CN203319870U - 用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，它包括通过管道依次顺序连接的进液管、可变频液体输送泵、永磁体、电磁流量计、出液管；可变频液体输送泵由控制单元控制流速。本实用新型装置连接在水泥生产企业的液体水泥助磨剂储罐的循环旁路上。在液体水泥助磨剂成品被添加前对其进行循环预磁化，确保磁化效果的稳定发挥，从而改善液体水泥助磨剂的应用效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，尤其是通过磁化预处理改善液体水泥助磨剂在水泥粉磨中应用效果的装置。
背景技术
自1945年比利时人T.Vermeiren提出使用磁化水进行锅炉除垢以来，磁化水技术被应用于改进多种工艺和生物过程，如医疗、保健、农业、化工、建材、矿山、冶金等方面。其中，磁化水技术在水泥混凝土领域的应用也较为广泛。前苏联、日本、欧美及我国的研究资料表明，利用磁化水拌制混凝土可提高其强度20%～40%。对水及溶液的磁化能改善其性质：表面张力下降1～2%，对固体物质的浸润角增大，对盐类溶解度提高10%以上，有效改善液体中无机盐类在低温下的结晶析出。水或溶液被磁化应具备一定的条件：水或溶液应有一定的导电性、水或溶液流动方向应与磁力线方向垂直正交、液流切割磁力线时应有一定的速度。
磁化水也被应用于制备液体水泥助磨剂中，如申请号为200610125083.2的中国专利公开了一种以二甘醇、甘油、硫酸钠和磁化水为原料混合制备一种水泥复合助磨剂的方法，所述的磁化水为自来水经磁化装置得到，磁化强度为200～1000mT，流速0.3～1.2m/s，磁化时间为30～120s。；申请号为200910206876.0的中国专利公开了将搅拌后的液体水泥助磨剂半成品经过强度为5000～8000高斯的磁场进行磁化处理，制备复合高效液体水泥助磨剂的方法。
但是，目前应用磁化水于水泥助磨剂中的方法是以磁化水为原料制备液体水泥助磨剂或者将原料混合后再经磁化装置活化处理后制备液体水泥助磨剂。水或溶液经磁化处理后，其磁化效果随着时间的延长而逐渐丧失，经7～10天左右基本丧失完全。现有技术以磁化水为原料制备液体水泥助磨剂或者将原料混合后再经磁化装置活化处理后制备助磨剂后，助磨剂在被应用到水泥粉磨生产前，必须经历生产企业的库存期、路途运输期和水泥企业的库存期，一般从液体水泥助磨剂完成生产到应用至少间隔15天以上时间，甚至更长。另外，水泥助磨剂生产企业常采用铁质200L桶包装成品，这也会导致磁化后的液体水泥助磨剂的磁化效果丧失过程加快。因此，在液体水泥助磨剂生产中以磁化水为原料或者生产过程中进行磁化处理的方法难以确保磁化效果发挥。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种液体水泥助磨剂的预磁化装置，该装置在液体水泥助磨剂成品被添加到粉磨生产线前对其进行预磁化，确保磁化效果的发挥和避免储运过程中磁化效果的衰减，从而改善液体水泥助磨剂的应用效果。
为解决上述技术问题，本实用新型的思路是：由于液体水泥助磨剂的添加量少，管路中的液体流速慢，难以满足预磁化过程对液体流速的要求。本实用新型连接在液体水泥助磨剂的储罐的旁路，采用循环磁化方式，即：液体水泥助磨剂储罐和本实用新型的进液管和出液管连接成闭合回路，通过本实用新型中的可变频液体输送泵将储罐内液体泵送通过本实用新型中的磁化单元进行循环磁化。本实用新型的循环磁化方式既确保了液体水泥助磨剂的磁化效果和均匀性，又避免了采用单管路磁化而造成的设备尺寸过大、成本过高的问题。
具体的技术方案如下：
一种用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，它包括依次顺序连接的进液管、可变频液体输送泵、永磁体、电磁流量计以及出液管；可变频液体输送泵、永磁体以及电磁流量计之间通过管道连接；可变频液体输送泵与控制单元电连接且由控制单元控制流速。
其中，进液管与液体水泥助磨剂储罐连通，出液管与液体水泥助磨剂储罐连通。该预磁化增效装置连接在水泥企业的液体水泥助磨剂的循环旁路上，用于在液体水泥助磨剂成品被添加前对其进行循环预磁化。
其中，进液管前端设置有过滤器。
其中，所述的控制单元为PLC（Programmable logic Controller，可编程逻辑控制器）控制单元。所述的PLC控制单元包括依次电连接的PLC模块、调节器和变频器，其中，PLC模块还与可变频液体输送泵和电磁流量计分别电连接；变频器与可变频液体输送泵电连接。可根据输入的给定值调节液体水泥助磨剂通过磁化装置的流速，另外也用于设置定时启动方式、启动间隔时间、循环磁化时间。
其中，所述的永磁体为钐钴、钐镨钴、钕铁硼或钕镍钴的稀土永磁体。所述的永磁体为管式、环状、半环状或瓦状，安装方式为内磁式或外磁式，外磁式安装在管路外壁，内磁式直接连接到管路中。
有益效果：本实用新型可以在液体水泥助磨剂成品被添加前对其进行预磁化，确保磁化效果的稳定发挥，从而改善液体水泥助磨剂的应用效果。预磁化处理后，一方面，改善了在液体水泥助磨剂中作为溶剂的水的性质，表面张力下降1～2%，对固体物质的的浸润角增大，对盐类（如作为无机增强剂的硫酸钠、氯化钠、氯化钙等）溶解度提高10%以上，有效改善水泥助磨剂中的无机盐类在低温下的结晶析出；二是改善了液体水泥助磨剂中有机表面活性剂（如三乙醇胺、三异丙醇胺）和高分子物质（如聚磺酸、聚羧酸型表面活性剂）的表面活性，使水泥助磨剂溶液的表面张力下降，从而提高了水泥助磨剂的分散性能和保持能力；预磁化后的液体水泥助磨剂更容易在水泥颗粒表面分散，提高了其均匀性和助磨效果，并有效改善水泥强度。同时，本实用新型可对磁化效果进行调节和控制，并通过自动启停设置保障磁化效果的稳定性和一致性。
附图说明
图1是本实用新型的结构原理图。
图1中，1、进液管，2、可变频液体输送泵，3、管道，4、永磁体，5、电磁流量计，6、出液管，7、控制单元，8、PLC模块，9、调节器，10、变频器，11、外置过滤器。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本实用新型。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本实用新型明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本实用新型。
图1为本实用新型的结构图，由图1可知，用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，它包括依次顺序连接的进液管1、可变频液体输送泵2、永磁体5、电磁流量计5以及出液管6；可变频液体输送泵2、永磁体4以及电磁流量计5之间通过管道3连接；可变频液体输送泵2与控制单元7电连接且由控制单元7控制流速。其中，进液管1与液体水泥助磨剂储罐连通，出液管6与液体水泥助磨剂储罐连通。其中，进液管1前端设置有过滤器11。
其中，所述的控制单元7为PLC控制单元。所述的PLC控制单元包括依次电连接的PLC模块8、调节器9和变频器10，其中，PLC模块8还与可变频液体输送泵2和电磁流量计5分别电连接；变频器10与可变频液体输送泵2电连接。
其中，所述的永磁体4为钐钴、钐镨钴、钕铁硼或钕镍钴的稀土永磁体。所述的永磁体4为管式、环状、半环状或瓦状，安装方式为内磁式或外磁式。
液体水泥助磨剂经过外置式过滤器11后，通过进液管1进入可变频液体输送泵2，并通过管道3以一定的流速经永磁体4，磁化后的液体经过电磁流量计5后，通过出液管6，输出到液体水泥助磨剂储罐中。
在进液管1前必须加装外置式过滤器11，以防止管道中的杂物进入泵的腔体内导致堵塞影响使用进而损坏泵体；将过滤器外置，方便处理堵塞和检修、更换。电磁流量计5为体积式流量计，采用垂直方式安装。永磁体4可以是主要成分为钐钴、钐镨钴、钕铁硼和钕镍钴的稀土永磁材料中的至少一种，按磁体形状和磁场位置不同分为：磁体形状为管状的为内磁式，磁体形状为环状、半环状或瓦形的为外磁式。外磁式可以安装在管路外壁，而内磁式则直接连接到循环管路中。外磁式的安装维修较内磁式方便，但磁化效果略逊于内磁式。本实用新型中可根据需要选择外磁式或内磁式。永磁体4的磁场方向与通过其内部的管路方向垂直（内部的管路方向即液体通过永磁体磁场的方向，确保液体沿着切割磁力线方向运动）。
通过PLC控制单元7设定流量给定值，经PLC模块8中的D/A转换程序转化为模拟量，并通过PLC模块8中的输出模块及调节器9加到可变频液体输送泵2的变频器10的外给定端子，从而使可变频液体输送泵2按给定的速度旋转，排出的液体经电磁流量计5检测后，流量信号被送入PLC模块8的模拟量输入模块，与流量给定值相比较，从而通过调节器9和变频器10调整可变频液体输送泵的转速来控制液体流量。液体水泥助磨剂就会以给定的速度通过永磁体并切割磁力线，从而实现磁化过程。
PLC控制单元7也可设定可变频液体输送泵2的定时启动，通过设置启动间隔时间、循环磁化时间，经PLC模块控制可变频液体输送泵2的定时启停。本实用新型的自动启停设置保证了磁化效果的稳定性和一致性。
Claims (7)
1.一种用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，其特征在于，它包括依次顺序连接的进液管（1）、可变频液体输送泵（2）、永磁体（4）、电磁流量计（5）以及出液管（6）；可变频液体输送泵（2）、永磁体（4）以及电磁流量计（5）之间通过管道连接；可变频液体输送泵（2）与控制单元（7）电连接且由控制单元（7）控制流速。
2.根据权利要求1所述的用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，其特征在于，进液管（1）用于与液体水泥助磨剂储罐连通，出液管（6）用于与液体水泥助磨剂储罐连通。
3.根据权利要求1所述的用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，其特征在于，进液管（1）前端设置有过滤器（11）。
4.根据权利要求1所述的用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，其特征在于，所述的控制单元（7）为PLC控制单元。
5.根据权利要求4所述的用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，所述的PLC控制单元包括依次电连接的PLC模块（8）、调节器（9）和变频器（10），其中，PLC模块（8）还与可变频液体输送泵（2）和电磁流量计（5）分别电连接；变频器（10）与可变频液体输送泵（2）电连接。
6.根据权利要求1所述的用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，其特征在于，所述的永磁体（4）为钐钴、钐镨钴、钕铁硼或钕镍钴的稀土永磁体。
7.根据权利要求1或6所述的用于液体水泥助磨剂的预磁化增效装置，其特征在于，所述的永磁体（4）为管式、环状、半环状或瓦状，安装方式为内磁式或外磁式。
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