[实用新型]电解式水垢去除装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种循环冷却水系统的除垢防垢装置，具体涉及一种电解式水垢去除装置。

背景技术

在工业及商用冷、热水系统中，换热器、输送管道以及泵阀等设备内结垢现象十分普遍和严重。结垢会大幅增加换热器管壁的传热热阻，增大系统的运行成本；结垢还会引起设备的局部腐蚀，减少其使用寿命；严重时还会堵塞管道，减少水的流通截面积，增大水流阻力，增加系统输送动力费用。因此解决水系统中的污垢防治问题，对于安全生产、降低能耗和节约水资源有着十分重大的意义。

目前使用较为广泛的阻垢技术，是采用投加水质稳定剂的化学阻垢技术。但是该法只能防止水垢在用水系统管道及换热器表面沉积，无法彻底的去处导致水垢的成垢离子；而且还具有需要专人管理，不断消耗化学药剂，具有潜在的环境危害性等等缺点。

电解式阻垢技术是利用电解水的原理来进行除垢防垢的一种主动式阻垢技术，最早由美国国家航空宇航局(NASA)研制成功。该技术能广泛运用于工业和民用的冷、热水循环系统的供水处理，具有很好的防垢除垢、杀菌灭藻以及缓蚀防腐的功效，能够起到较好的节能节水作用(工业水处理，2009，29(8)：5-9)。其基本原理如下：阴、阳两极间施加的低压直流电场，会在阴极区与水的界面引发如下电极反应：

2H₂O+2e→2OH^-+H₂↑

由于反应产生OH^-，使得阴极表面附近pH上升，CO₃^2-增多。

HCO₃^-+OH^-→H₂O+CO₃^2-

而Ca²⁺、Mg²⁺等成垢离子由于静电引力的作用会向阴极区迁移，并最终在阴极区附近富集，造成局部浓度远大于本体溶液浓度。此时Ca²⁺、Mg²⁺分别与CO₃^2-和OH^-反应生成沉淀。

Ca²⁺+CO₃^2-→CaCO₃↓

Mg²⁺+2OH^-→Mg(OH)₂↓

这就使得水中的成垢离子浓度大幅降低，起到了抑制水垢在用水系统管道及换热器表面沉积的效果。而经电解水处理后在阴极区析出的水垢很容易被高速水流带走或者是用专用的清除设备将其刮除。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种电解式水垢去除装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：包括电源以及与电源的负极相连的金属腔体，金属腔体的下部开设有排污口、进水口、上部设置有出水口，金属腔体内设置有与电源的正极相连的不溶性金属阳极，金属腔体的上端设置有盖板，金属腔体内设置有与盖板相连的固定导杆，固定导杆及金属阳极上套装有能够上、下移动并与金属腔体的内壁相接触的水垢刮刀。

本实用新型的电源为低压直流恒压电源或者低压脉冲电源；盖板通过螺栓与金属腔体相连，并且连接处设置有保持盖板与金属腔体绝缘的绝缘垫片；盖板上开设有若干个孔，孔内设置有导电弹簧，孔的两端分别固定有上尼龙块和下尼龙块，上尼龙块内设置有接线柱，下尼龙块开设有内螺纹，不溶性金属阳极的上端通过内螺纹与下尼龙块相连，导电弹簧的一端与接线柱相连，另一端与不溶性金属阳极相连；水垢刮刀采用硬质铝、不锈钢、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚甲醛或聚酯制成；固定导杆采用金属或者高硬度塑料制成；排污口、进水口以及出水口的管路上分别设置有排污口阀门、进水口阀门和出水口阀门；进水口处设置有水泵；水垢刮刀与穿过盖板的气动导杆相连，该气动导杆还驱动其运动的气动阀相连。

本实用新型的有益效果体现在：利用电解阻垢技术，处理过程无需添加化学稳定剂，安全环保，成本低廉，能直接接入现有的循环冷却水供水管道，也可以采用旁路方式进行处理，安装灵活且易于操作，既可以除去循环水及其补水中的成垢离子，还可以杀灭水中的细菌及藻类，不仅处理效率高，而且易于实现处理过程的自动化。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是实施例所述不溶性金属阳极与电源正极的连接示意图。