专利名称:流水式电致初生态氧杀菌器的制作方法
流水式电致初生态氧杀菌器是为灭活河水、湖水、井水、塘水和自来水中的细菌和病毒而设计的。其特点是消毒速度快、效率高、不改变水的物理、化学性质，亦不改变水的气味。适用于工厂、农村、机关、学校、部队、旅馆等小型生活供水系统作水的消毒与净化之用，也适用于食品制造工业和对生产冷饮汽水、冰棍、麦精露、牛奶、露酒、矿泉水的消毒之用。
目前，我国人民取自河、湖、井、池塘和自来水作为饮用的水中多数存有一定的细菌与病毒。常用灭活病菌的方法主要是高温消毒，将水加热至100℃以上以灭活病菌。这种方法能源消耗较大，如用于冷饮制品还须降温，耗电费时。采用化学杀菌(如在水中添加漂白粉等)和紫外线杀菌，则前者有污染水质的问题，后者在细菌杀死一段时间后有复活的可能性。因此，对食用水的灭菌至今仍缺乏一种既节约能源，又不污染水质且简便可靠的办法。本发明能较好地克服上述诸缺点，能在水的流动过程中，灭活水中的细菌与病毒。
本发明所制成的装置分机械与电气两部分。机械部分为一园柱形体，下为支架与进水口，进水口的结构可与自来水管网系统相连接。园柱外为塑料壳，内有两层同轴的金属园筒电极。两电极用绝缘性能好而不污染水质的ABS塑料作为骨架相互隔离。金属电极筒为钻有许多园孔的不锈钢、镍、银或其它金属薄片制成。园柱上为盖盒，侧有出水口，口有调节阀，可控制水的加工量。
盖盒中装有电气部分，主要由方框图1中所列各部分组成。图中(1)为电源、(2)为定时器、(3)为驱动器、(4)为整流器、(5)为换向开关、(6)为电致初生态氧的电极、(7)为延时电路，各部分的工作原理说明如下。
1.本装置的电源部分有两个功能一为经变压器、整流器、稳压器，为集成电路、晶体管组成的定时器提供直流稳定电压，其电压高低要根据所选用集成电路，晶体管规格、型号来确定。电源的另一功能是为整流器提供50HZ、220V的市电电源。两路互不干扰，而是彼此协同工作。
2.由振盪器、分频器、驱动器、继电器组成的定时电路，其方框图如图2所示。图中(1)为低频振盪器，用单结晶体管(或集成电路)和阻容元件组成，产生低频率的正弦波或脉冲波信号。(2)为分频器，再度将振盪器输出的频率降低。调节振盪器回路中的电阻R，则可改变定时器的持续时间。
3.为了避免使用大功率变压器，而用可控硅整流器将交流市电直接整流。整流为半波式。在某一段时间内正半周导通，在另一段时间内负半周导通，转换时间由定时器控制。转换极性的目的为防止电极极化和损耗，以延长工作寿命，同时也增大产生初态氧的区域，增加灭菌效果。
4.可控硅整流器的导通角是通过延时电路来调节的，延时电路与市电频率同步，因之可改变整流器所通过的电流，以适应不同水质的需要。
5.电极结构为不锈钢、镍、银或其它金属薄片，每片上钻有许多小孔，以增加水的流通性，金属薄片焊接成园柱形。内外两金属电极保持同轴，以使电场分布均匀。电极、整流器、换向开关的工作原理如图3所示。图中A、B为两金属电极；D1、D2为两可控硅整流器，G1、G2分别为其控制栅极。当G1为定时器所驱动的继电器接通时，则A电极为正极性，吸收电子，B电极为负极性，放出电子。此时水电离为在A电极附近的化学反应为
其中〔O〕为初生态氧，可灭活水中的细菌与病毒，最后作为气体逸出。在B电极附近的化学反应为
在经一段时间后，G1及其延时电路停止工作，G2由继电器接通，使A电极改变为负极性，B电极为正极性，工作原理同上。如水中含有少量金属离子杂质，则反应要复杂，但由于电化学的作用，可使一部分杂质沉淀。同时由于反应时气泡的上升，又可使一部分杂质悬浮于表面而被除掉，因之对水的洁净有益。
本发明的优点(一)与高温消毒法相比能节约能源，尤其有利于冷饮品消毒用水的制备；与化学消毒法相比，可保持水质水味不变；与紫外线消毒法相比，被杀灭的病菌不致复活，且能排除杂质。(二)由市电直接供应能源，无需大功率变压器。因之设备体质小、功耗低、重量轻。(三)产生初生态氧的金属电极的正负极性定时改变，不易产生积垢、极化，因之工作寿命较长。(四)装置能流水式地连续工作，消毒水的输出量是可调节的。(五)装置的功率消耗为可调，能适应河水、湖水、井水、塘水、自来水等不同水质的需要。(六)装置除能杀灭水中的细菌，还能对病毒起灭活作用，且有排除部分杂质的功能。
图1是电气部分方框图。图中1为电源、2为定时器、3为驱动器、4为整流器、5为换向开关、6为金属电极、7为延时电路。
图2是定时器部分方框图。图中1为振盪器、2为分频器、3为驱动器、4为继电器。
图3是整流器与电极的工作原理图。图中A、B为两园筒形金属电极；D1、D2为两方向相反的可控硅整流器，G1、G2分别为其控制栅极。
图4是实施例的外观图。
实施例根据本发明原理已制成流水式电致初生态氧杀菌器。外形如图4所示。电极采用不锈钢，上下盖板与骨架为ABS塑料。杀菌器园筒直径为200mm，高为290mm，工作电压为220V。50HZ，工作电流为3～6A，整机功耗为0.9kw，每小时可处理生活用水两吨，能达到饮用水标准的要求。
权利要求
1.一个由筒体、电极装置、电源装置、支座组成的小型供水系统消毒用流水式电致初生态氧杀菌器，其特征是将需处理的水送进水口，经筒体内电极装置，水中的细菌被灭活后由出水口流出，便可提供使用。
2.按权利要求
1所述的流水式电致初生态氧杀菌器，其特征是装有电致初生态氧金属电极。电极为内外同轴的两个园筒，园筒上开有均匀分布的小孔，两金属园筒之间由绝缘而不影响水质的特殊高分子材料作为定位骨架，彼此相互隔离，外有塑料筒体和支座。水的输出量由阀门控制，可连续工作。
3.按权利要求
1所述的电致初生态氧杀菌器，其特征是设有阻容元件的定时电路。通过阻、容值的改变以调节两金属电极作为正负极性的换向时间。定时电路驱动继电器，继电器控制可控硅的控制栅极使之交替工作。
4.按权利要求
1所述的电致初生态氧杀菌器的特征是无需变压器对整流器供电，而是直接将市电(50Hz 220V)整流成直流电流。
5.按权利要求
1所述电致初生态氧杀菌器的特征是可控硅整流器的导通角是由延时电路来调节。改变阻容元件值即可改变导通的直流电流，以适应处理各种水质的需要和达到使用要求的目的。
专利摘要
本实用新型是一种流水式电致初生态氧杀菌器。本杀菌器分机械与电器两部分，机械结构由筒体、同轴金属放电极、支架等组成；电器部分将交流电整流，并由换相装置定时变换正、负电极，当直流电流输入放电极时，则在水中产生初生态氧，从而杀灭水中的细菌和病毒。
文档编号C02F1/48GK86205132SQ86205132
公开日1988年2月24日 申请日期1986年7月24日
发明者魏俊奇, 李惠成 申请人:魏俊奇, 李惠成导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan