[實用新型]一種臭氧水浸洗裝置

無效

• 申請號: 200720172447.2
• 申請日: 2007-10-16
• 公開（公告）號: CN201131937Y
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 秦彪
• 申請（專利權）人: 秦彪
• 主分類號: A61L2/18
• 分類號: A61L2/18;A61L101/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及臭氧水發生以及浸洗消毒裝置，特別是用于食品和器具的浸洗消毒，以及醫療保健方面，包括有水箱和臭氧發生器，被處理的東西浸泡在水中，臭氧持續地加入水中。

背景技術

臭氧是一種特性非常優秀的化學制劑，不僅能瞬間殺死各種細菌病毒，還能分解處理有害的化學污染物。由于臭氧短時間還原為氧氣，無任何殘留物，不造成二次污染，因而臭氧被稱為最安全的“綠色”消毒劑，在工業水處理設備中已得到廣泛的應用。在家庭民用，以及醫療保健方面，人們進行了不少嘗試。有一種產品，類似養魚缸加氧一樣，在氣泵和曝氣頭(或板)之間的管道中串接一臭氧發生器，曝氣頭在水箱底部，該產品技術原理源于工業水處理中的曝氣加氧(加臭氧)工藝。

在曝氣工藝中，水中氣泡直徑非常大，這是因為氣泡要克服水的表面張力從曝氣頭(或板)上脫離，靠的是氣泡的浮力，表面張力與氣泡的直徑的一次方成正比，浮力與氣泡直徑的三次方成正比，無論曝氣孔的孔徑有多小，氣泡必須長到一定的尺度才能從曝氣頭上脫離，成為自由上浮的氣泡。臭氧溶解于水中的效率和氣泡與水的接觸時間及接觸面積成正比，接觸面積與氣泡的直徑成反比，氣泡越小，比表面積越大，曝氣工藝不能增加比表面積，只能通過增加接觸時間來提高臭氧的溶解效率。在工業應用中，曝氣池深達數米、數十米都有，使得氣泡從池底上浮到水面有數分鐘的時間，即氣泡在水中的停留時間達數分鐘，這樣可實現臭氧溶解效率達到70～80％。但上述家用產品中，水箱的深度最多才30厘米，在這樣淺的水中采用曝氣方法，臭氧溶解效率極低，百分之九十多的臭氧都釋放到了空氣中?？諝庵谐粞鯘舛冗^高，對人體有害，國家有相關的臭氧環境濃度標準。因而在家用小型產品中，采用曝氣方法將臭氧加入水中，是一種技術原理就不合理的方法，這也就是該種產品一直沒有推廣普及的主要原因，另外，該產品在使用方面及產品的性能可靠穩定方面還有許多問題。

發明內容

本實用新型針對上述該產品的問題，提出一種全新結構的產品，采用高速轉動的葉輪驅動水，產生強烈的湍流漩渦，依靠強烈的湍流漩渦將水中的氣泡拉扯撕碎成更多更細小的氣泡，得到更高的氣水接觸面積，從而實現高的臭氧溶解效率。采用水箱和底座可便捷拆裝的結構，使用戶操作方便，而且安全可靠。

本實用新型的技術方案是：主要部件包括有：水箱、底座、葉輪、電機、臭氧發生器，還有電源電器部件。被處理的東西浸泡在水箱內的水中，電機驅動葉輪轉動，葉輪上的葉片驅動水運動，產生強烈的湍流漩渦，將混入水中的含臭氧的氣泡拉扯撕碎成更多更細小的氣泡，得到高的氣水接觸面積，實現高的臭氧溶解效率，本實用新型的特征是：電機在底座內，葉輪在水箱內，葉輪配有泵殼，構成水泵結構；水箱放置在底座上，水箱可便捷地從底座上取下和放置上；葉輪和電機之間的驅動連接采用了聯軸器有軸驅動連接，或非接觸磁力驅動連接。

所謂漩渦，就是在運動的流體的速度場中各點的速度不一致，有速度(矢量)梯度，湍流漩渦強度高，就是速度梯度高，在有氣泡存在下，氣泡表面各點的速度和流體(水)在該點的速度一致，但各點流體(水)速度不一致，其結果是球形氣泡被拉扯變長、變薄，在湍流脈動的作用下，一個氣泡被這樣撕碎成兩個或更多個氣泡，也就是說克服水的表面張力，將水中氣泡撕碎的力量是漩渦(速度梯度)，速度梯度越大，即漩渦越強烈，撕扯力也就越大，則能撕扯成更小的氣泡，水中氣泡越小、數量越多，氣和水接觸的面積就越大，臭氧氣體溶解到水中的效率越高。

葉輪和泵殼構成水泵結構，轉動的葉輪驅動水運動時，能產生湍流漩渦，葉輪轉速越高，泵的流量越低，湍流漩渦強度越強。葉輪式泵有三種結構形式，一是軸流式，二是離心式，三是渦流式。軸流式產生的漩渦強度最低，從結構布局來說，也不適用于本實用新型中。離心式和渦流式結構布局適用于本實用新型，兩者相比，在渦流式泵中，湍流漩渦強度最強。工業應用中的氣液混合泵采用的就是渦流式泵結構，水中氣泡直徑小到20～30μm，臭氧溶解效率可達98％。

和曝氣方法相比，本實用新型采用的方法，可以通過提高葉輪轉速，降低泵的流量，采用渦流式泵結構，能得到足夠強烈的湍流漩渦，使混合于水的氣泡足夠小，可實現適用于家庭民用以及醫療保健方面，在水深不足30厘米的水箱內，得到足夠高的、可滿足要求的臭氧溶解效率。