一种电消阳离子水处理器论文和设计-韩立芹

全文摘要

本实用新型涉及一种电消阳离子水处理器，包括电源箱、棒体、负极环、高压发生器，电源箱的箱面上设有指示灯，电源箱的箱体上设有进线端口和出线端口，电源箱的内部设有高压发生器，高压发生器上有2个与交流电相接的进线接线头；高压发生器上还设有正极接头及负极接头，正极接头通过电线与棒体连接，负极接头通过电线与负极环连接，棒体插入水处理罐体内或输水管道中，电源箱通电后高压发生器输出高压直流电。本实用新型处理方法不但绿色环保、安全无污染，而且防垢、除垢、杀菌、缓蚀效果好于目前其它处理方法，实现了治本又治根，工程投资与运行费用低，便管理，可广泛用于工业用水的阳离子去极性及防垢、除垢、杀菌、缓蚀的处理。

主设计要求

1.一种电消阳离子水处理器，其特征在于，包括电源箱、棒体、负极环、高压发生器，电源箱的箱面上设有指示灯，电源箱的箱体上设有进线端口和出线端口，电源箱的内部设有高压发生器，高压发生器上有2个与交流电相接的进线接线头；高压发生器上还设有正极接头及负极接头，正极接头通过电线与棒体连接，负极接头通过电线与负极环连接，棒体插入水处理罐体内或输水管道中，电源箱通电后高压发生器输出高压直流电。

设计方案

2.如权利要求1所述的一种电消阳离子水处理器，其特征在于，棒体包括棒头、绝缘顶帽、绝缘套、绝缘根帽、负极线、正极线，棒头采用密封隔水和绝缘保护，棒体根部的绝缘根帽和绝缘套外设有负极环，绝缘顶帽中心设有感应电流与电子的双向流孔，通过调整绝缘顶帽的长短和孔径大小，用来调整棒体感应电压的高低和感应电流的大小，高压发生器表面上的正极接头，通过正极线穿越根部绝缘根帽与棒体连接，高压发生器表面负极接头通过负极线与负极环连接；棒体与棒头之间通过绝缘顶帽中心双向流孔产生感应电压和感应电流，感应电流通过棒头释放到水体中，经水体流入负极环中；同时负极环将电子发射到水体中，部分电子汇集棒头中，通过绝缘顶帽中心双向流孔进入棒体中，形成感应电流与电子的双向流回路；积压在棒体周围水体中的电子，当水流动时将其吸附带走。

3.如权利要求1所述的一种电消阳离子水处理器，其特征在于，电源箱和棒体之间的电线外设有电线护管，电线护管通过防爆接头与电源箱以及棒体连接，电源箱选用防爆箱体，电源箱挂在负极环上，电线护管选用高压防爆软管。

4.如权利要求1或2所述的一种电消阳离子水处理器，其特征在于，该电消阳离子水处理器安装在水处理罐体的罐壁或输水管的管壁上，安装在水处理罐体时，棒体通过焊接在水处理罐体上的固定管节插入水处理罐体内，负极环环体外设有丝扣，通过丝扣与水处理罐体上焊接的固定管节螺纹安装固定。

5.如权利要求2所述的一种电消阳离子水处理器，其特征在于，棒头和负极环均为铜质。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种电消阳离子水处理器，用于工业水处理中去除阳离子极性的装置及其防垢、除垢、杀菌、缓蚀的处理。

背景技术

目前，世界上由于水中阳离子去极化引发的腐蚀及金属阳离子引发的结垢，为人类造成巨大的经济损失。为此水的去阳极化及防垢、除垢、杀菌、缓蚀的处理至关重要。多年来人类为解决此问题多采用加药进行防垢、杀菌、缓蚀处理；除垢多数采用酸洗。另外还可以选用性能单一电子防垢器、紫外杀菌器及阴极保护措施等处理方法。由于以上治理措施性能单一，治表不治本，实施后的效果差。另外工艺相对复杂、工艺流程长、装置的数量多、体积大、占地面积大、工程投资高、管理难度大等弊端；又因加药种类多、剂量大造成运行费用高，药剂带来的污染大；紫外杀菌与阴极保护又有局限性效果欠佳。

为解决这一难题，使之工艺流程简化、降低建站工程投资和运行费用，曾选用离子棒和量子环进行防垢、除垢、杀菌、缓蚀的处理试验，虽见到一定的防垢效果，由于着眼点在于防垢、除垢，为此存在去除阳离子极性、杀菌、缓蚀效果差的问题还是没有得到解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电消阳离子水处理器，以解决上述技术问题，为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案：一种电消阳离子水处理器，包括电源箱、棒体、负极环、高压发生器，电源箱的箱面上设有指示灯，电源箱的箱体上设有进线端口和出线端口，电源箱的内部设有高压发生器，高压发生器上有2个与交流电相接的进线接线头；高压发生器上还设有正极接头及负极接头，正极接头通过电线与棒体连接，负极接头通过电线与负极环连接，棒体插入水处理罐体内或输水管道中，电源箱通电后高压发生器输出高压直流电。

作为本实用新型进一步的方案，棒体包括棒头、绝缘顶帽、绝缘套、绝缘根帽、负极线、正极线，棒头采用密封隔水和绝缘保护，棒体根部的绝缘根帽和绝缘套外设有负极环，绝缘顶帽中心设有感应电流与电子的双向流孔，通过调整绝缘顶帽的长短和孔径大小，用来调整棒体感应电压的高低和感应电流的大小，高压发生器表面上的正极接头，通过正极线穿越根部绝缘根帽与棒体连接，高压发生器表面负极接头通过负极线与负极环连接；棒体与棒头之间通过绝缘顶帽中心双向流孔产生感应电压和感应电流，感应电流通过棒头释放到水体中，经水体流入负极环中；同时负极环将电子发射到水体中，部分电子汇集棒头中，通过绝缘顶帽中心双向流孔进入棒体中，形成感应电流与电子的双向流回路；积压在棒体周围水体中的电子，当水流动时将其吸附带走。

作为本实用新型进一步的方案，电源箱和棒体之间的电线外设有电线护管，电线护管通过防爆接头与电源箱以及棒体连接，电源箱选用防爆箱体，电源箱挂在负极环上，电线护管选用高压防爆软管。

作为本实用新型进一步的方案，该电消阳离子水处理器安装在水处理罐体的罐壁或输水管的管壁上，安装在水处理罐体时，棒体通过焊接在水处理罐体上的固定管节插入水处理罐体内，负极环环体外设有丝扣，通过丝扣与水处理罐体上焊接的固定管节螺纹安装固定。

作为本实用新型进一步的方案，棒头和负极环均为铜质。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型是向水体释放电子以消除水体中阳离子极性实现防垢、除垢、杀菌、缓蚀目的，该方法不但绿色环保、安全无污染，而且防垢、除垢、杀菌、缓蚀效果好于目前其它处理方法，实现了治本又治根，工程投资与运行费用低，便管理，可广泛用于工业用水的阳离子去极性及防垢、除垢、杀菌、缓蚀的处理。

附图说明

图1是本实用新型的使用状态图；

图2是本实用新型电消阳极水处理器结构图；

图3是本实用新型电源箱内部图；

图4是本实用新型棒体安装剖面图；

图5是本实用新型绝缘顶帽剖面图。

图中1.水处理罐体，2.固定管节，3.电线护管，4.电源箱，5.棒头，6.棒体，7.负极环，8.出线端口，9.进线端口，10.防爆接头，11.高压发生器，12.进线接头，13.正极接头，14.负极接头，15.绝缘顶帽，16.绝缘套，17.绝缘根帽，18负极线,19正极线,20.双向流孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细阐述。

如图1所示，该电消阳离子水处理器安装在水处理罐体1的罐壁或输水管的管壁上，安装在水处理罐体1时，棒体6通过焊接在水处理罐体1上的固定管节2插入水处理罐体1内，负极环7环体外设有丝扣，通过丝扣与水处理罐体上焊接的固定管节2螺纹安装固定。

如图2-4所示，一种电消阳离子水处理器，包括电源箱4、棒体6、负极环7、高压发生器11，电源箱4的箱面上设有指示灯，电源箱4的箱体上设有进线端口8和出线端口9，电源箱4的内部设有高压发生器11，高压发生器11上有2个与交流电相接的进线接线头12；高压发生器11上还设有正极接头13及负极接头14，正极接头13通过电线与棒体6连接，负极接头14通过电线与负极环7连接，棒体6插入水处理罐体内或输水管道中，电源箱通电后高压发生器11输出高压直流电。

棒体6包括棒头5、绝缘顶帽15、绝缘套16、绝缘根帽17、负极线18、正极线19，棒头5采用密封隔水和绝缘保护，棒体根部的绝缘根帽17和绝缘套16外设有负极环7，棒头5和负极环7均为铜质。绝缘顶帽15中心设有感应电流与电子的双向流孔20，通过调整绝缘顶帽15的长短和孔径大小，用来调整棒体感应电压的高低和感应电流的大小，高压发生器11表面上的正极接头13，通过正极线19穿越根部绝缘根帽17与棒体连接，高压发生器表面负极接头14通过负极线18与负极环7连接；棒体6与棒头5之间通过绝缘顶帽15中心双向流孔20产生感应电压和感应电流，感应电流通过棒头5释放到水体中，经水体流入负极环7中；同时负极环7将电子发射到水体中，部分电子汇集棒头中，通过绝缘顶帽15中心双向流孔进入棒体6中，形成感应电流与电子的双向流回路；积压在棒体周围水体中的电子，当水流动时将其吸附带走。

电子进入水体后发生功能作用如下：

其一、水中氢离子、钾离子、钠离子、钙离子、镁离子、钡离子、锶离子等阳离子吸入电子，将其阳极性去除；

其二、金属阳离子去极性变成钾、钠、钙、镁、锶、钡等原子状态，不再与酸根、氢氧根结合生成盐和碱，从而防止盐垢和碱垢的形成；

其三、水体中携带电子随水流流经原有的垢层表面时，电子进入垢层表面，破坏原有垢的电子结合力，使其垢中的金属离子变成金属原子和阴离子脱落随水流走，垢被清除；

其四、水体中携带电子碰到细菌时进入细菌体内，破坏细菌体内原有的电子结构，使其细胞结构断键破裂，将细菌杀死；

其五、由于水体冲入大量电子，水体中电子过饱和，已消除阳离子极性，无阳离子到管壁和罐壁钢体表面得到电子，钢体阴极没有电子释放，阳极就不产生铁离子脱落，所以钢体就不再产生腐蚀。电源箱4和棒体6之间的电线外设有电线护管3，电线护管3通过防爆接头10与电源箱4以及棒体6连接，电源箱4选用防爆箱体，电源箱4挂在负极环7上，电线护管3选用高压防爆软管。

本实用新型一种电消阳离子水处理器的运行方式：电源箱接通电源后箱内的高压发生器就产生高压直流电，高压发生器的正极产生的正极高压电通过高压电线将正极高压电送至棒体；高压发生器的负极产生的负极电通过电线将负极电送至负极环。由于棒体有绝缘套的保护，棒体中的正电通过绝缘顶帽中心双向流孔与棒头产生感应电压的同时也产生感应电流，感应电流通过绝缘顶帽双向孔流入棒头，由棒头放电于水中，再通过水体导电，将感应电流进入负极环形成电流回路。负极环释放电子进入水体，由于感应电流微小，大量电子积压在棒体周围。当水流经过时，水体中的阳离子就吸入电子将极性去除，水体中压缩的电子随水流带走，完成除垢、杀菌和缓蚀的处理。装置依据水中阳离子的多少和处理水量的大小，可以单套单级使用，多套单级并联使用，多套多级串并联使用。

以上所述为本实用新型较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，在不脱离本实用新型的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围之内。

设计图

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设计方案

设计说明书

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