Устройство для электрохимической обработки воды

Полезная модель относится к области водоподготовки, в частности, к электрохимической обработке воды и может быть использовано для активации воды и водных растворов с целью придания им кислотно-основных (рН) и окислительно-восстановительных (ОВП) свойств используемых в технологической и бытовой практике и направлена на снижение себестоимости ее изготовления без ухудшения свойств воды. Устройство для электрохимической обработки воды, включает в себя корпус из диэлектрического материала и внутренний полый стакан из микропористого фильтрующего материала, разделяющий коаксиально корпус на внешние и внутренние камеры с размещенными в них катодом и анодом, причем катод выполнен в виде группы пластин из устойчивого к коррозии металла или сплава, которые радиально закреплены в направлении к центру на внутренней стороне металлической обечайки, расположенной по периметру корпуса и являющейся общим токоподводом к катоду, а анод также выполнен в виде группы устойчивых к коррозии металлических пластин, расположенных в радиальном направлении от центра к катоду и закрепленных на центральном металлическом стержне являющимся общим токоподводом к аноду. В устройстве катод и анод выполнены из гофрированного листа титана или его сплавов, а сливные отверстия из камер и клеммы подсоединения к источнику тока расположены в дне корпуса. Предварительная фильтрация исходной воды осуществляется встроенным фильтром.

Полезная модель относится к области водоподготовки, в частности, к электрохимической обработке воды и может быть использовано для активации воды и водных растворов с целью придания им кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств используемых в технологической и бытовой практике.

Известно устройство для электрохимической обработки воды (1), имеющее корпус, разделенный на камеры полупроницаемой цилиндрической обечайкой, вставленной в перфорированный каркас, в одной из камер по ее периметру расположен катод, выполненный из стержней легированной стали круглого сечения, а в другой камере размещен анод из стержневых электродов легированной стали, при этом общий токопровод катода соединен с отрицательным полюсом источника постоянного тока, а общий токопровод анода с положительным полюсом указанного источника тока.

Недостатками известного устройства являются ограниченная площадь контакта катода и анода с обрабатываемой водой, большие трудоматериальные затраты при их изготовлении и большой вес устройства.

Известно также устройство для электрохимической обработки воды (2), имеющее корпус, разделенный на камеры стаканом из микропористой полупроницаемой пластмассы с размещенными в них соответственно анодом и катодом, причем катод выполнен из профилированной листовой легированной стали и охватывает стакан из микропористой полупроницаемой пластмассы, а анод, также выполненный из профилированной листовой легированной стали, установлен с охватом центрального стержня и размещен внутри стакана из микропористой полупроницаемой пластмассы.

Недостатками этого устройства являются его конструктивно-технологическая сложность и высокая стоимость изготовления.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель является упрощение конструкции при снижении трудоматериальных затрат при его изготовлении без ухудшения выходных параметров (рН и ОВП) обрабатываемой воды.

Технический результат при реализации заявляемой полезной модели проявляется в снижении себестоимости ее изготовления без ухудшения выходных параметров (рН и ОВП) обрабатываемой воды.

Указанный технический результат достигается тем, что в заявляемом устройстве для электрохимической обработки воды, включающем корпус из диэлектрического материала и внутренний полый стакан из микропористой полупроницаемой пластмассы, разделяющий корпус на камеры с размещенными в них анодом и катодом, катод выполнен в виде группы пластин из устойчивого к коррозии металла или сплава, которые радиально закреплены в направлении к центру на внутренней стороне металлической обечайки, расположенной по периметру корпуса и являющейся общим токоподводом к катоду, а анод также выполнен в виде группы устойчивых к коррозии металлических пластин, расположенных в радиальном направлении к катоду и закрепленных на центральном металлическом стержне являющимся общим токоподводом к аноду, пластины катода и анода выполнены из гофрированного титанового листа, а сливные отверстия из камер и клеммы для подсоединения к источнику тока расположены в дне корпуса, при этом предварительная фильтрация исходной воды от посторонних включений осуществляется, встроенным в крышку корпуса, полипропиленовым фильтром.

Заявляемая полезная модель иллюстрируется и поясняется чертежами, представленными на фиг.1 (диаметральный разрез устройства). и фиг.2 (сечение устройства по А-А).

Устройство для электрохимической обработки воды имеет корпус 1 и крышку 2 из диэлектрического материала. Внутри корпуса установлен полый стакан 3 разделяющий внутреннее пространство корпуса 1 на камеры и выполненный из микропористой полупроницаемой пластмассы с верхней конической частью 4. В камерах установлены катод 5 и анод 6 в виде группы титановых пластин. Группа пластин катода 5 закреплена в металлической обечайке 7, которая соединена токоподводом с отрицательной клеммой 8, а группа пластин анода 6 закреплена в металлическом стержне 9, который является токоподводом с положительной клеммой 10. В дне корпуса 1 имеются отверстия 11 и 12 для подачи обработанной воды через патрубки 13 и 14 и регулируемые краны (на чертеже не показаны) потребителю. В верхней части крышки 2 установлен картридж полипропиленового фильтра 15, который сверху закрыт крышкой 16 с патрубком 17 для подачи исходной воды. Водонепроницаемость соединений обеспечивается с помощью прокладок пищевого назначения (на чертеже закрашены черным цветом).

Устройство для электрохимической обработки воды работает следующим образом. Необработанная (исходная) вода через патрубок 17 и фильтр 15 подается в камеры с анодом 6 и катодом 5. К клеммам 9 и 10 токоподводов подсоединяются соответственно положительный и отрицательный выводы источника тока. При включении источника тока под действием энергии электрического поля между катодом 5 и анодом 6 происходит электрохимическая активация воды с образованием в катодной камере католита с рН=7-8,5 и окислительно-восстановительным потенциалом ОВП=-300-1200 мВ, а в анодной камере анолита с рН=4-6 и ОВП=+3001000 мВ.

После получения заданных кислотно-щелочных и окислительно-восстановительных свойств воды устройство отключается от источника тока, а растворы анолита и католита через патрубки 13 и 14 и выпускные краны (на чертеже не показаны) сливаются в накопительные емкости потребителя для дальнейшего использования по назначению.

Расчет себестоимости изготовления катода и анода по заявляемой полезной модели показал, что она в 1,7 раза ниже себестоимости изготовления катода и анода в устройстве аналога.

Источники информации:

1. Патент Российской Федерации RU 2281916. М. Кл. С02F 1/46. Способ и устройство для электрохимической обработке воды // В.Г.Абезин, Л.И.Абезина, В.В.Карпунин, А.А.Невструев, A.M.Салдаев. Заявлено 26.05.2005. Опубл. 20.08.2006. Бюл. 23.

2. Патент Российской Федерации RU 2281915. М. Кл. С02F 1/46. Устройство для электрохимической обработке воды // В.Г.Абезин, Л.И.Абезина, В.В.Карпунин, А.А.Невструев, A.M.Салдаев. Заявлено 26.05.2005. Опубл. 20.08.2006. Бюл. 23.

1. Устройство для электрохимической обработки воды, включающее корпус из диэлектрического материала и внутренний полый стакан из микропористого фильтрующего материала, разделяющий коаксиально корпус на внешнюю и внутреннюю камеры с размещенными в них катодом и анодом, отличающееся тем, что катод выполнен в виде группы пластин или группы гофрированных листов из устойчивого к коррозии металла, например титана или его сплавов, которые радиально закреплены в направлении к центру на внутренней стороне металлической обечайки, расположенной по периметру корпуса и являющейся общим токоподводом к катоду, а анод также выполнен в виде группы устойчивых к коррозии пластин или группы гофрированных листов, например, из титана или его сплавов, расположенных в радиальном направлении от центра к катоду и закрепленных на центральном металлическом стержне, являющимся общим токоподводом к аноду.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сливные отверстия из камер и клеммы подсоединения к источнику тока расположены в дне корпуса.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что предварительная фильтрация исходной воды осуществляется встроенным фильтром.