纳米级镜像螺旋混氢装置及混氢工艺

技术领域

本发明属于净水技术领域，尤其涉及一种纳米级镜像螺旋混氢装置及混氢工艺。

背景技术

据中国医促会氢分子生物医学专业委员会主任委员、长期从事各类气体生物学效应研究的孙学军介绍，氢气获得国内外医学认可的原因在于经过多年研究发现，氢气具有选择性中和毒性自由基的作用，而人体的衰老、亚健康以及多种难以根治的慢性病根源就是毒性自由基，氢分子的选择性抗氧化作用远优越于维生素C、胡萝卜素、卵磷脂等其他所有人类已知抗氧化物，更关键的是氢气具有很大的人体安全性。

传统的富氢水制作方法：采用电解装置将纯净水电解产生氢气，再将氢气与饮用水混合，使饮用水中的氢元素含量增加，进而获得富氢水；传统的混氢方式大多都是直接在三通阀内通过高压灌输高速水流，在三通阀的另一个输入端输入氢气，高压、高速水流能够提高水体对氢气的溶度，进而提高成型富氢水中的氢气含量，然而，该方法终归只是从广义的物理结构层面提高水体的溶氢量，提高效果一般，而且，传统的富氢水中，氢气在短时间内就会从水体脱离并挥发，导致传统的富氢水久置后氢元素含量减少，对人体产生的有益效果有限，无法满足市场需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米级镜像螺旋混氢装置及混氢工艺，旨在解决现有技术中的传统的富氢水中，氢气在短时间内就会从水体脱离并挥发，导致传统的富氢水久置后氢元素含量减少，对人体产生的有益效果有限的技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供的一种纳米级镜像螺旋混氢装置，包括增压输水座和连接座，所述增压输水座设置有第一螺旋流道和第二螺旋流道，所述连接座设置在所述增压输水座内且位于所述第一螺旋流道和所述第二螺旋流道之间；其中，所述连接座设置有混氢流道，所述混氢流道与所述第一螺旋流道连通，所述第一螺旋流道和所述第二螺旋流道的螺纹延伸方向互为相反，所述混氢流道远离所述第一螺旋流道的端部与所述第二螺旋流道连通，所述混氢流道远离所述第一螺旋流道和所述第二螺旋流道的端部设置有进气流道。

可选地，所述增压输水座包括第一安装块和第二安装块，所述第一螺旋流道和所述第二螺旋流道分别对应成型于所述第一安装块和所述第二安装块上，所述连接座设置在所述第一安装块和所述第二安装块之间。

可选地，所述第一螺旋流道的输出端设置有截止流道，所述截止流道与所述混氢流道连通。

可选地，所述混氢流道靠近所述截止流道的开口边沿设置有扩充口，所述扩充口背向所述混氢流道的端部逐渐扩张。

可选地，所述连接座的两端对称形成分别朝向所述第一螺旋流道和所述第二螺旋流道的第一端面和第二端面，所述混氢流道的两端分别贯穿至所述第一端面和所述第二端面上，所述进气流道位于所述第一端面和所述第二端面之间。

可选地，所述第一螺旋流道靠近所述连接座的方向逐渐收窄。

可选地，所述第二螺旋流道靠近所述连接座的方向逐渐收窄。

本发明实施例提供的纳米级镜像螺旋混氢装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：饮用水供给结构往第一螺旋流道的输送饮用水体，经第一螺旋流道螺旋引导后，实现增压并流入所述混氢流道内。电解结构运转，并向进气流道内输送氢气。氢气经进气流道进入混氢流道后，与增压后的高流速饮用水流汇合。汇合后的水体由第二螺旋流道逆向螺旋引导，实现正向增压—对撞—反向增压的溶氢过程。相较于现有技术中的传统的富氢水中，氢气在短时间内就会从水体脱离并挥发，导致传统的富氢水久置后氢元素含量减少，对人体产生的有益效果有限的技术问题。本发明实施例提供的纳米级镜像螺旋混氢装置，通过螺纹引导式对饮用水进行增压后，设置混氢流道给予增压流体对撞，实现第一次溶氢量的提高。混入氢气的水体由第二螺旋流道逆向引导，逆向引导所产生的增压效果与第一螺旋流道给予水体的增压效果形成二次对撞，将水体打散，以形成纳米级气泡并通过气泡的外表张力将氢气锁紧，进而提高水体的氢气溶度。同时，该气泡的存在时间长，久置之后仍对氢气具有锁紧作用，有效地降低富氢水中的氢气挥发速度。

为实现上述目的，本发明实施例提供的一种混氢工艺，包括以下步骤：

S100：设置沿顺时针方向螺纹延伸的第一螺旋流道，水体沿所述第一螺旋流道的延伸路径螺旋流动。

S200：将氢气输送至第一螺旋流道的输出端。

S300：在第一螺旋流道的输出端设置沿逆时针方向螺纹延伸的第二螺旋流道，混入氢气后的水体沿所述第二螺旋流道的延伸路径螺旋流动。

本发明实施例提供的混氢工艺中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：相较于现有技术中的传统的富氢水中，氢气在短时间内就会从水体脱离并挥发，导致传统的富氢水久置后氢元素含量减少，对人体产生的有益效果有限的技术问题。本发明实施例提供的混氢工艺，通过螺纹引导式对饮用水进行增压后，设置混氢流道给予增压流体对撞，实现第一次溶氢量的提高。混入氢气的水体由第二螺旋流道逆向引导，逆向引导所产生的增压效果与第一螺旋流道给予水体的增压效果形成二次对撞，将水体打散，以形成纳米级气泡并通过气泡的外表张力将氢气锁紧，进而提高水体的氢气溶度。同时，该气泡的存在时间长，久置之后仍对氢气具有锁紧作用，有效地降低富氢水中的氢气挥发速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的纳米级镜像螺旋混氢装置的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的纳米级镜像螺旋混氢装置的内部透视图。

图3为本发明实施例提供的纳米级镜像螺旋混氢装置的结构爆炸图。

图4为本发明实施例提供的连接座的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的纳米级镜像螺旋混氢装置的侧面剖视图。

图6为图5中的A的放大图。

图7为图5中的B的放大图。

图8为本发明的另一个实施例中的纳米级镜像螺旋混氢装置的侧面剖视图。

图9为本发明实施例提供的混氢工艺的流程图。

其中，图中各附图标记：

100—第一螺旋流道 200—第二螺旋流道 300—混氢流道

400—进气流道 500—扩充口 600—截止流道

700—圆环路径 10—增压输水座 20—连接座

11—第一安装块 12—第二安装块 21—第一端面

22—第二端面。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～9描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

如图9所示，在本发明的一个实施例中，提供一种混氢工艺，包括以下步骤：

S100：设置沿顺时针方向螺纹延伸的第一螺旋流道100，水体沿第一螺旋流道100的延伸路径螺旋流动。

S200：将氢气输送至第一螺旋流道100的输出端。

S300：在第一螺旋流道100的输出端设置沿逆时针方向螺纹延伸的第二螺旋流道200，混入氢气后的水体沿第二螺旋流道200的延伸路径螺旋流动。

具体地，饮用水供给结构往第一螺旋流道100的输送饮用水体，经第一螺旋流道100螺旋引导后，实现增压并流入混氢流道300内。电解结构运转，并向进气流道400内输送氢气。氢气经进气流道400进入混氢流道300后，与增压后的高流速饮用水流汇合。汇合后的水体由第二螺旋流道200逆向螺旋引导，实现正向增压—对撞—反向增压的溶氢过程。相较于现有技术中的传统的富氢水中，氢气在短时间内就会从水体脱离并挥发，导致传统的富氢水久置后氢元素含量减少，对人体产生的有益效果有限的技术问题。本发明实施例提供的纳米级镜像螺旋混氢装置，通过螺纹引导式对饮用水进行增压后，设置混氢流道300给予增压流体对撞，实现第一次溶氢量的提高。混入氢气的水体由第二螺旋流道200逆向引导，逆向引导所产生的增压效果与第一螺旋流道100给予水体的增压效果形成二次对撞，将水体打散，以形成纳米级气泡并通过气泡的外表张力将氢气锁紧，进而提高水体的氢气溶度。同时，该气泡的存在时间长，久置之后仍对氢气具有锁紧作用，有效地降低富氢水中的氢气挥发速度。

以下为实现该混氢工艺的纳米级镜像螺旋混氢装置的具体描述：

如图1～3所示，在本发明的一个实施例中，纳米级镜像螺旋混氢装置包括增压输水座10和连接座20。增压输水座10设置有第一螺旋流道100和第二螺旋流道200。连接座20设置在增压输水座10内且位于第一螺旋流道100和第二螺旋流道200之间。连接座20设置有混氢流道300，混氢流道300与第一螺旋流道100连通。第一螺旋流道100和第二螺旋流道200的螺纹延伸方向互为相反。混氢流道300远离第一螺旋流道100的端部与第二螺旋流道200连通。混氢流道300远离第一螺旋流道100和第二螺旋流道200的端部设置有进气流道400。

如图2所示，在本实施例中，增压输水座10呈圆轴直筒状结构设置。第一螺旋流道100和第二螺旋流道200均沿该增压输水座10的长度方向螺纹延伸设置。其中，第一螺旋流道100沿顺时针方向螺纹旋转，第二螺旋流道200沿逆时针方向螺纹旋转。第一螺旋流道100的输入端与外部纯净水供给结构的输出端管道连接。第二螺旋流道200的输出端与富氢水收集机构的输入端管道连接。进气流道400的输入端与外部纯净水电解结构的氢气输出端管道连接。第一螺旋流道100的输入端与外部饮用水供给结构的输出端管道连接。混氢流道300呈直线型状结构设置。

具体地，相较于现有技术中的传统的富氢水中，氢气在短时间内就会从水体脱离并挥发，导致传统的富氢水久置后氢元素含量减少，对人体产生的有益效果有限的技术问题。本发明实施例提供的纳米级镜像螺旋混氢装置，通过螺纹引导式对饮用水进行增压后，设置混氢流道300给予增压流体对撞，实现第一次溶氢量的提高。混入氢气的水体由第二螺旋流道200逆向引导，逆向引导所产生的增压效果与第一螺旋流道100给予水体的增压效果形成二次对撞，将水体打散，以形成纳米级气泡并通过气泡的外表张力将氢气锁紧，进而提高水体的氢气溶度。同时，该气泡的存在时间长，久置之后仍对氢气具有锁紧作用，有效地降低富氢水中的氢气挥发速度。

如图3所示，在本发明的另一个实施例中，增压输水座10包括第一安装块11和第二安装块12。第一螺旋流道100和第二螺旋流道200分别对应成型于第一安装块11和第二安装块12上。连接座20设置在第一安装块11和第二安装块12之间。具体地，第一安装块11和第二安装块12直线圆筒状结构设置，连接座20呈圆盘状结构设置。第一安装块11、第二安装块12和连接座20的外径相等。连接座20的两端通过焊接、螺丝锁紧或粘胶的方式分别与第一安装块11和第二安装块12连接。混氢流道300贯穿连接座20，进气流道400穿设在连接座20的侧壁上且延伸至连接座20的内侧直至连通混氢流道300。其中，进气流道400的端部与混氢流道300的中间位置连通，混氢流道300和进气流道400整体形成三通管道结构设置。

如图4～6所示，在本发明的另一个实施例中，第一螺旋流道100的输出端设置有截止流道600，截止流道600与混氢流道300连通。具体地，截止流道600呈直线槽体形状结构设置。截止流道600沿第一安装块11的长度方向设置，例如，本实施例中，第一安装块11沿水平方向直线延伸，截止流道600与第一螺旋流道100的输出端延伸方向交错设置。当水体从第一螺旋流道100的输出端流入截止流道600时，与第一螺旋流道100交错设置的截止流道600对水体产生阻挡作用，高速水体撞击在截止流道600的内壁后，其产生的冲量转化为水体的内能，进而使水体内部产生气泡，提高水体的溶氢度。

如图6所示，在本发明的另一个实施例中，混氢流道300靠近截止流道600的开口边沿设置有扩充口500，扩充口500背向混氢流道300的端部逐渐扩张。具体地，扩张口的侧视截面呈锥形状结构设置，其中，朝向第一螺旋流道100的端部开口为宽端，能够确保水体顺利进入混氢流道300内，在本实施例中，截止流道600的开口对齐扩充口500的倾斜侧壁上，高速水体喷射至扩充口500的倾斜侧壁能够产生第二次撞击的效果，进一步提高气泡数量。

如图7所示，在本发明的另一个实施例中，截止流道600的数量为两组，两组截止流道600分别成型于第一螺旋流道100和第二螺旋流道200的端部，混氢后的水体经对应的截止流道600输送至第二螺旋流道200，由于截止流道600与第二螺旋流道200的输入端交错设置，因此，从截止流道600输出的水体撞击在第二螺旋流道200的输入端内壁上产生第三次撞击的效果，进一步提高气泡数量。

如图4所示，在本发明的另一个实施例中，连接座20的两端对称形成分别朝向第一螺旋流道100和第二螺旋流道200的第一端面21和第二端面22。混氢流道300的两端分别贯穿至第一端面21和第二端面22上。进气流道400位于第一端面21和第二端面22之间。具体地，在圆盘状结构设置的连接座20中，第一端面21和第二端面22均呈圆形状结构设置。第一端面21和第二端面22均设置有一圆环路径700，两组圆环路径700同心设置。第一螺旋流道100和第二螺旋流道200靠近连接座20的端部的外径与该圆环路径700的外径相同。截止流道600、第二螺旋流道200的输入端和混氢流道300均位于两组圆环路径700所在的圆柱曲面上。通过圆环路径700定位第一螺旋流道100和第二螺旋流道200的螺纹延伸位置，进而提高在安装该混氢装置时，截止流道600和第一螺旋流道100的输出端能够顺利对齐，保证流体移动。

如图8所示，在本发明的另一个实施例中，第一螺旋流道100靠近连接座20的方向逐渐收窄。具体地，第一螺旋流道100的侧式截面呈锥形状结构设置，水体沿逐渐收缩的螺纹流道流动能够进一步增速，有利于提高水体在截止流道600输入端的撞击效果。

如图8所示，在本发明的另一个实施例中，第二螺旋流道200靠近连接座20的方向逐渐收窄。具体地，第一螺旋流道100和第二螺旋流道200呈镜像结构设置，与氢气汇合后的水体沿螺旋外径逐渐增大的第二螺旋流道200移动，有利于提高水体的流量，确保富氢水的输送速度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。