Патент на изобретение №2334680

(54) ЭЛЕКТРОВИХРЕВОЙ АКТИВАТОР ВОДЫ

(57) Реферат:

Изобретение относится к электровихревой обработке воды, обеспечивающей повышение ее биологической активности, используемой для питьевых целей, в промышленности, медицине, микроэлектронике и при орошении сельскохозяйственных культур в системах капельного орошения с регулированием окислительно-восстановительных свойств. Электровихревой активатор воды включает коаксиально расположенные положительно и отрицательно заряженные электроды, полупроницаемую диафрагму между ними, при этом установленный вертикально и выполняющий функции корпуса положительно заряженный электрод имеет форму полого цилиндра с присоединительным резьбовым наконечником и спиральным водовыпускным каналом, а во внутренней полости установлен направляющий шнек с левосторонней навивкой, сопрягающийся с водовыпускным каналом, а отрицательно заряженный электрод имеет форму полого цилиндра и размещенный внутри направляющий шнек с левосторонней навивкой, при этом ось шнека имеет входную и выходную конические направляющие, нижняя часть стенки отрицательно заряженного электрода имеет присоединительный резьбовой наконечник, а между торцовой стенкой корпуса и цилиндром отрицательно заряженного электрода предусмотрено диэлектрическое уплотнение. Подвод положительного и отрицательного потенциала выполнен к наружным поверхностям электродов с помощью шин. Технический эффект – упрощение конструкции, повышение коэффициента полезного действия. 2 ил.

Изобретение относится к электровихревой обработке воды, обеспечивающей повышение ее биологической активности, энергии, жизненной силы, используемой для питьевых целей, в промышленности, медицине, микроэлектронике и при орошении сельскохозяйственных культур в системах капельного орошения с регулированием окислительно-восстановительных свойств.

Известен электролизер для обработки воды, содержащий корпус, разделенный диафрагмой на анодную и катодную камеры с размещенными в них перфорированными электродами, прижатыми к диафрагме, при этом поверхность электродов, обращенная к диафрагме, покрыта электроизоляционным материалом, а перфорация электродов выполнена соосно (авторское свидетельство SU №882944 А, М.Кл. С02F 1/46. Электролизер для обработки воды / Опубл. 23.11.1981, Бюл. №43).

К недостаткам известного устройства относятся низкая производительность, отсутствие возможности получения непрерывного потока активированной воды, а также отсутствие возможности регулирования количества воды с заданным потенциалом и жизненной силой.

Известно также устройство для электрохимической обработки жидкости, содержащее диэлектрический корпус, разделенный диафрагмой на анодную и катодную камеры с размещенными в них соответственно анодом и катодом, подключенными к источнику постоянного тока, при этом электродные камеры соединены переточным каналом, вход которого расположен в катодной камере у ее дна вблизи диафрагмы, а выход – в анодной камере у верхнего края электрода, причем в канале у его концов установлены сетчатые электроды, соединенные с дополнительным источником постоянного тока так, что сетчатый электрод у входа канала является катодом, а у выхода – анодом, и отрицательный полюс дополнительного источника тока соединен с положительным полюсом основного, а переточный канал выполнен в корпусе устройства (авторское свидетельство SU №1634643 А1, МПК⁵ С02Р 1/46. Устройство для электрохимической обработки жидкости. Опубл. 15.03.1991, Бюл. №10).

К недостаткам данного устройства относятся повышенные энергозатраты на обработку воды из-за того, что часть электроэнергии непроизводительно тратится на электролиз прослойки воды, находящейся между электродами, низкая производительность устройства, невозможность получения непрерывного потока активированной воды, отсутствие возможности регулирования расхода воды с заданным потенциалом и жизненной силой.

Известен электролизер для обработки воды, включающий корпус, разделенный диафрагмой на анодную и катодную камеры с размещенными в них анодом и катодом, при этом на поверхности электродов со стороны межэлектродного пространства установлены вертикальные ребра, прижимающие диафрагму к поверхности противоположного электрода, причем на аноде и катоде ребра установлены в чередующемся порядке и выполнены из токопроводящего материала (авторское свидетельство SU №1468867 А1, МПК⁴ С02F 1/46. Электролизер для обработки воды. Опубл. 30.03.1989, Бюл. 12).

К недостаткам этого устройства относятся сложность конструкции, отсутствие возможности регулирования расхода воды, протекающей через катодные и анодные камеры, и создания заданного потенциала и жизненной силы подаваемой на орошение воде.

Известна установка для электрохимической активации оросительной воды, преимущественно для систем капельного орошения, содержащая корпус, разделенный перегородками на анодные и катодные камеры с размещенными в них анодами и катодами и снабженные патрубками для раздельного отвода обработанной воды с отрицательным и положительным потенциалами, при этом катодные и анодные камеры разделены полупроницаемыми перегородками в виде гофр, выполненными в вертикальной плоскости с высотой, равной расстоянию между катодом и анодом, при этом катодные и анодные камеры размещены в диэлектрическом корпусе и снабжены общим водоподводящим трубопроводом, а патрубки для отвода воды снабжены вентилями для изменения величины расхода активированной воды (патент RU №2224722, МПК⁷ С02F 1/46. Установка для электрохимической активации оросительной воды, преимущественно для систем капельного орошения. Опубл. 27.02.2004, Бюл. №6).

К недостаткам данной установки относятся повышенные затраты электрической энергии и низкая эффективность электрохимической обработки из-за ламинарного потока обрабатываемой воды и недостаточного контакта частиц потока с электродами.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится устройство для электрохимической активации воды и водных растворов, включающее коаксиально расположенные положительно и отрицательно заряженные электроды, полупроницаемую диафрагму между ними, нижнюю и верхнюю коллекторные головки с гидравлическими каналами, стягиваемыми резьбовым соединением, при этом установленный вертикально и выполняющий функции корпуса отрицательно заряженный электрод имеет форму полого цилиндра с винтовой канавкой на внутренней поверхности, положительно заряженный электрод в виде стержня имеет винтовую канавку и резьбовые наконечники, шаг винтовой канавки на стержне выполнен равным шагу винтовой канавки отрицательно заряженного электрода, при этом разделенные цилиндрическим сепаратором из микропористой пластмассы выступы винтовой канавки стержня расположены напротив впадин винтовой канавки отрицательно заряженного электрода, а длина винтовой канавки положительного электрода меньше длины винтовой канавки отрицательного электрода (RU, патент №2277070, МПК С02F 1/46. Опубл. 27.05.2006, Бюл. №15).

К недостаткам устройства относятся повышенный расход электроэнергии на активацию воды, значительные гидравлические сопротивления и сложность конструкции, недостаточная площадь контакта потока воды с электродами.

Ранжит Моханти в своей книге (Моханти Р. Лечебная сила воды. Секреты индийских мудрецов. – СПб: Питер, 2006, 128 с.: ил.) утверждает, что для преобразования мертвой воды необходимы две стадии.

1. Подвергните воду вихревому движению. Это нужно, чтобы она изменила структуру.

2. Намагнитьте ее, чтобы повысить ее энергетический уровень.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, – повышение эффективности электровихревой обработки воды, снижение потребления энергии на обработку и повышение биологической активности, жизненной силы и коэффициента полезного действия.

Технический результат – упрощение конструкции, повышение биологической активности и жизненной силы воды, а также коэффициента полезного действия электровихревого активатора.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом электровихревом активаторе воды, включающем коаксиально расположенные положительно и отрицательно заряженные электроды, полупроницаемую диафрагму между ними, установленный вертикально и выполняющий функции корпуса положительно заряженный электрод имеет форму полого цилиндра с присоединительным резьбовым наконечником и спиральным водовыпускным каналом, имеет во внутренней полости направляющий шнек с левосторонней навивкой, сопрягающийся с водовыпускным каналом, а отрицательно заряженный электрод имеет форму полого цилиндра с размещенным внутри направляющим шнеком с левосторонней навивкой, при этом ось шнека имеет входную и выходную конические направляющие, нижняя часть стенки отрицательно заряженного электрода имеет присоединительный резьбовой наконечник, а между торцовой стенкой корпуса и цилиндром отрицательно заряженного электрода предусмотрено диэлектрическое уплотнение, подвод положительного и отрицательного потенциала выполнен к наружным поверхностям электродов с помощью шин.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 показан электровихревой активатор воды – поперечный разрез.

На фиг.2 – вид сверху.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Электровихревой активатор воды включает корпус 1, выполненный в виде отрезка трубы с присоединительным резьбовым наконечником 2 из коррозионно-стойкой (нержавеющей) стали, обладающей стойкостью против электрохимической коррозии, и несущий положительный потенциал.

Внутри корпуса размещен отрицательно заряженный электрод 3, выполненный в виде отрезка трубы из коррозионно-стойкой стали, обладающей стойкостью против электрохимической коррозии с установленным в трубе винтовым направляющим шнеком 4, имеющим левостороннюю навивку и изготовленным из коррозионно-стойкой стали, обладающей стойкостью против электрохимической коррозии.

На наружной поверхности отрезка трубы 3 закреплена полупроницаемая диафрагма 5 из микропористой пластмассы. Основанием винтового направляющего шнека служит стержень 6, выполненный также из коррозионно-стойкой стали. Во внутренней полости корпуса 1 закреплен винтовой направляющий шнек 7 с левосторонней навивкой. В нижней части корпуса 1 предусмотрен спиральный водовыпускной канал с водовыпускным патрубком 8, имеющим присоединительный резьбовой наконечник 9. Между торцовой стенкой корпуса 1 и отрезком трубы 3 установлено диэлектрическое уплотнение 10. Для подвода положительного потенциала к корпусу 1 предусмотрена шина 11, а отрицательного потенциала к электроду 3 – шина 12. Отрицательный электрод 3 для отвода воды имеет присоединительный резьбовой наконечник 13.

Ось шнека 4 имеет входные и выходные конические направляющие 14.

Электровихревой активатор воды работает следующим образом.

Перед началом работы электроактиватор с помощью присоединительного резьбового наконечника 2 подключается к системе проточной воды, а с помощью присоединительных резьбовых наконечников 9 и 13 соединяется с потребителями анолита от патрубка 8 и католита от отрицательно заряженного электрода 3. На шины 11, 12 подается положительный и отрицательный потенциал от источника постоянного тока и производится подача проточной воды.

Поток воды, проходя через активатор, получает вращательное движение против часовой стрелки, что обеспечивает изменение структуры молекулы воды и увеличение ее жизненной силы.

При обтекании потоком витков 7 вода при своем турбулентном движении имеет активный контакт как с витками 7 шнека, так и стенкой корпуса 1 и получает положительный потенциал (анолит).

При обтекании витков 4 вода при своем турбулентном движении активно контактирует с поверхностью отрезка трубы 3 и получает отрицательный потенциал (католит).

Увеличенная площадь контакта с витками шнеков и стенками цилиндров обеспечивает повышение биологической активности и жизненной силы воды.

Установка направляющих шнеков 4, 7 позволяет упростить конструкцию электровихревого активатора и повысить его коэффициент полезного действия.

Формула изобретения

Электровихревой активатор воды, включающий коаксиально расположенные положительно и отрицательно заряженные электроды, полупроницаемую диафрагму между ними, отличающийся тем, что установленный вертикально и выполняющий функции корпуса положительно заряженный электрод имеет форму полого цилиндра с присоединительным резьбовым наконечником и спиральным водовыпускным каналом, имеет во внутренней полости направляющий шнек с левосторонней навивкой, сопрягающийся с водовыпускным каналом, а отрицательно заряженный электрод имеет форму полого цилиндра и размещенный внутри направляющий шнек с левосторонней навивкой, при этом ось шнека имеет входную и выходную конические направляющие, нижняя часть стенки отрицательно заряженного электрода имеет присоединительный резьбовой наконечник, а между торцовой стенкой корпуса и цилиндром отрицательно заряженного электрода предусмотрено диэлектрическое уплотнение, подвод положительного и отрицательного потенциалов выполнен к наружным поверхностям электродов с помощью шин.

РИСУНКИ