专利名称：臭氧消毒泵的制作方法
技术领域：
本实用新型是流体力学与臭氧发生技术在消毒、灭菌、水净化领域方面的实际应用。
臭氧是一种强氧化剂，它具有去臭、去腥、对微生物、病毒、真菌芽孢均有极强的灭杀作用，还能有效分解许多有毒致癌物质，如农药、氰化物、酚类、苯类等。故已被人们广泛用于空气净化、器械消毒、食物保鲜、防霉、污水处理、饮水净化等领域。但是目前常见的臭氧消毒器，产生的臭氧气体是处于常压状态(即与大气压强相等)。常压状态下的臭氧在空间的浓度分布是极不均匀的。绝对不是一些臭氧产品说明书误称均匀弥漫下沉分布。所以实际上在常压状态下，臭氧对被消毒物的消毒效果是不均匀的。特别对于器皿内腔、细导管内壁更是无能为力。
本实用新型的目的则是针对上述存在的问题，将高浓度臭氧加压输入到被消毒物空间，大大增强了臭氧的“渗透性”。该实用新型的臭氧消毒泵为器皿内腔消毒及水的净化处理提供了小型化强输入的有效手段。
本实用新型技术解决方案一种由电磁气泵、臭氧发生腔、布气头组成的臭氧消毒泵，其特征是A、在电磁气泵2进气口处连接一个干燥器1，在电磁气泵2出气口处连接一个单向阀3然后通向臭氧发生腔4的进气嘴；
B、臭氧发生腔4是一个内装有2n根臭氧发生管5的圆柱形形密闭容器，在两侧盖上分别装有进、出气嘴和高压插座与高压电源6相连接；C、布气头放在消毒室9内，布气头8与臭氧发生腔出气嘴之间装有单向阀7；D、在消毒室9上装有还原器10。其具体方案臭氧发生腔是一个由0.4mm厚不锈钢板及20mm厚有机玻璃板做成的圆柱形密闭容器。内装2n根臭氧发生管，n为臭氧发生管对数，视被消毒物的消毒要求而定，n可取1、2、3、4、5。两侧盖内侧装有对位臭氧发生管管座，外侧分别装有进、出气嘴接口，便与与外界气路相通。在右侧盖还有高压插座，便于与高频高压电源相接，使臭氧发生管正常工作。不锈钢圆柱筒与两有机玻璃侧盖之间有槽口吻合。进、出气嘴及高压插座均用不锈钢加工成螺旋接口与有机玻璃紧密配合，所有部件接口处均用704硅胶蒙涂，故有良好的抗氧密封性能，以保证其加入高压气体后，能使气体等压经过。臭氧发生腔内臭氧发生量为2n克／小时。
常用电磁气泵不抗氧化。故臭氧发生腔内的高浓度臭氧不能回流至气泵，在气泵出气嘴进入臭氧发生腔之间加有一个单向气阀。单向阀由φ5不锈钢加工成圆柱形。内形状如图三所示。由聚四氟乙烯加工成φ1.5×2和φ3×4的锥台形活塞，其后由φ0.5不锈钢丝做的压簧和压盖，顺向时气阀打开，反向时，气压及压簧把活塞推紧，从而阻塞气路，止流。
为了让纯净、干燥的空气进入臭氧发生腔，以提高臭氧发生量，在电磁气泵进口处装有由三醋酸纤维脂滤膜及高分子吸附剂组成的干燥器，以隔离外界的灰尘、微生物同时吸收空气中的水份。干燥器外壳由塑料制成。
为了防止消毒的剩余臭氧污染环境，在消毒室上装有一个还原器，一个密封塑料盒，内装有蜂窝状活性碳纤维，其吸附力强，使用寿命长，一般无须更换。使出来的气体臭氧浓度低于国家环境保护二级标准。
本实用新型的优点是(一)大量的臭氧技术资料表明，灰尘、湿度、温度是臭氧发生技术的三大“敌人”，它阻碍了臭氧发生量的稳定和提高。国外大量专利资料中均采用昂贵或复杂的材料与设备来解决这三个方面的难题，但均不利于应用推广。本实用新型采用取材方便、价格低廉，结构简单的方式，解决以上矛盾。
1、采用三醋酸纤维脂滤膜与吸附剂去除进气中的细菌、尘埃与水份，让清洁、干燥的空气由气泵打入臭氧发生腔。
2、采用抗氧化材料做成的单向阀，引导气体进行单向循环，防止加压臭氧回流到电磁泵，解决了电磁泵的氧化老化变质问题。
3、电磁泵将常压空气压缩到0.5～0.8MPa压力，把高压干燥空气打入臭氧发生腔，其一，大大提高了单位体积氧分子量，从而提高臭氧发生量(以4根臭氧发生管为例，可产生4克／时臭氧发生量)。其二，由于气体压强增加，加速了整个气路气流的循环速度。臭氧发生管在无声电晕放电中发生的大量热量可被迅速带出外界，有利于散热从而有利于臭氧发生量的提高。
(二)高效节能、结构简洁方便。
1、提供臭氧发生管无声电晕放电的高电压，采用无电源变压器高频单桥开关电路。结构简单、高效率、成本低稳定可靠，耗电省。具有，简、廉、稳、省的特点。
2、整机工作，采用全自动程序控制，操作简便。
3、不污染环境。该消毒泵作用后的剩余臭氧，经还原器内蜂窝状活性碳纤维触媒剂的作用，其95％臭氧可在其内迅速还原成氧气排出机外，排出气体中臭氧含量小于0.02PPb，符合国家环保二级标准。且该触媒剂可长期使用，不用更换。
图1是本实用新型整体结构示意图。
图2是高频高压电源原理图。
图3是单向气阀示意图。
图4是臭氧发生腔结构示意图。
图5是臭氧发生腔侧盖示意图。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述外界空气在电磁泵2吸力作用下，吸入干燥器1，去尘、去菌、脱湿后进入电磁泵2。电磁泵把常压下的干净空气加压，通过输出管道，经单向阀3进入臭氧发生腔4。臭氧发生腔4内装有2n根臭氧发生管5。6为高频高压电源，产生20KHZ±10％，1800
±10％的输出电压，连接到臭氧发生腔4侧面的高压接口上，提供臭氧管工作。由于臭氧发生腔4两侧盖用有机玻璃做成，既起密阀，防氧化，而且透明，随时可观察腔内臭氧管5的工作状态是否正常。腔内大量的高压高浓度臭氧，在高气压作用下，经单向阀7流向布气板8，进入消毒室9。布气板及消毒室的大小、形状均由消毒对象与环境而定。布气头8采用胶片石面和有机玻璃二种剩余的臭氧由消毒室进入还原器10，经过多孔触媒剂，迅速还原成氧气，送出外界空气环境，实验证明，送往外界的气体中臭氧浓度小于0.02PPm，附合国家环保标准。11为自动控制板，它的功能是协调工作，完成工作程序及定时控制二个作用，采用大规模集成电路，工作可靠、稳定、体积小、耗电省。如应用于饮水消毒。控制器，首先同时触发高压电源6，电磁泵2同时工作，然后控制高压电源6工作20分钟，时满自停，电磁泵2工作25分钟，时满自停，同时声光报警，告诉人们饮水消毒完毕，可以饮用了。当饮水用完，控制器会自动打开电磁阀，让自来水进入消毒室，水满后又自动开启电磁泵2高压电源6自动进入循环工作……如此周而复始，实现了自动无人操作。
电路由桥式整流器、触发器、振荡电路和高频输出变压器组成。市电220V经D1～D4，C1桥式整流后，获得直流电压V0，再经C2、C3分压作为BG1，BG2的电源。触发器由R1C4和双向触发二极管D5组成，是电容充电式锯齿波发生器。BG1、BG2、T1、T1A，T1B与B组成高频振荡电路，输出高压值由B的初次级比值决定。该电路实际是由半桥D类逆变器电路发展来的。其特点省了电源变压器，电路简单，效率高，对高反压大功率管要求低，可靠性较高。
权利要求1.一种由电磁气泵、臭氧发生腔、布气头组成的臭氧消毒泵，其特征是A、在电磁气泵2进气口处连接一个干燥器1，在电磁气泵2出气口处连接一个单向阀3，然后通向臭氧发生腔4的进气嘴；B、臭氧发生腔4是一个内装有2n根臭氧发生管5的圆柱形密闭容器，在两侧盖上分别装有进、出气嘴和高压插座与高压电源6相连接；C、布气头放在消毒室9内，布气头8与臭氧发生腔出气嘴之间装有单向阀7；D、在消毒室9上装有还原器10。
2.如权利要求1所述的臭氧消毒泵，其特征是在电磁气泵进口处装有三醋酸纤维脂滤膜及吸附剂组成的空气干燥、过滤装置，称为干燥器。
3.如权利要求1所述的臭氧消毒泵，其特征是臭氧发生腔由圆筒形不锈钢外壳16和二个有机玻璃侧盖17组成一个密闭的腔体，腔内装有2n支臭氧发生管15，(n为臭氧发生管的成对数，由被消毒对象而定，n＝1、2、3、4、5)一侧盖上装有进气管口，另一侧盖上装有出气管口18或若干高压接线插口19。
4.如权利要求1所述的臭氧消毒泵，其特征是在电磁泵与臭氧发生腔之间接有一个单向气阀，该单向阀采用不锈钢外壳12与压簧14，聚四氟乙烯活塞13组成。
5.如权利要求1所述的臭氧消毒泵，其特征是布气头采用胶片气石和有机玻璃二种。
6.如权利要求1所述的臭氧消毒泵，其特征是还原器内装有蜂窝状活性碳纤维作为臭氧还原剂。
7.如权利要求1所述的臭氧消毒泵，其特征是臭氧发生器所用的高频高压电源，采用单桥开关电源，D1－D4，C1组成220V整流滤波电路。C2，C3分压供BG1，BG2的工作电源。R1，C4，和双向触发二极管D5组成充电式锯齿波触发电路，BG1、BG2、T1、T1A、T1B、B组成单桥高频输出电路，输出频率20KHZ±10％；输出电压1800±10％，输出功率为50瓦±10％。
专利摘要本实用新型设计了一种产生高浓度臭氧并加压输出的臭氧消毒泵。其包括干燥器、电磁气泵、臭氧发生腔、布气头、还原器等部分。体积小，重量轻、移动方便。可输出0.5～0.8MPa；4n克/时发生量的臭氧气体。配合辅助设备可广泛应用于饮水净化消毒；纸币；各种玻璃或不锈钢、塑料器皿内腔、导管内壁的消毒。该消毒泵消毒效果好，消毒时间短，无二次污染，应用面极宽，成本低，结构简单，有利于推广。
文档编号A61L9/015GK2118175SQ9123058
公开日1992年10月7日 申请日期1991年11月26日 优先权日1991年11月26日
发明者鞠名迪, 叶奕揆, 鞠明 申请人:鞠名迪, 叶奕揆, 鞠明