CN206955727U - 一种富氢水的制备装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种富氢水的制备装置，包括密闭的负压脱气容器和密闭的高压富氢容器，负压脱气容器与高压富氢容器之间通过导管密封连通，导管内固定有水泵，负压脱气容器内的负压脱气腔密封连通有进水管和抽气管，抽气管内安装有压力表，抽气管密封连通有真空泵，高压富氢容器内的高压富氢腔密封连通有出水管、抽气管和进气管，抽气管内安装有压力表，抽气管密封连通真空泵。本实用新型使用时，在密闭环境中制备的富氢水，氢浓度高，氢分子浓度可达1.6ppm以上，制备流程和操作工艺简单，不会破坏水中的钙铁矿物质，并且可以避免大量氢气流入空气，从而避免资源浪费。

Description

一种富氢水的制备装置

技术领域

本实用新型属于富氢水制备技术领域，具体涉及一种富氢水的制备装置。

背景技术

氢的主要功效是抗氧化，选择性的中和羟基自由基，亚硝酸阴离子等，分子氢与活性氧结合，还原成水，排出体外。富含分子氢的富氢水，在国际市场上受到广泛的关注，富氢水中含有弱还原性的分子氢，与普通水的不同在于，通过其还原性，可以选择性抗氧化、清除体内过剩活性氧。

目前富氢水的制备方法主要有以下几种：氢水棒，利用镁和水反应产生氢气，将氢水棒放入装有饮用水的容器中，氢水棒周围就会产生氢气小气泡，但是，氢气很容易从水中逸出，另外镁粒子易被氧化，随着使用次数的增加，效果明显下降，由其产生的氢浓度取决于使用次数、容器是否密闭、反应时间等等因素，并且需要定期清洗，否则棒体内易滋生各种细菌。富氢水机(滤芯式)，内部装有PP棉、活性炭、镁粒子或者托玛琳等滤芯，当水流经过镁粒子滤芯或者托玛琳微电解滤芯时，产生微量氢气随水流一起流出，这种富氢水机基本上都是在家用净水机的基础上装有金属镁粒子滤芯或者托玛琳微电解滤芯，但是，同样的，其内部的镁粒子滤芯易被氧化，随着使用次数的增加，效果明显下降，而且水流和滤芯的接触时间很有限，氢气含量极微，不便于携带。电解法，电解法的电极很关键，劣质电极很容易被氧化且水中的重金属含量因电解而增多，同时造成水中铁等矿物质的破坏。物理溶解法，将过量医用氢气通入液体中，通过低温，高压法达到过饱和溶解的目的，然而这种方法大量氢气流入空气中，有燃烧***危险，同时也造成空气污染和能源浪费。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本实用新型提供了一种富氢水的制备装置，克服现有富氢水制备过程复杂，含氢量少，易对水中钙铁矿物质造成破坏，大量氢气流入空气造成能源浪费的缺陷。

为达到上述目的，本实用新型采取如下的技术方案：

一种富氢水的制备装置，包括密闭的负压脱气容器和密闭的高压富氢容器，负压脱气容器与高压富氢容器之间通过导管密封连通，导管内固定有水泵，水泵与负压脱气容器之间的导管上设有出水阀门，水泵与高压富氢容器之间的导管上设有入水阀门；

所述的负压脱气容器内的负压脱气腔密封连通有进水管和抽气管，进水管上设有水源阀门，抽气管设于负压脱气容器的顶部，抽气管内安装有压力表，抽气管密封连通有真空泵，真空泵上设有脱气阀门；

所述的高压富氢容器内的高压富氢腔密封连通有出水管、抽气管和进气管，出水管上设有富氢水出水阀门，抽气管设于高压富氢容器的顶部，抽气管内安装有压力表，抽气管密封连通真空泵，真空泵上设有脱气阀门，进气管上设有进气阀门。

本实用新型还具有如下区别技术特征：

所述的负压脱气腔内固定有搅拌器，所述的高压富氢腔的内部固定有搅拌器。

所述的负压脱气腔内的搅拌器固定在负压脱气腔底部，所述的高压富氢腔内的搅拌器固定在高压富氢腔底部。

所述的负压脱气容器上安装有溶解氧检测探头，溶解氧检测探头密封伸入负压脱气腔；所述的高压富氢容器上安装有溶解氢检测探头，溶解氢检测探头密封伸入高压富氢腔。

所述的高压富氢腔内安装有温度控制器。

所述的导管设于负压脱气容器与高压富氢容器的下部；所述的进水管设于负压脱气容器的上部；所述的出水管设于高压富氢容器的下部。

所述的进水管连通水源；所述的进气管连通氢气气源。

所述的出水管连通有盛水容器，盛水容器为铝箔包装的容器。

所述的进气管伸入高压富氢腔内部的进气管的末端连接有延长管，延长管能伸到高压富氢腔内的下部。

所述的进气管伸入高压富氢腔内部的进气管的末端密封连通有垂直方向的导向进气管；所述的导管伸入高压富氢腔内部的导管的末端密封连通有垂直向上的雾化器连通管，雾化器连通管末端安装有雾化器，雾化器对准导向进气管的出口。

本实用新型与现有技术相比，有益的技术效果是：

(Ⅰ)本实用新型的富氢水的制备装置使用时，在密闭环境中制备的富氢水，氢浓度高，氢分子浓度可达1.6ppm以上，制备流程和操作工艺简单，不会破坏水中的钙铁矿物质，并且可以避免大量氢气流入空气，从而避免资源浪费。

(Ⅱ)本实用新型负压脱气腔内固定的搅拌器可以充分促使水中溶解的气体快速吸出，在负压下充分脱气，高压富氢腔内固定的搅拌器，可以使氢气充分溶解在水中，从而制备得到含氢浓度高的富氢水。

(Ⅲ)本实用新型在使用时，通过延长管充入氢气，延长管能伸到高压富氢下部，能将氢气通入液体内部，使氢气充分溶解在水中；也可以将水雾化后喷出，使雾化器对准导向进气管的出口的氢气，使雾化液与氢气充分接触并溶解，从而制备出含氢浓度高的富氢水。

(Ⅳ)本实用新型的富氢水的制备装置中，负压脱气容器和高压富氢容器配合工作，能在高压富氢容器工作的同时，将水源中继续流入负压脱气容器的水进行负压脱气，通过负压脱气容器和高压富氢容器的同时工作，大大提高了富氢水的制备效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的整体结构图；

图2为本实用新型实施例2的整体结构图；

图中各标号表示为:1-负压脱气容器，2-高压富氢容器，3-导管，4-水泵，5-水源，6-氢气气源，7-盛水容器；

(1-1)-负压脱气腔，(1-2)-进水管，(1-2-1)-水源阀门，(1-3)-抽气管，(1-4)-压力表，(1-5)-真空泵，(1-5-1)-脱气阀门，(1-6)-搅拌器，(1-7)-溶解氧检测探头；

(2-1)-高压富氢腔，(2-2)-出水管，(2-2-1)-富氢水出水阀门，(2-3)-抽气管，(2-4)-压力表，(2-6)-搅拌器，(2-7)-溶解氢检测探头，(2-8)-进气管，(2-8-1)-进气阀门，(2-9)-延长管，(2-10)-温度控制器，(2-11)-雾化器连通管，(2-12)-雾化器，(2-13)-导向进气管；

(3-1)-出水阀门，(3-2)-入水阀门。

以下结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做具体说明。

具体实施方式

本实用新型的富氢水的制备装置，包括密闭的负压脱气容器1和密闭的高压富氢容器2，将负压脱气容器1与高压富氢容器2通过导管3密封连通，导管3内固定有水泵4，水泵4可以将负压脱气容器1中的水抽到高压富氢容器2内，并且水泵4与负压脱气容器1之间的导管3上设有出水阀门3-1，水泵4与高压富氢容器2之间的导管3上设有入水阀门3-2，实时控制水的流向和装置的气密性；在负压脱气容器1内的负压脱气腔1-1上密封连通有进水管1-2和抽气管1-3，进水管1-2上设有水源阀门1-2-1，水源5与进水管1-2连接后，可以供水，抽气管1-3设于负压脱气容器1的顶部，抽气管1-3内安装有压力表1-4，压力表1-4可以监测负压脱气容器1内的气压；在高压富氢容器2内的高压富氢腔2-1上密封连通有出水管2-2、抽气管2-3和进气管2-8，抽气管2-3设于高压富氢容器2的顶部，抽气管2-3内安装有压力表2-4，压力表2-4可以监测高压富氢容器2内的气压，进气管2-8上设有进气阀门2-8-1，进气管2-8连通氢气气源6，进行高压富氢。抽气管1-3和抽气管2-3密封连通有真空泵1-5，真空泵1-5上设有脱气阀门1-5-1可以将负压脱气容器1内的水进行脱气，同时可以将高压富氢容器2内抽真空，便于制备氢浓度高的富氢水，出水管2-2上设有富氢水出水阀门2-2-1，并且出水管2-2连通有盛水容器7，便于将制备好的富氢水的排出并收集在盛水容器7中备用。

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

实施例1：

结合图1，本实施例给出一种富氢水的制备装置，包括密闭的负压脱气容器1和密闭的高压富氢容器2，负压脱气容器1与高压富氢容器2之间通过导管3密封连通，导管3内固定有水泵4，导管3设于负压脱气容器1与高压富氢容器2的下部，以便于将负压脱气容器1内的水抽到高压富氢容器2内，水泵4与负压脱气容器1之间的导管3上设有出水阀门3-1，水泵4与高压富氢容器2之间的导管3上设有入水阀门3-2。负压脱气容器1内的负压脱气腔1-1密封连通有进水管1-2和抽气管1-3，进水管1-2设于负压脱气容器1的上部，水源5与进水管1-2连接后，方便将水注入负压脱气容器1内，进水管1-2上设有水源阀门1-2-1，抽气管1-3设于负压脱气容器1的顶部，抽气管1-3内安装有压力表1-4，抽气管1-3密封连通有真空泵1-5，真空泵1-5上设有脱气阀门1-5-1。高压富氢容器2内的高压富氢腔2-1密封连通有出水管2-2、抽气管2-3和进气管2-8，出水管2-2设于高压富氢容器2的下部并且连通有盛水容器7，方便将制备好的富氢水全部排出，本实施例中的盛水容器7为铝箔包装的容器，出水管2-2上设有富氢水出水阀门2-2-1，抽气管2-3设于高压富氢容器2的顶部，抽气管2-3内安装有压力表2-4，抽气管2-3密封连通真空泵1-5，真空泵1-5上设有脱气阀门1-5-1，进气管2-8连通氢气气源6，进气管2-8上设有进气阀门2-8-1，进气管2-8伸入高压富氢腔2-1内部的进气管2-8的末端连接有延长管2-9，延长管2-9能伸到高压富氢腔2-1下部，能将氢气通入液体内部，使氢气充分溶解在水中。

负压脱气腔1-1内固定有搅拌器1-6，高压富氢腔2-1的内部固定有搅拌器2-6。负压脱气腔1-1内的搅拌器1-6固定在负压脱气腔1-1底部。高压富氢腔2-1内的搅拌器2-6固定在高压富氢腔2-1底部。负压脱气腔内固定的搅拌器可以充分促使水中溶解的气体快速吸出，在负压下充分脱气，高压富氢腔内固定的搅拌器，可以使氢气充分溶解在水中，从而制备得到含氢浓度高的富氢水。

负压脱气容器1和高压富氢容器2上分别安装有溶解氧检测探头1-7和溶解氢检测探头2-7，其中，溶解氧检测探头1-7安装在负压脱气容器1上并且密封伸入负压脱气腔1-1内，实时监测负压脱气容器1内水的溶解氧浓度；溶解氢检测探头2-7安装在高压富氢容器2上并且密封伸入高压富氢腔2-1内，实时监测高压富氢容器2内水的溶解氢浓度。高压富氢腔2-1内安装有温度控制器2-10，将溶液温度控制在0～20℃内，较低温度下有利于增加氢气溶解于水中。

实施例2：

结合图2，本实施例与实施例1不同的是进气管2-8伸入高压富氢腔2-1内部的进气管2-8的末端密封连通有垂直方向的导向进气管2-13；导管3伸入高压富氢腔2-1内部的导管3的末端密封连通有垂直向上的雾化器连通管2-11，雾化器连通管2-11末端安装有雾化器2-12，雾化器2-12对准导向进气管2-13的出口，当负压脱气腔1-1内的水通过水泵4抽到雾化器连通管2-11内时，经雾化器2-12雾化后喷出，与导向进气管2-13进来的氢气充分接触。

本实用新型在使用时：

步骤一：负压脱气：先关闭所有阀门，使装置保持密闭状态，打开水源阀门1-2-1，将水源5注入负压脱气腔1-1内，达到容积的五分之四，关闭水源阀门1-2-1，打开负压脱气容器1和高压富氢容器2的脱气阀门1-5-1，抽真空，同时打开搅拌器1-6进行搅拌，当压力表1-4示数达到-0.1MPa时，观察溶解氧检测探头1-7的数值接近0mg/L时，关闭负压脱气容器1的脱气阀门1-5-1，当压力表2-4示数达到-0.1MPa时，关闭高压富氢容器2的脱气阀门1-5-1；

步骤二：高压富氢方式一：打开出水阀门3-1和入水阀门3-2，将负压脱气腔1-1内的水通过水泵4抽到高压富氢腔2-1内，抽完后，关闭水泵4、出水阀门3-1和入水阀门3-2，打开进气阀门2-8-1通过延长管2-9充入氢气，延长管2-9能伸到高压富氢腔2-1下部，能将氢气通入液体内部，使氢气充分溶解在水中，同时打开搅拌器2-6进行搅拌，当压力表2-4示数达到0.3MPa并维持，观察溶解氢检测探头2-7的数值达到1.6ppm时，关闭进气阀门2-8-1，最后打开富氢水出水阀门2-2-1，将富氢水保存在盛水容器7中；高压富氢方式二：打开出水阀门3-1和入水阀门3-2，将负压脱气腔1-1内的水通过水泵4抽到雾化器连通管2-11内时，经雾化器2-12雾化后喷出，同时打开进气阀门2-8-1充入氢气，这时，雾化器2-12对准导向进气管2-13的出口，使雾化液与氢气充分接触并溶解，当高压富氢腔2-1内存留一定液体后，打开搅拌器2-6进行搅拌，当压力表2-4示数达到0.3MPa并维持，观察溶解氢检测探头2-7的数值达到1.6ppm时，关闭进气阀门2-8-1，最后打开富氢水出水阀门2-2-1，将富氢水保存在盛水容器7中

步骤三：高压富氢容器2工作的同时负压脱气容器1同步进行工作：在步骤二进行时，同时继续进行第二批水的负压脱气，当第一批水的步骤二的高压富氢步骤完成后，可以继续进行第二批富氢水的制备，依次不间断制备足量的富氢水。

Claims (10)

1.一种富氢水的制备装置，其特征在于，包括密闭的负压脱气容器(1)和密闭的高压富氢容器(2)，负压脱气容器(1)与高压富氢容器(2)之间通过导管(3)密封连通，导管(3)内固定有水泵(4)，水泵(4)与负压脱气容器(1)之间的导管(3)上设有出水阀门(3-1)，水泵(4)与高压富氢容器(2)之间的导管(3)上设有入水阀门(3-2)；

所述的负压脱气容器(1)内的负压脱气腔(1-1)密封连通有进水管(1-2)和抽气管(1-3)，进水管(1-2)上设有水源阀门(1-2-1)，抽气管(1-3)设于负压脱气容器(1)的顶部，抽气管(1-3)内安装有压力表(1-4)，抽气管(1-3)密封连通有真空泵(1-5)，真空泵(1-5)上设有脱气阀门(1-5-1)；

所述的高压富氢容器(2)内的高压富氢腔(2-1)密封连通有出水管(2-2)、抽气管(2-3)和进气管(2-8)，出水管(2-2)上设有富氢水出水阀门(2-2-1)，抽气管(2-3)设于高压富氢容器(2)的顶部，抽气管(2-3)内安装有压力表(2-4)，抽气管(2-3)密封连通真空泵(1-5)，真空泵(1-5)上设有脱气阀门(1-5-1)，进气管(2-8)上设有进气阀门(2-8-1)。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的负压脱气腔(1-1)内固定有搅拌器(1-6)，所述的高压富氢腔(2-1)的内部固定有搅拌器(2-6)。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述的负压脱气腔(1-1)内的搅拌器(1-6)固定在负压脱气腔(1-1)底部，所述的高压富氢腔(2-1)内的搅拌器(2-6)固定在高压富氢腔(2-1)底部。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的负压脱气容器(1)上安装有溶解氧检测探头(1-7)，溶解氧检测探头(1-7)密封伸入负压脱气腔(1-1)；所述的高压富氢容器(2)上安装有溶解氢检测探头(2-7)，溶解氢检测探头(2-7)密封伸入高压富氢腔(2-1)。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的高压富氢腔(2-1)内安装有温度控制器(2-10)。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的导管(3)设于负压脱气容器(1)与高压富氢容器(2)的下部；所述的进水管(1-2)设于负压脱气容器(1)的上部；所述的出水管(2-2)设于高压富氢容器(2)的下部。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的进水管(1-2)连通水源(5)；所述的进气管(2-8)连通氢气气源(6)。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的出水管(2-2)连通有盛水容器(7)，盛水容器(7)为铝箔包装的容器。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的进气管(2-8)伸入高压富氢腔(2-1)内部的进气管(2-8)的末端连接有延长管(2-9)，延长管(2-9)能伸到高压富氢腔(2-1)内的下部。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的进气管(2-8)伸入高压富氢腔(2-1)内部的进气管(2-8)的末端密封连通有垂直方向的导向进气管(2-13)；所述的导管(3)伸入高压富氢腔(2-1)内部的导管(3)的末端密封连通有垂直向上的雾化器连通管(2-11)，雾化器连通管(2-11)末端安装有雾化器(2-12)，雾化器(2-12)对准导向进气管(2-13)的出口。