一种滑动式极板、分离式极板总成及电化学水软化装置

专利2024-08-04  62



1.本发明属于水软化设备领域,尤其涉及一种滑动式极板、分离式极板总成及电化学水软化装置。


背景技术:

2.在电化学除垢过程中,电流密度的提高也会带来反应的加剧,因此当电流密度较高时极板表面会形成大量气幕,而气幕的厚度沿极板竖直方向逐渐加厚,较厚的气幕会阻碍流体中钙镁离子以及碳酸根离子的迁移,此时极板表面会加剧极化现象,并使得电解水反应加剧,这样会使得实际除垢效率大大下降。


技术实现要素:

3.为了解决上述技术问题,本发明的目的之一在于提供一种结构简单,且可滑动滑动式极板。
4.为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:一种滑动式极板,包括子极板和两根滑轨,两根所述滑轨沿左右方向水平设置并沿前后方向间隔分布,所述子极板沿前后方向水平设置在两根所述滑轨之间,且所述子极板的两端分别通过滑动件与两根所述滑轨滑动连接,所述子极板在外力作用下可沿两根所述滑轨左右滑动,使得其适应性更佳。
5.上述技术方案的有益效果在于:如此可灵活的调节该子极板至另一极板的间距。
6.上述技术方案中所述滑动件包括滑块和沿前后方向贯穿所述滑块的转轴,所述滑块与所述滑轨滑动连接,所述子极板与两根所述转轴相互靠近的一端连接固定,滑动两个所述滑块以带动所述子极板左右滑动,转动两个所述转轴以调节所述子极板的倾角。
7.上述技术方案的有益效果在于:如此还可调节每个极板相对于水平面的倾角。
8.本发明的目的之二在于提供一种结构简单,且每个子极板的可错开分布的分离式极板总成。
9.为了实现上述目的,本发明的另一技术方案如下:一种分离式极板总成,包括多组所述滑动式极板,且所述滑动式极板依上下顺序设置,且多根所述滑轨的左端或右端与导电板连接固定,所述导电板上设有接电端子,且所述滑轨和滑动件为导电件。
10.上述技术方案的有益效果在于:如此可使得多个所述子极板在左右方向上错开分布,从而避免气幕聚集。
11.本发明的目的之三在于提供一种水软化处理效果高的电化学水软化装置。
12.为了实现上述目的,本发明的另一技术方案如下:一种电化学水软化装置,包括反应池、阳极板和阴极板,所述阴极板和阳极板均沿前后方向竖向设置,并沿左右方向间隔分布在所述反应池内,所述阳极板用以与电源的正极电连接,所述阴极板用以与电源负极电连接,所述阴极板为如上所述的分离式极板总成,且所述导电板远离所述阳极板,或所述阴极板和阳极板均为如上所述的分离式极板总成,且两个所述导电板相互远离,所述反应池的靠近所述阳极板的一端设有软水出口,所述反应池靠近所述阴极板的一端设有原料水入
口。
13.上述技术方案的有益效果在于:如此使得该电化学水软化装置在运行时能避免阴极板上气幕的聚集,从而使得其除垢效率高,且除垢效率保持相对稳定。
14.上述技术方案中所述原料水入口设置在所述反应池的靠近所述阴极板一端的下端,所述软水出口设置在所述反应池靠近所述阳极板一端的上端。
15.上述技术方案的有益效果在于:如此使得进入到反应池内的水的流动方向恰好与水中游离阳离子的移动方向相反,从而使得其对水的软化效果最佳。
16.上述技术方案中还包括过滤池,所述过滤池具有进水口和出水口,且所述进水口与所述软水出口连通。
17.上述技术方案的有益效果在于:如此可在水软化处理后对其进行过滤,以清除其中聚集的颗粒水垢。
18.上述技术方案中所述过滤池包括池体和滤板,所述滤板水平设置在所述池体内,并将所述池体分割成上槽室和下腔室,且所述滤板上沿左右方向间隔凸设有多个弧形凸起,所述进水口位于所述池体的左端,所述出水口位于所述池体的右端,且所述进水口和出水口均与所述上槽室连通,且每个所述弧形凸起的左侧均布有滤孔。
19.上述技术方案的有益效果在于:其除垢效率佳,且游离的水垢颗粒穿过滤网后向下腔室底部沉积。
20.上述技术方案中所述池体的内底壁位于每个所述弧形凸起的下方沿前后方向向上凸设有导流坡,所述导流坡的前后两端与所述池体的前后两端齐平,且每个所述导流坡的左右两侧均为斜坡面。
21.上述技术方案的有益效果在于:如此可由导流坡对水垢颗粒进行导流,加速水垢颗粒沉降。
22.上述技术方案中所述池体下端的沿左右方向设有多个排污口,且任意相邻两个所述排污口之间具有一个所述导流坡,且每个所述排污口处设有排污阀。
23.上述技术方案的有益效果在于:如此使得下腔室内排污方便,可定期打开多个排污阀进行排污处理。
24.上述技术方案中还包括收水池,所述过滤池的出水口与所述收水池内连通。
25.上述技术方案的有益效果在于:如此可将清洁的软水储存待用。
附图说明
26.图1为本发明实施例1所述滑动式极板的结构简图;
27.图2为本发明实施例2分离式极板总成的结构简图;
28.图3为本发明实施例3所述电化学水软化装置的结构简图;
29.图4为本发明实施例3中所述滤池的结构简图;
30.图5为本发明实施例3中所述反应池的结构示意图;
31.图6为本发明实施例3中阴极板和阳极板均设有多个时的分布图。
32.图中:1a阳极板、1b阴极板、11滑动式极板、111子极板、112滑轨、113滑动件、1131滑块、1132转轴、12导电板、2反应池、21原料水入口、22软水出口、23排污接口、3滤池、31进水口、32出水口、33池体、34滤板、341弧形凸起、35排污口、36导流坡、4收水池。
具体实施方式
33.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
34.实施例1
35.如图1所示,本实施例提供了一种滑动式极板11,包括子极板111和两根滑轨112,两根所述滑轨112沿左右方向水平设置并沿前后方向间隔分布,所述子极板111沿前后方向水平设置在两根所述滑轨112之间,且所述子极板111的两端分别通过滑动件113与两根所述滑轨112滑动连接,所述子极板111在外力作用下可沿两根所述滑轨112左右滑动,使得其适应性更佳,如此可灵活的调节该子极板至另一极板的间距。
36.上述技术方案中所述滑动件113包括滑块1131和沿前后方向贯穿所述滑块1131的转轴1132,所述滑块1131与所述滑轨112滑动连接,所述子极板111与两根所述转轴1132相互靠近的一端连接固定,滑动两个所述滑块1131以带动所述子极板111左右滑动,转动两个所述转轴1132以调节所述子极板111的倾角,如此还可调节每个极板相对于水平面的倾角。
37.实施例2
38.如图2所示,本实施例提供了一种分离式极板总成,其特征在于,包括多组所述滑动式极板11,且所述滑动式极板11依上下顺序设置,且多根所述滑轨112的左端或右端与导电板12连接固定,所述导电板12上设有接电端子,且所述滑轨112和滑动件113为导电件,如此可使得多个所述子极板在左右方向上错开分布,从而避免气幕聚集。
39.其中,优选的,为了避免滑轨在电化学反应中参与反应,可将滑轨采用绝缘塑料件制成,而在其与滑动件接触处设置金属的导电条即可,而导电条与所述导电板连接固定,同理,所述导电板也可采用绝缘板,滑轨与导电板固定连接后,每根所述导电条通过嵌入到所述绝缘板内的并与所述接电端子电连接即可。
40.实施例3
41.如图3所示,本实施例提供了一种电化学水软化装置,包括反应池2、阳极板1a和阴极板1b,所述阴极板和阳极板均沿前后方向竖向设置,并沿左右方向间隔分布在所述反应池2内,所述阳极板用以与电源的正极电连接,所述阴极板用以与电源负极电连接,所述阴极板1b为如实施例2所述的分离式极板总成,且所述导电板12远离所述阳极板1a,或所述阴极板1b和阳极板1a均为如实施例2所述的分离式极板总成,且两个所述导电板12相互远离,所述反应池2的靠近所述阳极板1a的一端设有软水出口22,所述反应池2靠近所述阴极板1b的一端设有原料水入口21,如此使得该电化学水软化装置在运行时能避免阴极板上气幕的聚集,从而使得其除垢效率高,且除垢效率保持相对稳定。优选的,所述反应池的下端设有排污接口23,且所述排污接口处还设有排污阀,如图5所示,所述反应池的下端向下呈喇叭形结构,且所述排污接口处于所述反应池下端水平高度最低处,如此可定期将得反应池内沉积的水垢颗粒经排污接口排出。
42.当然,如附图6所示,所述反应池内的阴极板1b和阳极板1a均可设置多个,且多个所述阴极板和多个所述阳极板沿左右方向或前后方向交替间隔分布(此时软水出口和原料水入口只要对向设置在反应池侧壁上即可,且原料水入口位于反应池侧壁的下端,而软水
出口位于反应池侧壁的上端)。
43.上述技术方案中所述原料水入口21设置在所述反应池2的靠近所述阴极板1b一端的下端,所述软水出口22设置在所述反应池2靠近所述阳极板1a一端的上端,如此使得进入到反应池内的水的流动方向恰好与水中游离阳离子的移动方向相反,从而使得其对水的软化效果最佳。
44.如图4所示,上述技术方案中还包括过滤池3,所述过滤池3具有进水口31和出水口32,且所述进水口31与所述软水出口22连通,如此可在水软化处理后对其进行过滤,以清除其中聚集的颗粒水垢。
45.上述技术方案中所述过滤池3包括池体33和滤板34,所述滤板34水平设置在所述池体33内,并将所述池体33分割成上槽室和下腔室,且所述滤板34上沿左右方向间隔凸设有多个弧形凸起341,所述进水口31位于所述池体33的左端,所述出水口32位于所述池体33的右端,且所述进水口31和出水口32均与所述上槽室连通,且每个所述弧形凸起341的左侧均布有滤孔,其除垢效率佳,且游离的水垢颗粒穿过滤网后向下腔室底部沉积。
46.上述技术方案中所述池体33的内底壁位于每个所述弧形凸起341的下方沿前后方向向上凸设有导流坡36,所述导流坡36的前后两端与所述池体33的前后两端齐平,且每个所述导流坡36的左右两侧均为斜坡面,如此可由导流坡对水垢颗粒进行导流,加速水垢颗粒沉降。
47.上述技术方案中所述池体33下端的沿左右方向设有多个排污口35,且任意相邻两个所述排污口35之间具有一个所述导流坡36,且每个所述排污口35处也设有排污阀,如此使得下腔室内排污方便,可定期打开多个排污阀进行排污处理。
48.上述技术方案中还包括收水池,所述过滤池3的出水口32与所述收水池内连通,如此可将清洁的软水储存待用。
49.其中,所述池体宜为长方形池,其长度方向对应的为左右方向,其宽度方向对应的是前后方向(池体的长度方向宜窄),这样可减小滤池的体积。
50.本发明通过对子极板立体排布来削弱气幕对极板的影响,提高反应效率的同时提高能源利用率,且提高了极板两面的使用率,且此装置为可拆卸结构,因此此结构不仅可以用于子极板立体式排布,同时也可以应用于传统阴阳极板之间间距的调整。
51.应该指出,上述详细说明都是例示性的,旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
52.需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
53.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
54.同时,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可
以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
55.此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
56.为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在......之上”、“在......上方”、“在......上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。
57.例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在......上方”可以包括“在......上方”和“在......下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
58.以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制;凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明;但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本发明的等效实施例;同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等,均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

技术特征:
1.一种滑动式极板,其特征在于,包括子极板(111)和两根滑轨(112),两根所述滑轨(112)沿左右方向水平设置并沿前后方向间隔分布,所述子极板(111)沿前后方向水平设置在两根所述滑轨(112)之间,且所述子极板(111)的两端分别通过滑动件(113)与两根所述滑轨(112)滑动连接,所述子极板(111)在外力作用下可沿两根所述滑轨(112)左右滑动。2.根据权利要求1所述的滑动式极板,其特征在于,所述滑动件(113)包括滑块(1131)和与所述滑块(1131)转动连接的转轴(1132),所述滑块(1131)与所述滑轨(112)滑动连接,所述子极板(111)与两根所述转轴(1132)相互靠近的一端连接固定,滑动两个所述滑块(1131)以带动所述子极板(111)左右滑动,转动两个所述转轴(1132)以调节所述子极板(111)的倾角。3.一种分离式极板总成,其特征在于,包括多组如权利要求1或2所述的滑动式极板(11),且所述滑动式极板(11)依上下顺序设置,且多根所述滑轨(112)的左端或右端与导电板(12)连接固定,所述导电板(12)上设有接电端子,且所述滑轨(112)和滑动件(113)为导电件。4.一种电化学水软化装置,其特征在于,包括反应池(2)、阳极板(1a)和阴极板(1b),所述阴极板和阳极板均沿前后方向竖向设置,并沿左右方向间隔分布在所述反应池(2)内,所述阳极板用以与电源的正极电连接,所述阴极板用以与电源负极电连接,所述阴极板(1b)为如权利要求3所述的分离式极板总成,且所述导电板(12)远离所述阳极板(1a),或所述阴极板(1b)和阳极板(1a)均为如权利要求3所述的分离式极板总成,且两个所述导电板(12)相互远离,所述反应池(2)的靠近所述阳极板(1a)的一端设有软水出口(22),所述反应池(2)靠近所述阴极板(1b)的一端设有原料水入口(21)。5.根据权利要求4所述的电化学水软化装置,其特征在于,所述原料水入口(21)设置在所述反应池(2)的靠近所述阴极板(1b)一端的下端,所述软水出口(22)设置在所述反应池(2)靠近所述阳极板(1a)一端的上端。6.根据权利要求4所述的电化学水软化装置,其特征在于,还包括过滤池(3),所述过滤池(3)具有进水口(31)和出水口(32),且所述进水口(31)与所述软水出口(22)连通。7.根据权利要求6所述的电化学水软化装置,其特征在于,所述过滤池(3)包括池体(33)和滤板(34),所述滤板(34)水平设置在所述池体(33)内,并将所述池体(33)分割成上槽室和下腔室,且所述滤板(34)上沿左右方向间隔凸设有多个弧形凸起(341),所述进水口(31)位于所述池体(33)的左端,所述出水口(32)位于所述池体(33)的右端,且所述进水口(31)和出水口(32)均与所述上槽室连通,且每个所述弧形凸起(341)的左侧均布有滤孔。8.根据权利要求7所述的电化学水软化装置,其特征在于,所述池体(33)的内底壁位于每个所述弧形凸起(341)的下方沿前后方向向上凸设有导流坡(36),所述导流坡(36)的前后两端与所述池体(33)的前后两端齐平,且每个所述导流坡(36)的左右两侧均为斜坡面。9.根据权利要求8所述的电化学水软化装置,其特征在于,所述池体(33)下端的沿左右方向设有多个排污口(35),且任意相邻两个所述排污口(35)之间具有一个所述导流坡(36),且每个所述排污口(35)处设有排污阀。10.根据权利要求4-9任一项所述的电化学水软化装置,其特征在于,还包括收水池(4),所述过滤池(3)的出水口(32)与所述收水池(4)内连通。

技术总结
本发明公开了一种滑动式极板、分离式极板总成及电化学水软化装置,所述滑动式极板包括子极板和两根滑轨,两根所述滑轨沿左右方向水平设置并沿前后方向间隔分布,所述子极板沿前后方向水平设置在两根所述滑轨之间,且所述子极板的两端分别通过滑动件与两根所述滑轨滑动连接,所述子极板在外力作用下可沿两根所述滑轨左右滑动,使得其适应性更佳,如此可灵活的调节该子极板至另一极板的间距。的调节该子极板至另一极板的间距。的调节该子极板至另一极板的间距。


技术研发人员:林纬 向晋 汪威 朱小红 徐建民 喻九阳
受保护的技术使用者:武汉工程大学
技术研发日:2022.07.07
技术公布日:2022/11/1
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