一种富氢水生成机的制作方法

本发明涉及生活用品领域，特别涉及一种富氢水生成机。

背景技术：

现在随着人们生活品质的不断提高，对于美容养生的关注度也越来越高，人们越来越注重自身的健康与容颜，而目前一般的水，只能提供解渴的功能，无法做到这一点，无法满足用户的需要。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提出了一种富氢水生成机，用以满足用户的需要。

具体的，本发明提出了以下具体的实施例：

本发明实施例提出了一种富氢水生成机，包括：用于电解制氢的电解器、杯身；其中，所述电解器包括电解室以及在所述电解室内的制氢电路、阴极、阳极和透水隔气膜；其中，所述透水隔气膜设置在在阴极和阳极之间，所述透水隔气膜用以将电解所产生的氢和氧进行分隔；所述电解室设置在所述杯身的底部。

在一个具体的实施例中，所述制氢电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、mos管、二极管、变压器；其中，

所述第一电阻的一端连接所述第二电阻的一端与所述mos管的g极；所述第二电阻的另一端接地；

所述第三电阻的一端连接所述第一电容的一端、所述第四电阻的一端以及所述mos管的s极、所述二极管的正极；所述第一电容的另一端接地，所述第四电阻的另一端接地；

所述mos管的d极连接所述二极管的负极以及所述变压器中的可移动端，所述mos管的s极连接所述二极管的正极。

在一个具体的实施例中，所述制氢电路还包括：第二电容、蜂鸣器；其中，所述第二电容的一端连接所述变压器的一端与所述蜂鸣器的一端；所述第二电容的另一端连接所述变压器的可移动端与所述蜂鸣器的另一端。

在一个具体的实施例中，所述mos管具体为：n型金氧半场效晶体管。

在一个具体的实施例中，所述第一电阻和/或所述第二电阻和/或所述第三电阻和/或所述第四电阻具体为电阻值可变的可变电阻。

在一个具体的实施例中，所述第一电阻与所述第二电阻的电阻值相同。

在一个具体的实施例中，所述杯身包括用于检测水中氢气浓度的氢气传感器，以及用于显示该氢气浓度的显示模块。

在一个具体的实施例中，所述透水隔气膜具体为自增湿膜或微滤膜。

在一个具体的实施例中，所述电解室包括上端开空的为圆柱形的底座和上盖，所述底座和上盖盖合以形成一容置所述制氢电路、阴极、阳极和设置透水隔气膜的容置腔。

在一个具体的实施例中，所述阴极具体为阴极金属片、所述阳极具体为阳极金属片。

以此，本发明实施例提出了一种富氢水生成机，包括：用于电解制氢的电解器、杯身；其中，所述电解器包括电解室以及在所述电解室内的制氢电路、阴极、阳极和设置透水隔气膜；其中，所述透水隔气膜设置在在阴极和阳极之间，所述透水隔气膜用以将电解所产生的氢和氧进行分隔；所述电解室设置在所述杯身的底部。通过在杯身中设置电解器，以及通过透水隔气膜的设置，使得水中更充分地溶解所产生的氢，生成富氢水，满足用户的保健养生需要。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提出的一种富氢水生成机的结构示意图；

图2为本发明实施例提出的一种富氢水生成机中电解器中的阴极、阳极和透水隔气膜的结构示意图；

图3为本发明实施例提出的一种富氢水生成机中制氢电路的结构示意图；

图4为本发明实施例提出的一种富氢水生成机中制氢电路的结构示意图。

图例说明：

富氢水生成机-200、电解器-210、杯身-230、氢气传感器-240、显示模块-250、阴极-20、透水隔气膜-30、阳极-40、底座-50、上盖-60、阴极安装盖-70、阳极安装盖-80

第一电阻-1、第二电阻-2、第三电阻-3、

第四电阻-4、第一电容-5、mos管-6、

二极管-7、变压器-8、第二电容-9、

蜂鸣器-10

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本公开的各种实施例中，表述“或”或“a或/和b中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“a或b”或“a或/和b中的至少一个”可包括a、可包括b或可包括a和b二者。

在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本公开的各种实施例中使用的术语“用户”可指示使用电子装置的人或使用电子装置的装置(例如，人工智能电子装置)。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

实施例1

本发明实施例1公开了一种富氢水生成机200，如图1所示，包括：用于电解制氢的电解器210、杯身230；其中，所述电解器包括电解室以及在所述电解室内的制氢电路、阴极、阳极和透水隔气膜；其中，所述透水隔气膜设置在在阴极和阳极之间，所述透水隔气膜用以将电解所产生的氢和氧进行分隔；所述电解室设置在所述杯身的底部。

具体的在一个具体的实施例中，电解器210中除制氢电路以外的部分示意图如图2所示，包括阴极20、透水隔气膜30、阳极40、底座50、上盖60、阴极安装盖70、阳极安装盖80、这几个部件相互如图2所示的叠加在一起。

在一个具体的实施例中，如图3所示，所述制氢电路包括：包括：第一电阻1、第二电阻2、第三电阻3、第四电阻4、第一电容5、mos管6、二极管7、变压器8；其中，

所述第一电阻1的一端连接所述第二电阻2的一端与所述mos管6的g极；所述第二电阻2的另一端接地；

所述第三电阻3的一端连接所述第一电容5的一端、所述第四电阻4的一端以及所述mos管6的s极、所述二极管7的正极；所述第一电容5的另一端接地，所述第四电阻4的另一端接地；

所述mos管6的d极连接所述二极管7的负极以及所述变压器8中的可移动端，所述mos管6的s极连接所述二极管7的正极。

在一个具体的实施例中，如图4所示，还包括：第二电容9、蜂鸣器10；其中，所述第二电容9的一端连接所述变压器8的一端与所述蜂鸣器10的一端；所述第二电容9的另一端连接所述变压器8的可移动端与所述蜂鸣器10的另一端。

在一个具体的实施例中，所述mos管具体为：n型金氧半场效晶体管。

mos(metaloxidesemiconductor)管是金属(metal)—氧化物(oxide)—半导体(semiconductor)场效应晶体管，或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。mos管的source和drain是可以对调的，他们都是在p型backgate中形成的n型区。在多数情况下，这个两个区是一样的，即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。

场效应管的名字也来源于它的输入端(称为gate)通过投影；一个电场在一个绝缘层上来影响流过晶体管的电流。事实上没有电流流过这个绝缘体，所以fet管的gate电流非常小。最普通的fet用一薄层二氧化硅来作为gate极下的绝缘体。这种晶体管称为金属氧化物半导体(mos)晶体管，或,金属氧化物半导体场效应管(mosfet)。因为mos管更小更省电，所以他们已经在很多应用场合取代了双极型晶体管。

金属氧化物半导体场效应管依照其沟道极性的不同，可分为电子占多数的n沟道型与空穴占多数的p沟道型，通常被称为n型金氧半场效晶体管(nmosfet)与p型金氧半场效晶体管(pmosfet)。

在一个具体的实施例中，所述第一电阻和/或所述第二电阻和/或所述第三电阻和/或所述第四电阻具体为电阻值可变的可变电阻。

在一个具体的实施例中，所述第一电阻与所述第二电阻的电阻值相同。

在一个具体的实施例中，如图1所示，所述杯身230包括用于检测水中氢气浓度的氢气传感器240，以及用于显示该氢气浓度的显示模块250。

显示模块可以为显示屏。容易理解的是，可设置一控制单元(例如mcu或单片机等)。mcu电连接显示模块和氢气传感器，用以获取氢气传感器所采集的氢气浓度值，并将该氢气浓度值传送给显示模块以显示。

在一个具体的实施例中，所述透水隔气膜具体为自增湿膜或微滤膜。上述透水隔气膜是指具有透水隔气功能的膜。

具体的，此处隔气是指隔离以气泡形式存在的气体，而非以分子状态存在。电解水所产生的氢气的机理是，水中的氢离子在阴极20上得到电子而发生还原反应产生气相，由于气相与水相之间的界面差，所以生产的氢气以氢气泡分散在水中。以阴极的电流密度为2～6ma/cm2、电解在常压下和电解水为中性为例，所产生的氢气泡的尺寸呈高斯随机分布在20～80微米范围内。阳极40产生的氧气也以气泡的形式存在，以阳极电流密度为2～6ma/cm2并且电解在常压下为例，所产生的气泡分布在40～100微米范围内。因此，透水隔气膜30的实现形式可以是具有截留尺寸小于氢气泡和氧气泡大小的任何形式的膜，即具有截留尺寸(或称为滤孔)在10微米以下。

具体而言，作为其中一种实施方式，透水隔气膜30可以为截留尺寸(或称为滤孔)在10微米以下的滤膜。例如，微滤膜。微滤膜是指滤孔径在0.1～1微米之间的过滤膜。微滤膜可以使用无机膜和有机高分子膜。无机膜可以为陶瓷膜和金属膜。有机高分子膜可以为天然高分子膜和合成高分子膜，例如聚偏氟乙烯(pvdf)、聚砜(psf)、聚丙烯腈(pan)、聚氯乙烯(pvc)、聚丙烯(pp)等。根据膜的形式又分为平板膜、管式膜、卷式膜和中空纤维膜；根据制膜原理，高分子膜的制备方法分为溶出法(干-湿法)、拉伸成孔法、相转化法、热致相法，浸涂法、辐照法、表面化学改性法、核径迹法、动力形成法等，无机膜的制备方法主要有溶胶—凝胶法、烧结法、化学沉淀法等。溶剂理解的是，此处采用的是具有绝缘性的微滤膜，较佳是有机高分子微滤膜。当然，滤膜还可以使用超滤膜等。

作为另外的实施方式，透水隔气膜为自增湿膜。自增湿膜是能允许液体水透过而其它介质无法通过的膜。自增湿膜可使用亲水物质(例如二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝粒子掺杂修饰的nafion膜)。

在一个具体的实施例中，所述电解室包括上端开空的为圆柱形的底座和上盖，所述底座和上盖盖合以形成一容置所述制氢电路、阴极、阳极和设置透水隔气膜的容置腔。

电解室可以采用任何具有一容置空间的物件。例如，电解室可包括底座和上盖，底座和上盖盖合以形成一容置阴极、透水隔气膜和阳极片的容置腔。底座和上盖盖合的方式可以是通过一体化连接或不可拆卸的方式连接。

除此也可以采用可拆卸方式，以方便对阴极、透水隔气膜和阳极的更换。可拆卸的方式，可以是紧固件、滑接件、卡接件。此处，紧固件可列举出法兰件、螺接件等。

可举出上述卡接件的一种实施结构，具体为：卡接件包括设置于第一安装件的卡扣和设置于第二安装件的卡孔，该卡扣与卡孔相配合。卡扣包括设置于第一安装件的连接部以及位于连接部一端的弹性的卡扣部，卡孔周围环绕有弹性的卡持部。卡扣部为一球体，卡扣为中空结构，形成有自连接部延伸至卡扣部的育孔，从而允许该第一卡扣件受到挤压时发生弹性形变。卡扣可与第一安装件一体成型。卡持部形成有多个缺口，缺口将卡持部分隔成相互独立的卡持，从而使卡持部在受到外力作用时产生弹性形变。卡扣孔的直径小于卡扣部的球径。卡扣部插入卡孔时，卡持块受到卡扣部的推力发生弹性变形向外扩张，使卡扣部穿过卡扣孔。卡扣部穿过卡孔，卡持块及卡扣部均恢复原状，卡扣部被卡持块阻挡于卡孔外以将第一安装件与第二安装件固定。卡持部端部形成有倒角，以便拆卸第一壳体与第二安装件时使卡扣部在外力作用下易于回至卡孔内。

在一个具体的实施例中，所述阴极具体为阴极金属片、所述阳极具体为阳极金属片。

具体的，阴极和阳极可以为钛片。为了增强阴极和阳极的活性，可以在表面涂覆一些氧化物，具体的：涂层至少包含底层涂层和表层涂层，所述底层涂层包含钛氧化物、铱氧化物和钌氧化物，所述表层涂层包含铱氧化物、钌氧化物、钛氧化物、以及钯、铂中的一种或两种元素的金属或氧化物。底层涂层中钌、铱和钛的摩尔百分比为：钌：铱：钛＝30～50％：10～25％：30～45％；表层涂层中钌、铱、钛和钯的摩尔百分比为：钌：铱：钛：钯＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％。底层涂层中钌、铱和钛的摩尔百分比为：钌：铱：钛＝30～50％：10～25％：30～45％；表层涂层中钌、铱、钛和铂的摩尔百分比为：钌：铱：钛：铂＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％。底层涂层中钌、铱和钛的摩尔百分比为：钌：铱：钛＝30～50％：10～25％：30～45％；表层涂层中钌、铱、钛、钯和铂的摩尔百分比为：钌：铱：钛：钯：铂＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％：2.5～20％。底层涂层中还包括锆氧化物，底层涂层中钌、铱、钛和锆的摩尔百分比为：钌：铱：钛：锆＝30～50％：10～25％：30～45％：2～10％；表层涂层中钌、铱、钛和钯的摩尔百分比为：钌：铱：钛：钯＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％。底层涂层中还包括锆氧化物，底层涂层中钌：铱：钛和锆的摩尔比百分为：钌：铱：钛：锆＝30～50％：10～25％：30～45％：2～10％；表层涂层中钌、铱、钛和铂的摩尔百分比为，钌：铱：钛：铂＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％。底层涂层中还包括锆氧化物，底层涂层中钌：铱：钛和锆的摩尔百分比为钌：铱：钛：锆＝30～50％：10～25％：30～45％：2～10％；表层涂层中钌、铱、钛、钯和铂的摩尔百分比为，钌：铱：钛：钯：铂＝30～50％：10～25％：30～45％：2.5～20％：2.5～20％。底层涂层的厚度为5～15微米，表层涂层的厚度为1～5微米。

阳极金属片和阴极金属片可设置多孔，例如可设置蜂窝结构，以保证与水接触的充分性。

本发明实施例提出了一种富氢水生成机，包括：用于电解制氢的电解器、杯身；其中，所述电解器包括电解室以及在所述电解室内的制氢电路、阴极、阳极和设置透水隔气膜；其中，所述透水隔气膜设置在在阴极和阳极之间，所述透水隔气膜用以将电解所产生的氢和氧进行分隔；所述电解室设置在所述杯身的底部。通过在杯身中设置电解器，以及通过透水隔气膜的设置，使得水中更充分地溶解所产生的氢，生成富氢水，满足用户的保健养生需要。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。