CN103130306A - 水离子化分解方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种水离子化分解的方法，包括以下步骤：准备安全电能，该安全电能具有短路保护功能；设置分解装置，将分解装置的分解端放置水中，负极头的端部设置与水平面同一平面；将分解装置的电源端与安全电能连接，启动分解装置；分解装置的负极头产生离子火团将水分解出氢和氧，氢燃烧后生成水。本发明利用安全电能直接将水分解蒸发、冷凝后获得淡水，本发明所需的电能功率低而淡化效率高。
Description
技术领域
本发明涉及水离子化分解的方法和系统。
背景技术
海水淡化在现有技术中要消耗大量的能源。而在人类还是要依赖化石为主要能源的今天，我们越想用海水淡化方法来得到淡水，我们越会消耗更多有限的能源和对生态环境做成更大的伤害。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、方便的水离子化分解的方法和系统。
本发明的目的可以这样实现，设计一种水离子化分解的方法，包括以下步骤：
A、准备安全电能，该安全电能具有短路保护功能；
B、设置分解装置，将分解装置的分解端放置水中，负极头的端部设置与水平面同一平面；
C、将分解装置的电源端与安全电能连接，启动分解装置；
D、分解装置的负极头产生离子火团将水分解出氢和氧，氢燃烧后生成水。
本发明的目的也可以这样实现，设计一种水离子化分解系统，包括：发电机，用于提供安全电能；整流器，用于将发电机输出的交流电整流为直流电；分解装置，包括正极、负极，正极、负极与被淡化的水接触；冷凝收集装置，将负极处分解形成的水蒸气收集并冷凝处理的装置。
本发明利用安全电能直接将水分解蒸发、冷凝后获得淡水，本发明所需的电能功率低而淡化效率高。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的原理图。
图2是本发明较佳实施例之负极的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的描述。
一种水离子化分解的方法，包括以下步骤：
A、准备安全电能，该安全电能具有短路保护功能；
B、设置分解装置，将分解装置的分解端放置水中，负极头的端部设置与水平面同一平面；
C、将分解装置的电源端与安全电能连接，启动分解装置；
D、分解装置的负极头产生离子火团将水分解出氢和氧，氢燃烧后生成水。
该方法还包括设置冷凝收集装置，该装置设在负极端上方，收集蒸发的纯净水。
所述安全电能的电压大于40V，电流大于0.5A。
如图1、图2所示，一种水离子化分解系统，包括：发电机G，用于提供安全电能；整流器D，用于将发电机输出的交流电整流为直流电；分解装置，包括正极P、负极N，正极P、负极N与被淡化的水接触；冷凝装置ST，将负极处分解形成的水蒸气收集并冷凝处理的装置。
利用高速直线发电机不会受短路影响的安全电能特性，把发电机的两极直接放入盐水中，两极就能在盐水中产生离子火球。离子火球把水中的氢份子和氧份子离子化并从盐水中释出，而离子火球的高温火焰立刻触发这些氢份子和氧份子重新组合变成水并变成水蒸气。把水蒸气冷凝后变成淡水。如果用传统的供电系统，会有大电流从共地极板P流过盐水到达化谈电极N形成短路，严重时会把系统烧毁。
高速直线发电机的设计有两种方式。其中一种是：发电机包括转子、定子，定子的发电线圈的磁芯磁流路径为开路设计。
另一种是：所述发电机包括转子和定子，发电线圈不设闭路磁芯；定子为感应线圈，感应线圈至少设置一组以上，每组感应线圈绕成两个感应线区，两个感应线区之间相隔一个距离，该距离大于等于转子永磁组的宽度，所述每组感应线圈的两个感应线区的相位反向。
所述正极与整流器的正极端连接，负极与发电机连接。高速直线发电机产生的电能是交流电，为了提高淡化效率，把交流电整流变成直流，正极(+)是共地，负极(-)是淡化头。
所述正极、负极的材质为导电体。所述负极为淡化头。所述负极的顶端与被淡化水的水面同一平面。如图1所示，高速直线发电机G输出的安全电能经整流器D，将发电机G输出的交流电整流变成直流电。其中正极(+)接到盐水槽T中的共地极板P，共地极板P为导电体即可，如：铜、铁、铝、金、银等或者合金，最好是抗腐蚀性强的；本实施例中采用铝板。而另外一端负极(-)接到盐水槽T中的谈化电极N。电极N也是采用导电体即可，如：铜、铁、铝、金、银等或者合金，最好是抗腐蚀性强的；本实施例中采用石墨棒。盐水槽T注入与海水同量咸度的盐水，亦可直接注入海水。谈化头内的淡化电极N是安装到很接近水面。
所述冷凝装置的引流收集口设置在负极的上方。所述冷凝装置的引流收集口为喇叭口。
本实施例所采用的实验样机用96W电能便能起动盐水淡化，其中电压为120伏特、电流为0.8安培。
当发电机G开始向水淡化系统供电时，它会控制着流过盐水的电流，令共地极板P与淡化电极N之间产生一个较高的电压，电场更令谈化电极N旁的水离子化，更在淡化电极N的顶部产生出离子火球X。因为淡化电极N接近水面，水很快便释出氢气H和氧气O。氢气H和氧气O被这些离子火球X的高温触发，重新组合成水，氢H和氧O化合时产生高温，加上离子火球X的超高温，合成水立刻变成蒸气S，用导管ST套着淡电极N，蒸气S给导管ST引导到冷凝设备变回蒸馏水。
本发明是直接把水份子分开从新组合，中间不会渗入杂质。
本发明也能把生活污水淡化成蒸馏水。
Claims (12)
1.一种水离子化分解的方法，其特征在于包括以下步骤：
A、准备安全电能，该安全电能具有短路保护功能；
B、设置分解装置，将分解装置的分解端放置水中，负极头的端部设置与水平面同一平面；
C、将分解装置的电源端与安全电能连接，启动分解装置；
D、分解装置的负极头产生离子火团将水分解出氢和氧，氢燃烧后生成水。
2.根据权利要求1所述的水离子化分解的方法，其特征在于：包括设置冷凝收集装置，该装置设在负极端上方，收集蒸发的纯净水。
3.根据权利要求1所述的水离子化分解的方法，其特征在于：所述安全电能的电压大于40V，电流大于0.5A。
4.一种水离子化分解系统，其特征在于包括：
发电机，用于提供短路保护的安全电能；
整流器，用于将发电机输出的交流电整流为直流电；
分解装置，包括正极、负极，正极、负极与被分解的水接触；
冷凝收集装置，将负极处分解形成的水蒸气收集并冷凝处理的装置。
5.根据权利要求4所述的水离子化分解系统，其特征在于：所述发电机包括转子、定子，定子的发电线圈的磁芯磁流路径为开路设计。
6.根据权利要求4所述的水离子化分解系统，其特征在于：所述发电机包括转子和定子，发电线圈不设闭路磁芯；定子为感应线圈，感应线圈至少设置一组以上，每组感应线圈绕成两个感应线区，两个感应线区之间相隔一个距离，该距离大于等于转子永磁组的宽度，所述每组感应线圈的两个感应线区的相位反向。
7.根据权利要求4所述的水离子化分解系统，其特征在于：所述负极为淡化头。
8.根据权利要求4所述的水离子化分解系统，其特征在于：所述正极与整流器的正极端连接，负极与发电机连接。
9.根据权利要求4所述的水离子化分解系统，其特征在于：所述负极的顶端与被分解水的水面同一平面。
10.根据权利要求4所述的水离子化分解系统，其特征在于：所述冷凝收集装置的引流收集口设置在负极的上方。
11.根据权利要求10所述的水离子化分解系统，其特征在于：所述冷凝收集装置的引流收集口为喇叭口。
12.根据权利要求4所述的水离子化分解系统，其特征在于：所述正极、负极的材质为导电体。
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