洗滌助力裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種洗滌助力裝置，屬于洗滌技術領域。該洗滌助力裝置包括電解電源和設于現有洗滌裝置外部的水質調節單元，水質調節單元包括至少一對陰電極和陽電極，電解電源用于對陰電極和陽電極供電；成對的陰電極和陽電極之間設有透水性隔膜，透水性隔膜的透水孔徑小于等于2毫米且大于等于1納米，陰電極和陽電極的間距大于等于透水性隔膜的厚度且小于等于20毫米。該洗滌助力裝置可生成含有以氫為主的大量超微氣泡和強氧化因子并具有極好還原性洗滌用水，同時水質調節單元的進出水口與外部洗滌裝置構成封閉供、排水路，在洗滌過程中保持水循環流動，連續調節水質，達到少用乃至不用洗滌劑，節水減排的效果。

【技術實現步驟摘要】
洗滌助力裝置
本專利技術涉及一種洗滌裝置，屬于洗滌

技術介紹
家庭用水總量中，洗衣用水約占三分之一。洗衣廢水中大量洗衣粉殘留，更是對環境的持續危害。一些河流湖泊富營養化，20%源于洗衣粉。因此,開發出切實可行的可強化洗滌用水的去污洗滌能力、以少用乃至不用洗衣粉的技術與裝置,具有極其現實的意義。不用洗衣粉的洗衣機國家標準已經出臺并于2009年起實施。迄今已面世的無洗衣粉洗衣機技術有：1）有隔離膜電解技術將水電解為弱堿性水(PH值為9－11之間，相當于洗衣粉融于水后的弱堿性水)，與衣物污垢發生皂化反應，并使洗衣水產生活性氧和氫氯酸；2）超聲波技術；3）臭氧技術，或臭氧+生物酶技術；3）置放洗衣球輔助揉搓技術；4）洗衣機內置電磁裝置使水磁化技術，等等。上述現有無洗衣粉洗衣機技術之不足是：1）主要是針對受污并不嚴重的衣物，其平均洗凈比一般只能達到0.6到0.7（國標下限為0.7），洗滌力不強；2）對于影響洗滌質量的重要因素——水的硬度，均無軟化改善效果；3）由于裝設在洗衣機內,帶來諸多問題，例如易發生故障并難于維修、性價比降低,等等；4）只用于各自廠家產品，不能通用于其它洗衣機；5）沒有考慮洗滌排水的污染處理及回用。
技術實現思路
本專利技術解決的技術問題是：提出一種可生成含有大量超微氣泡和強氧化因子并具有極好還原性洗滌用水，通過從外部對洗滌裝置的洗滌供水與排水進行處理和控制以達到少用乃至不用洗滌劑從而節水減排的洗滌助力裝置。為了解決上述技術問題，本專利技術提出的技術方案是：一種洗滌助力裝置，包括電解電源和設于現有洗滌裝置外部的水質調節單元，所述水質調節單元的進水口之一與外部供水管連通，所述水質調節單元的出水口與所述洗滌裝置的注水口連通，所述水質調節單元包括至少一對陰電極和陽電極，所述電解電源用于對所述陰電極和陽電極供電；成對的陰電極和陽電極之間設有透水性隔膜，所述透水性隔膜的透水孔徑小于等于2毫米且大于等于1納米，所述陰電極和陽電極的間距大于等于所述透水性隔膜的厚度且小于等于20毫米。上述技術方案中所述透水性隔膜也叫透水膜，是指透水孔徑從毫米級到納米級（本專利技術限定透水孔徑范圍是2毫米-1納米）的透水隔膜，包括日常水處理使用的各種過濾膜，如：超濾膜（UF）、納濾膜（NF）和微濾膜（MF），等。以下首先就本專利技術洗滌助力裝置技術方案中核心部件——水質調節單元的工作機理及有益效果加以陳述：本專利技術裝置中的透水性隔膜并非常規采用的離子膜，而是在水電解領域中從未用過的一種隔離膜，本專利技術人創新地將透水性隔膜引入水質調節單元中作為陰、陽電極間的隔離膜。由此我們認為本專利技術的水質調節單元在工作時的反應過程除了常規電解反應過程以外，產生了一個新的重要反應過程，即水體低壓冷等離子放電反應過程。具體分析如下：1、電極尖端直徑曲率與透水膜孔隙直徑的等效模型在水體放電中，誘發水中等離子體產生往往需要給予一個激發的初始高電壓，影響初始電壓主要因素之一即為放電電極的參數。在同等條件下電極材質、放電間距、電極直徑（電極曲率半徑）對初始激發電壓都有影響。隨著電極直徑的減小，起始激發電壓降低。從另一個角度說，在外加相同電壓條件下，電極直徑越小越有利于增強離子體通道中自由基產生的劇烈程度。在本專利技術中，陰陽電極之間有一層透水性隔膜，隔膜擁有無數個透水直徑很?。ê撩准壞酥良{米級）的孔隙，從宏觀看可視為將大范圍電極的水中放電反應等效分解為無數個極小曲率半徑電極的尖端放電。進而極大的降低了激發等離子體反應的初始電壓。水中電解時會生成大量超微氣泡，其中有氫氣泡也有氧氣泡。而氣泡的局部放電能大大增加反應活性分子的生成并且易于產生羥基等自由基，從而提高水中放電的反應效率。但是在氣泡中產生放電需要氣泡中的場強高于水中，要求整體電場較均勻；在本專利技術中，透水性隔膜將陰陽兩組大電極分解為無數組子電極，但是所有子電極的材質、電壓均相同。這就保證在宏觀領域整體電場均勻排布，電解所產生的氣泡在上升過程中所受電場較均勻，保證了放電反應的高效率。2、增大接觸面積，提高水中反應效率眾所周知，總體積相同的同等物體，被分成的個體越多總體的比表面積越大。同理，本專利技術與不加透水性隔膜的對電極放電情況對比，在產生等量氣體的情況下，在無數個超微孔隙內水電解所產生的微氣泡體積遠遠小于同等面積不加透水隔膜對電極電解所產生的氣泡體積，而氣泡數量也遠遠多于它。這就有效增加了氣液兩相接觸的比表面積。而我們知道，等離子體次生成的各種氧化因子（如：羥基）主要發生在氣液兩相的接觸面。也就是說：氣液兩相的接觸面積越大，氧化因子的生成越多和反應越充分，水中有機物的降解、微生物殺菌效果更加優良，更進一步提高了水中放電反應的最終效率。傳統的水體等離子放電技術，為產生水體等離子放電，往往通過外部向水中導入氣體，并施以加高強度脈沖電壓或高溫條件。本專利技術則創新將等離子放電引導到透水性隔膜的無數微小蓄水空間進行，依靠對水電解析氫、析氧反應生成的氣體，進入膜中誘發水體自身氣化，進而以極小電壓激發出高效的水體等離子放電，其意義不僅在于效率的提高，還有效防止了因電流密度過大易導致生物性指標的惡化。本專利技術裝置的水質調節單元中，如果透水性隔膜透水孔徑過大（即微孔空間過大）等效于變相增大了電極直徑（電極曲率半徑）致使水中放電起始激發電壓增高，并且使產生氣泡體積變大減小了氣液兩相接觸反應的比表面積。而透水性隔膜透水孔徑過小（即微孔空間過?。?，會使電解產氣無法發生或是產氣效率極其低下，小到一定程度會導致隔膜內各微孔中無數個小曲率半徑電極的尖端放電無法正常進行。因此，經過專利技術人的反復試驗，確定透水孔徑范圍是2毫米-1納米。本專利技術裝置的水質調節單元中，同等電壓情況下，陰陽電極間的距離越小（極端情況下陰陽電極間的距離=膜的厚度）水中電場強度越大，電極間的等離子通道更易形成，冷等離子體產生效率更高，生成的氧化因子越多。而且膜可以很?。ɡ绯瑸V膜可做到0.1mm～0.3mm），同等工況下的電解電壓可以很低，甚至僅僅以一塊3.7V鋰電池供電，可以形成2安培以上的工作電流，現有技術是無法做到的。反之，拉大陰陽電極間的距離，生成的氧化因子相應減少，尤其是臭氧類強氧化劑的生成幾率下降了。我們知道，臭氧大量產生于氧氣以氣泡形式通過放電區域。陰陽電極間距離增大，陽極析出氧氣進入處于等離子放電狀態的膜中的幾率減少，對比而言臭氧就減少了。水中所生成的氧化因子，更多地表現為羥基類暫態氧化因子。這在某些用水場合恰恰是所需的。但是間距過大又帶來效率的降低，甚至膜中放電過程無法進行。因此，經過專利技術人的反復試驗，在洗滌助力裝置中，陰電極和陽電極的間距大于等于所述透水性隔膜的厚度且小于等于20毫米為最佳。概括上述本專利技術的洗滌助力裝置技術方案的有益效果是：本專利技術通過將具有一定孔徑的透水性隔膜設置在陰、陽極之間，在常規電解反應過程以外帶來了在透水性隔膜內微孔中形成水體低壓冷等離子放電反應，從而可以高效的在水中生成具殺菌能力的暫態氧化因子。將水質調節單元設于現有洗滌裝置外部，通過水質調節單元對洗滌用水進行水質調節，具體達到的實用效果是：1）水中形成有大量以氫氣為主的超微氣泡，在穿過衣物上升過程中不斷破裂產生振動，將附著于衣物上的污垢打碎后隨水流攪動沖走去除,拔除,使污垢更好的溶本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種洗滌助力裝置，包括電解電源和設于現有洗滌裝置外部的水質調節單元，所述水質調節單元的進水口之一與外部供水管連通，所述水質調節單元的出水口與所述洗滌裝置的注水口連通，其特征在于：所述水質調節單元包括至少一對陰電極和陽電極，所述電解電源用于對所述陰電極和陽電極供電；成對的陰電極和陽電極之間設有透水性隔膜，所述透水性隔膜的透水孔徑小于等于2毫米且大于等于1納米，所述陰電極和陽電極的間距大于等于所述透水性隔膜的厚度且小于等于20毫米。

【技術特征摘要】
1.一種洗滌助力裝置，包括電解電源和設于現有洗滌裝置外部的水質調節單元，所述水質調節單元的進水口之一與外部供水管連通，所述水質調節單元的出水口與所述洗滌裝置的注水口連通，其特征在于：所述水質調節單元包括至少一對陰電極和陽電極，所述電解電源用于對所述陰電極和陽電極供電；成對的陰電極和陽電極之間設有透水性隔膜，所述透水性隔膜的透水孔徑小于等于2毫米且大于等于1納米，所述陰電極和陽電極的間距大于等于所述透水性隔膜的厚度且小于等于20毫米；所述透水性隔膜是非導電性的透水性隔膜；電解時，所述透水性隔膜的微孔中形成水體低壓冷等離子放電反應。2.根據權利要求1所述洗滌助力裝置，其特征在于：所述洗滌裝置的抽水口與水質調節單元的進水口之二之間還設有抽水泵。3.根據權利要求2所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖志邦，
申請(專利權)人：大連雙迪創新科技研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：遼寧;21