專利名稱：一種電子水垢消除裝置的制作方法
一種電子水垢消除裝置，涉及鍋爐內(nèi)及水處理系統(tǒng)中水垢的消除裝置。
現(xiàn)有的電子水垢消除裝置，大多采用高頻電場或高壓電場對水進(jìn)行處理，即通過高頻電場發(fā)生電路，將其輸出電極一極接在處理水的容器筒體上，另一極套上絕緣管，通過兩個電極形成的高頻電場對水進(jìn)行處理，見

圖1。圖1是現(xiàn)有高頻電場水垢消除裝置的原理示意圖。其中1-輸出線圖，2-高頻傳輸電纜，3-絕緣管，4-電極，5-水，6-筒體。CN2094682U專利是高頻電場型的實(shí)例，CN2055566U是高壓電場型的實(shí)例。以上兩種類型的裝置，雖然能夠達(dá)到處理水垢的目的，但在結(jié)構(gòu)上都采用一極套上絕緣管，從而導(dǎo)致兩個電極相當(dāng)于電容器的兩極，處理的水則相當(dāng)于電容器的介質(zhì)的效果。這種結(jié)構(gòu)使得輸出呈容性負(fù)載。對高頻電場型裝置來說，需要產(chǎn)生足夠高的射頻頻率(約8～16MHz)，使容抗相對于低頻時變小或經(jīng)人工調(diào)諧振，使輸出電路成串聯(lián)諧振狀態(tài)，才能使輸出達(dá)到處理水所需的功率。對高壓電場型裝置來說，需要產(chǎn)生足夠高的電壓(約3～5千伏)，以形成每米約3500V的高頻或低頻高壓電場，以水為介質(zhì)，才能達(dá)到處理水所需的功率。
以上兩種高頻或高壓電場型裝置，傳輸效率低，調(diào)試儀器多，制造、生產(chǎn)、調(diào)試工藝復(fù)雜，絕緣性及元器件參數(shù)要求高，篩選難，價格昂貴，不易做成超小型產(chǎn)品。又由于電路結(jié)構(gòu)、功率限制，不易做成大型產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的在于，提出一種克服上述裝置存在缺點(diǎn)，具有除垢效果明顯、效率高，結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的電子水垢消除裝置。
本發(fā)明技術(shù)方案的要點(diǎn)結(jié)合附圖2說明如下附圖2是本發(fā)明的原理示意圖，其中1-輸出變壓器，4-電極柱，5-水，6-筒體，7-電容。與現(xiàn)有技術(shù)相比，去掉了電極上的絕緣管，將電極4直接浸入水中，此電極與筒體上的電極構(gòu)成交變電場。由于去掉絕緣管，兩個電極及其間的水由容性負(fù)載變?yōu)殡娮栊载?fù)載，使兩極間的交變電流直接作用于水。此外，由于電極與水相對于電源變?yōu)殡娮栊载?fù)載，電阻較之容抗小得多，因而不需要通常的高頻和高壓變換電路，只需超聲頻電源(頻率在20～100KHz)，就能達(dá)到處理水垢所需的能量。至于低頻(50-100Hz)雖然也能達(dá)到處理水的目的，但頻率過低，使處理水的作用降低。以超聲頻電路代替高頻電路，以阻性負(fù)載代替容性負(fù)載，又由于電路能量直接取自電網(wǎng)，可提高傳輸效率至90%;克服了高頻、高壓電場產(chǎn)生電路具有的傳輸效率低，調(diào)試儀器復(fù)雜，技術(shù)難度、工藝難度大的缺點(diǎn)，使除垢效果明顯，效率高，裝置結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高。
下面結(jié)合附圖3、附圖4對本發(fā)明發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)做詳細(xì)說明。附圖3是本發(fā)明的剖面示意圖，其中8-控制線路板、9-上絕緣墊，10-出水口，4-電極，11-入水口，12-下絕緣墊，6-筒體。電極4上下用絕緣墊固定，保證其位置固定，且不會與筒體接觸，造成短路。
附圖4是超聲頻產(chǎn)生電路的電路圖，主要電路可分為8部分，1部分為電源輸入電路，包括壓敏電阻、電源濾波器組，2部分為整流濾波電路全橋整流器、濾波電容器。3部分推動變壓器B1。4部分輸出電路，功率輸出VMOS管，輸出變壓器B2。5部分負(fù)載電路及檢測反饋電路負(fù)載，即注滿水的金屬筒體與中心電極形成的水阻，屬阻性負(fù)載。6.推動級BG1、BG2及R6～11，D1～2接入推動變壓器。7.控制振蕩級包括(PWM)雙端脈寬調(diào)制穩(wěn)壓集成電路。本例用TL-494集成塊。8.輸出檢測電路，指示電路，它包括BL檢測變流器，整流濾波器，LED指示燈。9.輔助電源電路，產(chǎn)生15V直流穩(wěn)壓電源，提供低壓部分電路全部工作電源。10.過流過壓過熱報警電路，當(dāng)出現(xiàn)上述之一情況時，通過檢測電路、執(zhí)行電路切斷直流高壓電源，以保護(hù)功率輸出級有聲、光報警。
各部分的電路具體工作情況220V電源經(jīng)壓敏電阻R1，防止外界電源尖峰。L，C1，C2，C3是電源濾波網(wǎng)絡(luò)，雙向隔離。經(jīng)過Q全橋整流器，經(jīng)C4，C5濾波后得到約300V直流電壓，C6，C7是高頻通路與C4，C5并聯(lián)的小電容至功率輸出管BG3的D級。設(shè)B1次級·端為+時，D-S視為通路，則電流至S經(jīng)B2初級至C5+端，通過C5至電源負(fù)極，完成回路。負(fù)向脈沖到半時，情況相反，B1次極·端為負(fù)，而BG4另一線端G+，此時，BG3斷，BG4通，電流從正端經(jīng)C4至B2初級，再經(jīng)GB4、D-S至電源負(fù)端。(由于C4、C5分壓，作用于B2兩端的電壓仍為150V左右)。隨著正負(fù)不斷變換，在B2初級電流正、負(fù)變換，感應(yīng)到B2次極成為與之相應(yīng)的交變脈沖電流直接至RL負(fù)載。次極另一端接BL、C12與地形成回路。
BL是變流器，次級整流濾波后得到約4-5V直流電壓，通過R23降壓限流，流過LED1至經(jīng)D5，BL初級，B2次極，RL至地形成回路。LEDl為紅色閃光指示燈，指示功率輸出，工作時才有電流流過而燃亮。LED2由輔助電源提供+15V電壓，經(jīng)R24至LED2，經(jīng)D5、BL原級，B2次級，RL至地形成回路，點(diǎn)亮。當(dāng)RL無水時(開路)，兩個LED均不亮。
檢測穩(wěn)壓調(diào)寬電路，B2次極另一路徑R20、W分壓后，經(jīng)D3整流C11濾波至(IC)TL-494的1腳，控制誤差放大器。B2次極電壓偏高時，IC輸出脈寬變窄，反之輸出脈寬變寬，達(dá)到穩(wěn)定電壓輸出目的。BL整流后另一路經(jīng)R21、R22分壓控制IC第16腳(誤差放大器輸入端)，當(dāng)負(fù)載電流過大時，16腳的電壓就高，脈寬變窄，電流小時，脈寬變寬，達(dá)到穩(wěn)定負(fù)載電流的目的。
8、11腳分別推動BG1、BG2兩個晶體管，使其輪流導(dǎo)通，在B1初級形成相應(yīng)脈沖電流，至次級負(fù)責(zé)輪流開通BG3、BG4之目的。R3、R5、R8、C9是消尖峰網(wǎng)絡(luò)，R2、R4是防振保護(hù)電阻，D6、D7是反峰保護(hù)管，由快速恢復(fù)二級管提價擔(dān)任。
本發(fā)明的裝置，經(jīng)試驗(yàn)表明，消除三噸熱水鍋爐的水垢，可在15日～30日顯效。與現(xiàn)有技術(shù)相比，除垢效果明顯，效率高，且結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，成本較低。在鍋爐及各種水處理系統(tǒng)中，具有廣泛的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1.一種電子水垢消除裝置，其構(gòu)成含有交變電流發(fā)生電路、筒體、電極，其特征在于一電極與水直接接觸，另一電極與筒體相連，兩極間通以交變電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子水垢消除裝置，其特征在于交變電流的頻率為超聲頻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子水垢消除裝置，其特征在于有一個電源及無水指示電路，指示燈LED2一端通過D5、BL原邊、B2付邊、RL至地，指示燈另一端經(jīng)R24與工作電源相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子水垢消除裝置，其特征在于有一個輸出功率指示電路，指示燈LED1一端與LED2、D5相連，BL付邊經(jīng)D4、R24與LED1另一端相連。
全文摘要
一種電子水垢消除裝置，涉及鍋爐內(nèi)及水處理系統(tǒng)中水垢的清除裝置?，F(xiàn)有的電子水垢消除裝置，大多采用高頻電場或高壓電場，均采用電極套絕緣管，以水為電容性負(fù)載處理的結(jié)構(gòu)，具有傳輸效率低，裝置生產(chǎn)復(fù)雜的缺點(diǎn)。本發(fā)明提出了一種新的取消電極絕緣管，使電極直接浸入水，以水為阻性負(fù)載處理的結(jié)構(gòu)，并且以超聲頻電路代替了高頻、高壓電路。因而具有除垢效果明顯，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，成本降低等特點(diǎn)。本發(fā)明適合在鍋爐及各種水處理系統(tǒng)中除垢防垢使用，也可在利用電場水的領(lǐng)域中使用。
文檔編號C02F5/00GK1082514SQ9210558
公開日1994年2月23日 申請日期1992年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月17日
發(fā)明者吳怡雄 申請人:吳怡雄