等离子体液产生装置

申请号 CN201720646493.5 申请日 2017-06-06 公开(公告)号 CN207118059U 公开(公告)日 2018-03-16
申请人 拜普生医科技股份有限公司; 发明人 卢仁杰; 萧咏棱; 卢盈霖;
摘要 本实用新型的题目是 等离子体 液产生装置。本实用新型公开一种等离子体液产生装置。等离子体液产生装置包括等离子体产生模 块 、驱动 电路 、调控模块以及混合机构。驱动电路与等离子体产生模块耦接,并驱动等离子体产生模块产生第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子。调控模块与驱动电路耦接,调控模块控制驱动电路,进而调控等离子体产生模块产生的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子的比例。混合机构连接等离子体产生模块并混合第一种等离子体粒子、第二种等离子体粒子及液体,以产生等离子体液。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利
权利要求

1.一种等离子体液产生装置,包括:
等离子体产生模
驱动电路,与所述等离子体产生模块耦接,并驱动所述等离子体产生模块产生第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子;
调控模块,与所述驱动电路耦接并控制所述驱动电路,进而调控所述第一种等离子体粒子与所述第二种等离子体粒子之间从所述等离子体产生模块的产生比例;以及混合机构,连接所述等离子体产生模块并在液体中混合所述第一种等离子体粒子及所述第二种等离子体粒子,以产生等离子体液。
2.如权利要求1所述的等离子体液产生装置,其中所述第一种等离子体粒子为臭,所述第二种等离子体粒子为硝酸根离子。
3.权利要求2所述的等离子体液产生装置,其中所述驱动电路输出驱动电压至所述等离子体产生模块,
其中当所述驱动电压的频率较高时,在所述产生比例中,硝酸根离子多于臭氧;
其中当所述驱动电压的所述频率较低时,在所述产生比例中,臭氧多于硝酸根离子。
4.如权利要求3所述的等离子体液产生装置,还包括:
电源模块,输出供应电压至所述驱动电路;
其中所述驱动电路包含:
电压频率调整器,依据从所述调控模块输出的调控信号产生调控频率;
升压器,耦接所述电源模块及所述电压频率调整器,并根据所述供应电压及所述调控频率输出所述驱动电压;以及
电压转换器,将所述驱动电压升压并输出至所述等离子体产生模块。
5.如权利要求4所述的等离子体液产生装置,其中所述电源模块包含电机,所述液体流经所述水力发电机以输出所述供应电压。
6.如权利要求1所述的等离子体液产生装置,其中所述等离子体产生模块具有至少一个常压等离子体产生器,所述常压等离子体产生器包含第一电极与第二电极,所述第一电极与所述第二电极相对而设,所述第一电极为平板状,所述第二电极具有至少一个孔洞,且所述第一种等离子体粒子与所述第二种等离子体粒子是由所述孔洞流入所述混合机构。
7.如权利要求6所述的等离子体液产生装置,其中所述混合机构包含文氏管及与所述文氏管连接的进水口与出水口,所述第二电极设置于所述文氏管邻近所述出水口的管路上。
8.如权利要求1所述的等离子体液产生装置,其中所述等离子体产生模块包含:
第一常压等离子体产生器,配置来在所述产生比例中产生较多的所述第一种等离子体粒子;及
第二常压等离子体产生器,配置来在所述产生比例中产生较多的所述第二种等离子体粒子。
9.如权利要求1所述的等离子体液产生装置,还包括:
耐水外壳,容纳所述等离子体产生模块、所述驱动电路以及所述混合机构,所述调控模块设置于所述耐水外壳。
10.一种精简型自动力等离子体液产生装置,包括:
至少一个常压等离子体产生器;
水力发电机,藉由流经的液体输出供应电压;
驱动电路,与所述常压等离子体产生器及所述水力发电机耦接,并将所述供应电压转换为高电压,且利用所述高电压驱动所述常压等离子体产生器产生臭氧等离子体粒子与硝酸根等离子体粒子;
调控模块,与所述驱动电路耦接并控制所述驱动电路,进而调控所述臭氧等离子体粒子与所述硝酸根等离子体粒子之间从所述等离子体产生模块的产生比例;
混合机构,连接所述等离子体产生模块,并在所述液体中混合所述臭氧等离子体粒子及所述硝酸根等离子体粒子,以产生等离子体液;以及
耐水外壳,容纳所述常压等离子体产生器、所述水力发电机、所述驱动电路以及所述混合机构,所述调控模块设置于所述耐水外壳。
11.一种常压等离子体液产生装置,包括:
至少一个常压等离子体产生器,具有进气口、腔室以及至少一个等离子体出口;
驱动电路,与所述常压等离子体产生器耦接,并驱动所述常压等离子体产生器在所述腔室内产生多种等离子体粒子;以及
混合机构,具有流道以及等离子体入口,所述等离子体入口连通所述等离子体出口与所述流道,液体流经所述流道时,所述等离子体粒子从所述腔室经由所述等离子体出口及所述等离子体入口被吸入至所述流道,并混合于所述液体以产生一等离子体液,常压空气也从所述进气口被吸入至所述腔室中。
12.如权利要求11所述的常压等离子体液产生装置,其中所述常压等离子体产生器包含第一电极与第二电极,所述第一电极与所述第二电极相对而设,所述第一电极为平板状,所述第二电极具有至少一个孔洞作为所述等离子体出口。
13.如权利要求12所述的常压等离子体液产生装置,其中所述混合机构包含文氏管,所述混合机构包括与所述文氏管连通的进水口与出水口,所述第二电极设置于所述文氏管邻近所述出水口的管路上。
14.如权利要求11所述的常压等离子体液产生装置,其中所述驱动电路输出驱动电压至所述常压等离子体产生器,所述等离子体粒子包含臭氧以及硝酸根离子,其中当所述驱动电压的频率较高时,硝酸根离子多于臭氧;
其中当所述驱动电压的所述频率较低时,臭氧多于硝酸根离子,
其中,所述常压等离子体液产生装置,还包括调控模块,所述调控模块与所述驱动电路耦接并控制所述驱动电路,进而调控所述等离子体粒子之间在所述腔室中的产生比例。
15.如权利要求11所述的常压等离子体液产生装置,还包括:
水力发电机,藉由流经的所述液体输出供应电压;
其中,所述驱动电路与所述常压等离子体产生器及所述水力发电机耦接,并将所述供应电压转换为高电压,且利用所述高电压驱动所述常压等离子体产生器产生所述等离子体粒子。

说明书全文

等离子体液产生装置

技术领域

[0001] 本实用新型关于一种产生装置,特别关于一种等离子体(Plasma)液产生装置。

背景技术

[0002] 目前等离子体技术已广泛应用于各种产业上。但是,现今发展最为成熟的等离子体技术多在真空工艺下进行,不过,在真空工艺下进行具有诸多的缺点,例如抽真空耗费时间、真空设备与维护昂贵、物品尺寸受限于腔体大小、无法进行在线连续工艺等。由于常压等离子体(Atmospheric-pressure plasma)技术无上述限制,设备与操作成本低、产生等离子体的速度快,可适用于连续式的工艺操作,因此已是产学界积极研究的项目之一。其中,将等离子体技术应用于美容、医学方面已是最时髦及最有前景的应用之一。
[0003] 以美容、医学应用为例,为了让皮肤恢复弹性与光彩,从第一代的激光科技,进入到脉冲光、电波,每次都引发一波医疗美容的新潮,现在,等离子体活肤不仅可杀菌,增加皮肤的胶原蛋白,也可重新再生弹纤维细胞,因此带给爱美人士前所未有的新体验。不过,现今的等离子体活肤疗程只能在医疗院所中进行,一般人无法在日常生活中自行以等离子体技术进行活肤疗程。一般人无法在日常生活中自行以等离子体技术产生等离子体液。实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的为提供一种使一般人在日常生活中就可产生等离子体液的等离子体液产生装置。
[0005] 在实施方式中,一种等离子体液产生装置,包括等离子体产生模、驱动电路、调控模块以及混合机构。驱动电路与等离子体产生模块耦接,并驱动等离子体产生模块产生第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子。调控模块与驱动电路耦接并控制驱动电路,进而调控第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子之间从等离子体产生模块的产生比例。混合机构连接所述等离子体产生模块并在液体中混合第一种等离子体粒子及第二种等离子体粒子,以产生等离子体液。
[0006] 在实施方式中,第一种等离子体粒子为臭,第二种等离子体粒子为硝酸根离子。
[0007] 在实施方式中,驱动电路输出驱动电压至等离子体产生模块,其中当驱动电压的频率较高时,在产生比例中,硝酸根离子多于臭氧;当驱动电压的频率较低时,在产生比例中,臭氧多于硝酸根离子。
[0008] 在实施方式中,等离子体液产生装置还包括电源模块,其输出供应电压至驱动电路。
[0009] 在实施方式中,驱动电路包含电压频率调整器、升压器以及电压转换器。电压频率调整器依据从调控器输出的调控信号产生调控频率;升压器耦接电源模块及电压频率调整器,并根据供应电压及调控频率输出驱动电压;电压转换器将驱动电压升压并输出至等离子体产生模块。
[0010] 在实施方式中,电源模块包含力发电机,液体流经水力发电机以产生供应电压。
[0011] 在实施方式中,调控模块包含调控器,调控器例如是触控屏幕或旋钮。
[0012] 在实施方式中,等离子体产生模块具有至少一个常压等离子体产生器,常压等离子体产生器包含第一电极与第二电极,第一电极与第二电极相对而设。
[0013] 在实施方式中,第一电极为平板状,第二电极具有至少一个孔洞,且第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子是由孔洞流入混合机构。
[0014] 在实施方式中,混合机构包含文氏管及与文氏管连接的进水口与出水口,第二电极设置于文氏管邻近出水口的管路上。
[0015] 在实施方式中,等离子体产生模块包含第一常压等离子体产生器及第二常压等离子体产生器。第一常压等离子体产生器配置来在产生比例中产生较多的第一种等离子体粒子;第二常压等离子体产生器配置来在产生比例中产生较多的第二种等离子体粒子。
[0016] 在实施方式中,等离子体液产生装置还包括耐水外壳,耐水外壳容纳等离子体产生模块、驱动电路以及混合机构,调控模块设置于耐水外壳。
[0017] 在实施方式中,精简型自动力等离子体液产生装置包括至少一个常压等离子体产生器、水力发电机、驱动电路、调控模块、混合机构、以及耐水外壳。水力发电机藉由流经的液体输出供应电压;驱动电路耦接常压等离子体产生器及水力发电机,并将供应电压转换为高电压,且利用高电压驱动常压等离子体产生器产生臭氧等离子体粒子与硝酸根等离子体粒子;调控模块与驱动电路耦接并控制驱动电路,进而调控臭氧等离子体粒子与硝酸根等离子体粒子之间从等离子体产生模块的产生比例;混合机构连接等离子体产生模块,并在液体中混合臭氧等离子体粒子及硝酸根等离子体粒子,以产生等离子体液;耐水外壳容纳常压等离子体产生器、水力发电机、驱动电路以及混合机构,调控模块设置于耐水外壳。
[0018] 在实施方式中,一种常压等离子体液产生装置包括至少一个常压等离子体产生器、驱动电路以及混合机构。常压等离子体产生器具有进气口、腔室以及至少一个等离子体出口;驱动电路与常压等离子体产生器耦接,并驱动常压等离子体产生器在腔室内产生多种等离子体粒子;混合机构具有流道以及等离子体入口,等离子体入口连通等离子体出口与流道,液体流经流道时,等离子体粒子从腔室经由等离子体出口及等离子体入口被吸入至流道,并在液体中混合以产生等离子体液,常压空气也从进气口被吸入至腔室中。
[0019] 在实施方式中,常压等离子体产生器包含第一电极与第二电极,第一电极与第二电极相对而设,第一电极为平板状,第二电极具有至少一个孔洞作为等离子体出口。
[0020] 在实施方式中,混合机构包含文氏管、与所述文氏管连通的进水口与出水口,第二电极设置于文氏管邻近出水口的管路上。
[0021] 在实施方式中,驱动电路输出驱动电压至常压等离子体产生器,等离子体粒子包含臭氧以及硝酸根离子,其中当驱动电压的频率较高时,硝酸根离子多于臭氧;其中当驱动电压的所述频率较低时,臭氧多于硝酸根离子。常压等离子体液产生装置还包括调控模块,调控模块与驱动电路耦接并控制驱动电路,进而调控等离子体粒子之间在腔室中的产生比例。
[0022] 在实施方式中,常压等离子体液产生装置还包括水力发电机,水力发电机藉由流经的所述液体输出供应电压;驱动电路与常压等离子体产生器及水力发电机耦接,并将供应电压转换为高电压,且利用高电压驱动常压等离子体产生器产生等离子体粒子。
[0023] 在实施方式中,常压等离子体液产生装置还包括电源模块,电源模块输出供应电压至驱动电路;其中所述驱动电路包含电压频率调整器、升压器以及电压转换器,电压频率调整器依据从调控器输出的调控信号产生调控频率;升压器耦接电源模块及电压频率调整器,并根据供应电压及调控频率输出驱动电压;电压转换器将驱动电压升压并输出至常压等离子体产生器。
[0024] 电源模块包含水力发电机,液体流经水力发电机以输出供应电压。
[0025] 常压等离子体液产生装置包含多个常压等离子体产生器,其中一个常压等离子体产生器配置来在产生比例中产生较多一种等离子体粒子,其中另一个常压等离子体产生器配置来在产生比例中产生较多的另一种等离子体粒子。
[0026] 在实施方式中,等离子体液产生装置还包括耐水外壳,耐水外壳容纳等离子体产生模块、驱动电路以及混合机构。
[0027] 综上所述,在本实用新型的等离子体液产生装置中,驱动电路与等离子体产生模块耦接,并驱动等离子体产生模块产生第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子。另外,调控模块与驱动电路耦接,并可控制驱动电路,进而调控等离子体产生模块产生的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子的比例。此外,混合机构混合第一种等离子体粒子、第二种等离子体粒子及液体,以产生等离子体液。因此,本实用新型的等离子体液产生装置可顺应用户的需求而产生等离子体液,使一般人在日常生活中就可产生等离子体液。附图说明
[0028] 图1为一种实施方式的等离子体液产生装置的框图
[0029] 图2为一种实施方式的等离子体液产生装置的框图。
[0030] 图3及图4为等离子体产生模块与混合机构的示意图。
[0031] 图5及图6分别为等离子体液产生装置的应用示意图。
[0032] 图7为一种实施方式的等离子体液产生装置的框图。
[0033] 图8为等离子体产生模块与混合机构的示意图。

具体实施方式

[0034] 以下将参照相关附图,说明依照本实用新型优选实施方式的等离子体液产生装置,其中相同的组件将以相同的附图标记加以说明。另外,本实用新型所有实施例的图示只是示意,不代表真实尺寸与比例。此外,以下实施方式的内容中所称的方位「上」及「下」只是用来表示相对的位置关系。再者,一个组件形成在另一个组件「上」、「之上」、「下」或「之下」可包括实施方式中的一个组件与另一个组件直接接触,或也可包括一个组件与另一个组件之间还有其它额外组件使一个组件与另一个组件无直接接触。
[0035] 请参照图1所示,其为一种实施方式的一种等离子体液产生装置1的框图。
[0036] 等离子体液产生装置1包括等离子体产生模块11、驱动电路12、调控模块13以及混合机构14。另外,等离子体液产生装置1还包括电源模块15。
[0037] 等离子体产生模块11具有至少一个等离子体产生器,等离子体产生器可将进入的空气(简称进气,以Ain表示)离子化后产生至少第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子。空气主要成分为氧气以及氮气,经等离子体产生器离子化后所产生的等离子体可包括臭氧(O3)、硝酸根离子(NO3-)等等。其中,第一种等离子体粒子例如但不限于为臭氧(O3),而第二种等离子体粒子例如但不限于为硝酸根离子(NO3-)。臭氧可用来杀菌,而硝酸根离子因具有微酸性,可用来去除皮肤的质层。若在日常生活中用含有这两种等离子体粒子的水来进行皮肤的清洁(如洗澡或洗脸),则不仅具有美容、杀菌的效果,而且在日常生活中就可进行。
[0038] 本实施方式的等离子体产生模块11是利用「常压等离子体」技术,将电压提高至几千伏特或以上,使空气中的电子在两次碰撞间的有限距离累积内获得足够的电量,以进行离子化反应而产生等离子体。常压等离子体产生技术是在大气压下产生等离子体的方式,不需要低压等离子体产生技术的真空腔体和来维持低压的环境,因此,常压等离子体产生技术具有经济、效率的优点,并能应用在一般消费者产品。
[0039] 等离子体产生器例如是常压等离子体产生器,例如为等离子体流(plasma jet)、介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)、电晕放电(corona discharge)、等离子体炬(plasma torch)等等。本实施方式的等离子体产生器例如但不限于利用介质阻挡放电(DBD)技术而产生等离子体,介质阻挡放电技术是使用高电压电,并在电极间加入绝缘板以稳定等离子体的介质阻挡放电技术。
[0040] 驱动电路12与等离子体产生模块11耦接,并驱动等离子体产生模块11产生第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子。而调控模块13与驱动电路12耦接,并可控制驱动电路12进而调控从等离子体产生模块11所产生的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子之间的产生比例。换言之,使用者可顺应其使用需求,通过调控模块13来调整驱动信号的设定(例如频率、电压、强度或波形等等),以调整等离子体产生模块11所产生的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子的产生比例,进而调控等离子体液中的等离子体粒子的比例。
[0041] 在本实施方式中,第一种等离子体粒子为臭氧(O3),第二种等离子体粒子为硝酸根离子(NO3-)。对等离子体产生模块11施以不同的驱动方式或驱动特性将产生不同比例的等离子体粒子,用户可操作调控模块13来调整等离子体产生模块11的驱动方式或驱动特性,藉以调整等离子体离子的产生比例。举例来说,当使用者想要加强杀菌效果时,则可通过调控模块13的调整来提高等离子体离子中的臭氧的比例,因而有较多的臭氧混入至等离子体液中;当使用者想要加强去角质能力时,则可通过调控模块13的调整来提高等离子体离子中的硝酸根离子的比例,因而有较多的硝酸根离子混入至等离子体液中。
[0042] 另外,调控模块13包含调控器,调控器例如是触控屏幕或旋钮,调控器可当作前述调控模块13并发挥前述调控模块13的功能。以调控器是触控屏幕来说,用户可在触控屏幕上操作并利用触控方式调整,而使调控模块13输出调控信号;以调控器是旋钮来说,使用者可利用旋钮调整而使调控模块13输出调控信号。调控信号输入至驱动电路12以调整驱动信号的设定。另外,驱动电路12可依据调控信号控制等离子体产生模块11,进而调控等离子体产生模块11所产生的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子之间的产生比例。
[0043] 混合机构14是液气混合机构,混合机构14连接等离子体产生模块11,并可将上述的第一种等离子体粒子及第二种等离子体粒子混合在液体中,以产生等离子体液。在本实施方式中,液体例如为水,且进入混合机构14的进水以Win表示,在与等离子体粒子混合后,流出混合机构14的出水以Wout表示。混合机构14是将等离子体产生模块11中含有等离子体粒子的气体引入至液体中,引入的过程中液体会产生微气泡。故等离子体液是溶有至少两种等离子体粒子及微气泡的水,其可供使用者在日常生活中直接进行活肤疗程。
[0044] 电源模块15是作为电源供应源,电源模块15可输出供应电压给驱动电路12使用。电源模块15输出的电压可为直流电或交流电,电源模块15可顺应输出入的电压具有变压器变频器整流器或逆变器等组件。另外,若调控模块13包括电子式组件,电源模块15亦可输出供应电压至调控模块13。
[0045] 请参照图2所示,其为一种实施方式的等离子体液产生装置1的框图。
[0046] 在本实施方式中,电源模块15包含水力发电机151。液体混入等离子体粒子之前,其先流经水力发电机151使水力发电机151输出供应电压V。水力发电机151是利用进水Win的压力与流速来推动叶轮片而产生电力,只要将家中的水管接入水力发电机151的入口而提供水流,就可输出电压供应给设备使用。举例来说,水力发电机151输出的供应电压V例如为DC 12伏特,输出功率例如为10瓦,以供应驱动电路12及调控模块13的电力。在不同实施方式中,电源模块15可不包含水力发电机151而是连接市电。
[0047] 另外,等离子体液产生装置1还包括外壳,且等离子体产生模块11、驱动电路12、混合机构14及电源模块15均设置于外壳内。在此,水力发电机151例如是微型发电机,等离子体产生模块11例如是小尺寸的介质阻挡放电设备,其外壳为耐水外壳。因此,整个等离子体液产生装置1是精简尺寸,所占空间不大,可以不需外接电源(不用接插头)而自供电,可装在浴室或用在清洁应用。此外,调控模块13可设置于外壳,以供使用者操作。
[0048] 在本实施方式中,驱动电路12包含电压频率调整器121、升压器122及电压转换器124。电压频率调整器121依据从调控模块13输出的调控信号AS产生调控频率f,电压转换器
124耦接电源模块15及电压频率调整器121,其可根据供应电压V及调控频率f输出驱动电压(第一电压V1)。而升压器122可将驱动电压(第一电压V1)升压并输出第二电压V2至等离子体产生模块11。
[0049] 在本实施方式中,等离子体产生模块11可依据不同的调控频率f产生不同比例的等离子体粒子。其中,不同的频率范围的驱动电压所产生的第一种等离子体粒子(O3)与第二种等离子体粒子(NO3-)的比例不同。举例来说,当驱动电压(第二电压V2)的频率较高时,在等离子体粒子的产生比例中,硝酸根离子多于臭氧;当驱动电压(第二电压V2)的频率较低时,在等离子体粒子的产生比例中,臭氧多于硝酸根离子,但并不以此为限。
[0050] 举例来说,臭氧的产生量不依驱动电压的频率而有大改变,氮气的解离量则会因为驱动电压的频率的增加而提高。举例来说,当驱动电压(第二电压V2)的频率在0.5kHz~5kHz时,在等离子体粒子的产生比例中,臭氧多于硝酸根离子,所需要的电压可以少于5kV。
当驱动电压(第二电压V2)的频率大于10kHz时,相较于低频率,氮气的解离量会提高。以解离的氮和氮气的比例来看,驱动电压的频率在15kHz时,解离出的氮气含量相对其它频率较少,但频率继续再增加时,解离出的氮气含量也会再增加。也就是说,在较高的频率,例如驱动电压(第二电压V2)的频率大于15kHz时,可产生较多的硝酸根离子,硝酸根离子将多于臭氧。
[0051] 另外,利用介质阻挡放电(DBD)的技术来产生等离子体需要高电压的交流电,因此在本实施方式中,先通过直流转交流(DC/AC)的电压转换电路124将水力发电机151输出的直流的供应电压V转换成交流的第一电压V1后,再利用升压器122将第一电压V1升压后输出高电压的第二电压V2给等离子体产生模块11使用。等离子体产生模块11所需的电压值依据不同的设计需求与第一种等离子体粒子、第二种等离子体粒子的种类而有所不同。其中,等离子体产生模块11的操作频率可介于1~40kHz,而峰对峰(peak-to-peak)电压值可由数干到数万不等。
[0052] 因此,藉由调控调控模块13所输出的调控信号AS,可调控等离子体产生模块11产生进入混合机构14的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子的比例,进而调控混入水中的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子之间的比例。
[0053] 另外,请参照图3及图4所示,其为等离子体产生模块11与混合机构14的示意图。
[0054] 如图3所示,本实施例的等离子体产生模块11具有等离子体产生器111(例如为常压等离子体产生器),等离子体产生器111包含第一电极1111与第二电极1112,第一电极1111与第二电极1112相对而设,而交流电压(驱动电压)可输入第一电极1111与第二电极
1112,使第一电极1111与第二电极1112之间产生高电场,而空气可进入第一电极1111与第二电极1112之间所形成的腔室中,以藉由高电场来使进气(Ain)产生离子化而产生第一种等离子体粒子(O3)及第二种等离子体粒子(NO3-)。其中,第一电极1111可为平板状,而第二电极1112具有至少一个孔洞h。于此,第二电极1112是以具有多个孔洞h的网状电极板为例。
另外,第二电极1111是配合混合机构14的管路形状,两者相互连接,且等离子体产生器111产生的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子是由所述孔洞h进入混合机构14的管路中。因此,可利用第一电极1111与第二电极1112的电压差、所述孔洞h的截面积、水流速度与流量来控制进入等离子体产生器111的进气量及产生的等离子体量。
[0055] 本实施例的混合机构14包含文氏管141、进水口142与出水口143,进水口142与出水口143连接文氏管141,且第二电极1112是设置于文氏管141邻近出水口143的管路上。于此,文氏管141邻近出水口143的管路上亦具有与所述孔洞h对应的孔洞,使含有第一种等离子体粒子(O3)及第二种等离子体粒子(NO3-)的气体可进入文氏管141内。文氏管141是利用伯努利原理(Bernoulli's Principle),当水由进水口142流入而由出水口143流出时,由于管路的截面由大变小,变小的管路流速增大而压强降低,形成负压,因此,含有第一种等离子体粒子(O3)及第二种等离子体粒子(NO3-)的气体可通过所述孔洞h被吸入文氏管141内,这些等离子体粒子再溶于水中。其中,进入等离子体产生器111的空气量取决于文氏管141吸走多少含有等离子体粒子的空气,且当水的流速与流量变大时,进入等离子体产生器111的空气量、等离子体产生器111所产生的等离子体量及文氏管141吸走的空气(含等离子体粒子)量亦相对变大(即水量调大,可增加等离子体粒子与等离子体液的量)。
[0056] 另外,等离子体产生模块可包括多个等离子体产生器。如图4所示,本实施例的等离子体产生模块11a具有两个等离子体产生器111、112。等离子体产生器111、112的第二电极1112、1122分别设置于文氏管141邻近出水口143管路的两侧上。藉由两台的等离子体产生器111、112,可产生较多的等离子体粒子,使流出出水口143的出水Wout(等离子体液)具有较多的等离子体粒子。
[0057] 此外,再说明的是,可在混合机构14的出水口143处加装能量矿石,让等离子体液流经能量矿石后再供使用者使用。其中,能量矿石可使水产生震动而变成活水,使水分子较小,含氧量增加。在实施方式中,能量矿石例如为麦饭石,可溶出矿物质,并对水中的重金属离子(如Pb、Hg、Cr、Cd、As)、有机质、病菌等有毒、有害物质有较强的吸附作用,以净化水质。
[0058] 另外,请分别参照图5及图6所示,其分别为本实用新型不同实施方式的等离子体液产生装置的应用示意图。
[0059] 如图5所示,在实施方式中,连接等离子体液产生装置1与水塔23之间的管路例如可穿过墙壁21,以将等离子体液产生装置1安装于室内(如浴室)。通过水塔23供水给等离子体液产生装置1,并且通过出水机构22与混合机构14连接后,使得等离子体液产生装置1产生的等离子体液可由出水机构22喷出供使用者使用(例如用于洗澡、洗脸)。其中,出水机构22例如为可喷出20微米的微气泡莲蓬头。微气泡莲蓬头可达到皮肤的深层洁净,以加强等离子体液对皮肤的美容、杀菌效果。
[0060] 或者,如图6所示,也可将等离子体液产生装置1安装于水塔23的出口管路上,再将等离子体液产生装置1的出水管路拉到需要之处,例如家中有三间浴室,则三间浴室都可流出具有第一种等离子体粒子(O3)与第二种等离子体粒子(NO3-)的等离子体液,以满足使用者的不同需求。
[0061] 另外,请参照图7所示,其为一种实施方式的等离子体液产生装置3的框图。
[0062] 等离子体液产生装置3包括等离子体产生模块31、驱动电路32、调控模块33、混合机构34及电源模块35,其具体技术特征可分别参照上述的等离子体产生模块11、驱动电路12、调控模块13、混合机构14及电源模块15,不再赘述。
[0063] 与等离子体液产生装置1不同的是,除了等离子体产生模块31之外,本实施方式的等离子体液产生装置3还包括另一个等离子体产生模块36,而驱动电路32可以分别驱动等离子体产生模块31与等离子体产生模块36,以对不同的等离子体产生模块31、36施以不同的驱动方式。其中,调控模块33可控制驱动电路32分别输出分别的驱动信号S1、S2至等离子体产生模块31、36,进而分别调控等离子体产生模块31与等离子体产生模块36所产生的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子的比例。
[0064] 举例来说,等离子体产生模块31包括至少一个等离子体产生器(第一常压等离子体产生器),等离子体产生模块36包括至少一个等离子体产生器(第二常压等离子体产生器),这些等离子体产生模块(或等离子体产生器)可配置为不同的设定而分为数组。例如,等离子体产生模块31为第一组,等离子体产生模块36为第二组。第一组等离子体产生模块31的等离子体产生器配置来产生较多的第一种等离子体粒子(O3),第二组等离子体产生模块36的等离子体产生器配置来产生较多的第二种等离子体粒子(NO3-)。因此,等离子体产生模块31所产生的等离子体粒子中,硝酸根离子多于臭氧;等离子体产生模块36所产生的等离子体粒子中,臭氧多于硝酸根离子。因此,直接控制各个等离子体产生模块31、36的等离子体产生总量(例如电压值、驱动期间),也能达到调整比例的效果。
[0065] 前述默认的配置可以是:等离子体产生器可以是介质阻挡放电,第一组等离子体产生模块31的等离子体产生器默认是以较高频率的电压来驱动,第二组等离子体产生模块36的等离子体产生器默认是以较低频率的电压来驱动。
[0066] 另外,除了频率以外,默认的配置可以是关于催化剂的设置,两个等离子体产生模块31、36的等离子体产生器上可设有不同的催化剂,不同的催化剂利于不同的等离子体粒子产生。例如:第一组等离子体产生模块31的等离子体产生器上设有利于第一种等离子体粒子(O3)产生的催化剂;第二组等离子体产生模块36的等离子体产生器上设有利于第二种等离子体粒子(NO3-)产生的催化剂。
[0067] 图8为等离子体产生模块与混合机构的示意图。图8的等离子体产生模块11与混合机构14与图3中的对应组件类似,不过,混合机构14的管体的孔洞144是以一个为例,孔洞144作为等离子体入口让等离子体从等离子体产生器111的腔室1113进入到流道140。流道
140是在混合机构14的管体内,例如是在文氏管141的管体内。流道140位在进水口142与出水口143之间。
[0068] 等离子体产生器111例如是常压等离子体产生器,其具有进气口1114、腔室1113以及作为等离子体出口的孔洞h。常压空气可从进气口1114进入腔室1113内,腔室1113内产生的等离子体从等离子体出口(孔洞h)输出,等离子体入口144连通等离子体出口(孔洞h)与流道140。当液体流经流道140时,等离子体粒子从腔室1113经由等离子体出口(孔洞h)及等离子体入口144被吸入至流道140,并在液体中混合以产生等离子体液,常压空气(进气Ain)也从进气口1114被吸入至腔室1113中。腔室1113内的气体没有被吸到流道140时,外部的空气不会通过进气口1114被吸入至腔室1113内,也就是当没有液体流经流道140时,腔室1113内的气体(或含等离子体粒子的气体)不会被吸到流道140,外部的空气也不会通过进气口1114被吸入至腔室1113内。
[0069] 等离子体产生器111的电力源可以是水力发电机151,水力发电机151藉由流经的液体输出供应电压,驱动电路12耦接常压等离子体产生器111及水力发电机151,并将供应电压转换为高电压,且利用高电压驱动常压等离子体产生器111产生等离子体粒子。水力发电机151和混合机构14的管路是彼此相通,液体可以先后流经水力发电机151和混合机构14。
[0070] 有液体流经时,液体不仅带动水力发电机151发电来驱使等离子体产生器111产生等离子体,而且液体也会带动混合机构14将产生的等离子体从腔体1113吸到流道140内混入液体中,同时也让外部空气通过进气口1114被吸入至腔室1113内,被吸入至腔室1113的外部空气又被等离子体产生器111激发产生等离子体。只要保持液体不断流经,就能持续发电、在腔体1113内产生等离子体、从腔体1113吸等离子体、将等离子体混入液体、吸外部空气到腔体1113。
[0071] 没有液体流经时,水力发电机151不发电,等离子体产生器111没有电力而没有产生等离子体,混合机构14也不会将腔室1113内的气体吸到流道140,外部的空气也不会通过进气口1114被吸入至腔室1113内。因此,没有水流时不发电、不产生等离子体、也不吸气,除了节省电力之外也比较安全。
[0072] 在一般的情况下,腔室1113内与进气口1114外的气压约相等均为常压,腔室1113内产生的等离子体不会通过进气口1114流至外部。常压例如是一般生活中未加压空气的气压,气压值约为大气压。
[0073] 举例来说,等离子体产生器111可以仅具有一个腔室1113以及一个进气口1114,一个腔室1113仅与一个进气口1114连接。
[0074] 等离子体产生器111如前述,进入等离子体产生器111的腔室1113的空气量取决于混合机构14从腔室1113吸走多少含有等离子体粒子的空气,当水的流速与流量变大时,进入等离子体产生器111的腔室1113的空气量、等离子体产生器111所产生的等离子体量及混合机构14吸走的空气(含等离子体粒子)量亦相对变大(即水量调大,可增加等离子体粒子与等离子体液的量)。
[0075] 此外,上述说明的等离子体产生模块11与混合机构14的设定也可适用在其它实施方式的等离子体产生模块与混合机构。
[0076] 在前述的各实施方式中,等离子体液产生装置1、3可以是常压等离子体液产生装置,包括如前述实施方式中的至少一个常压等离子体产生器、驱动电路以及混合机构。常压等离子体产生器具有进气口、腔室以及至少一个等离子体出口,常压空气从进气口进入腔室内;驱动电路与常压等离子体产生器耦接,并驱动常压等离子体产生器在腔室内产生多种等离子体粒子;混合机构具有流道以及等离子体入口,等离子体入口连通等离子体出口与流道,液体流经流道时,等离子体粒子从腔室经由等离子体出口及等离子体入口被吸入至流道,并混合于液体以产生等离子体液,常压空气也从进气口被吸入至腔室中。
[0077] 在前述的各实施方式中,调控模块与驱动电路耦接并控制驱动电路,进而调控等离子体粒子之间在腔室中的产生比例,例如调整臭氧与硝酸根离子之间的比例。举例来说,等离子体粒子包含臭氧以及硝酸根离子,其中当驱动电压的频率较高时,硝酸根离子多于臭氧;其中当驱动电压的所述频率较低时,臭氧多于硝酸根离子。调控模块可来调整驱动电路产生的驱动电压的频率。
[0078] 综上所述,在本实用新型的等离子体液产生装置中,驱动电路与等离子体产生模块耦接,并驱动等离子体产生模块产生第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子。另外,调控模块与驱动电路耦接,并可控制驱动电路,进而调控等离子体产生模块产生的第一种等离子体粒子与第二种等离子体粒子的比例。此外,混合机构混合第一种等离子体粒子、第二种等离子体粒子及液体,以产生等离子体液。因此,本实用新型的等离子体液产生装置可顺应用户的需求而产生等离子体液,使一般人在日常生活中就可产生等离子体液。例如产生具有美容、杀菌效果的等离子体液来进行活肤疗程。
[0079] 以上所述仅为举例性,而非为限制性。任何未脱离本实用新型的精神与范畴,而对其进行的等效修改或变更,均应包含于所附的权利要求中。
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