專(zhuān)利名稱(chēng)：磁化阻垢器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型發(fā)明的磁化阻垢器是一種外磁式流體管道磁化處理裝置。
據(jù)了解，已有的流體管道磁化裝置可歸納為三種形式，即內(nèi)磁式、外磁式、內(nèi)外磁組合式。其中的外磁式即為在流體管道外設(shè)置磁化體，流體被磁力線(xiàn)割完成磁化過(guò)程，實(shí)現(xiàn)磁化目的。中國(guó)科學(xué)院物理研究所申請(qǐng)的實(shí)用新型專(zhuān)利CN2109386u就是這方面的一組典型的技術(shù)解決方案，在單極性磁場(chǎng)處理裝置中，每塊磁塊之間用非磁性材料間隔，另外設(shè)有導(dǎo)磁鐵塊，由帶磁性或無(wú)磁性金屬和塑料做的墊塊，以及兩端的鋼制蓋子等部件構(gòu)成的。由于設(shè)計(jì)的每對(duì)磁體極性相同而排斥，流體管道中心存在無(wú)磁區(qū)，有一部分流體未受磁化處理。而在流體管道中心裝一根導(dǎo)磁的鐵棒加以彌補(bǔ)，又使結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化。因此，使用的零件多，組裝不方便。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述的缺點(diǎn)和不足，改進(jìn)磁組的結(jié)構(gòu)和排列方式，使磁化阻垢器簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、強(qiáng)化磁場(chǎng)、安裝使用方便，而又不改變?cè)黧w的流速和流量。
磁場(chǎng)處理水在鍋爐上的應(yīng)用已有幾十年的歷史了，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展還在不斷完善，機(jī)理方面的研究也正深化。水質(zhì)磁處理的實(shí)際效果與被處理水的物理化學(xué)成分、狀態(tài)，磁化條件有關(guān)，因此磁化阻垢器的磁路必須根據(jù)電磁學(xué)、電化學(xué)和磁化學(xué)的基本原理，進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)才能達(dá)到理想的磁化效果。
本實(shí)用新型磁化阻垢器如說(shuō)明書(shū)附


圖1、2所示，它是由外套(2)、磁塊(3)、內(nèi)管(4)及其固定磁塊的支架(5)和接入管道系統(tǒng)的法蘭(1)組成的。釹鐵硼永磁合金磁塊用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘貼在非導(dǎo)磁的內(nèi)管(4)的外壁上。永磁體也可以采用釤鈷等稀土永磁、鐵氧體等。在輸送流體的內(nèi)管(4)徑向位置的外壁上，相對(duì)設(shè)置一組(二塊)以上的極性相異的、與內(nèi)管(4)外壁弧度相吻合的瓦狀磁塊(3)，根據(jù)被磁化物料對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的要求，沿內(nèi)管(4)外的軸向間隔一定距離、在徑向旋轉(zhuǎn)某一等量角度的位置上，相對(duì)設(shè)置極性相異的第二組、第三組……第五組磁塊。
各組磁塊沿徑向的設(shè)置是依均等的角度差，按一個(gè)方向順序，沿螺旋形延續(xù)，依次成組隨軸向間隔一定距離排列的即在只需要設(shè)置一組時(shí)，兩磁塊分別粘貼固定在0－180°的內(nèi)管軸線(xiàn)上；在需設(shè)置二組時(shí)，第二組布置在與之成90°的垂直軸線(xiàn)上；在需設(shè)置五組時(shí)，第一組在0－180°的軸線(xiàn)上，第二組在36°的軸線(xiàn)上，第三組在72°的軸線(xiàn)上，第四在108°的軸線(xiàn)上，第五組在144°的軸線(xiàn)上。當(dāng)設(shè)置一個(gè)磁化阻垢器滿(mǎn)足不了要求時(shí)，可以將磁化阻垢器在管道系統(tǒng)中串聯(lián)或并聯(lián)使用。
磁塊(3)的外面，一般以鋼質(zhì)焊管作為外套(2)，以保護(hù)磁塊，并起導(dǎo)磁和磁屏蔽作用。外套(2)也可以用薄鐵板或加工得相當(dāng)緊密的導(dǎo)磁性金屬網(wǎng)做成。要保護(hù)、密封好磁塊，使水或其他液體不能滲入。對(duì)于較大直徑的輸送管道來(lái)說(shuō)，導(dǎo)磁性金屬網(wǎng)或薄鐵板的應(yīng)用是很有價(jià)值的。
為使磁化阻垢器中設(shè)置的磁組磁塊定位，用堅(jiān)硬的金屬或非金屬材料，如鋁、銅、塑料等制成支架(5)加以固定，兩端用法蘭(1)與流體輸送管道連接較為方便，但也可以采用螺紋或焊接、粘接等方式。
本實(shí)用新型磁化阻垢器的磁路設(shè)計(jì)是采用異極磁塊相對(duì)成組排列的，從說(shuō)明書(shū)附圖2表示的橫斷面可見(jiàn)，徑向磁場(chǎng)最強(qiáng)，軸向磁場(chǎng)次之，也有發(fā)散磁場(chǎng)，并形成一定的磁場(chǎng)梯度。由于磁組沿軸向以螺旋形延續(xù)，等距離排列，使管道中的水流體數(shù)次受強(qiáng)磁力線(xiàn)切割，磁化均勻。在該強(qiáng)磁場(chǎng)中(中心場(chǎng)強(qiáng)由100－3000奧斯特)，水流體中的正、負(fù)離子流等物質(zhì)與磁場(chǎng)相互作用，并發(fā)生電化學(xué)、磁化學(xué)變化，使磁化阻垢器對(duì)水流體產(chǎn)生了很好的阻止管道結(jié)垢的實(shí)際效果，對(duì)已結(jié)垢的管道和鍋爐等容器亦有意想不到的除垢功能。
本實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)的磁化阻垢器與單極性磁場(chǎng)處理裝置相比較，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不影響原流體的流速和流量，安裝使用方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等特點(diǎn)。而且阻垢、除垢效果好，節(jié)省燃料，能延長(zhǎng)管道系統(tǒng)、鍋爐設(shè)備的使用壽命。
該磁化阻垢器應(yīng)用于鍋爐上的阻垢效果，經(jīng)測(cè)定為對(duì)高硬水，Ca＋＋濃度為140ppm，堿度ph＝9，循環(huán)水流量600升／時(shí)，水溫75℃，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)72小時(shí)的阻垢率為71.62％。
水中鈣離子濃度為340ppm時(shí)，其他實(shí)驗(yàn)條件同上不變，測(cè)得的阻垢率為84％以上。
下面結(jié)合試用的情況，介紹兩個(gè)實(shí)施的例子。
實(shí)施例1，用于1989年安裝的取暖用溫水臥式鍋爐上，磁化阻垢器在1990年冬以法蘭安裝在2英寸(50.8mm)供水管道中，阻垢器內(nèi)設(shè)置三組釹鐵硼永磁合金磁塊，用環(huán)氧樹(shù)脂膠粘貼在內(nèi)管外壁上，磁塊在軸向上的間距為200mm。管道中心場(chǎng)強(qiáng)1000奧斯特，阻垢器外形呈直管狀外管為普通碳鋼管，尺寸為φ118×380mm；內(nèi)管為無(wú)磁不銹鋼管，尺寸為φ60×520mm；支架為一般聚氯乙烯板，尺寸為φ108×10mm；當(dāng)1991年夏季維修鍋爐時(shí)，打開(kāi)檢查，未發(fā)現(xiàn)一點(diǎn)結(jié)垢現(xiàn)象，鍋爐、管道內(nèi)壁光潔，無(wú)銹蝕，暖氣片內(nèi)亦無(wú)積存物。取暖效果較往年好轉(zhuǎn)，煤燒得也少些。
實(shí)施例2，用于碳素廠(chǎng)石墨化車(chē)間變壓器冷卻水系統(tǒng)。過(guò)去，該車(chē)間每生產(chǎn)一爐產(chǎn)品都有垢堵情況發(fā)生，影響產(chǎn)量、質(zhì)量，人工透堵勞動(dòng)強(qiáng)度大。安裝磁化阻垢器后，生產(chǎn)幾十爐產(chǎn)品，變壓器都運(yùn)轉(zhuǎn)正常，未發(fā)現(xiàn)垢堵現(xiàn)象。該變壓器冷卻水溫度在60－80℃。制做的這個(gè)磁化阻垢器外形小，內(nèi)管為1英寸(25.4mm)的銅管，兩頭套扣，管外貼一組Nd－Fe－B永磁塊，瓦狀磁塊外形尺寸(厚×寬×長(zhǎng))為50×70×100mm，在徑向異極相對(duì)地設(shè)置，外套用A3鋼管做成。這樣，磁化阻垢器以絲扣接入變壓器冷卻水管系統(tǒng)，磁化阻垢器里銅管中心的場(chǎng)強(qiáng)為1200奧斯特。
權(quán)利要求1.一種由外套(2)、磁塊(3)、內(nèi)管(4)及其固定磁塊和接入管道的附屬物品組成的磁化阻垢器，其特征是在內(nèi)管(4)外壁的徑向位置，相對(duì)設(shè)置一組以上極性相異的磁塊(3)，根據(jù)被磁化物料對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的要求，沿內(nèi)管(4)的軸向間隔一定距離、徑向旋轉(zhuǎn)一等量角度的位置上，相對(duì)設(shè)置極性相異的多組磁塊。
2.按照權(quán)利要求1所述的磁化阻垢器，其特征在于磁組沿徑向的設(shè)置是依均等的角度差，按一個(gè)方向順序，沿螺旋形延續(xù)，依次成組排列的。
3.按照權(quán)利要求1所述的磁化阻垢器，其特征在于外套(2)可用薄鐵板或加工相當(dāng)緊密的導(dǎo)磁性金屬網(wǎng)制成。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于永磁體處理管道或容器中流體的磁化、阻垢、除垢裝置，由外套2、磁塊3、內(nèi)管4及其固定磁塊和接入管道的附屬物品組成。內(nèi)管4外壁的徑向位置上相對(duì)設(shè)置一組以上極性相異的磁塊3。本磁化阻垢器特別適用于鍋爐及其輸送管道系統(tǒng)。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不影響原流體的流速和流量，安裝使用方便，占用空間小，阻垢除垢效果好，節(jié)省燃料，并能延長(zhǎng)整個(gè)管道系統(tǒng)和鍋爐設(shè)備的使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F1/48GK2166122SQ9322840
公開(kāi)日1994年5月25日 申請(qǐng)日期1993年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月7日
發(fā)明者王煥春, 尹魁人, 程寶彥, 連法增 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)礦冶研究所