專利名稱:一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及消毒設備技術領域,更具體地說,特別涉及一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)。
背景技術:
次氯酸鈉消毒液作為真正高效,廣譜,安全的消毒液越來越得到重視和普及,而電解式次氯酸鈉發(fā)生器因為它使用方便,使用領域廣闊,而得到迅速的發(fā)展和推廣。對電解式次氯酸鈉發(fā)生器來講,電解水(稀鹽水)的溫度對電解效率影響很大,溫度過低(低于15度)時電解效率降低;過高(高于40度)不僅影響電解效率,而且會使電解槽等塑料部件變形以及泄漏等會引起設備不能正常運行。電解水(稀鹽水)的鹽濃度的不穩(wěn)定也會產(chǎn)生所生成的次氯酸鈉溶液濃度的不穩(wěn),最終帶來消毒效果的不穩(wěn)定,而且電解電源的故障,迫使電解式次氯酸鈉發(fā)生器經(jīng)常停機維修,嚴重影響設備的正常使用。上述問題,盡管已有很多的改進和提高,但目前尚沒有完全克服和解決。·下面以目前比較先進和廣泛使用中的電解式次氯酸鈉發(fā)生器的基本原理來具體說明。目前次氯酸鈉發(fā)生器的飽和鹽水的生成方式為,當溶解鹽罐里面的水位降低到一定水位時把清水(軟水)注入溶解鹽罐,水位達到所定高度時停止注水,如此反復。此時,因為新注入的水達到飽和鹽水需要一定的時間,所以會產(chǎn)生電解水的鹽濃度隨時間變化,進而帶來電解出來的次氯酸鈉溶液的濃度的變化,另一方面,此種溶解鹽的方法,有時還會產(chǎn)生鹽的結塊,形成鹽的空洞,使溶解鹽水達不到飽和鹽水,而產(chǎn)生次氯酸鈉溶液濃度的降低。目前的次氯酸鈉發(fā)生器所采用的電解電源通常是單一電源,因為單一電源容量大,其價格也貴,難以保證每套設備預配備用電源,當電源出現(xiàn)故障時,只好停止設備的運行,修理或更換電源,嚴重影響著設備的正常運行使用,極大程度地降低了系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。綜上所述,如何解決次氯酸鈉消毒液生成裝置鹽水濃度不穩(wěn)定以及提高系統(tǒng)供電穩(wěn)定性的問題,成為了本領域技術人員亟待解決的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題為提供一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),該電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)能夠解決次氯酸鈉消毒液生成裝置鹽水濃度不穩(wěn)定以及提高系統(tǒng)供電穩(wěn)定性的問題。為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),包括鹽水供應組件,所述鹽水供應組件包括鹽水循環(huán)泵、溶解鹽罐和用于提供軟水的供水器,所述鹽水循環(huán)泵、所述溶解鹽罐以及所述供水器通過鹽水流通管連通;電解反應組件,所述電解反應組件包括反應池、反應電極和次氯酸鈉儲液罐,所述反應電極設置于所述反應池中,所述反應池與所述次氯酸鈉儲液罐連通,所述鹽水循環(huán)泵通過所述鹽水流通管與所述反應池連通;能源供應組件,所述能源供應組件包括少于兩組的供電裝置,全部的所述供電裝置均與所述電解反應組件電氣連接。優(yōu)選地,本發(fā)明還包括用于對軟水進行穩(wěn)壓的流量穩(wěn)定器和用于對軟水進行計量的計量裝置,所述流量穩(wěn)定器和所述計量裝置通過所述鹽水流通管設置于所述供水器的出水口端。優(yōu)選地,所述電解反應組件為熱交換器電極,所述熱交換器電極的外側設置有用于進行電解作用的電極,所述熱交換器電極的內部設置有熱交換介質,所述熱交換器電極通過熱交換介質流通管對所述鹽水流通管和/或溶解鹽罐進行熱交換。本發(fā)明提供了一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),包括鹽水供應組件,鹽水供應組件 包括鹽水循環(huán)泵、溶解鹽罐和用于提供軟水的供水器,鹽水循環(huán)泵、溶解鹽罐以及供水器通過鹽水流通管連通;電解反應組件,電解反應組件包括反應池、反應電極和次氯酸鈉儲液罐,反應電極設置于反應池中,反應池與次氯酸鈉儲液罐連通,鹽水循環(huán)泵通過鹽水流通管與反應池連通;能源供應組件,能源供應組件包括少于兩組的供電裝置,全部的供電裝置均與電解反應組件電氣連接。在上述結構中,鹽水供應系統(tǒng)通過設置鹽水循環(huán)泵,能夠使得飽和鹽溶液以及純水(軟水)在鹽水流通管中循環(huán)流動,飽和食鹽水與純水在循環(huán)流動的過程中,能夠加速鹽水的稀釋,從而提高食鹽水的稀釋速度(加大程度地降低了鹽水由飽和稀釋至較低濃度的反應時間),使得鹽水供應系統(tǒng)中的鹽水時刻保持能夠進行電解反應的濃度,提高了電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)鹽水濃度的穩(wěn)定性。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的構成及流路圖10)-電解電源,(20)-熱交換器電極,(21)-第一級電解槽,(22)-第二級電解槽,
(30)-軟水機,(40,41,42,43,48)_電磁閥,(44)-軟水流量穩(wěn)定器,(45)-軟水流量計,
(50)-溶解鹽罐,(56)-鹽水定量泵,(58)-鹽水循環(huán)泵,(59)-溶解鹽罐水位計,¢0)-次氯酸鈉溶液儲存罐,(70)-冷卻水回收池(罐),(80)-軟水溫度計,(11)-電解電源線,
(23)-電解水(稀鹽水)管路,(24,25)-次氯酸鈉溶液管路,(31,32,33,34,35,36,37,38,39,46)-軟水管路,(51,52,54,55)-鹽水管路;圖2本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的熱交換器流路圖(10)-電解電源,(20)-熱交換器電極,(21)-第-級電解槽,(22)-第二級電解槽,(30)-軟水機,(40,41,42,48)_電磁閥,(44)-軟水流量穩(wěn)定器,(45)-軟水流量計,(50)-溶解鹽罐,(56)-鹽水定量泵,¢0)-次氯酸鈉溶液儲存罐,(70)-冷卻水回收池(罐),(80)-軟水溫度計,(11)-電解電源線,(23)-電解水(稀鹽水)管路,(24,25)_次氯酸鈉溶液管路,(31,32,33,34,35,36,37,38,39)-軟水管路,(51,52)-鹽水管路;圖3本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的溶解鹽系統(tǒng)流路圖(30)-軟水機,(43)-電磁閥,(50)-溶解鹽罐,(58)-鹽水循環(huán)泵,(59) (_溶解鹽罐水位計,(31,46)-軟水管路,(51,54,55)-鹽水管路;圖4本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的電解電源串聯(lián)電源回路圖(I)-直流電源單體,(2)-分流器,(3)-電流表,(4)-串聯(lián)電源恒定電流控制器,
(5)-恒定電流設定器,(20)-電解槽;圖5本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的電解電源并聯(lián)電源回路圖(I)-直流電源單體,(2)-分流器,(3)-電流表,(6)-并聯(lián)電源恒定電流控制器,·
(5)-恒定電流設定器,(20)-電解槽;圖6本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的熱交換器電極板示意圖(I)-冷卻液(加熱水),(2)-電解液(冷卻液),(3)-電極板(陰極),⑷-熱交換器電極板,(5)-電極板(陽極),(6)-電極槽(塑料件)。
具體實施例方式本發(fā)明的核心為提供一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),該電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)能夠解決次氯酸鈉消毒液生成裝置鹽水濃度不穩(wěn)定以及提高系統(tǒng)供電穩(wěn)定性的問題。為了使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案,下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。本發(fā)明提供了一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),包括鹽水供應組件,鹽水供應組件包括鹽水循環(huán)泵、溶解鹽罐和用于提供軟水的供水器,鹽水循環(huán)泵、溶解鹽罐以及供水器通過鹽水流通管連通;電解反應組件,電解反應組件包括反應池、反應電極和次氯酸鈉儲液罐,反應電極設置于反應池中,反應池與次氯酸鈉儲液罐連通,鹽水循環(huán)泵通過鹽水流通管與反應池連通;能源供應組件,能源供應組件包括少于兩組的供電裝置,全部的供電裝置均與電解反應組件電氣連接。在上述結構中,鹽水供應系統(tǒng)通過設置鹽水循環(huán)泵,能夠使得飽和鹽溶液以及純水(軟水)在鹽水流通管中循環(huán)流動,飽和食鹽水與純水在循環(huán)流動的過程中,能夠加速鹽水的稀釋,從而提高食鹽水的稀釋速度(加大程度地降低了鹽水由飽和稀釋至較低濃度的反應時間),使得鹽水供應系統(tǒng)中的鹽水時刻保持能夠進行電解反應的濃度,提高了電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)鹽水濃度的穩(wěn)定性。能源供應組件采用少于兩組的供電裝置,并全部的供電裝置均與電解反應組件電氣連接,該結構設計能夠在一臺供電裝置發(fā)生故障或者檢修停機時,其他的供電裝置仍能夠為電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)提供電能,由此提高了本發(fā)明工作的穩(wěn)定性。具體地,本發(fā)明還包括用于對軟水進行穩(wěn)壓的流量穩(wěn)定器和用于對軟水進行計量的計量裝置,流量穩(wěn)定器和計量裝置通過鹽水流通管設置于供水器的出水口端。設置有流量穩(wěn)定器和計量裝置能夠進一步提高鹽水濃度的穩(wěn)定性。在本發(fā)明的一個具體實施方式
中,電解反應組件為熱交換器電極,熱交換器電極的外側設置有用于進行電解作用的電極,熱交換器電極的內部設置有熱交換介質,熱交換器電極通過熱交換介質流通管對鹽水流通管和/或溶解鹽罐進行熱交換。通過系統(tǒng)自身電解時生成的熱量為系統(tǒng)的鹽水溫度進行加熱,能夠提高能量的利用率,并且鹽水溫度上升還能夠加快電解反應的速度?;谏鲜鰧嵤├诒景l(fā)明的一個具體實施方式
中,冷卻介質可以直接采用軟水器供應的軟水,其溫度較低,如此,在與熱交換器電極進行熱交換式,具有如下好處1、對熱交換器電極進行降溫,避免其溫度過高而發(fā)生損壞;2、對軟水進行升溫,當軟水參與鹽水稀釋作業(yè)時,能夠提高鹽水的溫度,加快后續(xù)的電解作業(yè)。下面以本發(fā)明的具體實施操作為例,對本發(fā)明進行更詳細的說明。為解決上述問題,本發(fā)明采用了熱交換器電極,將其組裝在電解槽內部,即作為熱交換器使用,同時也是電極板,大大提高了熱交換效率,有效地調節(jié)電解水的溫度和電解槽內部溫度,提高了電解效率的同時保證了電解槽的安全使用;本發(fā)明采用了溶解鹽水的循環(huán)技術,使得溶解鹽水迅速達到飽和,保持電解水的鹽濃度穩(wěn)定,保證了電解出來的次氯酸鈉濃度的穩(wěn)定;本發(fā)明采用了多臺直流電源的串聯(lián)或并聯(lián)使用,電源總的額定功率為實際 使用功率的I. 2至1,5倍,當其中一臺出現(xiàn)故障時,剩余的多臺電源能夠正常工作,保證了設備連續(xù)正常運行,且更換故障電源特別方便,只要數(shù)分鐘的時間即可更換。下面以附圖為例,詳細說明其實施方式;圖I是本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的基本原理流路圖。本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器是由給電解部提供直流電源的電解電源(10),第一級電解部(21),內部裝有熱交換器(20)的第二級電解部(22),軟水機(30),給電解部提供飽和鹽水的溶解鹽罐(50),次氯酸鈉溶液儲存罐¢0),冷卻水回收池(罐)(70),軟水流量穩(wěn)定器(44),軟水流量計(45),飽和鹽水定量泵(56),飽和鹽水循環(huán)泵(58)實現(xiàn)飽和食鹽水的循環(huán)流動,測量軟水溫度的溫度計(80)以及自動切換流路的電磁閥(40,41,42,43,48)組成。通常,本系統(tǒng)使用的水是清水(自來水),當清水的硬度超過系統(tǒng)所需的硬度時,有必要利用軟水機降低水中的硬度。本說明書里面均以采用軟水機的情況做以說明。軟水是通過軟水管路上的流量穩(wěn)定器(44)和軟水流量計(45)調節(jié)和穩(wěn)定流量后進入混合稀釋管(23);飽和鹽水是通過鹽水定量泵(56)調節(jié)成一定量后進入混合稀釋管
(23)。在混合稀釋管里面軟水和飽和鹽水被稀釋成含鹽濃度為3%電解水后進入第一級電解槽(21)電解,而后進入第二級電解槽進一步電解成高濃度次氯酸鈉溶液后,流經(jīng)管路
(25)流入次氯酸鈉溶液儲存罐¢0)待消毒用。上計電解直流電流是由電解電源(10)提供。本系統(tǒng)的溫度控制,飽和鹽水的制作方法以及電解電源的工作原理將在下面分解說明。圖2是說明本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的熱交換系統(tǒng)的原理和功能的管路圖。軟水的溫度是利用軟水管路上的溫度傳感器(80)隨時測量軟水的溫度。當軟水溫度低于一定溫度(如設定低溫10度)時,軟水管路上的電磁閥(40,42)關閉,電磁閥(41,48)打開接通水路。此時軟水經(jīng)過軟水管路(31,32)進入電解槽里面的熱交換器(20)吸收電解液的熱量提高溫度后經(jīng)軟水管路(33至38),在鹽水稀釋管路(23)中與飽和鹽水混合成約3%的鹽水(電解水)后進入第一級電解槽(21)和第二級電解槽(22)被電解成次氯酸鈉溶液后經(jīng)次氯酸鈉溶液管路(24,25)流入次氯酸鈉溶液儲存罐(60),結果是提高了進入第一級電解槽的電解水的溫度,同時降低了第二級電解槽里面電解液的溫度;當軟水溫度高于一定溫度(如設定高溫30度)時,電磁閥(41)關閉,電磁閥(40,42,48)打開接通水路。此時,軟水是一路經(jīng)軟水管路(31,32)進入第二級電解槽的熱交換器中,吸收電解溶液的熱量,降低第二級電解槽的溫度至安全溫度,而后經(jīng)軟水管路(33,39)流入到冷卻水回收池(罐)(70)中;另一路流經(jīng)軟水管路(31,35至38),在鹽水稀釋管路(23)中與飽和鹽水混合成約3%的鹽水(電解水)后進入第一級電解槽(21)和第二級電解槽(22)被電解成次氯酸鈉溶液后經(jīng)次氯酸鈉溶液管路(24,25)流入次氯酸鈉溶液儲存罐(60);當軟水溫度為正常溫度范圍(如大于10度,小于30度)時,電磁閥(40,41,48)關閉,電磁閥(42)打開接通水路,軟水流經(jīng)軟水管路(31,35至38),在鹽水稀釋管路(23)中與飽和鹽水混合成約3%的鹽水(電解水)后進入第一級電解槽(21)和第二級電解槽(22)被電解成次氯酸鈉溶液后經(jīng)次氯酸鈉溶液管路(24,25)流入次氯酸鈉溶液儲存罐(60)。 本發(fā)明的熱交換器電極是由雙面或單面直接參與電解的電極板構成,兩個電極板(或一面是電極板,另一面是金屬板)的中間構成冷卻水(或被加熱水)的流路,直接安裝于電解部里面,兩個熱交換的媒體(熱水體和冷水體)是隔著金屬板(電極板)接觸進行熱交換,不需要保溫措施,熱交換效率非常高。本系統(tǒng)的熱交換器電極的數(shù)量,根據(jù)熱負荷安裝I個或多個,也可適用于單級電解槽和多級電解槽。據(jù)此可知,本系統(tǒng)既能調節(jié)和控制電解部進水的溫度,而且還可以冷卻電解槽里面的溫度,使電解式次氯酸鈉發(fā)生器系統(tǒng)能夠維持高效率,安全穩(wěn)定的運行。本系統(tǒng)電解液的流量是通過軟水管路上的流量穩(wěn)定器(44)及軟水流量計(45)來保持軟水的穩(wěn)定流量;飽和鹽水是通過精密的鹽水定量泵來控制穩(wěn)定流量,以保障電解水(稀鹽水)的含鹽濃度保持在3%的濃度,使得電解產(chǎn)生的次氯酸鈉濃度保持穩(wěn)定。圖3是說明本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的飽和鹽水部分的原理和功能的管路圖。溶解鹽罐(50)的溶解鹽水是通過溶解鹽罐上安裝的水位計(59)來控制。當水位降低到一定高度時,電磁閥(43)打開接通水路,軟水進入到溶解鹽罐(50),當水位達到一定高度時,電磁閥(43)自動關閉,切斷水路。為防止剛灌滿溶解鹽水時的飽和鹽水的濃度下降,使其迅速達到飽和鹽水,本系統(tǒng)采用飽和鹽水的循環(huán)泵,使鹽水快速連續(xù)的循環(huán),迅速達到飽和鹽水以保證電解水的含鹽濃度保持一定,進而使電解出的次氯酸鈉溶液的濃度穩(wěn)定。此飽和鹽水的循環(huán)泵的流量一般可設為系統(tǒng)鹽水流量的3至10倍以上的流量,即可達到鹽水的迅速飽和的目的。圖4、圖5是本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的電解電源的組成和工作原理的回路圖。本系統(tǒng)采用了多臺直流電源的串聯(lián)使用(附圖4中的I)和并聯(lián)使用(附圖4中的
2)。電源的總的功率是實際使用功率的I. 2至I. 5倍。本電源系統(tǒng)由多臺直流電源(1),讀取電流值用的分流器(2),電流表(3),恒定電流控制器(4或6)及設定恒定電流值的恒定電流設定器(5)組成。所采用的多臺電源裝置,在使用中其中一臺或幾臺(不是全部)發(fā)生故障時,剩余的多臺電源均可以正常工作。通常,多臺電源在使用當中,一臺以上的電源同時間出現(xiàn)故障的幾率是相當?shù)男?。故此,當電源組件中有一臺出現(xiàn)故障時,剩余的多臺電源可以滿足電解所需的功率,維持系統(tǒng)正常運行。另外,因采用多臺電源組合方式,其單個電源的價格比較便宜,保有備用電源的經(jīng)濟負擔小,電源更換方便,保證了系統(tǒng)長期正常運行。圖6是本發(fā)明電解式次氯酸鈉發(fā)生器的熱交換器電極板示意圖。熱交換器電極板(20)是安裝在電解槽里面,箱體兩側板是用電極板制作,安裝在電解槽外側時可以制作成一面是電極板,另一面是金屬板。電解液(2)從電解槽的底部進入,從上部流出;冷卻液(I)是從熱交換器電極板的上部進入,從底部流出。因為熱交換媒體的兩種液體是通過熱交換器電極板的兩側金屬面進行熱交換,所以不需要采取保溫措施,熱交換效率也很高。熱交換器電極板可制作成箱體,箱體的厚度可以使10毫米至30毫米,長度和高度 是可制作成于側面的電極板一樣尺寸。熱交換器電極板箱體內部的流路可根據(jù)需要在箱體內添加隔板可以劃分成多路流路以提高熱交換效率。
權利要求
1.一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,包括 鹽水供應組件,所述鹽水供應組件包括鹽水循環(huán)泵、溶解鹽罐和用于提供軟水的供水器,所述鹽水循環(huán)泵、所述溶解鹽罐以及所述供水器通過鹽水流通管連通; 電解反應組件,所述電解反應組件包括反應池、反應電極和次氯酸鈉儲液罐,所述反應電極設置于所述反應池中,所述反應池與所述次氯酸鈉儲液罐連通,所述鹽水循環(huán)泵通過所述鹽水流通管與所述反應池連通; 能源供應組件,所述能源供應組件包括少于兩組的供電裝置,全部的所述供電裝置均與所述電解反應組件電氣連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,還包括用于對軟水進行穩(wěn)壓的流量穩(wěn)定器和用于對軟水進行計量的計量裝置,所述流量穩(wěn)定器和所述計量裝置通過所述鹽水流通管設置于所述供水器的出水口端。
3.根據(jù)權利要求I所述的電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),其特征在于,所述電解反應組件為熱交換器電極,所述熱交換器電極的外側設置有用于進行電解作用的電極,所述熱交換器電極的內部設置有熱交換介質,所述熱交換器電極通過熱交換介質流通管對所述鹽水流通管和/或溶解鹽罐進行熱交換。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng),包括鹽水供應組件,鹽水供應組件包括鹽水循環(huán)泵、溶解鹽罐和用于提供軟水的供水器,鹽水循環(huán)泵、溶解鹽罐以及供水器通過鹽水流通管連通;電解反應組件,電解反應組件包括反應池、反應電極和次氯酸鈉儲液罐,反應電極設置于反應池中,反應池與次氯酸鈉儲液罐連通,鹽水循環(huán)泵通過鹽水流通管與反應池連通;能源供應組件,能源供應組件包括少于兩組的供電裝置,全部的供電裝置均與電解反應組件電氣連接。鹽水供應系統(tǒng)通過設置鹽水循環(huán)泵,能夠提高食鹽水的稀釋速度,使得鹽水供應系統(tǒng)中的鹽水時刻保持能夠進行電解反應的濃度,提高了電解式次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)鹽水濃度的穩(wěn)定性。
文檔編號C25B9/00GK102888623SQ20121033419
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權日2012年9月12日
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