CN113880201A - 一种净水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种净水装置(100)，包括：壳体(101)，其具有被布置以用于容纳水的储水空间(102)，和水消毒单元(103)，其布置在所述壳体(101)内并且包括第一电极(104)和第二电极(105)，所述两个电极(104、105)延伸到所述储水空间(102)中，所述第一电极(104)导电连接到电能供给单元(108)的第一极(106)，所述第二电极(105)导电连接到所述电能供给单元(108)的第二极(107)，并且所述第一和第二电极(104、105)中的至少一个由金属制成并且被布置以用于产生离子。所述净水装置(100)优选包括用于过滤水的水净化单元(131)。因此，可以通过去除水中的污物并消毒水来净化水。

Description

一种净水装置

技术领域

本发明涉及水净化技术领域的一种净水装置。

背景技术

众所周知，水有时不适合人类饮用，因为水可能含有其他物质，例如污物和有害的细菌，可能危害人类健康。因此，应通过除去这些物质来净化水。

常见的净水装置通常包括装水容器和过滤器，以从水中除去此类物质。当水通过过滤器时，污物将留在过滤器上，从而被滤出。迄今为止，该技术已被广泛使用。但是，常见的净水装置很难通过过滤器去除细菌。

根据现有技术CN105476388A，公开了一种常规的存水杯来消毒水。该存水杯包括水杯本体，其包括内胆和外胆。由内胆和外胆之间的空间形成夹层。负离子发生器布置在夹层中，并且包括开关，电池，正极和负极。负离子发生器可以把水电解成负离子水进行消毒。

然而，根据现有技术的净水装置仍可以被改进以更有效地净化水，尤其是更有效地对水进行消毒。因此，应开发净水装置的新技术方案以提高净化效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种净水装置来通过对水消毒从而有效地净化水。

“消毒”是指杀死或灭活水中的病原体，尤其是潜在有害的微生物。可能的病原体包括例如病毒，细菌和原生动物。

根据本发明的净水装置，提供了壳体，其具有被布置以用于容纳水的储水空间，和水消毒单元，其布置在所述所述壳体内并且包括第一电极和第二电极，所述两个电极延伸到所述储水空间中，所述第一电极连接到电能供给单元的第一极，所述第二电极连接到所述电能供给单元的第二极，并且所述第一和第二电极中的至少一个由金属制成并且被布置以用于产生离子。

根据现有技术，电极可以由金属和/或非金属制成的导电物质制成。当向电极供电时，由金属制成并位于水中的电极被电离。带正电的金属离子从电极释放到水中。这些带正电的金属离子可以杀死或灭活病原体，从而对水进行消毒。通常，铜银离子化在工业中被广泛用于对水进行消毒，以使净化后的水变得可饮用且无害。铜银离子化将带正电的铜和银离子释放到水中。离子与细菌细胞壁上的负位点静电结合，并使蛋白质变性，使其被杀死或失活。

本发明的净水装置可以被构造为不同尺寸，作为固定装置或便携式装置。所述固定式净水装置可容纳大量水，以满足对净水的高需求。用所述固定式净水装置净化水后，净化的水可以长期存放在所述固定式净水装置中。所述便携式净水装置能够具有较小的尺寸和较低的重量，以便在需要时容易携带来净化水，例如在大自然中远足。

优选地，所述净水装置具有开口和底部。所述开口形成在所述壳体上，以允许水进出所述储水空间。所述开口和所述底部可以布置在所述净水装置的相对侧。优选地，所述净水装置仅具有一个开口。

优选地，所述第一和第二电极中的至少一个，优选所述第一电极，由铜、银和锌中的至少一种制成；和/或所述第一和第二电极中的至少一个，优选第二电极，由不锈钢制成。优选地，所述第一和第二电极中的至少一个，优选所述第一电极，由铜和银制成。优选地，所述第一和第二电极中的至少一个，优选所述第一电极，由铜、银和锌制成。当所述由铜、银和锌中的至少一种制成的电极被供电时，铜、银和锌的带正电的金属离子将通过电离而被释放到水中。优选地，所述第一和/或第二电极可移除地安装在所述净水装置处，使得所述第一和/或第二电极可以容易地被移除以在需要时被清洁或更换。

优选地，所述第一和第二电极中的至少一个具有弹簧的形状。弹簧形状的电极在储水空间中与水的接触面积比长方体或棒状的普通电极大，因此通过与水的大面积接触，可以提高消毒效果。

优选地，所述第一和第二电极中的一个包括内部弹簧，并且所述第一和第二电极中的另一个包括外部弹簧。所述内部弹簧布置在所述外部弹簧的内部。在所述内部弹簧和所述外部弹簧之间可以布置空间。更优选地，所述第一电极包括所述内部弹簧，所述第二电极包括所述外部弹簧。由于所述第一和第二电极的内部弹簧和外部弹簧的特殊布置和结构，可以在所述电极之间放置更多的水，并且还可以节省所述电极的材料。

优选地，所述电能供给单元的所述第一极是正极，并且所述电能供给单元的所述第二极是负极。所述电能供给单元可以包括至少一个电池。可以从外部电源向所述电能供给单元供给电能。

优选地，所述净水装置包括适于控制向所述电极供应电能的控制单元。当未导电连接所述外部电源时，所述控制单元优选地适于控制从所述电池向所述电极的电能供应。当导电连接所述外部电源时，所述控制单元优选地适于控制从所述外部电源向所述电极的电能供应。当导电连接所述外部电源时，控制单元优选地适于控制从所述电池和所述外部电源两者向所述电极的电能供应。

优选地，所述电能供给单元是可充电的。所述电能供给单元的所述电池优选是可充电的。所述控制单元可适于控制所述电能供给单元的充电。当所述电能供给单元未充满电时，所述控制单元可适于开始对所述电能供给单元进行充电。当所述电能供给单元充满电时或在给定时间之后或在所述电能供给单元的电能存储达到给定值时，所述控制单元可以适于结束对所述电能供给单元的充电。

优选地，所述净水装置包括在所述储水空间中延伸的导电螺栓。所述储水空间中的所述第一电极和所述第二电极中的至少一个可以通过所述导电螺栓固定。所述电极通过所述导电螺栓被支撑，从而所述电极被固定在所述储水空间中。

优选地，所述第一电极和所述第二电极中的一个通过所述导电螺栓导电连接到所述电能供给单元。所述第一电极和所述第二电极中的另一个优选地通过所述壳体导电连接到所述电能供给单元，所述壳体的至少一部分优选地是导电的。所述第一电极和所述第二电极布置在所述储水空间中，并且彼此不直接连接。

优选地，所述净水装置包括用于过滤水的水净化单元。水净化单元可以包括过滤网和/或活性炭，其被布置以净化水。所述净水装置，优选所述净水装置的所述水净化单元，可以用于通过从水中去除污物来清洁水。术语“污物”代表可以通过过滤器或活性炭从水中去除的所有物质，尤其是有机和无机化合物的固体物体，例如灰尘和絮状物。

优选地，所述净水装置包括非导电垫圈。所述非导电垫圈可以被布置在所述储水空间中的所述导电螺栓处并支撑所述外弹簧。所述非导电垫圈优选地布置在延伸到所述储水空间中的所述导电螺栓的端部。

优选地，所述净水装置包括第一导电垫圈和第二导电垫圈。所述第一导电垫圈和所述第二导电垫圈可以布置在所述储水空间中的所述导电螺栓处。所述第一导电垫圈可以布置在所述壳体旁边。所述第二导电垫圈可以布置在所述非导电垫圈旁边。所述第二导电垫圈可以由所述非导电垫圈支撑。所述第一和第二导电垫圈中的至少一个可以固定在所述导电螺栓处。所述第一和第二导电垫圈中的另一个可以可移动地布置在所述导电螺栓处。所述第一和第二导电垫圈中的至少一个可以与所述导电螺栓导电连接。

优选地，所述第一导电垫圈、所述第二导电垫圈和所述非导电垫圈，优选地通过螺纹，布置在所述导电螺栓处。所述第一导电垫圈、所述第二导电垫圈和所述非导电垫圈中的任何一个也可以以螺母的形式构建为第一导电螺母、第二导电螺母或非导电螺母。

优选地，所述内部弹簧的一端由所述第一和第二导电垫圈之一支撑。所述内部弹簧的另一端可以由所述第一和第二导电垫圈中的另一个支撑。因此，所述内部弹簧可以通过所述第一和第二导电垫圈中的至少一个固定在所述导电螺栓处。

优选地，所述导电螺栓布置成穿过所述内部弹簧的内部空间。所述外部弹簧和所述内部弹簧的轴线可以相同，彼此平行或近似平行。

优选地，所述净水装置包括不导电密封元件。所述不导电密封元件包括第一孔。所述不导电密封元件安装在所述壳体的所述导电壁的第二孔处。所述导电螺栓安装在所述非导电密封元件的所述第一孔处。所述导电螺栓在所述导电螺栓的背离所述储水空间的一侧导电连接到所述电能供给单元和在所述导电螺栓的另一侧延伸到所述储水空间中的所述第一电极。所述第一导电垫圈可以布置在所述非导电密封元件旁边/附接至所述非导电密封元件。所述壳体的所述导电壁的所述第二孔优选地在所述壳体的所述底部的所述导电壁处，所述导电壁面向所述净水装置的底座。所述净水装置的所述底座优选布置在所述净水装置的所述底部。所述底座可以由不易燃和/或不导电的材料制成。

优选地，所述导电螺栓包括至少一个螺纹。螺母可布置在所述导电螺栓的该螺纹处以密封所述储水空间和/或固定所述导电螺栓。所述密封垫圈可以被布置在所述导电螺栓处，并且在布置在所述导电螺栓处的所述螺母和所述壳体的所述导电壁之间。可以在所述螺母和所述密封垫圈之间的所述导电螺栓处设置一个弹簧垫圈，以加强所述螺母、所述密封垫圈和所述壳体之间的连接。

优选地，所述控制单元包括开关和计时器。所述开关可以适于开始和/或结束电能供应。所述开关或所述计时器可以被布置为通过按钮和/或无线通信，优选地通过WLAN，蓝牙和/或红外通信，来控制。所述计时器可以适于优选在给定时间之后终止电能供应。所述计时器可以适于控制所述电能供给单元的充电。当所述电能供给单元未充满电时，所述计时器可适于开始对所述电能供给单元进行充电。当所述电能供给单元充满电时或在给定时间之后或在所述电能供给单元的电能存储达到给定值时，所述计时器可适于终止对电能供应单元的充电。

优选地，所述净水装置包括电源接口。所述电源接口可以被布置在所述净水装置的底座并且向电能供给单元供应电能。所述电源接口可以导电连接到外部电源。所述电源接口可以通过所述计时器导电连接到所述电能供给单元。

优选地，所述净水装置包括第一导电弹簧。所述第一导电弹簧可以布置在所述储水空间外部的所述导电螺栓的所述端部与所述底座之间。所述第一导电弹簧的至少一部分可以布置在所述底座的第一布置空间中。所述第一导电弹簧可以被布置来导电连接所述导电螺栓和所述电能供给单元的所述第一极。当所述底座与其他物体碰撞时，所述第一导电弹簧可以吸收碰撞能量以保护所述壳体和所述底座之间的电气部件。

优选地，所述净水装置包括第二导电弹簧。所述第二导电弹簧可以布置在所述壳体的所述导电壁和所述底座之间。所述第二导电弹簧的至少一部分可以布置在所述底座的第二布置空间中。所述第二导电弹簧可以被布置成导电连接所述导电壁和所述电源供给单元的第二极。当所述底座与其他物体碰撞时，所述第二导电弹簧可以吸收碰撞能量以保护所述壳体和所述底座之间的电气部件。

优选地，所述水净化单元可移除地布置在所述壳体处。所述滤网可以布置在所述活性炭上方，从而所述水净化单元可以布置成使水首先流过所述滤网，然后流过所述活性炭。如果不需要，则用户不必携带便携式的所述水净化单元。不具有所述水净化单元的所述净水装置的重量小于具有所述水净化单元的所述净水装置的重量。如此以来，使用水净化单元非常舒适。

优选地，所述净水装置被布置为首先经由所述水净化单元净化水，然后由所述水消毒单元对水进行消毒。可替代地，所述净水装置可以直接布置成经由所述水消毒单元对水进行消毒。因此，用户可以根据情况自由决定如何净化水。

本发明由独立权利要求限定。从属权利要求包含本发明的有利实施例。

附图说明

在适当地参考附图仔细阅读详细描述之后，本发明的其他益处和优点将变得显而易见。

在附图中：

图1是根据本发明优选实施例的净水装置的剖视图。

图2是根据图1所示的A-A的剖视图。

图3是位于优选实施例的净水装置的底座处的电气部件的示意图。

图4是图1所示的净水装置的水消毒单元的放大图。

图5是如图1所示的第一和第二电极的内部弹簧和外部弹簧的位置的示意图。

图6是具有水净化单元的优选实施方式的净水装置的剖视图。

图中标号说明：100净水装置；101壳体；102储水空间；103水消毒单元；104第一电极；105第二电极；106第一极；107第二极；108电能供给单元；109控制单元；110开关；111计时器；112电源接口；113内部弹簧；114外部弹簧；115非导电密封件；116第一孔；117导电壁；118第二孔；119第一导电弹簧；120第二导电弹簧；121底座；122内盖；123外盖；124导电螺栓；125第一导电垫圈；126第二导电垫圈；127非导电垫圈；128螺母；129密封垫圈；130弹簧垫圈；131水净化单元；132空间；133滤网；134活性炭；135开口；136凸起；137环形槽；138内层；139外层；140中间层；141开口；142平坦部分；143外部电源。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述：

参照附图并且首先参考图1-5，根据本发明的优选实施例的净水装置100，优选地净水瓶100，包括壳体101，所述壳体101，其包括被布置来容纳水的储水空间102，和水消毒单元103，其布置在所述壳体101内并且包括第一电极104和第二电极105。所述两个电极104、105延伸到所述储水空间102中。所述第一和第二电极104、105分别导电连接到电能供给单元108的第一极106和第二极107，以在所述第一和第二电极104、105中的至少一个处产生离子。

如图1所示，所述净水装置100包括所述包括布置成容纳水的所述储水空间102的壳体101、布置成容纳电气部件的底座121、内盖122和外盖123。所述壳体101包括内层138，外层139和中间层140。所述中间层140包含空气或为真空。所述壳体101具有开口135和导电壁117。所述壳体101的所述开口135和所述导电壁117位于所述壳体101的相对侧。

所述内盖122具有突起136和圆形槽137。所述突起136在所述圆形槽137的内部。所述内盖122可移除地安装在所述壳体101的所述开口135处，以密封所述储水空间102。当将所述内盖122安装在所述壳体101的所述开口135上以密封所述储水空间102时，所述突出部136在所述储水空间102中延伸，并且所述圆形凹槽137趋于与所述壳体101的所述开口135的所述内层138和所述外层139相遇。所述内盖122通过至少一个螺纹可拆卸地安装在所述壳体101的所述开口135处。

所述外盖123具有开口141和平坦部分142，以被稳定地放置在表面上。所述外盖123的所述开口141和所述平坦部分142在所述外盖123的两个相对侧。所述外盖123的所述开口141在所述内盖122的外部通过至少一个螺纹可移除地安装在所述壳体101的所述开口135上。

所述底座121可拆卸地安装在所述壳体101的底部。如图3所示，在所述底座121上，布置有控制单元109、电源接口112和电能供给单元108。所述控制单元109导电连接到所述水消毒单元103、所述电源接口112和所述电能供给单元108。

如图3所示，所述控制单元109包括开关110和计时器111。所述开关110用于启动/关闭所述水消毒单元103。所述控制单元109的所述计时器111导电连接到所述水消毒器单元103、所述电源接口112和所述电能供给单元108。所述电能供给单元108包括至少一个电池，并且从外部电源143被供给电能。所述电池可充电。所述计时器111被布置为控制消毒水的时间和电池的充电时间。所述电源接口112导电连接到电缆或所述外部电源143。

如图4所示，所述水消毒单元103的所述第一和第二电极104、105具有弹簧的形状。所述第一电极104包括内部弹簧113。所述第二电极105包括外部弹簧114。所述内部和外部弹簧113、114由导电材料制成。所述第一电极104和第二电极105安装在所述储水空间102中。

详细地，图2示出了所述壳体101的所述储水空间102中的所述内部和外部弹簧113、114。所述内部弹簧113在所述外部弹簧114的内部。图5进一步示出了所述内部弹簧113和所述外部弹簧114的相对位置。所述内部和外部弹簧113、114是同轴的。在所述内部弹簧113和所述外部弹簧114之间布置有空间132。

此外，如图4所示，所述壳体101在所述底部包括第二孔118。非导电密封元件115安装在所述第二孔118处。所述非导电密封元件115具有第一孔116。导电螺栓124安装在所述非导电密封元件115的所述第一孔116处并且延伸穿过所述第一孔116进入所述储水空间102。

如图4所示，所述导电螺栓124包括螺纹部分，该螺纹部分布置在所述储水空间102的所述导电壁117与所述底座121之间。螺母128布置在该螺纹部分处，用于密封所述储水空间102并固定所述导电螺栓124。在所述螺纹部分的在所述导电螺栓124的所述螺母128和所述储水空间102的所述导电壁117之间处，布置有密封垫圈129。弹簧垫圈130布置在所述螺纹部分的位于导电螺栓124的螺母128和密封垫圈129之间处，以加强螺母128、密封垫圈129和壳体101之间的连接。

如图4所示，所述净水装置100包括第一导电垫圈125、第二导电垫圈126和非导电垫圈127。所述第一导电垫圈125、所述第二导电垫圈126和所述非导电垫圈127通过其螺纹可拆卸地安装在所述导电螺栓124上。所述第一导电垫圈125可移除地安装在所述导电螺栓124处，且在所述非导电密封元件115与所述内部弹簧113之间，并且支撑所述内部弹簧113的一端。所述非导电垫圈127可移除地安装在所述储水空间102中在所述导电螺栓124的一端，并支撑所述外部弹簧114的一端。所述第二导电垫圈126可移除地安装在所述导电螺栓124处，且在所述非导电垫圈127与所述内部弹簧113之间，并且支撑所述内部弹簧113的另一端。所述外部弹簧114的另一端可移除地导电地安装在所述储水空间102的所述导电壁117上。

如图1-6所示，第一导电弹簧119在所述第一导电弹簧119的一端导电连接到所述导电螺栓124，并且在所述第一导电弹簧119的另一端导电连接到所述电能供给单元108的所述第一极106。第二导电弹簧120在所述第二导电弹簧120的一端导电连接到所述储水空间102的所述导电壁117，并在所述第二导电弹簧120的另一端导电连接到所述电能供给单元108的所述第二极107。

图6示出了具有可移除的水净化单元131的所述净水装置100的剖视图。所述净水装置100包括用于过滤水的所述水净化单元131。所述水净化单元131包括布置成用来净化水的滤网133和活性炭134。所述水净化单元131可移除地布置在所述壳体101的所述开口135处。所述过滤网133布置在所述活性炭134上方，从而所述水净化单元131可以布置成使水先通过所述滤网133，再通过所述活性炭134。

以上对本发明所提供的一种净水装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的装置及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种净水装置(100)，包括：

壳体(101)，其具有被布置以用于容纳水的储水空间(102)，和

水消毒单元(103)，其布置在所述壳体(101)内并且包括第一电极(104)和第二电极(105)，

所述两个电极(104、105)延伸到所述储水空间(102)中；

所述第一电极(104)导电连接到电能供给单元(108)的第一极(106)；

所述第二电极(105)导电连接到所述电能供给单元(108)的第二极(107)；并且

所述第一和第二电极(104、105)中的至少一个由金属制成并且被布置以用于产生离子。

2.根据权利要求1所述的净水装置(100),

所述第一和第二电极(104、105)中的至少一个，优选所述第一电极(104)，由铜、银和锌中的至少一种制成；和/或

所述第一和第二电极(104、105)中的至少一个，优选所述第二电极(105)，由不锈钢制成。

3.根据权利要求1或2所述的净水装置(100)，

所述第一和第二电极(104、105)中的至少一个具有弹簧(113、114)的形状。

4.根据权利要求3所述的净水装置(100)，

所述第一和第二电极(104、105)中的一个，优选所述第一电极(104)，包括一个内部弹簧(113)，并且所述第一和第二电极(104、105)中的另一个包括一个外部弹簧(114)；

所述内部弹簧(113)被布置在所述外部弹簧(114)内部；并且

在所述内部弹簧(113)和所述外部弹簧(114)之间布置有空间(132)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的净水装置(100)，

所述电能供给单元(108)的所述第一极(106)是正极，并且所述电能供给单元(108)的所述第二极(107)是负极；并且

所述电能供给单元(108)包括至少一个电池和/或由外部电源(143)供给电能。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的净水装置(100)，进一步包括适于控制向所述电极(104、105)供给电能的控制单元(109)。

7.根据权利要求6所述的净水装置(100)，

所述电能供给单元(108)是可充电的；并且

所述控制单元(109)适于控制所述电能供给单元(108)的充电。

8.根据前述权利要求中任一项所述的净水装置(100)，进一步包括在所述储水空间(102)中延伸的导电螺栓(124)，

所述第一和第二电极(104、105)中的至少一个由所述导电螺栓(124)固定。

9.根据权利要求8所述的净水装置(100)，

所述第一和第二电极(104、105)中的一个通过所述导电螺栓(124)与所述电能供给单元(108)导电连接；并且

所述第一和第二电极(104、105)中的另一个通过所述壳体(101)与所述电能供给单元(108)导电连接，所述壳体(101)的至少一部分是导电的。

10.根据前述权利要求中任一项所述的净水装置(100)，进一步包括：

用于过滤水的水净化单元(131)，

所述水净化单元(131)包括被布置以用于净化水的滤网(133)和/或活性炭(134)。

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