УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к электрохимии, и может быть использована при подготовке водных растворов для использования в лабораторных исследованиях воздействия электрохимической активации на процессы в индустрии питания, биотехнологии, пищевой промышленности и сельском хозяйстве.
Известен электроактиватор воды, содержащий корпус, являющийся катодом, крышку из диэлектрического материала и ионопроницаемую диафрагму, делящую корпус на анодную и катодную камеры, отличающийся тем, что внутри анодной камеры расположен плавающий цилиндрический анод с поплавком, в верхней и нижней частях цилиндрического корпуса по его бокам расположены патрубки с запорными элементами, соответственно, для подачи воды в анодную и катодную камеры и сброса воды из этих камер, на патрубках для сброса воды закреплены пьезометры с возможностью контроля за уровнем воды в анодной и катодной камерах, крышка снабжена направляющей втулкой, выполненной с возможностью предотвращения отклонения цилиндрического анода, при этом диафрагма закреплена на крышке, а на цилиндрическом аноде и на корпусе установлены клеммы, (патент на изобретение РФ №2307074, C02F 1/46).
К недостаткам этого устройства относятся конструктивная сложность, низкая безопасность при работе с устройством, недостаточная концентрация растворов, отсутствие возможности осуществлять регулирование.
Наиболее близким по технической сущности является электроактиватор воды, содержащий корпус, катодную и анодную камеры с электродами, ионопроницаемую диафрагму, патрубки с запорными элементами для подачи воды и сброса католита и анолита, установленные по бокам цилиндрического корпуса, клеммы, источник постоянного тока, блок управления, поплавковый датчик уровня воды, отличающийся тем, что имеет электромагнитные реле, при этом части электродов, расположенные в воде, выполнены трубчатыми и перфорированными, патрубки для сброса католита и анолита установлены напротив середины вертикальной оси частей электродов, находящихся в воде, и снабжены насосами для периодического забора получаемых растворов, источник постоянного тока соединен с электродами через блок управления, представляющий собой микроконтроллер, который сообщен через электромагнитные реле с насосами для периодического забора получаемых растворов и с запорными элементами, выполненными в виде соленоидных клапанов, расположенных в патрубках для подачи воды и слива католита и анолита, также микроконтроллер соединен с поплавковым датчиком уровня воды, (патент на изобретение РФ №2710569, C02F 1/461 (2006.01), С25В 15/02 (2006.01), С25В 11/03 (2006.01).
К недостаткам прототипа относятся конструктивная сложность, неудобство очистки перфорированных электродов, невозможность регулирования расстояния между электродами, большой объем установки, не применимость установки для лабораторных опытов.
Техническим результатом, является упрощение конструкции и очистки электродов, регулирование параметров обработки за счет сменных электродов, производство водных растворов для лабораторных исследований в малых объемах, автоматизация контроля за параметрами обработки.
Указанный технический результат достигается тем, что установка для подготовки водных растворов, содержащая корпус, катодную и анодную камеры с электродами, цилиндрическую керамическую мембрану, элементы запорной арматуры для подачи воды и сброса католита и анолита, установленные по бокам корпуса, быстроразъемные клеммы, источник постоянного тока, блок управления, поплавковые датчики уровня воды, отличающаяся тем, что имеет соленоидные клапаны слива, снабжена насосами для периодического забора получаемых растворов, источник постоянного тока соединен с электродами через блок управления, представляющий собой микроконтроллер, который сообщен через соленоидные клапаны с насосами для периодического забора получаемых растворов в резервуары, с установленными поплавковыми датчиками уровня, измерительными электродами, сливными соленоидными клапанами, также микроконтроллер соединен с поплавковым датчиком уровня воды.
Новизна полезной модели заключается в том, что для достижения технического результата используются электроды в виде цилиндров, удобные для замены и очистки, позволяющие менять параметры обработки и производить небольшие количества водных растворов для лабораторных исследований при подборе параметров.
Полезная модель поясняется чертежом.
На фиг.1 - установка для подготовки водных растворов.
Установка для подготовки водных растворов имеет диэлектрический корпус 1, анодную и катодную камеры 2 и 3, разделенные цилиндрической керамической мембраной 4, с обеих сторон которой находятся трубчатые анод и катод, соответственно, 5 и 6, подключенные к источнику постоянного тока 7 с помощью соединительных проводов и быстроразъемных клемм 8, 9. Поплавковые датчики уровня воды 10, 11 подсоединены к микроконтроллеру 12, сообщенному с соленоидными клапанами слива 13 и 14 из камер, а также с насосами 17, 18 для периодического забора полученных растворов в резервуары 19, 21, через соленоидные клапаны 15, 16, с установленными поплавковыми датчиками уровня 21, 22, измерительными электродами 23, 24 и сливными соленоидными клапанами 25, 26.
Установка для подготовки водных растворов работает следующим образом:
в анодную и катодную камеры 2 и 3 устанавливаются сменные трубчатые электроды 5 и 6 по принципу «труба в трубе», причем меньший электрод устанавливается внутри цилиндрической керамической мембраны 4, представляющей собой стакан. Для удобства обслуживания клеммы выполнены в виде быстроразъемных соединений. В установку заливается водный раствор, после подключения микроконтроллера 12 к источнику постоянного тока 7, выставляются предполагаемая сила тока, время обработки и контроля, по истечению заданных интервалов срабатывают соленоидные клапаны 15, 16 и запускаются насосы 17, 18. Наполнение резервуаров 19, 20 регулируется поплавковыми датчиками уровня 21, 22, по достижению уровня насосы 17, 18 отключаются. После измерения электродами 23, 24 водные растворы сливаются через соленоидные клапаны 25, 26 и могут быть использованы для проведения экспериментов. Для удобства эксплуатации анодной и катодной камер 2 и 3 предусмотрены сливные соленоидные клапаны 13, 14, после опорожнения камер и отключения источника питания электроды 5, 6 могут быть извлечены для чистки или замены на другие.