本發(fā)明涉及一種水凈化器,以及更具體地說,涉及一種具有一個(gè)磁場發(fā)生器件比如一個(gè)永久磁鐵的水凈化器。
背景技術(shù):
在技術(shù)中已知的凈化自來水用的器件是使用顆粒的活性碳等的器件,以清除自來水中的殘留的氯和其它的雜質(zhì)。還已知一些器件,具有一種補(bǔ)充的調(diào)節(jié)水的質(zhì)量的功能,比如借助電解處理或借助使用一種離子交換樹脂調(diào)節(jié)ph度。還有最近發(fā)展的一些器件,它們使用紅外輻射或磁化處理以活化水的分子。
美國專利no.5628900公開一種水凈化器,它包括一個(gè)過濾器,具有一個(gè)圓柱形殼體,成形為在一端帶有一個(gè)水入口和另一端帶有一個(gè)水出口,以及包括一個(gè)顆粒的活性碳層和一個(gè)含顆粒陶瓷的陶瓷層,一個(gè)含磁鐵礦石碎片的磁鐵礦層,此層設(shè)置為至少在陶瓷層的上面或下面,以及環(huán)形的磁鐵,設(shè)置在陶瓷層的上面和下面,以一種方式使環(huán)形的磁鐵在磁力線的意義上彼此重合,以及磁力線的方向與水流動的方向平行。當(dāng)水流動通過磁場時(shí)水分子被活化,此磁場是由環(huán)形的磁鐵層和被環(huán)形的磁鐵磁化的磁鐵礦石層產(chǎn)生的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目地是提供一種改進(jìn)的水凈化器,它能夠?qū)Ρ惶幚淼乃┘右粋€(gè)磁場,比上述的現(xiàn)有技術(shù)的水處理器更加有效,從而使被處理的水中的殘留的氯的清除也更加有效。
本發(fā)明的概述
在本發(fā)明中已經(jīng)發(fā)現(xiàn),磁化處理對活化水分子的有效性取決于兩個(gè)主要因素——水流動如何有效地通過磁場以及水流動的速度。
帶有或不帶有一定數(shù)量的磁鐵礦石的一個(gè)環(huán)形磁鐵形成一個(gè)磁鐵層,具有一個(gè)固定的磁場強(qiáng)度。磁場的密度取決于磁鐵層的橫截面-橫截面越大,磁場的密度越低,反過來也是這樣,橫截面越小,磁場的密度越高。
對于一個(gè)磁鐵層的固定的磁場強(qiáng)度-磁場的密度與磁鐵層的橫截面成反比。
磁化處理對活化水分子的有效性與磁場的密度成正比。
對于一個(gè)固定的水流動率,水流動的橫截面越大,水流動的速度越低,反過來也是這樣,水流動的橫截面越小,水流動的速度越高。
對于一個(gè)固定的水流動率-水流動的速度與水流動的橫截面成反比。
它們可以下列公式表達(dá):e∝1/c2(式中:e是磁化處理的有效性,以及c是磁鐵層的橫截面)。
磁化處理對活化水分子的有效性也是與水流動的速度成正比。
對于帶有或不帶有一定數(shù)量的磁鐵礦石的一個(gè)環(huán)形磁鐵形成的一個(gè)磁鐵層,如果磁鐵層的橫截面減少一半,則磁場密度增加一倍,水流動速度增加一倍,隨后磁化處理對活化水分子的有效性改進(jìn)四倍。
附圖說明
圖1是一個(gè)垂直剖面圖,示出本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例的一個(gè)水凈化器。
圖2是一個(gè)垂直剖面圖,示出現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)水凈化器。
圖3是一個(gè)垂直剖面圖,示出本發(fā)明的一個(gè)水凈化器,作為一個(gè)雨淋式過濾器的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
優(yōu)選的實(shí)施例的詳細(xì)說明:圖1是水凈化器的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例的垂直剖面圖,它包括一個(gè)按照本發(fā)明的磁場發(fā)生器件。水凈化器包括一個(gè)基本上圓柱形殼體10,具有一個(gè)縱軸a,一個(gè)外壁31,一個(gè)內(nèi)壁32和一個(gè)底部33,它限定一個(gè)艙室34在其內(nèi)。一個(gè)第一磁鐵層101,一個(gè)第二陶瓷層102,一個(gè)第三磁鐵層103,一個(gè)第四陶瓷層104,一個(gè)第五磁鐵層105,一個(gè)第六陶瓷層106,以及一個(gè)第七磁鐵層107定位在艙室34內(nèi)。
在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例中,每個(gè)磁鐵層101,103,105或107分別地包括一個(gè)環(huán)形磁鐵40-1,40-2,40-3和/或40-4以及磁鐵礦石碎片50-1,50-2,50-3和/或50-4。環(huán)形磁鐵以這樣一種方式排列,使相鄰的環(huán)形磁鐵的相同的極性彼此相對。如圖1所示,環(huán)形磁鐵40-1的s極對著環(huán)形磁鐵40-2的s極,環(huán)形磁鐵40-2的n極對著環(huán)形磁鐵40-3的n極,以及環(huán)形磁鐵40-3的s極對著環(huán)形磁鐵40-4的s極。
每個(gè)陶瓷層102,104和/或106最好分別地包括陶瓷顆粒60-1,60-2和60-3。然而,在代替的實(shí)例中,陶瓷層可以由一個(gè)非顆粒的塊件形成,它形成為帶有松孔或通道,用于水通過,和/或由一種非陶瓷的非磁性的材料制成,但不脫離本發(fā)明。
水由頂部30流入,通過各層101,102,103,104,105和107,隨后通過底部33排出。反過來也是這樣,水還能夠反向流動,由底部33流入,通過各層,107,106,105,104,103,102和101,以及隨后通過頂部30排出。
圖1內(nèi)示出兩對磁鐵層,然而,這種排列不局限于兩對磁鐵層,如果希望,能夠排列任何數(shù)目的磁鐵層。類似地,陶瓷層的數(shù)目也可以改變。
圖2是一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的水凈化器的垂直剖面圖,它也包括一個(gè)磁場發(fā)生器件。此水凈化器包括一個(gè)殼體20,一個(gè)第一磁鐵層201,一個(gè)第二陶瓷層202,一個(gè)第三磁鐵層203,一個(gè)第四陶瓷層204,一個(gè)第五磁鐵層205,一個(gè)第六陶瓷層206,一個(gè)第七磁鐵層207。殼體20具有一個(gè)外壁34和一個(gè)底部36。
每個(gè)磁鐵層201,203,205或207分別地包括一個(gè)環(huán)形磁鐵40-5,40-6,40-7和/或40-8,以及磁鐵礦石碎片50-5,50-6,50-7和/或50-8。如圖1中所示,環(huán)形磁鐵以這樣一種方式排列,使相鄰的環(huán)形磁鐵的相同的極性彼此相對。如圖2中所示,環(huán)形磁鐵40-5的s極對著環(huán)形磁鐵40-6的s極,環(huán)形磁鐵40-6的n極對著環(huán)形磁鐵40-7的n極,以及環(huán)形磁鐵40-7的s極對著環(huán)形磁鐵40-8的s極。
每個(gè)陶瓷層202,204和/或206分別地包括陶瓷顆粒60-4,60-5和/或60-6。
水由殼體的頂部35流入,通過各層201,202,203,204,205,206和207,以及隨后通過底部36排出。反過來也是這樣,水還能夠反向流動,由底部36流入,通過各層207,206,205,204,203,202和201和隨后通過頂部35排出。
環(huán)形磁鐵40-1,40-2,40-3,40-4,40-5,40-6,40-7和40-8是與圖1和圖2內(nèi)的相同。磁鐵礦石顆粒50-1,50-2,50-3,50-4,50-5,50-6,50-7和50-8的數(shù)量也是相同的。然而,艙室10的橫截面的面積為殼體20的一半。
對于流動通過艙室10和殼體20的相同的水流,流動通過艙室10的水流動速度比流動通過殼體20的水流動速度大一倍。
由于磁鐵層10-1,10-3,105,10-7,20-1,20-3,20-5和20-7具有相同的環(huán)形磁鐵和相同數(shù)量的磁鐵礦石顆粒50-1,50-2,50-3,50-4,50-5,50-6,50-7和50-8,以及艙室10的橫截面是殼體20的一半,磁鐵層的磁場密度比磁鐵層201,203,205和207的磁場強(qiáng)度大一倍。
雖然磁鐵層101,103,105和107在其它方面與殼體20的磁鐵層201,203,205和207嚴(yán)格地相同,圖1所示的本發(fā)明的磁化處理對活化水分子的有效性與圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)的比較改進(jìn)四倍。
本發(fā)明的水凈化器與圖3所示的一個(gè)優(yōu)選的雨淋式過濾器相結(jié)合。在圖3內(nèi),水流動通過一個(gè)入口12,管子13,艙室14,沉淀過濾器15,艙室16,殼體17和通過出口18排出,如箭頭所示。艙室16具有外壁28,例如其直徑為2.2in(3.8in2)和內(nèi)壁21,例如其直徑為1.7in(2.27in2),艙室16將具有一個(gè)橫截面為1.53in2(3.8in2-2.27in2)。殼體17也具有外壁28,也例如其直徑為2.2in,將產(chǎn)生殼體17的橫截面為3.8in2。如果相同的磁場層放入艙室16內(nèi)以代替殼體17,則艙室16內(nèi)磁化處理的有效性比在殼體17內(nèi)改進(jìn)6.17倍(3.8×3.8/1.53/1.53)。
應(yīng)該理解,雖然圖3所示的水處理器是作為一個(gè)雨淋式過濾器,凈化器可以構(gòu)造為不同于雨淋式過濾器的各種類型的水處理過濾器中任何一種的全部或部分。
雖然示出和說明了磁鐵礦石碎片或顆粒與環(huán)形磁鐵一起形成磁鐵層,在不脫離本發(fā)明的條件下,磁鐵礦石可以取消,僅依賴環(huán)形磁鐵以提供磁性層內(nèi)的磁化。
還應(yīng)該理解,已經(jīng)說明的本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例,僅是為了說明本發(fā)明的原理。在不脫離本發(fā)明的真實(shí)的精神和范圍的條件下,技術(shù)熟練人員可以做出各種改變。