CN114162951A - 一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，属于富氢水加工技术领域，包括水管，用于输送富氢水，水管中设有水流切割件，水流切割件将水管中的水流切割成多股水流，在水管内位于水流切割件之后还设有加压增溶部件，以增加富氢水的水压，提高纳米气泡富氢水中的含氢量。本发明公开的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，能够简易生成均匀稳定和含氢量高的纳米气泡富氢水。
Description
技术领域
本发明涉及富氢水加工技术领域，尤其涉及一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件。
背景技术
氢气机是通过电解水制出纯氢的高科技产品，氢分子直接从呼吸系统进入人体，扩散到鼻子、肺和大脑。氢气进入人体后，氢气与人体内的恶性氧自由基相结合及还原成水，以水的形态排出体外，消灭恶性自由基后，人体细胞回归到平衡状态。但是氢气在水中的溶解度很低并且难以保存，如何将氢气尽量多地溶解于水中并能很好地保存就成为一项重要的技术难题。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，本装置对整体结构进行了优化整合，能够生成纳米气泡富氢水，解决现有装置生成的富氢水含氢量低、不均匀、不稳定以及装置结构复杂的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，包括水管，用于输送富氢水，水管中设有水流切割件，水流切割件将水管中的水流切割成多股水流，在水管内位于水流切割件之后还设有加压增溶部件，以增加富氢水的水压，提高纳米气泡富氢水中的含氢量。富氢水依次流经水流切割件和加压增溶部件生成纳米气泡富氢水。加压增溶部件可以采用外界装置做工增压，也可以采用在水管内部设置多孔结构从而增加压力。
本发明优选地技术方案在于，水流切割件为类螺杆螺旋分流结构，其包括多个相互分隔的水流通道，其尖端靠近进水口一侧。通过切割分流，水流呈螺旋状流动，并形成湍流，而且切割过程也进一步把溶解的氢气泡进行切割，从而提高后续的气泡纳米化效果。一般切割股数越多，效果越好，考虑到结构设计的复杂性和加工性，采用2-4股的分流设计比较合适。
本发明优选地技术方案在于，加压增溶部件包括细孔增压片，细孔增压片上具有密集的过水细孔，用于增加氢气在水中的含量。其作用机理如下：相同条件下，氢气气泡越小，在富氢水中的溶解度和含量就越高。细孔增压片的设置能把进入细孔结构前的水流水压提高，随着压力升高，水中的氢气气泡尺寸减小，而且细孔结构也能进一步把大的气泡分割成小的气泡，在二者综合作用下，富氢水中的含氢量得到明显的提高。
本发明优选地技术方案在于，细孔增压片的结构为圆柱体，多孔组件的材料可以选用曝气石，也可以选用不锈钢粉末烧结。曝气石具有多孔的结构，能够满足使用需求，但是不锈钢粉末烧结加工方便，可以烧制成需要的形状，而且耐腐蚀，强度大。
本发明优选地技术方案在于，加压增溶部件还包括芯管，芯管的尾端依次设有小管径段和大管径段，使得水流混合更彻底，从而增加溶解氢气的含量。小管径段有利于汇合后的水流提高流速，增加湍流效果，大管径段在于减少提高流速后对加压增溶部件的局部压力冲击，以免造成损坏。
本发明优选地技术方案在于，芯管的前端还设有容纳水流切割件的容纳腔，可以稳定水流切割件，使得水流切割的效果更佳。
本发明优选地技术方案在于，水管包括进水管和出水管，进水管尾端的内螺纹和芯管的前端的外螺纹螺纹连接，水流切割件位于芯管的通道内部紧贴，进水管尾端的外螺纹和出水管的前端的内螺纹螺纹连接。螺纹形式的连接，有利于组装和更换组件。
本发明优选地技术方案在于，细孔增压片的一端面和芯管的尾端相抵，细孔增压片的另一端面和出水管的前端内部相抵。
本发明优选地技术方案在于，芯管的外表面设有六角平台结构，有利于组装拧紧。
本发明优选地技术方案在于，芯管的外表面设有阻流环，阻流环的外径和出水管的通道内径相适配，以防止从芯管尾端出来的水漏出泄压，从而影响气泡纳米化的效果。
本发明优选地技术方案在于，还包括第一密封圈，第一密封圈分别与进水管和出水管相抵，第一密封圈的材料可以选用铁氟龙。
本发明优选地技术方案在于，还包括第二密封圈，第二密封圈位于多孔组件的一端面和出水管的内部之间，第二密封圈的材料可以选用铁氟龙。
本发明的有益效果：
本发明提出一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，溶解有氢气的富氢水先通过水流切割件引起湍流，再通过加压增溶部件的结构进一步提高富氢水的水压，使得氢气的气泡尺寸在高压下减小，从而提高富氢水的溶解度和含氢量，最终形成稳定的纳米气泡富氢水，该配件结构简单，能够和现有的氢气机进行搭配使用，使用灵活方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件的爆炸图；
图2为本发明一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件的结构剖视图；
图3为本发明一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件的水流切割件的结构图；
图4为富氢水流经过水流切割件的分流示意图；
图5为本发明一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件的芯管的结构图。
图中：
1、水管；11、进水管；12、出水管；2、水流切割件；21、分流通道一；22、分流通道二；23、尖端；3、加压增溶部件；31、多孔组件；32、芯管；321、小管径段；322、大管径段；323、容纳腔；324、六角平台结构；325、阻流环；41、第一密封圈；42、第二密封圈。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1-5所示，本实施例中提供的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，包括水管1，用于输送富氢水，水管1中设有水流切割件2，水流切割件2将水管1中的水流切割成多股水流，在水管1内位于水流切割件2之后还设有加压增溶部件3，以增加富氢水的水压，提高纳米气泡富氢水中的含氢量。富氢水依次流经水流切割件和加压增溶部件生成纳米气泡富氢水。为了方便配件组装，配件靠近进水口和出水口处分别设置螺纹供螺纹连接。该配件的作用机理如下：把溶解有氢气的富氢水先通过水流切割件引起湍流，再通过加压增溶部件进一步提高富氢水的水压，随着压力升高，氢气的气泡尺寸减小，从而提高富氢水的溶解度和含氢量，最终形成纳米气泡富氢水。而且根据斯托克斯定律，气泡在水中的上升速度与气泡直径的平方成正比。气泡直径越小则气泡的上升速度越慢，即氢气在水中的停留时间更长和更稳定。
本实施例中，加压增溶部件3包括细孔增压片31，细孔增压片31上具有密集的过水细孔，用于增加氢气在水中的含量，细孔增压片31为不锈钢粉末烧结而成的带密集细孔的结构部件，平均孔径在3-5um。
为了提高对水流的切割效率，具体地，水流切割件2为类螺杆螺旋分流结构，其包括多个相互分隔的水流通道。本实施例中，如图4所示，采用的是双分流螺旋结构：分流通道一21(虚线箭头所示)和分流通道二22(实线箭头所示)。富氢水流从尖端23进入，二者顺着水流切割件2上下的缺口，流动轨迹呈螺旋状，起到改变流体流动状态的作用，从起初的层流状态逐渐过渡到湍流状态，分流通道一21和分流通道二22互不干涉，有着各自的水流流动路线，最后在水流切割件2的尾部汇合。
为了减少水流能量的散失和减少对多孔组件的压力，水管1通道内位于水流切割件2和细孔增压片31之间还设有芯管32，芯管32的尾端依次设有小管径段321和大管径段322，使得水流混合更彻底，从而增加溶解氢气含量。此外，芯管32的前端还设有容纳水流切割件2的容纳腔323。
为了方便组装和更换组件，使得各功能件之间能够更好地发挥功能，具体地，水管1包括进水管11和出水管12，进水管11尾端的内螺纹和芯管32的前端的外螺纹螺纹连接，水流切割件2位于芯管32的通道内部紧贴，进水管11尾端的外螺纹和出水管12的前端的内螺纹螺纹连接。
进一步地，细孔增压片31的一端面和芯管32的尾端相抵，细孔增压片31的另一端面和出水管12的前端内部相抵。
进一步地，芯管32的外表面设有六角平台结构324，有利于组装拧紧。
为了防止芯管尾端的富氢水漏出，造成泄压从而影响实际的溶氢效果，优选地，芯管32的外表面设有阻流环325，阻流环325的外径和出水管12的通道内径相适配，优选地，阻流环325和出水管12的通道采用过盈配合，提高密封效果。
为了进一步防止富氢水漏出，优选地，还包括第一密封圈41，第一密封圈41分别与进水管11和出水管12相抵。进一步地，还包括第二密封圈42，第二密封圈42位于多孔组件31的另一端面和出水管12的前端内部之间。第一密封圈和第二密封圈的材料选用柔韧性好、性质稳定的铁氟龙。铁氟龙具有良好的自润滑性和不粘连性，且具有耐磨、耐压、摩擦系数低等特性，特别适用于管道、泵、阀各类设备的结构密封。
本实施例中，一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件内部形成的水压约为0.4MPa，气泡直径200nm-600nm，富氢水的含量2500ppb-3000ppb。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
包括水管(1)，用于输送富氢水；
所述水管(1)中设有水流切割件(2)，所述水流切割件(2)将水管(1)中的水流切割成多股水流；
在所述水管(1)内位于所述水流切割件(2)之后还设有加压增溶部件(3)，以增加富氢水的水压，提高纳米气泡富氢水中的含氢量。
2.根据权利要求1所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述水流切割件(2)为类螺杆螺旋分流结构，其包括多个相互分隔的水流通道。
3.根据权利要求1所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述加压增溶部件(3)包括细孔增压片(31)，所述细孔增压片(31)上具有密集的过水细孔，用于在水通过细孔后增加氢气在水中的含量。
4.根据权利要求3所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述细孔增压片(31)由曝气石或不锈钢粉末烧结而成的带密集细孔的结构制成。
5.根据权利要求3所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述加压增溶部件(3)还包括芯管(32)；
所述芯管(32)的尾端依次设有小管径段(321)和大管径段(322)，使得水流混合更彻底从而增加溶解氢气含量。
6.根据权利要求5所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述芯管(32)的前端还设有容纳所述水流切割件(2)的容纳腔(323)。
7.根据权利要求5所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述水管(1)包括进水管(11)和出水管(12)；
所述进水管(11)尾端的内螺纹和所述芯管(32)的前端的外螺纹螺纹连接，所述水流切割件(2)位于所述芯管(32)的通道内部紧贴，所述进水管(11)尾端的外螺纹和所述出水管(12)的前端的内螺纹螺纹连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述细孔增压片(31)的一端面和所述芯管(32)的尾端相抵，所述细孔增压片(31)的另一端面和所述出水管(12)的前端内部相抵。
9.根据权利要求7所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述芯管(32)的外表面设有六角平台结构(324)。
10.根据权利要求7所述的一种用于生成纳米气泡富氢水的氢气机配件，其特征在于：
所述芯管(32)的外表面设有阻流环(325)，所述阻流环(325)的外径和所述出水管(12)的通道内径相适配。
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