子、垫子等。

请参阅图6，本发明第三实施例提供的一种正压离子舱的控制方法，应用于上述任意一项所述的正压离子舱，所述控制方法包括步骤S01至步骤S02.

步骤S01，当用户进入舱体20并关闭出入口24后，气体提供器10分别从第一进气孔21、第二进气孔22将氧气、空气输入舱体20内，其中气体提供器10用于制造氧气和加压后的空气给舱体20。

步骤S02，通过第一净化模组50对输入舱体20内的氧气进行光催化反应和光解反应，产生大量单体氧；上述光催化反应的主要过程式为：

TiO₂+hv(λ≤387.5nm)→eˉ+h⁺

h++H₂O→OH˙+H⁺

eˉ+O₂→O₂ ^-

eˉ+O₃→O₃ ^-

上述光解反应的主要过程式为：

H₂O+hv(λ<200nm)→H˙+OH˙

O₂+hv(λ<200nm)→0˙+0˙

0˙+O₂→O₃

H₂O+0˙→OH˙+OH˙

OH˙+O₃→O₂+HO₂˙

具体的，光催化过程中产生的光生电子(eˉ)和光解反应产生的臭氧(O₃)之间反应的过程式为：eˉ+O₃→O₃ˉ。

上述过程式中：TiO₂为纳米二氧化钛，h为普朗克常数，v为c(光速)/λ，λ为紫外线波长，H₂O为空气中的水分子，0˙为单体氧。其中分子态的臭氧(O₃)、臭氧负离子(O₃ˉ)分别与羟基自由基(OH˙)或水结合产生活性超氧化氢(HO₂˙)及羟基自由基(OH˙)，超氧化氢(HO₂˙)及羟基自由基(OH˙)具有强氧化性，且不易在空间中积存，可迅速与空气中及人体表面的有毒有害物质反应，产生如CO₂、H₂O等，从而达到对舱体20中的气体以及人体体表进行杀菌的作用。

其中，通过光生电子(e-)与臭氧(O₃)结合产生臭氧负离子(O₃ˉ)，降低了舱体20内空气中分子态臭氧(O₃)的含量，同时，相比分子态臭氧(O₃)而言，臭氧负离子(O3ˉ)的活性更强，更容易和羟基自由基(OH˙)结合生成活性超氧化氢(HO₂˙)，杀菌效果更好。

步骤S03，在达到预设治疗时间后，打开手动阀40放气，用户从舱体20内出来，结束单次治疗，其中预设治疗时间可根据用户自行设定，如10-60分钟，根据具体情况调整，并不限于10-60分钟，如，设置投币使用装置，投币越多，使用时间越长，商用价值高。

需要说明的是，所述光催化反应和光解反应通过位于第一净化模组50内的第一净化因子产生器52内的宽光谱UV灯(附图中未示出)产生反应所需的光，且所述反应所需的光的波长小于200nm。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种正压离子舱，其特征在于，包括气体提供器、与所述气体提供器连接的舱体、设于所述舱体底端的支架、与所述舱体连接的至少一个手动阀，以及位于舱体内的第一净化模组，所述舱体上间隔设有第一进气孔、第二进气孔、电源线口以及排气孔，所述舱体的上端设有出入口，所述第一净化模组包括安装壳、设于所述安装壳内的第一净化因子产生器、与所述第一净化因子产生器串联的第一镇流器，以及与所述第一镇流器串联的第一电源线，所述第一电源线经电源线口外接市电。

2.根据权利要求1所述的正压离子舱，其特征在于，所述出入口处设有开关拉链。

3.根据权利要求2所述的正压离子舱，其特征在于，所述开关拉链包括第一拉链、第二拉链，以及设于所述第二拉链和所述第二拉链之间的密封垫。

4.根据权利要求1所述的正压离子舱，其特征在于，所述舱体内的气压范围为1-2.5PSI。

5.根据权利要求4所述的正压离子舱，其特征在于，所述气体提供器包括制氧机、设于所述制氧机出气端的加压泵，以及与所述加压泵连接第一输气管和第二输气管，所述第一输气管和所述第二输气管还与所述舱体连通。

6.根据权利要求5所述的正压离子舱，其特征在于，所述气体提供器还包括第二净化模组，所述第二净化模组包括第二净化因子产生器、与所述第二净化因子产生器串联的第二镇流器，以及与所述第二镇流器串联的第二电源线，所述第二电源线外接市电。

7.根据权利要求1-6所述的正压离子舱，其特征在于，所述正压离子舱还包括排气装置，所述排气装置至少包括一排气管，排气管的一端接所述排气孔。

8.根据权利要求7所述的正压离子舱，其特征在于，所述排气装置还包括第三净化模组，所述第三净化模组包括第三净化因子产生器、与所述第三净化因子产生器串联的第三镇流器，以及与所述第三镇流器串联的第三电源线，所述第三电源线外接市电，所述第三净化因子产生器的一端连接所述排气管的另一端。

9.一种正压离子舱的控制方法，应用于权利要求1-8中任意一项所述的正压离子舱，其特征在于，所述控制方法包括：

当用户进入舱体并关闭出入口后，气体提供器分别从第一进气孔、第二进气孔将氧气、空气输入舱体内；

通过第一净化模组对输入舱体内的氧气进行光催化反应和光解反应，产生单体氧；

在达到预设治疗时间后，通过打开手动阀放气，用户从舱体内出来，结束单次治疗。

10.根据权利要求9所述的正压离子舱的控制方法，其特征在于，所述光催化反应和所述光解反应通过位于所述第一净化模组内的宽光谱UV灯产生反应所需的光，且所述反应所需的光的波长小于200nm。

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