氫氣發生器及富氫水杯的製作方法
2023-07-01 01:58:36 2
本發明屬飲水科技領域，尤其是氫氣發生器及富氫水杯。
背景技術：
富氫水對人體的作用在於：富氫水對於健康的作用其本質是使飲水中含有豐富的氫氣，水只作為氫氣的載體，本身不發揮作用；飲用富氫水後，氫氣比水更快被胃腸道吸收並進入血液，通過全身血液循環運輸到全身各個器官組織；氫氣的生物學作用在於清除體內活性氧或自由基，人體因紫外線照射、環境汙染、激烈運動、吸菸飲酒、勞累、心理壓力過大、藥物等原因會產生過量活性氧自由基，活性氧自由基增加導致的氧化損傷是人體多種疾病和衰老的重要原因；科學研究發現，氫氣醫學作用是通過「抗氧化」、「抗衰老」、 「抗炎症」、「選擇性清除自由基」。 富氫水與維生素E、維生素C、胡蘿蔔素、茶多酚等抗氧化劑相比，氫氣的優勢是選擇性抗氧化，就是僅清除有毒自由基，而對於人體所需要的良性自由基沒有破壞作用；氫氣的另一大特點是生物安全性，高濃度氫氣應用於人類潛水有50多年歷史，未發現任何呼吸高壓氫氣有明顯毒性作用。正是因為氫氣沒有任何毒性，國際學術界把氫氣列入和氮氣氦氣一樣屬於單純窒息性氣體，日本、歐盟、中國均已將氫氣列入食品添加劑目錄；富氫水杯的工作原理分為兩種，一是化學反應，二是電解反應，例如富氫水棒，就是化學反應，Mg+H2O-->Mg(OH)2+H2。不過這種方法有缺陷，富氫水棒要時常更換。現在熱銷的富氫水杯、富氫水機的原理是電解，而且是USB接口的電解，方便快捷。現在就是懶人世界，上面的氫氣棒都不能對付懶人，用富氫水杯，按下開關鍵，幾分鐘就產生富氫水。
直流電解制氫（以下簡稱強電解制氫）技術是採用鉑（或釕銥塗層）等貴金屬做電極材料，通入直流電對水進行強電解製造氫氣。強電解制氫技術在19世紀就已經出現，20世紀60年代，日本利用該技術開發成電解水機並推向市場取得了成功。該技術相對其它制氫工藝應用時間比較久，主要應用於電解水機和電解水杯等產品。由於採用貴金屬電極和電路板控制，所以製造成本相對較高，導致產品售價也較高。同時，強電解水過程中易產生臭氧和過氧化氫等副產物，造成氫水有異味。強電解制氫對水源要求比較嚴格，不能用純淨水，不能用熱水，不太符合中國人的飲水習慣。最近市場上出現的臺灣生產的歐巴德富氫水杯解決了純淨水不能電解的問題，而且可以使用100度的開水，採用了氫氧分離技術，氫含量更高，而且不會產生餘氯，較日本的富氫水電解技術有很大的提高，而且價格相對比日本產品要便宜。
本發明之目的，就是解決上述之不足，向社會開一種具有抗壓的、氫、氧氣分離的、排氣不排水的氫氣發生器及富氫水杯。
技術實現要素：
本發明屬於飲水科技領域，尤其是氫氣發生器及富氫水杯。氫氣發生器及富氫水杯，包括，氫氣發生室（01）、氫氣發生總成（02）及富氫水發生器（03）；所述的氫氣發生室（01），包括，發生室上蓋（6）和發生室下蓋（15）、陰極鍍鉑鈦板（8）、柵格式質子膜（9）及陽極鍍鉑鈦板（10），形成具有氫、氧分離的、排氣不排水的、抗壓式特徵領先的PES電解水技術方案，使飲水氫氣飽和度達1500ppm以上；所述的柵格式質子膜（9），呈園片狀，膜層的上下面上，設有縱橫相交的加強筋，形成氫、氧分離發生腔及加強質子膜的作用；所述的陰極鍍鉑鈦板（8）及陽極鍍鉑鈦板（10），採用園片狀結構的鈦板鍍鉑工藝。氫氣發生器及富氫水杯，倡導了科學、健康飲水理念，綠色環保功能明白。
本發明的優點在於：
1. 產氫氣量大，飲水氫氣飽和度可達1500ppm以上：
2. 產氫氣快，按下開關，立即就產生富氫水；
3. 氫氧分離產氣，採用抗壓質子膜技術，正負二極形成二個穩定的發生腔；
4. 使用方便，氣水分離，排氣不排水，杜絕管路帶來的睏惑；
5. 外觀豪紳、結構緊湊，緊隨時代潮流。
本發明的技術方是這樣實現的。
本發明屬淨水機領域，尤其是一種氫氣發生器及富氫水杯。
氫氣發生器及富氫水杯，包括，氫氣發生室（01）、氫氣發生總成（02）、富氫水發生器（03）；不鏽鋼拉絲上飾套（1）、總成環架套（2）、不鏽鋼拉絲下飾套（3）、總成環鎖緊底板（4）、外接口密封圈（5）、發生室上蓋（6）、發生室密封圈A（7）、陰極鍍鉑鈦板（8）、柵格式質子膜（9）、陽極鍍鉑鈦板（10）、發生室密封圈B（11）、透氣孔塞（12）、透氣孔密封圈（13）、透氣膜（14）、發生室下蓋（15）、發生器密封圈（16）、吸水棉（17）、杯蓋（18）、真空杯體（19）、杯底-發生器（20）、連接凹口（1501）、連接螺孔（1502）、內凹孔（1503）、密封圈臺階（1504）、吸水棉容置槽（1505）、電源控制板安裝柱（1506）及排氣通道（1507）、凸稜（1508）、中心孔（1509）、凹槽（1510）、UBS接口（1511）、感應開關預留孔（1512）、感應開關安裝槽（1513）、鎖緊柱（1514）、通氣孔（1515）、電極伸出槽孔（1516）及臺階式裝配立柱（1517）；其特徵在於：所述的氫氣發生室（01），是氫氣發生器及富氫水杯的核心部件，所述的氫氣發生室（01），由發生室上蓋（6）和發生室下蓋（15）形成，氫氣發生室（01）中，由陰極鍍鉑鈦板（8）、柵格式質子膜（9）及陽極鍍鉑鈦板（10）形成具有氫、氧分離的、排氣不排水的、抗壓式特徵的PES電解水氫氣發生裝置；所述的柵格式質子膜（9）園片狀，上下兩面上，設有縱橫加強筋，具有加強質子膜抗壓及形成氫、氧氣分離發生腔作用；所述的陰極鍍鉑鈦板（8）及陽極鍍鉑鈦板（10），採用鈦板鍍鉑的、園片狀的結構。
所述的「加強質子膜抗壓及形成氫、氧氣分離發生腔」的技術特徵，是通過所述的柵格式質子膜（9）上下兩面縱橫交錯的微柵格，與緊壓其上下的陰極鍍鉑鈦板（8）和陽極鍍鉑鈦板（10）形成的；當氫氣發生時，隨著產氣量增大，加上了密封杯蓋（18）的真空杯體（19）中的水體壓力P1逐漸增大；所述的水體壓力P1，作用於柵格式質子膜（9）上，這時，式質子膜（9）抗衡水體壓力P1的抗力即為抗水體壓力P1的抗力P2；所述的抗力P2，通過柵格設計，抗力P2≥P1。
所述的發生室上蓋（6）中心的上方，設有與富氫水發生器連接凸口相連接的連接凹口（1501）；所述的連接凹口（1501）的下方，設置有容置外接口密封圈（5）的密封圈槽。
所述的發生室上蓋（6）和發生室下蓋（15）上，設有對稱的、不少於四個的、作用於上下蓋緊合的連接螺孔（1502）及呈90度角分布的、定位電源板及氫氣發生室（01）的內凹孔（1503）。
所述的發生室上蓋（6）和發生室下蓋（15）的相向面上，設置有容置發生室密封圈A（7）及發生室密封圈B（11）的密封圈臺階（1504），發生室密封圈A（7）及發生室密封圈B（11）容置於其中；所述發生器上蓋（6）和發生器下蓋（15）的相向面上還設置有電極伸出槽孔（1516）及發生器密封圈（16）容置淺槽。
所述的發生室下蓋（15）中心，設置有吸水棉（17）的吸水棉容置槽（1505）；所述的吸水棉容置槽（1505）側邊，設置有排氣不排水的排氣通道（1507），排氣通道（1507）的末端，分別設置有透氣膜（14）、透氣孔密封圈（13）及透氣孔塞（12）。
所述的發生室下蓋（15）下面，設置有電源控制板安裝柱（1506），所述的電源控制板，採用12V充電式鋰電池UBS接口及感應開關。
所述的真空杯體（19）採用石英玻璃製造，真空杯體（19）底部的中心，設置有與發生室上蓋（6）中心上方的連接凹口（1501）相連接的富氫水發生器凸接口。
所述的氫氣發生總成（02），由不鏽鋼拉絲上飾套（1）、總成環架套（2）、不鏽鋼拉絲下飾套（3）、總成環鎖緊底板（4）組成；所述的總成環架套（2）的中心，設有能使位於真空杯體（19）底部中心設置的下凸口與富氫水發生器凹口（1501）相連接的預留孔（1509）；總成環架套（2）內，呈90度角分布有臺階式裝配立柱（1517），臺階立柱總高為總成環架套（2）高的1/2，矮臺階柱高為臺階立柱高的1/2，氫氧分離發生器（02）及鎖緊底板（4）順序安裝於臺階式裝配立柱（1517）。
所述的不鏽鋼拉絲上飾套（1），位於發生室上蓋（6）之上，通過設置於不鏽鋼拉絲上飾套（1）內側呈90度分布的凸稜（1508）與真空杯體（19）下方呈90度分布的凹槽（1510）相配合，套著於套著於總成環架套（2）之上的真空杯體（19）的下方，以遮蔽氫氣發生室（01）的內部結構及提高產品美學觀感。
所述的總成環架套（2）和不鏽鋼拉絲下飾套（3），通過設置於不鏽鋼拉絲下飾套（3）內側呈90度分布的凸稜（1508）與總成環架套（2）上呈90度分布的凹槽（1510）相互套，形成富氫水杯的杯底-發生器（20）。
所述的總成環架套（2）和不鏽鋼拉絲下飾套（3）對應地設置有UBS接口（1511）和感應開關預留孔（1512），UBS接口（1511）和感應開關預留孔（1512）外邊，均設有滑動式的保護軟瓣。
所述的總成環鎖緊底板（4），通過總成環鎖緊柱（1514），鎖定不鏽鋼拉絲下飾套（3）於總成環架套（2）上，形成杯底-發生器（20）；所述的杯底-發生器（20）與形若一隻去了底部的、倒扣的礦泉水的瓶真空杯體（19）相連接；所述的杯底-發生器（20），上承帶杯蓋（18）的真空杯體（19），三為一體形成富氫水杯的整體。
附圖說明
附圖1為本申請工藝結構及裝配程序示意圖。
附圖2為本申請整體結構示意圖。
附圖1、2統一的標記名稱是：氫氣發生室（01）、氫氣發生總成（02）、富氫水發生器（03）；不鏽鋼拉絲上飾套（1）、總成環架套（2）、不鏽鋼拉絲下飾套（3）、總成環鎖緊底板（4）、外接口密封圈（5）、發生室上蓋（6）、發生室密封圈A（7）、陰極鍍鉑鈦板（8）、柵格式質子膜（9）、陽極鍍鉑鈦板（10）、發生室密封圈B（11）、透氣孔塞（12）、透氣孔密封圈（13）、透氣膜（14）、發生室下蓋（15）、發生器密封圈（16）、吸水棉（17）、杯蓋（18）、真空杯體（19）、杯底-發生器（20）、連接凹口（1501）、連接螺孔（1502）、內凹孔（1503）、密封圈臺階（1504）、吸水棉容置槽（1505）、電源控制板安裝柱（1506）及排氣通道（1507）、凸稜（1508）、中心孔（1509）、凹槽（1510）、UBS接口（1511）、感應開關預留孔（1512）、感應開關安裝槽（1513）、鎖緊柱（1514）、通氣孔（1515）、電極伸出槽孔（1516）及臺階式裝配立柱（1517）。
具體實施方式
下面結合附圖詳細描述本發明。
如圖1、圖2所示，所述的氫氣發生室（01），是氫氣發生器及富氫水杯的核心部件，所述的氫氣發生室（01），由發生室上蓋（6）和發生室下蓋（15）形成，氫氣發生室（01）中，由陰極鍍鉑鈦板（8）、柵格式質子膜（9）及陽極鍍鉑鈦板（10）形成具有氫、氧分離的、排氣不排水的、抗壓式特徵的PES電解水氫氣發生裝置。
如圖1、圖2所示，所述的柵格式質子膜（9）園片狀，上下兩面上，設有縱橫加強筋，具有加強質子膜抗壓及形成氫、氧氣分離發生腔作用；所述的陰極鍍鉑鈦板（8）及陽極鍍鉑鈦板（10），採用鈦板鍍鉑的、園片狀的結構。
如圖1、圖2所示，所述的「加強質子膜抗壓及形成氫、氧氣分離發生腔」的技術特徵，是通過所述的柵格式質子膜（9）上下兩面縱橫交錯的微柵格，與緊壓其上下的陰極鍍鉑鈦板（8）和陽極鍍鉑鈦板（10）形成的；當氫氣發生時，隨著產氣量增大，加上了密封杯蓋（18）的真空杯體（19）中的水體壓力P1逐漸增大；所述的水體壓力P1，作用於柵格式質子膜（9）上，這時，式質子膜（9）抗衡水體壓力P1的抗力即為抗水體壓力P1的抗力P2；所述的抗力P2，通過柵格設計，抗力P2≥P1。
如圖1、圖2所示，所述的發生室上蓋（6）中心的上方，設有與富氫水發生器連接凸口相連接的連接凹口（1501）；所述的連接凹口（1501）的下方，設置有容置外接口密封圈（5）的密封圈槽。
如圖1、圖2所示，所述的發生室上蓋（6）和發生室下蓋（15）上，設有對稱的、不少於四個的、作用於上下蓋緊合的連接螺孔（1502）及呈90度角分布的、定位電源板及氫氣發生室（01）的內凹孔（1503）。
如圖1、圖2所示，所述的發生室上蓋（6）和發生室下蓋（15）的相向面上，設置有容置發生室密封圈A（7）及發生室密封圈B（11）的密封圈臺階（1504），發生室密封圈A（7）及發生室密封圈B（11）容置於其中；所述發生器上蓋（6）和發生器下蓋（15）的相向面上還設置有電極伸出槽孔（1516）及發生器密封圈（16）容置淺槽。
如圖1、圖2所示，所述的發生室下蓋（15）中心，設置有吸水棉（17）的吸水棉容置槽（1505）；所述的吸水棉容置槽（1505）側邊，設置有排氣不排水的排氣通道（1507），排氣通道（1507）的末端，分別設置有透氣膜（14）、透氣孔密封圈（13）及透氣孔塞（12）。
如圖1、圖2所示，所述的發生室下蓋（15）下面，設置有電源控制板安裝柱（1506），所述的電源控制板，採用12V充電式鋰電池UBS接口（1511）及感應開關。如圖1、圖2所示，所述的真空杯體（19）採用石英玻璃製造，真空杯體（19）底部的中心，設置有與發生室上蓋（6）中心上方的連接凹口（1501）相連接的富氫水發生器凸接口。
如圖1、圖2所示，所述的氫氣發生總成（02），由不鏽鋼拉絲上飾套（1）、總成環架套（2）、不鏽鋼拉絲下飾套（3）、總成環鎖緊底板（4）組成。
如圖1、圖2所示，所述的總成環架套（2）的中心，設有能使位於真空杯體（19）底部中心設置的下凸口與富氫水發生器凹口（1501）相連接的預留孔（1509）；總成環架套（2）內，呈90度角分布有臺階式裝配立柱（1517），臺階立柱總高為總成環架套（2）高的1/2，矮臺階柱高為臺階立柱高的1/2，氫氧分離發生器（02）及鎖緊底板（4）順序安裝於臺階式裝配立柱（1517）。
如圖1、圖2所示，所述的不鏽鋼拉絲上飾套（1），位於發生室上蓋（6）之上，通過設置於不鏽鋼拉絲上飾套（1）內側呈90度分布的凸稜（1508）與真空杯體（19）下方呈90度分布的凹槽（1510）相配合，套著於套著於總成環架套（2）之上的真空杯體（19）的下方，以遮蔽氫氣發生室（01）的內部結構及提高產品美學觀感。
如圖1、圖2所示，所述的總成環架套（2）和不鏽鋼拉絲下飾套（3），通過設置於不鏽鋼拉絲下飾套（3）內側呈90度分布的凸稜（1508）與總成環架套（2）上呈90度分布的凹槽（1510）相互套，形成富氫水杯的杯底-發生器（20）。
如圖1、圖2所示，所述的總成環架套（2）和不鏽鋼拉絲下飾套（3）對應地設置有UBS接口（1511）和感應開關預留孔（1512），UBS接口（1511）和感應開關預留孔（1512）外邊，均設有滑動式的保護軟瓣。
如圖1、圖2所示，所述的總成環鎖緊底板（4），通過總成環鎖緊柱（1514），鎖定不鏽鋼拉絲下飾套（3）於總成環架套（2）上，形成杯底-發生器（20）；所述的杯底-發生器（20）與形若一隻去了底部的、倒扣的礦泉水的瓶真空杯體（19）相連接；所述的杯底-發生器（20），上承帶杯蓋（18）的真空杯體（19），三為一體形成富氫水杯的整體。