[发明专利]用于调理水的系统和方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2015年1月16日提交的美国临时专利申请No.62/104,564的优先权，该专利申请属于Steven Stronczek并题为“水调理装置(Water Conditioning Device)”，以及要求2015年8月7日提交的美国临时专利申请No.62/202,470的优先权，该专利申请属于Steven Stronczek并题为“用于调理水的系统和方法(Systems and Methods for Conditioning Water)”，这两个专利申请以其整体通过引用结合在本文中。

背景技术

迄今为止，水处理方法使用比较低的功率水平，结果，对于将所述水维持在通过外加功率实现的改变的状态下并不成功。所述水在改变的状态下保持数小时，有时多达一两天，但是不稳定并返回到它的未处理状况下。此外，传统方法以升/小时度量所产生的产物并且只能产生约两升/小时。例如，KANGEN WATER产生的调理水可具有4-5天的储存期。

由于两个主要原因，过去的装置在产生稳定的调理水方面不成功。第一，为了降低总体功耗成本，向水施加比较低的功率。第二，金属导体是用于向水施加功率的标准装置，并且它实际上浸在水中以便激发水并将水通电。该方法的结果是不稳定的调理水，其不能维持它的改变状态并含有浸出的金属离子。所述处理水不仅在数日内消散(dissipate)，而且所述处理水还含有添加的金属离子。

可供给至水处理装置的功率的量有限制。一般而言，不需要施加更大的功率，因为制造调理的饮用水的目标已经达到。另外，使用的是墙壁上的标准110伏线，220伏线是不合需要的。再有，因为标准电力系统的限度，施加的安培的量是有限的。加入过高的功率是不可取的，因为电经由所述导体与水直接接触。如果直接向水施加过高的功率，水将加热并汽化，最终全部蒸发。

另一种处理装置包括传统的离子交换水软化器，它有几个缺点，包括向水添加钠离子(Na⁺)、必须不断补充的材料的价格、介质再生期间的停工时间、和水的浪费。在传统的水软化器中，槽中的介质是带电的珠子，其通常可容纳约30,000格令的钙(Ca)和镁(Mg)。随着水流过所述软化器，存在于水中的Ca和Mg以及其他金属阳离子被所述介质持留，以便将水的硬度降到基本为零。在所述介质满容量之前，通过向槽中添加氯化钠(NaCl)或氯化钾(KCl)以经由离子交换引起介质释放Ca和Mg阳离子，从而使所述水软化器单元再生，而所述Ca和Mg阳离子与Cl阴离子结合形成氯化钙(CaCl²)和氯化镁(MgCl²)，以便从所述单元排出。所述介质持留来自所述NaCl(或KCl)的Na(或K)阳离子并于是能接纳更多硬水。硬水中的金属阳离子与所述介质上的Na或K阳离子反应，从而引起所述Na或K阳离子从所述介质同时释放并持留所述Mg和Ca阳离子。一旦所述介质再次几乎满容量，所述单元必须重复所述再生过程。最终产物是有少量Na但没有Ca或Mg阳离子的水，导致水被软化。有甚至少量钠的水可对烹饪、饮用水的味道、和环境美化效力有不良影响。

发明内容

在一种实施方式中，用电磁场处理水的处理装置包含管道、包含定位在一部分所述管道外周的电线线圈的换能器、和与所述换能器电联接的控制器。所述控制器被构造成向所述换能器提供交流电。

在一种实施方式中，用电磁场处理水的处理装置包含管道、包含定位在一部分所述管道外周的多个电线线圈的多段式换能器、和与所述多段式换能器电联接的控制器。所述多个电线线圈是串联连接的，所述控制器被构造成向所述多个电线线圈的每个电线线圈提供交流电。

在一种实施方式中，水处理方法包括使进入水通过管道、所述进入水经受所述管道内的变动电磁场、响应于所述变动电磁场改变所述管道内的进入水的至少一种性质、和产生调理水。所述方法也可以包括使交变电流通过换能器，并响应于通过所述换能器的所述交变电流在所述管道内产生所述变动电磁场。所述换能器包含围绕所述管道的至少一部分布置的电线线圈。

根据下面结合附图和权利要求的详细说明，将更加清楚地了解这些和其他特征。