CN107986406A - 一种磁化微咸水射流增氧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种磁化微咸水射流增氧装置，包括管道，管道内设置有磁化装置，管道一端依次连接有射流增氧管道、施肥器。磁化装置包括沿管道轴向依次安装第一磁铁组合、第二磁铁组合、第三磁铁组合及第四磁铁组合，第一磁铁组合的磁感线方向垂直于管道径向，第二磁铁组合的磁感线方向与第一磁铁组合的磁感线方向呈90°，第三磁铁组合的磁感线方向与第一磁铁组合的磁感线方向呈180°，第四磁铁组合的磁感线方向与第一磁铁组合的磁感线方向呈270°。通过设置四个磁铁组合，对管道1内的水流进行360°全方位的磁化，使微咸水磁化更加均匀，从而显著改善微咸水的理化特性，降低盐分离子的活度，增强微咸水的水分子活性，提高微咸水的溶氧能力。

Description

一种磁化微咸水射流增氧装置

技术领域

本发明属于农业灌溉装置技术领域，涉及一种磁化微咸水射流增氧装置。

背景技术

灌溉淡水资源短缺严重制约着干旱半干旱地区农业的可持续发展，开发利用微咸水资源越来越受到人们的重视。然而，采用微咸水进行灌溉，又将大量的盐分带入土壤，微咸水盐分离子与土壤本身的化学元素和土壤颗粒发生相互作用，改变了土壤的物理和化学特征，从而影响土壤水分的有效性，威胁作物生长。最新的研究表明，微咸水的溶氧能力随矿化度的增加而显著降低，采用高矿化度微咸水进行田间灌溉，大幅度降低了土壤根际溶氧量，威胁作物根系及根际好氧微生物的生长，降低作物根系活性及土壤水肥利用效率，导致作物减产甚至绝收。

随着科学技术的不断发展，磁化水处理技术在农业微咸水灌溉及盐碱地改良方面的应用引起了人们的重视。大量研究表明，微咸水经过磁化处理后，大分子水团簇结构分解为小分子水团，水分子活性显著提高，水中溶解氧含量大大提高。

然而，目前农业灌溉采用的磁化水处理装置，均是从工业除垢经验中总结的参数，并未公开对农业灌溉磁化器具体构造以及磁场强度。通常采用的农业灌溉磁化器，无论是内磁还是外磁式，大多采取在同一管道截面上，安装多组磁极，以增强磁化效果，然而多组磁极间，磁场相互叠加，往往会降低管道中心处的磁场强度，加之与管道没有充分接触，使得磁化处理不充分、不均匀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁化微咸水射流增氧装置，能对微咸水进行均匀的磁化。

本发明所采用的技术方案是，一种磁化微咸水射流增氧装置，包括管道，管道内设置有磁化装置，管道一端依次连接有射流增氧管道、施肥器。

本发明的特点还在于，

磁化装置包括沿管道轴向依次安装第一磁铁组合、第二磁铁组合、第三磁铁组合及第四磁铁组合，第一磁铁组合的磁感线方向垂直于管道径向，第二磁铁组合的磁感线方向与第一磁铁组合的磁感线方向呈90°，第三磁铁组合的磁感线方向与第一磁铁组合的磁感线方向呈180°，第四磁铁组合的磁感线方向与第一磁铁组合的磁感线方向呈270°。

第一磁铁组合、第二磁铁组合、第三磁铁组合及第四磁铁组合等间距排列，且该间距为10cm～20cm。

第一磁铁组合、第二磁铁组合、第三磁铁组合及第四磁铁组合均包括两个磁铁，两个磁铁相对设置，且两个磁铁相互吸引，磁铁的磁场强度为3000Gs～5000Gs；每个磁铁均与管道贴合。

每个磁铁与管道接触的表面上覆盖有第一阻磁材料层，管道内壁上且位于两个磁铁之间包裹有第二阻磁材料层。

每个磁铁的形状均为圆弧状。

射流增氧管道上方垂直开设有进气管，进气管内腔为圆台形，进气管小口径端与射流增氧管道连接；射流增氧管道内同轴设置有锥形导向板a，导向板a底部开设有圆孔，导向板a底端与进气管小口径端形成进气口；射流增氧管内还内同轴设置有圆台形导向板b，导向板b小口径端与进气管连接，导向板a和导向板b分别位于进气管两侧，进气管、导向板a及导向板b相连通，导向板a与管道相连通。

施肥器包括进水管，进水管一端与射流增氧管道连接，进水管两端分别通过管路连接有施肥罐，进水管内设置有控制阀，且控制阀位于两个管路之间，两个管路内均设置有阀门；施肥罐上设置有施肥罐盖。

还包括有支架，施肥罐盖上设置有施肥罐螺杆，施肥罐螺杆穿过支架，施肥罐螺杆与支架螺纹连接，且施肥罐螺杆能沿支架上下运动。

施肥罐底部设置有固定架。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明的磁化微咸水射流增氧装置，通过设置四个磁铁组合，对管道1内的水流进行360°全方位的磁化，使微咸水磁化更加均匀，从而显著改善微咸水的理化特性，降低盐分离子的活度，增强微咸水的水分子活性，提高微咸水的溶氧能力；

(2)本发明的磁化微咸水射流增氧装置，设置射流增氧管道，使溶氧量显著提高，能为作物根际提供充足的氧气，促进作物生长；

(3)本发明的磁化微咸水射流增氧装置，无需能耗和后期维护，工作性能稳定，使用寿命长；

(4)本发明的磁化微咸水射流增氧装置，能用于苦咸水资源的开发利用及盐碱地的综合治理，改善农业生态环境。

附图说明

图1是本发明一种磁化微咸水射流增氧装置的结构示意图；

图2是本发明一种磁化微咸水射流增氧装置内磁化装置的结构示意图图；

图3是本发明一种磁化微咸水射流增氧装置内射流增氧管道的结构示意图。

图中，1.管道，2.第一磁铁组合，3.第二磁铁组合，4.第三磁铁组合，5.第四磁铁组合，6.磁铁，7.第一阻磁材料层，8.第二阻磁材料层，9.进气管，10.导向板a，11.圆孔，12.进气口，13.导向板b，14.射流增氧管道，15.管路，16.施肥罐，17.控制阀，18.阀门，19.施肥罐盖，20.支架，21.施肥罐螺杆，22.固定架，23.进水管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种磁化微咸水射流增氧装置，如图1所示，包括管道1，管道1内设置有磁化装置，管道1一端依次连接有射流增氧管道14、施肥器。

磁化装置包括沿管道1轴向依次安装结构相同的第一磁铁组合2、第二磁铁组合3、第三磁铁组合4及第四磁铁组合5，第一磁铁组合2、第二磁铁组合3、第三磁铁组合4及第四磁铁组合5等间距排列，且该间距为10cm～20cm；第一磁铁组合2的磁感线方向与流体方向垂直，第二磁铁组合3的磁感线方向与第一磁铁组合2的磁感线方向呈90°，第三磁铁组合4的磁感线方向与第一磁铁组合2的磁感线方向呈180°，第四磁铁组合5的磁感线方向与第一磁铁组合2的磁感线方向呈270°，第二磁铁组合3的磁感线方向与第四磁铁组合5的磁感线方向呈180°。通过设置四个磁铁组合，对管道1内的水流进行360°全方位的磁化，使微咸水磁化更加均匀，从而显著改善微咸水的理化特性，降低盐分离子的活度，增强微咸水的水分子活性，提高微咸水的溶氧能力。

如图2所示，第一磁铁组合2、第二磁铁组合3、第三磁铁组合4及第四磁铁组合5包括两个磁铁6，两个磁铁6相对设置，且两个磁铁6相互吸引，磁场强度为3000Gs～5000Gs；每个磁铁6均与管道1无缝贴合。每个磁铁6与管道1接触的表面上覆盖有第一阻磁材料层7，管道1内壁上且位于两个磁铁6之间包裹有第二阻磁材料层8，第二阻磁材料层8能防止磁漏。

优选的，磁铁6的形状均为圆弧状。

如图3所示，射流增氧管道14上方垂直开设有进气管9，进气管9内腔为圆台形，进气管9小口径端与射流增氧管道14连接；射流增氧管道14内同轴设置有锥形导向板a10，导向板a10底部开设有圆孔11，导向板a10底端与进气管9小口径端形成进气口12；射流增氧管内还内同轴设置有圆台形导向板b13，导向板b13小口径端与进气管9连接，导向板a10和导向板b13分别位于进气管9两侧，进气管9、圆孔11及导向板b13相连通，导向板a10与管道1相连通。

施肥器包括进水管23，进水管23一端与射流增氧管道14连接，进水管23两端分别通过管路15连接有施肥罐16，进水管23内设置有控制阀17，且控制阀17位于两个管路15之间，两个管路15内均设置有阀门18；施肥罐16上设置有施肥罐盖19。还包括有支架20，施肥罐盖19上设置有施肥罐螺杆21，施肥罐螺杆21穿过支架20，施肥罐螺杆21与支架20螺纹连接，且施肥罐螺杆21能沿支架20上下运动。施肥罐16底部设置有固定架22。

本发明一种磁化微咸水射流增氧装置的工作原理如下：

工作时，微咸水先经过管道1，通过第一磁铁组合2、第二磁铁组合3、第三磁铁组合4及第四磁铁组合5在全断面进行360°全方位磁化，保证微咸水磁化充分性和均匀性，显著改善微咸水的理化特性，增强微咸水水分活性，提高微咸水的溶氧能力；磁化后的微咸水进入射流增氧管道14，到达导向板a10内腔后，水流速度剧增，高速水流由圆孔11向导向板b13腔体内喷射，将导向板b13腔体内周围的空气迅速带走，在进气口12处形成负压，将大量空气从进气管9吸入，空气从进气口12进入导向板b13腔体内，与磁化微咸水进行充分的混合，从而大大增加磁化微咸水的溶氧量；

通过以上方式，本发明的磁化微咸水射流增氧装置，通过设置四个磁铁组合，对管道1内的水流进行360°全方位的磁化，使微咸水磁化更加均匀，从而显著改善微咸水的理化特性，降低盐分离子的活度，增强微咸水的水分子活性，提高微咸水的溶氧能力；本发明的磁化微咸水射流增氧装置，设置射流增氧管道，使溶氧量显著提高，能为作物根际提供充足的氧气，促进作物生长；本发明的磁化微咸水射流增氧装置，无需能耗和后期维护，工作性能稳定，使用寿命长；本发明的磁化微咸水射流增氧装置，能用于苦咸水资源的开发利用及盐碱地的综合治理，改善农业生态环境。

Claims (10)

1.一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，包括管道(1)，所述管道(1)内设置有磁化装置，所述管道(1)一端依次连接有射流增氧管道(14)、施肥器。

2.如权利要求1所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，所述磁化装置包括沿所述管道(1)轴向依次安装第一磁铁组合(2)、第二磁铁组合(3)、第三磁铁组合(4)及第四磁铁组合(5)，所述第一磁铁组合(2)的磁感线方向垂直于管道(1)径向，所述第二磁铁组合(3)的磁感线方向与第一磁铁组合(2)的磁感线方向呈90°，所述第三磁铁组合(4)的磁感线方向与第一磁铁组合(2)的磁感线方向呈180°，所述第四磁铁组合(5)的磁感线方向与第一磁铁组合(2)的磁感线方向呈270°。

3.如权利要求2所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，所述第一磁铁组合(2)、第二磁铁组合(3)、第三磁铁组合(4)及第四磁铁组合(5)等间距排列，且该间距为10cm～20cm。

4.如权利要求1所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，所述第一磁铁组合(2)、第二磁铁组合(3)、第三磁铁组合(4)及第四磁铁组合(5)均包括两个磁铁(6)，两个所述磁铁(6)相对设置，且两个所述磁铁(6)相互吸引，所述磁铁(6)的磁场强度为3000Gs～5000Gs；每个所述磁铁(6)均与管道(1)贴合。

5.如权利要求4所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，每个所述磁铁(6)与管道(1)接触的表面上覆盖有第一阻磁材料层(7)，所述管道(1)内壁上且位于两个磁铁(6)之间包裹有第二阻磁材料层(8)。

6.如权利要求4或5所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，每个所述磁铁(6)的形状均为圆弧状。

7.如权利要求1所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，所述射流增氧管道(14)上方垂直开设有进气管(9)，所述进气管(9)内腔为圆台形，所述进气管(9)小口径端与射流增氧管道(14)连接；所述射流增氧管道(14)内同轴设置有锥形导向板a(10)，所述导向板a(10)底部开设有圆孔(11)，所述导向板a(10)底端与进气管(9)小口径端形成进气口(12)；所述射流增氧管内还内同轴设置有圆台形导向板b(13)，所述导向板b(13)小口径端与进气管(9)连接，所述导向板a(10)和导向板b(13)分别位于进气管(9)两侧，所述进气管(9)、导向板a(10)及导向板b(13)相连通，所述导向板a(10)与管道(1)相连通。

8.如权利要求1所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，所述施肥器包括进水管(23)，所述进水管(23)一端与射流增氧管道(14)连接，所述进水管(23)两端分别通过管路(15)连接有施肥罐(16)，所述进水管(23)内设置有控制阀(17)，且所述控制阀(17)位于两个管路(15)之间，两个所述管路(15)内均设置有阀门(18)；所述施肥罐(16)上设置有施肥罐盖(19)。

9.如权利要求8所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，所述还包括有支架(20)，所述施肥罐盖(19)上设置有施肥罐螺杆(21)，所述施肥罐螺杆(21)穿过支架(20)，所述施肥罐螺杆(21)与支架(20)螺纹连接，且所述施肥罐螺杆(21)能沿支架(20)上下运动。

10.如权利要求8或9所述的一种磁化微咸水射流增氧装置，其特征在于，所述施肥罐(16)底部设置有固定架(22)。