close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14400

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.06.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 14400
(13) C1
(19)
C 02F 1/46
A 61L 2/02
C 25B 1/00
УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДЫ
(21) Номер заявки: a 20090409
(22) 2009.03.19
(43) 2010.10.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Гродненский государственный аграрный университет" (BY)
(72) Авторы: Григорьев Дмитрий Алексеевич; Ивашко Виктор Сергеевич;
Богданович Петр Францевич; Меленец Никита Вячеславович (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Гродненский государственный аграрный университет" (BY)
(56) BY 4016 C1, 2001.
BY 82 U, 1999.
BY 4314 U, 2008.
RU 2141453 C1, 1999.
RU 2211806 C2, 2003.
JP 2004358349 A, 2004.
BY 14400 C1 2011.06.30
(57)
Установка для обработки воды, содержащая диафрагменный электролизер, содержащий катод, анод, выполненный из титана со слоем электрохимически стойкого материала,
ионопроницаемую диафрагму, разделяющую пространство между катодом и анодом на
катодную и анодную камеры, содержащие жидкостные входы и выходы; бак для приготовления исходного раствора, содержащий на жидкостном входе устройство для автоматического поддержания уровня исходного раствора, жидкостным входом соединенное
через вентиль с водопроводом; первый жидкостный насос, входом соединенный с жидкостным выходом бака для приготовления исходного раствора, отличающаяся тем, что
содержит бак для обработанной жидкости, жидкостным входом соединенный с жидкостным выходом анодной камеры электролизера, второй жидкостный насос, жидкостным
входом соединенный с жидкостным выходом бака для обработанной жидкости,
BY 14400 C1 2011.06.30
а жидкостным выходом подсоединенный к водопроводной сети, гидропневматический
бак, жидкостным входом соединенный с жидкостным выходом второго жидкостного
насоса, бак для рабочего раствора, первым жидкостным входом соединенный с жидкостным выходом анодной камеры электролизера, а вторым жидкостным входом соединенный
с жидкостным выходом первого жидкостного насоса, водоструйный насос, напорным
жидкостным входом соединенный через вентиль с водопроводом, всасывающим жидкостным входом соединенный через вентиль с жидкостным выходом бака для рабочего раствора, а жидкостным выходом соединенный с жидкостным входом катодной камеры
электролизера, реле давления, гидравлически соединенное с жидкостным входом гидропневматического бака, электрическим входом соединенное с электрической сетью, а электрическим выходом подсоединенное к электрическому входу второго жидкостного
насоса, реле времени, электрическим входом соединенное с электрической сетью, а электрическим выходом подсоединенное к электрическому входу первого жидкостного насоса, источник питания, электрическим входом соединенный с электрической сетью, а
электрическим выходом подсоединенный к электролизеру, при этом жидкостный выход
катодной камеры соединен с жидкостным входом анодной камеры и через вентиль соединен с атмосферой.
Изобретение относится к устройствам для обработки воды и может обеспечить подготовку воды, используемой для поения сельскохозяйственных животных.
Известно устройство для электрохимической обработки воды [1], содержащее проточный диафрагменный электрохимический реактор. Устройство обеспечивает электролитическую обработку водопроводной воды, направленную на изменение ее физикохимических свойств. Недостатком данного устройства являются ограниченные возможности его использования по причине отсутствия элементов, позволяющих дозированно вводить в обрабатываемую воду необходимые вещества.
Известна установка АКВАЭХА типа СТЭЛ [2], содержащая электрохимический реактор, блок питания и индикации, водоструйный насос, регулирующие вентили. Установка
обеспечивает приготовление рабочего солевого раствора из воды и исходного концентрированного раствора хлорида натрия. Готовый раствор подвергается электролитической
обработке последовательно в катодной и анодной камерах реактора с получением анолита
нейтрального. Недостатком данной установки являются ограниченные возможности использования в результате отсутствия устройств, обеспечивающих точное дозирование соли в исходном растворе в небольших концентрациях.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа, ранее заявленный аппарат для получения и утилизации
моюще-дезинфицирующих растворов [3], содержащий диафрагменный электролизер, бак
для приготовления исходного раствора, жидкостный насос. Аппарат обеспечивает электролитическую обработку водного раствора с получением двух фракций (католит и анолит). Недостатком известного аппарата является отсутствие возможности получения
нейтрального анолита и точного дозирования исходной соли, а также поддержания необходимого давления в системе после обработки водного раствора и создания запаса воды,
необходимого для компенсации неравномерности ее потребления.
Заявляемое изобретение направлено на улучшение качества полученной воды и расширение возможностей использования устройства для ее обработки.
Решение указанной задачи достигается тем, что установка, содержащая диафрагменный электролизер, снабженный катодом, анодом, выполненным из титана со слоем
электохимически стойкого материала, ионопроницаемой диафрагмой, разделяющей пространство между катодом и анодом на катодную и анодную камеры, имеющие жидкостные входы и выходы, бак для приготовления исходного (маточного) раствора, имеющий
2
BY 14400 C1 2011.06.30
на жидкостном входе устройство для автоматического поддержания уровня исходного
раствора, жидкостным входом соединенное через вентиль с водопроводом, жидкостный
насос, входом связанный с жидкостным выходом бака для приготовления исходного раствора, дополнительно содержит бак для обработанной жидкости, жидкостным входом связанный с жидкостным выходом анодной камеры, второй жидкостный насос, жидкостным
входом связанный с жидкостным выходом бака для обработанной жидкости, а жидкостным выходом подсоединенный к водопроводной сети, гидропневматический бак, жидкостным входом связанный с жидкостным выходом второго жидкостного насоса, бак для
рабочего раствора, первым жидкостным входом соединенный с жидкостным выходом
анодной камеры, а вторым жидкостным входом присоединенный к жидкостному выходу
первого жидкостного насоса, водоструйный насос, напорным жидкостным входом через
вентиль связанный с водопроводом, всасывающим жидкостным входом связанный через
вентиль с жидкостным выходом бака для рабочего раствора, а жидкостным выходом подсоединенный к жидкостному входу катодной камеры электролизера, реле давления, гидравлически связанное с жидкостным входом гидропневматического бака, электрическим
входом связанное с электрической сетью, а электрическим выходом подсоединенное к
электрическому входу второго жидкостного насоса, реле времени, электрическим входом
связанное с электрической сетью, а электрическим выходом подсоединенное к электрическому входу первого жидкостного насоса, источник питания, электрическим входом соединенный с электрической сетью, а электрическим выходом подсоединенный к
электролизеру (" + " - на анод; "–" - на катод), при этом жидкостный выход катодной камеры соединен с жидкостным входом анодной камеры и через вентиль соединен с атмосферой.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых блоков: бака для обработанной жидкости, второго жидкостного
насоса, гидропневматического бака, водоструйного насоса, бака для рабочего раствора,
реле давления, реле времени, источника питания, измененной конструкцией электролизера, а также наличием новых связей между элементами схемы.
Установка для обработки воды (фигура) содержит диафрагменный электролизер 1,
снабженный катодом 2, анодом 3, выполненным из титана со слоем электрохимически
стойкого материала, ионопроницаемой диафрагмой 4, разделяющей пространство между
катодом и анодом на катодную 5 и анодную 6 камеры, имеющие жидкостные входы и выходы, бак 7 для приготовления исходного (маточного) раствора, имеющий на жидкостном
входе устройство 8 для автоматического поддержания уровня исходного раствора, жидкостным входом соединенное через вентиль 9 с водопроводом, жидкостный насос 10, входом связанный с жидкостным выходом бака для приготовления исходного раствора, бак
11 для обработанной жидкости, жидкостным входом связанный с жидкостным выходом
анодной камеры, второй жидкостный насос 12, жидкостным входом связанный с жидкостным выходом бака для обработанной жидкости, а жидкостным выходом подсоединенный к водопроводной сети, гидропневматический бак 13, жидкостным входом
связанный с жидкостным выходом второго жидкостного насоса, бак 14 для рабочего раствора, первым жидкостным входом (Вх 1) соединенный с жидкостным выходом анодной
камеры, а вторым жидкостным входом (Вх 2) присоединенный к жидкостному выходу
первого жидкостного насоса, водоструйный насос 15, напорным жидкостным входом
(НВх) через вентиль 16 связанный с водопроводом, всасывающим жидкостным входом
(ВВх) связанный через вентиль 17 с жидкостным выходом бака для рабочего раствора, а
жидкостным выходом подсоединенный к жидкостному входу катодной камеры электролизера, реле 18 давления, гидравлически связанное с жидкостным входом гидропневматического бака, электрическим входом связанное с электрической сетью, а электрическим
выходом подсоединенное к электрическому входу второго жидкостного насоса, реле 19
времени, электрическим входом связанное с электрической сетью, а электрическим выхо3
BY 14400 C1 2011.06.30
дом подсоединенное к электрическому входу первого жидкостного насоса, источник питания 20, электрическим входом соединенный с электрической сетью, а электрическим
выходом подсоединенный к электролизеру (" + " - на анод 3; "–" - на катод 2), при этом
жидкостный выход катодной камеры соединен с жидкостным входом анодной камеры и
через вентиль 21 соединен с атмосферой.
Установка работает следующим образом. Вода из водопроводной сети через вентиль 9
и устройство 8 для автоматического поддержания уровня исходного раствора поступает в
бак 7 для приготовления исходного (маточного) раствора, где смешивается с периодически загружаемой солью. Концентрированный исходный (маточный) раствор порционно
подается первым жидкостным насосом 10, который может быть выполнен в виде диафрагменного насоса, в бак 14 для рабочего раствора через его второй жидкостный вход
(Вх 2), где смешивается с обработанной водой, поступающей через первый жидкостный
вход (Вх 1) из анодной камеры 6 электролизера 1. Первый жидкостный насос управляется
при помощи реле 19 времени, обеспечивающего регулировку длительности промежутков
включения насоса. Из водопровода вода также поступает через вентиль 16 к напорному
жидкостному входу (НВХ) водоструйного насоса 15, где через всасывающий жидкостный
вход (ВВх) к ней подмешивается раствор, который поступает из бака для приготовления
рабочего раствора через вентиль 17. Подсоленная вода поступает в катодную камеру 5
электролизера, где происходит ее обработка. Под действием разности потенциалов, приложенной к электродам от источника питания (" + " - на анод 3; "–" - на катод 2), происходит перенос ионов через ионопроницаемую диафрагму 4 и протекают реакции катодного
синтеза веществ, обеспечивающие образование щелочи, выделение солей и снижение буферной емкости воды. Полученная вода (католит) частично удаляется из установки через
вентиль 20. Основная масса воды направляется на обработку в анодную камеру 6 электролизера, где протекают реакции анодного синтеза с образованием кислот, кислорода и активных хлорсодержащих продуктов в концентрации, не превышающей предельно
допустимые в соответствии со стандартом на питьевую воду. Одновременно под воздействием электрического поля в процессе обработки изменяется структура воды. Обработанная вода (анолит нейтральный) поступает в бак 11 для обработанной жидкости, где
накапливается и хранится. Из бака для обработанной жидкости вода откачивается вторым
жидкостным насосом 12, который может быть выполнен в виде центробежного насоса, и
подается в напорную сеть к потребителю. Реле 18 давления управляет работой насоса и
обеспечивает поддержание необходимого давления в напорной сети. Гидропневматический бак 13 поддерживает давление в напорной сети в перерывах работы насоса.
Предлагаемая установка обладает рядом преимуществ. Наличие реле времени, управляющего первым жидкостным насосом, водоструйного насоса совместно с баком для рабочего раствора позволяет получать в автоматическом режиме рабочий раствор с малой
концентрацией соли без необходимости приготовления исходных растворов фиксированной концентрации, что, в свою очередь, обеспечивает возможность точного дозирования
исходных компонентов и плавного изменения химического состава и физических свойств
получаемой воды. Наличие бака для обработанной жидкости позволяет создать запас воды
для компенсации неравномерности потребления, что обеспечивает работу электролизера в
оптимальном режиме с постоянной производительностью. Наличие гидропневматического бака и насоса, управляемого при помощи реле давления, обеспечивает стабильную работу поилок за счет поддержания необходимого давления в напорной сети.
Применение полученной воды позволяет увеличить среднесуточный прирост поросят
и повысить сохранность молодняка за счет более эффективного использования кормов и
создания стабильных технологических условий. Повышение эффективности использования кормов обеспечивается за счет направленного комплексного и селективного воздействия активных компонентов получаемой воды на микрофлору желудка свиней. Снижение
буферной емкости и мягкое подкисление воды позволяет более эффективно использовать
4
BY 14400 C1 2011.06.30
кислоты кормовых подкислителей и кислоты, собственно продуцируемые в организме
животных. Обработка воды способствует лучшему сопротивлению организма животного
различным стрессообразующим факторам, которые являются причиной желудочнокишечных расстройств.
Присутствие активных компонентов, обладающих бактерицидными свойствами, обеспечивает дезинфекцию воды, которая престает быть источником нежелательной микрофлоры. В результате обеспечивается снижение вероятности возникновения желудочнокишечных заболеваний и расстройств, а также возникновения инфекционных заболеваний.
В процессе обработки вода насыщается кислородом, который присутствует как в растворенном виде, так и в виде сложных кислородосодержащих химических соединений,
что позволяет частично компенсировать его недостаток в крови животных. Химическое
действие веществ, образующихся в результате электрохимических реакций, усиливается
за счет изменения структуры воды, обеспечивающей лучшую проникающую способность.
Вода, выступая в качестве универсального растворителя, обеспечивает интенсификацию
обменных процессов в организме животных.
Источники информации:
1. Патент РФ 2038322, 1995.
2. Установка для электрохимического синтеза активированных дезинфицирующих
растворов АКВАЭХА типа СТЭЛ: Техническое описание и инструкция по эксплуатации /
Научно-производственное предприятие "Изумруд" - Санкт-Петербург, 2006. - 10 с.
3. Патент РБ 4016, 2001.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
5
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
141 Кб
Теги
by14400, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа