CN206985793U - 可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 - Google Patents
可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206985793U CN206985793U CN201720882728.0U CN201720882728U CN206985793U CN 206985793 U CN206985793 U CN 206985793U CN 201720882728 U CN201720882728 U CN 201720882728U CN 206985793 U CN206985793 U CN 206985793U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- electrode
- hydrogen
- circuit
- control unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 104
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 97
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 title claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 132
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 47
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims abstract description 16
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 14
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 10
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 10
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- -1 casing Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 28
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 17
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 14
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- 101100434411 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ADH1 gene Proteins 0.000 description 2
- 101150102866 adc1 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007348 radical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003642 reactive oxygen metabolite Substances 0.000 description 2
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N (2s)-2-aminopentanedioic acid;hydrochloride Chemical compound Cl.OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O RPAJSBKBKSSMLJ-DFWYDOINSA-N 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 1
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- OESHPIGALOBJLM-REOHCLBHSA-N dehydroascorbate Chemical compound OC[C@H](O)[C-]1OC(=O)C(=O)C1=O OESHPIGALOBJLM-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- 235000020960 dehydroascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011615 dehydroascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 1
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，包括箱体、储水桶、水泵、按键、显示器和设置在所述箱体内的控制系统，所述箱体上设有出水口，所述出水口与所述储水桶分别位于所述箱体的两端，所述出水口通过输水管路经过水泵连接至储水桶，所述出水口与所述水泵之间的输水管路上设有控制水流向的单向阀，所述水泵和储水桶之间还设有用于制氢的制氢组件，所述按键和显示器设置在所述箱体上表面，且所述按键、显示器和制氢组件与所述控制系统线路连接。本实用新型具有结构简单，可自动清除电极上吸附的大量钙镁等离子物质，反应速率快等优点，富含氢水能够清除水中的自由基和提高抗氧化的能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置。
背景技术
氢的生物抗氧化作用有非常鲜明的优点。首先，氢的还原性比较弱，只与活性强和毒性强的活性氧反应，不与具有重要信号作用的活性氧反应，这是氢选择性抗氧化的基础。其次，潜水医学的长期研究表明，人即使呼吸高压氢也无明显不良影响。再次，氢本身结构简单，与自由基反应的产物也简单，例如与羟自由基反应生成水，多余的氢可通过呼吸排出体外，不会有任何残留，这明显不同于其他抗氧化物质，如维生素C与自由基反应后生成对机体不利的代谢产物(氧化型维生素C)，这些产物仍需要机体继续代谢清除。并且，氢的制备容易，价格低廉，作为一种抗氧化物质，氢具有选择性强、无毒、无残留、价格便宜等诸多优点，具有很强的应用前景。
目前市场上的制氢装置，电极网的基材多采用钛材料，导电率、耐腐性差。容易受水中的硫、漂白剂、氯影响。时间久，稳定型差，容易腐锈。而且目前的设备一次只能处理500mL以内的水，制氢的效率低，时间长，饱和度低，存放时间长。一个成年人的正常饮水量是1500mL～2000mL/天，若满足正常的需水量，需要3～4次，不利于出行灌装使用。而且长期使用，在电极片上形成大量的钙镁离子等物资，导致电导率严重下降，不利于氢离子的转化，从而使水中难以达到饱和浓度的氢气水。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置。
本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，包括箱体、储水桶、水泵、按键、显示器和设置在所述箱体内的控制系统，所述箱体上设有出水口，所述出水口与所述储水桶分别位于所述箱体的两端，所述出水口通过输水管路经过水泵连接至储水桶，所述出水口与所述水泵之间的输水管路上设有控制水流向的单向阀，所述水泵和储水桶之间还设有用于制氢的制氢组件，所述按键和显示器设置在所述箱体上表面，且所述按键、显示器和制氢组件与所述控制系统线路连接。通过制氢组件使水中富含氢，能够清除水中的自由基和提高抗氧化的能力，该制氢装置类似于一饮水装置，当储水桶中为饮用水时，出水口的水可以直接用来饮用；或者将出水口的水用于其他需要提供富含氢水的场合。
整个制氢装置包括机械部分和控制部分，控制部分主要包括控制系统，控制系统电路板安装在主体内部的上方。
具体的，所述控制系统包括主控单元MCU、电源电路、过流检测电路、电极控制电路、出水控制电路、按键电路和显示电路，所述电源电路为主控单元MCU、过流检测电路、电极控制电路、出水控制电路、按键电路和显示电路提供工作电源；主控单元MCU采用单片机芯片STC15W404AS。
电源电路包括开关电源和直流电源模块LM7805，开关电源将外部交流电源转化为DC12V直流电源VC+12V作为输入，直流电源模块LM7805将DC12V电源VC+12V转化为控制系统各个芯片需要的DC5V电源VCC。
所述过流检测电路连接在所述电源电路的一输入端上，并输出检测到的电流值到主控单元MCU，用于检测电极之间的电流值；过流检测电路主要用于检测钛电极之间的电流值，防止储水桶中有异物引起短路，或者TDS(水中溶解的总固体含量如钙镁、胶体悬浮颗粒物等)过高引发开关电源过载。过流检测电路主要采用ACS712电流传感器U6连接在开关电源输出端与直流电源模块LM7805之间，检测时，电流从电流传感器的第1和2脚流入，从第3和4脚流出，电流传感器的引脚7输出电压信号ADC1并与主控单元MCU的输入引脚4连接，进行AD转换，通过软件设定阈值，将检测到的电流值与阈值进行比较，当超过设定值时，MCU发出信号，通过报警电路进行报警。
现有技术制氢装置的制氢和清洗是独立的，电机的控制只实现制氢的功能，而清洗一般采用拆卸的方式或添加试剂的方式进行清洗，操作复杂，时间长。而本实用新型的电极控制电路主要包括两个方面的作用，一方面是实现制氢的控制，另一方面是实现电极的自动清洗控制。具体的，所述电极控制电路包括制氢信号连接端和清洗信号连接端，所述制氢信号连接端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，当所述主控单元MCU通过所述按键电路接收到所述按键上的制氢键按下时，输出开始制氢的信号到制氢信号连接端，以启动制氢功能，所述清洗信号连接端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，所述主控单元MCU控制所述清洗信号连接端的电平实现电极的阳极与阴极的切换；所述电极控制电路通过所述主控单元MCU控制所述清洗信号连接端的电平实现制氢和清洗功能的切换；通过改变电极上的电源方向即可实现清洗和制氢的切换，电路结构简单，控制方便。
主控单元MCU根据装置整体的情况，控制水泵启动或停止，所述出水控制电路包括一出水信号控制端，所述出水信号控制端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，所述主控单元MCU通过所述按键电路接收所述按键上的出水键信号以控制所述出水控制电路；
所述按键电路和显示电路均与所述主控单元MCU连接。按键电路主要用于实现电源键、出水键、清洗键、定时键和制氢键等五个按键与主控单元MCU的连接，从而实现信号的传递，主控单元MCU接收对应信号控制相应电路实现对应的功能。
具体的，所述电极控制电路包括继电器RLY3和RLY5、光耦OP2和OP3、三极管Q5和Q9、二极管D3和D5、电阻R14、R15、R16、R25、R26和R27，以及电极连接端，所述继电器RLY3的线圈一端接电源VC+12V，另一端接三极管Q5的集电极，且所述二极管D3反向并联在所述继电器RLY3的线圈两端(即所述二极管D3的阴极与所述线圈连接电源VC+12V的一端连接，所述二极管D3的阳极与所述线圈的另一端连接)；所述三极管Q5的发射极接地GND，所述三极管Q5的基极串联电阻R14后连接至光耦OP3的副边输出端，所述三极管Q5的基极与发射极之间并联电阻R15，所述光耦OP3的原边输入端作为所述清洗信号连接端经电阻R16连接至所述主控单元MCU的一输出引脚5；
所述继电器RLY5的线圈一端接电源VC+12V，另一端接三极管Q9的集电极，且所述二极管D5反向并联在所述继电器RLY5的线圈两端(即所述二极管D5的阴极与所述线圈连接电源VC+12V的一端连接，所述二极管D5的阳极与所述线圈的另一端连接)；所述三极管Q9的发射极接地GND，所述三极管Q9的基极串联电阻R25后连接至光耦OP2的副边输出端，所述三极管Q9的基极与发射极之间并联电阻R26，所述光耦OP2的原边输入端作为所述制氢信号连接端经过电阻R27连接至所述主控单元MCU的一输出引脚9。
当制氢时，按下“制氢键”，主控单元MCU接收到信号，通过引脚9输出低电平信号使三极管Q9导通，促使继电器RLY5动作，继电器RLY5的3、5脚断开，3、4脚接通，开始制氢。此时，电极连接端J10的引脚1接电源VC+12V正极，引脚2接电源VC+12V的地，电极连接端J10连接钛电极；清洗时，当长时间制氢后，钛网电极的阴极会吸附大量的钙镁等离子物质，长期附着在钛网表面，随着时间和使用频次的增加，阴极钛网表面的钙镁等离子物质会增厚，导致电导率下降，严重影响制氢效果。当启动清洗功能时，按下“清洗键”，主控单元MCU接收到信号，通过引脚5输出低电平信号使三极管Q5导通，继电器RLY3动作，常开脚7、8闭合，电极连接端J10两端的电压与制氢时相反，电流从电极连接端J10的引脚2流向引脚1，从而使钛网电极上的电流方向相反，原来的阴极成为阳极，原来的阳极成为阴极，与制氢时相比，电子反向移动，由于电子的定向移动，使吸附在钛网电极上的钙镁等离子脱落，达到自动清洗的效果。
进一步，所述制氢组件包括钛电极、电极固定架和分隔膜，所述钛电极为两个，且上下平行固定在所述电极固定架上，所述分隔膜位于所述两钛电极之间。钛电极采用钛网电极，制氢组件位于储水桶底部的出水管接口上方，使从储水桶流出的水能够富含氢。
进一步，所述储水桶包括桶体和设置在桶体上方的桶盖以及设置在桶体下方的水桶密封盖，所述制氢组件设置在所述水桶密封盖位于所述桶体的端面上。桶体为透明材质，水桶密封盖的下方设有照明组件，照明组件一方面可以使外观更加美观，另一方面便于观察水位，以便及时补水。
进一步，所述箱体包括主体、下盖、前盖和支撑架，所述主体为一个开口向下的长方体罩壳，安装在所述下盖上，且所述支撑架支撑在所述主体与所述下盖之间，支撑架上方用于安装显示器、驱动板和主控板，所述按键和显示器安装在所述主体的上端面，所述前盖竖向安装在所述主体的前端，所述前盖下方设有向主体内部凹进的水槽腔，所述出水口位于所述前盖的上方。主体、下盖和前盖围成的腔体用于安装水泵、水管等输水组件。
进一步，为了防止下盖发生变形，所述下盖的内表面设有多条纵横交错的支撑筋，且所述水泵固定安装在所述支撑筋上。通过支撑筋增加下盖的连接强度，提高稳定性，并且可以缓冲减震，降低噪声。
进一步，还包括接水槽和水槽盖子，所述水槽盖子为网状结构，盖在所述接水槽上，所述接水槽插设在所述前盖的水槽腔内，所述水槽腔和接水槽相对的侧面上设有用于吸附的磁铁，所述出水口与所述接水槽上下对正。采用磁铁使接水槽固定在水槽腔内，一方面可以实现牢固的固定，另一方便于清洗时的拆卸。
进一步，所述出水口包括出水嘴和水嘴罩子，所述出水嘴连接在所述输水管路的末端，且出水嘴的开口朝下，所述水嘴罩子罩设在所述出水嘴上，且固定连接在前盖上。水嘴罩子用于防止异物进入出水嘴内，避免出水嘴堵塞。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，具有结构简单，可自动清除电极上吸附的大量钙镁等离子物质，反应速率快等优点，富含氢水能够清除水中的自由基和提高抗氧化的能力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型最佳实施例的结构示意图；
图2是去掉接水槽的结构示意图；
图3是本实用新型最佳实施例的内部结构示意图；
图4是本实用新型最佳实施例的剖面结构示意图；
图5是图4中A的放大结构示意图；
图6是控制系统原理框图；
图7是电极控制电路的电路原理图。
图中：1、箱体，1-1、主体，1-2、下盖，1-3、前盖，1-4、支撑架，1-5、支撑筋，2、储水桶，2-1、桶体，2-2、桶盖，2-3、水桶密封盖，2-4、密封圈，3、水泵，4、按键，6、出水口，6-1、出水嘴，6-2、水嘴罩子，7、输水管路，8、钛电极，9、电极固定架，10、分隔膜，11、延伸臂，12、照明组件，13、接水槽，14、水槽盖子，15、水槽腔，16、磁铁，17、显示器，18、主控板，19、驱动板。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1-图7所示，本实用新型的一种可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，主要包括机械结构部分和控制部分。
其中，如图1-图5所示，机械结构包括箱体1、储水桶2、水泵3、按键4、显示器17和设置在所述箱体1内的控制系统，所述箱体1上设有出水口6，所述出水口6与所述储水桶2分别位于所述箱体1的两端，所述出水口6通过输水管路7经过水泵3连接至储水桶2，所述出水口6与所述水泵3之间的输水管路7上设有控制水流向的单向阀，所述水泵3和储水桶2之间还设有用于制氢的制氢组件，所述按键4和显示器17设置在所述箱体1上表面，且所述按键4、显示器17和制氢组件与所述控制系统线路连接。按键4包括电源键、出水键、清洗键、定时键和制氢键五个触摸式按键4，五个按键4分别通过按键电路连接至主控单元MCU的五个输入引脚。
所述制氢组件包括钛电极8、电极固定架9和分隔膜10，所述钛电极8为两个，且上下平行设置，钛电极8的外侧都设有一个延伸臂11，通过延伸臂11固定在所述电极固定架9上，所述分隔膜10位于所述两钛电极8之间用于电极之间的隔离。钛电极8采用钛网电极，分隔膜10采用0.2～0.5mm厚的硅胶片制成。制氢组件位于储水桶2底部的出水管接口上方，使从储水桶2流出的水能够富含氢。
所述储水桶2整体形状为一个半圆柱体，包括桶体2-1和设置在桶体2-1上方的桶盖2-2以及设置在桶体2-1下方的水桶密封盖2-3，桶体2-1与水桶密封盖2-3之间还设有唇形密封圈2-4，所述制氢组件设置在所述水桶密封盖2-3位于所述桶体2-1的端面上。桶体2-1为透明材质，水桶密封盖2-3的下方设有照明组件12，照明组件12一方面可以使外观更加美观，另一方面便于观察水位，以便及时补水。
所述箱体1包括主体1-1、下盖1-2、前盖1-3和支撑架1-4，所述主体1-1为一个开口向下的长方体罩壳，安装在所述下盖1-2上，且所述支撑架1-4支撑在所述主体1-1与所述下盖1-2之间，支撑架1-4上方用于安装显示器17、驱动板19和主控板18，所述按键4和显示器17安装在所述主体1-1的上端面，所述前盖1-3竖向安装在所述主体1-1的前端，所述前盖1-3下方设有向主体1-1内部凹进的水槽腔15，所述出水口6位于所述前盖1-3的上方。主体1-1、下盖1-2和前盖1-3围成的腔体用于安装水泵3、水管等输水组件。
为了防止下盖1-2发生变形，所述下盖1-2的内表面设有多条纵横交错的支撑筋1-5，且所述水泵3固定安装在所述支撑筋1-5上。通过支撑筋1-5增加下盖1-2的连接强度，提高稳定性，并且可以缓冲减震，降低噪声。
进一步，还包括接水槽13和水槽盖子14，所述水槽盖子14为网状结构，盖在所述接水槽13上，所述接水槽13插设在所述前盖1-3的水槽腔15内，所述水槽腔15和接水槽13相对的侧面上设有用于吸附的磁铁16，所述出水口6与所述接水槽13上下对正。采用磁铁16使接水槽13固定在水槽腔15内，一方面可以实现牢固的固定，另一方便于清洗时的拆卸。
进一步，所述出水口6包括出水嘴6-1和水嘴罩子6-2，所述出水嘴6-1连接在所述输水管路7的末端，且出水嘴6-1的开口朝下，所述水嘴罩子6-2罩设在所述出水嘴6-1上，且固定连接在前盖1-3上。水嘴罩子6-2用于防止异物进入出水嘴6-1内，避免出水嘴6-1堵塞。
如图6-图7所示，控制部分主要包括控制系统，控制系统电路板安装在主体1-1内部的上方。
具体的，所述控制系统包括主控单元MCU、电源电路、过流检测电路、电极控制电路、出水控制电路、按键电路和显示电路，所述电源电路为主控单元MCU、过流检测电路、电极控制电路、出水控制电路、按键电路和显示电路提供工作电源；主控单元MCU采用单片机芯片STC15W404AS。
电源电路包括开关电源和直流电源模块LM7805，开关电源将外部交流电源转化为DC12V直流电源VC+12V作为输入，直流电源模块LM7805将DC12V电源VC+12V转化为控制系统各个芯片需要的DC5V电源VCC。
所述过流检测电路连接在所述电源电路的一输入端上，并输出检测到的电流值到主控单元MCU，用于检测电极之间的电流值；过流检测电路主要用于检测钛电极8之间的电流值，防止储水桶2中有异物引起短路，或者TDS(水中溶解的总固体含量如钙镁、胶体悬浮颗粒物等)过高引发开关电源过载。过流检测电路主要采用ACS712电流传感器U6连接在开关电源输出端与直流电源模块LM7805之间，检测时，电流从电流传感器的第1和2脚流入，从第3和4脚流出，电流传感器的引脚7输出电压信号ADC1并与主控单元MCU的输入引脚4连接，进行AD转换，通过软件设定阈值，将检测到的电流值与阈值进行比较，当超过设定值时，MCU发出信号，通过报警电路进行报警。
现有技术制氢装置的制氢和清洗是独立的，电机的控制只实现制氢的功能，而清洗一般采用拆卸的方式或添加试剂的方式进行清洗，操作复杂，时间长。而本实用新型的电极控制电路主要包括两个方面的作用，一方面是实现制氢的控制，另一方面是实现电极的自动清洗控制。具体的，所述电极控制电路包括制氢信号连接端和清洗信号连接端，所述制氢信号连接端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，当所述主控单元MCU通过所述按键电路接收到所述按键4上的制氢键按下时，输出开始制氢的信号到制氢信号连接端，以启动制氢功能，所述清洗信号连接端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，所述主控单元MCU控制所述清洗信号连接端的电平实现电极的阳极与阴极的切换；所述电极控制电路通过所述主控单元MCU控制所述清洗信号连接端的电平实现制氢和清洗功能的切换；通过改变电极上的电源方向即可实现清洗和制氢的切换，电路结构简单，控制方便。
主控单元MCU根据装置整体的情况，控制水泵3启动或停止，所述出水控制电路包括一出水信号控制端，所述出水信号控制端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，所述主控单元MCU通过所述按键电路接收所述按键4上的出水键信号以控制所述出水控制电路；
所述按键电路和显示电路均与所述主控单元MCU连接。按键电路主要用于实现电源键、出水键、清洗键、定时键和制氢键等五个按键4与主控单元MCU的连接，从而实现信号的传递，主控单元MCU接收对应信号控制相应电路实现对应的功能。
具体的，所述电极控制电路包括继电器RLY3和RLY5、光耦OP2和OP3、三极管Q5和Q9、二极管D3和D5、电阻R14、R15、R16、R25、R26和R27，以及电极连接端，所述继电器RLY3的线圈一端接电源VC+12V，另一端接三极管Q5的集电极，且所述二极管D3反向并联在所述继电器RLY3的线圈两端(即所述二极管D3的阴极与所述线圈连接电源VC+12V的一端连接，所述二极管D3的阳极与所述线圈的另一端连接)；所述三极管Q5的发射极接地GND，所述三极管Q5的基极串联电阻R14后连接至光耦OP3的副边输出端，所述三极管Q5的基极与发射极之间并联电阻R15，所述光耦OP3的原边输入端作为所述清洗信号连接端经电阻R16连接至所述主控单元MCU的一输出引脚5；
所述继电器RLY5的线圈一端接电源VC+12V，另一端接三极管Q9的集电极，且所述二极管D5反向并联在所述继电器RLY5的线圈两端(即所述二极管D5的阴极与所述线圈连接电源VC+12V的一端连接，所述二极管D5的阳极与所述线圈的另一端连接)；所述三极管Q9的发射极接地GND，所述三极管Q9的基极串联电阻R25后连接至光耦OP2的副边输出端，所述三极管Q9的基极与发射极之间并联电阻R26，所述光耦OP2的原边输入端作为所述制氢信号连接端经过电阻R27连接至所述主控单元MCU的一输出引脚9。
当制氢时，按下“制氢键”，主控单元MCU接收到信号，通过引脚9输出低电平信号使三极管Q9导通，促使继电器RLY5动作，继电器RLY5的3、5脚断开，3、4脚接通，开始制氢。此时，电极连接端J10的引脚1接电源VC+12V正极，引脚2接电源VC+12V的地，电极连接端J10连接钛电极8；清洗时，当长时间制氢后，钛网电极的阴极会吸附大量的钙镁等离子物质，长期附着在钛网表面，随着时间和使用频次的增加，阴极钛网表面的钙镁等离子物质会增厚，导致电导率下降，严重影响制氢效果。当启动清洗功能时，按下“清洗键”，主控单元MCU接收到信号，通过引脚5输出低电平信号使三极管Q5导通，继电器RLY3动作，常开脚7、8闭合，电极连接端J10两端的电压与制氢时相反，电流从电极连接端J10的引脚2流向引脚1，从而使钛网电极上的电流方向相反，原来的阴极成为阳极，原来的阳极成为阴极，与制氢时相比，电子反向移动，由于电子的定向移动，使吸附在钛网电极上的钙镁等离子脱落，达到自动清洗的效果。
采用该装置一次能够处理2L的水，时间只需要5分钟，设备自身有清洗的功能，只需要按下对应的按键即可。确保在短的时间内制备出饱和浓度的氢气水。电解槽的结构简单，只有两片45*45mm的钛网组成，表面电镀1um的铂金，可以提高导电率，耐酸碱性好，性能稳定。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (9)
1.一种可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：包括箱体(1)、储水桶(2)、水泵(3)、按键(4)、显示器(17)和设置在所述箱体(1)内的控制系统，所述箱体(1)上设有出水口(6)，所述出水口(6)与所述储水桶(2)分别位于所述箱体(1)的两端，所述出水口(6)通过输水管路(7)经过水泵(3)连接至储水桶(2)，所述出水口(6)与所述水泵(3)之间的输水管路(7)上设有控制水流向的单向阀，所述水泵(3)和储水桶(2)之间还设有用于制氢的制氢组件，所述按键(4)和显示器(17)设置在所述箱体(1)上表面，且所述按键(4)、显示器(17)和制氢组件与所述控制系统线路连接。
2.如权利要求1所述的可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：所述控制系统包括主控单元MCU、电源电路、过流检测电路、电极控制电路、出水控制电路、按键电路和显示电路，
所述电源电路为主控单元MCU、过流检测电路、电极控制电路、出水控制电路、按键电路和显示电路提供工作电源；
所述过流检测电路连接在所述电源电路的一输入端上，并输出检测到的电流值到主控单元MCU，用于检测电极之间的电流值；
所述电极控制电路包括制氢信号连接端和清洗信号连接端，所述制氢信号连接端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，所述清洗信号连接端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，所述主控单元MCU控制所述清洗信号连接端的电平实现电极的阳极与阴极的切换；
所述出水控制电路包括一出水信号控制端，所述出水信号控制端与所述主控单元MCU的一信号输出端连接，所述主控单元MCU通过所述按键电路接收所述按键(4)上的出水键信号以控制所述出水控制电路；
所述按键电路和显示电路均与所述主控单元MCU连接。
3.如权利要求2所述的可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：所述电极控制电路包括继电器RLY3和RLY5、光耦OP2和OP3、三极管Q5和Q9、二极管D3和D5、电阻R14、R15、R16、R25、R26和R27，以及电极连接端，
所述继电器RLY3的线圈一端接电源VC+12V，另一端接三极管Q5的集电极，且所述二极管D3反向并联在所述继电器RLY3的线圈两端；所述三极管Q5的发射极接地GND，所述三极管Q5的基极串联电阻R14后连接至光耦OP3的副边输出端，所述三极管Q5的基极与发射极之间并联电阻R15，所述光耦OP3的原边输入端作为所述清洗信号连接端经电阻R16连接至所述主控单元MCU；
所述继电器RLY5的线圈一端接电源VC+12V，另一端接三极管Q9的集电极，且所述二极管D5反向并联在所述继电器RLY5的线圈两端；所述三极管Q9的发射极接地GND，所述三极管Q9的基极串联电阻R25后连接至光耦OP2的副边输出端，所述三极管Q9的基极与发射极之间并联电阻R26，所述光耦OP2的原边输入端作为所述制氢信号连接端经过电阻R27连接至所述主控单元MCU。
4.如权利要求1-3任一项所述的可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：所述制氢组件包括钛电极(8)、电极固定架(9)和分隔膜(10)，所述钛电极(8)为两个，且上下平行固定在所述电极固定架(9)上，所述分隔膜(10)位于所述两钛电极(8)之间。
5.如权利要求4所述的可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：所述储水桶(2)包括桶体(2-1)和设置在桶体(2-1)上方的桶盖(2-2)以及设置在桶体(2-1)下方的水桶密封盖(2-3)，所述制氢组件设置在所述水桶密封盖(2-3)位于所述桶体(2-1)的端面上。
6.如权利要求1-3任一项所述的可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：所述箱体(1)包括主体(1-1)、下盖(1-2)、前盖(1-3)和支撑架(1-4)，所述主体(1-1)安装在所述下盖(1-2)上，且所述支撑架(1-4)支撑在所述主体(1-1)与所述下盖(1-2)之间，所述按键(4)和显示器(17)位于所述主体(1-1)的上端面，所述前盖(1-3)竖向安装在所述主体(1-1)的前端，所述前盖(1-3)下方设有向主体(1-1)内部凹进的水槽腔(15)，所述出水口(6)位于所述前盖(1-3)的上方。
7.如权利要求6所述的可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：所述下盖(1-2)的内表面设有多条纵横交错的支撑筋(1-5)，且所述水泵(3)固定安装在所述支撑筋(1-5)上。
8.如权利要求6所述的可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：还包括接水槽(13)和水槽盖子(14)，所述水槽盖子(14)为网状结构，盖在所述接水槽(13)上，所述接水槽(13)插设在所述前盖(1-3)的水槽腔(15)内，所述水槽腔(15)和接水槽(13)相对的侧面上设有用于吸附的磁铁(16)，所述出水口(6)与所述接水槽(13)上下对正。
9.如权利要求1-3任一项所述的可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置，其特征在于：所述出水口(6)包括出水嘴(6-1)和水嘴罩子(6-2)，所述出水嘴(6-1)连接在所述输水管路(7)的末端，且出水嘴(6-1)的开口朝下，所述水嘴罩子(6-2)罩设在所述出水嘴(6-1)上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720882728.0U CN206985793U (zh) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | 可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720882728.0U CN206985793U (zh) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | 可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206985793U true CN206985793U (zh) | 2018-02-09 |
Family
ID=61416011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720882728.0U Expired - Fee Related CN206985793U (zh) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | 可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206985793U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107188280A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-09-22 | 苏州独创电子科技有限公司 | 可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 |
| CN110344073A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-10-18 | 中韩大宇(深圳)实业发展有限公司 | 一种带有极片自动反冲洗的富氢杯 |
-
2017
- 2017-07-20 CN CN201720882728.0U patent/CN206985793U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107188280A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-09-22 | 苏州独创电子科技有限公司 | 可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 |
| CN110344073A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-10-18 | 中韩大宇(深圳)实业发展有限公司 | 一种带有极片自动反冲洗的富氢杯 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107188280A (zh) | 可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 | |
| CN206985793U (zh) | 可清除自由基和抗氧化的智能制氢装置 | |
| CN208995612U (zh) | 一种智能电化学反应装置 | |
| CN202799895U (zh) | 自动换水鱼缸 | |
| CN201908682U (zh) | 煤矿用救生舱空气净化装置 | |
| CN201840321U (zh) | 净水器防漏控制器 | |
| CN105004405A (zh) | 一种带药仓的浮球缺水报警机构 | |
| CN208532448U (zh) | 一种厨下式净水器 | |
| CN206266716U (zh) | 一种按压式臭氧水喷壶 | |
| CN208933045U (zh) | 一种智能新型净水器 | |
| CN101828872A (zh) | 饮水机防漏控制装置 | |
| CN206486947U (zh) | 一种家用室内节水装置 | |
| CN201281157Y (zh) | 一种液化气罐泄漏报警保护截止阀 | |
| CN202248108U (zh) | 家用水资源循环利用控制系统 | |
| CN205653843U (zh) | 一种无线控制可调压的楼顶水箱 | |
| CN205974686U (zh) | 一种可分离式臭氧水喷壶 | |
| CN101831937B (zh) | 一种多功能分质供应水箱 | |
| CN206109086U (zh) | 家用强力净水器 | |
| CN216963095U (zh) | 一种以氯化钠为原料的消毒设备 | |
| CN214206850U (zh) | 一种外挂式水循环装置 | |
| CN219756604U (zh) | 一种水箱横向无泵进水装置 | |
| CN211676605U (zh) | 一种瓶盖、空瓶消毒水的重复利用节水装置 | |
| CN216747674U (zh) | 一种环保检测生活用水取样设备 | |
| CN218321032U (zh) | 一种具有多级滤芯的反渗透净水机 | |
| CN218321035U (zh) | 一种长效反渗透膜滤芯组件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190510 Address after: 212444 Spring Road 66, Hou Bai Town, Jurong City, Zhenjiang, Jiangsu Patentee after: Jiangsu hang Xiang Medical Instrument Co.,Ltd. Address before: 215100 No. 86 Dongxin Road, Xukou Town, Wuzhong District, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee before: SUZHOU DUCHUANG ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180209 |