RU2710569C1 - Электроактиватор воды - Google Patents
Электроактиватор воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2710569C1 RU2710569C1 RU2019120486A RU2019120486A RU2710569C1 RU 2710569 C1 RU2710569 C1 RU 2710569C1 RU 2019120486 A RU2019120486 A RU 2019120486A RU 2019120486 A RU2019120486 A RU 2019120486A RU 2710569 C1 RU2710569 C1 RU 2710569C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- anolyte
- catholyte
- electrodes
- microcontroller
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
- C25B11/02—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form
- C25B11/03—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form perforated or foraminous
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B15/00—Operating or servicing cells
- C25B15/02—Process control or regulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/17—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
- C25B9/19—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof with diaphragms
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрохимии, и может быть использовано в промышленности и сельском хозяйстве. Электроактиватор воды содержит корпус, катодную и анодную камеры с электродами, ионопроницаемую диафрагму, патрубки с запорными элементами для подачи воды и сброса католита и анолита, установленные по бокам цилиндрического корпуса, клеммы, источник постоянного тока, блок управления, поплавковый датчик уровня воды. Части электродов, расположенные в воде, выполнены трубчатыми и перфорированными. Патрубки для сброса католита и анолита установлены напротив середины вертикальной оси частей электродов, находящихся в воде, и снабжены насосами для периодического забора получаемых растворов. Источник постоянного тока соединен с электродами через блок управления, представляющий собой микроконтроллер. Микроконтроллер через электромагнитные реле сообщен с насосами для периодического забора получаемых растворов и с запорными элементами, выполненными в виде соленоидных клапанов, расположенными в патрубках для подачи воды и слива католита и анолита. Микроконтроллер также соединен с поплавковым датчиком уровня воды. Технический результат: повышение концентрации растворов католита и анолита, автоматизация контроля за уровнем воды в электродных камерах. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрохимии, и может быть использовано в промышленности и сельском хозяйстве.
Известен бытовой активатор воды, содержащий диэлектрический корпус, катодную и анодную камеры, анод и катод, диафрагму в виде прижатого к перфорированной стенке анодной камеры пакета из двух последовательно установленных перфорированных пластин (патент РФ №2226508, C02F 1/461, 2000 г.).
К недостаткам этого устройства относятся периодичность действия, низкая производительность, неудобный раздельный слив анолита и католита, низкая концентрация растворов.
Наиболее близким по технической сущности является электроактиватор воды, содержащий корпус, катодную и анодную камеры с электродами, ионопроницаемую диафрагму, патрубки с запорными элементами для подачи воды и сброса католита и анолита, установленные по бокам цилиндрического корпуса, клеммы, источник постоянного тока, блок управления, поплавок для определения уровня жидкости (патент РФ №2307074, C02F 1/46, 2005, прототип).
К недостаткам прототипа относятся конструктивная сложность, низкая безопасность при работе с устройством, недостаточная концентрация растворов.
Техническим результатом, является повышение концентрации растворов католита и анолита, получаемых в процессе работы прибора, автоматизация контроля за уровнем воды в электродных камерах.
Указанный технический результат достигается тем, что, в электроактиваторе воды, содержащем корпус, катодную и анодную камеры с электродами, ионопроницаемую диафрагму, патрубки с запорными элементами для подачи воды и сброса католита и анолита, установленные по бокам цилиндрического корпуса, клеммы, источник постоянного тока, блок управления, поплавковый датчик уровня воды, согласно изобретению имеет электромагнитные реле, при этом части электродов, расположенные в воде, выполнены трубчатыми и перфорированными, патрубки для сброса католита и анолита установлены напротив середины вертикальной оси частей электродов, находящихся в воде и снабжены насосами для периодического забора получаемых растворов, источник постоянного тока соединен с электродами через блок управления, представляющий собой микроконтроллер, который сообщен через электромагнитные реле с насосами для периодического забора получаемых растворов и с запорными элементами, выполненными в виде соленоидных клапанов, расположенными в патрубках для подачи воды и слива католита и анолита, также микроконтроллер соединен с поплавком датчиком уровня воды.
Новизна изобретения состоит в том, что для достижения технического результата используют полые перфорированные электроды, что позволяет забирать раствор из зоны его повышенной концентрации, а также обеспечить безопасность работы в процессе получения растворов, за счет контроля за уровнем воды в электродных камерах.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен общий вид электроактиватора, на фиг. 2 - изображение полей концентрации ионов хлора, полученное в ходе моделирования физико-химических процессов, протекающих в электроактиваторе, в программе Comsol.
Электроактиватор имеет диэлектрический корпус 1, анодную и катодную камеры 2 и 3, разделенные ионопроницаемой мембраной 4, в которых находятся трубчатые анод и катод соответственно 5 и 6 с перфорационными отверстиями 7, подключенные к источнику постоянного тока 8 с помощью соединительных проводов 9 и клемм 10. Поплавковый датчик уровня воды 11 подсоединен к микроконтроллеру 12, сообщенный с соленоидными клапанами 13 и 14, установленными в патрубках 17 и 18 для слива анолита и католита, расположенных напротив середины вертикальной оси частей электродов расположенных в воде соответственно, а также с насосами 19 для периодического забора полученных растворов из приэлектродных пространств 20 в сосуды 21, через электромагнитные реле 22 и 23.
Электроактиватор воды работает следующим образом: после подключения микроконтроллера 12 к источнику постоянного тока 8, срабатывают электромагнитное реле 23 открываются соленоидные клапаны 13, установленные в патрубках 15 и 16 для подачи воды и производится заполнение анодной 2 и катодной 3 камер водой. Подача воды в электроактиватор происходит до тех пор, пока поплавковый датчик уровня воды 11 не подаст сигнал о заполнении на микроконтроллер 12. Далее микроконтроллером 12 закрываются соленоидные клапаны 13, установленные в патрубках 15 и 16 для подачи воды, и дается команда на запуск процесса электролиза. Для этого на электроды 5 и 6 электроактиватора подается питание от источника постоянного тока 8 через соединительные провода 9 и клеммы 10. В процессе электролиза наиболее сильные растворы анолита и католита, находящиеся в приэлектродных пространствах 20 обоих электродов 5 и 6, периодически засасываются насосами 19 через перфорационные отверстия 7 посредством периодического открытия микроконтроллером 12 через электромагнитные реле 22 соленоидных клапанов 14, установленных в патрубках 17 и 18 и включения насосов 19 в емкости для сбора анолита и католита.
Таким образом, эффективность установки подтверждается тем, что в результате ее работы повышается концентрация растворов, получаемых на выходе прибора.
Концентрация растворов, полученных в процессе электроактивации - один из важнейших показателей их качества, определяющий дезинфицирующие свойства анолита и биостимулирующие свойства католита. Выполнение электродов трубчатыми и перфорированными позволяет забирать раствор из зоны его повышенной концентрации. Использование микроконтроллера позволяет автоматизировать контроль за уровнем воды в электродных камерах и забор раствора из установки, что повышает удобство ее эксплуатации, так как исключает ручное управление. Размещение патрубков для слива анолита и католита у середины вертикальной оси электродов позволяет более равномерно забирать раствор из приэлектродных пространств. Проводимое на кафедре электрических машин и электропривода (КубГАУ) моделирование физико-химических процессов, протекающих в электроактиваторе, в программе Comsol доказало эффективность предлагаемой установки. На фиг. 2 видно, что концентрация ионов хлора (моль/м3) выше в приэлектродном пространстве.
Claims (1)
- Электроактиватор воды, содержащий корпус, катодную и анодную камеры с электродами, ионопроницаемую диафрагму, патрубки с запорными элементами для подачи воды и сброса католита и анолита, установленные по бокам цилиндрического корпуса, клеммы, источник постоянного тока, блок управления, поплавоковый датчик уровня воды, отличающийся тем, что имеет электромагнитные реле, при этом части электродов, расположенные в воде, выполнены трубчатыми и перфорированными, патрубки для сброса католита и анолита установлены напротив середины вертикальной оси частей электродов, находящихся в воде, и снабжены насосами для периодического забора получаемых растворов, источник постоянного тока соединен с электродами через блок управления, представляющий собой микроконтроллер, который сообщен через электромагнитные реле с насосами для периодического забора получаемых растворов и с запорными элементами, выполненными в виде соленоидных клапанов, расположенными в патрубках для подачи воды и слива католита и анолита, также микроконтроллер соединен с поплавковым датчиком уровня воды.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019120486A RU2710569C1 (ru) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | Электроактиватор воды |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019120486A RU2710569C1 (ru) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | Электроактиватор воды |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2710569C1 true RU2710569C1 (ru) | 2019-12-27 |
Family
ID=69023085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019120486A RU2710569C1 (ru) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | Электроактиватор воды |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2710569C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU213020U1 (ru) * | 2021-11-18 | 2022-08-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук (ИТЭБ РАН) | Установка для подготовки водных растворов |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1084196A (en) * | 1964-09-02 | 1967-09-20 | South Eastern Gas Board | Electrolytic regeneration of alkali liquors |
SU1495391A1 (ru) * | 1986-04-24 | 1989-07-23 | Производственное Объединение "Апатит" Им.С.М.Кирова | Электролизер дл обработки водного раствора железного купороса |
US6174419B1 (en) * | 1998-05-28 | 2001-01-16 | Shimadzu Corporation | Electrolytic water producing apparatus |
RU2307074C1 (ru) * | 2005-12-15 | 2007-09-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольский государственный аграрный университет | Электроактиватор воды |
RU2345956C1 (ru) * | 2007-07-12 | 2009-02-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Способ и устройство управления процессом электролиза водных растворов |
RU2540658C2 (ru) * | 2013-04-09 | 2015-02-10 | Александр Иванович Иванов | Способ электроопреснения воды и устройство для его реализации |
JP2018162478A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 株式会社東芝 | 電解水生成装置及び電解水生成装置の運転方法 |
-
2019
- 2019-06-28 RU RU2019120486A patent/RU2710569C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1084196A (en) * | 1964-09-02 | 1967-09-20 | South Eastern Gas Board | Electrolytic regeneration of alkali liquors |
SU1495391A1 (ru) * | 1986-04-24 | 1989-07-23 | Производственное Объединение "Апатит" Им.С.М.Кирова | Электролизер дл обработки водного раствора железного купороса |
US6174419B1 (en) * | 1998-05-28 | 2001-01-16 | Shimadzu Corporation | Electrolytic water producing apparatus |
RU2307074C1 (ru) * | 2005-12-15 | 2007-09-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольский государственный аграрный университет | Электроактиватор воды |
RU2345956C1 (ru) * | 2007-07-12 | 2009-02-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия" (ФГОУ ВПО АЧГАА) | Способ и устройство управления процессом электролиза водных растворов |
RU2540658C2 (ru) * | 2013-04-09 | 2015-02-10 | Александр Иванович Иванов | Способ электроопреснения воды и устройство для его реализации |
JP2018162478A (ja) * | 2017-03-24 | 2018-10-18 | 株式会社東芝 | 電解水生成装置及び電解水生成装置の運転方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU213020U1 (ru) * | 2021-11-18 | 2022-08-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук (ИТЭБ РАН) | Установка для подготовки водных растворов |
RU2804893C1 (ru) * | 2022-11-22 | 2023-10-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Удмуртский государственный аграрный университет" | Автоматическое устройство циклического действия для электрохимической активации водных растворов |
RU226650U1 (ru) * | 2024-03-07 | 2024-06-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Вендинговый автомат для розлива пищевой жидкости |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2649015B1 (en) | Compact closed-loop electrolyzing apparatus | |
US4613415A (en) | Electrolytic chlorine and alkali generator for swimming pools and method | |
AU2017225104B2 (en) | Device for manufacturing sodium hypochlorite or hypochlorous acid and water treatment system in general | |
WO1998058880A1 (en) | Method and apparatus for the electrochemical treatment of water and aqueous salt solutions | |
JPH0442077B2 (ru) | ||
JP3500173B2 (ja) | 電解水製造装置 | |
RU2710569C1 (ru) | Электроактиватор воды | |
KR20200044904A (ko) | 알칼리 금속 염화물 용액으로부터 전기분해 산물을 얻기 위한 장치 | |
KR20080040659A (ko) | 전기분해 유도용 조성물과 이를 이용한 전기분해 장치 | |
JP3468834B2 (ja) | 電解水生成装置 | |
KR100533706B1 (ko) | 전해수 제조장치 | |
KR101562229B1 (ko) | 전기포트 방식의 전해수 생성장치 | |
KR100625083B1 (ko) | pH가 조절된 단일 전해액의 배출만을 갖는 pH 조절용이온교환 분리막 전해방법과 그 장치 | |
RU2307074C1 (ru) | Электроактиватор воды | |
RU213020U1 (ru) | Установка для подготовки водных растворов | |
RU2096337C1 (ru) | Установка для электрохимической очистки воды и/или водных растворов | |
CN112030180A (zh) | 次氯酸发生器 | |
CN203612999U (zh) | 便携式无酸水电解水机 | |
JP2004025185A (ja) | 電解水製造装置 | |
JP3575741B2 (ja) | 電解水生成装置 | |
KR102529873B1 (ko) | 배출 농도 조절수단을 갖는 온실용 차아염소산수 제조장치 | |
RU2658028C2 (ru) | Устройство для электрохимической активации воды и водных растворов | |
RU2729184C1 (ru) | Электрохимический реактор и установка для электрохимического синтеза смеси оксидантов | |
RU2700526C1 (ru) | Устройство для получения дезинфицирующих растворов на пасеке | |
RU2494975C1 (ru) | Устройство для получения дезинфицирующего раствора |