專利名稱：智能感應壁掛爐雙系統水處理器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水處理器，尤其涉及一種智能感應壁掛爐雙系統水處理器，利用于對兩用型采暖和熱水燃氣壁掛爐的換熱器和供暖管路系統的除垢和防腐，同時對生活用熱水進行活化。
背景技術：
近年來我國地下天然氣不斷被發現和開采，隨著西氣東輸和東北地區俄羅斯天然氣的接入，使我國天然氣及其他燃氣供應量每年以雙位數的速度持續增長，天然氣與煤炭相比，它具有更高燃值，且更具節能和環保優勢，天然氣已逐步成為城市居民的一種理想的生活燃料。以天然氣為燃料的燃氣壁掛爐作為一種新型的燃具也逐步被消費者認可，燃氣具市場也得到蓬勃發展。燃氣壁掛爐比集中供暖節能，其熱效率高達90%以上，一周的任意 時段有智能定時、定溫的預先設置，采暖、洗浴、生活用熱水隨意選擇，具有自動控溫和氣候補償功能。由于安全、可靠，倍受用戶青睞。壁掛爐利用燃氣在其換熱器內對水進行加熱而產生供暖和生活所需的熱水，由于水中含有已溶解的礦物質鹽，而其中以碳酸氫鈣和碳酸氫鎂為主要成份，它們是產生水垢的主要物質。水垢具體形成的過程可以用以下方程式簡單概括Ca (HC03) 2全CaC03丨+ H20 + C02丨(以碳酸氫鈣為例)方程式中碳酸鈣(CaC03)就是水垢。無論是板式換熱器或管式換熱器，這些水垢將附著在換熱器的金屬表面和供暖系統的管壁上。水垢是熱的不良導體，它的形成將大大降低換熱器導熱能力和供暖終端的熱量散發，從而導致燃料浪費。2010年9月2日發布并于2011年7月I日實施的《燃氣采暖熱水爐》國家標準(CB25034— 2010)中明確規定“用戶在使用燃氣壁掛爐時，須在循環水中加入阻垢劑”。阻垢劑是一種化學藥劑，它能阻止水垢在金屬表面的生成，但經反復實驗和實際應用證明，在使用阻垢劑時需要經常補充藥劑，有時甚至要更換循環水，操作非常不便，而且藥劑會加劇金屬表面的腐蝕，并對生活環境造成嚴重污染。壁掛爐的換熱器均為金屬，為鋼或不銹鋼，所有金屬在加熱條件下極易與氧產生氧化反應，從而造成金屬表面的腐蝕。由于循環水中存有相當數量的溶解游離氧，這些游離氧在熱狀態下很容易造成金屬表面的腐蝕，從而縮短壁掛爐的使用壽命。
發明內容為了解決上述技術問題本實用新型提供一種智能感應壁掛爐雙系統水處理器，目的是有效地對壁掛爐中換熱器和供暖系統管路進行阻垢；延緩換熱器金屬壁的腐蝕。為達上述目的本實用新型智能感應壁掛爐雙系統水處理器，包括主機、智能供暖感應器和智能生活熱水感應器三部分組成；其中主機由下述結構構成CPU芯片，用于向變頻信號產生器和掃頻信號產生器發送工作信號；變頻信號產生器，接收CPU芯片發送的工作信號產生振蕩頻率并送到混頻電路；掃頻信號產生器，接收CPU芯片發送的工作信號產生振蕩頻率并送到混頻電路；混頻電路，將變頻信號產生器和掃頻信號產生器送來的兩組脈沖信號調制和合成后，形成一組混合信號群后送到脈沖電壓放大器；脈沖電壓放大器，對接收混頻電路送來的混合信號群進行脈沖電壓放大，并送到直流功率放大器；直流功率放大器，對脈沖電壓放大器放大的混合信號群再次進行功率放大，并送到輸出控制器；輸出控制器，將功率脈沖信號以電流形式分別送至智能生活熱水感應器和智能供暖感應器。CPU芯片向運行顯示電路和故障顯示電路送去兩組識別信號，輸出控制器向運行顯示電路和故障顯示電路送去輸出信號；運行顯示電路和故障顯示電路將接收的輸出信號與識別信號分別進行邏輯比較，當正確時，運行顯示電路進行顯示，以表示主機正常工作；當發現邏輯比較后錯誤時，故障顯示電路工作，以示主機出現故障。運行顯示電路進行顯示以流水燈的形式進行顯示；故障顯示電路工作以紅燈燃亮形式提醒用戶。變頻信號產生器頻率為2千周到2. 2兆周，掃頻信號產生器產生的頻率為20周到 65千周。混合信號群的帶寬為60千周至80千周。智能感應壁掛爐雙系統水處理器，還包括電源，用于把220V、50Hz的市電變成穩定的低壓直流電，以向主機內各電路提供直流電源。智能生活熱水感應器接在壁掛爐生活熱水系統的進水口，智能供暖感應器接在壁掛爐供暖系統的回水口。本實用新型的優點效果本實用新型是一種物理法水處理器，智能生活熱水感應器和智能供暖感應器產生的振蕩頻率形成的交變電磁場作用在水管上，使水管具有防垢、除垢、防腐、除銹、殺菌、滅藻的作用。壁掛爐中流動的水在交變電磁場作用下，能形成一股微電子流，可以使微生物和細菌的“補酶系統”喪失代謝功能，使細胞活性受到抑制，從而使其不能存活，從而防止微生物及細菌對壁掛爐換熱器的腐蝕，延長壁掛爐使用壽命。正因為“水處理器”具有上述三大功效，因此壁掛爐和管路系統可以終身免除結垢和腐蝕的后顧之憂。

圖I是本實用新型的結構框圖。圖中1、主機；2、智能供暖感應器；3、智能生活熱水感應器；4、CPU芯片；5、變頻信號產生器；6、掃頻信號產生器；7、混頻電路；8、脈沖電壓放大器；9、直流功率放大器；10、輸出控制器；11、運行顯示電路；12、故障顯示電路；13、電源。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖所示本實用新型智能感應壁掛爐雙系統水處理器，包括主機I、智能供暖感應器2和智能生活熱水感應器3三部分組成；其中主機I由下述結構構成CPU芯片4，用于向變頻信號產生器5和掃頻信號產生器6發送工作信號；變頻信號產生器5，接收CPU芯片4發送的工作信號產生振蕩頻率并送到混頻電路7 ;掃頻信號產生器6，接收CPU芯片4發送的工作信號產生振蕩頻率并送到混頻電路7 ;變頻信號產生器5和掃頻信號產生器6產生的振蕩頻率完全滿足為完成改變水中晶體結構和擊碎大水分子團的需要。混頻電路7，將變頻信號產生器5和掃頻信號產生器6送來的兩組脈沖信號調制和合成后，形成一組混合信號群后送到脈沖電壓放大器8 ;混合信號群的頻帶寬度能足夠滿足除垢和防腐所需；脈沖電壓放大器8，對接收混頻電路7送來的混合信號 群進行脈沖電壓放大，并送到直流功率放大器9 ;直流功率放大器9，對脈沖電壓放大器8放大的混合信號群再次進行功率放大，并送到輸出控制器10 ;輸出控制器10，將功率脈沖信號以電流形式分別送至智能生活熱水感應器3和智能供暖感應器2。智能生活熱水感應器3接在壁掛爐生活熱水系統的進水口，智能供暖感應器2接在壁掛爐供暖系統的回水口，在脈沖信號電流的作用下，智能生活熱水感應器3和智能供暖感應器2管內便產生感應交變磁場。根據法拉第電磁感應原理，當該交變磁場作用于管內水體中流動的離子時，又會產生感應電動勢，電動勢與交變磁場共同構成一個物理場，這個物理場正是能防止產生水垢的交變電磁振動場。 主機I還包括CPU芯片4向運行顯示電路11和故障顯示電路12送去兩組識別信號，輸出控制器10向運行顯示電路11和故障顯示電路12送去輸出信號；運行顯示電路11和故障顯示電路12將接收的輸出信號與識別信號分別進行邏輯比較，當正確時，運行顯示電路11進行顯示，以表示主機I正常工作；當發現邏輯比較后錯誤時，故障顯示電路12工作，以示主機I出現故障。運行顯示電路11進行顯示以流水燈的形式進行顯示；故障顯示電路12工作以紅燈燃亮形式提醒用戶。變頻信號產生器頻率為2千周到2. 2兆周，掃頻信號產生器產生的頻率為20周到65千周。混合信號群的帶寬為60千周至80千周。智能感應壁掛爐雙系統水處理器，還包括電源13，用于把220V、50Hz的市電變成穩定的低壓直流電，以向主機內各電路提供直流電源。壁掛爐生活熱水系統平常處于工作狀態，而供暖系統只有在冬季供暖期時才工作，此項任務由輸出控制器10進行控制。本實用新型的工作原理智能感應壁掛爐雙系統水處理器是一種物理法水處理設備，而傳統的水處理通常都是采用化學方法。由于化學法水處理具有諸多弊病，尤其它不符合節能和環保這一國策，因此本方法不用任何藥劑，而且其運行成本很低，是今后水處理的發展方向。根據晶體結構理論的研究發現，水垢的主要化學成份是碳酸鈣和碳酸鎂離子晶體，這些成垢晶體通常以方解石的形式存在，這種晶體的結構特點是顆粒較大、粘附性很強，當水中礦物質鹽含量超過其飽和溶解度時，鈣(鎂)離子和酸根離子(統稱成垢離子)就會析出形成方解石晶體并粘附在換熱器金屬上和供暖管壁上生成水垢(俗稱硬垢)。研究還發現，當把交變電磁場作用于水體時，水中的成垢離子便無法形成方解石，而成垢離子會結合形成大量的文石晶核，一旦水中礦物質鹽含量超過飽和溶解度時，成垢離子就會析出并優先生長在這些晶核上形成文石晶體(俗稱軟垢)，文石晶體顆粒較小，且其粘附性很弱，它呈松軟絮狀，懸浮在水中，很容易被水流帶走，從而達到防垢的目的。總所周知，水分子是由一個氧原子和兩個氫原子組成，但實際存在的水都不是單一的水分子，而是由數量巨大的單水分子通過價鍵的引力互相締合成大水分子團，大水分子團的溶解力很弱，更容易使水中的礦物質鹽達到飽和而析出形成結垢。一旦將交變電磁場作用在水體中，使交變電磁場頻率與大水分子團固有頻率達到共振時，即大水分子團便被擊碎，恢復成單個水分子。這些數量巨大的單極性小水分子將逐漸滲透、包圍、溶解在金屬壁和管壁上的鈣、鎂垢體，這些老垢將被不斷溶解而變松、變軟，隨水流漂走，最終達到除垢目的。由于循環水含有一定量的生物淤泥、雜質、膠體混合物，這些東西同樣會粘附在金屬壁和管壁上。由于大水分子團被擊碎，水的溶解力和活化性明顯提高。大量極微小單極性小水分子同樣會滲透、包圍、溶解金屬壁和管壁上的淤泥和生物垢，使其不斷溶解、變軟、稀化，最終被水流帶走，從而達到清洗目的。從以上分析可知，本實用新型的核心是如何產生一個交變電磁場，這個電磁場的頻率覆蓋和功率強度應滿足改變水中晶體結構和擊碎大水分子團的需要。
權利要求1.智能感應壁掛爐雙系統水處理器，其特征在于包括主機、智能供暖感應器和智能生活熱水感應器三部分組成；其中主機由下述結構構成CPU芯片，用于向變頻信號產生器和掃頻信號產生器發送工作信號；變頻信號產生器，接收CPU芯片發送的工作信號產生振蕩頻率并送到混頻電路；掃頻信號產生器，接收CPU芯片發送的工作信號產生振蕩頻率并送到混頻電路；混頻電路，將變頻信號產生器和掃頻信號產生器送來的兩組脈沖信號調制和合成后，形成一組混合信號群后送到脈沖電壓放大器；脈沖電壓放大器，對接收混頻電路送來的混合信號群進行脈沖電壓放大，并送到直流功率放大器；直流功率放大器，對脈沖電壓放大器放大的混合信號群再次進行功率放大，并送到輸出控制器；輸出控制器，將功率脈沖信號以電流形式分別送至智能生活熱水感應器和智能供暖感應器。
2.根據權利要求I所述的智能感應壁掛爐雙系統水處理器，其特征在于CPU芯片向運行顯示電路和故障顯示電路送去兩組識別信號，輸出控制器向運行顯示電路和故障顯示電路送去輸出信號；運行顯示電路和故障顯示電路將接收的輸出信號與識別信號分別進行邏輯比較，當正確時，運行顯示電路進行顯示，以表示主機正常工作；當發現邏輯比較后錯誤時，故障顯示電路工作，以示主機出現故障。
3.根據權利要求2所述的智能感應壁掛爐雙系統水處理器，其特征在于運行顯示電路進行顯示以流水燈的形式進行顯示；故障顯示電路工作以紅燈燃亮形式提醒用戶。
4.根據權利要求I所述的智能感應壁掛爐雙系統水處理器，其特征在于變頻信號產生器頻率為2千周到2. 2兆周，掃頻信號產生器產生的頻率為20周到65千周。
5.根據權利要求I所述的智能感應壁掛爐雙系統水處理器，其特征在于混合信號群的帶寬為60千周至80千周。
6.根據權利要求I所述的智能感應壁掛爐雙系統水處理器，其特征在于還包括電源，用于把220V、50Hz的市電變成穩定的低壓直流電，以向主機內各電路提供直流電源。
7.根據權利要求I所述的智能感應壁掛爐雙系統水處理器，其特征在于智能生活熱水感應器接在壁掛爐生活熱水系統的進水口，智能供暖感應器接在壁掛爐供暖系統的回水□。
專利摘要本實用新型涉及一種水處理器，尤其涉及一種智能感應壁掛爐雙系統水處理器，包括主機、智能供暖感應器和智能生活熱水感應器三部分組成；其中主機由下述結構構成CPU芯片，變頻信號產生器，掃頻信號產生器，混頻電路，脈沖電壓放大器，直流功率放大器和輸出控制器。本實用新型的優點效果使水管具有防垢、除垢、防腐、除銹、殺菌、滅藻的作用。
文檔編號C02F5/00GK202705123SQ20122022631
公開日2013年1月30日 申請日期2012年5月21日 優先權日2012年5月21日
發明者莊朱平, 黃進士, 陳梁平, 劉泉伯 申請人:莊朱平