專利名稱：磁約束流體防電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用電安全保護及流體磁化設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前供水供油及工業(yè)輸液系統(tǒng)的金屬管路存在著潛在的漏電危險， 通常是采用系統(tǒng)接地的方法來防止發(fā)生觸電，若接地不良就會導致觸電現(xiàn)象。 本發(fā)明解決了輸液管路系統(tǒng)漏電的安全問題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明磁約束流體防電器的目的在于提出一種利用磁場約束流體中 的載流子，增加流體的阻抗，實現(xiàn)安全用電。磁約束流體防電器主要是由上下 管接頭、絕緣管、上磁軛、磁軛連管、下磁軛、軸向磁體、下磁軛、徑向磁體、 磁屏蔽罩、磁軛導孔、上磁靴端面、下磁靴端面、報警器、限流電阻等組成， 其特征在于用磁軛連管將上磁軛和下磁軛連接起來，上磁軛通過絕緣管與上 管接頭相連，在上磁軛和下磁軛之間設(shè)置軸向磁體，下磁軛與另一段絕緣管相 連，在絕緣管下端連接下管接頭，在絕緣管外側(cè)成對設(shè)置徑向磁體，在徑向磁 體外圍設(shè)置磁屏蔽罩，限流電阻與報警器相串連組成報警支路，報警支路接在 上管接頭與下管接頭之間。
徑向磁體就是磁體的N極和S極左右放置，徑向磁體磁力線經(jīng)過的路徑是: 從左徑向磁體的N極出發(fā)，穿過絕緣管內(nèi)部空間，進入右徑向磁體的S極，從
右徑向磁體N極導出，經(jīng)磁屏蔽罩回到左徑向磁體的S極。左徑向磁體的N極 和右徑向磁體的S極便形成了兩面徑向磁鏡，兩面徑向磁鏡間的磁力線與絕緣 管的軸線垂直。當流體從經(jīng)過兩面徑向磁鏡間的磁場時，流體中電載流子受洛 侖茲力的作用，繞徑向磁力線作回旋運動，載流子被約束在徑向磁鏡的磁場內(nèi)。
軸向磁體設(shè)置在上磁軛和下磁軛之間，軸向磁體就是磁體的N極和S極上 下放置，磁力線從軸向磁體N極出發(fā)通過上磁軛從上磁靴端面導出，通過上磁 靴端面和下磁靴端面的空間，進入下磁靴端面，通過下磁軛回到軸向磁體S極。 上磁靴端面和下磁靴端面便形成了兩面軸向磁鏡，兩面軸向磁鏡間的磁力線與 絕緣管的軸線平行。.當流體從經(jīng)過兩面軸向磁鏡所在的空間時，流體中的載流 子被約束在兩面徑向磁鏡的磁場內(nèi)，而流體從磁軛導孔流出。
流體中載流子被磁場約束就導致了流體阻抗的增加。
當載流子的速度方向與磁力線的夾角較小時，載流子逃逸磁場，軸向磁鏡的磁場與徑向磁鏡的磁場互相垂直，軸向磁鏡與徑向磁鏡相串連可互相補償， 增強約束，軸向磁鏡不能約束的載流子卻能被徑向磁鏡約束，徑向磁鏡不能約 束的載流子卻能被軸向磁鏡約束。載流子被約束在磁場中，使流體呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，限制了流過液體的電流， 達到限流防電的目的。絕緣管是由非導磁及電絕緣材料制成的，其作用是防止電流從管壁流過， 徑向磁體的磁力線穿透電絕緣管管壁，軸向磁體的磁力線不被電絕緣管短路。在具體應用中，例如，將磁約束流體防電器串接水泵的出水口與輸水管路 之間，當水泵漏電，磁約束流體防電器的接水泵的一端為高電位，由于磁約束 流體防電器呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，在磁約束流體防電器上的產(chǎn)生大的電壓降，輸水管 路處于安全的低電位狀態(tài)，不能發(fā)生觸電。水泵漏電時報警器報警。若不接磁 約束流體防電器，輸水管與水泵等電位，就會發(fā)生觸電現(xiàn)象。本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、流體防電可靠性高的一種裝置，從根本上解 決了由于系統(tǒng)接地不良導致的觸電問題，可用于泵站系統(tǒng)；如鍋爐供水、民用熱水器、農(nóng)田水泵及供油泵站的用電安全保護，同時磁約束流體防電器兼有 有效地磁化功能，可廣泛用于流體的磁化防垢、磁化水灌溉等。
圖1為串連磁鏡磁約束流體防電器示意圖。圖2為徑向磁鏡磁約束流體防電器示意圖。在圖l中l(wèi)為上管接頭，2為上絕緣管，3為上磁軛，4為磁軛連管，5為 軸向磁體，6為外罩，7為下磁軛，8為絕緣管，9為徑向磁體，10為磁屏蔽罩，、 ll為防塵板，12為下管接頭，13為磁軛導孔，14為上磁靴端面，15為下磁靴 端面，16為導線，17為報警器，18為限流電阻。在圖2中，l為上管接頭，8為絕緣管，9為徑向磁體，IO為磁屏蔽罩，11 為防塵板，16為導線，18為限流電阻，19為內(nèi)螺紋管接頭，凹為發(fā)光二極管。在圖1中，上管接頭1通過上絕緣管2與上磁軛3相接，上磁軛通過磁連 管4與下磁軛7相接，下磁軛與絕緣管8相接，絕緣管8與下管接頭12相接 在上磁軛和下磁軛間設(shè)置軸向磁體5，在軸向磁體外圍套以外罩6，在絕緣管 外成對設(shè)置徑向磁體9，在徑向磁體的外圍設(shè)置磁屏蔽罩10，在磁屏蔽罩兩端 置防塵板，限流電阻與報警器用導線串接在上管接頭和下管接頭之間。在圖2中，上管接頭1與絕緣管8相接，絕緣管8與內(nèi)螺紋管接頭19相接， 在絕緣管8外成對設(shè)置徑向磁體9，在徑向磁體的外圍設(shè)置磁屏蔽罩10，限流 電阻18與發(fā)光二極管20串連，用導線接在上管接頭和內(nèi)螺紋管接頭之間。
具體實施例方式
實施例l串連磁約束流體防電器
這種磁約束流體防電器主要用于自來水泵站，工業(yè)輸液管路及農(nóng)業(yè)灌溉系 統(tǒng)等，例如在自來水泵站，磁約束流體防電器防觸電器串接在水泵和供水管線 之間，上管接頭和水泵出水口相連，下管接頭與供水管路相接。從上管接頭到 下管接頭有3條支路，三條支路如下-
第1條支路的路徑為上管接頭-一上絕緣管一-上磁軛一-磁軛連管-一下 磁軛一-絕緣管8---下管接頭的管壁。
第2條支路的路徑為上管接頭---報警器-一限流電阻一-下管接頭。 第3條支路的路徑為上管接頭一-串連磁鏡磁約束流體防電器內(nèi)的流體一-下管接頭。
在第l條支路中，上絕緣管、磁軛連管和絕緣管8都是由電絕緣材料制成 的，這樣就保證了從上管接頭到下管接頭之間的管壁是絕緣的。 在第2條支路中，阻抗為報警器的阻抗與限流電阻阻抗之和。
在第3條支路中，流體的阻抗為磁約束阻抗及絕緣管內(nèi)流體體電阻之和。
由于在第1條支路和第2條支路的阻抗高，因此上管接頭和下管接頭之間 的阻抗主要取決于第3條支路的阻抗。
上磁軛和下磁軛間設(shè)置軸向磁體5，軸向磁體通過上磁軛和下磁軛導磁，在 上磁靴端面和下磁靴端面間之間的間隙建立了軸向磁場，上磁靴端面和下磁靴 端面形成了兩面軸向磁鏡，當流體流過兩面軸向磁鏡之間的空間時，流體中的 電載流子受洛侖茲力的作用，繞磁力線作回旋運動，被約束在兩面軸向磁鏡之 間，載流子被磁場約束導致流體阻抗增大，稱磁約束產(chǎn)生的電阻為磁約束阻抗。
在絕緣管8外成對設(shè)置徑向磁體9，在徑向磁體的外圍設(shè)置磁屏蔽罩10， 于是在絕緣管內(nèi)形成了徑向磁場，該磁場中磁力線的方向與絕緣管的方向垂直， 兩塊徑向磁體的相對表面形成了兩面徑向磁鏡，當流體流過徑向磁鏡之間的空 間時，載流子被約束在徑向磁場中，載流子被約束導致流體的阻抗增大。上管接頭和下管接頭之間的總阻抗R為各磁鏡磁約束阻抗及絕緣管內(nèi)流體 體電阻之和。當水泵漏電，上管接頭的電壓為電源的電壓V，設(shè)人體的安全電流為I，滿 足R》V/1時，系統(tǒng)用電是安全的，串連磁約束流體防電器起到了防電保護作用。電阻18與報警器17串連，用導線接在上管接頭和下管接頭之間，組成報 警支路，報警支路起到漏電顯示及報警作用，若系統(tǒng)不漏電，上管接頭和下管 接頭等電位，報警支路無電流通過，報警器不報警。當系統(tǒng)漏電，上管接頭和 下管接頭有電位差，報警支路有電流通過，報警器報警。實施例2徑向磁鏡磁約束流體防電器徑向磁鏡磁約束流體防電器的原理和結(jié)構(gòu)與實施例1中的徑向磁鏡相同， 它是在實施例l的基礎(chǔ)上，去掉了軸向磁鏡部分，保留了徑向磁鏡部分而成， 報警器采用發(fā)光二極管20,為使用方便，將下管接頭換成內(nèi)螺紋管接頭19。徑向磁鏡磁約束流體防電器主要用于以民用的熱水器，包括電熱水器，燃 氣熱水器及太陽能熱水器。在熱水器的冷水入口和熱水出口分別接一個徑向磁鏡磁約束流體防電器。 即就是熱水器入口與冷水管之間，以及在熱水器出口與熱水管之間分別串接一 個徑向磁鏡磁約束流體防電器。這樣一來，冷水管，熱水器及熱水管被徑向磁 鏡磁約束流體防電器隔離開來。當冷水管帶電時，電壓大都降在徑向磁鏡磁約束流體防電器上，冷水入口 到熱水管要經(jīng)過兩個徑向磁鏡磁約束流體防電器，從熱水出口流出的熱水是安 全的，人觸摸熱水時，流過人體的電流小于安全電流。當熱水器漏電時，由于磁鏡防觸電器的隔離作用，冷水管的電位降到安全 電位以下，熱水管上的電位降到安全電位以下，人觸摸冷水管或熱水管時，流 過人體的電流小于人體的安全電流。當熱水器漏電時，發(fā)光二極管發(fā)光，顯示有漏電發(fā)生。在冷水入口安裝磁鏡防觸電器，對冷水有較強的磁化作用，可防止熱水器 結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生，延長了熱水器的使用壽命。在熱水出口安裝磁鏡防觸電器，對熱水有較強的磁化作用，磁化水有較好 的保健作用。
權(quán)利要求
1. 一種磁約束流體防電器是由上管接頭(1)、上絕緣管(2)、上磁軛(3)、磁軛連管(4)、軸向磁體(5)、外罩(6)、下磁軛(7)、絕緣管(8)、徑向磁體(9)、磁屏蔽罩(10)、防塵板(11)、下管接頭(12)、磁軛導孔(13)、上磁靴端面(14)、下磁靴端面(15)、導線(16)、報警器(17)和限流電阻(18)組成的。其特征在于，上管接頭通過上絕緣管與上磁軛3相接，上磁軛通過磁軛連管與下磁軛相接，下磁軛與絕緣管相接，絕緣管與下管接頭相接，在上磁軛和下磁軛間設(shè)置軸向磁體，在軸向磁體外圍套以外罩，在絕緣管8外成對設(shè)置徑向磁體，在徑向磁體的外圍設(shè)置磁屏蔽罩，在磁屏蔽罩兩端設(shè)置防塵板，限流電阻與報警器用導線串接在上管接頭和下管接頭之間。
全文摘要
一種磁約束流體防電器是由上管接頭1、上絕緣管2、上磁軛3、磁軛連管4、軸向磁體5、外罩6、下磁軛7、絕緣管8、徑向磁體9、磁屏蔽罩10、防塵板11、下管接頭12、磁軛導孔13、磁靴端面14、下磁靴端面15、導線16、報警器17和限流電阻18組成的。其特征在于，上磁軛與下磁軛通過磁軛連管相接，在上磁軛和下磁軛間設(shè)置軸向磁體，磁靴端面和下磁靴端面形成兩面軸向磁鏡。在絕緣管8外成對設(shè)置徑向磁體，在徑向磁體的外圍設(shè)置磁屏蔽罩，徑向磁體的相對表面形成兩面徑向磁鏡，流體通過軸向磁鏡或徑向磁鏡的磁場時，載流子被磁場約束，使流體呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，限制了流過液體的電流，達到限流防電的目的。
文檔編號H01R3/08GK101244855SQ20071001042
公開日2008年8月20日 申請日期2007年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月13日
發(fā)明者燁 張, 張寅嘯, 張辛衡 申請人:張寅嘯