УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМЯГЧЕНИЯ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ Советский патент 1934 года по МПК C02F1/46 

Электрическая энергия привлекала мысль многих исследователей, имевших целью применение этого рода энергии для очистки питательной воды котельных установок, но до сих пор этот вопрос не еще должного решения, так как способы очистки воды, предложенные Сименсом, Ренгер-Фурманом и Шверином, на практике оказались менее экономичными и достаточными по своим результатам, чем другие способы очистки, основанные на применении не электрической энергии. В силу этих причин указанные методы не получили практического значения.

Предлагаемый прибор имеет целью устранение указанных выше неудобств.

Прибор (см. чертеж) представляет собою полый цилиндр, снабженный внутри перегородками 5 из пластмассы, и ряд отверстий. Электрод, находящийся под действием высокого напряжения (порядка 7000-15000 и до 200000 V, что можно найти экспериментально), введен также внутрь цилиндра. Другим полюсом являются внешние металлические стенки сосуда, соединенные с землей. Прибор снабжен вращающимся диском 3 с лопатками 4, который приводит в действие щетки 8 для поддержания в чистоте металлических стенок сосуда; точно так же он может быть снабжен приспособлением для очистки внутреннего электрода 1, например, в виде щеток, приводимых во вращение гидростатической вертушкой при выходе воды из отделения А, что на чертеже не указано. Кроме того, прибор снабжен спиралью 2 для направления потока воды в лопатки 3 вращающегося диска 4.

Очистка воды в предлагаемом приборе происходит следующим образом. Вода подается питательным насосом через трубопровод в спираль 2, из которой через лопатки 4 вращающегося диска 3 поступает в камеру В, сообщающуюся с камерами А и С через отверстия в перегородках 5, разветвляясь на три потока, из которых в дальнейшем два А и С, соединяясь вместе, выходят в отверстие 7 сосуда, а поток В через патрубки направляется в отверстие трубы 6.

К электроду 1 путем трансформирования и выпрямления (ртутный выпрямитель, синхронный или ламповый) подводится постоянный ток высокого напряжения, веледствие чего в пространстве между электродами будет под его действием происходить электролиз солей, находящихся в воде, и ионы будут переноситься к полюсам (стенка-электрод), т.е. будут концентрироваться в камерах А и С, отдавая им свои заряды и разлагая воду с выделением Н и О. Далее электрод 1 будет ионизировать частицы воды, находящиеся в состоянии молекул. Эти молекулы воды будут передавать свои заряды взвешенным частичкам и органическим веществам, находящимся в подводимой воде, вследствие чего они также будут стремиться перейти в камеры А и С, двигаясь со значительной скоростью через отверстия перегородок 5. Их обратное движение в камеру В возможное лишь после отдачи полюсам своих зарядов, будет проходить в более тяжелых условиях, а именно: они могут двигаться, во-первых, со скоростью диффузии и, во-вторых, встречая на пути противоток как воды, все время под давлением поступающей из насоса, так и тока.

В силу указанных выше причин в потоке В, по мере продвижения воды вверх, концентрация солей и взвешенных веществ, являющихся для целей питания котла вредными, уменьшается, и таким образом, отводом из этого потока очищенной воды через трубу 6, достигается цель очистки. Вода потоков А и С, обогащенная за счет потока В солями, может служить для целей охлаждения пара в конденсаторе или для других нужд станции.

Устройство для умягчения питательной воды электролизом, отличающееся тем, что оно снабжено спиралеобразным приточным трубопроводом 2 как для создания вращательного движения очищаемой воды в камере В, снабженной сделанными из пластмассы дырчатами боковыми стенками 5, идущими параллельно электродам в камерах А и С, так и для вращения диска 3 со щетками 8, очищающими стенки устройства от отложений.