专利名称：还原水无隔膜电解饮水机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于制取宽范围酸碱度(PH值)还原电解水的机器，属于电 解水装置技术领域。
背景技术：
通常将水的氧化还原电位值(0RP值)低于+200mV的水称作还原水。经国内外众 多专家公认，饮用氧化还原电位(ORP)低的水，尤其是负氧化还原电位的水，有助于降低活 性氧等氧化性物质含量及其活性，从而可以提高人体的免疫能力和自然治愈能力，延缓衰
O水电解后不仅会具有还原性，还会由于氢离子浓度的变化产生酸性、中性和碱性， 其中，中性和弱碱性(PH值在7. 0至8. 5之间)还原水适宜人饮用，可以清除体内酸性代谢 废物、过氧化物；强碱性还原水可以分解毒素，用于蔬菜瓜果的消毒或用于衣物洗涤；中性 和弱酸性还原水可以保护皮肤表面的PH值不受破坏，增加皮肤的弹性，防止皮肤干燥，起 到美容护肤的作用；强酸性还原水可以作为医用消毒杀菌。因此，各种PH值的还原水在很 多场合有着广泛需求。目前市面上常见的电解水装置主要分为有隔膜和无隔膜两种，其中无隔膜电解水 装置是日用化还原水电解装置的发展方向。经检索国内外公开的采用无隔膜电解制取还原 水的方法与装置有一、向电解水溶液中添加特定物质来制取一定pH值范围的还原水。例如申请号 200880012095. 1的中国专利公开的电解水、沐浴用热水及脂肪块的抑制方法，通过添加物 增加氢浓度电解得到溶解的氢浓度在0. 20ppm以上、氧化还原电位为-150毫伏 -500毫 伏的碱性离子水；等等。这类制取还原水的装置或方法存在的缺陷是需依赖对原水加入 特定添加剂进行电解，但特定添加剂在日常应用场合并非容易得到，且添加剂不易做到定 量控制，也难以实现酸碱度(pH值)宽范围可调。因此，这些制取还原水的装置或方法无法 日用商品化，即不能使普通家庭能够随意得到宽范围PH值的还原水。二、通过对电极组施加特定电解电压和电流来制取一定pH值范围的还原水。例 如日本专利(特开2000-84560号公报)公开的一种还原水生成装置，采用对电极施加高 频交流电压进行电解；又如本实用新型发明人在先申请的公告号CN201320046Y的中国专 利公开的一种电解功能水壶，该水壶通过对杯体内的金属电极组提供3-70毫安的电流，来 制取弱碱性还原水；等等。这类制取还原水的装置存在的缺陷是只用应于特定原水(例如 自来水)，只能制取中性或弱碱性的还原水且不易保持稳定。三、通过对电解水溶液在电解前或电解过程中辅之以磁化、超声振动等其他能量 来制取某一PH值的还原水，例如申请号200580029188. 1中国专利公开的中性电解水、中性 电解水的制造方法及中性电解水的制造装置。该装置和方法只能制取中性电解水，且装置 结构和电路控制复杂、功率消耗大。四、进一步地，本实用新型发明人在先申请了申请号为201010120654. X的中国专利公开了一种碱性还原水无隔膜电解装置，该装置通过设计以一对金属(阴极)/活性炭 (阳极)电极组无隔离膜电解制取，从而弱碱性至强碱性的还原水。但该装置只能制取碱性 还原水，缺无法制取酸性还原水。总之，现有各种还原水无隔膜电解装置和方法要么是依赖对原水加入特定添加 剂；要么是制取的电解还原水PH值范围窄，要么是制取的电解还原水ORP值难以长时间保 持；要么是只适应于特定原水(例如自来水)；要么是电功率消耗大、制造成本高；从而最 终导致缺乏实用性而难以商品化普及。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，提出一种适应各种原水、电能消耗小、无需添加 任何物质直接通电即可制取酸碱性(PH)范围宽和稳定态还原水的无隔膜电解饮水机。本实用新型为解决上述技术问题提出的技术方案是一种还原水无隔膜电解饮水 机，包括现有饮水机和电源，所述饮水机设有承接原水桶的插嘴和位于插嘴下端的落水座， 所述落水座底部穿装有围壳；所述围壳顶部制有进水口，其底部制有出水口，其内部填充有 活性炭构件和位于活性炭构件下面的金属板；所述活性炭构件制有透水通孔，所述活性炭 构件和金属板通过导线分别与电源的正负输出端连接并构成一对正负电极，所述活性炭构 件和金属板之间形成有间隙，所述间隙的距离δ范围是5mm彡δ >0。使用时，桶装原水经插嘴注入落水座后，从活性炭构件的透水通孔经过，在活性炭 构件和金属板之间发生电解反应，经过电解反应后的处理水再从围壳出水口排至饮水机的 出水口。上述本实用新型的还原水无隔膜电解饮水机的有益效果是由于构成一对正负 电极的活性炭构件和金属板之间形成有可集中发生电解反应的小距离间隙，使得不同电导 率的原水电解至相同功能参数所需的电解电能(如功率)不仅趋于相同，而且可以制取得 到的氧化还原电位大大降低甚至为负值的酸性还原水，因此可以适应各种原水、无需添加 任何物质直接通电即可制取酸碱性(PH)范围宽和稳定态的还原水，而且该装置相比现有 各种水电解装置具有更低的电耗和制造成本，从而可以实现该无隔膜电解装置的商品化普 及。此外，活性炭构件和金属板之间发生电解反应具有直接和间接氧化作用，可以持续杀灭 水中的细菌。关于上述本实用新型还原水无隔膜电解雾化装置的有益效果的原理和验证可参 见与本实用新型同日申请的发明专利一还原水无隔膜电解装置。上述技术方案的改进是所述电源是输出正向电能和反向电能单向独立可调的交 变电源。上述技术方案的进一步改进是所述电源是输出正向电能和反向电能不相等的交 变电源。上述技术方案的更进一步改进是所述电源是输出正向电压和反向电压的幅值、 频率、波形或供电时间不相等的交变电源。上述技术方案的再进一步改进是所述活性炭构件由活性炭块和埋填于活性炭块 内的导电体构成，所述导电体的一端穿透活性炭块与导线连接。上述技术方案的完善之一是所述电源主要是由电池和电源控制器构成。上述技术方案的完善之二是所述电源是由电源控制器和外接市电源的插接头构成。上述技术方案的进一步完善是所述电源控制器包括显示控制电路、开关升压可 变脉冲及功率放大电路、电极供电极性换向电路、单片机中央处理单元和酸碱度与氧化还 原电位参数检测电路。上述技术方案的更进一步完善是所述导电体是由涂覆钼族元素氧化物钛材制 成。上述技术方案的再进一步完善是所述电源通过固定板和螺钉固设于饮水机内。
以下结合附图对本实用新型的还原水无隔膜电解饮水机作进一步说明。图1是本实用新型实施例还原水无隔膜电解饮水机的结构示意图。图2是图1中圈画的I处的局部结构放大示意图。
具体实施方式
实施例 本实施例的还原水无隔膜电解饮水机如图1所示，包括现有饮水机1和电源2，饮 水机1设有承接原水桶的插嘴3和位于插嘴3下端的落水座4。落水座4底部穿装有围壳 5，围壳5顶部敞口构成进水口，围壳5底部制有两个出水口 5-1、5-2，围壳5内部填充有活 性炭构件6和位于活性炭构件6下面的金属板7。活性炭构件6和金属板7通过导线11分 别与电源2的正负输出端连接并构成一对阴阳电极，在活性炭构件6和金属板7之间形成 有间隙，间隙的距离δ范围是5mm彡δ >0。电源2通过固定板和螺钉等常用件固设于饮 水机1内。如图2所示，活性炭构件6由活性炭块9和埋填于活性炭块9内的导电体10构成， 活性炭构件6制有透水通孔8，导电体10是由涂覆钼族元素氧化物钛材制成，导电体10的 一端穿透活性炭块9与导线11连接。本实施例的电源2分两种一种电源是由电池和电源控制器构成。另一种电源是 由电源控制器和外接市电源的插接头构成。其中电源控制器一般包括控制电路、开关升压 可变脉冲及功率放大电路、电极供电极性换向电路、单片机中央处理单元、液晶显示及按钮 控制单元和酸碱度与氧化还原电位参数检测电路(还包括)。电源控制器可以控制输出到 活性炭构件6和金属板7电流的正负极性(即调换活性炭构件6和金属板7的阴阳极性)， 并可控制输出电压的幅值、波形和频率等电能参数。当施加在金属板7的正向脉冲电压幅值大于施加于活性炭构件6上的反向脉冲电 压幅值时，得到适合饮用的弱碱性负氧化还原电位水，反之得到弱酸性负氧化还原电位水， 当正向脉冲电压幅值与反向脉冲电压幅值基本平衡时，可得到接近中性负氧化还原电位 水。总之，通过调整正向电压幅值和反向电压幅值的比值，可以将酸碱度(PH)较精确地控 制在所需值。本实用新型的还原水无隔膜电解饮水机不局限于上述各实施例，比如1)电源也 可以设在饮水机外面；2)活性炭构件6也可以去掉导电体10全由活性炭块9构成，导线11 直接与活性炭块9连接；3)围壳5顶部也可以设置小孔或格栅构成进水口 ；等等。凡采用 等同替换或变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.一种还原水无隔膜电解饮水机，包括现有饮水机和电源，所述饮水机设有承接原水 桶的插嘴和位于插嘴下端的落水座，其特征在于所述落水座底部穿装有围壳；所述围壳 顶部制有进水口，其底部制有出水口，其内部填充有活性炭构件和位于活性炭构件下面的 金属板；所述活性炭构件制有透水通孔，所述活性炭构件和金属板通过导线分别与电源的 正负输出端连接并构成一对阴阳电极，所述活性炭构件和金属板之间形成有间隙，所述间 隙的距离δ范围是5mm彡δ >0。
2.根据权利要求1所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述电源是输出正向 电能和反向电能单向独立可调的交变电源。
3.根据权利要求2所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述电源是输出正向 电能和反向电能不相等的交变电源。
4.根据权利要求3所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述电源是输出正向 电压和反向电压的幅值、频率、波形或供电时间不相等的交变电源。
5.根据权利要求4所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述活性炭构件由活 性炭块和埋填于活性炭块内的导电体构成，所述导电体的一端穿透活性炭块与导线连接。
6.根据权利要求5所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述电源主要是由电 池和电源控制器构成。
7.根据权利要求5所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述电源是由电源控 制器和外接市电源的插接头构成。
8.根据权利要求1-7之任一所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述电源包 括显示控制电路、开关升压可变脉冲及功率放大电路、电极供电极性换向电路、单片机中央 处理单元和酸碱度与氧化还原电位参数检测电路。
9.根据权利要求8所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述导电体是由涂覆 钼族元素氧化物钛材制成。
10.根据权利要求9所述还原水无隔膜电解饮水机，其特征在于所述电源通过固定板 和螺钉固设于饮水机内。
专利摘要本实用新型涉及一种还原水无隔膜电解饮水机，属于电解水装置技术领域。该电解饮水机包括现有饮水机和电源，饮水机设有承接原水桶的插嘴和位于插嘴下端的落水座，落水座底部穿装有围壳；围壳顶部制有进水口，其底部制有出水口，其内部填充有活性炭构件和位于活性炭构件下面的金属板；活性炭构件制有透水通孔，活性炭构件和金属板通过导线分别与电源的正负输出端连接并构成一对阴阳电极，活性炭构件和金属板之间形成有5mm≥δ＞0距离的间隙。由于该电解饮水机的活性炭构件和金属板分别构成一对阴阳负电极，且阴阳电极之间形成小距离的间隙，因此可以适应各种原水、电能消耗小、无需添加任何物质直接通电即可制取pH范围宽和稳定态的还原水。
文档编号C02F1/461GK201870457SQ201020582758
公开日2011年6月22日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者肖志邦 申请人:肖志邦