专利名称：智能控制的电去离子设备的制作方法
技术领域：
本发明属于无菌医用水处理技术领域，特别是涉及一种智能控制的电去离子设备。
背景技术：
在现有技术中，电去离子设备主要由进水泵、循环泵、计量泵、盐箱、手动阀和电去离子EDI装置构成，它是医疗机构无菌医用水的制备装置，为了取得好的水质，通常在电去离子装置(EDI)的前面设置有反渗透膜，用来去除离子以降低重金属含量，提高水质。
在电去离子装置(EDI)的壳体内设有交替排列的阳离子交换膜和阴离子交换膜，即形成了交替排列的多对淡水室和浓水室又称膜堆，在该淡水室内填充有按比例相混合的阴离子交换树脂和阳离子交换树脂；壳体内设置有正电极和负电极，靠近两电极的浓水室又叫极水室。水通过进水管进入淡水室，水中的离子首先与淡水室中的离子交换树脂发生离子交换，然后在电场作用下离子经由树脂颗粒构成的“离子传输通道”迁移到膜表面并透过离子交换膜进入浓水室，存在于树脂、膜与水相接触的扩散层中的水解离为H+和OH-，它们除部分参与负载电流外大多数对失效树脂起再生作用，从而使离子交换、离子迁移、电再生三个过程相伴发生，相互促进，实现了连续去除离子的过程，不必定期停机再生树脂。
为了减少水资源的浪费，并及时带走EDI膜堆内产生的热量，要求浓水室和淡水室中的水进行流动性，通常在淡水室入口处设置加压泵，在连接浓水室的出口与浓水室的入口之间的管道上加接循环泵，形成一个回流圈。为防止Ca++、Mg++等离子过多而导致结垢，浓水室出口设有浓水排水阀。极水室中的水除含大量的盐以外，还含有由电解得到的H2、O2、Cl2等气体，极水室出口设有极水排水阀。
由于电去离子装置(EDI)运作初期，浓水通过淡水室的渗透而获得，此时浓水室的电导率通常较低，通过相同的电流所需要的电压就增高，增加了设备的电能耗，因此通常设置有加盐装置(盐箱4和计量泵3)。往浓水室加盐增加浓水中的离子数，提高浓水的电导率降低电能耗。
水中的离子的多少决定了水的电导率，因此常用电导率表示水质的好坏。但是目前上市的电去离子装置(EDI)未见设置电导率的检测器件，产品水的水质情况必须等到产品水经检验才知晓。要得到高品质的产品水，要反复进行验证才能确认它的工艺参数，相当耗时、耗力、浪费水资源。而该工艺参数有诸多因素能影响产品水的水质，例如原水水质、EDI外加的电压、浓水室的电导率等。
往浓水室加盐可以增加浓水中的离子数，提高浓水的电导率。目前常用的加盐方式为计量泵连续或定时加盐。当浓水电导率上升到最佳值时，继续加盐导致浓水含盐量过高，发生离子从浓水侧到淡水侧的回渗现象，影响淡水室中离子往浓水室的迁移效果，必然使产品水的质量下降。
当电去离子装置(EDI)的工作电流低于最佳电流时，水中的离子不能较多地被膜渗透至浓水室，部分离子需要被离子交换树脂吸附，树脂很快会失效，产品水水质迅速下降；若工作电流过高于最佳电流，多余的电流会引起多余的离子极化，使水质量下降，同时较高的膜堆电流会影响电去离子装置(EDI)的使用寿命。另外最佳的工作电流与进水的水质有直接关系，水质好的水中离子少即含盐量也少，工作电流可以适当降低，水质差时，应提高工作电流。电去离子装置(EDI)的内阻在制造时已经确定，只能改变操作电压，以得到最佳的工作电流，从而取得高品质的产品水。目前所采用的调节方法，普遍采用人工手动操作方式，调节的范围具有很大的随意性，经常使膜堆电流处于过流状态，不仅降低了电去离子扎(EDI)使用寿命，更主要的是不能保证产品水的质量。
由于现有技术中的电去离子设备(EDI)在运行过程中依赖于操作人员的主观经验，不能使膜堆工作于最佳状态，不仅大大影响了设备的寿命，更主要地是产品水的质量不能实时纠正。
技术方案本发明的目的在于提供一种设计合理、使用方便、能对产品水质量实时监控的智能控制的电去离子设备。
本发明的目的通过以下技术解决方案实现的它包括电去离子EDI装置和盐箱，所述电去离子EDI装置的输入端分别与进水泵、计量泵和循环泵相连通，计量泵的另一端与盐箱相连通，所述电去离子EDI装置的输出端分别与进水泵、循环泵、极水排放阀和医用水输出阀相连通，在电去离子EDI装置出水端与进水泵之间设有回水阀，在电去离子EDI装置出水端与循环泵之间设有浓水排放阀，其特征在于所述极水排放阀、医用水输出阀、回水阀和浓水排放阀均采用电磁阀，在电去离子EDI装置的输入端和输出端分别设有电导率计，所述电去离子EDI装置、进水泵、计量泵、循环泵、电导率计、极水排放阀、医用水输出阀、回水阀和浓水排放阀分别与智能控制器相接。
所述智能控制器由程序控制装置、操作键盘、电源和显示器构成，所述程序控制装置为单片机，程序控制装置的工作程序采用C语言编制。
与现有技术相比，本发明采用电去离子设备与智能控制器相配合的方式，从而可实时了解电去离子设备的运行状态，通过安装在电去离子EDI装置输入端和输出端设置电导率计，能够实时掌握产品水的质量，在智能控制器的内部程序控制下，能够依据实时测得的水质量，及时调整计量泵、回水阀、医用水输出阀的工作状态，能够不符合要求的水进行重新处理，将符合要求的产品水由医用水输出阀输出，本发明具有节约水资源、提高了回水率，便于科学管理的优点，因此，它是一种省时、省力、稳定性和产品水质量好的智能控制的电去离子设备。
结合附图和具体实施方式
，对本发明作进一步说明。
图1本发明的结构原理示意2智能控制器的工作程序流程图附图标号说明1-进水泵、2-循环泵、3-计量泵、4-盐箱、5-手动阀、61、62、63-电导率计；71-浓水排放阀、72-极水排放阀、73-出水阀、74-医用水输出阀、8-电去离子EDI装置；9-程序控制装置；10-键盘；11-显示器；12-电源。
具体实施例方式
参照图1本发明包括电去离子EDI装置8和盐箱4，所述电去离子EDI装置8的输入端分别与进水泵1、计量泵3和循环泵2相连通，计量泵3的另一端与盐箱4相连通，所述电去离子EDI装置8的输出端分别与进水泵1、循环泵2、极水排放阀72和医用水输出阀74相连通，在电去离子EDI装置8出水端与进水泵1之间设有回水阀73，在电去离子EDI装置8出水端与循环泵2之间设有浓水排放阀71，所述极水排放阀72、医用水输出阀74、回水阀73和浓水排放阀71均采用电磁阀，在电去离子EDI装置8的输入端和输出端分别设有电导率计61、62、63，所述电去离子EDI装置8、进水泵1、计量泵3、循环泵2、电导率计61、62、63、极水排放阀72、医用水输出阀74、回水阀73和浓水排放阀71均采用电学方式分别与智能控制器相联接。
所述智能控制器由程序控制装置9、键盘10、电源12和显示器11联接而成，所述程序控制装置9为单片机，程序控制装置9的工作程序用C语言编制。
参照图1、图2本发明使用时，先接通电源，操作者通过键盘10和显示器11设置输出所需产品水的水质要求的指令，设置完毕后，单片机9按照C语言编制的控制程序，依次打开回水阀73、计量泵1，延时后，开启浓水循环泵2、并开启浓水排放阀71和极水排放阀72；单片机9接收电导率计61检测读取淡水入口电导率信息，通过查询内部优化表，输出电去离子(EDI)装置的最佳电压值，并开始给电去离子(EDI)装置供电；电导率计63能够检测浓水入口电导率的大小，由内部程序控制需要加盐量，并实现对计量泵3的调节；电导率计62可以检测到的测量淡水出口电导率的大小，由单片机9内部工作程序判断产品水是否达到用户所需的设置值，达到要求则打开出水阀73、关闭回水阀73，进入正常运行状态，否则程序继续进入电导率计61的检测阶段；当出水即产品水符合要求，设备进入正常运行状态后，定时执行电导率计62检测，中间如果出现出水不符合要求，同样进入电导率计61的检测阶段，即定期时调整参数，当接受到结束信号时候，程序结束运行。
在电去离子(EDI)装置运行过程中，始终由检测器件检测水的电导率，并及时调控相关器件的运行状态，从而保证设备产品水的质量。
权利要求
1.智能控制的电去离子设备，包括电去离子EDI装置和盐箱，所述电去离子EDI装置的输入端分别与进水泵、计量泵和循环泵相连通，计量泵的另一端与盐箱相连通，所述电去离子EDI装置的输出端分别与进水泵、循环泵、极水排放阀和医用水输出阀相连通，在电去离子EDI装置出水端与进水泵之间设有回水阀，在电去离子EDI装置出水端与循环泵之间设有浓水排放阀，其特征在于所述极水排放阀、医用水输出阀、回水阀和浓水排放阀均采用电磁阀，在电去离子EDI装置的输入端和输出端分别设有电导率计，所述电去离子EDI装置、进水泵、计量泵、循环泵、电导率计、极水排放阀、医用水输出阀、回水阀和浓水排放阀分别与智能控制器相接。
2.根据权利要求1所述的智能控制的电去离子设备，其特征在于所述智能控制器由程序控制装置、键盘、电源和显示器联接而成，所述程序控制装置为单片机。
全文摘要
本发明属于无菌医用水处理技术领域，特别是涉及一种智能控制的电去离子设备；它包括电去离子EDI装置和盐箱，所述电去离子EDI装置的输入端分别与进水泵、计量泵和循环泵相连通，计量泵的另一端与盐箱相连通，所述电去离子EDI装置的输出端分别与进水泵、循环泵、极水排放阀和医用水输出阀相连通，在电去离子EDI装置出水端与进水泵之间设有回水阀，在电去离子EDI装置出水端与循环泵之间设有浓水排放阀，其特征在于所述极水排放阀、医用水输出阀、回水阀和浓水排放阀均采用电磁阀，在电去离子EDI装置的输入端和输出端分别设有电导率计，所述电去离子EDI装置、进水泵、计量泵、循环泵、电导率计、极水排放阀、医用水输出阀、回水阀和浓水排放阀分别与智能控制器相接；本发明具有节约水资源、提高了回水率，便于科学管理的优点。
文档编号C02F1/469GK1911492SQ20061002941
公开日2007年2月14日 申请日期2006年7月27日 优先权日2006年7月27日
发明者吕维敏, 黄钢妹, 陈仙明, 王盛满, 戴森 申请人:浙江省医疗器械研究所