CN106006861A - 一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，包括电解水槽体，筒形电极，离子隔膜；筒形电极包括筒形正电极和筒形负电极，筒形正电极和筒形负电极形成内外套筒结构，离子隔膜安装在筒形正电极和筒形负电极之间，筒形电极安置在电解水槽体的内部；电解水槽体具有进水口和出水口，进水口位于筒形电极的一端，出水口位于筒形电极的另一端，进水口和出水口以及筒形电极通过电解水槽体形成一个由进水口经筒形电极至出水口的独立通路；本发明通过将电极结构进行转换成筒形，电极结构发生变化，使得电解槽可以微型化、小型化，进而保证了整体体积进一步缩小，从而更加便携并能够安装在相应的管道中，因此具有明显的优点。

Description

一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统

技术领域

本发明属于医疗卫生领域，尤其涉及一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统。

背景技术

电位水最早的应用可追溯到1980年的日本，当时日本国内发现它对MRSA（有"超级病菌"之称的耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌）有显著杀菌效果，而最先用于医药领域。随后，日本厚生省批准了将其用于医疗设备消毒，主要用于内窥镜消毒和手的清洗消毒。目前流行的技术为传统的电解技术，其原理如图1所示。

电解用电极通常为板状或网板状，电解槽体积大，适合大型的制水机。不适合管道在线使用或微型装置或手持式装置使用。

即使在专利CN02141975，CN03101922，CN200810178097，CN201410028672，CN201510175394等专利中，电解槽的形式还是基于传统的设计，不利于缩小体积，不能应用于管道安装使用，或便携装置中。另外就是目前的商业化电位水生成装置均需要添加NaCl，因此需要寻找一种新型结构来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个，本发明提供了一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统。

一方面，所述一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统包括电解水槽体，筒形电极，离子隔膜；所述筒形电极包括筒形正电极和筒形负电极，所述筒形正电极和所述筒形负电极形成内外套筒结构，所述离子隔膜安装在所述筒形正电极和所述筒形负电极之间，所述筒形电极安置在所述电解水槽体的内部；所述电解水槽体具有进水口和出水口，所述进水口位于所述筒形电极的一端，所述出水口位于所述筒形电极的另一端，所述进水口和所述出水口以及所述筒形电极通过所述电解水槽体形成一个由所述进水口经所述筒形电极至所述出水口的独立通路。

所有电极密封在绝缘的所述电解水槽体中，由于采用筒形结构，电极间的最小间距取决定于电极间所述离子隔膜厚度，因此电极间距可以非常小，电极间距为大于等于所述离子隔膜的厚度，在不添加NaCl的情况下，使用自来水就可以获得电位水。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，电解槽的形式还是基于传统的设计，因此不利于缩小体积，不能应用于管道安装使用，或便携装置中；而本发明公开的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统通过将电极结构进行转换成筒形，电极结构发生变化，突破了传统电解槽的结构，使得电解槽可以微型化、小型化；对于出水量大的应用场合，可以多个电解槽并联使用，以实现即制即用；由于电极件间距小，提高了电解效率，且可以使用低电压，小电流，提高安全性，进而保证了整体体积进一步缩小，从而更加便携并能够安装在相应的管道中，因此具有明显的优点。

另外，根据本发明公开的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统还具有如下附加技术特征：

进一步地，所述电解水槽体包括外部电解水槽体和内部电解水槽体，所述进水口和所述出水口位于所述外部电解水槽体上，所述内部电解水槽体内嵌于所述外部电解水槽体内，且所述筒形电极安装在所述内部电解水槽体上。

所述电解水槽体具有所述进水口和所述出水口，实现了所述紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统的电解水的连续生成，所述进水口和所述出水口的相对位置根据实际需要可任意调换。

进一步地，所述筒形电极横截面形状是闭合或部分闭合几何结构。

更进一步地，所述闭合几何结构为矩形或圆形或椭圆或多边形结构。

更进一步地，所述圆形结构的直径小于等于50mm。

更进一步地，所述矩形结构的边长为小于等于50mm。

进一步地，所述筒形正电极位于所述筒形负电极外部或位于内部。

进一步地，所述离子隔膜为阴离子隔膜或阳离子隔膜或中性隔膜或双向隔膜。

进一步地，所述离子隔膜与所述筒形正电极或所述筒形负电极间隙小于等于10mm。

进一步地，所述筒形电极为具有通孔的结构。

更进一步地，所述具有通孔的结构为网状结构。

更进一步地，所述网状结构为圆孔结构，所述圆孔直径为大于等于0.1mm且小于等于10mm。

更进一步地，所述网状结构为矩形孔结构，所述矩形孔边长为大于等于0.1mm或小于等于10mm。

进一步地，所述电解水槽体为绝缘材料结构；提高了安全性。

更进一步地，所述绝缘材料结构为陶瓷或塑料。

另一方面，本发明还提供了一种采用所述紧凑微型电解水生成装置的电解水生成系统，所述电解水生成系统包括N个所述紧凑微型电解水生成装置，N个所述紧凑微型电解水生成装置之间为串联或并联或串联与并联的组合，所述N大于等于2。

在多个装置并联使用时，部分微型水槽生成阳极电位水；部分微型水槽生成阴极电位水；可以实现清洁及消毒的综合应用。

本发明附加的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，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是传统电位水的电解槽原理示意图；

图2是一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统截面的示意图；

图中1为电解水槽体，2为筒形正电极，3为离子隔膜，4为筒形负电极，5为水路及电解槽腔体，6为进水口，7是出水口，8传统电解槽，9为电极，10为隔膜。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号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例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；“配合”可以是面与面的配合，也可以是点与面或线与面的配合，也包括孔轴的配合，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的发明构思如下，通过将电极结构进行转换成筒形，电极结构发生变化，突破了传统电解槽的结构，使得电解槽可以微型化、小型化；对于出水量大的应用场合，可以多个电解槽并联使用，以实现即制即用；由于电极件间距小，提高了电解效率，且可以使用低电压，小电流，提高安全性，进而保证了整体体积进一步缩小，从而更加便携并能够安装在相应的管道中，因此具有明显的优点。

下面将参照附图来描述本发明，其中图1是传统电位水的电解槽原理示意图；图2是一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统截面的示意图。

如图1为传统电位水的电解槽，包括传统电解槽8，电极9，隔膜10。

如图2所示，根据本发明的实施例，所述一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统包括电解水槽体1，筒形电极，离子隔膜3；所述筒形电极包括筒形正电极2和筒形负电极4，所述筒形正电极2和所述筒形负电极4形成内外套筒结构，所述离子隔膜3安装在所述筒形正电极2和所述筒形负电极4之间，所述筒形电极安置在所述电解水槽体1的内部；所述电解水槽体1具有进水口6和出水口7，所述进水口6位于所述筒形电极的一端，所述出水口7位于所述筒形电极的另一端，所述进水口6和所述出水口7以及所述筒形电极通过所述电解水槽体1形成一个由所述进水口6经所述筒形电极至所述出水口7的独立通路。

所有电极密封在绝缘的所述电解水槽体1中，由于采用筒形结构，电极间的最小间距取决定于电极间所述离子隔膜3厚度，因此电极间距可以非常小，电极间距为大于等于所述离子隔膜3的厚度，在不添加NaCl的情况下，使用自来水就可以获得电位水。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，电解槽的形式还是基于传统的设计，因此不利于缩小体积，不能应用于管道安装使用，或便携装置中；而本发明公开的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统通过将电极结构进行转换成筒形，电极结构发生变化，突破了传统电解槽的结构，使得电解槽可以微型化、小型化；对于出水量大的应用场合，可以多个电解槽并联使用，以实现即制即用；由于电极件间距小，提高了电解效率，且可以使用低电压，小电流，提高安全性，进而保证了整体体积进一步缩小，从而更加便携并能够安装在相应的管道中，因此具有明显的优点。

另外，根据本发明公开的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述电解水槽体1包括外部电解水槽体和内部电解水槽体，所述进水口6和所述出水口7位于所述外部电解水槽体上，所述内部电解水槽体内嵌于所述外部电解水槽体内，且所述筒形电极安装在所述内部电解水槽体上；所述进水口6或所述出水口7根据实际情况选择位于所述电解水槽体1某一端。

所述电解水槽体1具有所述进水口6和所述出水口7，实现了所述紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统的电解水的连续生成，所述进水口6和所述出水口7的相对位置根据实际需要可任意调换。

根据本发明的一些实施例，所述筒形电极横截面形状是闭合或部分闭合几何结构。

根据本发明的一些实施例，所述闭合几何结构为矩形或圆形或椭圆或多边形结构。

根据本发明的一些实施例，所述圆形结构的直径小于等于50mm。

根据本发明的一些实施例，所述矩形结构的边长为小于等于50mm。

根据本发明的一些实施例，所述筒形正电极2位于所述筒形负电极4外部或位于内部。

根据本发明的一些实施例，所述离子隔膜3为阴离子隔膜或阳离子隔膜或中性隔膜或双向隔膜。

根据本发明的一些实施例，所述离子隔膜3与所述筒形正电极2或所述筒形负电极4间隙小于等于10mm；由于电极间距小，可以使用低电压，小电流，提升安全性，且提高了电解效率。

根据本发明的一些实施例，所述筒形电极为具有通孔的结构。

根据本发明的一些实施例，所述具有通孔的结构为网状结构。

根据本发明的一些实施例，所述网状结构为圆孔结构，所述圆孔直径为大于等于0.1mm且小于等于10mm。

根据本发明的一些实施例，所述网状结构为矩形孔结构，所述矩形孔边长为大于等于0.1mm或小于等于10mm。

根据本发明的一些实施例，所述电解水槽体1为绝缘材料结构；提高安全性。

根据本发明的一些实施例，所述绝缘材料结构为陶瓷或塑料。

根据本发明的实施例，所述电解水生成系统包括N个所述紧凑微型电解水生成装置，N个所述紧凑微型电解水生成装置之间为串联或并联或串联与并联的组合，所述N大于等于2。

在多个装置并联使用时，部分微型水槽生成阳极电位水；部分微型水槽生成阴极电位水；可以实现清洁及消毒的综合应用。

任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本发明的至少一个实施例中，在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例；而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。

尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内；具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本发明的精神，除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (16)

1.一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于,包括电解水槽体，筒形电极，离子隔膜；

所述筒形电极包括筒形正电极和筒形负电极，所述筒形正电极和所述筒形负电极形成内外套筒结构，所述离子隔膜安装在所述筒形正电极和所述筒形负电极之间，所述筒形电极安置在所述电解水槽体的内部；所述电解水槽体具有进水口和出水口，所述进水口位于所述筒形电极的一端，所述出水口位于所述筒形电极的另一端，所述进水口和所述出水口以及所述筒形电极通过所述电解水槽体形成一个由所述进水口经所述筒形电极至所述出水口的独立通路。

2.根据权利要求1所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述电解水槽体包括外部电解水槽体和内部电解水槽体，所述进水口和所述出水口位于所述外部电解水槽体上，所述内部电解水槽体内嵌于所述外部电解水槽体内，且所述筒形电极安装在所述内部电解水槽体上。

3.根据权利要求1所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述筒形电极横截面形状是闭合或部分闭合几何结构。

4.根据权利要求3所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述闭合几何结构为矩形或圆形或椭圆或多边形结构。

5.根据权利要求4所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述圆形结构的直径小于等于50mm。

6.根据权利要求4所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述矩形结构的边长为小于等于50mm。

7.根据权利要求1所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述筒形正电极位于所述筒形负电极外部或位于内部。

8.根据权利要求1所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述离子隔膜为阴离子隔膜或阳离子隔膜或中性隔膜或双向隔膜。

9.根据权利要求1所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述离子隔膜与所述筒形正电极或所述筒形负电极间隙小于等于10mm。

10.根据权利要求1所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述筒形电极为具有通孔的结构。

11.根据权利要求10所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述具有通孔的结构为网状结构。

12.根据权利要求11所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述网状结构为圆孔结构，所述圆孔直径为大于等于0.1mm且小于等于10mm。

13.根据权利要求11所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述网状结构为矩形孔结构，所述矩形孔边长为大于等于0.1mm或小于等于10mm。

14.根据权利要求1所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述电解水槽体为绝缘材料结构。

15.根据权利要求14所述的一种紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述绝缘材料结构为陶瓷或塑料。

16.一种采用权利要求1-15中任一所述紧凑微型电解水生成装置及电解水生成系统，其特征在于，所述电解水生成系统包括N个所述紧凑微型电解水生成装置，N个所述紧凑微型电解水生成装置之间为串联或并联或串联与并联的组合，所述N大于等于2。