安裝在管路上的凈水防垢裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種安裝在管路上的凈水防垢裝置，包括防垢管、濾網、濾料和端蓋；防垢管為兩端開口的圓筒體，濾網安裝在兩端開口處，濾料放置在濾網與防垢管形成的腔室中，端蓋連接在防垢管的兩端。本發明結構簡單，安裝使用簡便，在不改變水體的化學成分，不需要加化學藥劑，不需要電力電源，不需額外維護的前提下，即可有效的防止水垢的產生，節能環保。采用將濾料均勻散布在防垢管內的方式，使得濾料最大面積與水接觸，從而更好地起到防垢阻垢的作用。
【專利說明】安裝在管路上的凈水防垢裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及水處理【技術領域】，特別涉及一種安裝在管路上的凈水防垢裝置。
【背景技術】
[0002]結垢問題在石油、熱電及其他工業和民用領域中涉及流體傳輸和循環的系統中廣泛存在。水處理【技術領域】中一般將析出的非水溶性沉積物成為水垢，其中最常見的是CaCO3和MgC03。碳酸鈣的成垢反應主要是由于鈣離子與碳酸根離子或碳酸氫根離子結合形成的。如果能夠通過一定的技術手段將金屬離子的正電荷或酸根離子的負電荷中和掉，會大幅度降低陰陽離子的結合速率，從而顯著降低成垢速率。電磁場處理方法，該方法耗電大，且還達不到防垢除垢的要求，應用極少。化學阻垢法是通過添加藥劑的方法改變了水體的成分、酸堿度和離子濃度來產生阻垢效果。如前所述，化學法因為需要改變水體的成分，不符合環境保護的要求，其應用正受到越來越多的約束。
【發明內容】
[0003]本發明旨在提供一種安裝在管路上的凈水防垢裝置，不改變流體化學成分，不用外加能源，即可實現防止和減少垢的形成。
[0004]本發明所述的安裝在管路上的凈水防垢裝置，包括防垢管、濾網、濾料和端蓋；防垢管為兩端開口的圓筒體，濾網安裝在兩端開口處，濾料放置在濾網與防垢管形成的腔室中，端蓋連接在防垢管的兩端。濾料均勻散布在防垢管內，能夠最大面積與水接觸，從而更好地起到防垢阻垢的作用。
[0005]進一步的，所述濾料的材料為具有防垢功能的銅基觸媒合金。銅基觸媒合金由具有不同電負性的金屬元素高溫化合制成。水流經銅基觸媒合金表面時能夠自動形成穩定電流，通過弱電的作用中和成垢金屬離子的正電荷，不僅能有效控制垢的形成，同時弱電場的持續作用可以使已板結的垢塊逐漸溶解、脫落，達到阻垢、除垢的功能。
[0006]進一步的，還包括圓環，圓環外徑與管體內徑相同，圓環固定套置在管體兩端開口處的內壁；圓環面向管體開口處的端部開設有環槽，環槽內設有卡環；所述濾網放置在環槽上，通過卡環與環槽緊配合固定。
[0007]優選的，所述端蓋兩端開口，一端開口設有與管路相連的螺紋，另一端開口內壁設有內螺紋，與所述防垢管兩端外壁的外螺紋旋接配合。
[0008]進一步的，在所述端蓋上設有便于旋緊施力的旋緊結構。
[0009]優選的，所述濾網的目數為40~120目。濾網在阻止濾料通過的同時還能物理過濾去除直徑小至50 μ m的懸浮顆粒物質。
[0010]優選的，所述端蓋與防垢管之間還設有密封圈。防垢管與端蓋之間通過密封圈實現軸向密封。
[0011]本發明結構簡單，安裝使用簡便，在不改變水體的化學成分，不需要加化學藥劑，不需要電力電源，不需額外維護的前提下，即可有效的防止水垢的產生，節能環保。采用將濾料均勻散布在防垢管內的方式，使得濾料最大面積與水接觸，從而更好地起到防垢阻垢的作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明結構示意圖；
[0013]圖2為本發明圓環、濾網、卡環的結構示意圖；
[0014]圖3為本發明濾網的安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1、2、3所示，本發明所述的一種安裝在管路上的凈水防垢裝置，包括端蓋1、防垢管2、濾料3、密封圈4、濾網5、圓環6、卡環7，防垢管2為兩端開口的圓筒體，在防垢管2兩端開口處固定套有圓環6，圓環6外徑與防垢管2內徑相同，圓環6面向防垢管2開口處的端部開設有環槽，環槽內設有卡環7 ;濾網5放置在環槽上，通過卡環7固定，卡環7與圓環6緊配合。濾網5與防垢管2形成腔室，腔室中放置濾料3，濾料3均勻散布在防垢管2內，能夠最大面積與水接觸，從而更好地起到防垢阻垢的作用。濾網5的目數為100目，能物理過濾去除直徑小至50 μ m的懸浮顆粒物質。濾料3顆粒平均尺寸大約為60目，最小的顆粒約115目。
[0016]濾料3的材料為具有防垢功能的銅基觸媒合金。銅基觸媒合金通過嚴格控制各種元素的成分配比，并采用特殊 的熱加工工藝，在銅基觸媒合金內部形成了取向一致的柱狀晶體結構，從而使銅基觸媒合金呈現出極強的向水體介質釋放自由電子和使水體介質產生極化效應的獨特功能。當水體以一定的流速流經銅基觸媒合金后，銅基觸媒合金可向水體釋放電子，改變流體靜電位，使水體產生極化現象，使水體中的陰、陽離子不易結合形成垢。銅基觸媒合金各組分重量百分比為:Cu:40%-70%、N1:5%-20%、Zn:10%_35%、Sn:5%_30%、Ag:
0.5%-20%, Fe:0.1-8%, Sb:0.01%-2%, Mn:0.05%_5%，各組份經化合形成一種沿 SlOO 晶軸定向生長的柱狀晶體合金。它在不改變水體成分和酸堿度的條件下，通過持續釋放自由電子，降低水體的陽離子濃度，從而降低成垢指數，來達到阻垢的目的。Cu-Ni 二元合金具有優異的化學穩定性，在各種環境中耐腐蝕性能非常出色，冷熱加工性能優異，成本適中。Cu-Ni合金系雖然電負性小于溶液，但由于化學穩定性很好，其失電子能力并不強。因此，又在Cu-Ni 二元合金基礎上，選擇Zn和Ag元素作為合金元素進行添加。其中，Zn元素的電負性為1.65,是常見兀素中電負性最小的金屬兀素之一，能夠與Cu-Ni合金形成穩定的三兀合金。Ag元素的電負性為2.34，是常見元素中處理稀土和放射性元素以外電負性最大的合金元素之一。Ag在Cu-N1-Zn合金中幾乎不溶，主要以游離態出現，通過合理的成分控制和熱加工工藝能夠獲得理想的分布狀態，是理想的正極材料。隨著Ag含量的增加，活化電流逐漸增大。活化電流越大，釋放電子的能力越強，單位流量的銅基觸媒合金用量越少，整體成本更具優勢。
[0017]銅基觸媒合金的按如下步驟制備，按所述各組分的重量百分比準備原材料，原材料純度為99.9%以上的塊狀物，其體積小于或等于2cm3 ;在感應爐坩堝內鋪入Icm~3cm厚的木炭，按重量計將Cu料的一半均勻鋪在木炭上，然后在Cu料上均勻鋪入全部Ni塊，再鋪入Icm~3cm厚的木炭，開爐升溫至900°C -1lOO0C，待全部金屬熔化后，加入全部Fe、Sb塊體，攪拌至金屬全部溶化后再加入全部Mn塊體，保溫3分鐘~8分鐘，使熔體金屬脫氣；然后按照Zn、Sn、Ag和剩余的Cu順序加入，慢速攪拌，待金屬全部熔化后，去浮渣，使熔體溫度降低至1150°C~1280°C，將熔體金屬注入澆筑型模具中，冷卻5分鐘~15分鐘至金屬表面結殼形成金屬錠，然后水冷至室溫，取出金屬錠，即得到銅基觸媒合金。
[0018]防垢管2兩端外壁設有外螺紋，外螺紋上旋接有端蓋I。端蓋I兩端開口，開口的一端內壁設有內螺紋，與防垢管2兩端外壁的外螺紋旋接配合；開口的另一端設有外螺紋8，與管路相連；端蓋1與防垢管2之間設有密封圈4，防垢管2與端蓋I之間通過密封圈4實現軸向密封。在端蓋I上還設有設有六角旋緊施力旋緊結構9。
[0019]使用時，水體以一定的流速流經本發明，由于銅基觸媒合金濾料3均勻散布在筒體內，能夠最大面積與水體接觸，從而更好地釋放電子，改變水體靜電位，使水體產生極化現象，使水體中的陰、陽離子不易結合形成垢。
[0020]本發明還可以去除水中的重金屬離子，如鉛、汞、銅、鎳、鎘、砷、銻、鋁和其他許多可溶性重金屬離子，它們的去除是通過電化學氧化還原反應和催化作用完成的。水體與銅基觸媒合金濾料3接觸后，金屬離子鍍覆于銅基觸媒合金濾料3的表面或進入銅基觸媒合金濾料3晶格中，從而使有毒重金屬污染物結合在銅基觸媒合金濾料3上。例如，水中溶解的鉛離子還原成不溶性的鉛原子，并鍍覆于銅基觸媒合金濾料3的表面；X射線衍射研究發現汞的去除是形成了銅一萊合金。金屬離子在水的PH升高時水解形成金屬氫氧化物沉淀，也能去除金屬離子。
【權利要求】
1.一種安裝在管路上的凈水防垢裝置，其特征在于，包括防垢管、濾網、濾料和端蓋；防垢管為兩端開口的圓筒體，濾網安裝在兩端開口處，濾料放置在濾網與防垢管形成的腔室中，端蓋連接在防垢管的兩端。
2.根據權利要求1所述的安裝在管路上的凈水防垢裝置，其特征在于，所述濾料的材料為具有防垢功能的銅基觸媒合金。
3.根據權利要求1所述的安裝在管路上的凈水防垢裝置，其特征在于，還包括圓環，圓環外徑與管體內徑相同，圓環固定套置在管體兩端開口處的內壁；圓環面向管體開口處的端部開設有環槽，環槽內設有卡環；所述濾網放置在環槽上，通過卡環與環槽緊配合固定。
4.根據權利要求1所述的安裝在管路上的凈水防垢裝置，其特征在于，所述端蓋兩端開口，一端開口設有與管路相連的螺紋，另一端開口內壁設有內螺紋，與所述防垢管兩端外壁的外螺紋旋接配合。
5.根據權利要求4所述的安裝在管路上的凈水防垢裝置，其特征在于，在所述端蓋上設有便于旋緊施力的旋緊結構。
6.根據權利要求1所述的安裝在管路上的凈水防垢裝置，其特征在于，所述濾網的目數為40~120目。
7.根據權 利要求1所述的安裝在管路上的凈水防垢裝置，其特征在于，所述端蓋與防垢管之間還設有密封圈。
【文檔編號】C02F5/00GK103787513SQ201410037037
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月26日 優先權日:2014年1月26日
【發明者】劉 東, 孫俊杰, 魯禮民 申請人:南京超旭節能科技有限公司