TWI657840B - 氣體產生器 - Google Patents
氣體產生器 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI657840B TWI657840B TW104125977A TW104125977A TWI657840B TW I657840 B TWI657840 B TW I657840B TW 104125977 A TW104125977 A TW 104125977A TW 104125977 A TW104125977 A TW 104125977A TW I657840 B TWI657840 B TW I657840B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- hydrogen
- water
- water tank
- containing gas
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
本發明提供一種氣體產生器,包含水箱、電解裝置、冷凝過濾器、濕化裝置以及水泵裝置。水箱容置有電解水。電解裝置設置於水箱之內以電解電解水而產生氫氧混合氣體。冷凝過濾器用以冷凝電解裝置所產生之氫氧混合氣體並過濾其中之電解質,以產生過濾後之氫氧混合氣體。濕化裝置容置補充水並連接於冷凝過濾器,以濕化過濾後之氫氧混合氣體。水泵裝置連接水箱,用以於水箱內產生負壓,藉以將補充水由濕化裝置經由冷凝過濾器回抽以輸入至水箱,並將吸附於冷凝過濾器內之電解質回沖至水箱,以減少電解質之損耗。
Description
本發明係有關於一種氣體產生器,特別是有關於一種具有過濾、濕化功能並且減低電解質消耗之氣體產生器。
一直以來,人類對於生命是十分地重視,許多醫療的技術的開發,都是用來對抗疾病,以延續人類的生命。過去的醫療方式大部分都是屬於被動,也就是當疾病發生時,再對症進行醫療,比如手術、給藥、甚至癌症的化學治療、放射性治療、或者慢性病的調養、復健、矯正等。但是近年來,許多醫學專家逐漸朝向預防性的醫學方法進行研究,比如保健食品的研究,遺傳性疾病篩檢與提早預防等,更是主動的針對未來性可能之發病進行預防。另外,為了延長人類壽命,許多抗老化、抗氧化的技術逐漸被開發,且廣泛地被大眾採用,包含塗抹的保養品及抗氧化食物/藥物等。
經研究發現:人體因各種原因,(比如疾病,飲食,所處環境或生活習慣)引生的不安定氧(O+),亦稱自由基(有害自由基),可以與吸入的氫混合成部份的水,而排出體外。間接減少人體自由基的數量,達到酸性體質還原至健康的鹼性體質,可以抗氧化、抗老化,進而也達到消除慢性疾病和美容保健效果。甚至有臨床實驗顯示,對於一些久臥病床的病
人,因為長期呼吸高濃度氧,造成的肺損傷,可以透過吸入氫氣以緩解肺損傷的症狀。
然而,經由電解裝置電解電解水後所產生之含氫氣體通常具有較高的溫度且相對乾燥,其並不適合人體直接吸入。同時,在電解過程中亦會有電解水與電解質消耗的問題,而需要補充水及電解質的情形發生。以上問題進而常常造成習知電解裝置使用上的不便利。
因此,本發明在於提供一種氣體產生器,用以電解液態水並產生含氫氣體,接著冷凝及過濾含氫氣體之電解質,再進行濕化並使氣體含電解質量更低,以提供適合人體吸入之含氫氣體。另外,再透過補充補充水,並將電解質回沖至電解裝置,以恢復循環流道之過濾能力、防止循環流道之阻塞和腐蝕以及減低電解質之消耗。
本發明提供之氣體產生器,包含水箱、電解裝置、冷凝過濾器、濕化裝置以及水泵裝置。水箱容置有電解水,其中電解水包含電解質。電解裝置設置於水箱之內,用以電解電解水以產生一含氫氣體。冷凝過濾器連接於電解裝置,用以冷卻電解裝置所產生之該含氫氣體並過濾含氫氣體中之電解質,以產生過濾後之含氫氣體。濕化裝置容置一補充水並連接於冷凝過濾器,用以濕化過濾後之含氫氣體。水泵裝置連接水箱,用以於水箱內產生一負壓,藉以將補充水由濕化裝置經由冷凝過濾器回抽以輸入至水箱,並將吸附於冷凝過濾器內之電解質回沖至水箱。其中當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時600公升並運作40~60小時後,電解質之損耗小於等於5克。
另外,本發明提供之氣體產生器得選擇性地另包含一霧化/揮發氣體混合槽。霧化/揮發氣體混合槽包含一出氣口。水箱與霧化/揮發氣體混合槽藉由水泵裝置相互連通。當水泵裝置運作時,可將水箱內部之氣體抽取出並由霧化/揮發氣體混合槽之出氣口排出,以使水箱內產生負壓。
霧化/揮發氣體混合槽得選擇性地連接濕化裝置,以接收濕化後之含氫氣體。霧化/揮發氣體混合槽產生一霧化氣體與濕化後之含氫氣體混合,以形成一保健氣體供一使用者吸入。霧化氣體選自於由水蒸汽、霧化藥水、揮發精油及其組合所組成之族群中的一種。
濕化裝置得選擇性地另包含至少一輸出管。至少一輸出管具有複數個穿孔,含氫氣體經由至少一輸出管之複數個穿孔排出,以濕化過濾後之含氫氣體。
冷凝過濾器得選擇性地包含複數個冷凝片。每一冷凝片具有一流道。冷凝片之流道與相鄰之冷凝片之流道相互連通,藉以形成供含氫氣體流通之一循環流道。
另外,本發明另提供一氣體產生器,其包含水箱、電解裝置、冷凝過濾器、濕化過濾器、濕化裝置以及水泵裝置。水箱容置有一電解水,電解水包含一電解質。電解裝置設置於水箱之內,用以電解電解水以產生一含氫氣體。濕化過濾器,容置水並連接於冷凝過濾器,用以過濾冷凝過濾器所過濾之含氫氣體。濕化裝置,容置一補充水並連接於濕化過濾器,用以濕化經濕化過濾器過濾後之含氫氣體。水泵裝置連接水箱,用以於水箱內產生一負壓,藉以將補充水由濕化裝置經由濕化過濾器以及冷凝過濾器回抽以輸入至水箱,並將吸附於冷凝過濾器內之電解質回沖至水箱。其
中當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時600公升並運作40~60小時後,該電解質之損耗小於5克。
綜合而言,本發明的重點在於提出一種氣體產生器,於本發明之氣體產生器中,電解裝置所產生之含氫氣體能夠先藉由冷凝過濾器進行冷凝及過濾其中之電解質,再藉由濕化裝置進行濕化並使氣體含電解質量更低,以提供適合人體吸入之含氫氣體。於另一實施例中,另可包含位於冷凝過濾器以及濕化裝置之間之濕化過濾器,其可再次過濾含氫氣體中之雜質,以提供更適合人體吸入之含氫氣體。此外,藉由本發明之設計能夠用以補充補充水,並將電解質回沖至電解裝置,用以恢復循環流道之過濾能力、防止循環流道之阻塞和腐蝕以及減低電解質之消耗。
1‧‧‧氣體產生器
2‧‧‧水箱
20‧‧‧第一中空部
22‧‧‧導管
24‧‧‧槽體
26‧‧‧蓋體
261‧‧‧蓋孔
3‧‧‧電解裝置
32‧‧‧電解槽體
33‧‧‧電極柱
36‧‧‧墊板
37‧‧‧上蓋體
370‧‧‧第一流道
38‧‧‧下蓋體
380‧‧‧第二流道
4‧‧‧霧化/揮發氣體混合槽
40‧‧‧出氣口
5‧‧‧水泵裝置
6‧‧‧冷凝過濾器
60‧‧‧入氣孔
600‧‧‧過濾網
602‧‧‧過濾網蓋
62‧‧‧出氣孔
64‧‧‧冷凝片
640‧‧‧循環流道
640a‧‧‧流道
642‧‧‧漸擴式流道
644‧‧‧連通流道
7‧‧‧冷卻裝置
8‧‧‧濕化過濾器
9‧‧‧濕化裝置
90‧‧‧中空本體
92‧‧‧第二導管
94‧‧‧輸出管
96‧‧‧第三導管
98‧‧‧第四導管
F‧‧‧流量偵測器
圖一A及圖一B係繪示本發明之氣體產生器於一實施例中之不同視角之示意圖。
圖二A、圖二B及圖二C係繪示本發明之氣體產生器於一實施例中之不同視角之示意圖。
圖三A、圖三B及圖三C係繪示圖二A所示實施例中不具有水箱之外殼、水箱之上蓋、濕化器之架體及濕化器之外接管之不同視角之示意圖。
圖四A及圖四B係繪示圖三A所示實施例中不具有水箱之不同視角之示意圖。
圖五A及圖五B係繪示圖二A所示實施例中僅具有冷凝過濾器及水箱蓋體之俯視圖及沿該俯視圖之A-A線剖設之剖面圖。
圖六A及圖六B係繪示本發明之氣體產生器於另一實施例中僅具冷凝過濾器及水箱蓋體組合時之不同視角之示意圖。
圖七係繪示圖六所示實施例中不具有水箱蓋體時之示意圖。
圖八係繪示圖七所示實施例中不具有過濾網時之示意圖。
圖九係繪示圖八所示實施例中不具有過濾網蓋時之示意圖。
圖十A及圖十B係繪示本發明之氣體產生器之冷凝過濾器於圖六A中所示實施例之俯視圖及沿該俯視圖之B-B線剖設之剖面圖。
圖十一係繪示本發明之氣體產生器於另一實施例中之濕化裝置之示意圖。
圖十二係繪示本發明之氣體產生器於另一實施例之示意圖。
關於本發明的優點,精神與特徵,將以實施例並參照所附圖式,進行詳細說明與討論。
為了讓本發明的優點,精神與特徵可以更容易且明確地了解,後續將以實施例並參照所附圖式進行詳述與討論。值得注意的是,這些實施例僅為本發明代表性的實施例,其中所舉例的特定方法,裝置,條件,材質等並非用以限定本發明或對應的實施例。
請先參閱圖一A至圖三C,圖一A及圖一B係繪示本發明之氣體產生器於一具實施例中之不同視角之示意圖,圖二A、圖二B及圖二C係繪示本發明之氣體產生器於一具實施例中之不同視角之示意圖,圖三A、圖三B及圖三C係繪示圖二A所示實施例中不具有水箱之外殼、水箱之上蓋、濕化器之架體及濕化器之外接管之不同視角之示意圖。。本發明之氣體產生器1
包含水箱2、電解裝置3(未繪示於圖一A及圖一B中,其係繪示於圖四A及圖四B中)、霧化/揮發氣體混合槽4、水泵裝置5(未繪示於圖一A及圖一B中,其係繪示於圖二B至圖四B中)、冷凝過濾器6、冷卻裝置7以及濕化裝置9。
水箱2容置有一電解水,其中電解水包含一電解質。電解裝置3設置於水箱2內,用以電解電解水以產生一含氫氣體。冷凝過濾器6與電解裝置3連通,用以接收並冷卻電解裝置3所產生之含氫氣體,再過濾含氫氣體中之電解質,以產生過濾後之含氫氣體。濕化裝置9用以接收並濕化過濾後之含氫氣體。濕化裝置9容置一補充水並連通水箱2之第一中空部20。水泵裝置5連通水箱2之第一中空部20。當水泵裝置運作時,水泵裝置5抽取水箱2之第一中空部20內部之氣體以使水箱2內部產生一負壓。濕化裝置9藉由負壓將補充水回沖至冷凝過濾器6並補充輸入至水箱2內,以降低電解質之損耗。其中含氫氣體之流量為每小時120公升,當氣體產生器運作2,000~3,000小時(hr),電解質之損耗小於等於50克;亦可以將其預估為當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時600公升並運作40~60小時後,電解質之損耗小於等於5克。而冷卻裝置7設置於水箱2之蓋體上並與水箱相互連通,可用以冷卻產生含氫氣體後之電解水。以下將對本發明之各個元件之設計先分別進行說明。
請參閱圖五A至圖六B,圖五A及圖五B係繪示圖二A所示實施例中僅具有冷凝過濾器及水箱蓋體之俯視圖及沿該俯視圖之A-A線剖設之剖面圖。圖六A及圖六B係繪示本發明之氣體產生器於另一實施例中僅具冷凝過濾器及水箱蓋體組合時之不同視角之示意圖。水箱2具有一第一中空部20。水箱2之第一中空部20係適於容納一電解水。電解水包含一電解質,其
為氫氧化鈉。惟不以此為限,於實際應用時,電解質得為碳酸鈣,氯化鈉等,甚至亦可以為食用級之氫氧化納。水箱2另包含有一導管22、一水箱槽體24及一水箱蓋體26。水箱槽體24內部之空間即為第一中空部20。導管22得設置於水箱蓋體26,藉以連通冷凝過濾器6與水箱2,用以輸出由電解裝置3所產生之含氫氣體以及補充輸入電解水至水箱2內。水箱蓋體26可包含有複數個蓋孔,複數個蓋孔連通水箱2之第一中空部20,用以供電解裝置3之電極柱33(如圖四A所示)貫穿以將電解裝置3設置於水箱上,或者用以供檢測裝置(如流量偵測器、水位計、安全閥)貫穿並設置於其上。
請參閱圖四A及圖四B,圖四A及圖四B係繪示圖三A所示實施例中不具有水箱之不同視角之示意圖。電解裝置3包含一電解槽體32、複數個電極(未繪示於圖中)、墊板36、上蓋體37以及下蓋體38。其中複數個電極可分別間隔設置於電解槽體32之內並形成複數個電極流道。電解槽體之底部可具有複數個下穿孔。墊板36設置於每一電極之上表面。墊板可具有複數個上穿孔。上蓋體37蓋設於墊板36相對於電解槽體32之另一端。上蓋體37可具有至少一第一流道370。位於墊板36之複數個上穿孔與第一中空部20係藉由上蓋體37之至少一第一流道370相互連通。下蓋體38蓋設於電解槽體32之下表面相對於上蓋體37之另一端。下蓋體38包含至少一第二流道380。位於電解槽體32之底部之複數個下穿孔與第一中空部20係藉由下蓋體38之至少一第二流道380相互連通。
請參閱圖五A至圖十B,圖七係繪示圖六所示實施例中不具有水箱蓋體時之示意圖。圖八係繪示圖七所示實施例中不具有過濾網時之示意圖。圖九係繪示圖八所示實施例中不具有過濾網蓋時之示意圖。圖十A
及圖十B係繪示本發明之氣體產生器之冷凝過濾器於圖六A中所示實施例之俯視圖及沿該俯視圖之B-B線剖設之剖面圖。冷凝過濾器6具有一入氣孔60以及一出氣孔62。入氣孔60得連通於電解裝置3,用以接收含氫氣體。出氣孔62用以排出過濾後之含氫氣體。另外,本發明之冷凝過濾器6包含有複數個冷凝片64。每一冷凝片64具有一流道640a,冷凝片64之流道640a與相鄰之冷凝片64之流道640a相互連通,藉以形成供含氫氣體流通之一循環流道640,用以冷卻含氫氣體。入氣孔60與出氣孔62得藉由循環流道640相互連通。
於一實施例中,冷凝片64之流道640a為一漸擴式流道642和一連通流道644所組成。如圖五B及圖十B所示,漸擴式流道642為一截面漸擴之流道,惟不以圖五B及圖十B所示之漸擴式流道642為限,於實際應用時,漸擴式流道之橫截面得呈半圓型、三角型或梯形。漸擴式流道642具有相對寬的一端及相對窄的一端。漸擴式流道642之相對寬的一端及相對窄的一端皆具有一開口。連通流道644具有一流道及兩個相對應的開口。連通流道644之兩個相對應的開口得藉由流道相互連通。於一實施例中,當漸擴式流道642與連通流道644相互連接時,漸擴式流道642與連通流道644藉由漸擴式流道642之相對寬的一端之開口與連通流道644之開口之連接得以相互連通。冷凝片64之流道640a之結構設計,其使得水平流道(即漸擴式流道642)與垂直流道(即連通流道644)得以相互連通,惟水平流道不以截面漸擴之流道為限,於實際應用時,水平流道亦可以為截面相等之流道。更進一步地,當冷凝片64之流道640a與相鄰冷凝片64之流道640a相互連接時,冷凝片64之流道640a與相鄰冷凝片64之流道640a藉由冷凝片64之漸擴式流道642之
相對窄的一端之開口與相鄰冷凝片64之連通流道644之開口之連接得以相互連通。因此,冷凝片64之流道640a之結構設計,其使得冷凝片64之流道640a與相鄰冷凝片64之流道640a得以相互連通,藉以形成供含氫氣體流通之循環流道640。意即於本實施例中,冷凝片與相鄰冷凝片之連接方式,能驅使含氫氣體通過較長的冷凝及過濾路徑,進而達到更佳的冷凝及過濾效果。更進一步地,於一實施例中,流道640a內得設置有一活性碳纖維,用以過濾含氫氣體中之電解質。流道640a得另設置有任一由陶瓷、石英石、硅藻土、海泡石或以上組合所組成之過濾材料,過濾材料能更進一步地過濾含氫氣體中之電解質。此外,於一實施例中,本發明之入氣孔60得由一過濾網600及一過濾網蓋602所組成。過濾網600及過濾網蓋602得連通於電解裝置3,用以接收含氫氣體,並初步地過濾含氫氣體。
於一實施例中,如圖五B所示,循環流道640可藉由兩組流道640a所組成即可達到冷凝的功效,同時能使冷凝過濾器6之設計簡化以及成本降低,惟不以此為限,於實際應用時,可以根據設計者之需求調整流道之數量。
請參閱圖二C及圖十一,圖十一係繪示本發明之氣體產生器於另一實施例中之濕化裝置之示意圖。本發明之濕化裝置9包含有一中空本體90、一第二導管92、至少一輸出管94、一第三導管96以及一第四導管98。中空本體90得用以容置一補充水。第二導管92設置於中空本體90上得用以與電解裝置3連通(未繪示於圖中)。至少一輸出管94設置於中空本體90之中並與第二導管92連接。第二導管92係與兩輸出管94連接以形成一T型結構,惟不以此為限,於實際應用時,得視使用情況作調整第二導管與至少一輸
出管94之間的連接。
更進一步地,兩輸出管94之表面皆具有複數個穿孔。於一實施例中,穿孔得具有奈米級的孔徑為介於2奈米至10奈米的範圍內,用以對氣體進行細化以形成易溶解之細化氣泡,惟不以此為限,於實際應用時,穿孔之孔徑大小得視使用者需求進行調整。連接第二導管92之兩輸出管94的末端皆分別設置有一橡膠塞,用以使由第二導管92所接收之含氫氣體由兩輸出管94之複數個奈米穿孔(未繪示於圖中)排出至中空本體90,惟不以此為限,於實際應用時,連接第二導管92之兩輸出管94的末端亦可為封閉的設計。
第三導管96得設置於中空本體90上,用以補充輸入補充水W2。於實際應用時,第三導管得連通一導孔,由第三導管通過導孔以倒出氫氣水或者倒入補充水。第四導管98得設置於中空本體90上,用以輸出經過濕化後之含氫氣體。
請參閱圖三B及圖四A。水泵裝置5得設置於水箱蓋體26上並連通於水箱2之第一中空部20,用以抽取水箱2內部之氣體以使其內部產生一負壓,藉以將補充水由濕化裝置9輸入至水箱,並將吸附於冷凝過濾器6內之電解質回沖至水箱2之第一中空部20。
請參閱圖三B及圖四A。霧化/揮發氣體混合槽4可連接濕化裝置9以接收濕化後之含氫氣體。霧化/揮發氣體混合槽可產生霧化氣體,其中霧化氣體得選自於由水蒸汽、霧化藥水、揮發精油及其組合所組成之族群中的一種。霧化/揮發氣體混合槽可將其產生之霧化氣體與濕化後之含氫氣體混合,以形成保健氣體供使用者吸入。另外,霧化/揮發氣體混合槽4
可包含一出氣口40,惟出氣口之設計並不以圖四A所示為限,於實際應用時,出氣口亦可以為出氣管、出氣口等,可根據使用者之需求作調整。霧化/揮發氣體混合槽4之出氣口40與水泵裝置5相互連通。於一實施例中,當電解裝置3暫停電解電解水以產生含氫氣體時,啟動水泵裝置進行運作,水泵裝置5可將水箱內部之氣體抽取出並由霧化/揮發氣體混合槽4之出氣口40排出,以使水箱內產生負壓,藉以將補充水由濕化裝置輸入至水箱,並將吸附於冷凝過濾器內之電解質回沖至水箱。
以上,在對各個元件的個別設計進行說明後,以下將對一種氣體產生器之各元件的組合方式以及其應用進行描述。
於組裝完成之電解裝置3中,複數個電極分別間隔設置於電解槽體32,墊板36設置於每一電極之上表面,上蓋體37蓋設於墊板36相對於電解槽體32之另一端,下蓋體38蓋設於電解槽體32之下表面相對於上蓋體37之另一端。
於組裝完成之水箱2及電解裝置3中,組裝完後之電解裝置3之陽極片及陰極片可分別地藉由兩電極柱33鎖固於水箱蓋體26上,藉以當水箱槽體24與水箱蓋體26緊密結合時,電解裝置3可懸空地固設於水箱2內。其中,水箱2與電解裝置3為相互連通的。而檢測裝置(如流量偵測器F)被貫穿於水箱蓋體26之複數個蓋孔261並設置於水箱蓋體26上。
於組裝完成之水箱2、電解裝置3及冷凝過濾器6中,設置有電解裝置3之水箱2與冷凝過濾器6係藉由水箱2之導管22及冷凝過濾器6之入氣孔60之間的連接以相互連通。接著,與水箱相互連通之冷凝過濾器6與濕化裝置9係藉由冷凝過濾器6之出氣孔60與濕化裝置9之第二導管92之間
的連接以相互連通。更進一步地,霧化/揮發氣體混合槽4得連接於濕化裝置9之第四導管98。
於實際應用時,水箱2容置有一電解水W,電解裝置3設置於水箱2內,用以電解該電解水W以產生一含氫氣體。產生於電極流道之含氫氣體經由所對應之墊板36之上穿孔以及所對應之上蓋體37之第一流道370輸入至第一中空部20。輸入至第一中空部20之含氫氣體進一步地經由水箱2之導管22輸出。由水箱2之導管22輸出之含氫氣體得經由冷凝過濾器6之入氣孔60進入冷凝過濾器6進行冷凝及過濾。進入冷凝過濾器6之入氣孔60的含氫氣體首先會先通過過濾網600及過濾網蓋602進行初步地過濾。接著,進行初步地過濾後之含氫氣體會進一步地進入循環流道640進行冷凝,同時,含氫氣體得藉由設置於流道640a內之活性碳纖維及過濾材料進行過濾並將電解質會吸附於循環流道內640內。接著,過濾後之含氫氣體得藉由冷凝過濾器6之出氣孔62輸出過濾後之含氫氣體。
再者,過濾後之含氫氣體得藉由與出氣孔62連接之第二導管92輸入至濕化裝置9。由第二導管92所接收之過濾後之含氫氣體得藉由兩輸出管94之複數個奈米穿孔以排出至中空本體90內。於實際應用時,由於輸出管94之表面所具有之複數個奈米穿孔,其得用於對輸入濕化裝置之含氫氣體進行細化,以形成易溶解之細化氣泡。過濾後之含氫氣體經由濕化裝置之濕化,可讓含氫氣體中的電解質含量更低,當其溶至水中可安全地供人使用。最後,由濕化裝置9輸出之濕化後之含氫氣體可得供使用者吸入,惟不以此為限,於實際應用時,由濕化裝置9輸出之濕化後之含氫氣體亦可進一步地與經由霧化/揮發氣體混合槽4產生之霧化氣體混合,以形成保健
氣體供使用者吸入。
另外,當電解裝置3暫停電解電解水以產生含氫氣體時,水泵裝置得用以抽取水箱2內部之氣體以使其內部產生負壓。經由第三導管96補充輸入之補充水得藉由上述之負壓由濕化裝置9輸入回設置有電解裝置3之水箱2內。更明確地說,補充水藉由濕化裝置9之第二導管92與冷凝過濾器6之出氣孔62之間的連接得由濕化裝置9輸入至冷凝過濾器6。進一步地,吸附於冷凝過濾器6之循環流道640內之電解質可以藉由上述之補充水經由入氣孔60及導管22回沖至設置有電解裝置3之水箱2內,用以恢復循環流道之過濾能力、防止循環流道之阻塞及腐蝕及減低電解質之消耗。於一實施例中,當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時120公升並運作2,000~3,000小時後,電解質之損耗小於等於50克,惟不以此為限。於實際應用時,亦可以將其預估為當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時600公升並運作40~60小時後,電解質之損耗小於等於5克。
於實務上,本發明係利用補充水將電解質回沖至設置有電解裝置3之水箱2內,其能用以提供電解裝置3進行電解所需之電解水。更進一步地,補充輸入水箱2之第一中空部20之電解水得經由電解裝置3之下蓋體38之第二流道380以及電解槽體之複數個下穿孔輸入至所對應之電極流道,以提供電解裝置3電解時所需之電解水W。於一實施例中,本發明氣體產生器得藉由水位計偵測容置於水箱之第一中空部及/或電解裝置內之水位,以控制電解水的補充與否。
請參閱圖四B。流量偵測器F可耦接電解裝置3,以偵測含氫氣體的流量。於一實施例中,氣體產生器1之含氫氣體之產生流率係介於0.01
L/min.與12L/min.之間。當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時120公升並運作2,000~3,000小時後,電解質之損耗小於等於50克;亦可以將其預估為當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時600公升並運作40~60小時後,電解質之損耗小於等於5克;亦可以將其預估為當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時30公升並運作40~60小時後,電解質之損耗小於等於0.25克;亦可以將其預估為當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時240公升並運作40~60小時後,電解質之損耗小於等於2克;亦可以將其預估為當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時360公升並運作40~60小時後,電解質之損耗小於等於3克;或亦可以將其預估為當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時3公升並運作400~600小時後,電解質之損耗小於等於0.25克。惟不以上述為限,於實際應用時,使用者可以根據需求以調整控制所需流量以及運作時間。
請參閱圖十二,圖十二係繪示本發明之氣體產生器於另一實施例之示意圖。於一實施例中,氣體產生器1包含水箱2、電解裝置3、冷凝過濾器6、濕化過濾器8、濕化裝置9以及水泵裝置5。電解裝置3設置於水箱2之內。冷凝過濾器6連接於電解裝置3與濕化過濾器8之間。濕化過濾器8容置有水並連接冷凝過濾器6。濕化裝置9連接濕化過濾器8。冷凝過濾器用以冷卻電解裝置所產生之含氫氣體並過濾含氫氣體中之電解質。濕化過濾器用以過濾冷凝過濾器所過濾之含氫氣體。濕化裝置用以濕化經濕化過濾器過濾後之含氫氣體。
濕化過濾器8可包含有槽體、第一導管、第一過濾件以及第一管道。槽體有一容置空間,可用來容置水,但於實際應用時並不以此為
限,而可以根據需求容置所需之液體。第一導管連通槽體的外部與內部,其具有第一端以及對應第一端之第二端,且第一端與第二端可連通槽體外部與內部。第一過濾件設置於第一導管之第二端。第一管道連通槽體內部與外部。
於一實施例中,濕化過濾器2可進一步地包含一第二過濾件23,其位於第一管道之出口或入口。於實際應用時,第二過濾件可設置於第一管道下,藉以將過濾水氣後之含氫氣體直接輸出。第一過濾件及第二過濾件可由一多孔性塑料所製成。於一實施例中,多孔性塑料可為一聚乙烯,惟不以此為限。
第一導管之第一端可由外部接收含氫氣體,再經由第二端將含氫氣體輸入至槽體內。由於第一過濾件設置在第二端,含氫氣體由第二端輸出時會經過第一過濾件,並藉第一過濾件過濾掉含氫氣體中之雜質,其中雜質可為電解質。含氫氣體輸入至槽體內所容置的水後,可藉由水再次過濾含氫氣體。經過水過濾後的含氫氣體,可再經過第二過濾件過濾掉含氫氣體中之水氣,並經由第一管道將過濾後之含氫氣體輸出至槽體外。
於一實施例中,濕化過濾器還可包含一支導管。支導管之一端連通於第一導管之第一端與第二端之間,並且支導管之另一端具有一單向閥。單向閥可用以阻擋含氫氣體由支導管輸出,因此當第一導管由外部接收含氫氣體時,含氫氣體會被單向閥所阻擋,僅可由第一導管之第一端往第二端輸出至槽體中。於一實施例中,濕化過濾器之單向閥亦可用以控制槽體內之一水位(未繪示)。當水位為超過一預定值時,濕化過濾器可藉由單向閥開始反抽槽體內的水,同時經由單向閥所反抽之槽體內的水會經由
支導管及第一導管排出至槽體外;直到槽體內水的水位低於預定值時,單向閥不再抽吸槽體內部的水,使得槽體內部水的水位可維持在一定高度。
水泵裝置連接水箱,用以於水箱內產生一負壓,藉以將補充水由濕化裝置經由濕化過濾器以及冷凝過濾器回抽以輸入至水箱,並將吸附於冷凝過濾器內之電解質回沖至水箱。其中當氣體產生器產生含氫氣體之流量為每小時600公升並運作40~60小時後,該電解質之損耗小於5克。
於一實施例中,當電解裝置與外部電源電連接,電源之輸出電壓約為17伏特(V)至27伏特(V)之間,電源之輸出電流約為30安培(A)至40安培(A)之間,即電解裝置約產生每分鐘1.5公升至4.0公升之間的出氣量。於使用時每一組電極(正負極之間)之電壓約1.5伏特(V)至3伏特(V)之間,如有八組則使用之電壓為12V~24V之間。惟不以此為限,於實際應用時,當電解裝置與外部電源電連接,電源之輸出電壓約為5伏特(V)至24伏特(V)之間,電源之輸出電流約為2安培(A)至150安培(A)之間,即電解裝置的功率約為10瓦(即約5V*2A)至3600瓦(即約24V*150A)之間,電解裝置能產生每分鐘0.01公升至12公升之間的出氣量。
綜上所述,於本發明之氣體產生器中,電解裝置所產生之含氫氣體能夠藉由冷凝過濾器進行冷凝及過濾其中之電解質,再藉由濕化裝置進行濕化並使氣體含電解質量更低,以提供適合入體吸入之含氫氣體。於另一實施例中,另包含位於冷凝過濾器以及濕化裝置之間之濕化過濾器,其可再次過濾含氫氣體中之雜質,以提供更適合人體吸入之含氫氣體。另外,藉由連通於水箱之水泵裝置的運作,能將補充水由濕化裝置輸入補充回水箱。此外,本發明之氣體產生器能夠在補充水的同時並將電解質回
沖至電解裝置,用以恢復循環流道之過濾能力、防止循環流道之阻塞和腐蝕以及減低電解質之消耗。
藉由以上較佳具體實施例之詳述,係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神,而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。雖然本發明已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
Claims (12)
- 一種氣體產生器,包含:一水箱,容置有一電解水,該電解水包含一電解質;一電解裝置,設置於該水箱之內,用以電解該電解水以產生一含氫氣體;一冷凝過濾器,連接於該電解裝置,用以冷卻該電解裝置所產生之該含氫氣體並過濾該含氫氣體中之該電解質,以產生過濾後之該含氫氣體;一濕化裝置,容置一補充水並連接於該冷凝過濾器,用以濕化過濾後之該含氫氣體;以及一水泵裝置,連接該水箱,用以於該水箱內產生一負壓,藉以將該補充水由該濕化裝置經由該冷凝過濾器回抽以輸入至該水箱,並將吸附於該冷凝過濾器內之該電解質回沖至該水箱;其中當該氣體產生器產生該含氫氣體之流量為每小時360~600公升並運作40~60小時後,該電解質之損耗小於3~5克。
- 如申請專利範圍第1項所述之氣體產生器,其中該電解質為食用級之氫氧化鈉。
- 如申請專利範圍第1項所述之氣體產生器,另包含一霧化/揮發氣體混合槽,其中該霧化/揮發氣體混合槽包含一出氣口,該水箱與該霧化/揮發氣體混合槽藉由該水泵裝置相互連通,當該水泵裝置運作時,可將該水箱內部之氣體抽取出並由霧化/揮發氣體混合槽之該出氣口排出,以使該水箱內產生該負壓。
- 如申請專利範圍第3項所述之氣體產生器,其中該霧化/揮發氣體混合槽連接該濕化裝置以接收濕化後之該含氫氣體,該霧化/揮發氣體混合槽產生一霧化氣體與濕化後之該含氫氣體混合,以形成一保健氣體供一使用者吸入,而該霧化氣體選自於由水蒸汽、霧化藥水、揮發精油及其組合所組成之族群中的一種。
- 如申請專利範圍第1項所述之氣體產生器,其中該濕化裝置另包含至少一輸出管,該至少一輸出管具有複數個穿孔,該含氫氣體經由該至少一輸出管之該複數個穿孔排出,以濕化過濾後之該含氫氣體。
- 如申請專利範圍第1項所述之氣體產生器,其中該冷凝過濾器包含複數個冷凝片,每一冷凝片具有一流道,該冷凝片之該流道與相鄰之該冷凝片之該流道相互連通,藉以形成供該含氫氣體流通之一循環流道。
- 如申請專利範圍第6項所述之氣體產生器,其中該流道為一漸擴式流道與一連通流道所組成,該冷凝片之該漸擴式流道與相鄰之該冷凝片之該漸擴式流道藉由該冷凝片之該連通流道以相互連通。
- 如申請專利範圍第6項所述之氣體產生器,其中該流道設置有一活性碳纖維,用以過濾該含氫氣體中之該雜質,該雜質係為該電解水中之電解質。
- 如申請專利範圍第6項所述之氣體產生器,其中該流道另設置有任一由陶瓷、石英石、硅藻土、海泡石或以上組合所組成之過濾材料。
- 如申請專利範圍第7項所述之氣體產生器,其中該漸擴式流道為一截面漸擴之流道,該漸擴式流道包含一開口,該連通流道具有一流道及兩相對應的開口,該連通流道之該兩相對應的開口藉由該流道以相互連通,該冷凝片之該漸擴式流道之該開口與相鄰之該冷凝片之該漸擴式流道之該開口藉由該冷凝片之該連通流道之該兩相對應的開口以相互連通。
- 一種氣體產生器,包含:一水箱,容置有一電解水,該電解水包含一電解質;一電解裝置耦接該水箱,用以電解該電解水以產生一含氫氣體;一冷凝過濾器耦接該電解裝置,用以冷卻該電解裝置所產生之該含氫氣體並過濾該含氫氣體中之該電解質,以產生過濾後之該含氫氣體;一濕化裝置容置一補充水,用以濕化過濾後之該含氫氣體;以及一水泵裝置耦接該水箱,用以產生一負壓藉以將該補充水自該濕化裝置經由該冷凝過濾器回抽至該電解裝置,並將吸附於該冷凝過濾器內之該電解質回沖至該電解裝置;其中當該氣體產生器產生該含氫氣體之流量為每小時360~600公升並運作40~60小時後,該電解質之損耗小於3~5克。
- 一種氣體產生器,包含:一水箱,容置有一電解水,該電解水包含一電解質;一電解裝置,設置於該水箱之內,用以電解該電解水以產生一含氫氣體;一冷凝過濾器,連接於該電解裝置,用以冷卻該電解裝置所產生之該含氫氣體並過濾該含氫氣體中之該電解質,以產生過濾後之該含氫氣體;一濕化裝置,容置一補充水並連接於該冷凝過濾器,用以濕化過濾後之該含氫氣體;以及一水泵裝置,連接該水箱,用以於該水箱內產生一負壓,藉以將該補充水由該濕化裝置經由該冷凝過濾器回抽以輸入至該水箱,並將吸附於該冷凝過濾器內之該電解質回沖至該水箱;其中該冷凝過濾器包含複數個冷凝片,每一冷凝片具有一流道,且該流道為一水平流道與一垂直流道所組成,該冷凝片之該水平流道與相鄰之該冷凝片之該水平流道藉由該冷凝片之該垂直流道以相互連通,藉以形成供該含氫氣體流通之一循環流道。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW104125977A TWI657840B (zh) | 2015-08-10 | 2015-08-10 | 氣體產生器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW104125977A TWI657840B (zh) | 2015-08-10 | 2015-08-10 | 氣體產生器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201706002A TW201706002A (zh) | 2017-02-16 |
TWI657840B true TWI657840B (zh) | 2019-05-01 |
Family
ID=58609304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW104125977A TWI657840B (zh) | 2015-08-10 | 2015-08-10 | 氣體產生器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI657840B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108531930B (zh) * | 2017-03-06 | 2020-02-04 | 林信涌 | 气体产生器 |
TWI668332B (zh) * | 2018-12-04 | 2019-08-11 | 林信湧 | 堆疊式產氫裝置 |
CN115433951B (zh) * | 2022-09-22 | 2023-07-18 | 广东骏丰频谱股份有限公司 | 一种模块化电解装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW450942B (en) * | 1998-09-21 | 2001-08-21 | Wang Min Shin | Hydrogen and oxygen generation device |
US20100064892A1 (en) * | 2006-01-30 | 2010-03-18 | Hy-Drive Technologies Ltd. | Gas/liquid separator for hydrogen generating apparatus |
TWI332037B (en) * | 2003-12-17 | 2010-10-21 | Toyo Tanso Co | Gas generator |
WO2014170337A1 (en) * | 2013-04-16 | 2014-10-23 | Clean Power Hydrogen Limited | A hydrogen gas generator system |
TW201500069A (zh) * | 2013-06-19 | 2015-01-01 | Hsin-Yung Lin | 保健氣體產生器 |
TWM503226U (zh) * | 2015-03-09 | 2015-06-21 | Hsin-Yung Lin | 氣體產生器 |
-
2015
- 2015-08-10 TW TW104125977A patent/TWI657840B/zh active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW450942B (en) * | 1998-09-21 | 2001-08-21 | Wang Min Shin | Hydrogen and oxygen generation device |
TWI332037B (en) * | 2003-12-17 | 2010-10-21 | Toyo Tanso Co | Gas generator |
US20100064892A1 (en) * | 2006-01-30 | 2010-03-18 | Hy-Drive Technologies Ltd. | Gas/liquid separator for hydrogen generating apparatus |
WO2014170337A1 (en) * | 2013-04-16 | 2014-10-23 | Clean Power Hydrogen Limited | A hydrogen gas generator system |
TW201500069A (zh) * | 2013-06-19 | 2015-01-01 | Hsin-Yung Lin | 保健氣體產生器 |
TWM503226U (zh) * | 2015-03-09 | 2015-06-21 | Hsin-Yung Lin | 氣體產生器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201706002A (zh) | 2017-02-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2017024969A1 (zh) | 气体产生器 | |
KR102007904B1 (ko) | 가스 발생기 | |
RU2730288C2 (ru) | Устройство для электролиза воды | |
TWI570275B (zh) | 氣體產生器 | |
CN109364345B (zh) | 气体产生器 | |
JP6976291B2 (ja) | ガス発生器 | |
TWI557276B (zh) | 氣體產生器 | |
RU2719595C2 (ru) | Устройство для электролиза воды | |
TWI706057B (zh) | 離子膜電解裝置 | |
TWM492749U (zh) | 防爆式保健氣體產生器 | |
KR102419298B1 (ko) | 적층형 수소 발생 장치 | |
TWI657840B (zh) | 氣體產生器 | |
US10995411B2 (en) | Gas generator | |
CN109082679B (zh) | 气体产生器 | |
WO2017020825A1 (zh) | 湿化过滤器及具有湿化过滤器的气体产生装置 | |
TWM518089U (zh) | 濕化過濾器及具有濕化過濾器之氣體產生裝置 | |
TWI681789B (zh) | 氣體產生器 | |
KR20240010305A (ko) | 수소가스 호흡기 |