專利名稱：一種帶螺旋形氣道加熱器的臭氧消毒凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種消毒凈化裝置，一種帶螺旋形氣體通道加熱器的臭氧消毒凈化裝置，是一種具有多項功能的臭氧應(yīng)用裝置，廣泛用于室內(nèi)外消毒，除異味及空氣清新等場所，在食品消毒及食品儲藏庫消毒、養(yǎng)殖場消毒、物體表面及餐具消毒中，在城市垃圾站、屠宰場所及帶有特殊異味的場所的消毒除異味處理中，在封閉式室內(nèi)空間空氣消毒凈化中， 其應(yīng)用越來越受到人們的重視。
背景技術(shù)：
改善人類生存環(huán)境，提高人們健康水平，創(chuàng)建環(huán)境友好型，資源節(jié)約型“兩型”社會，既是當務(wù)之急，又是百年大計。實現(xiàn)消毒殺菌方法很多，如利用過氧乙酸、氯氣、高錳酸鉀、甲醛、二氧化硫等化學消毒殺菌方法，利用紫外線消毒殺菌，利用電暈法獲得臭氧消毒殺菌法等，在消毒殺菌中雖然都有效果，但都存在一定缺陷，或者消毒殺菌效果差，或者需要時間長，或者成本高，但一般共同缺陷是再度污染環(huán)境……；同時對于封閉式大范圍的中央空調(diào)間消毒殺菌，清新空氣，對于垃圾站(場)的除異味處理，上述方法一般都無能為力。為解決上述問題，人們經(jīng)過創(chuàng)新已推出利用PEM技術(shù)生產(chǎn)的各種空氣消毒凈化機、空調(diào)通風系統(tǒng)消毒設(shè)備等，已經(jīng)取得了一定的效果。但是此類消毒凈化設(shè)備使用中存在以下缺陷采用的分解O3加熱器一般為直筒式加熱器，由鋁質(zhì)(銅質(zhì))加熱筒和電加熱體組成，電加熱體置于加熱筒內(nèi)，臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的03、O2混合氣體經(jīng)過加熱筒的時間極短， 因而要求加熱筒的溫度較高，O3分解后的濃度也不易控制，容易出現(xiàn)O3濃度超高或濃度不足，使設(shè)置的消毒殺菌功能受到影響，甚至危及人們健康，另外O3對鋁(銅)質(zhì)加熱器腐蝕嚴重，縮短其使用壽命。其次，03、O2混合氣通過的氣體三通閥一般為市場直接采購的銅質(zhì)部件，耐O3的腐蝕能力很差，03、O2混合氣體壓力很小，換向時閥門打不開，無法換向，影響設(shè)備可靠性。本發(fā)明征對上述缺陷，設(shè)計用鎳鉻不銹鋼材質(zhì)制造的帶螺旋形氣道加熱器的臭氧消毒及空氣凈化裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用PEM技術(shù)的臭氧消毒及空氣凈化裝置，以解決目前市場上同類產(chǎn)品的缺陷，使產(chǎn)品功能指標和技術(shù)安全指標更加受控，產(chǎn)品功能更加可靠， 使用更加安全。解決消毒殺菌有多種方法，綜合考慮用PEM電解法臭氧發(fā)生器制造臭氧消毒殺菌是目前國內(nèi)外較為先進的方法；利用這種方法以及對O3加熱進行不同程度的分解，得到不同濃度的O3混合氣體，能消毒殺菌、凈化和清新空氣。本發(fā)明以純凈水為原料，利用PME電解法臭氧發(fā)生器對純凈水進行電解，在低電壓高密度電流狀態(tài)下使H2O進行陽離子交換和質(zhì)子交換分離產(chǎn)生臭氧，一般情況下，O3占20%以上，然后再根據(jù)消毒殺菌除異味凈化清新空氣的不同功能要求，科學設(shè)計加熱器，對 O3進行加熱分解，得到不同濃度的O3混合氣體，滿足不同功能設(shè)置的要求，從而實現(xiàn)本發(fā)明的構(gòu)想。本發(fā)明的技術(shù)方案是以純凈水做原料，利用PEM電解法臭氧發(fā)生器，在低電壓高密度電流狀態(tài)下使H2O進行陽離子交換和質(zhì)子交換分離獲得臭氧，臭氧濃度在20%以上，根據(jù)不同的用途，對03、仏混合氣體加熱，對O3進行不同程度的分解，得到不同濃度的O3混合氣體，滿足消毒、除異味、清新室內(nèi)空氣等各種不同功能的需求。圖1是本發(fā)明的原理框圖。1是純凈水箱，2是PEM臭氧發(fā)生器，3是電磁驅(qū)動三通閥，4是螺旋形氣道加熱器，5是風扇，6是盛水容器中的干凈水。 純凈水箱1分大箱和小箱，盛入純凈水，PEM電解法臭氧發(fā)生器2的陽極通入小箱， 陰極通入大箱，當通入低電壓高密度電流時，純凈水(H2O)產(chǎn)生電解，在陽極端生成我們需要的03、03混合氣體，在一般情況下，O3含量在20%以上。產(chǎn)生的O3W2混合氣體，一般直通電磁驅(qū)動三通閥3，通過出氣管16后進入螺旋形氣道加熱器4，根據(jù)本裝置的功能設(shè)置，螺旋形氣道加熱器加熱溫度設(shè)置三大檔，對O3進行不同程度的分解。第一大檔為強力消毒殺菌檔，不加熱，03、O2混合氣體經(jīng)過螺旋形氣道加熱器時，無須加熱，直接由風扇5吹出進行強力消毒殺菌；第二檔為除異味消毒檔，本檔又設(shè)置強檔、中檔、弱擋，強檔加熱溫度最低， 中檔稍高，弱檔較高，其加熱分解后O3含量分別為10%、7%和4% ；第三檔為凈化清新檔， 比第二檔加熱溫度高，凈化清新檔也設(shè)置強、中、弱三檔，其加熱溫度逐檔提高，O3濃度分別為2%、1%、0。經(jīng)過螺旋形氣道加熱器4加熱分解產(chǎn)生的O3W2混合氣體，經(jīng)過風扇5吹散出去，實現(xiàn)設(shè)置的功能。若需直接利用O3制取消毒水進行消毒殺菌時，啟動電磁驅(qū)動三通閥 3，關(guān)閉3通往加熱器的通道16，而通過出氣管17及其管道將O3W2混合氣體引入盛水容器的干凈水6中，利用含O3的消毒水進行洗滌消毒。本發(fā)明中的電磁驅(qū)動三通閥3，如附圖2所示，閥芯13、閥體14和進氣管15，出氣管16、17均用耐腐蝕的鎳鉻不銹鋼制成，閥芯13的外圓和閥體14內(nèi)孔滑動配合，表面光潔，它解決了市場上的三通氣閥存在的對O3腐蝕性差和氣體壓力小，閥門打不開，工作不可靠的問題。本發(fā)明中的螺旋形氣道加熱器4，如附圖3所示，主要由加熱絲和絕緣體組成的加熱體7，螺旋形氣道加熱管8，外殼9，進氣管11，出氣口 10，溫度傳感器12組成，螺旋形氣道加熱管8外圓上加工梯形或矩形螺旋槽，外徑與外殼9的孔配合，其螺旋槽形成混合氣體流通唯一通道。當混合氣體從進氣管11進入8的環(huán)形槽后，再通過8的螺旋槽和后端的小孔從出氣口 10流出，其過程中混合氣體由加熱體7加熱，根據(jù)設(shè)置的功能，設(shè)計不同的加熱溫度，對03進行不同程度的分解，其溫度由溫度傳感器14探測，并由溫控系統(tǒng)控制。螺旋形氣道加熱管8，外殼9，進氣管11和出氣口 10均由耐腐蝕的鎳鉻不銹鋼制成，03、02混合氣體在氣路中封閉流動，不對加熱體7和其他零件產(chǎn)生腐蝕。同時混合氣體在螺旋槽氣道中流動，與直通式加熱筒中流動所花時間比約為10 1，相應(yīng)加熱時間也為10 1左右。這樣在O3分解中加熱器4的加熱溫度比直筒式加熱器要低得多，熱量能充分利用，節(jié)約能源； 同時對分解過程中O3濃度的控制要容易得多，便于準確控制分解后O3的濃度，從而保證實現(xiàn)各種設(shè)置功能的有效性，可靠性和使用的安全性。O3具有極強的消毒殺菌能力，同時也屬于有害氣體，濃度高會對人體造成傷害。O3濃度到0. 3mg/m3時人們會出現(xiàn)頭痛、呼吸器官麻痹；濃度到15-16mg/m3時，對人體會造成危害。對O3濃度的控制，既屬于消毒裝置功能指標，也屬于人體安全指標，必須嚴格控制。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明具有一般應(yīng)用PEM技術(shù)的臭氧消化凈化設(shè)備的優(yōu)點，優(yōu)于化學消毒，優(yōu)于紫外線消毒。消毒效果好，除農(nóng)藥與殺菌效果是氯氣的1. 5倍，其速度是600 3000倍，消毒殺菌后無二次污染，無殘留問題，產(chǎn)生生態(tài)氧對環(huán)境大有好處，同時成本低，使用方便。本發(fā)明還具有獨特的優(yōu)點，就是對通過螺旋形氣道加熱器分解的03、 O2混合氣體，分解時間較長，加熱溫度較低，混合氣體經(jīng)過的零部件耐O3腐蝕，更重要的是 O3濃度能得到有效控制，從而保障實現(xiàn)設(shè)置的各種功能的有效性、可靠性和安全性。


本發(fā)明有附圖3幅，圖1是本發(fā)明的原理框圖，圖2是電磁驅(qū)動三通閥3的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是螺旋形氣道加熱器4的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中，1是純凈水箱，2是PEM電解法臭氧發(fā)生器，3是電磁驅(qū)動三通閥，4是帶螺旋形氣道加熱器，5是風扇，6是盛水容器中的干凈水。圖2中，13是閥芯，14是閥體，15是進氣管，16,17均是出氣管，18是彈簧，19是電磁觸頭。圖3中，7是加熱體，8是螺旋形氣道加熱管，9是外殼，10是出氣口，11是進氣管， 12是溫度傳感器。
具體實施例方式如說明書附圖1所示，本發(fā)明由純凈水箱1，PEM電解法臭氧發(fā)生器2，電磁驅(qū)動三通閥3，帶螺旋形氣道加熱器4，風扇5，盛水容器中的干凈水6組成。純凈水箱1分大箱和小箱，水位保持文丘里液面，將PEM電解法臭氧發(fā)生器2的陽極端插入純凈水小箱，陰極端插入純凈水大箱，當通入低電壓高密度電流時，純凈水(H2O)產(chǎn)生電解，陽極端產(chǎn)生我們需要的03、仏混合氣體，一般O3占20%以上，產(chǎn)生的03、仏混合氣體通過電磁驅(qū)動三通閥3的進氣管15和出氣管16再進入螺旋形氣道加熱器4，經(jīng)過螺旋形氣道加熱器4的O3W2混合氣體，按照本裝置的功能設(shè)置，分為三大檔。第一大檔為強力消毒殺菌檔，混合氣體經(jīng)過螺旋形氣道加熱器4時不需加熱，直接由風扇5吹散出去進行消毒殺菌；第二大檔為除異味消毒檔，本檔又設(shè)置強檔、中檔、弱檔共三檔，強檔加熱溫度最低，中檔較高，弱檔最高，加熱分解后O3的含量分別為10%、7%和4%;第三大檔為空氣凈化清新檔，其設(shè)置也分為強、中、 弱三檔，加熱溫度均比第二大檔高，這三檔之中，強檔加熱溫度較低，中檔加熱溫度較高，弱檔加熱溫度最高，加熱分解后三檔的O3含量分別為2%、1%和0。經(jīng)過加熱分解后的各檔含O3混合氣體，經(jīng)過風扇5吹散出去，實現(xiàn)設(shè)置的相應(yīng)功能。若需使用O3的水溶液消毒殺菌時，可打開電磁驅(qū)動三通閥3，關(guān)閉出氣管16閥門， 同時打開出氣管17閥門，臭氧發(fā)生器產(chǎn)出的03、02混合氣體不再通過加熱器4，直接從出氣管17流出，并用氣管將03、O2混合氣體通入盛水容器中的干凈水6進行洗滌消毒殺菌。本發(fā)明中上述各種功能的實現(xiàn)，依靠各種功能中準確的臭氧濃度來保證，各種臭氧濃度的控制，在03、O2混合氣體流經(jīng)帶螺旋形氣道加熱器時間確定的情況下，由加熱溫度控制來實現(xiàn)。本發(fā)明中由于03、O2混合氣體流經(jīng)加熱器時間較長，能充分地進行熱交換，所需的加熱溫度比直筒式的低得多，能準確地控制O3的濃度，保證實現(xiàn)本裝置的各種功能及 O3使用的安全性。
權(quán)利要求
1.一種帶螺旋形氣道加熱器的臭氧消毒凈化裝置，由純凈水箱(1)，PEM電解法臭氧發(fā)生器O)，電磁驅(qū)動三通閥(3)，螺旋形氣道加熱器，風扇(5)，盛水容器中的干凈水(6) 組成，其特征在于，電磁驅(qū)動三通閥的閥芯(13)，閥體(14)，進氣管(15)，出氣管(16)和 (17)均由鎳鉻不銹鋼制成，閥芯(1 外圓與閥體(14)內(nèi)孔滑動配合，表面光滑，螺旋形氣道加熱器(4)由加熱體(7)，螺旋形氣道加熱管(8)，外殼(9)，出氣口(10)，進氣管(11)，溫度傳感器(1 組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶螺旋形氣道加熱器的臭氧消毒凈化裝置的特征還在于螺旋形氣道加熱器的螺旋形氣道加熱管(8)外圓上加工梯形或矩形螺旋槽，其外圓與外殼(9)的孔配合，其螺旋槽為03、O2混合氣體流動的唯一通道，03、O2混合氣體經(jīng)過的進氣管(11)，螺旋形氣道加熱管(8)，外殼(9)和出氣口(10)均由鎳鉻不銹鋼材質(zhì)制作，加熱體(7)安裝在螺旋形氣道加熱管(8)的中心孔內(nèi)，溫度傳感器(12)安裝在外殼(9)的固定位置并緊貼在外殼(9)的表面上，其引線外接溫度控制器。
全文摘要
一種帶螺旋形氣道的臭氧消毒凈化裝置，由純凈水箱1，PEM電解法臭氧發(fā)生器2，電磁驅(qū)動三通閥3，螺旋形氣道加熱器4，風扇5，盛水容器中的干凈水6組成，用于消毒殺菌除異味，凈化和清新空氣。本發(fā)明以純凈水為原料，通過PEM電解法臭氧發(fā)生器2，在低電壓高密度電流下，使水分子進行陽離子交換和質(zhì)子交換分離獲得O3、O2混合氣體。本發(fā)明利用鎳鉻不銹鋼材質(zhì)制成的電磁驅(qū)動三通閥3進行氣體出氣換向，利用鎳鉻不銹鋼制作的螺旋形氣道加熱器4對O3氣體加熱分解，控制加熱溫度，獲得不同濃度的O3、O2混合氣體，滿足各種消毒殺菌凈化空氣需要，從而提高實現(xiàn)各種消毒凈化功能的可靠性和安全性。
文檔編號A61L2/20GK102294042SQ201010210859
公開日2011年12月28日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者劉松岳, 李能, 王玲 申請人:孝感市捷能特種光源照明器具有限公司