一種具有阻垢除垢緩蝕活化作用的新型水處理設備的製作方法
2023-09-17 12:35:15
一種具有阻垢除垢緩蝕活化作用的新型水處理設備的製作方法
【專利摘要】一種具有阻垢除垢緩蝕活化作用的新型水處理設備，包括輸水管；還包括端蓋、磁屏蔽套、磁化單元和磁化單元夾持裝置；所述磁化單元有多組，它們由磁化單元夾持裝置夾持，並沿輸水管的軸向依次均勻排列在輸水管的壁外；所述磁屏蔽套套在輸水管外；所述磁屏蔽套的上下兩端分別與一個端蓋連接；兩個端蓋上都開有通孔，輸水管的首尾兩端伸出通孔外；所述磁屏蔽套內壁、輸水管外壁以及兩端蓋之間的空間容納所述磁化單元和磁化單元夾持裝置；任一個磁化單元包括成對的兩個磁鐵，每對磁鐵關於輸水管軸線成軸對稱，且兩個磁鐵的靠近輸水管軸線的磁極相異；沿輸水管的軸向，相鄰的兩個磁化單元中，對於位於輸水管同側的兩個磁鐵，它們的靠近輸水管軸線的磁極相異。
【專利說明】一種具有阻垢除垢緩蝕活化作用的新型水處理設備
【技術領域】
[0001]本技術方案屬於環保設備【技術領域】，具體是一種阻垢除垢、緩蝕、活化、節能健康的工業、家庭兩用水處理設備。
【背景技術】
[0002]水，作為生命的起源，當今社會無論是工業生產還是日常生活都需要有「質量」的好水，提聞水的品質可以提聞生廣效率，節省能源，保護設備，也可以提聞生活質量，促進人體健康。
[0003]工業上的諸多領域飽受水體問題的困難，如工業鍋爐。工業鍋爐用水的水源一般為自來水和地下水，這些看上去清澈透明的水中卻存在著許多雜質物質，它們在鍋爐的運行過程中會生成導熱性很差的水垢，水垢的存在會增加熱阻，降低熱導，鍋爐內壁每結Imm的水垢，熱效率就下降5%，就會多消耗8%的煤、電等資源。水質不良還可引起的鍋爐腐蝕，引發安全隱患，縮短鍋爐的使用壽命。
[0004]傳統的鍋爐水處理方式是在原水進入鍋爐之前採用水處理設備去除水中的硬度、鹽份、溶解氧等雜質，使給水達到國家水質標準。常見的水處理設備有鈉離子交換軟水設備、離子交換除鹽設備、反滲透淨水設備、熱力除氧設備等。或者是採用化學水處理藥劑隨鍋爐的給水進入鍋爐，在鍋爐內部與水中的雜質和鍋爐金屬發生化學反應，避免或減緩水中的雜質對鍋爐金屬的腐蝕，防止鍋爐結垢。雖然傳統的水處理方式使用廣泛，且具有一定的效果，但此類方法只能延緩水垢的生成，水垢會隨系統運行時間而增厚，而且需要每年酸洗、煮爐、換管、換設備，費時、費工，更重要的是大量的酸洗等化學試劑的運用排放形成二次汙染。
[0005]生活上水汙染問題已經嚴重威脅到人體的生存和健康，人類的諸多疾病的產生是由於飲用了不衛生的水而引起，由於人類生活水平的提高，往往會根據需要對水進行活化、淨化、軟化、殺菌、去鹽等，使用傳統的水處理方法容易對水造成二次汙染，且成本較高，效率低下，難以滿足生活需求。
【發明內容】
[0006]為了解決現有技術中存在的上述問題，本技術方案提出一種新型的水處理方法及水處理器，具體技術方案如下:
[0007]—種具有阻垢除垢緩蝕活化作用的新型水處理設備，包括輸水管；還包括端蓋、磁屏蔽套、磁化單元和磁化單元夾持裝置；所述磁化單元有多組，它們由磁化單元夾持裝置夾持，並沿輸水管的軸向依次均勻排列在輸水管的壁外；所述磁屏蔽套套在輸水管外；所述端蓋有兩個；所述磁屏蔽套的上下兩端分別與一個端蓋連接；兩個端蓋上都開有通孔，輸水管的首尾兩端伸出通孔外；所述磁屏蔽套內壁、輸水管外壁以及兩端蓋之間的空間容納所述磁化單元和磁化單元夾持裝置；任一個磁化單元包括成對的兩個磁鐵，每對磁鐵關於輸水管軸線成軸對稱，且兩個磁鐵的靠近輸水管軸線的磁極相異；沿輸水管的軸向，相鄰的兩個磁化單元中，對於位於輸水管同側的兩個磁鐵，它們的靠近輸水管軸線的磁極相異；所述磁鐵的磁感應強度為6000GS~9000GS。
[0008]所述還包括外殼，外殼套在磁屏蔽套，且外殼的上下兩邊與兩個端蓋分別相連。
[0009]還包括泡棉體，泡棉體填充在磁屏蔽套與輸水管之間。泡棉體採用鋁箔泡棉，是採用柔軟性純鋁箔和玻璃纖維複合而成，其具有良好的屏蔽性能，屏蔽能力不低於lOOdb，且其具有高彈性和抗腐蝕性能，可滿足工作壓力的需求。泡棉體的厚度為7_ - 20_，密度為
0.1 - 0.15 (g/cm3)。
[0010]磁屏蔽套由鎳合金材料製成，其厚度為0.5mm - 1.5mm。
[0011]沿輸水管的軸向，每個磁鐵的長度為9mm-24mm,每個磁鐵的厚度為相鄰兩個磁化單元的間 隔為4mm-10mm。
[0012]每個磁鐵為筒形的一部分，磁鐵體積佔筒形體積的8% -12%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本水處理方法的原理示意圖；
[0014]圖2是本水處理器的正面剖視圖；
[0015]圖3是本水處理器的側面剖視圖；
[0016]圖中:1端蓋；2外殼；3為磁屏蔽套；4泡棉體；5非金屬夾套；6磁化單元；7輸水管。
【具體實施方式】
[0017]一種具有阻垢除垢緩蝕活化作用的新型水處理設備，包括輸水管；還包括端蓋、磁屏蔽套、磁化單元和磁化單元夾持裝置；所述磁化單元有多組，它們由磁化單元夾持裝置夾持，並沿輸水管的軸向依次均勻排列在輸水管的壁外；所述磁屏蔽套套在輸水管外；所述端蓋有兩個；所述磁屏蔽套的上下兩端分別與一個端蓋連接；兩個端蓋上都開有通孔，輸水管的首尾兩端伸出通孔外；所述磁屏蔽套內壁、輸水管外壁以及兩端蓋之間的空間容納所述磁化單元和磁化單元夾持裝置；任一個磁化單元包括成對的兩個磁鐵，每對磁鐵關於輸水管軸線成軸對稱，且兩個磁鐵的靠近輸水管軸線的磁極相異；沿輸水管的軸向，相鄰的兩個磁化單元中，對於位於輸水管同側的兩個磁鐵，它們的靠近輸水管軸線的磁極相異；所述磁鐵的磁感應強度為6000GS~9000GS。
[0018]所述還包括外殼，外殼套在磁屏蔽套，且外殼的上下兩邊與兩個端蓋分別相連。
[0019]還包括泡棉體，泡棉體填充在磁屏蔽套與輸水管之間。泡棉體採用鋁箔泡棉，是採用柔軟性純鋁箔和玻璃纖維複合而成，其具有良好的屏蔽性能，屏蔽能力不低於lOOdb，且其具有高彈性和抗腐蝕性能，可滿足工作壓力的需求。泡棉體的厚度為7_ - 20_，密度為
0.1 - 0.15 (g/cm3)。
[0020]磁屏蔽套由鎳合金材料製成，其厚度為0.5mm - 1.5mm。
[0021]沿輸水管的軸向，每個磁鐵的長度為9mm-24mm,每個磁鐵的厚度為相鄰兩個磁化單元的間隔為4mm-10mm。
[0022]每個磁鐵為筒形的一部分，磁鐵體積佔筒形體積的8% -12%。
[0023]下面結合附圖與【具體實施方式】對本技術方案進一步說明如下:[0024]本例的裝置，主要採用的稀土釹鐵硼材質的高強力磁鐵、金屬外殼和避磁材料等裝配製成，內部在流水管道兩側組合磁路，使磁塊形成一體態迴路，以增強磁場作用。外部有金屬殼，兩端採用絲扣或法蘭式連接。
[0025]外殼為圓筒形狀，位於水處理器外層，外殼包括筒體，端蓋，外接螺紋及內接螺紋，外殼由不導磁的不鏽鋼及塑料製成；
[0026]磁屏蔽套位於外殼內，為圓筒形狀，其兩端與外殼的端蓋連接，磁屏蔽套由鎳合金製成，可有效的防止磁力外洩。
[0027]輸水管位於磁屏蔽套內，為非磁性金屬材料製成，為圓筒形狀，為水的流經管道，其兩端有外接螺紋，可與外殼兩端的內接螺紋相連接；
[0028]磁化單元是由釹鐵硼材料製成，磁感應強度為6000GS~9000GS，其分為多個磁化
單元，多個磁化單元與非金屬夾套連接緊固於輸水管兩側，磁化單元與非金屬夾套均為1/4圓弧狀，輸水管兩端的磁化單元N極與S極相對放置，形成了垂直於輸水管水流方向的磁場。
[0029]泡棉體填充於輸水管與磁屏蔽套之間，用於防止磁化單元脫落，此外泡棉體具有較好的屏蔽效果，有利於防止磁力外洩，其還具有保溫、抗壓、防鏽的功效；
[0030]磁化單元均勻整齊的排布於輸水管外兩側，兩側的每兩個相對的磁化單元形成一對磁化單元,每對磁化單元的N極和S極相對放置，且相鄰兩對磁化單元的N極和S極的放置方向相反，如圖1所示。通過這種排布方式，可使磁感線較為均勻的分布於水流道內的每個區域，不留死角，使水中的分子均勻受到磁化，提高除垢的效率。
[0031]在具體工程實踐例中，採用鋁箔泡棉，泡棉體厚度為16mm，密度為0.12 (g/cm3);鎳合金磁屏蔽套，厚度為1.2mm ;磁鐵長度18mm,厚度7mm,相鄰磁化單元的間隔為8mm ;磁鐵體積佔筒形體積10%。將本水處理器連接於4T的工業蒸汽鍋爐中，在鍋爐內放置試驗金屬掛片，使用水為地下水(硬度約267!^/1，？!1值為7.3)，蒸發速率為0.8。在此條件下，鍋爐運行15天，每天運行12個小時，測得阻垢率為78.5%，爐內緩蝕率為68.7%，冷凝水緩蝕率為32.2%。該效果優於相同條件下其它淨水設備的測試數據。
[0032]本技術方案的原理是，磁場對水分子和水中離子的作用是增強水的極性，影響水中鹽的電離。水分子在磁場作用下，其電子獲得了感應磁矩，從而加大了水分子的偶極矩，使水分子變態，增加了極性，包括碳酸鈣，碳酸鎂，碳酸鈣在內的無機鹽，當他們同磁化水接觸時，水分子電荷相反的一端變吸引鹽離子並排列在其周圍，致使離子在水溶液中被水分子包圍並隔離，形成水殼。水分子極性越強，離子水殼越佳。同時由於鹽類金屬，原子核外層電子的自旋和繞核旋轉運動受到磁場作用影響，改變了角速度，從而破壞了正負離子間的靜電引力，這便破壞和影響鹽在水中的電離平衡過程，使鹽不能生成析出，且磁場強度越大，水化強度越強，水合離子越多，鹽的離解度也就越大。本技術方案的阻垢、除垢就是通過該原理製得並實現水的磁化。
[0033]以碳酸鈣為例，碳酸鈣在水中的電離平衡如下:
[0034]
【權利要求】
1.一種具有阻垢除垢緩蝕活化作用的新型水處理設備，包括輸水管，其特徵是還包括端蓋、磁屏蔽套、磁化單元和磁化單元夾持裝置；所述磁化單元有多組，它們由磁化單元夾持裝置夾持，並沿輸水管的軸向依次均勻排列在輸水管的壁外； 所述磁屏蔽套套在輸水管外； 所述端蓋有兩個；所述磁屏蔽套的上下兩端分別與一個端蓋連接；兩個端蓋上都開有通孔，輸水管的首尾兩端伸出通孔外； 所述磁屏蔽套內壁、輸水管外壁以及兩端蓋之間的空間容納所述磁化單元和磁化單元夾持裝置； 任一個磁化單元包括成對的兩個磁鐵，每對磁鐵關於輸水管軸線成軸對稱，且兩個磁鐵的靠近輸水管軸線的磁極相異； 沿輸水管的軸向，相鄰的兩個磁化單元中，對於位於輸水管同側的兩個磁鐵，它們的靠近輸水管軸線的磁極相異； 所述磁鐵的磁感應強度為6000GS~9000GS。
2.根據權利要求1所述的水處理設備，其特徵是所述還包括外殼，外殼套在磁屏蔽套，且外殼的上下兩邊與兩個端蓋分別相連。
3.根據權利要求1所述的水處理設備，其特徵是還包括泡棉體，泡棉體填充在磁屏蔽套與輸水管之間； 泡棉體採用鋁箔泡棉，該鋁箔泡棉為柔軟性純鋁箔和玻璃纖維複合而成，屏蔽能力不低於IOOdb ;泡棉體的厚度為7mm~20mm,密度為0.1~0.15 (g/cm3)。
4.根據權利要求1所述的水處理設備，其特徵是磁屏蔽套的材質為鎳合金，其厚度為0.5mm ~1.5mm0
5.根據權利要求1所述的水處理設備，其特徵是沿輸水管的軸向，每個磁鐵的長度為9mm~24mm,每個磁鐵的厚度為3mm~9mm,相鄰兩個磁化單兀的間隔為4mm~10mm。
6.根據權利要求1所述的水處理設備，其特徵是每個磁鐵為筒形的一部分，磁鐵體積佔筒形體積的8% -12%。
【文檔編號】C02F5/00GK103979690SQ201410189225
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月6日 優先權日:2014年5月6日
【發明者】高冬, 楊棟涵, 朱駿峰, 殷驪, 胡秋英, 喬新泉 申請人:江蘇潤聚新材料科技有限公司, 中國化學工程第十四建設有限公司