用于家用RO纯水机的连续性富氢水制备装置的制作方法

本发明涉及富氢水制备装置，尤其涉及一种家用的富氢水制备装置。

背景技术：

生物医学科研表明，富氢水对促进人体健康有着很大的生物学意义，市场上随之开始出现各种预包装富氢水、富氢水杯以及设备，但是普通消费者囿于价格原因，以及对氢生物医学效应知识的匮乏难以对哪一款产品适用形成决策。

孙学军教授的《氢分子生物学》提到生产富氢水的方法上大致分为：

(一)、电解水法

电解水是最早用于人体的氢气水，以保健为目的饮用电解水最早起源于日本。经过数年应用总结，日本政府劳动厚生省批准新一代电解水机为医疗器具，重点关注饮用电解水的医疗保健效果。

电解水治疗疾病的根本原因是电解水含有氢气。电解水中含量一定浓度的氢气，此浓度的抢工期足够达到氢气抗氧化的水平。将弱碱性水中和成中性，不影响其抗氧化作用。

(二)、金属镁反应氢气

利用金属镁和水在长文下产生氢气和氢氧化镁的缓慢化学反应，制备出方便使用的氢气水。这种氢气水存在的主要问题是氢气产生的稳定性，在开始使用阶段效果可能会比较理想，但使用一段时间后，氢气的产生会逐渐减少。关于镁离子的安全性问题，由于镁离子和钙离子一样属于人体需要的金属元素，一般不会导致机体的危害，但有肾衰竭的患者必须在医生指导下饮用。

因此，电解法更为安全，也符合食品添加剂标准gb31633-2014的定义但囿于电解水产品的一些弊端：阳极金属易析出；易产生臭氧、氯气；需要定期酸洗维护电极；氢分子含量极低；改变饮用水ph值等，家庭广泛普及较困难。

cn104968608a公开了一种氢水制备装置，该氢水制备装置包括被配置以电解水的电解设备，且该电解设备包括由阳极、阴极、固体高分子电解质膜和辅助电极形成的电极模块，其中所述电解设备以所述电极模块为中心被分隔成第一室和第二室；被配置以通过设置在所述第一室内，排放氢水的氢水排放端口，所述氢水包含在所述第一室的阴极处产生的活性氢；被配置以通过设置在所述第一室内，向阴极喷射水的喷射端口；被配置以排放含有在所述第二室阳极产生的臭氧的水的臭氧水排放端口；被配置在其内部空间存储氢水和消毒水的存储槽，通过连接至与所述氢水排放端口连接的第一流动通道和与所述第一流动通道连接的第二流动通道，并接收在所述第一室内产生的氢水，以及通过与所述臭氧水排放端口连接的第四流动通道，接收在所述第二室内产生的消毒水；以及包含输出端和输入端的泵，所述输出端连接至与所述喷射端口连接的第三流动通道，所述输入端连接至与所述存储槽底面连接的第五流动通道，其中所述喷射端口利用所述泵压喷射存储在所述存储槽中的氢水，比通过所述氢水排放端口排放氢水的流速快。据分析，该技术方案的富氢水ph值有变化，且会要产生臭氧。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述缺陷，提供一种用于家用ro纯水机的连续性富氢水制备装置。本发明结构小巧、简单，可用来替代家用ro纯水机的“后级活性炭罐”，使得消费者能在家中制造出浓度满足氢分子生物医学意义的富氢水注①。

本发明安装在家用ro纯水机后级活性炭罐位置上，它包括一个腔室，腔室内中部设有spe电极电解槽，该spe电极电解槽将腔室分为互不连通的两腔室，其阴极侧腔室下部设有纯水入口、上部设有富氢水出口，其阳极侧室设有通向ro纯水机废水排出端的氧气出口，制备生成的富氢水中氢气浓度为0.6mm(±0.1mm)。

所述的用于家用ro纯水机的连续性富氢水制备装置，所述阴极侧带有一个监控纯水的流量感应计。

本发明需连同家用ro纯水机一起工作的装置，不能单独使用；它可代替家用ro纯水机“后级活性炭罐”。本来流入“后级活性炭罐”的纯水流入本发明。经过流量感应装置(可以前置，也可以后置)后进入spe电解槽阴极侧，流出后即为富氢水，而阳极侧分离出的氧气并入ro纯水机的排废端排出。通过流量感应装置判断ro纯水机工作状态，并据此控制spe电解槽工作。本发明不产出臭氧，也不会改变水的酸碱度，让消费者在家里即可制造出可靠且有效的富氢水。区别于其他电解制氢水方式，本发明如下特点：第一，仅适用于同符合qb/t4144-2010(家用和类似用途反渗透净水机)的设备连用。第二，饮用水只接触spe阴极侧，卫生安全性符合《生活饮用水水质处理器卫生安全与功能评价规范——反渗透处理装置》要求。第三，不改变饮用水ph值。第四，功耗低，不产生臭氧，不产生酸水。第五，本产品符合gb4706.1-2005家用及类似用途电器安全相关标准。并设有告警设计，可通过声(蜂鸣器)、光(led指示灯)向消费者提供明确信息，具备emc认证，可在出现故障时自动保护；第六，可连续供应浓度在0.6mm左右的富氢水，适合家庭中多人使用；第七，没有消耗品，无需维护。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是瞬间流量脉冲特性图。

具体实施方式

如图1所示，一种用于家用ro纯水机的连续性富氢水制备装置，它接在家用ro纯水机后级活性炭罐位置上，它包括一个腔室，腔室内中部设有spe电极电解槽，该spe电极电解槽将腔室分为互不连通的两腔室，其阴极侧腔室下部设有纯水入口、上部富氢水出口，其阳极侧设有通向ro纯水机废水排除管的氧气出口。

所述的用于家用ro纯水机的连续性富氢水制备装置，所述阴极侧带有一个监控纯水的流量感应计。

本发明控制及能够将产生氢水浓度维持在0.6mm(±0.1mm)所采用的办法如下：已知流量计特性见图2：图中脉冲数对应流速，流速由流量感应计获得。

从图2可知，电解纯水产生氢气其电流强度与产气量约为1a对应7ml。因此，在控制上将脉冲计数与电流调节相结合，根据流速改变调整对spe的输出电流强度，通过产气量的改变维持溶液中氢分子浓度的均一性。

例如：根据qt/4144-2010标准要求，家用或类似用途反渗透净水机净水流量为0.8l/min，但实际上这一流速并不稳定，在产水的全过程中会因系统压力的上升而减慢，因此，探测流速，并将流速变化这一客观情况反应到电流强度的改变上是实现浓度控制的途径。

本发明即利用此原理调节所制备的氢气溶液浓度。

注①：术语及解释：

1、浓度满足生物医学效应的富氢水：

溶液中氢气浓度为0.6mm(±0.1mm)的富氢水。

2、为什么说浓度为0.6mm(±0.1mm)的富氢水是具备生物医学效应的代表？

因为临床学者通过最新的人临床随机-双盲-安慰剂严格对照试验证明，这一浓度具有明确的生物医学效应。(hydrogenactivatesatp-bindingcassettetransportera1-dependenteffluxexvivoandimproveshighdensitylipoproteinfunctioninpatientswithhypercholesterolemia:adouble-blinded,randomizedandplacebo-controlledtrial.

(jclinendocrinolmetab：may15,2015)

3、氢气溶液浓度检测办法

依照文献采用丹麦unisense微电极系统进行检测。