Фильтр-активатор

 

Изобретение относится к медицине и бытовой технике, в частности к аппаратам очистки и активирования воды с повышенным содержанием взвешенных и коллоидных частиц. В устройстве входной канал образован трубчатым перфорированным электродом. Электрод опирается на дно токонепроводящего корпуса. Фильтрующий элемент выполнен из волокнистых слоев и активированного угля между ними. Между фильтрующим элементом и крышкой коаксиально электродам установлена обечайка из диэлектрического материала. Изобретение позволяет повысить работоспособность устройства и увеличить функциональные возможности. 1 ил.

Изобретение относится к бытовой технике, в частности к аппаратам очитки и активирования воды с повышенным содержанием взвешенных и коллоидных частиц.

Известно фильтровальное устройство для очистки воды, содержащее корпус, фильтрационную загрузку, электродную систему, входной и выходной патрубки (М. Г. Журба. Очистка воды на зернистых фильтрах. Львов: Изд. "Л1" 1980, с. 97, рис. 19а).

Недостатками известного устройства являются большие габариты и низкая работоспособность устройства при работе с водой, содержащей большую концентрацию суспензий и коллоидов, что приводит к быстрому заиливанию фильтрационной загрузки, необходимости частых промывок с расходом значительного количества промывной воды.

Известно компактное устройство для активирования воды, содержащее корпус с крышками, фильтрующий элемент, электроды, перфорированный входной канал. (Л. А. Кульский. Основы химии и технологии воды. Киев: Наукова Думка, 1991, с. 287, рис. 11.14) Недостатком этого устройства является низкая работоспособность при обработке засоренно-мутной воды, что связано прежде всего с забиванием входного перфорированного канала (латунной сетки) снаружи большими частицами из-за втягивающего действия потока, при котором происходит слипание частиц в плоскостях, параллельных сетке. При всасывании воды крупные частицы играют роль запорных микроклапанов, преграждающих путь воде. Фильтрующий элемент также быстро заиливается из-за прямолинейно всасывающего потока. Другим недостатком известного устройства является необходимость использования дорогих растворяющихся серебряных электродов для обеззараживания воды. Кроме того, устройство не позволяет раздельное получение католита и анолита, что ограничивает его функциональные возможности.

Техническим эффектом изобретения является повышение работоспособности устройств при увеличении функциональных возможностей.

Это достигается тем, что в известном устройстве, содержащем корпус с крышкой, фильтрующий элемент, электроды и входной перфорированный канал, в соответствии с изобретением, входной перфорированный канал образован трубчатым перфорированным электродом, опирающимся на токонепроводящее дно корпуса, фильтрующий элемент выполнен из волокнистых слоев и активированного угля между ними, причем между фильтрующим элементом и крышкой коаксиально электродам установлена обечайка из диэлектрического материала.

На чертеже показан предлагаемый фильтр-активатор, продольный разрез. Он содержит корпус 1 с крышкой 8 и заглушкой 4, коаксиальные электроды 2 и 3, фильтрующий элемент с волокнистыми слоями 5 и 7 и слоем активированного угля 6, обечайки 9.

Фильтр-активатор работает следующим образом. Исходная засоренно-мутная вода подается по входному каналу на дно корпуса 1 и через перфорацию электрода 3 к поверхности электрода 2, замыкая электрическую цепь. По мере просачивания через волокнистые 5, 7 слои и активированный уголь 6 вода очищается, обеззараживается и активируется с разделением обечайкой 9 на анолит и каталит. Крышка 8 прижимает обечайку к фильтрационному элементу и центрирует электрод 3. Крупные взвешенные частицы под действием гравитации накапливаются внутри цилиндрического электрода 3 и задерживается на границе с нижним волокнистым слоем, образуя пористую слоистую среду, которая сама является препятствием для взвешенных частиц. Поскольку микропотоки воды через перфорацию параллельны образующимся слоям крупных частиц, последние не прилипают друг к другу. Вода с мелкими частицами и коллоидами медленно проходит через нижний волокнистый слой и под действием электрофореза в поперечных микропотоках предварительно очищается. Активированный уголь и электрическое поле производят дальнейшую адсорбционную очистку и обеззараживание, причем границы между гидрофильными (волокна) и гидрофобными (уголь) слоями являются также существенным препятствием для частиц с разной степенью смачиваемости водой. В верхнем волокнистом слое происходит преимущественно активация уже очищенной воды с разделением на католит и анолит. При гравитационном заполнении патрубка, например, трети, взвесями, последние удаляются через заглушку 4 корпуса, практически не попадая внутрь фильтрующего элемента.

Причем, при спуске воды происходит некоторая промывка самого фильтрационного элемента без специальной промывной воды. Так достигается высокая работоспособность и увеличение функциональных возможностей - получение чистой, обеззараженной, "живой" и "мертвой" воды.

Простота конструкции и эффективное использование дешевого волокнистого, например базальтового, фильтра и активированного угля, позволит значительно снизить затраты на производство и эксплуатацию предлагаемого фильтра-активатора устройства.

Указанные особенности изобретения представляют его отличия от прототипа и обуславливают новизну предложения.

Эти отличия являются существенными, поскольку именно они обеспечивают создание положительного эффекта, отраженного в цели предложения, и отсутствуют известные технические решения с таким же эффектом.

Формула изобретения

Фильтр-активатор, содержащий корпус с крышкой, фильтрующий элемент, электроды и входной перфорированный канал, отличающийся тем, что входной канал образован трубчатым перфорированным электродом, опирающимся на дно корпуса, фильтрующий элемент выполнен из волокнистых слоев и активированного угля между ними, причем между фильтрующим элементом и крышкой коаксиально электродам установлена обечайка из диэлектрического материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1