TW434356B - Water quality improving device - Google Patents
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Description
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[發明所屬之技術領域] 本發明係關於一種例如安裝在自來水管之水龍頭等 上’用以改良水質的水質改良器。習知技術可例舉日本 利特開平3-96535號。 [發明所欲解決之問題] 水之味覺或是水之生物活性係受到水t聚集艘之影 響。亦即,水中聚集體越小’則水就越美味,且越容易被 生物吸收,而可提高生物活性。 習知技術中’欲得到該種聚集艘較小的水,除了從天 然水中選擇之外別無他法。 [解決問題之手段] 本發明係以人工製作該種聚集艘微小的水為課題,而 本發明作為解決該課題的手段,係提供一種由筒艘(2)及 切刀(36)所構成的水質改良器(1),其中筒體(2)之上端具 有導水口(16A)下端具有排出口(55 A),且於内部形成有通 水路(3),而切刀(36)係配置於該筒體(2)之通水路(3) 内,藉以對通過的水施加旋轉力和剪斷力。 欲改良自來水時’為了更進一步除去石灰成分而將陶 瓷填充層(25)則設在該通水路(3)内,較佳者為設置經由 二價 三價的鐵處理過的複數個陶瓷球(24)所構成的填充 層(25)。 又’如欲以泡沫方式排出經由該水質改良器(1)所改 良的水,則在該水質改良器(1)之筒體(2)下部,自下面中 央部垂設喷嘴(20),且在該喷嘴(20)下側配置與該喷嘴
C:\ProgramF.iles\Patent\310352.ptc 第 4 頁 4 ^3¾¾ 88101099_车月曰 條正_ 五、發明說明(2) (20)相對向的散水圓頂艘(4 2) 〇該散水圓頂體(42)若以二 價三償的鐵加以處理的話,則水的改良效果會更加提高, 且若於該旋轉切刀(3 6 )下側以活動方式配置複數個經以二 償三價鐵處理過的球(46)的話,則水的改良效果會更加提 高。 [發明之實施形態] 第1圖至第7圖係顯示本發明之一實施例。圖示之水質 改良器(1)中,(2)為内部形成有通水路(3)的筒艎,如第2 圖所示,於該筒艘(2)之通水路(3)的中間部形成有中央形 成通水孔(5)的隔壁(6),在上端部和下端部之外周分別介 著階梯部(7 ’8)而設有螺紋部(9,10),在上端部之螺紋 部(9)上螺接有上部筒饉(Π)。於該上部筒體(11)之上半 部外周上介著階梯部(12)而設有螺紋部(13),且於下半部 内側垂設有壓筒(14) »另外,自該上部筒體(π)之上端喪 接由橡膠或是彈性髏(elastomer)所製成的槻墊(packing) (15) ,於該上部筒艟(U)之螺纹部(13)上則螺接有上端具 有導水口(16A)的帽蓋(cap)(16),該襯墊(15)係由該帽董 (16) 所壓住。 於該筒艎(2)下端部的螺紋部(1〇)燦接有下部筒想 (17) ’於該下部筒體(17)之上部,如第2圏及第3圖所示, 於其内部突設有隔壁(18),於該隔壁(18)之上側突設有圓 筒凸緣(19),並自該隔壁(18)之中心於下側垂設有喷嘴 (20)。 於該筒艘(2)和上部筒艘(11)之間介裝有〇環(21),於
C:\ProgramFiles\Patent\310352.ptc 第 5 頁 t 4 3435 6 _案號 88101099 年 月 曰 修正 五、發明說明(3) 該筒體(2)和下部筒體(17)之間介裝有填圏(packing ring)(22),於帽蓋(16)和襯墊(15)之間介裝有扣環 (retainer ring )(23),藉此即可確保該水質改良器(1)之 水密性。 該水質改)之筒艎(2)中,於隔壁(6)之上側設 有陶瓷球(24)$_克層(25),而該陶瓷填充層(25)之上面 雖係由該上部筒_11)之壓筒(14)所壓住,但是該填充層 (25)係由載置於隔壁(6)上側的十字框(26)支撐而構成。 在該隔壁(6)之下側配置有止回閥(27)-該止回閥 (27) 係由閥支撐殼(28)、滑動自如地插設於該閥支撐殼 (28) 之中央筒體(29)上端之滑動孔(30)内的閥桿(31)、形 成於該閥桿(31)上端的閥體(32)、嵌設於該閥體(32)周圍 的0環(33)、以及對該閥桿(31)向上方施加彈簧力之螺旋 彈簧(34)所構成,如第4圖及第5圈所示,自該中央筒艘 (29) 至該閥支撐殼(28)之間突設複數條輪輻(35),自各輪 輻(35) —體延設有向下方傾斜的切刀(36),而於該切刀 (36)相互間形成有導水間隙(37)。 該止回閥(27),自其中央筒體(29)下端設有複數個開 縫(38) »該止回閥(27)之中央筒體(29)係支撐在下部筒體 (Π)之隔壁U8)上。如第6圖所示,該開縫(38)係沿著與 該中央筒體(29)周面相對的法線PL而朝中心方向設置。該 止回閥(27)之閥體(32)係藉螺旋彈簧(34)之彈簧力自下側 閉住該筒本體(2)之隔壁(6)的通水孔(5)。 雖然該下部筒體(17)自下端嵌設有泡沫筒(39),但是
C:\ProgramFUes\Patent\310352.ptc 第 6 頁
V 4 3435 6 -_案號88101099_本月日 條正_ 五、發明說明(4) 在該下部筒體(17)内周和該泡沫筒(39)外周之間,如第2 圖所示地形成有間隙5丨,且自該泡沫筒(39)之上端插裝有 内筒(40) »該間隙Si之宽度儘量設定為1.0 mm以上為佳。 於該内筒(40)上面之***孔(43)内,自其上方***喷嘴 (20)。該***孔(43)係形成為向下方縮小直徑的推拔形狀 ’如第7圖所示,該喷嘴(20)和該***孔(43)下端之間隙 寬度W以設定在0.5至2.0 mm之範園内為佳。在該内筒(40) 之下部,如第8圈所示,於中央部配置有支撐於座框(41) 的散水圓頂體(42),該散水圓頂體(42)係由礦物質球體所 製成,下部筒體(17)係自該内筒(40)上面之***孔(43)插 入於内筒(40)内’該散水国頂體(42)則正對向於該下部筒 艘17之喷嘴(20)的正下方,且為環體(45)所圍繞著。此 外’於該泡沫筒(39)之内筒(40)上面設有肋條狀之間隔件 (44) ’如第2圈所示,於該泡沫筒(39)和該下部筒體(17) 之隔壁(18)之間藉間隔件(44)形成間隙S2。 上述止回閥(27)之下側係以配置複數個例如由不銹 鋼、陶瓷等所製成的球(46)為佳《該球(46)係如第9圖所 示地支撐在中央設有通水孔(47)的支撐板(48)上,該支撐 板(48)係載置於下部筒餿(17)之圓筒凸緣(丨9)上。 上述陶曼球(24)則有例如氧化破、氧化銘、氧化姻、 氧化鈦、氮化矽、氮化硼 '碳化矽等眾所週知的陶瓷所製 成者,該等球體亦可混合二種以上,較佳的組合係由氧化 矽和氧化鋁之混合陶瓷等陶瓷所製成,該陶瓷球(24)係以 二價三價鐵加以處理為佳β以二價三價鐵來處理上述陶瓷
C:\ProgramFiles\Patent\310352.ptc 第 7 頁 1999,11.26.007 L 4 34 35 6 -— 案號 88101099 丰 月 曰 修正 五、發明說明(5) 球(24)之方法’可採將該陶瓷球(24)浸溃在二償三價鐵溶 液内之方法’或是令通過該二償三償鐵溶液的空氣接觸該 陶瓷球(24)之方法。 上述二償三償鐵溶液可利用下述二種方法來調製。 (1) 將1公克的氯化鐵無水物(anhydride)置入12N苛性 納水溶液5毫升中,並將之攪拌使之溶解,並放置在室溫 中5小時以上》利用12N鹽酸水溶液來中和該水溶液成為PH 值約為7 ’在以過濾紙(N〇. 5C)濾過該中和液之後,予以減 麼泼縮時就可析出結晶。在採取該結晶且在乾燥器_減壓 乾燥之後’使之溶解於1〇毫升之異丙酵/水(重量比8 〇:20) 的漏合溶媒中’以過濾紙(No. 5C)濾過該溶液之後予以減 壓濃縮’除去溶媒並使之乾燥《•上述抽出-濃縮—乾燥之操 作反復數次’就可獲得精製之活化鐵氯化物的結晶。將該 結晶溶解於蒸館水中以形成2ppn水溶液。 (2) 將1公克的硫酸亞鐵置入12Ν鹽酸水溶液5毫升中並 加以攪拌使之溶解,且在以過濾紙(No. 5C)濾過該溶液之 後予以減壓濃缩時就可析出結晶。在採取該結晶且在乾燥 器中減壓乾燥之後,使之溶解於1〇毫升之異丙醇/水(重量 比為80 : 20)的混合溶媒中,在以過濾紙(No. 5C)濾過該溶 液之後予以減壓濃缩,除去溶媒並使之乾燥β上述抽出— 濃縮-乾燥之操作反復數次,就可獲得精製之活化鐵氣化 物的結晶〇將該結晶溶解於蒸餹水中以形成2PPai水溶液β 此外’ S&置於止回閥(27)之下側的球(46)也是以施予 與上述陶瓷球(24)相同的藉由二償三償鐵之處理為佳。
C:\ProgramFiles\Patent\310352_ptc 第 8 頁 4 3435 6 _案號88101099_车月日 修正__ 五、發明說明(6) 再者,使用於該散水®頂體(42)的礦物質可為例如水 晶、石英、長石(feldspar)、翡翠等,該礦物質與上述陶 瓷球相同,也以二價三價鐵加以處理為佳。 上述構成之水質改良器(1)係例如第2圈所示地安裝在 自來水管的水龍頭(49)上。然後,自該水龍頭(49)將自來 水導入該水質改良器(1)中。該自來水首先會通過陶瓷填 充層(25)而可除去石灰成分等,進而藉水壓將止回閥(27) 之閥體(32)往下推而進入閥支撐殻(28)内,並由該閥支撐 殻(28)之切刀(36)施加如第5圈及第lOffl之箭號方向的旋 轉力,且藉由切刀(36)賦予剪斷力,而以該剪斷力使聚集 艘細分化《•該自來水有時雖會因自來水接觸該切刀(36)所 生之反彈力而在閥支撐般(28)内發生逆流現象,但是因閥 體(32)會藉止回閥(27)之螺旋彈簧(34)的彈簧力而閉住筒 體(2)之隔壁(6)的通水孔(5),故可防止在陶瓷填充層 (25)内發生逆流現象。 如此由切刀(36)賦予旋轉力且使聚集醴細化的自來 水,就會自切刀(36)之導水間陈(37)流出至下部筒體(17) 的上侧,且會一邊旋轉於第9圏箭號所示的方向,一邊舆 該支撐板(48)上的球(46)相接觸。該球(46)係因該自來水 之旋轉水流而如第9圖所示地轉動於箭號方向,如此該自 來水就可因該球(4 6)之轉動而舆該球(46)密切接觸,更進 一步除去石灰成分且使聚集體細化,並且自該中央筒髏 (29)和該支撐板(48)間之通水孔(47)的間陈流出至下側, 如第6®之箭號所示,經由中央筒體(29)之開縫(38)導入
C:\ProgramFiles\Patent\3i0352.ptc 第 9 頁 ‘ 4 3435 6 案號88101099__年月 a 媒反__ 玉、發明說明(7) 於下部筒艎(17)之喷嘴(20)内,並自該噴嘴(20)喷射於散 水圓頂體(42)。該自來水由該喷嘴(2〇)喷射之際,外部空 氣即將經由該泡沫筒(39)和該下部筒體(17)之間的間隙S 1、及該泡沫筒(39)和該下部筒體(17)之隔壁(18)之間的 間BRS2、再經由該喷嘴(20)和該泡沫筒(39)之内筒(40)上 面之***孔(43)間的間隙而吸入於該泡沫筒(39)内。如前 述,當將該泡沫筒(39)和該下部筒體(17)之間的間隙Si之 寬度儻可能設定為1.0 mm以上時,空氣就會順利地通過該 間隙Si。又,將該内筒(40)上面之***孔(43)形成為直徑 向下方縮小的推拔狀,且將喷嘴(20)和該***孔(43)之下 端的間隙設定在〇♦ 5mm至2· 0 mm之範圍内時,即可更有效率 地加速該空氣之吸引速度。 自該喷嘴(20)喷射的自來水會衝撞到散水圓頂《(42) 而飛散成放射狀,接著會與急速吸入於泡沫简(39)内的空 氣相混合而成為泡沫,同時更可除去石灰成分且被該泡沫 筒(39)之網(50)濾過之後可從排出口(51)放出。自來水中 的泡沐會因該排出壓力而破壞,並藉由列那(Lennard)效 應產生12000至14000個/cm3之陰離子》 當在通過上述水質改良器(1)之前的自來水中滴下氣 檢測試藥時,該自來水即將著色成黃色而可確認出有氣的 存在,但是通過該水質改良器(1)之後的自來水中卻無法 以同樣的測試來確認出氯之存在,又當利用170-NMR分光法 來加以測定時,以作為聚集體大小指標之170-NMR光譜線寬 度而言,在通過水質改良器(1)之前其寬度為93. 4Hz,而
C:\Prograin Files\Patent\310352.ptc 第 10 頁 i.4 3435 6 案號 88101099 a 修正 五、發明說明(8) 在通過水質改良器(1)之後,170-NMR光譜線寬度則為 65.1Hz 。 第10圖及第11圖係顯示本發明之另一實施例。在本實 施例中,該止回閥(27)之中央筒體(29 A)的開缝(38A)係如 第10圖所示地相對於該中央筒體(29 A)周面之法線PL傾斜 地設置,因而如第11圈所示在自來水導入於喷嘴(20)之 際*即可施加箭號方向的旋轉力,使得以旋轉的狀態自該 喷嘴(20)喷射於散水圓頂體(42)。因而自來水之聚集體可 比前實施例更加細化,如依本實例時,通過水質改良器 (1)之後的17〇-NMR光譜線之寬度則為60.4Hz。 再者,在本發明中,如第12明所示,亦可在泡涞筒 (39)之排出口(51)附近張設多層(三層)的網(50A,50B, 5 0C)。該網(50A,50B,50C)的網眼大小通常設定在 0.25 mm2至1.0 mm2之範園内。藉由通過此種多層網,自來水 就更可使聚集體細化,而本實施例之情況在通過多層網之 後的170-NMR光譜線寬度則為59. 8Hz。 除了上述實施例以外,亦可在陶瓷扒充層上填充陶竞 小碎片以替代陶瓷球。又,止回閥和切刀亦可分別製成。 再者,散水圓頂體除了球艎之外,只要扑有如三角錐艘、 圓錐艘等朝下方擴大直徑之形狀,任何+狀均可使用 [發明之效果] 、或幾乎不含石灰
C:\ProgramFiles\Patent\3i0352.ptc 第 11 頁 1999.11.26.011 本發明可容易從自來水製造聚集體 成分而具有美味的水。 [圖式之簡單說明] 43435 6 寒號88101⑽q
Jt 月一 曰 修正 五、發明說明(9) 第1圓至第7圖係顯示本發明 第1圖為分解斜視囷β 第2圖為側剖視圓。 第3圖為下部筒體說明圏。 第4圖為切刀部分說明钭視圖》 第5圖為切刀部分說明俯視圖。 第6围為第1圈中Α-Α剖梘圈。 第7圖為喷嘴部分之擴大圖。 第8圏為散水圓頂體部分之說明斜視圈。 第9圈為止回閥下部的水流說明圓β 第10圈及第11躅類示另一實施例的圏。 第10圖為相當於第1明中Α-Α線的剖視圈 第11围為止回閥下部的水流說明圈。 第12圓類示另一實施例的泡沫筒部分之側剖視圖 [元件編號之說明] 之一實施例的围 1 水質改良器 2 筒體 3 通水路 16 帽蓋 16Α 導水口 20 喷嘴 24 陶瓷球 25 陶瓷填充層 29, 20Α 中央筒體 36 切刀 38, 38Α 開縫 42 散水圓頂艎 46 球 50 網 50Α ,50Β,50C 多層網 51 排出口
C:\ProgramFiles\Patent\310352.ptc 第 12 頁
Claims (1)
- 附厶43=_ 於年j月/ a 修正 六、申請專利範圍 1. 一種水質改良器,其特徵為包含有:筒體,其上端具有 導水口而下端具有吐出口且於内部形成有通水路者; 以及切刀,配置於該简體之通水路内用以對通過的水 施加旋轉力和煎斷力。 2. 本 有 無 變 更 質 内 容 是 -ϊ _ 修所 儿提 7之 6 备 明 7. 如申請專利範圍第1項之水質改良器’其中該切刀係自 通水路之中心以放射狀配置複數個,且為了對通過的 水施加旋轉力和剪斷力而自其上方朝下方傾斜,並在 該切刀相互間形成導水間隙者。 如申請專利範圍第1或2項之水質改良器,其中在該筒 體之通水路内,於該切刀下側設置隔壁,且由該隔壁 之中央部向下垂設喷嘴,在該喷嘴的下側配置與該喷 嘴相對向的散水圓頂體者。 如申請專利範圍第3項之水質改良器,其中由該切刀中 心部直至其下側之隔壁插設中央筒體,於該中央筒體 之下端部設有連通該喷嘴之開縫。 如申請專利範圍第4項之水質改良器,其中該開縫係沿 著該中央筒體之周面的法線而向心設計者。 如申請專利範面第4項之水質改良器,其中該開缝係對 該中央筒體之周面的法線傾斜而設者。 如申請專利範圍第3項之水質改良器’其中該散水圓 頂艘係設置在由該筒艎下端插設之泡沫筒内,該泡沫 筒上面設有縮小下方直徑的推拔狀***孔,而該喷嘴 係自該***孔***於該泡沫筒内而與該散水園頂體相 對向者4 3435 6 - ---襄號8810麵__f 月曰 修正_ 六、申請專利範圍 8. 如申請專利範圍第7項之水質改良器,其中該泡上 面之***孔下端和該喷嗔之間陈係設定在0.5 之範圍内者。 丨闕 9. 如申請專利範圍第3項之水質改良器,其中該圓頂 艘係經由二價三價鐵處理的礦物質所製成者。 10. 如申請專利範圍第1項之水質改良器,其中在該筒體之 通水路内,於該切刀上側形成有中央形成通水孔的隔 壁’且於該隔壁之通水孔内設置止回閥者。 Π.如申請專利範圍第1或2項之水質改良器,其中在該通 水路内更設有陶瓷充填層者。 12·如申請專利範圍第丨丨項之水質改良器,其中該陶瓷充 填層係由複數個經由二償三價鐵處理的陶瓷球所製成 者。 Ϊ 3.如申請專利範圍第1或2項之水質改良器,其中在該旋 轉切刀之下側以可動方式配置有複數個經由二價三價 鐵處理的球者。 14. 如申請專利範圍第1或2項之水質改良器,其中在該筒 想之吐出口附近張設有多層網。 15. 如申請專利範圍第14項之水質改良器,其中該多層網 係由具有0. 25mm2至1. Omm2之範圍大小之網眼的複數片 網所構成者》A:\310352.ptc 第2頁 2000.03.01.0H
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