装有制备去离水部件的家用水处理装置制造方法及图纸

一种家用水处理装置，包括处理水的部件（４１０；６２０），在所述部件的上游，有阴极（３５）和阳极（４５），用于在所述水处理之前在去离子区域（５０）中对水进行去离子化。阴极隔板（３１）把阴极区域（３０）与去离子区域（５０）隔开，所述阴极（３５）位于阴极区域（３０）内，同时至少一部分阴极隔板（３１）由阳离子膜（３２）制成。这样大大地简化了所需的维护，离子不会沉淀在阴极上，就能够从待处理水中去除，同液体一起从阴极区域去除。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种权利要求1中限定的家用水处理装置。现有技术在日常生活中公知的这种装置是蒸汽熨斗。在这些装置中，如果使用硬水，也就是水中的钙、镁离子的浓度相对较高的水，就会出现问题，原因是这些物质将会以难溶盐的形式沉积在部件(比如加热器元件)上。这种沉积物还会导致效率下降或装置损坏。以前在这种装置中，使用用电化学法制备的去离子水，通过电化学法来降低水中的钙、镁浓度，从而防止或至少阻止有害物质沉积。为此，在装置的水容器中使用两个电极，并在两电极间施加电压差，由此使待去除的以及溶解在水中的物质沉积在电极上。这种公知装置的缺点是，经常需要维修。随着时间的推移，由于类似钙、镁盐的沉淀物将使电极效率降低，因此必须对电极进行清洗或再生。在家用装置中，这尤其是不利的，通常家用装置不能按照规定的维修计划进行维修。去离子作用的降低会相反地影响装置的使用寿命。另外，常常需要使用昂贵的装置来补偿可能需要的维修。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种解决家用装置中水的去离子问题的技术方案，使这种家用装置很少需要维修，不需要周期性的更换沉积盐饱和的部件。为此目的，本专利技术提供一种如权利要求1所述的装置。水的去离子化可以这样进行，使离子穿过膜，随后从去离子区域去除，不需使离子沉积在电极上。在电极间施加电压差，在电压差的影响下，使离子从处理的水中穿过膜，从而使离子从被处理水中得以去除。由此降低处理后水中的离子浓度，在水使用期间，阻止沉积物的产生。附图说明下面结合附图，通过对本专利技术实施例的详细说明，更详细地描述本专利技术的内容。其中图1是本专利技术装置中去离子部件的第一实施例的剖视图。图2是本专利技术装置中去离子部件的第二实施例的剖视图。图3显示的是用于电蒸汽熨斗中的本专利技术装置。图4显示的是用于熨烫系统中的本专利技术装置。图5是本专利技术装置中去离子部件的第三实施例的剖视图。优选实施例说明图1显示的是本专利技术装置的去离子部件1。去离子部件1包括一个用于容纳水的贮水器10，比如该贮水器可以设置在电熨斗中。输水管道20连接贮水器10。泵70安装在输水管道上，把水从贮水器泵给电熨斗中的产生蒸汽的加热器和/或电熨斗的喷雾嘴。阴极35和阳极45靠近输水管道20。阴极35与阳极45彼此之间的距离是，在阴极35和阳极45之间施加电压差的时，阴极35与阳极45之间的区域50内存在的水能够发生去离子化。阴极35位于区域30内。在区域30以基本上不透水的方式由墙31与贮水器10隔开。墙31的一部分正对着阳极45，并且靠近去离子区域50的那一部分为阳离子膜32。这种膜市场有售，例如，由DuPont公司生产的商标名为Nafion的膜，它具有这样的特性，只允许阳离子比如Ca2+和Mg2+通过，但是阻挡其它粒子，比如水分子。阴极35与直流电源65相连。在该实施例中，阴极35由不锈钢丝网制成。区域30中容纳有水，水是一种适合于传送和溶解离子的介质。阳极45由其上有孔46的石墨板制成。此外，例如，还可以使用表面涂有铂的钛丝网；然而，在该例子中使用石墨的优点是价格便宜。电极45也与电源65连接。由于阴极35和阳极45相对设置，它们在膜32和阳极45之间形成了去离子区域50，存在于该区域的水都能被处理。在膜32和阳极45之间的间隙最好为0-2cm。在运行期间，贮水器10装有常用的自来水。区域30也装有水。此时，通过输水管道20从贮水器10输送水，在此期间，水要流经去离子区域50。另外，在阴极35和阳极45之间保持有恒定的电压差。优选地，该电压差保持在35-42.5V，因此不需要使用对用户形成危险从而需要特殊的安全措施的电压，就可以实现良好的去离子化。大多数Ca2+和Mg2+在从流过去离子区域50时，在电压差的作用下，通过阳离子膜从水中分离出来。结果，留在贮水器10中的水去除了大部分的不希望存在的离子。去除的离子存在于区域30中，并基本上保持溶解状态，但也有可能沉积下来。在贮水器10中的水完全用尽时，在贮水器10再装水之前，可以很容易地从阴极区域30中抽取其中溶解有离子的水。然后贮水器10和区域30两者都再装满水，准备再次使用该装置。这样区域30中水的更新可以一直以简单的方式，与贮水器的装水结合起来，贮水器中装有待处理的大部分水。这不仅适用于电熨斗，而且还适用于其它的经常会有垢沉积的家用设备，比如咖啡壶，水壶，蒸汽发生器和其它水加热设备，以及相对有限水量的有规律地装填水的雾化器。在区域30中的水进行更新期间，每次可以以非常简单的方式，排放掉从使用水中去除的，却又未沉积在电极上的离子。去离子部件的第二实施例如图2所示。该去离子部件在贮水器10和阴极35的设置方面，与第一实施例中的去离子部件相似。因此对这些相对应的部件就不再详细说明了。该实施例的去离子部件的阳极45设置在阳极区域140中。阳极区域140通过隔墙141完全或基本上不透水地与贮水器10的主体空间分离开。隔墙141正对着阴极35，并且邻近去离子区域50的部分为阴离子膜142。这种膜市场有售，例如由Electrosynthesis Co.Inc.(USA)生产的型号为ESC-7001的膜，它的特性是，只允许阴离子通过，但却阻挡其它粒子，比如水分子。在膜32和膜142之间的空隙为0.5cm。阴极35紧靠着阳离子膜32，阳极45紧靠着阴离子膜142。优选地，在阴离子膜142与阳离子膜32之间的间隙小于阳极45与阳离子膜32之间的间隙，在阴离子膜142与阳离子膜32之间的间隙小于阴极35与阴离子膜142之间的间隙。循环泵60设置在贮水器10中，用于搅伴其中的水。利用这种搅伴来改进去离子工艺的效果。在运行过程中，如同第一实施例中一样，在阴极35和阳极45之间保持恒定电压差。优选地，这一电压差也保持在35-42.5V之间，这种电压不会造成任何危险，而且还能得到良好的去离子效果。随后，流过区域50的水就以与上述实施例相似的方式去除其中的阳离子。另外，区域50中的阴离子透过膜142，进入空间140中，由此从使用的水中去除。由此防止水的酸度提高。在阴极区域30和阳极区域140之间连接有管道200。管道200连接着区域30和空间140。在使用期间，由于处理水中的阴离子和阳离子分别收集在空间140和30中，所以空间140中的水呈酸性，区域30中的水呈碱性。这将导致极高的酸度或极低的酸度，应用时会腐蚀设备。区域30和140通过管道200相互连接来，因此两个区域30和140中的成分可以相互中和。管道200为中空管道，在使用期间中空管道位于区域30和140的液面以下，因此使用时管道200在区域30和140之间形成水通路。图3是本专利技术的电熨斗400形式的装置，电熨斗400设置有一个带有去离子部件405的贮水器10。运行所需的电压由电压控制单元65提供，在运行状态下，电压控制单元通过软线和插头66与电源连接。电压控制单元控制每一部分所需要的电压。去离子部件通过通道407与加热单元410连接。加热单元410由电源65供电，把去离子水转变为蒸汽，蒸汽通过多个通道430流到底面420。在电熨斗400的底面附近，设置有加热器元件415用于加热底面420。加热器元件415与电压控制单元65连接。在运行过程中，贮水器10中装有水。然后电压控制单元65进入运行状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种家用水处理装置，包括处理水的部件（４１０；６２０），在所述部件的上游，有在去离子区域５０对待处理的水进行去离子化的阴极（３５）和阳极（４５），其特征在于它还包括有阴极隔板（３１），它把阴极区域（３０）与所述的去离子区域５０隔开，所述的阴极（３５）位于所述的阴极区域（３０）中，同时至少一部分阴极隔板（３１）由阳离子膜（３２）制成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：GD茨瓦宁博格，HL戈，Y方，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]