TWM536542U - 保健氣體產生系統 - Google Patents

Description

保健氣體產生系統

本創作係關於一種保健氣體產生系統，並且特別地，本創作係關於一種可產生含氫之保健氣體以及預防爆炸之保健氣體產生系統。

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式，也就是當疾病發生時，先診斷病因再對症狀進行醫療行為，比如手術、給藥，癌症的化學治療、放射性治療，或是慢性病的調養、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。

自由基係指具有一個或多個不成對電子的分子或離子，其特性相當活躍，傾向於拉取附近電子加入其中以保持安定。人體正常的新陳代謝是一種氧化反應，會自然地產生自由基。此外，為了維持人體正常運作，必須要製造許多有用的化學物質或是抵抗外來病菌，例如製造酵素或是白血球吞噬病菌等，此時也會有自由基產生。 除了上述內在因素，人體也會因為各種外界環境影響而額外產生自由基，諸如抽菸、酗酒等不良習慣，輻射、紫外線及電磁波，甚至各種環境汙染。由於自由基的氧化力相當強，會對細胞造成攻擊而使細胞受損。根據目前研究顯示，自由基乃是各種慢性病、癌症，甚至老化的主因。

上述自由基可以與吸入的氫合成水而排出體外，蓋因氫是一種還原力強的抗氧化物質。藉由氫來減少人體自由基的數量，可達到將酸性體質還原至健康的鹼性體質的功能，進而達到抗氧化、抗老化，甚至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。由於人體氣管構造不適合吸入太過乾燥的氣體，因此氫氣必須經過適當的濕化才可供患者吸入。

濕化氫氣可去除自由基而預防疾病或抗老化，除了可在醫院或類似醫療單位使用之外，在居家生活中使用可更進一步地達到提早預防疾病的效果。於先前技術中，居家用的氫氧產生機除了可產生濕化氫氣之外，還可將濕化氫氣與各種霧化藥液混合來產生保健氣體，以獲得更佳的效果。根據藥液的種類，氫氣和霧化藥液在保健氣體中所佔的氣體體積比例在各種病症的治療上可能有最適化比例，然而，氫氣比例若超過了一定的程度，可能會引發爆炸而損壞整台氫氧產生機。因此，有必要設計一種新式的氫氧產生機，可產生含氫之保健氣體以及預防爆炸損傷氫氧產生機之本體。

本創作之一範疇在於提供一種保健氣體產生系統，可用以產生供使用者吸入的保健氣體，並且可預防爆炸損傷保健氣體產生系統之本體。

根據本創作之一具體實施例，保健氣體產生系統包含電解裝置、氣體混合裝置以及逆止閥。電解裝置可電解水以產生氫氧混合氣體。氣體混合裝置進一步包含氣體混合槽，氣體混合槽具有外殼，且外殼上具有一第一連通口以及一第一氣體出口，氣體混合槽藉第一連通口耦接電解裝置以接收氫氧混合氣體，接著將氫氧混合氣體與一霧化氣體混合產生保健氣體，並藉由第一氣體出口輸出保健氣體；逆止閥設置於外殼上並位於第一氣體出口及第一連通口中之一者的所在位置，以防止氣體回流。

根據另一具體實施例，上述逆止閥係一防回火裝置。於實務中，在發生事故或系統不穩定的狀況下，爆炸或燃燒點的火會通過管道向氣體源頭方向蔓延，稱作回火，防回火裝置即是用來防止氣體回流將爆炸燃燒的火帶回氣體源頭。由於逆止閥設置在氣體通路上，即使最後輸出的保健氣體氫氣比例過高，逆止閥可防止氣體回流將爆炸的火帶回保健氣體產生系統的本體內，因此，可以預防爆炸對保健氣體產生系統造成損傷。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統所產生的保健氣體中的氫氣氣體體積比例低於2%。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統所產生的保健氣體中的氫氣氣體體積比例介於2%至96%之間。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統所產生的保健氣體中的氫氣氣體體積比例大於96%。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統的氣體混合裝置進一步包含濕化器，耦接於電解裝置與氣體混合槽之間。濕化器可自電解裝置接收並過濾氫氧混合氣體以產生一過濾後氣體，而氣體混合槽可自濕化器接收過濾後氣體，並將過濾後氣體與霧化氣體混合產生保健氣體。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統進一步包含轉向閥，其配置於濕化器與氣體混合槽之間，轉向閥可以選擇性地連通濕化器與氣體混合槽，使得過濾後氣體可直接輸出，或與霧化氣體混合而形成保健氣體後再輸出。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統之逆止閥係與外殼以一起射出成型之方式，使外殼與逆止閥一體成型，且逆止閥位於第一氣體出口及第一連通口中之一者的所在位置。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統之氣體混合槽的外殼中容置有震盪基液，且氣體混合槽包含混合杯及震盪器。混合杯位於外殼中且部分浸泡於震盪基液中，並進一步包含第二連通口以及第二氣體出口，其中第二連通口連通濕化器與第一連通口，第二氣體出口連通該第一氣體出口，混合杯中可容置一液體，液體包含精油、藥水以及純水中的至少一者。震盪器設置於外殼上，其可透過震盪基液震盪混合杯中之液體以產生霧化氣體。

根據另一具體實施例，使用者可透過選擇震盪器的開或 關，使該氣體混合裝置直接輸出過濾後氣體或輸出保健氣體。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統可進一步包含流量控制器，其耦接電解裝置以偵測氫氧混合氣體之流量，並可根據所偵測到的流量控制電解裝置之氫氧混合氣體的產出量。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統之流量控制器根據所偵測到的流量選擇性地切斷電解裝置之輸入電壓或輸入電流。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統進一步包含添加氣體單元，其係配置於電解裝置與氣體混合裝置之間，用以添加一氣體於電解裝置所產生之氫氧混合氣體中，進而降低氫氧混合氣體中之氫氣氣體體積比例。上述氣體包含空氣、水蒸汽、鈍氣及氧氣中之至少一者。

根據另一具體實施例，上述保健氣體產生系統之電解裝置包含兩個電極與電源供應器電連接，而電源供應器的輸出電壓小於24伏特(V)。

關於本創作之優點與精神可以藉由以下的創作詳述以及所附圖式得到進一步的了解。

1‧‧‧保健氣體產生系統

10‧‧‧電解裝置

12‧‧‧氣體混合裝置

14‧‧‧逆止閥

100‧‧‧電解槽

102‧‧‧電極

104‧‧‧電解水

106‧‧‧氫氧混合氣體

108‧‧‧輸出管路

110‧‧‧添加氣體單元

112‧‧‧流量控制器

120‧‧‧濕化器

122‧‧‧氣體混合槽

1220‧‧‧外殼

1200‧‧‧過濾後氣體

1221‧‧‧混合杯

1222‧‧‧震盪器

1223‧‧‧第一連通口

1224‧‧‧第一氣體出口

1225‧‧‧第二連通口

1226‧‧‧第二氣體出口

1227‧‧‧霧化氣體

1228‧‧‧保健氣體

1229‧‧‧震盪基液

1230‧‧‧液體

16‧‧‧轉向閥

圖一係繪示根據本創作之一具體實施例之保健氣體產生系統的示意圖。

圖二至圖四係繪示根據本創作之其他具體實施例之保健氣體產生系統的示意圖。

圖五係根據本創作之另一具體實施例之保健氣體產生系統的示意圖。

請參照圖一，圖一係繪示根據本創作之一具體實施例之保健氣體產生系統1的示意圖。如圖一所示，保健氣體產生系統1包含電解裝置10、氣體混合裝置12以及逆止閥14，其中電解裝置10與氣體混合裝置12互相連接。

電解裝置10可包含電解槽100以及設置於電解槽100中的至少兩電極102。電解槽100可容納電解水104，而電解水104主要成份為純水，視需要可以添加少量的電解質，比如氫氧化鈉，碳酸鈣，氯化鈉等。兩電極102分別為陰極電極及陽極電極，並分別電連接至一電源供應器之正負極(未繪示)，以提供電解水所需之電能。於一具體實施例中，兩電極102的極性可以是固定的，比如左邊的電極102固定為陰極，右邊的電極102固定為陽極。但在其他具體實施例中，兩電極102的極性可以是交替變換的，比如在某一時間點，左邊電極102為陰極而右邊電極102為陽極；在另一時間點，左邊電極102為切換為陽極而右邊電極102切換為陰極。於實務中，電解裝置之兩電極並不限於上述具體實施例之形式，任何可電解水而產生氫氧混合氣體之電極組合均屬於本創作可採用的方案，例如，電解裝置的其中之一電極可為位於電解槽中央之片狀或棒狀電極，而另一電極則可為電解槽之內壁。於另一具體實施例中，電源供應器所供應的輸出電壓可小於24V，進而可降低保健氣體產生系統1之電路中電容的損毀機率。

電解槽100中的電解水104經過電極102電解後會分別在不同極性之電極上產生氫氣與氧氣，兩者上升至電解槽100上部混合形 成氫氧混合氣體106，並經由電解槽102的輸出管路108輸出。於另一具體實施例中，也可以將陰極產生之氫氣與陽極產生之氧氣分別以不同的氣體導管導引出電解槽100，之後再進行混合而產生氫氧混合氣體。電解水104經過電解後所產生的氫氣及氧氣比例約為2：1，於本具體實施例中，可以透過添加氣體單元110，在輸出管路108的氫氧混合氣體106中再添加其他氣體，以降低含氫氧混合氣體106中氫氣的濃度。添加的氣體可以是空氣，鈍氣(比如氮氣等)，氧氣，水蒸氣，或上述氣體的任意組合。請注意，添加氣體單元110先降低了氫氧混合氣體106中氫氣的濃度，使氫氧混合氣體106在傳遞時更穩定，然而此特徵並不代表最後輸出的保健氣體的氫氣濃度即與上述氫氧混合氣體106中的氫氣濃度相同。

於本具體實施例中，也可以在輸出管路108中配置流量控制器112以偵測氫氧混合氣體106的流量，並根據此流量調整施予電極102之電壓或電流的大小(功率大小)來控制產氣量，進而控制含氫氧混合氣體106輸出的流量。除了調整電極102之電壓或電流的大小，當流量控制器112如偵測到不正常數值時，流量控制器112也可直接切斷施予電極102之電壓或電流。請注意，上述的添加氣體單元110及流量控制器112，都是選擇性地使用，也就是可以同時使用、擇一使用、或完全不使用，甚至可由其他具類似功能之裝置取代。此外，電解槽100於實務中還可以包括輸入管路，藉輸入管路可補充電解槽102中的電解水104。

氣體混合裝置12與電解裝置10耦接，亦即，輸出管路108 連接至氣體混合裝置12，使氣體混合裝置12可接收氫氧混合氣體106。氣體混合裝置12可包含氣體混合槽122，氣體混合槽122則包含外殼1220，其與電解裝置10連接。此外，氣體混合槽122還可包含混合杯1221以及震盪器1222，混合杯1221設置於外殼1220中，且震盪器1222可設置於外殼1220上。氣體混合槽122之外殼1220包含第一連通口1223以及第一氣體出口1224，混合杯1221包含第二連通口1225以及第二氣體出口1226，其中，第一連通口1223與第二連通口1225同時連通電解裝置10，而第一氣體出口1224則與第二氣體出口1226互相連通。

除了氣體混合槽122外，氣體混合裝置12還可進一步包含濕化器120連接於電解裝置10以及氣體混合槽122之間，詳言之，連通電解裝置10之輸出管路108以及氣體混合槽122之第一連通口1223。濕化器120中可容置水，而氫氧混合氣體106透過電解裝置10之輸出管路108導入濕化器120中，並由容置於其中的水進行過濾以產生一過濾後氣體1200。於實務中，濕化器120的目的在於過濾電解裝置10所產生之氫氧混合氣體106中除了氫氣與氧氣外可能包含的其他氣體，比如氯氣。因此，濕化器120不僅可容納水，而可容納任何可吸收氫氣與氧氣外之其他氣體或雜質的液體。

氣體混合槽122可透過第一連通口1223及第二連通口1225自濕化器120處接收過濾後氣體1200，接著將其與霧化氣體1227混合以形成保健氣體1228。保健氣體1228可從第一氣體出口1224及第二氣體出口1226輸出至呼吸面罩等裝置供使用者吸入。外殼1220中可容納震盪基液1229，而混合杯1221則部分浸泡於震盪基液1229中。震 盪器124可對混合杯1221進行震盪，例如超音波震盪。混合杯1221中容置液體1230，而透過震盪器1222之震盪，液體1230可霧化為上述的霧化氣體1227，並與過濾後氣體1200混合形成保健氣體1228。液體1230可以為精油，藥水，純水或其組合，因此所產生的霧化氣體1227可以為揮發精油，霧化藥水，霧化水汽或其組合。

除了上述裝置外，保健氣體產生系統1還包含逆止閥14，其可設置於外殼1220之上，並位於第一氣體出口1224所在位置。實務中，逆止閥14可與氣體混合槽122之外殼1220一起射出成型，使逆止閥14與外殼1220一體成型。逆止閥14可為防回火裝置，其功用在於令氣體混合槽122產生的保健氣體1228朝外輸出，並且防止保健氣體1228流回氣體混合槽122中。因此，不論保健氣體1228中氫氣的氣體體積比例多少，保健氣體1228均不會影響到保健氣體產生系統1之本體，亦即，即使輸出的保健氣體1228不穩定而產生燃燒或爆炸，逆止閥14可防止保健氣體1228回流而將爆炸的火帶回保健氣體產生系統的本體內，進而達到防爆的效果。此外，由於逆止閥14達到了防爆效果，保健氣體128中的氫氣氣體體積比例可自由調整，例如，氫氣氣體體積比例可為2%以下、2%至96%之間或者96%以上。

逆止閥14除了可設置於第一氣體出口1224之所在位置外，還可設置於氣體通路上的其他位置。請參閱圖二、圖三、圖四，圖二至圖四係繪示根據本創作之其他具體實施例之保健氣體產生系統1的示意圖。如圖二至圖四所示，各具體實施例不同處，在於逆止閥14分別設置於第二氣體出口1226、第二連通口1225以及第一連通口1223 之所在位置，因此可防止過濾後氣體1200及保健氣體1228回流。此外，實務中濕化器及電解裝置間也可裝設逆止閥，以防止氫氧混合氣體回流至電解裝置。請注意，圖一至圖四所示之具體實施例中，保健氣體產生系統1僅具有一個逆止閥14設置在氣體通路的不同位置上，然而逆止閥14之數量並不以此為限，於實務中，保健氣體產生系統可分別在氣體通路的不同位置上裝設複數個逆止閥，使保健氣體、過濾後氣體以及氫氧混合氣體均不會回流，亦即，保健氣體產生系統中之氣體流向為單向。

於實務中，使用者也可以藉由控制混合杯1221以及震盪器1222來選擇輸出氣體的組成，詳言之，開啟震盪器1222可使混合杯1221產生霧化氣體1227與過濾後氣體1200混合以及形成並輸出保健氣體1228。另一方面，關閉震盪器1222，混合杯1221不產生霧化氣體1227，因此僅輸出過濾後氣體1200。亦即，透過控制震盪器1222的開或關，可使保健氣體產生系統1選擇性地輸出該過濾後氣體1200或保健氣體1228供使用者吸入。

此外，請參閱圖五，圖五係根據本創作之另一具體實施例之保健氣體產生系統1的示意圖。如圖五所示，本具體實施例與圖一所示之具體實施例不同處，在於本具體實施例之保健氣體產生系統1進一步包含轉向閥16，其係設置於濕化器120與氣體混合槽122之間。轉向閥16可選擇性地連通濕化器120與氣體混合槽122間，詳言之，轉向閥16可切換濕化器120輸出過濾後氣體1200之通路的方向。當切換至與氣體混合槽122連通之方向時，過濾後氣體1200可輸入至氣體混合槽 122內而與霧化氣體1227混合產生保健氣體1228輸出；當切換至另一方向時，過濾後氣體1200不經過氣體混合槽122，而直接輸出至系統外供使用者吸取。

綜上所述，本創作之保健氣體產生系統以逆止閥阻止氣體回流，可防止氣流將爆炸帶回保健氣體產生系統之本體而對其造成損傷。因此，本創作之保健氣體產生系統所產生的保健氣體中的氫氣氣體體積比例可低於2%、介於2%至96%之間甚至高於96%，而不會影響保健氣體產生系統之本體。藉此，保健氣體產生系統可根據使用者需求自由調整所產生之保健氣體的含氫量，進而增廣保健氣體產生系統之用途。

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創作之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本創作之範疇加以限制。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創作所欲申請之專利範圍的範疇內。雖然本創作已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧保健氣體產生系統

10‧‧‧電解裝置

12‧‧‧氣體混合裝置

14‧‧‧逆止閥

100‧‧‧電解槽

102‧‧‧電極

104‧‧‧電解水

106‧‧‧氫氧混合氣體

108‧‧‧輸出管路

110‧‧‧添加氣體單元

112‧‧‧流量控制器

120‧‧‧濕化器

122‧‧‧氣體混合槽

1220‧‧‧外殼

1200‧‧‧過濾後氣體

1221‧‧‧混合杯

1222‧‧‧震盪器

1223‧‧‧第一連通口

1224‧‧‧第一氣體出口

1225‧‧‧第二連通口

1226‧‧‧第二氣體出口

1227‧‧‧霧化氣體

1228‧‧‧保健氣體

1229‧‧‧震盪基液

1230‧‧‧液體

Claims (14)

1. 一種保健氣體產生系統，用以產生一保健氣體以供一使用者吸入，該保健氣體產生系統包含：一電解裝置，用以電解水以產生一氫氧混合氣體；一氣體混合裝置，耦接該電解裝置，該氣體混合裝置進一步包含：一氣體混合槽，具有一外殼，該外殼進一步包含連通該電解裝置之一第一連通口以及一第一氣體出口，該氣體混合槽藉該第一連通口接收該氫氧混合氣體，該氣體混合槽混合該氫氧混合氣體與一霧化氣體後產生一保健氣體，並藉該第一氣體出口輸出該保健氣體；以及一逆止閥，設置於該外殼上並位於該第一連通口或該第一氣體出口。
2. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，其中該氣體混合裝置產生之該保健氣體中之一氫氣氣體體積比例低於2%。
3. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，其中該氣體混合裝置產生之該保健氣體中之一氫氣氣體體積比例介於2%至96%之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，其中該氣體混合裝置產生之該保健氣體中之一氫氣氣體體積比例高於96%。
5. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，其中該氣體混合裝置進一步包含一濕化器耦接於該電解裝置及該氣體混合槽，該濕化器接收並過濾該氫氧混合氣體。
6. 如申請專利範圍第5項所述之保健氣體產生系統，進一步包含一轉向閥配置於該濕化器與氣體混合槽之間，其中該轉向閥可以選擇性連通該濕化器與該氣體混合槽，使得該過濾後氫氧混合氣體選擇性地與該霧化氣體混合以形成該保健氣體或直接輸出。
7. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，其中該逆止閥係與該外殼以一起射出成型之方式，使該逆止閥與該外殼一體成型。
8. 如申請專利範圍第7項所述之保健氣體產生系統，其中該逆止閥係一防回火裝置。
9. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，其中該氣體混合槽之該外殼中容納一震盪基液，該氣體混合槽進一步包含：一混合杯，容置於該外殼中且部分浸泡於該震盪基液中，該混合杯進一步包含一第二連通口以及一第二氣體出口，該第二連通口連通該第一連通口，該第二氣體出口連通該第一氣體出口，該混合杯中容置一液體，該液體包含精油、藥水以及純水中的至少一者；以及一震盪器，該震盪器設置於該外殼上，該震盪器透過該震盪基液震盪該混合杯中之該液體以產生該霧化氣體。
10. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，其中該使用者透過選擇該震盪器的開或關，使該氣體混合裝置選擇性地輸出該保健氣體。
11. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，進一步包含一流量控制器，該流量控制器係耦接該電解裝置以偵測該氫氧混合氣體的一流量，並所偵測出之該流量控制該電解裝置中該氫氧混合氣體的產出量。
12. 如申請專利範圍第11項所述之保健氣體產生系統，其中該流量控制器根據該流量選擇性地切斷該電解裝置之一輸入電壓或一輸入電流。
13. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，進一步包含一添加氣體單元，配置於該電解裝置與該氣體混合裝置之間，用以添加一氣體於該氫氧混合氣體中，以降低該氫氧混合氣體中之該氫氣氣體體積比例，其中該氣體包含空氣、水蒸汽、鈍氣及氧氣中之至少一者。
14. 如申請專利範圍第1項所述之保健氣體產生系統，其中該電解裝置包含兩個電極與一電源供應器電連接，其中該電源供應器輸出電壓小於24V。