带平面多功能集成门的全自动钠离子交换器制造技术

本实用新型专利技术系采用离子交换的原理，以钠离子置换原水中的钙、镁离子，从而使原水达到软化目的的全自动单阀钠离子交换器。目的是以多功能平面集成阀取代传统的多阀（截止阀）而实现全自动控制，使交换器持续正常运行。其结构为包括底座上装配了交换柱、盐柱、管路、控制器及平面集成阀。集成阀由上下阀体、阀芯片、电机以及齿轮构成。优点是实现全自动控制，软水水质高，设备使用寿命长，节电、节水、节盐、节树脂，运行经济性好。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于使原水除去钙、镁离子得到软化水的全自动钠离子交换器，包括连续出水交换器。为了能清楚的说明本技术，故将不连续出水型交换器一并说明，其中不连续出水交换器作为分案后的专利申请。不连续出水型有单通道及双通道两种，连续出水型仅有双通道一种。在原有技术中，销售一种组合式自动钠离子交换器，其结构为组合式，由时间继电器控制电机，电机通过皮带轮带动丝杠，通过丝杆传动改变阀芯旋转角度而达到自动改变工况的目的。其不足之处是，①因采用时间继电器控制，控制时间随着原水硬度改变而无法调节，低硬度原水则浪费盐多，高硬度原水因软化不够而达不到标准；②因电机通过皮带轮和丝杠传动来改变阀位，故传动效率低，耗能高；③又因其多路阀结构形式为锥阀，阀壳及阀芯均为锥体，其相互接触为曲面接触，故易发生阀体卡死现象，长期使用时，壳与芯间磨损形成间隙，使原水、盐溶液和软水孔间互相渗漏以至串水，致使软化水质降低，不符标准要求。本技术的目的是①以多功能平面集成阀取代传统的多阀(截止阀)，运用控制器实现全自动控制，使不连续出水型全自动钠离子交换器中有1个或2个盐柱7，N个或2N个树脂交换柱2(N为自然数1、2……)，每N个树脂交换柱串联连接一个盐柱7和N个串联连接的交换柱2组合为一组，两组软化处理的工艺流程均处于一种状态，其工况程序为 ，反复循环进行；使连续出水型全自动钠离子交换器中，有2个盐柱7，2N个树脂钠离子交换柱2(N为自然数1、2……)，一个盐柱7和N个串联连接的交换柱2组合为一体，分为两组Ⅰ和Ⅱ，其软化处理的工艺流程分别进行，其工况程序为 如此循环往复，使两组交换柱2轮流再生、置换、出水，达到整机在宏观上连续产生软水的目的。②由于采用全自动控制，所以避免因人工误操作所引起的各种问题，保证了软水质量，提高设备的工作效率。③采用平面型多功能集成阀3作为设备的执行机构，彻底解决球阀、柱阀、锥阀等传统曲面阀门所带来的运行寿命短、磨损快、串水等一系列问题，以一级平面单阀控制改变传统多阀或曲面单阀控制的传统控制结构。④采用密封盐柱7，代替原敞开式溶盐池和盐泵，解决盐泵易腐蚀损坏的难题，也达到了自动供盐的目的。⑤解决原有设备盐耗高、水耗高、电耗高及树脂耗量高的问题。本技术的技术解决方案是在不连续出水和连续出水两种钠离子交换器中，底座1上装配树脂交换柱2、盐柱7、管路5及流量计8，主要特点是，电脑或电子控制器6用导线分别与平面多功能集成阀3中的霍尔元件46和电机16连接，霍尔元件46和可转动表示工位的磁钢35对应配合，能够实现正洗、再生、置换、止洗、软化和全停六种工况或者实现再生出水→置换出水→出水小出水→出水再生→出水置换→小出水出水六种工况的平面多功能集成阀3中，由上阀体31、下阀体20和外圈21组成阀体，阀体中装配的阀芯片22与齿轮轴24啮合，装在齿轮轴24下端的中齿轮19与连接在电机16上的小齿轮15啮合，上下阀体31和20上有阀门通孔和凹形槽，能够有序的开闭这些阀门通孔的阀芯片22上有4个或8个通孔，上下阀体31和20上装配有活接头12、置换流量调节阀和再生流量调节阀，使全密封式的盐柱7内压和进水(自来水)压力相等。本技术的技术解决方案还包括在不连续出水钠离子交换器中，密封盐柱7上(输入)下(输出)端、N个(N为自然数1、2……)交换柱2上(输出)下(输入)端均有机的联结平面集成阀3，具有完成将盐柱7中25％浓度饱和盐溶液稀释为5％的再生液后、自动注入交换柱2内的平面集成阀3上，圆形工位盘26上半周装有6个霍尔元件46，彼此间隔30°角，静止不动的工位盘26固定在上阀体31上，随阀芯片同步转动的指针27装配在中轴28上端，指示工位的指针27两端各装配一个磁钢35，指针27每转动30°角，磁钢35与霍尔元件46位置对应配合，使控制器6得到霍尔元件46导通的反馈信息并控制电机16动作。在不连续出水钠离子交换器中，平面集成阀3内的上阀体31上表面，大半径弧形台阶凹形流槽内，分布有K1、K1、K6、K6、K6、K6通孔，及分离台阶凹形流槽内的K9、K2、K3、K4、K8通孔，小半径弧形台阶凹形流槽内，对称分布K5和K7通孔，其凹形流槽与上述的分离流槽相连，上下阀体31和20中标号相同的各孔均一一相互对应，在下阀体20下表面，大半径二个弧形台阶凹形流槽内，各自分布K6、K6、K6、K9通孔和K1、K1、K8、K4、K3通孔，分离的K2通孔与其中K1通孔对称，小半径弧形上，对称分布K7和K5通孔，其中K5通孔台阶凹形流槽与K4通孔台阶凹形流槽相连，转动每30°角可改变一个工况的阀芯片22上，经圆心的一条直线上对称分布四个通孔。在连续出水钠离子交换器中，二个密封盐柱7和2N(N为自然数1、2……)个树脂交换柱2，其中每N个(或2N个)交换柱2彼此串联形成一组，以实现多级软化，解决高硬度原水(硬度＞8毫克当量／升)的软化，每组交换柱的两出口连结平面集成阀3，两组交换柱2交替产出软化水，两组交换柱2的最终软水出口交换柱端间用管路5相连，此连接管5又与两个封闭盐柱7下端输出口用塑料软管连接，盐柱7上端和平面集成阀3排水出口端均分别连结流量计8。自动将盐柱7中25％浓度饱和盐溶盐洗释为5％的再生液并自动注入再生工况下的交换柱2。在连续出水钠离子交换器中，霍尔元件46埋入平面集成阀3中的下阀体20内，与嵌于中齿轮19中的磁钢35位置对应配合，使控制器6得霍尔元件46导通的反馈信号并控制电机16。在连续出水钠离子交换器中，平面集成阀3内，上阀体31一面上，大半径四个均布的弧形台阶凹形流槽内，分别均布通孔K1、K1、K1，K10、K10、K10，K2、K2、K2及K11、K11、K11，较小的半径上有四个通孔，其中K6、K6通孔台阶凹形流槽与上述K1通孔凹形流槽相连，K13、K13通孔与上述K10的凹形流槽相连，K4通孔与一直线凹形流槽相连，K12通孔与另一对应的直线凹形流槽相连，上下阀体31和20中标号相同的各孔均一一相互对应，在下阀体20一面，大半径二个对称分布的弧形台阶凹形流槽内，分别均布通孔K1、K1、K1、K10、K10、K10和K2、K2、K2、K11、K11、K11，较小半径弧形台阶凹形流槽内，布有K13、K13、K6、K6通孔，小半径弧形台阶凹形流槽内，布有通孔K12和K4，转动每30度角能改变一个工况的阀芯片22上，大半径弧上对称分布二对通孔，经圆心的一条直线上有均布的另外二对通孔。本技术的附图说明如下图1是不连续出水单通道全自动钠离子交换器主视图。图2是不连续出水单通道全自动钠离子交换器俯视图。图3是不连续出水单通道全自动钠离子交换器原理图。图4是不连续出水全自动钠离子交换器多功能集成阀阀门分解工作示意图。图5是单通道多功能平面集成阀主视图，也是图6中A－A剖视图。图6是单通道平面集成阀俯视图。图7是单通道平面集成阀仰视图。图8是单通道平面集成阀中阀芯片传动图。图9是图6中D－D置换流量调节阀剖视图。图10是单通道平面集成阀上阀体主视图。图11是单通道平面集成阀上阀体俯视图。图12是单通道平面集成阀下阀体主视图。图13是单通道平面集成阀下阀体俯视图。图14是单通道平面集成阀芯片主视图。图15是连续出水本文档来自技高网...

【技术保护点】
带平面多功能集成阀的全自动钠离子交换器，包括：在连续出水钠离子交换器中，底座（１）上装配钠离子交换柱（２）、盐柱（７）、管路（５）及流量计（８），其特征在于：电脑或电子控制器（６）用导线分别与平面多功能集成阀（３）中的霍尔元件（４６）和电机（１６）连接，霍尔元件（４６）和可转动表示工位的磁钢（３５）对应配合，能够实现：再生→置换→出水→出水→出水→小出水出水→出水→小出水→再生→置换→出水六种工况的平面多功能集成阀（３）中，由上阀体（３１）、下阀体（２０）和外圈（２１）组成阀体，阀体中装配的阀芯片（２２）与齿轮轴（２４）啮合，装在齿轮轴（２４）下端的中齿轮（１９）与连接在电机（１６）上的小齿轮（１５）啮合，上下阀体（３１）和（２０）上有阀门通孔和凹形槽，能够有序的开闭这些阀门通孔的阀芯片（２２）上有８个通孔，上下阀体（３１）和（２０）上装配有活接头（１２）、置换流量调节阀和再生流量调节阀，使全密封式的盐柱（７）内压和进水（自来水）压力相等。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：虞维翰，张忠民，魏广平，卓放，贺民，张志强，李建伟，辛林，
申请(专利权)人：西安航联技术发展部，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]