CN2439280Y

CN2439280Y - 臭氧消毒器

Info

Publication number: CN2439280Y
Application number: CN 00206479
Authority: CN
Inventors: 刘美星; 莫一平; 朱守仁; 朱桂林; 黄子强
Original assignee: HANGZHOU SHENGYUAN MEDICAL AND HEALTH-KEEPING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: HANGZHOU SHENGYUAN MEDICAL AND HEALTH-KEEPING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2000-03-14
Filing date: 2000-03-14
Publication date: 2001-07-18
Anticipated expiration: 2010-03-14

Abstract

臭氧消毒器,机壳上固定有自来水过滤器,接有电磁阀的进水管连于自来水过滤器一端,自来水过滤器另一端经接管与单向阀相连继而连于固定在机壳上的气液混合器,气液混合器上连有出水管,单向阀上连有输气管其另一端连有气液分离器,气液分离器上端连有纯水加入口,机壳上固定有一臭氧发生器其阴极与阳极分别经循环管与气液分离器相连,机壳上固定有电路板。本实用新型既可提供臭氧化气体又可提供臭氧水溶液,以满足不同消毒需要。

Description

臭氧消毒器

本实用新型属于消毒装置，特别是经发生臭氧而消毒的装置。

已有的臭氧发生器大多采用高频无声放电方式，以空气或氧气为原料，在高频高压下于放电管内沿面电晕放电产生臭氧，因此电路复杂、臭氧浓度低、放电管寿命短、容易产生高频噪音、工作不稳定、控制单一。而且以空气为原料时会产生强致癌物质——氮氧化合物，而以氧气为原料时需携带氧气钢瓶，其体积大，操作使用极为不便。更重要的是，目前使用的臭氧发生器只提供臭氧化气体，不能提供臭氧水溶液，而臭氧水的消毒能力大大高于臭氧化气体的消毒能力。如需用于水果、蔬菜、餐具等的消毒时，已有的臭氧发生器，只能将臭氧化气体导入水中，由于臭氧溶解度低，溶解速度慢，从而导致臭氧利用率低、消毒不均匀、不彻底的缺点。

本发明的目的在于为克服已有技术中的缺陷，提供一种使用寿命长，使用方便，效果好，臭氧浓度高，工作噪声低，工作稳定，不产生氮氧化合物，无须携带氧气钢瓶的臭氧消毒器。

本实用新型臭氧消毒器的技术解决方案是包括臭氧发生器，其特殊之处是机壳上固定有自来水过滤器，接有电磁阀的进水管连于自来水过滤器一端，自来水过滤器另一端经接管与单向阀相连继而连于固定在机壳上的气液混合器，气液混合器上连有出水管，单向阀上连有进气管其另一端连有气液分离器，气液分离器上端连有纯水加入口，机壳上固定有一臭氧发生器其阴极与阳极分别经循环管与气液分离器相连，机壳上固定有电路板。

所述的电路板是控制与恒流源线路板，该线路板上设有单片机MIP、交直流变换电路(AC/DC)、控制电路、直流变换电路(DC/DC)，采样检测电路、状态输入与指示电路，其中AC/DC经电阻R3输出接至MIP的14脚，以提供MIP工作所需的电压；MIP的17脚接控制电路中的开关管Q1，以控制Q1的通断；Q1的输出端与DC/DC电路中的高频变压器的初级线圈I1相连，I1另一端与AC/DC电路的输出端相连构成回路；MIP的2脚与控制电路的光敏三极管1/2 IC2的基极相连，以控制Q1的通断；MIP的6、1、18脚分别与控制电路中的三极管Q3、Q4、Q5的基极相连以控制继电器J1、J2、J3；MIP的7～11脚分别与状态输入与指示电路中的发光二极管L1～L5及用户输入键K2～K5相连；MIP的12脚、7脚分别与采样检测电路中的三极管Q7、Q8相连，以接收电解槽的检测结果；所述DC/DC电路中的输出端OUT1接臭氧消毒器的正极，输出端OUT2接臭氧消毒器的负极。

所述的自来水过滤器其内装有活性炭纤维或颗粒活性炭滤料。

所述的气液混合器为顺流方式混合的气液混合器。

所述的气液混合器为单只或多只相互串连的气液贮筒。

所述的气液混合器内装有填料，该填料为陶瓷、玻璃或石英材料，其形状可以是环形、鞍座形、弦形、螺旋浆形或不规则形。

所述的控制与恒流源线路板是电器控制与恒流电源制作于同一线路板上的线路板，其中的恒流源为单片机MIP控制的开关恒流源。

本实用新型由于设有臭氧发生器和生成臭氧水的气液混合器，既可提供臭氧气体又可提供臭氧水溶液，故可满足不同需要进行消毒，既方便、实用，又不浪费；设有包括单片机、交直流变换电路、控制电路、直流变换电路、采样检测电路和状态输入与指示电路的控制与恒流源电路的本实用新型，可根据不同需要方便地选择、转换臭氧气/臭氧水的消毒方式，操作使用方便；设有微机控制的开关恒流源的本实用新型，其恒流源能输出恒定的低压直流电，因而当采用低压电解纯水的臭氧发生技术时，产生的臭氧浓度高，且绝无氮氧化合物产生，使用安全，臭氧发生效率高。

下面结合附图说明本实用新型的实施方式。

图1是本臭氧消毒器结构示意图；

图2是本臭氧消毒器控制与恒流源电路原理图。

本实用新型臭氧消毒器，设有机壳1，机壳1上固定有自来水过滤器5，接有电磁阀3的进水管15连于自来水过滤器5的一端，自来水过滤器5另一端经接管2与单向阀14相连继而连于固定在机壳1上的气液混合器12，气液混合器12上连有出水管13，单向阀14上连有输气管16其另一端连有气液分离器8，气液分离器8上端连有纯水加入口7，机壳上固定有一臭氧发生器10其阴极与阳极分别经循环管与气液分离器8相连，所述的循环管为阳极循环对管9和阴极循环对管11；机壳1上固定有控制与恒流源线路板6其电路有单片机MIP、交直流变换电路(AC/DC)、控制电路、直流变换电路(DC/DC)，采样检测电路、状态输入与指示电路，其中AC/DC经电阻R3输出接至MIP的14脚，以提供MIP工作所需的电压；MIP的17脚接控制电路中的开关管Q1，以控制Q1的通断；Q1的输出端与DC/DC电路中的高频变压器的初级线圈I1相连，I1另一端与AC/DC电路的输出端相连构成回路；MIP的2脚与控制电路的光敏三极管1/2 IC2的基极相连，以控制Q1的通断；MIP的6、1、18脚分别与控制电路中的三极管Q3、Q4、Q5的基极相连以控制继电器J1、J2、J3；MIP的7～11脚分别与状态输入与指示电路中的发光二极管L1～L5及用户输入键K2～K5相连；MIP的12脚、7脚分别与采样检测电路中的三极管Q7、Q8相连，以接收电解槽的检测结果。DC/DC电路中的输出端OUT1接臭氧发生器的正极，输出端OUT2接臭氧发生器的负极。单片微机MIP是恒流和系统控制的核心，其工作过程是：

220V市电经变压器T1，整流桥堆D1～D4等器件变换成直流电压。该电压经高频变压器T2，开关管Q1及电阻R14、R15等器件形成开关电源主回路，Q1在MIP的控制下产生稳定的开关周期及开启/关断的时间比。MIP输出高电平时，Q1导通，T2的初级线圈I1中电流线性增加，开启时间越长电流越大，T2中的能量也越大。当MIP输出低电平时，Q1截止。经T2中储能级次级线圈I4、二极管D7、电感I2、输出端OUT1、电解槽、输出端OUT2，形成电解槽电解电流，产生臭氧。试用表明，电流越大，臭氧产生量越大，控制电流的强弱即可以控制臭氧的发生量，而电解电流的强弱取决于Q1的通断时间比，即取决于单片微机MIP的输出脉冲的占空比。

电解电流稳定控制采用负反馈PIO控制法。电解电流经取样电阻R19、R21反馈到比较器IC3的输入端，IC3输出的电流差改变了光电耦合器1/2 IC2的发光电流，从而改变了1/2 IC2的光敏三极管的光电流。由1/2 IC2光敏管，电阻R10、R12、电容C10、C12等组成RC充放电回路，而1/2 IC2起到一个随输出电流改变而变的可变电阻的作用。输出电解电流越大，光电流也越大，等效电阻越小，RC充电时间越短，而MIP和RC充放电回路组成一个A/D变换电路，MIP根据A/D转换得到的数值，经运算后输出控制Q1的通断，以达到控制输出电解电流的目的。

电路中L1、L2、L3、L4、L5、L10、L11、L12为臭氧发生器的状态指示。K2、K3、K4、K5为用户输入专用键，用以决定臭氧发生器的工作条件。J1、J2、J3为控制继电器。J1控制电解电流的强弱即控制臭氧发生量的大小。J2为电解电极开关，当臭氧发生器停止工作时，J2断开，完全切断电源，以免使电流回流而影响本臭氧发生器的寿命。J3为出水电磁阀控制继电器。三极管Q7、Q8及电阻R49、R51、R52等组成臭氧发生器电解槽故障检测电路，检测结果送MIP处理。

工作时，纯水自气液分离器8上端的纯水加入口7加入到气液分离器8中，当控制与恒流源线路板6输出一个合适的电流到臭氧发生器10时，纯水在臭氧发生器10的阳极电解产生臭氧和氧气的混合气体，在气体的升力以及臭氧发生器10内与气液分离器8内的温差作用下，气体带着纯水一起上升到气液分离器8中，在此臭氧化气体与纯水自动分离，纯水又循环进入臭氧发生器10，这样既提供了产生臭氧所需的原料，又对电极起到了冷却的作用。臭氧化气体既可以自纯水加入口7直接导出，也可以导入气液混合器12下端的单向阀14，单向阀14只允许臭氧化气体进入气液混合器12，而不允许气液混合器12内的水倒流入气液分离器8中。当控制与恒流源线路板6输出的控制信号使电磁阀3打开时，自来水在管网的水压下进入自来水过滤器5进行过滤与吸附处理，除去自来水中的固体杂质与微量有机物及余氯。而后与来自气液分离器8的臭氧化气体一起进入气液混合器12中，两相顺流混合，采用此方式的目的是为了便于调节水流量，通过调节水流量来控制臭氧水的浓度。气液混合器内装有用陶瓷、玻璃或石英材料制成的环形、球形、鞍座形、弦形、螺旋浆形或不规则形的填料，填料可以起到阻碍气泡上升，破碎气泡的作用，从而延长了臭氧化气体在气液混合器12内的停留时间，增加了气体与液体的接触面积，因而大大提高了臭氧的混合效果，从而得到高浓度的臭氧溶液。高浓度的臭氧水自出水管13中导出。

AC/DC变换采用传统的桥式整流和LC滤波输出大约310V左右的直流电压。

DC/DC变换采用PCM开关式工作，脉冲变压器耦合，从而保证了输出电压与市电的隔离和对输出电压、电流的控制。

采样系统向微机提供实际输出电流值，微机根据状态输入，控制输出脉冲宽度。从而改变变压器中的储能大小，达到改变输出电流的目的。

Claims

1、臭氧消毒器，包括臭氧发生器，其特征是机壳(1)上固定有自来水过滤器(5)，接有电磁阀(3)的进水管(15)连于自来水过滤器(5)一端，自来水过滤器(5)另一端经接管(2)与单向阀(14)相连继而连于固定在机壳(1)上的气液混合器(12)，气液混合器(12)上连有出水管(13)，单向阀(14)上连有输气管(16)其另一端连有气液分离器(8)，气液分离器(8)上端连有纯水加入口(7)，机壳(1)上固定有一臭氧发生器(10)其阴极与阳极分别经循环管与气液分离器(8)相连，机壳(1)上固定有电路板。

2、如权利要求1所述的臭氧消毒器，其特征是所述的电路板是控制与恒流源线路板(6)，该线路板上设有单片机MIP、交直流变换电路(AC/DC)、控制电路、直流变换电路(DC/DC)，采样检测电路、状态输入与指示电路，其中AC/DC经电阻R3输出接至MIP的14脚，以提供MIP工作所需的电压；MIP的17脚接控制电路中的开关管Q1，以控制Q1的通断；Q1的输出端与DC/DC电路中的高频变压器的初级线圈I1相连，I1另一端与AC/DC电路的输出端相连构成回路；MIP的2脚与控制电路的光敏三极管1/2 IC2的基极相连，以控制Q1的通断；MIP的6、1、18脚分别与控制电路中的三极管Q3、Q4、Q5的基极相连以控制继电器J1、J2、J3；MIP的7～11脚分别与状态输入与指示电路中的发光二极管L1～L5及用户输入键K2～K5相连；MIP的12脚、7脚分别与采样检测电路中的三极管Q7、Q8相连，以接收电解槽检测结果；所述DC/DC电路中的输出端OUT1接臭氧消毒器的正极，输出端OUT2接臭氧毒器的负极。

3、如权利要求1或2所述的臭氧消毒器，其特征是自来水过滤器(5)内装有活性炭纤维或颗粒活性炭滤料。

4、如权利要求1或2所述的臭氧消毒器，其特征是气液混合器(12)为顺流方式混合的气液混合器。

5、如权利要求1或2所述的臭氧消毒器，其特征是气液混合器(12)为单只或多只相互串连的气液贮筒。

6、如权利要求5所述的臭氧消毒器，其特征是气液混合器(12)内装有填料。

7、如权利要求6所述的臭氧消毒器，其特征是所述的填料为陶瓷、玻璃或石英材料。

8、如权利要求7所述的臭氧消毒器，其特征是所述的填料为环形、鞍座形、弦形、螺旋浆形或不规则形。

9、如权利要求2所述的臭氧消毒器，其特征是控制与恒流源线路板(6)是电器控制与恒流电源制作于同一线路板上的线路板。

10、如权利要求9所述的臭氧消毒器，其特征是控制与恒流源线路板(6)中的恒流源为单片机MIP控制的开关恒流源。