[发明专利]一种无隔膜微电流电解制取功能水的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用无隔膜微电流电解制取功能水的方法和装置。

背景技术

通过适当的手段，在特定的条件下，将外部的能量，例如机械能、磁能、 电能、远红外热能等作用于普通水，改变水的分子团结构使之具有有益功能 的技术，统称为功能水技术。目前普遍得到水研究科学家公认而且唯一有标 准可执行的是电生功能水，也称电解水。

迄今为止所有的市售电解水机其电解槽基本结构均为有膜方式，即在两 块电极板之间夹隔一层离子膜将酸槽和碱槽的水隔离开来。有膜方式的电解 槽结构复杂，膜容易被污染。

发明内容

研究发现，采用惰性电极对水溶液进行电解时，在维持电解直流电流很 微小的控制条件下，水溶液的PH值会逐渐升高呈弱碱性，或(及)氧化还原 电位ORP值会由正值逐步降低转为负值。大量试验证明，无论是市售的桶装 或瓶装纯净水、矿泉水、矿物质水、还是市供自来水(实际通过北京、上海、 广州等十几个城市试验)，只要控制电解电流在3～70毫安左右，无论惰性 电极形状、间距如何，直流电解供电电压的大小、波形如何，均可得到相似 结果。

本发明所要解决的技术问题是提供一种无隔膜微电流电解制取功能水 装置。

本发明所要解决的另一技术问题是提供无隔膜微电流电解制取功能水 的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种采用无隔膜微电流电解制取功能水的装置，其特征在于：包括：一 对惰性电极，用于电解水的电解槽，用于给电解槽电解水时供电的可控电解 直流电源，所述的惰性电极设置在所述的电解槽内；所述的惰性电极与可控 电解直流电源电连接。

所述的可控电解直流电源，采用下述变频控制的直流脉冲发生器，它包 括有：

功能参数设定单元，用于设定所需的PH值；

水质检测单元，用于检测被电解水溶液的导电率；

微处理器单元，用于接收来自功能参数设定单元、电流反馈单元及水质 检测单元的信号，改变扫频发生器输出的周期脉冲数，对电解过程进行智能 控制；

扫频脉冲发生器，受微处理器控制，产生固定脉冲幅值的变频脉冲序列；

直流高压脉冲功率输出单元，用于将扫频脉冲发生器产生的脉冲功率放 大，对电解电极组供电；

电流反馈单元，检测电解实时电流，经模拟-数字信号转换后反馈给微 处理器，以实现整个电解过程中电解电流的闭环控制。

采用本电解电源设计方案的优势在于：对于各种水质，均具有一致良好 的杀菌效果。例如，对于电导率趋于零的纯净水，电解供电扫频频率为4, 000～120,000赫兹、峰值电平为200伏的直流脉冲列。对于电导率较高的 自来水或矿泉水，电解供电在微处理器的智能控制下自动调整为扫频频率 40～70,000赫兹的直流脉冲列，而峰值电平仍为200伏不变。

所述的惰性电极组为表面涂有惰性金属的钛板电极。

一种采用如上所述装置制取功能水的方法其步骤如下：

1)放水流入电解槽；

2)给电解槽的惰性电极通电；

3)通电时间为10分钟～3小时。

给惰性电极供电的直流脉冲发生器的峰值电平为200V，电流为10毫安。

本发明的优点是，在制取功能水的同时，还带来极好的杀菌效果。基于 高压电场对细胞膜的电击穿作用、电解过程产生的氧化性物质(H₂O₂，O₃， 羟基自由基等)对细菌的杀伤作用、对细胞代谢功能的电渗和电泳作用、电 极对细胞的吸附氧化性能以及电流对细胞的作用等等综合作用，共同达到强 效杀菌的目的。尤其是电化学的持续杀菌效能，表现出比臭氧和紫外线更强 的杀菌能力。

附图说明

图1本发明基本结构图；

图2直流变频电解电源结构图；

图3本发明实施例具有水质调节功能的饮水机结构图；

图4本发明实施例便携式无隔膜微电流电解功能水制备器结构图；

图5本发明实施例不锈钢材质的纯电解功能水杯结构图；

图6本发明实施例非金属材质的纯电解功能水杯结构图；

图7本发明实施例非金属材质的纯电解功能水杯的电解电极俯视图。

具体实施方式

实施例1