CN107522296A - 全自动循环水污垢净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动循环水污垢净化装置，包括箱体、设置在箱体底部的进料口、设置在箱体顶部的出料口、沉积池、清垢刮板装置、回收装置、诱导电源，所述沉积池设置在箱体内其包含多个竖直交叉等间距布置在箱体侧壁上的正电极板、负电极板、嵌设在负电极板之间用于刮除负电极板上污垢的清垢刮板装置，所述正电极板、负电级板均与诱导电源连接，回收装置设置在箱体底部回收清垢刮板装置刮下来污垢。本发明的有益效果：纯物理的方法，完全取代循环水的化学加药***，无二次污染，工艺简单、生产效率较高，成本较低。

Description

全自动循环水污垢净化装置

技术领域

本发明涉及循环水处理领域，尤其是涉及一种全自动循环水污垢净化装置。

背景技术

在工业循环冷却水***防除阻垢技术上，化学法是被广泛使用的。但存在以下问题：1）费用高，成本较大；2）产生二次污染，滋生细菌和藻类的生长。市场上已经在用电吸附的技术来处理循环水***，但没有实现除垢过程全自动运行，需要人工清理，每次清理污垢时耗费较多的人力及物力，成本较高。备受欢迎的物理除垢技术以其零污染、运行简单等优点日益受到人们的重视并迅速得到了发展，然而在研究中尚存在一些不足亟待弥补缺陷。

发明内容

本发明的针对现有技术中化学或物理除垢方法的缺陷，提供了一种化学物理结合的污垢处理方法。本发明技术方案如下：

一种全自动循环水污垢净化装置，包括箱体、设置在箱体底部的进料口、设置在箱体顶部的出料口、沉积池、清垢刮板装置、回收装置、诱导电源：

所述沉积池设置在箱体内其包含多个竖直交叉等间距布置在箱体侧壁上的正电极板，负电极板，固定安装在正电极板和负电极板底端的绝缘支撑板，嵌设在负电极板之间用于刮除负电极板上污垢的清垢刮板装置，所述正电极板顶端贯穿箱体并通过正极母线与诱导电源正极连接，所述负电极板上侧的中间位置还设有凹槽导流口，所述凹槽导流口两侧与诱导电源负极相连，所述正电极板与负电极板在诱导电源作用下形成一个封闭电场，所述回收装置设置在箱体底部回收清垢刮板装置刮下来污垢。

进一步的，所述清垢刮板装置包括一级电机，与一级电机相连的动力传递装置，由动力传递装置驱动同步转动的四根联动螺纹杆，纵向刮板，横向刮板，用于支撑纵向刮板和横向刮板且可由联动螺纹杆的转动带动其作上下相对移动的支架。

进一步的，所述支架四个角具有与联动螺纹杆内螺纹配合转动的螺栓套，所述螺栓套套设在联动螺纹杆上。

进一步的，所述一级电机设置在箱体顶端，所述动力传动装置框设在箱体顶端，其包括与一级电机相连、四个角套设在联动螺纹杆端部的主动啮合部件。

进一步的，所述联动螺纹杆端部设有与主动啮合部件啮合的从动啮合部件。

进一步的，所述回收装置包括壳体，安装在壳体上二级电机，由二级电机驱动、纵向设置在壳体内将污垢碾压排出的推进器，控制二级电机启停的开关。

进一步的，所述箱体顶部还设有感应箱体内压力自动开合的排气阀。

进一步的，所述箱体外壁四周还设有密封装置。

一种利用全自动循环水污垢净化装置循环水净化方法，包括如下步骤：

循环水循环：循环水由箱体底部进料口泵入箱体内，并慢慢上升，待水位上升到负电极板的凹槽导流口处时，循环水由凹槽导流口向下流动与向上流动循环水形成循环；

吸垢过程：启动诱导电源和一级电机，诱导电源给正电极板和负电极板提供需要的直流和方波电信号，使正电极板和负电极板之间形成特殊的电场，正离子向负电极板快速移动，同时负电极板周围同时形成碱性环境，产生积聚大量的碳酸根等结垢的负离子，并与正离子结合快速生成污垢并沉积在负电极板上；

除垢过程：启动一级电机，驱动动力传递装置，动力传递装置带动联动螺杆转动，通过螺杆与螺纹配合作用带动纵向清垢刮板和横向清垢刮板上下移动，将沉积负电极板和箱体内壁上沉积的污垢刮下来，掉进污垢回收装置里面的集垢槽；

排垢过程：二级电机驱动污垢推进器转动，将污垢连续地从开关口挤压出来；

排水：将净化后的水由出料口排出

采用上述结构后，本发明的有益效果：

（1）电化学沉积、物理除垢的方法，完全取代传统的化学除垢的方法，无二次污染；

（2）采用箱形和多极板的结构形式，污垢沉积量大，沉积速度快，持续不断的提取水体中的成功物质，降低循环水的硬度和电导率；

（3）具有很好的絮凝功能（如何体现絮凝作用），使用一段时间后可以使循环水变得清澈；

絮凝原理：JH污垢净化处理器在控制装置特殊信号的作用下，使水体中各种微粒剧烈撞击，加速了循环水中各种微粒接触的机会，从而使水体中的成垢物质在形成污垢之前聚合成较大的微粒，失去了粘附换热面的能力，而达到防垢的能力。

JH污垢净化处理器在工作中持续的产生大量的微气泡， 微气泡和水中的杂质颗粒粘附，促进和水体分离，加速水体中杂质颗粒的絮凝。

（4）可以提高循环水的溶解性，将换热面上已有的老垢逐渐溶解掉，实现除垢的目的；

（5）可以使水体中的成垢离子形成水合离子，减少再结垢的机会，实现防垢的目的；

（6）具有一定的废水处理功能，能够分解一定量的含油循环水；

（7）通过循还水连续电沉积除垢，并将水中废气排出，从而具有很好的除锈、除色、除臭、杀菌、灭藻等功能。

（8）持续不断的将水体中的污垢及各种固废物排出水体***之外，并保证循还水不用换水、不用排污，能保证不用定期更换循环水，100%的做到“废水零排放”；

（9）本发明中的电极同时采用了特殊涂层（如钌铱涂层）保护电极板，大大延长了电极板的使用寿命和稳定性；

（10）无需人工操作和维护，节省人力，降低循环水处理成本。

附图说明

图1为本发明的全自动循环水污垢净化装置立体结构图。

图2为本发明的沉积池的结构示意图。

图3为本发明的清垢刮板装置的结构示意图。

图4为本发明的清垢刮板的主视图。

图5为本发明的清垢刮板的俯视图。

图6为本发明回收结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-6和具体对本发明的目的作进一步详细地描述。

一种全自动循环水污垢净化装置，包括箱体1、设置在箱体1底部的进料口11、设置在箱体1顶部的出料口12、沉积池2、清垢刮板装置3、回收装置4、诱导电源5：所述沉积池2设置在箱体1内其包含多个竖直交叉等间距布置在箱体1侧壁上的正电极板21，负电极板22，固定安装在正电极板21和负电极板22底端的绝缘支撑板25，嵌设在负电极板22之间用于刮除负电极板22上污垢的清垢刮板装置3，所述正电极板21顶端贯穿箱体1并通过正极母线23与诱导电源5正极连接，正极母线23均与正电极板21端部相连，所述负电极板22上侧的中间位置还设有凹槽导流口24，如果不设置凹槽导流口24，上面的水就堵在里面不能形成循环，所述凹槽导流口24两侧与诱导电源5负极相连，所述正电极板21与负电极板22在诱导电源5作用下形成一个封闭电场，循环水在正负电极板之间进行电沉积，所述回收装置4设置在箱体1底部用于回收清垢刮板装置3刮下来污垢，本发明中所使用的正电极板21相对于负电极板22较窄。正电极板21和负电极板22在箱体1内部平行均匀相互隔离排列且为绝缘，负电极板22的上边开有凹槽导流口24，凹槽导流口24的两侧部分和箱体1内壁紧密连接。正电极板21在工作过程中要求具有良好的耐电流溶解功能，并具有良好的导电性能。

清垢刮板装置3包括一级电机35，与一级电机35相连的动力传递装置34，由动力传递装置34驱动同步转动的四根联动螺纹杆31，纵向刮板32，用于支撑纵向刮板32且可由联动螺纹杆31的转动带动其作上下相对移动的支架38。

支架38四个角具有与联动螺纹杆31内螺纹配合转动的螺栓套37，螺栓套37套设在联动螺纹杆31上。

如附图4-5，支架38具体结构包括：刮板纵向支架311和刮板横向支架312组成支撑和固定纵向刮板32和四周刮板即横向刮板33的框架。刮板纵向支架311和刮板横向支架312，并成对设置，在两个纵向刮板32之间夹有负电极板22，且负电极板22具有弹性，当刮板上下移动时将负电极板22上沉积的污垢刮下来。在刮板纵向支架311和刮板横向支架312组成的框架四周设置有横向刮板33，横向刮板33具有弹性，当刮板上下移动时将箱体1内壁上沉积的污垢刮下来。螺栓套37和联动螺纹杆31配合即当联动螺纹杆31转动时螺栓套37也进行上下转动，从而支架38上下移动，纵向刮板32与横向刮板33一起上下移动，将负电极板22和箱体1内壁上沉积的污垢刮下来，掉进污垢排出装置4里面。

所述一级电机35设置在箱体1顶端一侧，所述动力传动装置34框设在箱体1顶端，其包括与一级电机35相连的四个角具有主动啮合部件且套设在联动螺纹杆31端部。一级电机35驱动动力传动装置34主动啮合部件转动，主动啮合部件与联动螺纹杆31端部从动啮合部件相互啮合，从而带动从动啮合部件转动，从动啮合部件带动联动螺纹杆31转动，本发明中主动啮合部件与从动啮合部件为一对配合使用的皮带轮或齿轮或棘齿。

所述回收装置4包括集垢槽42，安装在集垢槽42上二级电机41，由二级电机41驱动、纵向设置在集垢槽42内将污垢碾压排出的推进器43，控制二级电机41启停的开关口44。

所述箱体1顶端还设有感应箱体1内压力自动开合的排气阀13，在电沉积时，大量的微气泡移动到箱体1的上部时，由于箱体1内气压增大，排气阀13顶开及时将气体排出，气压减小后排气阀13自动闭合。

所述箱体1外壁四周还设有密封装置14。箱体1除本身的壳体要有足够的强度，来起到盛满水的支撑作用，在前的密封门处要有很好的密封效果，以保证长期运行不会泄露，故还设有密封装置14，另外箱体1的法兰上设置有若干个螺栓孔，用来和密封固定压紧密封装置14。

本发明的全自动循环水污垢净化装置循环水净化方法，具体包括如下步骤：

循环水循环：循环水由箱体1底部进料口11泵入箱体1内，并慢慢上升，待水位上升到负电极板22的凹槽导流口24处时，循环水由凹槽导流口24向下流动与向上流动循环水形成循环；

吸垢过程：启动诱导电源5和一级电机35，诱导电源5给正电极板21和负电极板22提供需要的直流和方波电信号，使正电极板21和负电极板22之间形成特殊的电场，正离子向负电极板22快速移动，同时负电极板22周围同时形成碱性环境，产生积聚大量的碳酸根等结垢的负离子，并与正离子结合快速生成污垢并沉积在负电极板22上；

除垢过程：启动一级电机35，驱动动力传递装置34，动力传递装置34带动联动螺杆31转动，通过螺杆与螺纹配合作用带动纵向清垢刮板32和横向清垢刮板33上下移动，将沉积负电极板22和箱体1内壁上沉积的污垢刮下来，掉进污垢回收装置4里面的集垢槽42，在吸垢过程中会有污垢不断的在负极和箱体的内壁上沉积，当沉积到一定的厚度时，就会影响整机的工作效率或造成电极短路，引发设备故障，故清垢刮板装置的设计是及时将沉积的污垢定期清理出箱体；

排垢过程：二级电机41驱动污垢推进器43转动，将污垢连续地从开关口44挤压出来；

排水：将净化后的水由出料口12排出。

如图3所示，联动螺纹杆31具设置有绝缘和密封的作用，转动灵活，根据实际安装情况，联动螺纹杆31和密封圈14可以和支架38直接相连接，也可以单独设计安装。当附件沉积的污垢难以清除干净，根据实际清垢的难易程度可以在清垢刮板装置3上设置超声波能量传递和高频振动机能量传递，以达到更好的清垢效果。

本发明中纵向支架311和纵向刮板32的具体形状和大小可根据实际情况进行调整。

另外，正电极板21由钛合金网加钌铱涂层制成，具有比表面积大、传质效果好，以及具有电催化作用等特点，还具有电催化反应速度快，电流密度高，能在较低的过电位下进行，运行稳定、耐蚀，具有一定的机械强度，使用寿命长等特点。正电极板21表面也可以发生一些多相催化反应，在溶液中发生的均相催化反应，从而产生了高效的杀菌灭藻效果，同时具有很好的除锈、除色、除臭等功能。

本发明中一级电机、二极电机、动力传动装置均可与调速器配合使用。

经过本发明处理过的循环冷却水中的待成垢的物质和水中杂质大量减少，没有被吸附的易结垢的离子在特殊电极的作用下形成水合离子，也减少了再结垢的机会。本发明非常适合应用在闭式循环***中，可以保证闭式循环***中的冷却水不结垢，并可以慢慢清除已经结的老垢，清除老垢后还可以在换热壁面上形成保护膜，使用本发明大约一个月就可以明显使循环冷却水变得清澈，结垢情况得到明显缓解。尤其适用于高污染、高浊度水回用的循环水***。具有防垢除垢功能、循环水净化功能、有机物分解功能、高效杀菌灭藻和消毒功能。本发明基于特殊的电化学原理，它兼备了电子防垢除垢技术在水处理领域的诸多优点，具有独特的技术特点和功能性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种全自动循环水污垢净化装置，包括箱体（1）、设置在箱体（1）底部的进料口（11）、设置在箱体（1）顶部的出料口（12）、沉积池（2）、清垢刮板装置（3）、回收装置（4）、诱导电源（5），其特征在于：

所述沉积池（2）设置在箱体（1）内其包含多个竖直交叉等间距布置在箱体（1）侧壁上的正电极板（21），负电极板（22），固定安装在正电极板（21）和负电极板（22）底端的绝缘支撑板（25），嵌设在负电极板（22）之间用于刮除负电极板（22）上污垢的清垢刮板装置（3），所述正电极板（21）上端贯穿箱体（1）外并通过正极母线（23）与诱导电源（5）正极连接，所述负电极板（22）上侧的中间位置设有凹槽导流口（24），凹槽导流口（24）的两侧与诱导电源（5）负极相连，所述正电极板（21）与负电极板（22）在诱导电源（5）诱导下形成一个封闭电场对循环水电沉积，所述回收装置（4）设置在箱体（1）底部用于回收清垢刮板装置（3）刮下来污垢。

2.根据权利要求1所述的一种全自动循环水污垢净化装置，其特征在于：

所述清垢刮板装置（3）包括一级电机（35），与一级电机（35）相连的动力传递装置（34），由动力传递装置（34）驱动而同步转动的四根联动螺纹杆（31），纵向刮板（32），横向刮板（33），用于支撑纵向刮板（32）和横向刮板（33）且可由联动螺纹杆（31）的转动带动其作上下相对移动的支架（38）。

3.根据权利要求2所述的一种全自动循环水污垢净化装置，其特征在于： 所述支架（38）四个角具有与联动螺纹杆（31）内螺纹配合转动的螺栓套（37），所述螺栓套（37）套设在联动螺纹杆（31）上。

4.根据权利要求2所述的一种全自动循环水污垢净化装置，其特征在于： 所述一级电机（35）设置在箱体（1）顶端一侧，所述动力传动装置（34）框设在箱体（1）顶端，其包括与一级电机（35）相连、四个角套设在联动螺纹杆（31）端部的主动啮合部件。

5.根据权利要求1或4所述的一种全自动循环水污垢净化装置，其特征在于： 所述联动螺纹杆（31）端部设有与主动啮合部件啮合的从动啮合部件。

6.根据权利要求1所述的一种全自动循环水污垢净化装置，其特征在于： 所述回收装置（4）包括集垢槽（42），安装在集垢槽（42）上二级电机（41），由二级电机（41）驱动、纵向设置在集垢槽（42）内将污垢碾压排出的推进器（43），控制二级电机（41）启停的开关口（44）。

7.根据权利要求1所述的一种全自动循环水污垢净化装置，其特征在于： 所述箱体（1）顶部还设有感应箱体（1）内压力自动开合的排气阀（13）。

8.根据权利要求1所述的一种全自动循环水污垢净化装置，其特征在于： 所述箱体（1）外壁四周还设有密封装置（14）。

9.一种利用权利要求1所述的全自动循环水污垢净化装置循环水净化方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

循环水循环：循环水由箱体（1）底部进料口（11）泵入箱体（1）内，并慢慢上升，待水位上升到负电极板（22）的凹槽导流口（24）处时，循环水由凹槽导流口（24）向下流动与向上流动循环水形成循环；

吸垢过程：启动诱导电源（5）和一级电机（35），诱导电源（5）给正电极板（21）和负电极板（22）提供需要的直流和方波电信号，使正电极板（21）和负电极板（22）之间形成特殊的电场，正离子向负电极板（22）快速移动，同时负电极板（22）周围同时形成碱性环境，产生积聚大量的碳酸根等结垢的负离子，并与正离子结合快速生成污垢并沉积在负电极板（22）上；

除垢过程：启动一级电机（35），驱动动力传递装置（34），动力传递装置（34）带动联动螺杆（31）转动，通过螺杆与螺纹配合作用带动纵向清垢刮板（32）和横向清垢刮板（33）上下移动，将沉积负电极板（22）和箱体（1）内壁上沉积的污垢刮下来，污垢掉进污垢回收装置（4）的集垢槽（42）；

排垢过程：二级电机（41）驱动污垢推进器（43）转动，将污垢连续地从开关口（44）挤压出来；

排水：将净化后的水由出料口（12）排出。