устройство глубокой доочистки воды электролитической обработкой кислородом

Формула изобретения

Установка глубокой доочистки воды электролитической обработкой кислородом, содержащая анод и катод, связанные с источником тока, отличающаяся тем, что установка содержит корпус, установленный на валу с возможностью вращения от привода или вручную, разделенный горизонтальной перегородкой в виде сетчатого фильтра на две камеры, в горловинах которых установлены являющиеся анодом и катодом пробки с прямым и обратным клапанами, соединенные с источником постоянного тока посредством подшипника, выполняющего функцию коллектора, при этом в корпусе у катода установлен дополнительный выпускной клапан, имеющий стержень с поплавком и шариком, а внутри корпуса размещен адсорбент.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к водоснабжению и может быть использовано при доочистке и обеззараживании питьевой воды.

Известна "Установка для обработки воды озоном" 2006486, С 02 F 1/78 от 24.02.92, содержащая открытый резервуар с центральной трубкой, газовый колпак, запорно-регулирующее устройство, установку приготовления озона, всасывающий патрубок, сборный лоток и отводящий трубопровод.

Недостаток известного устройства в отсутствии возможностей эксплуатации без специальной установки приготовления озона, что усложняет устройство в целом.

Известно, кроме того. "Устройство для озонирования воды" 1201233, С 02 F 1/78 от 06.06.84, состоящее из корпуса, разделенного горизонтальной фильтрующей пластиной, трубопроводов подачи и удаления воды и озоно-воздушной смеси, диэлектрических перегородок с конусными отверстиями и катодо-анодных поверхностей.

Недостаток устройства в сложной схеме катодоанодных установок, что усложняет устройство в целом.

Известно "Устройство для электрохимической обработки воды", выбранное в качестве ближайшего аналога, 1428707, С 02 F 1/46 от 07.10.88, содержащее металлические катоды и аноды, выполненные в виде дисков, установленных на горизонтальной металлической оси.

Недостатком устройства являются ограниченные возможности применения устройства в бытовых условиях, т.к. оно не имеет корпуса и предназначается для работы в открытых водоемах.

Сущность изобретения. В предлагаемом устройстве содержатся катод и анод, связанные с источником тока, и корпус, установленный на валу с возможностью вращения от привода или вручную, при этом корпус разделен горизонтальной перегородкой в виде сетчатого фильтра на две камеры, в горловинах которых установлены являющиеся анодом и катодом пробки с прямым и обратным клапанами, которые соединены с источником постоянного тока посредством подшипника, выполняющего функцию коллектора, кроме того, в корпусе у катода установлен дополнительный выпускной клапан, имеющий стержень с поплавком и шариком, а внутри корпуса размещен адсорбент.

На фиг.1 изображена установка, общий вид в разрезе;

На фиг.2 - схема электрического подключения установки к источнику силивого питания;

На фиг.3 изображен выпускной клапан 30 по фиг.2.

Установка содержит камеры 1 и 2, устанавливаемые на фланцах или байонетных соединениях 31 в корпусе 8, горловины которых имеют пробки 3 и 4, являющиеся анодом и катодом, и содержат прямой 6 и обратный 5 клапаны, также установка содержит горизонтальную перегородку в виде сетчатого фильтра 7, основание 9 и привод-двигатель 10. Кроме того, в устройстве имеется произвольный раздаточный фильтр 11 и магнитная крышка 12. Корпус 8 установлен на подшипниках с возможностью вращения, кроме того, подшипники выполняют функцию коллектора, т.к. анод и катод присоединены к источнику постоянного тока. 18 - адсорбент, например расширенный графит. Электрическая часть установки кроме источника силового питания, двигателя и подшипников содержит выключатель и диод, необходимый для подключения к сети переменного тока и преобразования последнего в постоянный. Кроме того, у катода 6 установлен выпускной клапан 30, содержащий стержень 13 с поплавком 15 и шариком 16, заключенные в корпус 14. 32 - седло клапана.

Работает устройство следующим образом. Камеры 1 и 2 устанавливают сборкой корпуса 8 на байонетные соединения 31, при этом горизонтальная перегородка 7 уплотняется, затем сквозь горловины камер 1 или 2 при изъятых пробках 3 или 4 устройство наполняют водой. Затем включают электродвигатель 10 и силовое питание цепи катода 4 и анода 3, при этом газовый поток выделяющегося на аноде 3 кислорода пронизывает за счет оборотов корпуса 10 от двигателя или вручную толщу воды, образуя "кипящий слой", и взаимодействует с загрязняющими частицами, адсорбируемыми на сферическом графите 18. Водород отводится из корпуса 8 при верхнем положении катода 4, т.к. в этот момент открыт выпускной клапан 30. Когда оптимальный по продолжительности режим обработки закончен, воду раздают посредством пробки 3 по фильтру 11, который удерживает частицы графита и снижает мутность воды. Крышка 12 дополнительно обезжелезивает воду, также доочищая ее от окалины. Раздачу воды можно осуществлять принудительным образом, воздействуя на клапан 5, не изымая пробки 3. Цикл можно повторять. После нескольких циклов замене подлежат сеточный фильтр 7 и адсорбент 18.

Поскольку кислород находится в объеме корпуса 8, а водород отводится через дополнительный клапан 30, их взаимодействие практически исключается, а в окружающем устройство воздухе концентрация водорода не может быть критической, т. к. установки используют в открытых помещениях. Кроме того, чтобы кислород и водород не взаимодействовали, т.е. с целью предотвращения образования взрывоопасной смеси внутри корпуса, можно определить наиболее безопасный режим работы устройства согласно дополнительному ограничению частоты вращения корпуса:



где n - частота вращения корпуса;

v - скорость свободного пробега пузырьков кислорода на диаметре корпуса 8;

R - половина высоты корпуса 8.

v - определяется эмпирически в зависимости от размеров корпуса установки.

По производительности предлагаемое устройство должно занимать нишу между промышленной очисткой воды и индивидуальными средствами доочистки, например, может устанавливаться на межэтажной площадке и обслуживать жильцов подъезда жилого дома.