CN108531929B - 气体产生器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气体产生器，包含电解槽、混合反应室以及雾化室。电解槽用以电解容置其内的含有电解质的电解水而产生氢氧混合气体。混合反应室连接于电解槽，用以接收氢氧混合气体及雾化气体并混合形成保健气体。雾化室连接混合反应室，用以产生雾化气体后送至混合反应室。其中，混合反应室的最大孔径小于雾化室的最大孔径。本发明气体产生器藉由缩小混合反应室容量及装设防静电装置，以降低气体产生器内气爆的可能性。

Description

气体产生器

技术领域

本发明有关于一种气体产生器，特别是有关于一种雾化室的最大孔径大于混合反应室的最大孔径的气体产生器。

背景技术

一直以来，人类对于生命是十分地重视，许多医疗技术的开发，都是用来对抗疾病，以延续人类的生命。过去的医疗方式大部分都是属于被动方式，也就是当疾病发生时，再对症进行医疗，比如手术、给药、甚至癌症的化学治疗、放射性治疗、或者慢性病的调养、复健、矫正等。但是近年来，许多医学专家逐渐朝向预防性的医学方法进行研究，比如保健食品的研究，遗传性疾病筛检与提早预防等，更是主动的针对未来性可能的发病进行预防。另外，为了延长人类寿命，许多抗老化、抗氧化的技术逐渐被开发，且广泛地被大众采用，包含涂抹的保养品及抗氧化食物/药物等。

经研究发现：人体因各种原因，(比如疾病，饮食，所处环境或生活习惯)引生的不安定氧(O+)，亦称自由基(有害自由基)，可以与吸入的氢混合成部份的水，而排出体外。间接减少人体自由基的数量，达到酸性体质还原至健康的碱性体质，可以抗氧化、抗老化，进而也达到消除慢性疾病和美容保健效果。甚至有临床实验显示，对于一些久卧病床的病人，因为长期呼吸高浓度氧，造成的肺损伤，可以透过吸入氢气以缓解肺损伤的症状。

然而，经由电解装置电解电解水后所产生的氢氧混合气体若生成的氢浓度较高时通常具有可燃性，任何一点静电火花皆有可能点燃造成气爆，进而造成习知电解装置使用上的危险。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种气体产生器，用以电解液态水以产生氢氧混合气体，并与一雾化气体混合成供人体吸入的一保健气体，另减少氢氧混合气体的容置空间及结合防静电装置以降低气体产生器内气体点燃甚至气爆的可能性。

为实现上述目的，本发明公开了一种气体产生器，其特征在于包含有：

一电解槽，容置有包含一电解质的一电解水，该电解槽用以电解该电解水以产生一氢氧混合气体；

一混合反应室，连接该电解槽，用以接收该氢氧混合气体及一雾化气体并混合形成一保健气体；以及

一雾化室，耦接该混合反应室，用以产生该雾化气体后送至该混合反应室；

其中，该混合反应室的最大孔径小于该雾化室的最大孔径。

其中，该气体产生器另包含一防静电装置，设置于该气体产生器内，用以减少或消除该气体产生器中的静电。

其中，该防静电装置以一体成型方式形成于该气体产生器内。

其中，该防静电装置具有一导电端，容置于该混合反应室内。

其中，该混合反应室具有一内壁，用以容置该氢氧混合气体、该雾化气体或该保健气体，该内壁由该防静电装置所构成。

其中，该防静电装置设置于该雾化气体、该氢氧混合气体或该保健气体流经处。

其中，该防静电装置垂直于流经该防静电装置的该雾化气体、该氢氧混合气体或该保健气体的流动方向。

其中，该防静电装置以可替换方式设置于该气体产生器内。

其中，该混合反应室及该雾化室以一体成型方式一并形成。

其中，该混合反应室及该雾化室以射出成型方式一并形成。

其中，该气体产生器另包含有一阻火器，设置于该雾化气体、该氢氧混合气体或该保健气体流经处。

其中，该混合反应室的容量小于该雾化室的容量。

其中，该混合反应室及该雾化室以螺旋锁合方式结合。

还公开了一种气体产生器，其特征在于包含有：

一电解槽，容置有包含一电解质的一电解水，该电解槽用以电解该电解水以产生一氢氧混合气体；

一混合反应室，连接该电解槽，用以接收该氢氧混合气体及一雾化气体并混合形成一保健气体；以及

一雾化室，耦接该混合反应室，用以产生该雾化气体后送至该混合反应室；

其中，该混合反应室的一第一管径自该雾化室延伸并向内缩。

其中，该混合反应室的容量小于该雾化室的容量。

其中，该混合反应室及该雾化室以射出成型方式一并形成。

其中，该混合反应室及该雾化室以螺旋锁合方式结合。

其中，该气体产生器另包含一防静电装置，设置于该气体产生器内，用以减少或消除该气体产生器中的静电。

其中，该防静电装置以一体成型方式形成于该气体产生器内。

其中，该防静电装置设置于该雾化气体、该氢氧混合气体或该保健气体流经处。

综合而言，本发明提出了一种气体产生器，其包含电解槽、混合反应室以及雾化室。于本发明的气体产生器中，藉由混合氢氧混合气体及雾化气体以生成保健气体供人体吸入，同时藉由较小的混合反应室空间以降低气体产生器中氢氧混合气体的体积，并在气体产生器内设置防静电装置，以降低气体产生器内气爆的可能性。

附图说明

图1及图2：绘示本发明的气体产生器的一具体实施例中的不同视角的示意图。

图3：绘示本发明的气体产生器的一具体实施例的混合反应室及雾化室的装置示意图。

图4：绘示本发明的气体产生器的一具体实施例的离子膜电解装置的示意图。

具体实施方式

请参阅1、图2及图3，图1及图2绘示本发明的气体产生器1的一具体实施例中的不同视角的示意图，图3绘示本发明的气体产生器1的一具体实施例的混合反应室14及雾化室16的装置示意图。本发明提供的气体产生器1包含电解槽12、混合反应室14以及雾化室16。电解槽12容置有电解水，其中电解水包含电解质。电解槽12用以电解电解水以产生氢氧混合气体。混合反应室14连接于电解槽12，用以接收氢氧混合气体及雾化气体并混合形成保健气体。雾化室16耦接混合反应室14，用以产生雾化气体后送至混合反应室14。

其中，混合反应室14的最大孔径小于雾化室16的最大孔径。

于一实施例中，混合反应室14的容量小于雾化室16的容量。

于一实施例中，使用者得透过连接于混合反应室14出口的吸取管11以吸取由混合反应室14混合形成的保健气体，或直接吸取尚未经混合的氢氧混合气体或雾化气体。于一实施例中，可加装一吸取面罩或气体扩散装置使气体产生器1所产生的气体能更有效的被使用者吸收。

于一实施例中，气体产生器1另包含一防静电装置，设置于气体产生器1内，用以减少或消除气体产生器1中的静电。于一实施例中，防静电装置得为一电荷导体，如铁块、铜片、金箔等金属导电良导体，藉以平衡气体产生器1内的电荷，以减少或消除其中的静电。于另一实施例中，防静电装置得为一正电荷补充装置或负电荷补充装置，藉由利用电荷补充的方式消弭于气体产生器1内的异性电荷，以达到减少或消除因电荷累积所衍生的静电发生。

根据另一具体实施例，防静电装置具有一导电端，容置于混合反应室14内。于一实施例中，防静电装置具有一导电端及接地端，接地端连接于地，用以平衡外界环境及导电端上的电位，藉以避免导电端上的电荷累积而产生静电。由于气体产生器1内的氢氧混合气体较雾化气体容易因静电而产生点燃的可能，故可将导电端设置于具有氢氧混合气体的混合反应室14中。于一实施例中，可将导电端设置于电解槽12中、电解槽12到吸取管11间的氢氧混合气体流经处的任一位置。于再一实施例中，可将导电端设置于雾化气体及保健气体流经的任一位置。于再一实施例中，考虑电路板及电流流经可能产生的热源及漏电危险，可将导电端设置于电流可能泄漏处及可能产生静电反应的任一位置。

根据另一具体实施例，防静电装置以一体成型方式形成于气体产生器1内。于一实施例中，防静电装置为一体成型的金属导电片，藉由未含有任何续接的金属导电片使气体产生器1与外界环境达电位平衡，藉以避免因续接位置脱落或毁损导致电荷传导失效，进而衍生出电荷累积的静电问题发生。

于另一实施例中，防静电装置可与其他装置一并成型。于实际应用中，电解槽12、混合反应室14或雾化室16的制置可由射出成型或压铸成型等方式形成，在制作的过程中，可预先将防静电装置设置于电解槽12、混合反应室14或雾化室16内的气体可能流经处，而后铸造或射出成型的，使电解槽12、混合反应室14或雾化室16不仅具有良好的密封效果，仍可确保防静电装置保有裸露面以消弭静电的可能，更可确保防静电装置的固定无虞及不会阻挡气体流动与产生后续组装的衔接问题发生。

根据另一具体实施例，混合反应室14具有一内壁，用以容置氢氧混合气体、雾化气体或保健气体，其中所述的内壁由防静电装置所构成。于一实施例中，防静电装置可为一金属贴片，藉由粘贴的方式铺满整个混合反应室14的腔体中，藉以形成所需的内壁。于另一实施例中，防静电装置得为一金属容器，以直接作为混合反应室14的内壁使用。

根据另一具体实施例，防静电装置设置于雾化气体、氢氧混合气体或保健气体流经处。于实际应用中，气体产生器1可另包含有用以降低气体或装置温度的降温装置、用以冷凝氢氧混合气体以降低氢氧混合气体内的电解质、电解液或蒸气的冷凝装置、用以再次过滤气体杂质的过滤装置、用来加湿及纯化气体的湿化装置及有杀菌效用的杀菌装置等，同时更包含有用于连通各项装置的气体流道，而所述的防静电装置可设置于气体产生器1内任一装置或气体流道间的雾化气体、氢氧混合气体或保健气体流经处。

根据另一具体实施例，防静电装置垂直于流经防静电装置的雾化气体、氢氧混合气体或保健气体的流动方向。由于气体产生器1内含有流动且不断生成的气体，藉由垂直于气体流动方向的防静电装置可确保接触到不同的气体分子以降低气体产生器1发生静电的可能。更进一步地，防静电装置可为一金属滤网，装设于各个装置的气体进出口中，藉以保障每段装置所流经的气体均有经过防静电装置。于一实施例中，为考量装设难易度，可将具有垂直结构的防静电装置设置于气体产生器1内流经气体的任一装置内表面，以确保接触不同气体分子的同时亦保有装设简易性。

请再次参阅图3，根据另一具体实施例，防静电装置以可替换方式设置于气体产生器1内，防静电装置可以为导电环181、导电针182或锁固用的金属螺丝183，另包含有一接地线用以接地以平衡上述元件电荷。根据不同的装置结构以搭配不同的防静电装置型态，藉以达到具有多元化结构的防静电功能装置。于一实施例中，防静电装置可以为金属网、金属片或金属薄膜等可以传递电荷的物质，亦可藉由螺丝、铁丝或档片隔板等可导电的固定元件所构成。同时，防静电装置可局部或完整的设置于前述欲设置的位置，且防静电装置可完整布满或局部设置于预设置装置中。在另一实施例中，防静电装置可为一金属夹片，置于可拆卸的混合反应室14及雾化室16对其他装置所接触的气体接触面，并固定于一导电壳体，藉以固定混合反应室14及雾化室16与其他装置的相对位置，同时平衡流经气体的电荷分布。在再一实施例中，防静电装置甚至可为一金属薄膜，涂布于气体产生器1的所有气体流经路径上，藉以平衡气体产生器1内所含气体的电荷分布，以减少或消除气体产生器1内的静电生成。

另外，电解槽12具有容置氢氧混合气体的一储气部，防静电装置得设置于储气部上。此处所述的储气部得为电解槽12电解出的氢氧混合气体的气体流经处。

请参阅图4，图4绘示本发明的气体产生器1的一具体实施例的离子膜电解装置的示意图。于一实施例中，电解槽12可包含有一离子膜电解装置，离子膜电解装置包含离子交换膜122、阴极室124以及阳极室126。阴极室124中设置有阴极电极125且阳极室126中设置有阳极电极127(为了清楚表达，以虚线表示阳极室126以及阴极室124位置)，而离子交换膜122设置于阳极室126以及阴极室124之间，其中于离子膜电解装置电解水时阳极电极127产生氧气，阴极电极125产生氢气。于一实施例中，阳极室126内容置有水，而在阳极室126中的水可进一步地在透过离子交换膜122以渗透到阴极室124，惟不以上述为限。于另一实施例中，亦可以在阳极室126以及阴极室124内同时容置有水。阳极电极127可电解电解水以产生氢离子及氧气，氢离子可穿过离子交换膜122至阴极室124，并于阴极电极125处获得电子以形成氢气。于实际应用时，氢气可以催化层上产生，惟不以此为限，氢气亦可以在电极板上产生，甚至是亦可在离子膜与电极板之间产生。

此外，离子膜电解装置另包含有阳极电极导电板1272及阴极电极导电板1252，分别连接外部电源至阳极电极127或阴极电极125。再者，离子膜电解装置可另包含一补气管1200，该补气管1200可连通阴极室124与外界。离子膜电解装置可另包含氢气管1202，连接于阴极室124，藉以将所产生的氢气输送至气体流道。离子膜电解装置另包含补水管1204，以将电解槽12内的水补充入阴极室124以及阳极室126中。离子膜电解装置可另包含氧气管1206，连接阳极室126，藉以将所产生的氧气排出电解槽12。此外，离子膜电解装置可另包含一氢氧比例调控器(图未示)，连接氢气管1202与气体流道，另外再连接氧气管1206或补气管1200，藉以调控氢气浓度以形成所需的氢氧混合气体后输送至气体流道。

实际应用上，离子交换膜122另包含阳极催化层1222以及阴极催化层1224。阳极催化层1222可选自于由Pt、Ir、Pd、Pt合金粉末以及碳黑所组成的族群中的一种或其组合。阴极催化层1224可选自于由Pt、Ir、Pd以及Pt合金粉末所组成的族群中的一种或其组合。于一实施例中，可分别将阳极催化层1222或阴极催化层1224的材料配置成浆料涂布至离子膜两侧，以形成阳极催化层1222以及阴极催化层1224。

根据另一具体实施例，混合反应室14及雾化室16以一体成型方式一并形成，更进一步地，可以利用射出成型方式一并形成混合反应室14及雾化室16。此外，可利用防静电装置形成混合反应室14及雾化室16的内壁或整体以减少或消除其中的静电。于另一具体实施例，混合反应室14与雾化室16以分别成型后再予以结合。更进一步地，混合反应室14和雾化室16利用螺旋锁合方式固定。

于实际应用上，雾化气体由一待雾化液体转化而得，其中待雾化液体得选自于由水、雾化药水、挥发性精油及其组合所组成的族群中的一种，并透过一转化器将待雾化液体转化成所需的雾化气体。于一实施例中，待雾化液体以预先添加的方式容置于雾化室16中，而后透过邻近于雾化室16的转化器(如图4，位于雾化室16下方的超音波震荡器161)将待雾化液体转化成所需的雾化气体。而所述的转化器除了可为震荡器161外，亦可为一加热器，此时待雾化液体可选用具有高蒸气压特性的高挥发性液体。于一实施例中，由于雾化气体由转化器将待雾化液体转化而成，其转换效率与转化器和待雾化液体的反应面积呈正比，故当转化器面积及待雾化液体的反应面积越大，其效率越高。于另一实施例中，为了使雾化效率提升而增加了雾化室16的体积，然因连接其上的混合反应室14容置有具高点燃性的氢氧混合气体，同时混合反应室14的容积较不影响雾化气体的转化效率，故使混合反应室14的容量小于雾化室16的容量不仅可减少气体点燃的可能，亦不会降低其反应效率。

请再次参阅图3，根据另一具体实施例，气体产生器1另包含有一阻火器19，设置于雾化气体、氢氧混合气体或保健气体流经处，其中可设置于混合反应室14的气体入口处。于一实施例中，为了避免静电点燃雾化气体、氢氧混合气体或保健气体后产生连环点燃现象甚至气爆，气体产生器1内可设置多个阻火器19于气体流经处以隔绝火焰不过度破坏。

于一实施例中，为保障气体产生器1发生气爆时不会造成内部零件损伤，甚至造成电镀液或控制电路板因气爆而产生渗液或损毁，气体产生器1另可于雾化气体、氢氧混合气体或保健气体流经处安装防爆孔13，以使瞬间大量的气体可由防爆孔13处溢出，其中，防爆孔13可安置于混合反应室14上方，此防爆孔13可藉由一软硅胶组成。

本发明的另一范畴在于提供一种气体产生器1，包含电解槽12、混合反应室14以及雾化室16。电解槽12容置有电解水，其中电解水包含电解质。电解槽12用以电解电解水以产生氢氧混合气体。混合反应室14连接于电解槽12，用以接收氢氧混合气体及雾化气体并混合形成保健气体。雾化室16耦接混合反应室14，用以产生雾化气体后送至混合反应室14。其中，混合反应室14的一第一管径自该雾化室16延伸并向内缩。

根据另一具体实施例，混合反应室14的容量小于雾化室16的容量，藉以形成混合反应室14尺寸小于雾化室16尺寸的气体产生器1。

综合而言，本发明的重点在于提出一种气体产生器，其包含电解槽、混合反应室以及雾化室。于本发明的气体产生器中，藉由混合氢氧混合气体及雾化气体以生成保健气体供人体吸入，同时藉由较小的混合反应室空间以降低气体产生器中氢氧混合气体的体积，并在气体产生器内设置防静电装置，以降低气体产生器内气爆的可能性。

藉由以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。因此，本发明所申请的专利范围的范畴应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。

Claims (15)

1.一种气体产生器，其特征在于包含有：

一电解槽容置有包含一电解质的一电解水，该电解槽用以电解该电解水以产生一氢氧混合气体；

一混合反应室连接该电解槽，用以接收该氢氧混合气体，及用以接收一雾化气体并将该雾化气体与该氢氧混合气体混合形成一保健气体；

一直立管，从该混合反应室垂直向上延伸；

两突出部，从该混合反应室之侧面朝侧向延伸；

一盘状结构设置并环绕该直立管的外缘；

一雾化室耦接该混合反应室，用以产生该雾化气体后送至该混合反应室；以及

一阻火器设置于该雾化气体、该氢氧混合气体或该保健气体流经处；

其中，该混合反应室的最大孔径小于该雾化室的最大孔径；

其中，该混合反应室的容量小于该雾化室的容量。

2.如权利要求1所述的气体产生器，其特征在于，进一步包含一防静电装置设置于该气体产生器内，用以减少或消除该气体产生器中的静电。

3.如权利要求2所述的气体产生器，其特征在于，该防静电装置以一体成型方式形成于该气体产生器内。

4.如权利要求2所述的气体产生器，其特征在于，该防静电装置具有一导电端，容置于该混合反应室内。

5.如权利要求2所述的气体产生器，其特征在于，该混合反应室具有一内壁，用以容置该氢氧混合气体、该雾化气体或该保健气体，该内壁由该防静电装置所构成。

6.如权利要求2所述的气体产生器，其特征在于，该防静电装置设置于该雾化气体、该氢氧混合气体或该保健气体流经处。

7.如权利要求6所述的气体产生器，其特征在于，该防静电装置垂直于流经该防静电装置的该雾化气体、该氢氧混合气体或该保健气体的流动方向。

8.如权利要求2所述的气体产生器，其特征在于，该防静电装置以可替换方式设置于该气体产生器内。

9.如权利要求1所述的气体产生器，其特征在于，该混合反应室及该雾化室以一体成型方式一并形成。

10.如权利要求1所述的气体产生器，其特征在于，该混合反应室及该雾化室以射出成型方式一并形成。

11.如权利要求1所述的气体产生器，其特征在于，进一步包含一容置壳体用以容置该雾化室及部分的该混合反应室，该阻火器设置于该容置壳体中并耦接该混合反应室的该氢氧混合气体的入口处。

12.如权利要求1所述的气体产生器，其特征在于，该混合反应室及该雾化室以螺旋锁合方式结合。

13.如权利要求1所述的气体产生器，其特征在于，该混合反应室、该直立管以及该雾化室互相连通。

14.如权利要求1所述的气体产生器，其特征在于，该气体产生器另包含一容置壳体用以容置该混合反应室，该容置壳体包含一侧壁与一上壁，该混合反应室另具有向外延伸之一凸缘以嵌合于该容置壳体之该上壁。

15.如权利要求14所述的气体产生器，其特征在于，该气体产生器另包含一上盖设置于该容置壳体与该混合反应室之上。

Images