專利名稱：液體納米化裝置的制作方法
液體納米化裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種液體納米化裝置，特別是有關(guān)于一種利用特殊形態(tài) 的攪拌腔室及攪拌葉片設(shè)計使液體分子團達(dá)到納米化等級的裝置
背景技術(shù)：
水(H20)是由氫、氧兩種元素組成的無機物，在常溫常壓下為無色無 味的透明液體。水是地球上最常見的物質(zhì)之一，是包括人類在內(nèi)所有生物體 維持生理功能及進行生物化學(xué)反應(yīng)時最重要且不可或缺的成分。水可以在液 態(tài)、氣態(tài)及固態(tài)之間進行三相轉(zhuǎn)化。由于分子間作用力， 一般水的分子團 (molecular cluster)是由13至16個分子組成，形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)的大分子團， 因此水具有頗大的表面張力(71.96dyne/cm，達(dá)因/公分)，并能產(chǎn)生較明顯的 毛細(xì)現(xiàn)象和吸附現(xiàn)象。純水有極微弱的導(dǎo)電能力，及其pH值應(yīng)約為7.35， 呈微弱堿性。
最近，相關(guān)研究人員發(fā)現(xiàn)利用適當(dāng)?shù)臄嚢枞~片高速混合擾動液態(tài)水，能 造成水分子團之間因相互對撞而使分子團微小化。在水分子團對撞處理后， 水分子會由原來由13至16個分子組成的環(huán)狀分子團結(jié)構(gòu)變?yōu)橛奢^少分子組 成的分子團，其分子團所含的水分子數(shù)量依對撞處理的各種裝置參數(shù)設(shè)定而 互異。當(dāng)水分子團變成納米級水分子團時，經(jīng)部份物理分析后發(fā)現(xiàn)，納米水 的物理化學(xué)性質(zhì)與原來，般水液不盡相同。例如，納米水的酸堿值會轉(zhuǎn)變?yōu)?10至12，呈堿性，其可能是因為在水分子團對撞過程中，原本溶于水液中的 氧分子加入反應(yīng)，產(chǎn)生Off基，因而造成水液呈堿性。再者，納米水的表面 張度亦會降低，例如 一般水液滴落在葉片上可能會因內(nèi)聚力而形成水珠狀，納米水滴落在葉片上則無法形成水珠狀并會潤濕葉片。特別是，由于納米水 的分子團相對較小，因此納米水很快就可穿透細(xì)胞膜，進入血管及溶入脂肪 內(nèi)，亦可溶解更多各種溶質(zhì)，故可促進脂肪等生物分子的代謝和排出。由于 納米水具有上述物理化學(xué)性質(zhì)，因此可應(yīng)用于飲用水、醫(yī)藥、化妝品、減肥、 保健食品、酒類、清潔等各種技術(shù)領(lǐng)域。
納米水的分子團所含的水分子數(shù)量愈少，分子團愈小，其物理化學(xué)性質(zhì) (例如滲透性)通常愈好，因此如何設(shè)計出適當(dāng)?shù)乃肿訉ψ蔡幚硌b置使納米 水的分子團能夠盡可能微小化，已成為相關(guān)研究人員不斷努力的重要技術(shù)課 題。目前巿面上各種水分子團對撞裝置能達(dá)到的納米化等級可利用美國
Beckman Coulter公司制的N4 Plus Submicron Particle Size Analyzer顆禾立茅立斗5 分析儀來分析液體、膠體、懸浮液中的顆粒和溶液中直徑為3至3000納米 (nanometer, nm)的分子或分子團，通過光度法測量樣品的擴散系數(shù)，從而計 算出平均粒徑大小、粒徑分布及分子量分布等參考數(shù)據(jù)。舉例來說， 一般自 來水、瓶裝水的分子團粒徑約為3900至4200nm之間，經(jīng)目前巿面上水分子 團對撞裝置處理過后得到的納米水的分子團粒徑最小約可達(dá)200nm左右。分 子團粒徑愈低，水分子連結(jié)數(shù)量愈少，鏈結(jié)愈短，水分子團愈小，同時水的 滲透性、溶解度、含氧量提高，表示水質(zhì)愈好，利于人體吸收、利用，幫助 體內(nèi)養(yǎng)份吸收、循環(huán)代謝。
然而，目前的水分子團對撞裝置因機械限制，并無法大量生產(chǎn)納米水， 且亦無法有效提高小分子團在納米水中所占的比例，納米水中大部分仍為大 分子團。為了進一步提高納米水的物理化學(xué)性質(zhì)，因此有必要對現(xiàn)有水分子 團對撞裝置進行改良，以便量產(chǎn)制造具更小水分子團的納米水。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種液體納米化裝置，其是將攪拌腔室設(shè)計成六角柱狀(或八角柱狀)，同時將攪拌葉片設(shè)計成「WJ或「卍」字形，以 增加液體分子團相互撞擊的頻率，進而有利于減少分子連結(jié)數(shù)量及縮小分子 團的粒徑，使液體的分子團達(dá)到納米等級，以獲得具較佳物化性質(zhì)的納米化 液體，并有利于大量生產(chǎn)納米化液體。
本發(fā)明的次要目的在于提供一種液體納米化裝置，其是利用三個(或四個) 攪拌組件推動液體流動，并利用交錯排列及高度不同的另三個(或四個)攪拌 組件推動液體逆向流動，以便使液體分子團在高速下相互撞擊，并分裂成較 小粒徑的分子團，進而增加液體分子團的撞擊頻率。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種液體納米化裝置，其是在高壓下利用六 個(或八個)攪拌組件推動液體雙向高速流動，并相互撞擊產(chǎn)生高溫，以得到 較小粒徑的液體分子團，進而提高液體納米化處理效率。
為達(dá)成本發(fā)明的前述目的，本發(fā)明提供一種液體納米化裝置，其包含一 個攪拌桶、數(shù)個第一攪拌組件及數(shù)個第二攪拌組件。所述攪拌桶具有一液體 入口及一六角柱狀或八角柱狀的攪拌腔室，所述液體入口用以輸入一液體， 及所述攪拌腔室用以容納所述液體。所述數(shù)個第一攪拌組件及所述數(shù)個第二 攪拌組件分別交錯排列于所述攪拌腔室的各個角位置處，各所述第一攪拌組 件具有一第一驅(qū)動單元、 一第一軸桿及至少一第一攪拌葉片。所述第一攪拌 葉片是呈「S」或「卍」字形。所述第一驅(qū)動單元通過所述第一軸桿驅(qū)動所 述第一攪拌葉片轉(zhuǎn)動，以推動所述液體朝一第一方向高速流動。各所述第二 攪拌組件具有一第二驅(qū)動單元、 一第二軸桿及至少一第二攪拌葉片。所述第 二攪拌葉片是呈「卍」或「ffi」字形。所述第二驅(qū)動單元通過所述第二軸桿 驅(qū)動所述第二攪拌葉片轉(zhuǎn)動，以推動所述液體朝一第二方向流動，所述第二 方向相反于所述第一方向。上述朝第一及第二方向高速流動的液體的分子團 相互撞擊，直到所述分子團的粒徑達(dá)到納米等級。
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片的數(shù)量介于一至三個之間；所述第二攪拌葉片的數(shù)量介于一至三個之間。
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片與所述第二攪拌葉片之間具
有高度差。
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片包含一軸接部、四個L形立 板及四個L形底板，其組成「S」或「卍」字形的葉片構(gòu)造；所述第二攪拌 葉片包含一軸接部、四個L形立板及四個L形頂板，其組成「卍」或「S」 字形的葉片構(gòu)造。
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片的L形立板的外端緣形成一 導(dǎo)流面；所述第二攪拌葉片的L形立板的外端緣亦形成一導(dǎo)流面。
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片的L形底板的一端部與所述 第一攪拌葉片的軸接部的一圓周面之間設(shè)有一剪流缺口；所述第二攪拌葉片 的L形頂板的一端部與所述第二攪拌葉片的軸接部的一圓周面之間設(shè)有一剪 流缺口。
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片的L形立板及L形底板組成 「S」字形的葉片構(gòu)造，以順時針推動所述液體向上高速流動；所述第二攪 拌葉片的L形立板及L形頂板組成「卍」字形的葉片構(gòu)造，以逆時針推動所 述液體向下高速流動。
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片的L形立板及L形底板組成 「卍」字形的葉片構(gòu)造，以逆時針推動所述液體向上高速流動；所述第二攪 拌葉片的L形立板及L形頂板組成「S」字形的葉片構(gòu)造，以順時針推動所 述液體向下高速流動。. .
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片的L形立板及L形底板組成 「S」字形的葉片構(gòu)造，以順時針推動所述液體向上高速流動；所述第二攪 拌葉片的L形立板及L形頂板，其組成「!ff」字形的葉片構(gòu)造，以順時針推 動所述液體向下高速流動。
7在本發(fā)明的一實施例中，所述第一攪拌葉片的L形立板及L形底板組成「卍」字形的葉片構(gòu)造，以逆時針推動所述液體向上高速流動；所述第二攪拌葉片的L形立板及L形頂板組成「卍」字形的葉片構(gòu)造，以逆時針推動所述液體向下高速流動。
在本發(fā)明的一實施例中，所述攪拌桶另連接一加壓裝置，以對所述攪拌腔室內(nèi)的液體加壓。
在本發(fā)明的一實施例中，所述第一驅(qū)動單元選自高轉(zhuǎn)速馬達(dá)；所述第二驅(qū)動單元選自高轉(zhuǎn)速馬達(dá)。
在本發(fā)明的一實施例中，所述攪拌桶、所述第一軸桿、所述第一攪拌葉片、所述第二軸桿及所述第二攪拌葉片是由不銹鋼制成。


圖1:本發(fā)明第一實施例的液體納米化裝置的縱向組合剖視圖。圖2:本發(fā)明第一實施例的液體納米化裝置的橫向組合剖視圖。圖3A:本發(fā)明第一實施例的第一攪拌葉片的立體圖。圖3B:本發(fā)明第一實施例的第二攪拌葉片的立體圖。
圖4A及4B:本發(fā)明第一實施例及其比較例處理液體后的液體分子團平均粒徑的曲線圖。
圖5:本發(fā)明第二實施例的液體納米化裝置的縱向組合剖視圖。圖6:本發(fā)明第三實施例的液體納米化裝置的縱向組合剖視圖。圖7:本發(fā)明第四實施例的液體納米化裝置的橫向組合剖視圖。
具體實施方式
為讓本發(fā)明上述目的、特征及優(yōu)點更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明較佳實施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下施例的液體納米化裝置主要包含一
個攪拌桶1、三個第一攪拌組件2及三個第二攪拌組件3，所述液體納米化裝置可用以造成一液體4的分子團相互高速碰撞，以使原本較大粒徑的分子團分裂為較小粒徑的分子團，并使粒徑達(dá)到納米等級。本發(fā)明的液體4將于下文以純水為例，但所述液體4并不限于水，其亦可為其他無機或有機的液體、膠體或懸浮液，例如各種食用油或芳香精油等。所述液體4的種類并非用以限制本發(fā)明的裝置構(gòu)造。
請參照圖1及2所示，本發(fā)明第一實施例的攪拌桶1優(yōu)選是由具反應(yīng)惰性的材質(zhì)所制成，例如不銹鋼，所述攪拌桶1具有一液體入口 11、 一攪拌腔室12、 一蓋體13、 一固定桿14及至少一檢測窗口 15。在本發(fā)明中，所述液體入口 11可設(shè)置在任一適當(dāng)位置，例如設(shè)置在所述攪拌桶1的側(cè)壁，或設(shè)置在所述蓋體13上。所述液體入口 11用以輸入所述液體4，其選自水或其他無機或有機的液體、膠體或懸浮液。在一實施例中，本發(fā)明亦可省略設(shè)置所述液體入口 11，而直接通過打開所述蓋體13以注入所述液體。所述攪拌腔室12形成在所述攪拌桶1的內(nèi)部，并且是一個六角柱狀的空間，優(yōu)選是正六邊形的六角柱狀空間。所述攪拌腔室12用以容納所述液體4，且所述攪拌腔室12內(nèi)優(yōu)選注入有七分滿的所述液體4，但并不限于此。在本發(fā)明中，所述攪拌桶1優(yōu)選另連接一加壓裝置(未繪示)，其用以對所述攪拌腔室12內(nèi)的液體4加壓，例如可選擇施加約5至10公斤/平方公分的壓力，以加速后續(xù)分子團碰撞分裂的處理效率。再者，所述蓋體13可利用所述固定桿14及其他適當(dāng)結(jié)合元件(未標(biāo)示)固定在所述攪拌腔室12上方，以選擇開啟或封閉所述攪拌腔室12。上述結(jié)合元件優(yōu)選為螺固元件、樞接元件、扣件或O形環(huán)，但亦可選自其他等效元件。所述固定桿14的一端穿設(shè)結(jié)合于所述蓋體13的中央位置處，及其另一端結(jié)合于所述攪拌腔室12的底部。所述至少一檢測窗口15可設(shè)置在任一適當(dāng)位置，例如設(shè)置在所述攪拌桶1的側(cè)壁，或設(shè)置在所述蓋體13上。所述檢測窗口 15具有透明的玻璃板或塑膠板，以便操作人員由外部觀察所述攪拌腔室12內(nèi)的攪拌狀態(tài)。
請參照圖l、 2及3A所示，本發(fā)明第一實施例的三個第一攪拌組件2分別對應(yīng)設(shè)于所述攪拌腔室12的一第一角位置121、 一第三角位置123及一第五角位置125附近，各所述第一攪拌組件2具有一第一驅(qū)動單元21、 一第一軸桿22及至少一第一攪拌葉片23。所述第一驅(qū)動單元21優(yōu)選是選自高轉(zhuǎn)速馬達(dá)，例如轉(zhuǎn)速在2000rpm(每分鐘轉(zhuǎn)動圈數(shù))以上的高轉(zhuǎn)速馬達(dá)。所述第一軸桿22及第一攪拌葉片23優(yōu)選由不銹鋼或其他具反應(yīng)惰性的材質(zhì)所制成。所述第一軸桿22的一端連結(jié)所述第一驅(qū)動單元21，及其另一端可轉(zhuǎn)動的固定在所述攪拌腔室12的內(nèi)底部。在本發(fā)明中，所述第一驅(qū)動單元21通過所述第一軸桿22驅(qū)動所述第一攪拌葉片23轉(zhuǎn)動，以推動所述液體4朝一第一方向高速流動，例如縱向朝上高速流動。
請再參照圖1、 2及3A所示，本發(fā)明第一實施例的第一攪拌葉片23包含一軸接部231、四個L形立板232及四個L形底板233，其組成「S」字形的俯視葉片構(gòu)造，以順時針推動所述液體向上高速流動及放射狀向周圍高速流動。所述軸接部231是一中空柱體，其內(nèi)部具有一通孔(未標(biāo)示)，以供所述第一軸桿22穿設(shè)通過。所述L形立板232具有L形的橫向剖面，所述L形立板232分別利用適當(dāng)方式(如焊接或一體成型等)縱向直立的結(jié)合在所述軸接部231的圓周面上，且所述四個L形立板232的位置相互相隔90度角。所述L形立板232的外端緣優(yōu)選分別形成一導(dǎo)流面234，其選自 一圓弧面或一傾斜面，以導(dǎo)引所述液體4受所述L形立板232推動，以攪拌所述液體4。再者，所述L形底板233選自L形板體，所述L形底板233分別利用適當(dāng)方式(如焊接或一體成型等)橫向水平的結(jié)合在所述四個L形立板232的底緣上。所述L形底板233可推動所述液體4向上流動。在一實施例中，所述L形底板233的一端部利用適當(dāng)方式(如焊接或一體成型等)結(jié)合在所述軸接部231
10的圓周面上，且所述L形底板233的端部與所述軸接部231的圓周面之間優(yōu)選預(yù)設(shè)有一剪流缺口 235，以在旋轉(zhuǎn)攪拌時，使所述液體4能通過所述剪流缺口 235適當(dāng)形成剪流，以增加擾動及碰撞頻率。
請參照圖1、 2及3B所示，本發(fā)明第一實施例的所述第二攪拌組件3的構(gòu)造及設(shè)置原理相似于所述第一攪拌組件2，所述三個第二攪拌組件3分別對應(yīng)設(shè)于所述攪拌腔室12的一第二角位置122、 一第四角位置124及一第六角位置126附近，也就是與所述三個第一攪拌組件2交錯排列。各所述第二攪拌組件3具有一第二驅(qū)動單元31、 一第二軸桿32及至少一第二攪拌葉片33。所述第二驅(qū)動單元31及第二軸桿32實質(zhì)相似于所述第一驅(qū)動單元21及第一軸桿22。在本發(fā)明中，所述第二驅(qū)動單元31通過所述第二軸桿32驅(qū)動所述第二攪拌葉片33轉(zhuǎn)動，以推動所述液體4朝一第二方向高速流動，例如縱向朝下高速流動及放射狀向周圍高速流動。
請再參照圖1、 2及3B所示，本發(fā)明第一實施例的第二攪拌葉片33亦實質(zhì)相似于所述第一攪拌葉片23。所述第二攪拌葉片33包含一軸接部331、四個L形立板332及四個L形頂板333，其組成「卍」字形的俯視葉片構(gòu)造，以逆時針推動所述液體向下高速流動。所述軸接部331可供所述第二軸桿32穿設(shè)通過。所述四個L形立板332縱向直立結(jié)合在所述軸接部331的圓周面上，且相互相隔90度角。所述L形立板332的外端緣優(yōu)選分別形成一導(dǎo)流面334，其選自一圓弧面或一傾斜面，以導(dǎo)引所述液體4受所述L形立板332推動，以攪拌所述液體4。再者，所述L形頂板333選自L形板體，所述L形頂板333分別橫向水平結(jié)合在所述四個L形立板332的頂緣上。所述L形頂板333可推動所述液體4向下流動。在一實施例中，所述L形頂板333的一端部利用適當(dāng)方式(如焊接或一體成型等)結(jié)合在所述軸接部331的圓周面上，且所述L形頂板333的端部與所述軸接部331的圓周面之間優(yōu)選預(yù)設(shè)有一剪流缺口 335，以在旋轉(zhuǎn)攪拌時，使所述液體4能通過所述剪流缺口 335適當(dāng)形成剪流，以增加擾動及碰撞頻率。
請再參照圖3A及3B所示，在本發(fā)明第一實施例中，所述第一攪拌葉片23包含所述四個L形底板233，以組成「S」字形的俯視葉片構(gòu)造，供順時針推動所述液體向上高速流動，同時所述第二攪拌葉片33包含所述四個L形頂板333，以組成「卍」字形的俯視葉片構(gòu)造，供逆時針推動所述液體向下高速流動。然而，在本發(fā)明的其他實施例中，只要所述第一攪拌葉片23及第二攪拌葉片33能使所述液體4產(chǎn)生相反方向的高速流動，則所述第一攪拌葉片23及第二攪拌葉片33的俯視葉片構(gòu)造及轉(zhuǎn)動方向是可適當(dāng)?shù)募右韵嗷ブ脫Q。例如，在一實施例中，所述第一攪拌葉片23可組成「卍」字形的葉片構(gòu)造(未繪示)，以逆時針推動所述液體4向上高速流動。同時，所述第二攪拌葉片33可組成「S」字形的葉片構(gòu)造(未繪示)，以順時針推動所述液體4向下高速流動。在另一實施例中，所述第一攪拌葉片23可組成「S」字形的葉片構(gòu)造(未繪示)，以順時針推動所述液體4向上高速流動。同時，所述第二攪拌葉片33可組成「W」字形的葉片構(gòu)造(未繪示)，以順時針推動所述液體4向下高速流動。在又一實施例中，所述第一攪拌葉片23可組成「卍」字形的葉片構(gòu)造(未繪示)，以逆時針推動所述液體4向上高速流動。同時，所述第二攪拌葉片33可組成「卍」字形的葉片構(gòu)造(未繪示)，以逆時針推動所述液體4向下高速流動。上述各種實施例皆為本發(fā)明可能實施的方式。
請參照圖1、 2、 3A及3B所示，當(dāng)使用本發(fā)明第一實施例的液體納米化裝置時，首先由所述液體入口 11輸入所述液體4(例如純水)至所述六角柱狀的攪拌腔室12，其內(nèi)部優(yōu)選注入有七分滿的所述液體4，以維持后續(xù)攪拌對的適當(dāng)液體/空氣混合比例。接著，利用一加壓裝置(未繪示)對所述攪拌腔室12內(nèi)的液體4加壓(例如施加約5至10kg/cn^的壓力)，以加速后續(xù)攪拌時所述液體4的分子團碰撞分裂的處理效率。隨后，即可啟動所述第一驅(qū)動單元21及第二驅(qū)動單元31，以分別驅(qū)動所述第一攪拌葉片23及第二攪拌葉片33轉(zhuǎn)動。在本實施例中，所述第一攪拌葉片23利用所述四個L形底板233組成「S」字形的俯視葉片構(gòu)造，以順時針推動所述液體4向上高速流動及放射狀向周圍高速流動。同時，所述第二驅(qū)動單元31利用所述四個L形頂板333組成「卍」字形的俯視葉片構(gòu)造，以逆時針推動所述液體4向下高速流動及放射狀向周圍高速流動。在高壓下，利用所述第一及第二攪拌葉片23、33推動所述液體4向上、向下高速流動，使得所述液體4的水分子團相互撞擊產(chǎn)生高溫，其溫度可達(dá)IOO度C的沸點以上。再者，本發(fā)明呈六角柱狀的攪拌腔室12有利于提高上述高溫、高壓及高速的攪拌均勻度。在攪拌一段時間后，可造成所述液體4的分子團分裂成較小粒徑的分子團，也就是減少每一分子團具有的水分子連結(jié)數(shù)量，以便使所述液體4(純水或其他液體)的分子團能達(dá)到納米等級，進而提高納米化液體的物化性質(zhì)，并有利于達(dá)到大量生產(chǎn)納米化液體的目的。
請另參照本發(fā)明的圖4A所示，所述液體4(純水)通過本發(fā)明第一實施例的液體納米化裝置處理后，可利用美國Beckman Coulter公司制的N4 PlusSubmicron Particle Size Analyzer顆粒粒徑分析儀來分析其分子團粒徑。如圖4A所示，所述液體4(純水)的分子團平均粒徑在處理后幾乎可100%降低到50.6納米(標(biāo)準(zhǔn)偏差士 17.9納米)左右。相較之下，如圖4B的比較例所示，若使用具有類似攪拌葉片的攪拌裝置(但不具六角柱狀攪拌腔室及不具特殊葉片排列關(guān)系)進行處理所述液體4(純水)，則所述液體4(純水)的分子團粒徑在處理后只有17.06%降低到71.3納米(標(biāo)準(zhǔn)偏差士29.7納米)左右，及其余82.94%的分子團粒徑仍維持在4258.4納米(標(biāo)準(zhǔn)偏差士673.1納米)左右。本發(fā)明是在數(shù)次模擬實驗后發(fā)現(xiàn)所述攪拌腔室12設(shè)計成六角柱狀(或八角柱狀)，及交錯排列所述三個第一攪拌葉片23及所述三個第二攪拌葉片33于所述攪拌腔室12的六個角位置121-126時，具有最佳納米化效率。因此，本發(fā)明的液體納米化裝置確實有助于減少所述液體4(純水)的水分子連結(jié)數(shù)量，縮小其分子團粒徑，以提高所述液體4(純水)的滲透性、溶解度、含氧量等物理
化學(xué)性質(zhì)，并改變其pH值為10至12等，以利于人體吸收、利用，幫助體內(nèi)養(yǎng)份吸收、循環(huán)代謝。經(jīng)納米化處理后的所述液體4(純水)將可應(yīng)用于制造飲用水、醫(yī)藥、化妝品、減肥、保健食品、酒類、清潔等各種技術(shù)領(lǐng)域的相
關(guān)產(chǎn)品o
請參照圖5所示，本發(fā)明第二實施例的液體納米化裝置是相似于本發(fā)明
第一實施例，但兩者間差異的特征在于所述第二實施例的液體納米化裝置進一步使每一所述第一攪拌組件2設(shè)置單一個所述第一攪拌葉片23，并使每一所述第二攪拌組件3設(shè)置單一個所述第二攪拌葉片33。藉此，所述六角柱狀的攪拌腔室12仍可與所述第一攪拌葉片23及所述第二攪拌葉片33相互搭配，以使所述液體4的分子團達(dá)到納米等級。雖然攪拌處理時間相對增加，但所述第二實施例可進一步相對降低整體裝置的購置或維修成本。再者，在本實施例中，所述攪拌腔室12的內(nèi)底部亦可選擇固設(shè)數(shù)個凸出物16，例如適當(dāng)形狀的刀片或釘狀物，其可相對增加所述液體4的攪拌效率及水分子團的碰撞與分裂機率。
請參照圖6所示，本發(fā)明第三實施例的液體納米化裝置是相似于本發(fā)明第一及第二實施例，但其差異的特征在于所述第三實施例的液體納米化裝置進一步使每一所述第一攪拌組件2設(shè)置三個或以上的所述第一攪拌葉片23，并使每一所述第二攪拌組件3設(shè)置三個或以上的所述第二攪拌葉片33。藉此，所述六角柱狀的攪拌腔室12仍可與所述第一攪拌葉片23及所述第二攪拌葉片33.相互搭配，以使所述液伴4的分子團達(dá)到納米等級。雖然整體裝置的購置或維修成本相對增加，但所述第三實施例可進一步相對降低攪拌處理時間。由第二及第三實施例可知，本發(fā)明可依實際制造需求加以調(diào)整所述第一攪拌葉片23及所述第二攪拌葉片33的設(shè)置數(shù)量。再者，所述第一攪拌葉片23及所述第二攪拌葉片33的設(shè)置數(shù)量亦可能彼此不同，其亦為本發(fā)明可能實施的方式。
請參照圖7所示，本發(fā)明第四實施例的液體納米化裝置是相似于本發(fā)明 第一至第三實施例，但其差異的特征在于所述第四實施例的液體納米化裝 置的攪拌腔室12是呈八角柱狀，并設(shè)置四個第一攪拌組件2及四個第二攪拌
組件3。所述四個第一攪拌組件2分別對應(yīng)設(shè)于所述攪拌腔室12的一第一角 位置12K —第三角位置123、 一第五角位置125及一第七角位置127附近。 所述四個第二攪拌組件3分別對應(yīng)設(shè)于所述攪拌腔室12的一第二角位置 122、 一第四角位置124、 一第六角位置126及一第八角位置128附近。每一 所述第一攪拌組件2可選擇設(shè)置一個、二個、三個或以上的所述第一攪拌葉 片23，每一所述第二攪拌組件3可選擇設(shè)置一個、二個、三個或以上的所述 第二攪拌葉片33。再者，所述攪拌腔室12的內(nèi)底部亦可選擇固設(shè)數(shù)個凸出 物16(如圖5所示)。藉此，所述八角柱狀的攪拌腔室12仍可與所述第一攪拌 葉片23及所述第二攪拌葉片33相互搭配，以使所述液體4的分子團達(dá)到納 米等級。雖然整體裝置的購置或維修成本相對增加，但所述第四實施例可進 一步相對降低攪拌處理時間。
如上所述，相較于目前巿面上水分子團對撞裝置處理過后得到的納米水 的分子團粒徑最小僅約可達(dá)200nm左右，且無法大量生產(chǎn)納米水及無法有效 提高小分子團在納米水中所占的比例，圖2至7的本發(fā)明通過將所述攪拌腔 室12設(shè)計成六角柱狀或八角柱狀，同時將所述第一及第二攪拌葉片23、 33 設(shè)計成「S」或「卍」字形，并使兩者交錯排列及設(shè)置在不同高度，其確實 能有效增加所述液體4的分子團相互撞擊的機率，且由于在高壓下高速攪拌 后因分子團相互撞擊產(chǎn)生高溫，因而更有利于減少分子連結(jié)數(shù)量及縮小分子 團的粒徑，使所述液體4的分子團達(dá)到納米等級(約50.6納米)，以獲得具較 佳物化性質(zhì)的納米化液體。
本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已公開的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，
包含于權(quán)利要求書的精神及范圍的修改及均等設(shè)置均包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種液體納米化裝置，其特征在于所述液體納米化裝置包含一個攪拌桶，具有一液體入口及一六角柱狀或八角柱狀的攪拌腔室，所述液體入口用以輸入一液體，及所述攪拌腔室用以容納所述液體；數(shù)個第一攪拌組件，各具有一第一驅(qū)動單元、一第一軸桿及至少一第一攪拌葉片，所述第一攪拌葉片是呈卐或卍字形，所述第一驅(qū)動單元通過所述第一軸桿驅(qū)動所述第一攪拌葉片轉(zhuǎn)動，以推動所述液體朝一第一方向高速流動；及數(shù)個第二攪拌組件，各具有一第二驅(qū)動單元、一第二軸桿及至少一第二攪拌葉片，所述第二攪拌葉片是呈卍或卐字形，所述第二驅(qū)動單元通過所述第二軸桿驅(qū)動所述第二攪拌葉片轉(zhuǎn)動，以推動所述液體朝一第二方向流動，所述第二方向相反于所述第一方向；其中所述數(shù)個第一攪拌組件與所述數(shù)個第二攪拌組件分別交錯排列于所述攪拌腔室的各個角位置處。
2. 如權(quán)利要求1所述的液體納米化裝置，其特征在于所述第一攪拌葉片的 數(shù)量介于一至三個之間；所述第二攪拌葉片的數(shù)量介于一至三個之間；所 述第一攪拌葉片與所述第二攪拌葉片之間具有高度差。
3. 如權(quán)利要求1所述的液體納米化裝置，其特征在于所述第一攪拌葉片包 含一軸接部、四個L形立板及四個L形底板，其組成S或卍字形的葉片 構(gòu)造；所述第二攪拌葉片包含一軸接部、四個L形立板及四個L形頂板， 其組成卍或.B字形的葉片構(gòu)造。' -
4. 如權(quán)利要求3所述的液體納米化裝置，其特征在于所述第一攪拌葉片的 L形立板的外端緣形成一導(dǎo)流面；所述第二攪拌葉片的L形立板的外端緣亦形成一導(dǎo)流面；所述第一攪拌葉片的L形底板的一端部與所述第一攪 拌葉片的軸接部的一圓周面之間設(shè)有一剪流缺口；所述第二攪拌葉片的L形頂板的一端部與所述第二攪拌葉片的軸接部的一圓周面之間設(shè)有一剪 流缺口。
5. 如權(quán)利要求3所述的液體納米化裝置，其特征在于所述第一攪拌葉片的 L形立板及L形底板組成S字形的葉片構(gòu)造，以順時針推動所述液體向上 高速流動；所述第二攪拌葉片的L形立板及L形頂板組成卍字形的葉片 構(gòu)造，以逆時針推動所述液體向下高速流動。
6. 如權(quán)利要求3所述的液體納米化裝置，其特征在于所述第一攪拌葉片的 L形立板及L形底板組成卍字形的葉片構(gòu)造，以逆時針推動所述液體向上 高速流動；所述第二攪拌葉片的L形立板及L形頂板組成S字形的葉片 構(gòu)造，以順時針推動所述液體向下高速流動。
7. 如權(quán)利要求3所述的液體納米化裝置，其特征在于所述第一攪拌葉片的 L形立板及L形底板組成S字形的葉片構(gòu)造，以順時針推動所述液體向上 高速流動；所述第二攪拌葉片的L形立板及L形頂板，其組成S字形的 葉片構(gòu)造，以順時針推動所述液體向下高速流動。
8. 如權(quán)利要求3所述的液體納米化裝置，其特征在于所述第一攪拌葉片的 L形立板及L形底板組成卍字形的葉片構(gòu)造，以逆時針推動所述液體向上 高速流動；所述第二攪拌葉片的L形立板及L形頂板組成卍字形的葉片 構(gòu)造，以逆時針推動所述液體向下高速流動。
9. 如權(quán)利要求1所述的液體納米化裝置，其特征在于所述攪拌桶另連接一 加壓裝置，以對所述攪拌腔室內(nèi)的液體加壓；所述第一驅(qū)動單元選自高轉(zhuǎn) 速馬達(dá)；所述第二驅(qū)動單元選自高轉(zhuǎn)速馬達(dá)；所述攪拌桶、所述第一軸桿、 所述第一攪拌葉片、所述第二軸桿及所述第二攪拌葉片是由不銹鋼制成。
10. 如權(quán)利要求1所述的液體納米化裝置，其特征在于所述攪拌腔室的內(nèi)底 部固設(shè)數(shù)個凸出物。
全文摘要
本發(fā)明公開一種液體納米化裝置，其是將一攪拌腔室設(shè)計成六角柱狀(或八角柱狀)，并利用數(shù)個第一攪拌組件推動一液體流動，及利用數(shù)個第二攪拌組件推動所述液體逆向流動，所述第一及第二攪拌組件各具有呈「卍」或「卐」字形的至少一攪拌葉片，以造成所述液體的分子團在高溫、高壓及高速下相互撞擊，直到所述分子團的粒徑達(dá)到納米等級。
文檔編號B01F7/18GK101530778SQ20091012736
公開日2009年9月16日 申請日期2009年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日
發(fā)明者潘傳星 申請人:神農(nóng)氏奈米科技有限公司