CN204939099U - 一种直饮水处理用高磁化能量除垢器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于直饮水技术领域，涉及一种直饮水处理用高磁化能量除垢器，本实用新型的目的是为直饮水行业提供磁化功能的磁性器件，打造具有磁化磁疗物理功能的直饮水产品，尤其是一类具有防垢、除垢、杀菌、灭藻等物理化学特性功能的直饮水产品，该实用新型克服了现有磁性器件磁化强度不够，而磁路复杂制作成本又高的缺陷。本实用新型采用方钜形不锈钢外管、方形端盖和内牙接头和外牙接头，并且采用呈方条形状的磁铁，不仅能使磁场得到最大化利用，避免造成磁场的浪费，且能使得防垢、除垢、杀菌、灭藻效果更加明显，还可以减少材料成本，而且方便连接。

Description

一种直饮水处理用高磁化能量除垢器

技术领域

本实用新型属于直饮水技术领域，尤其涉及一种直饮水处理用高磁化能量除垢器。

背景技术

普通的水在直饮水设备加热系统上容易结硬垢，为了避免结硬垢，通常对水进行磁化处理。磁化处理是在不改变水原有的化学成份条件下，使水中矿物质的物理结构发生变化。具体是在直饮水设备加热系统前装置高磁化能量激活器，构成达7000GS以上的强磁场，让普通水以一定流速，沿着与磁力线垂直的方向切割，通过一定强度的磁程(磁场强度的流程)，普通水就会变成磁化过的水。磁化过的水有种种神奇的效能，原来缔合链状的大分子团，断裂成单个小分子团，水分子偶极距发生偏转。水中溶解盐类的正负离子(垢分子)被单个水分子包围，使水中的钙、镁等结垢物的针状结晶改变为粒状结晶体，相互粘附与聚积特性受到了破坏，从而在受热面或管道壁上不结硬垢，粒状结晶体则随排污孔排出，同时由于水分子偶极距增大，使其与盐类正负离子吸引力增大，使受热炉壁、管壁上原有的旧垢逐淅开裂、疏松、自行脱落。

检测表明：经过磁化的水的物理化学属性都产生了变化：水的电导率提高2％；PH提高0.4-1.0；表面张力下降1％-2％；对固体物质的侵润角增大，侵润能力增强，蒸发速度提高；对一些盐类的溶解度提高20％-70％；蒸发渗透压提高1.34倍；溶氧量增加3-6Mg/L,改变了水中微生物、生物的生长环境。同样原来的大分子团水变成为由5-6个水分子组成的小分子团水，增加了水的活性及含氧量。同时调节水的PH值，使水呈弱碱性，饮用后能自动调节人体的酸碱平衡。

然而，现有的提供磁化水的处理器，其结构设计单一、陈旧，通常的设计是采用将水直接通过磁铁磁化的方式，只有两端有小磁场，并且磁场呈环状，没有充分利用磁铁磁力线作用力的方式。由于这种结构磁场设计不合理，使得磁场中心强度特别低，磁力线方向不对，处理水时防垢、除垢、杀菌、灭藻质量差，处理效果不稳定，对水的分子结构没有多少改变，产品可靠性和实用性不强；而且采用的磁铁质量差也导致水磁化效果不稳定，磁化水器使用寿命短，效果不明显。

为了改善上述缺陷，直饮水领域发明了一种直饮水用高磁水处理激活器，其专利号是ZL201320775397.2，该直饮水用高磁水处理激活器由不锈钢外管、不锈钢内管、端盖、管壁屏蔽层、磁阻间屏蔽层和高能磁阻构成。这种直饮水用高磁水处理激活器虽然防垢、除垢、杀菌、灭藻效果明显，使用寿命长，但由于其高能磁阻为瓦形结构，从而磁力感应线不垂直接触面更窄，造成磁场的浪费；另外，由于其不锈钢内管为直管，从而不能够使磁场得到最大化的利用，进一步造成磁场的浪费。而且，不锈钢内管两端伸出端盖外，从而造成了材料成本的浪费。再者，而且不锈钢内管两端均采用外牙螺纹接头，从而只能与直饮水用管制内牙相接，对于直饮水用管制外牙则带来了连接的不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种直饮水处理用高磁化能量除垢器，能使磁场得到最大化利用，避免造成磁场的浪费，且能使得防垢、除垢、杀菌、灭藻效果更加明显，还可以减少材料成本，而且方便连接。

为实现上述目的，本实用新型提供一种直饮水处理用高磁化能量除垢器，包括不锈钢外管、不锈钢内管、屏蔽层、多个磁极组、两个端盖和两个螺纹接头；所述不锈钢内管套设于不锈钢外管内；所述屏蔽层设于不锈钢外管的内壁和不锈钢内管之间；所述的多个磁极组并列间隔排列在屏蔽层内壁和不锈钢内管的外壁之间,各磁极组由两块构成磁对极的磁铁构成；所述的两个端盖密封固定在不锈钢外管的两端；所述的两个螺纹接头对应位于不锈钢外管的两端，所述不锈钢内管的两个端部位于两个端盖之间，所述不锈钢内管的两个端部是宽部，所述不锈钢内管的两个端部之间是外径压扁的扁平窄部，各磁铁呈方条形状且与扁平窄部的平面紧贴，所述的两个螺纹接头分别是内牙接头和外牙接头，所述的内牙接头和外牙接头均分别贯穿相应的端盖并伸入不锈钢内管的相应端部内并且与不锈钢内管密封固定连接，所述的内牙接头和外牙接头还分别与相应的端盖密封固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述内牙接头朝向不锈钢内管延伸形成第一结合部，所述第一结合部的外径小于内牙接头的外径，所述外牙接头朝向不锈钢内管延伸形成第二结合部，所述第二结合部的外径小于外牙接头的外径，所述第一结合部和第二结合部分别对应伸入不锈钢内管的相应端部内。

作为本实用新型的更进一步改进，所述屏蔽层的内壁和不锈钢内管的外壁之间还设有多个磁间隔和两个垫片，各磁极组分布在相邻的两个磁间隔之间，各垫片位于端盖和接近端盖的磁间隔之间，所述的内牙接头和外牙接头上分别套装有一所述垫片。

作为本实用新型的更进一步改进，所述的不锈钢外管、不锈钢内管、端盖、内牙接头和外牙接头均采用316不锈钢材质，所述的屏蔽层、多个磁间隔和两个垫片均采用纯铁材质。

作为本实用新型的更进一步改进，所述内牙接头、外牙接头通过无缝焊接密封处理固定在端盖上，所述端盖四周通过无缝焊接密封处理固定在不锈钢外管上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述磁铁为高性能磁铁NdFeB/N54。

作为本实用新型的更进一步改进，各磁极组的平面为N-S磁对极，所述的多个磁极组采用NS-NS-NS级并连，形成垂直穿过不锈钢内管的并排平行的磁感线。

作为本实用新型的更进一步改进，所述不锈钢内管的两个端部是圆锥形的宽部。

作为本实用新型的更进一步改进，所述不锈钢内管两个端部的口径均为8mm、10mm、12mm、14mm、16mm或18mm。

作为本实用新型的更进一步改进，所述不锈钢外管为方钜管，所述端盖为方形盖。

与现有技术相比，本实用新型的直饮水处理用高磁化能量除垢器具有如下优点：

(1)由于不锈钢内管的两个端部是宽部，两个端部之间是外径压扁的扁平窄部，从而可以缩小不锈钢内管外径上两个磁铁形成的磁感线距离并且两个磁铁形成的磁感线对不锈钢内管的中间部分形成平行切割，使得磁场得到最大化利用，避免造成磁场的浪费，而且提高了对不锈钢内管内的水的磁化强度，使得防垢、除垢、杀菌、灭藻效果非常好。

(2)由于各磁铁呈方条形状并且紧贴不锈钢内管外径的平面，在与现有技术中的瓦形磁铁表面积相等的情况下，方条形的磁铁磁力感应线垂直面更广且两个磁铁的磁感线更近，从而增加了不锈钢内管内的水与磁力感应线的接触面积，进一步使磁场得到最大化利用，避免造成磁场的浪费，而且使得不锈钢内管内的水达到充分磁化的效果，使得防垢、除垢、杀菌、灭藻效果更加明显。

(3)不锈钢内管位于两个端盖之间，且不锈钢内管的一端与内牙接头密封固定连接，不锈钢内管的另一端与外牙接头密封固定连接，从而不仅方便连接，还可以缩短不锈钢内管的长度，而且还节省了卡扳手位，减少了材料成本，并且密封固定连接的方式还可以避免漏磁，增强磁场的有效利用率。

(4)屏蔽层可以屏蔽掉贴近不锈钢内管外壁的两个磁铁的另外两极磁场，使得不锈钢外管的外面没有磁场，从而使得不锈钢内管内壁上的两极磁场增加，避免了磁场浪费且使得不锈钢内管内的磁场的磁力得到最大化利用，而垫片和磁间隔则可以屏蔽掉磁极组的各磁铁的左右侧的磁场，使得磁极组接触不锈钢内管的两极磁场(N/S极)增加，通过磁间隔、垫片和屏蔽层共同配合可使得磁极组的周围封闭，从而可以达到隔离和屏蔽磁极组左右两端和上下两侧磁铁的磁场，增加了不锈钢内管的内部磁场高斯强度，确保不会有漏磁现象，增强磁场的有效利用率。

(5)磁铁采用NdFeB/N54，从而能够产生超高强度的磁场，其磁场强度是普通磁铁的几十倍，表磁达5500高斯以上，结合感应线垂直面更广的方条形状的磁铁和先进的磁能集聚技术(通过屏蔽层使磁铁一面的磁场集聚到另外一面上)，使得磁化能力达到7500高斯，能量活性比同类产品提高50％，从而防垢、除垢、杀菌、灭藻效果非常好。

(6)多个磁极组采用NS-NS-NS级并连，形成垂直穿过不锈钢内管的切割平行磁感线，无论水流向如何，都能垂直切割磁感线，从而有利于水的磁化，提高防垢、除垢、杀菌、灭藻效果。

(7)不锈钢内管、不锈钢外管、端盖、内牙接头和外牙接头均采用316不锈钢材质，从而耐腐蚀性和耐高温性好，使用寿命长，且屏蔽效果好；屏蔽层、磁间隔和垫片均采用纯铁材质，不仅成本低，而且屏蔽效果好。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

图1为直饮水处理用高磁化能量除垢器的立体图。

图2为直饮水处理用高磁化能量除垢器的剖视图。

图3为不锈钢外管的示意图。

图4为端盖的示意图。

图5为不锈钢内管的示意图。

图6为内牙接头的示意图。

图7为外牙接头的示意图。

图8为磁极组和不锈钢内管的配合示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

请参考图1-8，所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器包括不锈钢外管1、不锈钢内管2、屏蔽层3、多个磁极组4、两个端盖5、两个螺纹接头、多个磁间隔10和两个垫片11。在本具体实施例中，仅示出四个磁间隔10和三个磁极组4，磁间隔10的数量和磁极组4的数量可根据需要设置。

所述不锈钢外管1为方钜管，所述不锈钢外管1采用316不锈钢材质制作而成，其耐腐蚀性和耐高温性好，且表面采用8K式的镜面抛光处理，从而外形美观。

所述不锈钢内管2采用316不锈钢材质制作而成，其耐腐蚀性和耐高温性好，可使磁力很顺利的穿透，且可减少磁力的衰减。所述不锈钢内管2套设于不锈钢外管1内，所述不锈钢内管2的两个端部是宽部，且所述不锈钢内管2的两个端部是圆锥形的宽部，所述不锈钢内管2两个端部的口径均可根据需要调整为8mm、10mm、12mm、14mm、16mm或18mm。所述不锈钢内管2的两个端部之间是外径压扁的扁平窄部。

所述屏蔽层3设于不锈钢外管1的内壁和不锈钢内管2之间，所述屏蔽层3采用纯铁TD-10制作而成，从而成本低廉，且屏蔽效果好。

所述的多个磁极组4并列间隔排列在屏蔽层3的内壁和不锈钢内管2的外壁之间，且多个磁极组4分布在不锈钢内管2的两个锥形宽部之间即沿着不锈钢内管2的扁平窄部分布，从而磁极组4在不锈钢内管2的扁平窄部处的磁感线距离较短，提高了磁化强度。各磁极组4由两块构成磁对极的磁铁41构成，所述的磁铁41为表面经过电镀处理的高性能磁铁NdFeB/N54，其剩磁KGs(Max15.1/Min14.5)/T(Max1.51/Min1.45)，磁感应强度矫顽力KOe≥10.5/KA/Mm≥836,内禀矫顽力KOe≥11/KA/m≥876,最大磁能积MGOe(Max55/Min51)/KJ/m3(Max438/Min406)，从而能够产生超高强度的磁场，其磁场强度是普通磁铁的几十倍，表磁达5500高斯以上。因其表面通过电镀处理，从而可抗氧化，使用寿命长。各磁铁41呈方条形状且与不锈钢内管2的扁平窄部的外表平面紧贴，其磁力感应线垂直面广，从而增加了不锈钢内管2内的水与磁力感应线的接触面积，从而达到充分磁化的效果，其感应线垂直面更广的方条形状的磁铁结构、NdFeB/N54和先进的磁能集聚技术(通过屏蔽层使磁铁一面的磁场集聚到另外一面上)相结合可使得磁化能力达到7500高斯，能量活性比同类产品提高50％，从而防垢、除垢、杀菌、灭藻效果非常好。各磁极组4的平面为N-S磁对极，所述的多个磁极组4采用NS-NS-NS级并连，形成垂直穿过不锈钢内管2的并排平行的磁感线，无论水流向如何，都能垂直切割磁感线，有利于水的磁化。相邻的两个磁极组4之间的间距略大于磁铁41本身的长度，从而可减小磁极组4之间感应线相互干扰，增强了磁场的利用率。

所述端盖5为方形盖，所述的两个端盖5分别安装在不锈钢外管1的两端，且各端盖5四周通过无缝焊接密封处理固定在不锈钢外管1上，使得不锈钢外管1的内部形成一个密封的空间，所述不锈钢内管2的两个端部位于两个端盖5之间，即不锈钢内管2完全收纳在该密封空间内。所述的两个端盖5均采用316不锈钢材质制作而成，其耐腐蚀性和耐高温性好。

所述的两个螺纹接头对应位于不锈钢外管1的两端，所述的两个螺纹接头分别是内牙接头6和外牙接头7，所述的内牙接头6和外牙接头7均是标准管制接头，且均由316不锈钢材质制作而成，其耐腐蚀性和耐高温性好。所述内牙接头6可以和直饮水用管制外牙相接，所述外牙接头7可以和直饮水用管制内牙相接。所述的内牙接头6和外牙接头7均分别贯穿相应的端盖5并伸入不锈钢内管2的相应端部内并且与不锈钢内管2密封固定连接，所述的内牙接头6和外牙接头7还分别与相应的端盖5通过无缝焊接密封处理固定连接。

所述内牙接头6朝向不锈钢内管2延伸形成第一结合部8，所述第一结合部8的外径小于内牙接头6的外径，所述外牙接头7朝向不锈钢内管2延伸形成第二结合部9，所述第二结合部9的外径小于外牙接头7的外径，所述第一结合部8和第二结合部9分别对应伸入不锈钢内管2的相应端部内并且与相应的端部密封固定连接。

所述的多个磁间隔10和两个垫片11均由纯铁TD-10制作而成，从而成本低廉，且屏蔽效果好。所述的多个磁间隔10和两个垫片11均位于屏蔽层3的内壁和不锈钢内管2的外壁之间，各磁极组4分布在相邻的两个磁间隔10之间，各垫片11位于端盖5和接近端盖5的磁间隔10之间。所述的两个垫片11中的其中一个套装在内牙接头6上，另一个套装在外牙接头7上。其中，屏蔽层3可以屏蔽掉磁极组4的各磁铁41接近屏蔽层3的两极磁场(该两极磁场是除接触不锈钢内管2外壁的N/S极之外的N/S极)，使得不锈钢外管1的外面没有磁场。而垫片11和磁间隔10则可以屏蔽掉磁极组4的各磁铁41的左右侧的磁场，使得磁极组4接触不锈钢内管2的两极磁场(N/S极)增加。通过屏蔽层3、磁间隔10和垫片11的相互结合可以使得磁极组4的周围封闭，从而隔离和屏蔽磁极组4的左右两侧和上外侧及下外侧的磁场，从而增加了不锈钢内管2的内部磁场高斯强度，确保不会有漏磁现象，增强磁场的有效利用率。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种直饮水处理用高磁化能量除垢器，包括不锈钢外管(1)、不锈钢内管(2)、屏蔽层(3)、多个磁极组(4)、两个端盖(5)和两个螺纹接头；所述不锈钢内管(2)套设于不锈钢外管(1)内；所述屏蔽层(3)设于不锈钢外管(1)的内壁和不锈钢内管(2)之间；所述的多个磁极组(4)并列间隔排列在屏蔽层(3)内壁和不锈钢内管(2)的外壁之间,各磁极组(4)由两块构成磁对极的磁铁(41)构成；所述的两个端盖(5)密封固定在不锈钢外管(1)的两端；所述的两个螺纹接头对应位于不锈钢外管(1)的两端，其特征在于：所述不锈钢内管(2)的两个端部位于两个端盖(5)之间，所述不锈钢内管(2)的两个端部是宽部，所述不锈钢内管(2)的两个端部之间是外径压扁的扁平窄部，各磁铁(41)呈方条形状且与扁平窄部的平面紧贴，所述的两个螺纹接头分别是内牙接头(6)和外牙接头(7)，所述的内牙接头(6)和外牙接头(7)均分别贯穿相应的端盖(5)并伸入不锈钢内管(2)的相应端部内并且与不锈钢内管(2)密封固定连接，所述的内牙接头(6)和外牙接头(7)还分别与相应的端盖(5)密封固定连接。

2.如权利要求1所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：所述内牙接头(6)朝向不锈钢内管(2)延伸形成第一结合部(8)，所述第一结合部(8)的外径小于内牙接头(6)的外径，所述外牙接头(7)朝向不锈钢内管(2)延伸形成第二结合部(9)，所述第二结合部(9)的外径小于外牙接头(7)的外径，所述第一结合部(8)和第二结合部(9)分别对应伸入不锈钢内管(2)的相应端部内。

3.如权利要求2所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：所述屏蔽层(3)的内壁和不锈钢内管(2)的外壁之间还设有多个磁间隔(10)和两个垫片(11)，各磁极组(5)分布在相邻的两个磁间隔(10)之间，各垫片(11)位于端盖(5)和接近端盖(5)的磁间隔(10)之间，所述的内牙接头(6)和外牙接头(7)上分别套装有一所述垫片(11)。

4.如权利要求3所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：所述的不锈钢外管(1)、不锈钢内管(2)、端盖(5)、内牙接头(6)和外牙接头(7)均采用316不锈钢材质，所述的屏蔽层(3)、多个磁间隔(10)和两个垫片(11)均采用纯铁材质。

5.如权利要求1至4任一项所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：所述内牙接头(6)、外牙接头(7)通过无缝焊接密封处理固定在端盖(5)上，所述端盖(5)四周通过无缝焊接密封处理固定在不锈钢外管(1)上。

6.如权利要求1至4任一项所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：所述磁铁(41)为高性能磁铁NdFeB/N54。

7.如权利要求1至4任一项所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：各磁极组(4)的平面为N-S磁对极，所述的多个磁极组(4)采用NS-NS-NS级并连，形成垂直穿过不锈钢内管(2)的并排平行的磁感线。

8.如权利要求1至4任一项所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：所述不锈钢内管(2)的两个端部是圆锥形的宽部。

9.如权利要求8所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：所述不锈钢内管(2)两个端部的口径均为8mm、10mm、12mm、14mm、16mm或18mm。

10.如权利要求1至4任一项所述的直饮水处理用高磁化能量除垢器，其特征在于：所述不锈钢外管(1)为方钜管，所述端盖(5)为方形盖。