[发明专利]富氢水饱和溶氢装置

说明书

本发明公开了一种富氢水饱和溶氢装置，一种基于物理原理、以优化结构设计来提供几个有效的技术方案，使得基于该技术方案的富氢水饮料容器，能有效增加氢气与饮用水的接触表面积并充分延长相互接触时间以延长氢气溶解于饮用水的过程，从而实现长久而稳定地向用户随时提供饱和溶解氢气的高品质富氢水饮料。这一解决方案也适用于其它难溶气体高效溶解于水的场合。本专利发明披露了三种设计方案：①多层伞结构富氢水饱和溶氢装置；②多层廊檐结构富氢水饱和溶氢装；③多层旋升式廊檐结构的富氢水饱和溶氢装置。这些方案各有所长，共同点在于，它们的实施无须特殊的材料和加工设备，在制造和使用过程中，对环境无污染，无需额外耗电，可安心长期使用。

【技术领域】

本发明涉及一种饮用富氢水提高溶解氢气浓度的装置，具体涉及氢气在水中实现饱和溶 解的过程及其作用，故涉及物理、化学及医疗、养生，也涉及材料和制造等领域。

【背景技术】

在与疾病和衰老抗争的长期实践中，人们逐渐认识到人体内过剩氧自由基是祸害健康的 致病根源之一。如何有效抑制和消除过剩氧自由基，成为医疗和养生领域重要课题之一。

近几十年来医学实践证明，氢气对某些疾病具有一定疗效，方法包括吸入一定浓度氢气 的混合气体，或饮用溶解度超过1.0ppm的清洁溶氢水——富氢水，尤其是适量饮用溶氢浓度 达到饱和的“饱和氢水”则疗效更加明显。

医学实践成果诱发嗅觉灵敏的保健养生市场推出基于氢气概念的各种商品，简列有：

“富氢水机/杯”——氢气发生器+筒状或杯状纯净饮用水容器的有机组合产品；

“氢水棒”——棒型镁合金插入饮用水中产生泡沫氢气溶入饮用水制成“氢水饮料”；

“富氢水”——瓶装或袋装的高浓度溶氢饮用水；……等。

后两列不予讨论，仅讨论销售数量较多的“富氢水机”和“富氢水杯”等氢概念类产品， 其大量无序涌入市场，分析其绝大多数产品的饮用水中溶氢浓度远达不到医疗保健效果基本 标准，致使此类产品广遭诟病，甚至造成许多消费者怀疑“富氢水”的保健养生功用。

实践证明：溶氢浓度达到或超过1.0ppm的“富氢水”有较明显的医疗/保健效果，浓度 低于0.8ppm则效果不明显。市场上多数“富氢水机/杯”远低于0.8ppm，口碑低劣不言而喻。

为什么难以达到并超过1.0ppm？本专利发明正是要解决这个问题。

【发明内容】

一些富氢水机或富氢水杯“现场制造”的“富氢水”，其“实时溶氢浓度”远低于0.8ppm， 甚至低于0.1ppm，用户使用后没有明显疗效。为何难以达标，观察其制氢、溶氢过程则不言 自明：当用户启动制氢程序后电源接通，内置氢气发生器制成的氢气经管路从饮用水容器底 部徐徐送出，这些氢气在饮用水中形成气泡立即上浮并径直漂至水面溢出，部分聚集于容器 顶部。众所周知氢气难溶于水，氢气泡在短短不到1秒的上浮穿行过程中，只能有极少量氢 气溶解于水，再说容器顶部空间狭小，提供氢气接触水的总面积很狭小，不论顶部是否密封 氢气是否逃逸，溶于水的氢气非常有限，“实时溶氢浓度”非常低就缘起于此。

氢气难溶于水，但并非不溶于水。在0℃常规大气压条件下，氢气在纯净水中的饱和溶 解度约1.6ppm，温度升高其溶解度也有所升高：20℃时可达1.8ppm。因此要使氢气溶解度达 到或超过1.0ppm并非难事，关键在采用的技术方案是否合理有效。解决富氢水“实时溶氢值” 不达标的难题，应从设计行之有效提高氢气溶解度的技术方案入手。

加大氢气供给、提高“氢气发生器”氢气产量，按说氢气供应多则溶于水的部分增多， 溶氢指标就能提升…；但由于氢气难溶于水，氢气泡在水中迅速上漂，没等溶解入水，早就 漂出水面逃逸了！氢气泡冒出水的现象说明氢气供应量并不算少，而产氢量与耗电量成正比， 欲加大产氢量，必须增加耗电，这样做除造成电能浪费外别无它用。故此方案不可取。