專利名稱:水的磁化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本裝置屬于水的磁處理設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)在用于工農(nóng)業(yè)的大型磁化水設(shè)備多為油冷型的。如蘇聯(lián)科拉辛的《磁水系統(tǒng)》P153~157。該裝置的電磁鐵系統(tǒng)外有—很厚的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的不銹鋼罩,內(nèi)部充滿冷卻用的變壓油。其缺點是在被處理介質(zhì)過份壓力下或由于電磁線圈的發(fā)熱引起的冷卻介質(zhì)膨脹壓力,容易使罩破裂及電磁線圈的損壞,這就不得不加厚罩與提高罩的強(qiáng)度,隨之而來的是消耗大量金屬及運行的不安全性,與此同時由于罩有相當(dāng)?shù)暮穸龋谄渲懈袘?yīng)電流使磁通損失也就影響了磁場利用率。
蘇聯(lián)《工業(yè)動力裝置》1981.No.12P32~33刊登的有補償器的液體磁處理裝置,雖然在一定程度上使罩的厚度減薄,但仍不能從根本上去掉罩及冷卻介質(zhì)油,而且該裝置的補償器制作工藝復(fù)雜。
美國商務(wù)部規(guī)定按100~1000奧斯特系列設(shè)計制造固定場強(qiáng)水的磁處理裝置,其磁場強(qiáng)度不可調(diào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對上述設(shè)備存在的問題而設(shè)計的。
本發(fā)明的關(guān)鍵是電磁鐵系統(tǒng)采用冷卻和由控制器來控制線圈溫度和磁場強(qiáng)度。
本發(fā)明由三部分組成,鋼外殼、電磁鐵系統(tǒng)以及控制器。
鋼外殼側(cè)面有水出入口,上端有電磁鐵固定法蘭、導(dǎo)線端子盒。下端是固定底座。
外殼內(nèi)裝有電磁鐵系統(tǒng),它由磁芯、磁極、線圈組成.磁芯是空心的,其上同鞋嗾有多對園盤磁極,相鄰磁極間有軸向間隙,磁極與鋼外殼的內(nèi)壁之間形成環(huán)形通道,水從鋼外殼的入口進(jìn)入環(huán)形通道,經(jīng)磁化后從出口流出,每個線圈由絕緣導(dǎo)線在磁芯上多層繞制。線圈內(nèi)埋有熱敏元件。每個線圈外由非鐵磁陸材料密封。熱敏元件及線圈的導(dǎo)線通過空心的磁芯進(jìn)入鋼外殼上的端子盒中。整個電磁鐵系統(tǒng)固定在鋼外殼法蘭上。
控制器主要用于控制線圈溫度和磁場強(qiáng)度。控制器由電源開關(guān)、起動按鈕、停止按鈕、保險絲、溫度繼電器、電源信號燈、磁場強(qiáng)度調(diào)節(jié)器、整流器、電流表組成。電源開關(guān)引線與電源相接,溫度繼電器引線與熱敏元件的導(dǎo)線相接,磁場強(qiáng)度調(diào)節(jié)器的引線與線圈導(dǎo)線相連接。
為使磁極免受腐蝕,其表面涂有樹脂,也可以鍍鎳。
當(dāng)需要裝置工作時,通水的同時打開電源開關(guān),接通220伏交流電,按下啟動按鈕把磁場強(qiáng)度調(diào)節(jié)器調(diào)到所需強(qiáng)度位置,整個裝置開始工作,水從入口進(jìn)入到環(huán)形通道經(jīng)磁化后從出口流出。
本發(fā)明有三大特點。
其一是本發(fā)明的電磁鐵系統(tǒng)采用水冷卻,從根本上革除了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的不銹鋼外翠及冷卻介質(zhì)油.水既是冷卻介質(zhì)又是被處理物質(zhì)。使裝置降低了金屬消耗,節(jié)省了冷卻介質(zhì)油;同時外罩的取消帶來了裝置的安全運行(無罩破裂及線圈損壞)減少了故障,提高了可靠性。還由于水的良好冷卻效果,提高了電流密度及磁通密度,因而減少設(shè)備的體積及成本,處理生產(chǎn)率提高40%。水冷結(jié)構(gòu)與油冷結(jié)構(gòu)本質(zhì)不通也表現(xiàn)在本裝置為脈沖電流勵磁創(chuàng)造了前提條件。實驗證明,脈沖間歇磁場處理水的效果比恒定磁場優(yōu)越。它除了比恒定磁場能較好地完成水的松弛過程外,根據(jù)付立葉級數(shù),其高次諧波分量的超聲能可以破壞藻類、細(xì)菌等微生物雜質(zhì),使水達(dá)到人畜飲用的標(biāo)準(zhǔn),這種非藥物消毒作用對畜牧業(yè)增產(chǎn)有很大益處。
其二是控削器中的無觸點磁場強(qiáng)度調(diào)節(jié)器,可以在運行中隨時連續(xù)可靠地調(diào)節(jié)磁場強(qiáng)度,其調(diào)節(jié)范圍在0-1.2千安/米,它可以適應(yīng)各種水的硬度對磋場強(qiáng)度的多極值關(guān)系,實現(xiàn)裝置處于最佳場強(qiáng)下運行。水質(zhì)特性參數(shù)及工況的溫度,壓力流量、流態(tài)(層流、流)、雷諾數(shù)單位,受熱面積的熱負(fù)荷率等熱力流體力學(xué)參數(shù),都是磁效率的擾動量.僅以溫度為例,用P對磁極的裝置作水磁化處,在任何水溫度七進(jìn)行,但水溫度高,對于處理硬度值H已定的水效率越佳,也就是說效率,硬度一定時,水溫T值越高,則允許小的場強(qiáng)B,其關(guān)系為h=0.005,可見調(diào)節(jié)場強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)意義。但并非B值越大越好,實驗證明相反,磁化過程的具體對象的場強(qiáng)有其最佳值,所用場強(qiáng)大于最佳值,則水硬度反被增大,繼續(xù)加大場強(qiáng),則硬度重新下降,場強(qiáng)又繼續(xù)加大則水硬度就再次上升,這種幅度與周期不等的場強(qiáng)—硬度多極值特性,由水質(zhì)及工況而定。這種特性決定了過弱過強(qiáng)的場強(qiáng)都使處理效率趨于惡化。本發(fā)明有相當(dāng)范圍的場強(qiáng)調(diào)節(jié)區(qū),就滿足了這種特性需要。
其三是操作安全.線圈內(nèi)埋有的熱敏元元件與溫度繼電器的作用,宓如果操作人員誤操作,裝置也不會超溫?zé)龤?,?dāng)線圈溫度達(dá)到65FC±1°時,裝置自動停電,提醒操作人員檢查,不應(yīng)先電后通水。即使正常運行中因某種原因停水,使線圈過熱,裝置也會自動切斷電源。控制器輸出電壓為21~24伏安全電壓。
附圖1發(fā)明的軸側(cè)投影示意圖1、外殼,2、水入口,3、水出口,4、法蘭,5、密封件,6、底座,7、定位螺栓,8、磁芯,9、熱敏元件,10、線圈,11、端子盒,12、非鐵磁性材料,13、間隙,14、定位孔,15、磁極,16、水通電,17、控制器。
附圖2控制器電路圖18、電源指示燈,19、電流表,20、電源開關(guān),21、保險絲,22、磁場強(qiáng)度調(diào)節(jié)器,23、整流器,24、溫度繼電器,25、啟動按鈕,26、停止按鈕。
具體實施例方式
鋼外殼為普通碳素制成,外徑350毫米,高3500毫米,上端有電磁鐵固定法蘭,側(cè)面有水出、入口,孔徑dg200,下端有帶定位孔的底座。中部有三個相隔120度角的角定位螺栓。
外殼內(nèi)裝有電磁鐵系統(tǒng),磁芯為空心的,外徑128毫米,通過密封件固定在外殼軸心位置,磁芯上同軸裝有6對磁板,磁極直徑216毫米,磁極寬64毫米,每對磁極間距為200毫米,磁場強(qiáng)度0-1.2千安/米,磁極與外殼內(nèi)壁間為環(huán)形水通道,線圈繞制在磁芯上,線圈單重7.2公斤。熱敏電阻為RZW0型,埋在線圈內(nèi)。其導(dǎo)線與線匿導(dǎo)線通過磁芯內(nèi)徑進(jìn)入外殼上端的端子盒中。
裝置電源為220伏交流電,輸出電為21~24伏脈沖直流電。總耗電功率為1080瓦。電源開關(guān)為HZ10-10塾啟、停按鈕LAZ型、硅整流元件≥30安培,溫度繼電器Jw4型,磁場強(qiáng)度調(diào)節(jié)器AC24伏,60安培。溫度繼電器引出線與熱敏電阻的導(dǎo)線連接,磁場強(qiáng)度調(diào)節(jié)器的引線與線圈導(dǎo)線相解。
權(quán)利要求
1.一種帶有水出入口(2、3)、電磁鐵固定法蘭(4)、密封件(5)、定位螺栓(7)、底座(6)、定位孔(14)、導(dǎo)線端子盒(11)的鋼外殼(1)和帶有磁芯(8)、磁極(15)、線圈(10)的電磁鐵系統(tǒng)構(gòu)成的水的磁化裝置,磁極與鋼外殼的內(nèi)壁之間形成環(huán)形水通道(16),其特征在于它的構(gòu)成中還有控制磁場強(qiáng)度和線圈溫度的控制器(17)、電磁鐵的磁芯是空心的,其上同軸裝有多對圓盤磁極,相鄰磁極間有軸向間隙(13),每個線圈由絕緣導(dǎo)線在磁芯上多層繞制,線圈內(nèi)埋有熱敏元件(9),每個線圈外由非鐵磁性材料(12)密封,熱敏元件及線圈的導(dǎo)線通過空心的磁芯進(jìn)入外殼上的端子盒中,整個電磁鐵系統(tǒng)固定在外殼法蘭上。
2.按照權(quán)利要求1所述的水的磁化裝置,其特征在于控制器由電源指示燈(18)、電流表(19)、蝴秩(20)、保險絲(21)、磁場強(qiáng)度控制器(22),整流器(23)、溫度繼電器(24)、啟動按鈕(25)、停止按鈕(26)組成。溫度繼電器引線與熱敏元件的導(dǎo)線相接,磁場強(qiáng)度調(diào)節(jié)器的引線與線圈導(dǎo)線相接。
3.按權(quán)利要求1所述的水的磁化裝置,其特征在于電磁鐵的磁極表面涂有樹脂。
4.按權(quán)利要求1所述的水的磁化裝置,其特征在于電磁鐵的磁極表面鍍鎳。
全文摘要
本發(fā)明屬于水的磁處理設(shè)備。它由鋼井殼、電磁鐵系統(tǒng)、溫度和磁場強(qiáng)度的控制器所組成。電磁鐵系統(tǒng)與外殼內(nèi)壁之同有環(huán)形通道,水在其中通過時完成磁化過程,它廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)、林、畜牧的水磁化處理。
文檔編號C02F1/48GK1955121SQ200510100588
公開日2007年5月2日 申請日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者余綺芳 申請人:余綺芳