專利名稱：將氧溶解到水中的裝置和采用該裝置制造過充氧水的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將氣體溶解到液體中的設(shè)備，更具體地說， 涉及一種不使用任何電化學(xué)催化劑或添加劑而使氧物理地溶解到水中 的設(shè)備。
背景技術(shù)：
有許多應(yīng)用場(chǎng)合要求快速和高效地將大量的氧溶解到大量的水
中。例如，使水充氧(oxygenation)被用在各種工廠，比如化工廠、 造紙廠和許多其它類似工廠中的水處理應(yīng)用中，因?yàn)檠跫铀傩柩跷⑸?物的活化。就是說，在水中含氧量的富集通過促進(jìn)污染有機(jī)物質(zhì)的細(xì) 菌分解而提高水凈化的效率。此外，充氧水還用在商業(yè)養(yǎng)魚和植物的 溶液栽培中。
同時(shí)，人們還知道，充氧水對(duì)人體有益。富氧水的消耗增加人體 血液中的含氧量，而促進(jìn)攝食人體的新陳代謝，從而產(chǎn)生各種有益效 果。運(yùn)動(dòng)員由于肺功能分流能增強(qiáng)身體運(yùn)動(dòng)能力且不增加脈搏率。此 外，氧對(duì)學(xué)生也有用，因?yàn)檠毫髦性鰪?qiáng)的一些氧被傳送到大腦能提 高思考能力和集中力，并且減小壓力。
用于將氧溶解到水中的大多數(shù)典型作法是通過比如起泡沫來增加 氧與水的界面接觸而將富氧氣體引入到水中。盡管使溶解氧的水平能
接近飽和水平，但這種方法因?yàn)槿芙庑实投荒苡糜谝笱踹^飽和 的應(yīng)用場(chǎng)合。另外，這種方法有缺點(diǎn)，因?yàn)槿芙庋跄苋菀椎貜某溲跛?中蒸發(fā)，這使得該方法基本上不能用來制造過充氧水(super oxygenated water)的應(yīng)用場(chǎng)合。
用于提高水的含氧量的另一種傳統(tǒng)技術(shù)是將氧和水注入氣密容器 中并在壓力下將內(nèi)容物保持長(zhǎng)久時(shí)間，以便使氧溶解到水中。然而，因?yàn)閷?shí)施這樣一種方法要求剛性容器、高水頭泵和高壓氧氣罐，所以 該方法具有系統(tǒng)龐大和笨重的缺陷，并且充氧水的制造成本又高。因 此，這種方法基本上不能應(yīng)用于敞開式儲(chǔ)箱。另外，這種方法因?yàn)轶w 積大、重量重、制造成本高并且噪聲大而不能用于日常消費(fèi)品的應(yīng)用 場(chǎng)合，比如瓶裝水分配器和水凈化器。
因此，需要開發(fā)一種充氧設(shè)備，該充氧設(shè)備能夠生產(chǎn)過充氧水， 同時(shí)可應(yīng)用于敞開式儲(chǔ)箱，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕且噪聲小， 以便用于日常消費(fèi)品的應(yīng)用場(chǎng)合，比如瓶裝水分配器和水凈化器。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決以上問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種充氧設(shè)備，該 充氧設(shè)備能夠生產(chǎn)過充氧水，并且將溶解的氧保持長(zhǎng)時(shí)間，同時(shí)可應(yīng) 用于敞開式儲(chǔ)箱以及封閉式儲(chǔ)箱，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，以便在小型以及大 型機(jī)器中實(shí)施。
本發(fā)明的另 一個(gè)目的是提供一種采用這樣一種充氧設(shè)備的水凈化器。
本發(fā)明的其它目的是提供一種采用這樣一種充氧設(shè)備的水分配器。
充氧設(shè)備的操作原理在理論上可用雙膜理論闡明。[Lewis和 Whitman,氣體吸收的雙膜理論./m/.C7^附.，16,1215(1924)。根
據(jù)雙膜理論，傳質(zhì)系數(shù)可用下式表示
<formula>formula see original document page 10</formula>
式中，dm/dt表示傳質(zhì)系數(shù)，Kg表示氣體的擴(kuò)散系數(shù)，A表示界 面面積，Cs表示氣體在液體中的飽和濃度，和C表示氣體在液體中 的流動(dòng)濃度。如在公式中可看到的那樣，傳質(zhì)與液相物質(zhì)和氣相物質(zhì) 的界面面積成正比。因此，水的溶解氧水平通過增大氧氣泡與水的界 面面積能最大化。就是說，與水接觸的氧氣泡越小，氧將溶解得越快。
根據(jù)理論原理，本發(fā)明的充氧設(shè)備促使氧氣泡劃分成較小氣泡， 并在水與氧氣泡之間引起摩擦，以增大水和氧氣泡的界面面積并且促進(jìn)快速溶解和使溶解氧在水中過飽和。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，用于制造充氧水的設(shè)備適合于使裝在儲(chǔ) 水器中的水循環(huán)并且將來自氧源的氧溶解到循環(huán)水流中，該設(shè)備包括 泵、多個(gè)立式溶解單元、紊流溶解管和混合器。泵流體連通地聯(lián)接到 儲(chǔ)水器的出口上，并且使裝在儲(chǔ)水器中的水循環(huán)。多個(gè)立式溶解單元 串聯(lián)連接并流體連通地聯(lián)接到泵上，而且每個(gè)立式溶解單元具有頂部 進(jìn)口和底部出口。紊流溶解管具有連接到多個(gè)立式溶解單元中最后一
個(gè)中出口上的進(jìn)口、和流體連通地聯(lián)接到儲(chǔ)水器上的出口 ，并在水/ 氧混合物中引起紊流?；旌掀髟O(shè)置在儲(chǔ)水器的出口與立式溶解單元之 間的流體通路中，并將來自氧源的氧成氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/ 水混合物。優(yōu)選地，用于制造充氧水的設(shè)備包括立板和設(shè)置在立板側(cè) 部上的多對(duì)夾，并且多個(gè)立式溶解單元由多對(duì)夾固定。多個(gè)立式溶解 單元起到線軸的作用，并且紊流溶解管被繞在立式溶解單元組件上。
充氧設(shè)備可應(yīng)用于水分配器或水凈化器將被制造成單體。然而另 一種作法是，充氧設(shè)備可安裝在水分配器或水凈化器的外面，以便從 水分配器或水凈化器接收水，并使充氧水返回到水分配器或水凈化器 中。
在水分配器的實(shí)施例中，上墊用來安裝水瓶，冷水箱裝冷水，冷 卻盤管圍繞在冷水箱的外表面上纏繞，而冷水龍頭連接到冷水箱上。 為了將來自氧源的氧溶解到從冷水箱供給的水中，水分配器包括泵、 多個(gè)立式溶解單元、紊流溶解管和混合器。泵流體連通地聯(lián)接到冷水 箱的出口上，并使裝在冷水箱中的水循環(huán)。多個(gè)立式溶解單元串聯(lián)連 接并流體連通地聯(lián)接到泵上，而且每個(gè)立式溶解單元具有頂部進(jìn)口和 底部出口 。紊流溶解管具有連接到多個(gè)立式溶解單元中的最后一個(gè)的 出口上的進(jìn)口和流體連通地聯(lián)接到冷水箱上的出口 ，并在水/氧混合物 中引起紊流?；旌掀髟O(shè)置在冷水箱的出口與立式溶解單元之間的流體 通路中，并將來自氧源的氧以氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/水混合物。
在水凈化器的實(shí)施例中，通過自來水管線供給的水由多個(gè)過濾器 過濾并儲(chǔ)存在儲(chǔ)箱中，而且儲(chǔ)箱被連接到從水凈化器的前面伸出的水
11龍頭上。為了將來自氧源的氧溶解到從儲(chǔ)箱供給的水中，水凈化器包 括泵、多個(gè)立式溶解單元、紊流溶解管和混合器。泵流體連通地聯(lián)接 到儲(chǔ)箱的出口上，并使裝在儲(chǔ)箱中的水循環(huán)。多個(gè)立式溶解單元串聯(lián) 連接并流體連通地聯(lián)接到泵上，而且每個(gè)立式溶解單元具有頂部進(jìn)口 和底部出口。紊流溶解管具有連接到多個(gè)立式溶解單元中的最后一個(gè) 的出口上的進(jìn)口和流體連通地聯(lián)接到儲(chǔ)箱上的出口 ，并在水/氧混合物 中引起紊流。混合器設(shè)置在儲(chǔ)箱的出口與立式溶解單元之間的流體通 路中，并將來自氧源的氧以氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/水混合物。
根據(jù)本發(fā)明的另 一個(gè)方面，用于制造充氧水的設(shè)備使裝在儲(chǔ)水器 中的水循環(huán)，并且將來自氧源的氧溶解到循環(huán)水流中。泵流體連通地 聯(lián)接到儲(chǔ)水器的出口上，并使裝在儲(chǔ)水器中的水循環(huán)。氧溶解裝置具 有流體連通地聯(lián)接到泵上的進(jìn)口和流體連通地聯(lián)接到儲(chǔ)水器上的出 口，并將來自氧源的氧溶解到由泵供給的水中。氧溶解裝置包括在殼 體中垂直串聯(lián)安裝的多個(gè)托盤。供水末端流體連通地聯(lián)接到進(jìn)口上， 并將由泵供給的水提供到多個(gè)托盤中的最高托盤內(nèi)。壓力保持裝置流 體連通地聯(lián)接到出口上，并將殼體的內(nèi)部壓力保持在預(yù)定范圍內(nèi)，同 時(shí)使充氧水能從出口返回到儲(chǔ)水器中。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，混合器設(shè)置在儲(chǔ)水器的出口與氧溶解裝置之 間的流體通路中，并將來自氧源的氧成氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/ 水混合物。然而另一種作法是，氧溶解裝置可以具有進(jìn)氧口，以使來 自氧源的氧通過進(jìn)氧口被直接注入到氧溶解裝置中。
氧溶解裝置的出口可以在氧溶解裝置的下段中形成。然而，氧溶 解裝置的出口也可以在氧溶解裝置的上段中形成。在這種情況下，在 氧溶解裝置下段中聚集的水由于氧溶解裝置的內(nèi)部壓力而被輸送到氧 溶解裝置的出口。
壓力保持裝置可以包括電磁閥、針閥或其組合體。
這種充氧設(shè)備也可應(yīng)用于水分配器或水凈化器。
在水分配器的實(shí)施例中，上墊用來安裝水瓶，冷水箱裝冷水，冷 卻盤管圍繞在冷水箱的外表面上纏繞，而冷水龍頭連接到冷水箱上。
12為了將來自氧源的氧溶解到從冷水箱供給的水中，水分配器包括泵和 氧溶解裝置。泵被流體連通地聯(lián)接到冷水箱的出口上，并使裝在冷水 箱中的水循環(huán)。多個(gè)立式溶解單元串聯(lián)連接并流體連通地聯(lián)接到泵上， 并且每個(gè)立式溶解單元具有頂部進(jìn)口和底部出口。紊流溶解管具有連 接到多個(gè)立式溶解單元中的最后一個(gè)的出口上的進(jìn)口和流體連通地聯(lián) 接到冷水箱上的出口，并在水/氧混合物中引起紊流?；旌掀髟O(shè)置在冷 水箱的出口與立式溶解單元之間的流體通路中，并將來自氧源的氧以 氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/水混合物。
在水凈化器的實(shí)施例中，通過自來水管線供給的水由多個(gè)過濾器 過濾并儲(chǔ)存在儲(chǔ)箱中，而且儲(chǔ)箱被連接到從水凈化器的前面伸出的水 龍頭上。為了將來自氧源的氧溶解到從儲(chǔ)箱供給的水中，水凈化器包 括泵和氧溶解裝置。泵流體連通地聯(lián)接到儲(chǔ)水器的出口上，并使裝在 儲(chǔ)水器中的水循環(huán)。多個(gè)立式溶解單元串聯(lián)連接并流體連通地聯(lián)接到 泵上，而且每個(gè)立式溶解單元具有頂部進(jìn)口和底部出口。紊流溶解管 具有連接到多個(gè)立式溶解單元中的最后一個(gè)的出口上的進(jìn)口和流體連 通地聯(lián)接到儲(chǔ)水器上的出口，并在水/氧混合物中引起紊流?；旌掀髟O(shè) 置在儲(chǔ)水器的出口與立式溶解單元之間的流體通路中，并將來自氧源 的氧以氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/水混合物。
本發(fā)明的充氧設(shè)備其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，因而制造成本低廉，但 能高效地生產(chǎn)過充氧水并將溶解的氧保持長(zhǎng)時(shí)間。此外，操作成本可 以最小化，因?yàn)樵O(shè)備被控制在達(dá)到所需溶解氧水平要求的多個(gè)氧溶解 循環(huán)之后保持待機(jī)狀態(tài)。


本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)通過參照附圖詳細(xì)地描述其優(yōu)選實(shí)施例
將將變得更加清楚，在附圖中
圖l表示本發(fā)明用于制造充氧水的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例； 圖2表示圍繞在第一至第四溶解單元上纏繞的紊流溶解管； 圖3表示圖2中所示第一至第四溶解單元中的流體流；圖4表示本發(fā)明用于制造充氧水的設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例；
圖5是圖4中所示氧溶解裝置的分解圖6是圖4中所示氧溶解裝置的剖視圖7表示托盤和托盤與內(nèi)部輸送管相互連接的實(shí)施例；
圖8表示托盤和托盤與內(nèi)部輸送管相互連接的另一個(gè)實(shí)施例；和
圖9表示托盤組件的另一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖l表明本發(fā)明用于制造充氧水的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例。圖中所示 的設(shè)備將氧溶解在儲(chǔ)箱10內(nèi)所裝的水中，以使充氧水返回到儲(chǔ)箱10， 并且該設(shè)備包括泵20、氧源30、混合器40、第一至第四溶解單元50-80 和紊流溶解管90。
泵20具有通過第一連接管12連接到儲(chǔ)水器10上的進(jìn)口和通過笫 二連接管22連接到混合器40上的出口 ，以使在儲(chǔ)水器10中所裝的水 能通過混合器40、第一至第四溶解單元50-80和紊流溶解管90循環(huán)， 從而使氧溶解到水中。
優(yōu)選地，氧源30是裝滿壓縮氧氣的氧氣罐。該氧源30裝有用于 測(cè)量氧流量的氧氣表26和用于有選擇地阻擋供氧的閥34。然而另一 種作法是，可以適當(dāng)?shù)夭捎醚醢l(fā)生器，例如壓力回轉(zhuǎn)吸收(PSA)型、 薄膜型或電解型氧發(fā)生器用作氧源30。這種氧源也可以位于設(shè)備的外 部。
混合器40的第 一進(jìn)口通過第二連接管22連接到泵20的出口上， 而混合器40的第二進(jìn)口通過第三連接管36連接到氧源30上，以便由 氧源30提供的氧氣成氣泡分布到水流中。在優(yōu)選的實(shí)施例中，混合器 40使用三通接頭實(shí)施。然而另一種作法是，混合器40可以使用文丘 里型注入器或另一種等效裝置實(shí)施。同時(shí)，將單向閥38設(shè)置在第三連 接管36中，用來防止氧或水回流。
第一至第四溶解單元50-80中的每一個(gè)具有圓柱形容器的形狀， 該圓柱形容器在上表面和下表面上分別具有進(jìn)口和出口。溶解單元50至80的上部進(jìn)口和下部出口中的每一個(gè)設(shè)有用來接受相應(yīng)連接管的 彎管接頭。第一溶解單元50的進(jìn)口通過第四連接管42連接到混合器 40的出口上，第二溶解單元60的進(jìn)口通過第五連接管52連接到第一 溶解單元50的出口上，第三溶解單元70的進(jìn)口通過第六連接管62 連接到第二溶解單元60的出口上，而第四溶解單元80的進(jìn)口通過第 七連接管72連接到第三溶解單元70的出口上。按照上述互連的溶解 單元50-80將在水/氧混合物中擴(kuò)散的氧溶解到水中達(dá)到過飽和水平。
第四溶解單元80的出口通過紊流溶解管90連接到儲(chǔ)箱10上。該 紊流溶解管90由尼龍或其它種類的合成樹脂制成，并且具有8至40 米的長(zhǎng)度。紊流溶解管90圍繞第一至第四溶解單元50-80上纏繞。所 述紊流溶解管90在水/氧混合物中引起紊流，以使大部分殘余氧氣能 溶解到水中，并由此增加水的溶解氧(DO)水平。紊流溶解管90的 出口連接到儲(chǔ)水器10上，以使充氧水返回到儲(chǔ)水器10中。
圖2表示圍繞第一至第四溶解單元50-80上纏繞的紊流溶解管的 示例。八個(gè)夾110-142附加在立板100上，以利用螺釘來安裝溶解單 元，并且溶解單元中的每一個(gè)由一對(duì)夾固定在立板100的側(cè)部上。例 如，第一溶解單元50通過設(shè)置到第一和第二夾110和112中被固定， 第二溶解單元60通過設(shè)置到第三和第四夾中被固定，第三溶解單元 70通過設(shè)置到第五和第六夾中被固定，而第四溶解單元80通過設(shè)置 到第七和第八夾中被固定。在這種狀態(tài)下，紊流溶解管90圍繞第一至 第四溶解單元50-80的外表面上纏繞。裝有溶解單元50-80和紊流溶 解管90的立板100被固定在象水分配器或水凈化器之類的器具的殼體 內(nèi)。
圖1的設(shè)備操作方式如下。
裝在儲(chǔ)箱10中的水被供給到泵20的進(jìn)口 ，并在壓力下被迫通過 第二連接管22供給到混合器40。從氧源30供給的氧被引入到混合器 40，以與水混合。由混合器40混合的水和氧的混合物通過第四連接管 42供給到第一溶解單元50的進(jìn)口。
供給到第一溶解單元50的進(jìn)口的水和氧的混合物在第一溶解單元50中由于重力向下降落，如圖3中所示。降落的混合物流與裝在第 一溶解單元50中的混合物的表面相撞，并因此在第一溶解單元50中 所裝的混合物中產(chǎn)生多個(gè)微小氣泡。在紊流水/氧混合物中所含的一些 氧氣泡由于浮力向上浮起，并且聚集在第一溶解單元50的上段中。在 第一溶解單元50上段中的純氧在壓力下形成水的內(nèi)部充氣，并促使水 對(duì)氧的吸收。
同時(shí)，包括未向上浮起的大部分氣泡的混合物由于在第一溶解單 元50中向下的內(nèi)部壓力而向下流動(dòng)。浮動(dòng)氣泡與向下混合物流相4童而 分裂成更小氣泡，并且被向下混合物流強(qiáng)迫引向下方。在混合物流中 的一些氣泡在到達(dá)下部出口之前由于浮力向上浮起，而與向下流相撞 從而被該流沖走，該過程隨機(jī)和重復(fù)地發(fā)生。在混合物中的氣泡通過 這種隨機(jī)和重復(fù)遷移被分裂成微小氣泡，這迫使更多的氧物理地被溶 解到水中，從而逐漸增加在水中的溶解氧水平。如上所述，第一溶解 單元50促進(jìn)大氣泡分裂成較小氣泡，并且提供氧在混合物中增加停留 的時(shí)間，在此期間使氧能吸收到混合物中達(dá)到最高程度。
含有微小氣泡的水/氧混合物由于向下內(nèi)部壓力而離開第 一溶解 單元50的出口 ，并且繼續(xù)通過第五連接管52到第二溶解單元60的進(jìn) 口，該第二溶解單元60使另外的氧能溶解到水中。
在第二溶解單元60中的混合物流動(dòng)和氧溶解過程與在第一溶解 單元50中的那些流動(dòng)和過程類似。就是說，供給到第二溶解單元60 進(jìn)口的水/氧混合物在第二溶解單元60中由于重力向下降落。降落的 混合物流與裝在第二溶解單元60中的混合物的表面相撞，并因此在第 二溶解單元60中所裝的混合物中產(chǎn)生多個(gè)微氣泡。在紊流水/氧混合 物中所含的一些氧氣泡由于浮力向上浮起，并且聚集在第二溶解單元 60的上段中。在第二溶解單元60上段中的純氧在壓力下形成水的內(nèi) 部充氣，并促使水對(duì)氧的吸收。
同時(shí)，含有未向上浮起的大部分氣泡的混合物在第二溶解單元60
中由于向下的內(nèi)部壓力而向下流動(dòng)。浮動(dòng)氣泡與向下混合物流相撞而 分裂成更小氣泡，并且被向下混合物流強(qiáng)迫引向下方。在混合物流中
16的一些氣泡在到達(dá)下出口之前由于浮力向上浮起，而與向下流相撞從 而被該流沖走，該過程隨機(jī)和重復(fù)地發(fā)生。在混合物中的氣泡通過這 種隨機(jī)和重復(fù)遷移被分裂成微氣泡，這迫使更多的氧物理地被溶解到 水中，從而逐漸增加在水中的溶解氧水平。含有微氣泡的水/氧混合物
由于向下內(nèi)部壓力而離開第二溶解單元60的出口 ，并且繼續(xù)進(jìn)行通過 第六連接管62到第三溶解單元70的進(jìn)口 ，該第三溶解單元70使另外 的氧能溶解到水中。
在第三和第四溶解單元70和80中的混合物流動(dòng)和氧溶解過程與 在第一和第二溶解單元50和60中的那些流動(dòng)和過程類似。因此，在 第一至第四溶解單元50-80中，氧氣泡被分裂成微氣泡，并且增大了 氧氣泡與水的界面面積，這促進(jìn)更多的氧物理地被溶解到水中。
已經(jīng)通過第四溶解單元80的水和微氣泡的混合物被供給到紊流 溶解管90，該紊流溶解管90迫使混合物中的殘余氧4皮徹底溶解到水 中。具有多次彎曲的紊流溶解管90的幾何形狀使通過管運(yùn)動(dòng)的混合物 流中造成紊流。紊流迫使混合物中的大部分殘余氧氣溶解到水中。因 此，在已經(jīng)通過溶解單元50-80的混合物中的大部分殘余氧氣泡被溶 解到紊流溶解管卯內(nèi)的水中。
從紊流溶解管卯的出口流出的充氧水返回到儲(chǔ)箱10，以與其中 所裝的水混合。此后，裝在儲(chǔ)箱10中的充氧水再次由泵20引入到混 合器40，以由混合器40、溶解單元50-80和紊流溶解管90加氧徹底 富集。這種再循環(huán)過程持續(xù)不斷，直到達(dá)到所需的溶解氧(DO)水平。
本發(fā)明的設(shè)備可實(shí)現(xiàn)具有緊湊的尺寸，并且能容易地應(yīng)用于水分 配器或水凈化器。
水分配器通常包括用于安裝水瓶的上墊、用于裝冷水的冷水箱和 圍繞在冷水箱外表面上纏繞的冷卻盤管。冷水箱連接到從小室前部伸 出的冷水龍頭上。本發(fā)明的充氧設(shè)備通過下述方式能應(yīng)用這樣一種水 分配器將第一連接管12和紊流溶解管90連接到冷水箱上并且將除 冷水箱之外的所有其它部件都設(shè)置在小室的下段內(nèi)。在水分配器中， 充氧設(shè)備使冷水循環(huán)，以將氧溶解到水中。充氧水分配器的詳細(xì)描述
17被省略，因?yàn)楸绢I(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)以上描述和附圖以及關(guān)于傳統(tǒng)水
分配器的文獻(xiàn)，比如韓國專利公開No.202612能容易地實(shí)施。
另 一方面，除水瓶安裝結(jié)構(gòu)由用于過濾自來水的過濾器代替之外， 水凈化器具有與水分配器的構(gòu)造相類似的構(gòu)造。本發(fā)明的充氧設(shè)備通 過下述方式能應(yīng)用于水凈化器將第一連接管12和紊流溶解管90連 接到水箱上、并且將除水箱之外的所有其它部件都設(shè)置在小室的下段 內(nèi)。充氧水凈化器的詳細(xì)描述被省略，因?yàn)楸绢I(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)以 上描述和附圖以及關(guān)于傳統(tǒng)水分配器的文獻(xiàn)，比如韓國實(shí)用新型注冊(cè) No.273318能容易地實(shí)施。
圖1的設(shè)備也能以各種方式修改。例如，盡管描述了將混合器40 設(shè)置在泵20與第一溶解單元50之間，但另一種作法可將混合器40 設(shè)置在儲(chǔ)箱10的出口與泵20之間。
圖4表示本發(fā)明用于制造過充氧水的設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施例。圖4 中所示的設(shè)備是將裝在儲(chǔ)箱210內(nèi)的水中的氧溶解，以使充氧水返回 到儲(chǔ)箱210中，該設(shè)備包括氧源220、混合器230、泵240、氧溶解裝 置250和調(diào)節(jié)閥320。
混合器230可使用三通接頭實(shí)施。然而另一種作法是，混合器230 可以使用文丘里型注入器或另一種等效裝置實(shí)施。優(yōu)選地，混合器230 的第 一進(jìn)口通過第 一連接管214連接到儲(chǔ)箱210的出口上，而混合器 230的第二進(jìn)口通過第二連接管222連接到氧源220上，以便由氧源 220提供的氧氣成氣泡分布到水流中。在適用于水分配器或水凈化器 的優(yōu)選實(shí)施例中，氧源220是裝滿壓縮氧氣的氧氣罐或電解型氧發(fā)生 器，并且能夠以每分鐘30毫升的速率提供氧氣。氧源220可以裝有用 于測(cè)量氧流量的氧氣表和用于調(diào)節(jié)供氧量的岡。然而另一種作法是， 可采用壓力回轉(zhuǎn)吸收(PSA)型或薄膜型氧發(fā)生器用作氧源220。這 樣一種氧源220也可以位于設(shè)備的外部。
泵240具有通過第三連接管232連接到混合器230的出口上的進(jìn) 口和通過第四連接管242連接到氧溶解裝置250上的出口，以使裝在 儲(chǔ)水器210中的水能通過混合器230和氧溶解裝置250循環(huán)，以便氧氣被溶解到水中。優(yōu)選地，泵240由隔膜泵實(shí)施，該隔膜泵促進(jìn)將來 自氧源220的氧氣引入到混合器230中。
第一彎管接頭252附裝到氧溶解裝置250的進(jìn)口上，并且連接到 第四連接管242上。氧溶解裝置250的出口具有第二彎管接頭254, 該第二彎管接頭254連接到第五連接管256上。該氧溶解裝置250將 通過第四連接管242引入水中的混合物內(nèi)具有氣泡形狀的擴(kuò)散氧溶解 到最高可達(dá)過飽和水平。下面將描述氧溶解裝置250的詳細(xì)構(gòu)造和操 作。
調(diào)節(jié)閥320具有由第五連接管256聯(lián)接到氧溶解裝置250上的進(jìn) 口和由第六連接管322聯(lián)接到儲(chǔ)箱210上的出口。當(dāng)充氧設(shè)備正在運(yùn) 行時(shí)，調(diào)節(jié)閥320保持氧溶解裝置250的內(nèi)部壓力，而當(dāng)該設(shè)備不運(yùn) 行時(shí)，則阻擋流體連通。調(diào)節(jié)閥320可以由針閥、電^f茲閥或其組合體 實(shí)施。
圖5是氧溶解裝置250的分解圖，并且圖6是氧溶解裝置250的 剖視圖。氧溶解裝置250包括下部殼體260和從下部殼體260的上部 位置向下插入以與下部殼體260組合的蓋/托盤組件270。
下部殼體260通常具有杯的形狀，并且在其頂部?jī)?nèi)表面上制有螺 紋262，用于與蓋/托盤組件270嚙合。盡管下部殼體260在圖中所示 的實(shí)施例中具有底部直徑比頂部直徑小的形狀，但另一種作法是，底 部直徑可以與頂部直徑相同。同時(shí)，下部殼體260除圓形橫截面之外 可以具有矩形或其它類型的橫截面。
蓋/托盤組件270包括盤形蓋272、設(shè)置在蓋272下面的嚙合部分 274和設(shè)置在蓋272上的歧管278。嚙合部分274的直徑小于蓋272 的直徑，該嚙合部分274制有與下部殼體260的螺紋262相對(duì)應(yīng)的螺 紋276。優(yōu)選的是，蓋272的直徑幾乎與下部殼體260的頂部外徑的 直徑相同。在歧管278內(nèi)設(shè)有分別延伸到氧溶解裝置的進(jìn)口 280和出 口 284的流體通路282和286。優(yōu)選地，蓋272、嚙合部分274和歧管 278形成為單體。然而另一種作法是，蓋272、嚙合部分274和歧管 278可以制成兩個(gè)或更多個(gè)可組合部件。在嚙合部分274的底面上，形成有向上延伸到第一流體通路282 和容納供水末端292的第一凹口 288。此外，第二凹口 290形成在嚙 合部分274的中心上，該嚙合部分274向上延伸到第二流體通路286 并且容納內(nèi)部輸送管294。內(nèi)部輸送管294具有這樣的長(zhǎng)度，當(dāng)氧溶 解裝置250完全組裝時(shí)其下端位置剛好在下部殼體260的底部上方。 沿內(nèi)部輸送管294，多個(gè)臥式托盤296-304 #>垂直地串聯(lián)安裝。托盤 296-304中的每一個(gè)在其中心具有插孔，以使內(nèi)部輸送管294穿過托 盤296-304的插孔。另一方面，供水末端292這樣安裝，以使末端292 的下端位于第一托盤296上方。
在優(yōu)選實(shí)施例中，托盤296-304中的每一個(gè)具有碟的形狀，該碟 具有小的垂直尺寸，以使托盤296-304占據(jù)較小空間，同時(shí)使在水與 在氧溶解裝置的上段中聚集的氧氣之間的界面面積最大化。然而另一 種作法是，托盤296-304中的每一個(gè)可以具有杯或碗的形狀，該杯或 碗具有足夠的垂直尺寸，以使由于水滴而在水中引起的氣泡盡可能長(zhǎng) 時(shí)間地與水接合。優(yōu)選的是，每個(gè)托盤的底部直徑比其頂部直徑小， 而與平均直徑與高度之間的比值無關(guān)，致使溢流過托盤的水落到下個(gè) 托盤的水面上，并且引起與其中所裝的氧/水混合物足夠的相撞和摩 擦。另外，每個(gè)托盤的橫截面可以比其上部托盤的橫截面大，以保證 溢流過托盤的水落到下個(gè)托盤上。同時(shí)，有可能形成穿過第一至第五 托盤296-304中的每一個(gè)的多個(gè)開口，以使在每個(gè)托盤中所裝的水可 以通過開口向下流動(dòng)，以進(jìn)一步增大在水與氧氣之間的界面面積。另 一方面，在可替換的實(shí)施例中，第一至第五托盤296-304可以是平的 板。
圖7表示托盤和托盤與內(nèi)部輸送管相互連接的實(shí)施例。在這個(gè)實(shí) 施例中，第五托盤304具有底面304a和從底面304a的周邊在向上和 向外方向上延伸的側(cè)部304b。用于容納內(nèi)部輸送管294的插孔凈皮形成 穿過底面304a的中心，而向下延伸的套管304c形成在底面304a的下 方。在內(nèi)部輸送管294穿過托盤304的插孔插入之后，托盤304可以 通過焊接或使用粘合劑固定到內(nèi)部輸送管294的外表面上。第 一至第四托盤296-302的形狀和安裝幾乎與第五托盤304的那些形狀和安裝 相同。
圖8表示托盤和托盤與內(nèi)部輸送管的相互連接的另一個(gè)實(shí)施例。 在這個(gè)實(shí)施例中，第五托盤404具有底面404a和從底面404a的周邊 在向上和向外方向上延伸的側(cè)部404b。用于容納內(nèi)部輸送管394的插 孔被形成穿過底面404a的中心，而向下延伸的套管404c形成在底面 404a的下方。在這個(gè)實(shí)施例中，擋塊394a通過從內(nèi)部輸送管394的 底端橫向突出而形成，并且第五托盤404的套管404c長(zhǎng)到足以放在內(nèi) 部輸送管394的擋塊394a上。類似地，其它托盤中的每一個(gè)安裝在其 下面另一個(gè)托盤的底面上。另一方面，有可能通過粘合劑或焊接將每 個(gè)托盤與內(nèi)部輸送管之間的接點(diǎn)固定。
圖5和6中所示的氧溶解裝置組裝方式如下。
首先，將內(nèi)部輸送管294通過第一至第五托盤296-304的插孔插 入，并且適當(dāng)?shù)毓潭āｋS后，將供水末端292和內(nèi)部輸送管294配合 到嚙合部分274的凹口 288和290中，并實(shí)施蓋/托盤組件270的組裝。 此后，蓋/托盤組件270利用螺紋與下部殼體260嚙合。優(yōu)選地，蓋/ 托盤組件270與下部殼體260之間的接頭設(shè)有適當(dāng)?shù)拿芊饧?，比如O 形圏，以便防止混合物的泄漏。在一個(gè)實(shí)施例中，氧溶解裝置250在 完全組裝的狀態(tài)下具有300毫米高度和110毫米外半徑的尺寸。在氧 溶解裝置250被完全組裝之后，第一和第二彎管接頭252和254分別 被附接在氧溶解裝置250的進(jìn)口 280和出口 284中。
混合器230的第一進(jìn)口和儲(chǔ)箱210的出口由第一連接管214聯(lián)接， 而混合器230的第二進(jìn)口和氧源由第二連接管222聯(lián)接?；旌掀?30 的出口和泵240的進(jìn)口由第三連接管232聯(lián)接，而泵240的出口和氧 溶解裝置250的進(jìn)口中的第一彎管接頭252由第四連接管242聯(lián)接。 此后，在氧溶解裝置250的出口中的第二彎管接頭254和調(diào)節(jié)閥320 的進(jìn)口由第五連接管256聯(lián)接。
圖4中所示的設(shè)備操作方式如下。
當(dāng)泵240通過施加的動(dòng)力被驅(qū)動(dòng)并且氧氣從氧源釋放時(shí)，氧氣成
21氣泡被引入到從儲(chǔ)箱210供給的水中。水/氧混合物由泵240驅(qū)動(dòng)而進(jìn) 到氧溶解裝置250的進(jìn)口并穿過供水末端292而落到第 一托盤296上。 在水/氧混合物降落并與裝在第一托盤296中的水/氧混合物相撞而且 在相撞期間產(chǎn)生的氧氣泡由于浮力升起的同時(shí)， 一些氧氣泡被溶解到 水中。同時(shí)，氧氣泡的相當(dāng)部分離開混合物而到氧溶解裝置250的上 部空間中。
當(dāng)?shù)?一種狀況是第 一托盤296裝滿水并且水/氧混合物通過供水末 端292繼續(xù)流入時(shí)，在第一托盤296中裝滿的水溢流到第二托盤298 中。從第一托盤296落到笫二托盤298上的水與在氧溶解裝置250的 內(nèi)部空間中裝滿的氧氣接觸，在此期間另外的氧被溶解到水中。此夕卜， 在水/氧混合物降落并與裝在第二托盤298中的水/氧混合物相撞而且 在相撞期間產(chǎn)生的氧氣泡由于浮力升起的同時(shí)， 一些氧氣泡另外被溶 解在水中。
因此，當(dāng)水/氧混合物通過供水末端292繼續(xù)流入時(shí)，第一至第五 托盤296-304依次裝滿水/氧混合物，并且裝滿托盤的混合物落到下個(gè) 托盤上。最后，在第五托盤304裝滿水/氧混合物之后，溢出第五托盤 304的混合物落到并聚積在氧溶解裝置250的底部?jī)?nèi)。
當(dāng)泵240繼續(xù)操作時(shí)，氧溶解裝置250的內(nèi)部壓力增大，并且在 氧溶解裝置250下段中聚集的水/氧混合物在壓力下被迫繼續(xù)通過內(nèi)部 輸送管294和調(diào)節(jié)閥320而返回到儲(chǔ)箱210 (例如，在設(shè)備初始操作 后的l-5分鐘以后)。氧溶解裝置250中的水位除泵240之外可以由調(diào) 節(jié)閥320調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明人的實(shí)驗(yàn)，在氧溶解裝置250具有上述尺 寸的情況下，水位可保持在氧溶解裝置250高度的大約三分之一。
同時(shí)，當(dāng)水/氧混合物在操作期間被裝滿在第一至第五托盤 296-304以及氧溶解裝置250的下段中時(shí)，在氧與水之間的界面面積 被增大超過五倍，并因此殘余氧氣的大部分被溶解到水中，從而溶解 氧水平顯著增大。此外，在第一至第五托盤296-304中水/氧混合物的 相撞和氣泡由于浮力的升起進(jìn)一步提高了溶解氧水平。
在操作期間，調(diào)節(jié)閥320防止氧溶解裝置250的內(nèi)部壓力降到一
22定水平以下，以適當(dāng)?shù)乇３謨?nèi)部壓力。當(dāng)設(shè)備未運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)閥320 防止流體離開氧溶解裝置250,以保持氧溶解裝置250的內(nèi)部壓力。 因此，有可能減少在設(shè)備被控制再次運(yùn)行之后的空閑時(shí)間。
由于本發(fā)明用于制造充氧水的設(shè)備擁有較小體積并且具有較小重 量，所以能用于水凈化器或水分配器。
在應(yīng)用于水分配器的情況下，第一至第六連接管214-322被連接 到水分配器的冷水箱上，并且除冷水箱之外的所有其它零件都可設(shè)置 在水分配器的下段上。這種水分配器通過使裝在冷水箱中的冷水循環(huán) 能產(chǎn)生充氧水，不管操作狀態(tài)如何。
在應(yīng)用于水凈化器的情況下，第一至第六連接管214-322被連接 到水凈化器的儲(chǔ)箱上，并且除冷水箱之外的所有其它部件都可設(shè)置在 水分配器的下段上。
此外，圖4-8中所示的設(shè)備能以各種方式修改。
例如，氧溶解裝置的出口可以設(shè)置在裝置的底部附近，盡管描述 過，氧溶解裝置250的出口 284 i殳置在蓋/托盤組件270中，并且在氧 溶解裝置250的下段中聚集的充氧水通過內(nèi)部管294輸送。
同時(shí)，盡管描述過，混合器230設(shè)置在儲(chǔ)水器210的出口與泵240 之間，但另一種作法是，混合器可以布置在泵240與氧溶解裝置250 之間。
另一方面，盡管上述說明是按照適用于水分配器或水凈化器的小 型裝置提供的，但本發(fā)明用于制造充氧水的設(shè)備可應(yīng)用于大型礦泉水 廠。在這種情況下，氧溶解裝置250的體積可能超過l立方米(lm3)， 使得用很多時(shí)間將氧氣裝滿氧溶解裝置250。因此，在這種情況下優(yōu) 選的是，在氧溶解裝置的上段或中段中形成進(jìn)氧口，以便通過進(jìn)氧口 直接將氧氣注入氧溶解裝置中。同時(shí)，有可能既設(shè)置混合器又設(shè)置進(jìn) 氧口，以便在操作的初始階段期間通過進(jìn)氧口將氧氣注入，并且使氣 體在氧溶解裝置中充分裝滿之后通過混合器供給氧。
此外，盡管描述過，氧溶解裝置250包括下部殼體260和蓋/托盤 組件270，但氧溶解裝置可以使用象不銹鋼之類的固體材料來制造成單體。這樣的實(shí)施例適用于象礦泉水廠之類的大型應(yīng)用場(chǎng)合。
另一方面，有可能修改托盤的形狀，以擴(kuò)大托盤的邊緣，以便增 大從托盤落到下個(gè)托盤上的水與溶解裝置中存在的氧氣之間的界面面
積。圖9示出這樣一種托盤組件的示例。在該示例中，在第一托盤300 中制有多個(gè)縫隙302a，貫穿第一托盤300的底面，并且托盤的側(cè)壁對(duì) 應(yīng)地包括向內(nèi)凹進(jìn)的凹口 304a-304c。此外，在第二托盤310中，也制 有多個(gè)縫隙312a和312b，貫穿底面312，并且托盤的側(cè)壁對(duì)應(yīng)地包括 向內(nèi)凹進(jìn)的凹口 314a-314c。類似地，第三至第五托盤包括多個(gè)縫隙， 并且托盤的側(cè)壁包括向內(nèi)凹進(jìn)的凹口。因此，溢出托盤到下個(gè)托盤的 水通過外邊緣以及凹口的邊緣溢出，因而顯著地增大了在落水與氧氣
之間的界面面積。這時(shí)優(yōu)選的是，使相鄰?fù)斜P的凹口交錯(cuò)，以便通過 凹口的落水落到下個(gè)托盤上。
此外，盡管上面已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，上述說 明是示例性的而不是限制性的。例如，儲(chǔ)水器IO還可以設(shè)有止回閥， 用于釋放或恢復(fù)由充氧水中過飽和氧的蒸發(fā)而引起的過多氧氣積累。 另外，即使描述過，用于制造充氧水的設(shè)備使裝在儲(chǔ)箱中的水連續(xù)地 循環(huán)，以使氧溶解，但也有可能在儲(chǔ)箱中布置溶解氧傳感器，以將設(shè) 備控制成在達(dá)到所需的溶解氧水平，例如90 ppm或120 ppm之后保 持待機(jī)狀態(tài)。
因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在不脫離本發(fā)明的精神或基 本特征的情況下對(duì)本發(fā)明可進(jìn)行許多明顯修改。因此，我們要求保護(hù)
在如下權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的所有修改和變更。 工業(yè)適用性
本發(fā)明用于制造充氧水的設(shè)備使氧能物理地溶解在水中，而不使 用任何電化學(xué)催化劑或添加劑，并因此在充氧水中不會(huì)產(chǎn)生任何衍生 化學(xué)物品。所以本發(fā)明制造的充氧水可安全地用于人體飲用。這種設(shè) 備可容易地應(yīng)用于水分配器或水凈化器。而且，該設(shè)備可制造成大型 的，以用來在礦泉水廠中將氧溶解到瓶裝水中。
同時(shí)，本發(fā)明的設(shè)備可應(yīng)用于敞開式儲(chǔ)箱以及封閉式儲(chǔ)器。因此，設(shè)備可將氧溶解到裝在敞開式儲(chǔ)器里的大量水中，而且可應(yīng)用于養(yǎng)魚 和植物的溶液栽培、或水處理應(yīng)用場(chǎng)合。
權(quán)利要求
1.一種用于制造充氧水的設(shè)備，其包括儲(chǔ)水器，其裝有水并具有出口；泵，其流體連通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)水器的出口上，用于使裝在所述儲(chǔ)水器中的水循環(huán)；多個(gè)立式溶解單元，這些立式溶解單元串聯(lián)連接并流體連通地聯(lián)接到所述泵上，每個(gè)立式溶解單元具有頂部進(jìn)口和底部出口；紊流溶解管，其具有連接到所述多個(gè)立式溶解單元中的最后一個(gè)的出口上的進(jìn)口和流體連通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)水器上的出口，用于在水/氧混合物中引起紊流；和混合器，其設(shè)置在所述儲(chǔ)水器的出口與立式溶解單元之間的流體通路中，用于將來自氧源的氧作為氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/水混合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其還包括 立板和設(shè)置在所述立板的側(cè)部上的多對(duì)夾， 其中，所述多個(gè)立式溶解單元由所述多對(duì)夾固定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述紊流溶解管圍繞所述 多個(gè)立式溶解單元的組件的外表面上纏繞。
4. 一種水分配器，其包括用于安裝水瓶的上墊、用于裝冷水的冷 水箱、圍繞所述冷水箱的外表面纏繞的冷卻盤管和連接到所述冷水箱 上的冷水龍頭，其中，所述水分配器還包括氧源，其用于提供氧氣；泵，其流體連通地聯(lián)接到所述冷水箱的出口上，用于使裝在所述 冷水箱中的水循環(huán)；多個(gè)立式溶解單元，這些立式溶解單元串聯(lián)連接并流體連通地聯(lián) 接到所述泵上，每個(gè)立式溶解單元具有頂部進(jìn)口和底部出口；紊流溶解管，其具有連接到所述多個(gè)立式溶解單元中的最后一個(gè) 的出口上的進(jìn)口和流體連通地聯(lián)接到所述冷水箱上的出口 ，用于在水/氧混合物中引起紊流；和混合器，其設(shè)置在所述冷水箱的出口與立式溶解單元之間的流體 通路中，用于將來自所述氧源的氧作為氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/ 水混合物。
5. —種水凈化器，其包括用于過濾自來水以將被過濾的水儲(chǔ)存在 儲(chǔ)箱中的多個(gè)過濾器和連接到所述儲(chǔ)箱上的水龍頭，其中，所述水凈 化器還包括氧源，其用于提供氧氣；泵，其流體連通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)箱的出口上，用于使裝在所述儲(chǔ) 箱中的水循環(huán)；多個(gè)立式溶解單元，這些立式溶解單元串聯(lián)連接并流體連通地聯(lián) 接到所述泵上，每個(gè)立式溶解單元具有頂部進(jìn)口和底部出口；紊流溶解管，其具有連接到所述多個(gè)立式溶解單元中的最后一個(gè) 的出口上的進(jìn)口和流體連通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)箱上的出口 ，用于在水/ 氧混合物中引起紊流；和混合器，其設(shè)置在所述儲(chǔ)箱的出口與立式溶解單元之間的流體通 路中，用于將來自所述氧源的氧以作為氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/ 水混合物。
6. —種用于制造充氧水的設(shè)備，其包括 儲(chǔ)水器，其裝有水并具有出口；泵，其流體連通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)水器的出口上，用于使裝在所述 儲(chǔ)水器中的水循環(huán)；和氧溶解裝置，其具有流體連通地聯(lián)接到所述泵上的進(jìn)口和流體連 通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)水器上的出口 ，用于將來自氧源的氧溶解到由所述 泵供給的水中，其中，所述氧溶解裝置包括殼體；多個(gè)托盤，這些托盤豎直串聯(lián)地安裝在所述殼體中；供水末端，其流體連通地聯(lián)接到進(jìn)口上，用于將由所述泵供給的水提供到多個(gè)托盤中的最高托盤內(nèi)；和壓力保持裝置，其流體連通地聯(lián)接到出口上，用于將所述殼體的 內(nèi)部壓力保持在預(yù)定范圍內(nèi)，同時(shí)使充氧水能從出口返回到所述儲(chǔ)水器中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其還包括混合器，其設(shè)置在所述儲(chǔ)水器的出口與所述氧溶解裝置之間的流 體通路中，用于將來自氧源的氧作為氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/水混 合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述氧溶解裝置具有進(jìn)氧口 ,其中，來自氧源的氧通過所述進(jìn)氧口被直接注入到所述氧溶解裝 置中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述氧溶解裝置的所述出 口形成在所述氧溶解裝置的下段中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述氧溶解裝置的所述出 口形成在所述氧溶解裝置的上段中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述氧溶解裝置還包括 內(nèi)部輸送管，其用于將聚集在所述氧溶解裝置的下段中的水輸送到所述氧溶解裝置的所述出口 。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述托盤安裝在所述內(nèi)部 輸送管的外表面上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述內(nèi)部輸送管沿所述 氧溶解裝置的中心線布置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一個(gè)具有在其中心的插孔，其中，所述內(nèi)部輸送管穿入所述托盤的插孔。
15. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一個(gè) 是扁平的。
16. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一個(gè)具有容器的形狀，該容器具有預(yù)定深度。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一個(gè)具有貫穿托盤的多個(gè)開口。
18. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所迷多個(gè)托盤中的每一個(gè) 具有杯的形狀。
19. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述壓力保持裝置包括針閥。
20. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所迷壓力保持裝置包括電 磁閥。
21. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，當(dāng)設(shè)備未運(yùn)行時(shí)，所述壓 力保持裝置阻擋充氧水的流動(dòng)，以保持所述殼體的內(nèi)部壓力。
22. —種水分配器，其包括用于安裝水瓶的上墊、用于裝冷水的冷 水箱、圍繞冷水箱外表面纏繞的冷卻盤管和連接到所述冷水箱上的冷 水龍頭，其中，所述水分配器還包括泵，其流體連通地聯(lián)接到所述冷水箱的出口上，用于使裝在所述 冷水箱中的水循環(huán)；和氧溶解裝置，其具有流體連通地聯(lián)接到所迷泵上的進(jìn)口和流體連 通地聯(lián)接到所述冷水箱上的出口 ，用于將來自氧源的氧溶解到由所述 泵供給的水中，其中，所述氧溶解裝置包括殼體；多個(gè)托盤，這些托盤豎直串聯(lián)地安裝在所迷殼體中；供水末端，其流體連通地聯(lián)接到進(jìn)口上，用于將由所述泵供給的水提供到多個(gè)托盤中的最高托盤內(nèi)；和壓力保持裝置，其流體連通地聯(lián)接到出口上，用于將所述殼體的內(nèi)部壓力保持在預(yù)定范圍內(nèi)，同時(shí)使充氧水能從出口返回到所述冷水箱中。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的水分配器，其還包括混合器，其設(shè)置在所述冷水箱的出口與所迷氧溶解裝置之間的流體通路中，用于將來自氧源的氧作為氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/水混 合物。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的水分配器，其中，所述氧溶解裝置具 有進(jìn)氧口，其中，來自氧源的氧通過進(jìn)氧口被直接注入到所述氧溶解裝置中。
25. —種水凈化器，其包括用于過濾自來水以將被過濾的水儲(chǔ)存在 儲(chǔ)箱中的多個(gè)過濾器和連接到所述儲(chǔ)箱上的水龍頭，其中，所述水凈 化器還包括泵，其流體連通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)箱的出口上，用于使裝在所述儲(chǔ) 箱中的水循環(huán)；和氧溶解裝置，其具有流體連通地聯(lián)接到所述泵上的進(jìn)口和流體連 通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)水器上的出口 ，用于將來自氧源的氧溶解到由所述 泵供給的水中，其中，所述氧溶解裝置包括殼體；多個(gè)托盤，這些托盤豎直串聯(lián)地安裝在所述殼體中；供水末端，其流體連通地聯(lián)接到進(jìn)口上，用于將由所述泵供給的水提供到多個(gè)托盤中的最高托盤內(nèi)；和壓力保持裝置，其流體連通地聯(lián)接到出口上，用于將所述殼體的內(nèi)部壓力保持在預(yù)定范圍內(nèi)，同時(shí)使充氧水能從出口返回到所述儲(chǔ)箱中。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的水凈化器，其還包括混合器，其設(shè)置在所述儲(chǔ)箱的出口與所述氧溶解裝置之間的流體 通路中，用于將來自氧源的氧作為氣泡分布在水中，以產(chǎn)生氧/水混合 物。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的水凈化器，其中，所述氧溶解裝置具 有進(jìn)氧口 ，其中，來自氧源的氧通過進(jìn)氧口被直接注入到所述氧溶解裝置中。
28. —種用于將氧氣溶解到水中的設(shè)備，其包括儲(chǔ)水器，其裝有水并具有出口；泵，其流體連通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)水器的出口上，用于使裝在所述 儲(chǔ)水器中的水循環(huán)；和氧溶解裝置，其具有流體連通地聯(lián)接到所述泵上的進(jìn)口和流體連 通地聯(lián)接到所述儲(chǔ)水器上的出口 ，用于將來自氧源的氧溶解到由所述 泵供給的水中，其中，所述氧溶解裝置包括殼體，其具有進(jìn)口和出口；多個(gè)托盤，這些托盤豎直串聯(lián)地安裝在所述殼體中；供水末端，其流體連通地聯(lián)接到進(jìn)口上，用于將水提供到多個(gè)托盤中的最高托盤內(nèi)；和壓力保持裝置，其流體連通地聯(lián)接到出口上，用于將所述殼體的內(nèi)部壓力保持在預(yù)定范圍內(nèi)，同時(shí)使充氧水能通過出口排出。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中，所述氧溶解裝置的所述 出口形成在所述氧溶解裝置的下段中。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中，所述氧溶解裝置的所述 出口形成在所述氧溶解裝置的上段中。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，所述氧溶解裝置還包括 內(nèi)部輸送管，其用于將在所述氧溶解裝置的下段中聚集的水輸送到所述氧溶解裝置的所述出口 。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其中，所述托盤安裝在所述內(nèi) 部輸送管的外表面上。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中，所述內(nèi)部輸送管沿所述 氧溶解裝置的中心線布置。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一 個(gè)具有在其中心的插孔，其中，所述內(nèi)部輸送管穿入所述托盤的插孔。
35. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一 個(gè)是扁平的。 '
36. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一 個(gè)具有容器的形狀，該容器具有預(yù)定的深度。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一個(gè)具有貫穿托盤的多個(gè)開口。
38. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)托盤中的每一 個(gè)包括平底板，其具有沿其邊緣形成的多個(gè)縫隙，每個(gè)縫隙從邊緣向中 心延伸，并且貫穿底板；和側(cè)壁，其從底板和縫隙的邊緣向上延伸。
39. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中，所述殼體具有用于注入 氧的進(jìn)氧口。
全文摘要
一種用于制造充氧水的設(shè)備，該設(shè)備能夠生產(chǎn)過充氧水并且將溶解的氧保持長(zhǎng)時(shí)間，同時(shí)可用于敞開式儲(chǔ)箱以及封閉式儲(chǔ)箱，而且具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，以便在小型以及大型機(jī)器中實(shí)施。根據(jù)本發(fā)明的方面，充氧設(shè)備使裝在儲(chǔ)水器中的水循環(huán)，并將來自氧源的氧溶解到循環(huán)水流中。泵流體連通地聯(lián)接到儲(chǔ)水器的出口上，并且使裝在儲(chǔ)水器中的水循環(huán)。氧溶解裝置具有流體連通地聯(lián)接到泵上的進(jìn)口和流體連通地聯(lián)接到儲(chǔ)水器上的出口，并將來自氧源的氧溶解到由泵供給的水中。多個(gè)托盤垂直串聯(lián)地安裝在氧溶解裝置的殼體中。供水末端流體連通地聯(lián)接到進(jìn)口上，并將由泵供給的水提供到多個(gè)托盤中的最高托盤內(nèi)。壓力保持裝置流體連通地聯(lián)接到出口上，并將殼體的內(nèi)部壓力保持在預(yù)定范圍內(nèi)，同時(shí)使充氧水能從出口返回到儲(chǔ)水器中。
文檔編號(hào)C02F1/72GK101541689SQ200680056437
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2006年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月18日
發(fā)明者曹正善, 裴馨華 申請(qǐng)人:曹正善;裴馨華