本发明涉及饮用水生产技术领域,特别是指一种生产混气水的混合系统及其工作方法。
背景技术:
随着市场消费需求的多样化,保健意识的增强,消费者在考虑单纯解渴、避暑的同时,越来越注重产品的健康元素,使用产品后假如能带来身体上的健康,将更受欢迎,所以饮用水在未来发展中,将从单一解渴、避暑逐渐向健康、营养、美容等转变。混气水饮料有望成为饮料市场的新宠和主流发展趋势。混气水的氢离子可以中和体内多余的活性氧(h2 o=h2o)结合成水,随尿排出体外,帮助细胞新陈代谢,安全、绿色环保对人体没有任何毒副作用,没有明确的禁忌症与禁忌人群。混气水的产业化符合我国食品工业“营养、卫生、方便”的发展趋势。
目前混气水生产设备中一般需要通过溶氢装置对工艺水和氢气进行混合,而氢气比较难容易水,因此普通的混气水生产设备所生产出的混气水实际含氢浓度较低。
技术实现要素:
针对上述背景技术提出的不足,本发明提供一种生产混气水的混合系统及其工作方法。
本发明采用如下技术方案:
一种生产混气水的混合系统,其特征在于,该系统包括有:
罐体,所述罐体的下方设有进水口,该进水口用于输入工艺水至所述罐体内,罐体下方还设有循环口,所述循环口用于输入氢气至所述罐体内;
气水收集罩,所述气水收集罩具有锥形的敞口,所述敞口朝下,所述气水收集罩上还连接有连接管,所述连接管的一端与所述敞口连通;
其中,所述气水收集罩设置所述罐体内,且气水收集罩位于所述进水口和所述循环口的上方。
作为上述混合罐系统的改进,该系统还包括有控制单元,所述罐体内在所述气水收集罩的上方自上而下的设置有高液位感应单元和低液位感应单元,所述进水口处设置有电磁阀,所述高液位感应单元和所述低液位感应单元均信号连接至所述控制单元的信号输入端,所述电磁阀信号连接至所述控制单元的信号输出端。
作为上述混合罐系统的改进,该系统还包括有控制单元,所述罐体内在所述气水收集罩的上方自上而下的设置有高液位感应单元和低液位感应单元,所述进水口处设置有电磁阀,所述高液位感应单元和所述低液位感应单元均信号连接至所述控制单元的信号输入端,所述电磁阀信号连接至所述控制单元的信号输出端。
作为上述混合罐系统的改进,所述罐体内设有布水器,所述布水器位于所述气水收集罩的下方,所述循环管穿过所述循环口连接至所述布水器。
作为上述混合罐系统的改进,所述罐体的底部还设置有排空口,该排空口处设有阀门。
作为上述混合罐系统的改进,所述罐体内的顶部还固定有喷淋球,所述喷淋球在所述罐体外的部分连接至水源。
作为上述混合罐系统的改进,所述罐体内的顶部还设有呼吸器,所述呼吸器设置在所述罐体的顶部,且所述呼吸器的气孔内装有除菌的滤芯。
上述生产混气水的混合罐系统中,所述罐体内在所述气水收集罩的上方具有指定液位,且所述生产混气水的混合罐系统工作方法为:
所述罐体的所述进水口输入工艺水至所述罐体内;
当工艺水在所述罐体内的液位高于所述指定液位后,所述循环口输入混氢水至所述罐体内,使所述气水收集罩收集所述罐体内向上流动的氢气和工艺水至溶氢装置,且所述溶氢装置输出部分混氢水至循环口,所述溶氢装置为将工艺水和氢气混合形成混氢水的设备。
作为上述方法的改进,所述罐体内自上而下的设置有高液位和低液位两个工艺水液位的高度位置,所述指定液位为所述低液位;当工艺水在所述罐体内的液位高于所述高液位后,所述进水口停止输入工艺水;当工艺水在所述罐体内的液位低于所述低液位后,所述进水口开始输入工艺水。
由上述对本发明结构的描述可知,和现有技术相比,本发明具有如下优点:本发明以罐体作为容器输入工艺水和氢气,使工艺水和氢气和在罐体内进行预混,再通过所述气水收集罩将工艺水和氢气收集至溶氢装置。由于水中溶解氢气后,氢气会向上运动,因此通过气水收集罩可扩大收集氢气面积,及提高氢气的收集量,减少工艺水中氢气的损失,提高预混后输入至溶氢装置的工艺水的含氢浓度,相比于传统生产工艺中直接输入工艺水至溶氢装置的方法而言,有利于提高最终生产的混气水的含氢浓度。并且,工艺水和氢气在罐体内预混,相当于工艺水在进入溶氢装置之前提前和氢气进行混合,因此有利于提高混气水的生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
一种生产混气水的混合系统包括有罐体1和溶氢装置4以及一套控制单元。其中,所述罐体1固定在固定支架11上,形成竖直固定的结构,且罐体1的下方为上大下小的锥体结构。
所述罐体1的下方设有进水口12,该进水口12通过管道连接至工艺水的水源。所述进水口12处还设置有电磁阀,该电磁阀信号连接至所述控制单元,通过控制单元控制该电磁阀的开合,使工艺水可从所述进水口从罐体1底部输入至罐体1内。所述工艺水为可以满足生产使用的水,即符合卫生标准的水,具体可以是过滤后的自来水。所述罐体1的底部还设置有排空口13,该排空口13处安装有阀门,当生产结束后,可开启所述阀门将所述罐体1内残余的水从底部排出。优选的,所述罐体1的底部可固定一三通阀,该三通阀中位于侧面的端口为所述进水口12,该三通阀位于底部的端口为所述排空口13。
所述罐体1内在所述进水口12的上方设有气水收集罩2,所述气水收集罩2具有锥形的敞口201,所述敞口201朝下,即相当于气水收集罩2为上小下大的喇叭形结构。气水收集罩2上还连接有连接管22,所述连接管22的一端与所述敞口21连通,连接管22的另一端穿出所述罐体1外并连接至所述溶氢装置。
所述溶氢装置4可以是气液混合泵,溶氢装置4具有进气口41、进液口42和输出口43。所述进气口41通过管道连接至氢气发生器5,使氢气发生器5制得的氢气可输入至所述溶氢装置4内。所述进液口42与所述连接管22远离所述气水收集罩2的一端连接,使得所述气水收集罩2收集的工艺水和氢气可直接输入至溶氢装置4内,与氢气发生器5制得的氢气混合。所述输出口43用于输出氢气和工艺水混合后形成的混氢水,且该输出口43可通过连接三通管分两路管道,一路连接至灌装设备8,另一路为通过循环管44连接至所述罐体1下方的循环口14,所述循环管44与所述罐体1接通的位置位于所述气水收集罩2的下方。另外,所述罐体内设有布水器45,所述布水器45位于所述气水收集罩的下方,所述循环管连接至罐体1内的所述布水器45,所述布水器45的结构可用于防止工艺水中含有氢气微纳米相互冲击而破坏其本身的结构。
进一步的,可在所述输出口43设置比例分配器,以调节所述输出口43的两路管道中分配输出至灌装设备8的混氢水和输出至所述罐体1内的混氢水的流量,例如10∶1的比例,使得的大部分的混氢水输送至乳化泵制得混气水后最终输送至灌装设备8,而一小部分的混氢水则通过所述循环管44循环回流至所述罐体1内。此一小部分的混氢水通过所述循环管44循环回流至所述罐体1内之后,混氢水和从所述进水口12输入的工艺水混合,从而增加输入至罐体1的工艺水中的氢气浓度,并且起到工艺水和氢气预混的作用,有利于提高后续在所述溶氢装置4内工艺水和氢气混合的效率。
上述结构中,由于水中溶解氢气后,氢气会向上运动,因此通过所述气水收集罩2的喇叭形结构可扩大收集面积,减少工艺水中氢气的损失,使罐体1内的氢气在经收集后经所述连接管22回流至所述溶氢装置4,提高输入至所述溶氢装置4内的工艺水中的含氢溶度。并且上述结构中,工艺水由所述罐体1底部输入,由罐体1中间的气水收集罩2进行收集,此过程中相当于延长工艺水和氢气混合的时间,有利于提高混合后工艺水中的含氢浓度。
所述罐体1内还配置有呼吸器7和喷淋球6。由于工艺水在所述罐体1内进出会造成罐体1内部空间的变化,因此在所述罐体1的顶部设置所述呼吸器7可使罐体1内外形成连通,从而平衡罐体1内外的压力。进一步的,所述呼吸器7的气孔内装有除菌的滤芯,防止空气中的细菌进入到罐体1内造成水污染。所述喷淋球6固定至所述罐体1内的顶部,且所述喷淋球6在所述罐体1外的部分通过管路连接至水源。需要清洗时,可通过水泵抽取清水至各所述喷淋球6内,使清水从所述喷淋球6喷出至所述罐体1的内壁,从而达到清洗罐体1的目的。在完成清洗后,还可开启所述排空口13处的阀门,将清洗后的水全部排出。
此外,所述罐体1内在所述气水收集罩2的上方还自上而下的设置有高液位和低液位两个高度位置,且高液位的位置设有高液位感应单元32,低液位的位置设有低液位感应单元31。所述高液位感应单元32和所述低液位感应单元31均信号连接至所述控制单元的信号输入端,所述进水口12处的电磁阀和所述溶氢装置4均连接至所述控制单元的信号输出端。其中,所述高液位感应单元32和所述低液位感应单元31均为液位传感器,所述控制单元为plc控制器,通过在控制单元写入程序可控制本发明的混气水混合罐系统有序的工作。具体的,发明的混气水混合罐系统工作方法如下:
s1:所述控制单元控制所述进水口12处的电磁阀打开,使所述进水口12处开始输入工艺水至所述罐体1内;
s2:当输入工艺水至所述罐体1内的液位高于所述低液位感应单元后,触发低液位感应单元31,低液位感应单元31将触发的信号发送至所述控制单元,所述控制单元控制所述溶氢装置4开始运行,使所述溶氢装置4抽取气水收集罩2收集的工艺水和氢气经所述连接管22输送至溶氢装置4内与氢气混合,并输出混氢水,使所述循环管44可输入混氢水至所述罐体1内;
s3:当工艺水在所述罐体1内的液位高于所述高液位感应单元32后,触发高液位感应单元32,高液位感应单元32将触发的信号发送至所述控制单元,所述控制单元控制所述进水口12处的电磁阀关闭,使所述进水口12停止输入工艺水,此时所述溶氢装置4继续运行抽取所述罐体1内的工艺水和氢气;
s4:当所述罐体1内的工艺水随着抽取溶氢装置4的抽取而逐渐减少时,1罐体内的工艺水液位下降,在液位低于所述低液位感应单元31后,再次触发低液位感应单元31,低液位感应单元31将触发的信号发送至所述控制单元,所述控制单元依照步骤s1控制所述进水口12处的电磁阀打开,所述进水口12继续输入工艺水,如此循环。
由上述工作方法可知,本发明将所述溶氢装置4混合后的一小部分混氢水循环回流至所述罐体1内,并且所述罐体1同时输入工艺水,使工艺水和混氢水和在罐体1内进行预混,再通过所述气水收集罩2将工艺水和氢气收集至溶氢装置4。由于水中溶解氢气后,氢气会向上运动,因此通过气水收集罩2可扩大收集氢气面积,及提高氢气的收集量,减少工艺水中氢气的损失,提高预混后输入至溶氢装置4的工艺水的含氢浓度,相比于传统生产工艺中直接输入工艺水至溶氢装置4的方法而言,有利于提高最终生产的混气水的含氢浓度。并且,工艺水和氢气在所述罐体1内预混,相当于工艺水在进入溶氢装置之前提前和氢气进行混合,因此有利于提高混气水的生产效率。
上述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
1.一种生产混气水的混合系统,其特征在于,该系统包括有:
罐体,所述罐体的下方设有进水口,该进水口用于输入工艺水至所述罐体内,罐体下方还设有循环口,所述循环口用于输入氢气至所述罐体内;
气水收集罩,所述气水收集罩具有锥形的敞口,所述敞口朝下,所述气水收集罩上还连接有连接管,所述连接管的一端与所述敞口连通;
其中,所述气水收集罩设置所述罐体内,且气水收集罩位于所述进水口和所述循环口的上方。
2.如权利要求1所述的一种生产混气水的混合系统,其特征在于:该系统还包括有控制单元,所述罐体内在所述气水收集罩的上方自上而下的设置有高液位感应单元和低液位感应单元,所述进水口处设置有电磁阀,所述高液位感应单元和所述低液位感应单元均信号连接至所述控制单元的信号输入端,所述电磁阀信号连接至所述控制单元的信号输出端。
3.如权利要求1所述的一种生产混气水的混合系统,其特征在于:该系统还包括有控制单元和溶氢装置,所述溶氢装置具有进气口、进液口和输出口,所述进气口用于输入氢气至所述溶氢装置,所述连接管的另一端连接至所述进液口内,所述输出口用于输出氢气和工艺水混合后形成的混氢水,且该输出口分两路管道,一路连接至灌装设备,另一路通过循环管连接至所述循环口;所述罐体内在所述气水收集罩的上方设置有低液位感应单元,所述低液位感应单元信号连接至所述控制单元的信号输入端,所述溶氢装置信号连接至所述控制单元的信号输出端。
4.根据权利要求3所述的一种生产混气水的混合系统,其特征在于:所述罐体内设有布水器,所述布水器位于所述气水收集罩的下方,所述循环管穿过所述循环口连接至所述布水器。
5.如权利要求1所述的一种生产混气水的混合系统,其特征在于:所述罐体的底部还设置有排空口,该排空口处设有阀门。
6.如权利要求1所述的一种生产混气水的混合系统,其特征在于:所述罐体内的顶部还固定有喷淋球,所述喷淋球在所述罐体外的部分连接至水源。
7.如权利要求1所述的一种生产混气水的混合系统,其特征在于:所述罐体内的顶部还设有呼吸器,所述呼吸器设置在所述罐体的顶部,且所述呼吸器的气孔内装有除菌的滤芯。
8.如权利要求1所述的一种生产混气水的混合系统的工作方法,其特征在于:所述罐体内在所述气水收集罩的上方具有指定液位,所述生产混气水的混合罐系统工作方法为:
所述罐体的所述进水口输入工艺水至所述罐体内;
当工艺水在所述罐体内的液位高于所述指定液位后,所述循环口输入混氢水至所述罐体内,使所述气水收集罩收集所述罐体内向上流动的氢气和工艺水至溶氢装置,且所述溶氢装置输出部分混氢水至循环口,所述溶氢装置为将工艺水和氢气混合形成混氢水的设备。
9.如权利要求8所述的一种生产混气水的混合系统的工作方法,其特征在于:所述罐体内自上而下的设置有高液位和低液位两个工艺水液位的高度位置,所述指定液位为所述低液位;当工艺水在所述罐体内的液位高于所述高液位后,所述进水口停止输入工艺水;当工艺水在所述罐体内的液位低于所述低液位后,所述进水口开始输入工艺水。
技术总结