[发明专利]二氧化碳发生器

说明书

提供了集成型二氧化碳发生器，包括：上部容器，其容纳酸或其水溶液并且包括排出二氧化碳气体的出口管；下部容器，其位于所述上部容器下方并且容纳含有碱基的碳酸的盐或其水溶液；滴孔区域，其形成于所述上部容器的底表面，以使所述酸或其水溶液通过重力从所述上部容器供应至所述下部容器；速度控制阀，其是可在外部操作的并且被配置为打开和关闭所述滴孔区域；以及压力平衡和气体通道管，其被配置为形成将所述下部容器中产生的二氧化碳转移至所述上部容器的路径。

技术领域

一个或多个实施方案涉及二氧化碳发生器，其使用酸与含有碱基的碳酸的盐之间的中和反应产生二氧化碳。

背景技术

二氧化碳(CO₂)被用于多种目的，例如，作为用于化学产品或食品添加剂、用于碳酸饮料制造、酒类制造和气囊的原材料，或者作为用于植物(包括水生植物)的光合作用的营养素。

产生二氧化碳的已知方法的实例包括燃烧、发酵以及碳酸盐与酸之间的中和反应。使用发酵反应和中和反应的装置最广泛应用于现实生活中作为简单的紧凑装置，例如水族设备和用于蚊虫控制的引诱剂发生器。

首先，通过发酵反应产生二氧化碳(CO₂)的装置主要将酵母与葡萄糖(或糖类)一起孵育以产生CO₂。然而，由于发酵反应的特性，需要初始驱动时间，并且难以停止生产或难以控制生产率。此外，存在作为副产物的乙醇可能在二氧化碳气体中受到污染的可能性。在较低温度时，例如在冬季时，生产率可能显著低。

其次，通过中和反应产生和供应二氧化碳(CO₂)的装置主要使用其中将柠檬酸溶液和碳酸氢钠分别投入瓶A和瓶B并且平行布置的方法。详细地，使用小塑料软管将瓶A和瓶B彼此连接，并且将力施加于瓶A，以便将瓶A的溶液转移进入瓶B，由此进行初始驱动。然后，在瓶B中，立即发生中和反应以产生二氧化碳(CO₂)，并且所产生的二氧化碳(CO₂)通过安装在瓶B中的另一软管被自然排出。此外，排出的二氧化碳气体持续抽吸瓶A的溶液，以便持续产生和供应二氧化碳。

以上装置不需要初始驱动时间(初始驱动时间在发酵设备中是个问题)，几乎不受温度影响，并且能够产生高纯度的二氧化碳。然而，该装置的安装和初始操作可能是困难的。难以控制二氧化碳的生产率，并且瓶B内的压力可能由于瓶B中产生过量二氧化碳而过度增加。瓶B内部压力的过度增加可能引起装置爆炸。这对于这些类型的发生器是非常大的问题。

因此，为了解决诸如难以根据相应领域中的常规技术控制化学二氧化碳发生器和生物二氧化碳发生器中产生的二氧化碳(CO₂)的生产率的问题，以及关于温度变化、安装困难和压力过度增加的问题，对新的技术或设备的开发存在需求。

发明公开内容

问题解决方案

一个或多个实施方案包括通过酸与含有碱基的碳酸的盐之间的中和反应产生二氧化碳(CO₂)的二氧化碳发生器，其中所述二氧化碳发生器能够控制二氧化碳的生产率或停止二氧化碳的产生。

一个或多个实施方案包括能够防止压力过度增加的二氧化碳发生器。

一个或多个实施方案包括易于使用的二氧化碳发生器。

一个或多个实施方案包括可以通过再填充原材料而重复使用的二氧化碳发生器。

本发明的目的不局限于以上提及的目的，并且本领域技术人员可以从以下描述清楚地理解未提及的其它目的。

附图简述

通过以下结合附图对实施方案的描述，这些和/或其它方面将变得显而易见并且更易于理解，其中：

图1为例示根据本发明的实施方案的集成型二氧化碳发生器的透视图；