專利名稱：高效電子除垢儀的制作方法
高效電子除垢儀是一種采用新材料、新工藝、新技術制成的能高效清除水垢的節(jié)能設備。可廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、國防、交通以及日常生活中的各種用水器上。
電子除垢是近年發(fā)展起的清除水垢的新技術。其基本原理是當水通過高頻電場輻射器(即所謂付機)的兩極間時，在電場作用下，水中鈣、鎂等結垢物質改變了結晶形狀，降低了附著力懸浮在水中。這些結晶同其他雜質一起增長到一定重量后，便沉降在容器底部，這就有效地防止了水中的雜質附著在容器內壁上形成堅硬的水垢。同時，經(jīng)過電場處理的水對容器內原有的水垢也產(chǎn)生作用，使其松動、脫落。在定期排污時再將這些污垢排出水容器之外，達到了除垢節(jié)能的目的。電子除垢機在功能上可分為兩部分即電場發(fā)生器和電場輻射器。從其基本原理可知，電場輻射器性能好壞直接決定了除垢機效能的高低，它是整機的關鍵部件。在現(xiàn)有電子除垢機上，該部件采用圓形管狀結構，電場的正負電極分別由內管和外管構成。內管由管狀銅網(wǎng)和高頻瓷管組成，外管是鋼管或鐵管。這樣的結構和材料不僅使電場輻射器重量重，內管強度差，更主要的是造成了兩極間電場強度分布不均勻。附

圖1以電力線方式形象地顯示了兩管狀電極間電場分布的情況。顯而易見，外管附近的電力線的密度要低于內管附近電力線的密度，也就是說外管附近區(qū)域的電場強度要小于內管附近區(qū)域的電場強度。當水在兩管間流過時所受電場的作用是不相同的，外管附近的水所受電場作用要弱于內管附近的水所受的電場作用。又由于外管直徑遠大于內管直徑，大部分水是在較弱的電場中通過電場輻射器的。這就降低了高頻電場對水的作用，從而很大程度上影響了整機除垢節(jié)能的功效。
針對這些缺陷，高效電子除垢儀對現(xiàn)有電子除垢機提出了一系列可行的變革方案，特別對電子除垢機關鍵部件電場輻射器即所謂付機提出了帶有根本性的變革方案，使其性能大大改善，從而使整機除垢節(jié)能的功效得到很大提高。
下面從結構、材料、工藝和電路等幾方面分別說明高效電子除垢儀的內容。針對現(xiàn)有除垢機的圓管式電極結構造成的場強分布不勻的缺陷，在電場輻射器的結構上，高效電子除垢儀采用了平行等面積電極式結構。參見附圖2。這種結構用兩個等面積導電體(如銅箔、銅絲網(wǎng)、錫箔等)做電場輻射器的電極，并將兩極平行放置，這樣就保證了兩電極間任何區(qū)域的電場強度均等，其電力線分布示意圖請見附圖3。改變兩電極間距和面積能構成各種不同功率的電場輻射器，若采用夾層式輻射器(請見附圖6)或并聯(lián)式輻射器(請見附圖7)可增大功率，以適應小到家庭使用的熱水容器大到工業(yè)上大型用水器的不同要求。這種平行等面積電極結構從根本上克服了現(xiàn)有除垢機付機中電場強度分布不均的缺陷，增強了高頻電場對全部水的作用效果，大大提高了整機的功效。在材料上高效電子除垢儀一改現(xiàn)有除垢機使用的鋼管、瓷管等笨重材料，采用了新型玻璃鋼材料。在電場輻射器的兩電極表面鋪覆了一層很薄的新型玻璃布樹脂增強復合材料，作為電極的絕緣體。整個電場輻射器也用玻璃鋼做成(可選用塑料等可塑性材料)，由于采用了新型材料，這種全新的高頻電場輻射器具有重量輕、強度大、耐壓高、導磁性能好、防腐、防酸等明顯特點。在工藝上采用了整體熱壓等技術，保證了基本設計方案的實施，也保證了產(chǎn)品的質量，便于大批量生產(chǎn)。
高效電子除垢儀對現(xiàn)有電子除垢機的高頻電場發(fā)生器也提出了改進方案。給出三種電路形式，參見附圖4-1、4-2、4-3。在電源上現(xiàn)有除垢機的高壓源是由工頻變壓器直接產(chǎn)生的，在圖4-1中采用倍壓整流技術，使工頻變壓器體積、重量都得以減小。若采用直接整流濾波技術產(chǎn)生高壓可進一步縮小工頻變壓器的體積、重量，或根本不要工頻變壓器，請見圖4-2，圖4-3。在器件上現(xiàn)有電子除垢機采用電子管，存在著壽命短、怕振動、需要預熱等缺點，在圖4-2、圖4-3中，用高頻高反壓晶體管以及高頻V-MOS器件，可以克服電子管的缺點。
高效電子除垢儀在電路機箱結構上采用立式箱形結構，請見圖5。也可將電路部分和電場輻射器做為一體，更便于安裝。
附圖編號含義說明如下一.圖2 單層式高頻電場輻射器1.法蘭盤 2.電極接線柱 3.高頻電場輻射電極4.與另一電極平行等面積的電極5.玻璃鋼或其他塑性材料做成的電場輻射器二.圖4 高頻電場發(fā)生器電路1.圖4-1電路 2.圖4-2電路 3.圖4-3電路三.圖5 機箱結構及布局1.長方形立式機箱 2.電源插頭 3.高頻電纜線及插頭4.電流表 5.指示燈 6.電源開關 7.保險絲8.電路板 9.振蕩線圈 10.變壓器 11.橡膠墊12.振蕩元件四.圖6 夾層式電場輻射器1.法蘭盤 2.負電極 3.正電極 4.接線柱五.圖7 并聯(lián)式大功率電場輻射器1.法蘭盤 2.公共管道 3.相并的電場輻射器4.接線柱
權利要求
1.一種高效電子除垢儀，它由電場輻射器和電場發(fā)生器組成，其特征在于電場輻射器采用相對面積均等的平行電極結構，電極間電場強度均等。
2.根據(jù)權利要求1所述的除垢裝置，其特征是電場輻射器[8]采用單層式相對面積均等的平行電極結構[6][7]，電極上接有接線柱[5]，電場輻射器[8]及其電極絕緣體用玻璃鋼做成，進出口處安有法蘭盤[4]。
3.根據(jù)權利要求1所述的除垢裝置，其特征是電場輻射器[12]采用夾層式相對面積均等的平行電極結構[10][11]，電極上接有接線柱[13]，進出口處安有法蘭盤[9]。
4.根據(jù)權利要求1所述的除垢裝置，其特征是電場輻射器[16]采用兩個以上的單層式[8]或夾層式[12]電場輻射器并聯(lián)的結構，相并的電場輻射器[16]由公共管道[15]連為一體，在總進出口處安有法蘭盤[14]。
5.根據(jù)權利要求1所述的除垢裝置，其特征是電場發(fā)生器采用電子管振蕩器[18]功率增強型電路以及倍壓整流電路。
6.根據(jù)權利要求1所述的除垢裝置，其特征是電場發(fā)生器采用晶體管單管振蕩電路[19]以及高壓直接整流電路。
7.根據(jù)權利要求1所述的除垢裝置，其特征是電場發(fā)生器采用V-MOS管振蕩電路[20]以及無工頻變壓器直接整流電路。
8.根據(jù)權利要求1所述的除垢裝置，其特征是電路機箱結構采用長方形立式機箱[21]，前面板要有電流表[24]指示燈[25]電源開關[26]保險[27]，后面板有電源插頭[22]高頻電纜線及接頭[23]。
9.根據(jù)權利要求1所述的除垢裝置，其特征是電場發(fā)生器和電場輻射器做成一體。
全文摘要
高效電子除垢儀是一種清除水垢的節(jié)能設備。為克服現(xiàn)有電子除垢機圓形管狀電極造成的兩極間電場強度分布不均的缺陷，高效電子除垢儀的電場輻射器采用平行等面積電極結構，保證了電極間電場強度均等，增強了高頻電場對全部水的作用效果，從而提高了整機除垢節(jié)能的功效。這種全新的電場輻射器采用了新型玻璃鋼材料，具有許多優(yōu)越性能。本儀器可廣泛用于工業(yè)、農業(yè)、國防、交通以及日常生活中的各種用水器上。
文檔編號C02F1/48GK1054406SQ90101038
公開日1991年9月11日 申請日期1990年3月1日 優(yōu)先權日1990年3月1日
發(fā)明者易明, 易新 申請人:易明