海水淡化設備中的電磁分離部件的製作方法

2023-12-04 15:08:46

海水淡化設備中的電磁分離部件的製作方法
【專利摘要】一種海水淡化設備中的電磁分離部件；交流電極採用鋁、鈦、鉭、鈮、銅和不鏽鋼導體材料製作，磁圈纏繞在磁體豎芯上，電圈纏繞在電體圈芯上；其特徵是：把一直筒中空部份分成淡柱和濃柱，使口空在磁場構兩極面之間、電流構兩接口與橫板上筒口接通；在淡濃柱上下端外側的直筒上分別相接柱管；海水從上柱接管流入直筒、從下柱接管流出直筒，與磁場構產生的磁場和筒軸線平行、與電流構產生的電流垂直。
【專利說明】海水淡化設備中的電磁分離部件
[0001]

【技術領域】： 本發明涉及海水淡化設備，具體是海水淡化設備中的電磁分離部件。
[0002]

【背景技術】： 海水淡化又名海水脫鹽，海水中的鹽以離子形式存在於海水中。現今用於海水淡化設 備中的分離部件有：蒸餾法、電滲析法和反滲透法。蒸餾法設備可細分為多級閃化（MSF)、 多級蒸餾（MED)和蒸汽壓縮（VC)，其中技術最成熟的多級閃化中的分離部件主要有兩個系 統：一個是加熱區，一般用蒸氣做熱源，蒸氣冷凝後回到鍋爐。另一個為閃化區，一般為一 個多級閃化與熱回收區。電滲析法設備中的分離部件由膜堆、極區和夾緊裝置組成。膜堆 包括若干個膜對，一張陽膜、一張濃（或淡）室隔板、一張陰膜、一張淡（或濃）室隔板組成 一個膜對，隔板放在陽、陰膜之間。極區包括電極、極水框和保護室，極區設在膜堆兩端。蓋 板和螺杆把極區和膜堆連成整體。反滲透法設備中的分離部件有：板框式、管式、螺旋卷式 及中空纖維式。板框式由若干塊圓形多孔透水板重疊組成。透水板兩面都貼有反滲透膜， 膜四周用膠粘劑和透水板外環密封。透水板外環有密封團支撐。管式是把膜和支撐物製成 管狀，將兩者裝在一起，再將一定數的管，以一定方式聯成一體。螺旋卷式是把幾個膜元件 串聯起來，裝入圓筒形耐壓容器中。膜元件是在兩層膜中間夾一層多孔的柔性格網，將它們 的三邊粘合密封起來，在下面鋪一層供廢液體通過的多孔透水格網，將另一開放邊與一根 多孔集水管密封連接，以集水管為軸，將膜葉螺旋卷緊而成。中空纖維式是將成束的外徑為 50?100ym、內徑為25?42ym的中空纖維膜彎成U字形裝入耐壓圓筒容器中，將纖維膜 開口端固定在環氧樹脂管板上。在這三種用於海水淡化設備中的分離部件中，電滲析法和 反滲透法所用的分離原理是膜分離原理，蒸餾法所用的分離原理是蒸餾原理。
[0003]


【發明內容】
： ⑴發明目的： 本發明需要解決的技術問題是：提供一種分離原理與現今熱膜法海水淡化設備所用分 離原理不同的海水淡化設備中的電磁分離部件。
[0004] ⑵技術方案： ①主要構想：用左板、前板、右板和後板四筒板順次相接構成一中空直稜柱直筒，直筒 底面為矩形、筒軸線在堅向；左板和右板相同、合稱為縱板，前板和後板相同、合稱為橫板； 沿筒軸線把直筒中空部份分成淡柱和濃柱兩部分，淡柱是離子移出空間、濃柱是接受淡柱 移出離子的空間，淡濃柱的界面是一平行於縱板平面，淡柱在左板一側、濃柱在右板一側， 淡濃柱是淡柱和濃柱；在兩橫板上都有一筒口，兩橫板上筒口的形狀尺寸相同、對應點的橫 向和堅向位置相同；筒口是一直角梯形或直角三角形開口，大底或一直角邊在上端、寬=淡 柱寬~淡濃柱寬和、與淡柱上端面共面，斜腰或斜邊是淡柱橫堅向側面對角線，直腰或另一 直角邊高=淡柱高、在右板內側或濃柱內或界面上，小底或一頂點在下端、與淡柱下端面共 面；磁場構由若干相同磁體組成；磁體是一C型交流電磁鐵、由一磁圈和一場芯構成，磁圈 是磁體線圈，場芯是磁體芯體，場芯是一由一上極、一上軛、一堅芯、一下軛和一下極順次相 接構成的C形結構；上軛和下軛是場芯上下端磁軛，上極和下極是場芯上下端磁極，堅芯是 場芯磁芯；磁體的上極和下極的端面相同、平行、正對；在磁場構中，所有磁體上極緊挨排 成一列、端面拼成磁場構一極面，所有磁體下極緊挨排成一列、端面拼成磁場構另一極面， 磁場構兩極面相同、為完整直面矩形；用一磁場構，使口空在磁場構兩極面之間，筒軸線平 行於兩極面中心連線、垂直於兩極面；口空是直筒內兩橫板筒口正對空間；在淡濃柱上下 端外側的直筒上分別相接柱管，用進水管連接淡柱側和濃柱側上柱接管與供水管、用淡水 管連接淡柱側下柱接管與出水管、用濃水管連接濃柱側下柱接管與廢水管；上柱和下柱是 直筒上下端相接的柱管，相接是設計製作時為一整體或互接為一整體，連接是能組裝固定 又能拆卸分離；用一電流構，使電流構的兩接口與兩橫板連接、接口內圈與筒口口邊齊平； 電流構有口構和極構兩種；口構由一電體和一電管構成，電體是一環口型交流電磁鐵、由一 電圈和一電芯構成；電圈是電體線圈，電芯是電體芯體；電芯是一由一橫軛、一管芯、一平 軛和一圈芯順次相接構成的矩形環；橫軛和平軛是電芯兩相對磁軛，管芯是電芯與圈芯相 對磁軛，圈芯是電芯磁芯，電管是一水管；電管直筒成一整圈或電管成一圈及以上環狀套在 電體管芯上，電管兩埠為兩接口；此時，電磁分離部件電圈和磁圈兩端都加交流電壓；極 構由兩電極和兩電盒構成，電極是若干電連接在一起的導體棒片塊，電盒是一密封內空長 方體，每一電盒上都有一接口、接口是一開口，兩電極分別放置在兩電盒內；此時，電磁分 離部件極圈加交流電壓或直流電壓；極圈是兩電極和磁圈兩端；極圈加交流電壓時，在€ <海水中所有雜質的最小分解電壓時電極可為裸面、耐腐材料，其它情況時電極表面有耐 腐絕緣漆或氧化膜或絕緣膜，U伏）是兩電極間電壓；極圈加直流電壓時，陽電極用石墨 或鉛或塗釕鐵或塗釕鈦、陰電極用不鏽鋼，電極表面為裸面；I是電流構使口空海水內具有 的電流及電流強度，B是磁場構使口空海水內具有的磁場及磁感強度；I和B是同頻率、同時 為零值、同時改變方向的正弦波，I和B的方向相互垂直；I和B的方向使口空內沿I方向運 動的陽離子所受洛侖茲力從淡柱指向濃柱；海水從上柱接管流入直筒、從下柱接管流出直 筒，在直筒內的流向與B和筒軸線平行、與I垂直。
[0005]②具體技術方案：交流電極採用鋁、鈦、鉭、鈮、銅和不鏽鋼導體材料製作，磁圈纏 繞在磁體堅芯上，電圈纏繞在電體圈芯上；其特徵是：四筒板均是堅置矩形直面板、堅向中 位線共面；G是縱板高、G< 20cm，X是縱板寬、X<l〇m，￡是縱板厚、￡=〇? 5?10mm;橫 板_寬厚=G+ 2d、P+ 9 +Y+ 2￡+2〇、￡，d是柱管導柱外板內板_差、d〈 2cm， 3是淡柱寬、0 <l〇cm，0是磁場保證值、0 = (T3mm、0依直筒柱管磁體製作精度確定， Y是濃柱寬、Y 0時，上直折板無板縱邊下側 與右板上端邊相接、兩橫邊與兩橫板內側相接、縱邊與右板內側齊平，當〇= 0時，上直外 板下端邊與右板上端邊相接、兩橫邊與兩橫板內側相接、外側與右板外側齊平；直筒下柱相 接和直筒上柱相接相同；上板和下板相同、合稱為端板，端板是橫置矩形直面板，長寬厚= 入+ 2￡、P+s+ 0、￡;上板兩橫邊下側與兩橫板口塊上端邊相接、兩縱邊與上折上直 內板無管端邊外側相接、兩橫邊與兩橫板外側齊平、下側與上折上直內板下端邊齊平；下板 兩橫邊上側與兩橫板口塊下端邊相接、兩縱邊與下折下直內板無管端邊外側相接、橫邊與 橫板外側齊平、上側與下折下直內板上端邊齊平；無管是未與柱管底管口管口壁相接；在 橫板外側、柱管邊板外側和端板橫邊粘接一彈性墊圈，彈性墊圈橫向兩側等寬、寬=〇 + ￡，堅向兩端等寬、寬=d+￡，厚=(廣3)X￡，內圈高寬=G、3 + 0 +Y，彈性墊圈四周 與橫板堅邊端板外側齊平；磁體上極在上折上直內板之間、端面在上板上側，磁體下極在 下折下直內板之間、端面在下板下側，磁場構兩極面中心連線與端板縱向中位線垂直相交； 直筒內有數量=一直柱阻板數量的擋板，擋板是堅置矩形直面板，擋板高寬厚=G+ 2 ￡、 Y-S、（〇. 1~1)X￡，擋板和筒板的堅向中位線共面、擋板一堅邊與右板和直柱折板縱邊 垂直相接、端邊與上直下直折板內側齊平，擋板間距相等、橫板擋板間距=擋板間距；在進 水管上裝一進閥、淡水管上裝一淡閥、濃水管上裝一濃閥，進淡濃閥都是一量閥，量閥是一 流量控制電磁閥或控制閥或調節閥或恆壓閥或穩壓閥或閘閥，進淡濃閥是進閥和淡濃閥， 淡濃閥是淡閥和濃閥；淡濃閥流量比=淡濃柱橫積比，進閥流量=淡濃閥流量和，淡濃閥流 量比< 3,橫積是橫向過流面積；在淡水管內裝一電導率儀電極，電極與電導率儀連接；進 淡濃閥最終流量值的設定：使進淡濃閥初始流量值=(〇. 6~0. 8)X設計設定的進淡濃閥流 量值，開啟電磁分離部件和電導率儀，在電導值不為零時，按進淡濃閥流量比逐漸減小進淡 濃閥流量值，直到電導值剛為零為止；在電導值為零時，按進淡濃閥流量比加大進淡濃閥流 量值，直到電導值剛不為零，就使進淡濃閥流量值恢復到電導值剛不為零前的狀況為止；電 管是一條兩埠都相接一連環的連管；連管是截面內外圈均為矩形的矩管，內空高寬=G、 3Y+ 9,壁厚=￡;連環是一塊環上有螺杆孔的矩形環，環橫向兩側等寬、寬=〇,堅 向兩端等寬、寬=d，厚=￡，內圈高寬=G+ 2￡、P+ 0 +Y+ 2￡，連環螺杆孔與一橫板 連邊螺杆孔等數、一一對應、等孔徑；在電管中，連環與連管一埠相接、外側與連管埠齊 平；在口構中，[1]電管直筒成一整圈時，直筒在電體管芯截面長所在的外側面；電管成一 圈及以上環狀時，直筒在管芯外側面，電管呈螺旋上升狀；T和小分別是套在管芯上的電 管直筒或電管的圈數和厚度；此時的電管長依T、小和管芯截面長寬設定；[2]電源電路連 接米用下列之一 ：（i) 一電圈和一磁容兩端接同一交流電源兩輸出端，（ii) 一電圈和一移 相電容串聯，串聯的兩端與一併圈的兩端接同一交流電源兩輸出端；磁容是串聯的一併圈 和一移相電容、或每一磁圈串聯一移相電容後再並聯，並圈是並聯的同一磁場構中的所有 磁圈，移相電容的電容量是使電圈和磁圈的電流相位相差90°的電容量；在（i) (ii)電路中 都可接入一補償電容，補償電容兩端接（i) (ii)中的交流電源兩輸出端；在極構中，㈠一電 極由若干極塊拼成，極塊是板柱和塊柱的合稱，板柱是一若干彼此平行等間距導體片熔接 在一導體棒上的結構，片厚=〇? 05、. 5mm、間距=0? 01、. 5mm，導體棒的截面長寬依通導 電流設定、導體棒連接導線；塊柱是開孔多孔導體塊，塊柱孔徑 80% ;極 圈加交流電壓時，兩電極中的極塊等數、相同；(二)電盒由一盒身和一盒蓋構成，電盒內空高 彡6 + 2(1 + 2￡、內空長=電極長+〇.5?3〇11、內空寬彡3 + ￥+0+2￡+2〇、厚=￡; 盒身由四盒壁和一盒底構成，盒蓋和盒身採用彈簧扣連接；接口在一盒壁正中央，為矩形開 口，高寬=G、0Y+e，接口周圍相接有螺杆，螺杆的數量=一橫板螺杆孔數、螺杆直 徑=橫板螺杆孔直徑一 〇. 1、. 2mm，螺杆軸線與盒壁垂直，螺杆朝外、位置與橫板連邊螺杆 孔一一對應；接口與橫板連接時，把盒壁螺杆伸進橫板連邊螺杆孔內，在螺杆上擰上螺帽； 在盒蓋和盒底的正中央都有一圓孔、盒蓋圓孔和盒底圓孔相同、圓孔直徑=5~20mm，用入水 管連接供水管、一電磁閥、一水箱、一入閥和盒蓋圓孔，用排水管連接盒底圓孔、一排閥、一 水箱一電磁閥和廢水管，水箱容積依入閥流量和電磁閥通斷水時間比例設定；入閥流量= 排閥流量=(T500克/秒；入閥和排閥都是一量閥；連接在同一極盒上的電磁閥同時通水， 連接在兩極盒上的電磁閥不同時通水；在盒蓋和盒底內側都等距相接若干矩形截面彈性材 料壓條，壓條橫截面高寬=0. 5X電盒電極高差、（1~10)X￡，壓條一端在圓孔孔邊、另一端 距盒壁5~10mm、軸線與圓孔一半徑平行歸極圈加交流電壓的電源電路連接：一電極和一 聯圈一端連接，另一電極和聯圈另一端分別接一交流電源兩輸出端，一補償電容兩端接同 一交流電源兩輸出端；聯圈是並聯的一併圈和一電感，或一併圈，或磁圈先分組並聯、再把 並聯組串聯，或串聯的磁場構中所有磁圈；(四)極圈加直流電壓的電源電路連接：兩電極和 一併圈兩端接同一直流電源兩輸出端；在實際製作中，可採用省組，省組是一共電構或一共 磁構或一共電磁構；6是省組中的電磁分離部件數量；共電構是6隻電磁分離部件共用一 電流構，在共電構中，沒裝電流構的6隻電磁分離部件用6 - 1隻電管順次首尾連接成 線形狀，使第1、6電磁分離部件直筒未接電管橫板分別與一電流構兩接口連接，此時的電 管長依連接需要設定；共電構的電源設置與電磁分離部件相同，此時並圈和聯圈中的磁圈 是6隻電磁分離部件中的所有磁圈；導構是同一電磁分離部件中的一直筒、兩端板和四柱 管；共磁構是6隻電磁分離部件共用一磁場構，在共磁構中，把沒裝磁場構的6隻電磁分 離部件共電構中的導構反覆重疊，使導構直筒四側面分別共面，磁場構磁體上極端面在第 1導構上板上側、下極端面在第6導構下板下側，其它兩相鄰導構兩相對端板間分別插入 一長方體填磁、填磁四堅向面分別與磁場構兩極面四邊共面；填磁採用磁體場芯材料，高寬 長=2H+2h- 2d+ 2￡、P+S+ 0、X，H是柱管外板高、H< 10cm，h是柱管底管口 管內空高、h< 6cm;共電磁構是y組共磁構共用一電流構，在共電磁構中，先把沒裝磁場構 的6隻電磁分離部件共電構分成y組，再把每一組製作成共磁構；在省組中，供水管上裝 一供閥，進水管與供閥連接，供閥流量=進閥流量和，供閥是一量閥；電磁分離部件要滿足： 「1」T= (0? 9?1. 0)Xt;「2」VT= 1. 63 ;「3」在口構中，ut= 3. 3X105XnVKSN;在極構 中，極圈加交流電壓時，€Cf= 2. 65X102XnVG(3 + 2S)，U= 2JifCZ€，（2jifCZ)2 = (2iifCR)2 + [4ii2f2LC-l]2 ;極圈加直流電壓時，€ = 1.66X105XnV〔2唚 +RG(3 + 2S)〕+海水中所有雜質的最大分解電壓；式中：T(秒）是淡柱內離子從淡柱左板側運動 到濃柱的時間，t(秒）是水流通過淡柱堅向有效距離G的時間，n(g/cm3)是海水鹽質 量百分含量，U(伏）是電圈兩端電壓，V(cm/秒）是淡柱內離子從淡柱向濃柱運動速度，N是電圈匝數，/m)是海水電阻率，S= 6X(X+ 2￡) +電管軸長和+電盒內空長， U(伏）是交流電源輸出電壓，C(法拉）是兩電極在海水中的電容量，R(Q) =2叱/G(3十 2S)十兩電極到電源輸出端電阻，L(亨利）是聯圈兩端的電感值，f(赫茲）是交流電源頻 率，R(Q)是電極分解電阻；S、P、G和S的單位是cm;直筒、柱管、電盒、端板、擋板和電管 用非導體非鐵磁質材料製作；電管與橫板連接時，對準電管連環與橫板螺杆孔、將螺杆插入 螺杆孔內，在螺杆上擰上螺帽；在實際製作中，連管也可為一圓管，圓管內半徑=r、壁厚= ￡,2Jir2^G(^ + 28)0
[0006] ③柱管的具體技術方案：柱管由一導柱、一折板和一底管構成；導柱是一由一外 板、一向板、一內板和一背板四柱板順次相接構成的一端齊平中空直稜柱，向板和背板相 同、合稱為邊板；四柱板都是堅置矩形直面板，上柱導柱柱板上端邊齊平、下柱導柱柱板下 端邊齊平，上折導柱橫積=下折導柱橫積，上直導柱橫積=下直導柱橫積，上折上直導柱橫 積比=淡濃柱橫積比；外板寬厚=入、￡,內板高寬厚=H-d、入、￡，折柱邊板高寬厚= H-d、a+2￡、￡，直柱邊板商寬厚=H-d、V+2￡、￡，外板和內板的兩堅邊分別與兩 邊板內側垂直相接、外側分別與邊板兩側堅邊齊平；折板是橫置矩形直面板，折柱折板長寬 厚=人、ct+Q+￡、￡，直柱折板長寬厚=+￡ -y> 0 ;折板一 縱邊與外板無管端邊內側垂直相接、內側與底管口管口壁平行相對、外側與外板無管端邊 齊平，外板和折板的縱向中位線共面；底管由二接管、二接臺和一口管構成，接管是一圓管， 接管壁厚=￡、軸長=〇. 5~40cm;接臺是一由一平塊、一外塊、一斜塊和一內塊順次相接構 成的兩底面均為矩形的中空稜台體，內塊和外塊相同且為直角梯形直面板、平塊和斜塊都 為矩形直面板，接臺軸高=2~10cm、壁厚=￡，接臺小底有底板，高長=w、〇,正中央有一 直徑=? - 2￡圓口、圓口是圓形開口，接臺大底內圈高長=h、《 - 2￡;?是接管外直徑； 口管是一由一口壁、一內壁、一對壁和一外壁順次相接構成的矩管，口管軸長=A+2?、 壁厚=￡、兩端都有一底壁，口管外壁上有兩矩形開口壁口，壁口高寬=h、《 - 2￡，三口邊 分別是口壁、一底壁和對壁的內側；在底管中，接臺大底與口管外壁相接、內圈與口管外壁 壁口口邊齊平，平塊與對壁相接共面、外塊與一底壁相接共面、斜塊與口壁相接、內塊與外 壁垂直相接，接管與接臺底板垂直相接、埠內圈與圓口口邊齊平；在柱管中，口管口壁與 柱管導柱柱板齊平埠相接、內壁與導柱內板齊平、口管和導柱的縱向中位面共面；在柱管 外板和內板之間的口管口壁上有水口，水口是矩形開口、水口長=X、軸線與內壁平行、縱 向兩口邊與直筒橫板內側齊平，2hu;§ =Ane，u是口管內空寬、直柱u彡V、折柱 u彡a，n、e分別是水口條數和寬、e= 〇.l?lmm;上折§ =下折§，上直§ =下直§，上 折上直§比=淡濃柱橫積比，折柱水口中心距=a /n、直柱水口中心距=V/n，0. 5X 水口間距=水口外板間距=水口內板間距；在導柱外板和內板之間有若干阻板，阻板是一 外凸五邊形堅置直面板、厚=擋板厚，折柱阻板五邊長依序是：a、H-d、e、a+0+￡、 H-￡，S= 〇 時g2= (|3 + 2￡)2 +d2、5 尹 〇 時g2= (|3 +￡)2 +d2,直柱阻板五邊長依 序是：V、H-￡、V+ 5+￡、（、H-d，5 = 〇 時 4 =d、5 尹 〇 時（2 = (5 +￡)2 + d2;在柱管中，H-d和H-￡邊為堅邊、分別與柱管外板和內板垂直相接，在折柱中，a和 a+ 0 +￡邊為端邊，a邊與折柱口壁外側垂直相接，a+ 0 +￡邊與折柱內板無管端邊 和折板內側垂直相接；在直柱中V和V+S+￡邊為端邊、v邊與直柱口壁外側垂直相 接、V+s+￡邊與直柱內板無管端邊和折板內側垂直相接；阻板間距相等、邊板阻板間距 =阻板間距，上折阻板數=下折阻板數=上直阻板數=下直阻板數，上折一阻板和上直一 阻板共面、下折一阻板和下直一阻板共面，上直一阻板和下直一阻板的無壁端邊分別與同 一擋板兩端邊相接、相接阻板擋板共面；在上板下側和下板上側都加一坡板，坡板是一由淡 板和濃板兩斜置直面板端邊兩斜口面相接構成的折板，淡板長厚=x、￡，外寬=e,濃板長 厚=X、￡，外寬=(，淡板未接濃板端邊用斜口面與折柱內板無管端邊相接、濃板未接淡 板端邊用斜口面與直柱內板無管端邊相接，淡板和濃板堅邊都與橫板口塊內側面相接，淡 板外側與折柱阻板e邊相接、濃板外側與直柱阻板（邊相接；在實際製作中，柱管也可採用 阻板穿過口管口壁與口管四壁相接，阻板間、邊板阻板間分別與雙虹吸或一進多出阻斷電 磁閥連接的進出水結構。
[0007] ④磁體和電體的具體技術方案：磁場構的場芯和電流構的電芯採用卷繞磁或疊片 磁或磁粉芯磁，磁圈和電圈的漆包線型號依漆膜耐熱、耐擊穿電壓、適用於密封空間、耐低 溫和耐潮選定；在磁體中，磁體上極和下極間的B彡0. 5特；磁圈高=(0. 5~1)X(場芯堅芯 內高一l~2cm)、匝數依設定的B和磁體磁極端面面積及距離設定、漆包線線號依計算確定 的磁圈電流設定；上極和下極相同、合稱為磁極，上軛和下軛相同、合稱為場軛；場軛、堅芯 和磁極為直稜柱、截面相同且為矩形，場軛與堅芯和磁極垂直相接，堅芯內高=23(H+h+ 2 ￡) + 8G+w，磁極內高=H-d+h+￡+ 0. 5w，場軛內寬=磁圈半徑+ 3?6cm，磁極端面 長寬=X/k、P+ 0 +S，8是磁場構兩極面間的導構數量，w=f10cm，k是磁場構 中的磁體數量；在實際製作中，磁粉芯磁的場芯也可採用堅芯、場軛和磁極截面面積相等， 堅芯和磁極為矩形截面直稜柱，堅芯截面長寬接近或相等，磁極端面長遠大於寬、磁極截面 長寬=磁極端面長寬，場軛截面為矩形、兩端分別與相接堅芯和磁極截面相同的束髮漸變 式結構；在極構中、在極圈加直流電壓時，磁場構中的磁體也可用與場形狀和芯尺寸完全相 同的永磁鐵替代，此時的電源電路連接是：兩電極接直流電源兩輸出端；在電體中，電圈高 =電芯圈芯內高一 0. 2?3cm、N依u、t、V、S和公式「3」設定、漆包線線號依i確定，i= utG(P+2S) / (200PSN2);電管直筒成一整圈時，電體管芯截面長彡X+2￡，管芯截 面長遠大於寬；電管成一圈及以上環狀時，管芯截面長寬接近或相等；橫軛和平軛相同、合 稱為電軛，管芯和圈芯相同、合稱為軛芯，電軛和軛芯為直稜柱、截面相同且為矩形，電軛與 軛芯垂直相接，電芯內高寬=j+ 0. 5?30cm、$ +P+電圈厚+ 2?10cm，j是套在管芯上 的電管直筒或電管的高度，P是套在管芯上的電管直筒或電管與管芯間距、P=(T25mm; 電芯環截面長寬依N、電芯材料相對磁導率和電圈電流電壓設定；在實際製作中，在電管直 筒成一圈且電芯材料為磁粉芯磁時，電芯也可採用軛芯和電軛截面面積相等，軛芯為矩形 截面直稜柱、管芯截面長遠大於寬、圈芯截面長寬接近或相等，電軛截面為矩形、兩端分別 與相接管芯和圈芯截面相同的束髮漸變式結構；在實際製作中，電芯也可為環截面為矩形 或圓形的圓環。
[0008] ⑶有益效果： 本發明與現今熱膜法完全沒有相同之處；本發明不僅能依據上面表述完成製作，而且 製作簡單、易實現，製造成本也遠低於現今熱膜法設備。本發明採用的原理是電磁學中的霍 爾效應；霍爾效應：在一通電導體上加一垂直於電流方向的磁場，導體中可自由移動帶電 粒子，即：載流子，就會嚮導體垂直於磁場和電流方向的一側面運動，如果導體中有被束縛 而不能移動的帶電粒子，即：束縛粒子，就會產生阻止載流子嚮導體側面運動的霍爾電場， 當霍爾電場和洛倫茲力對載流子的作用相等時，載流子就停止嚮導體側面運動；如果導體 中就只有兩種載流子而沒有束縛粒子，例如：就只有正負離子兩種載流子的海水，就不會產 生霍爾電場，兩種載流子就會都運動到導體同一側。確定霍爾效應能用於海水淡化是用三 個實驗證實的：其一，取一芯體上應有主繞組和副繞組、但只有主繞組的小變壓器，在加副 繞組鐵芯上套一首尾用膠水相接粘牢、灌滿含鹽量3. 5%鹽水的塑料水管圈，並在水管圈上 夾一能把水管夾斷流的夾子，主繞組串聯一電流表後接一教學電源交流接柱，打開電源，觀 察夾子夾緊和鬆開後電流表數值變化，可以看到夾子鬆開後的數值比夾子夾緊時大，由此 得出夾子鬆開後水管內有電流存在。其二，取一細長盛滿含鹽量3. 5 %鹽水的水槽，在水槽 的兩端槽底分別平放一塊表面有漆皮的導體直面板，把一導體板接一電流表一端，另一導 體板和電流表另一端接教學電源兩交流接柱，打開電源，可以看到電流表有電流值顯示，由 此得出兩導體直面板間有電流存在。其三，取一芯體應有主繞組和副繞組、但只有主繞組的 小變壓器；取一窄細長型水槽，在水槽細長方向兩堅向壁的內側分別粘上一裸面非鐵磁質 薄金屬片，使一條塑料管環繞加副繞組鐵芯一圈以上後、兩端與水槽細長方向兩端相接並 使兩者水流相通，在水槽和水管內裝滿含鹽量3. 5%鹽水；取一普通兩磁極平行正對C形交 流電磁鐵，使電磁鐵線圈、一電容和一開關串聯，用相位伏安表確定線圈和主繞組電流相位 差為90°並依此最終確定電容的電容值，串聯的線圈電容開關和主繞組並聯後接一教學電 源交流接柱；使水槽全部在電磁鐵兩磁極間，打開電源，在開關開啟和閉合時，分別用一靜 電計和一萬用表測量兩金屬片間的電勢差和電容值，可以看到靜電計指出始終為零、開關 開啟後的電容值比開關閉合時小，由此得出開關開啟時離子會向水槽一側移動。做一設計 淡化量=100克/秒、入=20cm、接市電、N= 900阻、口構電磁分離部件用於初試時，能 實現連續十晝夜電導率儀電導值為零，十晝夜耗能普通電能表顯示約為6千瓦時；用6 = 2上述初試電磁分離部件的共電構試驗時，淡化量增加一倍，十晝夜耗能普通電能表顯示約 為7千瓦時。
[0009]

【專利附圖】

【附圖說明】： 圖1是極圈加交流電壓的極構電磁分離部件實施例主視圖 圖2是圖1實施例右視圖 圖3是圖1中A-A剖面圖 具體實施： 下面結合實施例附圖對本發明作進一步描述。
[0010] 本發明實施例直筒、電盒和柱管用醛類塑料製作；本實施例選用110伏50赫茲電 源、設定I=2. 5伏<海水中所有雜質的最小分解電壓、電極採用裸面耐腐材料；磁體採用 預製，設定磁極（7)(8)端面長寬=2〇〇]1、2.〇1〇]1;設定（1=1〇]1、￥=1〇]1、￥ = 1〇]1、0 =0. 1mm、6 = 1cm、u= 1cm、h= 3cm、〇 = 1cm、d= 1cm、G= 6cm、H= 6cm、￡= 1mm、 k= 10,依上面設定得X= 200cm、0 =lcm;淡柱橫積=淡柱截積，截積是橫向截面面積； 依入、3得淡柱截積=200cm2,濃柱橫積=濃柱截積一擋板截積和，擋板截積和=0,濃柱 橫積=200cm2,得淡濃閥流量比=1:1 ;淡濃閥流量比依實際淡濃柱橫積比設定；假定本實 施例設計淡化量=1千克/秒；通過A、0、G和設計淡化量得出t=G/淡柱內水流速度 =GX淡柱截積/設計淡化量=1. 2秒，取t= 1. 2秒；依t和公式「1」得T= 0. 9X1. 2秒 =1.08秒，取T= 1.1秒，依P、T和公式「2」得V&0.0145米/秒，取V= 0.015米/秒； 測定磁體電感值、測定計算確定R值，將U、R、f、V和€的值代入公式「3」先得出C值、再 得出L值；依L值確定磁體所有磁圈的連接形式及是否要加一電感、依電工學原理公式確定 補償電容值；極塊採用預製，製作時注意相同表面積的裸面電極電容值要遠遠大於有絕緣 層電極電容值，板柱可類似空調電腦散熱器裸面鋁或鋁銅部分，塊柱用裸面開孔泡沫鋁；把 兩極塊放入一水槽兩端，往水槽內倒入要淡化海水並使海水浸過極塊，測量兩極塊電容量； 依一電極極塊數X所測電容量?C值，確定一電極極塊數量，依極塊尺寸數量確定電極（9) (10)高寬長，依電極（9) (10)高寬長設定電盒⑶（4)高寬長；其它設置：縱板⑴（2)高寬 厚=6cm、200cm、lmm;橫板（5) (6)高寬厚=8cm、4. 41cm、lmm;磁極（7) (8)內高=10cm，上 極⑵下極⑶端面間距=8. 2cm;外板（11) (12) (13) (14)高寬厚=6cm、200cm、lmm，內板 高寬厚=5〇11、200〇11、1111111，折柱（27)(28)邊板高寬厚=5〇11、1.2〇11、1111111 ;直柱（29)(30)邊 板高寬厚=5cm、1. 2cm、1mm;折柱（27) (28)折板（19) (20)長寬厚=200cm、1. 11cm、1mm，直 柱（29) (30)折板（31) (32)長寬厚=200cm、1.lcm、1mm;端板（21) (22)長寬厚=200. 2cm、 2. 01cm、1mm; 口管（25) (26)軸長=202. 3cm，厚=1mm，內空高寬=3cm、lcm;其它尺寸和數 據依上面表述推算得出。在為極構且極圈加直流電壓時，設定I，計算設定V和S，依公式 「3」設定R，依R按電解理論設計電極。在口構中，設定u和I，計算設定V和S，依公式「3」 設定N。
[0011] 本發明實施例見圖1至圖3 ;在圖中，上折（27)折板（19)無板縱邊下側與左板 (1)上端邊相接、兩橫邊與兩橫板（5) (6)內側相接、縱邊與左板（1)內側齊平，上折（27)兩 邊板下端邊與兩橫板（5) (6)上端邊相接、外側與邊板外側齊平，上折（27)外板（11)兩堅 邊下端部與兩橫板（5) (6)內側相接；上直（29)折板（31)無板縱邊下側與右板（2)上端 邊相接、兩橫邊與兩橫板（5) (6)內側相接、縱邊與右板（2)內側齊平，上直（29)兩邊板下 端邊與兩橫板（5) (6)上端邊相接、外側與邊板外側齊平、相接內板堅邊與筒口 6cm邊齊平， 上直（29)外板兩堅邊下端部與兩橫板（5) (6)內側相接；上板（21)兩橫邊下側與兩橫板 (5) (6) 口塊上端邊相接、兩縱邊與上折（27)上直（29)內板無管端邊外側相接、兩橫邊與 兩橫板（5) (6)外側齊平、下側與內板下端邊齊平；下折（28)折板（20)無板縱邊上側與左 板（1)下端邊相接、兩橫邊與兩橫板（5) (6)內側相接、縱邊與左板（1)內側齊平，下折（28) 兩邊板上端邊與兩橫板（5) (6)下端邊相接、外側與邊板外側齊平，下折（28)外板（12)兩 堅邊上端部與兩橫板（5) (6)內側相接；下直（30)折板（31)無板縱邊上側與右板（2)下 端邊相接、兩橫邊與兩橫板（5) (6)內側相接、縱邊與右板（2)內側齊平，下直（30)兩邊板 上端邊與兩橫板（5) (6)下端邊相接、外側與邊板外側齊平、相接內板堅邊與筒口 6cm邊齊 平，下直（30)兩邊板上端邊與兩橫板（5) (6)內側相接；下板（22)兩縱邊與下折（28)下 直（30)內板無管端邊外側相接、兩橫邊與兩橫板（5) (6)外側齊平、上側與內板上端邊齊 平；阻板（33)與柱管（27) (28) (29) (30)外板（11) (12) (13) (14)和內板相接；上極（7)端 面在上板（21)上側、在上折上直（27) (29)之間，下極（8)端面在下板（22)下側、在下折下 直（28) (30)之間；上直（29)由導柱（13)、底管（17)和折板（31)構成，折板（31)與上直 (29)外板（13)相接；下直（30)由導柱（14)、底管（18)和折板（32)構成，折板（32)與下 直（30)外板（14)相接；上折（27)由導柱（11)、底管（15)和折板（19)構成，折板（19)與 上折（27)外板（11)相接；下折（28)由導柱（12)、底管（16)和折板（20)構成，折板（20) 與下折（28)外板（12)相接；底管（25) 口管內壁與柱管（27) (29)內板齊平，底管（26) 口 管內壁與柱管（28) (30)內板齊平，在口壁（23) (24)上都有水口；電極（9)在電盒（3)內、 電極（10)在電盒⑷內。
[0012] 本發明實施例裝配；使筒軸線在堅向、把直筒和柱管固定；使上極（7)縱堅向側面 平行於上折（27)上直（29)內板、極面對準上板（21)上側面，使下極（8)縱堅向側面平行 於下折（28)下直（30)內板、極面對準下板（22)下側面，把上極（7)放入上折（27)上直 (29)之間、下極⑶放入下折（28)下直（30)之間，使上極（7)在上板（21)縱向正中部、下 極（8)在下板（22)縱向正中部，固定磁場構；用進水管連接上折（27)和上直（29)接管與 供水管、淡水管連接下折（28)接管與出水管、濃水管連接下直（30)接管與廢水管；在進水 管上裝一進閥，淡水管上裝一淡閥，濃水管上裝一濃閥。
【權利要求】
1. 一種海水淡化設備中的電磁分離部件；交流電極採用鋁、鈦、鉭、鈮、銅和不鏽鋼導 體材料製作，磁圈纏繞在磁體堅芯上，電圈纏繞在電體圈芯上；其特徵在於：用左板、前板、 右板和後板四筒板順次相接構成一中空直稜柱直筒，直筒底面為矩形、筒軸線在堅向；左板 和右板相同、合稱為縱板，前板和後板相同、合稱為橫板；沿筒軸線把直筒中空部份分成淡 柱和濃柱兩部分，淡柱是離子移出空間、濃柱是接受淡柱移出離子的空間，淡濃柱的界面是 一平行於縱板平面，淡柱在左板一側、濃柱在右板一側，淡濃柱是淡柱和濃柱；在兩橫板上 都有一筒口，兩橫板上筒口的形狀尺寸相同、對應點的橫向和堅向位置相同；筒口是一直角 梯形或直角三角形開口，大底或一直角邊在上端、寬=淡柱寬~淡濃柱寬和、與淡柱上端面 共面，斜腰或斜邊是淡柱橫堅向側面對角線，直腰或另一直角邊高=淡柱高、在右板內側或 濃柱內或界面上，小底或一頂點在下端、與淡柱下端面共面；磁場構由若干相同磁體組成； 磁體是一 c型交流電磁鐵、由一磁圈和一場芯構成，磁圈是磁體線圈，場芯是磁體芯體，場 芯是一由一上極、一上軛、一堅芯、一下軛和一下極順次相接構成的C形結構；上軛和下軛 是場芯上下端磁軛，上極和下極是場芯上下端磁極，堅芯是場芯磁芯；磁體的上極和下極的 端面相同、平行、正對；在磁場構中，所有磁體上極緊挨排成一列、端面拼成磁場構一極面， 所有磁體下極緊挨排成一列、端面拼成磁場構另一極面，磁場構兩極面相同、為完整直面矩 形；用一磁場構，使口空在磁場構兩極面之間，筒軸線平行於兩極面中心連線、垂直於兩極 面；口空是直筒內兩橫板筒口正對空間；在淡濃柱上下端外側的直筒上分別相接柱管，用 進水管連接淡柱側和濃柱側上柱接管與供水管、用淡水管連接淡柱側下柱接管與出水管、 用濃水管連接濃柱側下柱接管與廢水管；上柱和下柱是直筒上下端相接的柱管，相接是設 計製作時為一整體或互接為一整體，連接是能組裝固定又能拆卸分離；用一電流構，使電流 構的兩接口與兩橫板連接、接口內圈與筒口口邊齊平；電流構有口構和極構兩種；口構由 一電體和一電管構成，電體是一環口型交流電磁鐵、由一電圈和一電芯構成；電圈是電體線 圈，電芯是電體芯體；電芯是一由一橫軛、一管芯、一平軛和一圈芯順次相接構成的矩形環； 橫軛和平軛是電芯兩相對磁軛，管芯是電芯與圈芯相對磁軛，圈芯是電芯磁芯，電管是一水 管；電管直筒成一整圈或電管成一圈及以上環狀套在電體管芯上，電管兩埠為兩接口； 此時，電磁分離部件電圈和磁圈兩端都加交流電壓；極構由兩電極和兩電盒構成，電極是若 乾電連接在一起的導體棒片塊，電盒是一密封內空長方體，每一電盒上都有一接口、接口是 一開口，兩電極分別放置在兩電盒內；此時，電磁分離部件極圈加交流電壓或直流電壓；極 圈是兩電極和磁圈兩端；極圈加交流電壓時，在I <海水中所有雜質的最小分解電壓時電 極可為裸面、耐腐材料，其它情況時電極表面有耐腐絕緣漆或氧化膜或絕緣膜，U伏）是 兩電極間電壓；極圈加直流電壓時，陽電極用石墨或鉛或塗釕鐵或塗釕鈦、陰電極用不鏽 鋼，電極表面為裸面；I是電流構使口空海水內具有的電流及電流強度，B是磁場構使口空 海水內具有的磁場及磁感強度；I和B是同頻率、同時為零值、同時改變方向的正弦波，I和 B的方向相互垂直；I和B的方向使口空內沿I方向運動的陽離子所受洛侖茲力從淡柱指 向濃柱；海水從上柱接管流入直筒、從下柱接管流出直筒，在直筒內的流向與B和筒軸線平 行、與I垂直。
2. 根據權利要求1所述的海水淡化設備中的電磁分離部件；其特徵在於：四筒板均是 堅置矩形直面板、堅向中位線共面；G是縱板商、G < 20cm，X是縱板寬、X < 10m，￡是縱板 厚、￡= 0. 5?10mm ;橫板高寬厚=G + 2d、@ + 0 + Y + 2 ￡+ 2 〇、￡，d是柱管導柱外板 內板高差、d < 2cm，0是淡柱寬、0 < 10cm，0是磁場保證值、0 = (T3mm、0依直筒柱管 磁體製作精度確定，Y是濃柱寬、Y 〇時，上直 折板無板縱邊下側與右板上端邊相接、兩橫邊與兩橫板內側相接、縱邊與右板內側齊平，當 〇= 0時，上直外板下端邊與右板上端邊相接、兩橫邊與兩橫板內側相接、外側與右板外側 齊平；直筒下柱相接和直筒上柱相接相同；上板和下板相同、合稱為端板，端板是橫置矩形 直面板，長寬厚=入+2￡、P + S + 0、￡;上板兩橫邊下側與兩橫板口塊上端邊相接、 兩縱邊與上折上直內板無管端邊外側相接、兩橫邊與兩橫板外側齊平、下側與上折上直內 板下端邊齊平；下板兩橫邊上側與兩橫板口塊下端邊相接、兩縱邊與下折下直內板無管端 邊外側相接、橫邊與橫板外側齊平、上側與下折下直內板上端邊齊平；無管是未與柱管底管 口管口壁相接；在橫板外側、柱管邊板外側和端板橫邊粘接一彈性墊圈，彈性墊圈橫向兩側 等寬、寬=0 +￡，堅向兩端等寬、寬=d+￡，厚=(1 3)X￡，內圈商寬=G、@ + 9 + y， 彈性墊圈四周與橫板堅邊端板外側齊平；磁體上極在上折上直內板之間、端面在上板上側， 磁體下極在下折下直內板之間、端面在下板下側，磁場構兩極面中心連線與端板縱向中位 線垂直相交；直筒內有數量=一直柱阻板數量的擋板，擋板是堅置矩形直面板，擋板高寬厚 = G + 2￡、Y - S、（〇. 1~1) X ￡，擋板和筒板的堅向中位線共面、擋板一堅邊與右板和直柱 折板縱邊垂直相接、端邊與上直下直折板內側齊平，擋板間距相等、橫板擋板間距=擋板間 距；在進水管上裝一進閥、淡水管上裝一淡閥、濃水管上裝一濃閥，進淡濃閥都是一量閥，量 閥是一流量控制電磁閥或控制閥或調節閥或恆壓閥或穩壓閥或閘閥，進淡濃閥是進閥和淡 濃閥，淡濃閥是淡閥和濃閥；淡濃閥流量比=淡濃柱橫積比，進閥流量=淡濃閥流量和，淡 濃閥流量比< 3,橫積是橫向過流面積；在淡水管內裝一電導率儀電極，電極與電導率儀連 接；進淡濃閥最終流量值的設定：使進淡濃閥初始流量值=(〇. 6~0. 8) X設計設定的進淡 濃閥流量值，開啟電磁分離部件和電導率儀，在電導值不為零時，按進淡濃閥流量比逐漸減 小進淡濃閥流量值，直到電導值剛為零為止；在電導值為零時，按進淡濃閥流量比加大進淡 濃閥流量值，直到電導值剛不為零，就使進淡濃閥流量值恢復到電導值剛不為零前的狀況 為止；電管是一條兩埠都相接一連環的連管；連管是截面內外圈均為矩形的矩管，內空 高寬=G、P + y + e，壁厚=￡;連環是一塊環上有螺杆孔的矩形環，環橫向兩側等寬、寬 =0，堅向兩端等寬、寬=d，厚=￡，內圈高寬=G + 2￡、e + e + Y + 2￡，連環螺杆孔與 一橫板連邊螺杆孔等數、一一對應、等孔徑；在電管中，連環與連管一埠相接、外側與連管 埠齊平；在口構中，[1]電管直筒成一整圈時，直筒在電體管芯截面長所在的外側面；電 管成一圈及以上環狀時，直筒在管芯外側面，電管呈螺旋上升狀；T和小分別是套在管芯 上的電管直筒或電管的圈數和厚度；此時的電管長依T、小和管芯截面長寬設定；[2]電源 電路連接米用下列之一 ：（i) 一電圈和一磁容兩端接同一交流電源兩輸出端，（ii) 一電圈 和一移相電容串聯，串聯的兩端與一併圈的兩端接同一交流電源兩輸出端；磁容是串聯的 一併圈和一移相電容、或每一磁圈串聯一移相電容後再並聯，並圈是並聯的同一磁場構中 的所有磁圈，移相電容的電容量是使電圈和磁圈的電流相位相差90°的電容量；在（i) (ii) 電路中都可接入一補償電容，補償電容兩端接中的交流電源兩輸出端；在極構 中，(-)一電極由若干極塊拼成，極塊是板柱和塊柱的合稱，板柱是一若干彼此平行等間距導 體片烙接在一導體棒上的結構，片厚=〇? 05?0? 5mm、間距=0? 01?0? 5mm，導體棒的截面長 寬依通導電流設定、導體棒連接導線；塊柱是開孔多孔導體塊，塊柱孔徑 80%;極圈加交流電壓時，兩電極中的極塊等數、相同；(二)電盒由一盒身和一盒蓋構成，電 盒內空商>G + 2d + 2￡、內空長=電極長+ 0. 5 3cm、內空寬> P + Y + 9 + 2￡+2〇、 厚=￡;盒身由四盒壁和一盒底構成，盒蓋和盒身採用彈簧扣連接；接口在一盒壁正中央，為 矩形開口，高寬=G、P + y + e，接口周圍相接有螺杆，螺杆的數量=一橫板螺杆孔數、 螺杆直徑=橫板螺杆孔直徑一 〇. 1、. 2mm，螺杆軸線與盒壁垂直，螺杆朝外、位置與橫板連 邊螺杆孔一一對應；接口與橫板連接時，把盒壁螺杆伸進橫板連邊螺杆孔內，在螺杆上擰上 螺帽；在盒蓋和盒底的正中央都有一圓孔、盒蓋圓孔和盒底圓孔相同、圓孔直徑=5~20mm， 用入水管連接供水管、一電磁閥、一水箱、一入閥和盒蓋圓孔，用排水管連接盒底圓孔、一排 閥、一水箱一電磁閥和廢水管，水箱容積依入閥流量和電磁閥通斷水時間比例設定；入閥 流量=排閥流量=(T500克/秒；入閥和排閥都是一量閥；連接在同一極盒上的電磁閥同 時通水，連接在兩極盒上的電磁閥不同時通水；在盒蓋和盒底內側都等距相接若干矩形截 面彈性材料壓條，壓條橫截面高寬=〇.5X電盒電極高差、（1~10)X￡，壓條一端在圓孔孔 邊、另一端距盒壁5~10mm、軸線與圓孔一半徑平行；㈢極圈加交流電壓的電源電路連接：一 電極和一聯圈一端連接，另一電極和聯圈另一端分別接一交流電源兩輸出端，一補償電容 兩端接同一交流電源兩輸出端；聯圈是並聯的一併圈和一電感，或一併圈，或磁圈先分組並 聯、再把並聯組串聯，或串聯的磁場構中所有磁圈；(四)極圈加直流電壓的電源電路連接：兩 電極和一併圈兩端接同一直流電源兩輸出端；在實際製作中，可採用省組，省組是一共電構 或一共磁構或一共電磁構；6是省組中的電磁分離部件數量；共電構是6隻電磁分離部件 共用一電流構，在共電構中，沒裝電流構的6隻電磁分離部件用6 - 1隻電管順次首尾連 接成線形狀，使第1、6電磁分離部件直筒未接電管橫板分別與一電流構兩接口連接，此時 的電管長依連接需要設定；共電構的電源設置與電磁分離部件相同，此時並圈和聯圈中的 磁圈是6隻電磁分離部件中的所有磁圈；導構是同一電磁分離部件中的一直筒、兩端板和 四柱管；共磁構是6隻電磁分離部件共用一磁場構，在共磁構中，把沒裝磁場構的6隻電 磁分離部件共電構中的導構反覆重疊，使導構直筒四側面分別共面，磁場構磁體上極端面 在第1導構上板上側、下極端面在第6導構下板下側，其它兩相鄰導構兩相對端板間分別 插入一長方體填磁、填磁四堅向面分別與磁場構兩極面四邊共面；填磁採用磁體場芯材料， 高寬長=2H + 2h - 2d + 2 ￡、0 + S + 0、入，H是柱管外板高、H < 10cm，h是柱管底管 口管內空高、h < 6cm ;共電磁構是y組共磁構共用一電流構，在共電磁構中，先把沒裝磁場 構的6隻電磁分離部件共電構分成y組，再把每一組製作成共磁構；在省組中，供水管上裝 一供閥，進水管與供閥連接，供閥流量=進閥流量和，供閥是一量閥；電磁分離部件要滿足： 「1」T = (0? 9?1. 0) Xt ;「2」VT = 1. 63 ;「3」在口構中，u t = 3. 3X105X nVKSN ;在極構 中，極圈加交流電壓時，€ Cf = 2. 65X 102X nVG(3 + 2S)，U = 2JifCZ€，（2ji fCZ)2 = (2JifCR)2 + [4ii2f2LC - l]2 ;極圈加直流電壓時，€ = 1.66X 105X nV〔2唚 + RG(3 + 2 S)〕+海水中所有雜質的最大分解電壓；式中：T(秒）是淡柱內離子從淡柱左板側運動 到濃柱的時間，t (秒）是水流通過淡柱堅向有效距離G的時間，n(g / cm3)是海水鹽質 量百分含量，u(伏）是電圈兩端電壓，V(cm /秒）是淡柱內離子從淡柱向濃柱運動速度，N 是電圈匝數，/ m)是海水電阻率，S = 6 X (X + 2￡) +電管軸長和+電盒內空長， U(伏）是交流電源輸出電壓，C(法拉）是兩電極在海水中的電容量，R(Q) =2叱/ G(3十 2S)十兩電極到電源輸出端電阻，L(亨利）是聯圈兩端的電感值，f(赫茲）是交流電源頻 率，R(Q)是電極分解電阻；S、P、G和S的單位是cm;直筒、柱管、電盒、端板、擋板和電管 用非導體非鐵磁質材料製作；電管與橫板連接時，對準電管連環與橫板螺杆孔、將螺杆插入 螺杆孔內，在螺杆上擰上螺帽；在實際製作中，連管也可為一圓管，圓管內半徑=r、壁厚= ￡,2Jir2^G(^ + 28)0
3.根據權利要求1所述的海水淡化設備中的電磁分離部件，其特徵在於：柱管由一導 柱、一折板和一底管構成；導柱是一由一外板、一向板、一內板和一背板四柱板順次相接構 成的一端齊平中空直稜柱，向板和背板相同、合稱為邊板；四柱板都是堅置矩形直面板，上 柱導柱柱板上端邊齊平、下柱導柱柱板下端邊齊平，上折導柱橫積=下折導柱橫積，上直導 柱橫積=下直導柱橫積，上折上直導柱橫積比=淡濃柱橫積比；外板寬厚=X、￡，內板高 寬厚=H - d、X、￡，折柱邊板高寬厚=H - d、a +2￡、￡，直柱邊板高寬厚=H-d、 V + 2￡、￡，外板和內板的兩堅邊分別與兩邊板內側垂直相接、外側分別與邊板兩側堅邊齊 平；折板是橫置矩形直面板，折柱折板長寬厚=A、a + 0 +￡、￡，直柱折板長寬厚=入、 ①、￡，①=V + s +￡- Y彡〇 ;折板一縱邊與外板無管端邊內側垂直相接、內側與底管 口管口壁平行相對、外側與外板無管端邊齊平，外板和折板的縱向中位線共面；底管由二接 管、二接臺和一口管構成，接管是一圓管，接管壁厚=￡、軸長=〇.5~40cm;接臺是一由一平 塊、一外塊、一斜塊和一內塊順次相接構成的兩底面均為矩形的中空稜台體，內塊和外塊相 同且為直角梯形直面板、平塊和斜塊都為矩形直面板，接臺軸高=2~10cm、壁厚=￡，接臺小 底有底板，高長=?、《，正中央有一直徑=? - 2￡圓口、圓口是圓形開口，接臺大底內圈 高長=h、- 2￡;c〇是接管外直徑；口管是一由一口壁、一內壁、一對壁和一外壁順次相 接構成的矩管，口管軸長=A +2?、壁厚=￡、兩端都有一底壁，口管外壁上有兩矩形開口 壁口，壁口高寬=h、《 - 2￡，三口邊分別是口壁、一底壁和對壁的內側；在底管中，接臺大 底與口管外壁相接、內圈與口管外壁壁口口邊齊平，平塊與對壁相接共面、外塊與一底壁相 接共面、斜塊與口壁相接、內塊與外壁垂直相接，接管與接臺底板垂直相接、埠內圈與圓 口口邊齊平；在柱管中，口管口壁與柱管導柱柱板齊平埠相接、內壁與導柱內板齊平、口 管和導柱的縱向中位面共面；在柱管外板和內板之間的口管口壁上有水口，水口是矩形開 口、水口長=入、軸線與內壁平行、縱向兩口邊與直筒橫板內側齊平，§<2hu ;§= An e， u是口管內空寬、直柱u彡v、折柱u彡a，n、e分別是水口條數和寬、e = 〇. fimm; 上折§ =下折§，上直§ =下直§，上折上直§比=淡濃柱橫積比，折柱水口中心距=a / n、直柱水口中心距=V / n，0. 5X水口間距=水口外板間距=水口內板間距；在導柱外板 和內板之間有若干阻板，阻板是一外凸五邊形堅置直面板、厚=擋板厚，折柱阻板五邊長依 序是：ct、H - d、S、a +3 +￡、H -￡，5 = 〇 時 ￡2= (|3 + 2￡)2 + d2、5 尹 〇 時 ￡2 = (3 +￡)2 + d2,直柱阻板五邊長依序是：V、H -￡、V + S +￡、（、H - d，5 = 〇時（ = d、5尹〇時（2 = (5 +￡)2 + d2 ;在柱管中，H - d和H -￡邊為堅邊、分別與柱管外板 和內板垂直相接，在折柱中，a和a + 0 +￡邊為端邊，a邊與折柱口壁外側垂直相接，a + 0 +￡邊與折柱內板無管端邊和折板內側垂直相接；在直柱中V和V + s +￡邊為 端邊、V邊與直柱口壁外側垂直相接、V + s +￡邊與直柱內板無管端邊和折板內側垂直 相接；阻板間距相等、邊板阻板間距=阻板間距，上折阻板數=下折阻板數=上直阻板數= 下直阻板數，上折一阻板和上直一阻板共面、下折一阻板和下直一阻板共面，上直一阻板和 下直一阻板的無壁端邊分別與同一擋板兩端邊相接、相接阻板擋板共面；在上板下側和下 板上側都加一坡板，坡板是一由淡板和濃板兩斜置直面板端邊兩斜口面相接構成的折板， 淡板長厚=入、￡，外寬=e，濃板長厚=入、￡，外寬=(，淡板未接濃板端邊用斜口面與 折柱內板無管端邊相接、濃板未接淡板端邊用斜口面與直柱內板無管端邊相接，淡板和濃 板堅邊都與橫板口塊內側面相接，淡板外側與折柱阻板e邊相接、濃板外側與直柱阻板4 邊相接；在實際製作中，柱管也可採用阻板穿過口管口壁與口管四壁相接，阻板間、邊板阻 板間分別與雙虹吸或一進多出阻斷電磁閥連接的進出水結構。
4.根據權利要求1所述的海水淡化設備中的電磁分離部件，其特徵在於：磁場構的 場芯和電流構的電芯採用卷繞磁或疊片磁或磁粉芯磁，磁圈和電圈的漆包線型號依漆膜 耐熱、耐擊穿電壓、適用於密封空間、耐低溫和耐潮選定；在磁體中，磁體上極和下極間的 B彡0. 5特；磁圈高=(0. 5~1) X (場芯堅芯內高一廣2cm)、匝數依設定的B和磁體磁極端 面面積及距離設定、漆包線線號依計算確定的磁圈電流設定；上極和下極相同、合稱為磁 極，上軛和下軛相同、合稱為場軛；場軛、堅芯和磁極為直稜柱、截面相同且為矩形，場軛與 堅芯和磁極垂直相接，堅芯內商=28(H + h + 2￡) +8G + w，磁極內商=H - d + h+￡+ 0. 5w，場軛內寬=磁圈半徑+3飛cm,磁極端面長寬=X / k、0 + 0 + S，8是磁場構兩 極面間的導構數量，w = l~10cm，k是磁場構中的磁體數量；在實際製作中，磁粉芯磁的場芯 也可採用堅芯、場軛和磁極截面面積相等，堅芯和磁極為矩形截面直稜柱，堅芯截面長寬接 近或相等，磁極端面長遠大於寬、磁極截面長寬=磁極端面長寬，場軛截面為矩形、兩端分 別與相接堅芯和磁極截面相同的束髮漸變式結構；在極構中、在極圈加直流電壓時，磁場構 中的磁體也可用與場形狀和芯尺寸完全相同的永磁鐵替代，此時的電源電路連接是：兩電 極接直流電源兩輸出端；在電體中，電圈高=電芯圈芯內高一 〇. 2~3cm、N依u、t、V、S和公 式「3」設定、漆包線線號依i確定，i=uTG(P +2S) / (200PSN2);電管直筒成一整圈 時，電體管芯截面長彡X +2 ￡，管芯截面長遠大於寬；電管成一圈及以上環狀時，管芯截 面長寬接近或相等；橫軛和平軛相同、合稱為電軛，管芯和圈芯相同、合稱為軛芯，電軛和軛 芯為直稜柱、截面相同且為矩形，電軛與軛芯垂直相接，電芯內高寬=j + 0. 5~30cm、小+ P +電圈厚+2~10cm，j是套在管芯上的電管直筒或電管的高度，P是套在管芯上的電管 直筒或電管與管芯間距、P = 〇~25mm ;電芯環截面長寬依N、電芯材料相對磁導率和電圈電 流電壓設定；在實際製作中，在電管直筒成一圈且電芯材料為磁粉芯磁時，電芯也可採用軛 芯和電軛截面面積相等，軛芯為矩形截面直稜柱、管芯截面長遠大於寬、圈芯截面長寬接近 或相等，電軛截面為矩形、兩端分別與相接管芯和圈芯截面相同的束髮漸變式結構；在實際 製作中，電芯也可為環截面為矩形或圓形的圓環。
【文檔編號】C02F103/08GK104355371SQ201410532600
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月11日 優先權日:2014年10月11日
【發明者】羅國平 申請人:羅國平