CN104058542B - 动静组合多级滤床旋流磁化净水器 - Google Patents
动静组合多级滤床旋流磁化净水器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明为一种动静组合多级滤床旋流磁化净水器，属电磁应用和水质净化技术新领域。该净水器包括上部设置滤缸盖、下部设置滤缸底、边部设置强磁体环、隔磁护套的不锈钢滤缸和滤缸内自上而下叠置的动静组合多级滤床，其中多级滤床包括上部水平叠置的第一层微孔不锈钢水平滤床，第二层植物网状纤维滤层，第三层烧结微孔活性炭分子筛滤层和斜向射流孔之下强磁场内竖向套置的第四层多翼风车旋流动力带动的微缝旋转鼠笼、第五层天然沸石或麦饭石精细竖向微孔矿物分子筛滤筒；滤缸上部设置进水阀，下部设置反冲洗排污阀，滤缸底设置与竖向微孔矿物分子筛滤筒连通的净化水阀、反冲洗阀，通过上述各阀对应开关，实现水质多级过滤净化、磁化和反冲洗自洁功能。该净水器为饮用、洗浴、采暖、防垢开创了理想的换代净水技术和产品。
Description
技术领域：
本发明为一种动静组合多级滤床旋流磁化净水器，属电磁应用和水质净化技术新领域。
背景技术：
水是生命的源泉，是人类和万物赖以生存和发展一天都不可或缺的物质基础。随着人类物质文明的发展和工业化进程呈几何级数加快，人口膨胀，水质污染，昔日的青山绿水已不复存在。人类在自身发展的同时，承受着越来越沉重的水污染之苦。
为了健康和生存，各种水质净化设备推陈出新，改善了人们的生活条件。受明朝著名医学家李时珍《本草纲目》记载磁化水具有“祛疮瘘，长肌肤”、“常饮令人有子”的启示，市场上出现了名目繁多的磁水器、磁水机。
理论研究和大量使用实例证实，普通自来水经强磁磁化后，分子结构发生微妙变化，形成渗透力、溶解度、表面张力增强的弱碱性水，具有易吸收、助消化、防垢除垢的功效，对护肤美容和某些疾病亦有一定疗效，长饮长浴磁化水，能起到强身健体的辅助治疗效果。正因为如此，某些商家用普通铁氧体永磁体作包装，将磁化水炒作为无所不能、包治百病的“魔水”、“神水”，过度的渲染成为欺骗消费者的伪科学。
如何在灭菌除藻、消除异味、滤除机械杂质，净水磁化的同时，保留和增加对人体有益的矿物质和微量元素，采用符合科学原理的工艺制取对人体有益的磁化健康淨水，既是拨乱反正市场乱象的需要，也是科技工作者的责任。
但采用什么工艺才能使自来水被强磁磁化，从而成为益于饮用和生活及工业使用的磁性净化水呢？
设想和成功往往只有一步之遥，根据电磁感应原理，闭合导体在磁场中切割磁力线产生电流。水是电的良导体，既然自来水可以流动，而流体特有的塑性特性通过不同形状的流道既可以直线射流，又可以旋转环流，如果将旋转环流流道设置闭合导体，使其置于磁场中切割磁力线，那么高速旋转良导体水环和旋转环流流道设置的闭合导体就会产生电流，产生电流的闭合导体周边则会产生一个随高速旋流旋转的副磁场，在发电制热的同时，对高速流经的旋转水环进行高强度双效磁化。
发明内容：
针对上述制取洁净磁化水工艺流体压力的巧妙利用问题，本发明的目的是独辟蹊径，采用动静组合多级滤床和强磁旋流闭合导体切割磁力线发电制热制取洁净磁化水工艺，实现管内旋流动力发电制热制取洁净磁化水的创新和突破。
本发明净化、磁化流程和机理是：
1.带压原水流经第一层不锈钢水平滤床，滤除原水中大部分泥垢、铁锈、胶体悬浮物和其它可见杂质。
2.粗滤后的原水流经第二层大截污量的压结植物网状纤维滤层，如网络结构丝瓜瓤，滤除粒径大于2.5微米的悬浮物机械杂质以及大的菌团。
3.二次净化的清水流经第三层烧结微孔活性炭分子筛滤层，深层次吸附滤后水中的异色、异味、余氯、重金属和有机物等有害物质，滤除细菌、病毒、色素等大分子有机物和农药、除草剂、洗涤剂等低分子有机物，达到饮用水标准。
上述三层水平滤床易拆装，可定期清洗和更换，大大延长精细超滤层的寿命。
4.达标饮用水以旋流动力带动第四层竖向不锈钢或紫铜管割缝旋转鼠笼切割强磁场磁力线发电，制热电流和电弧对旋转清洁水水环高强度磁化和进一步杀菌灭藻。
5.清洁饮用水流经第五层天然微孔蜂窝沸石或麦饭石等竖向微孔矿物分子筛滤筒，滤除水中的微生物细菌、病毒、重金属、农药等一切有害物质，增加水中对人体有益的矿物质和微量元素，改善口感，达清醇可口矿泉水标准。
本发明的技术解决方案是：
本发明动静组合多级滤床旋流磁化净水器包括上部设置滤缸盖(1)、下部设置滤缸底(13)、边部设置强磁体环(9)、隔磁护套(10)的不锈钢滤缸和滤缸内自上而下叠置的动静组合多级滤床，其中多级滤床包括上部水平叠置的第一层微孔不锈钢水平滤床(2)、第二层植物网状纤维滤层(3)、第三层烧结微孔活性炭分子筛滤层(5)和斜向射流孔(6)之下强磁场内竖向套置的第四层多翼风车(7)旋流动力带动的微缝旋转鼠笼(8)、第五层天然沸石或麦饭石精细竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)；滤缸上部设置进水阀(4)，下部设置反冲洗排污阀(12)，滤缸底(13)设置与竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)连通的净化水阀(14)、反冲洗阀(15)，通过上述各阀对应开关，实现水质多级过滤净化、磁化和反冲洗自洁的功能。
所述的不锈钢水平滤床(2)为密集微孔或微缝水平滤床，可用不易锈蚀或水解的铜质等类材料替代，其与进水阀(4)的配合可采用环形射流，形成易于悬浮物聚集和滤除的混凝蜗旋或微蜗旋。
所述的植物网状纤维滤层(3)为截污量大、不易水解、可再生的粗滤植物纤维，如网络结构丝瓜瓤，其结构形式为以下二种类型之一：
第一种为压实植物纤维干体；
第二种为植物纤维织物。
所述的微孔活性炭分子筛滤层(5)为起精细滤除有机或无机有害分子悬浮物细微颗粒、杀菌、灭藻、除异味的关键滤层，其结构形式为以下三种类型之一：
第一种为置于过滤盒内的微孔活性炭颗粒；
第二种为烧结发泡活性炭微孔板状分子筛；
第三种为多层叠置的活性炭纤维织物。
所述的天然沸石或麦饭石精细竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)为净化和矿化水质的核心滤层，可用渗透性好，易于分解有益矿物质和微量元素的其它天然矿物替代，其结构形式为以下四种类型之一：
第一种为置于滤筒内的天然沸石或麦饭石颗粒；
第二种为加工成型的高渗透性天然沸石或麦饭石原石；
第三种为烧结发泡天然沸石或麦饭石微孔板状分子筛；
第四种为多层叠置的天然沸石或麦饭石纤维织物。
所述的强磁体环(9)为横向或竖向置于不锈钢滤缸外壁或凹槽内的单级或双级或多级环形独立闭合稀土强磁体或按N、S极性交互分散排列或密集排列的偶数强磁体环(9)，强磁体环(9)外壁设置隔磁护套(10)。
所述的旋转鼠笼(8)为可随多翼风车(7)或多翼螺旋或多翼扇叶旋转发电制热的超导或低电阻闭合导体，其下部设置挡水板，其结构形式至少为以下六种类型之一：
第一种为对称真空管闭合旋转鼠笼，管内充装低温快速启动，并以汽化、蒸发、冷凝、回流方式与管外旋转水流快速循环换热的乙醇或配方流体超导介质；
第二种为两端开口金属管，管壁上开偶数条微细直长缝或斜长缝；
第三种为两端封口并开射流孔金属管，管壁上开偶数条微细直长缝或斜长缝；
第四种为两端开口金属管，管壁上开偶数条较宽直长孔或斜长孔；
第五种为对称偶数组闭合导条；
第六种为对称偶数个绕组。
所述的强磁体环(9)、隔磁护套(10)和斜向射流孔(6)之下强磁场内竖向套置的多翼风车(7)旋流动力带动的微缝旋转鼠笼(8)可组合为强磁磁化、螺旋分离、旋流激荡、闭合导体切割磁力线发电制热、真空管超导介质快速换热、杀菌灭藻的六合一腔体，腔体内导电部件为超导或低阻易导热非导磁金属材料，旋转部件为耐热抗老化非导磁材料，其结构形式至少为以下三种类型之一：
第一种为多翼风车(7)和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包复的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内；
第二种为多翼螺旋和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包复的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内；
第三种为多翼扇叶和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包复的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内。
采用以上技术方案，本发明与现有净化水装置比较具有动静组合多级滤床高效过滤、旋流动磁场倍效磁化、闭合导体切割磁力线发电制热、真空超导高效传热多重功效，实现了过滤净化和双效磁化的技术创举，为饮用、洗浴、采暖、防垢开创了理想的换代净水技术和产品。
附图说明：
图1为动静组合多级滤床旋流磁化净水器结构示意图；
图2为图1的多翼风车结构示意图。
图中：1.滤缸盖；2.不锈钢水平滤床；3.植物网状纤维滤层；4.进水阀；5.微孔活性炭分子筛滤层；6.斜向射流孔；7.多翼风车；8.旋转鼠笼；9.强磁体环；10.隔磁护套；11.竖向微孔矿物分子筛滤筒；12.反冲洗排污阀；13.滤缸底；14.净化水阀；15.反冲洗阀。
具体实施方式：
如图1所示：本发明动静组合多级滤床旋流磁化净水器包括上部设置滤缸盖(1)、下部设置滤缸底(13)、边部设置强磁体环(9)、隔磁护套(10)的不锈钢滤缸和滤缸内自上而下叠置的动静组合多级滤床，其中多级滤床包括上部水平叠置的第一层微孔不锈钢水平滤床(2)、第二层植物网状纤维滤层(3)、第三层烧结微孔活性炭分子筛滤层(5)和斜向射流孔(6)之下强磁场内竖向套置的第四层多翼风车(7)旋流动力带动的微缝旋转鼠笼(8)、第五层天然沸石或麦饭石精细竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)；滤缸上部设置进水阀(4)，下部设置反冲洗排污阀(12)，滤缸底(13)设置与竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)连通的净化水阀(14)、反冲洗阀(15)，通过上述各阀对应开关，实现水质多级过滤净化、磁化和反冲洗自洁的功能。
所述的不锈钢水平滤床(2)为密集微孔或微缝水平滤床，可用不易锈蚀或水解的铜质等类材料替代，其与进水阀(4)的配合可采用环形射流，形成易于悬浮物聚集和滤除的混凝蜗旋或微蜗旋。
所述的植物网状纤维滤层(3)为截污量大、不易水解、可再生的粗滤植物纤维，如网络结构丝瓜瓤，其结构形式为以下二种类型之一：
第一种为压实植物纤维干体；
第二种为植物纤维织物。
所述的微孔活性炭分子筛滤层(5)为起精细滤除有机或无机有害分子悬浮物细微颗粒、杀菌、灭藻、除异味的关键滤层，其结构形式为以下三种类型之一：
第一种为置于过滤盒内的微孔活性炭颗粒；
第二种为烧结发泡活性炭微孔板状分子筛；
第三种为多层叠置的活性炭纤维织物。
所述的天然沸石或麦饭石精细竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)为净化和矿化水质的核心滤层，可用渗透性好，易于分解有益矿物质和微量元素的其它天然矿物替代，其结构形式为以下四种类型之一：
第一种为置于滤筒内的天然沸石或麦饭石颗粒；
第二种为加工成型的高渗透性天然沸石或麦饭石原石；
第三种为烧结发泡天然沸石或麦饭石微孔板状分子筛；
第四种为多层叠置的天然沸石或麦饭石纤维织物。
所述的强磁体环(9)为横向或竖向置于不锈钢滤缸外壁或凹槽内的单级或双级或多级环形独立闭合稀土强磁体或按N、S极性交互分散排列或密集排列的偶数强磁体环(9)，强磁体环(9)外壁设置隔磁护套(10)。
所述的旋转鼠笼(8)为可随多翼风车(7)或多翼螺旋或多翼扇叶旋转发电制热的超导或低电阻闭合导体，其下部设置挡水板，其结构形式至少为以下六种类型之一：
第一种为对称真空管闭合旋转鼠笼，管内充装低温快速启动，并以汽化、蒸发、冷凝、回流方式与管外旋转水流快速循环换热的乙醇或配方流体超导介质；
第二种为两端开口金属管，管壁上开偶数条微细直长缝或斜长缝；
第三种为两端封口并开射流孔金属管，管壁上开偶数条微细直长缝或斜长缝；
第四种为两端开口金属管，管壁上开偶数条较宽直长孔或斜长孔；
第五种为对称偶数组闭合导条；
第六种为对称偶数个绕组。
所述的强磁体环(9)、隔磁护套(10)和斜向射流孔(6)之下强磁场内竖向套置的多翼风车(7)旋流动力带动的微缝旋转鼠笼(8)可组合为强磁磁化、螺旋分离、旋流激荡、闭合导体切割磁力线发电制热、真空管超导介质快速换热、杀菌灭藻的六合一腔体，腔体内导电部件为超导或低阻易导热非导磁金属材料，旋转部件为耐热抗老化非导磁材料，其结构形式至少为以下三种类型之一：
第一种为多翼风车(7)和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包复的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内；
第二种为多翼螺旋和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包复的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内；
第三种为多翼扇叶和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包复的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内。
采用以上技术方案，本发明与现有净化水装置比较具有动静组合多级滤床高效过滤、旋流动磁场倍效磁化、闭合导体切割磁力线发电制热、真空超导高效传热多重功效，实现了过滤净化和双效磁化的技术创举，为饮用、洗浴、采暖、防垢开创了理想的换代净水技术和产品。
所述的动静组合多级滤床旋流磁化净水器设计参数为：
自来水压力：0.5MPa；
过滤级数：五级；
粒径≥0.01微米悬浮物颗粒去除率：≥99.5％；
有害菌类去除率：≥98.5％
磁水器外径：∮100mm；
磁水器长度：200mm。
Claims (5)
1.一种动静组合多级滤床旋流磁化净水器，该净水器包括上部设置滤缸盖(1)、下部设置滤缸底(13)、边部设置强磁体环(9)、隔磁护套(10)的不锈钢滤缸和滤缸内自上而下叠置的动静组合多级滤床，其中多级滤床包括上部水平叠置的第一层微孔不锈钢水平滤床(2)，第二层植物网状纤维滤层(3)，第三层烧结微孔活性炭分子筛滤层(5)和斜向射流孔(6)之下强磁场内竖向套置的第四层多翼风车(7)旋流动力带动的微缝旋转鼠笼(8)、第五层天然沸石或麦饭石精细竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)；滤缸上部设置进水阀(4)，下部设置反冲洗排污阀(12)，滤缸底(13)设置与竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)连通的净化水阀(14)、反冲洗阀(15)，通过上述各阀对应开关，实现水质多级过滤净化、磁化和反冲洗自洁功能；其特征在于：所述的强磁体环(9)、隔磁护套(10)和斜向射流孔(6)之下强磁场内竖向套置的多翼风车(7)旋流动力带动的微缝旋转鼠笼(8)能够组合成强磁磁化、螺旋分离、旋流激荡、闭合导体切割磁力线发电制热、真空管超导介质快速换热、杀菌灭藻的六合一腔体，腔体内导电部件为超导或低阻易导热非导磁金属材料，旋转部件为耐热抗老化非导磁材料，其结构形式为以下三种类型之一：
第一种为多翼风车(7)和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包覆的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内；
第二种为多翼螺旋和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包覆的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内；
第三种为多翼扇叶和旋转鼠笼(8)组合体闭合导体切割磁力线发电制热和强磁磁化式结构，该种结构包括滤缸外壁或凹槽内设置的强磁体环(9)、强磁体环(9)包覆的隔磁护套(10)和滤缸内部设置的上述二者组合体，其组合体设置转轴，其转轴两端用轴承或钝形锥尖固定于上部斜向射流孔(6)隔板和下部净化水出水隔板中心槽内；
其中的旋转鼠笼(8)为可随多翼风车(7)或多翼螺旋或多翼扇叶旋转发电制热的超导或低电阻闭合导体，其下部设置挡水板，其结构形式为以下六种类型之一：
第一种为对称真空管闭合旋转鼠笼，管内充装低温快速启动，并以汽化、蒸发、冷凝、回流方式与管外旋转水流快速循环换热的乙醇或配方流体超导介质；
第二种为两端开口金属管，管壁上开偶数条微细直长缝或斜长缝；
第三种为两端封口并开射流孔金属管，管壁上开偶数条微细直长缝或斜长缝；
第四种为两端开口金属管，管壁上开偶数条较宽直长孔或斜长孔；
第五种为对称偶数组闭合导条；
第六种为对称偶数个绕组；
其中的强磁体环(9)为横向或竖向置于不锈钢滤缸外壁或凹槽内的单级或多级环形独立闭合稀土强磁体或按N、S极性交互分散排列或密集排列的偶数强磁体环(9)，强磁体环(9)外壁设置隔磁护套(10)。
2.根据权利要求1所述的动静组合多级滤床旋流磁化净水器，其特征在于：所述的不锈钢水平滤床(2)为密集微孔或微缝水平滤床，能够用不易锈蚀或水解的铜质等类材料替代，其与进水阀(4)的配合可采用环形射流，形成易于悬浮物聚集和滤除的混凝蜗旋或微蜗旋。
3.根据权利要求1所述的动静组合多级滤床旋流磁化净水器，其特征在于：所述的植物网状纤维滤层(3)为截污量大、不易水解、可再生的粗滤植物纤维，如网络结构丝瓜瓤，其结构形式为以下二种类型之一：
第一种为压实植物纤维干体；
第二种为植物纤维织物。
4.根据权利要求1所述的动静组合多级滤床旋流磁化净水器，其特征在于：所述的微孔活性炭分子筛滤层(5)为起精细滤除有机或无机有害分子悬浮物细微颗粒、杀菌、灭藻、除异味的关键滤层，其结构形式为以下三种类型之一：
第一种为置于过滤盒内的微孔活性炭颗粒；
第二种为烧结发泡活性炭微孔板状分子筛；
第三种为多层叠置的活性炭纤维织物。
5.根据权利要求1所述的动静组合多级滤床旋流磁化净水器，其特征在于：所述的天然沸石或麦饭石精细竖向微孔矿物分子筛滤筒(11)为净化和矿化水质的核心滤层，其结构形式为以下四种类型之一：
第一种为置于滤筒内的天然沸石或麦饭石颗粒；
第二种为加工成型的高渗透性天然沸石或麦饭石原石；
第三种为烧结发泡天然沸石或麦饭石微孔板状分子筛；
第四种为多层叠置的天然沸石或麦饭石纤维织物。
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- 2013-03-18 CN CN201310084639.8A patent/CN104058542B/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN104058542A (zh) | 2014-09-24 |
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