CN204778980U - 免药剂工业循环水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种免药剂工业循环水系统，包括回水管和蓄水装置，所述回水管的各进水口通过相应的回水支管连接用水设备的循环水排水口，所述回水管和/或回水支管上串接有高磁流体磁化器，所述高磁流体磁的主体包括内壳体和外壳体，所述内壳体内的介质通道的两端部位各设有一个导流装置，所述内壳体和所述外壳体之间设有多个永磁体。本实用新型通过对回流的循环水进行磁化，起到减少或防止循环水水质浑浊和管道设备结垢的作用，由此无需进行相应的药剂处理。

Description

免药剂工业循环水系统

技术领域

本实用新型涉及一种免药剂工业循环水系统，主要用于工业冷却水和其他可循环工业用水的循环。

背景技术

工业冷却水及其他可循环工业用水的循环方式为通过循环泵将相关用水设备的排水送入循环水处理装置进行处理，处理方式可以根据实际需要采用适宜的现有技术，例如常见的一种较为简便的方式是加入絮凝剂、吸附剂、杀菌剂和/或抑藻剂等药剂以实现分离杂质、灭活微生物等目的，以防止循环水水质浑浊和相应的管道设备结垢，处理后的循环水进入循环水的蓄水池，然后根据用水设备的需要重新投入使用。这种循环水处理方式的缺陷是处理工艺复杂，设备多，操作麻烦，并且还会产生大量的污泥和废水排放。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种免药剂工业循环水系统，这种系统不需要采用药剂，就可以起到减少或防止循环水水质浑浊和管道设备结垢的作用。

本实用新型所采用的技术方案：一种免药剂工业循环水系统，包括回水管和蓄水装置，其特征在于所述回水管设有若干进水口，所述回水管的各进水口通过相应的回水支管连接用水设备的循环水排水口，所述回水管的出水口接入所述的蓄水装置，所述回水管和/或回水支管上串接有高磁流体磁化器，所述高磁流体磁化器包括主体和分别连接在所述主体两端的两个连接部，所述主体包括内壳体和外壳体，所述内壳体内为轴向的介质通道，所述内壳体内的介质通道的两端部位各设有一个导流装置，所述导流装置主要由一个或多个与所述内壳体的轴线平行的导流板构成（为表述简便起见，所称导流板与轴线平行是指导流板所在平面与该轴线平行或导流板所在柱面的母线与该轴线平行，所述平行包括距离为零的情形，即包括轴线位于该平面上或轴线与该柱面的一条母线重叠的情形），所述外壳体与所述内壳体同轴且套在所述内壳体外，所述内壳体和所述外壳体之间设有多个永磁体，所述永磁体在周向上均匀分布，所述永磁体的一个磁极径向向内，另一个磁极径向向外，相邻永磁体在径向上的极性相反，所述主体的轴向两端均设有主体法兰，所述主体法兰与所述内壳体和所述外壳体的相应端固定连接且封堵住所述内壳体和所述外壳体之间的间隙，所述连接部包括锥台形的连接颈壳体，所述连接颈壳体的内径沿轴向由里到外逐渐变小，所述连接颈壳体的轴向里端设有主体连接法兰，所述主体连接法兰的内、外径分别与所述主体法兰的内、外径相等，所述主体连接法兰与对应端的所述主体法兰通过螺栓紧固在一起，所述连接颈壳体的轴向外端设有管道连接法兰，所述高磁流体磁化器通过其轴向两端的所述管道连接法兰串接在相应的所述回水管和/或回水支管上。

本实用新型的有益效果：由于回水管或回水支管上串接了高磁流体磁化器，使回流的循环水成为磁化水，能够抑制微生物及藻类生长，有助于减少或消除因微生物和藻类导致的生物污染、水质浑浊以及在管道和设备上结软垢或沉积污泥等现象，同时磁化水的偶合力矩变大，活性增强，溶解结晶盐类的能力增大，不仅有助于减少或避免结构，而且对管道和设备上形成的水垢也具有一定的溶解和剥离作用，有利于减少或防止结垢，因此，对于冷却水及现有技术下仅需要通过添加常规药剂进行沉淀和抑制生物污染的循环水，可以不设置加药处理装置，将经过磁化的循环水直接送入蓄水池；采用了优化的高磁流体磁化器设计，通过永磁体的合理分布，在磁化器内壳体内的介质通道中形成在轴向上基本一致的磁场，水在层流状态下流经该介质通道时，所受磁场的方向相同，磁化效应相同，有利于改善或加强磁化效果；由于磁化器设置了锥筒形的连接颈壳体，使内壳体内的介质通道直径大于所连接的管道内介质通道直径，介质在磁场内的流速下降，磁化时间增长，同时有利于维护稳定的层流状态，避免湍流中水分子簇转向导致磁化失效或聚结为大分子簇；由于在磁化器内壳体内的介质通道的两端设置了导流装置，有效地避免了因连接部变径导致的漩涡和局部湍流，使进入和流出该介质通道的介质保持在稳定的层流状态；由于磁化器内、外壳体通常为等径的圆管形，内壳体内介质通道为等径的圆柱形，因此当其两端为稳定的层流状态时，在适宜的流速范围内，在介质通道全程中也将保持在稳定的层流状态。这种磁化器的磁场分布合理，水流稳定，在配合一定强度的永磁体的情况下，给水泵输出侧给水管的水在流经该磁化器的过程中，受到磁化器的磁场作用产生相应的磁化反应，引起水微观构造上的一系列物理和化学变化，呈现出不同于未被磁化的水的特性，例如氢键角由105°变成103°，由原来的13-18个大分子团变成5-6个小分子团，水的渗透力、溶解度、表面张力增强，水中的CaCO3、MgCO3在蒸煮过程中分解生成较松软的Ca（HCO3)2、Mg（HCO3)2，使其不易在壁上积存，已有水垢将逐渐剥离脱落，同时还能够抑制微生物和藻类的生长活动。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型涉及的一种磁化器的结构示意图；

图3是本实用新型涉及的一种磁化器的横截面结构示意图；

图4是本实用新型涉及的另一种磁化器的横截面结构示意图；

图5是本实用新型涉及的再一种磁化器的横截面结构示意图。

具体实施方式

参见图1-5，本实用新型涉及一种免药剂工业循环水系统，包括回水管210和蓄水装置200，所述回水管设有若干进水口，所述回水管的各进水口通过相应的回水支管311、312连接用水设备301、302的循环水排水口，所述回水管的出水口接入所述的蓄水装置，由此将用水设备排出的能够循环使用的循环水引入蓄水装置，以便循环使用，所述蓄水设备可以为蓄水罐等任意适宜的现有技术，所述回水管和/或回水支管上串接有高磁流体磁化器100，以便对回流的循环水进行磁化。所述高磁流体磁化器包括主体和分别连接在所述主体两端的两个连接部，所述主体包括内壳体114和外壳体113，所述内壳体内为轴向的介质通道131，所述内壳体内的介质通道的两端部位各设有一个导流装置140，所述导流装置主要由一个或多个与所述内壳体的轴线平行的导流板构成，所述外壳体与所述内壳体同轴且套在所述内壳体外，所述内壳体和外壳体之间留有空间132，形成夹层结构，所述内壳体和所述外壳体之间设有多个永磁体120，所述永磁体在周向上均匀分布，所述永磁体的一个磁极径向向内，另一个磁极径向向外，相邻永磁体在径向上的极性相反，所述主体的轴向两端均设有主体法兰，所述主体法兰与所述内壳体和所述外壳体的相应端固定连接且封堵住所述内壳体和所述外壳体之间的间隙，所述连接部包括锥台形的连接颈壳体112，所述连接颈壳体的内径沿轴向由里到外逐渐变小，所述连接颈壳体的轴向里端设有主体连接法兰，所述主体连接法兰的内、外径通常可以分别与所述主体法兰的内、外径相等，所述主体连接法兰与对应端的所述主体法兰通过螺栓紧固在一起，所述连接颈壳体的轴向外端设有管道连接法兰111，所述管道连接法兰的中央通孔构成了本装置的进出口133，所述高磁流体磁化器通过其轴向两端的所述管道连接法兰串接在所述回水管和/或回水支管上，由此使磁化器内的介质通道构成循环水回流的必经路径，保证所有回水都得到磁化处理。

优选的，所述用水设备的循环水排水口包括高温循环水排水口和常温循环水排水口，所述高温循环水排水口连接的回水支管312为高温水回水支管，所述高温水回水支管上串接有冷却设备330，由此实现对循环冷却水等高温循环水的冷却降温，以便回用，所称高温是指温度超过了适宜的回用温度范围。

可选的，可以根据实际需要设置循环泵，所述循环泵可以串接在所述回水管上，形成回水管循环泵211，也可以串接在适宜的回水支管上，形成回水支管循环泵321、322，必要时，也可以在所述回水管和所述回水支管上都设置循环泵。

优选的，所述蓄水装置设有供水管220和与所述供水管连接的供水支管，所述供水支管连接相应的用水设备进水口，所述供水管或供水支管上也串接有所述高磁流体磁化器，由此增强了进入用水设备的循环水的磁化效果，不仅有利于循环水的净化，减少或防止污染，而且也有利于改善设备的用水效果。

可选的，可以在供水管或供水支管上设置输水泵，由于各用水设备所需的水量、水压及用水时间都不相同，通常可以通过设置在供水支管上的输水泵221、222向各自相应的用水设备供水。

优选的，所述永磁体为采用稀土永磁材料制成的超强永磁体，以提高磁场强度。

优选的，所述永磁体的径向内端可以位于所述内壳体的外侧（参见图3和图4所示实施例），也可以穿过所述内壳体上的径向通孔延伸至所述内壳体内表面所在的柱面（参见图5所示实施例）。当位于内壳体外侧时，便于永磁体的安装和维修，当位于内壳体内表面时，有利于提高介质通道内的磁场强度，可以根据实际用途和需要进行选择。

优选的，所述永磁体在轴向上的数量为一个或多个，同一轴向上相邻永磁体之间的间距不大于其中任一永磁体长度（在轴向上的尺寸）的二分之一，由此基本上可以使任意一部分水在流经介质通道的过程中所受的磁场方向相同，避免因磁场方向变化对磁化效果的影响。

优选的，所述永磁体在周向上的数量可以为两个（参见图3所示实施例），所述永磁体径向内端的宽度为其所在圆周周长的六分之一至三分之一（含两端端值），由此可以使在介质通道横截面的任意位置上磁场强度大致相同，避免因局部磁场强度过低影响对流经相应部位的水的磁化。

优选的，所述永磁体在周向上的数量可以为四个（参见图4和图5所示实施例），所述永磁体径向内端的宽度为其所在圆周周长的十二分之一至六分之一（含两端端值），由此可以使在介质通道横截面的任意位置上磁场强度大致相同，避免因局部磁场强度过低影响对流经相应部位的水的磁化。

优选的，所述内壳体和所述外壳体可以呈等径的圆柱形管状，以利于维持介质通道内的层流状态；所述内壳体和所述外壳体也可以呈外径逐渐变化的圆台形管状，当两端连接管道的管径不同时，采用这种圆台形管状有利于维持介质通道内的层流状态。

可选的，位于所述内壳体内的介质通道的两端部位的两个所述导流装置的构造可以相同，也可以不相同。

优选的，所述导流装置的导流板可以为一个或多个与所述内壳体同轴的圆筒形导流板141（参见图3所示实施例）。

优选的，所述导流装置的导流板可以为一个或多个过所述内壳体轴线及任一直径的平面板142，当所述导流板为多个时，任意相邻导流板之间的夹角相等（参见图4所示实施例）。

优选的，所述导流装置的导流板可以为一组平行平面板或两组平行平面板143，当所述导流板为两组平行平面板时，所述两组平行平面板相互垂直（参见图5所示实施例）。

所述高磁流体磁化器的内壳体、外壳体和连接颈壳体等各件及相互间的连接方式均可以采用适宜的现有技术，例如，所述外壳体、主体法兰及连接颈壳体采用磁性材料（例如，碳钢）制成，以形成相应的磁路及磁屏蔽，所述内壳体采用非磁性材料（例如工程塑料或灰口铸铁等）制成，以避免因内部的导磁性较强而屏蔽朝向介质通道的磁场。

本实用新型公开的各优选和可选的技术手段，除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外，均可以任意组合，形成若干不同的技术方案。

Claims (10)

1.一种免药剂工业循环水系统，包括回水管和蓄水装置，其特征在于所述回水管设有若干进水口，所述回水管的各进水口通过相应的回水支管连接用水设备的循环水排水口，所述回水管的出水口接入所述的蓄水装置，所述回水管和/或回水支管上串接有高磁流体磁化器，所述高磁流体磁化器包括主体和分别连接在所述主体两端的两个连接部，所述主体包括内壳体和外壳体，所述内壳体内为轴向的介质通道，所述内壳体内的介质通道的两端部位各设有一个导流装置，所述导流装置主要由一个或多个与所述内壳体的轴线平行的导流板构成，所述外壳体与所述内壳体同轴且套在所述内壳体外，所述内壳体和所述外壳体之间设有多个永磁体，所述永磁体在周向上均匀分布，所述永磁体的一个磁极径向向内，另一个磁极径向向外，相邻永磁体在径向上的极性相反，所述主体的轴向两端均设有主体法兰，所述主体法兰与所述内壳体和所述外壳体的相应端固定连接且封堵住所述内壳体和所述外壳体之间的间隙，所述连接部包括锥台形的连接颈壳体，所述连接颈壳体的内径沿轴向由里到外逐渐变小，所述连接颈壳体的轴向里端设有主体连接法兰，所述主体连接法兰的内、外径分别与所述主体法兰的内、外径相等，所述主体连接法兰与对应端的所述主体法兰通过螺栓紧固在一起，所述连接颈壳体的轴向外端设有管道连接法兰，所述高磁流体磁化器通过其轴向两端的所述管道连接法兰串接在相应的所述回水管和/或回水支管上。

2.如权利要求1所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述用水设备的循环水排水口包括高温循环水排水口和常温循环水排水口，所述高温循环水排水口连接的回水支管为高温水回水支管，所述高温水回水支管上串接有冷却设备，所述蓄水装置设有供水管和与所述供水管连接的供水支管，所述供水支管连接相应用水设备的进水口，所述供水管或供水支管上也串接有所述高磁流体磁化器。

3.如权利要求1或2所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述永磁体为采用稀土永磁材料制成的超强永磁体，所述永磁体的径向内端位于所述内壳体的外侧或者穿过所述内壳体上的径向通孔延伸至所述内壳体内表面所在的柱面。

4.如权利要求3所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述永磁体在轴向上的数量为一个或多个，同一轴向上相邻永磁体之间的间距不大于其中任一永磁体长度的二分之一。

5.如权利要求3所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述永磁体在周向上的数量为两个，所述永磁体径向内端的宽度为其所在圆周周长的六分之一至三分之一。

6.如权利要求3所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述永磁体在周向上的数量为四个，所述永磁体径向内端的宽度为其所在圆周周长的十二分之一至六分之一。

7.如权利要求3所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述内壳体和所述外壳体呈等径的圆柱形管状或外径逐渐变化的圆台形管状，位于所述内壳体内的介质通道的两端部位的两个所述导流装置的构造相同或者不相同。

8.如权利要求7所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述导流装置的导流板为一个或多个与所述内壳体同轴的圆筒形导流板。

9.如权利要求7所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述导流装置的导流板为一个或多个过所述内壳体轴线及任一直径的平面板，当所述导流板为多个时，任意相邻导流板之间的夹角相等。

10.如权利要求7所述的免药剂工业循环水系统，其特征在于所述导流装置的导流板为一组平行平面板或两组平行平面板，当所述导流板为两组平行平面板时，所述两组平行平面板相互垂直。