一种次氯酸水生产设备及其制备方法与流程

本发明属于消毒剂技术领域，具体的说，涉及一种次氯酸水生产设备及其制备方法。

背景技术：

目前，常用的杀菌消毒方法主要是由物理方法、化学方法以及生物方法三种，其中，含氯消毒液是是迄今为止最常用的有效杀菌剂之一，其有效成分为次氯酸，次氯酸通过本身极强的氧化性破坏菌体，从而杀灭病源菌等微生物；并且次氯酸水完成作用后即还原成水，使用上无残留问题、对皮肤或黏膜无刺激性，是目前已知最安全且最环保的杀菌消毒剂，因此，次氯酸水被广泛地应用于个人、家庭、医疗、农业、畜牧养殖业等各行各业的消毒、清洁、护理等。

现有技术中，制备次氯酸水的装置是通过将电解质溶液和水吸入电解槽中，并通过电解槽进行电解，制备成次氯酸水，如专利申请号为：cn201310703554.3，公开了一种制备次氯酸水的装置，包括：进水装置；第一进口与所述进水装置出口相连的混合器；氯气出口与所述混合器第二进口相连的电解装置；出口与所述电解装置进口相连的电解质溶液进样装置；用于控制所述电解装置、进水装置和电解质溶液进样装置的控制系统。

上述该类现有的次氯酸水制备装置，通过将电解质溶液由电磁泵吸入电解槽内进行电解，以获得氯气，并将氯气通入至混合器中，而后并经自来水输送至混合器中，使氯气和水混合，得到次氯酸水，但是该类现有的次氯酸水制备装置的电解质溶液与水的配比不能进行精准控制，因此生产出的次氯酸水中氯的含量不能精准控制，众所周知，次氯酸水中氯的含量是影响次氯酸水整体性能的重要因素，而现有技术中的电解质溶液的流量与自来水的流量不能精准控制，以获得精准配比，进而很难生产出需要的合格次氯酸水。

并且水在进水管内由于水流波动大，进而很容易造成水与电解质溶液的配比不精准，进而使生产出的次氯酸水的整体指标不能统一，降低实用性。

技术实现要素：

本发明要解决的主要技术问题是提供一种结构简单,使用方便，能够实时控制水与电解质的配比精准，无视水流波动，使生产出的次氯酸水的整体指标统一，提高使用效果的次氯酸水生产设备及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种次氯酸水生产设备，包括主体外壳，主体外壳的安装空腔内安装有电解槽，电解槽由主体外壳内安装的电解电源供电，电解槽的下方布设有用于为电解槽内通入电解质混合液的供液管路，供液管路上布设有用于为供液管路输送电解质溶液的介质管路，介质管路管路上设置有介质泵，主体外壳上安装有电解控制系统，电解控制系统的输出端与介质泵电性连接，电解控制系统时刻检测和控制介质泵的输出流量，使介质管路内电解质溶液的介质流通实时流量与供液管路内水的水流通实时流量相匹配。

以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：

供液管路包括供液主管，供液主管的出液端与电解槽的进液口连通，供液主管的进液端与稀释泵的出液口连通，稀释泵的进液口连通有进水管，进水管的进液端与外设水源连通。

进一步优化：进水管上靠近其进液端处串联安装有进水电磁流量计，进水电磁流量计用于时刻检测进水管内的水流通实时流量，进水管上位于进水电磁流量计的下游位串联安装有单向阀。

进一步优化：介质管路包括介质进液管和介质出液管，介质进液管的进液端与外设电解质溶液源连通，所述介质进液管的出液端与介质泵的进液口连通，介质出液管的一端与介质泵的出液口连通，介质出液管的另一端通过三通接头与进水管连通。

进一步优化：介质出液管上串联安装有介质电磁流量计，介质电磁流量计用于时刻检测介质出液管内的介质流通实时流量。

进一步优化：电解控制系统包括plc主控制器，plc主控制器的输入端和输出端双向电连接有控制屏，控制屏固定安装在主体外壳上，进水电磁流量计和介质电磁流量计的输出端分别与plc主控制器的输入端电性连接。

进一步优化：plc主控制器的输出端与稀释泵的控制端电性连接，plc主控制器的输出端电性连接有pwm调速模块，pwm调速模块的输出端与介质泵电性连接。

进一步优化：plc主控制器内设置有预设流量比阈值，plc主控制器根据水流通实时流量和预设流量比阈值计算出介质流通目标流量。

本发明还提供一种次氯酸水的制备方法，基于上述次氯酸水生产设备，该制备方法包括：

s1：设定参数：根据需要生产的次氯酸水的各个指标，设定电解电源的供电电流和预设流量比阈值；

s2、plc主控制器控制稀释泵和介质泵同步启动，稀释泵工作通过进水管抽吸外部水源内的水运送至供液主管内，介质泵工作通过介质进液管、介质出液管和三通接头用于抽吸外部电解质溶液源内的电解质溶液并运送至进水管内与水进行混合；

s3、进水电磁流量计用于时刻检测进水管内流通水的水流通实时流量并发送至plc主控制器内，plc主控制器根据该水流通实时流量和预设流量比阈值计算出介质流通目标流量；

s4、介质电磁流量计用于时刻检测介质出液管内的介质流通实时流量并发送至plc主控制器内；

s5、此时plc主控制器将介质流通实时流量与介质流通目标流量进行比较，并根据介质流通目标流量的大小，plc主控制器发出相对应占空比的调速pwm波，此时pwm调速模块根据该调速pwm波的占空比控制介质泵的供电频率，使介质泵的电机在该供电频率下运转，以调整介质泵的电机转速，实现调节介质泵的输出流量，进而实现调节介质流通实时流量，使介质流通实时流量与水流通实时流量相互匹配，以实现等比例配比电解质混合液；

s6、介质泵将进水管内的水和电解质溶液进行充分混合后获得等比例配比的电解质混合液，而后将电解质混合液通过供液主管输送至电解槽内；

s7、此时电解电源为电解槽供电，电解槽对电解槽内的电解质混合液进行电解，以获得次氯酸水。

以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：

所述电解电源的供电电流由电流调节器进行调节，电解电源的供电电流为25a～35a。

本发明采用上述技术方案，构思巧妙，结构合理，能够通过进水电磁流量计用于时刻检测进水管内的水流通实时流量，并根据该水流通实时流量和预设流量比阈值即可计算出介质流通目标流量；通过介质电磁流量计用于时刻检测介质出液管内的介质流通实时流量，而后plc主控制器根据介质流通目标流量发出相对应占空比的调速pwm波，而后pwm调速模块根据该调速pwm波的占空比控制所述介质泵的供电频率，以调整介质泵的的电机转速，实现调节介质泵的输出流量，进而实现调节介质流通实时流量，使介质流通实时流量与水流通实时流量相互匹配，进而能够保证供液主管内流通的电解质混合液的配比一直保持精准，使生产出的次氯酸水的整体指标保持统一，进而能够提高生产效率和生产效果。

并且严格调控节介质流通实时流量，使节介质流通实时流量与水流通实时流量相互匹配，进而能够无视进水管内水的水流通实时流量，使进水管内水流的波动不会影响电解质混合液的配比，提高生产效果。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明

图1为本发明实施例的总体结构示意图；

图2为本发明实施例中主体外壳的总体结构示意图；

图3为本发明实施例中控制系统的示意图。

图中：1-主体外壳；11-供电控制腔；12-电解生产腔；13-配流腔；2-隔板；3-电解槽；31-次氯酸水出液管；4-供液管路；41-供液主管；42-稀释泵；43-进水管；44-进水电磁流量计；45-流量计；46-单向阀；5-介质管路；51-介质泵；52-介质进液管；53-介质出液管；54-介质电磁流量计；6-电解控制系统；61-plc主控制器；62-控制屏；63-pwm调速模块；64-电压表；65-电流表；66-电流调节器；7-电解电源；8-三通接头。

具体实施方式

实施例：请参阅图1-3，一种次氯酸水生产设备，包括主体外壳1，主体外壳1的安装空腔内安装有电解槽3，所述电解槽3的下方布设有用于为电解槽3内通入电解质混合液的供液管路4，所述供液管路4上布设有用于为供液管路4输送电解质溶液的介质管路5，介质管路5管路上设置有介质泵51，所述主体外壳1上安装有电解控制系统6，所述电解控制系统6的输出端与介质泵51电性连接，所述电解控制系统6时刻检测和控制介质泵51的输出流量，使介质管路5内电解质溶液的流量与供液管路4内水的流量相匹配。

所述供液管路4的进液端与外设自来水源连通，所述自来水可进入供液管路4内，所述介质管路5用于输送电解质溶液并进入供液管路4内与水进行混合，获得电解质混合液，该电解质混合液由供液管路4输送至电解槽3内。

这样设计，可通过介质管路5用于输送电解质溶液进入供液管路4内与水进行混合，获得电解质混合液，并且通过电解控制系统6时刻检测和控制介质泵51的输出流量，进而能够精准控制介质管路5内电解质溶液的流量，使电解质溶液的流量与水的流量匹配精准，进而能够使进入电解槽3内的电解质混合液的配比精准，进而能够使生产出的次氯酸水整体指标统一，提高使用。

所述主体外壳1的安装空腔内由上之下依次间隔布设有多个隔板2，所述多个隔板2用于将主体外壳1的安装空腔分隔成供电控制腔11、电解生产腔12、配流腔13。

所述电解槽3安装在电解生产腔12内，所述供液管路4和介质管路5分别安装在配流腔13内，所述电解控制系统6安装在供电控制腔11内。

所述供电控制腔11内固定安装有电解电源7，所述电解电源7的正极端和负极端分别与电解槽3上相对应的正极端和负极端电性连接。

所述电解电源7为电解槽3供电，此时电解槽3对电解槽3内的电解质混合液进行电解，以获得次氯酸水。

这样设计，所述电解电源7为电解槽3进行供电使电解槽3工作，所述电池槽3工作能够对电解槽3内的电解质混合液进行电解，以获得次氯酸水。

所述电解电源7输出的电流为25～35a。

所述电解槽3的出水口处连通有次氯酸水出液管31，所述氯酸水出液管7固定安装在主体外壳1上。

所述电解槽3内制备完成的次氯酸水通过出水口和次氯酸水出液管317排出，所述次氯酸水出液管317的出口端可与外设储液桶连通，所述次氯酸水出液管317内输出的次氯酸水排入储液桶内，通过储液桶对次氯酸水进行收集。

所述供液管路4包括供液主管41，所述供液主管41的出液端与电解槽3的进液口连通，所述供液主管41内的电解质混合液输送至电解槽3内。

所述供液主管41上串联有流量计45，所述流量计45用于检测供液主管41内电解质混合液的流量，所述流量计45固定安装在主体外壳1的外表面上。

这样设计，可通过流量计45能够用于检测供液主管41内电解质混合液的流量，并且流量计45固定安装在主体外壳1的外表面上，进而方便使用者直观的观察供液主管41内电解质混合液的流量，方便使用。

所述供液主管41的进液端与稀释泵42的出液口连通，所述稀释泵42固定安装在配流腔13内，所述稀释泵42的进液口连通有进水管43，所述进水管43的进液端与外设水源连通。

所述稀释泵42工作通过进水管43用于抽吸外部水源内的水并加压输送至供液主管41内。

所述进水管43上靠近其进液端处安装进水电磁流量计44，所述进水电磁流量计44串联安装在进水管43上，所述进水电磁流量计44用于时刻检测进水管43内的水流通实时流量。

所述介质管路5包括介质进液管52和介质出液管53，所述介质进液管52的进液端与外设电解质溶液源连通，所述介质进液管52的出液端与介质泵51的进液口连通。

所述介质出液管53的一端与介质泵51的出液口连通，所述介质出液管53的另一端通过三通接头8与进水管43连通。

所述介质泵51工作通过介质进液管52吸取外部电解质溶液源内的电解质溶液并加压输送至介质出液管53内，此时介质出液管53引导电解质溶液通过三通接头8进入进水管43内。

这样设计，所述介质泵51工作通过介质进液管52、介质出液管53和三通接头8将电解质溶液输送至进水管43内，而后稀释泵42工作，用于抽吸进水管43内的水和电解质溶液，并经混合成电解质混合液。

通过稀释泵42能够提高水和电解质溶液的混合效率，进而能够使水和电解质溶液进行均匀混合成电解质混合液，而后电解质混合液通过供液主管41输送至电解槽3内。

所述三通接头8布设在进水管43上且位于稀释泵42和进水电磁流量计44之间。

这样设计，由三通接头8输送至进水管43内的电解质溶液位于进水电磁流量计44的下游位，进而不会影响进水电磁流量计44对进水管43内流通水的计量，提高使用效果。

所述三通接头8与进水电磁流量计44之间位于进水管43上串联有单向阀46，所述单向阀46用于控制进水管43内水的流向。

所述单向阀46的进水口与进水电磁流量计44的出水口连通，所述单向阀46的出水口与三通接头8连通。

这样设计，可通过单向阀46能够用于控制进水管43内水的流向，避免由介质管路5输送至进水管43内电解质溶液倒流。

所述介质出液管53上安装有介质电磁流量计54，所述介质电磁流量计54串联安装在介质出液管53上，所述介质电磁流量计54用于时刻检测介质出液管53内的介质流通实时流量。

这样设计，将介质电磁流量计54串联安装在介质出液管53上，进而能够通过介质电磁流量计54用于时刻检测介质出液管53内的介质流通实时流量。

所述电解控制系统6包括plc主控制器61，所述plc主控制器61的输入端和输出端双向电连接有控制屏62，所述控制屏62固定安装在主体外壳1上靠近供电控制腔11的位置处。

所述控制屏62可下发指令进行控制plc主控制器61。

所述进水电磁流量计44的输出端与plc主控制器61的输入端电性连接，所述进水电磁流量计44检测得到的进水管43内的水流通实时流量时刻发送至plc主控制器61内。

所述plc主控制器61的输出端与稀释泵42的控制端电性连接，所述plc主控制器61发出信号控制稀释泵42工作。

所述稀释泵42的电机为直流电机，进而稀释泵42采用直流供电。

所述plc主控制器61的输出端电性连接有pwm调速模块63，所述pwm调速模块63的输出端与介质泵51电性连接。

所述pwm调速模块63根据plc主控制器61发出的相对应占空比的调速pwm波以控制介质泵51的供电频率，使所述介质泵51的电机在该供电频率下运转，以调整介质泵51的电机转速，进而实现调节介质泵51的输出流量。

所述plc主控制器61通过pwm调速模块63实时调节稀释泵42的工作转速，进而调节稀释泵42的输出流量，使稀释泵42的输出流量与进水电磁流量计44检测得到水流通实时流量相匹配，实现电解质溶液与水的精准配比。

所述pwm调速模块63为现有技术，为常规的pwm控制技术，可由市面上直接购买获得。

所述介质电磁流量计54的输出端与plc主控制器61的输入端电性连接，所述介质电磁流量计54检测得到的介质出液管53内的介质流通实时流量时刻发送至plc主控制器61内。

所述plc主控制器61内设置有预设流量比阈值，所述预设流量比阈值为水流通流量与介质流通流量的比值。

这样设计：由于介质出液管53内的供液时间和进水管43内的供水时间是相同的，而后为了需要使供液主管41内流通的电解质混合液中电解质溶液与水的配比保持精准，因此需要使介质出液管53内流通的电解质混合液的介质流通实时流量与进水管43内流通水的水流通实时流量时刻保持精准匹配。

因此通过控制介质流通实时流量与水流通实时流量，即可严格把控电解质溶液的供液量和水的供液量，进而能够使电解质溶液与水的配比一直保持精准，实现在规定时间内等比例配比电解质混合液。

而后通过进水电磁流量计44用于时刻检测进水管43内的水流通实时流量，并根据该水流通实时流量和预设流量比阈值即可计算出介质流通目标流量。

通过介质电磁流量计54用于时刻检测介质出液管53内的介质流通实时流量，通过将介质流通实时流量与介质流通目标流量进行比较，进而可知道水流通实时流量与介质流通实时流量是否相互匹配。

当水流通实时流量与介质流通实时流量不匹配时，其plc主控制器61发出相对应占空比的调速pwm波，此时pwm调速模块63接受该调速pwm波，并根据该调速pwm波的占空比控制所述介质泵51的供电频率，使所述介质泵51的电机在该供电频率下运转，以调整介质泵51的电机转速，进而实现调节介质泵51的输出流量，进而实现调节介质流通实时流量，使介质流通实时流量与介质流通目标流量相同，进而能够使介质流通实时流量与水流通实时流量相互匹配，方便使用。

当此可见，本发明采用上述技术方案，构思巧妙，结构合理，能够通过进水电磁流量计44用于时刻检测进水管43内的水流通实时流量，并根据该水流通实时流量和预设流量比阈值即可计算出介质流通目标流量。

通过介质电磁流量计54用于时刻检测介质出液管53内的介质流通实时流量。

而后plc主控制器61将介质流通实时流量与介质流通目标流量进行时刻比较，并发出相对应占空比的调速pwm波，而后pwm调速模块63根据该调速pwm波的占空比控制所述介质泵51的供电频率，使所述介质泵51的电机在该供电频率下运转，以调整介质泵51的电机转速，进而实现调节介质泵51的输出流量，进而实现调节介质流通实时流量，使介质流通实时流量与水流通实时流量相互匹配，进而能够保证供液主管41内流通的电解质混合液中的电解质溶液与水的配比一直保持精准配比，使生产出的次氯酸水的整体指标保持统一，进而能够提高生产效率和生产效果。

并且严格调控节介质流通实时流量，使节介质流通实时流量与水流通实时流量相互匹配，进而能够无视进水管43内水的水流通实时流量，使进水管43内水流的波动不会影响电解质混合液的配比，提高生产效果。

所述plc主控制器61的输出端和输入端与电解电源7双向电性连接，所述plc主控制器61发出控制信号可控制电解电源7的供电参数，所述电解电源7的供电参数发送至plc主控制器61上。

所述plc主控制器61的输出端上电性连接有电压表64和电流表65，所述电压表64和电流表65分别固定安装在主体外壳1上。

所述plc主控制器61的输入端电性连接有电流调节器66，所述电流调节器66用于控制电解电源7的供电电流。

所述电压表64、电流表65和电流调节器66均为现有技术，可由市面上直接购买获得。

本发明还提供一种次氯酸水的制备方法，基于上述次氯酸水生产设备，所述该制备方法包括：

s1：设定参数：根据需要的次氯酸水的各个指标，设定电解电源7的供电电流和预设流量比阈值。

所述步骤s1中电解电源7的供电电流通过电流调节器66进行调节。

所述步骤s1中预设流量比阈值，是水流通流量与介质流通流量的比值，根据实际设定的电解质溶液与水的配比可计算得到水流通流量与介质流通流量；进而可得到预设流量比阈值。

由此可见，通过调节预设流量比阈值，即可实现不同电解质混合液的配比。

s2、plc主控制器61控制稀释泵42和介质泵51同步启动，此时稀释泵42工作通过进水管43用于抽吸外部水源内的水运送至供液主管41内，介质泵51工作通过介质进液管52、介质出液管53和三通接头8用于抽吸外部电解质溶液源内的电解质溶液并运送至进水管43内与水进行混合。

s3、所述进水电磁流量计44用于检测进水管43内流通水的水流通实时流量，并将该水流通实时流量时刻发送至plc主控制器61内，此时plc主控制器61根据该水流通实时流量和预设流量比阈值计算出介质流通目标流量。

所述步骤s3中，预设流量比阈值为预先设定的，进而当进水管43内流通水的水流通实时流量发生变化时，其plc主控制器61根据该水流通实时流量和预设流量比阈值计算出介质流通目标流量。

s4、所述介质电磁流量计54用于时刻检测介质出液管53内的介质流通实时流量，并将该介质流通实时流量发送至plc主控制器61内。

s5、此时plc主控制器61将介质流通实时流量与介质流通目标流量进行比较，并根据介质流通目标流量的大小，plc主控制器61发出相对应占空比的调速pwm波，此时pwm调速模块63接受该调速pwm波，并根据该调速pwm波的占空比控制所述介质泵51的供电频率，使所述介质泵51的电机在该供电频率下运转，以调整介质泵51的电机转速，进而实现调节介质泵51的输出流量，进而实现调节介质流通实时流量，使介质流通实时流量与水流通实时流量相互匹配，以实现等比例配比电解质混合液。

s6、介质泵51将进水管43内的水和电解质溶液进行充分混合后获得等比例配比的电解质混合液，而后将电解质混合液通过供液主管41输送至电解槽3内。

s7、此时电解电源7为电解槽3供电，电解槽3对电解槽3内的电解质混合液进行电解，以获得次氯酸水，制备完成的次氯酸水由次氯酸水出液管31输出。

在本实施例中，所述电解质溶液为盐酸溶液。

所述plc主控制器61控制电解电源7的供电电流为25a～35a。

经上述次氯酸水生产设备和次氯酸水的制备方法，能够实时调节介质出液管53内的介质流通实时流量，使介质流通实时流量与水流通实时流量相互匹配，进而能够保证供液主管41内流通的电解质混合液中的电解质溶液与水的配比一直保持精准配比，使生产出的次氯酸水的整体指标保持统一，进而能够提高生产效率和生产效果。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。