Проточный электрохимический активатор

Проточный электрохимический активатор состоит из двух крышек с выходными отверстиями, набора плоских параллельно расположенных биполярных электродов и набора фильтрационных диафрагм прямоугольной формы, в котором электроды и фильтрационные диафрагмы выполнены прямоугольной формы с фигурными вырезами в углах электродов и диафрагм, с двух сторон диафрагм направляющие потоков выполнены так, что в средней части диафрагм направляющие перегородки параллельны между собой, а на концевых участках диафрагм направляющие расходятся к разным коллекторным полостям, образованным фигурными вырезами в углах электродов и диафрагм, при этом пакет электродов и диафрагм зажат между крышками при помощи трубчатых крепежных элементов, полости которых соединены с коллекторными полостями радиальными отверстиями.

ПРОТОЧНЫЙ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ АКТИВАТОР

Изобретение относится к электрохимической обработке жидких сред, придающей этим средам варьируемые в широких пределах стабильные и метастабильные свойства, которые могут быть использованы в различных областях человеческой деятельности и которые при этом снижают экологическую нагрузку на природу.

В частности, изобретение относится к проточным устройствам и предназначено для получения обеззараживающих средств в промышленных масштабах.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известна установка для электрохимической обработки жидкостей, выполненный в виде ванны с размещенными в ней плоскими электродами (см. патент ЕР 9534029 А1) и разделяющими их фильтрационными диафрагмами.

В такой установке большие межэлектродные расстояния, что снижает ее эффективность.

Наиболее близкой является установка по патенту РФ 2167822, по заявке 96112321.

Это проточный электрохимический активатор для обработки воды и водных растворов солей, включающий коллекторы, реактор, содержащий аноды, катоды и разделяющие их фильтрационные диафрагмы, отличающийся тем, что реактор выполнен в виде параллелепипеда из чередующихся параллельно расположенных пластинчатых анодов, фильтрационных диафрагм и катодов, при этом фильтрационные диафрагмы имеют по два параллельных ограничительных буртика на каждой стороне, расположенных перпендикулярно буртикам на противоположной стороне, а коллекторы для вывода анодно-обработанного раствора и для вывода катодно-обработанного раствора расположены на взаимно перпендикулярных гранях параллелепипеда реактора.

Это устройство принято в качестве прототипа.

Недостатком указанного устройства является то, что при взаимно перпендикулярном движении растворов крайние потоки растворов резко отличаются по степени электрохимической обработки из-за различия в степени ионизации раствора в угловых участках электролизера.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью изобретения является устранение указанного недостатка

Указанная цель достигается тем, что проточный электрохимический активатор, состоящий из двух пластмассовых крышек с входными и выходными патрубками, плоских параллельно расположенных биполярных электродов, и фильтрационных диафрагм, биполярные электроды и фильтрационные диафрагмы выполнены прямоугольной формы, при этом фильтрационные диафрагмы выполнены с направляющими перегородками потоков по обе стороны диафрагмы, так, что направляющие потоков в средней части диафрагм расположены параллельно, а на концевых участках диафрагм направляющие расходятся к разным коллекторным полостям, образованным фигурными вырезами в углах электродов и фильтрационных диафрагм. Таким образом, жидкости в средней зоне оказываются в параллельных потоках, что создает одинаковые условия их обработки..

Пакет электродов и фильтрационных диафрагм зажат между пластмассовыми крышками крепежными элементами.

При этом крепежные элементы могут быть выполнены трубчатыми, полости которых соединены с коллекторными полостями радиальными отверстиями.

Кроме того, фильтрационные диафрагмы могут быть выполнены или керамическими, или из полимерного материала.

На рис.1 показан общий вид устройства.

На рис.2 показана конфигурация фильтрационных диафрагм.

На рис.3 показана форма плоских биполярных электродов.

На рис.4 показана форма плоских электроконтактных пластин.

На рис.5 показан крепежный трубчатый элемент.

Активатор состоит из передней и задней крышек - 1, набора биполярных электродов - 2 с фигурными вырезами - 3, набора фильтрационных диафрагм - 4 с фигурными вырезами - 5., с двух сторон которых выполнены направляющие перегородки - 6.. При этом в средней части электролизера направляющие перегородки - 6 с двух сторон диафрагм параллельны между собой, а в концевых частях диафрагм перегородки направлены в разные коллекторные полости. Между крышками и крайними электродами расположены электроконтактные пластины - 7.

Пакет из диафрагм - 4, биполярных электродов - 2 и электроконтактных пластин - 7 зажат крышками - 1 с помощью трубчатых крепежных элементов - 8, полости которых соединены радиальными отверстиями с коллекторными полостями и гаек - 9.

Работа устройства.

Обрабатываемый раствор поступает через отверстия в пластмассовых крышках - 1 через входные отверстия в крепежных элементах - 8 в коллекторные полости активатора, которые образованы фигурными вырезами - 3 в электродах - 2 и фигурными вырезами - 5 в диафрагмах - 4.

Из одного коллектора раствор проходит между положительными сторонами электродов - 2 и диафрагмами - 4 и приобретает кислотные свойства, а из другого коллектора раствор проходит между отрицательными сторонами электродов - 2 и диафрагмами - 4 и приобретает щелочные свойства. Потоки разделены направляющими перегородками - 6, которые предотвращают завихрение потоков раствора. При этом в средней части электролизера направляющие перегородки с двух сторон диафрагм параллельны между собой, а в концевой части диафрагм кислотный и щелочной потоки направляются перегородками - 4 в разные коллекторные полости и далее через соответствующие трубчатые элементы - 8 на выход.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ОСУЩЕСТВИМОСТЬ.

Все детали изготавливаются по известным технологическим процессам.

1. Проточный электрохимический активатор, состоящий из двух крышек с выходными отверстиями, набора плоских параллельно расположенных электродов и набора фильтрационных диафрагм, отличающийся тем, что электроды и фильтрационные диафрагмы выполнены прямоугольной формы с фигурными вырезами в углах электродов и диафрагм, с двух сторон диафрагм направляющие перегородки потоков выполнены так, что в средней части диафрагм они параллельны между собой, а на концевых участках диафрагм направляющие перегородки на противоположных сторонах диафрагм повернуты к разным коллекторным полостям, образованным фигурными вырезами в углах электродов и фильтрационных диафрагм, при этом пакет электроконтактных пластин, электродов и диафрагм зажат между крышками при помощи крепежных элементов, выполненных с цилиндрическими полостями, соединенными радиальными отверстиями с коллекторными полостями, образованными вырезами в электродах, в контактных пластинах и в диафрагмах.

2. Проточный электрохимический активатор по п.1, отличающийся тем, что фильтрационные диафрагмы выполнены керамическими.

3. Проточный электрохимический активатор по п.1, отличающийся тем, что фильтрационные диафрагмы выполнены из полимерного материала.