銀離子水生成裝置及供水系統的製作方法

2023-06-03 12:45:22

本發明屬於銀離子水製備領域，具體涉及一種銀離子水生成裝置以及含有該銀離子水生成裝置的供水系統。

背景技術：

眾所周知，銀具有殺菌消毒的作用，因此含有銀離子的水也逐漸開始在要求使用無菌水的領域，如、醫療、養殖、畜牧等領域使用。

現有技術中，多採用靜態水法來製備銀離子水，即在以銀極為陽極，其他金屬為陰極的電解池中注滿水，然後對電極通電進行電解，產生能夠溶於水中的銀離子。經過一段時間後，將電解池中的銀離子水放出，然後再注入新水進行下一次的製備。

但是，該種方法不僅對製備的濃度無法得知，更重要的是，因為銀離子對儲存條件有嚴格的要求，同時會隨時間推移而逐漸失去殺菌能力，因此在使用時不能控制用量，極大限制了其應用範圍。

此外，若為了提高製備效率，向電解池中注入流動水，由於電解池本身的構造限制，流動水一般會在電解池中形成渦流和氣泡，這種渦流和氣泡會對電解電極產生不利影響，導致難以生成有殺菌效果的銀離子，以致於根本無法生成具有殺菌能力的銀離子水。

技術實現要素：

本發明是為解決上述問題而進行的，通過提供一種能夠在活水環境中生成銀離子水的銀離子水生成裝置及供水系統來解決上述問題。為了實現本發明的目的，本發明採用了如下技術方案：

本發明提供了一種銀離子水生成裝置，設置在供水系統的管路中，在原水從位於上遊側的管路流向位於下遊側的管路時，生成銀離子水，具有這樣的技術特徵，包括：殼體；至少一個銀離子發生部，安裝在殼體內，用於發生銀離子；原水供給部，設置在銀離子發生部的下方，用於將上遊側的管路中的原水提供給銀離子發生部；銀離子水輸出部，設置在銀離子發生部的上方，將含有銀離子的原水作為銀離子水輸出至下遊側的管路中；以及供電部，和銀離子發生部電連接，用於向銀離子發生部供電從而發生銀離子。

其中，銀離子發生部含有：至少一個銀離子發生腔室；以及安裝在該銀離子發生腔室內的至少一對電解電極，該一對電解電極由電解陽極和電解陰極構成，至少電解陽極使用銀棒。當原水流過電解電極時，供電部向銀離子發生部供電，使得銀棒被電解產生銀離子。

本發明提供的銀離子水生成裝置，還可以具有這樣的技術特徵：銀離子發生部含有箱體；兩個上述銀離子發生腔室；以及分離分流構件，該分離分流構件用於將箱體分離成上述兩個銀離子發生腔室，並且使得從原水供給部提供過來的原水分流後分別提供給兩個銀離子發生腔室。每一個銀離子發生腔室內安裝有銀棒。

本發明提供的銀離子水生成裝置，還可以具有這樣的技術特徵：每一個銀離子發生腔室內安裝有多對電解電極，每一對電解電極中的電解陰極也使用銀棒，該銀棒的純度不低於99.9％，並且其長度方向和原水在銀離子發生腔室內的流動方向相垂直。供電部對每一對電解電極進行正負交替供電。

本發明提供的銀離子水生成裝置，還可以具有這樣的技術特徵：分離分流構件為從箱體的前方貫穿到後方的長圓孔，該長圓孔的長度方向與原水在所述銀離子發生腔室內的流動方向相一致，並且位於箱體的中心位置。

本發明提供的銀離子水生成裝置，還可以具有這樣的技術特徵：銀離子發生腔室還具有把電解電極進行水密封的密封安裝構件。

本發明提供的銀離子水生成裝置，還可以具有這樣的技術特徵：銀離子發生部的個數為多個時，多個銀離子發生部被分為並聯設置的多組，每組內的銀離子發生部也並聯設置。

本發明提供的銀離子水生成裝置，還可以具有這樣的技術特徵：銀離子發生部與原水供給部以及銀離子水輸出部通過活接頭可拆卸連接。

本發明提供的銀離子水生成裝置，還可以具有這樣的技術特徵：殼體上安裝有相對於其可旋轉地進行打開或閉合的蓋體，該蓋體上安裝有讓用戶對銀離子水的濃度進行設置的顯示屏。

本發明提供的銀離子水生成裝置，還可以具有這樣的技術特徵：原水供給部上安裝有用於測量原水電導率的電導率測量單元，銀離子水輸出部上安裝有流量計。

進一步的，本發明還提供了一種供水系統，其特徵在於，包括：管路；以及銀離子水生成裝置，設置在管路中，在原水從位於上遊側的管路流向位於下遊側的管路時，生成銀離子水，其中，該銀離子水生成裝置為上述任一項所述的銀離子水生成裝置。

發明作用與效果

根據本發明提供的銀離子水生成裝置及供水系統，由於銀離子發生部含有至少一個銀離子發生腔室以及安裝在該銀離子發生腔室內的至少一對電解電極，該一對電解電極由電解陽極和電解陰極構成，至少電解陽極使用銀棒，使得被原水供給部導入進銀離子發生部的原水能夠被分流，分別流入多個銀離子發生腔室內形成銀離子水。由於該分流過程能夠降低原水的流速，使得其在銀離子發生腔室內的流動保持在層流的狀態，因此，避免了渦流對於電解電極的影響，解決了渦流狀態下電解電極工作狀態不佳的問題，實現了活水製備銀離子水，從而大大提高了銀離子水的製備效率。

附圖說明

圖1是本發明實施例一中的銀離子水生成裝置的外觀結構示意圖；

圖2是本發明實施例一中的銀離子水生成裝置的透視圖；

圖3是本發明實施例一中銀離子水生成裝置的內部結構示意圖；

圖4是本發明實施例一中的銀離子發生部的外觀結構示意圖；

圖5是本發明實施例一中的銀離子發生部的內部結構示意圖；

圖6是本發明實施例一中的密封安裝構件的結構示意圖；

圖7是本發明實施例一中的安裝座的外觀結構圖；

圖8是本發明實施例二中的銀離子水生成裝置的結構簡圖。

具體實施方式

以下結合附圖來說明本發明的具體實施方式。

實施例一

本實施例中的銀離子水生成裝置設置在供水系統的管路中，在原水從位於上遊側的管路流向位於下遊側的管路時，生成銀離子水。

圖1是本實施例中的銀離子水生成裝置的外觀結構示意圖。

如圖1所示，銀離子水生成裝置10具有殼體11以及蓋體12，蓋體12相對於殼體11可旋轉地進行打開或閉合，二者相連接的一側為樞軸側，和樞軸側相對應的一側為開閉側。蓋體12和殼體11在開閉側處通過鎖進行鎖定連接。

此外，蓋體12上安裝有讓用戶對銀離子的濃度進行設置的顯示屏121。

圖2是本實施例中的銀離子水生成裝置的透視圖。

圖3是本實施例中銀離子水生成裝置的內部結構示意圖，其中，圖3(a)顯示了銀離子發生部和原水供給部之間的連接關係；圖3(b)顯示了銀離子發生部與銀離子水輸出部之間的連接關係。

如圖2和圖3所示，本實施例中的銀離子水生成裝置10豎直設置，通過殼體11左右兩側的安裝板111安裝在牆上。

殼體11內設置有兩個並聯設置銀離子發生部13、原水供給部14、銀離子水輸出部15以及供電部16。原水供給部14設置在銀離子發生部的下方，用於將上遊側的管路中的原水提供給銀離子發生部；銀離子水輸出部15設置在銀離子發生部的上方，將含有銀離子的原水作為銀離子水輸出至下遊側的管路中；供電部16和銀離子發生部電連接，用於向銀離子發生部供電從而發生銀離子。

圖4是本實施例的銀離子發生部的外觀結構示意圖。圖5是本實施例的銀離子發生部的內部結構示意圖，其中圖5(a)為盒蓋部分的結構示意圖，圖5(b)為盒體部分的結構示意圖。

如圖4和圖5所示，銀離子發生部13包括盒體18、盒蓋19、分離分流構件20、銀離子發生腔室21和22、密封安裝構件23以及電解電極24。其中，當盒體18和盒蓋19密封連接好後，所形成的外殼又稱為箱體。

盒蓋19密封覆蓋在盒體18上，二者所圍成的空間構成電解室。盒體18底壁的下側部分和上側部分分別設置有進水口18a和出水口18b。如圖2和圖3所示，進水口18a和原水供給部14相連通，出水口18b和銀離子水輸出部15相連通。

分離分流構件20設置在電解室內，將電解室分離成兩個銀離子發生腔室21和22，並且使得從原水供給部提供過來的原水分流後分別提供給兩個銀離子發生腔室。

分離分流構件20為從盒蓋19的前方貫穿到盒體18後方的長圓孔，包括設置在盒體18內的第一分離分流構件201以及設置在盒蓋19上的第二分離分流構件202，該第二分離分流構件202在盒蓋19覆蓋在盒體18上時，和第一分離分流構件201密封接觸，在銀離子發生部13的箱體的中間位置形成上述的長圓孔。該長圓孔的長度方向與原水在銀離子發生腔室內的流動方向相一致。

盒蓋19上對稱設置有四個貫穿孔19a～19d，貫穿孔19a和貫穿孔19b上下設置，和銀離子發生腔室21相對，貫穿孔19c和貫穿孔19d上下設置，和銀離子發生腔室22相對。每個貫穿孔內安裝有密封安裝構件23，該密封安裝構件23用於同時密封安裝電解電極24的電解陽極241和電解陰極242。

本實施例中，每對電解電極24的電解陽極241和電解陰極242均為銀棒，每根銀棒的純度不低於99.9％，外徑為4～6mm，長度為40～50mm。銀棒的一端安裝在密封安裝構件23內，另一端沿與原水在銀離子發生腔室內的流動方向相垂直的方向在殼體部18內延伸，並插入設置在殼體部18底壁的盲孔18c內。

圖6為本實施例中的密封安裝構件的結構示意圖。

如圖6所示，密封安裝構件23具有電線安裝件25、銀棒安裝組件26以及安裝組件固定件27。

電線安裝件25用於安裝將銀棒安裝組件25和供電部16電連接的電線，包括兩個錐形帽251以及設置在該兩個錐形帽251的圓粗部分周邊並且將其連為一體的周邊部252。

錐形帽251的尖端部分從電解電極安裝孔中伸出，其頂端設置有供電線穿入的貫穿孔。周邊部252被設置在電解電極安裝孔內，並且和電解電極安裝孔的環形底壁密封接觸，該環形底壁為從電解電極安裝孔的底端側壁向內延伸形成的一個水平環形壁。

銀棒安裝組件26用於將電解陽極241和電解陰極242所使用的銀棒並排安裝，包括兩個電連接件261、安裝座262、第一密封圈263、兩個銀棒安裝套264以及兩個第二密封圈265。

兩個電連接件261的結構相同，均由金屬製成，其大部分插入錐形帽251中，包括實心部分261a和空心部分261b。實心部分261a的外徑小於空心部分261b，空心部分261b的側壁上對稱設置有兩個缺口。

圖7為本實施例中的安裝座的外觀結構示意圖。

如圖6和圖7所示，安裝座262也設置在安裝孔內，包括和周邊部252相接觸的窄部262a、與窄部262a一體成型的寬部262b、並列設置的內螺紋孔262c以及對稱設置在寬部262b長度方向上的凹槽262d。

窄部262a的外壁上套有第一密封圈263，以和電解電極安裝孔的側壁密封接觸；內螺紋孔262c貫穿窄部262a和寬部262b，其寬部262b部分的內壁上設置內螺紋，窄部262a部分的內壁上不設置內螺紋，用於設置第二密封圈265；銀棒安裝套264的外壁上設置有和內螺紋孔262c的寬部部分螺紋連接的外螺紋，此外，銀棒安裝套264的上端部分對稱設置有兩個卡槽，該兩個卡槽和安裝銀棒時所用的中空型螺絲刀相匹配。

如圖5(a)所示，安裝組件固定件27具有兩個形狀分別和凹槽262d相同的端部，以及通過螺絲和上蓋部的背面固定連接的中間部，在銀棒安裝完畢後，同時對上下相鄰的兩個銀棒安裝組件再一次進行固定，以進一步加強密封性。

本實施例中的銀棒的安裝方法如下：(1)將兩根分別和電解陰極以及電解陽極連接的電線穿過尖端部分的貫穿孔，插入兩個錐形帽內；(2)將兩個電連接件261分別和電線連接，並插入兩個錐形帽內；(3)將銀棒一端插入電連接件261的空心部分261b內；(4)將第一密封圈263套在安裝座262的窄部262a上；(5)依次將第二密封圈265和銀棒安裝套264套在銀棒上，並將第二密封圈置於內螺紋孔262c的窄部部分內，將銀棒安裝套264置於內螺紋孔262c的寬部部分內；(6)將安裝座262安裝在安裝孔內，並採用螺絲刀將銀棒安裝套264擰緊；(7)採用安裝組件固定件27將上下相鄰的兩個銀棒安裝組件26再次進行固定。

在本實施例中，銀離子發生器中的電線安裝件、兩個密封圈均採用橡膠材料製成，其他的部件採用PVC材料製成。

如圖2所示，原水供給部14具有進水管道141以及原水導入管道142。進水管道141豎直設置，一端伸出殼體的下壁，和供水系統中位於銀離子水生成裝置上遊側的管路連接，將原水從該位於上遊側的管路中導入；原水導入管道142水平設置，和進水管道141的另一端通過活接頭17連接，並且也通過活接頭17分別和兩個銀離子發生部13的進水口18a連通，讓原水流入銀離子發生部13內。

銀離子水輸出部15具有銀離子水輸出管道151以及出水管道152。銀離子水輸出管道151也水平設置，同樣通過活接頭17分別和兩個銀離子發生部13的出水口18b連通；出水管道141豎直設置，通過活接頭17和銀離子水輸出管道151連接，將該銀離子水輸出至位於銀離子水生成裝置下遊側的管路中。

供電部16通過一端安裝在密封安裝構件20上的電線和作為電解電極的銀棒連接，用於向電解電極供電。

控制部設置在蓋體12的背面，既與顯示屏通信121連接，又與供電部16通信連接。當原水在銀離子發生腔室內流動時，控制部控制供電部16向電解電極供電，使得電解電極開始工作，生成銀離子。同時，在電解電極工作的過程中，控制部控制供電部16每隔一定時間，交替發出不同方向的電脈衝，使得兩個銀棒交替作為陽極，使得二者同時被損耗。

實施例一的作用與效果

本實施例提供的銀離子水生成裝置，具有如下技術效果：

首先，由於原水供給部具有將原水從管路中導入並且向上流動的進水管道，銀離子水輸出部具有引導該銀離子水向下流動至管路中的出水管道，使得原水在銀離子發生部中自下而上流動，能夠更充分的和銀極接觸，從而能夠更充分的溶解生成的銀離子。

其次，由於銀離子發生部內含有分離分流構件，該分離分流構件用於將電解室分成兩個銀離子發生腔室，每個銀離子發生腔室內安裝有兩對電解電極，並且至少電解陽極使用銀棒，因此，當原水從進水口流入箱體內時，該分離分流構件能夠使得原水被分流，從而分別從該兩個銀離子發生腔室內流動。

該分流過程能夠降低原水的流速，使得其在銀離子發生腔室內的流動始終保持在層流的狀態，從而避免了渦流和氣泡的產生，進而避免了渦流和氣泡對於電解電極的不利影響，解決了渦流狀態下電解電極工作狀態不佳的問題。

實施例二

在本實施例二中，和實施例一相同的結構給予相同的名稱，並省略相同的說明。

圖8為本發明實施例二中的銀離子水生成裝置的結構示意圖。

如圖8所示，銀離子水生成裝置30包括六個銀離子發生部13，該六個銀離子發生部13被分為並聯設置的上下兩組，每組中由包含三個左右並聯設置的銀離子發生部13。

相應的，原水供給部14中多了一條原水導入管道142，兩條原水導入管道142均和進水管道141連通，一條同時為上面的一組銀離子發生部13提供原水，另一條同時為下面的一組銀離子發生部13提供原水。

與此同時，銀離子水輸出部15中也多了一條銀離子水輸出管道151，兩條銀離子水輸出管道151均和出水管道152連通，一條將上面的一組銀離子發生部13中含有銀粒子的原水輸出，另一條同時將下面的一組銀離子發生部13中含有銀粒子的原水輸出。

實施例二的作用與效果

在本實施例中，針對銀離子發生部個數較多的情況，將該多個銀離子發生部被分為並聯設置的多組，每組內的銀離子發生部也並聯設置，同時原水供給部以及銀離子水輸出部中也相應的並聯設置多條原水導入管道以及銀離子水輸出管道，使得從上遊側的管路中流入的原水依次經過原水導入管道的分流、銀離子發生部進水口處的分流、以及分離分流組件的分流，最後從銀離子發生腔室內流過，更有利於原水在銀離子發生腔室內保持層流的流動狀態。