一种防水垢装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种防水垢装置，包括单片机、负反馈电路、放大电路、电磁铁、第一固定板和第二固定板，所述单片机连接负反馈电路，负反馈电路连接放大电路，放大电路连接电磁铁；所述第一固定板上设置单片机和负反馈电路，第二固定板上设置放大电路、电磁铁；第二固定板有两个，分别设置于用于防水垢的水管两侧。本发明相对于机械软化硬水的方法，操作简单，处理过程快，效果显著。本发明相对于纳滤膜法防垢装置，运行成本低、设备成本低。相对于化学添加剂的软化硬水方法，不用任何化学物品，不会产生任何污染，保证水质的质量。同时，电磁软化的硬水并不移除水中的任何金属离子，所以大量钙离子得以保存在水中，这对人体来说十分有益。
【专利说明】一种防水垢装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及水处理【技术领域】，特别是一种防水垢装置。
【背景技术】
[0002] 水的硬度是指水中钙水的硬度是指水中钙、镁离子的浓度，硬度单位是ppm，lppm 代表水中碳酸钙含量1毫克/升（mg/L)。水分为软水、硬水，凡不含或含有少量钙、镁离子 的水称为软水，反之称为硬水。
[0003] 硬水在日常生活或工业生产上都有极大的影响，在生活上，硬水会导致洗涤剂和 肥皂的效率降低，在一些设备上产生水垢，堵塞水管，对人体皮肤不好并且不宜饮用；在工 业上，因为硬水中的金属盐的析出，导致管道堵塞，导致加热设备的效率降低，极大的增加 了工业生产的成本。
[0004] 目前普遍采用的防水垢方法主要有， 1)离子交换法：采用特定的阳离子交换树脂，以钠离子将水中的钙镁离子置换出来， 由于钠盐的溶解度很高，所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。这种方法是 目前最常用的标准方式。主要优点是：效果稳定准确，工艺成熟。采用这种方式的软化水设 备一般也叫做"离子交换器"（由于采用的多为钠离子交换树脂，所以也多称为"钠离子交 换器"）。
[0005] 2)膜分离法：纳滤膜（NF)及反渗透膜（R0)均可以拦截水中的钙镁离子，从而从 根本上降低水的硬度。这种方法的特点是，效果明显而稳定，处理后的水适用范围广；但是 对进水压力有较高要求，设备投资、运行成本都较高。一般较少用于专门的软化处理。
[0006] 3)石灰法：向水中加入石灰，主要是用于处理大流量的高硬水，只能将硬度降到 一定的范围。
[0007] 4)加药法：向水中加入专用的阻垢剂，可以改变钙镁离子与碳酸根离子结合的 特性，从而使水垢不能析出、沉积。目前工业上可以使用的的阻垢剂很多。这种方法的特点 是：一次性投入较少，适应性广；但水量大时运行成本偏高，由于加入了化学物质，所以水 的应用受到很大限制，一般情况下不能应用于饮用、食品加工、工业生产等方面。在民用领 域中也很少应用。
[0008] 但是以上方法具有如下缺陷，不适用于家庭生活领域中： 离子交换法：虽然效果稳定准确，工艺成熟。可以将硬度降至〇,但采用这种方式的软 化水设备"离子交换器"对于家庭显得成本太高，不可取。
[0009] 膜分离法：虽然效果明显而稳定，处理后的水适用范围广；但是对进水压力有较 高要求，设备投资、运行成本都较高，不可取。
[0010] 石灰法：主要是用于处理大流量的高硬水，而只能将硬度降到一定的范围，且对于 饮用不太合适，也不可取。
[0011] 加药法：这种方法软化水的应用受到很大限制，一般情况下不能应用于饮用、食品 加工、工业生产等方面。在民用领域中也很少应用，所以也不可取。
【发明内容】
[0012] 本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种可以用于日常 生活领域，并且结构原理简单、实用性很强的防水垢装置。
[0013] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是： 一种防水垢装置，包括单片机、负反馈电路、放大电路、电磁铁、第一固定板和第二固定 板，所述单片机连接负反馈电路，负反馈电路连接放大电路，放大电路连接电磁铁；所述第 一固定板上设置单片机和负反馈电路，第二固定板上设置放大电路、电磁铁；第二固定板有 两个，分别设置于用于防水垢的水管两侧。
[0014] 本发明所述单片机上设置用于远程操控单片机运行的无线信号接收端。
[0015] 本发明所述负反馈电路包括运算放大器，该运算放大器的型号为⑶4573。
[0016] 本发明所述单片机型号为M68HC11。
[0017] 本发明所述放大电路为三极管放大电路，其中三极管型号为2SC1623 L6。
[0018] 本发明所述电磁铁型号为MFZ1-2. 5C DC 24V。
[0019] 本发明采用上述结构后，具有如下技术效果： 本发明利用电磁铁将水中的金属离子磁化，使之有序排列，从而有效防止金属离子的 沉淀析出，彻底解决由硬水导致的管道设备堵塞等问题。
[0020] 本发明相对于机械软化硬水的方法，操作简单，无需大型机械设备或操作经验，并 且处理过程快，效果显著。本发明相对于纳滤膜法防垢装置，运行成本低、设备成本低；相对 于化学添加剂的软化硬水方法，不用任何化学物品，不会产生任何污染，保证水质的质量。 同时，电磁软化的硬水并不移除水中的任何金属离子，所以大量钙离子得以保存在水中，这 对人体来说十分有益。
【具体实施方式】
[0021] 现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明，显然，所描述的实施例是本发明 的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人 员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022] -种防水垢装置，包括单片机、负反馈电路、放大电路、电磁铁、第一固定板和第二 固定板，所述单片机连接负反馈电路，负反馈电路连接放大电路，放大电路连接电磁铁；所 述第一固定板上设置单片机和负反馈电路，第二固定板上设置放大电路、电磁铁；第二固定 板有两个，分别设置于用于防水垢的水管两侧。
[0023] 向单片机输入程序并运行该程序，使之输出一个变频方波电流信号，将该变频方 波电流信号输入负反馈电路；负反馈电路处理上述信号并放大，经过稳定信号，过滤噪音影 响，然后将放大后的变频方波电流信号传送给三极管放大电路，三极管放大电路将信号的 电流进一步放大；经过放大的电流信号在电磁铁中产生电磁场。
[0024] 优选地，所述单片机型号为M68HC11。
[0025] M68HC11系列单片机是摩托罗拉公司的产品，是功能很强的8位单片机，采用 HC0MS工艺，将CPU、存储器、定时器、并行I/O 口、串行外围器件接口等集成于单一芯片内， 具有高速、低功耗、功能全面、性能价格比高、系统电路设计简单、使用方便等优点。
[0026] 优选地，以上所述负反馈电路包括运算放大器，该运算放大器型号为⑶4573。
[0027] 本发明所述单片机上设置用于远程操控单片机运行的无线信号接收端，无线信号 接收端可以接收蓝牙、wifi等无线传输信号，从而控制单片机的运行状态。
[0028] 用PWM代码做变频方波程序，频率在50Hz和5000Hz之间不断变化，信号电流输出 在0. 5/0. 6mA之间变化，每0. 4s完成一次从低频到高频的变化或从高频到低频的变化。
[0029] 负反馈电路将电流信号稳定并抑制噪音的干扰；放大电路为三极管放大电路，其 中三极管型号为2SC1623 L6,放大电路的电流放大倍数为300倍，电流信号放大后，最后经 过处理的电流信号用于驱动电磁铁。
[0030] 电磁铁由铜丝缠绕铁芯制成，通过导线的电流不断变化，产生一个可调电磁场，将 电磁铁用附带尼龙扣贴在水管上，就可以达到软化硬水的目的。当变化的电流通过导线时， 在电磁铁周围产生所需磁场，该磁场可以磁化垂直流过磁感线的水流，达到磁化硬水的效 果。
[0031] "洛仑磁力"说认为：当水合离子以一定的流速通过磁场时会受到洛仑磁力的作 用，正负水合离子反向螺旋式的圆周运动，相互碰撞形成一定数量的"离子缔合体"，这种缔 合体具有稳定性，不会被溶剂分子拆散。"离子缔合体"在溶液中构成大量的结晶核心，弥散 于溶液中，以这些晶体为核心可以生成悬浮的晶粒形成"软垢"，而减少在器壁表面结晶与 沉积。
[0032] 本申请中，优选电磁铁型号为MFZ1-2. 5C DC 24V。
[0033] 实际应用中，将本装置设置在用于防水垢的水管两侧，优选地在一根水管上，间隔 布置本装置，相邻两组之间的安装方向相互垂直，这样的设置用于软化硬水的效率高。
[0034] 综上所述，本设备的优点在于：本设备成本非常低，无需高科技的成品或者化学物 品，即可达到软化硬水的的目的，而且电磁铁磁场稳定，不会像永磁铁产生消磁现象，产品 使用寿命得以保证。
[0035] 本【技术领域】技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术 语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该 理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意 义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0036] 以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完 全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术 性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1. 一种防水垢装置，其特征在于：包括单片机、负反馈电路、放大电路、电磁铁、第一固 定板和第二固定板，所述单片机连接负反馈电路，负反馈电路连接放大电路，放大电路连接 电磁铁；所述第一固定板上设置单片机和负反馈电路，第二固定板上设置放大电路、电磁 铁；第二固定板有两个，分别设置于用于防水垢的水管两侧。
2. 如权利要求1所述的一种防水垢装置，其特征在于，所述单片机上设置用于远程操 控单片机运行的无线信号接收端。
3. 如权利要求1所述的一种防水垢装置，其特征在于，所述负反馈电路包括运算放大 器，该运算放大器型号为⑶4573。
4. 如权利要求1所述的一种防水垢装置，其特征在于，所述单片机型号为M68HC11。
5. 如权利要求1所述的一种防水垢装置，其特征在于，所述放大电路为三极管放大电 路，其中三极管型号为2SC1623L6。
6. 如权利要求1所述的一种防水垢装置，其特征在于，所述电磁铁型号为MFZ1-2. 5C DC 24V。
【文档编号】C02F5/00GK104193015SQ201410491211
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】陈凌, 王琰, 任琪, 程晓 申请人:无锡康柏斯机械科技有限公司