CN207861892U - 臭氧发生单元及便携式臭氧发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种臭氧发生单元及便携式臭氧发生器，包括：PCB板；设于所述PCB板上的、与一供电单元的负极相连接的负极件，所述负极件上设有若干呈尖刺状的凸起；以及设于所述PCB板上的、与一供电单元的正极相连接的正极件，所述正极件包括:若干与所述PCB板相固定的支撑件，以及设于所述支撑件的与所述PCB板相对的一端的、与所述凸起之间留有间隙的片体，所述臭氧发生单元接通所述供电单元并工作后，所述凸起与所述片体之间产生电晕放电并电离从所述间隙流过的空气或氧气以产生臭氧。达到气体流通快、产生臭氧的效率高、散热效果好、结构简单、无需增加额外的冷却系统的目的。

Description

臭氧发生单元及便携式臭氧发生器

技术领域

本实用新型涉及高压放电式制造臭氧技术领域，特别涉及一种臭氧发生单元及便携式臭氧发生器。

背景技术

臭氧发生器是用于制取臭氧气体（O3）的装置，由于臭氧易于分解无法储存，需现场制取现场使用，所以臭氧发生器在饮用水、污水、工业氧化、食品加工和保鲜、医药合成、空间灭菌等领域广泛应用。

目前常规的臭氧发生器，它的核心部分是臭氧发生单元，大多由一根接地的不锈钢外管和同轴的一根内表面具有金属导电涂层的玻璃介电管组成。两根管的金属表面构成两个电极，两个电极间通于1000-10000Hz交变的高压电场，透过玻璃介电管产生电晕放电，用来电离由不锈钢外管和玻璃介电管之间间隙流过的空气或氧气，使其生成臭氧。

但是，该种臭氧发生器在工作时需要大量的能量，而所需能耗中只有少部分用于产生臭氧，大部分变为光和热，造成很大的能耗浪费，同时为避免因高温造成玻璃介电管热击穿，还要设置冷却系统，使得臭氧发生器结构复杂，生成臭氧的成本也较高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种臭氧发生单元及便携式臭氧发生器，至少在一定程度上解决上述技术问题之一，具有气体流通快、产生臭氧的效率高、散热效果好、结构简单、无需增加额外的冷却系统的优点。

本实用新型第一方面提供一种臭氧发生单元，包括：

PCB板；

设于所述PCB板上的、与一供电单元的负极相连接的负极件，所述负极件上设有若干呈尖刺状的凸起；

以及设于所述PCB板上的、与一供电单元的正极相连接的正极件，所述正极件包括:若干与所述PCB板相固定的支撑件，以及设于所述支撑件的与所述PCB板相对的一端的、与所述凸起之间留有间隙的片体，

所述臭氧发生单元接通所述供电单元并工作后，所述凸起与所述片体之间产生电晕放电并电离从所述间隙流过的空气或氧气以产生臭氧。

实现上述方案的臭氧发生单元，在臭氧发生单元接通供电单元并工作后，凸起与片体之间会产生电晕放电，通过支撑件的支撑作用使得PCB板（ Printed Circuit Board，PCB）和片体之间预留有较大的距离，进而有利于空气或氧气快速流进上述间隙中，并充分被电离，与此同时产生的臭氧又从PCB板和片体之间快速逸出，往复循环，通过较快的气体流通，与常见的臭氧发生装置相比，不仅使得散热效果好，无需增加额外的冷却系统，有利于臭氧的稳定产生，而且产生臭氧的效率高、结构简单，而且负极件接通供电单元后电压较高，而正极件接通供电单元后电压较低（接近为零），从而该臭氧发生单元的使用者难以直接接触电压较高的负极件，更加安全。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述片体上设有若干供气体流通的第一通孔。

实现上述方案的臭氧发生单元，第一通孔的设计进一步有利于电离产生的臭氧快速从第一通孔中逸出，进一步有利于气体流通，使得该臭氧发生单元的散热性能更强、产臭氧效率更高。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述PCB板上设有若干供气体流通的第二通孔。

实现上述方案的臭氧发生单元，第二通孔的设计进一步有利于电离所需的空气或氧气快速从第二通孔中流入上述间隙，进一步有利于气体流通，使得该臭氧发生单元的散热性能更强、产臭氧效率更高。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述第二通孔设有多个且分多排间隔布置，所述负极件位于相邻两排所述第二通孔之间。

实现上述方案的臭氧发生单元，第二通孔的数量越多，该臭氧发生单元的散热性能更强、产臭氧效率更高；同时负极件位于相邻两排第二通孔之间，使得凸起两侧均由较多的空气或氧气流入，不仅有利于PCB板具有较佳的结构强度，而且散热效果更好。

结合第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述支撑件设有多个且靠近所述PCB板的边沿布置，所述支撑件彼此之间间隔布置以供气体流通。

实现上述方案的臭氧发生单元，支撑件越是靠近PCB板的边沿，气流流通的空间越大，同时相邻支撑件之间同样是间隔布置，进一步提高了该臭氧发生单元的散热性能。

结合第一方面，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述负极件呈金属片状，所述凸起设有多个且彼此之间间隔布置，所述正极件由一金属片经冲压后弯折一体成型。

实现上述方案的臭氧发生单元，负极件和正极件不仅制作简单。结构稳定，而且使用寿命长，有利于臭氧的顺利生成。

本实用新型第二方面提供一种便携式臭氧发生器，包括：如上述的臭氧发生单元。

实现上述方案的便携式臭氧发生器，由于臭氧发生单元具体由上述的气体流通快、产生臭氧的效率高、散热效果好、结构简单、无需增加额外的冷却系统等优点，该便携式臭氧发生器在方便携带、使用的基础上，同样具有上述众多优点。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述便携式臭氧发生器还包括：

与所述臭氧发生单元相连接的、控制所述便携式臭氧发生器工作运行的控制电路板；

与所述控制电路板相连接的、提供所述便携式臭氧发生器工作所需电能的供电单元；

以及供所述臭氧发生单元及所述控制电路板安装的、具有保护所述臭氧发生单元及所述控制电路板作用的壳体，所述壳体上设有供空气或氧气进入的入口以及供生成的臭氧逸出的出口。

实现上述方案的便携式臭氧发生器，控制电路板具有控制作用，供电单元具有供电作用，壳体对控制电路板和供电单元具有保护作用，同时入口有利于外界的空气或氧气流入与臭氧发生单元接触，同时出口也有利于臭氧发生单元生成的臭氧逸出。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述供电单元包括：与所述控制电路板相连接的蓄电池；以及所述控制电路板相连接的外接直流电源，

所述壳体上设有供所述蓄电池安装的安装槽以及与所述安装槽相适配的电池盖，所述壳体上还设有与供所述外接直流电源的电线相适配的插口。

实现上述方案的便携式臭氧发生器，蓄电池与外接直流电源均可为该便携式臭氧发生器提供运行所需的电能，同时拆除电池盖后，安装槽可供蓄电池放置，且插口有利于外接直流电源的电线插接，从而该便携式臭氧发生器更加方便实用。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述壳体上设有与所述控制电路板相连接的、用于控制所述便携式臭氧发生器运行工作的按钮开关；和/或，

所述壳体上设有与所述控制电路板相连接的、用于指示所述便携式臭氧发生器运行状态的LED指示灯。

实现上述方案的便携式臭氧发生器，按钮开关可用于开启、关闭该便携式臭氧发生器，同时按钮开关还可用于切换该便携式臭氧发生器的各个工作状态；LED指示灯（LightEmitting Diode，LED）用于显示该便携式臭氧发生器的各个工作状态，例如：外接电源工作状态、电量不足状态、电量充满状态等，十分方便。

综上所述，本实用新型实施例具有以下有益效果：

其一，结合PCB板、负极件以及正极件的简单设计，使臭氧发生单元具有气体流通快、产生臭氧的效率高、散热效果好、结构简单、无需增加额外的冷却系统等优点；

其二，通过第一通孔和第二通孔的设计，使得臭氧发生单元的散热效果更佳。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的第一视角的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一的第二视角的结构示意图，图中电池盖处于拆离状态；

图3是本实用新型实施例一中臭氧发生单元的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一中臭氧发生单元的各零部件之间的装配关系示意图。

附图标记：1、壳体；11、入口；12、出口；13、安装槽；14、电池盖；15、插口；2、臭氧发生单元；21、PCB板；211、第二通孔；22、负极件；221、凸起；23、正极件；231、支撑件；232、片体；2321、第一通孔；3、按钮开关；4、LED指示灯。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

具体实施例一：

一种便携式臭氧发生器，如图1所示，包括：臭氧发生单元2、控制电路板、供电单元以及壳体1，本实施例附图中未具体示出控制电路板，在图2中示出了供电单元中的蓄电池。

控制电路板与臭氧发生单元2相连接且控制便携式臭氧发生器工作运行；供电单元与控制电路板相连接且提供便携式臭氧发生器工作所需电能；壳体1供臭氧发生单元2及控制电路板安装其内，且壳体1具有保护臭氧发生单元2及控制电路板作用，壳体1上设有供空气或氧气进入的入口11以及供生成的臭氧逸出的出口12。

结合图1和图2所示，入口11设有三组，三组入口11分别设于壳体1的正面和两侧，且对称布置，出口12设置为多个平行布置的“S”形条状通孔，使该便携式臭氧发生器更加美观。

控制电路板具有控制作用，供电单元具有供电作用，壳体1对控制电路板和供电单元具有保护作用，同时入口11有利于外界的空气或氧气流入与臭氧发生单元2接触，同时出口12也有利于臭氧发生单元2生成的臭氧逸出。

供电单元包括：与控制电路板相连接的蓄电池；以及控制电路板相连接的外接直流电源，壳体1上设有供蓄电池安装的安装槽13以及与安装槽13相适配的电池盖14，蓄电池具体为4节1.5V的电池，外接直流电源具体为6V直流电源；壳体1上还设有与供外接直流电源的电线相适配的插口15。蓄电池与外接直流电源均可为该便携式臭氧发生器提供运行所需的电能，同时拆除电池盖14后，安装槽13可供蓄电池放置，且插口15有利于外接直流电源的电线插接，从而该便携式臭氧发生器更加方便实用。

壳体1上设有与控制电路板相连接的、用于控制便携式臭氧发生器运行工作的按钮开关3；壳体1上设有与控制电路板相连接的、用于指示便携式臭氧发生器运行状态的LED指示灯4。按钮开关3和LED指示灯4均呈长条形状且竖向设置于壳体1的正中间，按钮开关3可用于开启、关闭该便携式臭氧发生器，同时按钮开关3还可用于切换该便携式臭氧发生器的各个工作状态；LED指示灯4（Light Emitting Diode，LED）用于显示该便携式臭氧发生器的各个工作状态，例如：外接电源工作状态、电量不足状态、电量充满状态等，十分方便。

结合图3和图4所示，臭氧发生单元2包括：PCB板21（ Printed Circuit Board，PCB）、负极件22以及正极件23。

PCB板21为普通的电路板常用绝缘材料制成，且呈矩形状，其两侧均设有两个安装于图1中壳体1内的缺口；负极件22设于PCB板21上且与一供电单元的负极相连接，负极件22上设有若干呈尖刺状的凸起221；正极件23设于PCB板21上且与一供电单元的正极相连接，正极件23包括:六个与PCB板21相固定的支撑件231，以及设于支撑件231的与PCB板21相对的一端的、与凸起221之间留有间隙的片体232，在其他实施例中支撑件231的数量可以适应性增减；臭氧发生单元2接通供电单元并工作后，凸起221与片体232之间产生电晕放电并电离从间隙流过的空气或氧气以产生臭氧。

在臭氧发生单元2接通供电单元并工作后，凸起221与片体232之间会产生电晕放电，通过支撑件231的支撑作用使得PCB板21和片体232之间预留有较大的距离，进而有利于空气或氧气快速流进上述间隙中，并充分被电离，与此同时产生的臭氧又从PCB板21和片体232之间快速逸出，往复循环，通过较快的气体流通，与常见的臭氧发生装置相比，不仅使得散热效果好，无需增加额外的冷却系统，有利于臭氧的稳定产生，而且产生臭氧的效率高、结构简单；而且负极件22接通供电单元后电压较高，而正极件23接通供电单元后电压较低（接近为零），从而该臭氧发生单元2的使用者难以直接接触电压较高的负极件22，更加安全。

结合图3和图4所示，片体232上设有供气体流通的第一通孔2321，第一通孔2321的数量为十个且呈三排对称布置，每排数量分别为三、四、三，在其他实施例中第一通孔2321的数量和排布方式可以适应性改变，第一通孔2321的设计进一步有利于电离产生的臭氧快速从第一通孔2321中逸出，进一步有利于气体流通，使得该臭氧发生单元2的散热性能更强、产臭氧效率更高。

PCB板21上设有若干供气体流通的第二通孔211，第二通孔211的设计进一步有利于电离所需的空气或氧气快速从第二通孔211中流入上述间隙，进一步有利于气体流通，使得该臭氧发生单元2的散热性能更强、产臭氧效率更高。

第二通孔211设有十四个且分两排间隔对称布置，在其他实施例中第二通孔211的数量还可以适应性增减，负极件22位于相邻两排第二通孔211之间。第二通孔211的数量越多，该臭氧发生单元2的散热性能更强、产臭氧效率更高；同时负极件22位于相邻两排第二通孔211之间，使得凸起221两侧均由较多的空气或氧气流入，不仅有利于PCB板21具有较佳的结构强度，而且散热效果更好。

六个支撑件231分对称的两组且分别靠近PCB板21的边沿布置，支撑件231彼此之间间隔布置以供气体流通。支撑件231越是靠近PCB板21的边沿，气流流通的空间越大，同时相邻支撑件231之间同样是间隔布置，进一步提高了该臭氧发生单元2的散热性能。

负极件22呈金属片状，凸起221设有四个且彼此之间间隔布置，正极件23由一金属片经冲压后弯折一体成型。负极件22和正极件23不仅制作简单。结构稳定，而且使用寿命长，有利于臭氧的顺利生成。

该便携式臭氧发生器在蓄电池供电时，具体操作方式如下：移开电池盖14安装四个5号电池；按一下按钮开关3，该便携式臭氧发生器自动进入周期工作，2分钟开启，40分钟关闭。当进入2分钟开启状态，LED指示灯4显示绿色，当进入40分钟关闭状态，LED指示灯4显示绿闪；当再次按下按钮开关3，该便携式臭氧发生器重新开始2分钟开启，40分钟关闭；关闭该便携式臭氧发生器时，按住按钮开关3秒，LED指示灯4闪烁红色两次表示该便携式臭氧发生器已关闭；如果LED指示灯4显示红闪，表示电池快没电，需要尽快更换新的电池。

该便携式臭氧发生器在外接直流电源供电时，具体操作方式如下：将电源适配器通过USB电线插入该便携式臭氧发生器壳体1的插口15中，通电；按下按钮开关3，该便携式臭氧发生器自动进入持续工作模式一，LED指示灯4显示蓝色常亮。（只有当从插口15中抽出USB电线，才能用电池模式）；再按下按钮开关3，该便携式臭氧发生器进入工作模式二，2分钟开启，40分钟关闭，当进入2分钟开启状态，LED指示灯4显示绿色，当进入40分钟关闭状态，LED指示灯4显示绿闪；如果再次按下按钮开关3，该便携式臭氧发生器进入模式一，如此往复……；关闭该便携式臭氧发生器时，按住按钮开关3秒，LED指示灯4闪烁红色两次，表示该便携式臭氧发生器已关闭。

具体实施例二：

一种冰箱，其内部放置有如具体实施例一中所描述的便携式臭氧发生器，通过便携式臭氧发生器产生大量臭氧，臭氧分子是三原子结构，不稳定，很快分解出单原子氧；而单原子氧有很强的杀菌能力，一般10至15分钟时间就可以把食品表面上粘染的细菌、病毒、孢子杀死，而食品表面却无任何残毒，同时冰箱的密闭结构防止了臭氧分子向外界空气的扩散，对杀菌非常有利，进而结合冰箱的制冷功能和便携式臭氧发生器的杀菌功能，有利于冰箱内的食品保鲜。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种臭氧发生单元，其特征在于，包括：

PCB板(21)；

设于所述PCB板(21)上的、与一供电单元的负极相连接的负极件(22)，所述负极件(22)上设有若干呈尖刺状的凸起(221)；

以及设于所述PCB板(21)上的、与一供电单元的正极相连接的正极件(23)，所述正极件(23)包括:若干与所述PCB板(21)相固定的支撑件(231)，以及设于所述支撑件(231)的与所述PCB板(21)相对的一端的、与所述凸起(221)之间留有间隙的片体(232)，

所述臭氧发生单元接通所述供电单元并工作后，所述凸起(221)与所述片体(232)之间产生电晕放电并电离从所述间隙流过的空气或氧气以产生臭氧。

2.根据权利要求1所述的臭氧发生单元，其特征在于，所述片体(232)上设有若干供气体流通的第一通孔(2321)。

3.根据权利要求1所述的臭氧发生单元，其特征在于，所述PCB板(21)上设有若干供气体流通的第二通孔(211)。

4.根据权利要求3所述的臭氧发生单元，其特征在于，所述第二通孔(211)设有多个且分多排间隔布置，所述负极件(22)位于相邻两排所述第二通孔(211)之间。

5.根据权利要求1所述的臭氧发生单元，其特征在于，所述支撑件(231)设有多个且靠近所述PCB板(21)的边沿布置，所述支撑件(231)彼此之间间隔布置以供气体流通。

6.根据权利要求1所述的臭氧发生单元，其特征在于，所述负极件(22)呈金属片状，所述凸起(221)设有多个且彼此之间间隔布置，所述正极件(23)由一金属片经冲压后弯折一体成型。

7.一种便携式臭氧发生器，其特征在于，包括：如权利要求1-6任一项所述的臭氧发生单元(2)。

8.根据权利要求7所述的便携式臭氧发生器，其特征在于，所述便携式臭氧发生器还包括：

与所述臭氧发生单元(2)相连接的、控制所述便携式臭氧发生器工作运行的控制电路板；

与所述控制电路板相连接的、提供所述便携式臭氧发生器工作所需电能的供电单元；

以及供所述臭氧发生单元(2)及所述控制电路板安装的、具有保护所述臭氧发生单元(2)及所述控制电路板作用的壳体(1)，所述壳体(1)上设有供空气或氧气进入的入口(11)以及供生成的臭氧逸出的出口(12)。

9.根据权利要求8所述的便携式臭氧发生器，其特征在于，所述供电单元包括：与所述控制电路板相连接的蓄电池；以及所述控制电路板相连接的外接直流电源，

所述壳体(1)上设有供所述蓄电池安装的安装槽(13)以及与所述安装槽(13)相适配的电池盖(14)，所述壳体(1)上还设有与供所述外接直流电源的电线相适配的插口(15)。

10.根据权利要求8所述的便携式臭氧发生器，其特征在于，

所述壳体(1)上设有与所述控制电路板相连接的、用于控制所述便携式臭氧发生器运行工作的按钮开关(3)；和/或，

所述壳体(1)上设有与所述控制电路板相连接的、用于指示所述便携式臭氧发生器运行状态的LED指示灯(4)。