CN208632167U - 一种循环冷却水电化学处理装置系统 - Google Patents

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徐建洪
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Abstract

本实用新型公开了一种一体化结构的循环冷却水电化学处理装置系统,包括储水箱体和设置在储水箱体内部的电解机构、排污机构和溢流储存机构;所述电解机构由若干个固定排列在储水箱体内部的循环冷却水电解装置组成;排污机构设置在电解机构的底部,用于收集电解处理过程中产生的污泥,并储存和排放污泥;溢流储存机构,是由第一隔板隔离形成的储水腔室,所述第一隔板高度低于储水箱体壁高,用于控制经电解机构除垢后循环冷却水溢流进入溢流储存机构。整个装置系统功能结构设计合理、全面、紧凑,实际使用时灵活机动,占地面积小,并结合多个循环冷却水处理装置的并排设计,达到显著提高电解除垢效率的有益效果。

Description

一种循环冷却水电化学处理装置系统
技术领域
本实用新型涉及循环冷却水电解处理技术,特别涉及一种设置结构紧凑、灵活机动,使用简便高效,并且占地面积小的一体化循环冷却水电化学处理装置系统。
背景技术
人类日常生活离不开水,工业生产也同样离不开水。随着工业生产的发展,用水量越来越大,很多地区已经出现供水不足的现象,因此合理和节约用水已经成为发展工业生产中的一个重要问题。
工业用水主要包括锅炉用水、工艺用水、清洗用水和循环冷却用水、污水等。其中用水量最大的是循环冷却用水,循环冷却水的用量占企业用水总量的50~90%,而循环冷却水系统的结垢腐蚀等问题,会严重影响换热设备的换热效率与使用年限,目前现有的循环水除垢方法包括有化学除垢法、活性炭吸附法、离子交换法,但上述方法大多需要加入其它化学物质,不仅容易造成环境污染,并且对应使用的除垢装置存在结构复杂庞大,除垢效率低、成本高等缺点。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于克服现有技术的不足,提供一种一体化的循环冷却水电化学处理装置系统,该装置系统相对于传统处理装置而言,具有功能结构紧凑、灵活机动,使用时简便高效、占地面积小等优点。
为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:
一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,该装置包括储水箱体,在储水箱体内部设置有电解机构、排污机构和溢流储存机构,
电解机构、排污机构和溢流储存机构和储水箱体为一体化结构;其中,
所述电解机构由若干个固定排列在储水箱体内部的循环冷却水电解装置组成,用于循环冷却水的电解除垢;
所述排污机构设置在电解机构的底部,用于收集电解处理过程中产生的污泥,并储存和排放污泥;
所述溢流储存机构,是由一隔板隔离形成的储水腔室,所述隔板高度低于储水箱体壁高,用于控制经电解机构电解除垢后循环冷却水溢流进入溢流储存机构。
优选地,所述隔板高度介于循环冷却水电解装置高度与储水箱体壁高之间,更优选地,所述隔板的高度可伸缩调节,依据上述优选方案,可进一步确保电解机构中的循环冷却水经充分电解沉淀分离除垢后,再溢流进入溢流储存机构中。
进一步,所述电解机构与溢流储存机构并列设置在储水箱体内部,两者之间通过设置的隔板相隔断;进一步,所述排污机构由若干个与储水箱体底部连通的倒圆锥筒组成,并且所述倒圆锥筒对应设置在电解机构底部。
依据上述技术方案,本实用新型提供的一种新型循环冷却水电化学处理装置系统,该装置系统是由包括储水箱体以及设置在储水箱体内部的电解机构、排污机构和溢流储存机构组成的一体化结构。该装置系统运行时,待处理循环冷却水进入储水箱体内部的电解机构中,通过固定排列在储水箱内部的循环冷却水电解装置在电解过程中产生的电化学反应,将循环冷却水中的钙镁等离子,通过电解化学反应沉积在所述循环冷却水电解装置内壁上,从而达到电解除垢杀菌灭藻作用;电解处理过程中的污垢则在重力作用下沉积进入排污机构的倒圆锥筒中聚集,通过定时开启控制阀门将污垢排出;经电解除垢处理后的循环冷却水,溢流通过隔离板进入溢流储存机构,再从溢流储存机构中经抽吸泵的提升作用回到循环冷却水池中,从而完成整个循环冷却水的电解除垢流程。相对于传统处理装置而言,该装置系统整个功能结构设计合理、全面、紧凑,实际使用时灵活机动,占地面积小,实现各功能区分工配合,并通过多个循环冷却水处理装置并排设计,达到显著提高循环冷却水电解处理效率的有益效果。
进一步,所述储水箱体上设置有进水管道和出水管道;所述进水管道位于靠近电解机构的储水箱体侧壁上,所述出水管道位于靠近溢流储存机构的储水箱体侧壁上。
进一步,所述溢流储存机构内部配套设置有液位计,用于监控溢流储存机构内部的水位高度。
进一步,所述出水管道上设置有控制阀门和抽吸泵。
进一步,所述溢流储存机构还包括PLC控制系统,所述PLC控制系统与液位计、控制阀门、抽吸泵连接,用于接收液位计检测信号并根据接收到的液位计检测信号控制阀门开闭及抽吸泵的运行。
进一步优选地,还包括一备用抽吸泵,该备用抽吸泵并联设置在所述抽吸泵的旁路上。优选设置两台抽吸泵一用一备,有效防止设备故障影响循环冷却水的处理工艺流程。
进一步,所述电解机构,由在储水箱体内部固定排列的8-14个循环冷却水电解装置组成。
进一步,所述排污机构,由设置在电解机构底部并与其连通的3个或多个倒圆锥筒组成。
进一步,每一个所述倒圆锥筒的底部设置有排污管道,所述排污管道上设置有控制阀门。
进一步,所述循环冷却水电解装置包括壳体、可转动的刮刀支撑板机构和阳极板;
所述壳体为两端开口的圆筒,所述圆筒为不锈钢、钛材或其他的导电金属材料,壳体作为电解反应的阴极,与阴极接线柱相连;
所述可转动的刮刀支撑板机构设置在壳体内部,包括驱动器、旋转轴和刮刀支撑板;所述驱动器固定在壳体顶部,驱动器的输出端与旋转轴的上端连接并实现驱动,所述旋转轴下端与刮刀支撑板固定连接,旋转轴能够带动刮刀支撑板转动;所述刮刀支撑板为镂空板,所述刮刀支撑板上设有紧靠壳体内壁的刮刀;
所述阳极板设置在壳体内部,选用铝板、铁板或铝铁混合极板材质制成,其形状为棒状、片状或网状中的任意一种。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
1、本实用新型提供的循环冷却水电化学处理装置系统,通过将储水箱体以及电解机构、排污机构和溢流储存机构设计为一体化结构。整个装置系统功能结构设计合理、全面、紧凑,实际使用时灵活机动,占地面积小,工业实用性强。
2、依据本实用新型提供的循环冷却水电化学处理装置系统的一体化多功能结构,并结合多个循环冷却水处理装置并排的设计,显著提高了循环冷却水电解处理效率及循环冷却水电解除垢杀菌效果。
3、使用本实用新型所述循环冷却水电化学处理装置系统,可实现在无需添加其他化学制剂条件下,使处理后的循环冷却水达到工业循环冷却水水质标准,通过提高浓缩倍数,减少排污,极大的节约水资源及处理工艺成本。
4、在本实用新型所述循环冷却水电化学处理装置系统中,通过将电解机构与排污机构的分离及设置,实现对处理后污垢的规范收集与集中处理,有效避免电化学处理后污垢排放再污染的问题,功能设计合理环保。
附图说明
图1为本实用新型所述循环冷却水电化学处理装置系统结构的正视图。
图2为本实用新型所述循环冷却水电化学处理装置系统结构的侧视图。
图3为本实用新型所述循环冷却水电化学处理装置系统结构的俯视图。
图4为图1、图2、图3中201指代的循环冷却水电解装置的结构示意图。
图中:1-储水箱体;2-电解机构;3-溢流储存机构;4-排污机构;5-隔板;101-进水口;102-出水口;103-储水箱体支腿;401-倒圆锥筒;401A-排污口;201-循环冷却水电解装置;2011-壳体;2012-可转动的刮刀支撑板机构;2013-阳极板;2012a-驱动器;2012b-旋转轴;2012c-刮刀圈支撑板;2012d-条形塑料刮刀;A-连接杆;B-电机支撑架;C1-固定螺母;C2-固定连接片;D-刮刀固定圈。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1-3所示,需要说明的是:在图1和图2中为方便视图,其中电解机构(2)为透视所见。一种循环冷却水电化学处理装置系统,该装置系统是由包括矩形储水箱体(1),以及设置在该储水箱体(1)内部的电解机构(2)、溢流储存机构(3)和排污机构(4)组成的一体化结构。
所述电解机构(2)由12个循环冷却水电解装置(201)呈两行排列并固定在储水箱体(1)内部组成,在对应固定有12个循环冷却水电解装置(201)的储水箱体(1)腔室的底部,设置有由与储水箱体(1)底部连通的3个倒圆锥筒(401)组成的排污机构(4);每一个倒圆锥筒(401)底侧壁上设置有排污口(401A),该排污口(401A)与排污管道连接,并在排污管道上设置有控制阀门,用于收集电解机构(2)电解处理过程中产生的污泥,并储存和排放污泥;其中,所述12个并列排布的循环冷却水电解装置(201)可优选通过螺栓和角钢等现有固定接连方式固定在储水箱体(1)上。
所述溢流储存机构(3)是由隔板(5)将电解机构(2)和储水箱体(1)的右侧壁隔离形成的储水腔室,所述隔板(5)的高度低于储水箱体(1)的壁高,优选其高度介于电解机构(2)中循环冷却水电解装置(201)的高度及储水箱体(1)壁高度之间,更优选地,将所述隔板(5)设置为高度可伸缩调节的隔板结构,并依据储水箱体(1)内部位于电解机构(2)所在腔室内的循环冷却水水位高低情况,灵活调节其挡板高度,从而确保电解机构(3)中的循环冷却水经充分电解沉淀分离除垢后,再溢流通过隔板(5)进入溢流储存机构(3)中。
进一步,所述储水箱体(1)位于电解机构(2)的侧壁(即,图1所示储水箱体(1)的左侧壁)的上部设置有进水口(101),该进水口(101)与外部进水管道连接,所述进水管道上设置有控制阀门和泵,用于将外部待处理循环冷却水泵送进入储水箱体(1)中电解机构(2)所在腔体内部。所述储水箱体(1)位于溢流储存机构(3)的侧壁(即,图1所示储水箱体(1)的右侧壁)的底部设置有出水口(102),该出水口与外部出水管道连接,所述出水管道上还设置有控制阀门和两台并联设置、互为备用的抽吸泵。储水箱体底部还设置有四条储水箱体支腿(103),用于储水箱体(1)的支撑稳定;优选地,该储水箱体支腿(103)高度可伸缩调节。
进一步,所述溢流储存机构(3)中配套设置有液位计和设置在出水管道上的控制阀门、抽吸泵连接的PLC控制系统,所述PLC控制系统可以接收液位计检测信号并根据接收到的液位计检测信号控制阀门开闭及抽吸泵的运行。当液位计检测到溢流储存机构(3)中的水位高于隔板(5)的0.5-0.9倍数高,优选为0.8倍高时,PLC控制系统自动打开设置在出水管道上的控制阀门和其中一个抽吸泵,将处理后冷却水泵送至循环水池;当液位计检测到溢流储存机构(3)中的水位低于隔板0.5倍高时,则自动关闭上述控制阀门和抽吸泵。当所述抽吸泵故障时,PLC控制系统还可自动启动备用抽吸泵,进而实现对溢流储存机构(3)中循环冷却水排出的自动避障的全自动化控制。
进一步,所述电解机构(2)中的循环冷却水电解装置(201)结构如图4所示:该循环冷却水电解装置(201)包括壳体(2011)、可转动的刮刀支撑板机构(2012)和阳极板(2013);所述壳体(2011)为两端开口的圆筒壳体(2011),所述壳体(2011)为金属材料,作为电解反应的阴极,与阴极接线柱相连,所述壳体(2011)采用的是不锈钢、钛材或其他的导电金属材料;所述可转动的刮刀支撑板机构(2012)设置在壳体(2011)内部,包括驱动器(2012a)、旋转轴(2012b)和刮刀支撑板(2012c);所述驱动器(2012a)为固定在壳体(2011)顶部的电机,驱动器(2012a)的输出端与旋转轴(2012b)的上端之间通过高度可调节的连接杆(A)连接并实现驱动,所述旋转轴(2012b)下端与刮刀支撑板(2012c)固定连接,;所述刮刀支撑板(2012c)为镂空板,所述刮刀支撑板上设有紧靠壳体内壁的条形塑料的刮刀(2012d),所述旋转轴(2012b)能够带动刮刀支撑板(2012c)转动,从而带动刮刀(2012d)转动;所述阳极板(2013)设置在壳体(2011)内部,选用铝板、铁板或铝铁混合极板材质制成,其形状为棒状、片状或网状中的任意一种。
该装置系统使用说明如下:该装置系统运行时,待处理循环冷却水从进水管进入储水箱体(1)内部的电解机构(2)所在腔室中,控制该腔室内的循环冷却水水位低于循环冷却水电解装置(201)中驱动器(2012a)的高度(如图2中的波浪线所示),经固定排列在储水箱(1)内部的循环冷却水电解装置(201)的电解除垢,其电解除垢原理为:铝板、铁板或铝铁混合极板的阳极板(2013)电解产生氢氧化铝或氢氧化铁絮凝体,将循环冷却水中的二氧化硅和钙、镁等杂质,通过电解絮凝沉积在壳体(2011)内壁上,达到去除水中的钙镁离子的作用;且作为阴极的壳体(2011)和阳极板(2013)之间的电化学反应,将细菌暴露于破坏性的环境中,每次流经反应室就会暴露在极高和极低的pH、电流、和其它几种氧化消毒环境之中,从而对循环冷却水起到杀菌灭藻的作用。电解后沉积在循环冷却水电解装置(201)壳体(2011)内壁上的软垢,通过其定时启动驱动器(2012a)带动刮刀(2012d)旋转从壳体(2011)上刮除并在重力作用下沉积进入排污机构(4)的倒圆锥筒(401)中聚集,再通过定时开启控制阀门和排污泵将污垢排出。经电解除垢并杀菌后的循环冷却水可达到工业循环冷却水水质标准,并通过溢流跨过隔离板(5)进入溢流储存机构(3),设置在溢流机构(3)内部的液位计检测腔室内部水位高低,PLC控制系统再根据液位计的检测信号,控制与出水口(102)连接的出水管道上的控制阀门开闭及抽吸泵的启停,实现电解除垢杀菌后循环冷却水回到循环冷却水水池进行循环使用的自动化控制。整个装置系统功能结构设计合理、全面、紧凑,实际使用时灵活机动,占地面积小,并结合多个循环冷却水处理装置并排设计,达到显著提高循环冷却水电解处理效率的有益效果。

Claims (10)

1.一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,该装置包括储水箱体,在储水箱体内部设置有电解机构、排污机构和溢流储存机构,
电解机构、排污机构和溢流储存机构和储水箱体为一体化结构;其中,
所述电解机构由若干个固定排列在储水箱体内部的循环冷却水电解装置组成,用于循环冷却水的电解除垢;
所述排污机构设置在电解机构的底部,用于收集电解处理过程中产生的污泥,并储存和排放污泥;
所述溢流储存机构,是由隔板隔离形成的储水腔室,所述隔板高度低于储水箱体壁高,用于控制经电解机构电解除垢后循环冷却水溢流进入溢流储存机构。
2.根据权利要求1所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,所述储水箱体上设置有进水管道和出水管道;所述进水管道位于靠近电解机构的储水箱体侧壁上,所述出水管道位于靠近溢流储存机构的储水箱体侧壁上。
3.根据权利要求2所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,所述出水管道上设置有控制阀门和抽吸泵。
4.根据权利要求3所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,所述溢流储存机构内部配套设置有液位计,用于监控溢流储存机构内部的水位高度。
5.根据权利要求4所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,所述溢流储存机构还包括PLC控制系统,所述PLC控制系统与液位计、控制阀门、抽吸泵连接,用于接收液位计检测信号并根据接收到的液位计检测信号控制阀门开闭及抽吸泵的运行。
6.根据权利要求3所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,还包括一备用抽吸泵,该备用抽吸泵并联设置在所述抽吸泵的旁路上。
7.根据权利要求1所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,所述电解机构,由在储水箱体内部固定排列的8-14个循环冷却水电解装置组成。
8.根据权利要求7所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,所述排污机构,由设置在电解机构底部并与其连通的3个倒圆锥筒组成。
9.根据权利要求8所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,每一个所述倒圆锥筒的底部设置有排污管道,所述排污管道上设置有控制阀门。
10.根据权利要求1-9任一所述的一种循环冷却水电化学处理装置系统,其特征在于,所述循环冷却水电解装置包括壳体、可转动的刮刀支撑板机构和阳极板;
所述壳体为两端开口的圆筒,所述圆筒为不锈钢、钛材或其他的导电金属材料,壳体作为电解反应的阴极,与阴极接线柱相连;
所述可转动的刮刀支撑板机构设置在壳体内部,包括驱动器、旋转轴和刮刀支撑板;所述驱动器固定在壳体顶部,驱动器的输出端与旋转轴的上端连接并实现驱动,所述旋转轴下端与刮刀支撑板固定连接,旋转轴能够带动刮刀支撑板转动;所述刮刀支撑板为镂空板,所述刮刀支撑板上设有紧靠壳体内壁的刮刀;
所述阳极板设置在壳体内部,选用铝板、铁板或铝铁混合极板材质制成,其形状为棒状、片状或网状中的任意一种。
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