專利名稱：復合型電磁水處理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種水處理系統(tǒng)，特別是涉及復合型電磁水處理系統(tǒng)。
背景技術：
目前，工業(yè)循環(huán)水冷卻裝置處理生物粘泥和水垢所采用的方法主 要是化學方法，在水中加入阻垢劑和殺生劑，這導致處理成本增加， 產生二次污染。
目前采用電磁水處理裝置對循環(huán)冷卻水中的生物粘泥或水坭進 行處理，這在一定條件下很好地減少了循環(huán)冷卻水中的生物粘泥或水 垢，但這種方法不能同時除去循環(huán)冷卻水中的生物粘泥和水垢。
現(xiàn)有技術的缺點是產生二次污染，不能同時對循環(huán)冷卻水中的 生物粘泥和水垢進行處理。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的問題在于提供一種無二次污染的復合型電磁 水處理系統(tǒng)，能夠同時對循環(huán)冷卻水中的生物粘泥和水垢進行處理。為達到上述目的，本發(fā)明提供著一種復合型電磁水處理系統(tǒng)，包括蓄水容器，該蓄水容器出水口與其入水口管路連接，其關鍵在于-所述蓄水容器出水口與其入水口管路上連接有高壓脈沖處理器和高頻脈沖處理器，所述高壓脈沖處理器的入水口與所述蓄水容器的出水口連接，所述高壓脈沖處理器的出水口與所述高頻脈沖處理器的入水口連接，該高頻脈沖處理器的出水口與所述蓄水容器入水口連接。
所述蓄水容器出水口與其入水口管路上還連接有水泵。
水泵從蓄水容器中抽取水，并把抽取的水送入高壓脈沖處理器中，高壓脈沖處理器對送入水進行高壓脈沖處理，高壓處理后的水在水泵動力作用下進入高頻脈沖處理器，高頻脈沖處理器對進入其內的水進行高頻脈沖處理，高頻脈沖處理后的水在水泵動力作用下流回蓄水容器中，如此蓄水容器中的水在系統(tǒng)裝置中循環(huán)流動。
這種復合型電磁水處理系統(tǒng)裝置能夠同時對循環(huán)冷卻水中的生物粘泥和水垢進行處理。
所述高壓脈沖處理器設置有高壓脈沖處理腔和高壓脈沖信號發(fā)生電路，所述高壓脈沖處理腔包括圓柱形的高壓脈沖處理腔體、正極板和負極板，所述正極板和負極板平行安裝在高壓脈沖處理腔體內，
且與高壓脈沖處理腔體軸向平行；所述高壓脈沖信號發(fā)生電路設置有變壓器，該變壓器輸入線圈兩端接市電，輸出線圈與整流橋兩輸入端連接，該整流橋輸出正端與第一電阻的首端連接，該第一電阻的尾端與第一電解電容的正端連接，
該第一電解電容的負端接地，所述第一電解電容的正端還與第一IGBT的源極連接，該第一 IGBT的柵極連接有控制電路，漏極連接有充氫閘流管的柵極，所述充氫閘流管的陽極與所述正極板連接，陰極接地，該陰極還與所述負極板連接，所述充氫閘流管的陰極熱絲正端接6. 3V低壓交流電，陰極熱絲負端接地；
所述整流橋輸出正端還連接有第二電解電容的正端，該有第二電解電容的負端接地。
高壓脈沖信號發(fā)生電路把市電升壓、整流、濾波后加到第一 IGBT的集電極，第一電容儲存電能，控制電路控制第一 IGBT的開通與關斷，第一IGBT關斷時，第一電容處于充電狀態(tài)，第一IGBT導通時，第一電容放電，從而產生驅動脈沖，驅動充氫閘流管工作，產生幅度在10kV以上的脈沖高電壓，脈沖高電壓加到高壓脈沖處理腔體內平行安裝的正極板和負極板上，對進入高壓脈沖處理器內的水進行高電壓殺菌，從而很好地抑制、減少了生物粘泥的產生。
所述控制電路設置有隔離保護芯片和驅動芯片，該隔離保護芯片的輸入正端+接正電壓，輸入負端-外部獲取脈沖控制信號，該隔離保護芯片的輸出端與所述驅動芯片的輸入端連接，該驅動芯片的輸出端串第三電阻后與所述第一 IGBT的柵極連接。隔離保護芯片接收控制脈沖信號，輸出處理后的控制脈沖信號到 驅動芯片的輸入端，該驅動芯片的輸出端輸出脈沖信號，控制第一
IGBT的開通與關斷，實現(xiàn)控制充氫閘流管的工作。
所述高頻脈沖處理器設置有高頻脈沖處理腔和高頻脈沖信號發(fā) 生電路，所述高頻脈沖處理腔包括圓柱形的高頻脈沖處理腔體和金屬 棒，該金屬棒安裝在高頻脈沖處理腔體的中部，且與高頻脈沖處理腔 體的軸向一致。
所述高頻脈沖信號發(fā)生電路設置有溫度檢測電路、磁場檢測電 路、MCU、通訊接口電路、液晶顯示電路和信號發(fā)生電路，所述溫度 檢測電路的輸出端與所述MCU第一輸入端連接，磁場檢測電路的輸出 端與所述MCU第二輸入端連接，該MCU的第一輸出端與所述信號發(fā)生 電路輸入端連接，該MCU第二輸出端與所述液晶顯示電路輸入端連 接，所述MCU還與所述通訊接口電路雙向連接。
溫度檢測電路、磁場檢測電路檢測循環(huán)水的溫度和高頻脈沖處理 腔體內的磁場強度，然后把溫度信號和磁場強度傳輸?shù)組CU， MCU控 制液晶顯示電路顯示高頻脈沖處理腔體內水的溫度和磁場強度信息， 通過通訊接口電路向MCU輸入高頻脈沖控制信號，使MCU第一輸出端 輸出控制信號，控制信號發(fā)生電路工作，產生高頻脈沖-，高頻脈沖作用于循環(huán)水，使循環(huán)水中的水分子點位能損失，減少與高頻脈沖處理腔體內壁的電位差，水分子中各種鹽類離子因靜電引力減弱趨于分散，減少了與器壁的附著。同時，循環(huán)水流動切割磁感線，水分子得到磁感應能，產生磁化和極化，單個水分子數(shù)量增多，水分子更活躍，大大提高了循環(huán)水對水垢的溶解度，從而能夠有效的溶解去除水垢。
所述信號發(fā)生電路設置有頻率選擇開關控制電路和高頻發(fā)生電路，其中頻率選擇開關控制電路包括晶振和分頻芯片，所述晶振高壓端接正電壓，低壓端接地，該晶振的輸出端與所述分頻芯片的第一時鐘信號端連接，所述分頻芯片還設置有第一觸發(fā)輸入端和第二時鐘信
號端，所述第一觸發(fā)輸入端和第二時鐘信號端分別接收所述MCU輸出的控制信號，所述分頻芯片還設置有第一觸發(fā)端與第一反向觸發(fā)輸入端連接，第二觸發(fā)端與第二反向觸發(fā)輸入端連接，所述分頻芯片的驅動信號輸出端與所述高頻發(fā)生電路的驅動輸入端連接；
所述高頻發(fā)生電路設置有第一三極管和第二三極管，其中第一三極管為NPN型三極管，第二三極管為PNP型三極管，所述第一三極管和第二三極管的基極都與所述分頻芯片的驅動信號輸出端連接，所述第一三極管的集電極接正電壓，發(fā)射極與所述第二三極管的發(fā)射極連接，該第二三極管的集電極接地，所述第一三極管的發(fā)射極還連接有MOSFET高頻開關的柵極，該MOSFET高頻開關的源極串第三電感后與正電壓連接，漏極接地；所述MOSFET高頻開關的源極還連接有第四電感的一端，該第四電感的另一端串第四電阻后與第三電容的一端連接，該第三電容的另一端串第四電容后接正電壓。
晶振產生2MHz的脈沖頻率信號，并把該頻率信號傳輸?shù)椒诸l芯片，分頻芯片接收MCU的控制信號，根據在不同的水質條件下，MCU發(fā)出不同的控制信號，控制分頻芯片驅動輸出端輸出500KHz、 lMHz、2MHz的頻率，分頻芯片驅動輸出端輸出的頻率信號加到第一三極管和第二三極管的基極，第一三極管和第二三極管組成推挽式的驅動電路，控制MOSFET高頻開關的柵極觸發(fā)導通與截止，MOSFET高頻開關實現(xiàn)頻率開關功能，控制由第四電感、第四電阻、第三電容組成的RLC振蕩電路工作，產生頻率為500kHz-2MHz的高頻脈沖，處理水垢。
所述第三電容的一端為所述金屬棒，第三電容的另一端為所述高頻脈沖處理腔體的內壁。
金屬棒外表面接正極，高頻脈沖處理腔體接負極，兩者形成棒一板電磁場，能夠更加有效地磁化循環(huán)水。
本發(fā)明的顯著效果是結構簡單，效果良好，能夠同時對循環(huán)冷卻水中的生物粘泥和水垢進行處理，且不會產生二次污染。


圖1是本發(fā)明的連接關系框圖；圖2是高壓脈沖處理腔的原理圖3是高壓脈沖信號發(fā)生電路圖4是控制電路圖5是高頻脈沖處理腔原理圖6是高頻脈沖信號發(fā)生電路圖7是頻率選擇開關控制電路；
圖8是高頻脈沖信號發(fā)生電路的信號發(fā)生電路圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。 如圖1所示， 一種復合型電磁水處理系統(tǒng)，包括蓄水容器l，該 蓄水容器1出水口與其入水口管路連接，所述蓄水容器1出水口與其
入水口管路上連接有高壓脈沖處理器3和高頻脈沖處理器4，所述高 壓脈沖處理器3的入水口與所述蓄水容器1的出水口連接，所述高壓 脈沖處理器3的出水口與所述高頻脈沖處理器4的入水口連接，該高 頻脈沖處理器4的出水口與所述蓄水容器1入水口連接。
所述蓄水容器1出水口與其入水口管路上還連接有水泵2。 如圖2所示，所述高壓脈沖處理器3設置有高壓脈沖處理腔和高 壓脈沖信號發(fā)生電路，所述高壓脈沖處理腔包括圓柱形的高壓脈沖處 理腔體5、正極板6和負極板7，所述正極板6和負極板7平行安裝 在高壓脈沖處理腔體5內，且與高壓脈沖處理腔體5軸向平行；如圖3所示，所述高壓脈沖信號發(fā)生電路設置有變壓器T，該變壓器T輸入線圈Ll兩端接市電，輸出線圈L2與整流橋D兩輸入端連接，該整流橋D輸出正端與第一電阻R1的首端連接，該第一電阻R1的尾端與第一電解電容C1的正端連接，該第一電解電容C1的負端接地，所述第一電解電容C1的正端還與第一 IGBT Ql的源極連接，該第一IGBT Ql的柵極連接有控制電路3a，漏極連接有充氫閘流管Q2的柵極，所述充氫閘流管Q2的陽極與所述正極板6連接，陰極接地，該陰極還與所述負極板7連接，所述充氫閘流管Q2的陰極熱絲正端接6.3V低壓交流電，陰極熱絲負端接地；
所述整流橋D輸出正端還連接有第二電解電容C2的正端，該有第二電解電容C2的負端接地。
如圖4所示，所述控制電路3a設置有隔離保護芯片Ul和驅動芯片U2，該隔離保護芯片U1的輸入正端+接正電壓，輸入負端-獲取脈沖控制信號，該隔離保護芯片Ul的輸出端OUT與所述驅動芯片U2的輸入端^連接，該驅動芯片U2的輸出端OUT串第三電阻R3后與所述第一 IGBT Ql的柵極連接。
隔離保護芯片Ul的芯片型號為TLP250，驅動芯片U2的芯片型號為MC33153，隔離保護芯片Ul保證P麗調制信號與驅動芯片U2的可靠隔離，驅動芯片U2驅動第一 IGBT Ql。如圖5所示，所述高頻脈沖處理器4設置有高頻脈沖處理腔和高
頻脈沖信號發(fā)生電路，所述高頻脈沖處理腔包括圓柱形的高頻脈沖處
理腔體8和金屬棒8a，該金屬棒8a安裝在高頻脈沖處理腔體8的中部，且與高頻脈沖處理腔體8的軸向一致。
如圖6所示，所述高頻脈沖信號發(fā)生電路設置有溫度檢測電路9、磁場檢測電路10、 MCUll、通訊接口電路12、液晶顯示電路13和信號發(fā)生電路14，所述溫度檢測電路9的輸出端與所述MCU11第一輸入端連接，磁場檢測電路10的輸出端與所述MCUll第二輸入端連接，該MCUll的第一輸出端與所述信號發(fā)生電路14輸入端連接，該MCU11第二輸出端與所述液晶顯示電路13輸入端連接，所述MCU11還與所述通訊接口電路12雙向連接。
如圖7、 8所示，所述信號發(fā)生電路14設置有頻率選擇開關控制電路和高頻發(fā)生電路，其中頻率選擇開關控制電路包括晶振U3和分頻芯片U4，其中分頻芯片U4的型號為74HC74，所述晶振U3高壓端VDD接正電壓，低壓端GND接地，該晶振U3的輸出端與所述分頻芯片U4的第一時鐘信號端1CLK連接，所述分頻芯片U4還設置有第一觸發(fā)輸入端1Q和第二時鐘信號端2CLK，所述第一觸發(fā)輸入端1Q和第二時鐘信號端2CLK分別接收所述MCU11輸出的控制信號，所述分頻芯片U4還設置有第一觸發(fā)端1D與第一反向觸發(fā)輸入端1^連接， 第二觸發(fā)端2D與第二反向觸發(fā)輸入端2g連接，所述分頻芯片U4的驅動信號輸出端2Q與所述高頻發(fā)生電路的驅動輸入端連接；所述高頻發(fā)生電路設置有第一三極管Tl和第二三極管T2，其中 第一三極管Tl為NPN型三極管，第二三極管T2為PNP型三極管，所 述第一三極管Tl和第二三極管T2的基極都與所述分頻芯片U4的驅 動信號輸出端2Q連接，所述第一三極管T1的集電極接正電壓，發(fā)射 極與所述第二三極管T2的發(fā)射極連接，該第二三極管T2的集電極接 地，所述第一三極管Tl的發(fā)射極還連接有MOSFET高頻開關Q3的柵 極，該MOSFET高頻開關Q3的源極串第三電感L3后與正電壓連接， 漏極接地；
所述M0SFET高頻開關Q3的源極還連接有第四電感L4的一端， 該第四電感L4的另一端串第四電阻R4后與第三電容C3的一端連接， 該第三電容C3的另一端串第四電容C4后接正電壓。
所述第三電容C3的一端為所述金屬棒8a，第三電容C3的另一 端為所述高頻脈沖處理腔體8的內壁。
本發(fā)明的工作原理是水泵2從蓄水容器1中抽取水，并把抽取 的水送入高壓脈沖處理器3的高壓脈沖處理腔內，高壓脈沖信號發(fā)生 電路產生脈沖高電壓，脈沖高電壓作用在高壓脈沖處理腔體5內設置 的正極板6和負極板7上，對流入高壓脈沖處理腔體5內的循環(huán)水進 行高電壓殺菌，高電壓殺菌處理后的循環(huán)水在水泵2動力作用下進入 高頻脈沖處理器4的高頻脈沖處理腔內，高頻脈沖信號發(fā)生電路產生 脈沖高頻，對流入高頻脈沖處理腔內的循環(huán)水進行高頻脈沖處理，使 循環(huán)水的水分子產生磁化和極化，溶解水垢；高頻脈沖處理后的循環(huán) 水在水泵2動力作用下流回蓄水容器1中，如此蓄水容器1中的水在 系統(tǒng)裝置中循環(huán)流動，反復被殺菌和磁化。
權利要求
1、一種復合型電磁水處理系統(tǒng)，包括蓄水容器(1)，該蓄水容器(1)出水口與其入水口管路連接，其特征在于所述蓄水容器(1)出水口與其入水口管路上連接有高壓脈沖處理器(3)和高頻脈沖處理器(4)，所述高壓脈沖處理器(3)的入水口與所述蓄水容器(1)的出水口連接，所述高壓脈沖處理器(3)的出水口與所述高頻脈沖處理器(4)的入水口連接，該高頻脈沖處理器(4)的出水口與所述蓄水容器(1)入水口連接。
2、 根據權利要求1所述復合型電磁水處理系統(tǒng)，其特征在于所述蓄水容器(1)出水口與其入水口管路上還連接有水泵(2)。
3、 根據權利要求1所述復合型電磁水處理系統(tǒng)，其特征在于所述高壓脈沖處理器(3)設置有高壓脈沖處理腔和高壓脈沖信號發(fā)生電路，所述高壓脈沖處理腔包括圓柱形的高壓脈沖處理腔體(5)、正極板(6)和負極板(7)，所述正極板(6)和負極板(7)平行安裝在高壓脈沖處理腔體(5)內，且與高壓脈沖處理腔體(5)軸向平行；所述高壓脈沖信號發(fā)生電路設置有變壓器(T)，該變壓器(T)輸入線圈(Ll)兩端接市電，輸出線圈(L2)與整流橋(D)兩輸入端連接，該整流橋(D)輸出正端與第一電阻(Rl)的首端連接，該第一電阻(Rl)的尾端與第一電解電容(Cl)的正端連接，該第一電解電容(Cl)的負端接地，所述第一電解電容(Cl)的正端還與第一 IGBT (Ql)的源極連接，該第一 IGBT (Ql)的柵極連接有控制電路(3a)，漏極連接有充氫閘流管(Q2)的柵極，所述充氫閘流管(Q2) 的陽極與所述正極板(6)連接，陰極接地，該陰極還與所述負極板(7)連接，所述充氫閘流管(Q2)的陰極熱絲正端接低壓交流電， 陰極熱絲負端接地；所述整流橋(D)輸出正端還連接有第二電解電容(C2)的正端， 該第二電解電容(C2)的負端接地。
4、 根據權利要求3所述復合型電磁水處理系統(tǒng)，其特征在于 所述控制電路(3a)設置有隔離保護芯片(Ul)和驅動芯片(U2)， 該隔離保護芯片(Ul)的輸入正端(+)接正電壓，輸入負端(-)從 外部獲取脈沖控制信號，該隔離保護芯片(Ul)的輸出端(OUT)與 所述驅動芯片(U2)的輸入端(^)連接，該驅動芯片(U2)的輸 出端(OUT)串第三電阻(R3)后與所述第一 IGBT (Ql)的柵極連接。
5、 根據權利要求1所述復合型電磁水處理系統(tǒng)，其特征在于 所述高頻脈沖處理器(4)設置有高頻脈沖處理腔和高頻脈沖信號發(fā) 生電路，所述高頻脈沖處理腔包括圓柱形的高頻脈沖處理腔體(8) 和金屬棒(8a)，該金屬棒(8a)安裝在高頻脈沖處理腔體(8)的中 部，且與高頻脈沖處理腔體(8)的軸向一致；所述高頻脈沖信號發(fā)生電路設置有溫度檢測電路(9)、磁場檢測電路(10)、 MCU (11)、通訊接口電路(12)、液晶顯示電路(13)和信號發(fā)生電路(14)，所述溫度檢測電路(9)的輸出端與所述MCU (11)第一輸入端連接，磁場檢測電路(10)的輸出端與所述MCU (11)第二輸入端連接，該MCU (11)的第一輸出端與所述信號發(fā)生電路(14)輸入端連接，該MCU (11)第二輸出端與所述液晶顯示電路(13)輸入端連接，所述MCU (11)還與所述通訊接口電路(12)雙向連接。
6、根據權利要求5所述復合型電磁水處理系統(tǒng)，其特征在于所述信號發(fā)生電路(14)設置有頻率選擇幵關控制電路和高頻發(fā)生電路，其中頻率選擇開關控制電路包括晶振(U3)和分頻芯片(U4)，所述晶振(U3)高壓端(VDD)接正電壓，低壓端(GND)接地，該晶振(U3)的輸出端與所述分頻芯片(U4)的第一時鐘信號端(1CLK)連接，所述分頻芯片(U4)還設置有第一觸發(fā)輸入端(1Q)和第二時鐘信號端(2CLK)，所述第一觸發(fā)輸入端(1Q)和第二時鐘信號端(2CLK)分別接收所述MCU (11)輸出的控制信號，所述分頻芯片(U4)還設置有第一觸發(fā)端(1D)與第一反向觸發(fā)輸入端(1^)連接，第二觸發(fā)端(2D)與第二反向觸發(fā)輸入端(2g)連接，所述分頻芯片(U4)的驅動信號輸出端(2Q)與所述高頻發(fā)生電路的驅動輸入端連接；所述高頻發(fā)生電路設置有第一三極管(Tl)和第二三極管(T2)，其中第一三極管(Tl)為NPN型三極管，第二三極管(T2)為PNP型三極管，所述第一三極管(Tl)和第二三極管(T2)的基極都與所述分頻芯片(U4)的驅動信號輸出端(2Q)連接，所述第一三極管(Tl)的集電極接正電壓，發(fā)射極與所述第二三極管(T2)的發(fā)射極連接，該第二三極管(T2)的集電極接地，所述第一三極管(Tl)的發(fā)射極還連接有MOSFET高頻開關(Q3)的柵極，該MOSFET高頻開關(Q3)的源極串第三電感(L3)后與正電壓連接，漏極接地；所述MOSFET高頻開關(Q3)的源極還連接有第四電感(L4)的一端，該第四電感(L4)的另一端串第四電阻(R4)后與第三電容(C3)的一端連接，該第三電容(C3)的另一端串第四電容(C4)后接正電壓。
7、根據權利要求5或6所述復合型電磁水處理系統(tǒng)，其特征在于所述第三電容(C3)的一端為所述金屬棒(8a)，第三電容(C3)的另一端為所述高頻脈沖處理腔體(8)的內壁。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復合型電磁水處理系統(tǒng)，包括蓄水容器，該蓄水容器出水口與其入水口管路連接，其特征在于所述蓄水容器出水口與其入水口管路上連接有高壓脈沖處理器和高頻脈沖處理器，所述高壓脈沖處理器的入水口與所述蓄水容器的出水口連接，所述高壓脈沖處理器的出水口與所述高頻脈沖處理器的入水口連接，該高頻脈沖處理器的出水口與所述蓄水容器入水口連接。顯著效果結構簡單，成本低，效果良好，能夠同時對循環(huán)水中的生物粘泥和水垢進行處理，不會產生二次污染。
文檔編號C02F9/12GK101659488SQ20091019083
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月11日 優(yōu)先權日2009年9月11日
發(fā)明者為 何, 侯文生, 席朝輝, 楊子康, 蘭 熊, 博 王, 飏 蔣 申請人:重慶大學