RU2148029C1 - Device for electric activation of water - Google Patents
Device for electric activation of water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2148029C1 RU2148029C1 RU99107747A RU99107747A RU2148029C1 RU 2148029 C1 RU2148029 C1 RU 2148029C1 RU 99107747 A RU99107747 A RU 99107747A RU 99107747 A RU99107747 A RU 99107747A RU 2148029 C1 RU2148029 C1 RU 2148029C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anode
- cathode
- installation
- voltage
- voltage divider
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике электроактивации (электрохимической обработки) воды и может быть использовано для получения католита (щелочной "живой" воды) и анолита (кислотной "мертвой воды") с различными показателями для нужд растениеводства, животноводства, промышленности, здравоохранения и лабораторных исследований. The invention relates to techniques for electroactivation (electrochemical treatment) of water and can be used to produce catholyte (alkaline "living" water) and anolyte (acid "dead water") with various indicators for the needs of crop production, animal husbandry, industry, healthcare and laboratory research.
Известны устройства для электрохимической обработки воды, одно из которых [1] содержит корпус, размещенные в корпусе один над другим перфорированные электроды и загрузку из электропроводящего материала; в другом устройстве [2] корпус выполнен в виде вертикального цилиндра, соединенного с источником тока, внутри ярусно размещены электроды в виде неподвижных и вращающихся дисков. Оба устройства преследуют цель насыщения воды газами - продуктами электрохимической обработки для орошения. Known devices for electrochemical water treatment, one of which [1] contains a housing, perforated electrodes placed one above the other in the housing and loading from an electrically conductive material; in another device [2] the casing is made in the form of a vertical cylinder connected to a current source, and electrodes in the form of fixed and rotating disks are placed inside the tier. Both devices are designed to saturate water with gases - products of electrochemical treatment for irrigation.
Технический недостаток данных устройств: отсутствие возможности получения щелочной воды - католита, оказывающей стимулирующее воздействие на растения; наличие в обработанной воде газов не оказывает существенного влияния на растения, поскольку газ быстро улетучивается, а имеющиеся в воде перемешанные капельки католита и анолита незамедлительно превращаются в обычную воду. The technical drawback of these devices: the inability to obtain alkaline water - catholyte, which has a stimulating effect on plants; the presence of gases in the treated water does not significantly affect the plants, since the gas quickly evaporates, and the mixed drops of catholyte and anolyte present in the water immediately turn into ordinary water.
Известны также устройства [3-5], включающие корпус с диафрагмой, разделяющей корпус на анодную и катодную камеры, в каждой из которых размещены соответствующие электроды; в результате электрохимической обработки устройства превращают воду в католит и анолит; в устройстве [5] предусмотрены средства, позволяющие получить более высокие значения pH католита. Also known devices [3-5], including a housing with a diaphragm dividing the housing into the anode and cathode chambers, each of which contains the corresponding electrodes; as a result of electrochemical treatment, the devices turn water into catholyte and anolyte; device [5] provides means for obtaining higher pH values of catholyte.
Технический недостаток этих устройств: невозможность регулирования технологического процесса получения католита и анолита с целью оптимизации их показателей применительно к различным условиям применения и в различных отраслях народного хозяйства, как это заявлено в областях применения этих изобретений; устройства [4, 5] требуют частичной разборки для извлечения полученных флюидов. The technical drawback of these devices: the impossibility of regulating the technological process of obtaining catholyte and anolyte in order to optimize their performance in relation to different application conditions and in various sectors of the economy, as stated in the fields of application of these inventions; devices [4, 5] require partial disassembly to extract the resulting fluids.
Широко распространена полукустарная установка для электроактивации воды [6], содержащая закрытую емкость из диэлектрического материала, помещенные в емкость анод и катод, причем анод заключен в гибкую полупроницаемую диафрагму, например из брезента, подведенную снаружи к электродам электропроводку переменного тока с выпрямителем тока в цепи анода. Католит и анолит, получаемые на установке, используют в основном в бытовых условиях для лечения нетрадиционными способами. A semi-handicraft installation for electroactivation of water [6] is widespread, containing a closed container made of dielectric material, placed in the container anode and cathode, the anode enclosed in a flexible semi-permeable diaphragm, for example, from tarpaulin, AC wiring from the outside is connected to the electrodes with a current rectifier in the anode circuit . The catholyte and anolyte obtained at the installation are used mainly in domestic conditions for treatment with non-traditional methods.
Технический недостаток данной установки: нет возможности получения активированной воды с различными показателями, отсутствие средств регулирования технологических режимов работы, отсутствие приборов безопасности, необходимость частичной разборки установки и извлечения анода для доступа к анолиту. The technical drawback of this installation: there is no possibility of obtaining activated water with various indicators, the lack of means for regulating technological operating modes, the absence of safety devices, the need for partial disassembly of the installation and removal of the anode for access to the anolyte.
Техническая задача: широкое регулирование параметров установки и технологических режимов ее работы, одновременное получение активированной воды с различными показателями, повышение безопасности и удобства обслуживания. Technical task: wide regulation of the installation parameters and technological modes of its operation, simultaneous production of activated water with various indicators, improving safety and ease of maintenance.
Согласно изобретению установка снабжена разделительно-регулировочным устройством электропитания и многокаскадным делителем напряжения переменного тока с различными напряжениями на выходах, на каждом из которых установлены выключатель, выпрямитель тока и калибровочный потенциометр, соединенные с анодом в собственной емкости, количество которых равно числу выходов напряжения, емкость анода имеет отверстия, покрыта гибкой полупроницаемой диафрагмой и помещена в емкость большего размера с грибовидным, с отверстиями, катодом, соосным аноду, при этом расстояние между анодом и катодом увеличивается по мере возрастания подводимого к аноду напряжения, а в емкости анода и катода встроены сливные трубопроводы с запорными элементами. Многокаскадный делитель напряжения выполнен из набора емкостных и омических элементов; грибовидный катод каждой емкости электрически соединен с запорным элементом, выполненным из электропроводного материала, а все запорные элементы больших емкостей соединены между собой и заземлены; одна из емкостей снабжена датчиком температуры, а цепь питания делителя напряжения - автоматическим прерывателем по температуре; общая катодная цепь снабжена ограничителем тока; цепь питания делителя напряжения снабжена реле времени с автоматическим прерывателем. According to the invention, the installation is equipped with a dividing and adjusting power supply device and a multi-stage AC voltage divider with different voltages at the outputs, each of which has a switch, a rectifier and a calibration potentiometer connected to the anode in its own capacitance, the number of which is equal to the number of voltage outputs, the anode capacity has holes, covered with a flexible semipermeable diaphragm and placed in a larger container with mushroom-shaped, with holes, cathode, coaxial node, wherein the distance between the anode and the cathode increases with increasing voltage applied to the anode, and the anode and cathode are embedded capacitance outlet lines with locking elements. A multi-stage voltage divider is made of a set of capacitive and ohmic elements; the mushroom-shaped cathode of each capacitance is electrically connected to a locking element made of electrically conductive material, and all locking elements of large capacities are interconnected and grounded; one of the tanks is equipped with a temperature sensor, and the power circuit of the voltage divider is equipped with an automatic temperature breaker; the common cathode circuit is equipped with a current limiter; The power supply circuit of the voltage divider is equipped with a time relay with an automatic breaker.
На фиг.1 изображена принципиальная схема установки для электроактивации воды; на фиг. 2 - один из электролизеров установки. Figure 1 shows a schematic diagram of an installation for electroactivation of water; in FIG. 2 - one of the electrolyzers of the installation.
Установка для электроактивации воды включает клеммы 1 трехфазной сети электропитания переменного тока, прибор 2 для учета электрической энергии с отключающим устройством 3 ограничителя тока, электрический разъем 4 и автоматический выключатель 5 как средство защиты от тока короткого замыкания и перегрузки в цепи электропитания. Установка снабжена разделительно-регулировочным устройством, в состав которого входят разделительный трансформатор 6, сохраняющий подводимое к установке напряжение при экстремальных режимах работы, и потенциометр 7. Установка снабжена также многокаскадным делителем напряжения 8 переменного тока, выполненным из набора емкостных элементов (конденсаторов) 9 и омических элементов (резисторов) 10. Делитель напряжения имеет несколько выходов 11 с различными напряжениями, на каждом из которых установлены выключатель 12, выпрямитель тока 13 и калибровочный потенциометр 14. Выходы соответствующими линиями 15 соединены с анодом 16 электролизеров 17, количество которых равно числу выходов 11 напряжения. Между линиями 15 предусмотрены сигнальные лампочки 18 с резистором. Каждая ступень делителя напряжения 8 дополнительными цепями 19 соединена с шаговым искателем напряжения 20, работающим совместно с вольтметром 21. В электролизерах 17 соосно анодам 16 установлены грибовидные катоды 22. Общая цепь 23 катодов имеет амперметр 24 и ограничитель (реле) тока 25. Цепь 23 заземлена и соединена с соответствующей обмоткой разделительного трансформатора 6. Верхний конец этой обмотки соединен с цепью 26 питания делителя напряжения. Цепь 26 снабжена реле времени 27 с автоматическим прерывателем 28, отключающим устройство по температуре, при этом датчиком температуры 29 снабжена одна из емкостей электролизера 17. Installation for electroactivation of water includes terminals 1 of a three-phase AC power supply network, a device 2 for accounting electric energy with a tripping device 3 current limiter, an electrical connector 4 and a circuit breaker 5 as a means of protection against short circuit current and overload in the power circuit. The installation is equipped with a separation and adjustment device, which includes an isolation transformer 6, which stores the voltage supplied to the installation under extreme operating conditions, and potentiometer 7. The installation is also equipped with a multi-stage AC voltage divider 8, made of a set of capacitive elements (capacitors) 9 and ohmic elements (resistors) 10. The voltage divider has several outputs 11 with different voltages, each of which has a switch 12, a rectifier 13 and cal of the gauge 14. The potentiometer 15 outputs the corresponding lines are connected to the
В электролизере 17 (фиг.2) анод 16 размещен в собственной емкости 30 из диэлектрического материала. Последняя имеет отверстия, покрыта гибкой полупроницаемой диафрагмой 31 и помещена в емкость 32 большего размера также из диэлектрического материала. Грибовидный катод 22 в своей "шляпке" 33 имеет отверстия, а его "ножка" 34 выполнена пустотелой и также с отверстиями. Расстояние δ между анодом 16 и катодом 22 увеличивается по мере возрастания подводимого к аноду напряжения (см. фиг. 1). В емкости 30 и 32 анода и катода (фиг. 2) встроены сливные трубопроводы 35 и 36 с запорными элементами. Грибовидный катод 22 электрически соединен с запорным элементом 37, выполненным из электропроводного материала, а все запорные элементы соединены между собой катодной цепью 23 (фиг. 1). Это выполнено путем соединения проводом 38 (фиг.2) запорного элемента 37 с металлической подставкой 39, несущей функции (на участке электролизеров) катодной цепи. Вверху большая емкость 32 закрыта крышкой 40. Внизу емкость 32 имеет суживающуюся горловину, посаженную в конусе 41, являющуюся принадлежностью подставки 39. In the electrolyzer 17 (figure 2), the
Установка для электроактивации воды работает следующим образом. Заполнение электролизеров 17 исходной водой производят из дополнительных емкостей (на чертежах не показаны), расположенных выше электролизеров, через трубопроводы 35 и 36 при их открытых запорных элементах; после заполнения емкостей 30 и 32 запорными элементами воду отсекают. Включением электрического разъема 4 задействуют электропитание установки. Электрический переменный ток, например, напряжением 380 В проходит через клеммы 1, прибор 2 для учета электроэнергии, потенциометр 7, разделительный трансформатор 6 и далее на электропотребители. При необходимости работой потенциометра 7 регулируют величину подводимого напряжения, доводя его до стандартного значения. В непредвиденных ситуациях сработает отключающее устройство 3 ограничителя тока, а при коротких замыканиях или перегрузке в цепи электролизеров - автоматический выключатель 5. Трансформатор 6 совместно с потенциометром 7 выполняет функцию разделительно-регулировочного устройства, сохраняя, в частности, подведенное к установке напряжение при экстремальных режимах работы электролизеров 17. Из трансформатора 6 по цепи 26 напряжение подводится к многокаскадному делителю напряжения 8 переменного тока. Пройдя через набор емкостных элементов (конденсаторов) 9 и омических элементов (резисторов) 10, на каждом из выходов 11 (на фиг. 1 показано восемь выходов) будет получено свое напряжение - на верхнем выходе максимальное, на нижнем выходе - минимальное, на остальных выходах - промежуточные значения. Эти же напряжения через дополнительные цепи 19 подводятся к шаговому искателю напряжения 20, с помощью которого и посредством вольтметра 21 поочередно проверяют напряжение переменного тока в ступенях делителя напряжения 8. Наличие в составе каждой ступени делителя одновременно емкостных 9 и омических 10 элементов способствует снижению габаритов делителя 8 и более точному делению напряжения в заданной пропорции. Installation for electroactivation of water works as follows. The filling of the
Из каждого выхода 11 делителя напряжения 8 электрический ток проходит через выключатель 12 и выпрямитель тока 13, после чего в цепи 15 и на аноды 16 электролизеров 17 поступает постоянный ток (со знаком "+"). Необходимое напряжение постоянного тока "доводится" посредством калибровочных потенциометров 14. Факт прохождения постоянного тока и исправность цепей подтверждается сигнальными лампочками 18 с резистором. Электрический ток от анодов 16 в электролизерах 17 "пробивается" через воду - электролит, поступает на катоды 22 и далее по линии катодов 23 (со знаком "-") подводится на соответствующую обмотку трансформатора 6 и уходит в "землю", прохождение тока контролируется амперметром 24. Установка позволяет задействовать одновременно один, группу или все восемь электролизеров 17, для чего используют соответствующие выключатели 12 (контроль сигнальными лампочками 18). С другой стороны, предполагая работать всеми электролизерами 17 и воздействуя на необходимые выключатели 12, с помощью амперметра 24 можно определить силу тока на электродах одного, группы и всех электролизеров, при этом затраты электроэнергии суммируются в приборе 2. Выставив с помощью реле времени 27 необходимое время электроактивации воды и установив датчик температуры 29 у одной из емкостей 32 электролизера, включают в работу установку. По истечении заданного времени реле 27 отключает цепь электропитания. Отключить цепь может и автоматический прерыватель 28 по сигналу датчика температуры 29 (воду в электролизерах не следует доводить до кипения). Примерно равномерный нагрев воды в электролизерах, несмотря на различные напряжения в электродах, достигается различным расстоянием δ (фиг.2) между анодом и катодом, которое увеличивается по мере возрастания подводимого к аноду напряжения. Электропитание может отключить и ограничитель (реле) тока 25. Непосредственно в электролизере 17 в результате электролиза и электрохимических процессов в емкости 30 анода образуется анолит (кислотная "мертвая" вода), а в большей емкости 32 катода - католит (щелочная "живая" вода); перемешиванию анолита и католита препятствует полупроницаемая диафрагма 31 на емкости 30. Непосредственно после отключения электропитания анолит и католит необходимо слить, не допуская их возможного замедленного перемешивания, для этого задействуют трубопроводы 35 и 36 с запорными элементами. При сливе католит проходит через отверстия в "шляпке" 33 и "ножке" 34 грибовидного катода 32. Заземление подставки 39 вместе с запорным элементом 37 и конусом 41, а также автоматическое отключение электропитания после завершения электроактивации воды делает процесс слива анолита и католита электробезопасным, при этом не требуется разборка электролизера 17. From each output 11 of the voltage divider 8, an electric current passes through a switch 12 and a current rectifier 13, after which a direct current (with a "+" sign) is supplied to the circuit 15 and to the
Таким образом, описанная установка обладает широкими возможностями. В ней одновременно можно приготовить активированную воду с различными показателями pH и окислительно-восстановительного потенциала (ОВП), поскольку к каждому электроду подводится свой номинал напряжения. Схема электропитания допускает всестороннее регулирование параметров и технологических режимов работы установки; показатели католита и анолита дополнительно можно регулировать за счет изменения напряжения посредством калибровочных потенциометров. Изменение показателей pH и ОВП можно изменять и путем смешивания флюидов, полученных в различных электролизерах. На установке предусмотрены автоматизированные, заведомо выставляемые режимы работы: время электроактивации, напряжение на электродах, температура получаемых продуктов. В установке особое внимание уделено безопасности и удобству обслуживания: предусмотрены устройства для автоматического отключения электропитания при коротком замыкании и перегрузках в цепях, при достижении заданной величины тока, времени работы, температуры и т.п.; разделительно-регулировочное устройство сохраняет подводимое напряжение при экстремальных режимах; работа с электролизерами проводится только при отключенном электропитании. Предлагаемая установка может найти широкое применение в заявленных областях и прежде всего в лабораторных исследованиях для выработки оптимальных параметров продуктов электроактивации для конкретных целей использования. Thus, the described installation has wide capabilities. It can simultaneously prepare activated water with different pH values and redox potential (ORP), since each electrode is supplied with its own voltage rating. The power supply circuit allows comprehensive control of the parameters and technological modes of the installation; indicators of catholyte and anolyte can additionally be controlled by changing the voltage through calibration potentiometers. Changes in pH and ORP can also be changed by mixing fluids obtained in various electrolyzers. The installation provides for automated, deliberately set operating modes: electroactivation time, voltage at the electrodes, temperature of the products obtained. In the installation, special attention is paid to safety and ease of maintenance: devices are provided for automatically turning off the power supply during short circuits and overloads in circuits, when the set current value, operating time, temperature, etc .; separation and adjustment device maintains input voltage under extreme conditions; work with electrolyzers is carried out only when the power is off. The proposed installation can be widely used in the claimed fields and, above all, in laboratory studies to develop optimal parameters of electroactivation products for specific use.
Источники информации:
1. SU N 1419979, МПК4 C 02 F 1/46. Устройство для электрохимической обработки поливной воды. - Заявлено 1986. Опубликовано 1988.Sources of information:
1. SU N 1419979, IPC 4 C 02 F 1/46. Device for electrochemical treatment of irrigation water. - Stated 1986. Published 1988.
2. SU N 1650602, МПК5 C 02 F 1/46. Устройство для электрохимической обработки воды. - Заявлено 1987. Опубликовано 1991.2. SU N 1650602, IPC 5 C 02 F 1/46. Device for electrochemical water treatment. - Stated 1987. Published 1991.
3. SU N 1161476, МПК4 C 02 F 1/46. Электролизер для обработки воды. - Заявлено 1983. Опубликовано 1985.3. SU N 1161476, IPC 4 C 02 F 1/46. Electrolyzer for water treatment. - Stated 1983. Published 1985.
4. SU N 1611881, МПК5 C 02 F 1/46. Переносное устройство для электрохимической обработки жидкости. - Заявлено 1985. Опубликовано 1990.4. SU N 1611881, IPC 5 C 02 F 1/46. A portable device for the electrochemical treatment of liquids. - Stated 1985. Published 1990.
5. SU N 1634643, МПК5 C 02 F 1/46. Устройство для электрохимической обработки жидкости. - Заявлено 1986. Опубликовано 1991.5. SU N 1634643, IPC 5 C 02 F 1/46. Device for electrochemical liquid treatment. - Stated 1986. Published 1991.
6. Сборник по народной медицине и нетрадиционным способам лечения/Составитель Минеджян Г.З. - М.: Арена, 1994. - С. 379-384, рис. 3; та же книга, но другого издательства: Ташкент: Изд-во "Фан" АН Республики Узбекистан, 1994.- С.407-412, рис. 3. 6. Collection of traditional medicine and alternative methods of treatment / Compiled by Minejyan G.Z. - M .: Arena, 1994 .-- S. 379-384, Fig. 3; the same book, but of a different publishing house: Tashkent: Fan Publishing House of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, 1994.- P.407-412, fig. 3.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99107747A RU2148029C1 (en) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | Device for electric activation of water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99107747A RU2148029C1 (en) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | Device for electric activation of water |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2148029C1 true RU2148029C1 (en) | 2000-04-27 |
Family
ID=20218560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99107747A RU2148029C1 (en) | 1999-04-19 | 1999-04-19 | Device for electric activation of water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2148029C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015009202A1 (en) * | 2013-07-18 | 2015-01-22 | Shironosov Valentin Georgiyevich | Device for activating a liquid |
-
1999
- 1999-04-19 RU RU99107747A patent/RU2148029C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Минеджян Г.З. Сборник по народной медицине и нетрадиционным способам лечения. - М.: Арена, 1994, с. 379-384, рис. 3. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015009202A1 (en) * | 2013-07-18 | 2015-01-22 | Shironosov Valentin Georgiyevich | Device for activating a liquid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20060096853A1 (en) | Electrocoagulation system | |
US6139710A (en) | Apparatus for electrocoagulation of liquids | |
US4379043A (en) | Water-decomposition and gas-generating apparatus | |
US5324398A (en) | Capacitive discharge control circuit for use with electrolytic fluid treatment systems | |
CA1168284A (en) | Multi-electrode boiler | |
US20020088710A1 (en) | Method and apparatus for electrocoagulation of liquids | |
RO109835B1 (en) | I-activated inhibitor and s-activated stimulator structured waters preparation process and plant | |
AU2012230061A1 (en) | Capacitive charging power source for electrolytic reactors | |
RU2148029C1 (en) | Device for electric activation of water | |
CN203373186U (en) | Wastewater electrolysis treatment system | |
CN109626515A (en) | Control method and system based on electrolysis soda acid water dispenser | |
EP4053083A1 (en) | System for separating liquids and solids | |
CA2005663C (en) | Electrochemical generation of dinitrogen pentoxide in nitric acid | |
Hsu et al. | Demonstration of an energy-neutral, off-grid microbial fuel cell system for decentralized wastewater treatment | |
AU2003283061B2 (en) | Electrocoagulation system | |
RU2814191C1 (en) | Device for obtaining solution for disinfection, growth stimulation and watering of cultivated plants | |
RU33801U1 (en) | Steam electrode boiler | |
AU784188B2 (en) | Method and apparatus for electrocoagulation of liquids | |
RU2141453C1 (en) | Installation for electrochemical treatment of water and aqueous solutions | |
JP2885841B2 (en) | Method and apparatus for producing treated water | |
CN201796300U (en) | Electronic water level controller | |
Arhatenko | Electrocoagulation of water AC 220V | |
CN109666571A (en) | SPE is electrolysed reactive hydrogen processed to the aging method of white wine | |
CN101937239A (en) | Electronic water level controller | |
CN114941143A (en) | Large-scale alkaline water electrolytic tank current supply system and control method |