自來水水垢電子消除裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子技術(shù)與水處理技術(shù)領(lǐng)域，是關(guān)于一種自來水水垢電子消除裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自來水中的水垢主要成分是鈣、鎂、鐵、鋁、錳的碳酸鹽、硫酸鹽及硝酸鹽等鹽類，并常含有汞、鎘、砷、鉛等少量有害元素。自來水中的水垢如不及時清除，將直接影響工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。在工業(yè)上，影響造紙、制藥、電子、化工、食品飲料等行業(yè)的化學(xué)試驗結(jié)果和生產(chǎn)，甚至?xí)?dǎo)致嚴(yán)重的后果；鍋爐內(nèi)沉積水垢不僅浪費燃料、縮短鍋爐的使用年限，甚至可能引起爆炸。在生活上，自來水的硬度過高，非常容易在容器內(nèi)形成水垢，一旦形成水垢將使燒開水浪費I / 3以上的燃料。不僅如此，水壺或電熱水器使用一段時間后，其內(nèi)壁就會結(jié)滿一層厚厚的白色水垢，如不及時清除，反復(fù)用來燒水、裝水后，有害元素的積累會越來越多，并且有些元素可能再次溶于水中，當(dāng)飲用這樣水后就進(jìn)會引起人體的健康問題。
[0003]于是，人們在生活中陸續(xù)采用了一些趨利避害的措施，如:借助電子消除裝置產(chǎn)生的交變高壓電場，干擾或重組自來水中用于形成水垢的鈣、鎂等離子，改變自來水中絕大部分的碳酸鈣鎂、碳酸鈣鎂及汞、鎘、鉛、砷離子原有特性，從而阻止水垢的形成，使自來水在煮沸過程中難于在容器中形成沉淀。
[0004]本發(fā)明所述的自來水水垢電子消除裝置即用此原理，通過粘貼在PPR自來水管上的兩塊半圓形金屬片形成的高壓電場來實現(xiàn)除垢功能。自來水水垢電子消除裝置可廣泛用于工業(yè)、實驗室、居家、飲食用水的處理。
[0005]以下詳細(xì)說明本發(fā)明所述的自來水水垢電子消除裝置在制作過程中所涉及的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的及有益效果:自來水中的水垢如不及時清除，將直接影響工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。在工業(yè)上，影響造紙、制藥、電子、化工、食品飲料等行業(yè)的化學(xué)試驗結(jié)果和生產(chǎn)；鍋爐結(jié)垢不僅浪費燃料、縮短鍋爐使用年限，甚至可能引起爆炸。在生活上，自來水的硬度過高，非常容易在容器內(nèi)形成水垢，一旦形成水垢將使燒開水浪費I / 3以上的燃料。本發(fā)明是借助電子消除裝置產(chǎn)生的交變高壓電場，干擾或重組自來水中絕大部分的碳酸鈣鎂、碳酸鈣鎂及汞、鎘、鉛、砷離子原有特性，使自來水在煮沸過程中難于在容器中形成沉淀。自來水水垢電子消除裝置可廣泛用于工業(yè)、實驗室、居家、飲食用水的處理。
[0007]技術(shù)特征:自來水水垢電子消除裝置，由12V直流電源DC、無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、高頻振蕩升壓電路及直流電源濾波電路組成，其特征在于:
[0008]無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路中時基電路ICl的型號選用NE555 ；
[0009]無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器由時基電路ICl、電阻Rl、電阻R2、電容Cl、電容C2和電位器RP組成，其連接關(guān)系是:時基電路ICl的4腳和8腳接12V直流電源DC的正極VCC，時基電路ICl的2腳及6腳與電位器RP的一端和其活動臂、電容Cl的一端相連，電容Cl的另一端和時基電路ICl的I腳同接電路地GND，電位器RP的另一端接電阻R2的一端，電阻R2的另一端和電阻Rl的一端同接時基電路ICl的7腳，電阻Rl的另一端接12V直流電源DC的正極VCC,時基電路ICl的5腳接電容C2的一端，電容C2的另一端與時基電路ICl的I腳同接電路地GND，時基電路ICl的3腳接高頻振蕩升壓電路；
[0010]高頻振蕩升壓電路由電容C3、高頻振蕩升壓變壓器T、降壓電阻R3和降壓電阻R4組成，其連接關(guān)系是:電容C3的一端接時基電路ICl的3腳，電容C3的另一端接高頻振蕩升壓變壓器T初級線圈LI的一端，高頻振蕩升壓變壓器T初級線圈LI的另一端接電路地GND，高頻振蕩升壓變壓器T次級線圈L2的一端串接降壓電阻R3后接高頻電壓輸出端子a，高頻振蕩升壓變壓器T次級線圈L2的另一端串接降壓電阻R4后接高頻電壓輸出端子b。
[0011]其他電路的組成及其元器件之間的連接特征
[0012]直流電源濾波電路的連接關(guān)系是:電解電容C4的正極接12V直流電源DC的正極VCC,電解電容C4的負(fù)極接電路地GND。
[0013]電路的工作原理:自來水管內(nèi)的水垢可以借助電場來消除。本自來水水垢電子消除裝置即用此原理，通過粘貼在PPR塑料自來水管外壁上下的兩塊半圓形金屬片來實現(xiàn)除垢功能。
[0014]用時基電路ICl接成無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器。當(dāng)電位器RP的活動臂調(diào)至中間位置時，振蕩頻率約為700Hz。為了取得較強(qiáng)的交變的高壓電場，將高頻振蕩變壓器T的輸出峰值交變電壓提升到> 400V，電容C3與高頻蕩頻變壓器T的初級線圈LI組成串聯(lián)諧振電路。為了安全，高頻蕩頻變壓器T的次級線圈L2通過降壓電阻R3、降壓電阻R4使電路輸出呈高阻抗?fàn)顟B(tài)。高頻電壓輸出端子a和b通過兩根軟線連接到產(chǎn)生高壓電場的兩塊金屬片上，兩塊金屬片要做好絕緣處理，以防止人體觸及。
【附圖說明】
[0015]附圖1是本發(fā)明提供一個自來水水垢電子消除裝置的實施例電路工作原理圖；高頻電壓輸出端子a和b分別接在兩塊半圓形的金屬片上，12V直流電源DC的負(fù)極接電路地GND。
【具體實施方式】
[0016]按照附圖1所示自來水水垢電子消除裝置的電路工作原理圖和【附圖說明】，并且按照
【發(fā)明內(nèi)容】
所述的各部分電路中元器件之間的連接關(guān)系，以及實施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求進(jìn)行實施即可實現(xiàn)本發(fā)明。
[0017]元器件的選擇及其技術(shù)參數(shù)
[0018]ICl為時基電路集成電路，型號為:NE555，其為雙列8腳DIP封裝，各腳功能:1腳接電路地；2腳為觸發(fā)端；3腳輸出端；4腳復(fù)位端；5腳為控制電壓；6腳門限(閾值)；7腳為放電端；8腳接直流電源的正極；
[0019]電阻使用金屬膜電阻或碳膜電阻，功率均為I / 4W ;電阻Rl的阻值為1ΚΩ ;電阻R2的阻值為47ΚΩ ;電阻R3和電阻R4的阻值為820ΚΩ ;RP為電位器，其阻值為12kQ ；
[0020]Cl為電容，其容量是0.1 μ F ;C2為電容，容量為0.01 μ F ;C3為滌綸電容，其容量均是0.56 μ F / 630V ;C4為電解電容，其容量均是100yF / 25V ；
[0021]T為高頻蕩頻升壓變壓器，因振蕩頻率較高，所以要求變壓器選用鐵氧體磁芯制作。
[0022]本裝置的制作與調(diào)試
[0023]高頻蕩頻升壓變壓器T的制作:選用1EI (磁芯截面尺寸:1mmX 1mm)型鐵氧體磁芯和骨架，初級線圈LI使用直徑0.25mm的高強(qiáng)度漆包線繞80匝，次級線圈L2使用直徑
0.12mm高強(qiáng)度漆包線繞2200?2400匝。制作時要特別注意初級線圈LI與次級線圈L2之間的絕緣和防潮處理，以防止高壓擊穿。
[0024]兩塊金屬片制作要求:以外徑20mm的PPR塑料水管為例，選用厚度為0.2mm鍍鋅鐵皮，尺寸為25mmX 70mm兩塊,每塊均加工成半圓形,其半徑為10mm。設(shè)法將兩塊半圓形金屬片分別固定在PPR塑料水管的上下，試驗時可以直接使用透明膠帶固定兩塊半圓形金屬片，然后將兩塊半圓形金屬片焊接的兩根軟線分別連接到本裝置的高頻電壓輸出端子a和b上。
[0025]若自來水為鍍鋅鐵管，那么在使用本裝置時，在自來水入口處至少要使用一段60cm長的PPR塑料水管，否則本裝置將無任何消除水垢的效果。
[0026]因自來水水垢電子消除裝置的電路結(jié)構(gòu)非常簡單、制作比較容易，一股情況下只要使用的元器件性能完好，元器件的物理連接正確無誤，本裝置的電路不需要進(jìn)行任何調(diào)試就可以正常工作。
[0027]電位器RP用于調(diào)整無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的振蕩頻率，調(diào)整降壓電阻R3或降壓電阻R4的阻值可以改變高頻電壓的輸出功率。
[0028]因自來水水垢電子消除裝置為長期工作方式，建議使用市電電源適配器來獲得12V直流電源，電源輸出功率要求約3.5W ;本裝置的輸出功率> 2.0W。
【主權(quán)項】
1.一種自來水水垢電子消除裝置，由12V直流電源DC、無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、高頻振蕩升壓電路及直流電源濾波電路組成，其特征在于: 無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路中的時基電路ICl的型號選用NE555 ； 無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器由時基電路ICl、電阻R1、電阻R2、電容Cl、電容C2和電位器RP組成，其連接關(guān)系是:時基電路ICl的4腳和8腳接12V直流電源DC的正極VCC，時基電路ICl的2腳及6腳與電位器RP的一端和其活動臂、電容Cl的一端相連，電容Cl的另一端和時基電路ICl的I腳同接電路地GND，電位器RP的另一端接電阻R2的一端，電阻R2的另一端和電阻Rl的一端同接時基電路ICl的7腳，電阻Rl的另一端接12V直流電源DC的正極VCC,時基電路ICl的5腳接電容C2的一端，電容C2的另一端與時基電路ICl的I腳同接電路地GND，時基電路ICl的3腳接高頻振蕩升壓電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自來水水垢電子消除裝置，高頻振蕩升壓電路由電容C3、高頻振蕩升壓變壓器T、降壓電阻R3和降壓電阻R4組成，其連接關(guān)系是:電容C3的一端接時基電路ICl的3腳，電容C3的另一端接高頻振蕩升壓變壓器T初級線圈LI的一端，高頻振蕩升壓變壓器T初級線圈LI的另一端接電路地GND，高頻振蕩升壓變壓器T次級線圈L2的一端串接降壓電阻R3后接高頻電壓輸出端子a，高頻振蕩升壓變壓器T次級線圈L2的另一端串接降壓電阻R4后接高頻電壓輸出端子b。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自來水水垢電子消除裝置，直流電源DC濾波電路的連接關(guān)系是:電解電容C4的正極接12V直流電源DC的正極VCC，電解電容C4的負(fù)極接電路地GND。
【專利摘要】本發(fā)明屬于電子技術(shù)與水處理技術(shù)領(lǐng)域，是關(guān)于一種自來水水垢電子消除裝置。該裝置由12V直流電源DC、無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、高頻振蕩升壓電路及直流電源濾波電路組成。自來水中的水垢如不及時清除，將直接影響工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。在工業(yè)上，影響造紙、制藥、電子、化工、食品飲料等行業(yè)的化學(xué)試驗結(jié)果和生產(chǎn)；鍋爐結(jié)垢不僅浪費燃料、縮短鍋爐使用年限，甚至可能引起爆炸。在生活上，自來水的硬度過高，非常容易在容器內(nèi)形成水垢，一旦形成水垢將使燒開水浪費1／3以上的燃料。本發(fā)明是借助電子消除裝置產(chǎn)生的交變高壓電場，重組或干擾自來水中絕大部分的碳酸鈣鎂、碳酸鈣鎂及汞、鎘、鉛、砷離子原有特性，使自來水在煮沸過程中難于在容器中形成沉淀。
【IPC分類】C02F5-00
【公開號】CN104556415
【申請?zhí)枴緾N201310503327
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】西安造新電子信息科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月23日