一种臭氧杀菌消毒装置的制作方法

本发明涉及一种臭氧水消毒领域，尤其涉及一种臭氧杀菌消毒装置。

背景技术：

臭氧水作为一种绿色杀菌剂已经被广泛应用，现有技术中，臭氧水的制取一般采用臭氧发生器在空气中产生臭氧，再将产生的臭氧通入水中制备臭氧水，这样的制备所需设备管路复杂，臭氧利用效率低。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种小型高浓度臭氧水生成装置和方法”，其公告号cn107441969a，包括隔板融气器内置有发生器隔板、射流器隔板、加速器固定卡，发生器隔板侧面与融气器的壳体内壁和底面连接且上部留有间隙，射流器隔板与融气器的壳体内壁侧面和顶部连接且下部留有间隙；臭氧发生器镶嵌在发生器隔板内，臭氧发生器的出水和射流器进水端由水联通管连接；射流器镶嵌在射流器隔板上，射流器的进气口与加速器底端由气联通管联通，射流器上部连接导流管；加速器固定在加速器固定卡上。该方案无法充分利用臭氧，臭氧的利用率低，设备管路复杂。

技术实现要素：

本发明主要解决现有技术臭氧水制备过程中臭氧的利用效率低下的问题；提供一种臭氧杀菌消毒装置，臭氧发生器在水中产生臭氧，臭氧直接溶与水中，提高臭氧的利用效率。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明包括内杯、壳体、输水管道和水泵，内杯设置在壳体中，水泵设置在输水管道上，输水管道的一端连接内杯，输水管道的另一端在壳体上形成出水口；还包括

控制电路，包括控制芯片和红外传感器，控制电路控制消毒装置的出水量以及臭氧产生速率；

水位控制模块，将内杯的空间纵向分为上方的储水空间和下方的臭氧发生空间；

臭氧发生器，设置在内杯中的臭氧发生空间内，在水中产生臭氧。

将臭氧发生器置于水中，臭氧发生器采用仅在水中产生臭氧的臭氧发生器，使用安全电压，例如pem低压电解法臭氧发生器，使用3~5v；直接将臭氧发生器置于水中制取臭氧水，不需要复杂的管路使臭氧和水混合，简化了臭氧水的制取设备，提高了臭氧的利用效率。消毒装置结构简单，不需要连接其他外部的水管，便于携带。水位控制模块将内杯中的空间分为储水空间和臭氧发生空间，储水空间用于存储为溶解臭氧的自来水，臭氧发生空间中储存溶解臭氧后的臭氧水，提高臭氧水的制备效率，有利于臭氧水的存储，使得臭氧水溶解均匀，方便控制臭氧水的浓度。

作为优选，所述的水位控制模块包括若干水位传感器、第一漏水板和第二漏水板，水位传感器均匀地沿纵向设置在内杯的内壁上，第一漏水板和第二漏水板上下贴合，第一漏水板和第二漏水板上分别设置有适配的漏水孔，第二漏水板上设置有改变第二漏水板相对于第一漏水板位置状态的第一驱动电机。水位传感器分别检测储水空间中的水位和臭氧发生空间中的水位，通过控制第二漏水板相对第一漏水板的位置装置从而控制储水空间中的水进入臭氧发生空间的流量。

作为优选，所述的第二漏水板相对于第一漏水板的位置状态包括第二漏水板上漏水孔完全贴合第一漏水板上漏水孔的补水状态、第二漏水板完全遮挡第一漏水板上漏水孔的止水状态以及第二漏水板部分遮挡第一漏水板的中间状态。三个状态控制储水空间中的水进入到臭氧发生空间中的量。

作为优选，所述的水位控制模块与内杯之间设置有密封圈；内杯的内壁上在水位控制模块下方设置有限位环。限位环限制水位控制模块的最低位置，保证臭氧发生空间的最小体积。密封圈的设置避免储水空间中的水从水位控制模块的周围下漏到臭氧发生空间中。

作为优选，所述的臭氧发生器一侧连接有浮板，浮板周围设置有若干支杆，支杆的一端连接浮球。支杆为能够伸缩的支杆，例如液压杆、气压杆等；通过浮球的设计能够使得浮板一直在臭氧发生空间中水位的上方，从而使得臭氧发生器在臭氧发生空间中与水位保持一定的相对位置，因为臭氧的发生量与臭氧发生器与水的接触面积成正比，所以能够保证臭氧发生量保持稳定。通过改变支杆的长度能够改变臭氧发生器与水的接触面积，从而改变臭氧的发生量。

作为优选，所述的浮板一侧与臭氧发生器铰接，铰接位置连接有第二驱动电机。浮板一侧与臭氧发生器铰接，通过控制芯片控制第二驱动电机驱动臭氧发生器按铰接位置旋转，能够控制臭氧发生器与水的接触面积，从而改变臭氧发生量。

作为优选，所述的壳体包括壳体头部和壳体主体，壳体头部与壳体主体一端铰接，出水口设置在壳体头部上。在需要加水时，将壳体头部打开，加入自来水即可，加水方便、快加，便于使用。

作为优选，所述的壳体主体上沿纵向设置有玻璃条。在壳体上设置纵向的玻璃条，方便用户直观地观察内杯中的水量，在水量不足的情况下及时加水，保证消毒装置能够正常的工作。

作为优选，所述的控制电路还包括显示模块，所述的显示模块与控制芯片电连接，显示模块设置在壳体上；所述的显示模块包括指示灯。通过显示模块显示消毒装置的工作状态，使用户能直观地知道消毒装置的工作状态，如正常工作、待机、待补水等。提高人机交互性能，提高用户的使用体验。

作为优选，所述的控制电路还包括温度传感器，所述的温度传感器与控制芯片电连接，温度传感器设置在内杯的底部。温度影响臭氧在水中的溶解度，通过温度传感器检测内杯中臭氧发生空间的温度，从而控制臭氧的发生量，提高臭氧的利用效率。

本发明的有益效果是：

1.臭氧发生器直接在水中产生臭氧溶解于水中，提高臭氧的利用效率，有利于控制臭氧水的浓度。

2.直接将臭氧发生器置于水中制取臭氧水，不需要复杂的管路使臭氧和水混合，简化了臭氧水的制取设备，结构简单，便于携带。

3.通过控制臭氧发生器与水的接触面积而控制臭氧的发生量，方便调节，便于制备不同浓度的臭氧水。

4.设置储水空间与臭氧发生空间，有利于控制制备臭氧水的浓度，也能够加快臭氧水的制备。

附图说明

图1是本发明的消毒装置结构示意图。

图2是本发明的控制电路连接框图。

图3是本发明的水位控制模块的结构示意图。

图中1.内杯，2.壳体，21.壳体头部，22.壳体主体，3.电池，4.控制电路，41.控制芯片，42.显示模块，43.温度传感器，5.输水管道，6.水泵，7.臭氧发生器，8.水位控制模块，81.第一漏水板，82.第二漏水板，9.红外感应器，10.按键，11.浮板，12.支杆，13.浮球，14.密封圈，15.限位环。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

本实施例的一种臭氧杀菌消毒装置，如图1所示，包括内杯1、壳体2、电池3、控制电路4、输水管道5、水泵6、臭氧发生器7和按键10。

内杯1设置在壳体2中，电池3、控制电路4输水管道5和水泵6设置在内杯1与壳体2之间，水泵6设置在输水管道5上。

水位控制模块8设置在内杯1中，将内杯1的空间纵向分为上方的储水空间和下方的臭氧发生空间。臭氧发生器7设置在内杯1中的臭氧发生空间内，仅在水中产生臭氧。

将臭氧发生器7置于水中，臭氧发生器7采用仅在水中产生臭氧的臭氧发生器，使用安全电压，例如pem低压电解法臭氧发生器，使用3~5v。直接将臭氧发生器7置于水中制取臭氧水，不需要复杂的管路使臭氧和水混合，简化了臭氧水的制取设备，提高了臭氧的利用效率。消毒装置结构简单，不需要连接其他外部的水管，便于携带。

水位控制模块8将内杯中的空间分为储水空间和臭氧发生空间，储水空间用于存储为溶解臭氧的自来水，臭氧发生空间中储存溶解臭氧后的臭氧水，提高臭氧水的制备效率，有利于臭氧水的存储，使得臭氧水溶解均匀，方便控制臭氧水的浓度。

壳体2包括壳体头部21和壳体主体22，壳体头部21与壳体主体22一端铰接，壳体主体22上沿纵向设置有玻璃条。输水管道5的一端连接内杯1的底部，输水管道5的另一端在壳体2的壳体头部21上形成出水口。

在需要加水时，将壳体头部21打开，加入自来水即可，加水方便、快加，便于使用。在壳体主体22上设置纵向的玻璃条，方便用户直观地观察内杯1中的水量，在水量不足的情况下及时加水，保证消毒装置能够正常的工作。

如图2所示，控制电路4包括控制芯片41以及与控制芯片41电连接的显示模块42、温度传感器43和红外传感器9，控制芯片41还与水泵6、臭氧发生器7、水位控制模块8和按键10电连接。电池3为控制电路4中的各个元件供电。

控制芯片41为stm32系列的单片机。按键10和红外传感器9设置在壳体主体22上。在本实施例中，按键10包括开关按键、补水按键、调节补水流量的第一调节按键以及节臭氧发生量的第二调节按键。

在本实施例中，显示模块42包括指示灯。通过指示灯显示消毒装置的工作状态，使用户能直观地知道消毒装置的工作状态，如使用不同的颜色或不同的闪烁频率显示正常工作、待机、待补水等。提高人机交互性能，提高用户的使用体验。

温度传感器43设置在内杯1的底部。温度影响臭氧在水中的溶解度，通过温度传感器43检测内杯1中臭氧发生空间的温度，从而控制臭氧的发生量，提高臭氧的利用效率。

当用户的手靠近消毒装置，红外传感器9检测到人体靠近，将感应信号发送到控制芯片41，控制芯片41接收到感应信号，控制水泵6工作，输水管道5从内杯1中的抽臭氧水，由出水口出水。同时，控制芯片41控制显示模块42的指示灯显示正常工作输水状态。

水位控制模块8包括若干水位传感器、第一漏水板81和第二漏水板82，水位传感器均匀地沿纵向设置在内杯1的内壁上，第一漏水板81和第二漏水板82上下贴合，第一漏水板81和第二漏水板82上分别设置有适配的漏水孔，第二漏水板82上设置有改变第二漏水板82相对于第一漏水板81位置状态的第一驱动电机。

第二漏水板82相对于第一漏水板81的位置状态包括第二漏水板82上漏水孔完全贴合第一漏水板81上漏水孔的补水状态；第二漏水板82完全遮挡第一漏水板81上漏水孔的止水状态以及第二漏水板82部分遮挡第一漏水板81的中间状态。

水位传感器分别检测储水空间中的水位和臭氧发生空间中的水位，通过控制第二漏水板82相对第一漏水板81的位置装置从而控制储水空间中的水进入臭氧发生空间的流量。

在实施例中，如图3所示，第一漏水板81和第二漏水板82均为带有适配的漏水孔的圆板，第一漏水板81和第二漏水板82的圆心相同，第一驱动电机连接第二漏水板82的圆心。控制芯片41控制第二漏水板82旋转，从而控制第二漏水板82遮挡第一漏水板81的漏水孔的大小，以此来控制储水空间中进入臭氧发生空间的水的流量。流量的控制以水位传感器检测到的水位与预设的控制程序匹配后得出，或由用户通过第一调节按键控制。

水位控制模块8与内杯1之间设置有密封圈14；密封圈14的设置避免储水空间中的水从水位控制模块8的周围下漏到臭氧发生空间中。

内杯1的内壁上在水位控制模块8下方设置有限位环15；限位环15限制水位控制模块8的最低位置，保证臭氧发生空间的最小体积。

臭氧发生器7一侧连接有浮板11，浮板11周围设置有若干支杆12，支杆12的一端连接浮球13。

支杆12为能够伸缩的支杆，例如液压杆、气压杆等；通过浮球13的设计能够使得浮板11一直在臭氧发生空间中水位的上方，从而使得臭氧发生器7在臭氧发生空间中与水位保持一定的相对位置，因为臭氧的发生量与臭氧发生器7与水的接触面积成正比，所以能够保证臭氧发生量保持稳定。通过改变支杆12的长度能够改变臭氧发生器7与水的接触面积，从而改变臭氧的发生量。通过用户使用按键调节，能够控制臭氧的发生量，从而改变臭氧水的浓度，保证臭氧水达到使用标准，且不会对人体，例如幼儿造成损害。

实施例二：

本实施例的一种臭氧杀菌消毒装置，对于浮板11与臭氧发生器7的连接关系作进一步的优化。

浮板11一侧与臭氧发生器7铰接，铰接位置连接有第二驱动电机。浮板11一侧与臭氧发生器7铰接，通过控制芯片41控制第二驱动电机驱动臭氧发生器7按铰接位置旋转，能够控制臭氧发生器与水的接触面积，从而改变臭氧发生量。

本实施例除了浮板11与臭氧发生器7的连接关系作进一步的优化外，其他部分的设置与实施例一相同。

本发明将臭氧发生器7直接在水中产生臭氧溶解于水中，提高臭氧的利用效率，有利于控制臭氧水的浓度。不需要复杂的管路使臭氧和水混合，简化了臭氧水的制取设备，结构简单，便于携带。通过控制臭氧发生器与水的接触面积而控制臭氧的发生量，方便调节，便于制备不同浓度的臭氧水。设置储水空间与臭氧发生空间，有利于控制制备臭氧水的浓度，也能够加快臭氧水的制备。