CN212141101U - 一种氢氧混合呼吸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种氢氧混合呼吸机，包括电解装置、水箱、氢气管、氧气管、混合气体管和防火装置，所述电解装置上设置有电解水进口、氢气出口和氧气出口，所述氢气出口与所述氢气管相连通，所述氧气出口与所述氧气管相连通，所述氢气管和所述氧气管皆与所述水箱相连通；所述水箱的上部设置有混合气体输出口，所述混合气体输出口与所述混合气体管相连通，所述防火装置安装在所述混合气体管上，所述混合气体流经所述防火装置；该氢氧混合呼吸机可以同时提供氢气和氧气，氢气和氧气都可以对人们的身体健康产生好的作用，而且还设置有防火装置，避免氢气和氧气的混合气体容易爆炸的问题。

Description

一种氢氧混合呼吸机

技术领域

本实用新型涉及医疗设备领域，特别涉及一种氢氧混合呼吸机。

背景技术

大量动物实验和临床研究证明，氢气对脑缺血、代谢综合征、糖尿病、动脉硬化、老年性痴呆、脂肪肝、肝硬化、类风湿关节炎、哮喘、尿毒症、噪声性耳聋、急性胰腺炎、肿瘤放化疗副作用等68种人类重要疾病具有明确或潜在的治疗价值。有意思的是，中国南京农业大学的学者发现氢气课题提高植物抗病能力，并提出“氢肥”的新概念。常规的临床治疗药物都存在副作用，长期药物治疗本身也可以导致许多健康问题。作为一种可安全长期使用的治疗方法，氢气治疗给一些患者提供一种理想的选择。另外由于氢气的化学稳定性比较高，作用时间短，不和其他药物产生化学反应，也可以作为一种理想的联合治疗模式。总之，氢气无论是在促进健康和疾病治疗。

吸氢对人的亚健康和许多疾病的康复是十分积极和明显的，于是，吸氢将成为人们今后追求健康生活的一种新时尚，同时，在氢气医疗治病方面也将凸显其积极作用。现有技术的氢气呼吸机主要有储气罐式、氢化物水解反应式和离子膜电解水制氢式三种形式，前者是效仿呼吸氧气的方式，机型庞大笨重不易携带，使用极限较大，适合固定场所使用；第二种是靠反应包制氢，使用很不方便，且成本较高，不易长时间使用；电解式清洁、安全、简单且适合小型化，也就是当前应用最广的富氢水杯的质子交换膜电解制氢技术。但是无论是水解反应式还是电解反应式的呼吸机其都是只能给人们提供氢气，其治疗保健作用都比较单一。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种可以同时提供氢气和氧气的氢氧混合呼吸机。

本实用新型提供一种氢氧混合呼吸机，包括电解装置、水箱、氢气管、氧气管、混合气体管和防火装置，所述电解装置上设置有电解水进口、氢气出口和氧气出口，所述氢气出口与所述氢气管相连通，所述氧气出口与所述氧气管相连通，所述氢气管和所述氧气管皆与所述水箱相连通；所述水箱的上部设置有混合气体输出口，所述混合气体输出口与所述混合气体管相连通，所述防火装置安装在所述混合气体管上，所述混合气体流经所述防火装置。

优选的，该氢氧混合呼吸机还包括湿化瓶，所述湿化瓶内装有液体，所述混合气体管通入所述液体内，所述湿化瓶的上部连接有吸气管路。

优选的，所述吸气管路上连接有火花探测装置，所述火花探测装置用来探测是否有火花。

优选的，所述水箱的上部还设置有加水口；或者，所述水箱上连接有加水水管，所述加水水管上设置有加水泵。

优选的，该氢氧混合呼吸机还包括第一过滤装置，所述氢气管和所述氧气管皆与所述第一过滤装置相连通，所述第一过滤装置的出口与所述水箱相连通。

优选的，所述氧气管连通有第二过滤装置，所述氢气管连通有第三过滤装置，所述第二过滤装置和所述第三过滤装置的出气口皆连通于所述水箱。

优选的，所述水箱包括第一水箱和第二水箱，所述第一水箱和所述第二水箱皆与所述电解装置相连通，所述第二过滤装置的出气口连通于所述第一水箱，所述第三过滤装置的出气口连通与所述第二水箱。

优选的，该氢氧混合呼吸机还包括水质检测探头和液位检测探头，所述水质检测探头和液位检测探头用来检测所述水箱内的水质和液位。

优选的，所述水箱和所述电解装置通过给水管路相连通，所述给水管路上设置有电解水过滤装置、温度探头和瞬时加热模块，所述给水管路上还设置有给水泵和单向阀。

优选的，所述氢氧混合呼吸机还包括智能控制终端，所述智能控制终端包括智能AI芯片和物联网控制模块，所述智能AI芯片与所述物联网控制模块连接，所述电解装置与所述物联网控制模块相连接。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的氢氧混合呼吸机可以同时提供氢气和氧气，氢气和氧气都可以对人们的身体健康产生好的作用，而且还设置有防火装置，避免氢气和氧气的混合气体容易爆炸的问题。

附图说明

通过附图中所示的本实用新型优选实施例更具体说明，本实用新型上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本的主旨。

图1为本实用新型优选实施例的氢氧混合呼吸机的结构示意图；

图2为本实用新型另一优选实施例的氢氧混合呼吸机的结构示意图；

图3为本实用新型的电解装置的内部结构示意图；

图4为本实用新型的电解装置的整体结构图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型所属的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参考图1-4，本实用新型提供一种氢氧混合呼吸机，包括电解装置1-1、水箱3-1、氢气管1-12、氧气管3-13、混合气体管2-11和防火装置2-1。所述电解装置1-1上设置有电解水进口、氢气出口和氧气出口，所述氢气出口与所述氢气管1-12相连通，所述氧气出口与所述氧气管3-13相连通，所述氢气管1-12和所述氧气管3-13皆与所述水箱3-1相连通(可以用来储存水的容器皆可以称之为水箱3-1)。所述水箱3-1的上部设置有混合气体输出口，所述混合气体输出口与所述混合气体管2-11相连通，所述防火装置2-1安装在所述混合气体管2-11上，所述混合气体流经所述防火装置2-1。随着工作的进行，电解装置1-1的温度会越来越高，而电解装置1-1的最佳工作温度范围是35℃-85℃，超出这个范围将影响其工作效率，因此，可以设置一风扇给所述电解装置1-1降温。该氢氧混合呼吸机可以制得氢气和氧气用于病人的治疗或者非病人的保健，所述电解装置1-1内设置有用于排出制得气体的气体流道，所述气体流道包括氢气流道和氧气流道，所述氢气流道的出口为所述氢气出口，所述氧气流道的出口为氧气出口，所述氢气和氧气连通至吸气管路2-4供病人呼吸，病人将吸气管路2-4末端的鼻吸管放入鼻孔附近就可以实现吸氢气和氧气的作用，从而达到保健治疗的效果。

在优选实施例中，该氢氧混合呼吸机还包括湿化瓶2-2，所述湿化瓶2-2内装有液体，所述液体可以为水、水溶液或者别的对人身体无害的液体。所述混合气体管2-11通入所述液体内，所述湿化瓶2-2的上部连接有吸气管路2-4。所述湿化瓶2-2对氢气和氧气的混合气体的温度、压力、湿度、流量等监控和调节，经调节后的混合气体可以最终供病人吸入。混合气体被引入湿化瓶2-2的液体中，湿化瓶2-2中的液体温度较低，可以对混合气体进行降温，混合气体的温度低了，混合在混合气体中的水蒸气的量自然也就留在了液体中，混合气体的湿度就变小了；另外，混合气体从液体中出来，会形成气泡，使用者通过气泡的量可以直观的观察到混合气体的大致流量。如果混合气体气压力大，有可能会冲击病人的鼻子，使人产生不适，湿化瓶2-2可以降压，避免由于压力过大产生不适的情况。

在优选实施例中，所述吸气管路2-4上连接有火花探测装置2-3，所述火花探测装置2-3用来探测是否有火花，当探测到火花时，可以将信号传递到相应的控制电路，控制电路立即关闭电源，电解池10停止产氢，防止氢氧混合气体遇到火花引起爆炸。

在优选实施例中，所述水箱3-1的上部还设置有加水口，使用者可以通过加水口向水箱3-1内加水。在另一实施例中，所述水箱3-1上连接有加水水管3-2，所述加水水管3-2上设置有加水泵3-3，加水泵3-3可以将水泵入水箱内，不用人工加水，更加方便。

在优选实施例中，该氢氧混合呼吸机还包括第一过滤装置1-2，所述氢气管3-13和所述氧气管1-12皆与所述第一过滤装置1-2相连通，所述第一过滤装置1-2的出口与所述水箱3-1相连通，一级过滤装置1-2用于过滤掉氢气和氧气中的杂质。

在另一优选实施例中，所述氧气管1-12连通有第二过滤装置1-3，所述氢气管3-13连通有第三过滤装置1-4，所述第二过滤装置1-3和所述第三过滤装置1-4的出气口皆连通于所述水箱3-1。

在优选实施例中，所述水箱包括第一水箱3-11和第二水箱3-12，所述第一水箱3-11和所述第二水箱3-12皆与所述电解装置1-1相连通，所述第二过滤装置1-3的出气口连通于所述第一水箱3-11，所述第三过滤装置1-4的出气口连通与所述第二水箱3-12。氧气中的水落入到第一水箱3-11内，氢气中的水落入到第二水箱3-12内，第一水箱3-11和第二水箱3-12内的水再次参与到电解装置1-1的电解反应中去。

在优选实施例中，该氢氧混合呼吸机还包括水质检测探头5-5和液位检测探头5-6，所述水质检测探头5-5和液位检测探头5-6用来检测所述水箱3-1内的水质和液位。电解装置1-1对水源有要求，水源需为纯水或去离子水或二次蒸馏水。水质检测装置5-5用于检测水箱3-1内的水质，如果使用者加入的水，水质不达标，水质检测装置5-5可以将信号传输到相应的控制电路，机器不启动且报警要求更换水源。液位检测装置5-6可以测定水箱3-1内的水位，液位检测装置5-6也可以和相应的控制电路连接，控制相应的补水泵给水箱3-1补水，当然也可以通过设置加水口人工补水，一般水箱3-1保持在2/3以上的水位。该沐浴系统还包括给水泵5-7，给水泵5-7用于向电解装置补水，可以通过控制电路自动控制给水泵5-7向电解装置供水。随着电解装置1-1的工作，水箱内的水越来越少，一旦缺水将导致电解装置烧毁。所以，当水箱3-1内的水低于某个设定值比如为整个水箱的1/10时，液位检测装置5-6将信号输入到控制电路，机器停止工作并报警(设置闪光灯，闪光灯闪烁)，提醒使用者加水，使用者可以查看相应的给水泵5-7是否故障或者水箱3-1是否缺水等问题。另外给水泵5-7还起到增压的作用，有利于增加电解装置1-1内部水的循环，起到降低电解装置1-1内部温度的作用。当然，如果水箱3-1出口与电解装置1-1的水入口之间的垂直距离足够大，具有一定的势能，能确保水箱3-1的水能保持一定的压力流入到电解装置内时，可不加给水泵5-7。若设置给水泵5-7，给水泵5-7可设置间隔启动时间，刚开始启动机器的时候给水泵5-7启动，等水箱3-1内的水达到一定温度(比如40摄氏度)再启动，或者设置半小时启动一次也可以。若设置给水泵5-7，可以不设置单向阀5-10，单向阀5-10的作用是防止电解装置1-1内的氧气倒流进入到电解装置1-1的入水口，从而不利于水的流入。若不设置给水泵5-7，根据水箱3-1出口与电解装置1-1的水入口之间的垂直距离可设置单向阀5-10也可不设置单向阀5-10，因为电解装置1-1刚开始启动的时候可能存在电解装置1-1内的氧气没从氧气口流出，反而从电解装置1-1内部进入到电解装置1-1的入水口，但是电解装置1-1工作几分钟后氧气进入电解装置1-1入水口的现象基本消失，电解装置1-1正常工作。所以，给水泵5-7和单向阀5-10根据机器系统的设计，可单独设置也可二者都不设置。

在优选实施例中，所述水箱3-1和所述电解装置1-1通过给水管路5-1相连通，所述给水管路5-1上设置有电解水过滤装置5-3、温度探头和瞬时加热模块5-2，所述给水管路5-1上还设置有给水泵5-7和单向阀5-10。所述给水管路5-1上设置有电解水过滤装置5-3和瞬时加热模块5-2，所述给水管路5-1上还设置有给水泵5-7或者单向阀5-10。给水泵5-7用于向电解池补水，可以通过控制电路自动控制给水泵5-7向电解池供水。电解池10有其最佳工作温度范围，一般在35℃-85℃之间，超过最佳温度范围，会影响效率、稳定性、寿命。当温度低于最佳温度会导致电解池10在短时间内无法正常启动，也会降低电解池10的效率，随着电解池10的工作，水箱内的水越来越少，一旦缺水将导致电解池烧毁。所以，当水箱3-1内的水低于某个设定值比如为整个水箱的1/10时，液位检测装置5-6将信号输入到控制电路，机器停止工作并报警(设置闪光灯，闪光灯闪烁)，提醒使用者加水，使用者可以查看相应的给水泵5-7是否故障或者水箱3-1是否缺水等问题。另外给水泵5-7还起到增压的作用，有利于增加电解池10内部水的循环，起到降低电解池10内部温度的作用。当然，如果水箱3-1出口与电解池10的水入口之间的垂直距离足够大，具有一定的势能，能确保水箱3-1的水能保持一定的压力流入到电解池内时，可不加给水泵5-7。若设置给水泵5-7，给水泵5-7可设置间隔启动时间，刚开始启动机器的时候给水泵5-7启动，等水箱3-1内的水达到一定温度比如40摄氏度再启动，或者设置半小时启动一次也可以，一般地，当水温小于25℃时，瞬时加热模块自动启动。若设置给水泵5-7，可以不设置单向阀5-10，单向阀5-10的作用是防止电解池10内的氧气倒流进入到电解池10的入水口，从而不利于水的流入。若不设置给水泵5-7，根据水箱3-1出口与电解池10的水入口之间的垂直距离可设置单向阀5-10也可不设置单向阀5-10，因为电解池10刚开始启动的时候可能存在电解池10内的氧气没从氧气口流出，反而从电解池10内部进入到电解池10的入水口，但是电解池10工作几分钟后氧气进入电解池10入水口的现象基本消失，电解池10正常工作。所以，给水泵5-7和单向阀5-10根据机器系统的设计，可单独设置也可二者都不设置。

电解水过滤装置5-3可以过滤进入到电解池10的水中的杂质，电解水过滤装置5-3可以是离子交换树脂，也可以是其他的能去除水中阴阳离子的装置，如阴阳离子混床树脂，去除水中的杂质，保护水源的纯度。在水箱3-1的内或者给水管路5-1上可以设置温度探头，温度探头用于检测水源的温度，因为温度过低或者过高都对电解池10的工作效率和使用寿命不利，当水温很低甚至发生结冰时，温度探头将低温信号传送到相应的控制电路，机器不启动，此时瞬时加热模块5-2立即启动，将冰融化掉直到水温达到20摄氏度左右机器才启动工作，此时瞬时加热模块5-2停止加热。

另外，在水箱3-1出口与电解水过滤装置5-3之间也可以设置电磁阀和排水管路，目的是为了保护电解池10遭受不合格水源的污染。因为当使用者将不合格的水加入到水箱3-1内时，虽然机器没启动工作，但是不合格的水还是会流入到电解池10，所以设置电磁阀的目的是为了保护电解池10不被不合格的水源污染。当水质检测装置5-5检测到加入的水不合格(比如为自来水)时，电磁阀关闭，防止不合格的水流入到电解池10，此时机器报警要求换水源，为了确保水箱3-1内的不合格水能全部排除，在水箱3-1出口与电解水过滤装置5-3之间还设置有排水管路，用于将水箱3-1内部不合格的水彻底排除，防止电解池10被污染。为了防止从电解池10出来的氢气还带有少量的金属杂质，在氢气出口也可以设置有电解水过滤装置5-3，可以是离子交换树脂，也可以是其他的能去除水中金属离子的装置，如阴阳离子混床树脂。

在优选实施例中，所述氢氧混合呼吸机还包括智能控制终端，所述智能控制终端包括智能AI芯片和物联网控制模块，所述智能AI芯片与所述物联网控制模块连接，所述电解装置与所述物联网控制模块相连接。在优选实施例中，所述富氢水沐浴系统还包括智能控制终端，所述智能控制终端包括智能AI芯片和物联网控制模块，所述智能AI芯片与所述物联网控制模块连接，所述电解装置与所述物联网控制模块相连接。智能AI芯片可以实现人与机器的对话，比如使用者可以对机器询问：电解池10温度多少？电解池10工作多少小时？电解池10寿命还有多久？水箱3-1内还有多少水？水箱3-1内的水质怎么样？富氢水(富氢水)浓度多少？机器可自动语音播报回答。物联网控制模块与APP相结合，可在APP上查看机器的情况，如电解池10温度、电解池10工作时间、水箱3-1内还有多少水、水箱3-1内的水质、富氢水(富氢水)浓度等参数。智能控制终端与本实用新型中的电子装置连接，实现自动控制，如电解装置、水质检测探头、液位检测探头、温度检测探头、曝气装置6-1以及臭氧发生装置7-1。该AI控制功能类似于小米音响的功能，可以根据人声进行控制，还可以通过app进行控制。进一步地，移动电子设备可以是手机、电脑、电子手表等可以下载安装app的移动电子设备。关于智能AI芯片和物联网控制模块的具体结构和使用请参考：申请号：201910325087.2申请日：2019-04-22、发明名称为基于物联网技术的家用电器AI控制系统的发明专利；也可以参考申请号：201910324193.9申请日：2019-04-22、名称为用于家用电器的控制系统的发明专利。

电解装置包括端板101和电解池10，电解池10包括质子交换层106，所述质子交换层106的两侧皆设置有扩散层105、双极板103和电极102，所述扩散层105、双极板103和电极102从内到外依次设置。该电解池还包括气体流道107、108和端板101，端板101位于最外侧。

所述气体流道107、108的第一端位于两个所述端板101内部，所述气体流道107、108的第二端通过在所述端板101的外部接上管道接头将气体引出，位于两个所述端板101之间的气体流道107、108至少部分呈弯曲(异形)设置。可以增加气体管道的压力，使用者能够明显感觉到气体，且还有利于降低电解模块的温度。

双极板103如果是金属板，靠近阳极端加上亲水层，具有成亲水或者超亲水的功能，起到吸水的作用，减少水的流出；靠近阴极端做上疏水层，具有疏水或者超疏水的作用，一方面可以起到加速水份流出，第二方面是起到防腐蚀作用，第三方面，水附着在阴极端，会增大电阻，不利于导电和热传递，会影响效率和寿命。

扩散层105靠近阳极端做上亲水层，具有亲水或者超亲水的作用，起到吸水的作用；靠近阴极端做上疏水层，具有疏水或者超疏水的作用，一方面可以起到加速水份流出，第二方面是起到防腐蚀作用，第三方面，水附着在阴极端，会增大电阻，不利于导电和热传递，会影响效率和寿命。

质子交换膜靠近阳极端做上亲水层，具有亲水或者超亲水的作用，起到吸水的作用；靠近阴极端做上疏水层，具有疏水或者超疏水的作用，一方面可以起到加速水份流出，第二方面是起到防腐蚀作用，第三方面，水附着在阴极端，会增大电阻，不利于导电和热传递，会影响效率和寿命。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的氢氧混合呼吸机可以同时提供氢气和氧气，氢气和氧气都可以对人们的身体健康产生好的作用，而且还设置有防火装置，避免氢气和氧气的混合气体容易爆炸的问题。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种氢氧混合呼吸机，其特征在于，包括电解装置、水箱、氢气管、氧气管、混合气体管和防火装置，所述电解装置上设置有电解水进口、氢气出口和氧气出口，所述氢气出口与所述氢气管相连通，所述氧气出口与所述氧气管相连通，所述氢气管和所述氧气管皆与所述水箱相连通；所述水箱的上部设置有混合气体输出口，所述混合气体输出口与所述混合气体管相连通，所述防火装置安装在所述混合气体管上，所述混合气体流经所述防火装置。

2.如权利要求1所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，该氢氧混合呼吸机还包括湿化瓶，所述湿化瓶内装有液体，所述混合气体管通入所述液体内，所述湿化瓶的上部连接有吸气管路。

3.如权利要求2所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，所述吸气管路上连接有火花探测装置，所述火花探测装置用来探测是否有火花。

4.如权利要求1所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，所述水箱的上部还设置有加水口；或者，所述水箱上连接有加水水管，所述加水水管上设置有加水泵。

5.如权利要求1所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，该氢氧混合呼吸机还包括第一过滤装置，所述氢气管和所述氧气管皆与所述第一过滤装置相连通，所述第一过滤装置的出口与所述水箱相连通。

6.如权利要求1所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，所述氧气管连通有第二过滤装置，所述氢气管连通有第三过滤装置，所述第二过滤装置和所述第三过滤装置的出气口皆连通于所述水箱。

7.如权利要求6所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，所述水箱包括第一水箱和第二水箱，所述第一水箱和所述第二水箱皆与所述电解装置相连通，所述第二过滤装置的出气口连通于所述第一水箱，所述第三过滤装置的出气口连通与所述第二水箱。

8.如权利要求1所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，该氢氧混合呼吸机还包括水质检测探头和液位检测探头，所述水质检测探头和液位检测探头用来检测所述水箱内的水质和液位。

9.如权利要求1所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，所述水箱和所述电解装置通过给水管路相连通，所述给水管路上设置有电解水过滤装置、温度探头和瞬时加热模块，所述给水管路上还设置有给水泵和单向阀。

10.如权利要求1-9任一项所述的氢氧混合呼吸机，其特征在于，所述氢氧混合呼吸机还包括智能控制终端，所述智能控制终端包括智能AI芯片和物联网控制模块，所述智能AI芯片与所述物联网控制模块连接，所述电解装置与所述物联网控制模块相连接。

Images