一种用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备的制作方法

1.本实用新型属于氧化水处理领域，涉及高氧水设备，具体涉及一种用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备。


背景技术：

2.光化学法制造高氧混合气体，即使用紫外线照射法生成臭氧，其反应原理为，利用波长为185nm的紫外线照射较为干燥的氧气，使得一部分氧分子被激活离解为氧原子，进而形成臭氧。
3.紫外线照射生成臭氧法的优点是该方法对环境中的温度和湿度不敏感，具有很好的重复性，且在生成臭氧的过程中不会生成其他的氧化物，以及其他会造成污染的物质。经过紫外线照射过的氧气被称为高氧混合气体，该高氧混合气体为臭氧和氧气的混合气体，在标准大气压和0度温度环境下，臭氧的水体溶解度为0.494l，而氧气的水体溶解度则只有0.049l，因此，混合了臭氧的高氧混合气体，相较与纯氧而言，其水体溶解度更高。目前，利用光化学法制备高氧混合气体已经广泛使用在氧化水处理领域。
4.但是，现有的高氧水设备主要存在以下缺陷：第一，高氧水设备在进行水氧混合时，高氧混合气体容易从水氧混合仓中溢出，导致高氧混合气体的利用率低，造成浪费；第二，高氧混合气体与水进行混合时，如果其气泡体积过大，则高氧混合气体的在水体中的溶解效率会降低；第三，目前的大多数高氧水设备功能单一，难以满足使用者的多样化需求。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供了一种用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备，解决现有技术中高氧水设备进行氧混合时高氧混合气体利用率低的技术问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
7.一种用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备，包括进气端与外界相通的分子筛制氧装置，分子筛制氧装置的出气端与光化学高氧混合气体制备装置的进气端相连通，所述的光化学高氧混合气体制备装置的出气端与高氧混合气体输送管道的进气端相连通；
8.所述的光化学高氧混合气体制备装置的出气端还与高氧混合气体回流管道的进气端相连通，高氧混合气体回流管道上设置有气体防溢阀；
9.所述的高氧混合气体输送管道的出气端和高氧混合气体回流管道的出气端均与水氧混合桶的进气端相连通，所述的水氧混合桶的出水端与高氧饮用水装置相连通，水氧混合桶的出水端还与高氧水雾化熏蒸装置相连通；
10.所述的光化学高氧混合气体制备装置包括光化学高氧混合气体制备装置外壳，光化学高氧混合气体制备装置外壳内的空间为光化学反应仓；所述的光化学反应仓内设置有紫外灯，所述的紫外灯安装在光化学高氧混合气体制备装置外壳的内壁上；
11.所述的光化学反应仓内还设置有多重u型石英管道，多重u型石英管道设置在紫外灯的下方；多重u型石英管道的进气端与分子筛制氧装置的出气端相连通，多重u型石英管道的出气端与高氧混合气体输送管道的进气端相连通，多重u型石英管道的出气端还与高氧混合气体回流管道的进气端相连通；
12.所述的水氧混合桶包括水氧混合桶筒壁，水氧混合桶筒壁内的空间为水氧混合仓；水氧混合桶筒壁的底端开设有高氧进气口，高氧进气口与高氧混合气体输送管道的出气端相连通；水氧混合桶筒壁的顶端开设有回流氧进气口，回流氧进气口与高氧混合气体回流管道的出气端相连通；
13.所述的高氧进气口处设置有均质机旋转刀片，均质机旋转刀片安装在水氧混合桶筒壁上；
14.所述的水氧混合桶筒壁的顶端还开设有注水口，注水口处设置有相匹配的注水口瓶盖；水氧混合桶筒壁的顶端设置有压力溢散阀；
15.水氧混合桶筒壁的底端还开设有冷水出水口和热水出水口，冷水出水口和热水出水口均与高氧饮用水装置相连通；水氧混合桶筒壁的底端还开设有雾化出水口，雾化出水口与高氧水雾化熏蒸装置相连通。
16.本实用新型还具有如下特征：
17.所述的分子筛制氧装置包括分子筛制氧机，分子筛制氧机的进气端与外界相通，分子筛制氧机的出气端与氧气输送管道的进气端相连通，所述的氧气输送管道的出气端与多重u型石英管道的进气端相连通；
18.所述的分子筛制氧机的出气端还与呼吸输气管道的进气端相连通，所述的呼吸输气管道的出气端设置有呼吸面罩；
19.所述的分子筛制氧机的出气端还与气流溢散管道的进气端相连通，所述的气流溢散管道的出气端设置有气流溢散器；
20.所述的氧气输送管道、呼吸输气管道和气流溢散管道的交汇处设置有三通阀门。
21.所述的高氧饮用水装置包括冷水出水管道，冷水出水管道与冷水出水口相连通；所述的高氧饮用水装置还包括热水出水管道，热水出水管道与热水出水口相连通；
22.所述的冷水出水管道上设置有冷水电阀；所述的热水出水管道上设置有热水电阀；
23.所述的热水出水管道上还设置有即热器，即热器位于热水电阀与热水出水口之间，热水出水管道上还设置有电水泵，电水泵位于即热器与热水出水口之间。
24.所述的高氧水雾化熏蒸装置包括雾化装置连接管道，雾化装置连接管道的进水端与雾化出水口相连通，雾化装置连接管道的出水端与雾化熏蒸仪相连通；
25.所述的雾化装置连接管道上设置有节流电阀，节流电阀位于雾化熏蒸仪与雾化出水口之间；所述的雾化装置连接管道上还设置有加热组件，加热组件位于节流电阀与雾化熏蒸仪之间。
26.所述的雾化熏蒸仪包括雾化器，雾化器的进水端与雾化装置连接管道的出水端相连通，雾化器的出水端设置有蒸脸面罩；所述的雾化器上设置有雾化气体调节旋钮。
27.所述的光化学高氧混合气体制备装置外壳上安装有散热扇。
28.所述的高氧混合气体输送管道上设置有气体过滤器。
29.所述的水氧混合仓的顶部内设置有进水过滤层，进水过滤层设置在注水口的下方。
30.所述的水氧混合仓的底部内设置有氧饱和度监测仪，氧饱和度监测仪安装在水氧混合桶筒壁上。
31.所述的高氧混合气体输送管道上还设置有气体流量表，气体流量表位于气体过滤器和多重u型石英管道的出气端之间。
32.本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：
33.(ⅰ)本实用新型的用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备，在光化学高氧混合气体制备装置和水氧混合桶之间设置了高氧混合气体回流管道，并在高氧混合气体回流管道上设置了气体防溢阀，使得从水氧混合桶上方溢出的高氧混合气体能够重新进入水氧混合仓进行水氧混合，提高了高氧混合气体的利用率。
34.(ⅱ)本实用新型的用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备，在水氧混合桶的底部设置了均质机旋转刀片，高氧混合气体从高氧进气口处进入水氧混合仓时，经过均质机旋转刀片的剪切，变成微小气泡，从而增大高氧混合气体与水体的的接触面积，提高了高氧混合气体在水体中的溶解效率。
35.(ⅲ)本实用新型的用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备，水氧混合桶的出水口与高氧饮用水装置和高氧水雾化熏蒸装置相连通，水氧混合桶中所制得的高氧水能够满足客户的多样化需求。
附图说明
36.图1为用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备的整体结构示意图。
37.图2为用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备的正视示意图。
38.图中各标号的含义为：1-分子筛制氧装置，2-光化学高氧混合气体制备装置，3-高氧混合气体输送管道，4-高氧混合气体回流管道，5-气体防溢阀，6-水氧混合桶，7-高氧饮用水装置，8-高氧水雾化熏蒸装置，9-气体过滤器，10-气体流量表，11-高氧水；
39.201-光化学高氧混合气体制备装置外壳，202-光化学反应仓，203-紫外灯，204-多重u型石英管道，205-散热扇；
40.601-水氧混合桶筒壁，602-水氧混合仓，603-高氧进气口，604-回流氧进气口，605-均质机旋转刀片，606-注水口，607-注水口瓶盖，608-压力溢散阀，609-冷水出水口，610-热水出水口，611-雾化出水口，612-进水过滤层，613-氧饱和度监测仪，614-笼形罩；
41.101-分子筛制氧机，102-氧气输送管道，103-呼吸输气管道，104-呼吸面罩，105-气流溢散管道，106-气流溢散器，107-三通阀门；
42.701-冷水出水管道，702-热水出水管道，703-冷水电阀，704-热水电阀，705-即热器，706-电水泵；
43.801-雾化装置连接管道，802-雾化熏蒸仪，803-节流电阀，804-加热组件；
44.80201-雾化器，80202-蒸脸面罩，80203-雾化气体调节旋钮。
45.以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
46.需要说明的是，本实用新型中的所有零部件，在没有特殊说明的情况下，均采用本领域已知的零部件。
47.需要说明的是，本实用新型中：
48.氧饱和度监测仪采用的是现有技术中已知的氧饱和度监测仪。
49.分子筛制氧机采用的是现有技术中已知的分子筛制氧机。
50.高氧混合气体是指含有体积纯度大于90％的氧气，在通过紫外线照射光化学法之后生成的含有臭氧和氧气的混合气体。
51.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，凡在本技术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。
52.实施例：
53.本实施例给出一种用于光化学法制备高氧混合气体的多功能高氧水设备，如图1和图2所示，包括进气端与外界相通的分子筛制氧装置1，分子筛制氧装置1的出气端与光化学高氧混合气体制备装置2的进气端相连通，光化学高氧混合气体制备装置2的出气端与高氧混合气体输送管道3的进气端相连通；
54.光化学高氧混合气体制备装置2的出气端还与高氧混合气体回流管道4的进气端相连通，高氧混合气体回流管道4上设置有气体防溢阀5；
55.高氧混合气体输送管道3的出气端和高氧混合气体回流管道4的出气端均与水氧混合桶6的进气端相连通，水氧混合桶6的出水端与高氧饮用水装置7相连通，水氧混合桶6的出水端还与高氧水雾化熏蒸装置8相连通；
56.光化学高氧混合气体制备装置2包括光化学高氧混合气体制备装置外壳201，光化学高氧混合气体制备装置外壳201内的空间为光化学反应仓202；光化学反应仓202内设置有紫外灯203，紫外灯203安装在光化学高氧混合气体制备装置外壳201的内壁上；
57.光化学反应仓202内还设置有多重u型石英管道204，多重u型石英管道204设置在紫外灯203的下方；多重u型石英管道204的进气端与分子筛制氧装置1的出气端相连通，多重u型石英管道204的出气端与高氧混合气体输送管道3的进气端相连通，多重u型石英管道204的出气端还与高氧混合气体回流管道4的进气端相连通；
58.水氧混合桶6包括水氧混合桶筒壁601，水氧混合桶筒壁601内的空间为水氧混合仓602；水氧混合桶筒壁601的底端开设有高氧进气口603，高氧进气口603与高氧混合气体输送管道3的出气端相连通；水氧混合桶筒壁601的顶端开设有回流氧进气口604，回流氧进气口604与高氧混合气体回流管道4的出气端相连通；
59.高氧进气口603处设置有均质机旋转刀片605，均质机旋转刀片605安装在水氧混合桶筒壁601上；
60.水氧混合桶筒壁601的顶端还开设有注水口606，注水口606处设置有相匹配的注水口瓶盖607；水氧混合桶筒壁601的顶端设置有压力溢散阀608；
61.水氧混合桶筒壁601的底端还开设有冷水出水口609和热水出水口610，冷水出水口609和热水出水口610均与高氧饮用水装置7相连通；水氧混合桶筒壁601的底端还开设有雾化出水口611，雾化出水口611与高氧水雾化熏蒸装置8相连通。
62.本实施例中，多重u型石英管道204能够尽量延长氧气通过时间，进而扩大氧气和
石英管壁的接触面；紫外灯203配备有镇流器，紫外灯203在点亮的时候可以照射整个多重u型石英管道204。
63.本实施例中，光化学高氧混合气体制备装置外壳201采用金属材质，能够有效隔离紫外灯203发出的射线。本实施例中，气体防溢阀5能够防止高氧混合气体使得从水氧混合桶上方溢出，使得高氧混合气体重新进入水氧混合仓进行水氧混合，提高了高氧混合气体的利用率。
64.本实施例中，高氧混合气体的生成速率始终大于溶于水体的速率，当水氧混合仓602的气体在达到一定的压力后，压力溢散阀608会开启并进行泄压。
65.作为本实施例的一种具体方案，分子筛制氧装置1包括分子筛制氧机101，分子筛制氧机101的进气端与外界相通，分子筛制氧机101的出气端与氧气输送管道102的进气端相连通，氧气输送管道102的出气端与多重u型石英管道204的进气端相连通；
66.分子筛制氧机101的出气端还与呼吸输气管道103的进气端相连通，呼吸输气管道103的出气端设置有呼吸面罩104；
67.分子筛制氧机101的出气端还与气流溢散管道105的进气端相连通，气流溢散管道105的出气端设置有气流溢散器106；
68.氧气输送管道102、呼吸输气管道103和气流溢散管道105的交汇处设置有三通阀门107。
69.本实施例中，分子筛制氧机101能够1～3l/min的速率制造纯度大于90％的氧气；分子筛制氧装置1也可以采用医用氧气罐进行替代；
70.本实施例中，三通阀门107采用电磁阀，三通阀门107配备有气体杂质过滤组件。
71.作为本实施例的一种具体方案，高氧饮用水装置7包括冷水出水管道701，冷水出水管道701与冷水出水口609相连通；高氧饮用水装置7还包括热水出水管道702，热水出水管道702与热水出水口610相连通；
72.冷水出水管道701上设置有冷水电阀703；热水出水管道702上设置有热水电阀704；
73.热水出水管道702上还设置有即热器705，即热器705位于热水电阀704与热水出水口610之间，热水出水管道702上还设置有电水泵706，电水泵706位于即热器705与热水出水口610之间；本实施例中，热水电阀704用于控制即热器705，即热器705用于加热高氧水。
74.作为本实施例的一种具体方案，高氧水雾化熏蒸装置8包括雾化装置连接管道801，雾化装置连接管道801的进水端与雾化出水口611相连通，雾化装置连接管道801的出水端与雾化熏蒸仪802相连通；
75.雾化装置连接管道801上设置有节流电阀803，节流电阀803位于雾化熏蒸仪802与雾化出水口611之间；雾化装置连接管道801上还设置有加热组件804，加热组件804位于节流电阀803与雾化熏蒸仪802之间。
76.本实施例中，节流电阀803用于控制流向高氧水雾化熏蒸装置8高氧水的流量，加热组件804用于加热流向高氧水雾化熏蒸装置8的高氧水。
77.作为本实施例的一种具体方案，雾化熏蒸仪802包括雾化器80201，雾化器80201的进水端与雾化装置连接管道801的出水端相连通，雾化器80201的出水端设置有蒸脸面罩80202；雾化器80201上设置有雾化气体调节旋钮80203；本实施例中，雾化气体调节旋钮
80203用于调节雾化器80201的出雾量。
78.作为本实施例的一种具体方案，光化学高氧混合气体制备装置外壳201上安装有散热扇205；本实施例中，在紫外灯203照射过程中，光化学反应仓202中会产生热量，散热扇205能够对整个光化学反应仓202进行降温；本实施例中，光化学反应仓202中设置有温度传感器，如果光化学反应仓202中的温度过高，会自动断电。
79.作为本实施例的一种具体方案，高氧混合气体输送管道3上设置有气体过滤器9；本实施例中，气体过滤器9用于除去高氧混合气体中的杂质。
80.作为本实施例的一种具体方案，水氧混合仓602的顶部内设置有进水过滤层612，进水过滤层612设置在注水口606的下方；本实施例中，进水过滤层612用于除去注入水氧混合仓602中的水体中的杂质。
81.作为本实施例的一种具体方案，水氧混合仓602的底部内设置有氧饱和度监测仪613，氧饱和度监测仪613安装在水氧混合桶筒壁601上；本实施例中，氧饱和度监测仪613能够随时检测水氧混合仓602水体氧饱和度，理想的高氧水中的氧分压能够达到80kpa。
82.作为本实施例的一种具体方案，高氧混合气体输送管道3上还设置有气体流量表10，气体流量表10位于气体过滤器9和多重u型石英管道204的出气端之间；气体流量表10用于监测高氧混合气体的流量。
83.本实施例中，均质机旋转刀片605外设置有笼形罩614，笼形罩614用于保护均质机旋转刀片605。
84.本实用新型的工作过程如下：
85.第一，从水氧混合桶6的注水口606注入水体，水体流经进水过滤层612后，进入水氧混合仓602中。
86.第二，启动分子筛制氧机101，开启紫外灯203，分子筛制氧机101开始进行氧气制造，分子筛制氧机101制得的氧气经过氧气输送管道102进入多重u型石英管道204中；氧气在光化学反应仓202中，经紫外灯203照射后，生成高氧混合气体。
87.第三，光化学高氧混合气体制备装置2制得的高氧混合气体，经由高氧混合气体输送管道3流入水氧混合仓602中，高氧混合气体流经均质机旋转刀片605时，会被均质机旋转刀片605在水中切分成微小气泡；高氧混合气体和水体在水氧混合仓602中进行混合后，制得高氧水11，当水氧混合仓602的气体在达到设定的泄压压力后，压力溢散阀608会开启并进行泄压。
88.第四，打开冷水电阀703，水氧混合桶6中制得的高氧水11经由冷水出水口609和冷水出水管道701后流出；启动即热器705，打开热水电阀704，高氧水11经由热水出水口610和热水出水管道702后流出。
89.第五，打开节流电阀803，高氧水11经由雾化出水口611和雾化装置连接管道801流向雾化器80201，调整雾化气体调节旋钮80203以调节出雾量，雾气通过蒸脸面罩80202散发至用户处；用户可以更具实际需求，启动加热组件804，高氧水11经过加热组件804加热后流向雾化器80201。
90.第六，分子筛制氧机101制得的氧气，经由呼吸输气管道103和呼吸面罩104输送至用户处；分子筛制氧机101制得的氧气，还能够经由气流溢散管道105，通过气流溢散管道105散发至外界，增加外界空气中的氧气含量。