CN204607657U - 一种磁化水装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种磁化水装置，包括圆柱形磁化管及水流通道；圆柱形磁化管由大于等于六的偶数块永磁体组成，永磁体呈中心轴对称排列，且永磁体的磁化方向与中心轴垂直，并沿圆周旋转变化，任意两永磁体磁化方向角度的差值与该两永磁体中心在圆周上所对应角度的差值的两倍相差正负10度；水流通道位于圆柱形磁化管内部，水流方向与磁感应线方向垂直。本实用新型可以产生高强度的均匀静磁场，对水进行稳定且高效磁处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及水处理技术领域，尤其是指一种磁化水装置。
背景技术
磁场水处理装置可分为高频磁场和静磁场两类。其中，高频磁场通过电子线路和螺旋线圈产生高频电磁场，其耗电量较大，磁化效果不稳定；静磁场水处理设备大多采用零耗能的永磁材料来产生磁场。
大量实验数据表明：磁处理水的作用效果，不仅与磁感应强度、通过磁场的水流速和方向有关，而且还和处理时间及水质有关。磁场强度、流速、材料等参数选择不当，磁处理效果不理想。现有技术出现的磁化水杯、磁化水龙头、磁化净水机和磁化水管等，只是让水通过或静置在多片永磁体所产生的磁场中，并不考虑磁路的合理性，使得磁场的均匀性和强度都达不到要求。
申请号为201310016236.X公开一种软磁和永磁材料间隔一定距离平行排列的磁路设计，水流从间隔中迂回流过。根据附图中的磁路计算可知，该方式最多减少磁路25%的磁阻，使得磁通量增加不到33%，过水通道的体积剩下66%，处理效率反而下降11%以上。同时，考虑到该磁路漏磁和软磁体磁阻，处理效率还更低。
申请号为200810172164.7公开一种磁化水处理器，该装置的磁化单元设置在纯铁板框架内，纯铁板框架外与外管内壁之间设置有磁性材料填充物。虽然能实现较均匀的磁场，但是同时也耗费大量的磁性材料，不管是空间利用率还是材料利用率都很低；同时，水处理通道过短也很大程度影响了该装置的处理效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种磁化水装置，以产生高强度的均匀静磁场，对水进行稳定且高效磁处理。
为达成上述目的，本实用新型的解决方案为：
一种磁化水装置，包括圆柱形磁化管及水流通道；圆柱形磁化管由大于等于六的偶数块永磁体组成，永磁体呈中心轴对称排列，且永磁体的磁化方向与中心轴垂直，并沿圆周旋转变化，任意两永磁体磁化方向角度的差值与该两永磁体中心在圆周上所对应角度的差值的两倍相差正负10度；水流通道位于圆柱形磁化管内部，水流方向与磁感应线方向垂直。
进一步，还包括固定架，圆柱形磁化管设置在固定架上。
进一步，永磁体的横截面为圆形，固定架设有软磁材料制成的磁屏蔽套管，该套管内表面紧贴在磁化管外侧。
进一步，永磁体条的横截面为扇形，扇形圆心位于磁化管的轴线上。
进一步，水流通道由多条与磁化管轴线平行的密集管道组成，密集管道末端通过连接头互联或与外部连接。
进一步，水流通道由单条或多条可塑性或弹性管道根据磁化管的长度往返折叠组成。
进一步，圆柱形磁化管内部设置有对称分布的两个长条状软磁体极靴，极靴的宽度为磁化管内径的30%-60%。
进一步，永磁体为铁氧体或钕铁硼。
进一步，圆柱形磁化管由八块永磁体组成，八块永磁体呈中心轴对称排列。
采用上述方案后，本实用新型永磁体呈中心轴对称排列，且永磁体的磁化方向与中心轴垂直，并沿圆周旋转变化，任意两永磁体磁化方向角度的差值与该两永磁体中心在圆周上所对应角度的差值的两倍相差正负10度以内，充分利用永磁体组合后的相互作用，降低漏磁和退磁场影响，使磁感应线集中分布在磁化管内部，提高了材料利用效率，缩小了整个磁场水处理装置体积和重量。磁化管内部的磁感应强度的范围在200-32000高斯之间，对磁处理水的流速和处理时间的调节较为方便，同时水流通道也易于清洗和更换。
附图说明
图1为本实用新型实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型实施例一的剖视图；
图2a为本实用新型实施例一的磁化方向角度与永磁体位置角度关系图；
图3为本实用新型实施例二的结构示意图；
图4为本实用新型实施例二的剖视图；
图5为本实用新型实施例三的结构示意图；
图6为本实用新型实施例三的剖视图。
标号说明
磁化管1 永磁体11
极靴12 水流通道2
固定架3 上固定盘31
下固定盘32 套管33
硬胶套34 U型接头4
外接接头5。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做详细描述。
参阅图1及图2所示，本实用新型揭示的一种磁化水装置实施例一，包括圆柱形磁化管1、水流通道2及固定架3，圆柱形磁化管1设置在固定架3上。
本实施例中，固定架3由上固定盘31、下固定盘32及设置在上固定盘31与下固定盘32之间的磁屏蔽套管33组成，磁屏蔽套管33为软铁管，较好地保护和支撑内部结构。
圆柱形磁化管1由大于等于六的偶数块永磁体11组成。永磁体块数越多，制作成本越高，磁感应线在磁化管内部的分布越均匀，漏磁和退磁场越少，效果越佳。综合考虑，永磁体的块数在8-32块之间较为合适。
本实施例中设置为八块永磁体11，永磁体11呈中心轴对称排列，且永磁体11的磁化方向与中心轴垂直，并沿圆周旋转变化，任意两永磁体11磁化方向角度的差值与该两永磁体11中心在圆周上所对应角度的差值的两倍相差正负10度。如图2a所示，其中O为整个磁化水装置的中心，p、q分别为两永磁体11中心，而箭头为永磁体11的磁化方向。所述的磁化方向为单根永磁体的磁化方向，与多根永磁体排列组合并相互影响后该位置上的磁感应线方向有所区别。任意两永磁体11磁化方向角度的差值即为如图2所示的角度B，而两永磁体11中心在圆周上所对应角度的差值即为图2中角A，即B=2A±10度。
水流通道2位于圆柱形磁化管1内部，水流方向与磁感应线方向垂直。
本实施例中，如图2所示，永磁体11的横截面为圆形，固定架3设有软磁材料制成的磁屏蔽套管33，该套管33内表面紧贴在磁化管1外侧。
本实施例中，圆柱形磁化管1为产生静磁场的装置，由8个径向充磁的强力钕铁硼磁铁棒永磁体11，及圆柱形磁化管1内部对称分布设置的两个长条状软磁体极靴12组成，为坡莫合金极靴12，极靴12的宽度为磁化管内径的30%-60%，如图2所示。钕铁硼磁铁棒永磁体11表面包覆不锈钢护套，上下两端面中心设有螺孔，可通过紧固螺栓固定在上固定盘31及下固定盘32上。
沿顺时针顺序，8根钕铁硼磁铁棒永磁体11的充磁方向依次是90度、-5度、-90度、-175度、90度、-5度、-90度和-175度，图2是磁化管1主要磁感应线的分布的示意图，从中可见，磁感应线主要集中在圆柱形磁化管1内部，很难泄漏到外部空间。少量的漏磁被屏蔽在软铁管中。两个坡莫合金极靴12对水流通道中的磁场均匀性起到了很好的调节作用，并使两端的磁感应线聚集，优化了磁路。
磁化管1的内部的水流通道2由多条轴向集束的水管和水管两端的连接头组成。连接头分为U型接头4和外接接头5两种，本实施例中，水流通道2为单通道，两个外接接头5分别作为进水口和出水口。水流从进水口进入，沿轴向通过整个静磁场区域，往返多次后从出水口流出。
在使用剩磁为12000高斯的钕铁硼材料情况下，水流通道2中的磁感应强度为5200高斯左右。通常情况下，水流量应控制在2升每分钟左右以取得较好的处理效果。
参阅图3及图4所示，本实用新型揭示的一种磁化水装置实施例二，与实施例一不同在于：圆柱形磁化管1由12根钕铁硼磁铁棒永磁体11组成，磁铁棒永磁体11的横截面为扇形，扇形圆心位于磁化管的轴线上。其中，左右两侧的磁铁棒永磁体11相对较宽。固定架3由两个硬胶套34组成，安装在圆柱形磁化管1的两端，起到支撑和防震作用。沿顺时针顺序，12根钕铁硼磁铁棒永磁体11的充磁方向依次是90度、45度、0度、-90度、180度、135度、90度、45度、0度、-90度、180度、135度。本实施例中，水流通道2所占的比例较大，磁场较为均匀，无需安装极靴。
水流通道2仍然是由多条轴向集束的水管和水管两端的连接头组成。本实施例中，流道数为3个，即同时有3个进水口和3个出水口，能处理更大的水流量。根据水处理要求的不同，这三个通道可以串联或并联使用。
在使用剩磁为12000高斯的钕铁硼材料的情况下，本实例中，水流通道中的磁感应强度为3700高斯左右。
如图5及图6所示，本实用新型揭示的一种磁化水装置实施例三，与实施例一不同在于：圆柱形磁化管1由16根强力钕铁硼磁铁棒永磁体11及圆柱形磁化管1内部对称分布设置的两个长条状软磁体极靴12组成。固定架3由两个硬胶套34组成，安装在磁化管1的两端，起到支撑和防震作用。
沿顺时针方向，16根磁铁棒永磁体11的充磁方向依次是90度、45度、0度、-45度、-90度、-135度、180度、135度、90度、45度、0度、-45度、-90度、-135度、180度、135度。坡莫合金棒极靴12位置上的磁感应强度高出钕铁硼磁铁棒永磁体11内部数倍，坡莫合金棒极靴12能防止钕铁硼磁铁棒永磁体11产生过饱合以及去磁现象。
圆柱型磁化管1的内部空间较小，使用单根软管来回穿过管芯两次来构成水流通道2。
在使用剩磁为12000高斯的钕铁硼材料的情况下，本实例中，水流通道2中的磁感应强度为21000高斯左右。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。
Claims (9)
1.一种磁化水装置，其特征在于：包括圆柱形磁化管及水流通道；圆柱形磁化管由大于等于六的偶数块永磁体组成，永磁体呈中心轴对称排列，且永磁体的磁化方向与中心轴垂直，并沿圆周旋转变化，任意两永磁体磁化方向角度的差值与该两永磁体中心在圆周上所对应角度的差值的两倍相差正负10度；水流通道位于圆柱形磁化管内部，水流方向与磁感应线方向垂直。
2.如权利要求1所述的一种磁化水装置，其特征在于：还包括固定架，圆柱形磁化管设置在固定架上。
3.如权利要求1或2所述的一种磁化水装置，其特征在于：永磁体的横截面为圆形，固定架设有软磁材料制成的磁屏蔽套管，该套管内表面紧贴在磁化管外侧。
4.如权利要求1或2所述的一种磁化水装置，其特征在于：永磁体条的横截面为扇形，扇形圆心位于磁化管的轴线上。
5.如权利要求1或2所述的一种磁化水装置，其特征在于：水流通道由多条与磁化管轴线平行的密集管道组成，密集管道末端通过连接头互联或与外部连接。
6.如权利要求1或2所述的一种磁化水装置，其特征在于：水流通道由单条或多条可塑性或弹性管道根据磁化管的长度往返折叠组成。
7.如权利要求1或2所述的一种磁化水装置，其特征在于：圆柱形磁化管内部设置有对称分布的两个长条状软磁体极靴，极靴的宽度为磁化管内径的30%-60%。
8.如权利要求1或2所述的一种磁化水装置，其特征在于：永磁体为铁氧体或钕铁硼。
9.如权利要求1或2所述的一种磁化水装置，其特征在于：圆柱形磁化管由八块永磁体组成，八块永磁体呈中心轴对称排列。
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