一種電場式離子篩的製作方法

2023-09-22 00:21:50

專利名稱：一種電場式離子篩的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種利用電場產生的篩式過濾離子功能而分離離子的非膜式裝置，一種電場式離子篩，屬電場分離離子技術領域，主要用於汙水處理、海水淡化。
背景技術：
公知的具篩式過濾離子功能的是離子分離膜，用該方法除離子乾淨、有效、節能，但美中不足的是固態的膜類材料中的納米級的過水孔隙過小，因此，溶液中的其它雜質經常堵塞該過水孔隙，使得用膜式材料製造的處理汙水及淡化水設備難以大規模生產無離子水及淡化水，也給該類設備的運行及維護帶來極大的不便和高額的成本。

發明內容
為了既保留現有離子膜的優勢又克服其缺陷，本實用新型提供了一種電場式離子篩，該裝置既具有原離子膜的優勢，節能、有效、乾淨的過濾離子，又有比原固態的納米級孔隙大的多的毫米級的過水間隙，運行及維護十分方便，因此便於將其製造成微型、小型、中型、大型、特大型處理汙水或淡化水設備，本實用新型解決其技術問題的方法是將一種導電材料分割成多塊規則體積的材料，然後把該材料有縫隙的、緊密的、排列的在一個具有進水管道、進水閥門、進水倉、出水管道、出水倉、出水閥門的規則體積的有蓋板的絕緣的容器內構成，該容器的進水管道處設離子濃度感應器及排離子溶液閥，工作時靠給多塊導電材料通入直流電後形成電場式離子篩，該電場式離子篩阻隔正負離子的性能由導電材料接入直流電的極性所決定，通電後打開進出水閥，含有離子的溶液在通過本電場式離子篩時，導電材料上產生的電場將溶液中的離子阻擋而留在進水倉內，當離子濃度達到設定值，離子感應器發出關閉進水閥、開啟排離子閥的信號、將高濃度離子溶液排除後關閉排離子閥，開啟進水閥，本實用新型又進入正常處理水狀態，實際運行時整個過程即可手動操作又可在增加一定的自控設備後使裝置自動運行，為避免進出水將容器內電壓通過管道幹擾外界，容器的進水倉內靠進水管道處、容器的出水倉內靠出水管道處可設置導電材料製作的攔電網，攔電網通過導線與大地相連，本裝置的優勢兩條，1是離子篩中的過水間隙為毫米級，遠遠大於原離子膜的納米級間隙，且過濾離子靠的是過水間隙中的電場作用，而非機械阻隔，因此離子篩的運行時間長於離子膜，2是當本離子篩過水間隙堵塞時，只需將容器上的蓋板螺絲卸下，打開蓋板，抽出導電材料，衝洗乾淨照原安裝方式樣裝回容器即可再用。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，圖1是本實施例的另部件結構圖。


圖1中，1.直流電源，2.出水倉，3.導電材料，4.連接電極，5.中間儲水倉，6.導電材料，7.連接電極，8.蓋板，9.進水倉，10.進水閥，11.排離子閥，12.離子濃度感應器，13.進水管道，14.連接導線，15.中間儲水倉排離子閥，16.容器，17.連接導線，18.直流電源接線柱，19.出水管道，20.出水閥。
具體實施方式
在圖1中，直流電源(1)輸出的兩個接線柱(18)中的下接線柱、連接導線(14)、連接電極(7)、導電材料(6)通過金屬螺絲進行可靠的電連接，直流電源(1)輸出的兩個接線柱(18)中的上接線柱、連接導線(17)、連接電極(4)、導電材料(3)通過金屬螺絲進行可靠的電連接，導電材料(3)、導電材料(6)在容器內的排列間隔間隙皆為毫米級，導電材料(3)、導電材料(6)、連接電極(4)、連接電極(7)選用耐腐蝕材料，直流電源(1)內裝有兩個變壓器，提供的直流電壓應在500伏以下，接線柱(18)的兩個接線端應分別為兩個電壓等級不同的變壓器輸出供電端，與連接導線(14)相連的接線端電壓低，與連接導線(17)連接的電壓高，直流電源(1)用螺絲固定在容器上；進水管道(13)、離子感應器(12)、排離子閥(11)、進水閥(10)、進水倉(9)用膠粘連接，出水管道(19)、出水閥(20)、出水倉(2)用膠粘連接，進水倉(9)、出水倉(2)、中間儲水倉(5)皆為容器(16)的一體，蓋板(8)與容器(16)採用螺絲固定，中間儲水倉的排離子閥(15)與容器(16)膠粘連接，容器用無毒性的、具絕緣性能的塑料板粘接而成，蓋板、管道、閥門、離子感應器的外殼皆採用無毒性具絕緣性能的塑料，膠粘連接，導電材料(6)、連接電極(7)、連接導線(14)、進水倉(9)、進水管道(13)、進水閥(10)、離子感應器(12)、排離子閥(11)構成電場式離子篩的粗濾部分，作用是將源水中的離子過濾掉，導電材料(3)、連接電極(4)、連接導線(17)、出水倉(2)、出水管道(19)、出水閥(20)構成電場式離子篩的精濾部分，作用是將粗濾部分未濾乾淨的離子繼續過濾掉，含離子的溶液在通過本裝置粗濾部分時，溶液中的水從構成電場式離子篩的粗濾部分的導電材料(6)間的縫隙通過，溶液中的離子被導電材料(6)的縫隙中的電場阻擋而不能通過，使進水倉(9)中的離子增多，當離子濃度感應器(12)感應濃度達到設計值時，離子感應器(12)發出開啟排離子閥(11)的信號，此時，閥動作順序為先關閉進水閥(10)、後打開排離子閥(11)，排離子水一定時間後，關閉排離子水閥(11)，打開進水閥(10)，本裝置繼續工作，出口管道(19)上的水閥(20)打開後，可在該閥後出水口接到從精濾部分的導電材料(3)的縫隙中通過而流出的無離子水。
權利要求1.一種電場式離子篩，在用有絕緣性能的材料製成的容器兩端、有進出水管道及閥門，在容器的上端、有蓋板，容器內裝入數個規則體積的導電材料，導電材料通過連接電極、連接導線與直流電源順序電連接，進水端配置有離子感應器、離子排放閥，其特徵是導電材料有間隙的排放在容器內，導電材料通過電極、導線與直流電源連接，進水端有離子感應器及離子排放閥。
2.根據權利要求1所述的電場式離子篩，其特徵是導電材料有間隙的排放在容器內、且緊靠進水端的導電材料的間隙與進水管道不垂直。
3.根據權利要求1所述的電場式離子篩，其特徵是導電材料外表面是光滑的，無明顯的、粗糙的、凹及凸面。
專利摘要本實用新型涉及一種電場式離子篩，屬電場分離離子技術領域，主要用於汙水淨化，海水淡化。本電場式離子篩所要解決的技術問題是克服離子膜的缺陷，保留離子膜的優勢，採用的方法是利用導電材料通電後，導電材料本身之間的間隙中具有的的電場性質而產生阻隔離子的篩式功能，本實用新型所述的電場式離子篩在溶液中阻隔正負離子的功能由導電材料接入直流電的正負極性所決定。本實用新型由進水管、進水閥、進水倉、中間儲水倉、出水管、出水閥、出水倉、直流電源、連接導線及導電螺絲、離子感應傳感器、離子溶液排放閥、導電材料、連接導線、連接電極、容器、蓋板所組成。
文檔編號C02F1/469GK2680650SQ200320116269
公開日2005年2月23日 申請日期2003年12月9日 優先權日2003年12月9日
發明者陳鏡明 申請人:陳鏡明