一種便攜式二氧化氯發生器及其使用方法
【專利摘要】本發明公開了一種便攜式二氧化氯發生器及其使用方法，發生器主要包括發生器本體、用量調節裝置、加壓裝置和噴霧裝置；用量調節裝置通過單向活塞運動將空氣壓入發生器本體，迫使打開反應室與第一儲備室和第二儲備室之間的連接通道，讓原液按照設定的比例進入反應室反應，生成可消毒的氣體和液體；加壓裝置通過單向活塞運動的方式將空氣壓入反應室，增大反應室內的壓強，使消毒氣體和液體在高壓狀態下噴出；噴霧裝置與反應室連通，將反應室內的高壓氣體和液體通過噴頭形成高壓霧狀噴出。本發明的結構簡單、操作安全方便，通過連續操作用量調節裝置使發生器快速地、持續地產生消毒氣體和液體，可以明顯提高消毒效率，簡化消毒過程，節省消毒時間。
【專利說明】
一種便攜式二氧化氯發生器及其使用方法
技術領域
[0001]本發明涉及消毒設備領域，尤其涉及一種安全可靠的、能夠快速持續產生二氧化氯的、便于攜帶的二氧化氯發生器及使用該發生器進行消毒的方法。
【背景技術】
[0002]二氧化氯不僅是一種廣譜、高效的滅菌劑，而且是一種安全、無毒的消毒劑。國內外許多的研究結果表明，二氧化氯在極低的濃度(0.1ppm)下，即可殺滅諸如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等許多致病菌。即使在有機物的干擾下，在使用濃度略高的ppm級別濃度時，也可完全殺滅細菌繁殖體、肝炎病毒、噬菌體和細菌芽孢等所有微生物。同時在消毒過程中也不與有機物發生氯代反應產生具有“三致作用”(致癌、致畸、致突變)的有機氯化物或其它有毒類物質。但由于二氧化氯具有極強的氧化能力，應避免在高濃度時(>500ppm)長時間使用。當使用濃度低于500ppm時，其對人體的影響可以忽略，10ppm以下時不會對人體產生任何的影響，包括生理生化方面的影響。對皮膚亦無任何的致敏作用。事實上，二氧化氯的常規使用濃度要遠遠低于500ppm，一般僅在十幾個ppm級別。因此，二氧化氯也被國際上公認為安全、無毒的綠色消毒劑。同時，在我國從八十年代開始，陸續被不同地區衛生監督部門批準其可以用于食品消毒、保鮮及食品設備、用具消毒。
[0003]目前，已經有許多二氧化氯制備方法與技術，但是由于二氧化氯遇強光、熱、強振蕩易爆炸分解，二氧化氯一般以液態或固態穩定存在，但是常溫下二氧化氯為氣體。并由于液化處理成本昂貴，導致這些技術制備出的二氧化氯還沒有找到廉價的技術儲存使用。現有二氧化氯氣體制備技術一般為現制現用，特別是高純度的二氧化氯制備方法急待一種穩定的二氧化氯儲備方法。
[0004]由于液態二氧化氯溶液或固態二氧化氯緩蝕劑一般不是以單獨的二氧化氯分子存在，其殺菌消毒效果較氣態二氧化氯效果差，同時氣態二氧化氯單位質量殺菌消毒面積寬，所以一般使用氣態二氧化氯用于消毒效果較好。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、操作安全的，能夠快速、持續產生二氧化氯的便攜式發生器。
[0006]本發明的另一目的在于克服現有技術的不足，提供一種使用上述二氧化氯發生器進行消毒的操作方法。
[0007]本發明的目的通過下述技術方案實現:
[0008]—種便攜式二氧化氯發生器，主要包括采用不透光材料制成的發生器本體、用于調節原液反應用量的用量調節裝置、用于增大反應室壓強的加壓裝置和用于將液體霧化噴出的噴霧裝置。
[0009]具體的，所述發生器本體包括反應室、第一單向閥、第二單向閥、以及設置在反應室上方的第一儲備室和第二儲備室。所述第一儲備室位于第二儲備室內，通過耐腐蝕材料與第二儲備室隔開。所述第一儲備室的底部通過第一單向閥與反應室連通，所述第二儲備室的底部通過第二單向閥與反應室連通。所述第一儲備室內設有第一活塞，所述第二儲備室內設有第二活塞，所述第一活塞和第二活塞將第一儲備室和第二儲備室劃分為第一儲液腔、第一儲氣腔和第二儲液腔、第二儲氣腔。所述第一儲氣腔和第二儲氣腔分別位于第一儲液腔和第二儲液腔的上方，且第一儲氣腔和第二儲氣腔連通，因此，用量調節裝置的氣體同時壓進第一儲氣腔和第二儲氣腔。作為另一個優選方案，所述第一儲氣腔和第二儲氣腔可以設為同一個儲氣腔，這樣設置可以簡化發生器本體的結構，降低制造難度，并提高發生器本體的整理力學性能。
[0010]優選的，所述發生器本體還包括用于控制第一活塞和第二活塞同時下降的活塞位置控制棒。所述活塞位置控制棒分別與第一活塞和第二活塞固定連接。由于第一儲備室與第二儲備室進入反應室的流量已經設定好，因此，需要控制第一活塞和第二活塞同向同步運動才能保證兩種原液安裝設定的用量進行高效反應。
[0011]具體的，所述用量調節裝置通過管道向第一儲氣腔和第二儲氣腔內充入空氣，使第一活塞和第二活塞同步向下運動，將第一儲備室和第二儲備室內的原液按照設定的用量擠壓到反應室進行混合反應。所述加壓裝置通過管道與反應室連通，用于增大反應室內的壓強。所述噴霧裝置通過管道與反應室連通，將反應產生的消毒氣體和液體霧化噴出。
[0012]具體的，所述用量調節裝置包括第一活塞缸、第一帶柄單向活塞和第一單向氣閥。所述第一活塞缸設置在發生器本體上，通過第一單向氣閥與第一儲氣腔和第二儲氣腔連通。所述第一帶柄單向活塞設置在第一活塞缸內，通過操作手柄使第一活塞缸內的氣體單向流入第一儲氣腔和第二儲氣腔。由于第一儲氣腔和第二儲氣腔內的壓強不斷增大，驅動第一活塞和第二活塞向下運動，將第一儲備室和第二儲備室內的原液擠壓到反應室內反應。
[0013]具體的，所述加壓裝置包括第二活塞缸、第二帶柄單向活塞、導氣管和霧化壓頭開關。所述第二帶柄單向活塞設置在第二活塞缸內，其操作端與霧化壓頭開關鉸接。所述第二活塞缸固定在發生器本體上，其底部設有第二單向氣閥，第二單向氣閥通過導氣管與反應室連通。所述霧化壓頭與噴霧裝置連接，通過操作霧化壓頭開關將第二活塞缸內的空氣壓入反應室，使反應室內的壓強增大，并開啟噴霧裝置。
[0014]具體的，所述噴霧裝置包括噴霧管體、第三活塞、第四活塞、氣霧導管和連接導管。所述噴霧管體的一端固定在發生器本體上，與連接導管的一端連通，另一端設有將液體霧化的噴頭，連接導管的另一端與反應室連通。所述氣霧導管的一端與第四活塞連接，另一端與噴頭連接。所述第三活塞與霧化壓頭開關連接，并與第四活塞相對，構成擠壓液體和氣體的可變空腔(霧化壓頭開關驅動第三活塞靠近或遠離第四活塞，這個過程會導致第三活塞與第四活塞之間的空氣變大或縮小，使位于該空腔內的氣體和液體被壓縮噴出)，連接導管的一端與可變空腔連通，通過操作霧化壓頭開關，使反應室內的氣體和液體通過連接導管流進可變空腔，并驅動第三活塞壓縮可變空腔，使氣體和液體從噴頭霧化噴出。
[0015]作為本發明的優選方案，所述加壓裝置還包括使霧化壓頭開關復位的復位彈簧。所述復位彈簧套入第二帶柄單向活塞上，其一端與霧化壓頭開關抵接，另一端與第二活塞缸抵接，驅動霧化壓頭開關向上復位。當霧化壓頭開關下壓后，第二帶柄單向活塞將空氣壓進反應室，增大反應室的壓強，同時，復位彈簧驅動霧化壓頭開關向上復位，準備下一次的下壓。該結構簡單，使用方便，節省了人工向上提起霧化壓頭開關的步驟。
[0016]進一步的，所述噴霧裝置還包括可旋轉式L形管、三通閥和排水開關。所述L形管的一端與三通閥的第一端口連通，另一端伸進反應室內。所述連接導管與三通閥的第二端口連通，所述排水開關設置在三通閥的第三端口上。通過旋轉L形管使連接導管與反應室的氣體或液體連通。當旋轉L形管的入口朝上時，由于入口高于反應室的液面，因此只有里面的消毒氣體進入連接導管；當旋轉L形管的入口朝下時，由于入口低于反應室的液面，因此，消毒液體進入連接導管，當液面低于L形管的入口后，消毒氣體進入連接導管，L形管的入口朝下可以根據消毒的實際情況進行選擇氣體消毒還是液體消毒，該結構簡單，操作方便，安全可靠，適用范圍廣。另外，當需要將反應室內的液體倒出時，打開排水開關，傾斜發生器本體即可，該結構簡單，操作方便。
[0017]作為本發明的優選方案，所述第一單向閥和第二單向閥的結構一致，均由閥芯和壓簧構成，所述拉簧一端固定在反應室底部，另一端與閥芯連接，將閥芯塞住反應室的原液入口。默認情況下，第一單向閥和第二單向閥將反應室與第一儲備室和第二儲備室的通道關閉，當用量調節裝置將氣體壓進發生器本體后，位于第一儲備室和第二儲備室內的原液壓強增大，克服第一單向閥和第二單向閥的阻力后流進反應室進行混合反應；由于原液減少，第一儲備室和第二儲備室內的壓強也隨之降低，當原液壓力不足以克服第一單向閥和第二單向閥的阻力時，第一單向閥和第二單向閥自動將通道關閉，阻斷了原液的補充。該結構設計合理，操作方便，不需要人工干預。
[0018]作為本發明的優選方案，由于EDTA是一種弱酸，溶解度低，而乙二胺四乙酸二鈉鹽是m)TA的鈉鹽，兩者在此處的作用一樣，但乙二胺四乙酸二鈉鹽的溶解度大，可以溶解更多的二氧化氯氣體，因此，本發明還可以使用乙二胺四乙酸二鈉鹽來代替m)TA水溶液。
[0019]作為本發明的優選方案，所述第一儲備室和第二儲備室的橫截面面積之比為1:1至4:1。該范圍的限定有兩方面的原因:一是有助于降低加工難度，比例越小，加工難度越大;二是避免產生過多二氧化氯氣體，使反應室內消毒劑的濃度過高，二氧化氯不能完全溶解會造成內部壓力過大，因此將兩者的比例適當增大有助于稀釋產生的二氧化氯氣體，減輕反應室的壓力。
[0020]作為本發明的優選方案，所述耐腐蝕材料可以采用聚氯乙烯(PVC)、聚亞苯基硫醚(PPS)和聚亞酰胺(PI)材料中的一種或多種組合制成。由于聚氯乙烯(PVC)、聚亞苯基硫醚(PPS)和聚亞酰胺(PI)等耐腐蝕材料既不與酸反應，也不與強氧化劑反應，而且價錢相對其他耐腐蝕材料便宜，可以保證性能和結構強度的情況下降低制造成本，獲得更高的性價比。
[0021]本發明還公開了一種使用便攜式二氧化氯發生器進行消毒的方法，包括如下步驟:
[0022]步驟S1:根據反應系數關系，按照與反應化學計量數成比例的物質量調節反應物的比例濃度，并分別儲存在兩個儲備液中；
[0023]步驟S2:反復操作第一帶柄單向活塞，使第一儲備室和第二儲備室的原液注入反應室進行混合反應；
[0024]步驟S3:輕輕振蕩或搖晃消毒器；
[0025]步驟S5:調節L形管的入口朝下或朝上；
[0026]步驟S6:反復操作霧化壓頭開關將生成的可消毒氣體和/或液體從噴頭噴出。
[0027]本發明的工作過程和原理是:本發明主要包括發生器本體、用量調節裝置、加壓裝置和噴霧裝置；用量調節裝置通過單向活塞運動將空氣壓入發生器本體，從而迫使打開反應室與第一儲備室和第二儲備室之間的連接通道，讓兩種原液按照設定的比例進入反應室反應，生成可消毒的氣體和液體;加壓裝置同樣通過單向活塞運動的方式將空氣壓入反應室，以此來增大反應室內的壓強，使消毒氣體和液體在高壓狀態下噴出；噴霧裝置與反應室連通，將反應室內的高壓氣體和液體通過噴頭形成高壓霧狀噴出。本發明的結構簡單、操作安全方便，通過連續操作用量調節裝置使發生器快速地、持續地產生消毒氣體和液體，可以明顯提高消毒效率，簡化消毒過程，節省消毒時間。
[0028]與現有技術相比，本發明還具有以下優點:
[0029](I)本發明采用活塞式的用量調節裝置可以方便地控制原液進入反應室的用量，使反應能夠快速、高效、持續進行，可以進行連續地噴灑消毒工作。
[0030](2)本發明采用兩種原液混合反應后即可產生用于消毒的二氧化氯氣體，該氣體作為一種高效消毒劑，既可以通過噴灑該氣體的方式進行消毒，也可以通過混合液反應一段時間后的低濃度余液緩慢釋放的二氧化氯氣體進行消毒，兩種方式都不會影響下一次使用時產生的二氧化氯氣體的濃度變化。
[0031](3)本發明采用加壓裝置對反應室進行增壓，使消毒液體和氣體經過噴霧裝置后高速霧化噴出，噴灑范圍廣、速度快、效果好。
[0032](4)本發明的發生器本體采用不透光的材料制成，避免第一儲備室和第二儲備室內的原液遇到太陽光后發生化學反應，導致原液的性質發生變化，降低二氧化氯的生成量。
[0033](5)本發明所提供的二氧化氯發生器可以重復使用，可以產生持續的二氧化氯氣體。
【附圖說明】
[0034]圖1是本發明所提供的便攜式二氧化氯發生器的結構示意圖。
[0035]圖2是本發明所提供的便攜式二氧化氯發生器的局部放大圖。
[0036]圖3是本發明所提供的噴霧裝置與反應室連接處的局部放大圖。
[0037]圖4是本發明所提供的第一單向閥和第二單向閥的結構示意圖。
[0038]圖5是本發明所提供的第一單向閥和第二單向閥打開時的結構示意圖。
[0039]上述附圖中的標號說明:
[0040]100-發生器本體，110-反應室，120-第一儲備室，130-第二儲備室，140-第一單向閥，141-閥芯，142-壓簧，150-第二單向閥，160-第一活塞，170-第二活塞，180-活塞位置控制棒；
[0041 ] 200-用量調節裝置，210-第一活塞缸，220-第一帶柄單向活塞，230-第一單向氣閥；
[0042]300-加壓裝置，310-第二活塞缸，320-第二帶柄單向活塞，330-導氣管，340-霧化壓頭開關，350-第二單向氣閥，360-復位彈簧；
[0043]400-噴霧裝置，410-噴霧管體，420-第三活塞，430-第四活塞，440-氣霧導管，450-連接導管，460-噴頭，470-L形管，480-三通閥，490-排水開關。
【具體實施方式】
[0044]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發明作進一步說明。
[0045]本發明公開了一種便攜式二氧化氯發生器，主要包括采用不透光材料制成的發生器本體100、用于調節原液反應用量的用量調節裝置200、用于增大反應室110壓強的加壓裝置300和用于將液體霧化噴出的噴霧裝置400。
[0046]具體的，如圖1所示，所述發生器本體100包括反應室110、第一單向閥140、第二單向閥150、以及設置在反應室110上方的第一儲備室120和第二儲備室130。第一儲備室120內裝有第一儲備液，第二儲備室130內裝有第二儲備液。所述第一儲備室120位于第二儲備室130內，通過耐腐蝕材料與第二儲備室130隔開。所述第一儲備室120的底部通過第一單向閥140與反應室110連通，所述第二儲備室130的底部通過第二單向閥150與反應室110連通。所述第一儲備室120內設有第一活塞160，所述第二儲備室130內設有第二活塞170，所述第一活塞160和第二活塞170將第一儲備室120和第二儲備室130劃分為第一儲液腔、第一儲氣腔和第二儲液腔、第二儲氣腔。所述第一儲氣腔和第二儲氣腔分別位于第一儲液腔和第二儲液腔的上方，且第一儲氣腔和第二儲氣腔連通，因此，用量調節裝置200的氣體同時壓進第一儲氣腔和第二儲氣腔。
[0047]作為另一個優選方案，所述第一儲氣腔和第二儲氣腔可以設為同一個儲氣腔，這樣設置可以簡化發生器本體100的結構，降低制造難度，并提高發生器本體100的整理力學性能。
[0048]優選的，所述發生器本體100還包括用于控制第一活塞160和第二活塞170同時下降的活塞位置控制棒180。所述活塞位置控制棒180分別與第一活塞160和第二活塞170固定連接。由于第一儲備室120與第二儲備室130進入反應室110的流量已經設定好，因此，需要控制第一活塞160和第二活塞170同向同步運動才能保證兩種原液安裝設定的用量進行高效反應。
[0049]具體的，所述用量調節裝置200通過管道向第一儲氣腔和第二儲氣腔內充入空氣，使第一活塞160和第二活塞170同步向下運動，將第一儲備室120和第二儲備室130內的原液按照設定的用量擠壓到反應室110進行混合反應。所述加壓裝置300通過管道與反應室110連通，用于增大反應室110內的壓強。所述噴霧裝置400通過管道與反應室110連通，將反應產生的消毒氣體和液體霧化噴出。
[0050]具體的，結合圖1和圖2所示，所述用量調節裝置200包括第一活塞缸210、第一帶柄單向活塞220和第一單向氣閥230。所述第一活塞缸210設置在發生器本體100上，通過第一單向氣閥230與第一儲氣腔和第二儲氣腔連通。所述第一帶柄單向活塞220設置在第一活塞缸210內，通過操作手柄使第一活塞缸210內的氣體單向流入第一儲氣腔和第二儲氣腔。由于第一儲氣腔和第二儲氣腔內的壓強不斷增大，驅動第一活塞160和第二活塞170向下運動，將第一儲備室120和第二儲備室130內的原液擠壓到反應室110內反應。
[0051]具體的，結合圖1和圖2所示，所述加壓裝置300包括第二活塞缸310、第二帶柄單向活塞320、導氣管330和霧化壓頭開關340。所述第二帶柄單向活塞320設置在第二活塞缸310內，其操作端與霧化壓頭開關340鉸接。所述第二活塞缸310固定在發生器本體100上，其底部設有第二單向氣閥350，第二單向氣閥350通過導氣管330與反應室110連通。所述霧化壓頭與噴霧裝置400連接，通過操作霧化壓頭開關340將第二活塞缸310內的空氣壓入反應室110，使反應室110內的壓強增大，并開啟噴霧裝置400。
[0052]具體的，結合圖1和圖2所示，所述噴霧裝置400包括噴霧管體410、第三活塞420、第四活塞430、氣霧導管440和連接導管450。所述噴霧管體410的一端固定在發生器本體100上，與連接導管450的一端連通，另一端設有將液體霧化的噴頭460，連接導管450的另一端與反應室110連通。所述氣霧導管440的一端與第四活塞430連接，另一端與噴頭460連接。所述第三活塞420與霧化壓頭開關340連接，并與第四活塞430相對，構成擠壓液體和氣體的可變空腔(霧化壓頭開關340驅動第三活塞420靠近或遠離第四活塞430，這個過程會導致第三活塞420與第四活塞430之間的空氣變大或縮小，使位于該空腔內的氣體和液體被壓縮噴出)，連接導管450的一端與可變空腔連通，通過操作霧化壓頭開關340，使反應室110內的氣體和液體通過連接導管450流進可變空腔，并驅動第三活塞420壓縮可變空腔，使氣體和液體從噴頭460霧化噴出。
[0053]作為本發明的優選方案，所述加壓裝置300還包括使霧化壓頭開關340復位的復位彈簧360。所述復位彈簧360套入第二帶柄單向活塞320上，其一端與霧化壓頭開關340抵接，另一端與第二活塞缸310抵接，驅動霧化壓頭開關340向上復位。當霧化壓頭開關340下壓后，第二帶柄單向活塞320將空氣壓進反應室110，增大反應室110的壓強，同時，復位彈簧360驅動霧化壓頭開關340向上復位，準備下一次的下壓。該結構簡單，使用方便，節省了人工向上提起霧化壓頭開關340的步驟。
[0054]進一步的，如圖1、圖2和圖3所示，所述噴霧裝置400還包括可旋轉式L形管470、三通閥480和排水開關490。所述L形管470的一端與三通閥480的第一端口連通，另一端伸進反應室110內。所述連接導管450與三通閥480的第二端口連通，所述排水開關490設置在三通閥480的第三端口上。通過旋轉L形管470使連接導管450與反應室110的氣體或液體連通。當旋轉L形管470的入口朝上時，由于入口高于反應室110的液面，因此只有里面的消毒氣體進入連接導管450;當旋轉L形管470的入口朝下時，由于入口低于反應室110的液面，因此，消毒液體進入連接導管450，當液面低于L形管470的入口后，消毒氣體進入連接導管450，L形管470的入口朝下可以根據消毒的實際情況進行選擇氣體消毒還是液體消毒，該結構簡單，操作方便，安全可靠，適用范圍廣。另外，當需要將反應室110內的液體倒出時，打開排水開關490，傾斜發生器本體100即可，該結構簡單，操作方便。
[0055]作為本發明的優選方案，結合圖1、圖4和圖5所示，所述第一單向閥140和第二單向閥150的結構一致，均由閥芯141和壓簧142構成，所述拉簧一端固定在反應室110底部，另一端與閥芯141連接，將閥芯141塞住反應室110的原液入口。默認情況下，第一單向閥140和第二單向閥150將反應室110與第一儲備室120和第二儲備室130的通道關閉，當用量調節裝置200將氣體壓進發生器本體100后，位于第一儲備室120和第二儲備室130內的原液壓強增大，克服第一單向閥140和第二單向閥150的阻力后流進反應室110進行混合反應；由于原液減少，第一儲備室120和第二儲備室130內的壓強也隨之降低，當原液壓力不足以克服第一單向閥140和第二單向閥150的阻力時，第一單向閥140和第二單向閥150自動將通道關閉，阻斷了原液的補充。該結構設計合理，操作方便，不需要人工干預。
[0056]作為本發明的優選方案，所述第一儲備室和第二儲備室的橫截面面積之比為1:1至4:1。該范圍的限定有兩方面的原因:一是有助于降低加工難度，比例越小，加工難度越大;二是避免產生過多二氧化氯氣體，使反應室內消毒劑的濃度過高，二氧化氯不能完全溶解會造成內部壓力過大，因此將兩者的比例適當增大有助于稀釋產生的二氧化氯氣體，減輕反應室的壓力。
[0057]作為本發明的優選方案，所述耐腐蝕材料可以采用聚氯乙烯(PVC)、聚亞苯基硫醚(PPS)和聚亞酰胺(PI)材料中的一種或多種組合制成。由于聚氯乙烯(PVC)、聚亞苯基硫醚(PPS)和聚亞酰胺(PI)等耐腐蝕材料既不與酸反應，也不與強氧化劑反應，而且價錢相對其他耐腐蝕材料便宜，可以保證性能和結構強度的情況下降低制造成本，獲得更高的性價比。
[0058]本發明還公開了一種使用便攜式二氧化氯發生器進行消毒的方法，包括如下步驟:
[0059]步驟S1:根據反應系數關系，按照與反應化學計量數成比例的物質量調節反應物的比例濃度，并分別儲存在兩個儲備液中；
[0060]步驟S2:反復操作第一帶柄單向活塞220，使第一儲備室120和第二儲備室130的原液注入反應室110進行混合反應；
[0061 ]步驟S3:輕輕振蕩或搖晃消毒器；
[0062]步驟S5:調節L形管470的入口朝下或朝上；
[0063]步驟S6:反復操作霧化壓頭開關340將生成的可消毒氣體和/或液體從噴頭460噴出。
[0064]由于本發明產生的消毒物質有氣體和液體，因此，消毒時使用消毒液體的操作方法如下:
[0065]首先，在根據反應化學計量數比例注入兩種某濃度的原料溶液于儲備室中；然后，手動拉伸和壓縮第一帶柄單向活塞220多次，使得儲備室內溶液一定體積比注入反應室110;接著，稍微輕輕振蕩或搖晃發生器本體100;接著，調節L形管470使其入口朝下；最后，反復控制霧化壓頭開關340的閉合和張開狀態，即可噴射液化物于所需消毒物體表面，作為物體表面消毒作用。
[0066]采用消毒氣體進行消毒的操作方法如下:
[0067]首先，在根據反應原理注入計量比例濃度的原料溶液于儲備室中；然后，手動拉伸第一帶柄單向活塞220多次，使得儲備室內溶液以一定體積比注入反應室110;接著，稍微輕輕振蕩或搖晃發生器本體100; —段時間后，調節L形管470入口朝上;最后，按下霧化壓頭開關340，即可連續噴射二氧化氯氣體于所需消毒物體表面，松開霧化壓頭即可關閉。
[0068]本發明的工作過程和原理是:本發明主要包括發生器本體100、用量調節裝置200、加壓裝置300和噴霧裝置400;用量調節裝置200通過單向活塞運動將空氣壓入發生器本體100，從而迫使打開反應室110與第一儲備室120和第二儲備室130之間的連接通道，讓兩種原液按照設定的比例進入反應室110反應，生成可消毒的氣體和液體;加壓裝置300同樣通過單向活塞運動的方式將空氣壓入反應室110，以此來增大反應室110內的壓強，使消毒氣體和液體在高壓狀態下噴出；噴霧裝置400與反應室110連通，將反應室110內的高壓氣體和液體通過噴頭460形成高壓霧狀噴出。本發明的結構簡單、操作安全方便，通過連續操作用量調節裝置200使發生器快速地、持續地產生消毒氣體和液體，可以明顯提高消毒效率，簡化消毒過程，節省消毒時間。
[0069]本發明所提及的第一儲備液優選采用EDTA水溶液，該水溶液通過吸收其它化學反應產生的二氧化氯氣體，形成穩定高濃度的二氧化氯溶液。第二儲備液采用三價鐵離子或鋅離子的水溶液，如硫酸鐵、氯化鐵、硫酸鋅等溶液。第一儲備液和第二儲備液分別儲存在兩個儲備室中，需要使用時把其推入反應室110，兩儲備液在反應室110進行混合、反應產生二氧化氯氣體并用于消毒。
[0070]本發明所涉及的高濃度二氧化氯水溶液的二氧化氯氣體原料通過亞氯酸鈉與鹽酸反應制得，該反應的化學方程式如下:
[0071]5NaC102+4HCl = 4C102+5NaCl+2H20 式 I
[0072]通過該工藝生產的二氧化氯的氣體純度高，將二氧化氯氣體直接通入飽和EDTA水溶液中吸收，即可獲得穩定的高濃度二氧化氯水溶液(EDTA水溶液)。由于20體積的二氧化氯能溶于I體積的水，同時EDTA能對二氧化氯分子形成配位鍵，并由于絡合物的形成，大大增大了二氧化氯在水中的穩定性和溶解度，令二氧化氯能夠持續穩定地溶于水中。反應時，第二儲備液中的三價鐵離子或鋅離子可以從EDTA與二氧化氯配合物中通過配體競爭奪取配體，從而釋放二氧化氯氣體。因此，第二儲備液采用三價鐵的硫酸鹽、或硫酸鋅的(如Fe2(S04) 3、ZnS04)水溶液有助于活化第一儲備液，快速、持續、高效產生二氧化氯氣體，同時該二氧化氯發生器也是一種安全、環保、便捷的消毒器。除此之外，由于Η)ΤΑ是一種弱酸，溶解度低，而乙二胺四乙酸二鈉鹽是Η)ΤΑ的鈉鹽，兩者在此處的作用一樣，但乙二胺四乙酸二鈉鹽的溶解度大，可以溶解更多的二氧化氯氣體，因此，本實施例還可以使用乙二胺四乙酸二鈉鹽來代替Η)ΤΑ水溶液。
[0073]實施例1:
[0074]常溫下，配制質量分數為10%近飽和的乙二胺四乙酸二鈉水溶液100ml，并把亞氯酸鈉與鹽酸反應法制備的氣體通入該EDTA水溶液30分鐘后把該吸收液置于第一儲備室120，另配制0.05mol/L Fe2(S04)3水溶液10ml置于第二儲備室130，手動反復拉伸、推壓第一帶柄單向活塞220多次，輕輕的搖動消毒器，再短時間內反復按壓霧化壓頭開關340，即可使得消毒液以霧液態噴灑在所需處理物件表面，實現消毒作用。
[0075]實施例2:
[0076]常溫下，配制質量分數為8%的乙二胺四乙酸二鈉水溶液100ml，并把亞氯酸鈉與鹽酸反應法制備的氣體通入該EDTA水溶液30分鐘后把該吸收液置于第一儲備室120，另配制0.lmol/L ZnSO4水溶液10ml置于第二儲備室130，手動反復拉伸、推壓第一帶柄單向活塞220多次，輕輕的搖動消毒器，再短時間內反復按壓霧化壓頭開關340，即可使得消毒液以霧液態噴灑在所需處理物件表面，實現消毒作用。
[0077]實施例3:
[0078]常溫下，配制質量分數為10%近飽和的乙二胺四乙酸二鈉水溶液100ml，并把亞氯酸鈉與鹽酸反應法制備的氣體通入該EDTA水溶液30分鐘后把該吸收液置于第一儲備室120，另配制0.lmol/L Fe2(S04)3水溶液10ml置于第二儲備室130，手動反復拉伸、推壓第一帶柄單向活塞220多次，輕輕的搖動消毒器，一段時間(20分鐘以后)按下手壓霧化壓頭開關340，即可使得消毒液以霧液態噴灑在所需處理物件表面，實現消毒作用。
[0079]上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，包括發生器本體、用量調節裝置、加壓裝置和噴霧裝置； 所述發生器本體包括反應室、第一單向閥、第二單向閥、以及設置在反應室上方的第一儲備室和第二儲備室;所述第一儲備室位于第二儲備室內，通過耐腐蝕材料與第二儲備室隔開，所述第一儲備室的底部通過第一單向閥與反應室連通，所述第二儲備室的底部通過第二單向閥與反應室連通;所述第一儲備室內設有第一活塞，所述第二儲備室內設有第二活塞，所述第一活塞和第二活塞將第一儲備室和第二儲備室劃分為第一儲液腔、第一儲氣腔和第二儲液腔、第二儲氣腔； 所述用量調節裝置通過管道向第一儲氣腔和第二儲氣腔內充入空氣，使第一活塞和第二活塞向下運動，將第一儲備室和第二儲備室內的原液擠壓到反應室進行混合反應;所述加壓裝置通過管道與反應室連通，用于增大反應室內的壓強;所述噴霧裝置通過管道與反應室連通，將反應產生的消毒氣體和液體霧化噴出。2.根據權利要求1所述的便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，所述用量調節裝置包括第一活塞缸、第一帶柄單向活塞和第一單向氣閥;所述第一活塞缸設置在發生器本體上，通過第一單向氣閥與第一儲氣腔和第二儲氣腔連通;所述第一帶柄單向活塞設置在第一活塞缸內，通過操作手柄使第一活塞缸內的氣體單向流入第一儲氣腔和第二儲氣腔。3.根據權利要求1所述的便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，所述加壓裝置包括第二活塞缸、第二帶柄單向活塞、導氣管和霧化壓頭開關;所述第二帶柄單向活塞設置在第二活塞缸內，其操作端與霧化壓頭開關鉸接;所述第二活塞缸固定在發生器本體上，其底部設有第二單向氣閥，第二單向氣閥通過導氣管與反應室連通;所述霧化壓頭與噴霧裝置連接，通過操作霧化壓頭開關將第二活塞缸內的空氣壓入反應室，并開啟噴霧裝置。4.根據權利要求3所述的便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，所述噴霧裝置包括噴霧管體、第三活塞、第四活塞、氣霧導管和連接導管;所述噴霧管體的一端固定在發生器本體上，與連接導管的一端連通，另一端設有將液體霧化的噴頭，連接導管的另一端與反應室連通;所述氣霧導管的一端與第四活塞連接，另一端與噴頭連接;所述第三活塞與霧化壓頭開關連接，并與第四活塞相對，構成擠壓液體和氣體的可變空腔，連接導管的一端與可變空腔連通，通過操作霧化壓頭開關，使反應室內的氣液流進可變空腔，并驅動第三活塞壓縮可變空腔，使氣體和液體從噴頭霧化噴出。5.根據權利要求1所述的便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，所述發生器本體還包括活塞位置控制棒;所述活塞位置控制棒分別與第一活塞和第二活塞固定連接。6.根據權利要求3所述的便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，所述加壓裝置還包括使霧化壓頭開關復位的復位彈簧;所述復位彈簧套入第二帶柄單向活塞上，其一端與霧化壓頭開關抵接，另一端與第二活塞缸抵接，驅動霧化壓頭開關向上復位。7.根據權利要求4所述的便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，所述噴霧裝置還包括可旋轉式L形管、三通閥和排水開關;所述L形管的一端與三通閥的第一端口連通，另一端伸進反應室內，所述連接導管與三通閥的第二端口連通，所述排水開關設置在三通閥的第三端口上;通過旋轉L形管使連接導管與反應室的氣體或液體連通。8.根據權利要求1所述的便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，所述第一單向閥和第二單向閥的結構一致，均由閥芯和壓簧構成，所述拉簧一端固定在反應室底部，另一端與閥芯連接，將閥芯塞住反應室的原液入口。9.根據權利要求1所述的便攜式二氧化氯發生器，其特征在于，所述第一儲備室和第二儲備室的橫截面面積之比為1:1至4:1。10.—種使用便攜式二氧化氯發生器進行消毒的方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟S1:根據反應系數關系，按照與反應化學計量數成比例的物質量調節反應物的比例濃度，并分別儲存在兩個儲備液中； 步驟S2:反復操作第一帶柄單向活塞，使第一儲備室和第二儲備室的原液注入反應室進行混合反應； 步驟S3:輕輕振蕩或搖晃消毒器； 步驟S5:調節L形管的入口朝下或朝上； 步驟S6:反復操作霧化壓頭開關將生成的可消毒氣體和/或液體從噴頭噴出。
【文檔編號】A61L2/20GK106006562SQ201610508931
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月29日
【發明人】肖俊, 范紅, 潘湛昌, 張波, 劉根, 李武義, 余可, 胡光輝, 肖楚民
【申請人】廣東工業大學