CN108800089A - 一种稳定纳米蒸汽发生装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稳定纳米蒸汽发生装置，包括蒸汽管(3)和放电电极，蒸汽管(3)至少对称设置两个放电电极，两个放电电极均通过通电线连接到高压供电装置；所述放电电极包括电极固定件(6)、空心管(11)、放电针头(12)和吸液件(13)，所述空心管(11)套设在电极固定件(6)中，所述空心管(11)内填充满吸液件(13)，所述放电针头(12)固定在空心管(11)的端部，放电针头(12)朝向蒸汽管(2)中轴线。本发明，放电电极采用空心管并内置吸液体材料的形式，可实现放电电极间持续稳定的高压放电，以将普通粗蒸汽击碎生成活性的纳米蒸汽。

Description

一种稳定纳米蒸汽发生装置

技术领域

本发明涉及一种稳定纳米蒸汽发生装置，尤其涉及一种采用高压放电制造纳米蒸汽的装置，属于补水美容、加湿、疗养、护理仪器技术领域。

背景技术

补水是保养皮肤的基础。现有的补水美容仪通常通过超声波震动或者高温加热产生水雾，并通过喷嘴将水雾喷出来以达到补水效果，但其产生的水雾粒径大都在微米量级，粒径过大，不易被皮肤吸收，而且没有经过杀菌处理，往往会给皮肤带来负面效果。

纳米蒸汽具有生物活性、粒径小、性能稳定、补水美容等诸多优点，逐渐成为美容、疗养、护理领域的研究热点。既有的一种稳定纳米蒸汽发生装置主要存在以下两大不足：

(1)在高湿度环境下，放电电极积水后，导致电场恶化，进而造成放电不稳定或终止，不能持续稳定的制造纳米蒸汽。

(2)为了避免放电电极积水，常常需要配置非常复杂的吸水装置，导致制造工艺复杂程度、次品率和制造成本大大增加。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种在高湿度环境下，能够持续稳定的制造纳米蒸汽、制造工艺简单、便于大规模工业化生产的一种稳定纳米蒸汽发生装置，可广泛应用于美容、疗养、加湿、洗护等设备领域，其具体技术方案如下：

一种稳定纳米蒸汽发生装置，包括：

蒸汽管，用以形成粗蒸汽流通通道和纳米蒸汽流通通道；

放电电极，位于纳米蒸汽流通通道段的蒸汽管3至少对称设置两个放电电极，放电电极的放电端朝向蒸汽管的中轴线，另一端位于蒸汽管外部，所述放电电极与蒸汽管的管壁垂直穿插固定；

两个放电电极均通过通电线连接到高压供电装置；

所述放电电极包括电极固定件、空心管、放电针头和吸液件，所述空心管套设在电极固定件中，所述空心管内填充满吸液件，所述放电针头固定在空心管的端部，放电针头朝向蒸汽管中心。

所述粗蒸汽流通通道连接粗蒸汽制造装置用以流通粗蒸汽，在所述粗蒸汽通道内设置蒸汽筛滤装置。

所述放电针头的直径宜小于空心管的孔径，所述放电针头固定在空心管端部的边缘，且相对对称设置的放电电极的放电针头也相对对称。

所述空心管的端面与空心管的轴向垂直，所述空心管的端面设置有一个或多个放电针头，所述放电针头沿圆周均匀分布在空心管端面边缘。

两个对称的所述放电电极的中间设置有中间导体，中间导体与两个放电电极之间均留有间距。

所述中间导体通过固定架4固定在对称的放电电极的中间，所述固定架包括十字交叉的固定座和中间杆，十字交叉的固定座与蒸汽管的内壁固定，所述中间杆的下端与固定座的中心固定，上端固定中间导体。

所述吸液件与空心管的端面齐平或突出空心管的端面。

所述空心管的端面倾斜设置，空心管的端面与空心管的轴向方向倾斜，即，不垂直而成一定的角度，所述放电针头固定在空心管朝向蒸汽管中轴线的端面，且空心管的倾斜断面朝上或者朝向侧面设置，使得吸液件内的水分更容易随着气流方向向上蒸发。

所述空心管设置排液口，所述排液口与空心管内贯通。

所述蒸汽管设置有若干个放电电极，所述放电电极均匀分布固定在蒸汽管的管壁中。

具备稳定纳米蒸汽发生装置的美容仪或护理仪。

本发明的工作原理是：

本发明，放电电极采用空心管的形式，空心管前端设置凸起的放电针头，空心管内部装有吸液件；中间导体通过固定架固定在蒸汽管内，设置于电极Ⅰ和电极Ⅱ的之间，且互不连通；高压供电装置，通过通电线分别在所述电极Ⅰ和电极Ⅱ上施加高压电，使得电极Ⅰ和电极Ⅱ与中间导体形成放电造雾的核心模块。

由粗蒸汽制造装置制造的粗蒸汽流入所述粗蒸汽通道，先经蒸汽筛滤装置过滤掉大颗粒液滴，其余蒸汽继续向上流动，流经由放电电极与中间导体形成的放电造雾核心模块时，由于高压供电装置在电极Ⅰ和电极Ⅱ之间施加了高压电场，从而在电极Ⅰ与中间导体、中间导体与电极Ⅱ之间形成高压放电，受强烈的高压电弧的作用，粗蒸汽分子团被高压电弧击碎生成大量活性的纳米蒸汽。所述放电电极内部设置吸液件，可维持放电针头不被液滴覆盖，从而实现持续稳定的高压放电，源源不断的制造活性的纳米蒸汽。

本发明的有益效果是：

本发明，放电电极采用空心管并内置吸液体材料的形式，可实现放电电极间持续稳定的高压放电，以将普通粗蒸汽击碎生成活性的纳米蒸汽。

附图说明

图1a是本发明的结构示意图，

图1b是图1a中椭圆处的局部放大图，

图1c是本发明带中间导体的稳定纳米蒸汽发生装置的结构示意图，

图2是本发明带排液管的放电电极结构示意图，

图3是本发明多放电针头的稳定纳米蒸汽发生装置的俯视示意图，

图4是本发明多放电电极的稳定纳米蒸汽发生装置的结构示意图，

图5是本发明斜切形式的放电电极结构示意图，

图6是放电电极倾斜设置的稳定纳米蒸汽发生装置的结构示意图，

图中：1、粗蒸汽通道，2、蒸汽筛滤装置，3、蒸汽管，4、固定架，5、通电线， 6、电极固定件，7、电极Ⅰ，8、中间导体，9、纳米蒸汽通道，10、电极Ⅱ，11、空心管，12、放电针头，13、吸液件，14、排液口，15、高压供电装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1：

图1a是本发明的结构示意图，图1b是图1a中椭圆处的局部放大图，结合图1a和图1b可见，本稳定纳米蒸汽发生装置，包括：蒸汽管3，用以形成粗蒸汽流通通道1和纳米蒸汽流通通道9；以放电电极为分界，所述蒸汽管3的内壁分别形成粗蒸汽通道1和纳米蒸汽通道9。所述粗蒸汽通道1连接粗蒸汽制造装置用以流通粗蒸汽，所述粗蒸汽制造装置选用高温加热制造蒸汽的装置，也可选用利用超声波、文丘里效应等方式制造蒸汽的装置。在所述粗蒸汽通道1内设置蒸汽筛滤装置2，用以过滤掉大颗粒液滴，其余蒸汽通过蒸汽筛滤装置2继续向上流动；所述纳米蒸汽通道9用以流通通过放电造雾核心模块产生的纳米蒸汽，将纳米蒸汽向上输送出去。

放电电极，位于纳米蒸汽流通通道段的蒸汽管3至少对称设置两个放电电极，两个放电电极均通过通电线连接到高压供电装置；放电电极的放电端朝向蒸汽管 3的中轴线，接通电线的一端位于蒸汽管3外部，所述放电电极与蒸汽管3的管壁垂直穿插固定。所述高压供电装置15为所述电极Ⅰ7和电极Ⅱ10提供高压电，在电极Ⅰ7与电极Ⅱ10之间形成高压放电，流经的粗蒸汽受强烈的放电作用，粗蒸汽分子团被高压电弧击碎生成大量纳米蒸汽。

所述放电电极包括电极固定件6、空心管11、放电针头12和吸液件13，所述空心管11套设在电极固定件6中，所述空心管11内填充满吸液件13，所述放电针头12固定在空心管11的端部，放电针头12朝向蒸汽管2中心。吸液件13 设置在放电电极的空心管11内，吸液件13与空心管11的端面齐平或略突出空心管11的端面，受蒸汽管内的气流诱导作用，吸液件13内的液更易于随流动方向向上蒸发或受重力作用而向下滴落，以维持吸液件13的空气流通和持续的吸液能力。

放电电极采用空心管的形式，空心管11前端设置凸起的放电针头12，空心管11内部装有吸液件13，所述空心管11内径宜为2～5mm，放电针头12长度宜为0.5～2mm。

放电电极采用空心管并内置吸液体材料的形式，可实现放电电极之间持续稳定的高压放电，以将普通粗蒸汽击碎生成活性的纳米蒸汽。

由粗蒸汽制造装置制造的粗蒸汽流入所述粗蒸汽通道1，先经蒸汽筛滤装置 2过滤掉大颗粒液滴，其余蒸汽继续向上流动，流经由放电电极形成的放电造雾核心模块时，由于高压供电装置15在电极Ⅰ7和电极Ⅱ10之间施加了高压电场，从而在电极Ⅰ7与电极Ⅱ10之间形成高压放电，受强烈的高压电弧的作用，粗蒸汽分子团被高压电弧击碎生成大量活性的纳米蒸汽。所述放电电极内部设置吸液件13，可维持放电针头不被液滴覆盖，从而实现持续稳定的高压放电，源源不断的制造活性的纳米蒸汽。

所述放电针头12的直径宜小于空心管11的孔径，所述放电针头12固定在空心管11端部的边缘，且相对对称设置的放电电极的放电针头12也相对对称。

所述空心管11的端面与空心管的轴向垂直，所述空心管11的端面设置有一个或多个放电针头12，所述放电针头12沿圆周均匀分布在空心管11端面边缘。

参见图1c，两个对称的所述放电电极的中间设置有中间导体8，中间导体8 与两个放电电极之间均留有间距。电极Ⅰ7和电极Ⅱ10对称设置，通过电极固定件6固定在蒸汽管3上；所述中间导体8通过固定架4固定在电极Ⅰ7和电极Ⅱ 10之间，中间导体8与电极Ⅰ7和电极Ⅱ10均不连通，所述中间导体8起到将高压放电分为两段的作用，以降低高压放电所需的电压，增加制造纳米蒸汽的数量及效率。所述高压供电装置15为所述电极Ⅰ7和电极Ⅱ10之间提供高压电，在电极Ⅰ7与中间导体8、中间导体8与电极Ⅱ10之间形成高压放电，流经的粗蒸汽受强烈的放电作用，粗蒸汽分子团被高压电弧击碎生成大量纳米蒸汽。

所述中间导体8通过固定架4固定在对称的放电电极的中间，所述固定架4 包括十字交叉的固定座和中间杆，十字交叉的固定座与蒸汽管3的内壁固定，所述中间杆的下端与固定座的中心固定，上端固定中间导体8。

放电电极宜采用高导电性、抗氧化性强的材料，如金、银、钨、不锈钢、碳等。

所述电极固定件6和固定架4采用耐高温的绝缘材料制成。

所述吸液件13采用高吸液性、高空隙率、易脱液的材料，如毛毡、无纺布等。

所述中间导体8宜采用耐腐蚀的导电材料制成，可采用或部分采用中性物质制成，如石墨烯、富勒烯、碳纤维等，也可采用或部分采用还原物质制成，如锌、铁、铂、钛等，还可采用或部分采用具有杀菌作用的物质制成，如锌、铜、金、银等。

中间导体8可采用圆柱形、工字形、十字架、方形、片形、环形、筒形等各种形状，中间导体8中轴线可与电极Ⅰ6和电极Ⅱ9的中心线在一条水平线上，或垂直，也可成一定角度。如图3中采用工字形的中间导体7，图4中采用圆柱形、环形、筒形的中间导体8。

放电电极的空心管与放电针头可以是一体的，也可以是采用焊接等形式导通连接的。

所述放电电极的放电针头12可为1个或多个，也可不设置放电针头12，所述电极Ⅰ7和电极Ⅱ10的数量可分别为一个或多个。

电极Ⅰ7和电极Ⅱ10形式相同，也可不同。

电极Ⅰ7和电极Ⅱ10的中轴线在同一水平面上或成一定角度，也可上下错开。

本实施例中，可不设置中间导体8，仅设置电极Ⅰ7和电极Ⅱ10，所述电极Ⅰ7和电极Ⅱ10可分布设置在蒸汽管3的断面上，也可采用其他形式布置，如一对电极Ⅰ7分别固定在蒸汽管3断面的两侧，而电极Ⅱ10固定在蒸汽管3的轴线上。

所述电极Ⅰ7、电极Ⅱ10和中间导体8，任意一者、二者、或三者的外侧也可覆盖一定的毛毡或无纺布等吸液透气的材料，以进一步增强高压放电的稳定性。

本实施例中，也可不设置蒸汽筛滤装置2，利用蒸汽管3的高度差或者改变流通方向等方式，阻止大颗粒液滴向上流动。

实施例2：

参见图5和图6，所述空心管11的端面倾斜设置，空心管11的端面与空心管的轴向不垂直而成一定的角度，所述放电针头12固定在空心管11靠近蒸汽管 3中轴线的端面位置，且空心管11的倾斜断面朝上或者朝侧面设置，使得吸液件内的水分更容易随着气流方向向上蒸发。放电电极的空心管采用斜切的工艺处理方式制得。

其他与实施例1相同。

实施例3：

参见图2，所述空心管11设置排液口14，所述排液口14与空心管11内贯通。放电电极的空心管11设置排液口14，吸液件13部分从排液口14漏出，利用重力挤压和虹吸作用以增加吸液件13的排液性能，以维持吸液件13持续的吸液能力。

其他与实施例1或2相同。

实施例4：

放电电极的放电针头可采用多个，参见图3，电极Ⅰ7和电极Ⅱ10的放电针头12均为2个，中间导体8采用工字型形式。

其他与实施例1-3任一相同。

实施例5：

参见图4，所述蒸汽管3设置有若干个放电电极，若干放电电极均匀分布固定在蒸汽管3的管壁中。图4中，采用一对电极Ⅰ7和一对电极Ⅱ10，中间导体 8采用圆环形式。但并不限于此，电极Ⅰ7和电极Ⅱ10的数量也可以不同。其他与实施例1-4任一相同。

本发明还请求保护具备稳定纳米蒸汽发生装置的美容仪或护理仪。

本发明中使用的蒸汽筛滤装置2选用孔隙较小，只允许蒸汽粒子、小颗粒液滴通过的过滤网。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，包括：

蒸汽管(3)，用以形成粗蒸汽流通通道(1)和纳米蒸汽流通通道(9)；

放电电极，位于纳米蒸汽流通通道(9)段的蒸汽管(3)至少对称设置两个放电电极，放电电极的放电端朝向蒸汽管(3)的中轴线，另一端位于蒸汽管(3)外部，所述放电电极与蒸汽管(3)的管壁垂直穿插固定；

两个放电电极均通过通电线连接到高压供电装置；

所述放电电极包括电极固定件(6)、空心管(11)、放电针头(12)和吸液件(13)，所述空心管(11)套设在电极固定件(6)中，所述空心管(11)内填充满吸液件(13)，所述放电针头(12)固定在空心管(11)的端部，放电针头(12)朝向蒸汽管(2)中轴线。

2.根据权利要求1所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，所述粗蒸汽流通通道(1)连接粗蒸汽制造装置用以流通粗蒸汽，在所述粗蒸汽通道(1)内设置蒸汽筛滤装置(2)。

3.根据权利要求1所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，所述空心管(11)的端面与空心管的轴向垂直，所述空心管(11)的端面设置有一个或一个以上放电针头(12)，所述放电针头(12)圆周均匀分布在空心管(11)端面边缘。

4.根据权利要求1所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，两个对称的所述放电电极的中间设置有中间导体(8)，中间导体(8)与两个放电电极之间均留有间距。

5.根据权利要求4所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，所述中间导体(8)通过固定架(4)固定在对称的放电电极的中间，所述固定架(4)包括十字交叉的固定座和中间杆，十字交叉的固定座与蒸汽管(3)的内壁固定，所述中间杆的下端与固定座的中心固定，上端固定中间导体(8)。

6.根据权利要求1所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，所述吸液件(13)与空心管(11)的端面齐平或突出空心管(11)的端面。

7.根据权利要求1所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，所述空心管(11)的端面倾斜设置，空心管(11)的端面与空心管的轴向倾斜，所述放电针头(12)固定在空心管(11)靠近蒸汽管(3)中轴线的端面位置，且空心管(11)倾斜设置在电极固定件(6)中，使得空心管(11)的倾斜端面水平朝上。

8.根据权利要求1所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，所述空心管(11)设置排液口(14)，所述排液口(14)与空心管(11)内贯通。

9.根据权利要求1所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置，其特征在于，所述蒸汽管(3)设置有若干个放电电极，所述放电电极均匀分布固定在蒸汽管(3)的管壁中。

10.具备权利要求1～9中任意一项所述的一种稳定纳米蒸汽发生装置的美容仪或护理仪。