[發(fā)明專利]一種自來水超聲除氯裝置及其工作方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010020373.0
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111099693A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設計）人: 王亮;王健安;金家楣;楊淋;趙淳生
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: C02F1/36
• 分類號: C02F1/36;C02F101/12
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 韓天宇

本發(fā)明公開了一種自來水超聲除氯裝置及其工作方法，自來水超聲除氯裝置包括兩個彎振體、變截面應力螺桿、第一配重塊、第二配重塊、4N個壓電陶瓷片、法蘭盤和兩個預緊螺母；變截面應力螺桿包含依次同軸固連的第一連接柱、第一圓臺、雙頭螺桿、第二圓臺、第二連接柱；兩個預緊螺母分別和雙頭螺桿的兩端螺紋相連，將第一配重塊、N個壓電陶瓷片、法蘭盤、N個壓電陶瓷片、第二配重塊固定在雙頭螺桿上；第一連接柱、第二連接柱的另一端分別和兩個彎振體封閉端外端面的中心剛性固連。工作時，激勵變截面應力螺桿和兩個彎振體產生全方位輻射的超聲場，凈化自來水中殘留的氯元素。本發(fā)明結構簡單，功耗低、且不產生二次污染。

技術領域

本發(fā)明涉及生活用水殘留余氯去除技術領域，尤其涉及一種自來水超聲除氯裝置及其工作方法。

背景技術

由于氯對于致病微生物有很強的滅活作用，因此被廣泛用于水處理的滅菌環(huán)節(jié)中。然而經過處理后的水中會含有余氯，會對飲用水口感、人體健康、食品飲料品質、離子交換和膜分離技術設備造成影響和危害。尤其是，自來水加氯雖然可有效殺除病菌，但同時也會產生較多的鹵代烴化合物，這些含氯有機物的含量成倍增加，是引起人類患各種疾病的重大根源。公共給水氯化的主要目的就是防止水傳播疾病，這種方法推廣到至今有110多年歷史了，具有較完善的生產技術和設備,國內外大多數(shù)自來水廠至今仍采用沉淀、過濾、加氯消毒的工藝方法，將江河水或地下水簡單加工成可飲用水。

含余氯的水清洗蔬菜、水果、谷物會破壞蔬菜水果、谷物中的維生素、礦物質等營養(yǎng)成分，嚴重影響人體對營養(yǎng)物質的吸收。用于自來水中的氯，對任何有毛細孔如皮膚、鼻孔、口腔、肺部、毛發(fā)、眼睛、肉類蔬果等氧化表層，都很容易快速被吸收。因為人體皮膚表層遍布毛孔和汗腺，在與自來水接觸的瞬間，余氯可以很容易的通過這些細微的毛孔進入被人體吸收。用含有余氯的自來水洗澡，浴室內氯氣的總量中有四成是經由呼吸道吸入，三成是由皮膚吸收，是平常通過飲用進入人體體內氯的6—8倍，輕者產生瘙癢，日積月累到中年致癌率會增加30%。氯受熱后與水中有機腐質產生三氯甲烷等致癌物質，三氯甲烷將比自來水增加3—4倍，如果余氯不能去除，我們每日所飲用的咖啡、茶或湯，經過加溫煮沸飲用后，我們的體內即增加了3—4倍的致癌物質。長期飲用含有余氯的水會大大增加心臟疾病、冠狀動脈粥樣硬化、貧血癥、膀胱癌、肝癌、直腸癌、高血壓和過敏等疾病的發(fā)病概率。

為了避免余氯所造成的危害，水中余氯的去除已成為一個重要的問題。急需提出一種高效去除水中余氯的方案。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對背景技術中所涉及到的缺陷，提供一種自來水超聲除氯裝置及其工作方法。

本發(fā)明為解決上述技術問題采用以下技術方案

一種自來水超聲除氯裝置，包括第一彎振體、第二彎振體、變截面應力螺桿、第一配重塊、第二配重塊、4N個壓電陶瓷片、法蘭盤、第一預緊螺母和第二預緊螺母，N為大于等于1的自然數(shù)；

所述第一彎振體、第二彎振體結構相同，均為一端開口一端封閉的空心金屬圓柱體；

所述變截面應力螺桿包含第一連接柱、第一圓臺、雙頭螺桿、第二圓臺、第二連接柱，其中，所述第一圓臺、第二圓臺較小的一端分別和第一連接柱、第二連接柱的一端同軸固連，第一圓臺、第二圓臺較大的一端分別和雙頭螺桿的兩端同軸固連；所述第一圓臺較小一端的直徑大于等于第一連接柱的截面直徑，第一圓臺較大一端的直徑小于等于雙頭螺桿的截面直接；所述變截面應力螺桿呈中心對稱；

第一配重塊、第二配重塊、4N個壓電陶瓷片均呈圓環(huán)狀；

所述法蘭盤上設有供所述雙頭螺桿穿過的通孔；

所述第一預緊螺母、第二預緊螺母分別和所述雙頭螺桿的兩端螺紋相連，將第一配重塊、2N個壓電陶瓷片、法蘭盤、2N個壓電陶瓷片、第二配重塊固定在所述雙頭螺桿上，將4N個壓電陶瓷片壓緊以提供預緊力，并使得法蘭盤位于雙頭螺桿的中心處；