电解水模块及具有该电解水模块的电解水基站的制作方法

本发明涉及一种电解水发生设备，尤其涉及一种能产生强碱性电解水和强酸性电解水的电解水模块，本发明还涉及一种能提供电解水的电解水平台

背景技术：

1、目前市面上大部分清洁家电通过直接添加清洁剂的方式增加清洁效果，再额外辅助添加杀菌剂方式增加杀菌功能，常见的清洁剂、杀菌剂由多种化学物质复配而成，需用户购置，且不同场景需添加不同的清洁剂、杀菌剂，用户购置、添加及储存麻烦。

2、众所周知，水通过电解可产生碱性电解水和酸性电解水，碱性电解水具有高效清洁作用，酸性电解水具有杀菌作用，且ph不同,效果不同，可多场景应用。常见的酸、碱性电解水制备技术存在以下问题：

3、第一，常见电解杀菌模块仅产生酸性电解水：家用电器常用的电解水杀菌模块采用无隔膜式电解槽，因无隔膜阻挡，电解时阴极片上产生的碱水会与阳极片上产生的酸水发生酸碱中和，只能生成杀菌用的酸性电解水，不产生具有清洁作用的强碱性电解水，无法同时满足家庭杀菌及清洁需求。

4、第二，常见同时产酸性和碱性电解水设备ph值不够、出水量有限：隔膜式电解槽通过隔膜将阴、阳极室分隔开来，加入电解质后可以同时电解产生酸性和碱性电解水，但隔膜式电解槽常采用过流式电解，即通过对流动水/电解质溶液进行电解，在阴极室即时排出碱性电解水、在阳极室即时排出酸性电解水，但该方法电解时长较短，碱性和酸性电解水ph值不够，吓偶句有限，且出水量有限。

5、第三，只能产生一种ph值:不同场景杀菌需求不同，所需酸性电解水ph值不同。常规电解槽在一种工况下只能制备一种ph值的酸性电解水,不同ph的实现需要新增电解槽数量或改变电解参数，如电压、电流、电解时长等，不仅成本高、设备复杂，且需要用另一种ph值电解水时还需等待较长时间制备，无法快速响应，不利于家庭多场景杀菌需求实现。

6、第四，电解槽核心部件容易被水垢、固体杂质等堵塞影响效果：自来水中的钙镁离子产生的水垢极容易附着在电解槽核心部件隔膜和电极片上，影响电解效果甚至失效，因此需要使用软水电解。常规方式通过直接电解产生所需电解水，所需软水量较大，导致软水模块体积较大、寿命有限。另外水中其他固体杂质附着在隔膜和电极片上，也会影响两者效果。

7、第五，电解槽核心部件隔膜需浸润保护：酸、碱性电解水同时制备离不开核心部件--隔膜，隔膜采用的是离子交换膜，一种特殊的高分子膜，可以选择性让阴、阳离子通过，并隔绝阴、阳极产生的碱水和酸水，防止中和，但隔膜干燥会变形失效，需要湿润保存。

8、第六，酸性电解水制备有氯气产生：酸性电解水制备大多采用氯盐(如氯化钠等)做电解质，从而电解产生次氯酸等杀菌活性成分，但同时也会产生氯气有害副产物，直接排放会污染环境、危害健康，不利于家庭使用。

技术实现思路

1、本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种出水量大且离子交换膜和电极片不易积累水垢的电解水模块。

2、本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种出水量大且离子交换膜和电极片不易积累水垢的电解水基站。

3、本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种电解水模块，其特征在于包括

4、外壳，呈h形，包括阴极室、阳极室及横向设有阴极室和阳极室之间的电解室，前述的阴极室、阳极室均为纵向设置；前述的阴极室用于产生强碱性水并具有第一进水端口和第一出水端口，前述的阳极室具有第二进水端口和第二出水端口；

5、阴离子交换膜，设于前述电解室中并靠近阴极室的一侧；

6、阴极片，设于前述电解室内并靠近前述的阴离子交换膜且远离阳极室的一侧；

7、阳离子交换膜，设于前述电解室中并靠近阳极室的一侧，该阳离子交换膜与阴离子交换膜之间具有间隔空间，该间隔空间形成盐室；以及

8、阳极片，设于前述电解室内并靠近前述的阳离子交换膜且远离阴极室的一侧。

9、进一步，所述阳极片与阳离子交换膜之间设有第一绝缘隔网。所述阴极片与阴离子交换膜之间设有第二绝缘隔网。绝缘隔网具有保护离子交换膜、加速排气、抑制水垢沉积及加速离子传递的作用。

10、所述的阳极室具有出气端口，所述的电解室靠近阴极室一侧具有进气端口，该电解水模块还包括气体处理箱，该气体处理箱进气端与前述出气端口连接，出气端与前述进气端口连接。阳极室产生的氯气通入气体处理室，与碱性电解水反应后，废液排入下水道，可以有效防止氯气排放至空气中，后续会不定期进行废液排放及碱性电解水的补液。

11、进一步，所述气体处理箱具有排气管，该排气管上设有气阀。

12、所述第一出水端口的高度与阴离子交换膜和阳离子交换膜的最高位持平。所述阴极室沿着高度方向设有第一电子水尺液位器。所述阳极室沿着高度方向设有第二电子水尺液位器。通过以上设置可以保证阴极室始终留有浸润保护底液，防止离子交换膜干燥失效。

13、所述的电解室通入到盐室的循环盐液进口及流出盐室的循环盐液出口。通过循环管对盐液进行补充。

14、作为优选，所述的外壳包括第一壳体、中间壳体及第二壳体，前述的第一壳体包括第一竖直部及由第一竖直部的中间横向伸出的第一水平部，前述第一竖直部的内腔形成所述的阴极室，前述的第二壳体包括第二竖直部及由第二竖直部的中间横向伸出的第二水平部，前述第二竖直部的内腔形成所述的阳极室，前述的中间壳体密封装配于第一水平部和第二水平部之间，所述的阴离子交换膜设于前述第一水平部与中间壳体之间，所述的阳离子交换膜则设于前述的第二水平部与中间壳体之间。

15、本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种电解水基站，其特征在于包括

16、电解水模块，具有第二进水端口和第二出水端口，

17、第一进水管路，连接于前述第二进水端口上；

18、第一出水管路，连接于前述第二出水端口上；

19、支路管路，连接于前述的第一进水管路和第一出水管路之间；以及

20、电磁阀，用于调节前述第一进水管路和支路管路的流量。

21、进一步，所述第一出水管路和支路管路上均分别设有第一水泵和第二水泵。

22、进一步，所述电解水模块的第一进水端口设有第二进水管路。

23、电磁阀可以采用如下两种之一的方式进行设置：

24、第一种，所述的电磁阀至少具有进水端、第一出水端和第二出水端，前述的进水端外接软水，前述的第一出水端通向电解水模块的第二进水端口，前述的第二出水端通向支路管路。

25、第二种，所述的电磁阀包括设于第一出水管路上的第一电磁阀和设于支路管路上的第二电磁阀。

26、进一步，所述电解水模块的第一出水端口设有第二出水管路，该第二出水管路上设有第三电磁阀。

27、进一步，所述第二出水管路上设有第三水泵。

28、与现有技术相比，本发明的优点在于：

29、阴极室(作为酸性电解水生成室)、阳极室(作为碱性电解水产生室)/电解室、盐室一体设置，形成静置式电解水模块主体结构，实现：1)在阳极室通过静置电解产生大量、低ph值的强酸性电解水(ph≤3)；2)与此同时，在阴极室通过静置电解产生大量、高ph值的强碱性电解水(ph≥11)；3)阴、阳离子交换膜形成的中间室为盐室，循环通入一定浓度的氯盐溶液，盐液中的阴、阳离子会分别选择性通过阴、阳离子交换膜进入阴、阳极室，且多余的盐液不会进入阴、阳极室，在保证电解顺利同时避免了多余电解质污染电解水。

30、采用h结构设计，通过将中间电解槽部分适当抬高，在阴极室和阳极室底部形成沉淀保护区域，防止阴极室和阳极室内的水垢、水中其他固体杂质附着在离子交换膜和电极片上，影响效果及寿命。

31、在h型静置式电解水模块的阴、阳极室出水口与隔膜最上端持平的结构结合电子水尺实时监测液位设计，保持最低液位在隔膜上方，并使阴、阳极室一直留有隔膜浸润底液，防止隔膜干燥失效。

32、气体处理室可以利用碱性电解水处理酸性电解水产生过程中生成的氯气，再将其排入下水道，有利防止氯气排放至空气中。

33、通过酸性电解水实时调配水路系统设计及控制，利用将提前制备好的低ph值强酸性电解水储备液与另一路自来水混合，并通过两者用量自动调控，快速制备出满足不同场景不同杀菌需求的不同ph值及用量的酸性电解水使用液。

34、通过酸性电解水自动补液制备系统设计及控制，实现低ph值的强酸性电解水储备液的自动补液及制备，无需用户操作。

35、通过将提前制备好的低ph值的强酸性电解水储备液与另一路自来水混合制备不同ph值及用量的酸性电解水，而非直接电解制备方式，极大减少了电解所需的软水用量，从而减小了软水树脂体积、延长了寿命。

36、通过精确配置不同ph值的酸性电解水、对目标ph电解水进行精确补液及定时电解制备，相比传统ph传感器方法，更可靠，且成本更低。