RU212218U1 - Portable device for electrochemical liquid treatment - Google Patents

Portable device for electrochemical liquid treatment Download PDF

Info

Publication number
RU212218U1
RU212218U1 RU2022109699U RU2022109699U RU212218U1 RU 212218 U1 RU212218 U1 RU 212218U1 RU 2022109699 U RU2022109699 U RU 2022109699U RU 2022109699 U RU2022109699 U RU 2022109699U RU 212218 U1 RU212218 U1 RU 212218U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
electrochemical
container
outlet
tube
Prior art date
Application number
RU2022109699U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Ильин
Александр Валерьевич Зобнин
Original Assignee
Александр Васильевич Ильин
Александр Валерьевич Зобнин
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Васильевич Ильин, Александр Валерьевич Зобнин filed Critical Александр Васильевич Ильин
Application granted granted Critical
Publication of RU212218U1 publication Critical patent/RU212218U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к области прикладной электрохимии, в частности к переносным устройствам для электрохимической обработки воды с целью направленного изменения ее свойств, и может быть использована широким кругом потребителей. Устройство содержит емкость для обрабатываемой жидкости, насос и проточный электрохимический реактор с двумя электродными камерами, разделенными диафрагмой на анодную и катодную камеры. Емкость для обрабатываемой жидкости соединена через трубку и насос с входом катодной камеры электрохимического реактора, выход которой соединен трубкой с входом анодной камеры, снабженной узлом для выхода обработанной жидкости. Все части устройства соединены неразборными соединениями и смонтированы на общей платформе. Технический результат: упрощение конструкции устройств для получения анолита с нейтральной кислотностью. 2 з.п. ф-лы, 1 фиг.

Figure 00000001
The utility model relates to the field of applied electrochemistry, in particular to portable devices for electrochemical water treatment in order to change its properties in a targeted manner, and can be used by a wide range of consumers. The device contains a container for the treated liquid, a pump and a flow-through electrochemical reactor with two electrode chambers separated by a diaphragm into anode and cathode chambers. The container for the treated liquid is connected through a tube and a pump to the inlet of the cathode chamber of the electrochemical reactor, the outlet of which is connected by a tube to the inlet of the anode chamber, equipped with a unit for the outlet of the treated fluid. All parts of the device are connected by non-separable connections and mounted on a common platform. EFFECT: simplification of the design of devices for obtaining anolyte with neutral acidity. 2 w.p. f-ly, 1 fig.
Figure 00000001

Description

Область техникиTechnical field

Полезная модель относится к области прикладной электрохимии, в частности к переносным устройствам для электрохимической обработки воды с целью направленного изменения ее свойств, и может быть использована широким кругом потребителей.The utility model relates to the field of applied electrochemistry, in particular to portable devices for electrochemical water treatment in order to change its properties in a targeted manner, and can be used by a wide range of consumers.

Уровень техникиState of the art

Известен прибор для электрохимической обработки воды, раскрытый в патенте РФ на полезную модель № 173204 (дата публикации 16.08.2017, МПК C02F1/461, C25B 9/08). Известный прибор содержит емкость для обрабатываемой воды, электродно-диафрагменный блок, включающий как минимум одну проточную электрохимическую ячейку с проницаемой диафрагмой, разделяющей межэлектродное пространство на электродные камеры. При этом емкость для обрабатываемой воды соединена с электродно-диафрагменным блоком через перекачивающее устройство, вход которого соединен с выходом емкости для обрабатываемой воды, а выход - с входом как минимум одной из электродных камер.A known device for electrochemical water treatment, disclosed in the RF patent for utility model No. 173204 (publication date 08/16/2017, IPC C02F1 / 461, C25B 9/08). The known device contains a container for treated water, an electrode-diaphragm unit, including at least one electrochemical flow cell with a permeable diaphragm separating the interelectrode space into electrode chambers. At the same time, the container for treated water is connected to the electrode-diaphragm unit through a pumping device, the input of which is connected to the output of the container for treated water, and the output is connected to the input of at least one of the electrode chambers.

Недостатком известного устройства является отсутствие возможности обеспечить эффективную регулировку объема воды каждого типа в зависимости от предпочтений пользователя.The disadvantage of the known device is the inability to effectively adjust the amount of water of each type, depending on the preferences of the user.

Известно устройство для электрохимической обработки воды, раскрытое в патенте РФ на полезную модель №196322 (опубл. 25.02.2020, МПК C02F1/461, C25B 9/08). Известное устройство содержит емкость для обрабатываемой воды, проточный электрохимический реактор с двумя электродными камерами, разделенными проницаемой диафрагмой. Емкость для обрабатываемой воды соединена с электродными камерами через трубку для подачи воды и насос. Устройство позволяет получить кислотный раствор анолита и щелочной раствор католита.A device for electrochemical water treatment is known, disclosed in the RF patent for utility model No. 196322 (published on February 25, 2020, IPC C02F1 / 461, C25B 9/08). The known device contains a container for treated water, a flow-through electrochemical reactor with two electrode chambers separated by a permeable diaphragm. The treated water tank is connected to the electrode chambers through a water supply tube and a pump. The device makes it possible to obtain an acidic anolyte solution and an alkaline catholyte solution.

Однако известное устройство не позволяет получить раствор анолита с нейтральной кислотностью.However, the known device does not allow to obtain an anolyte solution with neutral acidity.

Раскрытие сущности полезной моделиDisclosure of the essence of the utility model

Техническая задача, положенная в основу настоящей полезной модели, заключается в расширении ассортимента средств для электрохимической обработки воды.The technical problem underlying this utility model is to expand the range of products for electrochemical water treatment.

Технический результат, достигаемый при осуществлении настоящей полезной модели, заключается в получении анолита с нейтральной кислотностью.The technical result achieved in the implementation of this utility model is to obtain an anolyte with neutral acidity.

Полезная модель раскрывает переносное устройство для электрохимической обработки жидкости, содержащее емкость для обрабатываемой жидкости, насос и проточный электрохимический реактор с двумя электродными камерами, разделенными диафрагмой на анодную и катодную камеры. В отличие от прототипа, емкость для обрабатываемой жидкости соединена через трубку и насос с входом катодной камеры электрохимического реактора, выход которой соединен трубкой с входом анодной камеры, снабженной узлом для выхода обработанной жидкости, при этом все части устройства соединены неразборными соединениями и смонтированы на общей платформе.The utility model discloses a portable device for electrochemical treatment of a liquid, containing a container for the treated liquid, a pump and a flow-through electrochemical reactor with two electrode chambers separated by a diaphragm into anode and cathode chambers. Unlike the prototype, the container for the treated fluid is connected through a tube and a pump to the inlet of the cathode chamber of the electrochemical reactor, the outlet of which is connected by a tube to the inlet of the anode chamber, equipped with a unit for the outlet of the treated fluid, while all parts of the device are connected by non-separable connections and mounted on a common platform .

В частности, узел для выхода обработанной жидкости снабжен обратным клапаном.In particular, the treated liquid outlet unit is provided with a check valve.

В частности, диафрагма электрохимического реактора выполнена проницаемой.In particular, the diaphragm of the electrochemical reactor is permeable.

Настоящая полезная модель раскрывает устройство, составные части которого сопряжены или соединены на предприятии-изготовителе. Предпочтительно части устройства соединены неразборными соединениями и смонтированы на общей для них опорной плоскости, например, платформе. Это позволяет создавать мобильные, переносные изделия, предназначенные для применения в быту или на производствах разного масштаба. Емкость для обрабатываемой жидкости может быть представлена баком, соединенным с платформой неразъемным соединением, например, склеиванием. Насос, в частности, может быть скрыт внутри платформы либо смонтирован на ее поверхности. Электрохимический реактор может быть соединен с платформой неразъемным соединением, например, склеиванием, либо может быть смонтирован на платформе при помощи разъемных соединений, например, крепежными элементами. Упомянутые узлы соединены между собой трубками для движения жидкой среды. Полученная в результате работы устройства жидкость может быть слита пользователем в произвольный сосуд, например, кружку или стакан. Для удобства эксплуатации изделие, созданное в соответствии с полезной моделью, может иметь относительно небольшие габариты, позволяющие использовать его на кухне, ванной комнате, жилом помещении. Устройство поставляется пользователю в сборе и не требует дополнительных операций по сборке или разборке. Относительное положение составных частей, их соединения и сопряжения приводят к получению законченного самостоятельного устройства, в котором составные части лишены определенного числа степеней свободы. Исключение отдельных узлов из конструкции заявленного устройства, приводит к утрате функциональности и возможности использования по назначению в качестве устройства для электрохимической обработки жидкости. Из этого следует, что полезная модель обладает конструктивным и функциональным единством, то есть раскрывает техническое решение, относящееся к устройству.This utility model discloses a device, the components of which are paired or connected at the factory. Preferably, the parts of the device are permanently connected and mounted on a common support plane, such as a platform. This allows you to create mobile, portable products designed for use in everyday life or in industries of various sizes. The container for the treated liquid can be represented by a tank connected to the platform by a permanent connection, for example, by gluing. The pump, in particular, can be hidden inside the platform or mounted on its surface. The electrochemical reactor can be connected to the platform by a permanent connection, for example, by gluing, or can be mounted on the platform by means of detachable connections, for example, fasteners. Said nodes are interconnected by tubes for the movement of the liquid medium. The liquid obtained as a result of the operation of the device can be drained by the user into an arbitrary vessel, for example, a mug or a glass. For ease of use, the product created in accordance with the utility model may have relatively small dimensions, allowing it to be used in the kitchen, bathroom, and living quarters. The device is delivered to the user assembled and does not require additional assembly or disassembly operations. The relative position of the components, their connection and mating lead to a complete independent device, in which the components are deprived of a certain number of degrees of freedom. The exclusion of individual nodes from the design of the claimed device leads to the loss of functionality and the possibility of using it for its intended purpose as a device for electrochemical liquid treatment. It follows from this that the utility model has a constructive and functional unity, that is, it reveals a technical solution related to the device.

Анализ сведений из уровня техники показал, что настоящая полезная модель охарактеризована существенными признаками, совокупность которых является неизвестной из патентной и научно-технической литературы. Это свидетельствует в пользу соответствия полезной модели условию патентоспособности «Новизна».The analysis of information from the prior art showed that the present utility model is characterized by essential features, the totality of which is unknown from the patent and scientific and technical literature. This testifies in favor of the compliance of the utility model with the patentability condition "Novelty".

Настоящая полезная модель создана в соответствии с законами природы и знаниями современной науки о них. Это свидетельствует в пользу соответствия полезной модели условию патентоспособности «Промышленная применимость».This utility model has been created in accordance with the laws of nature and the knowledge of modern science about them. This testifies in favor of the compliance of the utility model with the patentability condition "Industrial applicability".

Настоящая полезная модель проиллюстрирована одной фигурой, на которой представлена схема устройства для электрохимической обработки жидкости.This utility model is illustrated with one figure, which shows a diagram of a device for electrochemical treatment of liquid.

Осуществление полезной моделиImplementation of the utility model

Устройство для электрохимической обработки воды содержит емкость 1 для обрабатываемой воды и проточный электрохимический реактор 2. Емкость 1 и реактор 2 соединены перекачивающим контуром, который включает трубку для подачи жидкости 3 и насос 4. Анодная и катодная камеры 5 и 6 разделены диафрагмой 7. Диафрагма может быть выполнена проницаемой для молекул газа, но непроницаемой для молекул жидкости. Выход катодной камеры 6 соединен трубкой 8 с входом анодной камеры 5. Узел для выхода обработанной жидкости снабжен обратным клапаном 9.The device for electrochemical water treatment contains a container 1 for treated water and a flow-through electrochemical reactor 2. The container 1 and the reactor 2 are connected by a pumping circuit, which includes a tube for supplying liquid 3 and a pump 4. The anode and cathode chambers 5 and 6 are separated by a diaphragm 7. The diaphragm can be made permeable to gas molecules, but impermeable to liquid molecules. The outlet of the cathode chamber 6 is connected by a tube 8 to the inlet of the anode chamber 5. The unit for the outlet of the treated liquid is equipped with a check valve 9.

Работа устройства иллюстрируется следующими примерами.The operation of the device is illustrated by the following examples.

Пример 1. Емкость 1 предварительно заполняют жидкостью. В качестве жидкости выступает водопроводная вода, содержащая растворенные минеральные вещества, в частности, поваренная соль. Упомянутая жидкость при помощи насоса 4 перемещается в катодную камеру 6 реактора 2 по трубке 3. Из камеры 6 жидкость далее попадает в анодную камеру 5 через трубку 8. Одновременно с этим на анод и катод реактора 2 подается напряжение. За счет этого поступающий в реактор 2 поток жидкости подвергаются химической реакции электролиза. В катодной камере в результате электролиза из содержащейся в жидкости воды выделяются ионы водорода с получением щелочного раствора воды, насыщенной ионами водорода (католит). Характеристики католита: pH 10, окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) -1000 мВ. В анодной камере, соответственно, выделяются ионы кислорода и ионы OH с получением раствора воды, насыщенной ионами кислорода (анолит). Характеристики анолита: pH 2, ОВП +1000 мВ. Далее объем полученного католита в камере 6 замещается вновь поступающим потоком жидкости из емкости 1, а католит смешивается с анолитом, полученным в камере 5. При этом электролизу подвергается как вновь поступающая в камеру 6 жидкость, так и католит, перемещенный в камеру 5. Помимо этого в анодной камере в результате реакции образуются ионы минеральных веществ, в частности, ионы активного хлора в сравнительно небольшом количестве. Щелочной католит окисляется в анодной камере, за счет чего раствор анолита становится нейтральным. Нейтральный раствор анолита с ионами активного хлора выдается пользователю через узел для выхода жидкости. Характеристики нейтрального раствора анолита: pH 7, ОВП +1000 мВ.Example 1. Container 1 is pre-filled with liquid. The liquid is tap water containing dissolved minerals, in particular table salt. Said liquid is moved by pump 4 to cathode chamber 6 of reactor 2 through tube 3. From chamber 6, liquid then enters anode chamber 5 through tube 8. At the same time, voltage is applied to the anode and cathode of reactor 2. As a result, the liquid stream entering the reactor 2 is subjected to a chemical electrolysis reaction. In the cathode chamber, as a result of electrolysis, hydrogen ions are released from the water contained in the liquid to obtain an alkaline solution of water saturated with hydrogen ions (catholyte). Characteristics of the catholyte: pH 10, redox potential (ORP) -1000 mV. In the anode chamber, respectively, oxygen ions and OH ions are released to obtain a water solution saturated with oxygen ions (anolyte). Anolyte characteristics: pH 2, ORP +1000 mV. Further, the volume of the resulting catholyte in chamber 6 is replaced by a newly flowing liquid from vessel 1, and the catholyte is mixed with the anolyte obtained in chamber 5. In this case, both the liquid again entering chamber 6 and the catholyte transferred to chamber 5 are subjected to electrolysis. in the anode chamber, as a result of the reaction, ions of mineral substances are formed, in particular, active chlorine ions in a relatively small amount. The alkaline catholyte is oxidized in the anode chamber, due to which the anolyte solution becomes neutral. A neutral anolyte solution with active chlorine ions is dispensed to the user through the liquid outlet unit. Characteristics of the neutral anolyte solution: pH 7, ORP +1000 mV.

Пример 2. В качестве жидкости выступает водный раствор поваренной соли. За счет реакции электролиза образуется католит и анолит, которые смешиваются в анодной камере за счет замещения масс жидкости в катодной камере вновь поступающими потоками из емкости 1. Характеристики католита: pH 10, окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) -1000 мВ. Характеристики анолита: pH 2, ОВП +1000 мВ. Щелочной раствор католита окисляется в анодной камере, за счет чего становится нейтральным. Помимо этого, в анодной камере в результате электролиза из поваренной соли выделяются ионы активного хлора. Нейтральный раствор анолита с ионами активного хлора выдается пользователю через узел для выхода жидкости.Example 2 An aqueous solution of table salt acts as a liquid. Due to the electrolysis reaction, a catholyte and an anolyte are formed, which are mixed in the anode chamber due to the replacement of liquid masses in the cathode chamber by newly arriving flows from vessel 1. Characteristics of the catholyte: pH 10, redox potential (ORP) -1000 mV. Anolyte characteristics: pH 2, ORP +1000 mV. The alkaline solution of the catholyte is oxidized in the anode chamber, due to which it becomes neutral. In addition, in the anode chamber, as a result of electrolysis, active chlorine ions are released from table salt. A neutral anolyte solution with active chlorine ions is dispensed to the user through the liquid outlet unit.

Нейтральный анолит с кислотностью pH=7 и растворенным в нем активным хлором показан для внутреннего и наружного применения в качестве профилактического средства при вирусных или микробных инфекциях. Образующиеся в результате электролиза ионы активного хлора выступают в качестве обеззараживающего средства. При этом нейтральная среда раствора позволяет исключить изменение кислотно-щелочного баланса в организме, изменение микрофлоры кишечника, попадания щелочной среды на кожу.Neutral anolyte with pH=7 acidity and active chlorine dissolved in it is indicated for internal and external use as a prophylactic for viral or microbial infections. The active chlorine ions formed as a result of electrolysis act as a disinfectant. At the same time, the neutral environment of the solution makes it possible to exclude changes in the acid-base balance in the body, changes in the intestinal microflora, and the ingress of an alkaline environment onto the skin.

Таким образом, за счет недорогого и простого конструктивного улучшения устройство для электрохимической обработки жидкости позволяет получать нейтральный раствор кислородной воды (анолита) с ионами минеральных веществ, оказывающих благотворное влияние на организм человека.Thus, due to an inexpensive and simple design improvement, a device for electrochemical liquid treatment makes it possible to obtain a neutral solution of oxygenated water (anolyte) with ions of mineral substances that have a beneficial effect on the human body.

Claims (3)

1. Переносное устройство для электрохимической обработки жидкости, содержащее емкость для обрабатываемой жидкости, насос и проточный электрохимический реактор с двумя электродными камерами, разделенными диафрагмой на анодную и катодную камеры, отличающееся тем, что упомянутая емкость соединена через трубку и насос с входом катодной камеры электрохимического реактора, выход которой соединен трубкой с входом анодной камеры, снабженной узлом для выхода обработанной жидкости, при этом все части устройства соединены неразборными соединениями и смонтированы на общей платформе.1. A portable device for electrochemical treatment of a liquid, containing a container for the liquid to be treated, a pump and a flow-through electrochemical reactor with two electrode chambers separated by a diaphragm into anode and cathode chambers, characterized in that said container is connected through a tube and a pump to the inlet of the cathode chamber of the electrochemical reactor , the outlet of which is connected by a tube to the inlet of the anode chamber, equipped with a node for the outlet of the treated liquid, while all parts of the device are connected by non-separable connections and mounted on a common platform. 2. Переносное устройство по п.1, отличающееся тем, что узел для выхода обработанной жидкости снабжен обратным клапаном.2. The portable device according to claim 1, characterized in that the unit for the outlet of the treated liquid is equipped with a check valve. 3. Переносное устройство по п.1, отличающееся тем, что диафрагма электрохимического реактора выполнена проницаемой.3. Portable device according to claim 1, characterized in that the diaphragm of the electrochemical reactor is permeable.
RU2022109699U 2022-04-12 Portable device for electrochemical liquid treatment RU212218U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU212218U1 true RU212218U1 (en) 2022-07-12

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2064440C1 (en) * 1992-06-04 1996-07-27 Научно-производственное объединение "Экран" Method of treating water
RU2167823C2 (en) * 1999-08-19 2001-05-27 Попов Алексей Юрьевич Process of electrochemical treatment of water
JP4653708B2 (en) * 2006-08-28 2011-03-16 本田技研工業株式会社 Electrolyzed water generating method and electrolyzed water generating apparatus used therefor
WO2014011736A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Ecolab Usa Inc. Electrolytic cell with catholyte recycle
RU196322U1 (en) * 2019-09-25 2020-02-25 Александр Васильевич Ильин Device for electrochemical water treatment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2064440C1 (en) * 1992-06-04 1996-07-27 Научно-производственное объединение "Экран" Method of treating water
RU2167823C2 (en) * 1999-08-19 2001-05-27 Попов Алексей Юрьевич Process of electrochemical treatment of water
JP4653708B2 (en) * 2006-08-28 2011-03-16 本田技研工業株式会社 Electrolyzed water generating method and electrolyzed water generating apparatus used therefor
WO2014011736A1 (en) * 2012-07-11 2014-01-16 Ecolab Usa Inc. Electrolytic cell with catholyte recycle
RU196322U1 (en) * 2019-09-25 2020-02-25 Александр Васильевич Ильин Device for electrochemical water treatment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5640266B1 (en) Electrolyzed water production apparatus and electrolyzed water production method using the same
JP3349710B2 (en) Electrolyzer and electrolyzed water generator
CN105734602B (en) The equipment for being used to prepare hypochloric acid water
JP5835599B2 (en) Acid water electrolyzer and method of using the acid water
ATE535262T1 (en) METHOD AND DEVICE FOR GENERATING WATER WITH NEGATIVE AND POSITIVE REDOX POTENTIAL (ORP)
WO2006077770A1 (en) Redox potential water producing apparatus
JP2005058848A (en) Production method for water used for washing, disinfecting, and wound healing, its production apparatus, and water used for washing, disinfecting, and wound healing
RU212218U1 (en) Portable device for electrochemical liquid treatment
WO2003000956A1 (en) Portable device for electrochemical processing of liquids
JP2011235208A (en) Electrolyzed water producing apparatus and method of producing electrolyzed water using the same
RU2322394C1 (en) Device for processing drinking water
RU196322U1 (en) Device for electrochemical water treatment
JP2007330958A (en) Gas/liquid mixer
CN207143343U (en) A kind of ozone oil preparation facilities
WO2012010177A1 (en) Device for electrochemically processing water or aqueous solutions
CN210736278U (en) Electrolytic cell device
CN212050902U (en) Water ionizer with water leakage detection structure
KR200473934Y1 (en) Acid ionized water and alkaline ionized water electrolyzer optionally generated non-Diaphragm
US20170369339A1 (en) Apparatuses and methods to provide electrolyzed fluid
RU2524927C2 (en) Method of producing activated water
RU198096U1 (en) DEVICE FOR ELECTROCHEMICAL WATER TREATMENT
RU179742U1 (en) DRINKING WATER TREATMENT PLANT
CN203913156U (en) Agricultural generates machine by ecological property bactericidal liquid
RU2351546C2 (en) Method for reduction of oxidation-reduction potential of water
RU2814658C1 (en) Device for electrochemical water treatment