CN215975108U - 一种臭氧发生及水质检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及臭氧及水质检测技术领域，公开了一种臭氧发生及水质检测装置，包括臭氧发生组件、水质检测组件及控制组件；控制组件设于臭氧发生组件的上端外部，水质检测组件设于臭氧发生组件的下端；臭氧发生组件包括极性相反的第一电极管及第二电极管，第一电极管及第二电极管分别与控制组件电性连接，控制组件用于控制臭氧发生组件在第一工作状态与第一停止状态之间切换；水质检测组件包括分别与控制组件电性连接的第一探针、第二探针及温度检测元件，控制组件用于控制水质检测组件在第二工作状态与第二停止状态之间切换。根据本实用新型的臭氧发生及水质检测装置，能够对水进行杀菌消毒，并且对水的水质进行检测，以确保生活用水的水质安全。

Description

一种臭氧发生及水质检测装置

技术领域

本实用新型涉及臭氧及水质检测技术领域，特别是涉及一种臭氧发生及水质检测装置。

背景技术

随着人们生活质量的不断提高，对生活用水的水质也越来越重视，通常采用过滤装置对生活用水进行过滤，但过滤装置难以杀灭水中的微生物。现有技术中，可以往水中通入臭氧来杀灭水中的微生物，臭氧既可以杀灭细菌繁殖体、芽孢、病毒、真菌和原虫孢体等多种微生物，还可以破坏肉毒杆菌和毒素及立克次氏体等，同时还具有很强的除霉、腥、臭等异味的功能。此外，臭氧在杀菌消毒后，多余的臭氧会逐渐分解成氧气，不会产生任何残留物质，确保了生活用水的使用安全。

目前臭氧的生成方法主要有介质阻挡放电法和电解法。其中，介质阻挡放电法是通过交变高压电场在气体中产生电晕，电晕中的自由高能电子离解氧气分子，经碰撞聚合为臭氧分子。但是，介质阻挡放电法通常采用空气为氧源，极易产生NOx等致癌氮氧化物，而且设备体积较大，多数应用于工业领域，难以适用于生活用水的杀菌消毒。

电解法是通过采用低压直流电对水进行电解，使水在阳极界面上发生氧化反应产生臭氧，产生的臭氧具有浓度较高、成份纯净、水中溶解度高的特点，同时不会产生氮氧化物；此外，该臭氧生产设备小且轻便，结构简单，无噪声且便携，因此适用于生活用水的杀菌消毒。例如专利公告号为CN208762206U公开的《一种便携式电解水装置》，又例如专利公告号为CN213061042U公开的《一种臭氧水发生装置》，再例如专利公告号为CN108314148B公开的《臭氧电极装置及纯水机》等，采用电流对水进行电解以产生臭氧后对水进行杀菌消毒。但是，现有的臭氧发生装置的功能比较单一，难以保证生活用水的水质安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种臭氧发生及水质检测装置，其能够在水中产生臭氧以对水进行杀菌消毒，并且对水的水质进行检测，以确保生活用水的水质安全。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种臭氧发生及水质检测装置，包括：

臭氧发生组件，所述臭氧发生组件包括极性相反的第一电极管及第二电极管，所述第二电极管套设于所述第一电极管外，且所述第二电极管的内壁与所述第一电极管的外壁相对间隔设置；

控制组件，所述控制组件设于所述臭氧发生组件的上端外部，所述第一电极管及所述第二电极管分别与所述控制组件电性连接，所述控制组件用于控制所述臭氧发生组件在第一工作状态与第一停止状态之间切换；以及

水质检测组件，所述水质检测组件设于所述臭氧发生组件的下端，所述水质检测组件包括第一探针、第二探针及温度检测元件，所述第一探针、所述第二探针及所述温度检测元件分别与所述控制组件电性连接，所述控制组件用于控制所述水质检测组件在第二工作状态与第二停止状态之间切换。

基于上述方案，通过控制组件控制臭氧发生组件及水质检测组件彼此相互独立工作，保证臭氧发生组件在产生臭氧过程、及水质检测组件对水质进行检测的过程互不干扰，提高了装置的使用安全性，操作便捷，同时对装置的功能进行完善，提升使用范围，进一步确保生活用水的使用安全。

在一些实施方式中，当所述控制组件控制所述臭氧发生组件处于所述第一工作状态时，所述控制组件控制所述水质检测组件处于所述第二停止状态；当所述控制组件控制所述水质检测组件处于所述第二工作状态时，所述控制组件控制所述臭氧发生组件处于所述第一停止状态。

在一些实施方式中，所述控制组件包括设于所述臭氧发生组件的上端并相互电性连接的按键及电路板，所述臭氧发生组件及所述水质检测组件分别与所述电路板电性连接，所述按键用于控制所述电路板在第一状态与第二状态之间切换；

当所述按键处于所述第一状态时，所述臭氧发生组件处于所述第一工作状态时，所述水质检测组件处于所述第二停止状态；当所述按键处于所述第二状态时，所述水质检测组件处于所述第二工作状态时，所述臭氧发生组件处于所述第一停止状态。

在一些实施方式中，还包括电源，所述电源与所述电路板电性连接。

在一些实施方式中，还包括手柄，所述第一电极管及所述第二电极管的上端通过连接组件连接于所述手柄的一端，所述电源及所述电路板分别设于所述手柄内，所述手柄的侧壁开设有用于安装所述按键的安装孔。

在一些实施方式中，还包括安装于所述手柄上的显示屏，所述显示屏与所述电路板电性连接。

在一些实施方式中，所述水质检测组件还包括密封连接于所述第一电极管的下端开口的探针支架，所述第一探针、所述第二探针及所述温度检测元件均安装于所述探针支架上。

在一些实施方式中，所述手柄上与所述显示屏的相对位置处开设有观察口。

在一些实施方式中，还包括保护筒，所述保护筒套设于所述第二电极管外，所述保护筒的上端靠近所述手柄的位置处与所述连接组件可拆卸连接。

在一些实施方式中，所述第二电极管的侧壁上开设有多个穿孔。

本实用新型的一种臭氧发生及水质检测装置与现有技术相比，其有益效果在于：

第一电极管与第二电极管相对间隔以形成电解区域，第一电极管与第二电极管在通电状态下对电解区域中的水进行电解以产生臭氧，臭氧溶解于水中并向外扩散后，对水进行全面的杀菌消毒。第一探针及第二探针在通电状态下驱动水中的离子的移动以形成电流，通过内部算法测量水中的电流来检测水中总溶解性物质的浓度，从而对生活用水进行水质检测，确保生活用水的使用安全。本实用新型通过控制组件控制臭氧发生组件及水质检测组件彼此相互独立工作，保证臭氧发生组件在产生臭氧过程、及水质检测组件对水质进行检测的过程互不干扰，提高了装置的使用安全性，操作便捷，同时对装置的功能进行完善，提升使用范围，进一步确保生活用水的使用安全。

附图说明

图1是本实用新型一些实施例的臭氧发生及水质检测装置的正视图；

图2是本实用新型一些实施例的臭氧发生及水质检测装置的侧视图；

图3是图1中沿A-A的剖视图；

图4是图3中C部分的放大图；

图5是图2中沿B-B的剖视图；

图6是本实用新型一些实施例的手柄、固定支架及第二电极管的结构示意图；

图7是本实用新型一些实施例的手柄、连接组件及第一电极管的结构示意图；

图8是本实用新型一些实施例的控制组件、显示屏、电源及探针支架的结构示意图；

图中，

1、臭氧发生组件；11、第一电极管；12、第二电极管；121、穿孔；

2、水质检测组件；21、第一探针；22、第二探针；23、探针支架；24、温度检测元件；

3、电源；

4、控制组件；41、按键；42、电路板；

5、手柄；51、观察口；

6、连接组件；61、防水支架；62、固定支架；

7、显示屏；

8、保护筒；

91、第一导线；92、第二导线；93、第三导线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参考图1-8，本实用新型实施例提供了一种臭氧发生及水质检测装置，包括臭氧发生组件1、水质检测组件2以及控制组件4；其中，控制组件4设于臭氧发生组件1的上端外部，水质检测组件2设于臭氧发生组件1的下端；臭氧发生组件1包括极性相反的第一电极管11及第二电极管12，第一电极管11及第二电极管12分别呈内部中空状且上、下两端带开口，第二电极管12套设于第一电极管11外，且第二电极管12的内壁与第一电极管11的外壁相对间隔设置，第一电极管11及第二电极管12分别通过第一导线91与控制组件4电性连接，控制组件4用于控制臭氧发生组件1在第一工作状态与第一停止状态之间切换；水质检测组件2包括第一探针21、第二探针22及温度检测元件24，第一探针21及第二探针22分别通过第二导线92与控制组件4电性连接，温度检测元件24通过第三导线93与控制组件4电性连接，控制组件4用于控制水质检测组件2在第二工作状态与第二停止状态之间切换。其中，第一探针21、第二探针22及温度检测元件24可以分别位于第一电极管11的下端开口处并位于第二电极管12的内部，第二导线92及第三导线93穿设于第一电极管11内以实现密封防水性的目的。

需要说明的是，当臭氧发生组件1处于第一工作状态时，臭氧发生及水质检测装置接通电源，第一电极管11及第二电管12插入水中，由于水具有导电性，电源、控制组件4、第一电极管11及第二电极管12之间形成电性回路，以使第一电极管11及第二电极管12之间形成电势差，对位于第一电极管11及第二电极管12之间间隙的水进行电解以产生臭氧，臭氧溶解于水中对水进行杀菌消毒；当臭氧发生组件1处于第一停止状态时，电源、控制组件4、第一电极管11及第二电极管12之间的电性回路断开，此时第一电极管11与第二电极管12停止对水进行电解。

当水质检测组件2在第二工作状态时，臭氧发生及水质检测装置接通电源，第一探针21及第二探针22插入水中，由于水具有导电性，电源、控制组件4、第一探针21及第二探针22之间形成电性回路，以使第一探针21及第二探针22之间形成电势差，水中的正、负离子分别往第一探针21及第二探针22移动以形成电流，通过内部算法测量水中的电流来检测水中总溶解性物质的浓度(即TDS值)，从而检测水的水质情况。当水质检测组件2在第二停止状态时，电源、控制组件4、第一探针21及第二探针22之间的电性回路断开，此时第一探针21与第二探针22停止对水进行水质检测。温度检测元件24例如为接触式温度传感器，由于各温度下水的标准TDS值范围不同，通过控制组件4获取水的温度值来对检测的TDS值进行校正到标准温度(25度)下的TDS数值，以提高水质检测的精准度。

基于上述方案，通过控制组件4控制臭氧发生组件1及水质检测组件2彼此相互独立工作，保证臭氧发生组件1在产生臭氧过程、及水质检测组件2对水质进行检测的过程互不干扰，提高了装置的使用安全性，操作便捷，同时对装置的功能进行完善，提升使用范围，进一步确保生活用水的使用安全。

可以理解的是，当本实用新型实施例的第一电极管11为阳极管，则第二电极管12为阴极管；当第一电极管11为阴极管，则第二电极管12为阳极管。其中，作为阴极的电极管主要用于析出氢气，材料为钛、不锈钢、石墨材质、铜、铝、铝合金、镁合金，或在其表面涂覆铂等导电膜。优选的，作为阴极的电极管为钛、不锈钢，或在钛、不锈钢表面涂覆铂层。作为阳极的电极管主要用于析出臭氧，并在电极管的表面设有至少一层涂层，最外侧涂层具有较高析氧过电位，析出臭氧的电极涂层为钌系、锡锑系、二氧化铅系或掺硼金刚石系。优选的，作为阳极的电极管的表面涂覆有锡锑系涂层或掺硼金刚石系涂层。

进一步的，在本实用新型的一些实施例中，当控制组件4控制臭氧发生组件1处于第一工作状态时，控制组件4控制水质检测组件2处于第二停止状态；当控制组件4控制水质检测组件2处于第二工作状态时，控制组件4控制臭氧发生组件1处于第一停止状态。如此控制臭氧发生组件1在产生臭氧过程、及水质检测组件2对水质进行检测的过程互不干扰，确保臭氧持续稳定的产生、以及水质检测的准确性。

在其他实施例中，控制组件4可以控制臭氧发生组件1及水质检测组件2同步工作或停止，有利于提高工作效率，但此时水质检测组件2受到臭氧发生组件1干扰，检测精度较低。

在一些实施方式中，请参考图3、8，控制组件4包括设于臭氧发生组件1的上端并相互电性连接的按键41及电路板42，臭氧发生组件1及水质检测组件2分别与电路板42电性连接，按键41用于控制电路板42在第一状态与第二状态之间切换；当按键41处于第一状态时，臭氧发生组件1处于第一工作状态时，水质检测组件2处于第二停止状态；当按键41处于第二状态时，水质检测组件2处于第二工作状态时，臭氧发生组件1处于第一停止状态。使用者通过按压按键41来触发电路板42在第一状态与第二状态之间切换，通过电路板42控制臭氧发生组件1及水质检测组件2工作，操作简便且可靠。

在本实用新型的一些实施例中，请参考图3、8，本实用新型实施例的臭氧发生装置还包括电源3，电源3与电路板42电性连接。电源3例如为蓄电池，用以给第一导电件7及第二导电件8、或者给第一探针21及第二探针22供电。如此可以提高臭氧发生及水质检测装置的便携性，扩大臭氧发生及水质检测装置的使用环境，方便用户随时随地使用臭氧发生及水质检测装置。

在其他实施例中，本实用新型的臭氧发生装置还可以采用市电通过导线与控制组件4电性连接。

在一些实施方式中，请参考图1-7，为了提高装置的便携性，本实用新型实施例的臭氧发生及水质检测装置还包括手柄5，第一电极管11及第二电极管12的上端通过连接组件6连接于手柄5的一端，电源3及电路板42分别设于手柄5内，手柄5的侧壁开设有用于安装按键41的安装孔。请参考图3-7，例如连接组件6包括防水支架61及套设于防水支架61上端的固定支架62，防水支架61及固定支架62分别呈内部中空状且上、下两端带开口，第一电极管11及第二电极管12分别套设于防水支架61的下端，且第一电极管11的内壁与防水支架61之间设有第一密封圈、第二电极管12的内壁与防水支架61之间设有第二密封圈，以防止水从第一电极管11的内壁与防水支架61之间的缝隙、及第二电极管12的内壁与防水支架61之间的缝隙往上侵入手柄5对电源3及电路板42造成短路故障，提高装置的防水密封性；固定支架62的下端套紧于第二电极管12的上端以使第二电极管12与防水支架61之间连接牢固。手柄5内部呈中空状且一端具有开口，手柄5套设于固定支架62的上端，且手柄5的内壁与固定支架62的外壁之间设有第三密封圈，以进一步提高电源3在手柄5内的密封防水性。手柄5可以为电性绝缘体，使用者通过操控手柄5以将第一电极管11及第二电极管12插入水中以对水进行杀菌消毒、以及第一探针21及第二探针22插入水中对水进行水质检测，安全性高。另外，手柄5上还设有用于给电源3充电的充电口。

在一些实施方式中，请参考图3、8，本实用新型实施例的臭氧发生及水质检测装置还包括安装于手柄5上的显示屏7，显示屏7与电路板42电性连接。显示屏7用于获取电路板42的内部数字信号并转换成图像信号，供使用者可视化观察。显示屏7展示的内容包括电路板42的状态(即臭氧发生组件1及水质检测组件2的状态)、水质检测组件2对水检测的TDS值、以及水温等。

在一些实施方式中，请参考图3、5、7、8，为了防止水从第一电极管11的下端进入第一电极管11的内部以对第一导线91及第二导线92造成短路故障，水质检测组件2还包括密封连接于第一电极管11的下端开口的探针支架23，第一探针21、第二探针22及温度检测元件24均安装于探针支架23上。例如探针支架23采用防水胶粘接于第一电极管11的下端开口以实现密封连接。第一探针21、第二探针22及温度检测元件24分别密封穿设于探针支架23上。

在一些实施方式中，请参考图1-3，手柄5上与显示屏7的相对位置处开设有观察口51。例如观察口51处设有透明玻璃，显示屏7设于手柄5的内部，使用者通过观察口51观察显示屏7上的内容，从而保护显示屏7不被刮花。

在一些实施方式中，请参考图1-5，为了避免装置闲置时第一电极管11及第二电极管12遭到损坏，本实用新型实施例的臭氧发生及水质检测装置还包括保护筒8，保护筒8套设于第二电极管12外，保护筒8的上端靠近手柄5的位置处与连接组件6可拆卸连接。其中，保护筒8例如通过过盈配合套设于固定支架62外，或者保护筒8通过螺纹连接于固定支架62上。保护筒8的形状及尺寸与手柄5的形状及尺寸相同，以使保护筒8与固定支架62连接后保护筒8与手柄5形成一个整体，例如呈笔状，整体结构简单、体积小，便携性高。

在一些实施方式中，请参考图3-6，第二电极管12的侧壁上开设有多个穿孔121。水通过穿孔121进入第一电极管11与第二电极管12之间的电解区域。当臭氧发生组件1处于第一工作状态时，控制组件4控制电源3与第一电极管11及第二电极管12连通，第一电极管11及第二电极管12对电解区域中的水进行电解以产生氢气及臭氧，氢气及臭氧通过穿孔121扩散至水中，加大臭氧在水中的溶解面积，以提高水中臭氧的浓度，对水进行充分的杀菌消毒。

综上，本实用新型实施例提供一种臭氧发生及水质检测装置，其第一电极管11与第二电极管12相对间隔以形成电解区域，第一电极管11与第二电极管12在通电状态下对电解区域中的水进行电解以产生臭氧，臭氧溶解于水中并向外扩散后，对水进行全面的杀菌消毒。第一探针21及第二探针22在通电状态下驱动水中的离子的移动以形成电流，通过内部算法测量水中的电流来检测水中总溶解性物质的浓度，从而对生活用水进行水质检测，确保生活用水的使用安全。本实用新型通过控制组件4控制臭氧发生组件1及水质检测组件2彼此相互独立工作，保证臭氧发生组件1在产生臭氧过程、及水质检测组件2对水质进行检测的过程互不干扰，提高了装置的使用安全性，操作便捷，同时对装置的功能进行完善，提升使用范围，进一步确保生活用水的使用安全。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，包括：

臭氧发生组件，所述臭氧发生组件包括极性相反的第一电极管及第二电极管，所述第二电极管套设于所述第一电极管外，且所述第二电极管的内壁与所述第一电极管的外壁相对间隔设置；

控制组件，所述控制组件设于所述臭氧发生组件的上端外部，所述第一电极管及所述第二电极管分别与所述控制组件电性连接，所述控制组件用于控制所述臭氧发生组件在第一工作状态与第一停止状态之间切换；以及

水质检测组件，所述水质检测组件设于所述臭氧发生组件的下端，所述水质检测组件包括第一探针、第二探针及温度检测元件，所述第一探针、所述第二探针及所述温度检测元件分别与所述控制组件电性连接，所述控制组件用于控制所述水质检测组件在第二工作状态与第二停止状态之间切换。

2.如权利要求1所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，当所述控制组件控制所述臭氧发生组件处于所述第一工作状态时，所述控制组件控制所述水质检测组件处于所述第二停止状态；当所述控制组件控制所述水质检测组件处于所述第二工作状态时，所述控制组件控制所述臭氧发生组件处于所述第一停止状态。

3.如权利要求2所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，所述控制组件包括设于所述臭氧发生组件的上端并相互电性连接的按键及电路板，所述臭氧发生组件及所述水质检测组件分别与所述电路板电性连接，所述按键用于控制所述电路板在第一状态与第二状态之间切换；

当所述按键处于所述第一状态时，所述臭氧发生组件处于所述第一工作状态时，所述水质检测组件处于所述第二停止状态；当所述按键处于所述第二状态时，所述水质检测组件处于所述第二工作状态时，所述臭氧发生组件处于所述第一停止状态。

4.如权利要求3所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，还包括电源，所述电源与所述电路板电性连接。

5.如权利要求4所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，还包括手柄，所述第一电极管及所述第二电极管的上端通过连接组件连接于所述手柄的一端，所述电源及所述电路板分别设于所述手柄内，所述手柄的侧壁开设有用于安装所述按键的安装孔。

6.如权利要求5所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，还包括安装于所述手柄上的显示屏，所述显示屏与所述电路板电性连接。

7.如权利要求6所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，所述水质检测组件还包括密封连接于所述第一电极管的下端开口的探针支架，所述第一探针、所述第二探针及所述温度检测元件均安装于所述探针支架上。

8.如权利要求6所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，所述手柄上与所述显示屏的相对位置处开设有观察口。

9.如权利要求5所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，还包括保护筒，所述保护筒套设于所述第二电极管外，所述保护筒的上端靠近所述手柄的位置处与所述连接组件可拆卸连接。

10.如权利要求1所述的臭氧发生及水质检测装置，其特征在于，所述第二电极管的侧壁上开设有多个穿孔。

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