CN208444185U - 智能电化学除垢控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能电化学除垢控制装置，其包括：供电电源、可调直流稳压恒流开关电源、可编程控制器、数据存储装置、人机界面、外置传感器；所述可调直流稳压恒流开关电源连接于除垢设备阴极、阳极；所述供电电源连接于可调直流稳压恒流开关电源、可编程控制器；所述外置传感器连接于所述可编程控制器；所述可编程控制器连接于人机界面的数据存储装置。本实用新型的有益效果是：可以按实际水质情况，动态调节控制参数，达到最佳除垢效果，节能节水。

Description

智能电化学除垢控制装置

技术领域

本实用新型涉及除垢装置，尤其是涉及一种智能电化学除垢控制装置。

背景技术

随着我国的工业发展，淡水消耗量急剧增加，耗水量高、重复利用率低、工业废水污染严重，是我国工业系统水资源利用的突出问题。节约工业循环水，使有限的水资源得到最大限度的环保利用，是工业领域节水工作的重中之重。工业废水中大部分为循环冷却水用水，目前普遍使用投加化学药剂的方法来保持水质稳定，然而，采用这种方法存在很多问题，如药剂昂贵、运行成本高、排污对环境污染大。近些年来，电化学法处理循环水逐渐兴起，其运用电化学反应机理实现对水体的阻垢、除垢、防治微生物，是一种清洁、环保的循环水处理技术。

电化学除垢设备的除垢效果与很多因素有关，除了材料的选择外，还和Ca离子浓度、碱度、流速、阴极板面积、电流密度大小、电化学反应器内部结构设计等有关。目前市场上的电化学除垢设备运行基本都是手动控制，无法按实际水质情况自动调节控制参数，除垢效果有好有差，运行不经济。因此需要一种智能电化学除垢控制装置，能依据实际水质变化情况，自动调节运行参数，经济运行并提高除垢效果，节能节水。

目前市场上的电化学除垢设备，实际除垢量仅为最大理论值的20％左右，甚至更低，除了材料、结构等原因外，还存在以下问题：

电压、电流、流速等参数未与实际水质情况实时匹配，电化学除垢设备未在最佳工况参数下运行，除垢效果不理想，或者不经济。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能电化学除垢控制装置，其能够提高电化学除垢设备除垢效果和运行经济性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种智能电化学除垢控制装置，其包括：供电电源、可调直流稳压恒流开关电源、可编程控制器、数据存储装置、人机界面、外置传感器；所述可调直流稳压恒流开关电源连接于除垢设备阴极、阳极；所述供电电源连接于可调直流稳压恒流开关电源、可编程控制器；所述外置传感器连接于所述可编程控制器；所述可编程控制器连接于人机界面的数据存储装置。

进一步，所述外置传感器至少包括：线流速检测仪、在线钙离子检测仪、在线电导仪、在线PH计。

进一步，所述数据存储装置为硬盘。

进一步，所述可编程控制器为西门子公司的S7系列可编程控制器。

进一步，所述可编程控制器连接于排污电控阀门、流速控制装置。

电化学除垢装置例如本公司的应用于循环水可自动清垢的电化学除垢装置(授权公告号：CN206173054U)。

可编程控制器内置信号接收处理模块、数据计算分析模块，依次连接，传感器采集的数据经变送器转换为模拟量信号输送至信号接收处理模块。可编程控制器连接至人机界面的数据存储装置(硬盘)。数据存储装置内含试验积累数据，以此作为自动调节的基准。

本实用新型具有如下有益效果：

1、该控制装置结构简洁，成本较低。

2、可以按实际水质情况，动态调节控制参数，达到最佳除垢效果，节能节水。

附图说明

图1为智能电化学除垢控制装置原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种智能电化学除垢控制装置，其包括：供电电源、可调直流稳压恒流开关电源、可编程控制器、数据存储装置、人机界面、外置传感器。

所述可调直流稳压恒流开关电源连接于除垢设备阴极、阳极，这里的除垢设备例如可以是本公司申请的应用于循环水可自动清垢的电化学除垢装置(授权公告号：CN206173054U)。

所述供电电源连接于可调直流稳压恒流开关电源、可编程控制器，可调直流稳压恒流开关电源为高频电源，输入电压AC380V，输出电压0～30V可调，输出电流0～200A可调或者更高值，输出电压和输出电流转换为4～20mA模拟量信号至可编程控制器，并接受可编程控制器的调节。可调直流稳压恒流开关电源自带过热等保护功能，并输出报警信号。

所述外置传感器连接于所述可编程控制器；所述可编程控制器连接于人机界面的数据存储装置。

外部需要测量的参数，包括水流流速、Ca离子浓度、电导率、PH值等。所有的测量均需要满足传感器的安装使用要求，以保证测量参数的准确度。鉴于此，所述外置传感器至少包括：线流速检测仪、在线钙离子检测仪、在线电导仪、在线PH计，外置传感器安装于水流通道。

进一步，所述数据存储装置为硬盘。

可编程控制器在工业控制中的应用较为广泛，而可编程控制器是一种很常见的在工业环境下应用的数字运算操作电子装置，可内置多种软件功能模块，其选型可由使用者根据实际情况完成，本实用新型中可选用西门子公司生产的S7系列产品。所述可编程控制器为西门子公司的S7系列可编程控制器。所述可编程控制器为西门子公司的S7-200SMART系列,软件版本号STEP.7-MicroWIN Smart V02.02.00.00_01.74.00.01。

所述可编程控制器连接于排污电控阀门、流速控制装置，当利用回水压力进行循环时，流速调节装置可用电动调节阀门；当使用增压水泵进行循环时，流速调节装置还可以用变频装置进行调节。

电流密度大小IA，由公式计算：IA＝A/S1，A为直流电源的输出电流，S1为阴极板的有效面积。水流流速V，控制流速实际上是控制水在电化学除垢设备内部的停留时间，在线流速检测仪安装在电化学除垢设备进水或出水直管上，测得直管上水流速V，水在电化学除垢设备内部的停留时间t，由公式计算，t＝K/(V×S2),K为电化学除垢设备内部体积，S2为安装流速检测仪处直管截面积。

检测或计算出的电压、电流密度大小、停留时间t，以及Ca离子浓度、电导率、PH值等，与数据存储装置中的数据进行比较分析，得出最佳运行参数，实时动态控制调节直流电源输出的电压电流、水流流速。所有数据都可远程输出至厂家远程监控平台并记录时间，厂家对数据进行二次分析，积累实际使用经验，并可对数据存储装置中的基准数据进行升级更新，不断提高电化学除垢设备的除垢效果。

当循环水的电导率超标时，控制装置控制排污电控阀门打开排污，降低电导率至合理水平。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (5)

1.一种智能电化学除垢控制装置，其特征在于，其包括：供电电源、可调直流稳压恒流开关电源、可编程控制器、数据存储装置、人机界面、外置传感器；

所述可调直流稳压恒流开关电源连接于除垢设备阴极、阳极；

所述供电电源连接于可调直流稳压恒流开关电源、可编程控制器；

所述外置传感器连接于所述可编程控制器；

所述可编程控制器连接于人机界面的数据存储装置。

2.根据权利要求1所述的智能电化学除垢控制装置，其特征在于，所述外置传感器至少包括：线流速检测仪、在线钙离子检测仪、在线电导仪、在线PH计。

3.根据权利要求1所述的智能电化学除垢控制装置，其特征在于，所述数据存储装置为硬盘。

4.根据权利要求1所述的智能电化学除垢控制装置，其特征在于，所述可编程控制器为西门子公司的S7系列可编程控制器。

5.根据权利要求1所述的智能电化学除垢控制装置，其特征在于，所述可编程控制器连接于排污电控阀门、流速控制装置。