用于对制冷式水冷却蓄水槽进行消毒的方法及装置

1.一种饮水机，包括：
a)具有上端部和下端部的箱体；
b)包容在所述箱体内的蓄水槽，所述蓄水槽容纳有带有水表面的 水；
c)位于所述蓄水槽内的扩散器，用于将气泡排进所述蓄水槽；
d)在所述箱体上的一个或多个水龙头，用以从所述蓄水槽中放出 水；
e)与所述箱体邻接的臭氧发生器壳体，所述壳体包括在所述臭氧 发生器壳体内的臭氧发生器；
f)用于在所述臭氧发生器和扩散器之间输送空气的空气流送管；
g)用于将空气通过所述流送管从所述壳体输送到所述扩散器的泵； 并且
h)其中泵的输出量约为每分钟1至10升，所述泵能够产生每分钟 0.05-1.0升的通过所述壳体的气流，所述扩散器的中值孔的大小为10～60 微米。
2.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述泵是可变气流马 达动力的隔膜泵或者电磁隔膜泵。
3.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，泵的输出量为每分钟 1.5至2.0升。
4.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器可产生平 均直径为0.25～0.90毫米的气泡。
5.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述泵的最大关闭压 力为34kPa。
6.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述泵的开口流动压 力为0.7Kpa。
7.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器的中值孔 的大小为10～40微米。
8.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器由带有多 孔或多个孔通道的材料制成，并且其中孔通道具有能够防止气泡流在 10-35％的表面积上横向聚合的间距。
9.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器可产生上 升速度约为4.3～15.2厘米/秒的气泡。
10.如权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器和泵被设 计成仅能产生在通过所述蓄水槽上升过程中不会明显膨胀的气泡。
11.如权利要求1所述的饮水机，还包括可调的流量计阀，其可测量 所述泵产生的空气流动。
12.如权利要求11所述的饮水机，其特征在于，所述流量计阀对温 度是敏感的，其随着在管道系统中流动并通过流量计的空气和臭氧的温 度变化而改变流速。
13.如权利要求12所述的饮水机，其特征在于，所述阀通过消除较 大的气泡以调节生成最佳大小的气泡。
14.如权利要求11所述的饮水机，其特征在于，所述流量计阀可输 送0～2升/分钟的气流。
15.如权利要求14所述的饮水机，其特征在于，所述流量计阀可输 送0.05～0.5升/分钟的气流。
16.如前述权利要求中的任意一项所述的饮水机，其特征在于，至少 一个所述水龙头具有可通过流送管接收臭氧的至少一个端口。
17.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于，所述至少一个端口 包括扩散器。
18.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器是可拆 卸的。
19.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于，臭氧是由所述发生 器响应于与至少一个所述水龙头操作连接的水龙头阀的操作而产生的。
20.如权利要求19所述的饮水机，其特征在于，当手动操纵与至少 一个所述水龙头操作连接的水龙头手柄时，所述臭氧发生器被启动。
21.如权利要求19所述的饮水机，其特征在于，至少一个所述水龙 头包括与至少一个所述水龙头操作连接的手柄以及在手柄被操作时启动 的电开关，所述开关与臭氧发生器相连。
22.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器为圆形。
23.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器含有食 用级的不溶解的陶瓷材料。
24.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于，所述扩散器在所述 蓄水槽的底部环绕所述蓄水槽的侧面。
25.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于，所述蓄水槽包括通 常是垂直的侧壁，并且所述扩散器放置为能够对着所述侧壁放出气泡。
26.如权利要求16所述的饮水机，还包括补充装置，所述补充装置 具有中心水入口，并且所述扩散器被接近地置于所述蓄水槽壁的旁边。
27.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于，所述臭氧发生器可 产生足够的臭氧，以通过使空气向上鼓泡来对所述蓄水槽中的水消毒。
28.如权利要求27所述的饮水机，其特征在于，气泡在所述蓄水槽 中向上升5.08～25.4厘米的距离。
29.如权利要求28所述的饮水机，其特征在于，气泡向上升 10.16～20.32厘米的距离。
30.如权利要求16所述的饮水机，其特征在于还包括用于在所述臭 氧发生器关闭后的选定时间内通过一个第一空气流送管和一个第二空气 流送管使所述臭氧发生器连续产生气流并使气流进入所述臭氧发生器壳 体和空气扩散器内的装置。
31.一种对饮水机进行消毒的方法，所述饮水机包括带有放水用水龙 头的箱体，蓄水槽以及连接所述水龙头和所述蓄水槽的通道，所述方法 包括如下步骤：
a)用与所述箱体邻接的臭氧发生器产生臭氧；
b)在臭氧发生器壳体的内部收集所产生的臭氧；
c)在所述蓄水槽内设置臭氧扩散器，该扩散器能够产生平均直径 为0.25～0.90毫米的气泡；以及
d)将空气以每分钟0.05～1.0升的流速通过连接在臭氧发生器和所 述扩散器之间的气体流送管输送至所述扩散器，以使所述蓄水槽中溶解 的臭氧为0.1～0.8毫克/升。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于，在所述步骤“d”中， 所述扩散器具有直径为10～60微米的中值孔尺寸。
33.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述扩散器产生上升 速度为4.3～15.2厘米/秒的气泡。
34.如权利要求31所述的方法，其特征在于，在所述步骤“a”和步 骤“d”中，所述臭氧发生器产生足够的臭氧，以通过使空气向上鼓泡仅 几英寸的距离来对所述蓄水槽中的水消毒。
35.如权利要求31所述的方法，其特征在于，在所述步骤“d”中， 气泡在所述蓄水槽中向上升5.08～25.4厘米的距离。
36.如权利要求35所述的方法，其特征在于，在所述步骤“d”中， 气泡向上升10.16～20.32厘米的距离。
37.如权利要求31至36任一项所述的方法，其特征在于，所使用的 扩散器由多孔陶瓷材料制成，并且还包括用陶瓷多孔性来控制气泡大小 的步骤。
38.如权利要求31至36任一项所述的方法，其特征在于，所述水龙 头包括与水龙头和臭氧发生器操作连接的阀，并且在步骤“a”中臭氧是 由所述发生器响应水龙头阀的操作而产生的。
39.如权利要求31至36任一项所述的方法，其特征在于，所述水龙 头包括手柄，并且当手动操纵所述水龙头手柄时所述臭氧发生器被启动。
40.如权利要求31至36任一项所述的方法，其特征在于，所述蓄水 槽包括通常是垂直的侧壁，并且在所述步骤“c”中，所述扩散器被放置 成能够对着所述侧壁放出气泡。
41.如权利要求31至36任一项所述的方法，其特征在于，在所述步 骤“c”中，所述扩散器在所述蓄水槽的底部环绕所述蓄水槽的侧面。
42.如权利要求31至36任一项所述的方法，其特征在于，还包括提 供一补充装置，所述补充装置具有中心水入口，并且在所述步骤“c”中 所述扩散器被接近地置于所述蓄水槽壁的旁边。
43.如权利要求31至36任一项所述的方法，其中还包括提供一个装 置，该装置在所述臭氧发生器关闭后的选定时间内通过一个第一空气流 送管和一个第二空气流送管使所述臭氧发生器连续产生气流并使气流进 入所述臭氧发生器壳体和空气扩散器内。

技术领域\n本发明涉及桶装水饮水机(优选制冷式)，特别涉及可排放经臭氧消 毒的水的饮水机，更特别涉及欲将从水冷却器排放的水消毒的改进方法 和装置，这种水冷却器包括一个箱体，该箱体带有一个或更多个可手动 控制的水龙头以将水从隐藏在该箱体内部的蓄水槽供应源中排放出，其 中公开的改进结构的空气扩散器可用于使空气扩散进入该蓄水器。\n背景技术\n现今使用的有几种类型的柜式饮水机。此类饮水机中最常用的类型 之一是带有可包容较大的倒置水桶的上端开口的立式箱体饮水机。该水 桶通常是塑料或玻璃原料制成的，并有收缩的桶颈。使用时将该桶倒置 放在箱体的上部，并使桶颈伸进充水的蓄水槽中，使得蓄水槽中的水位 达至其本身的水平。当用户从放水龙头取水时，蓄水槽中的液体水位下 降直到其下降至桶颈的下面，此时水从桶中流出并且气泡进入桶内直至 压力相等。在美国和其它各地有许多公司出售倒置桶型饮水机。多数是 制冷型的。\n其它类型的饮水机包括可容纳蓄水槽或水源的外部箱体。这些带有 箱体的其它类型饮水机包括在箱体下部可存放较大水桶(如3或5加仑) 的类型。泵可用来将水从较大水桶输送到蓄水槽中。在蓄水槽内水通常 是冷却的。\n另一种类型的饮用水将水源(例如城市用水，井水)简单直接地与 隐藏在箱体里面的蓄水槽相连。可提供浮阀或其它水位控制器以确保蓄 水槽总是充满水但不会溢流。从城市水、井水或其它水源输送来的水在 传送到蓄水槽前被过滤或者经过其它处理。\n所有这些使用箱体的饮水机通常在箱体外部都有一个或多个放水龙 头。这些水龙头通常是手动控制的，但也能自动控制。例如售水机在消 费者付了水费后可放出水。当将硬币投入售水机时水自动放出。\n柜式饮水机的问题之一是需不时清洗蓄水槽。由于蓄水槽不是气密 性的，所以它可通气从而长时间后细菌可容易地进入蓄水槽。蓄水槽通 常置于箱体内，消费者或最终用户不易接近和清洁。\n对于倒置桶型饮水机，除了上端开口外，五加仑桶本身就是细菌或 微生物源。这种水桶大多数是由卡车运输的，而水桶暴露在外部空气中。 工作人员通常抓着桶颈来搬运，而使用时水桶的此部分恰好与敞口的蓄 水槽接触。不幸的是难于说服搬运水桶的每个人都足够频繁地洗手。\n为了使此类饮水机或水冷却器彻底消毒，在将水桶与箱体相连时使 用者必须仔细地消毒水桶的桶颈。此外，使用者需不时地将蓄水槽排干 并且消毒。清洗此类饮水机中的蓄水槽是耗费时间的工作并且一般不能 定期进行。\n在普通柜式饮水机中设置的分水龙头也是一种污染源。这些水龙头 通常手动控制，因此污染源来自控制它们的使用者。可能由于水龙头相 距地面的距离更适合幼龄儿童的高度，所以非常小的小孩也知道直接从 水龙头喝水。因此，水龙头和蓄水槽的消毒应该是日常保养的一部分。\n使用起泡反应器法使臭氧扩散进水柱较低的少量固定体积水中使扩 散的臭氧水平足以在短期内杀死微生物也是难于实现的。主要的障碍是 臭氧扩散接触表面积和时间。本发明涉及可克服限制臭氧潜在消毒能力 的每一种因素的经济方法。每种因素的最佳化与小型自动臭氧消毒系统 中上流和下流的臭氧发生器相关。这种努力的目的是设计一种简单、经 济、长寿命的系统，其能够消毒当今使用的所有形状和尺寸的饮水机。\n直到最近，臭氧水和相关的消毒和杀菌设备才有大规模的商业、工 业和城市应用而没有了空间和设备成本的限制。然而，对具有经济规模 以适于低需求小规模的消毒和杀菌应用的适合大小的臭氧设备如饮水机 消毒装置的需求增长了。\n小规模与大规模应用的主要区别是小规模应用通常考虑的是对少量 的固定体积的水在可调整的停留时间间隔内提供臭氧，直到实现充分的 杀菌或消毒，与此相反，在大规模应用时是对连续交换的大量的水提供 臭氧。在这些时间通过降低温度、固定水体积仅对小规模应用有益。在 重新设计设备和降低成本以适合小规模需要的过程中，发现除了基本原 理之外，大多数可用的工业技术被证实价值有限。\n在用现有技术解决小规模应用的尝试中，或者是难以达到最起码的 的消毒水平，或者虽然成功但是系统没有成本竞争力。\n随之而来的问题是存在对通过起泡反应器方法将臭氧扩散进水中产 生影响的许多因素，以及在小规模应用中存在相关的技术限制。由于成 本和空间限制，小规模应用限于使用少量环境空气进入可产生按重量小 于1％臭氧的臭氧器。相比而言，大规模应用可使用可产生按重量达到12％ 臭氧的冷却LOX臭氧器。与室温水或热水相比，臭氧更易溶解在冷水中。 特定的小规模应用对这种因素几乎没有控制。在某种意义上，平均水温 在最佳值4-8摄氏度范围时，饮水机的应用是有利的。对于表现出较小水 柱(即几英寸)的固定水体积小规模应用的较大障碍是臭氧与水的接触 时间。起泡反应器通常可放出比其能够扩散的量更多的臭氧。可用到的 选择是较长的停留时间，减少的气流及较小的气泡尺寸。将1％臭氧浓度、 平均为1-3升体积、4-6英寸(10.16-15.24厘米)水柱(0.15-0.21psi的 背压)(1.03kPa-1.45kPa)及0.5-2秒的气泡接触时间的饮水机与按重量 计12％的臭氧、16-20英寸(40.64厘米-50.8厘米)、6-8.5psi (41.37kPa-58.61kPa)水柱、15-20秒接触时间的大规模应用相比较。由 于较小的系统主要是间歇自循环的可程控装置，所以通过控制临界停留 时间并使用可变输出臭氧发生器以控制适于水种类、水体积和水柱高度 的循环宽度及臭氧浓度可最佳化这种因素。通过选择扩散器材料和控制 气流可最佳化其它条件。由于较小系统主要用于内部环境，使用过高的 臭氧浓度及向空气排放过量的臭氧会引起空气质量问题。使小规模应用 最佳化以解决潜在的对健康的危害是必须的。\n小规模应用的饮水机(特别是那些使用倒置水桶的)如果将大量的 含臭氧空气吹进水容量小的小开口系统的起泡反应器蓄水槽中，就会引 起蓄水槽中的空气溢流，或产生相当高程度的通过汽化而保留的汽相而 将大多数的水从蓄水槽中排放掉。其它的难点是最小头压力的损耗，接 触表面积不充分的较大气泡的产生导致处理臭氧会接近于总系统的损 耗。将这些因素最佳化是小规模应用的关键。尽管大量的应用是通过微 小气泡的扩散器来解决流动控制，但是其应用限于高臭氧浓度的供应气 体，该气体是通过大量的细小气泡扩散器来供应的，主要用于在对气泡 停留时间的要求不严格的移动水体中生物固体的氧化。这些数据没有涉 及饮用水的杀菌或消毒参数。所以关于扩散气体与水比例及扩散器面积 与水体积比例的数据不能应用于低臭氧浓度的、依赖于时间的小系统饮 用水消毒。\n可产生每单位含臭氧空气的较小气泡的扩散器材料能够获得比相似 数量的较大气泡更大的表面积。表面积越大，接触扩散就越强。在一定 限度内这种因素可被最佳化并是小规模应用成功的一个主要因素。\n内部气泡压力：由微气泡扩散器产生的小气泡表现出较高的内部气 泡压力，因此根据压力/温度关系而表现出更大的扩散作用。此外，这种 气泡更大的压力将抑制其上升速率，从而增加接触及压力/温度扩散时间 并提供较高的结构集成度，可使气泡膨胀和聚合减少。通过选择扩散器 材料及控制气流，这种因素可被最佳化并是小规模应用成功的另一个关 键。\n尽管以前的专利已大体上提供了饮水机臭氧器及各种元件，但本发 明使用专有的气流控制及扩散技术提供了最佳化臭氧扩散的方法。最佳 化气流的目的主要有两点：首先，提高空气通过冷等离子体电晕放电管 的停留时间以提高臭氧浓度，其次，减小在扩散器表面产生的较大气泡 的份数。为增加表面积和接触时间，在气体扩散气泡反应室内产生小尺 寸的气泡长期以来一直是工业梦想。然而，由过去工程成功产生的需求 的缺乏在工业上已阻碍了最初目标的发展。\n扩散器制造商已改造了具有小孔尺寸、低渗透性的扩散器，其在某 些情况下需要较大的引发流动的泵压力。由于较高压力的材料会缩短泵 的寿命并经常不能提供足够量的小气泡以发生臭氧作用，所以对于较小 的低压力/体积开口系统应用较高压力的材料不是最佳的。与较低初始气 泡压力的材料相比，它们更经常发生孔堵塞。作者的测试表明，对于表 现出相同的平均颗粒和所得到的孔尺寸的单一的特定介质，不同制造商 的处理技术在扩散器的初始气泡压力方面产生了较大的差异，在降低的 IBP下，扩散器不仅能产生相同大小的气泡，而且在工作量较小时也能产 生大量的气泡。通常每种相同材料和参数的扩散器的较低内部气泡压力 在活性表面孔通道中将表现出更大的空间。此外，对流动限制较弱的材 料可产生更多的大小相近的、垂直气泡速度差和紊乱都减小的气泡。\n这些较佳的特性导致气泡横向和垂直聚合的减少，并减小气泡膨胀 和上升速率，因此得到较高的扩散效率。较低初始气泡压力的材料需要 壁厚度和表面积较大以达到较高初始气泡压力材料的性能。否则，气泡 大小会增加至非最佳化的比例。\n在特定的平均孔直径/内部气泡压力扩散器材料中，在水柱为1-50英 寸(2.54厘米-127厘米)的高度内在0.05-1升/分钟的流动体积下产生特 定的气泡尺寸时，使不利于气泡反应的条件最小的因素包括在横向和垂 直方向上使扩散器表面上的活动孔的间距等于气泡直径的三倍，而平均 孔与气泡直径的比在1∶12.5～1∶50内。这些比例对介质扩散器表面积的应 用取决于对给定水体积和水柱高度、对臭氧浓度下气流速率的独立变化、 在给定时间间隔内相对于溶解的臭氧浓度的气泡大小及气泡群大小的气 泡性能测试处理研究。\n一旦每种情况下的输送效率被确定，那么将对表征气泡大小和气泡 群的扩散器表面积进行各种测试并确定输送效率。通过将各种流动和时 间变化研究相对于扩散器表面积研究进行比较，并比较气泡大小和气泡 群，可实现最佳化的扩散器材料表面积、流速和停留时间。\n商业和工业规模应用的现有技术代表了气泡尺寸和气泡量之间的平 衡。将微孔大小的扩散器滥用到较高的固体、加快孔堵塞的TDS流体、 对低矿物及固体水种类如饮用水消毒的失败实践已对工业实践产生了负 面影响。此外，由于大规模商业和工业应用使得每天工作24小时的动力 系统不能停工。\n由于废水和饮用水处理无法保存，并且缺少生产最佳化设计原料的 研究数据，所以极微孔大小的扩散器应用很大程度地被放弃了。到目前 为止，对小规模应用的近来兴趣还没有引起对新扩散器材料/结构革新的 主流研发。\n尽管扩散器制造商通常生产相对于均匀平均孔大小标准是微孔的扩 散器，但是实际上在每种被测试的材料中都出现了偏离较小交联孔的直 径的大孔尺寸，这些大孔能够通过大量空气。由于无法有效地将材料连 接中的漏气密封住，所以这一点通常很复杂。研究指出，当气流速度下 降时，高渗透性通道的流动是最先终止大气泡的产生的。这种调节允许 已有的扩散器在接近额定设计能力下操作，并在更好的解决方案出现之 前作为一种权宜的手段。小气泡与份数减小的大气泡在扩散器-气流中的 最佳平衡表现出具有适合于臭氧处理的足够的剩余小气泡量，这一最佳 平衡对于任何给定的扩散器和水柱高度出现在平均约为孔流速的50％处。 这一空气体积的减少约等于表现出较差扩散特性的大气泡的量。\n由此，本发明提供一种改进的自消毒饮水机装置及一种产生臭氧以 净化蓄水槽及蓄水槽内水的方法。\n发明内容\n本发明提供了一种自消毒的柜式饮水机，包括具有上端部和下端部 的箱体，箱体的上端部带有盖。该上端部可包容蓄水槽，该蓄水槽用来 容纳从城市供水系统、井或从水桶中来的(例如过滤过的)水。在某些 模式当中可设有上开口，用于包容并固定欲从其中放水的倒置水桶(例 如3-5加仑)(11.36升-18.927升)。该桶装有欲排出的水，并设有桶颈 部及排水部。\n箱体内设有的蓄水槽用于容纳欲冷却和排放的水。在该蓄水槽内设 有使水冷却的冷却系统。可选择地该蓄水槽可被加热。扩散器(例如环 状物)可产生气泡并使其进入蓄水槽，该扩散器设于该蓄水槽内并置于 其下端处，优选与蓄水槽壁接近，从而有助于由该扩散器产生的气泡擦 洗该蓄水槽壁。\n臭氧发生器支撑在该壳体内。与空气泵相连的流送管可将臭氧从臭 氧发生器壳体输送至该扩散器。吹风机可产生流动，流送管将该吹风机 与臭氧发生器壳体相连接。在优选实施方案中，臭氧可被输送至蓄水槽 或处于饮水机水龙头上游的流道内。其中泵的输出量约为每分钟1至10 升，所述泵能够产生每分钟0.05-1.0升的通过所述壳体的气流。\n该水龙头设有可在选定时间间隔启动该臭氧发生器的开关。在选定 时间间隔时(例如几分钟)该臭氧发生器可被启动。在选定时间间隔后， 该臭氧发生器可被关闭。在一段时间内(例如几分钟)该空气泵可连续 地产生空气流以有助于分散臭氧的异味。然后关闭该空气泵，并且再次 启动该冷却系统压缩机以使水冷却。\n扩散器可以是环形，并在该蓄水槽的底部环绕该蓄水槽。此类环形 扩散器可置于接近该蓄水槽底壁与该蓄水槽侧壁的交界处。该扩散器可 以是一种复合结构，包括部分被非多孔涂层覆盖的多孔芯。该蓄水槽优 选地带有中心部分，并且扩散环优选地带有开口，该开口的位置设置成 能够引导空气远离该蓄水槽中心部分。该蓄水槽可一般包括垂直侧壁。 该扩散器可被置于能够向侧壁排出气泡的位置，从而在该蓄水槽的消毒 过程中，臭氧气泡可擦洗该侧壁。所述扩散器的中值孔的大小为10～60 微米。\n该臭氧发生器壳体可由上壳体部分、下壳体部分及位于上下部分之 间的衬垫组成。在该壳体的内部包括有臭氧发生器。在该壳体上的接头 能够使空气流进和流出该壳体。吹风机可产生气流，并将空气输送进臭 氧发生器的壳体内，随后将空气从该臭氧发生器壳体输送至空气扩散器。 可选择地，当吸入的空气用于除掉通过空气传播的微生物时可设有HEPA 过滤器。\n本发明提供一种紧凑、简单、高强度、自动臭氧消毒及水冷却的消 毒系统和改进的臭氧生成“管”。要求紧凑在工程上是指典型的冷却蓄 水槽的绝热的上部蓄水槽冷却室的空间限制。本发明提供了一种自带臭 氧发生器模块，其用于实现在最短可能输送路径中将臭氧输送至蓄水槽 扩散系统，以使化学性不稳定的臭氧降解损耗达到最小，并能够利用与 蓄水槽冷却盘管的较低气温非常接近的优势，来作为对压缩机室温度的 平衡。\n对系统集成和紧凑性的最终需要是为了实现单位元件成本低、简易 度好及可靠性。本发明提供一种简单、可靠、坚固并有成本效益的装置， 能够将低成本浓缩的臭氧流输送至需要重复对少量的体积变化固定的水 “产生脉冲臭氧”的扩散系统，或输送至根据需要可排放水流的水龙头。 使用本发明，为实现由微臭氧消毒系统和较小的UV消毒系统等所达不到 的消毒水平，接触-扩散简短是必需的。从空气小型臭氧发生器进入的臭 氧浓度水平在过去对于水冷却器的消毒是不可用的，而仅在需要冷却原 料器、桶装氧或LOX作为原料气的大容量形式中可用。\n本发明提供具有较高输出的适于间歇短循环臭氧发生的小型或微型 臭氧发生器。如此除了冷却消毒外，可确保可使用的排放水总是干净的。 本发明提供带有与臭氧发生器电路相连的微型开关的水龙头/旋塞，当该 微型开关按下时的时间间隔内电路接通。可选择地，可将旋塞设计成如 果反复按下几次，其可发信号给定时器/控制器以启动空气泵和臭氧发生 器，直到旋塞被放开。\n在另一个实施方案中，在该冷却蓄水槽内可安装蓄水槽体积-压力变 化浮动传感器或者空气或水传播压力差传感器，其可用于使臭氧发生器 保持在工作状态，直到排水终止后压力重新稳定。\n通过臭氧发生器/泵可将臭氧通过气流供应至旋塞水流道，再到位于 水龙头内的其它扩散器。此结构可将少量扩散的臭氧注入进气流以制备 及分送新鲜含臭氧的水，而不用担心空气中的臭氧有安全性危害。新鲜 含臭氧水的安全及有效的防腐性质是公知的，并且可提供用于消毒冷却 器外部、饮水器具或用于抑制潜在的生物危害及有害的有机化学泄漏的 安全有效方法。\n根据本发明的一种对饮水机进行消毒的方法，所述饮水机包括带有 放水用水龙头的箱体，蓄水槽以及连接所述水龙头和所述蓄水槽的通道， 所述方法包括如下步骤：\na)用与所述箱体邻接的臭氧发生器产生臭氧；\nb)在臭氧发生器壳体的内部收集所产生的臭氧；\nc)在所述蓄水槽内设置臭氧扩散器，该扩散器能够产生平均直径 为0.25～0.90毫米的气泡；以及\nd)将空气以每分钟0.05～1.0升的流速通过连接在臭氧发生器和所 述扩散器之间的气体流送管输送至所述扩散器，以使所述蓄水槽中溶解 的臭氧为0.1～0.8毫克/升。\n本发明提供能效高、成本低、间歇可重复的蓄水槽，以及对蓄水槽 水的脉冲臭氧处理。在处理中，可以采用每日24小时连续地循环的方式， 由冷却压缩机循环或者定时器/控制器电路启动浓缩的臭氧循环并且保持 冷却压缩机仍在工作，和/或由人工启动臭氧发生器，在短的臭氧处理时 间内达到细菌固定水平，再经过无处理的发散时间间隔，然后分发新鲜 的经臭氧处理后的达到无味、无害、细菌固定程度的水。按这种方式， 在桶中剩余水内或冷却蓄水槽内或从城市水源得到的水内没有有害细 菌。\n通过标准靛青染料测试证实，本发明较高的输出和交替的循环能够 有效地随时间的增加将扩散的臭氧和生成的二次过氧化氢残基从冷却蓄 水槽水中混合输送至水桶中的水内。在该测试中，靛青染料被引入冷却 器蓄水槽内，并增加装有水的水桶，溶解和输送至桶装水的染料将水染 成蓝色。臭氧循环完成后，当对氧化剂敏感的染料降解并且水的颜色恢 复至透明时，观察混合传递至水桶的扩散臭氧。\n这些新特征为水服务工业提供了自动消毒功能选择，不仅包括冷却 蓄水槽而且桶装水消毒，而且包括旋塞水道及排水道。可以对在具有充 足的微芯片存储器的自循环冷却消毒器中的同样的定时器/控制器进行编 程控制，以包括周期长的压缩机断路、冰环熔化(ice ring melting)、臭 氧消毒至达到防腐条件、随后的消散、压力机的再连接及间歇可重复的 细菌固定循环冷却器消毒循环及手动控制活化的新鲜含臭氧的排放水的 功能。\n如果仅需要间歇式脉冲臭氧消毒循环，在某些情况下可取消定时电 路，并且通过将功率电路与冷却器压缩机连接，可将更简单、成本效益 更好的臭氧发生器-泵-扩散器装置安装在冷却机上，从而泵和臭氧发生器 随冷却循环而循环。\n如果压缩机循环比实现防腐条件所需要的时间长，那么上述装置可 能需要简化的可程控的定时器/控制器电路以启动压缩机，但是在细菌固 定扩散臭氧水平循环后发生切断。从本发明能够得到的循环在以前是不 可能的，也不能由现有技术的革新实例或集成的自循环水冷却器空气供 给型微型臭氧发生器来提供，这是由于它们不能实现所需要的臭氧浓度 和扩散传递以将远小于较大体积冷却器(蓄水槽体积在1加仑(3.79升) 以上)的标准冷却器的最大体积固定为二升的水或者流速最大值为 21/min的小排放流体进行“脉冲臭氧(spike ozonate)”处理，从而在给 定时间限制下控制在至少细菌固定的水平。\n在低压下在合适扩散技术下需要的抑制含臭氧水所需的臭氧浓度是 申请人所知道的现有技术中最高输出的微型臭氧发生器输出的3-4倍，意 味着微型臭氧发生器可在空气中连续输送600-800毫克/小时的臭氧浓度， 并与如现有美国专利6,289,690公开的安装在冷却蓄水槽底部的低起泡压 力、微孔、疏水陶瓷材料扩散器(优选为环状)技术状态相关。通过用 此种放电管的实施方案简单替代在其存在箱体内的所述现有技术电路的 现有技术方案，可实现所需要的臭氧输出。\n由定时器/控制器电路启动的冷却微型系统的间歇反复循环周期长度 可由水种类对臭氧反应的不同来有效地决定。酸性水种类容易臭氧化， 但是需要扩散的臭氧从水中分散到味觉水平以下需要更多的时间，而碱 性水种类抵抗臭氧，在给定的水温下在任何时间内不能使臭氧扩散。\n理想情况下，对于给定的冷却器，在40(4.44℃)的蓄水槽平均 水温下，间歇反复循环的臭氧消毒周期应该由使pH 9的水体到达细菌固 定水平的而发生脉冲臭氧所用的时间与要求pH 5.2的蒸馏水没有溶解的 臭氧所需要的消散时间决定，以使简单的预程控定时循环适合所有的水 种类。\n与脉冲臭氧周期相关的另一个附加因素是水源中溴的存在。使在水 中扩散的臭氧达到一定水平以上的臭氧消毒作用可将溴和某些溴化合物 转化成溴酸盐，有可能是致癌物质。近来修改的FDA安全饮用水草案包 括溴酸盐在水中的最大污染水平为10mg/l，在一年内可能减至5mg/l。将 溴转化至溴酸盐的臭氧氧化作用是臭氧浓度、所用时间、温度和水的pH 值的函数。\n可将溴氧化成溴酸盐的各种含溶质水种类是pH 1-7，更具体地说是 pH 5-7的新鲜的和处理后的水源，从蒸馏水至含矿物的pH为中性的水源 的范围都可适用在桶装水产品中。这样脉冲臭氧消毒作用可能是控制水 中臭氧消毒时溴酸盐产物唯一安全有效并具有成本效益的方法，同时可 实现足够的杀菌和/或消毒水平。幸运的是冷却水温度足够低因而可减轻 一些潜在的困难。经简单的脉冲臭氧作用的水在短时间间隔内保持低于 可产生溴酸盐的扩散臭氧浓度阈值以下的臭氧浓度水平，可使溴及其化 合物含量升高的水中的溴酸盐含量最小。\n脉冲臭氧消毒作用也能在没有定时器/控制器下通过将冷却器的压缩 机循环调节到与这些调节能提供的定时周期相应而实现，而在其冷却水 体积设计参数内不会对冷却器的能力有不利影响。如果冷却器蓄水槽中 的水在重复的周期中一直未使用，那么细菌固定氧化水平将转到杀菌氧 化态，并且更多的固定噬细胞体将成为非活性态和惰性的。\n本发明提供一种改进的电晕放电管装置。尽管现有技术中200毫克/ 小时的臭氧发生器可以利用适合的扩散技术(该技术可能更接近于冷却 器的制冷循环并通过水中扩散的臭氧量的减少来提供更好的臭氧消散时 间)，实现在20分钟内使1-2升水中细菌固定的扩散臭氧水平，但是所 述的臭氧发生器不能在5分钟的操作时间内对从冷却器排出的水流产生 脉冲臭氧来形成多功能水冷却臭氧系统，或对冷却器蓄水槽水体产生脉 冲臭氧以达到与细菌固定相近的水平，和允许剩下的15分钟内使臭氧消 散到味觉水平以下。\n周期长度越短，消毒冷却器和水的可靠性就越大。此外，所述的较 小输出的微型臭氧发生器不能有效地以及时的方式将较大的蓄水槽体积 超过一加仑或几加仑的冷却器消毒。较差的臭氧消毒水冷却器的构思和 改造包括诸如使用低输出小型臭氧发生器对水进行连续臭氧消毒等方 法。这种尝试有三个缺点。首先，含臭氧空气的连续引入使压缩机一直 在运行以冷却水，引起能量费用增大，并大大缩短了压缩机、臭氧发生 器及泵的寿命。第二，空气中存在的灰尘、有机物及微生物的连续引入 缩短了放电管寿命，并且将不需要的污染物引入了蓄水槽和所容纳的水 中，从而增加了氧化负荷，并使水可能不可饮用。如果由灰尘和/或在电 极或电介质上形成的湿气引起过热，使得放电管不可用，那么系统将连 续引入未氧化的、未消毒的负荷进入冷却器蓄水槽中，或在放电管内形 成堵塞，直至该堵塞导致泵不可用。这就是为什么本实施方案提供廉价 快速变化的一次性消毒放电管的原因，由于较小花费的紫外(UV)消毒 系统替换管需要频繁地替换，所以本实施方案成本更低。第三，专用于 此目的的臭氧发生器的输出经常过小，以致于不能氧化水中的负荷，当 冷却器频繁使用时，较小量的扩散臭氧或者分散或者没有时间到达足以 实现其功能的程度。\n除空气绝缘击穿将引起离子化外，电晕放电法产生的臭氧会产生光 和热。所述光的一部分在远紫外离子化辐射光谱区，可解离二个氧原子 的分子键。预先的键解离对于形成臭氧是必须的。此类远UV离子化辐射 光部分能够保存并通过反射而再循环。当使用柱状镜反射面时，与现有 技术相比，氧气到臭氧的转化剧烈地增加。\n在本发明装置的另一个实施方案中，提供的饮水机包括具有上端部 和下端部及内部的箱体。该箱体内置有蓄水槽，该蓄水槽用来容纳带有 水表面的水。一个或多个水龙头与蓄水槽连接用以从该箱体中放出水。 每个水龙头优选设有手动控制阀式手柄，用于打开水龙头从箱体中放出 水。\n可选择地在该蓄水槽设有冷却水的冷却系统。臭氧发生器壳体靠在 箱体上并优选是在箱体内部，该臭氧发生器外壳内包括臭氧发生器及用 于将空气输送到壳体内部并从该壳体内部输送到该蓄水槽的空气流送 管。\n用作本发明部件的空气泵需要有足够的能力以克服系统压力损耗， 并可提供连续足够的臭氧化的空气体积，这对于在最大的饮水机和售水 机内实现水和蓄水槽表面消毒而不会引起泵材料的永久形变、过热或导 致渗透能力损耗或失效的条件是必须的。对于简短、间歇式的循环操作 方式，设计了对少量的静态水体进行臭氧消毒的自动系统，在此条件下 泵具有充足的时间来散热和使弹性材料恢复，因此空气泵不需要是与长 期连续操作相关的那种类型。\n为排除关机后残渣反馈引起的潜在损害，只有耐臭氧的泵元件被选 定和被保护。适合的耐臭氧弹性材料包括，例如氟橡胶(Viton)和硅氧 烷聚合物，及少量需要的EPDM橡胶材料。坚硬的耐臭氧部件包括316 不锈钢、陶瓷、玻璃及聚合物材料，如聚碳酸酯、聚四氟乙烯、kynar、 聚丙烯的某些制剂。\n本发明公开的长寿命、低体积、低压力泵的制造商参数被证实适于 饮水机消毒应用，包括5psi(34.5kPa)的最大“关闭(shut in)”压力， 在未限制的1-10L/分钟的流速下未限制的开放流动压力是0.1psi(每平方 英寸的磅数)(0.69kPa)，理想的范围是在3.4-4psi(23.44kPa-27.58kPa) 之间，在未限制的1.2-4L/分钟的流速下最佳的开放流动压力约为0.1psi (0.69kPa)。通常这些泵是：100-110/220-240VAC，2-12W，50-60Hz或 6-24VAC或DC电磁型、带有或不带有内置的可变流动控制阀或可变马 达速度流控制的低电压旋转的AC或DC马达隔膜型泵。\n这些泵对所有的系统损耗表现出足够的泵压力，并且在空气流速控 制下在海拔10,000’(3.05km)高度操作的过度气流下，表现出在平均海 平面的50″＝1.8psi(127cm＝12.41kPa)的水柱的静水头。我们要求泵具有 这些规格以便用于饮水机消毒系统。\n本发明一个实施方案中扩展了可接受的扩散器的设计概念，同时保 留了原来的环状的构思和功能，以允许环状和材料类型有更大的灵活性 来应对不同饮水机中的各种蓄水槽尺寸和蓄水槽形状，并且本发明还限 定了特定的扩散器材料参数和性能特性，使其适于上面列出的泵的压力 和输出。本文还教导了一种关于微泡扩散器和扩散作用的新材料、结构 及原理技术。\n对固定的单一材料设计的环形结构的一种替代的选择是通用的可弯 曲的分段式扩散器构思，可制成伸长的管，能够容易地与其它相同材料 的带有通用的有倒钩的接头的管件连接，能够切成特定的长度，能够容 易地弯曲以适合任何蓄水槽的形状和尺寸。这种扩散器可从其外缘对着 饮水机侧壁发出气泡，以用来提高擦洗功能，并可发出通过蓄水槽中的 部分水的小气泡粘性拉力所促进的向内和向下的水的对流，有助于不让 气泡进入使用倒置水桶和其它类型的饮水机的水桶中，以达到使缓慢的 或反向上升的极小气泡的气泡流的再循环的进一步的目的，这些极小尺 寸的气泡不会象较大的气泡那样很快地上升，，从而提高气泡停留时间 及臭氧接触时闭。\n本发明利用较小的扩散器材料段，设计成圆柱形的帽状片(参见图 37A-37F)或带有明显具有90度边缘的辐射式角的台阶式矩形片段。这 些片段被插在连续的耐臭氧的硅氧烷或氟橡胶弹性壳体材料中(参见图 36-40)。在热成形聚合作用的过程中，液体聚合物料在压力下注入含有 所述片段的模具腔内。经冷却并从模具中取出后，硅氧烷或氟橡胶弹性 壳体与片段扩散器原料的粗糙表面和边缘相适合。聚合体环绕单扩散器 片段的表面和边缘收缩，形成永久性封装每个片段的压力密封。相对面 开口于内部共用气流道，并与空气泵相连。与每个扩散器片段相连的连 续空气通道设在扩散器密封弹性材料内。在扩散器之间有足够的空间以 能够允许有足够的壁厚度，从而解决了共用空气供应通道的气流限制， 并能够与在多种类型饮水机蓄水槽底部可见到的部件(upsets)相适合。 一旦形成，柔性材料延伸的长度可以剪成所需的长度，或与其它管端相 端接，并弯曲成特定的蓄水槽断面尺寸，及形成T-倒钩钩至含臭氧的空 气供给线路。扩散器环OD的尺寸应该最小减小0.25英寸(0.64厘米) 以在蓄水槽ID和扩散器OD间提供足够的环间隙，来最小化从扩散器发 出的气泡通过碰撞再撞蓄水槽壁返回扩散器表面引起的聚合。在环状间 隙中形成气泡，并为倚靠着蓄水槽壁上升的气泡以及围绕着扩散器的对 流水流提供了环形通道状的引导。\n整个蓄水槽水体的环状对流是本实施方案唯一可接受的扰动类型。 食用级及耐臭氧的扩散器材料被用于扩散器的设计，其是多孔熔融氧化 铝或碳化硅颗粒，或多孔烧结的颗粒状不锈钢或钛。制成较长的可弯曲 的扩散器材料的具体优点是使其应用不限于材料的单闭合环直径，而是 可在平盘管中配置成多卷的具有成本效益的材料，以在需要时提供更多 的扩散器表面面积。\n第二种可选择的通用可弯曲扩散器设计特征是由食用级烧结的颗粒 状不锈钢或钛金属扩散器材料形成的连续较薄较窄的条状。通常这些材 料弯曲时会折断。然而，能够获得这种材料的更新的薄条或带结构(平 面厚度为1mm)可以允许除最小半径外的弯曲，以容纳在薄壁的食品级 的不锈钢或背衬有一体的公用空气通道的聚合物中。这种设计表现出任 何材料可能的最小断面尺寸，以使蓄水槽内水的移动最小，并且易于将 紧密的、平面螺旋状的该材料盘绕在所需要的表面区域，以适于任何扩 散应用。缠绕附加的多个环或具有在盘管间有所需要的距离的窄的双侧 扩散表面区域的优点是表面积增加，避免了气泡碰撞聚合，提高水的多 层对流，从而能够最好地扩散混合并消除上升的气泡进入水桶中产生溢 流的可能性。\n第三种可选择的扩散器介质是弹性管膜扩散器。这种介质由优选带 有缝的弹性管组成，其可使空气透过但不透水，从而形成其自身的单向 阀。其主要优点是它的可弯曲性及防孔堵塞性。较小的直径、较薄壁的 弹性管，带有几排偏移的缝，此处缝长是0.25mm或更小，间隔为1-2mm。 这些缝贯穿该管的一个侧面，以形成定向扩散管，该定向扩散管将吹出 直径为0.25mm或更小的非聚合气泡串，这些气泡串立即从介质中释放。 材料外表面的聚四氟乙烯可确保这种立即的释放。材料壁厚度优选为 0.25-0.5mm以达到所需要的结果。特定的外径为3/8”-3/4” (0.95cm-1.91cm)的管被切成段，弯曲后与蓄水槽周长相适合，并且相 对端制成T-倒钩状接头，其多条朝外的缝面对蓄水槽壁，从而形成扩散 器环。可选择地，如果应用更大表面积的扩散器，那么剪切和形成平面 盘管的长度就越大。如果没有足够小的管可用，则可以使用短的大直径 的薄膜扩散器管。该管装配在环壳体上，该环壳体具有通道状的断面并 带有朝外的凸缘。在开口通道上方的管路部分沿通道的边缘被两扣环受 压密封。这两个扣环设置在位于该通道上的形成弹性材料压力密封的部 件(upsets)上。倒钩可通过通道环平面的一个表面作为与共用环空气通 道的空气供应连接。\n适于饮水机消毒应用的可接受的扩散器材料通常能够并且优选地表 现出下面的参数和特性。此类扩散器具有在空气泵的特定操作能力范围 内可最佳地处理所有的水柱高度的能力。它们表现出可产生优选为 0.1-1mm直径范围的足够数量的小气泡，并表现出优选为1-10cm/秒的上 升速度，从而可得到较好的气泡臭氧接触停留时间及最大水平的扩散臭 氧。根据水柱高度和被臭氧化的体积，在气流控制下具有这种能力的硬 扩散器材料表现出10-60微米的表面孔尺寸，及当在0.05-2L/min的气流 体积速率下操作时在空气中测得的0.1-0.7psi(0.69kPa-4.83kPa)的湿介 质初始气泡压力。最佳参数范围是10-50微米的平均孔尺寸、0.1-0.55psi (0.69kPa-3.79kPa)的湿介质初始气泡压力及0.1-0.5L/min的流速。\n如果可能，建议可在扩散器表面上使用疏水极性或纳米颗粒的薄板， 其不封闭孔，从而提高孔开口处的表面能，由此提高小气泡的产量。薄 板厚度是最小的，并或多或少地受到孔凹陷的保护而耐磨。由于轻粉末 涂层是最小的，并且没有伸入孔通道的深度，所以孔通道堵塞或结垢或 渗透性受限的可能得以最小化。适用于此目的的薄片包括例如极性金属 纳米颗粒、氧化铝、氧化硅或碳化硅球形纳米颗粒、沸石或硅胶纳米材 料，它们在外表面处被熔化并被磨蚀，从而仅存在于紧邻孔凹陷周围的 区域。这类扩散可使能够产生涡流湍流并造成横向和垂直的气泡聚合的 大的快速上升气泡的量。这类扩散器也能够使对气泡流聚合的产生有影 响的垂直气泡流速差达到最小，这种气泡流聚合会在最初的2英寸 (5.08cm)的气泡上升到扩散器之上的期间发生。\n本发明的扩散器提出了新的扩散技术原理。起泡反应器完全取决于 产生气泡的扩散器材料，该气泡用于在通过水柱上浮中的表面接触。在 对直接控制空气气泡流的各种半渗透性外部矿物涂层的实验中观察到了 新现象。从受控制的扩散器产生的气泡流下面取得的试样表现出异常高 水平的扩散臭氧。为了比较，在同一处测试相似的非渗透性涂层扩散环。 第二组扩散器没有表现出同样高水平的扩散臭氧。对非光滑涂层的测试 表明它们对水是半渗透性的，并且具有可润湿或吸水的特性。在涂层水 合后，当利用水柱的重力来抵抗扩散器的内部压力时，其表现出足够的 剩余渗透性而通过毛细压力将自由的水虹吸进扩散材料。在水柱中操作 一定时间后，通过渗透性扩散材料的气流表现出通过挥发而使内部干燥 的趋势。没有确定挥发是否包括被束缚的水部分，但可肯定包括大部分 自由水分。在静态水体中测量扩散臭氧浓度随时间的变化，其通常表现 出在开始时有较高的扩散速率，并随着时间变长停止并变平。尽管这主 要是由于流体被臭氧逐渐饱和，但其部分原因是由于在扩散石内水的挥 发。此处起作用的工作原理是在压力下的汽化的冷水暴露在含臭氧的气 体环境中，使臭氧饱和水汽和在扩散器材料内的自由水相被与气泡一起 喷出水汽。与臭氧相比，饱和自由水和水汽相可无限地溶解在水中。我 们知道由于每个水汽滴直接受到较大的拉力将其拉进液体内，所以撞击 液体表面的水汽滴进入液体内。在任何汽化温度下，每秒钟撞击表面单 位面积的分子数量与水汽压力成比例，这样将立即冷凝为液体相。由于 臭氧在冷水中和较高的压力下溶解得更好，利用在高压下的超大表面积 冷却汽化技术进行臭氧扩散的方法，将产生被气体饱和的水汽，并且该 水汽相在较短时间间隔内溶解至液体中。\n为实现这种扩散冷水汽扩散法，揭示了两种扩散技术。第一种方法 利用将部分半渗透性毛细材料涂在现有扩散器材料外表面以仅利用水柱 的帮助将水分虹吸回扩散器的被动技术。选择特定扩散器材料，其具有 超额的表面积，等于扩散器外表面(以与用于气泡扩散的水体积相匹配) 加上可用于涂层表面，并表现出在单位时间内实现气泡扩散的大量传递 所需的估计空气流速。然后，涂上对水表现出所需要的渗透性和对加压 的空气表现出非渗透性的涂层。这使得可选择靠着较低表面能的扩散器 材料的较高表面能涂层，从而在水柱压力的作用下使流体返回至扩散器， 从而使扩散器重新湿润。既适于渗透性需要也适合于添加其它吸水性或 极性材料分散相聚集的适当涂层是HERA公司制冷处理的硅酸铝微孔性 拟陶瓷水解的水泥。这种材料可不要求将其它窑烧或烧结涂层涂到扩散 器上，从而可避免对渗透性产生不利影响。事实上低成本的材料也可从 这种材料制得。一旦形成，可确保进入扩散器内的水连续循环，并通过 在扩散器内汽化产生冷水汽相。当从扩散器中放出时，在臭氧气氛中的 纳米级液滴水汽相可产生臭氧饱和的水汽，并立即输送到反应器的水体 中，从而大大增强了起泡反应器的扩散效率。\n公开的第二种方法是在扩散器内部空气供应腔或室内产生水汽和臭 氧混合相的主动方法。在混合相通过渗透性更好的扩散器扩散进入水中 前，含臭氧的空气和细的水雾都可被抽进该室内，以将臭氧预先混合和 扩散进在扩散腔内的水汽相中。这种类型的扩散器包括内部带微孔的扩 散器，并优选轴向安装在空气泡扩散器中。通过微孔扩散器纯水被抽出 并被转换为在环形空气供应通道内的冷水汽相，在那里其与加压的含臭 氧空气混合并通过较高渗透性的空气泡扩散材料。环形体积反应室需足 够大，从而在通过更具有渗透性的气泡扩散器放出之前允许加压气有充 足的接触时间溶进冷却水汽中。由于此时较高份数的气体扩散进水汽中， 并立即溶解在主水体中，所以被通过润湿孔毛细弹性水膜文氏孔压进的 水汽部分所包围的较小量剩余气体可产生较小的更易扩散的气泡和逆流 气泡。逆流气泡是由被在大量水中的气薄膜包围的较高密度的冷却水滴 芯所组成的双层形式。这种类型的气泡不会上升，但是会逆流，并将其 环形收集气分散进大量流体和所含的水滴中直至耗光。这种形式的扩散 可提供等于或大于借助于静态混合的文氏虹吸管扩散效率。由于使用时 发生这种过程，所以与文氏虹吸管方法相关的臭氧再循环和不稳定的损 耗被克服了。由于涉及到对气泡的较小气相，所以此方法与其它使饮水 机消毒的方法相比更好。当在扩散器内彻底地改造以形成混合相气溶液 时，本方法可完全取代起泡反应器。本申请要求保护这种新扩散原理和 两种新扩散技术与饮水机臭氧消毒系统中的结合使用。\n公开了两种手动调节或通过臭氧发生器和扩散器控制或测量气流、 从而可提高氧化剂浓度和/或调节气泡大小、气泡群的大小和上升特性的 设计，以用在饮水机消毒系统中。\n尽管更复杂的自动反馈控制方法可用于测量臭氧消毒系统的气流， 并且通过马达RPM电压调节或安在泵壳体上的针形阀可使用流动控制 泵，但是第一种设计涉及的是在目测蓄水槽中气泡尺寸变化过程中孔型 针阀流动调节。在这种情况下，流动控制阀由耐臭氧金属或聚合物组成， 并放在空气泵和臭氧排放管之间，或与定时循环控制电路一起置于定位 在单模块内部的排放管的下流处。阀片伸进模块壳体的洞中，带有转盘 指针的垂直条纹旋钮嵌在阀片上。根据流速校准的并且在从闭合到完全 打开状态具有340度旋转范围的贴花圆薄片与一个被模塑进外壳体中的 被指示的部分(pointed upset)一起设在外壳体上，其设置的停止点设在 旋钮槽痕中，可作为确保优选最佳流速的离合器件。\n第二种流动控制设计由可变直线流动测量仪组成，其与臭氧供应管 的垂直部分相连。\n公开了对通过饮水机消毒系统的臭氧发生器和扩散器的系统气流进 行自动控制的第三种优选的方法。为此应用本文将修改被称为装载有弹 簧的可变孔的已有的气流调节器。这种改变包括双调节孔，改变孔限制 的螺旋调节，及形成了阀体并作为散热片和二级调节装置或温度调节器 的薄的双金属材料，其。当响应温度和气流的变化时这种装置保持特定 的流速。此外拉紧的调节螺旋允许将流动参数调至特定流速。调节后， 流动可保持在如上所列的常规状态。在这种情况下，自动流动调节机构 定位在臭氧发生器的下游。\n双金属材料具有两个不相似的线性热膨胀系数，从而可更好地响应 温度的变化，外部材料兼作耐臭氧材料，优选是镀镍的铜。双金属材料 可被设计成响应温度的弹簧形式。\n对与温度相关的流动控制的需要在于，在抑制通过臭氧发生器的气 流能够提高并且确实提高了臭氧的水平的同时，它同时也提高了空气密 度和温度。如果流动抑制保持足够的时间，那么在空气密度下降的同时， 升高的温度也可破坏臭氧，并且空气的热膨胀将提高流速。由此可提供 临时增加气流的方法，以通入过量的热量和防止对臭氧的破坏。\n从含臭氧空气中产生的热将被传送到薄双金属壁的螺旋波纹形阀体 中，以促进其线性膨胀，由此可使略为大量的气流进入扩散器，直到空 气温度再次处于最佳范围。在这种情况下，除了流动控制外，自动阀流 动控制装置与常规水冷却自动调温器相似。因为空气导热较差，所以气 流环绕双金属波纹管的整个螺旋表面以确保最大热传至金属。第二调节 孔或自动调温孔和底座定位于阀/波纹管的底部。第一孔被调至冷操作气 流时，装置可自由地响应温度变化以再次自动地调节气流和空气温度。 装置是简单的，并由最小量容易得到的廉价材料组成，并且可低成本地 制造和廉价销售。要求保护用作饮水机臭氧消毒设备并且可最优化自动 气流/温度控制的装置。\n附图说明\n通过结合后面的附图阅读以下详细的说明，可以进一步理解本发明 的性质、目的及特征，其中相似的标号代表相似的元件，其中：\n图1是本发明装置优选实施方案的截面正视图；\n图2是本发明装置优选实施方案的部分分解透视图，表明其中的臭 氧发生器部分；\n图3是本发明装置优选实施方案的部分截面正视图，表明其中蓄水 槽、水桶及臭氧扩散器部分；\n图4是本发明装置优选实施方案的片段图，表明开口的蓄水槽和臭 氧扩散器；\n图5是沿图4的线5-5的剖面图；\n图6的片段正视图表明了臭氧扩散器及其相对于蓄水槽的位置；\n图7是本发明装置优选实施方案的片段图，表明扩散器可选择的结 构；\n图8是图7中扩散器的片段状截面图，表明其中的多孔体部分；\n图9是图7中扩散器在研磨前的非孔性表面部分的片段状截面图；\n图10是示意性的片段图，表明图7中的扩散器结合；\n图11是沿图7中的线11-11的剖面图；\n图12是沿图7中的线12-12的剖面图；\n图13是片段透视图，表明图7中的扩散器；\n图14是沿图7中的线14-14的剖面图；\n图15是本发明装置第二实施方案的部分透视图；\n图16是本发明装置第二实施方案的部分截面正视图；\n图17是本发明装置第二实施方案的部分截面正视图，表明闭合位置 时的水龙头和阀；\n图18是本发明装置第二实施方案的部分截面正视图，表明打开位置 时的水龙头和阀；\n图19是本发明装置第二实施方案的部分剖面正视图，表明带有开关 的水龙头；\n图20是本发明装置第二实施方案的部分透视图，表明图19中的水 龙头；\n图21是部分剖面正视图，表明本发明装置第二实施方案的水龙头的 可选择结构；\n图22是部分剖面正视图，表明本发明装置第二实施方案的水龙头的 可选择结构；\n图23是本发明装置第二实施方案的部分透视图，表明图22中的水 龙头；\n图24是本发明装置第二实施方案的部分剖面正视图，表明水龙头的 可选择结构；\n图25是本发明装置第二实施方案的部分剖面正视图，表明水龙头的 可选择结构；\n图26是本发明装置第二实施方案的部分剖面正视图，表明水龙头的 可选择结构；\n图27是本发明装置第二实施方案的部分透视图；\n图28是本发明装置第二实施方案的截面正视图；\n图29是本发明装置第二实施方案的另一个截面正视图，表明与空气 压力开关的连接；\n图30是可变更的臭氧发生器结构的透视图，其可用于图1-29中任何 一个实施方案中；\n图31是图30中的臭氧发生器的部分透视图；\n图32是图30-31中的臭氧发生器的透视图；\n图33是图30-32中的臭氧发生器的透视图；\n图34是沿图32中的线34-34的剖面图；\n图35是图30-34中的改良的臭氧发生器的透视图；\n图36是本发明装置第三实施方案的部分透视图，表明改良的扩散器；\n图37是本发明装置第三实施方案的部分透视图，表明改良的矩形结 构的扩散器；\n图37A-37C分别是俯视图、侧视图及仰视图，表明用在图36-37的 扩散器中的单个扩散器元件；\n图37D-37F分别是用在图36-37的扩散器中的扩散器元件另一结构的 俯视图、侧视图及仰视图；\n图38-40是本发明装置第三实施方案的部分透视图，表明改良的扩散 器及其制造方法；\n图41是本发明装置第四实施方案的部分正视图，表明改良的扩散器；\n图42是图41中的扩散器的部分透视图；\n图43是本发明装置第五实施方案的分解正视图，表明改良的扩散器；\n图44是图44中的扩散器的剖面图；\n图45是本发明所用的另一种扩散器的透视图；\n图43A-45A表明与图43-45的扩散器相似的扩散器，其利用使用时 臭氧通过其扩散的烧结金属板；\n图46是第六实施方案的剖视图，表明另一种扩散器结构及其操作；\n图47A-47C是第七实施方案的示意图，表明本发明所用的另一种扩 散器结构；\n图48是第八实施方案的示意图，表明另一种包括熔化粉末涂层结构 的扩散器；\n图49是正视图，表明本发明任何实施方案中所用的带有空气控制阀 的直线(in line)可调流速计；\n图50是图49中的控制阀的分解剖面图；\n图51是图49-50中的控制阀的分解剖面图；\n图52是本发明任何实施方案中所用的温度补偿可变流速空气控制阀 的部分剖面图，表明打开时的状态；\n图53是图52中控制阀的部分剖面图，表明关闭时的状态；\n图54是本发明装置优选实施方案的截面正视图；\n图55是沿图54中的线55-55的剖面图；\n图56是沿图54中的线56-56的剖面图；\n图57是本发明装置变更实施方案的部分透视图；\n图58是沿图54中的线58-58的剖面图；\n图59是本发明装置变更实施方案的剖面正视图，表明水龙头的变更 结构；\n图60是沿图59中的线60-60的剖面图；\n图61是本发明装置变更实施方案的剖面正视图，表明水龙头的另一 种结构；及\n图62是本发明装置变更实施方案的剖面正视图，表明水龙头的另一 种结构。\n具体实施方式\n图1-3表明本发明装置的一般优选实施方案，由图1中的数字10代 表该装置。饮水机10提供了可不时地用臭氧清洗的开口蓄水槽的改进装 置。该装置10包括具有下端部12和上端部13的箱体11。该上端部13 具有带开口17的盖子14。\n该开口17设有环形的凸缘15和限定了与水桶18形成的交界面的衬 垫16。该水桶18是在美国市场上可购买到的水桶，其通常具有几加仑的 容量(例如5加仑，即18.95升)。该水桶18设有收缩的桶颈19，如图 1和图3所示，其在使用时可置于开口蓄水槽20的内部。桶颈19带有用 于与该箱体11内部的蓄水槽20连通的开口，蓄水槽20保持待被排出和 消耗的水。当使用时该蓄水槽20下降，空气泡进入水桶18，同时水补充 进该蓄水槽20直到压力相等。\n该蓄水槽20具有由蓄水槽内壁22和蓄水槽底壁23环绕而成的内部 21。该蓄水槽例如通常可是圆柱形的，是不锈钢材料或是塑料的。该蓄 水槽20设有上开口24用以与水桶18的桶颈19相连。\n使用时，蓄水槽20的水面25随着水的排放和由水桶18补充而有轻 微的波动。可以设有一个或多个水龙头26、27用以放出蓄水槽20中的 水。在图3所示的实施方案中，左侧水龙头26带有向上延伸并接近蓄水 槽20中水面25的流送管(flow line)35。因此，该水龙头26可从蓄水 槽20内放掉与致冷盘管或冷却盘管28不接近的室温水。该水龙头27带 有端口36，用于与蓄水槽20内的水相通。由于致冷盘管28被置于蓄水 槽20的下部，所以水龙头26排放冷水。实际上例如如果流送管35设有 加热元件，那么饮水机装置10可提供室温水、冷却水或加热水。\n为冷却该蓄水槽20下端部的水，可设置包括压缩机29的冷却系统。 该冷却系统包括与压缩机29结合在一起的流送管30、31，用以将制冷液 输送至盘管28，然后输送至作为系统的一部分的热交换器32，用于冷却 蓄水槽20中的水。装置10的电力由电线提供，包括带有插头34的电线 33。如图2所示，插头34可安到带有插座44和插头43的控制器42上。 按这种方式，电流可选择性地通过电线33送至压缩机29或通过电线41 送至容纳臭氧发生器50的壳体40。当该臭氧发生器被用于将臭氧输送至 蓄水槽20以净化其内含有的水并清洗蓄水槽20的内壁时，此特征可使 压缩机不工作。\n在图1和图2中，该壳体40包括臭氧发生器50，其可产生臭氧以净 化蓄水槽20盛有的水。此外，该壳体40包括驱动马达53和可将空气通 过臭氧发生器的壳体57送至扩散器37的吹风机54。空气流送管38连接 在臭氧发生器壳体57和臭氧扩散器37之间。如图1和图2所示，接头 39连接空气流送管38的出口和臭氧发生器57。\n如图1所示，壳体40可设有凸缘45和孔46，用于通过将壳体40与 箱体11螺栓连接以使壳体40装配至现有的箱体11。\n在图2中，壳体40包括下端部47和上端部48。该上端部48设有开 口49用以固定臭氧发生器壳体57。如图2所示，在该壳体57内容纳有 臭氧发生器50。壳体57包括下壳体部分58和上壳体部分59。组装时， 下壳体部分58的凸缘60和上壳体部分59的凸缘61分别与衬垫62接合。\n如图1和图2所示，螺栓连接件63可用来在壳体40上的内螺纹孔 64处将壳体57与壳体40连接。使用时，在使用者从该装置10放水的正 常工作时间内，该控制器42通常没有启动该臭氧发生器50。由于用来将 蓄水槽20消毒的臭氧具有异味，所以优选地在选定时间上净化含在蓄水 槽20内的水及清洁蓄水槽20的内壁和桶颈19。该控制器42例如在凌晨 (例如3:00a.m.-4:00a.m.)时可被启动，其可以是市场上可购买到的控 制器，只有在压缩机29和冷却系统通过该控制器42不工作后，变压器 51和驱动马达53才启动。可通过切断为压缩机29供应电力的插头34和 电线33的电流来实现这一点。\n在压缩机29断电后，变压器51和驱动马达53启动。该变压器51 在可产生臭氧的臭氧发生器50中产生具有非常高电压的电，臭氧限定在 臭氧发生器壳体57内。随着臭氧在壳体57内的产生，空气泵54将空气 抽进流送管55并使其通过开口56进入壳体57内部。在空气进入空气泵 54和流送管55之前，HEPA过滤器71可除掉随空气传播的微生物。进 入壳体57的正向空气流压力同时引起空气通过接头39释放到空气流送 管38。然后该空气流送管38将空气输送到位于蓄水槽20侧壁底部的扩 散器37或37A(图7-14)。图4-14更具体地显示了扩散器37或37A的 具体位置和含有臭氧的空气流。在图4中，该蓄水槽的俯视图显示了扩 散器37或37A优选环绕蓄水槽20的外围并在其侧壁22延伸360度。如 图3所示，这是优选的，因为臭氧气泡67被用于擦洗该侧壁22的内表 面。\n该扩散器37或37A可由延伸在该扩散器37或37A与蓄水槽20底壁 23之间的支脚68来支撑。如图6所示，扩散器37内的开口69相对于蓄 水槽20的底壁23和侧壁22成一定角度。角70优选为45度，其限定了 开口69相对于壁22、23的方向。该开口69相对于壁22、23的结构可 确保气泡67向外朝侧壁22排放，以最大化对蓄水槽20的内壁22的擦 洗作用。用臭氧气泡67的擦洗作用可净化侧壁22并可在蓄水槽20内产 生滚动水流。该气泡67撞击该蓄水槽20的表面25，然后向内流动。这 种循环可确保该蓄水槽20内的所有水都可被净化。此外，将气泡从扩散 器37向外朝壁22排放可确保没有气泡67会通过桶颈19进入水桶18从 而引起该装置溢流。\n图7-14表明该扩散器可选择的结构，其中该扩散器通常用数字37A 代表。如图8所示，扩散器37A具有多孔体72，其横断面是中空圆柱状。 多孔体72可以是食用级多孔陶瓷材料。如图7所示，该多孔体72通常 是C形，但是设有如图11所示的横断面。图8、图9、图10表示制备带 有多孔体72的扩散器37A的方法。在图8中，多孔体72具有环绕中空 内腔75的内表面73和外表面74。在图9中，非多孔性涂层(例如可被 烧结的食用级非多孔环氧树脂)被置于多孔体72上以提供外涂层76，以 基本上使漏出的空气不会透过。在图10中，带有旋转轴89的旋转研磨 工具88被用来研磨掉部分非多孔性涂层76以提供暴露的表面90(参照 图10和图11)。\n当空气通过进气弯接头79注入时，空气进入中空内腔75，然后通过 多孔体72扩散。涂层76可防止空气泄漏，从而使空气仅能通过暴露表 面90泄漏。如图7和图11所示，暴露表面90位于C形扩散器37A的外 部。图13表明这种暴露表面90的放大图，箭头91表明气泡92的泄漏。\n进气弯接头79包括主体80，主体80带有从其延伸的两个支脚81、 82。连接材料83如食用级环氧树脂可被用于将多孔体72及其涂层76的 组合物与进气弯接头79连接。每个支脚81、82都设有中空的流通腔， 所述的腔84和85汇集在主体80处，从而使气流可从支脚81的腔84流 到支脚82的腔85。支脚81设有外螺纹86从而使其可与流入空气流送管 38连接。其它的连接件也能用在支脚81上，如插入接头型连接件、夹子 连接件等。弯接头79在支脚82处可置有相似的连接材料以与多孔体72 在其内表面73处形成连接。如图12所示，支脚82上的连接结构可以是 插入接头型连接件、外螺纹等连接结构。\n在图7中，该扩散器37A设有封闭端部78和包容弯接头79的端部 79。如图14所示，封闭端部78可使用组成涂层76相同的原料来封闭。\n图15-27表明本发明装置的第二实施方案。第二实施方案提供了一种 手动控制的放水龙头100，其设置有特定的可自动启动臭氧发生器的开关 配置，这些臭氧发生器例如可以是图1-14中的优选实施方案所公开的发 生器。应该理解，图15-18的变更实施方案包括水龙头100及图1-14中 的箱体11、蓄水槽20和各种管道。换句话说，在此备选例子中，水龙头 100取代了图1-14中的水龙头26、27。该水龙头100可引发臭氧生成并 将臭氧输送到蓄水槽中的水内。臭氧也被输送到连接该蓄水槽和该水龙 头的流道中，从而对将要使用的水消毒。\n在图15-18中，水龙头100包括和手柄102相连的水龙头壳体101， 在从该水龙头100中放水时，使用者可启动该手柄102。\n如图18所示，当使用者141将手柄102按下到放水打开阀的位置时， 不仅水可放到使用者拿着的容器内，而且也产生臭氧从而净化流入通道 或与流出口107相连的水平腔105。扩散到水平腔105的臭氧浓度非常小， 但足以将被放出的水消毒，而且不产生不受欢迎的臭味或味道。\n水龙头100设有带有环形凸缘103的壳体101，该凸缘103可与诸如 图1-14中的优选实施方案所表明和公开的箱体11那样的箱体前表面接 合。在将凸缘103插入形成在该箱体11前表面的孔内的螺纹部分104后， 凸缘103起到阻挡该壳体101的作用。螺纹部分104可通过将螺帽或其 它固件与外部螺纹部分104螺纹连接以将水龙头壳体101与箱体11前部 的孔固定。\n从该箱体11的蓄水槽中被放出的水流过蓄水槽或与水平腔105连接 的水流道。垂直腔106从水平腔105延伸到流出口107。\n如附图中的图17和图18所示，设置用于打开和关闭流出口107的 阀体108。在图17中，流出口是关闭的。在图18中流出口是打开的，从 而可放出水。阀体108(参见图16)包括环形台肩109和操纵杆套110。 如图17和图18所示，操纵杆111带有在使用时可占据杆套的环形凸缘 119。该操纵杆带有设于下环形凸缘119和上环形凸缘118之间的环形槽 120。在组装时该环形台肩基本上占据环形槽120。\n回复弹簧112可确保当使用者141没有按下手柄102时阀108总是 回复到闭合位置。杆111占据阀体108的杆套113。防水密封垫132设在 阀体108的上端部。防水密封垫132与顶盖114接合，从而与其一起形 成水密封。\n顶盖114上的内螺纹115可与阀壳体101上的外螺纹116配合。设 置护圈117用于将顶盖114与双接触桶127相连。顶盖114中的中心孔 126允许操纵杆111穿过顶盖114。相似地，垂直的、通常为圆柱形的通 道140设置在双接触桶127中，操纵杆111可穿过其内。操纵杆111的 上端部设有与手柄102上的横向孔121成直线的横向孔122。如图16-18 所示，插销123可连接手柄102上的横向孔121和操纵杆111上的横向 孔122。\n当使用者141如图107中的箭头142所示向下推动手柄102时，手 柄102上设置的凸轮表面124可提起操纵杆111。如图16所示，操纵杆 111的上端部设有金属项圈125。该项圈是开关装置的一部分，用以当手 柄被按下至图18所示的位置时启动该臭氧发生器。该项圈125与双接触 桶127的电线130、131接触。如图18所示，当金属项圈与电线130、131 均接触时，形成闭合电路从而启动臭氧发生器和吹风机。\n阀壳体101上的插座128可包容双接触桶的插头129。阀壳体101上 的电线138、139用于与图18所示的套128和插头129相连。电线138、 139与图1-14的优选实施方案中所述和说明的臭氧发生器及吹风机相连。 当手柄按下到图18所示的位置时，臭氧发生器和空气泵同时被启动，因 此臭氧从流管136中流动至位于壳体101内的水平腔105中的臭氧供应 接头133。可选择地，该臭氧发生器和空气泵可由定时器启动，当按下手 柄102时该定时器可启动。该臭氧供应接头133包括腔137和可将臭氧 分散到位于腔105内的水中的扩散器134。倒钩连接件135可用于连接供 应臭氧的流管136和接头133。\n在图19-27中公开了水龙头的备选结构，其由图19-20的标号100A、 图21中标号100B、图22-23的标号100C、图24中的标号100D、图25 中的标号100E以及图26-27中的100F代表。图19-20的水龙头100A和 市场上可购买到的水龙头如26或27相似。在图19中，水龙头100A包 括主体143、手柄144及在响应水流时可启动臭氧发生器和空气泵的流量 传感器145。当通过按下阀手柄144打开水龙头100A并且水流进通道105 时，流量传感器145可感应水流。当按下阀手柄144并感应到水流时， 设备线146启动臭氧发生器和吹风机。流量传感器145及其设备线146 可从市场上购买到。这类流量传感器145及设备线146可用于启动图1-14 中的吹风机和臭氧发生器。\n在图21中，水龙头100B包括带有磁铁147和感应器170的磁流感 应器。在图22、图23中，水龙头100C设有流量传感器，其可以是带有 设备线148、149的电磁型流量传感器。在图22中，电源173可向带有 流量传感器172的电磁体提供电能。这类电磁流量传感器171、172是可 从市场上购买到的。设备线174、175可使流量传感器171、172控制图 1-14中的臭氧发生器和吹风机。\n在图24-27中，水龙头100D包括常规的带有伸长管的水龙头主体26。 在图24中，流量传感器145设在带有流动腔177的伸长管176上。该伸 长管177用胶粘在标准的市场上可购买到的水龙头26或27上或与其螺 纹连接。从图1-14中的臭氧发生器中输送臭氧的流管136可与直接安装 在常规水龙头26上的接头133相连。扩散器134将臭氧分散到水龙头26 上方的腔177内。当通过流量传感器145和设备线146感应到水流时， 图24中的水龙头装置100D可用来启动图1-14中的臭氧发生器和吹风机。\n图25中的水龙头装置100E包括带有腔179的伸长管178。电磁流量 传感器172包括可通过电线173提供电源的电磁铁171，并设于管179上。 感应器通过设备线174、175与图1-14中的臭氧发生器和吹风机相连并可 启动它们。带有腔179的管178可用胶粘在标准水龙头26上或与其螺纹 连接(参见图25)。\n在图26、图27中，水龙头100F包括带有腔181的伸长管180。流 量传感器145和带有接头133的扩散器134均安在管180上。管180可 以用胶粘、螺纹或其它方式与水龙头26连接。螺帽182可确保水龙头100F 伸到箱体111和蓄水槽20内。\n图28是本发明装置的备选实施方案的截面正视图，通常记为标号 10A。在10A所指的图中，当操纵水龙头时，产生臭氧使水消毒。在10A 所指的图中没有示出臭氧发生器，但是其与可用定时器185启动的泵P186 相连。图1-14中优选实施方案的臭氧发生器可与图28结合使用，从而产 生可用泵186传送的臭氧并将臭氧通过流管136输送到扩散器37。流管 136也能传输到与常规水龙头26相连的伸长管184。如图28所示，该伸 长管28可在水龙头26和蓄水槽20之间延伸。图28中示出了倒置的桶 式水冷却器，其具有在之前的图1-14所示和说明的在上端带有开口的箱 体11。倒置的水桶18带有可伸到蓄水槽20中的桶颈19。当启动水龙头 26放水时，水位从第一水位89下降到较低水位90。这引起浮子188下 降，其中浮子188上的触头193与两根电源线194、196形成闭合电路。 此时，定时器启动泵186和臭氧发生器，从而将臭氧泵送进扩散器137 和伸长管184中或者二者之一。这样，当使用者按下水龙头的手柄部分 时，响应水龙头26的活动，产生了臭氧。\n在图29中，标号10B表明了另一个实施方案。在图29中，箱体11 的上端设有定时器185和泵186。该泵186可输送如图1-14或图30-31、 图36所示的臭氧发生器所产生的臭氧。在图29中，设有压力控制器191、 192。当水位从水位189下降到水位190时，可用两个感应器191、192 或二者之一检测压力的变化，从而通过设备线197、198启动定时器185 和泵186。使用图28所示的实施方案，当通过按下手柄开启水龙头26时， 水位从水位189下降到水位190。这样产生了臭氧，并经流管136输送到 扩散器37和/或输送到伸长管再到蓄水槽20。按这种方式，响应水龙头 26的活动，产生了臭氧。\n图30-35出了本发明装置的备选实施方案，通常用图30、31、32、 33、35中的标号150代表。图30-35的臭氧发生器或臭氧排放管150以 介电管151为特征，例如其可是带有中心纵向腔152的Corning或Pyrex 圆柱状玻璃管。在管151的外表面166上带有箔胶带层。这些层包括箔 胶带层153和箔胶层155。这些层的每一层可带有隔离衬垫(release liner)。 在图30中，箔胶带部分153带有隔离衬垫154。较小的箔胶带部分155 带有隔离衬垫156。\n图30中的箭头157示意地表明了将箔胶带部分153、155置于管151 外表面上的应用。电极158置于管151的内部，占据腔152的一部分。 电极158的一端设有可与管151的一端相连的卡夹。电极158的暴露部 分165置于管151的外表面156上。如图30和图31所示，箔胶带部分 153优选地具有可与暴露部分165相连并将其包住的尺寸和形状。\n在图30中，暴露部分165和箔胶带部分155的每一个都具有图示的 宽度“D1”。箔胶带部分153与箔胶带部分155分离，并且具有可环绕 管151并沿管151的长度延伸的尺寸和形状，如图1所示，管151部分 地被电极158填充。图30-31中的箭头“D2”表明箔层153和在将电极 158置于管151的腔152内之后电极158与箔层153对齐部分的宽度。一 对金属弹簧夹159与布在电路板169上的电导线167、168相连。按这种 方式，电路板可提供与臭氧电源电路和空气吹风机(泵)通过卡夹159 和电源线158相连的定时电路，用以控制排放管150。简单的定时电路可 在选定的时间间隔启动臭氧发生器150、泵或空气吹风机。与此同时，定 时电路也可启动吹风机169。在预定时间间隔后，定时电路可关闭发生器 150和吹风机169。\n如图32所示，流管160与管151的端部相连。相似地，排放管161 置于管151与流管160相对的一端。在组装时，可用安全盖162包住并 保护玻璃管151。空气泵169可与流管160连接以使空气通过管151的腔 152。在图34中，负极(-)箔片153作为反射管以将远UV(紫外)臭 氧集中在管151中心纵轴处和电极158处，由此增大输出。这与现有技 术结构的远UV(紫外)线不反射和集中而是分散的情况不同。臭氧发生 器150可用来替代图1-16中任何实施方案的臭氧发生器50，或作为图 17-29所示实施方案中的臭氧发生器。\n在图34中(-)负极箔片电极反射管作为圆柱形反射镜以将可分解氧 气范围的远UV集中在管151的中心纵轴(+)电极158处。处于基本发 热范围之外的远UV对加热空气的作用不明显。大量的介电电阻热可被低 质量高表面积的薄辐射材料(-)极性外部箔片电极吸收，并放射状地传 递至管外部的环境空气中。按此过程，臭氧排放管变冷并且不会造成臭 氧降解。这与现有技术结构中远UV离子化辐射没有被反射和集中而是分 散的情况不同。\n图36-47表明本发明方法和装置的如图1-35所示的任何实施方案中 所用的扩散器设计的各种结构。\n在图36中，扩散器37B以透视图的形式被示出。扩散器37B是环形， 但是也可以具有图37所示的矩形形状。扩散器37B是带有用于输送空气 的中空腔201的硅胶管200。接头202包括连接件203，其可将空气从图 1-35中所示的任何实施方案的臭氧发生器输送到硅胶管200的腔201。硅 胶管200带有环绕腔201的壁204。壁204有多个开口205，每个开口205 带有一个扩散器插入件206(参见图37A-37F)。图37A-37C显示了带凸 缘的实施例。图37D-37F显示了带凸缘的、横向基座的实施例。该插入 件206是扩散器材料，如扩散石质插入材料。扩散器206可以是食用级 烧结金属(例如铝、不锈钢)。插入件材料206可被选作如图37A所示 的任何插入件205。\n图38-40表明了另一种扩散器37C的透视图。图38-40所示的实施方 案中，扩散器37C可以包括用穿透接头(stab fitting)214和其它接头215 连接的多个模块213，从而将这多个模块213连成环状。接头215设有连 接在臭氧发生器和扩散器37C之间的管道的入口216。图44中的刀片217 表示任何模块213均能被切成选定的长度。\n扩散器37C由首尾相连的模块213组成。图38-29表明单个模块213。 模块可以是两块模制件(图38)，或是单块模制件(图39)。每个模块 213包括带有流动腔212的管207。在图38中，腔212可通过设置相应 的纵向槽而形成，其横截面部分为半圆，并在将上部分210和下部分211 组装在一起时对齐。扩散器套209可包容插入件206，插入件可以是食用 级烧结金属、石头或本文附图中任何实施方案所示的任何材料。套209 被圆柱形的壁部分208环绕。插入件206可以具有带凸缘的底部。在图 39中腔212可以由拉杆形成。\n图41-42表明了另一种扩散器37d，其具有利用小直径管设计获得的 管状薄膜扩散器环。扩散器37d包括延伸的圆柱形管207，其可以是弹性 的并具有环绕中空腔220的圆柱形壁219。管218的壁219设有多个小扩 散缝221，通过小缝臭氧可脱离管形腔220。倒钩连接件222是T形接头， 其可与管218的相对端相连，形成如图42所示的圆形扩散器，倒钩连接 件222余下的一部分作为入口，臭氧可通过入口送至接头222和进入腔 220、然后通过扩散缝221至环绕的蓄水槽20。\n扩散器的另一个实施方案如图43-45所示，用标号37E总体表示。扩 散器包括具有角朝外的流动通道224的带角主体223。有角的流动通道可 由角形膜或薄片231包住，其是包括多个小缝状开口232的薄壁膜结构。 角形膜231可是任何选定的耐臭氧材料，如食用级硅橡胶、EPDM橡胶、 氟橡胶等。\n角形流动通道224设有入口接头225，通过该入口接头225臭氧可按 箭头226的方向输送。箭头227示意性表明了通过角形薄片231的缝232 从流动通道224放出臭氧，然后输送进周围的蓄水槽20以臭氧化蓄水槽 20内的水。\n可以提供具有相应形状的联锁带角部分以将上固定环228和下固定 环229与主体223连接，从而将膜的薄片231保持在适当位置。上固定 环228设有可与主体223的带角联锁部分241相连的联锁带角部分240。 相似地，主体上的联锁带角部分242形成与下固定环229的联锁带角部 分243相连，上下固定环228、229与主体223的组合显示在图44-45中。\n组装好的扩散器37E具有中心开口230。缝状开口232和带角薄片 231远离中心开口230，从而使从缝状开口232排出的臭氧可沿箭头227 所示的方向输送，用以擦洗如图1-14中的实施方案所示的通常为圆柱状 的蓄水槽的侧壁。按这种方式，缝状开口可置于非常接近蓄水槽20的侧 壁22处，从而使从开口232放出的臭氧气泡可擦洗蓄水槽20的侧壁22 并对其消毒。按本发明的教导，如果需要，图43-45所示的扩散器37E 可以是正方形或矩形的，以使其更接近正方形或矩形蓄水槽的形状。\n在图43A和图45A中，所示的扩散器与图43-45所示的相似。薄片 231A是耐臭氧的烧结金属薄片(例如烧结的钛)。主体223B设有气通 道224A。接头225A可将臭氧通过入口226A传送到通道224A。上下环 228A、229A将薄片231A与主体223B固定。\n图45A-45C示出了具有不锈钢结构的扩散器223B的另一个备选实 施例。主体片223A可以是一个或多个层。主体223B可以是薄壁的不锈 钢带或者由片状原料卷成的带状原料卷。片状原料可被用来形成主体 223B，如图45A所示。主体223B和片223A可以是圆形的，如图45C所 示。\n图46中示出了另一种扩散器，由标号37F代表。该扩散器37F是将 气扩散进入水扩散器材料的结构。扩散器37F上方的水面233提供了有 助于了解压力水柱变化的辅助值。如图46所示，扩散器37F设有主体234， 其具有较低渗透性的材料涂层235和相互连接的多孔通道236及与圆周 方向的通道236相互连接的毛细通道237。通过在水面233下面的水柱压 力差和通道237的毛细作用将水虹吸进扩散感应器238。靠近开口中心 238的是较高渗透扩散性的石质材料239，其与通道244相互连接。\n从诸如图1-35所示的那些臭氧发生器中将臭氧输送到开口中心238。 然后通过通道244输送臭氧，并与通过通道236、237虹吸的水混合，虹 吸是水表面233压力变化的结果。放出的气泡245是混合气相及扩散的 气水相。\n在47A、图47B和图47C中，扩散器通常由标号37G代表。扩散器 37G使用了水供应泵250和气供应泵251。流动通道252将水输送至渗透 性较低的扩散部分253。泵251通过通道254将臭氧送至渗透性较高的扩 散部分255。在图47B-47C中，显示了渗透性较低的扩散部分253具有衬 在低渗透性扩散器253的孔中的水层256。在图47C中，扩散气冷却水汽 滴257通过较低渗透性扩散器253并作为扩散气加上水汽258的形式出 现。\n在图48中显示的扩散器37H可以是高渗透性、低初始气泡压力、和 疏水性较强的扩散器介质260的形式。颗粒间距261足够允许气泡扩散 而不会碰撞或聚合。在孔嘴或喷孔262处设有疏水性较强或微粒材料(或 纳米颗粒材料)的熔融粉末涂层263，使被束缚的弹性水层膜的表面能发 生变化，由此使表面渗透性发生变化。此结构可产生在通过扩散器37H 时具有较低压力损耗的微精细弹性膜。水连续被虹吸至孔表面，使其含 水，并在262处产生微直径的文氏孔。\n图49-51表明带有空气控制阀的可变流量计，用以测量少量的含臭氧 空气。在图49-50中，控制阀270包括设置有倒钩的接头271、272的相 对端部，以使接头可与塑料管或其它较慢输送管道相连。圆筒273具有 流动腔274，其可容纳球275，接头276与圆筒273的上部螺纹连接。如 图50和图51所示，在接头276上的插入接头271延伸到腔274内。\n螺纹套277与圆筒273的放大的下端部278相连。在管277的凸缘 280和插入式接头272的凸缘281之间设有O型圆环279。阀部件282包 括凸缘283，其带有可与套277的内螺纹285配合的外螺纹284。在使用 时，使用者可拿着套277缩窄的轧花表面286，并使其旋转以控制阀部件 282相对于锥形底座287的位置，从而调节流过腔274的空气的量。当圆 筒273是透明的并且如图所示用数字标示了刻度时，球275可提供对流 动的指示。\n图52和图53中显示了温度补偿可变流速空气流动控制阀300。控制 阀300包括带有内腔302的阀体301。图中还示出了流动入口303和流动 出口304。波纹管305在内腔302中。当含臭氧的空气从入口303向出口 304流动时，如图52中的箭头306所示，其环绕波纹管305圆周流动。\n波纹管305包括对从入口303到出口304的气流的温度起作用的内 腔307。如果沿着箭头306流动的气流过冷，那么波纹管305沿箭头308 的方向收缩，从而如图53所示使得阀座309通过在波纹管305底部的锥 形表面310关闭，并且为精确调节波纹管305的位置可设有调节旋钮311。 波纹管305可以是螺旋状的镀铜波纹管，其对热传递有较高的敏感性， 从而提供了一种热胀冷缩的温控器材料。\n图54-58示出了本发明装置的优选实施方案，其在图54中用标号400 总体表示。饮水机400包括箱体401，其可以是倒置桶装水型箱体。然而， 本发明也可使用其它类型的箱体，如可在箱体较低端部容纳水桶的箱体， 或可以直接与水源相连的箱体，这样可取消水桶。\n箱体401包括上盖部402，其包括环绕开口405的环形凸缘403。在 水桶406和箱体401之间可使用衬垫404以形成密封。\n水桶406包括桶颈407和可与蓄水槽409接通的开口408。蓄水槽 409包括可以是正方形或圆形的底部410和侧壁411。在蓄水槽409底部 410的出口与流道413相连。流道413含有在蓄水槽409和水龙头415之 间输送水的流动腔414。\n在图55-57中，水龙头415设有可由使用者控制和开动的阀416，以 打开放水出口417，从而使水通过出口417流入选定的玻璃杯、茶杯等容 器。此类用于开动水龙头415的阀在本领域是公知的。\n水龙头流道418与流道413的腔414相通。除了水龙头流道418外， 在水龙头415上还设有一对伸进水龙头415的通道。这些通道包括第一 通道419和第二通道420。第一通道419伸进内螺纹开口427中。开口容 纳有扩散器石423，其具有孔424，如图55中的箭头435所示，通过此 孔空气可进入开口427内，然后将小空气泡送入水龙头流道418中。\n使用时，如图55中的箭头436所示，臭氧通过臭氧通道430进入接 头428，然后到通道419。在通道430和通道419中流过的臭氧可产生较 小的臭氧气泡，从而将水龙头流道418和流道413的流动腔414杀菌和 消毒。由于大部分或所有冷却饮水机中水龙头流道418接近蓄水槽壁411， 所以不会造成气泡进入水桶从而使水排出。\n在图54和图55中，进入水龙头流道418的气泡也能按箭头435的 方向在流道413的水平部分流动，然后在图54中流道413的垂直部分向 上流动到出口412，再进入蓄水槽409。这样相同的气泡可被用于使水龙 头流道418和流道413消毒，也可进入蓄水槽409并使其消毒。\n在图54中，使用通路437从臭氧发生器模块432按箭头439的方向 流进扩散器434也可使蓄水槽409消毒。第二通道420可接收从蓄水槽 409来的臭氧。如图17所示，臭氧流入与接头429和第二通道420相连 的臭氧流送管431。在第二通道420中流动的臭氧与水龙头排水口417在 切线位置421处相连。如图56和图57中的螺旋箭头422所示的那样， 这使臭氧在排水口417内螺旋流动。\n臭氧发生器模块432可由臭氧发生器438和空气吹风机440组成。 由箭头433示意性表明的那样，吹风机产生的气流可将臭氧推进流送管 430、431、437。\n图59-62中示出了水龙头和通路的其它结构，通路与水龙头相通，从 而可使用臭氧消毒水龙头。在图20中，蓄水槽441包括侧壁443和底444。 蓄水槽441包括可包容水龙头450的水龙头入口部分455的单个的开口 442。在图20和图21中，通过通路430臭氧可输送至水龙头450和蓄水 槽441。在图20和图21中，通路430可包容直接来自吹风机440和臭氧 发生器438的气流，而可以取消流送管431。此外，臭氧可通过通路430 流至流送管446A再至扩散器434，及流至流送管446B再至扩散器434A。\n如图20所示，水龙头450包括与接头445相连的流送管446A、446B。 流送管446A、446B包括如图59所示置于水龙头通道453内部的T形部 分。流送管446A、446B在接头447和扩散器434A之间延伸。按这种方 式，臭氧通过通路430从发生器438流至接头445、接头446A、接头447， 然后到扩散器434。此外，臭氧通过通路430从发生器438流至接头445、 接头446B然后到扩散器434A。形成在蓄水槽441的壁443、444中的唯 一开口是单个的开口442，如图59所示，其可包容水龙头入口部分455。\n为控制水龙头450，设有可打开通道453的阀452，从而使水能从蓄 水槽441通过通道流至出口451。图59中的箭头448表明使用时臭氧在 通路430中流动的方向。水龙头450的环形凸缘454与箱体401相连， 并使用过盈联接、粘接剂或其它适合的连接方式固定在开口442中。\n图61和图62中示出了另两个水龙头结构，在图61中标示为水龙头 460，在图62中标示为水龙头460A。图22中的水龙头460包括水龙头 通道461、环形凸缘462及水龙头入口部分464。水龙头460也设有与水 龙头通道461相通的臭氧通道465。阀元件467可阻止臭氧从通路430直 接流入入水口456。此外，当臭氧分散进通道461后，背压力引起阀元件 467闭合。阀元件467可与水龙头460通过枢轴468可旋转地连接。\n阀元件467由于重力原因和背压通常是闭合的，随着阀452打开放 水时而打开。由于浮力的原因，阀元件467也可以是部分打开的。然而， 如箭头466所示，当臭氧开始流动后其将合上。水龙头设有相同的放水 部分，包括如图59所示的阀元件452和阀出口。为简化起见这些部分从 图61中除掉了。\n在图61中，箭头466表明臭氧从通路430通过接头463流进臭氧通 道465。在通道465中流过的臭氧可到达与扩散器434连接的接头447。 臭氧从通路430流至扩散器434，而不需要蓄水槽壁443中的第二开口。 箭头469示意性地表明了阀元件的打开和闭合。\n图62中表明了另一个水龙头460A。由于水龙头入口部分464A是经 改造的部件，所以水龙头468是对现有水龙头改进后的结构。在图62中， 在冷却器/饮水机上的现有水龙头被设计成可以包容改造的水龙头入口 464A。水龙头入口部分464A设有水入口471和臭氧通道470。臭氧通道 470可与接头473接通，该接头可以与水龙头入口部分464A一体形成。 图62中的箭头472表明当阀452打开并且水从蓄水槽441流至水入口471 再到水龙头通道461时放水的路径。当没有放水并且臭氧通过通路430 输送时，由于重力和背压力的原因阀元件467闭合。臭氧进入通道461 和臭氧通道470。\n下表中列出了本文所用的和附图中所附的部件标号和部件说明。\n                  部件表\n部件标号                              说明\n10                                    饮水机\n10A                                   饮水机\n10B                                   饮水机\n10C                                   饮水机\n11                                    箱体\n12                                    下端\n13                                    上端\n14                                    盖子\n15                                    环形凸缘\n16                                    衬垫\n17                                    开口\n18                                    水桶\n19                                    桶颈\n20                                    蓄水槽\n21                                    内部\n22                                    蓄水槽侧壁\n23                                    蓄水槽底壁\n24                                    上端开口\n25                                    水表面\n26                                    水龙头\n27                                    水龙头\n28                                    致冷盘管\n29                                    压缩机\n30                                    流送管\n31                                    流送管\n32                                    热交换器\n33                                    电线\n34                                    插头\n35                                    流送管\n36                                    输出端口\n37                                    扩散器\n37A                                   扩散器\n37B                                   扩散器\n37C                                   扩散器\n37D                                   扩散器\n37E                                   扩散器\n37F                                   扩散器\n38                                    空气流送管\n39                                    接头\n40                                    壳体\n41                                    电线\n42                                    控制器\n43                                    插头\n44                                    插座\n45                                    凸缘\n46                                    孔\n47                                    下端\n48                                    上端\n49                                    开口\n50                                    臭氧发生器\n51                                    变压器\n52                                    电线\n53                                    马达\n54                                    吹风机\n55                                    空气管\n56                                    空气入口\n57                                    臭氧发生器壳体\n58                                    下壳体部分\n59                                    上壳体部分\n60                                    凸缘\n61                                    凸缘\n62                                    衬垫\n63                                    螺栓连接件\n64                                    内螺纹孔\n65                                    箭头\n66                                    箭头\n67                                    气泡\n68                                    支脚\n69                                    开口\n70                                    角\n71                                    过滤器\n72                                    多孔体\n73                                    内表面\n74                                    外表面\n75                                    中空腔\n76                                    非多孔性涂层\n78                                    端部\n79                                    端部\n79                                    弯接头\n80                                    主体\n81                                    支脚\n82                                    支脚\n83                                    连接材料\n84                                    腔\n85                                    腔\n86                                    外螺纹\n87                                    插入接头\n88                                    研磨工具\n89                                    转轴\n90                                    暴露表面\n91                                    箭头\n92                                    气泡\n100                                   水龙头\n100A                                  水龙头\n100B                                  水龙头\n100C                                  水龙头\n100D                                  水龙头\n100E                                  水龙头\n100F                                  水龙头\n101                                   水龙头壳体\n102                                   手柄\n103                                   环形凸缘\n104                                   螺纹\n105                                   水平腔\n106                                   垂直腔\n107                                   流出口\n108                                   阀体\n109                                   环形台肩\n110                                   操纵杆套\n111                                   操纵杆\n112                                   弹簧\n113                                   杆套\n114                                   顶盖\n115                                   内螺纹\n116                                   外螺纹\n117                                   护圈\n118                                   环形凸缘\n119                                   环形凸缘\n120                                   形槽\n121                                   横向孔\n122                                   横向孔\n123                                   插销\n124                                   凸轮表面\n125                                   项圈\n126                                   中心孔\n127                                   双接触桶\n128                                   插座\n129                                   插头\n130                                   电线\n131                                   电线\n132                                   防水密封垫\n133                                   臭氧供应接头\n134                                   扩散器\n135                                   倒钩连接件\n136                                   流管\n137                                   流动内腔\n138                                   电导线\n139                                   电导线\n140                                   通道\n141                                   使用者\n142                                   箭头\n143                                   水龙头主体\n144                                   阀手柄\n145                                   流量传感器\n146                                   设备线\n147                                   磁流感应器\n148                                   电线\n149                                   电线\n150                                   臭氧排放管\n151                                   介电管\n152                                   纵向腔\n153                                   薄胶带部分\n154                                   隔离衬垫\n155                                   薄胶带部分\n156                                   隔离衬垫\n157                                   箭头\n158                                   电极\n159                                   弹簧夹\n160                                   流管\n161                                   流管\n162                                   安全盖\n163                                   电路板\n164                                   夹子\n165                                   暴露部分\n166                                   外表面\n167                                   导线\n168                                   导线\n169                                   吹风机\n170                                   流量传感器\n171                                   电磁感应器\n172                                   流量传感器\n173                                   供电线\n174                                   设备线\n175                                   设备线\n176                                   延长管\n177                                   流动腔\n178                                   延长管\n179                                   流动腔\n180                                   延长管\n181                                   流动腔\n182                                   螺帽\n183                                   外螺纹\n184                                   延长管\n185                                   定时器\n186                                   泵\n187                                   浮动阀控制器\n188                                   浮子\n189                                   水位\n190                                   水位\n191                                   空气压力控制器\n192                                   流体压力控制器\n193                                   触头\n194                                   电线\n195                                   箭头\n196                                   电线\n197                                   设备线\n198                                   设备线\n200                                   硅胶管\n201                                   腔\n202                                   接头\n203                                   连接件\n204                                   壁\n205                                   开口\n206                                   扩散插入件\n207                                   管\n208                                   壁\n209                                   套\n210                                   上部分\n211                                   下部分\n212                                   腔\n213                                   模块\n214                                   穿透接头(stab fitting)\n215                                   接头\n216                                   入口\n217                                   刀片\n218                                   管\n219                                   壁\n220                                   腔\n221                                   缝\n222                                   连接件\n223                                   环形体\n223A                                  主体\n223B                                  主体\n224                                   环形通道\n224A                                  流动通道\n225                                   入口接头\n225A                                  接头\n226                                   箭头\n226A                                  入口\n227                                   箭头\n228                                   上固定环\n228A                                  上环\n229                                   下固定环\n229A                                  下环\n230                                   开口\n231                                   环形薄片\n231A                                  烧结的金属薄片\n232                                   缝状开口\n233                                   水表面\n234                                   主体\n235                                   涂层\n236                                   通道\n237                                   通道\n238                                   中心\n239                                   扩散器材料\n240                                   联锁环形部分\n241                                   联锁环形部分\n242                                   联锁环形部分\n243                                   联锁环形部分\n244                                   通道\n245                                   气泡\n250                                   泵\n251                                   泵\n252                                   通道\n253                                   扩散器部分\n254                                   通道\n255                                   扩散器部分\n256                                   内衬\n257                                   水汽滴\n258                                   气和水汽混合物\n260                                   介质\n261                                   气泡间距\n262                                   孔\n263                                   涂层\n270                                   控制阀\n271                                   接头\n272                                   接头\n273                                   圆筒\n274                                   腔\n275                                   球\n276                                   接头\n277                                   放大的下端\n278                                   下端\n279                                   O型圆环\n280                                   凸缘\n281                                   凸缘\n282                                   阀元件\n283                                   凸缘\n284                                   螺纹\n285                                   内螺纹\n286                                   轧花表面\n287                                   阀底座\n300                                   阀\n301                                   阀体\n302                                   内腔\n303                                   流动入口\n304                                   流动出口\n305                                   波纹管\n306                                   箭头\n307                                   内腔\n308                                   箭头\n309                                   阀座\n310                                   锥形表面\n311                                   旋钮\n400                                   饮水机\n401                                   箱体\n402                                   上盖\n403                                   环形凸缘\n404                                   衬垫\n405                                   开口\n406                                   水桶\n407                                   桶颈\n408                                   开口\n409                                   蓄水槽\n410                                   底部\n411                                   壁\n412                                   出口\n413                                   流道\n414                                   流动腔\n415                                   水龙头\n416                                   阀\n417                                   放水出口\n418                                   水龙头流道\n419                                   第一通道\n420                                   第二通道\n421                                   切线位置\n422                                   螺旋箭头\n423                                   扩散器\n424                                   孔\n425                                   O型圆环\n426                                   封闭帽\n427                                   内螺纹开口\n428                                   接头\n429                                   接头\n430                                   臭氧流送管\n431                                   臭氧流送管\n432                                   臭氧发生器模块\n438                                   臭氧发生器\n439                                   箭头\n440                                   吹风机\n441                                   蓄水槽\n442                                   开口\n443                                   壁\n444                                   底部\n445                                   接头\n446                                   通路\n446A                                  流送管部分\n446B                                  流送管部分\n447                                   接头\n448                                   箭头\n450                                   水龙头\n451                                   出口\n452                                   阀\n453                                   水龙头通道\n454                                   环形凸缘\n455                                   水龙头入口部分\n456                                   入水口\n457                                   箭头\n460                                   水龙头\n460A                                  水龙头\n461                                   通道\n462                                   环形凸缘\n463                                   接头\n464                                   水龙头入口部分\n464A                                  水龙头入口部分\n465                                   臭氧通道\n466                                   箭头\n467                                   阀部件\n468                                   枢轴\n469                                   箭头\n470                                   臭氧通道\n471                                   入水口\n472                                   箭头\n473                                   接头\n上面列举的实施方案仅是示例性的，本发明的范围仅由下面的权利 要求所限定。\n相关申请的交互参考\n本申请是共同未决的在2001年11月28日提交的美国专利申请序列 号第09/996,328号的部分连续申请，后者是共同未决的在2001年6月15 日提交的美国专利申请序列号第09/881,796号的部分连续申请。\n本文要求上述引用的每一个申请的优先权。