CN212842000U - 便携式含氢臭氧水加湿器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种便携式含氢臭氧水加湿器，包括：外壳、水箱、含氢臭氧水产生器、超音波雾化器、可充电电池以及电子控制器。外壳的前方具有水雾出口；水箱配置在外壳的顶部用于储存水，水箱的底部连接一出水管；含氢臭氧水产生器配置在出水管用以电解水箱内的水进而在正电极片生成氧气与臭氧，在负电极片产生氢气，形成臭氧水与富氢水混合的含氢臭氧水消毒水；超音波雾化器配置在出水管的出口端，超音波雾化器用以振荡上述含氢臭氧水生成水雾后朝向水雾出口喷出；可充电电池用以供给电子控制器、含氢臭氧水产生器和超音波雾化器电力，进而驱动含氢臭氧水产生器和超音波雾化器运作。

Description

便携式含氢臭氧水加湿器

技术领域

本申请涉及空气加湿和净化的技术领域，特别是一种具备加湿、消毒杀菌和净化空气的功能以及便于携带的便携式含氢臭氧水加湿器。

背景技术

臭氧(O3)是一种强氧化剂，具有良好的杀菌消毒和降解有机污染物的能力，在已提出的研究报告中指出超音波辅助臭氧水的技术可以提升臭氧在废水处理作业中的杀菌效果(何世传，朱昌平，单鸣雷，冯若(2005.09)，超声联合臭氧用于废水处理的研究进展，声学技术，第24卷第3期)。

臭氧的产生可采用电晕放电法、电解法与紫外线法。目前应用较多的是电晕放电法和电解法，紫外线法应用较少。电晕放电法只能得到含有臭氧的混合气体，不能得到纯的臭氧，且可产生有毒的氮氧化物，目前应用此方法的臭氧发生器有板式和管式两种，板式臭氧发生器的产生臭氧的产量要高于管式臭氧发生器。近年国外多采用电解法产生臭氧，电解法在阳极析出臭氧，阴极析出氢气，应用电解法的臭氧发生器能产生较高浓度的臭氧，且产物中无有害的氮氧化物，因而具有广阔的应用前景。

已知结合臭氧和超音波的杀菌消毒技术，基本上是将空气通过臭氧发生器产生臭氧，再将臭氧气体加入水中，产生臭氧水，然后利用超声雾化或是喷头雾化方式进行臭氧水消毒。类似的技术包括：已公开的中国发明专利(公开号CN1317344A)的”超声波协同臭氧的消毒方法及其装置”；已授权公告的中国实用新型专利(授权公告号CN201006030)的“臭氧超声雾化消毒机”；虽然上述的装置可以利用雾化的臭氧水实现杀菌消毒的功能，但是这些已知装置的体积庞大，不易移动或携带。

实用新型内容

基于解决上述的技术问题，本申请的主要目的在于提供一种具备加湿、消毒杀菌和净化空气的功能以及便于携带的便携式含氢臭氧水加湿器。

本申请便携式含氢臭氧水加湿器的一种实施例构造，包括：

一外壳，外壳的前方具有一水雾出口；

一水箱，水箱配置在外壳的顶部用于储存水，水箱的底部连接一出水管，出水管配置在外壳之中，出水管的入口端连接水箱内部；

一含氢臭氧水产生器，含氢臭氧水产生器包含一正电极片和一负电极片，正电极片和负电极片配置在水箱之中用以电解水箱内的水，进而在正电极片生成氧气与臭氧，在负电极片产生氢气，形成臭氧水与富氢水混合的含氢臭氧水；

一超音波雾化器，超音波雾化器配置在出水管的出口端，超音波雾化器的喷出口连接水雾出口，超音波雾化器用以振荡上述含氢臭氧水生成水雾后朝向水雾出口喷出；

一可充电电池，可充电电池配置在外壳之中；以及

一电子控制器，电子控制器配置在外壳之中，电子控制器包含控制电路、电源开关以及电连接器，控制电路电性连接电连接器、电源开关可充电电池、含氢臭氧水产生器的正电极片和负电极片，以及超音波雾化器；控制电路可以通过电连接器电性连接外部电源用以对可充电电池充电，可充电电池用以供给控制电路、含氢臭氧水产生器和超音波雾化器电力，电源开关用以启动或关闭控制电路、含氢臭氧水产生器和超音波雾化器的运作。

其中外壳是中空管状的结构，水箱的一端具有一开口，出水管的入口端连接一水箱盖，水箱盖固定在外壳的顶端，水箱盖可以和水箱的开口连接或分离。

其中在水箱的开口和水箱盖的连接处配置有螺纹以及一密封垫圈。

作为水箱的一种优选结构，其中水箱相对于开口的另一端具有一注水口，以及可以封闭注水口的上盖。

其中水箱的注水口与上盖可以设置于水箱顶端，使水箱可进一步与下方出水管以塑料射出成型技术制造成为一体的构造。

其中正电极片和负电极片配置在出水管。

其中超音波雾化器包含一压电陶瓷片以及一微孔金属片，微孔金属片复合在空心环状的压电陶瓷片上，微孔金属片具有微孔对应压电陶瓷片的中央圆孔作为超音波雾化器的喷出口。

其中超音波雾化器的喷出口配置一喇叭管，喇叭管包含一入口和一出口，从入口朝向出口处由窄渐宽，超音波雾化器的喷出口连接喇叭管的入口，喇叭管的出口连接水雾出口。

本申请便携式含氢臭氧水加湿器的有益效果在于：具备加湿、杀菌和净化空气的功能。含氢臭氧水通过超音波雾化器的微孔金属片振荡成水雾后可以和脏空气更好的发生作用，增加臭氧水对脏空气的杀菌清洁效果，水雾的喷洒距离长。而当含氢臭氧水喷雾被人体吸入后，除臭氧水可以对病毒细菌进行消毒外，富氢水可以减缓人体发炎状态，可以降低臭氧水吸入人体的危害。本申请便携式含氢臭氧水加湿器的构造精简，采直立式构造设计，水箱配置在外壳的顶端，体积轻巧、可充电和便于携带。

有关本申请的其它功效及实施例的详细内容，配合图式说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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它的附图。

图1是本申请便携式含氢臭氧水加湿器的一种实施例的构造外观图；

图2是图1的实施例的构造分解图；

图3是图1在A-A位置的构造断面图；

图4是图3在B-B位置的构造断面图；

图5是本申请便携式含氢臭氧水加湿器的另一种实施例的构造分解图；

图6是本申请便携式含氢臭氧水加湿器的另一种实施例的构造分解图，显示另一种水箱和出水管的构造；

图7是本申请便携式含氢臭氧水加湿器的动作示意图。

符号说明

10 外壳 11 水雾出口

12 按键 20 水箱

21 出水管 211 入口端

22 开口 23 水箱盖

24 螺纹 25 密封垫圈

26 注水口 27 上盖

28 螺纹 30 臭氧产生器

31 正电极片 32 负电极片

40 超音波雾化器 41 压电陶瓷片

42 微孔金属片 43 喷出口

44 喇叭管 50 可充电电池

60 电子控制器 61 控制电路

62 电源开关 63 电连接器

具体实施方式

在下文的实施方式中所述的位置关系，包括：上，下，左和右，若无特别指明，皆是以图式中组件绘示的方向为基准。

首先请参阅图1和图2，是本申请便携式含氢臭氧水加湿器的一种实施例的构造外观图和构造分解图。本申请便携式含氢臭氧水加湿器的一种实施例构造，包括：外壳10、水箱20、含氢臭氧水产生器30、超音波雾化器40、可充电电池50以及电子控制器60。外壳10的一种实施例是中空管状的结构，外壳10的前方具有水雾出口11，含氢臭氧水产生器30、超音波雾化器40、可充电电池50以及电子控制器60皆配置在外壳10之中，可充电电池50优选地是锂离子电池。本申请便携式含氢臭氧水加湿器采直立式构造设计，水箱20配置在外壳10的顶端，体积轻巧、可充电和便于携带。

水箱20用于储存水，水箱20的底部连接出水管21，出水管21配置在外壳10之中，出水管21的入口端连接水箱20的内部；优选地，水箱20使用透明材料例如塑料制造，可以目视观察水箱20之中的水量，另一方面，水箱20中的水也可以添加其他具有杀菌功效的添加物，或是在水箱20的水中加入香精，而兼具消毒杀菌、加湿、芬芳的功效。

水箱20的一种实施例构造是一端具有开口22的瓶状结构(见图2)，出水管21的顶端的入口端211连接一水箱盖23，出水管21和水箱盖23可以使用塑料材料以射出成型技术制造成为一体的构造，水箱盖23固定在外壳10的顶端(例如黏结或是以超音波融接方式固定)，水箱盖23可以和水箱20的开口22连接或分离，例如在水箱20的开口22和水箱盖23的连接处配置螺纹24以及密封垫圈25，水箱盖23可以利用所述的螺纹24和水箱20的开口22连接或分离。使用前先从开口22将水装入水箱20之中，再将外壳10的顶端的水箱盖23连接于水箱20的开口22；水箱20和外壳10的顶端的水箱盖23连接之后，再将水箱20的开口22朝下使水流入出水管21(见图3)，此时的便携式含氢臭氧水加湿器可以通过外壳10的底端直立或站立在桌面或其他平面使用。

请参阅图5是水箱20的另一种实施例构造，和图2绘示的水箱20的区别在于，图5绘示的水箱20包括前述的开口22和密封垫圈25，在水箱20相对于开口22的另一端具有一注水口26，以及可以封闭注水口26的上盖27，其中一种实施方式是在注水口26和上盖27的连接处配置螺纹28，水箱20的开口22可以先和外壳10的顶端的水箱盖23连接之后，再从水箱20的注水口26装水。在其他的实施例构造，也可以使用塞子替代上盖27密封注水口26。

请参阅图6，是水箱20的其他进一步的实施例构造，该水箱20与下方出水管21的喷雾结构体可以使用塑料材料以射出成型技术制造成为一体的构造，所述的喷雾结构体的实施例构造包含出水管21和水箱盖23，其中注水口26和上盖27维持在水箱20的顶端。基本上，水箱盖23就一方面而言可视为出水管21的入口端，也就是说，水箱20和出水管21可以使用塑料材料以射出成型技术制造成为一体的构造(一体的构造的断面结构图请见图7)，相较于前述图1和图5的水箱20的实施例构造，图6绘示的水箱20和出水管21因为是使用塑料材料以射出成型技术制造成为一体，整体构造更为精简，也不需要使用密封垫圈25，可以进一步降低组装成本。

含氢臭氧水产生器30是一种电解式含氢臭氧水产生器30，含氢臭氧水产生器30包含正电极片31和负电极片32，正电极片31和负电极片32配置在水箱20之中，用以电解水箱20内的水进而在正电极片生成氧气与臭氧，在负电极片产生氢气，形成臭氧水与富氢水混合的消毒水；正电极片31和负电极片32电性连接电子控制器60，在正电极片31和负电极片32的两端可以施加一直流电压或电流，由电子控制器60驱动含氢臭氧水产生器30的运作及其运作时间，利用正电极片31电解水反应生成纳米氧气与臭氧进而生成臭氧水。正电极片31和负电极片32的外形没有限制，图4绘示的是正电极片31和负电极片32的一种示例性结构，但不以此为限，正电极片31和负电极片32位置可对调，且只要是彼此靠近并且形状对称让电场均匀的构造即可，正电极片31和负电极片32的形状可以是柱状、网状、片状、或是其他对称的形状。

作为本申请的一种优选实施方式，其中正电极片31和负电极片32是配置在出水管21之中，需要注意的是正电极片31和负电极片32的尺寸大小不得堵塞出水管21，换言之，正电极片31和负电极片32的大小应小于出水管21的截面积，水箱20中的水沿着出水管21流向出水管21的出口端会经过正电极片31和负电极片32，利用正电极片31和负电极片32电解水反应进而在正电极片生成氧气与臭氧，在负电极片产生氢气，形成臭氧水与富氢水混合的消毒水。

进一步地，其中正电极片31使用可抗氧化的活性电极材料制造，所述的活性电极材料包含：白金、不绣钢、钛金属、各种不溶性阳极(DSA)材料、石墨或石墨烯电极，参杂跟未参杂的氧化物(如RuO2,IrO2,PbO2,SnO2,TiO2)，Nitrogen/或是掺硼钻石(boron-dopeddiamond,BDD)电极其中的任一种或其组合；负电极片32的材料包含：白金、不绣钢、钛金属，或是表面具有白金等帮助氢气产生涂层的不绣钢电极、钛金属电极、或是石墨/石墨烯电极其中的任一种或其组合。进一步地，其中正电极片31包含：于表面含有所述的可抗氧化的活性电极材料的不绣钢电极、钛电极或是石墨/石墨烯电极。

超音波雾化器40配置在出水管21的出口端，例如使用防水胶将超音波雾化器40黏合在出水管21的出口端，超音波雾化器40基本上包含压电陶瓷片41以及微孔金属片42，其中微孔金属片42复合在空心环状的压电陶瓷片41上，微孔金属片42具有微孔对应压电陶瓷片41的中央圆孔作为超音波雾化器40的喷出口43，超音波雾化器40的喷出口43连接水雾出口11，臭氧水通过超音波雾化器40的微孔金属片42振荡成含氢臭氧水雾后通过所述的微孔朝向水雾出口11喷出。

优选地，超音波雾化器40的喷出口43配置一喇叭管44(见图3)，喇叭管44包含入口和出口，从入口朝向出口处由窄渐宽，超音波雾化器40的喷出口43连接喇叭管44的入口，喇叭管44的出口连接水雾出口11，含氢臭氧水雾后先通过喇叭管44然后再从水雾出口11喷出，可以让含氢臭氧水雾更集中且能增加含氢臭氧水雾的喷洒距离(见图7)。

电子控制器60电性连接可充电电池50、含氢臭氧水产生器30和超音波雾化器40，可充电电池50用以供给电子控制器60、含氢臭氧水产生器30和超音波雾化器40电力；电子控制器60的一种实施例构造包含控制电路61、电源开关62(Power On/Off Switch)以及电连接器63，控制电路61电性连接电连接器63、电源开关62、可充电电池50、含氢臭氧水产生器30的正电极片31和负电极片32，以及超音波雾化器40的压电陶瓷片41；电连接器63的插入口露出外壳10，控制电路61可以通过电连接器63电性连接外部电源用以对可充电电池50充电，控制电路61使用可充电电池50提供的电力驱动含氢臭氧水产生器30和超音波雾化器40运作及其运作时间，电源开关62可以是按压式的电子组件，其中一种实施方式是在外壳10的前方配置按键12，按键12的正面露出外壳10，使用时按下按键12就可以带动电源开关62用以启动或关闭控制电路61、含氢臭氧水产生器30和超音波雾化器40的运作。

以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本申请技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本申请技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本申请内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修饰为其它等效的实施例，但仍应视为与本申请实质相同的技术或实施例。

Claims (8)

1.一种便携式含氢臭氧水加湿器，其特征在于，包括：

一外壳，该外壳的前方具有一水雾出口；

一水箱，该水箱配置在该外壳的顶部用于储存水，该水箱的底部连接一出水管，该出水管配置在该外壳之中，该出水管的一入口端连接该水箱内部；

一含氢臭氧水产生器，该含氢臭氧水产生器包含一正电极片和一负电极片，该正电极片和该负电极片配置在该水箱之中用以电解该水箱内的水，进而在正电极片上生成氧气与臭氧，在负电极片上产生氢气，形成臭氧水与富氢水混合的含氢臭氧水；

一超音波雾化器，该超音波雾化器配置在该出水管的一出口端，该超音波雾化器的一喷出口连接该水雾出口，该超音波雾化器用以振荡该含氢臭氧水生成含氢臭氧水雾后朝向该水雾出口喷出；

一可充电电池，该可充电电池配置在该外壳之中；以及

一电子控制器，该电子控制器配置在该外壳之中，该电子控制器包含一控制电路、一电源开关以及一电连接器，该控制电路电性连接该电连接器、该电源开关、该可充电电池、该臭氧产生器的该正电极片和该负电极片，以及该超音波雾化器；该控制电路可以通过该电连接器电性连接外部电源用以对该可充电电池充电，该可充电电池用以供给该控制电路、该含氢臭氧水产生器和该超音波雾化器电力，该电源开关用以启动或关闭该控制电路、该含氢臭氧水产生器和该超音波雾化器的运作。

2.根据权利要求1所述的便携式含氢臭氧水加湿器，其特征在于，该外壳是中空管状的结构，该水箱的一端具有一开口，该出水管的该入口端连接一水箱盖，该水箱盖固定在该外壳的顶端，该水箱盖可以和该水箱的该开口连接或分离。

3.根据权利要求2所述的便携式含氢臭氧水加湿器，其特征在于，在该水箱的该开口和该水箱盖的连接处配置有螺纹以及一密封垫圈。

4.根据权利要求2所述的便携式含氢臭氧水加湿器，其特征在于，该水箱相对于该开口的另一端具有一注水口，以及可以封闭该注水口的一上盖。

5.根据权利要求2所述的便携式含氢臭氧水加湿器，其特征在于，该水箱的该注水口与该上盖可以设置于该水箱顶端，该水箱与该出水管以塑料射出成型技术制造成为一体的构造。

6.根据权利要求1所述的便携式含氢臭氧水加湿器，其特征在于，该正电极片和该负电极片配置在该出水管之中。

7.根据权利要求1所述的便携式含氢臭氧水加湿器，其特征在于，该超音波雾化器包含一压电陶瓷片以及一微孔金属片，该微孔金属片复合在空心环状的该压电陶瓷片上，该微孔金属片具有微孔对应该压电陶瓷片的中央圆孔作为该超音波雾化器的该喷出口。

8.根据权利要求1所述的便携式含氢臭氧水加湿器，其特征在于，该超音波雾化器的喷出口配置一喇叭管，该喇叭管包含一入口和一出口，从该入口朝向该出口处由窄渐宽，该超音波雾化器的该喷出口连接该喇叭管的该入口，该喇叭管的该出口连接该水雾出口。

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