本申請(qǐng)要求于2014年9月5日提交的號(hào)為62/046,745的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)和于2015年3月9日提交的號(hào)為62/130,088的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。這兩篇申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及清潔和/或消毒系統(tǒng)，以及更具體地涉及用于供應(yīng)具有納米氣泡的處理液體的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

目前，各種各樣的系統(tǒng)用于清潔或者消毒住宅、工業(yè)、商業(yè)、醫(yī)院、食品加工和餐館設(shè)施(諸如表面和其它基材)，以及用于清潔或者消毒各種物品(諸如食品制品或其它物件)。

例如，硬地板表面擦洗機(jī)被廣泛地用于清潔工業(yè)和商業(yè)建筑物的地板。它們的尺寸范圍從由在其后面行走的操作者控制的小型模型到由騎跨在機(jī)器上的操作者或自主引導(dǎo)的機(jī)器控制的大型模型。這種機(jī)器通常是具有合適的操作者控制的帶輪車輛。它們的主體包括動(dòng)力和驅(qū)動(dòng)元件，用于容納清潔液體的溶液罐，以及用于容納從被擦洗的地板回收的污染溶液的回收罐。包括一個(gè)或多個(gè)擦洗刷和相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)元件的擦洗頭附接到車輛并且可位于其前面、下面或后面。溶液分配系統(tǒng)將清洗液體從溶液罐分配到在一個(gè)或多個(gè)擦洗刷附近的地板。

軟地板清潔機(jī)可被實(shí)現(xiàn)為由操作者操縱的小型移動(dòng)機(jī)器，或者可以在具有連接到卡車的清潔桿的車載系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。卡車承載有清潔液體溶液罐、廢水回收罐和強(qiáng)力抽真空器。

在硬和軟地板清潔系統(tǒng)中使用的典型的清潔液體包括水和基于化學(xué)的洗滌劑。洗滌劑通常包括溶劑、助洗劑和表面活性劑。雖然這些洗滌劑增加了對(duì)各種不同類型的污物(諸如污垢和油)的清潔效果，但是這些洗滌劑也具有在清潔后的表面上留下不需要的殘留物的傾向。這種殘留物可能不利地影響表面的外觀和表面再臟污的趨勢(shì)，并且取決于洗滌劑可能潛在地引起不利的健康或環(huán)境影響。類似的缺點(diǎn)也適用于其它類型的表面和物品的清潔系統(tǒng)。期望改進(jìn)的清潔系統(tǒng)，用于減少典型洗滌劑的使用和/或減少清潔后留在表面上的殘留物，同時(shí)例如保持所需的清潔和/或滅菌性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

通常而言，本公開涉及用于產(chǎn)生、供應(yīng)和/或分配含有納米氣泡的液體的裝置、系統(tǒng)和技術(shù)。在一些實(shí)例中，裝置、系統(tǒng)和技術(shù)體現(xiàn)在被配置成在待清潔的表面上分配含有納米氣泡的液體的移動(dòng)式地板清潔器中。例如，移動(dòng)式清潔器可包括移動(dòng)式殼體、由移動(dòng)式殼體可操作地支撐的清潔頭以及含有納米氣泡的液體源。在不同的配置中，含有納米氣泡的液體源可以是配置成在移動(dòng)式地板清潔器的操作期間產(chǎn)生含有納米氣泡的液體的機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器和/或配置成接收和承載從非機(jī)載源中供應(yīng)的含有納米氣泡的液體的儲(chǔ)器。在任一配置中，由移動(dòng)式地板清潔器供應(yīng)的含有納米氣泡的液體可被特別地定制以提供被識(shí)別為對(duì)于清潔預(yù)期由移動(dòng)式地板清潔器清潔的表面上的污物類型有效的性質(zhì)組合。

可以使用各種不同的納米氣泡產(chǎn)生器來產(chǎn)生由移動(dòng)式地板清潔器供應(yīng)的含有納米氣泡的液體。在一個(gè)實(shí)例中，納米氣泡產(chǎn)生器包括電解槽。向電解槽供應(yīng)進(jìn)料液體和電流，使電解槽電化學(xué)活化進(jìn)料液體并在其中產(chǎn)生納米氣泡。在另一個(gè)實(shí)例中，納米氣泡產(chǎn)生器包括將進(jìn)料液體與氣體混合以在其中產(chǎn)生納米氣泡的機(jī)械裝置。例如，機(jī)械裝置可被實(shí)現(xiàn)為接收進(jìn)料液體和氣體并且導(dǎo)致將剪切力施加到氣體的噴嘴。剪切力導(dǎo)致氣體分解成遍布整個(gè)進(jìn)料液體的納米尺寸氣泡。

與所使用的納米氣泡產(chǎn)生器的類型無關(guān)，納米氣泡產(chǎn)生器可位于移動(dòng)式地板清潔器之上機(jī)載或之外非機(jī)載。在納米氣泡產(chǎn)生器位于移動(dòng)式地板清潔器之上的機(jī)載配置中，移動(dòng)式地板清潔器可承載沒有納米氣泡或具有降低濃度的納米氣泡的進(jìn)料液體源以及在清潔器的可移動(dòng)殼體上或內(nèi)部的納米氣泡產(chǎn)生器。在移動(dòng)式地板清潔器的操作期間，液體可從進(jìn)料液體源供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器，并且納米氣泡產(chǎn)生器可在進(jìn)料液體中產(chǎn)生納米氣泡，以便產(chǎn)生含有納米氣泡的源。在納米氣泡產(chǎn)生器位于移動(dòng)式地板清潔器之外的非機(jī)載配置中，移動(dòng)式地板清潔器可包括構(gòu)造成接收和承載含有納米氣泡的液體的儲(chǔ)器。移動(dòng)式地板清潔器可以是也包括單獨(dú)的非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器站的系統(tǒng)的一部分。在使用中，非機(jī)載的納米氣泡產(chǎn)生器站可操作以產(chǎn)生含有納米氣泡的液體。由移動(dòng)式地板清潔器承載的儲(chǔ)器可填充有從非機(jī)載的納米氣泡產(chǎn)生器站供應(yīng)的含有納米氣泡的液體。這可允許移動(dòng)式地板清潔器承載富集納米氣泡的流體并且在清潔操作期間分配富集納米氣泡的液體。

本公開的一個(gè)方面涉及一種用于清潔表面的方法。該方法包括：將來自液體源的進(jìn)料液體傳送到電解槽；誘導(dǎo)電流通過電解槽以電化學(xué)活化電解槽中的進(jìn)料液體，以提供至少1×10⁶的具有10nm至450nm直徑的納米氣泡的濃度的電化學(xué)活化的液體；以及將電化學(xué)活化的液體的至少一部分分配到表面。

在一個(gè)方面，電化學(xué)活化的液體包含至少1×10⁶的具有15nm至200nm直徑的納米氣泡的濃度。

在一個(gè)方面，電化學(xué)活化的液體包含至少1×10⁶的具有20nm至225nm直徑的納米氣泡的濃度。

在一個(gè)方面，電化學(xué)活化的液體包含至少1×10⁸的具有20nm至225nm直徑的納米氣泡的濃度和-10至-100的電動(dòng)電勢(shì)。

在一個(gè)方面，電化學(xué)活化的液體包含至少1×10⁶的具有10nm至450nm直徑的納米氣泡的濃度和+60至-110的電動(dòng)電勢(shì)。

在一個(gè)方面，電化學(xué)活化的液體包含至少1×10⁶至1×10⁸的具有15nm至200nm直徑的納米氣泡的濃度和+0至-105的電動(dòng)電勢(shì)。

在一個(gè)方面，電化學(xué)活化的液體包含至少1×10⁶至1×10²⁰的具有20nm至225nm直徑的納米氣泡的濃度和-10至-100的電動(dòng)電勢(shì)。

在一個(gè)方面，方法還包括：

使用機(jī)電泵將進(jìn)料液體泵送通過電解槽；以及利用控制電路控制機(jī)電泵和電解槽的操作，控制電路被配置成控制通過電解槽的進(jìn)料液體的流率和由電解槽抽取的電流，使得當(dāng)進(jìn)料液體包含參比溶液時(shí)電化學(xué)活化的液體包括至少1×10⁶的具有10nm至450nm直徑的納米氣泡的濃度，其中參比溶液在電解之前包括以下性質(zhì)：

參比溶液包括去離子水(ASTM D1193-91，類型II)和足夠量的分析試劑(AR)級(jí)NaCl，以獲得250μS的電導(dǎo)率，并用20nm的過濾器過濾；

在21-25℃(69.9-77.0°F)的溫度下；

-5至-25的電動(dòng)電勢(shì)(ζ)；

在1E+6/ml以下的納米粒子濃度；和

在產(chǎn)生參比溶液的1小時(shí)內(nèi)由電解槽電解。

在一個(gè)方面，該方法還包括在將電化學(xué)活化的液體分配到表面之后：

擦洗被分配的電化學(xué)活化的液體的表面；和

從表面回收至少一部分所分配的電化學(xué)活化的液體。

本公開的另一方面涉及一種清潔系統(tǒng)，其包括：

液體源，其被配置成提供進(jìn)料液體；

電解槽，其被配置成接收進(jìn)料液體并電化學(xué)活化進(jìn)料液體以提供電化學(xué)活化的液體；

控制電路，其被配置成控制進(jìn)料液體通過電解槽的流率和由電解槽抽取的電流，使得當(dāng)進(jìn)料液體包含參比溶液時(shí)電化學(xué)活化的液體包括至少1×10⁶的具有10nm至450nm直徑的納米氣泡的濃度，其中參比溶液在電解之前包括以下性質(zhì)：

去離子水(ASTM D1193-91，類型II)和足夠量的分析試劑(AR)級(jí)NaCl以實(shí)現(xiàn)250μS的電導(dǎo)率，并用20nm的過濾器過濾；

在21-25℃(69.9-77.0°F)的溫度下；

-5至-65的電動(dòng)電勢(shì)(ζ)；

在1E+6/ml以下納米粒子濃度；以及

在產(chǎn)生參比溶液的一小時(shí)內(nèi)由電解槽電解；和

配置成分配電化學(xué)活化的液體的分配器。

在一個(gè)方面，控制電路被配置成使得當(dāng)進(jìn)料液體包括參比溶液時(shí)，電化學(xué)活化的液體包括至少1×10⁶的具有15nm至200nm直徑的納米氣泡的濃度。

在一個(gè)方面，控制電路被配置成使得當(dāng)進(jìn)料液體包括參比溶液時(shí)，電化學(xué)活化的液體包括至少1×10⁶的具有20nm至225nm直徑的納米氣泡的濃度。

在一個(gè)方面，控制電路被配置成使得當(dāng)進(jìn)料液體包括參比溶液時(shí)，電化學(xué)活化的液體包括至少1×10⁸的具有20nm至225nm直徑的納米氣泡的濃度和-10至-100的電動(dòng)電勢(shì)。

在一個(gè)方面，控制電路被配置成使得當(dāng)進(jìn)料液體包括參比溶液時(shí)，電化學(xué)活化的液體包括至少1×10⁶的具有10nm至450nm直徑的納米氣泡的濃度和+60至-110的電動(dòng)電勢(shì)。

在一個(gè)方面，控制電路被配置成使得當(dāng)進(jìn)料液體包括參比溶液時(shí)，電化學(xué)活化的液體包括1×10⁶至1×10⁸的具有15nm至200nm直徑的納米氣泡的濃度和+0至-105的電動(dòng)電勢(shì)。

在一個(gè)方面，控制電路被配置成使得當(dāng)進(jìn)料液體包括參比溶液時(shí)，電化學(xué)活化的液體包括1×10⁶至1×10²⁰的具有20nm至225nm直徑的納米氣泡的濃度和為-10至-100的電動(dòng)電勢(shì)。

在一個(gè)方面，清潔系統(tǒng)還包括將來自液體源的進(jìn)料液體泵送到電解槽的電機(jī)械泵，控制回路被配置成控制泵。

在一個(gè)方面，清潔系統(tǒng)還包括配置成擦洗表面的機(jī)動(dòng)擦洗頭，其中分配器在擦洗頭內(nèi)分配電化學(xué)活化的液體；以及配置成從表面回收所分配的電化學(xué)活化的液體的至少一部分的回收裝置。

在另一方面，描述了一種移動(dòng)式地板清潔器，其包括可移動(dòng)殼體、清潔頭和納米氣泡源。清潔頭由可移動(dòng)殼體可操作地支撐。納米氣泡源被承載在可移動(dòng)殼體上并且配置成當(dāng)可移動(dòng)殼體在表面上行進(jìn)時(shí)將含有納米氣泡的清潔液體輸送到待清潔的表面。

在另一方面，描述了一種移動(dòng)式地板清潔器系統(tǒng)，其包括移動(dòng)式地板清潔器和非機(jī)載的納米氣泡產(chǎn)生器。移動(dòng)式地板清潔器包括可移動(dòng)殼體、清潔頭和儲(chǔ)器。清潔頭由可移動(dòng)殼體可操作地支撐。儲(chǔ)器由可移動(dòng)殼體承載并容納含有納米氣泡的清潔液體。移動(dòng)式地板清潔器被配置成在可移動(dòng)殼體在待清潔表面上移動(dòng)時(shí)將含有納米氣泡的清潔液體輸送到待清潔的表面。另外，非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器配置成接收進(jìn)料液體，從其產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體，并用清潔液體填充儲(chǔ)器。

附圖說明

圖1A-1D是示出根據(jù)本公開的可由含有納米氣泡的液體執(zhí)行的一個(gè)示例性污垢清潔機(jī)制的圖。

圖1E-1J是示出根據(jù)本公開的可由含有納米氣泡的液體執(zhí)行的污垢清潔機(jī)制的另一實(shí)例的圖。

圖2是根據(jù)本公開的示例性方面的電解槽的透視圖。

圖3是圖2中所示的電解槽的分解透視圖。

圖4是圖2-3中所示的電解槽中所包含的陽(yáng)極或陰極電極板之一的平面視圖。

圖5是沿著圖2的線5-5所取的電解槽的橫截面視圖。

圖6是圖2-3中所示的電解槽的側(cè)面視圖，示出入口軟管和出口軟管。

圖7是硬(和/或軟)地板擦洗器的示意性側(cè)視圖，圖2-6中所示的電解槽可安裝在其上，用于將電解的清潔溶液分配到由擦洗器所清潔的表面。

圖8是圖7中所示的擦洗器的一部分的簡(jiǎn)化視圖，示出從電解槽到擦洗頭的出口流動(dòng)路徑。

圖9是擦洗器的后端視圖。

圖10A和圖10B是擦洗器的后視圖和側(cè)視圖，其示出包含在殼體內(nèi)的電解槽。

圖11是用于擦洗器的控制電路的簡(jiǎn)化示意圖。

圖12A-12D是示例性的機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器配置的圖示。

圖13是在機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器上承載的示例性移動(dòng)式地板清潔器的側(cè)面示意圖。

圖14是用于圖13中的清潔頭的示例性擦洗刷的頂部示意圖，其包括徑向排的多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器。

圖15是圖14中所示的示例性擦洗刷的側(cè)視示意圖。

圖16是具有多個(gè)前部定位的納米氣泡產(chǎn)生器的示例性備選清潔頭的側(cè)面示意圖。

圖17是圖16的替代擦洗刷的頂部示意圖。

圖18是承載儲(chǔ)器的示例性移動(dòng)式地板清潔器的側(cè)視示意圖，該儲(chǔ)器配置成從非機(jī)載的納米氣泡產(chǎn)生器接收含有納米氣泡的清潔液體。

圖19A是示出三種測(cè)試液體中的每一種內(nèi)的納米氣泡尺寸和濃度的圖。

圖19B-19D是示出分別對(duì)三種測(cè)試液體進(jìn)行重復(fù)測(cè)量得到的列表納米氣泡的濃度和尺寸的表。

圖20A和圖20B是分別示出來自兩種測(cè)試液體的列表清潔效果結(jié)果的表。

圖21A和圖21B是示出含有納米氣泡和溶解氣體的不同清潔溶液的清潔效果結(jié)果的柱狀圖。

具體實(shí)施方式

1.介紹

本公開通常涉及用于產(chǎn)生、供應(yīng)和/或分配用于清潔表面的清潔液體的裝置、系統(tǒng)和技術(shù)。如下面更詳細(xì)論述的那樣，示例性的系統(tǒng)包括移動(dòng)式清潔裝置和配置成產(chǎn)生具有納米氣泡的清潔液體的納米氣泡產(chǎn)生器。納米氣泡產(chǎn)生器可物理地安裝在移動(dòng)式清潔裝置上并可隨移動(dòng)式清潔裝置移動(dòng)，從而允許原位和/或移動(dòng)式清潔裝置移動(dòng)的同時(shí)產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體。附加地或替代地，納米氣泡產(chǎn)生器可安裝在與移動(dòng)式清潔裝置物理分離的清潔液體供應(yīng)裝置中。在后一種應(yīng)用中，清潔液體供應(yīng)裝置可產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體。含有納米氣泡的清潔液體可從清潔液體供應(yīng)裝置供應(yīng)到由移動(dòng)式清潔裝置承載的清潔液體儲(chǔ)器，例如通過將移動(dòng)式清潔裝置對(duì)接在清潔液體供應(yīng)站處。一旦被供應(yīng)了含有納米氣泡的清潔液體，則移動(dòng)式清潔裝置可移動(dòng)到目標(biāo)清潔的位置，并且使用由移動(dòng)式清潔裝置承載的清潔液體執(zhí)行清潔操作。

不管納米氣泡產(chǎn)生器被實(shí)現(xiàn)為在移動(dòng)式清潔裝置上機(jī)載還是在移動(dòng)式清潔裝置之外非機(jī)載，納米氣泡產(chǎn)生器都可產(chǎn)生具有特定納米氣泡特性的清潔液體。本申請(qǐng)的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在一些應(yīng)用中，控制用于產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體的進(jìn)料液體的特定性質(zhì)和/或所得含有納米氣泡的清潔液體的特定性質(zhì)可提供具有意想不到的良好的清洗效果的清潔液體。例如，控制清潔液體中的氣泡尺寸，清潔液體中的氣泡濃度，與清潔液體中的氣泡相關(guān)聯(lián)的電荷，清潔液體中所溶解的氣體量和/或用于產(chǎn)生清潔液體的進(jìn)料液體中的氣體組成可產(chǎn)生具有特別好的清潔效果的清潔液體。

不希望受到任何特定理論的束縛，據(jù)信清潔溶液中的氣泡的特性影響含有氣泡的清潔流體移除感興趣的目標(biāo)污物的良好程度。例如，已經(jīng)確定的是，與尺寸范圍之外的氣泡相比，在特定尺寸范圍(例如，直徑)的清潔液體中的體型氣泡可執(zhí)行大部分的“作業(yè)”，以從被清潔的表面移除污垢粒子和/或?qū)⑺瞥牧Ｗ討腋”３衷谇鍧嵰后w內(nèi)，從而抑制再沉積到被清潔的表面上。作為另一個(gè)實(shí)例，已經(jīng)確定的是在一些應(yīng)用中與氣泡相關(guān)聯(lián)的電荷影響氣泡對(duì)作為清潔目標(biāo)的污物的親和力，并且相應(yīng)地影響含有氣泡的清潔流體移除污垢的能力。仍作為另一個(gè)實(shí)例，已經(jīng)確定的是，在一些情況下，含有納米氣泡的清潔液體中的溶解的氣體量影響納米氣泡的尺寸穩(wěn)定性，這進(jìn)而影響清潔液體的清潔效果。

在實(shí)踐中，氣泡如何協(xié)助從被清潔的表面移除污物的機(jī)制被認(rèn)為是復(fù)雜的。諸如氣體輸送到含有污物的表面的量和速率、氣泡對(duì)污物的親和力和/或氣泡破裂期間釋放的力的量和方向的因素都可能影響含有氣泡的清潔液體的清潔效果。由于這些原因，在一些應(yīng)用中，據(jù)信清潔液體中的氣泡特性決定了含有氣泡的液體的清潔效果。

如下所述，不同類型的納米氣泡產(chǎn)生器可用于產(chǎn)生具有所需納米氣泡特性的清潔液體。在一個(gè)實(shí)例中，系統(tǒng)可包括電解槽，其電化學(xué)活化進(jìn)料液體(例如，水)以產(chǎn)生具有協(xié)助清潔過程的特定特性的納米氣泡的清潔液體。在另一個(gè)實(shí)例中，系統(tǒng)可結(jié)合機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器(例如，噴嘴)，機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器物理地混合進(jìn)料液體與氣體(例如，通過施加剪切力)而不向進(jìn)料液體通電以產(chǎn)生具有擁有特殊特性的納米氣泡的清潔液體。在又一個(gè)實(shí)例中，系統(tǒng)可包括換能器(例如，超聲換能器)，其通過向進(jìn)料液體施加高頻聲波來產(chǎn)生納米氣泡。

在任一實(shí)例中，納米氣泡產(chǎn)生器可產(chǎn)生具有在預(yù)定尺寸范圍內(nèi)和/或在預(yù)定電荷范圍內(nèi)的納米氣泡閾值濃度的清潔液體。當(dāng)與移動(dòng)式清潔裝置組合時(shí)，移動(dòng)式清潔裝置可在待清潔的表面上分配含有納米氣泡的清潔液體，允許納米氣泡與可能存在于該表面上的任何污物相互作用。納米氣泡可被吸引到和/或移除表面上的污染物(例如，污垢)，幫助清潔和/或消毒表面。

2.定義

如本申請(qǐng)中所使用的那樣，術(shù)語(yǔ)“體型納米氣泡”被定義為直徑小于1.0μm或1000nm的納米級(jí)氣體區(qū)域。體型納米氣泡可以是球形的，可移動(dòng)的，并且在環(huán)境溫度下懸浮在水性環(huán)境/溶液中。由于來自水性溶劑的鹽的累積，體型納米氣泡可具有帶電表面。這種納米氣泡是氣體填充的并且可以穩(wěn)定數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)，并且在受控條件下可以穩(wěn)定數(shù)天或更長(zhǎng)時(shí)間。

術(shù)語(yǔ)“污物”是指沉積在待清潔的表面上的污染物。污物可由有機(jī)和/或無機(jī)固體材料組成并且通常是粒子性質(zhì)的(例如，附聚粒子)。例如，污物可包括污垢、粘土、食物微粒、水分、油脂殘余物、煤煙等。在一些應(yīng)用中，污物包括吸引和保留水分的親水性分子。附加地或備選地，污物可包含疏水性分子，諸如油、油脂、焦油、柏油、瀝青或其它烴。

雖然用于清潔的特定污物的特性可以變化，但是在一些實(shí)例中，污物含有40重量％至90重量％的水不溶性組分和平衡重量百分比的其余組分。示例性的水不溶性組分包括粘土、砂、石英、二氧化硅、石灰石、環(huán)境灰塵和/或有機(jī)植物物質(zhì)。其它構(gòu)成成分可包括蛋白質(zhì)成分(例如哺乳動(dòng)物纖維、物質(zhì)和毛屑)，油質(zhì)成分(例如焦油、瀝青、動(dòng)物脂肪/油，和植物油)，水溶性成分(例如糖，淀粉，鹽)，水分以及其它成分。在一些實(shí)例中，污物含有從50至85重量％的水不溶性組分(例如從60至75重量％)，從5至20重量％的蛋白質(zhì)組分(例如從8至15重量％)，從5至20重量％的油性組分(例如，從7至13重量％)，從1至10重量％的水溶性組分和從0.5至5重量％的水(例如，從2至4重量％)。

術(shù)語(yǔ)“硬表面”是指實(shí)心的、基本上非柔性的表面，諸如地板，柜臺(tái)面，墻壁，面板，窗戶或家具表面。在地板的情況下，硬表面可由各種材料形成，諸如拋光的混凝土，多孔混凝土，瓷磚，大理石，水磨石，木材，乙烯基樹脂，層壓材料，福米卡家具塑料貼面(Formica)等。取決于所使用的材料，硬表面可在形成表面的相鄰結(jié)構(gòu)之間具有裂紋，諸如形成鋪瓦表面的瓷磚之間的裂紋，大理石、粘土、混凝土或合成材料地板中的裂紋和縫隙，以及許多不同類型的地板中的表面間隙。裂紋可以是空隙的或可以用與形成大部分硬表面的材料不同的材料(例如，水泥漿，環(huán)氧樹脂，填縫料)填充。硬表面可以具有或可以不具有提供不連續(xù)性的表面紋理，其可有助于捕獲和保持污物。此外，硬表面可以涂覆有或可以不涂覆有美觀的和/或保護(hù)涂層，諸如丙烯酸，環(huán)氧樹脂或聚氨酯涂層。

術(shù)語(yǔ)“軟表面”是指可滲透的可清潔的基材，例如由織造、非織造或針織紡織品、皮革制成的材料，包括織物(例如布匹，床單)、地毯、運(yùn)輸車輛座椅和內(nèi)部部件等。

納米粒子被定義為直徑小于1.0μm或1000nm的納米級(jí)非氣態(tài)區(qū)域。它們通常不是球形的。它們是可移動(dòng)的并在環(huán)境溫度下懸浮于水性環(huán)境/溶液中。在本申請(qǐng)中，它們可被認(rèn)為是背景碎屑。

3.污垢和用體型納米氣泡清潔

與本文中的其它實(shí)例論述一樣的以下論述僅作為實(shí)例提供，而并不旨在限制本公開、本文所述的實(shí)例的操作和/或所附的任何提出的權(quán)利要求的范圍。

3.1基本概念的實(shí)例

污垢，其也可以稱為污物，例如通常包括干燥的先前可溶物質(zhì)、油性物質(zhì)和/或不溶性粒子的混合物。通常情況下，污垢對(duì)于更多的污垢與對(duì)于水相比具有更大的親和力。

在硬地板擦洗器的實(shí)例中，擦洗器刷的機(jī)械擦洗動(dòng)作從待清潔的表面移除污垢。根據(jù)本公開添加含有納米氣泡的清潔液體可以至少兩種方式協(xié)助清潔操作：通過從表面移除污垢；以及通過抑制污垢再沉積到被清潔的表面上。為了移除和/或懸浮污垢，應(yīng)當(dāng)降低污垢粒子和其它污垢粒子之間以及污垢粒子和被清潔的表面之間的親和力，并且應(yīng)當(dāng)增加污垢粒子對(duì)于清潔液體(例如水)的親和力。含有納米氣泡的清潔液體可協(xié)助這種污垢移除和/或懸浮過程。

圖1A-1D示出可由含有納米氣泡的清潔液體執(zhí)行的一個(gè)示例性的清潔機(jī)制。在圖1A-1D的機(jī)制中，納米氣泡直接與被清潔的表面相互作用。納米氣泡和沉積在被清潔表面上的污物之間的剪切力使污物從表面釋放。這允許釋放的污物被夾帶在清潔液體中并從表面提取。

參照?qǐng)D1A，示出在待清潔的表面上的污垢沉積物和含有由納米氣泡產(chǎn)生器產(chǎn)生的納米氣泡的清潔液體。在電解過程的情況下，在電極表面處以及在電極之間產(chǎn)生一些納米氣泡，然后在由電解槽處理的液體內(nèi)緩慢消散。在污垢表面處從超飽和電化學(xué)活化(EA)水溶液(從電解槽分配到表面)產(chǎn)生其它納米氣泡。在機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器的情況下，當(dāng)向含有氣體的液體和/或與氣體混合的液體施加足夠的剪切力時(shí)可產(chǎn)生納米氣泡。在任一情況下，來自清潔液體的納米氣泡可接觸污垢沉積物。納米氣泡可在水溶液中和在浸沒的固體/液體表面處存在顯著的時(shí)間段。

如圖1B中所示，納米氣泡可接觸污垢沉積物以形成納米氣泡-污垢沉積界面。納米氣泡可能傾向于形成并粘附到疏水性表面，諸如在典型的污垢粒子上發(fā)現(xiàn)的那些。通常，該過程在能量上是有利的，因?yàn)闅馀莸母街鴱木哂杏欣呢?fù)自由能變化的高能水/疏水表面界面釋放水分子。此外，當(dāng)氣泡接觸表面時(shí)，氣泡可擴(kuò)散并變平，這減小氣泡的曲率；給予額外的有利的自由能釋放。在一些情況下，納米氣泡可替代地保持懸浮并且不粘附到表面。

納米氣泡在污垢粒子表面上的存在可通過更大的微米級(jí)尺寸的氣泡增加粒子的吸收，可能通過機(jī)械清潔/擦拭作用和/或如圖所示的現(xiàn)有電解噴射過程引入，如圖1C中所示。表面納米氣泡的存在還可減小可通過該作用拾取的污垢粒子的尺寸。

這種拾取有助于污垢粒子從正被清潔的表面上浮離，并且抑制再沉積，如圖1D中所示。

圖1E-1J示出可由含有納米氣泡的清潔液體執(zhí)行的另一示例性清潔機(jī)制。圖1E-1G首先示出在沒有納米氣泡的情況下執(zhí)行的示例性比較清潔過程。如圖1E中所示，剪切力與不含有納米氣泡的清潔液體一起施加到待清潔表面上的污垢沉積物。剪切力例如可通過機(jī)械擦洗動(dòng)作或加壓清潔液體的分配產(chǎn)生。圖1F示出存在于待清潔表面上的污物通過剪切力釋放。然而，如圖1G中所示，通過剪切力釋放的大部分污物沒有被帶走在清潔液體中。相反，當(dāng)施加到表面的剪切力消散時(shí)，諸如在機(jī)械擦洗器經(jīng)過被清潔的表面時(shí)和隨后的真空抽取單元經(jīng)過表面時(shí)的之間的停留時(shí)間期間，大量的污物再沉積在被清潔的表面上。

圖1H-1J示出圖1E-1G的清潔機(jī)制用含有納米氣泡的清潔液體代替沒有納米氣泡的清潔液體執(zhí)行。在圖1E-1J的機(jī)構(gòu)中，納米氣泡與通過來自被清潔表面的剪切力釋放的污物相互作用，并幫助防止污物在表面上的再吸收/再沉積。例如，如圖1H中所示，剪切力與含有納米氣泡的清潔液體一起施加到待清洗表面上的污垢沉積物。剪切力可例如通過機(jī)械擦洗動(dòng)作或加壓清潔液體的分配來產(chǎn)生。圖1I示出存在于待清潔表面上的污物通過剪切力釋放并且物理吸引到存在于清潔液體中的納米氣泡/與存在于清潔液體中的納米氣泡結(jié)合。例如，小氣泡可聚集在形成膠態(tài)類似物的污物粒子的外表面周圍。備選地，污物粒子可包封在納米氣泡內(nèi)。在任一情況下，納米氣泡可防止污物重新吸收到被清潔的表面。結(jié)果，當(dāng)利用流體提取單元移除在表面上分配的清潔流體時(shí)，可從表面移除污物。這減少或消除從被清潔表面的殘留污物，如圖1J中所示。

據(jù)信氣泡如何協(xié)助從被清潔的表面移除污物的機(jī)制是復(fù)雜的。因此，在實(shí)踐中，根據(jù)本發(fā)明的含有納米氣泡的清潔液體可通過圖1A-1D中所示的清潔機(jī)制和圖1H-1J中所示的清潔機(jī)制起作用。在一些實(shí)例中，產(chǎn)生納米氣泡的特性(以產(chǎn)生根據(jù)本公開的清潔液體)可被調(diào)整以利用關(guān)于圖1所述的一種或兩種清潔機(jī)制。

3.2納米氣泡尺寸

為了幫助根據(jù)圖1A-1D和圖1H-1J2中所示的機(jī)制(或另一種機(jī)制)移除污垢和防止污垢再沉積，根據(jù)本公開可以使用含有納米氣泡的清潔液體。通常情況下，納米氣泡的直徑越小，表面積越大，并且由于布朗運(yùn)動(dòng)，納米氣泡在液體溶液中的速度越大。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在一些應(yīng)用中，從表面移除污垢粒子或抑制再沉積的大部分工作是通過相對(duì)較小直徑的納米氣泡進(jìn)行的。例如，已經(jīng)確定的是，在一些應(yīng)用中，由含有納米氣泡的清潔液體執(zhí)行的大部分污垢移除工作由具有小于500納米(nm)(例如，從20nm至450nm)的直徑的納米氣泡執(zhí)行，在該尺寸范圍之外的納米氣泡執(zhí)行相對(duì)較少的清潔工作。因此，根據(jù)本公開的一些示例性系統(tǒng)利用納米氣泡產(chǎn)生器，其被配置成使在該尺寸范圍內(nèi)的納米氣泡的濃度最大化，發(fā)現(xiàn)在清潔污垢方面特別有效。例如，在使用電解槽的納米氣泡產(chǎn)生器的情況下，電解槽和周圍設(shè)備可被配置和操作成以使電解的清潔液體內(nèi)在該范圍內(nèi)的納米氣泡的濃度最大化。類似地，對(duì)于其它類型的納米氣泡產(chǎn)生器(例如，機(jī)械剪切，超聲波處理)，產(chǎn)生器可配置成產(chǎn)生具有被發(fā)現(xiàn)可有效清潔目標(biāo)污物的尺寸范圍的納米氣泡。

納米氣泡通常表征為相對(duì)于其體積具有大的氣液表面積。在該氣體-液體界面處的水分子由較少的氫鍵保持，如由水的高表面張力所識(shí)別出。由于氫鍵與其它水分子的這種減少，氣體-液體界面附近的水分子比更遠(yuǎn)離界面的水分子更具反應(yīng)性，其經(jīng)歷更大的氫鍵力。因此，緊鄰氣體-液體界面的水分子可更快地氫鍵合到其它分子，顯示更快的水合。結(jié)是，與基本上或完全沒有納米氣泡的清潔液體相比，含有產(chǎn)生并分配到待清潔表面的納米氣泡的清潔液體可具有增強(qiáng)的清潔性能。

氣相氣泡的尺寸可根據(jù)多種因素而變化，諸如施加于給水的壓力，給水的溫度，給水的溶解氣體含量，鹽和其它化合物在給水中的組成，以及用于產(chǎn)生納米氣泡的電的特性(在使用電解槽的應(yīng)用中)。因此，氣相氣泡可具有各種不同的尺寸。在一些應(yīng)用中，不同尺寸的氣泡可與不同類型和/或尺寸的污物相互作用，以防止污物在被清潔的表面上再沉積。例如，氣泡可防止污物在剪切力施加到污物(例如，利用機(jī)械擦洗作用與納米氣泡清潔液體結(jié)合)時(shí)和當(dāng)真空拾取單元隨后通過以前含有污物的表面時(shí)之間的一段時(shí)間進(jìn)行重新沉積。對(duì)于一些系統(tǒng)而言，該時(shí)間段可為從1秒到10秒，諸如2秒到5秒。

在其中產(chǎn)生氣相納米氣泡的實(shí)施例中，納米氣泡中所含的氣體也被認(rèn)為在大部分持續(xù)時(shí)間內(nèi)在給水中是穩(wěn)定的，盡管它們具有小的直徑。雖然不希望受到理論的束縛，但是據(jù)信在氣體/液體界面處的水的表面張力在氣泡的彎曲表面接近分子尺寸時(shí)下降。這降低了納米氣泡消散的自然趨勢(shì)。

在應(yīng)用于正被清潔的表面時(shí)，氣相納米氣泡可附著到污垢粒子，從而轉(zhuǎn)移它們的離子電荷。納米氣泡可粘附于通常在典型污垢粒子上發(fā)現(xiàn)的疏水性表面，從具有有利的負(fù)自由能變化的高能水/疏水性表面界面釋放水分子。此外，納米氣泡可在與疏水性表面接觸時(shí)展開并變平，從而減小納米氣泡的曲率，同時(shí)由表面張力引起的內(nèi)部壓力降低。這提供了額外的有利的自由能釋放。由于相似電荷之間的排斥，帶電和涂覆的污垢粒子更容易彼此分離，并且污垢粒子作為膠體粒子進(jìn)入溶液。

表面納米氣泡的存在還可減小可通過該作用拾取的污垢粒子的尺寸。這種拾取有助于從地板表面移除污垢粒子并防止再沉積。此外，由于通過氣相納米氣泡獲得的大的氣體-液體表面積/體積比，位于該界面處的水分子被較少的氫鍵保持，如由水的高表面張力識(shí)別出。由于氫鍵與其它水分子的這種減少，該界面水可比正常水更具反應(yīng)性，并且將更快速地氫鍵合到其它分子，從而顯示更快的水合。

納米氣泡產(chǎn)生器和周圍設(shè)備因此可被配置和操作成以使納米氣泡在特定尺寸、濃度和/或電荷范圍內(nèi)的濃度最大化，從而最大化清潔液體的清潔效果。雖然具體的范圍可基于多種因素而變化，諸如納米氣泡產(chǎn)生器的配置和旨在用于清潔的目標(biāo)污物/表面的特性，但是在一些應(yīng)用中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些范圍對(duì)于清潔襯底表面是特別有效的。

3.2.1進(jìn)料液體-“參比溶液”的使用

在一些情況下，在清潔液體中產(chǎn)生的納米氣泡的特性將根據(jù)供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器的進(jìn)料液體的特性而變化。例如，進(jìn)料液體的溫度，進(jìn)料液體中的溶解氣體的濃度和組成，和/或進(jìn)料液體中的鹽的濃度和組成可影響使用供應(yīng)有這樣的進(jìn)料液體的納米氣泡產(chǎn)生器產(chǎn)生的納米氣泡的特性。由于這些和其它原因，可方便地定義用于納米產(chǎn)生器和由其產(chǎn)生的清潔溶液的基準(zhǔn)性能的“參比溶液”。如由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的那樣，可以使用具有任何合適特性的參比溶液，并且前述“參比溶液”的性質(zhì)僅僅是為了論述的目的而提供的一個(gè)實(shí)例。

在實(shí)踐中，根據(jù)本公開的納米氣泡產(chǎn)生器可供應(yīng)有任何合適的進(jìn)料液體。通常情況下，進(jìn)料液體將是水性液體，諸如由加壓的城市給水主管提供的一般自來水。在一些應(yīng)用中，進(jìn)料液體包括基本上或完全不含表面活性劑、洗滌劑和化學(xué)清潔劑的水，諸如通常在不含有納米氣泡以便于清潔的水性清潔溶液中發(fā)現(xiàn)的那些。

如上所述，自來水和其它進(jìn)料液體可具有不同的性質(zhì)，諸如不同地理區(qū)域中的不同性質(zhì)。為了標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)量的目的，可定義示例性的“參比溶液”以表征納米氣泡產(chǎn)生器(例如產(chǎn)生納米氣泡的電解槽)的性能。參比溶液可供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器以產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體。通過參考標(biāo)準(zhǔn)化的“參比溶液”，可以可重復(fù)地量化納米氣泡產(chǎn)生器的性能特征，而不考慮可能另外使納米氣泡產(chǎn)生器的性能失常的進(jìn)料液體的變化。

如本文所使用的那樣，“參比溶液”是指具有以下性質(zhì)的溶液：

在21-25℃(69.9-77.0°F)的溫度下；

使用去離子水(ASTM D 1193-91，II型)和分析試劑(AR)級(jí)NaCl的電導(dǎo)率為250μS；

溶解氧的濃度為5.98mg/L；

pH為5.69；

-5至-65的電動(dòng)電勢(shì)(ζ)；

在1E+6/ml以下的納米粒子濃度；

納米粒子分布未定義；

在作為大氣CO2產(chǎn)生的一小時(shí)內(nèi)的時(shí)間-使用參比流體可隨著時(shí)間改變高于測(cè)量值。

參比溶液可以使用去離子水在溫度為21-25℃(69.9-77.0°F)下根據(jù)ASTM D 1193-91，II型、適量的分析試劑(AR)級(jí)NaCl以獲得250μS的溶液電導(dǎo)率，并且通過用20nm的過濾器過濾所產(chǎn)生的溶液來產(chǎn)生。在一個(gè)實(shí)例中，如此形成的參比溶液具有用合適的分析探針和計(jì)量器測(cè)量的5.98mg/L的溶解氧，pH為5.69，用Malvern Zetasizer Nano Z記錄的電動(dòng)電勢(shì)(ζ)為-5至-25，并且納米粒子濃度低于1E+6/毫升，具有用Nanosight跟蹤分析(NTA)記錄的未定義的納米粒子分布。上述測(cè)量可在形成參比溶液之后一小時(shí)內(nèi)測(cè)量，因?yàn)榇髿釩O2可能會(huì)影響一些溶液特性。應(yīng)當(dāng)理解的是，上述參比溶液僅用于論述的目的，并且根據(jù)本公開的納米氣泡產(chǎn)生器不限于在操作期間使用這樣的參比溶液作為進(jìn)料液體。

3.2.2含有納米氣泡的清潔液體

在示例性實(shí)施例中，根據(jù)本公開的納米氣泡產(chǎn)生器配置和操作成以從參比溶液或其它進(jìn)料液體產(chǎn)生含有納米氣泡并具有以下特性(和/或Zeta的任何或所有組合電勢(shì)，濃度和尺寸)的清潔液體，所述特性為：

在21-25℃(69.9-77.0°F)下的溫度，通過分析探針和合適的校準(zhǔn)儀器在30秒時(shí)間段內(nèi)測(cè)量，并取3-5個(gè)溫度測(cè)量值，將其平均。

使用蒸餾水和AR級(jí)NaCl，250μs的電導(dǎo)率，通過分析探針和適當(dāng)?shù)男?zhǔn)儀器在30秒時(shí)間段內(nèi)測(cè)量，并取3-5個(gè)電導(dǎo)率測(cè)量值，將其平均。

電動(dòng)電勢(shì)(ζ)-用校準(zhǔn)的Malvern Zetasizer Nano Z儀器測(cè)量，相同樣品測(cè)量5次，將其平均：

以從+60至-110毫伏(mv)范圍內(nèi)的電動(dòng)電勢(shì)(ζ)(諸如電動(dòng)電勢(shì)(ζ)在+0至-105范圍內(nèi))或范圍從-10至-100的電動(dòng)電勢(shì)(ζ)；

具有532nm綠色激光和注射泵的納米氣泡分布-校準(zhǔn)的Nanosight NS 300，測(cè)量相同的樣品5次，將其結(jié)果平均：

納米氣泡分布為1nm-100,000nm，諸如從1nm-10,000nm，2nm-1000nm或10nm-450nm，其中一些實(shí)施例具有10nm-450nm，諸如15nm-200nm，或20nm-225nm。液體內(nèi)的至少50％的納米氣泡可落入任何上述范圍內(nèi)，諸如至少75％的納米氣泡或至少90％的納米氣泡。

納米氣泡的濃度(在上述尺寸分布內(nèi)的納米氣泡的)-具有532nm綠色激光和注射泵的校準(zhǔn)的Nanosight NS 300，測(cè)量相同樣品5次，將其平均：

每毫升清潔液體的納米氣泡的濃度為至少1E+6，諸如納米氣泡的濃度范圍為從1E+6至1E+8，納米氣泡的濃度范圍為從1E+6至1E+12，納米氣泡的濃度范圍為從1E+6至1E+20，納米氣泡的濃度為至少1E+7或納米氣泡的濃度為至少1E+8。

在一些實(shí)例中，納米氣泡產(chǎn)生器配置和操作成以產(chǎn)生含有納米氣泡并且顯示出任何上述特性(或特性組合)的清潔液體，其被溶解的氣體超飽和。例如，清潔液體可能被溶解氧超飽和。在一個(gè)實(shí)例中，清潔液體具有比適于清潔液體的溶解氧飽和極限高至少10％的溶解氧濃度，諸如比清潔液體的溶解氧飽和極限高至少25％，或比清潔液體的溶解氧飽和極限高至少50％。例如，在70華氏度下含有納米氣泡并且具有250μs的電導(dǎo)率的清潔液體的情況下，溶解氧飽和極限可在約7mg/L至8mg/L的范圍內(nèi)。因此，用溶解的氣體(例如，溶解的氧氣)使清潔液體超飽和可導(dǎo)致清潔液體具有大于8mg/L，諸如大于10mg/L的溶解氧濃度。例如，清潔液體可具有范圍為從10mg/L至15mg/L，諸如從12mg/L至14mg/L的溶解氧濃度。

在一些應(yīng)用中，已經(jīng)確定與當(dāng)清潔液體中的溶解氣體濃度處于或低于飽和極限時(shí)相比，用溶解氣體對(duì)含有納米氣泡的清潔液體進(jìn)行超飽和增強(qiáng)液體的清潔效果。盡管不希望受到任何特定理論的束縛，據(jù)信用溶解氣體使含有溶解氣體的納米氣泡的清潔液體超飽和可通過幫助穩(wěn)定液體內(nèi)的納米氣泡而增強(qiáng)清潔效果。溶解氣體的超飽和濃度可幫助清潔液體中的納米氣泡在尺寸上保持穩(wěn)定一段時(shí)間，該時(shí)間段有效地允許納米氣泡接觸待清潔的表面。罐可幫助納米氣泡溶解和聚集成更大的氣泡，其在清潔方面會(huì)比相對(duì)較小的氣泡效果更差。

雖然根據(jù)本公開的含有納米氣泡的清潔液體可具有如上所述的各種不同的性質(zhì)，但是在一個(gè)實(shí)例中，清潔液體至少1E+5(例如，從1E+6至1E+12)的具有從約1nm至500nm(例如，10nm至450nm)的納米氣泡的濃度。這種清潔液體可具有負(fù)電動(dòng)電勢(shì)(ζ)(例如，小于零的電動(dòng)電勢(shì)，例如從-10至-80或-25至-65)。另外或備選地，這種清潔液體可用溶解的氣體超飽和，例如具有比適于清潔液體的飽和極限高至少20％的溶解氧濃度(例如，比飽和極限高30％至75％)。

在其中使用電解槽實(shí)現(xiàn)納米氣泡產(chǎn)生器的一個(gè)實(shí)例中，電解槽可產(chǎn)生電解溶液，其由來自電解工藝的H2和O2的溶解氣體超飽和，并具有上述任何特性(和/或下文所述的電動(dòng)電勢(shì)，濃度，尺寸和/或溶解氧的任何或所有組合)。通常情況下，當(dāng)在產(chǎn)生液體的一個(gè)小時(shí)內(nèi)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于大氣CO2可能會(huì)影響一些溶液特性，因此納米氣泡產(chǎn)生器可產(chǎn)生表現(xiàn)出上述特性的清潔液體。分布和濃度測(cè)量可以同時(shí)進(jìn)行。NTA可以使用ASTM E2834-12通過納米粒子跟蹤分析(NTA)測(cè)量懸浮納米材料上的粒度分布的標(biāo)準(zhǔn)指南來進(jìn)行。

4.示例性實(shí)施例

以下章節(jié)提供可以產(chǎn)生具有納米氣泡的清潔溶液和/或?qū)⑦@種清潔溶液應(yīng)用于待清潔表面的裝置、系統(tǒng)和技術(shù)的示例性實(shí)施例。在不同的應(yīng)用中，這種清潔溶液可具有以上3.2.2章節(jié)中所述的任何性質(zhì)或性質(zhì)的組合。

各種不同的納米氣泡產(chǎn)生器可用于產(chǎn)生含有納米氣泡并適于移除污垢或其它污物的清潔液體。圖2是根據(jù)本發(fā)明的可用于產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體的示例性電解槽10的透視圖。在操作中，當(dāng)使用參比溶液作為用于電解槽的進(jìn)料液體時(shí)，電解槽10可產(chǎn)生具有3.2.2章節(jié)中所述性質(zhì)的電解溶液。

電解槽10可具有任何數(shù)量的陰極和陽(yáng)極，并且可具有任何合適的形狀、構(gòu)造或布置。例如，電極可以是平板，同軸板，桿或其組合。電極可由任何合適的材料制成，例如不銹鋼，導(dǎo)電聚合物，鈦和/或鉑或其它材料。一個(gè)或多個(gè)電極可以(或可以不)涂覆有諸如鉑、銥和/或氧化釕的材料。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)電極板包括鍍鉑的鈦?？筛鶕?jù)在電解過程期間所產(chǎn)生的期望的化學(xué)物質(zhì)來選擇特定的電極材料。每個(gè)電極可具有例如實(shí)心結(jié)構(gòu)或可具有一個(gè)或多個(gè)孔，諸如網(wǎng)眼。例如，多個(gè)槽10和/或電極可以彼此串聯(lián)或并聯(lián)耦聯(lián)。

在特定實(shí)例中，電解槽10具有五個(gè)平行板電極20，22，包括與兩個(gè)陽(yáng)極電極22a和22b(或與兩個(gè)陰極交錯(cuò)的三個(gè)陽(yáng)極)交錯(cuò)的三個(gè)陰極電極20a，20b和20c，每個(gè)陽(yáng)極電極通過合適的間隙從彼此分離。術(shù)語(yǔ)“陽(yáng)極”和“陰極”是可互換的，因?yàn)樵谑纠詫?shí)施例中，跨電極施加的電壓的極性周期性地反轉(zhuǎn)以減少結(jié)垢。該實(shí)例中的每個(gè)電極都由涂覆有0.3微米的鉑層(例如)的實(shí)心鈦板形成。

為了產(chǎn)生電化學(xué)增強(qiáng)的液體，通過入口30，向電解槽10供給液體，諸如水，水和鹽溶液(例如，H2O和氯化鈉或氯化鉀)的混合物或“參比溶液”，并且在陰極電極20和陽(yáng)極電極22之間施加電壓電勢(shì)差，以在電極之間引導(dǎo)電流并通過進(jìn)料液體。所得到的電解溶液通過出口32離開槽10。

槽10包括具有夾層結(jié)構(gòu)的主殼體40，其中三個(gè)陰極電極位置20a，20b和20c以及兩個(gè)交錯(cuò)的陽(yáng)極電極板22a和22b保持在兩個(gè)端板42和44之間。板可通過螺釘、螺栓、粘合劑或任何其它方式保持在一起。

端板44包括入口30和出口32。入口30具有管適配器46，管適配器46配置成連接到諸如柔性管的導(dǎo)管，用于接收進(jìn)料液體的供應(yīng)。在該實(shí)例中，管適配器46是凸型類型的適配器，其具有通過摩擦配合配置到柔性管的肋狀部48。入口30在槽10的入口端部處流體耦聯(lián)到陰極電極20a-20c和陽(yáng)極電極22a-22b之間的間隙。

在該實(shí)例中，端板44還包括連接到導(dǎo)管34的出口32。管適配器52耦聯(lián)到過渡導(dǎo)管道34的輸出。出口32流體耦聯(lián)到陰極電極20a-20c和陽(yáng)極電極22a-22b之間的間隙，陽(yáng)極電極22a-22b例如在槽10的與槽的入口端部相對(duì)的出口端部處。在該實(shí)例中，管適配器52是凸型類型的適配器，其具有配置成通過摩擦配合連接到柔性管的肋狀部54。

圖3是電解槽10的分解透視圖，其更詳細(xì)地示出了陰極和陽(yáng)極電極板20a，20b，20c和22a，22b。在該實(shí)例中，每個(gè)電極板20,22都具有非導(dǎo)電材料的外圍框架60，其支撐相應(yīng)的導(dǎo)電陽(yáng)極或陰極電極62。每個(gè)板20,22還都包括靠近入口30的入口孔64，以及靠近出口32的出口孔66，用于使液體橫向通過框架并進(jìn)入和離開電極62之間的間隙。框架60配置成當(dāng)夾在端板42和44之間時(shí)在電極62之間提供合適的間隙。在一個(gè)實(shí)例中，相鄰電極之間的間隔不小于2.7mm(0.106英寸)且不大于2.8mm(0.110英寸)。每個(gè)框架和/或端板可包括一個(gè)或多個(gè)O形環(huán)68以增強(qiáng)相鄰板之間的密封。入口孔64一起提供從入口30到電極62之間的間隙的入口端部的流體通道。類似地，出口孔66一起提供從電極62之間的間隙的出口端部分到出口32的流體通道。當(dāng)電極板20,22夾在端板42和44之間時(shí)，所述板在電極之間形成多個(gè)反應(yīng)腔室，其從槽10的入口端部延伸到出口端部。電解流體，諸如陽(yáng)極電解液和陰極電解液在離開出口32之前在槽10中共混。

圖4是陽(yáng)極或陰極電極板20,22之一的平面視圖。如上所述，每個(gè)電極板20,22具有支撐相應(yīng)的導(dǎo)電陽(yáng)極或陰極電極62的外圍框架60。每個(gè)板20,22還包括靠近入口30的入口孔64和靠近出口32的出口孔66，用于使液體通過框架并進(jìn)入和離開電極62之間的間隙。在每個(gè)板20,22中還存在孔70，其在板的入口端部處，在電極62的邊緣和框架材料60的相對(duì)邊緣之間，以促進(jìn)液體在相鄰電極62之中和之間流動(dòng)。每個(gè)框架60還包括提供通道的部分凹部72，用于液體從入口孔64到孔70和電極之間的間隙。在出口端部處，孔66位于電極62的邊緣和框架材料60的相對(duì)邊緣之間。與孔64的橫截面面積相比，孔66的橫截面面積相對(duì)較大，以促進(jìn)從反應(yīng)腔室到出口32的無阻礙液體流動(dòng)，以便減少沿著出口流動(dòng)路徑的水垢累積。

每個(gè)電極板20,22還包括從框架60的周邊延伸并電連接到相應(yīng)電極62的導(dǎo)電端子76。然后可以將控制電路(圖4中未示出)通過用于在電極62之間施加電壓電勢(shì)的電引線連接到各個(gè)端子72。在一個(gè)實(shí)例中，每個(gè)電極板的外部尺寸具有63mm的寬度和115mm的長(zhǎng)度。

圖5是沿著圖4的線5-5所取的電解槽的橫截面視圖。如上所述，電極62的相鄰表面可具有2.7mm-2.8mm(0.106英寸-0.110英寸)的間隙75。

圖6是所示的電解槽10的側(cè)視圖，其具有連接到用于供應(yīng)進(jìn)料液體的入口30的入口軟管78和連接到用于供應(yīng)電解的清潔溶液的出口32的出口軟管79。

圖7是硬(和/或軟)地板擦洗器的示意性側(cè)視圖，用于將電解清潔溶液分配到由擦洗器清潔的表面的電解槽10(圖2-6所示)安裝在其上。在一個(gè)實(shí)例中，擦洗器100基本上類似于配備有例如來自明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯的坦能公司(Tennant Company)的“ec-H20TM”技術(shù)下的設(shè)備的坦能T5擦洗器-干燥器，其已被變型為包括上述的組件和/或操作特性，例如用于生產(chǎn)具有上述3.2.2章節(jié)所述特性的電解清潔溶液。

在該實(shí)例中，擦洗器100是用于清潔硬地板表面(諸如混凝土，瓷磚，乙烯基，水磨石等)的手推式擦洗器。備選地，例如，擦洗器100可被配置成騎跨式、可附接式或后面拖曳式擦洗器，用于執(zhí)行如本文所述的擦洗操作。在另一實(shí)例中，擦洗器100可適于清潔軟地板表面，諸如地毯，在進(jìn)一步的實(shí)施例中或可適于清潔硬質(zhì)和軟質(zhì)表面。擦洗器100可包括通過機(jī)載電源(諸如電池)或通過電線供電的電動(dòng)機(jī)。備選地，例如，內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)可單獨(dú)使用或與電動(dòng)機(jī)結(jié)合使用。

擦洗器100通常包括基部102和蓋104，蓋104通過鉸鏈(未示出)沿著基部102的一側(cè)附接，使得蓋104可向上樞轉(zhuǎn)以提供到基部102的內(nèi)部的通路?；?02包括用于容納在清潔/消毒操作期間待處理并施加到地板表面的進(jìn)料液體(例如一般自來水)的罐106。備選地，例如，液體可以在罐106中容納之前在機(jī)載或非機(jī)載擦洗器100上進(jìn)行處理(其中電解槽10安裝在擦洗器100外部并且在擦洗器100外部操作，例如在這種情況下，所產(chǎn)生的清潔溶液可從槽10運(yùn)輸?shù)骄哂泻线m的容器或軟管的罐106)。罐106可在基部102內(nèi)具有任何合適的形狀，并且可具有至少部分地圍繞由基部102承載的其它部件的隔室。

基部102承載電動(dòng)擦洗頭110，其包括一個(gè)或多個(gè)擦洗構(gòu)件112，護(hù)罩114和擦洗部件驅(qū)動(dòng)器116。擦洗構(gòu)件112可包括一個(gè)或多個(gè)刷，諸如鬃毛刷，墊擦洗器，微型纖維或其它硬(或軟)地板表面擦洗元件。驅(qū)動(dòng)器116包括用于旋轉(zhuǎn)擦洗構(gòu)件112的一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)。擦洗構(gòu)件112可包括相對(duì)于地板表面圍繞大致垂直的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的盤型擦洗刷，如圖7中所示。

備選地，例如，擦洗構(gòu)件112可包括相對(duì)于硬地板表面圍繞大致水平的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的一個(gè)或多個(gè)圓柱形擦洗刷(和/或擦洗墊)。驅(qū)動(dòng)器116還可振動(dòng)擦洗構(gòu)件112。擦洗頭110可附接到擦洗器100，使得擦洗頭110可在降低的清潔位置和升高的行進(jìn)位置之間移動(dòng)。備選地，例如，擦洗器100可以不包括擦洗頭110或擦洗刷。

基部102還包括機(jī)器框架117，其在輪118和腳輪119上支撐源罐106。輪118由馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)橋組合件驅(qū)動(dòng)，如以120所示?？蚣艿暮蟛砍休d連桿121，流體回收裝置122附接到所述連桿121。在圖7的實(shí)施例中，流體回收裝置122包括通過軟管126與回收罐108中的入口腔室真空連通的真空刮板124。源罐106的底部包括排放口130，排出口130聯(lián)接到排放軟管132，用于清空源罐106。類似地，回收罐108的底部包括排放口133，其聯(lián)接到排放軟管134以排空回收罐108。備選地，例如，源罐和回收罐中的一個(gè)或兩個(gè)和相關(guān)系統(tǒng)可容納在單獨(dú)的設(shè)備中或由單獨(dú)的設(shè)備承載。

在另一示例性實(shí)施例中，流體回收裝置包括非抽真空的機(jī)械裝置，用于將污染的溶液從地板表面提起并將污染的溶液朝向收集罐或容器輸送。非真空機(jī)械裝置例如可以包括多種擦拭介質(zhì)，諸如柔韌的材料元件，其被旋轉(zhuǎn)成與地板表面接觸以接合并從地板表面提起污染的溶液。

在另一實(shí)施例中，擦洗器100配備成沒有擦洗頭，其中液體被分配到地板125用于清潔或消毒而沒有擦洗動(dòng)作。隨后，流體回收裝置122從地板回收至少一部分分配的液體。在另一個(gè)實(shí)施例中，擦洗器100包括可用于清潔地板外表面的桿式噴霧器和抽吸器或其它附件(未示出)。

擦洗器100還可包括其中裝有電池142的電池隔間140。電池142為驅(qū)動(dòng)馬達(dá)116、真空風(fēng)扇或泵144和擦洗器100的其它電氣部件提供動(dòng)力。真空風(fēng)扇144安裝在蓋104中。安裝在擦洗器100的主體后部的控制單元146包括轉(zhuǎn)向控制手柄148和用于擦洗器100的操作控制件和計(jì)量器。

液體罐106是填充有待處理以用于清潔和/或消毒用途的進(jìn)料液體的液體源(例如，液體源20)，諸如但不限于一般自來水，用合適的電解質(zhì)諸如NaCl處理的水，過濾的“灰水”(由流體回收裝置122拾取的再循環(huán)水)和/或參比溶液。擦洗器100還包括輸出流體流動(dòng)路徑160，其包括泵164和例如容納在殼體150中的電解槽10。入口軟管78(圖6)聯(lián)接泵164和槽10，而出口軟管(圖6)聯(lián)接在槽10和刷頭110之間。

液體罐106、電解槽10和泵164可位于擦洗器100上的任何位置。在一個(gè)實(shí)施例中，電解槽10安裝在殼體150內(nèi)，殼體150承載在基部102內(nèi)并且還包含用于槽10和泵164的控制電子器件。泵164安裝在源罐106的下方，并且沿著流動(dòng)路徑160將水從罐106泵送通過電解槽10到達(dá)擦洗頭110附近并最終到達(dá)地板125，其中回收裝置122回收污染的液體，并將其返回到回收罐108。

圖7中的箭頭示出液體從罐106通過流動(dòng)路徑160到達(dá)地板125，然后從回收裝置122到達(dá)回收罐128的方向。在本公開的一個(gè)實(shí)施例中，控制單元146配置成以“按需”方式操作泵164和電解槽10(通過其控制電子器件)。當(dāng)擦洗器100處于靜止而不相對(duì)于正被清潔的地板移動(dòng)時(shí)，泵164處于“關(guān)閉”狀態(tài)，并且電解槽10斷電。當(dāng)擦洗器100相對(duì)于地板在如箭頭169所示的向前方向上行進(jìn)時(shí)，控制單元146將泵164切換到“接通”狀態(tài)并給電解槽10通電。在“接通”狀態(tài)下，泵164將水從罐106泵送通過流動(dòng)路徑160到達(dá)擦洗頭110附近。因此，電解槽10如上所述“按需”產(chǎn)生和輸送電結(jié)的清潔溶液。例如，擦洗器100可在產(chǎn)生時(shí)基本上分配所有電解的清潔溶液，而沒有溶液在擦洗器100上的中間儲(chǔ)存，并且沒有任何溶液的反饋進(jìn)入到擦洗器100中。在另一個(gè)實(shí)施例中，擦洗器100包含緩沖儲(chǔ)器，用于儲(chǔ)存并隨后分配任何未使用的電解清潔溶液。

在一個(gè)實(shí)例中，擦洗器100以典型速率跨過被清潔的表面125前進(jìn)，使得清潔溶液在分配到表面上然后通過真空刮刀124回收之間在表面上的停留時(shí)間相對(duì)較短，諸如小于15秒，小于10秒或小于5秒(例如，約3秒)。

如果需要，擦洗器100的液體分布路徑還可包括一個(gè)或多個(gè)過濾器，用于從給水或產(chǎn)生的清潔溶液中移除選定的組分或化學(xué)品，以減少留在待清潔表面上的殘留物。此外，擦洗器100可包括用于過濾回收罐108內(nèi)的回收液體并將過濾的“灰色”水供應(yīng)到源罐106的過濾器或過濾器系統(tǒng)。

圖8是擦洗器100的一部分的簡(jiǎn)化視圖，示出從電解槽10到擦洗頭110的出口流動(dòng)路徑。擦洗頭110包含以合適的rpm旋轉(zhuǎn)的盤式擦洗刷。擦洗頭110通過擦洗刷中的中心孔將產(chǎn)生的清潔溶液分配到被清潔的表面，并且擦洗刷的旋轉(zhuǎn)將溶液分布在刷的鬃毛下方的刷頭110下方的區(qū)域中。

圖9是擦洗器100的后端視圖，其中未示出各種元件以便更好地示出通過電解槽10的分布路徑。如圖9中所示，擦洗器110還可包括在泵164和電解槽10之間的水調(diào)節(jié)模塊80。水調(diào)節(jié)模塊80調(diào)節(jié)給水(預(yù)電解溶液)以允許最佳的系統(tǒng)管道性能，諸如抑制硬水結(jié)垢，通過向給水中添加鹽(例如，每百萬份食品級(jí)六偏磷酸鈉(SHMP)分配2-3份)。

圖10A和圖10B示出包含在殼體150內(nèi)的槽10，并且圖10B還示出電池142的正極端子和容納在殼體150內(nèi)的槽10之間的電連接。接地連接可通過擦洗器的接地平面諸如其框架或例如通過直接連接來實(shí)現(xiàn)。

圖11是擦洗器100的簡(jiǎn)化示意圖。如圖所示，擦洗器100包括源罐106(或其它液體源或進(jìn)料管線)，控制電子器件204，泵164，水調(diào)節(jié)模塊(WCM)80，電解槽10和分配器212(諸如擦洗頭110)。

源罐106是用于容納和/或接收待處理并隨后由擦洗器100分配的進(jìn)料液體(例如自來水或參比溶液)的儲(chǔ)器或流體管線聯(lián)接。如上所述，在一些實(shí)施例中，進(jìn)料液體可包括一種或多種添加劑，諸如理想地溶解或以其它方式懸浮在進(jìn)料液體中的電解組合物(例如鹽)。在其它實(shí)施例中，進(jìn)料液體可基本上由自來水組成。

控制電子器件204包括印刷電路板，其包含用于對(duì)一個(gè)或多個(gè)泵164，WCM 80，電解槽10，分配器212以及任選地擦洗器100的其它合適部件的操作進(jìn)行供電和控制的電子裝置。例如，控制電子器件204可分別通過電線230,232,234,236將來自電池142(或其它電源)的電力施加到泵164，WCM 80和電解槽10(以及任選地包括電控分配器的實(shí)施例中的分配器212)。在該特定實(shí)例中，分配器212僅是軟管79的端部，其通到擦洗頭110(圖7)的擦洗刷。

在特定實(shí)施例中，控制電子器件204同時(shí)向泵164、WCM 80和電解槽10施加電力。該實(shí)施例有益于提供泵和電解槽的按需激活，例如當(dāng)擦洗器100的使用者致動(dòng)桿或其它控制機(jī)構(gòu)(未示出)時(shí)。備選地，控制電子器件204可獨(dú)立地并且自動(dòng)地向泵和/或電解槽施加電功率，諸如在其中可以安裝擦洗器100的移動(dòng)式地板表面擦洗器向前移動(dòng)時(shí)。

泵164是由控制電子器件204操作以通過流體管線240以預(yù)定流率抽吸來自源罐106的給水的液體泵。預(yù)定流率可基于固定泵送速率，或者可由控制電子器件204通過電線230調(diào)節(jié)，從而允許調(diào)節(jié)給水的流率。

在所示的實(shí)施例中，泵164位于罐106的下游和電解槽10的上游，用于將水從罐106抽吸到電解槽10。在替代實(shí)施例中，泵164可位于罐106和分配器212之間的任何合適的位置處。

電解槽10通過流體管線242(諸如圖7中所示的入口軟管78)接收來自泵164(諸如通過WCM 80)的泵送給水。雖然圖示為單個(gè)單元，但是擦洗器100可任選地包括多個(gè)串聯(lián)和/或并聯(lián)布置的電解槽10。

陽(yáng)極和陰極電極20,22通過控制電子器件204和電線234電連接到電源(諸如擦洗器110的電池142)的相對(duì)端子。在操作期間，控制電子器件204可施加跨過電極20，22的電壓電勢(shì)?？刂齐娮悠骷?04可例如向電極20,22提供恒定的DC輸出電壓，脈沖或以其它方式調(diào)制的DC輸出電壓，和/或脈沖或以其它方式調(diào)制的AC輸出電壓。在所示的實(shí)施例中，擦洗器100還可包括沿著電線234和/或在電解槽10內(nèi)定位的電流傳感器216，以檢測(cè)通過施加的電壓電勢(shì)感應(yīng)通過電解槽10的電流的強(qiáng)度。測(cè)得的電流可由控制電子器件204用于調(diào)節(jié)供應(yīng)給槽的電壓、電流和/或功率的電壓電勢(shì)、波形或其它特性。

施加的電壓感應(yīng)跨過電解槽10的電流，以電解流過槽的進(jìn)料液體。例如，與陽(yáng)極電極接觸的水分子被電化學(xué)氧化成氧(O2)和氫離子(H+)，而與陰極電極46接觸的水分子被電化學(xué)還原成氫氣(H2)和氫氧根離子(OH-)。所得的電解清潔溶液通過出口軟管79離開槽10。施加到電解槽10的電特性和電解槽10本身的配置可被調(diào)節(jié)成控制由槽產(chǎn)生的納米氣泡和清潔液體的特性。

通過電解槽10的給水的合適流率的實(shí)例為從約0.1加侖/分鐘至約2.5加侖/分鐘，諸如從0.1加侖/分鐘至1.7加侖/分鐘，從約0.1加侖/分鐘至約0.5加侖/分鐘，或從約0.1加侖/分鐘至約0.3加侖/分鐘。在特定實(shí)例中，流率為0.12加侖/分鐘。從電解槽10排放出的清潔流體可流動(dòng)通過單個(gè)出口孔或多個(gè)出口孔口。在一個(gè)應(yīng)用中，電解槽10配置成通過兩個(gè)出口孔排放含有納米氣泡的清潔流體，其中一個(gè)孔口將清潔流體供應(yīng)到安裝在殼體150下面的刷或墊，而另一個(gè)孔口將清潔流體供應(yīng)到安裝在殼體150側(cè)面上的刷或墊。

跨過電解槽10施加的合適電壓的實(shí)例為從約5伏至約40伏，諸如在一個(gè)實(shí)例中為24伏，并且合適的感應(yīng)電流包括約1.0安培至約5安培的電流，諸如在特定實(shí)例中約3.0安培。如上所述，控制電子器件204可向電解槽10的電極20,22提供恒定的DC輸出電壓，脈沖或以其它方式調(diào)制的DC輸出電壓或者脈沖或以其它方式調(diào)制的AC輸出電壓。在一個(gè)實(shí)施例中，控制電子器件14以相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)施加供應(yīng)給電極20,22的電壓。在該實(shí)施例中，控制電子器件10和/或電源214包括使用脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制方案來控制到槽的電壓和電流輸出的DC/DC轉(zhuǎn)換器。在特定實(shí)例中，控制電子器件在頻率600赫茲下以占空比41％向槽10供應(yīng)24伏的穩(wěn)態(tài)電壓。占空比取決于期望的電壓和電流輸出?？刂齐娮悠骷?04對(duì)于PWM信號(hào)的每個(gè)脈沖施加跨過電極基本上恒定的24伏電勢(shì)，并且基于由電流傳感器216測(cè)得的感應(yīng)電流來改變電壓波形的占空比，該感應(yīng)電流隨電解槽阻抗和水電導(dǎo)率變化，以例如保持通過槽的基本上恒定的3.0安培電流。當(dāng)進(jìn)料液體的電導(dǎo)率為約250μS(微西門子)時(shí)，對(duì)于該特定實(shí)施例，占空比為約41％。在水電導(dǎo)率低于250μS的另一個(gè)實(shí)施例中，占空比可以更高，并且在一些情況下可以大于95％。在水電導(dǎo)率高于250μS的又一個(gè)實(shí)施例中，占空比可以更低并且可以小于5％。

在一個(gè)實(shí)例中，控制電子器件204根據(jù)通過槽的液體的可選擇的流率來改變通過槽感應(yīng)的目標(biāo)電流。例如，如果流率為0.12gpm，則目標(biāo)電流例如可在10.1安培/平方英尺(1.09安培/平方分米)的電流密度下為3安培。如果流率為0.5gpm，則目標(biāo)電流例如可在19.2安培/平方英尺(2.07安培/平方分米)的電流密度下為5.7安培。在圖2-6中所示的槽10中，例如可將電流密度控制在約10安培/平方英尺(1安培/平方分米)和19安培/平方英尺(2安培/平方分米)之間。

如果需要，控制電子器件204和/或電源214還可配置成在一個(gè)極性的相對(duì)穩(wěn)態(tài)電壓脈沖之間交替施加到電解槽10的電壓脈沖的極性(在正極和負(fù)極之間)，然后在相反極性的相對(duì)穩(wěn)態(tài)電壓脈沖相等的時(shí)間段(例如，每個(gè)極性600秒)。極性反轉(zhuǎn)有助于減少結(jié)垢。出口管線79連接到用于分配電解的清潔溶液的分配器212。

圖2-11中的布置僅作為非限制性實(shí)例提供。槽、其本身和/或其中安裝槽的系統(tǒng)可具有任何其它結(jié)構(gòu)和/或功能布置。

控制槽的操作點(diǎn)和其它變量可根據(jù)需要進(jìn)行修改，以實(shí)現(xiàn)特定納米氣泡的濃度和尺寸分布、以及在上面3.2.2章節(jié)中所述的范圍內(nèi)的特定的電動(dòng)電勢(shì)和溶解的氣體濃度，和期望的清潔效果。例如，可修改以下參數(shù)：施加到槽的電流，施加到槽的電壓，電極之間的電流密度，電壓和/或電流波形，電極間隔，通過槽的流率，在槽中的停留時(shí)間，槽中的液體壓力和/或來自槽的輸出，以及輸入或輸出液體的電動(dòng)電勢(shì)(ζ)。

在具體實(shí)例中，對(duì)于圖2-6中所示的槽10，在諸如6V，12V，24V和36V的電壓下大于0.9安培的電流用于全局水供應(yīng)的電解過程，以便用溶解的氣體(H2，O2)使溶液超飽和。超飽和的特征在于在輸出液體中具有比在正常情況下在環(huán)境條件下可溶解的溶解氣體更高的溶解氣體濃度。

納米氣泡形成的速度可影響分布的大小和擴(kuò)散。施加的電壓越快達(dá)到目標(biāo)電流(例如3安培)，越能控制納米氣泡的尺寸和分布。在特定實(shí)例中，施加到槽電極的電壓信號(hào)具有小于占空比的5％的上升時(shí)間。

納米氣泡的濃度提供溶液的攜載能力，以便一旦由于刷的攪動(dòng)而脫落來清潔污物和使得污物懸浮。在具體實(shí)例中，當(dāng)使用參比溶液時(shí)，優(yōu)選大于1E+6/毫升的濃度，更優(yōu)選1E+7至1E+12/毫升的納米氣泡的濃度，并且每毫升1E+8至1E+20的納米氣泡的濃度是最優(yōu)選的。

納米氣泡的尺寸(特別是直徑)提供用于吸附脫落的污物的表面積。在不同的實(shí)例中，使用從1nm至100,000nm的納米氣泡分布，例如從1nm至10,000nm的納米氣泡分布，從1nm至1000nm的納米氣泡分布，從10nm至450nm的納米氣泡分布，從15nm至250nm的納米氣泡分布，和/或從20nm至225nm的納米氣泡分布。

高于大氣壓力14.696psi的溶液壓力允許納米氣泡和溶解氣體保持在溶液中，因?yàn)檠鯕夂蜌錃獾娜芙舛入S著溶液壓力的增加而增加。優(yōu)選的溶液壓力范圍為從至少1個(gè)大氣壓至小于或等于15個(gè)大氣壓。

納米氣泡的帶電表面是由于鹽從水性溶劑中的累積。電動(dòng)電勢(shì)(ζ)電荷在+60.0mv至-100.0mv之間被認(rèn)為影響輸出溶液的清潔效果。負(fù)電動(dòng)電勢(shì)和正電動(dòng)電勢(shì)可在許多污物吸附到納米氣泡的表面上起作用，盡管在一些應(yīng)用中負(fù)電動(dòng)電勢(shì)可能比正電動(dòng)電勢(shì)對(duì)清潔更有影響。

如上所述，根據(jù)本公開，多種不同的納米氣泡產(chǎn)生器可用于產(chǎn)生含有適于移除污垢或其它污物的納米氣泡的清潔液體。結(jié)合圖2-11論述的示例性配置利用電解槽通過將進(jìn)料液體供應(yīng)到槽并在其中電解產(chǎn)生納米氣泡來產(chǎn)生清潔液體。除了電解槽之外或代替電解槽，可以使用其它類型的納米氣泡產(chǎn)生器，并且應(yīng)當(dāng)理解的是，本公開并不限于結(jié)合圖2-11論述的示例性納米氣泡產(chǎn)生器配置。

作為一個(gè)實(shí)例，納米氣泡產(chǎn)生器可使用物理地混合進(jìn)料液體與氣體(例如通過施加剪切力)的機(jī)械產(chǎn)生器(例如，噴嘴)來實(shí)現(xiàn)，而不向進(jìn)料液體通電以產(chǎn)生具有特定特性的納米氣泡的清潔液體。圖12A-12D示出根據(jù)本公開的可用于產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體的不同示例性機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器布置。

參照?qǐng)D12A，示出示例性的機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器300，其包括具有減小的橫截面面積的截面的圓柱形管以提供文丘里噴嘴。納米氣泡產(chǎn)生器300包括液體進(jìn)料入口302，氣體進(jìn)料入口304和清潔液體出口306。納米氣泡產(chǎn)生器300限定文丘里噴嘴，其提供進(jìn)料液體流動(dòng)通過其的流動(dòng)縮窄。在操作中，進(jìn)料液體可在壓力下供應(yīng)到液體進(jìn)料入口302以及氣體(例如空氣)供應(yīng)到氣體進(jìn)料入口304。在不同的實(shí)例中，氣體可以在壓力下供應(yīng)到氣體進(jìn)料入口304，或可從周圍大氣抽取而不單獨(dú)加壓。由進(jìn)料液體流動(dòng)通過文丘里噴嘴并與氣體混合導(dǎo)致的機(jī)械剪切力可導(dǎo)致氣體形成納米氣泡?？筛淖儚那鍧嵰后w出口306排放出的所得清潔液體的納米氣泡的性質(zhì)(例如，尺寸范圍，濃度范圍)和特性，例如通過控制進(jìn)料液體和氣體的性質(zhì)(例如，相對(duì)濃度，壓力)和/或噴嘴的配置(例如，尺寸，形狀)。

圖12B和圖12C分別示出另一個(gè)示例性機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器320的前視圖和側(cè)視圖。納米氣泡產(chǎn)生器320被示出為渦流噴嘴，其具有液體進(jìn)料入口322，氣體進(jìn)料入口324和清潔液體出口326。納米氣泡產(chǎn)生器320提供大致圓形的流動(dòng)空腔，其中進(jìn)料液體和氣體混合以及機(jī)械剪切將進(jìn)入的氣體破壞成納米氣泡。液體進(jìn)料入口322與殼體328相切地定位，使得進(jìn)入的進(jìn)料液體在殼體周圍的切線渦旋處進(jìn)入殼體。氣體進(jìn)料入口324沿著殼體328中進(jìn)料液體圍繞其旋轉(zhuǎn)的軸線延伸。在操作中，可在壓力下將進(jìn)料液體供應(yīng)到液體進(jìn)料入口322以及氣體(例如空氣)供應(yīng)到氣體進(jìn)料入口324。進(jìn)料液體和氣體可形成朝向清潔液出口326加速的混合旋轉(zhuǎn)渦流。由旋轉(zhuǎn)渦流導(dǎo)致的機(jī)械剪切力可使得氣體在進(jìn)料液體內(nèi)形成納米氣泡，產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體，其通過清潔液體出口326排放出去。

圖12D示出另一示例性機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器340。納米氣泡產(chǎn)生器340被示出為篩型產(chǎn)生器，其通過使壓縮氣體通過具有期望尺寸的孔的篩而產(chǎn)生納米氣泡。納米氣泡產(chǎn)生器340包括具有液體進(jìn)料入口344和清潔液體出口346的殼體342。納米氣泡產(chǎn)生器340還包括具有氣體進(jìn)料入口350的篩結(jié)構(gòu)348。在操作中，進(jìn)料液體可在壓力下供應(yīng)到液體進(jìn)料入口342以及加壓氣體(例如，空氣)供應(yīng)到氣體進(jìn)料入口350。氣體可以比進(jìn)料液體更大的壓力供應(yīng)，使得氣體流動(dòng)通過篩結(jié)構(gòu)348的孔并進(jìn)入進(jìn)料液體。從清潔液體出口346排放出的所得清潔液體中的納米氣泡的性質(zhì)(例如，尺寸范圍，濃度范圍)可例如通過控制進(jìn)料液體和氣體的性質(zhì)(例如，相對(duì)濃度，壓力)和/或篩結(jié)構(gòu)348的配置(例如，孔的尺寸，形狀)而變化。

關(guān)于圖12A-圖12D描述的機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器裝置僅僅是實(shí)例，并且根據(jù)本公開可以使用其它類型的機(jī)械和非機(jī)械納米氣泡產(chǎn)生器。例如，作為另一個(gè)實(shí)例，系統(tǒng)可包括通過向進(jìn)料液體施加高頻聲波而產(chǎn)生納米氣泡的換能器(例如，超聲換能器)。

與所使用的納米氣泡產(chǎn)生器的類型無關(guān)，納米氣泡產(chǎn)生器可位于移動(dòng)式地板清潔裝置上即機(jī)載或之外即非機(jī)載。在機(jī)載配置中，移動(dòng)式地板清潔器可承載沒有納米氣泡或具有降低濃度的納米氣泡的進(jìn)料液體源以及在清潔器的可移動(dòng)殼體上或內(nèi)部的納米氣泡產(chǎn)生器。在移動(dòng)式地板清潔器的操作期間，液體可從進(jìn)料液體源供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器，并且納米氣泡產(chǎn)生器可在進(jìn)料液體中產(chǎn)生納米氣泡，以便產(chǎn)生含有納米氣泡的液體。在非機(jī)載配置中，移動(dòng)式地板清潔器可包括配置成接收和承載含有納米氣泡的液體的儲(chǔ)器。移動(dòng)式地板清潔器可以是也包括單獨(dú)的非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器站的系統(tǒng)的一部分。在使用中，非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器站可操作以產(chǎn)生含有納米氣泡的液體，并且由移動(dòng)式地板清潔器承載的儲(chǔ)器可填充有從非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器站供應(yīng)的含有納米氣泡的液體。

圖13示出承載納米氣泡產(chǎn)生器402并配置成產(chǎn)生具有納米氣泡的清潔液體(包括具有上述納米氣泡特性的清潔液體)的示例性移動(dòng)式地板清潔器400。移動(dòng)式地板清潔器400可包括上文關(guān)于圖7中擦洗器100所述的特征。如該實(shí)例中所示，移動(dòng)式地板清潔器400被示出為被設(shè)計(jì)成由在機(jī)器后面行走或騎跨在機(jī)器上的操作者使用。用于移動(dòng)式地板清潔器400的合適的清潔單元的實(shí)例包括來自明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯的坦能公司的“T”系列擦洗器，其被變型為包括如下所述的納米氣泡產(chǎn)生器402。備選地，移動(dòng)式地板清潔器400可配置成在另一車輛后面拖曳或具有不同的配置。

如圖所示，移動(dòng)式地板清潔器400包括殼體404，其由輪406支撐，輪406沿箭頭408的方向沿著待清潔的表面(諸如表面410)推進(jìn)移動(dòng)式地板清潔器400。一個(gè)或多個(gè)輪406由馬達(dá)412基于操作者命令相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)，其中馬達(dá)412可包括一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)和/或內(nèi)燃機(jī)。馬達(dá)412還可配置成在相反的方向上旋轉(zhuǎn)輪406，以反向移動(dòng)式地板清潔器400的運(yùn)動(dòng)。

如進(jìn)一步所示，移動(dòng)式地板清潔器400還包括清潔頭414，在所示實(shí)例中，清潔頭414是包括蓋或護(hù)罩416和可旋轉(zhuǎn)擦洗刷418的盤式擦洗刷頭。擦洗刷418通過馬達(dá)422圍繞旋轉(zhuǎn)軸線420相對(duì)于蓋416旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)422可包括一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，其為沿著軸420延伸的驅(qū)動(dòng)軸或其它機(jī)構(gòu)(未示出)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。在一些配置中，軸線420基本上垂直于被清潔的表面410，允許擦洗刷418平行于被清潔的表面旋轉(zhuǎn)。此外，雖然移動(dòng)式地板清潔器400被示為擦洗器，但是使用清潔液體的其它類型的清潔器(包括沒有擦洗刷的清潔器)可以實(shí)現(xiàn)本文所述的納米氣泡技術(shù)。

移動(dòng)式地板清潔器400還包括控制電子器件424，其包括一個(gè)或多個(gè)控制電路，其被配置成通過一條或多條控制線路(例如，電氣，光學(xué)和/或無線線路，未示出)監(jiān)控和操作移動(dòng)式地板清潔器400的部件?？刂齐娮悠骷?24和移動(dòng)式地板清潔器400的部件可由電池426供電，電池426是一個(gè)或多個(gè)可充電電池，允許移動(dòng)式地板清潔器400自由移動(dòng)，而不需要物理連接到固定的電源插座。因此，控制電子器件424可分別通過控制線路428和430來指導(dǎo)馬達(dá)412和422的操作。

由控制電子器件424執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)控制功能可在硬件、軟件、固件或其組合中實(shí)現(xiàn)。這樣的軟件、固件等可存儲(chǔ)在諸如存儲(chǔ)器設(shè)備的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上?？梢允褂萌魏斡?jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器設(shè)備，諸如盤驅(qū)動(dòng)器，固態(tài)驅(qū)動(dòng)器，CD-ROM，DVD，閃存，RAM，ROM，集成電路上的一組寄存器等。例如，控制電路可部分地或完全地在可編程邏輯控制器和/或諸如微控制器和/或執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器設(shè)備中的指令的處理設(shè)備中實(shí)現(xiàn)，其中指令配置處理器以便當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)執(zhí)行控制過程的步驟以將處理器轉(zhuǎn)換成專用目的的計(jì)算機(jī)。

移動(dòng)式地板清潔器400還包括進(jìn)料液體源432，其是用于存儲(chǔ)進(jìn)料液體434的一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)器或罐，所產(chǎn)生的含有納米氣泡的清潔液體來自于進(jìn)料液體434。進(jìn)料液體源432可包括用于從外部源(例如，從外部軟管)接收進(jìn)料液體434的配件或其它入口。進(jìn)料液體434通常是水性液體。例如，進(jìn)料液體可以是常規(guī)的、未處理的自來水，用電解質(zhì)諸如NaCl處理的水，過濾的“灰水”，參比溶液和/或其它可用水源。在一些備選的情況下，進(jìn)料液體42還可包括一種或多種添加劑，諸如洗滌劑，其優(yōu)選不留下清潔后的殘留物并且不化學(xué)侵蝕清潔后的表面410。然而，如上所述，在一些實(shí)施例中，進(jìn)料液體434基本上不含任何形成殘留物的添加劑，諸如洗滌劑。

進(jìn)料液體434可通過導(dǎo)管436離開進(jìn)料液體源432，導(dǎo)管436可包括用于將進(jìn)料液體434供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器402的一個(gè)或多個(gè)可致動(dòng)閥(例如，閥438)和/或泵(例如，泵440)?？刂齐娮悠骷?24可分別通過控制線路442和444指導(dǎo)閥438和/或泵440的操作。在備選實(shí)施例中，可通過重力操作從液體源432供應(yīng)進(jìn)料液體434，而不使用泵440。

移動(dòng)式地板清潔器400還包括供應(yīng)加壓氣體的氣體源435。在不同的實(shí)例中，氣體源435可以是壓縮機(jī)，加壓罐或其它氣體源。氣體可以是空氣或其它惰性(例如二氧化碳，氮?dú)?或反應(yīng)性(例如氧氣)氣體。加壓氣體可從氣體源435通過氣體供應(yīng)管線437供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器402。雖然在圖13中未示出，但是在控制電子器件424的控制下操作的可致動(dòng)閥或其它控制機(jī)構(gòu)可包括在移動(dòng)式地板清潔器400上，以控制向納米氣泡產(chǎn)生器402的氣體供應(yīng)。此外，在其它實(shí)例中，移動(dòng)式地板清潔器可以不包括氣體源435和氣體供應(yīng)管線437。相反，在這些實(shí)例中，納米氣泡產(chǎn)生器402可以不使用單獨(dú)的氣體源(例如電解槽)或者可從沒有專用氣體供應(yīng)管線的周圍環(huán)境抽取氣體。

導(dǎo)管436將進(jìn)料液體434引導(dǎo)至納米氣泡產(chǎn)生器402，并且氣體供應(yīng)管線437將氣體引導(dǎo)至納米氣泡產(chǎn)生器。如上所述，納米氣泡產(chǎn)生器可具有任何合適的配置。在各種實(shí)例中，納米氣泡產(chǎn)生器402可包括電解槽，文丘里噴嘴，渦旋噴嘴，氣體擴(kuò)散篩，產(chǎn)生壓縮波(產(chǎn)生納米氣泡)的換能器，或者其它類型的納米氣泡產(chǎn)生器配置。在任何配置中，納米氣泡產(chǎn)生器402經(jīng)由導(dǎo)管436接收進(jìn)料液體434，經(jīng)由氣體供應(yīng)管線437接收氣體，并在進(jìn)料液體中產(chǎn)生納米氣泡，從而產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體。

在通過納米氣泡產(chǎn)生器402之后，可將所得的含有納米氣泡的清潔液體分配到正被清潔的表面410上。例如，在圖13的示例性配置中，所得的清潔液體可經(jīng)由出口孔口446離開納米氣泡產(chǎn)生器402到達(dá)表面410和/或擦洗刷418上。在備選的配置中，中間清潔液儲(chǔ)器(未示出)可位于納米氣泡產(chǎn)生器402和表面上。在這樣的配置中，納米氣泡產(chǎn)生器402可產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體，然后將其儲(chǔ)存在清潔液體儲(chǔ)存器中的移動(dòng)式地板清潔器400上。控制電子器件424例如可通過可致動(dòng)的閥和/或泵提供清潔液體從清潔液體儲(chǔ)器到表面410的受控釋放，而不是提供清潔液體從納米氣泡產(chǎn)生器402到表面410的直接分布。因此，盡管納米氣泡產(chǎn)生器402被示為位于清潔頭414內(nèi)靠近表面410，但是納米氣泡產(chǎn)生器可位于移動(dòng)式地板清潔器400上的其它位置，而不偏離本公開的范圍。

例如，在備選配置中，納米氣泡產(chǎn)生器402可用進(jìn)料液體源432在閉環(huán)中實(shí)現(xiàn)。在這樣的配置中，納米氣泡產(chǎn)生器402可連續(xù)地或周期性地從進(jìn)料液體源432抽取進(jìn)料液體434，使進(jìn)料液體通過納米氣泡產(chǎn)生器402以增加進(jìn)料液體中的納米氣泡的濃度，然后將具有增加的納米氣泡的濃度的所得液體返回到源432。不含有納米氣泡的進(jìn)料液體和/或含有納米氣泡的清潔液體可循環(huán)通過納米氣泡產(chǎn)生器402一次或多次，例如以增加或保持納米氣泡在保留在源432內(nèi)的液體中的濃度。在隨后的操作期間，含有納米氣泡的清潔液體可從源432抽取并且通過清潔頭414分布，而不進(jìn)一步通過納米氣泡產(chǎn)生器402。這種配置可用于在移動(dòng)式地板清潔器400上保持含有納米氣泡的清潔液體的有源儲(chǔ)器，并且避免在地板清潔器的操作期間實(shí)時(shí)產(chǎn)生納米氣泡的時(shí)間延遲。

在其中納米氣泡產(chǎn)生器402被電激活以產(chǎn)生納米氣泡(例如，電解槽，超聲換能器)的配置中，控制電子器件424可通過控制線路448上指導(dǎo)納米氣泡產(chǎn)生器的操作。在其中納米氣泡產(chǎn)生器402通過機(jī)械剪切力而在不施加電能的情況下產(chǎn)生納米氣泡的其它配置中，移動(dòng)式地板清潔器400可以不包括控制線路448。相反，在這些情況下，納米氣泡可作為進(jìn)料液體434自動(dòng)產(chǎn)生，以及氣體通過納米氣泡產(chǎn)生器402(例如，通過具有面向清潔液體出口表面410的排放噴嘴)。

當(dāng)納米氣泡產(chǎn)生器402如圖13中所示定位時(shí)，當(dāng)擦洗刷418由馬達(dá)422驅(qū)動(dòng)時(shí)，納米氣泡產(chǎn)生器可與擦洗刷418一起旋轉(zhuǎn)。在其它配置中，包括納米氣泡產(chǎn)生器402不位于清潔頭414內(nèi)的配置，納米氣泡產(chǎn)生器402不與擦洗刷418一起旋轉(zhuǎn)。相反，納米氣泡產(chǎn)生器402可通過擦洗刷418圍繞其旋轉(zhuǎn)的供應(yīng)管道(未示出)向清潔頭414供應(yīng)含有納米氣泡的清潔液體。

移動(dòng)式地板清潔器400還可包括回收系統(tǒng)450，其在所示的實(shí)施例中包括一個(gè)或多個(gè)真空單元452，一個(gè)或多個(gè)真空抽吸器工具454，一個(gè)或多個(gè)真空刮板456，真空路徑選擇器458，以及一個(gè)或多個(gè)廢物回收罐460。真空單元452與真空抽吸器工具454和/或真空刮板456組合使用，以從表面410移除液體和固體廢物(例如污染的清潔液體)?？刂齐娮悠骷?24可通過控制線路462指導(dǎo)真空單元452的操作。

真空抽吸器工具454可用于從軟表面410移除液體和固體碎屑，而真空刮板456可用于例如從硬表面410移除液體和固體碎屑。其它類型的液體和碎屑回收工具和方法也可用于硬表面、軟地板表面或兩者上。移動(dòng)式地板清潔器400還可包括由控制電子器件424操作的一個(gè)或多個(gè)升降機(jī)構(gòu)(未示出)，以獨(dú)立地升高和降低真空抽吸器工具454和真空刮板456。

廢物通過真空路徑選擇器458并進(jìn)入廢物回收罐460。真空路徑選擇器458允許單個(gè)真空單元452選擇性地連接到真空抽吸器工具454和真空刮板456。備選地，單獨(dú)的真空單元452可單獨(dú)地用于真空抽吸器工具454和真空刮板456。

在清潔操作期間，控制電子器件424可(經(jīng)由控制線路430)激勵(lì)馬達(dá)422以使擦洗刷418圍繞軸線420旋轉(zhuǎn)，打開閥門438(經(jīng)由控制線路442)，將泵440通電(經(jīng)由控制線路444)以便通過導(dǎo)管436將進(jìn)料液體434供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器402，并且控制氣體源435以通過氣體供應(yīng)管線437將氣體供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器402。在納米氣泡產(chǎn)生器402被電激活和/或控制的情況下，控制電子器件424還可對(duì)納米氣泡產(chǎn)生器通電以在供應(yīng)到納米氣泡產(chǎn)生器的進(jìn)料液體434中產(chǎn)生納米氣泡，從而產(chǎn)生含有納米氣泡的清潔液體。

經(jīng)由納米氣泡產(chǎn)生器402產(chǎn)生的含有納米氣泡的清潔液體可直接分配到表面410上，例如沿軸線420(通過出口446)的軸向中心位置處。附加地或備選地，含有納米氣泡的清潔液體可從納米氣泡產(chǎn)生器402分配到擦洗刷418的旋轉(zhuǎn)鬃毛上或內(nèi)或分配到清潔頭414上游的中間儲(chǔ)器內(nèi)。在任一情況下，清潔液體中的納米氣泡可具有如本文所述的濃度范圍，尺寸分布范圍和/或電荷范圍。清潔液體中的納米氣泡可從表面410吸引污染物和使得污染物從表面410脫落，從而允許污染物通過擦洗刷418的旋轉(zhuǎn)而被磨蝕性地移除。然后，可用回收系統(tǒng)450收集所得到的帶有污染物的帶有污物的溶液。以這種方式，清潔液體中的納米氣泡可例如根據(jù)結(jié)合圖1A-1D所述的示例性機(jī)構(gòu)從表面410吸引污染物和使得污染物從表面410脫落。擦洗刷418可通過機(jī)械磨蝕進(jìn)一步協(xié)助清潔工作。從含有納米氣泡的清潔液體和/或從擦洗刷418擦洗的組合施加的結(jié)果可以是基本上沒有成膜殘留物的清潔表面410。

當(dāng)移動(dòng)式地板清潔器400配置有如圖13中所示的機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器時(shí)，一個(gè)或多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器可以以多種不同的方式放置，以在進(jìn)料液體434中產(chǎn)生納米氣泡。例如，納米氣泡產(chǎn)生器可放置在進(jìn)料液體434和/或氣體源435的下游并與之成一直線，因?yàn)檫M(jìn)料液體和/或氣體從其相應(yīng)源流動(dòng)到出口446。在這種實(shí)例中，納米氣泡產(chǎn)生器402可在將液體施加到待清潔表面之前將能量(例如，機(jī)械，電和/或聲)引導(dǎo)到進(jìn)料液體434中。承載在移動(dòng)式地板清潔器400上的納米氣泡產(chǎn)生器402的數(shù)量和位置可基于多種因素而變化，諸如所使用的納米氣泡產(chǎn)生器的類型(例如，電解槽對(duì)機(jī)械噴嘴)和在操作中通過移動(dòng)式地板清潔器400所分配的清潔液體量。

圖14和圖15示出用于擦洗刷418的示例性配置，其包括圍繞鬃毛組472之間的背襯部分470徑向布置的多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402。如圖15中所示，背襯部分470還可包括導(dǎo)管474，用于例如通過離心力和重力將接收到的進(jìn)料液體434和/或加壓氣體從孔476引導(dǎo)到各個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402。

在所示實(shí)例中，納米氣泡產(chǎn)生器402的數(shù)量、尺寸和布置可根據(jù)特定的清潔要求而變化。如可以理解的那樣，由于在該實(shí)施例中納米氣泡產(chǎn)生器402的數(shù)量增加，它們中的每一個(gè)可在尺寸上小于圖13中所示的單個(gè)軸向定位的產(chǎn)生器。此外，多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402的徑向排的數(shù)量可以變化，例如從一行到十行，或從兩行到六行，或從三行到五行。

另外，盡管示出為多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402的呈直線的排，但每個(gè)徑向排可備選地以任何合適的布置(例如用螺旋臂)延伸。在圖14和圖15中示出的該實(shí)施例及其變型允許所產(chǎn)生的含有納米氣泡的清潔液體與旋轉(zhuǎn)鬃毛472原位分配。這可以進(jìn)一步有助于移動(dòng)式地板清潔器400的清潔效果。

圖16和圖17示出另一替代實(shí)施例，其中多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402在擦洗刷418的前面(在箭頭408所示的運(yùn)動(dòng)方向上)的位置處固定到蓋416。在該實(shí)施例中，導(dǎo)管436、氣體供應(yīng)管線437和控制線路(如果使用的話)可以各自分支到每個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402內(nèi)以用于獨(dú)立或總體操作。

在該實(shí)施例中多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402的數(shù)量、尺寸和布置也可以根據(jù)特定的清潔要求而變化。通常而言，在該實(shí)施例中的多個(gè)納米氣泡溶液產(chǎn)生器402產(chǎn)生足夠量的含有納米氣泡的清潔液體，以與所使用的特定尺寸的擦洗刷418一起工作。如可以理解的那樣，由于在該實(shí)施例中納米氣泡產(chǎn)生器402的數(shù)量增加，它們每一個(gè)也可以在尺寸上小于圖13中所示的單個(gè)軸向定位的納米氣泡產(chǎn)生器。在該實(shí)施例中，納米氣泡產(chǎn)生器402的合適數(shù)量的實(shí)例范圍為從1至10個(gè)，或從2至8個(gè)，或從4至6個(gè)。

圖17中示，多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402以在潔頭418的前面(沿箭頭408的移動(dòng)方向)的弧形排布置在清潔頭414的蓋416上。備選地，多個(gè)納米氣泡產(chǎn)生器402可以任何合適的方式布置，例如線性排，交錯(cuò)排等。

在所有圖13-17的實(shí)例中的擦洗刷418可包括附接到背襯部分470的一組鬃毛或其它擦洗材料472。背襯部分470可由任何合適的材料形成，例如塑料，合成材料，木材，金屬等。在特定實(shí)例中，背襯部分470通過注射成型工藝由剛性塑料材料形成。刷毛472可以任何合適的方式附接到背襯部分470的下表面。在一個(gè)實(shí)例中，鬃毛472模制在背襯部分470的材料內(nèi)。也可使用其它附接方法，諸如粘合劑或熱密封。鬃毛472可由任何合適的材料制成，諸如塑料(例如尼龍，聚酯，聚丙烯)，天然動(dòng)物毛發(fā)(例如馬或豬毛)，金屬纖維，研磨劑等。此外，刷毛472可大體上豎直對(duì)準(zhǔn)，如圖16中所示，或可以互連或分層，例如以墊的形式。

如前所述，在移動(dòng)式地板清潔器400的替代配置中，移動(dòng)式地板清潔器可利用除圖13-17中所示的機(jī)載產(chǎn)生器之外或代替它的納米氣泡產(chǎn)生器。在非機(jī)載配置中，移動(dòng)式地板清潔器可包括配置成接收和承載含有納米氣泡的液體的儲(chǔ)器。移動(dòng)式地板清潔器可以是也包括單獨(dú)的非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器站的系統(tǒng)的一部分。在使用中，非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器站可操作以產(chǎn)生含有納米氣泡的液體，并且由移動(dòng)式地板清潔器承載的儲(chǔ)器可填充有從非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器站供應(yīng)的含有納米氣泡的液體。

圖18示出另一示例性移動(dòng)式地板清潔器500，其包括儲(chǔ)器502，儲(chǔ)器502配置成從非機(jī)載源接收含有納米氣泡的液體504，并將含有納米氣泡的液體通過分配系統(tǒng)506分配到待清潔的表面410上。移動(dòng)式地板清潔器500與示例性移動(dòng)式地板清潔器400(除了移動(dòng)式地板清潔器500不包括納米氣泡產(chǎn)生器402和用于產(chǎn)生納米氣泡的相關(guān)設(shè)備(例如，進(jìn)料液體源432，氣體源435))之外是相同的。相反，移動(dòng)式地板清潔器500包含儲(chǔ)器502，其從非機(jī)載納米氣泡產(chǎn)生器接收含有納米氣泡的液體，并儲(chǔ)存含有納米氣泡的液體，直到需要將液體分布在正被清潔的表面410上時(shí)。

在清潔操作期間，控制電子器件424可激勵(lì)馬達(dá)422(經(jīng)由控制線路430)以使擦洗刷418圍繞軸線420旋轉(zhuǎn)，打開閥門438(經(jīng)由控制線路442)，并且使泵440(如果使用)通電(經(jīng)由控制線路444)以將包含有納米氣泡504的清潔液體從儲(chǔ)器502供應(yīng)到分布系統(tǒng)506。可包括一個(gè)或多個(gè)噴嘴或其它出口孔口的分布系統(tǒng)506可將含有納米氣泡的清潔液體分配到表面410和/或刷洗刷418上。

儲(chǔ)器502可以是用于容納含有納米氣泡的清潔液體直到使用的任何合適類型的容納結(jié)構(gòu)。在一些配置中，儲(chǔ)器502處于大氣壓力下和/或通到大氣。在其它配置中，儲(chǔ)器502被加壓。在后一種配置中，儲(chǔ)器502可以處于足以保持用納米氣泡飽和或超飽和的含有納米氣泡的液體504的壓力下。儲(chǔ)器502內(nèi)部的升高的壓力可幫助保持納米氣泡不聚結(jié)和/或脫離溶解。當(dāng)使用加壓儲(chǔ)器502時(shí)，移動(dòng)式地板清潔器500可以承載或可以不承載氣體源(例如，圖13中的氣體源435)，以在將含有納米氣泡的液體從外部源添加到儲(chǔ)器之后對(duì)儲(chǔ)器加壓。

移動(dòng)式地板清潔器500可用作包括物理上分離的非機(jī)載(off-board)納米氣泡供應(yīng)源的系統(tǒng)的一部分。納米氣泡供應(yīng)源可包括納米氣泡產(chǎn)生器，包括本文論述的任何納米氣泡產(chǎn)生器配置(例如電解，機(jī)械剪切，超聲換能器)。納米氣泡產(chǎn)生器可連接到進(jìn)料液體源和/或與進(jìn)料液體源連通，以便產(chǎn)生含有供應(yīng)到儲(chǔ)器502的納米氣泡的清潔液體。

在一些實(shí)例中，與移動(dòng)式地板清潔器500一起使用的納米氣泡供應(yīng)源是專用供應(yīng)站。例如，納米氣泡供應(yīng)站可實(shí)施為包含納米氣泡產(chǎn)生器并具有可控分配噴嘴的“氣泵”型站。在操作中，分配噴嘴可插入到儲(chǔ)器502和/或中間輸送器中，然后被輸送到移動(dòng)式地板清潔器500以用納米氣泡清潔液體填充儲(chǔ)器。

在其它實(shí)例中，與移動(dòng)式地板清潔器500一起使用的納米氣泡供應(yīng)源不是專用供應(yīng)站，而是與移動(dòng)式地板清潔器500分離但是隨著移動(dòng)式便納米氣泡產(chǎn)生器行進(jìn)的便攜式納米氣泡產(chǎn)生器。例如，納米氣泡供應(yīng)源可以是噴嘴(例如，圖12A-12C)，其可連接到外部水源，該外部水源被配置成用作納米氣泡產(chǎn)生器。在使用中，移動(dòng)式地板清潔器500的操作者可以將清潔器停放在任何合適的水源處，然后將納米氣泡產(chǎn)生噴嘴附接到水源。當(dāng)水通過噴嘴并進(jìn)入儲(chǔ)器302時(shí)，噴嘴可產(chǎn)生納米氣泡。

作為又一個(gè)實(shí)例，納米氣泡供應(yīng)源可被實(shí)施為可移除地插入到儲(chǔ)器502中的再循環(huán)裝置(例如，細(xì)長(zhǎng)桿)。最初，儲(chǔ)器502可填充有不具有納米氣泡或具有降低的納米氣泡的濃度的進(jìn)料液體(例如水)。再循環(huán)裝置可以插入到儲(chǔ)器502中以原位產(chǎn)生納米氣泡。再循環(huán)裝置可具有抽吸端口，排放端口以及在抽吸段口和排放部分之間產(chǎn)生的一個(gè)或多個(gè)納米氣泡。在操作中，再循環(huán)裝置可至少將抽吸端口浸沒在容納在容器中的進(jìn)料液體中而插入到儲(chǔ)器

502中。再循環(huán)裝置可連續(xù)地或周期性地經(jīng)由抽吸端口從儲(chǔ)器502抽吸進(jìn)料液體，使進(jìn)料液體通過包含在裝置中的納米氣泡產(chǎn)生器，以增加進(jìn)料液體中的納米氣泡的濃度，然后返回所得液體，經(jīng)由排放端口增加到儲(chǔ)器的納米氣泡的濃度。在儲(chǔ)器中的進(jìn)料液體進(jìn)入具有期望的納米氣泡特性的清潔液體中足夠長(zhǎng)的時(shí)間段之后，再循環(huán)裝置可從儲(chǔ)器502移除。

5.實(shí)例

在僅僅意在說明的以下實(shí)施例中更具體地描述本公開，因?yàn)樵诒竟_范圍內(nèi)的許多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。

5.1實(shí)例1-尺寸和濃度測(cè)量

在一個(gè)特定的實(shí)例中，圖2-6中所示的電解槽10用作具有泵164和控制電子器件204的試驗(yàn)臺(tái)，以產(chǎn)生基于兩種不同類型的進(jìn)料液體的電解清潔溶液，然后測(cè)量并與非電解控制液體進(jìn)行比較。

槽10具有五個(gè)平行板電極20,22，其具有的外部尺寸為63mm×115mm并且彼此間隔開2.7mm至2.8mm的間隙。每個(gè)板由涂覆有0.3微米的鉑層的鈦板形成。

將進(jìn)料液體引入到對(duì)槽進(jìn)料的液體源或儲(chǔ)器中。控制電子器件被配置成控制泵164以便以每分鐘0.12加侖(0.45升每分鐘)的速率將進(jìn)料液體從儲(chǔ)器泵送到電解槽10(圖2-6)。作為給水的流率和電解槽10體積和長(zhǎng)度的結(jié)果，給水在電解槽中的停留時(shí)間不小于13秒且不大于30秒。在槽中產(chǎn)生的電解流體(例如陽(yáng)極電解液和陰極電解液)在離開電解槽的頂部孔口(圖2和圖6中的出口32)之前在電解槽中混合。出口軟管78將所得的電解清潔溶液引導(dǎo)到出口容器以進(jìn)行測(cè)量。

控制電子器件被配置成跨越電極施加24伏特的脈沖寬度調(diào)制電壓，以通過改變電壓波形的占空比來感應(yīng)通過槽和給水的3.0安培的基本上恒定的電流。該波形具有600Hz的頻率。每600秒反轉(zhuǎn)施加到電極的電壓脈沖的極性。控制電子器件跨過電極(或在電極兩端)施加基本上恒定的24伏的電勢(shì)，并且基于由電流傳感器216測(cè)量的感應(yīng)電流改變電壓波形的占空比，該感應(yīng)電流隨著電解槽阻抗和水電導(dǎo)率而變化，以保持通過槽的基本恒定的3.0A的電流。在該實(shí)施例中，占空比為約41％。

圖19A是示出三種測(cè)試液體中的每一種內(nèi)的納米氣泡尺寸和濃度的圖。x軸表示納米氣泡直徑(納米)，y軸表示每毫升納米氣泡的濃度。根據(jù)用于通過納米粒子跟蹤分析(NT A)測(cè)量懸浮納米材料上的粒度分布的ASTM E2834-12標(biāo)準(zhǔn)指南使用納米孔納米粒子跟蹤分析進(jìn)行測(cè)量。

線600表示當(dāng)將參比溶液用作進(jìn)料液體時(shí)所產(chǎn)生的電解清潔溶液(“液體1”)的圖，示出在20nm至225nm直徑尺寸范圍內(nèi)的大濃度的納米氣泡。圖19B是示出對(duì)“液體1”進(jìn)行的重復(fù)測(cè)量的列表結(jié)果的表。根據(jù)這些結(jié)果，平均粒子(即納米氣泡)濃度為每毫升6.47×10⁸個(gè)納米氣泡。納米氣泡的平均直徑為100.13nm。

線602表示當(dāng)將參比溶液用作進(jìn)料液體時(shí)所產(chǎn)生的電解清潔溶液(“液體2”)的圖，并且使用20nm的過濾器過濾電解的清潔溶液。該圖示出在20nm至225nm直徑尺寸范圍內(nèi)基本上沒有納米氣泡的濃度。圖19C是示出對(duì)“液體2”進(jìn)行的重復(fù)測(cè)量的列表結(jié)果的表。根據(jù)這些結(jié)果，平均粒子濃度為0.32×10 ⁸/毫升。據(jù)信，液體2中檢測(cè)到的許多粒子是背景碎屑，而不是納米氣泡。

線604表示對(duì)應(yīng)于使用450nm濾器過濾的非電解的參比液體(“液體3”)的圖。該圖示出在20nm至225nm直徑尺寸范圍內(nèi)基本上沒有納米氣泡的濃度。圖19D是示出對(duì)“液體3”進(jìn)行的重復(fù)測(cè)量的列表結(jié)果的表。根據(jù)這些結(jié)果，平均粒子濃度為0.43×10 ⁸/毫升。據(jù)信，液體2中檢測(cè)到的許多粒子是背景碎屑，而不是納米氣泡。

5.2實(shí)例2-清潔效果測(cè)試

同樣，圖2-6中所示的電解槽10用作具有泵164和控制電子器件204的試驗(yàn)臺(tái)，以使用參比溶液作為給水來產(chǎn)生電解清潔溶液(“液體4”)。然后測(cè)試所得的電解清潔溶液在清潔污物樣品中的效果(或功效)。對(duì)非電解的參比溶液(對(duì)照“液體5”)進(jìn)行相同的清潔測(cè)試，并比較結(jié)果。

同樣，槽10具有五個(gè)平行板電極20,22，其具有的外部尺寸為63mm×115mm的并且彼此間隔開2.7mm至2.8mm的間隙。每個(gè)板由涂覆有0.3微米的鉑層的鈦板形成。

將進(jìn)料液體引入到對(duì)槽進(jìn)料的液體源或儲(chǔ)器中。控制電子器件被配置成控制泵164以便以每分鐘0.12加侖(0.45升每分鐘)的速率將進(jìn)料液體從儲(chǔ)器泵送到電解槽10(圖2-6)。作為給水的流率和電解槽10體積和長(zhǎng)度的結(jié)果，給水在電解槽中的停留時(shí)間不小于13秒且不大于30秒。在槽中產(chǎn)生的電解流體(例如陽(yáng)極電解液和陰極電解液)在離開電解槽的頂部孔口(圖2和圖6中的出口32)之前在電解槽中混合。出口軟管78將所得的電解清潔溶液引導(dǎo)到出口容器以進(jìn)行測(cè)量。

控制電子器件被配置成跨越電極施加24伏特的脈沖寬度調(diào)制電壓，以通過改變電壓波形的占空比來感應(yīng)通過槽和給水的3.0安培的基本上恒定的電流。該波形具有600Hz的頻率。每600秒反轉(zhuǎn)施加到電極的電壓脈沖的極性?？刂齐娮悠骷邕^電極(或在電極兩端)施加基本上恒定的24伏的電勢(shì)，并且基于由電流傳感器216測(cè)量的感應(yīng)電流改變電壓波形的占空比，該感應(yīng)電流隨著電解槽阻抗和水電導(dǎo)率而變化，以保持通過槽的基本恒定的3.0A的電流。在該實(shí)施例中，占空比為約41％。

使用均勻基材上的模型污物測(cè)試清潔效果。下面的結(jié)果表明，利用上述結(jié)構(gòu)和參比溶液，可以清潔帶污物的基材上的污染物。應(yīng)當(dāng)理解的是，使用移動(dòng)式清潔機(jī)，通過來自刷的攪動(dòng)進(jìn)行清潔，其將污染物從帶污物的表面提起到清潔溶液基質(zhì)中，以及通過納米氣泡與表面處的污物的相互作用，然后通過納米氣泡對(duì)污物吸附。本實(shí)驗(yàn)旨在證明納米氣泡的表面清潔作用和納米氣泡的防止污物沉積的作用。

通過使用橢圓偏光計(jì)來測(cè)量污物厚度的變化，通過引入選擇溶液(即，電解的參比溶液“液體4”；和非電解的參比溶液“液體5”)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。橢圓偏光計(jì)是用于研究薄膜性質(zhì)如厚度(深度)的敏感光學(xué)技術(shù)。

牛血清白蛋白(BSA)用作模型污染物以表示蛋白質(zhì)污物。將BSA施加到硅晶片，其形成親水表面/基材。如上所述，參比溶液

選擇BSA，因?yàn)槿Q于所用BSA濃度，已知量的BSA可以可重復(fù)地吸附到表面。對(duì)于該實(shí)驗(yàn)而言，將濃度為0.01mg/mil的BSA溶解在NaCl溶液(2.1mM)中，并使其吸附到干凈的硅晶片60分鐘。然后用電解的參比溶液“液體4”處理表面，通過450nm的過濾器過濾。過濾后的“液體4”具有6.5E+8的納米氣泡的濃度，20nm至225nm的納米氣泡尺寸分布，平均值為100nm，模式為85nm。在攪拌液體時(shí)，通過橢圓偏光計(jì)測(cè)量作為時(shí)間函數(shù)的所吸附的BSA層的厚度。

液體4的結(jié)果顯示在圖20A中，其是示出作為時(shí)間和攪拌速度的函數(shù)的BSA的厚度的表。

將未過濾的電解的參比溶液的溶液也引入另一制備的樣品中，結(jié)果與圖20A中的結(jié)果類似。

將通過20nm過濾器過濾的電解的參比溶液的溶液引入另一個(gè)制備的樣品中，以及結(jié)果類似于下面關(guān)于圖20B和對(duì)照溶液“液體5”所述的結(jié)果。這被認(rèn)為是由于在電解的參比溶液內(nèi)低于20nm的這種小濃度的納米氣泡導(dǎo)致的結(jié)果。

對(duì)于對(duì)照溶液“液體5”而言，將濃度為0.01mg/mil的BSA溶解在NaCl溶液(2.1mM)中，并使其吸附到干凈的硅晶片60分鐘。然后用電解的參比溶液“液體5”處理表面。在攪拌液體時(shí)，通過橢圓偏光計(jì)測(cè)量作為時(shí)間函數(shù)的所吸附的BSA層的厚度。液體5的結(jié)果示于圖20B1中，其是示出作為時(shí)間和攪拌速度的函數(shù)的BSA的厚度的表。如圖20B中所示，液體5顯示出很小的清潔效果(如果有的話)，因?yàn)榛纳系腂SA層的厚度隨時(shí)間保持基本上不變。

圖20A和圖20B表明，當(dāng)根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施例引入納米氣泡富集溶液時(shí)，與當(dāng)使用沒有納米氣泡的對(duì)照溶液“液體5”相對(duì)時(shí)，通過攪拌流體移除大量的污物，其中從根本上污物量不變。

5.3實(shí)例3-溶解氧對(duì)清潔效果的影響

圖2-6中所示的電解槽10用作具有泵164和控制電子器件204的試驗(yàn)臺(tái)，以產(chǎn)生電解的清潔溶液(“液體4”)。槽10具有五個(gè)平行板電極20,22，其具有的外部尺寸為63mm×115mm并且彼此間隔開2.7mm至2.8mm的間隙。每個(gè)板均由涂覆有0.3微米的鉑層的鈦板形成。

為了比較的目的，對(duì)應(yīng)于來自明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯的坦能公司的“ec-H2OTM”技術(shù)的不同電解槽用作試驗(yàn)臺(tái)以產(chǎn)生比較的電解清潔溶液。與電解槽10不同，對(duì)應(yīng)于“ec-H2OTM”技術(shù)的比較槽具有在每個(gè)相鄰的電極之間的膜分離器(例如，將陽(yáng)極從陰極分離)。此外，比較槽具有比槽10更小的出口孔口，并且在槽內(nèi)沒有陽(yáng)極電解液和陰極電解液的任何混合。

在第一測(cè)試中，具有310μS電導(dǎo)率的源液體作為槽10和比較槽的進(jìn)料液體。在第二測(cè)試中，使用電導(dǎo)率為250μS的參比溶液作為槽10和比較槽的進(jìn)料液體?；谙嚓P(guān)的測(cè)試，使用槽10所產(chǎn)生的電解清潔溶液被認(rèn)為是用溶解氧超飽和(溶解氧濃度被認(rèn)為在12mg/L至14mg/L的范圍內(nèi))。相反，認(rèn)為使用比較槽產(chǎn)生的電解清潔溶液不是超飽和的(認(rèn)為溶解氧濃度在8mg/L至9mg/L的范圍內(nèi))。

對(duì)于第一測(cè)試和第二測(cè)試而言，將使用槽10和對(duì)比槽生產(chǎn)的電解清潔溶液施加到涂覆有大豆油、薄烤餅混合物和染料的模型污物的測(cè)試基材。用于每個(gè)測(cè)試的測(cè)試基材和每種電解的清潔溶液是相同的。此外，在相同條件(例如，相同量的力和攪拌)下，將每種電解清潔溶液施加到相應(yīng)的測(cè)試基材上。將測(cè)試后殘留在測(cè)試基材上的污物重量與測(cè)試開始時(shí)基材上的污物重量進(jìn)行比較，以確定移除百分比。

圖21A是示出使用使用比較槽(600)生產(chǎn)的電解清潔溶液和使用槽10(602)生產(chǎn)的電解清潔溶液的第一測(cè)試中移除的污物量的條形圖。數(shù)據(jù)顯示，與使用本實(shí)例中的比較槽制備的含有納米氣泡的清潔溶液相比，使用槽10產(chǎn)生的含有納米氣泡的清潔溶液的污物移除提高了32％。

圖21B是顯示使用使用比較槽(604)制備的電解清潔溶液和使用槽10(606)制備的電解清潔溶液的第二測(cè)試中移除的污物量的柱狀圖。數(shù)據(jù)顯示，與使用本實(shí)例中的比較槽制備的含有納米氣泡的清潔溶液相比，使用槽10產(chǎn)生的含有納米氣泡的清潔溶液的污物移除提高了20％。

除非另有說明，否則本文使用的以下術(shù)語(yǔ)具有以下提供的含義：

術(shù)語(yǔ)“約”和“基本上”在本文中關(guān)于可測(cè)量值和范圍使用，這是由于本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員已知的預(yù)期變化(例如，測(cè)量的限制和可變性)。

術(shù)語(yǔ)“優(yōu)選的”和“優(yōu)選地”是指在某些情況下可以提供某些益處的本發(fā)明的實(shí)施例。然而，在相同或其它情況下，其它實(shí)施例也可以是優(yōu)選的。此外，一個(gè)或多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的描述并不意味著其它實(shí)施例是無用的，并且并不旨在將其它實(shí)施例排除在本發(fā)明的范圍之外。

盡管已經(jīng)參照一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例描述了本公開，但是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是，可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行改變，而不脫離本公開和/或所附的權(quán)利要求的范圍。此外，雖然本文已經(jīng)論述了某些實(shí)施例和/或?qū)嵗潜景l(fā)明的范圍并不限于這些實(shí)施例和/或?qū)嵗?。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例和/或?qū)嵗淖冃停鋵⒂伤降囊粋€(gè)或多個(gè)提出的權(quán)利要求所覆蓋。