[发明专利]一种利用高浓度活化离子水进行工业洗涤的方法和装置

权利要求书

1.一种利用高浓度活化离子水进行工业洗涤的方法和装置，其特征在于：在保证洗衣机有足够的达到质量要求的离子水的前提下，减少对洗衣机空间容积的要求，去掉现有离子工业洗衣机结构中的顶部大水箱，具体的技术方案是利用电解水的酸碱度，即pH值和所有影响因素都呈非线性关系的特点，这个特点是由pH值的定义决定的，

pH＝-log[C]

其中，C为水中含有氢离子的浓度，用十进对数表示，即C＝10^{log C}，影响溶液中酸碱度(pH)的因素有法拉第常数、分子量大小、电流强度、水量、电解时间，可用一般数学公式来表达：

ΔpH＝(C₀+lg i-lg q)*ζ (1)

或ΔpH＝(C₀+lg i-lg w+lg t)*ζ (2)

由此可推导出不同的pH值和不同的容积(或质量)之间的足够准确的近似表达式：

其中，pH₂和pH₁分别对应两种水量的酸碱度(pH值)，

定义α＝w₂/w₁为稀释比， (4)

于是，可算出为了达到指定的pH₂，应增加多少中性水到w₁中，

Δw＝(a-1)*w₁ (5)

w2＝w1+Δw (6)

此公式在a＝2～50范围内，相当准确；

公式(1)～(6)就是本专利解决方案的理论基础；具体做法是首先制备高浓度pH₁溶液，对应水量为w₁，然后添加中性水，直到总水量的酸碱度达到要求的数值pH₂为止，求出需要的稀释水量Δw；这样，就可以首先在安装于洗涤机械内部的小体积的电解槽装置制备高浓度的电解水，使用时在洗涤腔内将它稀释到需要的低浓度的电解水，进行活化，获得活化离子水供洗涤用。

2.根据权利要求1所述的一种利用高浓度活化离子水进行工业洗涤的方法和装置，其特征在于：必须解决电解装置的结构和工作制式问题；目前，用于离子洗涤的电解槽，一般都是连续式多槽形式，我们设计了一种静置式的多槽电解装置，替代连续式电解槽；这种装置的特点是电解槽和存储箱共用一个空间，而且需要的容积可以制作得足够小，内置于现有水洗机内部；这样一来，既无需增加离子水预存箱，又保证有足量的合格的主洗离子水。

3.根据权利要求1所述的一种利用高浓度活化离子水进行工业洗涤的方法和装置，其特征在于：图3中，1和2分别是静置电解槽的碱性水和酸性水容器，中间由电解组件相隔开，电解组件由两片镀有铂金膜或镣铱合金膜的钛合金板电极1a和2a，中间夹着一片离子交换膜所组成；钛合金板电极呈网状，两面相通；1和2既是盛放电解液的容器又是存储碱性和酸性电解水的储箱；1和2的容积相等；3是经过软化处理的自来水暂存器，整个洗涤过程的用水都由它供应；开始制备离子水时，自来水通过三通阀11，经由电解槽底部的进水口1b和2b分别进入1和2，由水位计自动控制容器的最高液面；同时，电解催化剂(通常用饱和盐水)经由控制阀5分两路，通过进水口6和7进入1和2中，和容器中的水混合，成为含盐千分之一左右的电解液；接通直流电源后，开始制备离子水，自动控制电解时间。

4.根据权利要求1所述的一种利用高浓度活化离子水进行工业洗涤的方法和装置，其特征在于：获得的离子水经由1和2上部的出水口进入四通酸碱水导流阀，导流阀确保电解槽电极的正负极性无论怎么变化，它的碱性和酸性出水口永远是固定极性的；被导流的碱性离子水通过进水阀进入洗涤腔17的路径中，先是经过混合阀12，和从活化剂储箱10中的活化剂混合，成为活化离子水(碱性)，然后经过稀释阀14和同时进入的自来水按一定比例混合，最后经过进水阀16进入洗涤腔17，浸润布草，进行洗涤。