气泡发生装置和家用电器的制作方法

1.本技术涉及水处理技术领域，特别涉及一种气泡发生装置和家用电器。


背景技术：

2.在相关技术中，微纳米气泡水的生成几乎都需要一个能够加压增溶的装置，以使空气和水充分融合后通过气泡发生装置，使得融在水中的空气充分释放形成微纳米气泡水。然而，进行增溶装置往往体积过大导致产品增加成本，同时，在使用一段时间后需要关闭进入增溶装置的进水水路，通过补气装置向罐内补充空气，如此会导致出水不连续，补气时产生的噪音同样也使用户体验感差，也会因进水水压偏低，在增容罐内空气与水不能充分相溶，导致输出的微纳米气泡效果很弱。因此，有必要提供一种气泡发生装置以解决至少一个上述问题。


技术实现要素：

3.本技术实施方式提供了一种气泡发生装置、家用电器。
4.本技术实施方式的气泡发生装置包括检测模块、控制模块和电解模块。检测模块用于检测进水流量及水质并输出流量信号和水质信号；控制模块用于根据所述流量信号和所述水质信号生成控制信号；电解模块用于根据所述控制信号对所述进水进行电解以形成预设浓度的微纳米气泡水。
5.本技术实施方式的气泡发生装置，能够通过控制模块生成的控制信号控制电解模块工作，以形成预设浓度的微纳米气泡水，浓度可调节。电解模块电解水的生成方式更加持续稳定，能够连续形成微纳米气泡水，并且微纳米气泡效果好。
6.在某些实施方式中，所述电解模块用于根据所述控制信号调节工作电流并对所述进水进行电解以形成所述预设浓度的微纳米气泡水。
7.在某些实施方式中，所述预设浓度与所述工作电流呈正相关关系。
8.在某些实施方式中，所述电解模块包括腔体、设置在所述腔体中的正电极和负电极，所述正电极和所述负电极用于对流经所述腔体的水进行电解以形成预设浓度的微纳米气泡水。
9.在某些实施方式中，所述控制模块用于在所述流量信号所表示的水流量大于预设流量的情况下，控制所述电解模块开启。
10.在某些实施方式中，所述控制模块用于在接收到微纳米气泡水功能开启指令且所述流量信号所表示的水流量大于预设流量的情况下，控制所述电解模块开启。
11.在某些实施方式中，所述气泡发生装置还包括出水组件，所述出水组件具有文丘里结构，所述出水组件连接所述电解模块的出水端。
12.在某些实施方式中，所述出水组件包括混水阀，所述混水阀具有第一文丘里结构。
13.在某些实施方式中，出水组件包括出水件，所述出水件包括第二文丘里结构，所述出水件的进水端连接所述混水阀的出水端。
14.本技术实施方式的家用电器，包括上述任一实施方式的气泡发生装置。
15.本技术实施方式的家用电器，能够通过控制模块生成的控制信号控制电解模块工作，以形成预设浓度的微纳米气泡水，浓度可调节。电解模块电解水的生成方式更加持续稳定，能够连续形成微纳米气泡水，并且微纳米气泡效果好。
16.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
17.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1是本技术实施方式的气泡发生装置的结构示意图。
具体实施方式
19.下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术的实施方式，而不能理解为对本技术的实施方式的限制。
20.在本技术的实施方式中，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
21.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的实施方式的不同结构。为了简化本技术的实施方式的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。本技术的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
22.请参阅图1，本技术实施方式的气泡发生装置100包括检测模块10、控制模块20，和电解模块30。检测模块10用于检测进水流量及水质并输出流量信号和水质信号。控制模块20用于根据流量信号和水质信号生成控制信号。电解模块30用于根据控制信号对进水进行电解以形成预设浓度的微纳米气泡水。
23.本技术实施方式的气泡发生装置100，能够通过控制模块20生成的控制信号控制电解模块30工作，以形成预设浓度的微纳米气泡水，浓度可调节。电解模块30电解水的生成方式更加持续稳定，能够连续形成微纳米气泡水，并且微纳米气泡效果好。
24.本技术实施方式的气泡发生装置100可以应用但不仅限于热水器、饮水机、净水机、洗衣机、洗碗机等家用电器。
25.请再次参阅图1，在某些实施方式中，气泡发生装置100可以连通进水管，进水管用
于进水，检测模块10可以设置在进水管的进水端处。
26.在某些实施方式中，检测模块10包括第一检测子模块，第一检测子模块用于检测水流量并输出流量信号。第一检测子模块包括水流量传感器，水流量传感器用于检测水流量并输出流量信号。
27.水流量传感器包括水流转子组件、控制件和霍尔元件。水流量传感器可以连接在进水管的进水端，用于测量进水流量并输出流量信号。当水流过水流量传感器的转子组件时，磁性转子转动，并且转速随着流量成线性变化。霍尔元件输出相应的脉冲信号反馈给控制件，由控制件判断水流量的大小，并输出流量信号。
28.在某些实施方式中，检测模块10包括第二检测子模块，第二检测子模块用于检测水质并输出水质信号。第二检测子模块包括tds值检测传感器(total dissolved solids，tds)。tds值检测传感器用于检测水质并输出水质信号。
29.tds值检测传感器即为总溶解固体检测传感器，tds又称溶解性固体总量。测量单位为毫克/升(mg/l)，tds值表明1升水中溶有多少毫克溶解性固体。tds值越高，表示水中含有的溶解物越多。总溶解固体指水中全部溶质的总量，包括无机物和有机物两者的含量。在某些实施方式中，可用电导率值大概了解溶液中的盐份，一般情况下，电导率越高，盐份越高，tds值越高。在无机物中，除溶解成离子状的成分外，还可能有呈分子状的无机物。由于天然水中所含的有机物以及呈分子状的无机物一般可以不考虑，所以在某些实施例中也把含盐量称为总溶解固体。tds值检测传感器能够检测水中总溶解固体值(tds值)即检验出在水中溶解的各类有机物或无机物的总量，使用单位为ppm或毫克/升(mg/l)。并且能测出水中的可导电物质，如悬浮物、重金属和可导电离子。
30.水质情况与电解模块30的电解效率相关，也即是说，电解模块30在输出大小相同电流的情况下，水质不同，电解效率不同。因此还可以根据水中离子含量(tds值)的多少，控制电解模块30两端输出不同的电流，进而输出不同浓度的微纳米气泡水。
31.在一个实施例中，tds值检测传感器可以用于检测水质，水中包括多种导电离子，例如硫酸根离子。tds值检测传感器可以检测出水中硫酸根离子的多少以形成水质信号。值得一提的是，微纳米气泡水的生成效率与水质相关。若tds值检测传感器检测出水中硫酸根离子含量较高，也即是说，水本身的导电能力强，那么可以控制电解模块30减小电流以保证水的电解效率。
32.在某些实施方式中，在刚开始启动气泡发生装置100的情况下，可以控制输出的电流相对较小，以保证气泡发生装置100的使用寿命。在刚刚启动气泡发生装置100的情况下，若控制输出的电流较大，会使得电解模块30易老化，损坏，从而影响使用气泡发生装置100。
33.在某些实施方式中。控制模块20电连接电解模块30，控制模块20包括处理器，处理器可以根据流量信号和水质信号生成控制信号。
34.处理器可以是一个单片机芯片，集成了处理器、存储器，通讯模块等。处理器可以是指控制器包含的处理器。处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
35.预设浓度的微纳米气泡水，可以是指用户自定义的浓度的微纳米气泡水，也可以是气泡发生装置100在出厂前设置好的浓度的微纳米气泡水，此处不作限定。
36.在某些实施方式中，气泡发生装置100包括输入模块，输入模块包括按键、旋钮开关、麦克风和触摸显示屏中的至少一种，在使用气泡发生装置100的情况下，用户可通过输入模块设定微纳米气泡水的浓度。再获取流量信号和水质信号，生成相应的控制信号，电解模块30根据控制信号产生电流，以形成设定浓度的微纳米气泡水。
37.在某些实施方式中，气泡发生装置100可包括通信组件，通信组件可利用蓝牙、红外、wifi、移动通信网络、数据线等方式与终端进行有线或无线通信。在使用气泡发生装置100的情况下，可通过终端设定预设浓度，通信组件接收终端发送的指令，气泡发生装置100根据指令对进水进行电解以形成预设浓度的微纳米气泡水。值得一提的是，终端包括但不限于手机、平板电脑、可穿戴智能设备、个人计算机、服务器和其它家用电器等。
38.通过电解模块30电解水的生成方式更加持续稳定，能够连续形成微纳米气泡水，并且微纳米气泡效果好。同时气泡发生装置100简单小巧，降低生产成本，不占用空间。
39.在某些实施方式中，控制模块20用于在流量信号所表示的水流量大于预设流量的情况下，控制电解模块30开启。
40.在某些实施方式中，预设流量可以是用户自定义的，也可以是气泡发生装置100在出厂前设置好的，此处不作限定。
41.在一个实施例中，预设流量包括500毫升、1升、2升、5升、10升等，流量信号包括流量信号，在流量信号所表示的流量(即为实时水流量)大于预设流量的情况下，控制模块20能够控制电解模块30开启。在一个实施例中，预设流量为10升。在实时水流量大于10升的情况下，控制模块20控制电解模块30开启。如此，可以保证电解模块30电流的有效输出，也可以避免能量损耗。
42.在某些实施方式中，控制模块20用于在接收到微纳米气泡水功能开启指令且流量信号所表示的水流量大于预设流量的情况下，控制电解模块30开启。
43.在某些实施方式中，气泡发生装置100包括微纳米气泡水功能和常规水功能。在使用常规水功能的情况下，检测模块10、控制模块20和电解模块30均处于关闭状态，水流可以通过进水管流入腔体内，正电极和负电极不会对腔体内的水进行电解，水流再流向出水管。在气泡发生装置100处于微纳米气泡水功能时，检测模块10、控制模块20和电解模块30均处于工作状态，水流可以通过进水管流入腔体内，正电极和负电极对腔体内的水进行电解以生成微纳米气泡水，微纳米气泡水再流向出水管。
44.如此，用户可以根据需求，自由地选择气泡发生装置100的使用模式，提升用户的使用感受。在处于微纳米气泡水功能的模式下，能够生成开启指令，并根据流量信号是否大于预设流量，来控制电解模块30是否开启。如此可以保证电解模块30电流的有效输出，也可以避免能量损耗。
45.在某些实施方式中，电解模块30用于根据控制信号调节工作电流并对进水进行电解以形成预设浓度的微纳米气泡水。
46.在一个实施例中，若用户想要获得预设浓度的微纳米气泡水(即为微纳米气泡在水中的含量较高)，可以通过控制模块20生成控制信号对电解模块30进行调节。具体地，在进水流量与水质相同的情况下，用户可以增大电流以获得更高浓度的微纳米气泡水，用户
也可以减小电流以获得底高浓度的微纳米气泡水。可以通过多个信息进行计算以获得控制信号，例如：进水流量信息、水质信息和预设浓度信息，通过计算后生成控制量，再生成控制信号控制电解模块30对进水进行电解，如此既能获得预设浓度的微纳米气泡水。本技术实施方式的气泡发生装置100能够通过控制模块20生成的控制信号控制电解模块30工作，以形成不同浓度的微纳米气泡水，并且浓度可在一定范围内任意调节。
47.值得一提的是，水流量传感器能够获得水流量值，控制模块20可以在水流量值大于阈值的情况下，自动开启电解模块30对进水进行电解。气泡发生装置100也可以在电解进水的情况下，持续检测水流量值。在水流量值过大的情况下，控制模块20可以产生控制信号，使得电解模块30输出更大的电流，以保证输出预设浓度的微纳米气泡水。
48.在某些实施方式中，预设浓度与工作电流呈正相关关系。
49.具体地，工作电流是指电解模块30对进水进行电解时的电流。工作电流越大，微纳米气泡水的浓度越高。工作电流越小，微纳米气泡水的浓度越低。
50.如此，可以调节工作电流以获得不同浓度的微纳米气泡水，满足用户的需求，提升用户的使用感受。预设浓度与工作电流的关系可以预先标定并存储在气泡发生装置100或家用电器。
51.在某些实施方式中，电解模块30包括腔体、设置在腔体中的正电极和负电极，正电极和负电极用于对流经腔体的水进行电解以形成预设浓度的微纳米气泡水。
52.在某些实施方式中，腔体包括一定的空间而使其既能够储水、又能够容纳正电极和负电极。腔体包括一个带有进水口、出水口的储水腔室，水流可以由进水管通过进水口流入腔体进行电解，电解后通过出水口流出。腔体形状包括很多种，腔体可以呈正方体、圆球、圆柱体、不规则体等，此处不作限定。腔体外部可以包括绝缘材料，使得气泡发生装置100在使用时更加安全可靠。
53.在某些实施方式中，正电极和负电极可以设置在腔体内部，正电极和负电极的两个连接端一般都需要延伸至腔体的外部来接电。如此，可以将正电极和负电极设置在腔体对应的两侧，将正电极和负电极固定在腔体。
54.具体地，正电极和负电极在通电后会形成回路，如此可以对水进行电解以产生微纳米气泡水。水在正电极和负电极的作用下，能够分解氢气和氧气。氢气难溶于水，而氧气不易溶于水，但也会有一部分氧气融于水中，部分氧气在溶于水的一瞬间可以通过微米(μm)形式存在，也可以通过纳米(nm)形式存在。
55.请再次参阅图1，在某些实施方式中，气泡发生装置100还包括出水组件40，出水组件40具有文丘里结构，出水组件40连接电解模块30的出水端。
56.具体地，出水组件40可以包括出水管、出水阀、喷水组件等，出水组件40具有文丘里结构，也即是说，出水组件40包括的出水管、出水阀、喷水组件等元件中，至少一种元件具有文丘里结构。
57.文丘里结构是指能够产生文丘里效应的结构，文丘里效应表现在受限流动在通过缩小的过流断面时，流体出现流速增大的现象，其流速与过流断面成反比。在某些实施方式中，出水组件40包括文丘里管、具有文丘里结构的起泡器等。文丘里结构可以理解为一种锥形体结构，文丘里管的截面由小变大，可以使微纳米气泡水的流速由慢到快，如此融于水中的气泡能够快速释放，将氢气释放掉，同时将部分溶于水的氧气也释放出来，在流通具有文
丘里结构的出水组件40的情况下，能够将纳米形式存在的气泡转换为微米形式存在的气泡，具有微米形式存在的气泡水在阳光下呈乳白色，并且具有更好的清洁能力。如此，出水组件40能够增强微纳米气泡效果。
58.请再次参阅图1，在某些实施方式中，出水组件40包括混水阀41，混水阀41具有第一文丘里结构。
59.在一个实施例中，出水组件40包括具有第一文丘里结构的混水阀41。具有第一文丘里结构的混水阀41可以使溶在水中的少部分氧气以及本身在水中存有的少量空气释放成微纳米气泡，同时还可以控制微纳米气泡水的出水流速，保证出水速度恒定，且不受水温、流量、水压变化等影响。
60.在另一个实施例中，出水组件40包括具有第一文丘里结构的混水阀41。具有第一文丘里结构的混水阀41可以使溶在水中的少部分氧气以及本身在水中存有的少量空气释放成微纳米气泡，同时还可以将微纳米气泡与其他功能水混合，输出满足用户需求的功能水。例如：将常温的微纳米气泡水与加热后的常规水混合，输出满足用户需求的水；将常温的微纳米气泡水与加热后的微纳米气泡水混合，输出满足用户需求的水。如此，可以满足用户更多使用需求。
61.请再次参阅图1，在某些实施方式中，出水组件40包括出水件42，出水件42包括第二文丘里结构，出水件42的进水端连接混水阀41的出水端。
62.在一个实施例中，出水件42包括具有第二文丘里结构的花洒，具有第二文丘里结构的花洒可以使溶在水中的少部分氧气以及本身在水中存有的少量空气释放成微纳米气泡，同时便于用户使用，用户可以使用花洒淋浴，微纳米气泡水可以达到深度清洁皮肤、去除油脂的作用。
63.请再次参阅图1，在某些实施方式中，混水阀41可以包括多个出水端。在一个实施例中，混水阀41可以包括第一出水端411和第二出水端412，第一出水端411和第二出水端412可以连接多个用于出水的组件，例如：出水件42和水龙头43，微纳米气泡水可以通过任意一个或多个用于出水的组件排出微纳米气泡水。如此，能够增强气泡发生装置100的实用性，满足用户更多使用需求。
64.气泡发生装置100结构简单，可以模块化设置，不占用空间，便于用户使用安装，降低生产成本。同时能够形成不同浓度的微纳米气泡水，具有实用性。
65.本技术实施方式的家用电器包括气泡发生装置100。
66.家用电器包括但不仅限于热水器、饮水机、洗衣机、洗碗机等家用电器。
67.具体地，家用电器可以生成预设浓度的微纳米气泡水，微纳米气泡水是指液体中存在微小气泡的水。当气泡直径在100微米(即为100μm)以下称作微米气泡，直径为100纳米(即为100nm)以下的气泡称为纳米气泡。微纳米气泡是指气泡发生时直径在数十微米(μm)到数百纳米(nm)之间的气泡，这种气泡是介于微米气泡和纳米气泡之间，具有常规气泡所不具备的物理与化学特性。
68.微纳米气泡具有优秀的增氧能力、良好的气浮效果和强氧化性，可用于处理水中的有机物、氮磷以及有毒有害物质等，进而有效地改善水体水质。当水中含有大量的微纳米气泡的情况下，则会降低水的透明度，在阳光下微纳米气泡水呈乳白色。微纳米气泡水中的气泡从零开始增大至微米级气泡而破灭，产生的低音频率具有去除污垢的效果，同时低音
频率更具有刺激脑内啡的产生，令人有镇静与愉悦的感觉。
69.本技术实施方式的家用电器，能够通过控制模块20生成的控制信号控制电解模块30工作，以形成预设浓度的微纳米气泡水，浓度可调节。电解模块30电解水的生成方式更加持续稳定，能够连续形成微纳米气泡水，并且微纳米气泡效果好。同时气泡发生装置100简单小巧，降低生产成本，不占用空间。
70.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
71.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。