[實用新型]弱堿性負電位電解水制取裝置及電解飲水機

有效

• 申請號: 201020106465.2
• 申請日: 2010-01-25
• 公開（公告）號: CN201660470U
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 肖志邦
• 申請（專利權）人: 肖志邦
• 主分類號: C02F1/461
• 分類號: C02F1/461;C02F103/02
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 閆彪;何朝旭

技術領域

本實用新型涉及一種用于制取電解功能水的裝置，屬于電解水裝置技術領域。

背景技術

功能水是通過適當的手段，在特定的條件下，將外部的能量，例如機械能、磁能、電能、遠紅外熱能等作用于普通水，改變水的分子團結構使之具有有益功能的一類水的統稱。目前得到普遍公認而且唯一有標準可執行的是電解功能水，俗稱電解水或離子水。電解水是指在電解槽中通入直流電后，在陽極與陰極所產生的電解氧化水和電解還原水；電解氧化水含有較多的酸根離子(H⁺離子)，具有氧化性，又稱酸性水，電解還原水含有較多的氫氧根離子(OH^-)，具有還原性，又稱堿性水。國內外大量研究與數十年應用實踐證明，飲用電解還原水(弱堿或中堿)有益于養生，尤其是具有負氧化還原電位的弱堿性電解還原水更是被稱為“長壽水”。現有知識中有關于電解水的大量報道可資參考。

市面上常見的現有電解水機，一般采用有隔膜電解槽結構，不僅結構復雜，而且膜容易被污染。這方面的技術現有很多，本發明也無需多作介紹。

本申請人在先申請了采用無隔膜電解槽結構的電解水裝置，如已公開的中國專利ZL200820183101.7一種具有殺菌功能的飲水機、ZL200820184175.2一種電解功能水杯、ZL200820184176.7一種便攜式電解功能水制備器。這些已公開無隔膜電解槽結構的電解水裝置由于采用了直流脈沖電源產生的微電流對水進行電解，開創了無隔膜電解槽制取電解水的新方法和裝置。這些已公開的電解水裝置雖然可以實現無隔膜電解水，但是，一是受到微電流范圍的限制對直流脈沖電源提出很高要求，控制電路過于復雜，成本高；二是制取電解水時間過長，無法快速有效地制取適宜人飲用的弱堿性負氧化還原電位的電解水。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是，提出一種結構簡單并能快速有效制取適宜人飲用的弱堿性負氧化還原電位電解水的裝置。

為了解決上述技術問題，本實用新型提出的技術方案是：一種弱堿性負電位電解水制取裝置，包括電解槽，置于電解槽內的陰、陽電極，以及與陰陽電極電連接的直流脈沖電源，所述陰電極的表面積大于陽電極的表面積。

本實用新型的發明人經反復試驗和深入研究后發現，當使陰電極的表面積大于陽電極的表面積時，可以快速有效制取出堿性值和氧化還原電位值均十分理想的電解水。對此的理論分析有：1、水電解反應產生的氫根和氫氧根分別在陰極和陽極發生還原反應和氧化反應。由于氫鍵比氫氧鍵更容易打開而形成氫氣，這樣當陰極面積大于陽極時，就更有利于析氫反應的發生，而陽極相對陰極面積小則會導致陽極的電解反應不夠充分；最終導致水中氫氧根的生成大于氫根的生成而使電解后的水整體顯示弱堿性。2、當用脈沖電流電解時，電極電壓也隨之發生波狀變化，提高了單位時間瞬間電壓，可以提高化學能產生而降低熱能消耗。高化學能則會使水中電子聚集，此時水中的氫原子在高電壓高能量情況下容易奪得電子形成相對穩定的氫負離子態。隨著水中氫負離子的不斷積聚，使水的氧化還原電位持續降低，最終成為穩定態的負電位水。

上述技術方案的改進是：所述陽電極在與所述陰、陽電極的幾何中心連線相垂直的平面內的正投影位于所述陰電極在所述平面內的正投影的范圍之內。

本實用新型的發明人在找到上述陰、陽兩電極面積大小不等這一關鍵技術后，在進一步實驗中發現，當陽電極和陰電極在與其幾何中心連線相垂直的平面內的正投影彼此包圍重合的情況下(即陽電極在該平面內的正投影位于陰電極在該平面內的正投影的范圍之內的情況下)，制取電解水的弱堿性和負氧化還原電位指標更為理想。

上述技術方案的進一步改進是：所述陽電極與陰電極的表面積之比是1∶1.5～1∶8；所述陽電極與陰電極的間距的范圍是4mm-1000mm。本實用新型的發明人又從無數實驗中總結出：陽電極與陰電極的表面積之比和陽電極與陰電極的間距同時滿足上述條件范圍時，能夠制取滿足弱堿性和負氧化還原電位指標的電解水。

上述技術方案的更進一步改進是：所述直流脈沖電源是輸出直流脈沖電壓的波形、幅值、占空比、功率均可調節的掃頻脈沖發生器。經過本發明的發明人大量實驗得出，采用這種直流脈沖電源可以更有效地完成制取適宜人飲用的弱堿性負氧化還原電位電解水。

上述技術方案的完善之一是：所述陰、陽電極均是與電解槽側壁平行放置在電解槽內的平板。

上述技術方案的完善之二是：所述陰、陽電極在與其幾何中心連線相垂直的平面內的投影面積基本相同，所述陽電極上制有均勻密布通孔。