專(zhuān)利名稱(chēng):地上池專(zhuān)用的鹵素發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及自動(dòng)化泳池產(chǎn)品領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明涉及清潔泳池并使池水變得 安全的鹵素發(fā)生器,包括加氯器。
背景技術(shù):
人們?cè)缇椭涝谟境刂挟a(chǎn)生氯或鹵素離子對(duì)于健康和安全的游泳是有益的。例 如,在美國(guó)和加拿大,大多數(shù)市政和公共泳池都需要混有氯的水。必要時(shí)必須對(duì)這些公共泳 池中的氯含量認(rèn)真地規(guī)范和調(diào)節(jié),為包括小孩在內(nèi)的游泳者提供安全和健康的地方來(lái)洗澡 和游泳。游泳池中加氯的人工方法是眾所周知的。泳池服務(wù)人員采取預(yù)防措施,使氯不接 觸他/她自身,然后將合適的量添加到池水中,對(duì)池水進(jìn)行各種測(cè)試,以確保適量濃度水平 的氯存在。眾所周知,其他離子元素也用于處理池水。例如,溴也以類(lèi)似氯的方式用于安全 地清潔池水。多年來(lái),自動(dòng)加氯器已為人所知。已知的自動(dòng)加氯器包括用于測(cè)試池水的裝置,以 確定水中是否存在適量水平的氯或其他鹵素。例如,一般來(lái)說(shuō),測(cè)試器查尋2700ppm的水 平。當(dāng)含量低于這個(gè)水平時(shí),自動(dòng)加氯器被激活并將氯或其他鹵素加至水中,提高該水平直 至達(dá)到2700ppm。這些加氯器非常昂貴。例如,常見(jiàn)的自動(dòng)加氯器會(huì)花費(fèi)消費(fèi)者數(shù)千美元以上。此 外,這些昂貴的加氯器很精細(xì),經(jīng)常需要昂貴的維修甚至更換。名稱(chēng)為“鹽氯發(fā)生器”的美國(guó)專(zhuān)利7,014,753就各方面而言都被納入本文,包括但 不限于將其作為背景、先行基礎(chǔ)以及作為先前已知裝置的一種參考和實(shí)例。其中的發(fā)明人 之一,名稱(chēng)為Jowph Hui,就是本申請(qǐng)的發(fā)明人?,F(xiàn)代自動(dòng)加氯器的核心是電解電池。典型的電解電池包括兩個(gè)電極,例如以上關(guān) 于‘753專(zhuān)利所述的鹽溶液中的陽(yáng)極和陰極。一旦電力施加到這些電極上,化學(xué)反應(yīng)就開(kāi)始 了。在鹽溶液(NaCl)中,Cl被分離出來(lái)并在水中自由浮動(dòng),安全地清潔池水。地上池與地下池不同,地上池需要一些改動(dòng)以便安裝鹵素發(fā)生器或加氯器。一個(gè)原因是 這些發(fā)生器往往相當(dāng)昂貴,并顯著增加地上池的成本;但是安裝昂貴的鹵素發(fā)生器或加氯 器不會(huì)明顯增加地下池的成本。因此,幾乎所有的地上池都缺少像鹵素發(fā)生器或加氯器這 樣的清潔和安全裝置。人們需要的是一種價(jià)格不貴的自動(dòng)加氯器,其不需要大幅增加地上池的成本,而 且能有效運(yùn)作,并且易于維修和更換這種裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種改進(jìn)的可連接到地上池的鹵素發(fā)生 裝置,例如加氯器。該裝置包含特殊構(gòu)造的鹵素發(fā)生模件和水流控制模件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,費(fèi)用 較低,不會(huì)明顯增加地上泳池的成本,為泳池清潔提供一種經(jīng)濟(jì)適用、安全可靠的配置??偟貋?lái)說(shuō),本發(fā)明提供以下技術(shù)方案本發(fā)明的鹵素發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)是一種外殼, 該外殼有一入水口和一出水口,入水口與向水池輸水的管道相連接,出水口通向水池內(nèi)部。 水流過(guò)輸水管道時(shí),會(huì)穿過(guò)入水口并穿過(guò)外殼和出水口,進(jìn)入泳池。該外殼中包含一鹵素發(fā) 生器,用于產(chǎn)生鹵素離子;在靠近入水口處包含一滑動(dòng)式分流器,用于控制水流,選擇性地 允許或阻止水流進(jìn)入外殼。在一種實(shí)施方式中,本發(fā)明的鹵素發(fā)生裝置具有如下結(jié)構(gòu)一種供地上池使用的鹵素發(fā)生裝置,該地上池具有一回路配件,所述鹵素發(fā)生裝 置包括一外殼,該外殼具有一入水口和一出水口,該外殼的出水口與所述回路配件相連 接;所述外殼包含一分流器裝置,用于阻止池水從所述入水口流向所述出水口 ;所述外殼包含一鹵素發(fā)生模件,并且該外殼內(nèi)具有一存放該鹵素發(fā)生模件的隔 間。通常,所述外殼在位于所述入水口處包含一亞外殼,該亞外殼具有軌道,并且所述 分流器可在該軌道上滑動(dòng),用于選擇性地打開(kāi)或阻擋水流穿過(guò)外殼。當(dāng)所述分流器滑動(dòng)到開(kāi)放位置時(shí),分流器打開(kāi),使水進(jìn)入外殼并與鹵素發(fā)生模件 混合。當(dāng)電力施加到電解電池上時(shí),就在外殼的水中產(chǎn)生鹵素離子。當(dāng)水連續(xù)流動(dòng)時(shí),富含 鹵素的水流出外殼進(jìn)入泳池,由此增加池水中鹵素離子的含量。當(dāng)所述分流器滑動(dòng)到關(guān)閉位置時(shí),分流器關(guān)閉,阻止水進(jìn)入外殼。分流器可包含鎖 定裝置,用于將分流器鎖定在關(guān)閉位置。本發(fā)明提供一種改進(jìn)的鹵素發(fā)生模件,該鹵素發(fā)生模件包含電解電池,該電解電 池具有兩個(gè)電極,一陰極和一陽(yáng)極,用于在電解溶液中產(chǎn)生鹵素,其結(jié)構(gòu)如下一種鹵素發(fā)生模件,包括一框架,具有一底座、接合部件和一端部板;該接合部件將電極固定在所述框架 上,該端部板具有為電極設(shè)置的開(kāi)孔;至少一個(gè)電解電池,該電解電池包括兩個(gè)電極,一陽(yáng)極和一陰極,每個(gè)電極端部具 有一導(dǎo)電端部蓋帽,該端部蓋帽的大小和形狀適于插入所述端部板開(kāi)孔;裝配時(shí),所述端部蓋帽與端部板的結(jié)合限定一導(dǎo)電插頭。本發(fā)明的鹵素發(fā)生模件中,所述接合部件包括頂架和底架,用于將所述電極固定 在框架上。所述接合部件是可鎖定和可拆卸的,并且所述部件具有凹槽,用于與所述電極匹 配地接合。所述電解電池可以是一個(gè)或多個(gè)電解電池,如兩個(gè)、三個(gè)或更多,每個(gè)電解電池具 有一對(duì)電極,即陽(yáng)極和陰極。在一種實(shí)施方式中,所述陰極是具有兩個(gè)端部的U形結(jié)構(gòu),所述陽(yáng)極安裝在陰極的U形側(cè)壁之間,并且所述陽(yáng)極具有一個(gè)端部。所述電極的端部設(shè)置導(dǎo)電的端部蓋帽,并且該端部蓋帽的大小和形狀適于插入端 部板的開(kāi)孔,這樣,電極的導(dǎo)電端部與用作導(dǎo)電板的端部板相結(jié)合形成一種插頭,用于電連 接到電線管道。例如,所述鹵素發(fā)生模件存在三個(gè)電解電池,并且所述導(dǎo)電端部與端部板相結(jié)合 作為導(dǎo)電板。在另一種實(shí)施方式中,所述電極是電極板的形式。在電極板形成電極的地方,電池 之間的空間大于電極板之間的空間,通過(guò)這種結(jié)構(gòu)可防止短路。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述陽(yáng)極的至少一個(gè)尺寸超過(guò)陰極。例如,陽(yáng)極的長(zhǎng)度和/ 或?qū)挾瘸^(guò)陰極的長(zhǎng)度和/或?qū)挾?。在一種示范性實(shí)施方式中,至少一個(gè)電極由半導(dǎo)體材料制成。一種半導(dǎo)體材料是 鈦。在另一種示范性實(shí)施方式中,至少一個(gè)電極帶有耐腐蝕材料涂層,例如鉬和鈀。具體地,本發(fā)明提供具有以下結(jié)構(gòu)的鹵素發(fā)生裝置—種供地上池使用的鹵素發(fā)生裝置,該地上池具有一回路配件,所述鹵素發(fā)生裝 置包括一與所述回路配件相連接的外殼,該外殼具有一入水口和一出水口,該外殼的出 水口與所述回路配件相連接;一包含電解電池的鹵素發(fā)生模件,該電解電池具有兩個(gè)電極,一陽(yáng)極和一陰極,用 于在電解溶液中產(chǎn)生鹵素,包括一框架,具有一底座和接合部件,該接合部件用于將電極固定在所述框架上,以及 一端部板,具有為電極設(shè)置的開(kāi)孔; 至少一個(gè)電解電池,該電解電池包含兩個(gè)電極,一陽(yáng)極和一陰極,每個(gè)電極端部具 有一導(dǎo)電端部蓋帽,該端部蓋帽的大小和形狀適于插入所述端部板開(kāi)孔;裝配時(shí),所述端部蓋帽與端部板的結(jié)合限定了一導(dǎo)電插頭;并且所述外殼具有開(kāi)孔端,以便所述裝置與控制模件連接。所述開(kāi)孔端是可密封的,并且是可重復(fù)密封的。本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的鹵素發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)獨(dú)特,鹵素發(fā)生模件可以同時(shí)設(shè)置多個(gè)電解電池, 增大工作效率,可以適用于處理更大容量的泳池;分流器模件可以選擇性地打開(kāi)或關(guān)閉穿 過(guò)外殼的水流,靈活地開(kāi)始或停止電解反應(yīng),同時(shí)便于更換、或安裝或者調(diào)節(jié)鹵素發(fā)生模 件。2、本發(fā)明設(shè)計(jì)的鹵素發(fā)生裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,用戶在毋須專(zhuān)業(yè)技術(shù)及知識(shí) 的情況下即可方便地使用該裝置,而且不會(huì)明顯增加泳池?fù)碛姓叩某杀荆瑴p輕了用戶的經(jīng) 濟(jì)負(fù)擔(dān)。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明為了進(jìn)一步理解本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn),應(yīng)結(jié)合附圖及參考以下詳細(xì)說(shuō)明,其中相 同的部件用相同的數(shù)字表示,其中
圖1是本發(fā)明中供地上池專(zhuān)用的帶有電解電池的鹵素發(fā)生裝置的分解透視圖。圖2是圖1的地上池專(zhuān)用的鹵素發(fā)生裝置的組裝視圖。
圖3是本發(fā)明中圖1所用的堆疊電解電池的組裝透視圖。圖4是圖1所用的堆疊電解電池的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式為了理解本發(fā)明,必須理解背景技術(shù)中提到的本領(lǐng)域的需求。最重要地,本發(fā)明的 用于解決所述長(zhǎng)期需求以增加水池清潔裝置領(lǐng)域(如水池加氯器)的效率和耐用性的結(jié)構(gòu) 是以本發(fā)明公開(kāi)的結(jié)構(gòu)為代表。最后,鹵素發(fā)生裝置必須易于安裝在地上池上,并且該裝置 及安裝成本都不得使地上池的總成本顯著增加。圖1和圖2顯示了鹵素發(fā)生器20的一種示范性實(shí)施方式。發(fā)生器20包括外殼 30,通常具有中空內(nèi)部和入水口 32及出水口 34。噴嘴36旋入入水口 32的末端。噴嘴36 有助于連接其他管道的軟管,以便填充泳池并控制水供應(yīng)到泳池。類(lèi)似地,外殼30的出水口 34具有螺紋末端38,適用于螺紋連接地上池(未顯示)。 螺紋末端38易于適配地安裝任意類(lèi)型的地上池入水口。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解, 地上池需要填充水池的入水口,通常使用螺紋末端。在使用這種末端時(shí),整個(gè)鹵素發(fā)生器易 于適配地連接到地上池,不需要特定的工具或類(lèi)似物。安裝者可以是機(jī)械技能有限的人員 以及不太了解地上池的詳細(xì)機(jī)械功能的人員。簡(jiǎn)言之,本發(fā)明的鹵素發(fā)生器設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,幾乎 任何人都能夠?qū)⑺釉诘厣铣厣?,并不需要?zhuān)業(yè)人員協(xié)助。亞外殼40位于外殼30的入水口 32處。亞外殼40限定了一內(nèi)部滑動(dòng)軌道42。外 殼包括一分流器50,用于打開(kāi)或關(guān)閉流向外殼30的水流。在一種示范性實(shí)施方式中,分流 器50處于正常的開(kāi)放位置,允許水流穿過(guò)外殼30。在后一種實(shí)施方式中,分離器包括一鎖 定部件,視需要將分流器鎖定在關(guān)閉位置。這種鎖定部件是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的,在本文 中沒(méi)有顯示出。在外殼30的中空空間內(nèi)設(shè)置有電解電池60。電池60與外殼30以任意常規(guī)方式 連接。例如,一種示范性實(shí)施方式是插頭和插座的連接;另一種示范性實(shí)施方式包括從電 池伸出一條硬電線穿過(guò)外殼,然后到達(dá)控制模件,例如電源。外殼上具有讓電線穿過(guò)的開(kāi)孔 端,開(kāi)孔端是可密封的,并且是可以重復(fù)密封的。例如,該開(kāi)孔端可設(shè)置在外殼的端部蓋帽 70上。端部蓋帽70安裝在外殼30的末端。端部蓋帽70密封了外殼,使其不受有害環(huán)境 的影響。不過(guò),末端70簡(jiǎn)單地旋在外殼上,并不需要特殊的工具或技能來(lái)完成鹵素發(fā)生裝 置20的裝配。我們從以下描述可以更充分地了解,電力可能是激活電解電池所必需的。如 圖1和圖2清楚所示,電解電池的末端可能穿過(guò)端部板暴露出來(lái),形成一種插頭,用于連接 電源。參考圖3和圖4,顯示了本發(fā)明的電解電池100的一種示范性實(shí)施方式。例舉的是 三個(gè)電池的實(shí)施方式。換句話說(shuō),該實(shí)施方式具有三個(gè)電解電池102、104和106。每個(gè)電池 具有兩個(gè)電極,陽(yáng)極110和陰極112。此處,陰極112為U形,而陽(yáng)極110為網(wǎng)狀板。我們可 以理解,例舉實(shí)施方式中顯示的各個(gè)電池102、104和106都是相同的。這對(duì)完成本發(fā)明來(lái) 說(shuō)不是必要的也不是必需的。電解電池100包括一電解電池模件,通常用數(shù)字120表示。模件包括框架121,包 括基底122以及頂架和底架,分別為124和126。各個(gè)電極都夾在架子124和126之間,并且被頂架124和底架126各自的凹槽127固定住。各個(gè)架子124和126分別包括鎖定部件 123和125,它們是相互壓緊配合的。當(dāng)鎖定部件123和125可移動(dòng)時(shí),它們能提供多種足 夠的方式,使電極在框架121內(nèi)固定就位。每個(gè)電極具有一端部,并且導(dǎo)電的端部蓋帽128安裝在各個(gè)電極各自的端部。因 此,在U形陰極112的例子中,存在兩個(gè)端部,每個(gè)都需要一個(gè)端部蓋帽128??蚣艿鬃?22包含帶有開(kāi)孔132的端部板130。每個(gè)端部蓋帽安裝到開(kāi)孔132內(nèi)。 在例舉的實(shí)施方式中,端部蓋帽128是導(dǎo)電的。通過(guò)與端部板130連接,端部蓋帽128限定 一插頭,用于連接電源。分流器50處于關(guān)閉位置時(shí)會(huì)阻止水進(jìn)入外殼30。這樣可以視需要來(lái)更換、或安 裝、或者調(diào)節(jié)電解模件,而不阻礙鹵素發(fā)生器與地上池的安裝。此外,可以清潔或檢查外殼 30的中空內(nèi)部,而不需要特定的技能或工具。雖然以上具體實(shí)施方式
母描述了本發(fā)明的供地上池專(zhuān)用的鹵素發(fā)生器的幾種實(shí) 施方式,然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上描述僅是說(shuō)明性的,不是對(duì)本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容的 限制。因此,本發(fā)明的范圍僅由以下權(quán)利要求書(shū)來(lái)限制。
權(quán)利要求
1.一種供地上池使用的鹵素發(fā)生裝置,該地上池具有一回路配件,所述鹵素發(fā)生裝置 包括一外殼,該外殼具有一入水口和一出水口,該外殼的出水口與所述回路配件相連接; 所述外殼包含一分流器裝置,用于阻止池水從所述入水口流至所述出水口 ; 所述外殼包含一鹵素發(fā)生模件,并且該外殼內(nèi)具有一存放該鹵素發(fā)生模件的隔間。
2.如權(quán)利要求1所述的鹵素發(fā)生裝置,其中所述外殼在位于所述入水口處包含一亞外 殼,該亞外殼具有軌道,并且所述分流器可在該軌道上滑動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的鹵素發(fā)生裝置,其中所述分流器處于開(kāi)放位置時(shí),分流器打開(kāi), 使水進(jìn)入與鹵素發(fā)生裝置混合,產(chǎn)生鹵素離子,然后該鹵素離子與池水混合。
4.如權(quán)利要求1所述的鹵素發(fā)生裝置,其中所述分流器處于關(guān)閉位置時(shí),分流器關(guān)閉, 阻止水進(jìn)入外殼;并且所述分流器包含鎖定裝置,用于將分流器鎖定在關(guān)閉位置。
5.一種在電解溶液中產(chǎn)生鹵素的鹵素發(fā)生模件,包括一框架,具有一底座、接合部件和一端部板;該接合部件用于將電極固定在所述框架 上;該端部板具有為電極設(shè)置的開(kāi)孔;至少一個(gè)電解電池,該電解電池包括兩個(gè)電極,一陽(yáng)極和一陰極,每個(gè)電極端部具有一 導(dǎo)電端部蓋帽,該端部蓋帽的大小和形狀適于插入所述端部板的開(kāi)孔; 裝配時(shí),所述端部蓋帽與端部板的結(jié)合限定一導(dǎo)電插頭。
6.如權(quán)利要求5所述的鹵素發(fā)生模件,其中所述接合部件包括頂架和底架,用于將所 述電極固定在框架上。
7.如權(quán)利要求6所述的鹵素發(fā)生模件,其中所述接合部件是可鎖定和可拆卸的,并且 所述部件具有凹槽,用于與所述電極匹配地接合。
8.如權(quán)利要求7所述的鹵素發(fā)生模件,其中所述陰極為具有兩個(gè)端部的U形陰極,并且 所述陽(yáng)極安裝在陰極的U形側(cè)壁之間,并且所述陽(yáng)極具有一個(gè)端部。
9.如權(quán)利要求8所述的鹵素發(fā)生模件,其中存在多個(gè)電解電池。
10.如權(quán)利要求8所述的鹵素發(fā)生模件,其中存在三個(gè)電解電池,并且所述導(dǎo)電端部與 端部板相結(jié)合作為導(dǎo)電板。
11.一種供地上池使用的鹵素發(fā)生裝置,該地上池具有一回路配件,所述鹵素發(fā)生裝置 包括一外殼,該外殼具有一入水口和一出水口,該外殼的出水口與所述回路配件相連接; 一包含電解電池的鹵素發(fā)生模件,該電解電池具有兩個(gè)電極,一陽(yáng)極和一陰極,用于在 電解溶液中產(chǎn)生鹵素,包括一框架,具有一底座和接合部件,該接合部件用于將電極固定在所述框架上,以及一端 部板,具有為電極設(shè)置的開(kāi)孔;至少一個(gè)電解電池,該電解電池包含兩個(gè)電極,一陽(yáng)極和一陰極,每個(gè)電極端部具有一 導(dǎo)電端部蓋帽,該端部蓋帽的大小和形狀適于插入所述端部板開(kāi)孔; 裝配時(shí),所述端部蓋帽與端部板的結(jié)合限定了一導(dǎo)電插頭;并且 所述外殼具有開(kāi)孔端,以便所述裝置與控制模件連接。
12.如權(quán)利要求1所述的鹵素發(fā)生裝置,其中所述開(kāi)孔端是可密封的,并且是可重復(fù)密 封的。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種供地上池使用的鹵素發(fā)生裝置,該地上池具有一回路配件,所述鹵素發(fā)生裝置包括一與所述回路配件相連接的外殼,該外殼具有一入水口和一出水口,該外殼的出水口與所述回路配件相連接;所述外殼包含一分流器裝置,用于阻止池水從所述入水口流至所述出水口;所述外殼包含一鹵素發(fā)生模件,并且該外殼內(nèi)具有一存放該鹵素發(fā)生模件的隔間。
文檔編號(hào)E04H4/12GK102002723SQ20101027149
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者許永健, 許永德 申請(qǐng)人:古柏帝勞儀器有限公司