一种敞开式循环水自动除氯除垢设备的制作方法

1.本实用新型涉及循环水处理领域，尤其涉及一种敞开式循环水自动除氯除垢设备。


背景技术：

2.循环水系统中氯离子、硫酸根离子等会对设备、管路等造成腐蚀；同时由于水中含有足够有机物和无机物，水温达到25～35℃时，这些因素给微生物的生长繁殖提供了适宜的条件，微生物既能造成污垢沉积，又能造成腐蚀。
3.然而，现有的循环水电化学除垢设备均采用封闭式结构，电解出的氯气在封闭空间内无法排出设备外，又溶于水中形成盐酸和次氯酸，盐酸和水中的氢氧根离子又反应变成水和氯离子，导致水中的氯离子只能少量降低。如果水中的氯离子含量高会对设备、管路等造成腐蚀，会影响设备的使用寿命。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术中循环水除垢设备不能有效排出氯气，会对设备、管路造成腐蚀，影响设备的使用寿命，本实用新型提供一种敞开式循环水自动除氯除垢设备，采用敞口式结构设计，同时加装智能型余氯传感器，让设备整体能更好的除垢或除氯，有效降低水中的氯离子浓度。
5.为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
6.一种敞开式循环水自动除垢除氯设备，包括反应柜体、电源、plc控制器，所述反应柜体包括多个阴极板和阳极板，所述反应柜体上设有出水口、进水口，所述反应柜体为上部敞口结构，所述反应柜体内部安装智能型余氯传感器，所述plc控制器与所述智能型余氯传感器、电源连接，所述plc控制器根据预设的参数和预设程序发出控制指令，控制所述设备偏向于提高除氯效率或偏向于提高除垢效率。
7.依照本实用新型的一个方面，所述反应柜体顶部敞口上安装电缆管路盒，用于铺设阳极板需要的电源正极导电铜排。
8.依照本实用新型的一个方面，所述电源为智能直流可调供电电源，所述智能直流可调供电电源能实时监测自身的温度，输出电压，输出电流各项参数。
9.依照本实用新型的一个方面，所述plc控制器包括一外壳，所述外壳上设有触摸屏，所述触摸屏与所述智能型余氯传感器、电源连接，所述触摸屏用于显示氯离子的水质指标数据、输出电压，输出电流。
10.依照本实用新型的一个方面，所述进水口上设有电动蝶阀，所述电动蝶阀与所述plc控制器连接，所述plc控制器用于控制所述电动蝶阀的开度。
11.依照本实用新型的一个方面，所述plc控制器包括远程模块，所述远程模块可通过无线信号与移动终端连接。
12.依照本实用新型的一个方面，所述反应柜体内的多个阴极板和阳极板间隔设置，
且分别竖向设置在箱体内，所述阴极板连接所述反应柜体前后内壁两侧。
13.依照本实用新型的一个方面，所述进水口位于反应柜体的一侧壁靠下位置，出水口位于反应柜体的另一侧壁靠上位置。
14.依照本实用新型的一个方面，所述反应柜体顶部敞口上设有高压冲洗管道，所述高压冲洗管道上设有高压喷头，所述高压冲洗管道通过高压冲洗法兰连接高压水泵，所述反应柜体底部设置排污口，用于排出冲洗完的水垢和清洗水。
15.依照本实用新型的一个方面，所述排污口为具有一定的坡度的排污池，所述排污池底部设置一排水管。
16.本实用新型实施的优点：通过采用敞口式结构设计，便于氯气直接排入空气中，可以快速有效降低氯离子浓度。同时设备加装智能型余氯传感器，实时采集水中氯离子的水质指标数据，并实时显示在触摸屏界面上。通过plc进行数据处理后，所述plc控制器通过控制电源的输出，从而调节参与工作的极板数量，同时可以控制极板之间的工作与停止的交替使用，可以延长极板的使用寿命，降低功耗。同时，plc控制器通过控制电动阀的开合度来控制进水流量流速的作用，配合控制极板数量的方法来达到更高效、低能耗的循环水处理目的，达到氯离子浓度高的时候主要除氯，氯离子浓度低的时候主要除钙镁等有害离子，达到设备效率最大化。同时具备远传功能，让设备可在远端进行实时监控，实时操作调节。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型所述的一种敞开式循环水自动除氯除垢设备的立体结构示意图。
19.图1中，反应柜体1，进水口2，排污口3，高压法兰4，出水口5，阳极固定板6，阴极板7，阳极板8，高压冲洗管道9，支撑结构10。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.如图1所示，一种敞开式循环水自动除氯除垢设备，包括反应柜体1、电源、plc控制器，所述反应柜体1包括多个阴极板7和阳极板8，所述阴极板7和阳极板8分别与电源的负极和正极连接，所述反应柜体1上设有出水口5、进水口2，所述反应柜体1为上部敞口结构，所述反应柜体1内部安装智能型余氯传感器，所述plc控制器与所述智能型余氯传感器、电源连接，所述plc控制器根据预设的参数和预设程序发出控制指令，控制所述设备偏向于提高除氯效率或偏向于提高除垢效率。
22.实际应用中，所述敞开式循环水自动除垢除氯设备工作时，阴阳极之间发生电解
化学反应，其中阳极板8表面发生氧化反应，产生活性氧、有效氯等物质，而阴极板7表面发生还原反应产生氢氧根离子。氢氧根离子与ca(hco3)2反应产生caco3沉积，钙离子与硫酸根离子反应产生caso4沉积。caco3由于溶解度小将从水中析出附着在阴极网上形成垢层，通过持续的电解反应，将caco3不断的从水中分离出来，这样有效防止在循环冷却系统的换热装置表面结垢。提高循环水的浓缩倍数，减少水源浪费。因为设备为敞开式结构，能够快速的排出电解出的氯气，避免了氯气再次溶于水中，快速降低水中的氯离子浓度。
23.ca(hco3)2+2oh-→
caco3↓
+2h2o+co
32-24.ca
2+
+so
42-→
caso4↓
25.阳极反应：2oh-‑
4e-→
2h2o+o2↑
26.2cl-‑
2e-→
cl2↑
27.阴极反应：2h
+
+2e-→
h2↑
28.本实施例中，所述进水口2上的阀门可设置成电动蝶阀，所述电动蝶阀与所述plc控制器连接。通过智能型余氯传感器实时采集水中氯离子的水质指标数据，plc控制器将采集来的各项数据进行实时分析，当氯离子小于400时将电动阀门全开，同时控制电源输出电压在相应的数值，让设备进行除垢反应；当氯离子大于400小于800时将电动阀门开度调整到80％，同时控制电源输出电压在相应的数值，让设备进行除垢反应的同时加大氯离子的排出；当氯离子大于800时将电动阀门开度调整到60％，同时控制电源输出电压在相应的数值，让设备进行除垢反应的同时进一步加大氯离子的排出，促使水中氯离子的快速降低，起到除氯保护设备的作用。
29.本实施例中，所述plc控制器通过控制电源的输出电压，从而调节参与工作的极板数量，同时可以控制极板之间的工作与停止的交替使用，进一步延长极板的使用寿命，降低功耗。
30.本实施例中，所述敞开式循环水自动除垢除氯设备，通过采用敞口式结构设计，便于氯气直接排入空气中，快速有效降低氯离子浓度。同时设备加装智能型余氯传感器，实时采集水中氯离子浓度，通过plc进行数据处理后，控制电动阀进行相应的动作，来控制设备每小时的处理水量，达到氯离子浓度高的时候主要除氯，氯离子浓度低的时候主要除钙镁等有害离子，达到设备效率最大化。
31.plc控制器通过控制电动阀的开合度来控制进水流量流速的作用，配合控制极板数量的方法来达到更高效、低能耗的循环水处理目的。
32.本实施例中，所述plc控制器包括一外壳，所述外壳上设有触摸屏，所述触摸屏与所述智能型余氯传感器、电源连接，用于显示氯离子的水质指标数据、输出电压，输出电流。所述触摸屏为4g触摸屏。4g触摸屏将智能直流可调供电电源和智能型余氯传感器采集的数据实时显示在屏幕界面上，同时对数据进行实时分析，同时将数据发送给总控室进行监测记录。进一步的，所述plc控制器包括远程模块，所述远程模块可通过无线信号与移动终端连接，如控制柜、手机、电脑等连接。可实现远程操作，无人值守，方便快捷。
33.实际应用中，所述电源为智能直流可调供电电源，所述智能直流可调供电电源将市电380v转换成敞开式循环水自动除垢除氯设备需要的电压等级，输入给设备主体进行相关的电化学反应，同时具备自我监测功能，实时监测电源的温度，输出电压，输出电流各项参数，并反馈给4g触摸屏进行实时监测，并通过远程模块实时传输给总控室进行监测记录。
本实施例中，通过智能型余氯传感器实时采集水中氯离子的水质指标数据，并传输给4g触摸屏和plc控制器进行实时分析，并实时传输给总控室进行监测记录。具体的，所述电动阀选择为电动蝶阀，其开度可调，用于接收plc控制器的相应指令，并实时做出相应的反应，达到调节进入敞开式循环水自动除垢除氯设备主体循环水流速的作用。
34.本实施中，所述反应柜体1顶部敞口上安装电缆管路盒，用于铺设阳极板8需要的直流电源正极导电铜排，便于电流引入阳极板8，同时保证电路的安全。
35.本实施中，所述反应柜体1内的多个阴极板7和阳极板8间隔设置，且分别竖向设置在所述反应柜体1内，所述阳极板8通过阳极固定板6安装于所述反应柜体1内。阳极板8以惰性金属材料为基础，用于与阴极板7之间发生电化学反应，同时保护所述反应柜体1不受腐蚀损害。所述阳极板8采用绝缘板固定于所述反应腔体内，所述绝缘板设有多个孔位，用于适应不同大小的阳极板。
36.本实施例中，所述进水口2位于反应腔体1的侧壁靠下位置，出水口5位于反应腔体1另一侧壁靠上位置。水流由下方流进、上方流出，使得循环水与阴阳极板接触更加充分，从而使得反应更加充分，处理效果更好，从而可有效的避免换热器结垢并杀除循环换水中的菌藻类成分避免产生黏泥及水藻。
37.实际应用中，通过电化学法处理循环水，由于钙、镁离子发生电化学反应，在阴极板7生成沉淀析出。如果长期不清理的话会影响设备的电解电吸附效率和使用寿命。
38.进一步的，可在所述反应柜体1顶部敞口上设置高压冲洗管道9，所述高压冲洗管道9上设有高压喷头，用于对吸附在阴极板7上的碳酸钙及氢氧化镁等有害成分进行定期冲洗，所述高压冲洗管道9通过所述反应柜体1侧壁的高压冲洗法兰4连接高压水泵，将水引入高压冲洗管道9，所述反应柜体1底部设置排污口3，用于排出设备清洗时析出的碳酸钙以及氢氧化镁等对换热器有害的成分。所述排污口3设为具有一定的坡度的排污池，所述排污池底部设置一排水管。
39.采用了高压冲洗的方式来定期清洗吸附在阴极板7上有害物质，来达到全自动运行的目的。设备采用水刀冲洗的方式进行除垢，不会损耗设备，不需要跟换任何的配件，后期免维护，且可以根据冲洗的效果，随时调整设备的冲洗时间，保证设备能完全冲洗干净。当高压冲洗泵出现故障时，也只需要更换高压冲洗泵即可，不会对原设备造成任何的伤害。更加智能化，无需人为铲除，省时省力，效率更高。
40.在本实施例中，所述反应柜体1安装在支撑结构10上。所述支撑结构10包括底脚支撑钢梁，用于支撑整个设备，同时将整个设备的重量均匀的分散到地面。
41.本实用新型实施的优点：通过采用敞口式结构设计，便于氯气直接排入空气中，可以快速有效降低氯离子浓度。同时设备加装智能型余氯传感器，实时采集水中氯离子的水质指标数据，并实时显示在触摸屏界面上。通过plc进行数据处理后，所述plc控制器通过控制电源的输出，从而调节参与工作的极板数量，同时可以控制极板之间的工作与停止的交替使用，可以延长极板的使用寿命，降低功耗。同时，plc控制器通过控制电动阀的开合度来控制进水流量流速的作用，配合控制极板数量的方法来达到更高效、低能耗的循环水处理目的，达到氯离子浓度高的时候主要除氯，氯离子浓度低的时候主要除钙镁等有害离子，达到设备效率最大化。同时具备远传功能，让设备可在远端进行实时监控，实时操作调节。
42.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限
于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。