CN1878730A

CN1878730A - 一种用于产生消毒的水的单元元件及使用这种单元元件的系统

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Publication number: CN1878730A
Application number: CNA2004800252651A
Authority: CN
Inventors: 张光宇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2006-12-13
Anticipated expiration: 2024-09-03
Also published as: US20070031305A1; KR100431033B1; US7641868B2; CN100586872C; WO2005021442A1

Abstract

本发明关于一种产生消毒水的单元元件，其中具有正极和负极的导线在水平方向交替缠绕在一个体上，单元元件在相对于水流的垂直方向上以给定的距离被设置成复数个以便在沿着导线的直线方向缠绕在单元元件上的两个导线之间产生等离子体反应，这样来提高单元元件的每个表面面积的反应效果。这个单元元件包括具有一对在其中相互交替设置有不同深度的复数个第一和第二槽的垂直框的方型的体，其中这个体具有复数个以格子形状设置在一对垂直框之间的支撑框，正极和负极电极棒被分别插入在这对垂直框中，第一导线缠绕在复数个第一槽中且一端被与正极电极棒接触，第二导线与第一导线平行地缠绕在复数个第二槽中且一端被与负极电极棒接触。

Description

一种用于产生消毒的水的单元元件及使用这种单元元件的系统

技术领域

本发明关于一种产生消毒水的单元元件。更具体来说，本发明是关于一种产生消毒水的单元元件，其中具有负极和正极的导线以水平方向被交替地缠绕在一个体上，这个单元元件在相对于水流的垂直的方向以给定距离被以复数设置，以便在沿着导线的直线方向缠绕在单元元件上的两个导线之间产生等离子体反应，这样来提高单元元件的每个表面面积的反应效果。

并且，本发明关于一种利用产生消毒水的单元元件来产生消毒水的装置，其中，由于即使是短时间操作也可以获得很高的消毒能力，所以可以提高消毒水的产生量，并且由于使用较高电流，还可以增加效率。

背景技术

一般来说，通过产生新鲜的氧气或者活性氧，用于产生消毒水的装置适用于对工业废水、污水、游泳池的水、冷却塔的水等类似水进行消毒。

在传统的产生消毒水的装置中，如韩国专利登记号码为199509的专利中所揭示的内容，活性氧和新鲜氧气泡是通过用来放电的被缠绕成网状以便负极和正极导线相互交叉的单元元件而产生的。

但是，在这个网状单元元件中，爆炸反应是在负极和正极等离子导线的相互交叉以便产生新鲜氧中产生的。因此，就存在一个问题，即由于在在反应过程中的额外电流导致导线被切断。并且，新鲜氧气泡产生的部分就被限制在两个导线交叉的部分。这样，存在的一个问题是相对于使用大量等离子导线的情况，效率比较低。

发明内容

因此，本发明的制作考虑了上述的问题，本发明的一个目的是提供一个用于产生消毒水的单元元件，其中具有负极和正极的导线以水平方向被交替缠绕在一个体上，这个单元元件在相对于水流的垂直的方向以给定距离被以复数设置，以便在沿着导线的直线方向的缠绕在单元元件上的两个导线之间产生等离子体反应，这样来提高单元元件的每个表面面积的反应效果。

本发明的另一个目的是提供一个利用用来产生消毒水的单元元件来产生消毒水的装置，其中，由于即使是短时间操作也可以获得很高的消毒能力，所以可以提高消毒水的产生量，并且由于使用较高电流，还可以增加效率。

附图主要说明

从下面参考附图的更详细的说明中，可以更完整地理解本发明的进一步的目的和优点，其中：

附图1显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的结构的正面视图；

附图2显示的是附图1中从‘A’方向观测的装置的平面视图；

附图3显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的全部结构的示意图；

附图4显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件盒的分解示意图；

附图5显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的分解示意图；

附图6显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的正面视图；

附图7显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的平面图；

附图8显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的左侧视图；和

附图9显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的右侧视图。

执行本发明的最佳实施例

为了达到上述的目的，依据本发明，这里提供一个用来产生消毒水的单元元件，包括：一个包括有一对在其中相互交替设置有不同深度的复数个第一和第二槽的垂直框的方型的体，其中这个体具有复数个以格子形状设置在一对垂直框之间的支撑框，正极和负极电极棒被分别插入在这对垂直框中，第一导线缠绕在复数个第一槽中且一端被与正极电极棒接触，第二导线与第一导线平行地缠绕在复数个第二槽中且一端被与负极电极棒接触。

第一和第二导线之间的间隔距离是1.2-2毫米。

根据本发明，这里提供一个用来产生消毒水的且带有用来供电和控制各种阀门的控制元件的装置，包括：用于在控制元件的控制下从河水资源中吸收非消毒的水的泵，一个设置在泵的前端用来过滤包含在非消毒水中的外来物质的过滤器，一个在控制元件的控制下通过离子化、爆炸和释放消毒水来产生用来消毒非消毒水的第一等离子反应的第一单元元件盒，和一个在控制元件的控制下通过离子化、爆炸和释放消毒水来产生用来消毒非消毒水的第二等离子反应的第二单元元件盒。

第一和第二单元元件盒都包括：一个其中具有空间且两侧有贯穿孔的壳体，和垂直于消毒水或者非消毒水以给定距离前进的方向设置在壳体空间中的复数个单元元件，以便一些正极和负极电极棒被向壳体的顶部突出。

因此，根据本发明，由于单元元件的每个表面面积的反应效果被提高了，所以即使是短时间的操作也能获得很高的消毒能力，也提高了消毒水的产生量。并且，通过使用高电流，可以提高效率。

现在结合本发明的最佳实施例和参考附图对用于产生消毒水的单元元件和利用这个单元元件的用来产生消毒水的装置进行详细的说明。

附图1显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的结构的正面视图。附图2显示的是附图1中从‘A’方向观测的装置的平面视图。附图3显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的全部结构的示意图。

首先说明的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的总的结构。

参考附图1-3，用于通过引导管12a从河水资源中接收非消毒水的泵15设置在壳体11的底部。一个用于过滤包含在导入的水中的外来物质的过滤器13被设置在泵15的前端。

并且，用于消毒通过泵15接收到的被过滤的非消毒水的第一和第二单元元件盒20、30被设置在壳体11的上边。在这种情况下，非消毒水在第一单元元件盒20中被第一次消毒，第二次消毒是在第二单元元件盒30中，然后通过释放管12c被释放到外面。

用来控制水流和流量的球型阀门14a、14b被分别设置在引导管12a和过滤器13之间和第一和第二单元元件盒20、30之间。

附图4显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件盒的分解示意图。

第一和第二单元元件盒20、30具有同样的结构。现在参考附图对仅针对第一单元元件盒20对单元元件盒的机构进行详细的说明。

参考附图4，第一单元元件盒20包括：一个其中具有空间21e的底部21a，分别在其前面和后面连接到连接管12b上的插孔20a、20b，和包括装配在底部21a的左面和右边的侧板21b、21c和装配在底部21a上的上板21d的六面平行六面体壳体21a、21b、21c和21d。

并且，在壳体21a、21b、21c和21d的空间21e中，具有同样结构的复数个单元元件40被设置在连接管12b的轴向方向，比如，在沿着非消毒水前进到一个位置的方向的垂直方向，这个位置是空间21e的两侧被固定在壳体21a、21b、21c和21d的上板21d上。

附图5显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的分解示意图。附图6显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的正面视图。附图7显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的平面图。附图8显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的左侧视图。附图9显示的是依据本发明的用于产生消毒水的装置的单元元件的右侧视图。

复数个单元元件40包括：具有第一和第二垂直框41a、41b的体41，和用来支撑第一和第二垂直框41a、41b的支撑框49，如附图6所示，其中支撑框49被设置在第一和第二垂直直框41a、41b内。

在这种情况下，最佳选择是，复数个支撑框49所具有的厚度不会妨碍非消毒水的水流，以便非消毒水水流能够平稳地通过单元元件40。

而且，第一和第二垂直框41a、41b还在那里设置有复数个第一和第二槽45、46。在上述中，第一和第二槽45、46具有上部被弯曲的特点并被交替设置成不同的深度，以便他们互相协调。

并且，如附图8和附图9所示，第一和第二垂直框41a、41b还在沿着长度方向那里设置有第一和第二电极棒插入槽42a、42b。在这种情况下，第一和第二内部电极棒43a、43b被插入到第一和第二电极棒插入槽42a、42b中。

在这个时候，第一和第二内部电极棒43a、43b被弯曲，以便电极棒43a、43b的顶部被固定在第一和第二垂直框41a、41b上，这样，如附图5所示，通过一个螺母52和垫圈53分别相应于第一和第二内部电极棒43a、43b。

另外，如附图4所示，第一和第二内部电极棒43a、43b通过壳的顶21d被向外伸出来从供给电源中接收正极和负极电流以便第一和第二内部电极棒43a、43b具有正极和负极。在这种情况下，如附图5所示，一个用于密封的密封元件53被连接到贯穿第一单元元件盒20的上板21d的部分。

同时，由白金制成的第一和第二导线47、48被连续地缠绕在复数个第一槽45和延长槽45a和复数个第二槽47和延长槽47a上，且第一和第二导线47、48的一端被与第一和第二内部电极棒43a、43b接触。

在这种情况下，第一和第二导线47、48被平行地交替缠绕在体41上，依据要被消毒的媒质的类型来决定距离在1.2-2毫米之间，比如普通的水、废水、盐水等等。

在这个时候，第一和第二导线47、48被缠绕的距离不可能低于1.2毫米。并且，如果第一和第二导线47、48被缠绕成距离是2毫米或者更多，就存在问题，即由于等离子反应比较弱而导致消毒效果下降。

只要第一和第二导线47、48的一边被缠绕在第一和第二内部电极棒43a、43b上，第一和第二内部电极棒43a、43b的一侧就将电流传送到其另一侧。当电流被沿着第一和第二导线从单元元件40的一边传送到单元元件40的另一边时，由于导线本身的电阻电流被防止了降低，所以恒定值的电流流进了第一和第二导线47、48。

在这种情况下，当打开电源的时候，互相平行的第一和第二导线47、48就分别具有了正极和负极，这样就在第一和第二导线47、48之间持续产生了等离子反应。在这个时候，通过第一和第二导线47、48的非消毒水就经历了离子化和爆炸。

同时，已经说明的是在这个实施例中单元元件盒的数量被限定为2个。但是，应该注意的是单元元件盒的数量可以按照需要消毒的水的量来平行设置。

因此，通过第一单元元件盒20的非消毒水被首先消毒，然后经过第二单元元件盒30被第二次消毒。

在这种情况下，传统单元元件被交叉缠绕，以便正极和负极导线互相穿过。这样，等离子反应发生点就被限制在正极和负极导线的交叉点，比如一点。但是依据本发明的单元元件40，由于第一和第二导线47、48是相应互相平行的，所以等离子反应点是沿着第一和第二导线47、48互相相应的直线部分反应的。因此，相应于在先技术，反应发生在很多的地方。

并且，复数个单元元件40被设置在相对于非消毒水水流的垂直方向。这样，单元元件的每个表面面积等离子反应效果是很高的。因此，即使对这个消毒装置进行短时间的操作也可以获得很高的消毒能力。

不仅如此，第一和第二导线47、48可以由相对于在先技术更少量的白金制成。这样就可以降低成本。

通过消毒时间，使用单元元件40和用于产生消毒水的带有单元元件40的装置10对YANGJAE水流(韩国首尔)的分析结果如表格1中所列。

表格1中的分析结果是基于韩国Lavoratory鉴定组织(KOLAS)授权的实验项目和实验方法得到的实验结果。实验主题是Woongjin Coway公司的水质量实验中心，实验日期是“2003年6月3日-7月3日”，实验方法执行的是“饮用水处理实验方法”。

[表格1]

	普通细菌	全部大肠杆菌组	大肠杆菌	氢离子浓度	染色性
	普通细菌	全部大肠杆菌组	大肠杆菌	氢离子浓度	染色性	低于100CFU/mL	未探测/100ML	未探测/100ML	5.8～8.5	低于5度
	A	43,000	探测	探测	7.4	低于100CFU/mL	未探测/100ML	未探测/100ML	5.8～8.5	低于5度	27
B	A	43,000	探测	探测	7.4	140	探测	探测	7.4	34	27
B	C	150	未探测	未探测	7.4	140	探测	探测	7.4	34	41
D	C	150	未探测	未探测	7.4	160	未探测	未探测	7.4	24	41

在表格1中，A是YANGJAE水流的生水，B是50％的YANGJAE水流的生水+50％的在产生消毒水的装置中经过5分钟的反应后的已经消毒的水，C是50％的YANGJAE水流的生水+50％的在产生消毒水的装置中经过10分钟的反应后的已经消毒的水，和D是100％的在产生消毒水的装置中经过15分钟的反应后的已经消毒的水。

从表格1中可以看出，在YANGJAE水流的生水是没有被消毒的情况中(A)，普通的大肠杆菌是43000且全部的大肠杆菌组和大肠杆菌都被探测到了。

进一步，在50％的YANGJAE水流的生水和50％的在产生消毒水的装置中经过5分钟的反应后的已经消毒的水混合的情况下(B)，就象100％为YANGJAE水流的生水的情况一样，全部的大肠杆菌组和大肠杆菌都被探测到了。但是，相对于100％为YANGJAE水流的生水的情况时，普通大肠杆菌降低了300倍。

同时，在50％的YANGJAE水流的生水和50％的在产生消毒水的装置中经过10分钟的反应后的已经消毒的水混合的情况下(C)，相对于100％为YANGJAE水流的生水的情况时，普通杆菌降低了300倍，但是全部的大肠杆菌组和大肠杆菌都未被探测到。

使用同样的方法，在100％的在产生消毒水的装置中经过15分钟的反应后的已经消毒的水的情况下(D)，象在C的情况中一样，相对于100％为YANGJAE水流的生水的情况时，普通杆菌降低了300倍，但是全部的大肠杆菌组和大肠杆菌都未被探测到。

因为依据本发明的用来产生消毒水的装置包括第一和第二单元元件盒20、30两个单元元件盒，所以它可以被执行两次消毒程序。因此，这些分析结果说明的消毒能力达到了这样一个程度，就是说即时当装置仅被操作10-15分钟，河水也可以被用作饮用水。

并且，当具有负极和正极的第一和第二导线47、48被互相平行地设置时，反应点被扩大了加剧了水的离子化和爆炸。这样就可以提供大量的消毒水。

工业应用

如上面所述，依据本发明，单元元件的每个表面面积的反应效果被增加了。这样，就具有即使进行短时间的操作也可以获得比较高的效果的能力，增加了消毒水的产生量也通过使用比较低的电流而利用比较低的成本增加了效率。

当本发明被参考具体的实施例被说明的同时，它并不被实施例所限定，而是仅限定于权利要求。应该感激的是本领域的技术人员能够在不背离本发明的范围和实质的前提下，可以对其做变更和修改。

Claims

1.一种用于产生消毒水的单元元件，包括：

一个包括有一对在其中相互交替设置有不同深度的复数个第一和第二槽的垂直框的方型的体，其中这个体具有复数个以格子形状设置在一对垂直框之间的支撑框；

正极和负极电极棒被分别插入在这对垂直框中；

第一导线缠绕在复数个第一槽中且一端被与正极电极棒接触，和；

第二导线与第一导线平行地缠绕在复数个第二槽中且一端被与负极电极棒接触。

2.如权利要求1所述的单元元件，其中第一和第二导线间隔距离是1.2到2毫米。

3.用于产生消毒水的装置具有一个用来供给电源和控制各种阀门的控制元件，包括：

用于在控制元件的控制下从河水资源中吸收非消毒的水的泵；

一个设置在泵的前端用来过滤包含在非消毒水中的外来物质的过滤器；

一个在控制元件的控制下通过离子化、爆炸和释放消毒水来产生用来消毒非消毒水的第一等离子反应的第一单元元件盒；和

一个在控制元件的控制下通过离子化、爆炸和释放消毒水来产生用来消毒非消毒水的第二等离子反应的第二单元元件盒。

4.如权利要求3所述的装置，其中每个第一和第二单元元件盒包括：

一个其中具有空间且两侧有贯穿孔的壳体；和

垂直于消毒水或者非消毒水以给定距离前进的方向设置在壳体空间中的复数个单元元件，以便一些正极和负极电极棒被向壳体的顶部突出。