專利名稱：永磁磁能流體處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用永磁體磁能作用來抑制管路系統(tǒng)流體(水、油、空氣等)接觸面結(jié)垢、腐蝕及殺菌、提高油料燃燒效率的裝置。
常見的流體管路系統(tǒng)中，像鍋爐給水、冷卻循環(huán)水，由于水長期在管路中快速地流動(dòng)而產(chǎn)生靜電效應(yīng)，使循環(huán)水與管路間形成電位差。當(dāng)管路處于相對(duì)正電位時(shí)，容易吸引循環(huán)水中帶負(fù)電荷的碳酸根、硫酸根等陰離子，結(jié)合成不溶性的碳酸鈣、硫酸鈣、碳酸鎂、硫酸鎂等水垢，附著于管壁上影響熱交換的效率。同時(shí)，顯陰性的溶存氧被管路吸引，加速了金屬管壁的氧化腐蝕。藻菌的細(xì)胞壁帶負(fù)電荷，其死亡菌體及排泄物易被正電性管路吸引而附著于管壁上，不但影響熱交換效率也加速管路腐蝕。另外，在引擎的運(yùn)轉(zhuǎn)上，由于油料含有水氣與雜質(zhì)，長期的燃燒使引擎化油器、噴嘴、進(jìn)氣閥、進(jìn)氣管、排氣閥、節(jié)氣門總成等進(jìn)出氣系統(tǒng)產(chǎn)生積碳，積碳現(xiàn)象會(huì)降低引擎運(yùn)作的效率與耗油量，增加排氣中的污染物濃度。大自然界的水中多少含有不純的溶質(zhì)。一般水處理專家把雜質(zhì)分為水垢、腐蝕物、淤泥、微生物等四類，以下即就此四類問題加以剖析一、水垢(Scale)水垢的來源主要為溫度變化導(dǎo)致低溶解度的物質(zhì)沉積，此類沉積物多為碳酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽或氫氧化物。結(jié)晶學(xué)(crystallography)觀點(diǎn)分析，固體晶系可分為定型與不定型(amorphous solids)兩種。所謂晶系，是指形成晶體的最基本單位，通常分為七大晶系，分別為立方晶系(cubic)、四方晶系(tetragonal)、斜方晶系(orthorhombic)、單斜晶系(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鈣所組成，碳酸鈣可依三種不同之晶系形成結(jié)晶物質(zhì)，分別由六方晶體所形成之方解石、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狀方解石(calcite)。其中，以方解石之形成為最常見，而方解石型態(tài)出現(xiàn)的碳酸鈣晶體(為硬性水垢的主要成份，是構(gòu)成大理石的主要成份)其晶格結(jié)構(gòu)相較文石更加厚實(shí)。
高分子百科全書(Encyclopedia of Polymer Science and Technology)與美國化學(xué)學(xué)會(huì)所出版的Lanmur1989年5月號(hào)均指出，霰石性碳酸鈣其與永垢性碳酸鈣(方解石)有所不同。另外，一項(xiàng)美國腐蝕工程學(xué)會(huì)(ASCE)的研究指出，未處理的水中，方解石與文石的含量比為80∶20；若增加文石的含量時(shí)，將有助于形成軟性水垢或沉淀物。
二、腐蝕(Corrosion)腐蝕的機(jī)理非常復(fù)雜，有均勻腐蝕、點(diǎn)蝕、氧濃度差腐蝕、沉積物下腐蝕、沖蝕、電流腐蝕等。而腐蝕的形成需有陽極、陰極及回路等三要素，其氧化過程如下陽極陰極由于OH-溶于水中后擴(kuò)散到陽極表面，繼之與Fe+2發(fā)生一系列反應(yīng)形成鐵銹沉淀，反應(yīng)式如下
此沉淀物結(jié)構(gòu)松散，細(xì)密性差，無法阻隔腐蝕繼續(xù)發(fā)生，且在此沉積物下造成-陽極電位，促使腐蝕反應(yīng)更劇烈。
三、淤泥與微生物(Sludge and micro-organism)淤泥為懸浮固體在系統(tǒng)中沉降所造成，其影響程度視沉降地點(diǎn)及沉積厚度而定。其中，有此懸浮粒子與某些結(jié)晶格相稱，成為該結(jié)晶的核種，于離子濃度超飽和時(shí)，在水中生成晶體并成長，最后沉降于流速緩慢地區(qū)增加水垢與淤泥的堆積。微生物的滋生也是相當(dāng)常見的問題，許多微生物并附于淤泥中加速了水質(zhì)惡化；另外，值得注意的是在冷卻空調(diào)系統(tǒng)中出現(xiàn)的微生物。1976年美國費(fèi)城出現(xiàn)退伍軍人癥，即由骯臟的冷卻水形成水霧，把水中的細(xì)菌散發(fā)到空氣中，經(jīng)空調(diào)系統(tǒng)吸入室內(nèi)引起的。
為了解決流體管路系統(tǒng)的困擾，大多采用下列的水質(zhì)處理技術(shù)，以抑制管路的腐蝕、結(jié)垢及藻菌、青苔生長(一)、化學(xué)處理方法；(二)、使用使用離子交換或逆滲透設(shè)備；(三)、安裝水質(zhì)處理器。對(duì)于為避免油料燃燒不完全而使引擎產(chǎn)生積碳，一般采用汽油添加劑方式清除積碳或排除油料中的水氣與雜質(zhì)，但若遇到嚴(yán)重的積碳或是堵塞，汽油添加劑的效果則相當(dāng)有限。
本實(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)的永磁磁能管道流體處理器，可提高穿透管壁后的管內(nèi)磁場強(qiáng)度，增加單個(gè)處理器的有效持續(xù)處理面積1～1.5倍，提高防腐、除垢、殺菌的效果，大大降低流體處理成本。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述的永磁磁能流體處理器，包括由磁塊組和導(dǎo)磁塊構(gòu)成的可與內(nèi)裝有流體的管道相緊密配合的處理器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為所述的處理器由外套以U型框固定的N(3≤N≤9)整數(shù)個(gè)導(dǎo)磁塊，所述的N個(gè)導(dǎo)磁塊相間并排形成N-1個(gè)內(nèi)置有磁塊組的磁塊槽，N-1個(gè)磁塊槽所內(nèi)置有的磁塊組其相鄰的磁極極性為同性；所述的N個(gè)導(dǎo)磁塊其與可內(nèi)裝有流體的管道相接觸的一端制成能與管道壁相緊密配合的相匹配的形狀。
本實(shí)用新型的目的還可通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，所述的永磁磁能流體處理器，其特點(diǎn)為磁塊槽內(nèi)的磁塊組的個(gè)數(shù)為1～6磁塊，1～6磁塊上下疊合按同側(cè)極性相同疊合。所述的永磁磁能流體處理器，其特點(diǎn)為所述的N個(gè)導(dǎo)磁塊其與可內(nèi)裝有流體的管道相接觸的各個(gè)管道相接觸端中，其相鄰兩導(dǎo)磁塊的管道相接觸端的間距為1～6毫米。所述的永磁磁能流體處理糙，其特點(diǎn)為所述的相鄰兩磁塊組間的導(dǎo)磁塊厚度為4毫米～3厘米。所述的永磁磁能流體處理器，其特點(diǎn)為所述的每個(gè)磁塊槽的間距至少為6毫米。所述的永磁磁能流體處理器，其特點(diǎn)為所述的每個(gè)磁塊的表面磁場強(qiáng)度至少為300MT。
本實(shí)用新型因?yàn)橹恍柙黾哟帕芈返臄?shù)量，并讓同極疊加，結(jié)構(gòu)簡單容易加工。疊加后的單個(gè)磁回路的最大磁場強(qiáng)度比無疊加的單個(gè)磁回路的最大磁場強(qiáng)度大100mT～300mT。即本實(shí)用新型的單個(gè)磁回路的最大磁場強(qiáng)度在2.1T～2.3T之間。因此在管內(nèi)形成的磁場強(qiáng)度相應(yīng)增加，本實(shí)用新型將磁路疊加后透過管壁后的磁場強(qiáng)度在相同管內(nèi)形成的磁場強(qiáng)度明顯強(qiáng)，因此單個(gè)本實(shí)用新型的有效持續(xù)處理截面加大。本實(shí)用新型用于冷卻水系統(tǒng)時(shí)在使用前不需酸洗管路，避免腐蝕的增加；用于鍋爐系統(tǒng)時(shí)循環(huán)水的排放標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)3000～3500ppm。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明


圖1為本實(shí)用新型的磁塊組和導(dǎo)磁塊構(gòu)成的可與管道外壁相緊密配合的處理器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的固定于管道外壁的一種應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的3個(gè)磁塊組和4個(gè)導(dǎo)磁塊構(gòu)成的可與管道外壁相緊密配合的處理器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的磁塊組和導(dǎo)磁塊外套的U型框的結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)用新型所述的處理器由磁塊組2和導(dǎo)磁塊3構(gòu)成且能可與內(nèi)裝有流體的管道4相緊密配合，具體為由外套以U型框1固定的N(3≤N≤9)整數(shù)個(gè)導(dǎo)磁塊，導(dǎo)磁塊一般采用能導(dǎo)磁的鐵質(zhì)材料制成，所述的N個(gè)導(dǎo)磁塊相間并排形成N-1個(gè)內(nèi)置有磁塊組的磁塊槽，N-1個(gè)磁塊槽所內(nèi)置有的磁塊組其相鄰的磁極極性為同性；所述的N個(gè)導(dǎo)磁塊其與可內(nèi)裝有流體的管道相接觸的一端制成能與管道壁相緊密配合的相匹配的形狀，一般為弧型。一般磁塊槽5內(nèi)的磁塊組的個(gè)數(shù)為1～6磁塊，每個(gè)磁塊的表面磁場強(qiáng)度至少為300MT，多于1塊的磁塊采用上下疊合按同側(cè)極性相同疊合，如圖3所示。N個(gè)導(dǎo)磁塊其與可內(nèi)裝有流體的管道相接觸的各個(gè)管道相接觸端中，其相鄰兩導(dǎo)磁塊3的管道相接觸端的間距A為1～6毫米。相鄰兩磁塊組間的導(dǎo)磁塊厚度B為4毫米～3厘米。每個(gè)磁塊槽的間距C至少為6毫米。如
圖1所示，由3個(gè)導(dǎo)磁塊相間并排形成2個(gè)內(nèi)置有磁塊組的磁塊槽，相鄰2個(gè)磁塊組的極性為N、N或S、S；如圖3所示，由4個(gè)導(dǎo)磁塊相間并排形成3個(gè)內(nèi)置有磁塊組的磁塊槽，3個(gè)磁塊槽中的磁塊組的極性為S、N、N、S、S、N，既相鄰的磁塊組的磁極極性為同性。如圖2所示為3個(gè)具有本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的裝置固定于管道外壁的一種應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
權(quán)利要求1.一種永磁磁能流體處理器，包括由磁塊組(2)和導(dǎo)磁塊(3)構(gòu)成的可與內(nèi)裝有流體的管道(4)相緊密配合的處理器，其特征在于所述的處理器由外套以U型框(1)固定的N(3≤N≤9)整數(shù)個(gè)導(dǎo)磁塊，所述的N個(gè)導(dǎo)磁塊相間并排形成N-1個(gè)內(nèi)置有磁塊組的磁塊槽(5)，N-1個(gè)磁塊槽所內(nèi)置有的磁塊組其相鄰的磁極極性為同性；所述的N個(gè)導(dǎo)磁塊其與可內(nèi)裝有流體的管道相接觸的一端制成能與管道壁相緊密配合的相匹配的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁磁能流體處理器，其特征在于磁塊槽(5)內(nèi)的磁塊組的個(gè)數(shù)為1～6磁塊，1～6磁塊上下疊含按同側(cè)極性相同疊合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁磁能流體處理器，其特征在于所述的N個(gè)導(dǎo)磁塊其與可內(nèi)裝有流體的管道相接觸的各個(gè)管道相接觸端中，其相鄰兩導(dǎo)磁塊的管道相接觸端的間距為1～6毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁磁能流體處理器，其特征在于所述的相鄰兩磁塊組間的導(dǎo)磁塊厚度為4毫米～3厘米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁磁能流體處理器，其特征在于所述的每個(gè)磁塊槽的間距至少為6毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁磁能流體處理器，其特征在于所述的每個(gè)磁塊的表面磁場強(qiáng)度至少為300MT。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種永磁磁能流體處理器,特點(diǎn)為外套U型框固定的N(3≤N≤9)整數(shù)個(gè)導(dǎo)磁塊相間并排形成N—1個(gè)內(nèi)置有磁塊組的磁塊槽,N—1個(gè)磁塊槽所內(nèi)置有的磁塊組其相鄰的磁極極性為同性;N個(gè)導(dǎo)磁塊其與可內(nèi)裝有流體的管道相接觸的一端制成能與管道壁相緊密配合的相匹配的形狀。因此在管內(nèi)形成的磁場強(qiáng)度相應(yīng)增加,增加單個(gè)處理器的有效持續(xù)處理面積,提高防腐、除垢、殺菌的效果,大大降低流體處理成本。
文檔編號(hào)C02F1/48GK2444937SQ0023079
公開日2001年8月29日 申請日期2000年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月30日
發(fā)明者葉俊, 鄭仁道 申請人:葉俊, 鄭仁道