专利名称：还原水无隔膜电解水杯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及二种用于制取宽范围酸碱度(PH值)还原电解水的杯子，属于还 原电解水技术领域。
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
ο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杯，该水杯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200580(^9188. 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2010101206M.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)/活性碳 (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水杯。本实用新型为解决上述技术问题提出的技术方案之一是一种还原水无隔膜电解 水杯，包括相互配合的杯体和杯盖，还包括电源，所述杯体内底部设置有活性炭构件，所述 杯体的底板是由金属制成，所述活性炭构件和杯体的底板通过导线与电源的正负输出端连 接并构成一对阴阳电极，所述活性炭构件和杯体的底板内壁之间形成有间隙，所述间隙的 距离δ范围是5謹彡δ > 0。本实用新型为解决上述技术问题提出的技术方案之二是一种还原水无隔膜电解 水杯，包括相互配合的杯体和杯盖，还包括电源，所述杯盖内设置有金属罩，所述金属罩内 设有活性炭构件，所述金属罩上制有透水空隙，所述活性炭构件和金属罩通过导线分别与 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罩底板内壁之间形成 有间隙，所述间隙的距离δ范围是5mm > δ >0。上述本实用新型二种还原水无隔膜电解水杯的有益效果是由于构成一对正负电 极的活性炭构件和内胆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。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。上述技术方案之一的完善是所述电源设置于杯体底部外的密封壳体内，所述杯 体底部开有第一通孔，所述第一通孔内塞装有第一绝缘密封垫，所述活性炭构件由活性碳 块和埋填于活性碳块内的导电体构成，所述导电体的一端穿透活性碳块并穿过第一绝缘密 封垫与导线连接。上述技术方案之二的完善是所述电源设置于杯盖内位于金属罩上方的密封体 内，所述密封体的下部开有第二通孔，所述第二通孔内塞装有第二绝缘密封垫，所述活性炭 构件由活性碳块和埋填于活性碳块内的导电体构成，所述导电体的一端穿透活性碳块并穿 过第二绝缘密封垫与导线连接。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。[0018]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。上述技术方案的进一步完善之一是所述电源主要是由电池和控制电路板构成。上述技术方案的进一步完善之二是所述电源主要是由控制电路板和外接市电源 的插接头构成。
以下结合附图对本实用新型的还原水无隔膜电解水杯作进一步说明。
图1是本实用新型实施例一还原水无隔膜电解水杯的结构示意图。图2是本实用新型实施例二还原水无隔膜电解水杯的结构示意图。
具体实施方式
实施例一本实施例的还原水无隔膜电解水杯如
图1所示，包括相互配合的杯体1和杯盖2， 还包括电源11。在杯体1内底部设置有活性炭构件3，杯体1的底板15是由金属制成，活性 炭构件3和杯体1底板15通过导线14与电源13的正负输出端连接并构成一对阴阳电极。 活性炭构件3与杯体1底板15内壁之间形成有间隙，该间隙的距离δ范围是5mm > δ > 0ο电源11设置于杯体1底部外的密封壳体4内，电源11主要是由电池5和控制电路 板6构成(还包括固定板、螺钉等常用件)，控制电路板6可以控制电池5分别输出到活性 炭构件3和杯体1底板电流的正负极性(即调换活性炭构件3和杯体1底板的阴阳极性)， 并可控制输出电压的幅值、波形和频率等电能参数。在杯体1底部开有第一通孔，第一通孔 内塞装有第一绝缘密封垫7。活性炭构件3由活性碳块8和埋填于活性碳块8内的导电体 9构成，导电体9是由涂覆钼族元素氧化物钛材制成T字形，导电体9的一端穿透活性碳块 8并穿过第一绝缘密封垫7与导线14连接。实施例二本实施例的还原水无隔膜电解水杯是在实施例一基础上的变化，如图2所示，其 除了与实施例一相同以外所不同的是1)在杯盖2内设置有金属罩10，活性炭构件3设在金属罩10内，在金属罩10上 制有透水空隙(如孔、缝等)，一般是在金属罩10的底板上制作透水空隙；活性炭构件3和 金属罩10通过导线14分别与电源11的正负输出端连接并构成一对阴阳电极；在活性炭构 件3和金属罩10底板内壁之间形成有间隙，该间隙的距离δ的范围是5mm彡δ >0。2)电源11设置于杯盖2内位于金属罩10上方的密封体12内，在密封体12的下 部开有第二通孔，在第二通孔内塞装有第二绝缘密封垫13。导电体9的一端穿透活性碳块 8并穿过第二绝缘密封垫13与导线14连接。显然，上述实施例中可以想见的变化有1)电源11也可以与杯体或杯盖分开，只 在杯体或杯盖设置导线接头即可；2)电源11也可以是由设置在杯体或杯盖内的控制电路
5板和外接市电源的插接头构成；3)活性炭构件3也可以去掉导电体9全由活性碳块8构成， 导线14直接与活性碳块8连接；4)导电体也可以是由铜、铝、其他金属或导电非金属材料 制成的Y字形或其他形状；等等。 本实用新型的还原水无隔膜电解水杯不局限于上述各实施例，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水杯，包括相互配合的杯体和杯盖，还包括电源，所述杯体内 底部设置有活性炭构件，所述杯体的底板是由金属制成，所述活性炭构件和杯体的底板通 过导线与电源的正负输出端连接并构成一对阴阳电极，其特征在于所述活性炭构件和杯 体的底板内壁之间形成有间隙，所述间隙的距离δ范围是5mm > δ >0。
2.根据权利要求1所述还原水无隔膜电解水杯，其特征在于所述电源设置于杯体底 部外的密封壳体内，所述杯体底部开有第一通孔，所述第一通孔内塞装有第一绝缘密封垫， 所述活性炭构件由活性碳块和埋填于活性碳块内的导电体构成，所述导电体的一端穿透活 性碳块并穿过第一绝缘密封垫与导线连接。
3.—种还原水无隔膜电解水杯，包括相互配合的杯体和杯盖，还包括电源，所述杯盖内 设置有金属罩，所述金属罩内设有活性炭构件，所述金属罩上制有透水空隙，所述活性炭构 件和金属罩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，其特征在于所 述活性炭构件和金属罩底板内壁之间形成有间隙，所述间隙的距离δ范围是5mm > δ > 0ο
4.根据权利要求3所述还原水无隔膜电解水杯，其特征在于所述电源设置于杯盖内 位于金属罩上方的密封体内，所述密封体的下部开有第二通孔，所述第二通孔内塞装有第 二绝缘密封垫，所述活性炭构件由活性碳块和埋填于活性碳块内的导电体构成，所述导电 体的一端穿透活性碳块并穿过第二绝缘密封垫与导线连接。
5.根据权利要求1-4之任一所述还原水无隔膜电解水杯，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。
6.根据权利要求5所述还原水无隔膜电解水杯，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。
7.根据权利要求6所述还原水无隔膜电解水杯，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。
8.根据权利要求7所述还原水无隔膜电解水杯，其特征在于所述电源主要是由电池 和控制电路板构成。
9.根据权利要求7所述还原水无隔膜电解水杯，其特征在于所述电源主要是由控制 电路板和外接市电源的插接头构成。
专利摘要本实用新型涉及二种还原水无隔膜电解水杯，属于电解水装置技术领域。二种水杯均包括相互配合的杯体和杯盖，还包括电源；一种水杯的杯体内底部设置有活性炭构件，杯体的底板是由金属制成，活性炭构件和杯体的底板通过导线与电源的正负输出端连接并构成一对阴阳电极；另一种水杯的杯盖内设置有金属罩，金属罩内设有活性炭构件，金属罩上制有透水空隙，活性炭构件和金属罩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。由于二种水壶的正负电极之间均形成有小距离的间隙，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C02F1/461GK201842682SQ20102058280
公开日2011年5月25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