CN2444937Y - 永磁磁能流体处理器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁磁能流体处理器,特点为外套U型框固定的N(3≤N≤9)整数个导磁块相间并排形成N—1个内置有磁块组的磁块槽,N—1个磁块槽所内置有的磁块组其相邻的磁极极性为同性;N个导磁块其与可内装有流体的管道相接触的一端制成能与管道壁相紧密配合的相匹配的形状。因此在管内形成的磁场强度相应增加,增加单个处理器的有效持续处理面积,提高防腐、除垢、杀菌的效果,大大降低流体处理成本。

Description

永磁磁能流体处理器

本实用新型涉及一种应用永磁体磁能作用来抑制管路***流体(水、油、空气等)接触面结垢、腐蚀及杀菌、提高油料燃烧效率的装置。

常见的流体管路***中，像锅炉给水、冷却循环水，由于水长期在管路中快速地流动而产生静电效应，使循环水与管路间形成电位差。当管路处于相对正电位时，容易吸引循环水中带负电荷的碳酸根、硫酸根等阴离子，结合成不溶性的碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁、硫酸镁等水垢，附着于管壁上影响热交换的效率。同时，显阴性的溶存氧被管路吸引，加速了金属管壁的氧化腐蚀。藻菌的细胞壁带负电荷，其死亡菌体及***物易被正电性管路吸引而附着于管壁上，不但影响热交换效率也加速管路腐蚀。另外，在引擎的运转上，由于油料含有水气与杂质，长期的燃烧使引擎化油器、喷嘴、进气阀、进气管、排气阀、节气门总成等进出气***产生积碳，积碳现象会降低引擎运作的效率与耗油量，增加排气中的污染物浓度。大自然界的水中多少含有不纯的溶质。一般水处理专家把杂质分为水垢、腐蚀物、淤泥、微生物等四类，以下即就此四类问题加以剖析：

一、水垢(Scale)

水垢的来源主要为温度变化导致低溶解度的物质沉积，此类沉积物多为碳酸盐、磷酸盐、硫酸盐、硅酸盐或氢氧化物。结晶学(crystallography)观点分析，固体晶系可分为定型与不定型(amorphous solids)两种。所谓晶系，是指形成晶体的最基本单位，通常分为七大晶系，分别为立方晶系(cubic)、四方晶系(tetragonal)、斜方晶系(orthorhombic)、单斜晶系(monoclinic)、三斜晶系(triclinic)、三角晶系(trigonal)及六方晶系(hexagonal)等。

然而水垢大都由碳酸钙所组成，碳酸钙可依三种不同之晶系形成结晶物质，分别由六方晶体所形成之方解石、斜方晶系所形成之文石(霰石，aragonite)，以及由六方晶系所形成之球状方解石(calcite)。其中，以方解石之形成为最常见，而方解石型态出现的碳酸钙晶体(为硬性水垢的主要成份，是构成大理石的主要成份)其晶格结构相较文石更加厚实。

高分子百科全书(Encyclopedia of Polymer Science and Technology)与美国化学学会所出版的Lanmur1989年5月号均指出，霰石性碳酸钙其与永垢性碳酸钙(方解石)有所不同。另外，一项美国腐蚀工程学会(ASCE)的研究指出，未处理的水中，方解石与文石的含量比为80∶20；若增加文石的含量时，将有助于形成软性水垢或沉淀物。

二、腐蚀(Corrosion)

腐蚀的机理非常复杂，有均匀腐蚀、点蚀、氧浓度差腐蚀、沉积物下腐蚀、冲蚀、电流腐蚀等。而腐蚀的形成需有阳极、阴极及回路等三要素，其氧化过程如下：

阳极：

阴极：

由于OH^-溶于水中后扩散到阳极表面，继之与Fe⁺²发生一系列反应形成铁锈沉淀，反应式如下：

此沉淀物结构松散，细密性差，无法阻隔腐蚀继续发生，且在此沉积物下造成-阳极电位，促使腐蚀反应更剧烈。

三、淤泥与微生物(Sludge and micro-organism)

淤泥为悬浮固体在***中沉降所造成，其影响程度视沉降地点及沉积厚度而定。其中，有此悬浮粒子与某些结晶格相称，成为该结晶的核种，于离子浓度超饱和时，在水中生成晶体并成长，最后沉降于流速缓慢地区增加水垢与淤泥的堆积。微生物的滋生也是相当常见的问题，许多微生物并附于淤泥中加速了水质恶化；另外，值得注意的是在冷却空调***中出现的微生物。1976年美国费城出现退伍军人症，即由肮脏的冷却水形成水雾，把水中的细菌散发到空气中，经空调***吸入室内引起的。

为了解决流体管路***的困扰，大多采用下列的水质处理技术，以抑制管路的腐蚀、结垢及藻菌、青苔生长：

(一)、化学处理方法；(二)、使用使用离子交换或逆渗透设备；(三)、安装水质处理器。对于为避免油料燃烧不完全而使引擎产生积碳，一般采用汽油添加剂方式清除积碳或排除油料中的水气与杂质，但若遇到严重的积碳或是堵塞，汽油添加剂的效果则相当有限。

本实用新型的目的是提供一种改进的永磁磁能管道流体处理器，可提高穿透管壁后的管内磁场强度，增加单个处理器的有效持续处理面积1～1.5倍，提高防腐、除垢、杀菌的效果，大大降低流体处理成本。

本实用新型的目的是这样实现的，所述的永磁磁能流体处理器，包括由磁块组和导磁块构成的可与内装有流体的管道相紧密配合的处理器，其结构特点为所述的处理器由外套以U型框固定的N(3≤N≤9)整数个导磁块，所述的N个导磁块相间并排形成N-1个内置有磁块组的磁块槽，N-1个磁块槽所内置有的磁块组其相邻的磁极极性为同性；所述的N个导磁块其与可内装有流体的管道相接触的一端制成能与管道壁相紧密配合的相匹配的形状。

本实用新型的目的还可通过以下技术方案实现的，所述的永磁磁能流体处理器，其特点为磁块槽内的磁块组的个数为1～6磁块，1～6磁块上下叠合按同侧极性相同叠合。所述的永磁磁能流体处理器，其特点为所述的N个导磁块其与可内装有流体的管道相接触的各个管道相接触端中，其相邻两导磁块的管道相接触端的间距为1～6毫米。所述的永磁磁能流体处理糙，其特点为所述的相邻两磁块组间的导磁块厚度为4毫米～3厘米。所述的永磁磁能流体处理器，其特点为所述的每个磁块槽的间距至少为6毫米。所述的永磁磁能流体处理器，其特点为所述的每个磁块的表面磁场强度至少为300MT。

本实用新型因为只需增加磁力回路的数量，并让同极叠加，结构简单容易加工。叠加后的单个磁回路的最大磁场强度比无叠加的单个磁回路的最大磁场强度大100mT～300mT。即本实用新型的单个磁回路的最大磁场强度在2.1T～2.3T之间。因此在管内形成的磁场强度相应增加，本实用新型将磁路叠加后透过管壁后的磁场强度在相同管内形成的磁场强度明显强，因此单个本实用新型的有效持续处理截面加大。本实用新型用于冷却水***时在使用前不需酸洗管路，避免腐蚀的增加；用于锅炉***时循环水的排放标准可达3000～3500ppm。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明：

图1为本实用新型的磁块组和导磁块构成的可与管道外壁相紧密配合的处理器的结构示意图。

图2为本实用新型的固定于管道外壁的一种应用结构示意图。

图3为本实用新型的3个磁块组和4个导磁块构成的可与管道外壁相紧密配合的处理器的结构示意图。

图4为本实用新型的磁块组和导磁块外套的U型框的结构示意图。

如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型所述的处理器由磁块组2和导磁块3构成且能可与内装有流体的管道4相紧密配合，具体为由外套以U型框1固定的N(3≤N≤9)整数个导磁块，导磁块一般采用能导磁的铁质材料制成，所述的N个导磁块相间并排形成N-1个内置有磁块组的磁块槽，N-1个磁块槽所内置有的磁块组其相邻的磁极极性为同性；所述的N个导磁块其与可内装有流体的管道相接触的一端制成能与管道壁相紧密配合的相匹配的形状，一般为弧型。一般磁块槽5内的磁块组的个数为1～6磁块，每个磁块的表面磁场强度至少为300MT，多于1块的磁块采用上下叠合按同侧极性相同叠合，如图3所示。N个导磁块其与可内装有流体的管道相接触的各个管道相接触端中，其相邻两导磁块3的管道相接触端的间距A为1～6毫米。相邻两磁块组间的导磁块厚度B为4毫米～3厘米。每个磁块槽的间距C至少为6毫米。如图1所示，由3个导磁块相间并排形成2个内置有磁块组的磁块槽，相邻2个磁块组的极性为N、N或S、S；如图3所示，由4个导磁块相间并排形成3个内置有磁块组的磁块槽，3个磁块槽中的磁块组的极性为S、N、N、S、S、N，既相邻的磁块组的磁极极性为同性。如图2所示为3个具有本实用新型结构的装置固定于管道外壁的一种应用结构示意图。

Claims (6)

1、一种永磁磁能流体处理器，包括由磁块组(2)和导磁块(3)构成的可与内装有流体的管道(4)相紧密配合的处理器，其特征在于所述的处理器由外套以U型框(1)固定的N(3≤N≤9)整数个导磁块，所述的N个导磁块相间并排形成N-1个内置有磁块组的磁块槽(5)，N-1个磁块槽所内置有的磁块组其相邻的磁极极性为同性；所述的N个导磁块其与可内装有流体的管道相接触的一端制成能与管道壁相紧密配合的相匹配的形状。

2、根据权利要求1所述的永磁磁能流体处理器，其特征在于磁块槽(5)内的磁块组的个数为1～6磁块，1～6磁块上下叠含按同侧极性相同叠合。

3、根据权利要求1或2所述的永磁磁能流体处理器，其特征在于所述的N个导磁块其与可内装有流体的管道相接触的各个管道相接触端中，其相邻两导磁块的管道相接触端的间距为1～6毫米。

4、根据权利要求1或2所述的永磁磁能流体处理器，其特征在于所述的相邻两磁块组间的导磁块厚度为4毫米～3厘米。

5、根据权利要求1或2所述的永磁磁能流体处理器，其特征在于所述的每个磁块槽的间距至少为6毫米。

6、根据权利要求1或2所述的永磁磁能流体处理器，其特征在于所述的每个磁块的表面磁场强度至少为300MT。

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