专利名称：一种可优化水质的锅炉给水处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对锅炉用水进行优化处理的节能装置，属锅炉技术领域。
背景技术：
随着经济的发展，生产和生活中消耗的能源大为增加。在各种能源中，石化类燃料作为不 可再生资源变得愈来愈珍贵。作为耗能主要产品之一的工业锅炉，其节能减排的任务就变得越 发艰巨。现有的锅炉节能装置主要是对锅炉系统本身进行的改进，通过提高锅炉的燃烧效率和 废热的利用等方式达到节能减排的目的。但这些节能方法均未考虑通过改进加热介质本身的热 传导效率以提高能源的利用率。
根据热传导理论，热的传导是依靠携带热量的水分子团间的石並撞实现的，如果能够减小水 分子团中水分子的个数，进而减小水分子团的体积，增加水分子团数目，就会一方面增加了水 分子团间的碰撞机会，同时也提高了水分子团碰撞的速率。由此，可以提高水的热传导效率， 以达到节约能源的目的。
在工业锅炉用水系统中，除垢、除锈、除微生物(藻类和菌类)处理是必不可少的，否则 很容易在锅炉、管道或给水池的炉壁、管壁和池壁形成水垢、水锈和生物膜，从而造成锅炉的 热效能降低、给水管道的腐蚀、堵塞和水体的污染。水锈主要是铁制炉壁或管壁受到水中溶氧 和氢离子等氧化而失去电子，形成2价或3价铁离子；水垢主要是二氧化碳溶于水后和钙离子 生成碳酸氢钙，碳酸氢钙在加热后降解为不溶于水的碳酸f丐。
根据水污染的不同种类，工业上目前多采用无机盐类化学药剂、滤模、生物化学等方法。 锅炉水污染往往多种情况同时发生，既生锈、生坭，又同时长藻的情况并不少见，传统方法往 往需要配合使用，浪费资源的同时往往又容易造成二次污染、设备损坏、成本高等诸多缺点。
为了解决这些问题，本发明在锅炉中采用一种可优化水质的锅炉给水处理装置，可以释放 大量负电子，和水中的污染物发生还原反应并保持水体呈微弱碱性，同时实现除锈、除垢、抑 制微生物，达到节能和保持水质的目的。 发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种通过提高锅炉炉壁和加热介质本身的热传导效 率、能避免产生水垢和水锈、可优化水质的锅炉给水处理装置。 解决上述问题的技术方案是
一种可优化水质的锅炉给水处理装置，它由给水箱和水处理板组成，给水箱两端分别设有 与供水管道和炉体连接的进水口和出水口，水处理板设置在给水箱中，其底层是基板，基板的 至少一个面上覆有纳米富勒烯材料层，所述纳米富勒烯材料层与直流电源的负极电连接。
本实用新型通过水处理模块持续产生大量游离态电子，可对水分子团产生作用，使水分子 团中包含的水分子数目减少而令水分子团数目增多，提高了通过分子团进行热交换的机率，水 本身的热传导效率增大，从而提高了锅炉的热效率，达到节约能源的目的。同时，电子可将阳 性铁、钙等离子还原实现锅炉的除垢和除锈，从而提高炉体本身的热传导效率，也降低了锅炉 的维护成本，延长了锅炉的使用寿命。另外，游离态电子散布在水中，可以使水的PH值呈微弱 碱性，水中的藻类生物无法在弱碱环境下大量繁殖，从而解决了锅炉水质劣化和受微生物侵袭 的问题。除此之外，本实用新型还具有结构简单，操作方便，无需对锅炉本身构造进行大的改 变的优点。
图1是本实用新型的结构示意图2是水处理板的层状结构剖面放大图。
图中标记如下炉体l、水处理器2、给水箱3、水处理板4、基板5、纳米富勒烯材料层7、 保护层8、直流电源9、供水管道10。
具体实施方式
从图中可以看到，水处理器2两端分别与炉体1和供水管道10相连接，水处理板作为负电 子释放装置直接放置于锅炉的给水箱3或给水管道内，上述这种结构安装方便，且体积小，不 需要对现有的锅炉进行改造。
水处理板4的最底层是基板5，基板5上附着纳米富勒烯材料层7，在纳米富勒烯材料层上 也可以加覆保护层8，基板5与直流电源9电连接，或者直接连接纳米富勒烯材料层。纳米富 勒烯材料层的厚度根据所处理水量的不同而有较大变化。保护层在此用作对纳米富勒烯材料的 保护，可选择绝缘材料，如有机材料(如聚酯膜)或无机材料，等等。
富勒烯材料是除金刚石、石墨外、碳的第三种同素异形体，在空间具有笼形结构，它具有
优异的电学，光学和磁学性能，在纳米富勒烯材料层中通入微量直流电，由于材料的导体性质， 与水形成电位差，电位差的能量激发电流中的自由电子游离至水中成为游离电子。这些游离态 电子，可对水分子团产生作用，使水分子团中包含的水分子数目减少而使水分子团数目增多， 提高了热传导效率。负电子游离到水中可参加多种还原反应，可同时实现工业水处理中的除锈、 除垢和去除生物膜，使水体中的物质以稳定离子化形式存在，也有利于水质的提高。 直流电源9是一个将交流电转换为直流电的转换电路。
权利要求1. 一种可优化水质的锅炉给水处理装置，其特征在于它由给水箱[3]和水处理板[4]组成，给水箱[3]两端分别设有与供水管道[10]和炉体连接的进水口和出水口，水处理板设置在给水箱中，其底层是基板[5]，基板[5]的至少一个面上覆有纳米富勒烯材料层，所述纳米富勒烯材料层与直流电源的[9]的负极电连接。
专利摘要一种可优化水质的锅炉给水处理装置，属锅炉技术领域，用于提高锅炉的热传导效率。其技术方案是它由给水箱、水处理模块、直流电源和供水管道组成，给水箱两端分别设有进水口和出水口，水处理模块设置在给水箱中，外接直流电源。本实用新型可以由水处理模块持续产生大量游离态电子，可使水分子团变小而提高水的热传导效率。同时，电子可将阳性铁、钙等离子还原实现锅炉的除垢和除锈，从而提高炉体的热传导效率。另外，游离态电子散布在水中，可以使水的pH值呈微弱碱性，水中的菌类藻类生物无法在弱碱环境下大量繁殖，从而解决了锅炉水质劣化和受微生物侵袭的问题。
文档编号C02F1/461GK201201909SQ20082007640
公开日2009年3月4日 申请日期2008年3月5日 优先权日2008年3月5日
发明者程振杰 申请人:保定威加利能科技开发有限公司