本实用新型专利技术公开了一种高效电容吸附去离子装置，包括吸附腔、设置在吸附腔内的一柱状的布液管、套设在布液管外部的电容吸附芯、设置在电容吸附芯外部的集液区和连接在集液区上的净液出口；电容吸附芯包括呈层叠状设置的若干电极片，电极片包括交错设置的正电极片和负电极片；正电极片和负电极片均包括呈片状的电极基体和涂覆在电极基体表面上的电极材料；电极基体的表面设置为波浪面，电极材料涂覆在波浪面上，形成波浪形的电极吸附表面；本实用新型专利技术的高效电容吸附去离子装置，解决电容吸附装置现有技术中存在的缺陷，在不增加电容去离子装置的体积和尺寸的前提下，增加电容吸附芯的吸附能力，提高电容去离子装置的离子去除效率。率。率。
【技术实现步骤摘要】
一种高效电容吸附去离子装置
[0001]本技术属于电容和电容器应用领域，更具体的说涉及一种高效电容吸附去离子装置。
技术介绍
[0002]电容去离子技术是利用带电电极表面吸附液体中正负离子及带电粒子的现象，电容去离子技术因其可再生且再生方便快捷被广泛应用。电容去离子装置或系统在工作过程中，原液体在电容器的正、负极之间流动时受到电场的作用，液体中的正负离子或带电粒子分别向带相反电荷的电极迁移，被该电极吸附并储存，最终实现与液体的分离，获得被净化液体。当电极吸附接近或达到饱和以后，吸附能力降低或停止，此时，需要对电容器进行放电，使得存储在电极上的离子或带电粒子脱出，被释放到通道中，随反洗液体排出，电极得到再生。由此可见，电容器内电极吸附能力有限，需要定期进行再生，为了提高电容去离子装置的吸附能力，现有技术中一般是增加电容器的电容吸附芯体积，如增大电极片的尺寸，这样就使得电容去离子装置尺寸增大，一方面相应的成本增加，另一方面较大体积的电容去离子装置不利于安装和布置，使用场所受限。
技术实现思路
[0003]本技术的目的在于提供一种高效电容吸附去离子装置，解决电容吸附装置现有技术中存在的缺陷，在不增加电容去离子装置的体积和尺寸的前提下，增加电容吸附芯的吸附能力，提高电容去离子装置的离子去除能力，提高电容去离子装置的离子去除效率。
[0004]本技术技术方案一种高效电容吸附去离子装置，包括吸附腔、设置在所述吸附腔内的一柱状的布液管、套设在所述布液管外部的电容吸附芯、设置在所述电容吸附芯外部的集液区和连接在所述集液区上的净液出口；所述电容吸附芯包括呈层叠状设置的若干电极片，所述电极片包括交错设置的正电极片和负电极片；所述正电极片和所述负电极片均包括呈片状的电极基体和涂覆在所述电极基体表面上的电极材料；所述电极基体的表面设置为波浪面，所述电极材料涂覆在所述波浪面上，形成波浪形的电极吸附表面。
[0005]优选地，所述电极基体呈圆片状，且与所述布液管同轴设置。
[0006]优选地，所述电极片中，最外端的两电极片为端电极，位于两端电极之间的电极片全部为双面电极；所述端电极为单面电极，且仅朝向相邻电极片的表面涂覆有电极材料，两端电极上未涂覆电极材料的表面分别与吸附腔的两内端面密封；
[0007]所述双面电极的两表面均涂覆有电极材料，同一双面电极的两表面上的电极材料极性相同。
[0008]优选地，所述电极片外部均包裹有离子交换膜，所述离子交换膜上通过与本电极片极性相异的离子。
[0009]优选地，所述单面电极朝向相邻电极片的表面设置为波浪面，单面电极的另一表面为平面；所述双面电极的两表面均设置为波浪面，所述波浪面由若干与电极基体同轴设
置的圆形凹槽形成。
[0010]优选地，相邻的电极片的波浪面呈咬合状设置。
[0011]优选地，相邻两电极片之间设置有疏液隔网。
[0012]优选地，所述布液管呈圆柱状，且一端置于所述吸附腔内并封闭，另一端延伸出所述吸附腔并设置为进液口，所述布液管侧壁上均布设置有布液孔，所述布液孔朝向所述电容吸附芯。
[0013]优选地，所述吸附腔为一圆柱形腔体且与所述布液管同轴设置，所述吸附腔内靠近布液管封闭端的内端面上设置有若干呈离散状布置的支撑板，所述支撑板上固定有第一密封板，所述第一密封板与吸附腔较近的内端面之间形成夹层，所述第一密封板与较近的单面电极密封；吸附腔的另一内端面上设置有第二密封板，所述第二密封板与另一单面电极密封；所述第一密封板外径大于单面电极外径且与吸附腔内径相适应。
[0014]优选地，所述电容吸附芯外径小于吸附腔内径，电容吸附芯的外侧面与吸附腔的内侧面之间形成所述集液区，所述第一密封板上设置有过液孔，所述过液孔设置在单面电极外侧并连通所述集液区与所述夹层，所述净液出口与所述夹层连通；所述净液出口包括出液管，所述出液管与所述布液管同轴设置，且出液管外径与所述布液管内径相适应；所述吸附腔外部套设有同轴设置的安装筒，所述出液管穿出所述安装筒，所述布液管穿出吸附腔的端部与所述安装筒端部相适应。
[0015]本技术技术方案一种高效电容吸附去离子装置的有益效果是：
[0016]1、通过将电极基体的表面设置为波浪面，电极材料涂覆在波浪面上，形成波浪形的电极吸附表面，在电极基体尺寸不变的情况下，增加电极表面积，增加电极表面上电极材料的有效吸附面积，增加电极片的吸附能力，增加电容吸附去离子装置的吸附能力。
[0017]2、通过将电极基体的表面设置为波浪面，且相邻的电极片上的波浪面咬合状设置，延长了液路长度，延长了电极片与液体的接触时间，确保提高了原液中的正负离子或带电粒子的去除率和去除效率。
附图说明
[0018]图1为本技术方案一种高效电容吸附去离子装置的内部结构示意简图。
[0019]图2为本技术方案的电极片的结构示意图，图2中仅画出四电极片作为示意。
[0020]图3为本技术技术方案的吸附芯的结构放大图。
[0021]图4为本技术技术方案的相邻电极片安装示意图。
[0022]图5为本技术技术方案的高效电容吸附去离子装置串接示意图。
具体实施方式
[0023]为便于本领域技术人员理解本技术技术方案，现结合具体实施例和说明书附图对本技术技术方案做进一步的说明。
[0024]如图1所示，本技术技术方案一种高效电容吸附去离子装置，包括吸附腔1、设置在吸附腔1内的一柱状的布液管2、套设在布液管2外部的电容吸附芯300、设置在电容吸附芯300外部的集液区4和连接在集液区4上的净液出口5。电容吸附芯300包括呈层叠状设置的若干电极片3，电极片3包括交错设置的正电极片31和负电极片32。
[0025]基于上述技术方案，原液由布液管2一端引入，通过布液管2进入吸附腔1内，流过吸附腔1内的电容吸附芯300时，原液中的阴阳离子或带电粒子会被电容吸附芯300的正电极片31和负电极片32吸附，存储在正电极片31和负电极片32内，使得阴阳离子或带电粒子由原液中脱出，获得净化液，最后由集液区4和净液出口5排出。
[0026]如图1和图3所示，正电极片31和负电极片32均包括呈片状的电极基体30和涂覆在电极基体30表面上的电极材料301。如图2所示，电极基体30的表面设置为波浪面35，电极材料301涂覆在波浪面35上，形成波浪形的电极吸附表面。
[0027]基于上述技术方案，电极基体30的表面设置为波浪面35，同时获得波浪形的电极吸附表面，在不增加电极基体30的尺寸前提下，增加了电极基体30表面积，即增加了电极吸附表面的表面积，增加了电极片3对离子的吸附能力。即本技术方案中波浪面结构的设计，在电容吸附芯300和电容吸附去离子装置尺寸或体积不增加的前提下，改善了电容吸附芯300和电容吸附去离子装置对原液中正负离子和带点粒子的吸附能力，延长了电容吸附去离子装置的吸附时间，延长了电容吸附去离子装置进行再生本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效电容吸附去离子装置，其特征在于，包括吸附腔、设置在所述吸附腔内的一柱状的布液管、套设在所述布液管外部的电容吸附芯、设置在所述电容吸附芯外部的集液区和连接在所述集液区上的净液出口；所述电容吸附芯包括呈层叠状设置的若干电极片，所述电极片包括交错设置的正电极片和负电极片；所述正电极片和所述负电极片均包括呈片状的电极基体和涂覆在所述电极基体表面上的电极材料；所述电极基体的表面设置为波浪面，所述电极材料涂覆在所述波浪面上，形成波浪形的电极吸附表面。2.根据权利要求1所述的高效电容吸附去离子装置，其特征在于，所述电极基体呈圆片状，且与所述布液管同轴设置。3.根据权利要求1所述的高效电容吸附去离子装置，其特征在于，所述电极片中，最外端的两电极片为端电极，位于两端电极之间的电极片全部为双面电极；所述端电极为单面电极，且仅朝向相邻电极片的表面涂覆有电极材料，两端电极上未涂覆电极材料的表面分别与吸附腔的两内端面密封；所述双面电极的两表面均涂覆有电极材料，同一双面电极的两表面上的电极材料极性相同。4.根据权利要求3所述的高效电容吸附去离子装置，其特征在于，所述电极片外部均包裹有离子交换膜，所述离子交换膜上通过与本电极片极性相异的离子。5.根据权利要求3所述的高效电容吸附去离子装置，其特征在于，所述单面电极朝向相邻电极片的表面设置为波浪面，单面电极的另一表面为平面；所述双面电极的两表面均设置为波浪面，所述波浪面由若干与电极基体同轴设置的圆形凹槽形成。6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪国忠，龚成云，耿武松，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：新型
国别省市：
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