醫用清創臭氧水製備裝置的製作方法

2023-06-19 22:44:41 2

專利名稱：醫用清創臭氧水製備裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及國際專利分類C02F1/78用臭氧水的處理或A61L2/18液態物質材料或消毒的一般方法或裝置或BOlF混合技術或裝置，尤其是醫用清創臭氧水製備裝置。
背景技術：
在現有技術中，臭氧0Ζ0ΝΕ，分子式為O3，是氧氣的同素異形體，在常溫、常壓下分子結構易變，很快自行分解為氧氣(O2)和單個氧原子(0)，氧原子具有很強的活性，易與不飽和化合物發生反應，對細菌、病毒等微生物有較強的氧化作用。臭氧在應用後剩餘的是氧氣，所以是高效的、無二次汙染的氧化劑。因臭氧非常活潑，不易儲存和運輸，只能現產現用，所以臭氧發生器成為了臭氧技術的代表設備。工業臭氧的產生主要以含氧氣體為原料，在強電場的作用下，將氧氣分子打開重新組合產生臭氧。臭氧的分子式O3，分子量48，氣味草腥味，顏色淡藍色，I大氣壓，(TC時溶解度(ml/L水)640，穩定性易分解，，I大氣壓，(TC時密度2. 144g/L,閾值O. 02ppm,大氣中允許安全濃度O. Ippm( = O. 2mg/m3air)，25°C時氧化還原電位+2. 07v ;臭氧氣具有極強的氧化能力，在水中的氧化還原電位為2. 07V僅次於氟電位2. 78V，居第二位，他的氧化能力高於氯I. 36V 二氧化氯I. 5V。正因為臭氧具有極強的氧化性，所以對細菌、黴菌、病毒有強烈的效果，這種作用通常是物理、化學、生物方面的綜合效應。人們利用臭氧的這一特性來殺菌、消毒、除臭、脫色、分解有機物。正因為氧氣活潑的化學性質，常溫下大約三十分鐘就還原成氧氣，臭氧無法貯存，只能現場產生，立即使用。臭氧是廣譜、高效的殺菌劑。在一定濃度下，臭氧可迅速殺滅水中和空氣中的細菌，滅菌速度是氯的二倍以上。更重要的是臭氧在殺菌後還原成氧，因而沒有任何殘留和二次汙染，這是一些化學製劑無法做到的。臭氧用於空氣消毒時，由於彌散性好，不像紫外消毒時存在照射不到的「陰影區」，所以消毒效果更佳。臭氧極易溶解於水而生成臭氧水(溶解度是氧氣的十三倍)。臭氧在溶解於水的過程中，除能殺滅水中的細菌外，還能分解水中的有機物等害汙染物質，同時對水有脫色作用。臭氧除了消毒滅菌外，它的去味能力很強，如空氣中的煙味、腥味、臭味等異味，使用臭氧都可以除掉，並能同時殺滅空氣中的細菌。目前在許多國家和地區，臭氧的應用很普及，如應用在飲用水消毒、泳池水消毒、養殖用水消毒、醫用水消毒、汙水處理、食品廠和藥廠空氣消毒、治療疾病、造紙漂白等行業和領域；至少小型的民用臭氧電器產品，種類繁多，已成為人們日常生活用品。臭氧水在殺菌消毒方面應用較廣泛食品廠、製藥廠需要對原材料等物體表面進行過流式浸沒殺菌，而形成無菌的原材料表面，對包裝容器可以高濃度臭氧氣體接觸完成消毒殺菌。如水果等經過清洗後可達到無菌而可以製成濃縮果汁。在水產品加工中——冷凍包裝之前，通過高濃度臭氧水噴淋殺菌或過流式浸沒殺菌，對水產製品的衛生指標達到了完美的控制，避免了使用氯化物帶來餘氯超標的問題。在液體食品加工如飲料、果汁等，和製藥廠的生產過程中，高濃度臭氧水可用於管路、生產設備及盛裝容器的浸泡和衝洗，從而達到高效滅菌。管路、設備及容器表面上的細菌病毒被衝淋及殺死，非常簡單省事。即不會產生死角，還避免了使用其它化學消毒劑帶來的有害物質排放及殘留，而臭氧無任何殘留和二次汙染。可廣泛應用於賓館、酒店、機關食堂，為餐飲具、瓜果蔬菜殺菌消毒、農藥降解；以及兒童玩具、物體表面的殺菌消毒；以及水處理；還可以廣泛應用於公共飲食食堂、果蔬加工廠、食品加工廠等處，用來去除農藥、化肥、食品添加劑等有害物質。可廣泛應用於工業用水的防藻、殺菌，養殖用水的殺菌防病，汙水處理過程中的除臭、脫色、滅菌等工藝。食品保鮮可廣泛應用於冷凍廠、食品加工廠、牲畜屠宰廠等單位生產加工過程中的原料及成品貯存、保鮮、消毒的工藝過程。淨化清潔*可廣泛應用於臭氧洗衣是賓館、酒店、桑拿浴室、醫院、製藥、食品等行業洗滌衣物的理想選擇機器。可廣泛應用於公共場合、廁所、生產場地的淨化清潔。臭氧水，因其具有的獨特治療效果在國際醫療領域倍受歡迎，主要用於消毒，殺菌。臭氧水高壓衝洗，對於感染，汙染創面的清潔，除菌，預防感染效果已得到多年的臨床研究證實。醫用洗消清創儀採用新科技，實現了高濃度臭氧水的即時製備，在高壓動力下通過噴頭噴出，實現衝洗，消毒，給氧同步完成，降低醫護人員工作量，減輕患者清創痛苦，是臨 床各醫療科室清創的常用設備。臨床適用範圍包括燒傷科:燒傷創面清潔，殺菌，換藥，促進癒合。臭氧水通常採用臭氧氣體溶解於水的方法製備，臭氧溶解的方法中氣液混合裝置是產生臭氧水必不可少的裝置，雖然臭氧水易溶於水，溶解度比氧氣高几十倍，但是總體上屬於難溶於水的氣體，而且為了滿足實際需要，必須採用高效的溶解技術，使臭氧與水充分接觸、混合。接觸面積、事件、臭氧濃度、壓力等都是混合效率的決定因素，常見混合方法包括鼓泡法、深U管混合法、射流法及渦輪負吸法等，其中，鼓泡法具體包括臭氧經過壓縮後利用鼓泡器件，分散成微小氣泡與水充分接觸，氣泡越小、越多、濃度越大，效果越好。該方法技術成熟，維護簡單，水頭損失小，但缺點是，為達到高的高的傳質效率，有效池深較大，設備體積龐大，反應時間長，設備成本高。同時鼓泡器件微孔易堵塞，對氣液接觸造成不利影響。實際應用中常採用二次溶解的方法提高溶解率，比如採用文丘裡和氣液溶解分離器組合的溶解方式，在一秒左右的溶解時間裡，臭氧的傳質效率達到98%，有效溶解效率達到72%，產生的臭氧水濃度最高達到9. 35g/m3,解決了傳統設備體積龐大、運行成本高的問題。比如，又比如高濃度臭氧水機循環臭氧水濃度可高達IOppm以上一般在5ppm時，臭氧水具有超強的殺菌能力。臭氧水通常生產設備由氧氣發生器、臭氧發生器、高壓電源、氣液混合泵加靜態混合器、氣水分離器、控制系統等部分組成。設備用氧氣發生器產生的高濃度氧氣為氣源，通過變頻放電產生臭氧，並利用臭氧的強氧化性進行殺菌消毒和降解農藥。設備內製氧機以美國進口沸石分子篩為吸附劑，用變壓吸附法(PSA)將空氣中的氧氣與氮氣分離，並濾除空氣中的有害物質，從而獲取高純度的氧氣，並大大提高臭氧產量、純度和效率。然後，通過氣液混合泵加靜態混合器的氣水強力混合把高濃度的臭氧充分溶解在水中，形成具有殺菌能力和降解農藥功能的高濃度臭氧水。雖然如此，高濃度臭氧水的製備專利文獻技術仍然公開較少。中國專利申請號200910213073. 8 一種高濃度臭氧水生產機，包括殼體，殼體內設有高頻逆變電源，放電室、氣水混合裝置，所述放電室與氣水混合裝置相連通，其中，所述殼體內設有控制裝置，所述控制裝置與所述高頻逆變電源相連，由於殼體內設有控制裝置，控制裝置與高頻逆變電源相連，通過對電源相關參數的改變來調節放電室產生的臭氧量。中國專利申請號200410048201. 5 一種快速產生高濃度臭氧循環水的設備，包括殼體、進出水口、控制開關、延時繼電器、氧氣發生器、臭氧發生器、冷卻裝置、氣液混合泵、靜態混合器、氣液混合分離罐、尾氣排放控制閥、循環消毒水池。採用氧氣源產生臭氧，通過氣液混合泵、靜態混合器、氣液混合分離罐進行三級強力氣液混合，使得臭氧可以和水高效、充分混合。中國專利申請號200920256899. 8 一種高濃度臭氧水生產機，包括殼體，殼體內設有高頻逆變電源，放電室、氣水混合裝置，所述放電室與氣水混合裝置相連通，其中，所述殼體內設有控制裝置，所述控制裝置與所述高頻逆變電源相連，由於殼體內設有控制裝置，控制裝置與高頻逆變電源相連，通過對電源相關參數的改變來調節放電室產生的臭氧量，調節臭氧水中臭氧的含量，從而使得該臭氧水生產機的臭氧產量和濃度可以調整，解決了顧 客現場臭氧量任意調節的問題，使用更加方便。中國專利申請號01238244. 2 —種臭氧水機。包括臭氧發生器、水射器、氣水分離塔、尾氣催化柱及制氧機等，增設鼓氣混合塔機構。中國專利申請號201010157036. 2 一種製備高濃度臭氧水的方法，以及該工藝配套使用的製備高濃度臭氧水的裝置，是由臭氧發生器、水泵、水箱、氣泵以及連接管路組成。在臭氧發生器的出氣口和進氣口分別連通臭氧輸出管和氣體注入管，在不封閉的空腔水箱內裝設吸水頭，吸水頭下端與水箱內導通，上端連通吸水管，吸水管上端與水泵的吸水口連通，在水泵的出水口處連通軟管，軟管端部裝設噴槍。中國專利申請號200410041350. 9 —種高濃度臭氧水生產機，該機在殼體內中部設有PSA制氧裝置，底部設有氣水混合裝置，在氣水混合裝置的上方設有氣水分離罐，氣水分離罐上方設有尾氣淨化裝置，靠殼體內頂部設有搪瓷管放電室及高頻逆變電源。PSA制氧裝置與搪瓷管放電室之間，及搪瓷管放電室與氣水混合裝置之間，均有管道連通。在臭氧水製備的相關技術中，應用與醫療清創等領域的內容更加稀少。中國專利申請號201020238998. 6 一種濃度可調式醫用臭氧水生成器，包括至少一個臭氧發生器，所述臭氧發生器通過臭氧輸出管與氣水混合器連接，氣水混合器與氣水分離器、臭氧還原器通過管道連接，氣水分離器的下部有臭氧水輸出管，臭氧還原器的上部有排氣管，所述氣水混合器的上部通過入水調節儀與醫用淨水池連接。中國專利申請號200810186202. 4 一種牙科用臭氧水醫療套裝設備，其包括一連接有一進水管的溫水槽、一具有連通於該溫水槽的連通管的冷水槽、一分別連通該溫水槽與冷水槽的盥洗槽、一連接於該溫水槽的衝牙機、一連接於該冷水槽的洗牙機以及一循環供水系統，該循環供水系統包括一泵、一強制混合器、一制氧機以及一臭氧產生器，該泵是連接於該冷水槽，而該強制混合器是連接於該泵，又設有一連接於該溫水槽及該冷水槽的供水管，而該制氧機與該臭氧產生器連接後連通於該循環水出水管。中國專利申請號92216235. 2 一種滅菌裝置，它是應用臭氧水能夠高效氧化滅菌原理進行工作的，高頻高壓脈衝驅動固體沿面放電，使空氣生成臭氧，被串聯的兩級高效壓差混合器吸入，與水混合生成高濃度臭氧水，高頻沿面放電產生的熱量被流經內部的臭氧7K帶走。中國專利申請號200710072921. 9 一種具有醫療保健功能的臭氧水療方法，將電解純淨水生成的高濃度臭氧技術與美容美體系列設備進行結合使用。中國專利申請號02226863. 4臭氧水產生裝置，包括臭氧發生器和氣液混合器，氣液混合器由三通管、安裝在三通管中的螺旋形導流件及濾網組成，臭氧發生器出口與三通管進氣口之間連接單向閥，在臭氧發生器出口處設置氣泵，臭氧通過單向閥壓入氣液混合器與水充分混合生成臭氧水。以上諸如此類的改進技術，利用臭氧和水的自然溶合，將臭氧發生器產生的臭氧通過管道輸入水箱，進行氣液自然溶合，由於臭氧氣體與水初始融和點與液位相對間距始終在變化，導致此種自然溶合方式的溶合率不穩定，一般平均只能達到30%左右，而剩餘的平均70 %的臭氧氣體便揮發到空氣當中，而無法利用，現有改進措施儘可能的增加臭氧和水的接觸時間，而且還需要使用前需要預熱溶合10-15分鐘，才可正常使用，即使在這種情況下，臭氧水濃度最大也只能達到O. 2ppm/L或O. 45mg/L，溶合率並沒用得到很大的提升，現有醫用臭氧水濃度始終未能滿足穩定在l_2mg/L的目標，醫用時無法做到迅速處理傷口，而耽誤治療時間，對於醫用要求，仍然存在著無法保證穩定、持續提供濃度適於醫用的臭氧水裝置技術。

發明內容
本發明的發明目的是提供一種醫用清創臭氧水製備裝置，該裝置能夠保持臭氧水中穩定混合充足的臭氧氣泡，以實現醫用臭氧水只要求性能。本發明的目的將通過以下技術措施來實現進水管接入儲水箱，出水管下端有吸水口並插入儲水箱，臭氧發生器的出氣管前端接入儲水箱液面下與出水管的吸水口連接，並保持臭氧出氣導入吸水口內，出水管與浮球連接，吸水口隨浮球高低升降，保持吸水口在液面下< 40cm。本發明的優點和效果在於採用浮球裝置臭氧氣體與水的初始融合點穩定保持在儲水箱內液面下固定的相對高度，製備出的臭氧水其臭氧含量較高而且穩定，出水中還含有大量的被水包裹的臭氧氣泡，噴出的臭氧水更加適合傷口殺菌，並延長臭氧在傷口的作用時間，節能安全，效率高，成本低，更加適於醫用，可達3mg/L-20mg/L,臭氧溶合率達到80-90 %，減少了臭氧的揮發，既避免了浪費，又減少了汙染。


圖I是本發明結構示意2是圖I中三通閥部位結構示意圖附圖標記包括進水管I，單向閥2，出水管3，臭氧發生器4，水泵5，浮球6，儲水箱7，吸水口 8，三通閥9，滑軌10。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。如圖I所示，進水管I接入儲水箱7，出水管3下端有吸水口 8並插入儲水箱7，臭氧發生器4的出氣管前端接入儲水箱7液面下與出水管3的吸水口 8連接，並保持臭氧出氣導入吸水口 8內，出水管3與浮球6連接，吸水口 8隨浮球6高低升降，保持吸水口 8在液面下 lmg/L,出水管3出水量穩定在100±20mg/min,同時，吸水口 8的進水點必須控制在液面下彡40cm,輸出臭氧水中含大量臭氧氣泡，出水狀態水氣微珠間隔的間斷出水，即除溶於水的臭氧外，出水中還含有大量的被水包裹的臭氧氣泡。基於此，出水管3噴出的臭氧水更加適合傷口殺菌，並延長臭氧在傷口的作用時間，更加適合醫療使用。使用本發明的裝置製備出的臭氧水其臭氧含量較高而且穩定，目前尚無同類技術公開，更加適於醫用，可達3mg/L-20mg/L，臭氧溶合率達到80-90 %，減少了臭氧的揮發，既避免了浪費，又減少了汙染。本發明主要適用於醫院手術創面清創。本發明中，由於大氣壓，儲水箱7內水越深壓力越大，通過浮球6來穩定吸水口 8與液面的相對高度，使吸水口 8始終保持低於液面 lmg/L，這正是現有技術存在不足的重要原因之一。
權利要求
1.醫用清創臭氧水製備裝置，其特徵在於，進水管(I)接入儲水箱(7)，出水管(3)下端有吸水口(8)並插入儲水箱(7)，臭氧發生器(4)的出氣管前端接入儲水箱(7)液面下與出水管⑶的吸水口⑶連接，並保持臭氧出氣導入吸水口⑶內，出水管⑶與浮球(6)連接，吸水口(8)隨浮球(6)高低升降，保持吸水口(8)在液面下< 40cm。
2.如權利要求I所述的醫用清創臭氧水製備裝置，其特徵在於，臭氧發生器(4)的出氣口上安裝單向閥(2)。
3.如權利要求I所述的醫用清創臭氧水製備裝置，其特徵在於，在臭氧發生器(4)的出氣口輸出端後方5-lOcm處加裝單向閥(2)。
4.如權利要求I所述的醫用清創臭氧水製備裝置，其特徵在於，出水管(3)上安裝水泵(5)。
5.如權利要求4所述的醫用清創臭氧水製備裝置，其特徵在於，水泵(5)為微型磁力齒輪泵，額定壓力 7bar，流量 20-1000ml/min，功率 50_95w，電壓 DC24V，出水量 50_100ml/min。
6.如權利要求I所述的醫用清創臭氧水製備裝置，其特徵在於，臭氧發生器(4)的出氣管前端通過三通閥(9)與出水管(3)的吸水口(8)連通，三通閥(9)下端連接吸水口(8)，上端連接出水管(3)，中部連接臭氧發生器(4)的出氣管前端。
7.如權利要求I所述的醫用清創臭氧水製備裝置，其特徵在於，儲水箱(7)內安裝滑軌(10)，浮球(6)安裝在滑軌(10)上。
全文摘要
醫用清創臭氧水製備裝置，臭氧發生器(4)的出氣管前端接入儲水箱(7)液面下與出水管(3)的吸水口(8)連接，並保持臭氧出氣導入吸水口(8)內，出水管(3)與浮球(6)連接，吸水口(8)隨浮球(6)高低升降，保持吸水口(8)在液面下≤40cm。採用浮球裝置臭氧氣體與水的初始融合點穩定保持在儲水箱內液面下固定的相對高度，製備出的臭氧水其臭氧含量較高而且穩定，出水中還含有大量的被水包裹的臭氧氣泡，噴出的臭氧水更加適合傷口殺菌，並延長臭氧在傷口的作用時間，節能安全，效率高，成本低，更加適於醫用，可達3mg/L-20mg/L，臭氧溶合率達到80-90％，減少了臭氧的揮發，既避免了浪費，又減少了汙染。
文檔編號B01F5/02GK102847454SQ20121031424
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月30日 優先權日2012年8月30日
發明者榮建忠 申請人:榮建忠