CN219586197U - 电解盐水次氯酸钠发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电解盐水次氯酸钠发生器，包括进水管，进水管上串联有储盐罐，进水管的下游端连接有计量泵，计量泵的出口连接有供液总管，供液总管的下游设有出液总管，供液总管和出液总管之间并联连接有若干电解槽；各电解槽分别向上对应连通有排气支管，各排气支管均与排气总管相连接；出液总管的下游端向下通入次氯酸钠储罐的顶部，次氯酸钠储罐的底部通过投加管连接有投加泵。本实用新型由于并联设置了若干电解槽，因而产能较大，需要扩大产能时只需要并联更多电解槽并更换匹配供水能力的计量泵和投加泵即可，结构简单，易于拓展产能。本实用新型通过注入空气稀释排气总管向环境中排放的氢气的浓度，防止氢气浓度较高带来爆炸风险。

Description

电解盐水次氯酸钠发生器

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及电解盐水制备次氯酸钠技术。

背景技术

次氯酸钠水溶液对于人体无毒，具有良好的杀菌作用，在水处理领域得到了日益广泛的应用。制备次氯酸钠水溶液常用的制备方法是电解盐溶液(氯化钠溶液)，电解时的反应方程式是：NaCL+H₂0→NaCLO+H₂；具体的过程是：将氯化钠置于电解槽中，将电解槽内的电极连接至电源，通电后开始电解。电解时，氯化钠水溶液中电解生成氯离子(CL^－)和钠离子(Na⁺)，氯离子(CL^－)和钠离子(Na⁺)又与水分子(H₂0)反应生成次氯酸钠(NaCLO)和氢气(H₂)。由于是在水中，因而最终氢气上浮溢出，次氯酸钠(NaCLO)则溶于水生成次氯酸钠水溶液。

电解过程中，电解槽内温度可能较高。硬度较高的水在高温状态下容易形成水垢，导致电解槽发热量增大，影响电解效率，严重时影响系统正常运行。因此，针对水质较硬的使用场合，需要设计一种防止电解槽中水垢较多的结构。

通常的次氯酸钠发生器制备次氯酸钠水溶液的速度较慢，并且受限于结构设计，难以扩大次氯酸钠水溶液的产能。因此有必要设计一种产能较大的电解盐水次氯酸钠发生器。

次氯酸钠水溶液产能较大时，同时产生的氢气的量也较多，容易出现氢气浓度较高的情况，如不采取措施直接排放，当氢气浓度较高时，有发生爆炸的危险。因此，有必要设计防氢气爆炸的电解盐水次氯酸钠发生器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种产能大，易扩展产能的电解盐水次氯酸钠发生器。

为实现上述目的，本实用新型的电解盐水次氯酸钠发生器包括与市政供水管网相通并用于引入自来水的进水管，以水的流动方向为下游方向，进水管上串联有储盐罐，储盐罐中盛有氯化钠；进水管的下游端连接有计量泵，计量泵的出口连接有供液总管，供液总管的下游设有出液总管，供液总管和出液总管之间并联连接有若干电解槽；各电解槽分别向上对应连通有排气支管，各排气支管均与排气总管相连接，排气总管的上端与大气相通；

出液总管的下游端向下通入次氯酸钠储罐的顶部，次氯酸钠储罐用于存储电解后生成的次氯酸钠水溶液，次氯酸钠储罐的底部通过投加管连接有投加泵，投加泵的出水管用于向需要消毒的水体投加次氯酸钠水溶液。

次氯酸钠储罐的顶部一侧通过排氢管与排气总管相连接，次氯酸钠储罐的顶部另一侧通过注气管连接有稀释用风机，稀释用风机用于向次氯酸钠储罐顶部通入空气并降低排气总管排入大气的氢气浓度。

排气总管上设有氢浓度传感器，各电解槽、氢浓度传感器、计量泵、稀释用风机和投加泵均与一电控装置相连接，电控装置连接有显示屏，稀释用风机为变频风机。

储盐罐上游侧的进水管上串联有用于降低自来水硬度的软水器。

软水器上游的进水管连接有淡水管，淡水管的下游端与储盐罐下游的进水管相通，淡水管上设有电磁调节阀；次氯酸钠储罐上设有用于观察液位的观察窗；

计量泵的进口端设有盐浓度传感器，电磁调节阀和盐浓度传感器均与电控装置相连接。

本实用新型具有如下的优点：

本实用新型由于并联设置了若干电解槽，因而产能较大，需要扩大产能时只需要并联更多电解槽并更换匹配供水能力的计量泵和投加泵即可，结构简单，易于拓展产能。

本实用新型通过向次氯酸钠储罐注入空气，能够稀释排气总管向环境中排放的氢气的浓度，防止氢气浓度较高带来爆炸风险，使本实用新型能够长期稳定运行。

通过电控装置及显示屏，工作人员可以方便地掌握排气总管排出的氢气浓度，在氢浓度不高时不需要开启稀释用风机，或者调低稀释用风机的工作频率，从而根据工况调节稀释用风机的工作频率以及启闭状态，达到节能的目的。

软水器可以降低自来水硬度，大幅降低电解槽中的结垢量，避免电解槽中结垢较多影响正常工作。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；图1中箭头所示方向为该处的流体流动方向。

图2是本实用新型的电控结构示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的电解盐水次氯酸钠发生器包括与市政供水管网相通并用于引入自来水的进水管1，以水的流动方向为下游方向，进水管1上串联有储盐罐2，储盐罐2中盛有氯化钠；进水管1的下游端连接有计量泵3，计量泵3的出口连接有供液总管4，供液总管4的下游设有出液总管5，供液总管4和出液总管5之间并联连接有若干电解槽6；各电解槽6分别向上对应连通有排气支管7，各排气支管7均与排气总管8相连接，排气总管8的上端与大气相通；

出液总管5的下游端向下通入次氯酸钠储罐9的顶部，次氯酸钠储罐9用于存储电解后生成的次氯酸钠水溶液，次氯酸钠储罐9的底部通过投加管10连接有投加泵11，投加泵11的出水管用于向需要消毒的水体(如泳池水，景观水以及各种循环水)投加次氯酸钠水溶液。

电解槽6为封闭结构，内部设有与电源相接的正极和负极，通电后对电解槽6内的盐水进行电解，促使发生背景技术中所述的反应，生成次氯酸钠的氢气。电解槽6的结构为常规技术，不详述。

本实用新型由于并联设置了若干电解槽6，因而产能较大，需要扩大产能时只需要并联更多电解槽6并更换匹配供水能力的计量泵3和投加泵11即可，结构简单，易于拓展产能。

次氯酸钠储罐9的顶部一侧通过排氢管12与排气总管8相连接，次氯酸钠储罐9的顶部另一侧通过注气管13连接有稀释用风机14，稀释用风机14用于向次氯酸钠储罐9顶部通入空气并降低排气总管8排入大气的氢气浓度。

本实用新型通过向次氯酸钠储罐9注入空气，能够稀释排气总管8向环境中排放的氢气的浓度，防止氢气浓度较高带来爆炸风险，使本实用新型能够长期稳定运行。

排气总管8上设有氢浓度传感器15，各电解槽6、氢浓度传感器15、计量泵3、稀释用风机14和投加泵11均与一电控装置16相连接，电控装置16连接有显示屏17，稀释用风机14为变频风机。

电控装置16为单片机(包括PLC)或集成电路，为常规技术，不赘述。通过电控装置16及显示屏17，工作人员可以方便地掌握排气总管8排出的氢气浓度，在氢浓度不高时不需要开启稀释用风机14，或者调低稀释用风机14的工作频率，从而根据工况调节稀释用风机14的工作频率以及启闭状态，达到节能的目的。

储盐罐2上游侧的进水管1上串联有用于降低自来水硬度的软水器18。

软水器18根据需要可以串联两个或多个。软水器18可以降低自来水硬度，大幅降低电解槽6中的结垢量，避免电解槽6中结垢较多影响正常工作。

软水器18上游的进水管1连接有淡水管19，淡水管19的下游端与储盐罐2下游的进水管1相通，淡水管19上设有电磁调节阀20；次氯酸钠储罐9上设有用于观察液位的观察窗21；

计量泵3的进口端的进水管1设有盐浓度传感器22，电磁调节阀20和盐浓度传感器22均与电控装置16相连接。

工作时，自来水由进水管1进入软水器18，降低硬度后的水进入储盐罐2，溶入氯化钠后成为盐溶液并向下游流动；进水管1中的自来水还通过淡水管19与储盐罐2下游方向的进水管1相通，淡水和盐溶液混合后流向计量泵3。由于淡水管19上没有软水器18和储盐罐2，因而淡水管19的整体流阻远小于串联有软水器18和储盐罐2的进水管1段，如果电磁调节阀20全开，则会导致更多的自来水通过淡水管19流向计量泵3，从而导致计量泵3处盐溶液浓度较低。工作人员通过显示屏17可以实时观察盐浓度传感器22检测到的盐水(即盐溶液)浓度，在盐水浓度偏低时调小电磁调节阀20的开启度，在盐水浓度偏高时调高电磁调节阀20的开启度，从而将盐水浓度调节至需要的浓度范围。合适浓度的盐水经计量泵3增压后进入各电解槽6，在电解条件下氯化钠与水发生反应生成次氯酸钠和氢气，次氯酸钠溶于水生成次氯酸钠水溶液。

部分氢气向上经排气支管7进入排气总管8后排入大气，部分氢气随同次氯酸钠水溶液经出液总管5注入次氯酸钠储罐9，次氯酸钠储罐9中的氢气聚焦在顶部并经排氢管12进入排气总管8后排入大气。工作人员通过显示屏17可以观察到氢浓度传感器15检测的排气中的氢浓度，氢浓度较低时不需要开启稀释用风机14；氢浓度较高时开启稀释用风机14，稀释用风机14向次氯酸钠储罐9注入空气，一方面稀释氢气，另一方面增强次氯酸钠储罐9中气体的流动性，使次氯酸钠储罐9中的氢气尽快经排氢管12进入排气总管8后排入大气。

工作人员根据次氯酸钠储罐9的液位以及下游待消毒水体(包括但不限于泳池水、景观水或以及各种循环水如空调系统循环水)的需求，适时通过电控装置16开启投加泵11，向待消毒水体投加次氯酸钠水溶液。次氯酸钠储罐9基本存满次氯酸钠水溶液后(液位不能高到封堵排氢管12或注气管13的程度)，通过电控装置16关闭电解槽6以及计量泵3，结束制备工作，下游水体消毒完成后，关闭投加泵11。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.电解盐水次氯酸钠发生器，包括与市政供水管网相通并用于引入自来水的进水管，以水的流动方向为下游方向，其特征在于：进水管上串联有储盐罐，储盐罐中盛有氯化钠；进水管的下游端连接有计量泵，计量泵的出口连接有供液总管，供液总管的下游设有出液总管，供液总管和出液总管之间并联连接有若干电解槽；各电解槽分别向上对应连通有排气支管，各排气支管均与排气总管相连接，排气总管的上端与大气相通；

出液总管的下游端向下通入次氯酸钠储罐的顶部，次氯酸钠储罐用于存储电解后生成的次氯酸钠水溶液，次氯酸钠储罐的底部通过投加管连接有投加泵，投加泵的出水管用于向需要消毒的水体投加次氯酸钠水溶液。

2.根据权利要求1所述的电解盐水次氯酸钠发生器，其特征在于：次氯酸钠储罐的顶部一侧通过排氢管与排气总管相连接，次氯酸钠储罐的顶部另一侧通过注气管连接有稀释用风机，稀释用风机用于向次氯酸钠储罐顶部通入空气并降低排气总管排入大气的氢气浓度。

3.根据权利要求2所述的电解盐水次氯酸钠发生器，其特征在于：排气总管上设有氢浓度传感器，各电解槽、氢浓度传感器、计量泵、稀释用风机和投加泵均与一电控装置相连接，电控装置连接有显示屏，稀释用风机为变频风机。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电解盐水次氯酸钠发生器，其特征在于：储盐罐上游侧的进水管上串联有用于降低自来水硬度的软水器。

5.根据权利要求4所述的电解盐水次氯酸钠发生器，其特征在于：软水器上游的进水管连接有淡水管，淡水管的下游端与储盐罐下游的进水管相通，淡水管上设有电磁调节阀；次氯酸钠储罐上设有用于观察液位的观察窗；

计量泵的进口端设有盐浓度传感器，电磁调节阀和盐浓度传感器均与电控装置相连接。