[发明专利]洗涤助力装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种洗涤装置，属于洗涤技术领域。

背景技术

家庭用水总量中，洗衣用水约占三分之一。洗衣废水中大量洗衣粉残留，更是对环境的持续危害。一些河流湖泊富营养化，20%源于洗衣粉。因此,开发出切实可行的可强化洗涤用水的去污洗涤能力、以少用乃至不用洗衣粉的技术与装置,具有极其现实的意义。

不用洗衣粉的洗衣机国家标准已经出台并于2009年起实施。迄今已面世的无洗衣粉洗衣机技术有：

1）有隔离膜电解技术

将水电解为弱碱性水(PH值为9－11之间，相当于洗衣粉融于水后的弱碱性水)，与衣物污垢发生皂化反应，并使洗衣水产生活性氧和氢氯酸；

2）超声波技术；

3）臭氧技术，或臭氧+生物酶技术；

3）置放洗衣球辅助揉搓技术；

4）洗衣机内置电磁装置使水磁化技术，等等。

上述现有无洗衣粉洗衣机技术之不足是：

1）主要是针对受污并不严重的衣物，其平均洗净比一般只能达到0.6到0.7（国标下限为0.7），洗涤力不强；

2）对于影响洗涤质量的重要因素——水的硬度，均无软化改善效果；

3）由于装设在洗衣机内,带来诸多问题，例如易发生故障并难于维修、性价比降低,等等；

4）只用于各自厂家产品，不能通用于其它洗衣机；

5）没有考虑洗涤排水的污染处理及回用。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提出一种可生成含有大量超微气泡和强氧化因子并具有极好还原性洗涤用水，通过从外部对洗涤装置的洗涤供水与排水进行处理和控制以达到少用乃至不用洗涤剂从而节水减排的洗涤助力装置。

为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种洗涤助力装置，包括电解电源和设于现有洗涤装置外部的水质调节单元，所述水质调节单元的进水口之一与外部供水管连通，所述水质调节单元的出水口与所述洗涤装置的注水口连通，所述水质调节单元包括至少一对阴电极和阳电极，所述电解电源用于对所述阴电极和阳电极供电；成对的阴电极和阳电极之间设有透水性隔膜，所述透水性隔膜的透水孔径小于等于2毫米且大于等于1纳米，所述阴电极和阳电极的间距大于等于所述透水性隔膜的厚度且小于等于20毫米。

上述技术方案中所述透水性隔膜也叫透水膜，是指透水孔径从毫米级到纳米级（本发明限定透水孔径范围是2毫米-1纳米）的透水隔膜，包括日常水处理使用的各种过滤膜，如：超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）和微滤膜（MF），等。

以下首先就本发明洗涤助力装置技术方案中核心部件——水质调节单元的工作机理及有益效果加以陈述：

本发明装置中的透水性隔膜并非常规采用的离子膜，而是在水电解领域中从未用过的一种隔离膜，本发明人创新地将透水性隔膜引入水质调节单元中作为阴、阳电极间的隔离膜。由此我们认为本发明的水质调节单元在工作时的反应过程除了常规电解反应过程以外，产生了一个新的重要反应过程，即水体低压冷等离子放电反应过程。具体分析如下：

1、电极尖端直径曲率与透水膜孔隙直径的等效模型

在水体放电中，诱发水中等离子体产生往往需要给予一个激发的初始高电压，影响初始电压主要因素之一即为放电电极的参数。在同等条件下电极材质、放电间距、电极直径（电极曲率半径）对初始激发电压都有影响。随着电极直径的减小，起始激发电压降低。从另一个角度说，在外加相同电压条件下，电极直径越小越有利于增强离子体通道中自由基产生的剧烈程度。在本发明中，阴阳电极之间有一层透水性隔膜，隔膜拥有无数个透水直径很小（毫米级乃至纳米级）的孔隙，从宏观看可视为将大范围电极的水中放电反应等效分解为无数个极小曲率半径电极的尖端放电。进而极大的降低了激发等离子体反应的初始电压。

水中电解时会生成大量超微气泡，其中有氢气泡也有氧气泡。而气泡的局部放电能大大增加反应活性分子的生成并且易于产生羟基等自由基，从而提高水中放电的反应效率。但是在气泡中产生放电需要气泡中的场强高于水中，要求整体电场较均匀；在本发明中，透水性隔膜将阴阳两组大电极分解为无数组子电极，但是所有子电极的材质、电压均相同。这就保证在宏观领域整体电场均匀排布，电解所产生的气泡在上升过程中所受电场较均匀，保证了放电反应的高效率。

2、增大接触面积，提高水中反应效率