[發(fā)明專利]用于調(diào)理水的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680006087.0
• 申請(qǐng)日: 2016-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107207293A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史蒂文·J·斯特羅切克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 基礎(chǔ)水解決方案有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/48
• 分類號(hào): C02F1/48
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11219
• 代理人: 劉慧,楊青

相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考

本申請(qǐng)要求2015年1月16日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.62/104,564的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)屬于Steven Stronczek并題為“水調(diào)理裝置(Water Conditioning Device)”，以及要求2015年8月7日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.62/202,470的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)屬于Steven Stronczek并題為“用于調(diào)理水的系統(tǒng)和方法(Systems and Methods for Conditioning Water)”，這兩個(gè)專利申請(qǐng)以其整體通過(guò)引用結(jié)合在本文中。

背景技術(shù)

迄今為止，水處理方法使用比較低的功率水平，結(jié)果，對(duì)于將所述水維持在通過(guò)外加功率實(shí)現(xiàn)的改變的狀態(tài)下并不成功。所述水在改變的狀態(tài)下保持?jǐn)?shù)小時(shí)，有時(shí)多達(dá)一兩天，但是不穩(wěn)定并返回到它的未處理狀況下。此外，傳統(tǒng)方法以升/小時(shí)度量所產(chǎn)生的產(chǎn)物并且只能產(chǎn)生約兩升/小時(shí)。例如，KANGEN WATER產(chǎn)生的調(diào)理水可具有4-5天的儲(chǔ)存期。

由于兩個(gè)主要原因，過(guò)去的裝置在產(chǎn)生穩(wěn)定的調(diào)理水方面不成功。第一，為了降低總體功耗成本，向水施加比較低的功率。第二，金屬導(dǎo)體是用于向水施加功率的標(biāo)準(zhǔn)裝置，并且它實(shí)際上浸在水中以便激發(fā)水并將水通電。該方法的結(jié)果是不穩(wěn)定的調(diào)理水，其不能維持它的改變狀態(tài)并含有浸出的金屬離子。所述處理水不僅在數(shù)日內(nèi)消散(dissipate)，而且所述處理水還含有添加的金屬離子。

可供給至水處理裝置的功率的量有限制。一般而言，不需要施加更大的功率，因?yàn)橹圃煺{(diào)理的飲用水的目標(biāo)已經(jīng)達(dá)到。另外，使用的是墻壁上的標(biāo)準(zhǔn)110伏線，220伏線是不合需要的。再有，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)電力系統(tǒng)的限度，施加的安培的量是有限的。加入過(guò)高的功率是不可取的，因?yàn)殡娊?jīng)由所述導(dǎo)體與水直接接觸。如果直接向水施加過(guò)高的功率，水將加熱并汽化，最終全部蒸發(fā)。

另一種處理裝置包括傳統(tǒng)的離子交換水軟化器，它有幾個(gè)缺點(diǎn)，包括向水添加鈉離子(Na⁺)、必須不斷補(bǔ)充的材料的價(jià)格、介質(zhì)再生期間的停工時(shí)間、和水的浪費(fèi)。在傳統(tǒng)的水軟化器中，槽中的介質(zhì)是帶電的珠子，其通常可容納約30,000格令的鈣(Ca)和鎂(Mg)。隨著水流過(guò)所述軟化器，存在于水中的Ca和Mg以及其他金屬陽(yáng)離子被所述介質(zhì)持留，以便將水的硬度降到基本為零。在所述介質(zhì)滿容量之前，通過(guò)向槽中添加氯化鈉(NaCl)或氯化鉀(KCl)以經(jīng)由離子交換引起介質(zhì)釋放Ca和Mg陽(yáng)離子，從而使所述水軟化器單元再生，而所述Ca和Mg陽(yáng)離子與Cl陰離子結(jié)合形成氯化鈣(CaCl²)和氯化鎂(MgCl²)，以便從所述單元排出。所述介質(zhì)持留來(lái)自所述NaCl(或KCl)的Na(或K)陽(yáng)離子并于是能接納更多硬水。硬水中的金屬陽(yáng)離子與所述介質(zhì)上的Na或K陽(yáng)離子反應(yīng)，從而引起所述Na或K陽(yáng)離子從所述介質(zhì)同時(shí)釋放并持留所述Mg和Ca陽(yáng)離子。一旦所述介質(zhì)再次幾乎滿容量，所述單元必須重復(fù)所述再生過(guò)程。最終產(chǎn)物是有少量Na但沒(méi)有Ca或Mg陽(yáng)離子的水，導(dǎo)致水被軟化。有甚至少量鈉的水可對(duì)烹飪、飲用水的味道、和環(huán)境美化效力有不良影響。

發(fā)明內(nèi)容

在一種實(shí)施方式中，用電磁場(chǎng)處理水的處理裝置包含管道、包含定位在一部分所述管道外周的電線線圈的換能器、和與所述換能器電聯(lián)接的控制器。所述控制器被構(gòu)造成向所述換能器提供交流電。

在一種實(shí)施方式中，用電磁場(chǎng)處理水的處理裝置包含管道、包含定位在一部分所述管道外周的多個(gè)電線線圈的多段式換能器、和與所述多段式換能器電聯(lián)接的控制器。所述多個(gè)電線線圈是串聯(lián)連接的，所述控制器被構(gòu)造成向所述多個(gè)電線線圈的每個(gè)電線線圈提供交流電。

在一種實(shí)施方式中，水處理方法包括使進(jìn)入水通過(guò)管道、所述進(jìn)入水經(jīng)受所述管道內(nèi)的變動(dòng)電磁場(chǎng)、響應(yīng)于所述變動(dòng)電磁場(chǎng)改變所述管道內(nèi)的進(jìn)入水的至少一種性質(zhì)、和產(chǎn)生調(diào)理水。所述方法也可以包括使交變電流通過(guò)換能器，并響應(yīng)于通過(guò)所述換能器的所述交變電流在所述管道內(nèi)產(chǎn)生所述變動(dòng)電磁場(chǎng)。所述換能器包含圍繞所述管道的至少一部分布置的電線線圈。

根據(jù)下面結(jié)合附圖和權(quán)利要求的詳細(xì)說(shuō)明，將更加清楚地了解這些和其他特征。