TWM573750U - Electrolytic hydrogen-oxygen ultra-micro bubble device - Google Patents

Abstract

本創作係一種電解氫氧超微氣泡裝置，其包含一儲存單元、一電解單元及一超微氣泡製成單元，儲存單元包含一支架、一儲存槽、一分岔管及一入氣管，儲存槽設於支架上，分岔管連通儲存槽並旁通入氣管，電解單元設於支架並連接分岔管，電解單元可電解出氫氣，超微氣泡製成單元設於支架並包含二連接分岔管的逆滲透泵組及一連通二逆滲透泵組的壓力均勻混合桶，本創作電解氫氧超微氣泡裝置藉由逆滲透泵組，讓水中氫氣及氧氣壓縮破裂成直徑0.2微米的超微氣泡，可殺死0.2微米的混合物，且電解器電解出氫氣，抑菌又滅菌，具殺菌的實用性及功能多樣性。

Description

電解氫氧超微氣泡裝置

本創作係一種電解氫氧超微氣泡裝置，尤指一種以電解器產生氫氣氧氣及製備超微氣泡的電解氫氧超微氣泡裝置。

微氣泡是一種直徑細小的氣泡，市面上常見的微氣泡裝置通常能製造出直徑約為50微米的氣泡，該微氣泡裝置所製造的微氣泡注入水中後，因氣泡的直徑以微米大小，微氣泡於水中停留的時間相較以直徑毫米大小的氣泡停留的時間，微氣泡在水中停留的時間較長，因而水會呈現濁白色，具有微氣泡的水在透過微氣泡的破裂崩解時所散發的能量，可使得水中的微生物、細菌或汙染物等混合物受到微氣泡崩解的破壞而消滅，微氣泡崩解所散發的能量係為物理性傷害而可達到物理性殺菌，目前使用該微氣泡裝置的水已被用於農業灌溉、漁業養殖或食品加工等產業。

現有微氣泡裝置係以葉輪式泵浦將混合空氣的水輸送，該葉輪式泵浦包含一泵殼及一葉片，該泵殼具有一旋轉空間、一入水口、一入氣口及一出口，該旋轉空間形成於該泵殼的內部，該入水口形成於該泵殼並連通該旋轉空間，該入氣口形成於該泵殼並連通該入水口，該出口形成於該泵殼並連通該旋轉空間，該葉片可旋轉的設於該泵殼的旋轉空間，在輸送的過程中，該入水口輸入的水跟該入氣口輸入的空氣，讓該葉輪式泵浦的葉片旋轉打擊，讓水中的氫氣及氧氣受到該葉片的打擊而空氣被擊碎，進而產生細微的氣泡。

然而，現有微氣泡裝置的葉輪式泵浦的葉片打擊，所能製造的氣泡直徑約為50微米，該微氣泡裝置所製造的氣泡係維持微米直徑的大小，無法殺死比50微米更細小的微生物，因此目前該微氣泡裝置在消滅細菌的成效上受到侷限，並且在製造微氣泡的過程中，該入氣口輸入的空氣係為一般的空氣，不論是在農業灌溉、漁業養殖或食品加工上皆無任何特別的功效，造成該微氣泡裝置的功能性不足的問題。

本創作之主要目的在於提供一種電解氫氧超微氣泡裝置，藉以改善現有微氣泡裝置只能製造直徑約為50微米的微氣泡，無法消滅比50微米更細小的微生物，造成殺菌效果不佳的問題，以及微氣泡係以一般空氣製成，並無額外功效，造成微氣泡裝置功能性不足的問題。

為達成前揭目的，本創作電解氫氧超微氣泡裝置包含： 一儲存單元，該儲存單元包含一支架、一儲存槽、一分岔管、一氣體流量計及一入氣管，該儲存槽設於該支架上，該分岔管連通該儲存槽並分岔為二入水管，該氣體流量計設於該支架，該入氣管設於該支架並流經該氣體流量計並連通該分岔管，該入氣管的管徑小於該分岔管的管徑； 一電解單元，該電解單元設於該支架並連通該分岔管，該電解單元包含一電解器及一電解容器，該電解器設於支架並連接該分岔管，該電解容器設於支架並連接該電解器，且該電解容器中容裝電解液，該電解器可電解該電解液成為氫氣及氧氣；以及 一超微氣泡製成單元，該超微氣泡製成單元設於該儲存單元的支架，該超微氣泡製成單元包含二逆滲透泵組、一合併管、一壓力均勻混合桶及一循環管，該二逆滲透泵組分別連接該分岔管的二入水管，該二逆滲透泵組分別連接該合併管，該合併管連接該二逆滲透泵組及該壓力均勻混合桶，該壓力均勻混合桶設於該支架，該循環管連接該壓力均勻混合桶並伸入該儲存槽，該儲存單元及該超微氣泡製成單元係形成一循環系統。

本創作電解氫氧超微氣泡裝置藉由該超微氣泡製成單元的逆滲透泵組，由該儲存槽的水流入該超微氣泡製成單元前，該入氣管會輸入空氣讓水中混有空氣，含有空氣的水送入該二入水管並進入該二逆滲透泵組時，該二逆滲透泵組讓水中的氫氣及氧氣壓縮破裂減小變成細微氣泡，並且該儲存單元及該超微氣泡製成單元係形成一循環系統，讓水中的氫氣及氧氣壓縮破裂形成直徑為0.2微米的超微氣泡，可殺死水中0.2微米大小的微生物、細菌或汙染物等混合物，並且由該電解器製造出的氫氣，讓氫氣超微氣泡達到抑菌及滅菌的效果，達到殺菌的實用性以及提升功能的多樣性。

如圖1至圖3所示，係揭示本創作電解氫氧超微氣泡裝置之一較佳實施例，由圖式可知，本創作電解氫氧超微氣泡裝置包含一儲存單元10、一電解單元20及一超微氣泡製成單元30。

該儲存單元10包含一支架11、一儲存槽12、一分岔管13、一氣體流量計14及一入氣管15，該儲存槽12設於該支架11上，該分岔管13連通該儲存槽12並分岔為二入水管16，該氣體流量計14設於該支架11，該入氣管15設於該支架11並流經該氣體流量計14並連通該分岔管13，該入氣管15的管徑小於該分岔管13的管徑，其中，該儲存單元10包含一空氣泵浦17及一過濾器18，該空氣泵浦17設於該支架11並連接該入氣管15及該儲存槽12，該過濾器18設於該支架11，該分岔管13流通該過濾器18並於過濾器18的後方分岔出二入水管16，進一步，該儲存槽12具有一填裝管121及一完成管122，該填裝管121及該完成管122皆設於該儲存槽12並連通該儲存槽12。

該電解單元20設於該支架11並連通該分岔管13，該電解單元10包含一電解器21及一電解容器22，該電解器21設於支架11並連接該分岔管13，該電解容器22設於支架11並連接該電解器21，且該電解容器22中容裝電解液，該電解器21可電解電解液成為氫氣及氧氣，其中，該電解單元20包含一補充泵23及一補充槽24，該補充泵23設於該支架11並連通該電解容器22，該補充槽24係設於該支架11並連通該補充泵23，該補充槽24中容裝電解液。

該超微氣泡製成單元30設於該儲存單元10的支架11，該超微氣泡製成單元30包含二逆滲透泵組31、一合併管32、一壓力均勻混合桶33及一循環管34，該二逆滲透泵組31分別連接該分岔管13的二入水管16，該合併管32連接該二逆滲透泵組31及該壓力均勻混合桶33，該壓力均勻混合桶33設於該支架11，該循環管34連接該壓力均勻混合桶33並伸入該儲存槽12，該儲存單元10及該超微氣泡製成單元30係形成一循環系統，其中，每一逆滲透泵組31包含一第一逆滲透泵35及一第二逆滲透泵36，該二第一逆滲透泵35分別連接該分岔管13的二入水管16，該二第一逆滲透泵35分別連接該二第二逆滲透泵36，使得每一第一逆滲透泵35與對應連接的該第二逆滲透泵36形成串聯，該二第二逆滲透泵36分別連接該合併管32。

進一步，如圖1所示，該電解氫氧超微氣泡裝置包含一冷卻單元40，該冷卻單元40包含一冷媒盤管41、一隔溫層42及一冷卻機43，該冷媒盤管41設於該儲存槽12的外側，該冷媒盤管41控制該儲存槽12的溫度介於10℃至20℃，該隔溫層42設於該冷煤盤管的外側，該隔溫層42維持該冷媒盤管41調控之溫度，該冷卻機43連接該冷媒盤管41。

如圖1至圖3所示，係揭示本創作電解氫氧超微氣泡裝置之一較佳實施例，使用者可於該儲存槽12的填裝管121填裝水50，讓該儲存槽12充滿水50，接著開始進行製造氫氧超微氣泡的作業，該儲存槽12內的水50會從該分岔管13流經該過濾器18，在經過該過濾器18時將水50中的雜質清除掉，以確保進入該超微氣泡製成單元30時不會讓該二逆滲透泵組31損壞，接著水50會從該分岔管13分別流入該二入水管16並進入該二逆滲透泵組31。

上述中，空氣會流入該入氣管15並經過該氣體流量計14，使用者可透過控制該氣體流量計14達到控制該入氣管15內的空氣的流量，空氣會由該入氣管15流入該分岔管13，因該入氣管15的管徑小於該分岔管13的管徑，由柏努力定理可得知空氣會被水50帶往該二入水管16，並且該電解單元20會透過該電解器21電解該電解容器22中的電解液，電解出氫氣跟氧氣並輸入該分岔管13，其中，該電解容器22中的電解液被電解完後會逐漸減少，可透過該補充泵23運轉，可輸送該補充槽24中的電解液進該電解容器22中補充。

上述中，帶有氫氣及氧氣的水50會進入該超微氣泡製成單元30的該二逆滲透泵組31，每一逆滲透泵組31皆包含一第一逆滲透泵35及一第二逆滲透泵36，帶有氫氣及氧氣的水50會經過該第一逆滲透泵35，水50受到該第一逆滲透泵35的加壓，讓水50中的氫氣及氧氣受壓而破裂減小變成細微的氣泡，接著水50被加壓輸送至該第二逆滲透泵36，水50中的氫氣及氧氣又受到該第二逆滲透泵24的加壓又破裂減小變成更細微的氣泡，該第一逆滲透泵35及該第二逆滲透泵36形成串聯，可讓水50中的氫氣及氧氣受到加壓的效應更強，壓縮氫氣及氧氣破裂減小變成細微氣泡的效果更好，受到該二逆滲透泵組31加壓的水50及細微氣泡由該合併管32送進該壓力均勻混合桶33，水50及細微氣泡會在該壓力均勻混合桶33中受到均勻壓力擠壓，進而產生混和均勻含有氫氣的微氣泡及氧氣的微氣泡的液體，再由該循環管34輸送含有氫氣的微氣泡及氧氣的微氣泡的液體回到該儲存槽12，循環上述作業步驟5分鐘，可產生直徑為0.2微米(μm)氫氧氣的超微氣泡，該冷卻單元40可保持該儲存槽12中的超微氣泡含量。

上述中，該電解氫氧超微氣泡裝置在循環上述作業步驟5分鐘之後，直徑為0.2微米氫氧氣的超微氣泡的液體會存放於該儲存槽12，使用者可用該完成管122取得超微氣泡的液體，可用於農業灌溉、漁業養殖或食品加工等產業，因超微氣泡的直徑係為0.2微米，超微氣泡在崩解時所散發的能量，可殺死水中0.2微米的微生物、細菌或汙染物等混合物，超微氣泡崩解所散發的能量係為物理性傷害而可達到物理性殺菌，並且由該電解器製造出的氫氣，讓超微氣泡的氣體有氧氣也有氫氣，在使用功能上，氫氣超微氣泡藉由超微氣崩解時會產生超音波現象，並且具負離子特性，進而達到抑菌及滅菌的效果，達到殺菌的實用性以及提升功能的多樣性。

綜上所述，本創作電解氫氧超微氣泡裝置藉由該超微氣泡製成單元30的逆滲透泵組31，在含有氫氣及氧氣的水50由該分岔管13送入該二入水管16並進入該二逆滲透泵組31時，該二逆滲透泵組31讓水50中的氫氣及氧氣壓縮破裂減小變成細微氣泡，並且該儲存單元10及該超微氣泡製成單元30係形成一循環系統，讓水50中的氫氣及氧氣循環形成直徑為0.2微米的超微氣泡，可殺死水50中0.2微米大小的微生物、細菌或汙染物等混合物，並且由該電解器21製造出的氫氣，讓氫氣超微氣泡達到抑菌及滅菌的效果，達到殺菌的實用性以及提升功能的多樣性。

10‧‧‧儲存單元

11‧‧‧支架

12‧‧‧儲存槽

121‧‧‧填裝管

122‧‧‧完成管

13‧‧‧分岔管

14‧‧‧氣體流量計

15‧‧‧入氣管

16‧‧‧入水管

17‧‧‧空氣泵浦

18‧‧‧過濾器

20‧‧‧電解單元

21‧‧‧電解器

22‧‧‧電解容器

23‧‧‧補充泵

24‧‧‧補充槽

30‧‧‧超微氣泡製成單元

31‧‧‧逆滲透泵組

32‧‧‧合併管

33‧‧‧壓力均勻混合桶

34‧‧‧循環管

35‧‧‧第一逆滲透泵

36‧‧‧第二逆滲透泵

40‧‧‧冷卻單元

41‧‧‧冷媒盤管

42‧‧‧隔溫層

43‧‧‧冷卻機

50‧‧‧水

圖1：本創作電解氫氧超微氣泡裝置之一較佳實施例之側視示意圖。 圖2：本創作電解氫氧超微氣泡裝置之一較佳實施例之操作態樣之側視示意圖。 圖3：本創作電解氫氧超微氣泡裝置之一較佳實施例之操作態樣之局部放大之側視示意圖。

Claims (7)

1. 一種電解氫氧超微氣泡裝置，其包含： 一儲存單元，該儲存單元包含一支架、一儲存槽、一分岔管、一氣體流量計及一入氣管，該儲存槽設於該支架上，該分岔管連通該儲存槽並分岔為二入水管，該氣體流量計設於該支架，該入氣管設於該支架並流經該氣體流量計並連通該分岔管，該入氣管的管徑小於該分岔管的管徑； 一電解單元，該電解單元設於該支架並連通該分岔管，該電解單元包含一電解器及一電解容器，該電解器設於支架並連接該分岔管，該電解容器設於支架並連接該電解器，且該電解容器中容裝電解液，該電解器可電解該電解液成為氫氣及氧氣；以及 一超微氣泡製成單元，該超微氣泡製成單元設於該儲存單元的支架，該超微氣泡製成單元包含二逆滲透泵組、一合併管、一壓力均勻混合桶及一循環管，該二逆滲透泵組分別連接該分岔管的二入水管，該二逆滲透泵組分別連接該合併管，該合併管連接該二逆滲透泵組及該壓力均勻混合桶，該壓力均勻混合桶設於該支架，該循環管連接該壓力均勻混合桶並伸入該儲存槽，該儲存單元及該超微氣泡製成單元係形成一循環系統。
2. 如請求項1所述之電解氫氧超微氣泡裝置，其中，每一逆滲透泵組包含一第一逆滲透泵及一第二逆滲透泵，該二第一逆滲透泵分別連接該分岔管的二入水管，該二第一逆滲透泵分別連接該二第二逆滲透泵，使得每一第一逆滲透泵與對應連接的該第二逆滲透泵形成串聯，該二第二逆滲透泵分別連接該合併管。
3. 如請求項1所述之電解氫氧超微氣泡裝置，其中，該儲存單元包含一空氣泵浦及一過濾器，該空氣泵浦設於該支架並連接該入氣管及該儲存槽，該過濾器設於該支架，該分岔管流通該過濾器並於過濾器的後方分岔出二入水管。
4. 如請求項2所述之電解氫氧超微氣泡裝置，其中，該儲存單元包含一空氣泵浦及一過濾器，該空氣泵浦設於該支架並連接該入氣管及該儲存槽，該過濾器設於該支架，該分岔管流通該過濾器並於過濾器的後方分岔出二入水管。
5. 如請求項1至4中任一項所述之電解氫氧超微氣泡裝置，其中，該電解氫氧超微氣泡裝置包含一冷卻單元，該冷卻單元包含一冷媒盤管、一隔溫層及一冷卻機，該冷媒盤管設於該儲存槽的外側，該隔溫層設於該冷煤盤管的外側，該冷卻機連接該冷媒盤管。
6. 如請求項1至4中任一項所述之電解氫氧超微氣泡裝置，其中，該電解單元包含一補充泵及一補充槽，該補充泵設於該支架並連通該電解容器，該補充槽係設於該支架並連通該補充泵，該補充槽中容裝電解液。
7. 如請求項5所述之電解氫氧超微氣泡裝置，其中，該電解單元包含一補充泵及一補充槽，該補充泵設於該支架並連通該電解容器，該補充槽係設於該支架並連通該補充泵，該補充槽中容裝電解液。