CN112064061B - 在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提出在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制电路，包括低压直流电源和与之相连的电极片阵列；低压直流电源对电极片阵列供电且输出电压为1V~24V；所述电极片阵列由紧密平行排列且间距范围为0.5mm~2.5mm的网状阳极与网状阴极组成，阳极与阴极间的盐水可自由流动以使电解过程的液体环境酸碱度范围维持于pH8~pH10；当电解盐水时，低压直流电源对电极片阵列输出的电流进行检测，当盐水液面下降，使电极片阵列露出液面的面积大于阈值时，电极片阵列输出的电流变化量即大于阈值，供电控制电路停止对电极片阵列的供电；本发明能以无隔膜盐水电解法制备家用消毒水，而且解决了无隔膜盐水电解法的气体爆燃问题，能使产品安全地用于家庭卫生消毒。

Description

在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制电路
技术领域
本发明涉及卫生设备技术领域，尤其是在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制电路。
背景技术
对盐水进行电解，可以生成用于卫生消毒的次氯酸钠溶液，但传统的电解盐水装置，需要设置隔膜，过多地增加了成本，不利于此类电解装置的家用化，而无隔膜的盐水电解设备所用元件虽然价格低廉，但需要考虑电解过程生成可燃性气体的安全问题，如何把无隔膜盐水电解技术用于家庭，制备家居杀菌消毒作业可用的消毒水，是一个研究方向。
发明内容
本发明提出在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制电路，能以无隔膜盐水电解法制备家用消毒水，而且解决了无隔膜盐水电解法的气体爆燃问题，能使产品安全地用于家庭卫生消毒。
本发明采用以下技术方案。
在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制电路，可通过电解盐水来制备消毒液，所述供电控制电路包括低压直流电源和与之相连的电极片阵列；低压直流电源对电极片阵列供电且输出电压为1V~24V；所述电极片阵列由紧密平行排列且间距范围为0.5mm~2.5mm的网状阳极与网状阴极组成，阳极与阴极间的盐水可自由流动以使电解过程的液体环境酸碱度范围维持于pH8~pH10；当电解盐水时，低压直流电源对电极片阵列输出的电流进行检测，当盐水液面下降，使电极片阵列露出液面的面积大于阈值时，电极片阵列输出的电流变化量即大于阈值，供电控制电路停止对电极片阵列的供电。
所述网状阳极、网状阴极均设有防水的电输入端；所述低压直流电源以导线分别与网状阳极、网状阴极的电输入端相连接，且连接点处覆盖防水胶。
所述盐水为浓度不低于0.5%的盐水；所述低压直流电源处设有可对低压电解时长进行计时的计时器，当低压电解处理的时长达到阈值时，所述计时器发出消毒水制备成功的提示。
所述电极片阵列置于微型电解腔内；所述微型电解腔侧壁或底板处设有透水孔，微型电解腔顶部以透明的基板封闭，当供电控制电路工作时，所述微型电解腔浸于一盐水腔内以防止外部空气进入，盐水腔内的盐水经透水孔进入微型电解腔内电解，其电解生成的次氯酸钠溶液经透水孔流入盐水腔使盐水腔内的盐水可用于消毒。
当微型电解腔腔内气体过多，或是盐水腔内盐水量不足，或是微型电解腔从盐水腔内取出时，使电极片阵列露出液面的面积大于阈值时，电极片阵列输出的电流与初始电流大小的差值即大于阈值，供电控制电路停止对电极片阵列的供电。
所述微型电解腔处设有照明装置；当进行低压电解处理时，容器内壁及微型电解腔内食盐水可对所述照明装置的光线折射或反射，形成显著的可视效果，以让使用者直观地观察当前食盐水电解作业的工作状态或工作进度。
所述低压直流电源可采用内置电池或外接市电为电力来源，也可采用无线供电的方式为电力源，当低压直流电采用内置电池或无线供电为电力源时，低压直流电源内以内置的直流降压电路把电力源电压转换为稳定的电极片阵列供电电压；所述电极片阵列供电电压的范围为1V~24V。
本发明通过严格缩小电解腔体积，使电解腔体积仅稍大于网状电极所占空间，并且采用了低电压电解且对电解电压进行严格控制，使得电解过程生成的氢气极少，从而解决了无隔膜电解盐水时的气体爆燃问题，大大提升了安全性，使得无隔膜盐水电解技术可用于家居卫生消毒。
本发明中，微型电解腔的顶部封闭，因此电解过程生成的氢气可被封闭于电解腔内，避免与空气混合，而且当氢气过多时使得电极网片无法浸于水中时，所述亚电解机构也可通过电流检测及时测知该异常并停止工作及报警，让用户及时排除电解腔内的氢气，从而进一步强化了安全性。
本发明中，由于采用了无隔膜盐水电解技术，从而大大降低了电解过程溶液的腐蚀性，而且供电电路在水中的部分也采用了可靠的隔水胶封设计，从而减少了电极和供电电路的腐蚀性损耗，延长了产品寿命。
本发明中，由于采用了无隔膜盐水电解技术，因此可以大幅简化电解设备，从而大大降低了成本，也提升了产品的使用稳定性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：
附图1是本发明的示意图；
附图2是电极的电输入端的放大示意图；
附图3是直流降压电路的示意图；
图中：3-盐水腔；4-照明装置；5-基板；6-微型电解腔；7-电极片阵列；8-网状阴极；9-网状阳极；11-低压直流电源；12-导线；13-透水孔；14-电输入端；15-防水胶；17-底板。
具体实施方式
如图1-3所示，在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制电路，可通过电解盐水来制备消毒液，所述供电控制电路包括低压直流电源11和与之相连的电极片阵列7；低压直流电源对电极片阵列供电且输出电压为1V~24V；所述电极片阵列由紧密平行排列且间距范围为0.5mm~2.5mm的网状阳极9与网状阴极8组成，阳极与阴极间的盐水可自由流动以使电解过程的液体环境酸碱度范围维持于pH8~pH10；当电解盐水时，低压直流电源对电极片阵列输出的电流进行检测，当盐水液面下降，使电极片阵列露出液面的面积大于阈值时，电极片阵列输出的电流变化量即大于阈值，供电控制电路停止对电极片阵列的供电。
所述网状阳极、网状阴极均设有防水的电输入端14；所述低压直流电源以导线12分别与网状阳极、网状阴极的电输入端相连接，且连接点处覆盖防水胶15。
所述盐水为浓度不低于0.5%的盐水；所述低压直流电源处设有可对低压电解时长进行计时的计时器，当低压电解处理的时长达到阈值时，所述计时器发出消毒水制备成功的提示。
所述电极片阵列置于微型电解腔6内；所述微型电解腔侧壁或底板17处设有透水孔13，微型电解腔顶部以透明的基板5封闭，当供电控制电路工作时，所述微型电解腔浸于一盐水腔3内以防止外部空气进入，盐水腔内的盐水经透水孔进入微型电解腔内电解，其电解生成的次氯酸钠溶液经透水孔流入盐水腔使盐水腔内的盐水可用于消毒。
当微型电解腔腔内气体过多，或是盐水腔内盐水量不足，或是微型电解腔从盐水腔内取出时，使电极片阵列露出液面的面积大于阈值时，电极片阵列输出的电流与初始电流大小的差值即大于阈值，供电控制电路停止对电极片阵列的供电。
所述微型电解腔处设有照明装置4；当进行低压电解处理时，容器内壁及微型电解腔内食盐水可对所述照明装置的光线折射或反射，形成显著的可视效果，以让使用者直观地观察当前食盐水电解作业的工作状态或工作进度。
所述低压直流电源可采用内置电池或外接市电为电力来源，也可采用无线供电的方式为电力源，当低压直流电采用内置电池或无线供电为电力源时，低压直流电源内以内置的直流降压电路把电力源电压转换为稳定的电极片阵列供电电压；所述电极片阵列供电电压的范围为1V~24V。
实施例：
在电解盐水时，低压直流电源对网状阳极、网状阴极通以低压直流电，使盐水在电极的网状电触面被电解，由于阳极、阴极之间可供液体自由流动，因此可以使电解环境的pH值偏向碱性，减少了对电解机构的腐蚀。
同时由于采用低电压电解，且电解环境内的盐水量有限，所以本产品具备很好的安全性。

Claims (5)

1.在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制装置，包括供电控制电路，可通过电解盐水来制备消毒液，其特征在于：所述供电控制电路包括低压直流电源和与之相连的电极片阵列；低压直流电源对电极片阵列供电且输出电压为1V~24V；所述电极片阵列由紧密平行排列且间距范围为0.5mm~2.5mm的网状阳极与网状阴极组成，阳极与阴极间的盐水可自由流动以使电解过程的液体环境酸碱度范围维持于pH8~pH10；当电解盐水时，低压直流电源对电极片阵列输出的电流进行检测，当盐水液面下降，使电极片阵列露出液面的面积大于阈值时，电极片阵列输出的电流变化量即大于阈值，供电控制电路停止对电极片阵列的供电；
所述网状阳极、网状阴极均设有防水的电输入端；所述低压直流电源以导线分别与网状阳极、网状阴极的电输入端相连接，且连接点处覆盖防水胶；
所述电极片阵列置于供电控制装置的微型电解腔内；所述微型电解腔侧壁或底板处设有透水孔，微型电解腔顶部以透明的基板封闭，当供电控制电路工作时，所述微型电解腔浸于一盐水腔内以防止外部空气进入，盐水腔内的盐水经透水孔进入微型电解腔内电解，其电解生成的次氯酸钠溶液经透水孔流入盐水腔使盐水腔内的盐水可用于消毒。
2.根据权利要求1所述的在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制装置，其特征在于：所述盐水为浓度不低于0.5%的盐水；所述低压直流电源处设有可对低压电解时长进行计时的计时器，当低压电解处理的时长达到阈值时，所述计时器发出消毒水制备成功的提示。
3.根据权利要求1所述的在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制装置，其特征在于：当微型电解腔腔内气体过多，或是盐水腔内盐水量不足，或是微型电解腔从盐水腔内取出时，使电极片阵列露出液面的面积大于阈值时，电极片阵列输出的电流与初始电流大小的差值即大于阈值，供电控制电路停止对电极片阵列的供电。
4.根据权利要求1所述的在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制装置，其特征在于：所述微型电解腔处设有照明装置；当进行低压电解处理时，容器内壁及微型电解腔内食盐水可对所述照明装置的光线折射或反射，形成显著的可视效果，以让使用者直观地观察当前食盐水电解作业的工作状态或工作进度。
5.根据权利要求1所述的在偏碱性环境下直流电解制备消毒液的供电控制装置，其特征在于：所述低压直流电源可采用内置电池或外接市电为电力来源，也可采用无线供电的方式为电力源，当低压直流电采用内置电池或无线供电为电力源时，低压直流电源内以内置的直流降压电路把电力源电压转换为稳定的电极片阵列供电电压；所述电极片阵列供电电压的范围为1V~24V。
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