RU2602521C2

RU2602521C2 - Method for non-contact activation of liquid

Info

Publication number: RU2602521C2
Application number: RU2015100871/05A
Authority: RU
Inventors: Владислав Григорьевич Вохмянин
Priority date: 2015-01-13
Filing date: 2015-01-13
Publication date: 2016-11-20
Also published as: RU2015100871A

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to activation of liquids and can be used to treat drinking water and mineralised, physiological, therapeutic solutions, as well as blood. Liquid 2, for example water, is poured into container 1. Insulated wire 3 is lowered into liquid, preferably along line of maximum length. Then direct current is passed through wire, which provides non-contact activation of treated liquid.

EFFECT: technical result is simplification, increased efficiency of treating liquid, broader functional capabilities, higher efficiency of electrochemical treatment of liquid, obtaining liquid with given properties, as well as transfer to thermodynamically nonequilibrium (activated) condition, characterised by high physical and chemical activity without changing chemical composition of activated liquid.

1 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам активации жидкостей, представляющих собой воду и водные растворы, и может быть использовано для обработки питьевой и минерализованной воды, физиологических, лечебных растворов, а также крови. Направлено на повышение эффективности обработки жидкости, получение жидкости с заданными свойствами, а также перевода в термодинамически неравновесное (активированное) состояние, характеризующееся повышенной физико-химической активностью, без изменения химического состава активированной жидкости.The invention relates to methods for activating liquids, which are water and aqueous solutions, and can be used for the treatment of drinking and mineralized water, physiological, therapeutic solutions, as well as blood. It is aimed at increasing the efficiency of liquid processing, obtaining a liquid with desired properties, as well as transferring it into a thermodynamically nonequilibrium (activated) state, characterized by increased physicochemical activity, without changing the chemical composition of the activated liquid.

Известен способ активации жидкостей (см. В.М. Бахир. Электрохимическая активация. - М.: ВНИИИМТ, 1992, ч. 1, с. 233-237), заключающийся в размещении электродов - анода и катода - в электрохимически активируемой жидкости с использованием полупроницаемой диафрагмы. Этот способ позволяет получать жидкости с заданным составом и свойствами (в частности, окислительно-восстановительный потенциал (ОВП), микрокластерная структура), но имеет недостаток, состоящий в том, что в процессе активации происходит изменение химического состава контактно активируемой жидкости и газовыделение за счет контакта с поверхностью электродов.A known method of activating liquids (see V. M. Bahir. Electrochemical activation. - M .: VNIIIMT, 1992, part 1, p. 233-237), which consists in placing the electrodes - anode and cathode - in an electrochemically activated liquid using semipermeable diaphragm. This method allows to obtain liquids with a given composition and properties (in particular, redox potential (redox potential), microcluster structure), but has the disadvantage that in the process of activation there is a change in the chemical composition of the contact-activated liquid and gas evolution due to contact with the surface of the electrodes.

Известен способ для бесконтактной активации жидкости - физиологического раствора - путем воздействия магнитным полем, УФО, лазером, причем для повышения степени активации дополнительно применяют генератор акустических импульсов (Б.И. Киселев, АС СССР 1827274 A1, A61N 5/06, 1992 г.). Этот способ позволяет активировать жидкость без изменения ее химического состава. По мнению автора, при бесконтактном воздействии на жидкости известными в физике полями в жидкостях возникает и может существовать определенное время вторичное стимулированное излучение в связи с распадом крупных кластеров жидкости с малыми числами Дебая на мелкие (электрически активные) микрокластеры (из двух или трех диполей) с большими числами Дебая и повышенной реакционной способностью, что подтверждают данные электронного парамагнитного резонанса (Б.И. Киселев. Метод адаптивного лечения, вып. 1. - С-Петербург, 1997). Этот способ для бесконтактной активации жидкости нашел широкое применение в медицине при лечении многих заболеваний - сердечно-сосудистых, трофических язв, компрессионных переломов и ВИЧ-инфекции ("Медицинская газета" 19, 1993).There is a method for non-contact activation of a liquid - physiological solution - by exposure to a magnetic field, ultraviolet radiation, laser, and to increase the degree of activation, an acoustic pulse generator is additionally used (B.I. Kiselev, USSR AS 1827274 A1, A61N 5/06, 1992) . This method allows you to activate the liquid without changing its chemical composition. According to the author, with non-contact action on liquids with fields known in physics in liquids, secondary stimulated emission arises and can exist for a certain time due to the decay of large liquid clusters with small Debye numbers into small (electrically active) microclusters (of two or three dipoles) with large numbers of Debye and increased reactivity, which is confirmed by the data of electron paramagnetic resonance (B. I. Kiselev. Adaptive treatment method, issue 1. - St. Petersburg, 1997). This method for non-contact fluid activation has found wide application in medicine in the treatment of many diseases - cardiovascular, trophic ulcers, compression fractures and HIV infection (Meditsinskaya gazeta 19, 1993).

Недостатком данного способа является сложность технического воплощения.The disadvantage of this method is the complexity of the technical embodiment.

Известен также способ для бесконтактной активации жидкостей, предложенный В.М. Бахиром (В.И. Прилуцкий, В.М. Бахир. Электрохимически активированная вода: аномальные свойства, механизм биологического действия. - М.: ВНИИИМТ АО НПО "Экран", 1997, с. 67-74). Для осуществления способа используются электроды - анод и катод, разделенные диафрагмой и размещенные в электрохимически активируемой (ЭХА) жидкости. При этом емкость для бесконтактно активируемой (БКА) жидкости помещается в ЭХА жидкость либо между катодом и диафрагмой, либо между анодом и диафрагмой. Данный способ позволяет активировать жидкость (изменять ОВП, структуру жидкости) без изменения ее химического состава.Also known is a method for non-contact activation of liquids proposed by V. Bakhir (V.I. Prilutsky, V.M. Bakhir. Electrochemically activated water: abnormal properties, the mechanism of biological action. - M .: VNIIIMT AO NPO Ekran, 1997, p. 67-74). To implement the method, electrodes are used - the anode and cathode, separated by a diaphragm and placed in an electrochemically activated (ECA) liquid. In this case, the capacitance for a contactlessly activated (BKA) liquid is placed in an ECA liquid either between the cathode and the diaphragm, or between the anode and the diaphragm. This method allows you to activate the liquid (change the ORP, the structure of the liquid) without changing its chemical composition.

Недостатками данного способа являются сложность конструкции из-за присутствия диафрагмы и образования застойных зон в ЭХА жидкости, а также низкий кпд установки.The disadvantages of this method are the design complexity due to the presence of the diaphragm and the formation of stagnant zones in the ECA of the liquid, as well as the low efficiency of the installation.

Само явление бесконтактной электрохимической активации жидкости было предсказано теоретически в 1982 г. И.Л. Герловиным (И.Л. Горловин. Основы единой теории всех взаимодействий в веществе. - Л.: Энергоатомиздат, 1990, с. 432) и экспериментально подтверждено В.М. Бахиром в 1992 г. Бесконтактную активацию жидкости И.Л. Герловин объяснил на основе теории фундаментального поля, базирующейся на рождении и уничтожении элементарных частиц вакуума. Эти частицы, по его мнению, ответственны за процесс бесконтактной активации, который, с его точки зрения, возможен только при наличии диафрагмы между анодом и катодом. Однако в дальнейшем было показано, что возможна бесконтактная активация жидкости и в отсутствие диафрагмы в устройстве для электрохимической активации.The phenomenon of non-contact electrochemical activation of a liquid was theoretically predicted in 1982 by I.L. Gerlovin (IL Gorlovin. Fundamentals of a unified theory of all interactions in matter. - L.: Energoatomizdat, 1990, p. 432) and experimentally confirmed by V.M. Bahir in 1992. Non-contact activation of the liquid I.L. Gerlovin explained on the basis of the theory of the fundamental field, based on the birth and destruction of elementary particles of vacuum. These particles, in his opinion, are responsible for the process of contactless activation, which, from his point of view, is possible only if there is a diaphragm between the anode and cathode. However, it was further shown that non-contact activation of the liquid is possible even in the absence of a diaphragm in the device for electrochemical activation.

Известен способ бесконтактной активации жидкости, для осуществления которого используется емкость для ЭХА жидкости с размещенными в ней электродами без диафрагмы и емкость с тонкой стенкой для БКА жидкости, помещаемую в емкость для ЭХА жидкости (Широносов В.Г., Широносов Е.В. Опыты по бесконтактной электрохимической активации воды. - II международный симпозиум "Электрохимическая активация в медицине, сельском хозяйстве, промышленности", ч. 1. - М., 1999, с. 66-68).There is a method of contactless activation of a liquid, for the implementation of which a capacitance for ECA fluid with electrodes placed in it without a diaphragm and a capacitance with a thin wall for BCA fluid placed in a reservoir for ECA fluid (Shironosov V.G., Shironosov E.V. non-contact electrochemical activation of water. - II international symposium "Electrochemical activation in medicine, agriculture, industry", part 1. - M., 1999, p. 66-68).

Авторами данного способа экспериментально обнаружено, что бесконтактная активация жидкости происходит не только в полостях между электродами и диафрагмой, но и по всему объему ЭХА жидкости, в том числе при отсутствии диафрагмы. Обнаруженные эффекты авторами объясняются следующим образом. Аномальные свойства бесконтактной активации обусловлены возникновением устойчивых высокоэнергетических резонансных систем из осциллирующих "диполей" воды (ионов, молекул, ОН^- и т.п.) вблизи анода и катода (микрокластеров). В статике такие системы из диполей неустойчивы (эффект коллапса), но в динамике, при резонансе, проявляется эффект динамической стабилизации неустойчивых состояний. Переменное электромагнитное поле от двух синхронно-осциллирующих диполей (СОД) имеет узкий спектр частот (резонансный эффект) и убывает пропорционально 1/r⁴, где r - расстояние между БКА жидкостью и ЭХА жидкостью, т.е. толщина стенки между ними. Максимум спектра скорее всего приходится на диапазон СВЧ, т.к. для ОН^- характерные частоты вращательных переходов равны около 2 ГГц (длина волны λ_o=18 см). Поэтому бесконтактная активация может происходить только через тонкие стенки, на близких расстояниях от СОД и существенно зависит от спектральных свойств материала перегородки. Дополнительно проведенные опыты по нетепловому влиянию СВЧ-поля (2,4 ГГц) подтвердили данное объяснение.The authors of this method experimentally found that non-contact activation of the liquid occurs not only in the cavities between the electrodes and the diaphragm, but also throughout the volume of the ECA of the liquid, including in the absence of a diaphragm. The effects discovered by the authors are explained as follows. The abnormal properties of non-contact activation are due to the appearance of stable high-energy resonance systems from oscillating "dipoles" of water (ions, molecules, OH ^- etc.) near the anode and cathode (microclusters). In statics, such systems from dipoles are unstable (collapse effect), but in dynamics, at resonance, the effect of dynamic stabilization of unstable states is manifested. The alternating electromagnetic field from two synchronously oscillating dipoles (SOD) has a narrow frequency spectrum (resonance effect) and decreases proportionally to 1 / r ⁴ , where r is the distance between the BKA liquid and the ECA liquid, i.e. wall thickness between them. The maximum of the spectrum most likely falls on the microwave range, because for OH ^{- the} characteristic frequencies of rotational transitions are about 2 GHz (wavelength λ _o = 18 cm). Therefore, contactless activation can occur only through thin walls, at close distances from SOD, and substantially depends on the spectral properties of the material of the septum. Additionally, experiments on the non-thermal effect of the microwave field (2.4 GHz) confirmed this explanation.

Недостатком известного способа является низкая эффективность (кпд) обработки жидкости, а также ограниченные эксплуатационные возможности устройства. Кроме того, при больших объемах обрабатываемой жидкости возрастает сложность устройства за счет роста объема и габаритов устройства для ЭХА жидкости.The disadvantage of this method is the low efficiency (efficiency) of the liquid treatment, as well as the limited operational capabilities of the device. In addition, with large volumes of the processed fluid, the complexity of the device increases due to the growth in volume and dimensions of the device for ECA fluid.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ бесконтактной активации жидкости, представляющей собой воду или водные растворы, налитой в емкость, заключающийся в использовании емкости для электрохимически активируемой жидкости с размещенными в ней электродами и емкости для бесконтактно активируемой жидкости, при этом емкость для электрохимически активируемой жидкости выполняют с тонкой стенкой и размещением ее в емкости для бесконтактно активируемой жидкости (см. Патент RU на изобретение №2194017, кл. C02F 1/46, 2002).The closest in technical essence to the proposed one is a method of non-contact activation of a liquid, which is water or aqueous solutions, poured into a container, which consists in using a container for an electrochemically activated liquid with electrodes placed in it and a container for a contactless activated liquid, while the container is for electrochemically activated liquids are carried out with a thin wall and placing it in a container for contactlessly activated liquid (see RU patent for invention No. 2194017, class C02F 1/46, 2002 )

Недостатком этого способа является его сложность, сравнительно низкая эффективность обработки жидкости в емкости ЭХА.The disadvantage of this method is its complexity, the relatively low efficiency of processing the liquid in the ECA tank.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение с одновременным повышением эффективности обработки жидкости.The technical result of the invention is to simplify while increasing the efficiency of liquid processing.

Указанный технический результат достигается тем, что при бесконтактной активации жидкости, представляющей собой воду или водные растворы, налитой в емкость, в жидкость опускают изолированный провод, по которому пропускают постоянный электрический ток, при этом изоляция провода нейтральна к активируемой жидкости.The specified technical result is achieved by the fact that upon non-contact activation of a liquid, which is water or aqueous solutions, poured into a container, an insulated wire is lowered into the liquid through which direct electric current is passed, while the insulation of the wire is neutral to the activated liquid.

Изобретение поясняется чертежом, где позицией 1 показана емкость с активируемой жидкостью 2, позицией 3 - изолированный провод, размещенный в активируемой жидкости. Для стабилизации удержания провода в воде, налитой в емкость, могут быть использованы, например, прищепки для крепления провода к корпусу емкости, или зажимы типа «крокодил» (на чертеже эти элементы не показаны). Для изоляции провода использована полиэтиленовая изоляция. Данный изоляционный материал изготавливается из полиэтилена низкой плотности и из полиэтилена высокой плотности, с добавками различных стабилизаторов. Кроме этого может быть использована поливинилхлоридная изоляция. Этот изоляционный материал изготавливается путем смешивания поливинилхлоридной смолы с разного рода пластификаторами, стабилизаторами и пр. В качестве электроизоляционного материала может быть использован фторопласт. Фторопласт очень стоек к большинству разнообразных химикатов. Могут быть использованы и другие материалы.The invention is illustrated by the drawing, where position 1 shows the tank with the activated fluid 2, position 3 is an insulated wire placed in the activated fluid. To stabilize the retention of the wire in the water poured into the container, for example, clothespins for attaching the wire to the container body or crocodile clips (these elements are not shown in the drawing) can be used. Polyethylene insulation was used to insulate the wire. This insulation material is made of low density polyethylene and high density polyethylene, with the addition of various stabilizers. In addition, polyvinyl chloride insulation can be used. This insulating material is made by mixing polyvinyl chloride resin with various plasticizers, stabilizers, etc. Fluoroplast can be used as an insulating material. Ftoroplast is very resistant to the majority of various chemicals. Other materials may be used.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.

В емкость 1, например кружку, наливают жидкость 2, например воду. В жидкость 2 опускают изолированный провод 3, желательно по линии максимальной протяженности, как это показано на чертеже. Затем по проводу пропускают постоянный электрический ток (источник постоянного электрического тока на чертеже не показан). В результате чего обеспечивается бесконтактная активация обрабатываемой жидкости.A liquid 2, for example water, is poured into a container 1, for example a mug. An insulated wire 3 is lowered into the liquid 2, preferably along a line of maximum length, as shown in the drawing. Then a constant electric current is passed through the wire (a constant electric current source is not shown in the drawing). As a result, contactless activation of the treated fluid is ensured.

Степень активации - степень изменения ОВП и рН - определяется, как и в прототипе, силой тока и временем его воздействия на активируемую жидкость, в каждом конкретном случае экспериментально - в зависимости от типа жидкости и ее объема.The degree of activation — the degree of change in the ORP and pH — is determined, as in the prototype, by the current strength and the time of its impact on the activated fluid, in each case experimentally, depending on the type of fluid and its volume.

При активации (как и в прототипе - для обеспечения сравнимости результатов), в 30 минут при пропускании тока через устройство, равным 5 А, при объеме активируемой жидкости 0,5 литра получены следующие результаты (параметры по времени и току выбраны в соответствии с испытаниями устройства-прототипа).When activated (as in the prototype - to ensure comparability of the results), in 30 minutes when passing current through the device equal to 5 A, when the volume of activated liquid is 0.5 liters, the following results were obtained (parameters for time and current were selected in accordance with the tests of the device prototype).

Простота осуществления способа, его высокая эффективность обработки жидкости является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом.The simplicity of the method, its high efficiency of liquid processing is the advantage and advantage of the proposed technical solution compared to the prototype.

Claims

The method of contactless activation of a liquid, which is water or aqueous solutions, poured into a container, characterized in that an insulated wire is lowered into the liquid through which a constant electric current is passed, while the insulation of the wire is neutral to the activated liquid.