CN213595948U - 磁分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种磁分离装置，涉及电磁除铁水处理领域。该磁分离装置包括进水组件、过水腔体、金属填充体、磁性组件、活塞推动组件和出水组件；进水组件与过水腔体连通，用于对进入过水腔体的待处理水进行热交换；磁性组件围绕于过水腔体外侧，金属填充体填充于过水腔体内，用于在磁性组件产生的磁场能作用下，吸附待处理水中的磁性物质；出水组件与过水腔体连通，用于对流出过水腔体的水进行热交换；活塞推动组件位于过水腔体内并与金属填充体连接，用于带动金属填充体在过水腔体内运动，以使磁性物质脱离金属填充体。本实用新型实施例具有去除效率高、运行稳定性好、结构简单和使用方便的特点。

Description

磁分离装置

技术领域

本实用新型涉及电磁除铁水处理领域，具体而言，涉及一种磁分离装置。

背景技术

电磁除铁水处理装置是一种去除含铁废水中铁离子的设备。现有的电磁除铁水处理装置的运行效率较低、稳定性较差，不利于实现对含铁废水的除铁处理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种磁分离装置，其具有去除效率高、运行稳定性好、结构简单和使用方便的特点；可以降低设备的维护成本和维修率。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种磁分离装置，包括进水组件、过水腔体、金属填充体、磁性组件、活塞推动组件和出水组件；

所述进水组件与所述过水腔体连通，用于将水引流至所述过水腔体；

所述磁性组件围绕于所述过水腔体外侧，所述金属填充体填充于所述过水腔体内，用于在所述磁性组件产生的磁场能作用下，吸附所述待处理水中的磁性物质；

所述出水组件与所述过水腔体连通，用于将水引流出所述过水腔体；

所述活塞推动组件位于所述过水腔体内并与所述金属填充体连接，用于带动所述金属填充体在所述过水腔体内运动，以使所述磁性物质脱离所述金属填充体。

在可选的实施方式中，所述活塞推动组件包括驱动件、活塞拉杆和活塞板，所述驱动件与所述进水组件连接，所述活塞拉杆与所述驱动件传动连接，所述活塞板与所述活塞拉杆连接，所述驱动件用于带动所述活塞板在所述过水腔体内运动。

在可选的实施方式中，所述活塞板上设置有过水孔，用于供所述待处理水通过。

在可选的实施方式中，所述进水组件包括相互连接进水腔体和进水热交换腔体，所述进水热交换腔体与所述过水腔体连接。

在可选的实施方式中，所述进水热交换腔体包括第一腔体内壁、第一腔体外壁、第一散热翅片和第一连接法兰，所述第一腔体内壁围成用于进水的进水通道，所述第一腔体外壁与所述第一腔体内壁连接并围成用于容置冷却液的第一冷却液容置腔，所述第一散热翅片位于所述第一冷却液容置腔内并设置于所述第一腔体内壁的外侧，所述第一腔体外壁设置有供所述冷却液进入的第一冷却液接口，所述第一连接法兰的数量为两个，并对应地设置在所述第一腔体内壁和所述第一腔体外壁的两端，其中一个所述第一连接法兰与所述进水腔体连接，另一个所述第一连接法兰与所述过水腔体连接。

在可选的实施方式中，所述出水组件包括相互连接出水腔体和出水热交换腔体，所述出水热交换腔体与所述过水腔体连接。

在可选的实施方式中，所述出水热交换腔体包括第二腔体内壁、第二腔体外壁、第二散热翅片和第二连接法兰，所述第二腔体内壁围成用于出水的出水通道，所述第二腔体外壁与所述第二腔体内壁连接并围成用于容置冷却液的第二冷却液容置腔，所述第二散热翅片位于所述第二冷却液容置腔内并设置在所述第二腔体内壁的外侧，所述第二腔体外壁设置有供所述冷却液进入的第二冷却液接口，所述第二连接法兰的数量为两个，并对应地设置在所述第二腔体内壁和所述第二腔体外壁的两端，其中一个所述第二连接法兰与所述出水腔体连接，另一个所述第二连接法兰与所述过水腔体连接。

在可选的实施方式中，所述磁性组件包括外壳和电磁线圈，所述外壳与所述过水腔体连接，所述电磁线圈缠绕于所述过水腔体外，并位于所述外壳内。

在可选的实施方式中，所述磁性组件包括外壳、永磁体、屏蔽层，所述外壳与所述过水腔体连接，所述永磁体围绕所述过水腔体设置，所述屏蔽层与所述过水腔体连接，并选择性地位于所述永磁体与所述过水腔体之间，用于在所述屏蔽层位于所述永磁体与所述过水腔体之间时，使所述过水腔体内的磁场消失。

在可选的实施方式中，所述永磁体的数量为多个，多个所述永磁体围绕所述过水腔体设置；所述屏蔽层的数量也为多个，所述屏蔽层位于相邻的两个所述永磁体之间，其一端与所述外壳连接，另一端与所述过水腔体滑动连接，以选择性地位于所述永磁体与所述过水腔体之间。

本实用新型实施例的有益效果是：该磁分离装置包括进水组件、过水腔体、金属填充体、磁性组件、活塞推动组件和出水组件。进水组件与过水腔体连通，金属填充体填充于过水腔体内，磁性组件围绕于过水腔体外侧，以在该过水腔体内形成磁场，并通过金属填充体吸附经过的磁性物质，出水组件与过水腔体连通；活塞推动组件位于过水腔体内并与金属填充体连接，用于带动金属填充体在过水腔体内运动，以使磁性物质脱离金属填充体。该磁分离装置的工作过程大体为：含有二价铁离子及三价铁的水，经过前置过滤及暴氧后，在增压泵的作用力下，快速经进水组件流经过水腔体。该过水腔体内的金属填充体在外部磁性组件产生的强磁场能下，快速捕捉截留流经水体中的含磁性物质，水体在经过磁场效应捕捉后通过出水组件排出。在捕获的含磁性物质达到近饱和状态时，停止继续向过水腔体内导水，并使磁性组件在过水腔体内的磁场消失，比如在磁性组件为电磁体时，可以断开电源，以使磁场消失。金属填充体吸附捕获的含磁性物质即时脱离，期间由腔内活塞推动组件做压缩与拉伸活塞式运动，再由反冲流体途经将上述物质完全并快速反冲至过水腔体外的处理装置中做后续脱水处理，反冲完毕后可进行下次电磁除铁水处理工作。本实用新型实施例可以用于电磁除铁水处理，并具有去除效率高、运行稳定性好、结构简单和使用方便的特点；可以降低设备的维护成本和维修率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的磁分离装置的结构示意图；

图2为图1中的磁分离装置在另一视角下的结构示意图；

图3为图1中的活塞板的结构示意图；

图4为图1中的磁性组件的结构示意图；

图5为图1中的进水热交换腔体的结构示意图。

图标：100-磁分离装置；110-进水组件；111-进水腔体；112-进水热交换腔体；1121-第一腔体内壁；1122-第一腔体外壁；1123-第一散热翅片；1124-第一连接法兰；1125-第一冷却液容置腔；1126-第一冷却液接口；120-过水腔体；130-金属填充体；140-磁性组件；141-外壳；142-永磁体；143-屏蔽层；150-活塞推动组件；151-驱动件；152-活塞拉杆；153-活塞板；1531-过水孔；160-出水组件；161-出水腔体；162-出水热交换腔体。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供一种磁分离装置100。该磁分离装置100可以用于电磁除铁水处理，并具有去除效率高、运行稳定性好、结构简单和使用方便的特点；可以降低设备的维护成本和维修率。

在本实用新型实施例中，该磁分离装置100包括进水组件110、过水腔体120、金属填充体130、磁性组件140、活塞推动组件150和出水组件160。进水组件110与过水腔体120连通，用于将待处理的含铁水引流至过水腔体120；磁性组件140围绕于过水腔体120外侧，金属填充体130填充于过水腔体120内，用于在磁性组件140产生的磁场能作用下，吸附待处理水中的磁性物质；出水组件160与过水腔体120连通，用于对经过水处理的水引流出过水腔体120；活塞推动组件150位于过水腔体120内并与金属填充体130连接，用于带动金属填充体130在过水腔体120内运动，以使磁性物质脱离金属填充体130。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的磁分离装置100的工作原理大致为：含有二价铁离子及三价铁的水，经过前置过滤及暴氧后，在增压泵的作用力下，快速经进水组件110流经过水腔体120。该过水腔体120内的金属填充体130在外部磁性组件140产生的强磁场能下，快速捕捉截留流经水体中的含磁性物质，水体在经过磁场效应捕捉后通过出水组件160排出。在捕获的含磁性物质达到近饱和状态时，停止继续向过水腔体120内导水，并使磁性组件140在过水腔体120内的磁场消失，比如在磁性组件140为电磁体时，可以断开电源，以使磁场消失。金属填充体130吸附捕获的含磁性物质即时脱离，期间由腔内活塞推动组件150做压缩与拉伸活塞式运动，再由反冲流体途经将上述物质完全并快速反冲至过水腔体120外的处理装置中做后续脱水处理，反冲完毕后可进行下次电磁除铁水处理工作。

此外，也需要说明的是，该磁分离装置100可以为立式结构，也可以为卧式结构。

可选地，上述的金属填充体130可以为不锈钢金属丝。当然，也可以为其他金属材料。

在可选的实施方式中，上述的活塞推动组件150可以包括驱动件151、活塞拉杆152和活塞板153，驱动件151与进水组件110连接，活塞拉杆152与驱动件151传动连接，活塞板153与活塞拉杆152连接，驱动件151用于带动活塞板153在过水腔体120内运动，以压缩或拉伸金属填充体130，从而使该金属填充体130所吸附的磁性物质脱离出该金属填充体130。

可选地，该驱动件151可以为气动装置、液压装置，比如气缸、液压缸等部件；或者，该驱动件151为电机等。

请参阅图3，进一步地，该活塞板153上可以设置有过水孔1531，用于供待处理水通过。此时，活塞板153沿着过水腔体120的内壁滑动，以压缩金属填充体130。当然，金属填充体130也可以与活塞板153保持连接，以通过往复运动的活塞板153带动金属填充体130反复压缩、拉伸，从而使金属填充体130所吸附的磁性物质完全脱离该金属填充体130，实现更好的电磁除铁效果。

请参阅图4，在可选的实施方式中，上述的磁性组件140可以为电磁体，也可以为永磁体142，两种实现方式均可以在过水腔体120内产生磁场，实现对磁性物质的吸附。

在该磁性组件140为电磁体时，该磁性组件140可以包括外壳141和电磁线圈，外壳141与过水腔体120连接，电磁线圈缠绕于过水腔体120外，并位于外壳141内。

在该磁性组件140为永磁铁时，上述的磁性组件140可以包括外壳141、永磁体142、屏蔽层143，外壳141与过水腔体120连接，永磁体142围绕过水腔体120设置，屏蔽层143与过水腔体120连接，并选择性地位于永磁体142与过水腔体120之间，用于在屏蔽层143位于永磁体142与过水腔体120之间时，使过水腔体120内的磁场消失。

进一步地，永磁体142的数量为多个，多个永磁体142围绕过水腔体120设置；屏蔽层143的数量也为多个，屏蔽层143位于相邻的两个永磁体142之间，其一端与外壳141连接，另一端与过水腔体120滑动连接，以选择性地位于永磁体142与过水腔体120之间。

在可选的实施方式中，上述的进水组件110可以包括相互连接进水腔体111和进水热交换腔体112，进水热交换腔体112与过水腔体120连接。可选地，该进水腔体111与进水热交换腔体112之间可以通过法兰连接，进水热交换腔体112与过水腔体120之间也可以通过法兰连接。

需要说明的是，该进水腔体111用于进水，进水热交换腔体112能够实现热量交换。在上述的磁性组件140为电磁线圈时，该电磁线圈在工作过程中会产生热量，热量可以通过磁性组件140的外壳141传递至进水热交换腔体112。在进水时，水与进水热交换腔体112之间进行热量交换，从而实现对电磁线圈的散热，使电磁线圈连续、稳定、安全地运行，有利于降低能源消耗、提高电磁线圈的工作性能。

可选地，该进水腔体111为变径腔体，且靠近进水热交换腔体112的一端的直径大于另一端的直径，且两者之间均匀过渡。如图所示，进水腔体111大体为梯形。

请参阅图5，进一步地，该进水热交换腔体112可以包括第一腔体内壁1121、第一腔体外壁1122、第一散热翅片1123和第一连接法兰1124，第一腔体内壁1121围成用于进水的进水通道，第一腔体外壁1122与第一腔体内壁1121连接并围成用于容置冷却液的第一冷却液容置腔1125，第一散热翅片1123位于第一冷却液容置腔1125内并设置于第一腔体内壁1121的外侧，第一腔体外壁1122设置有供冷却液进入的第一冷却液接口1126，第一连接法兰1124的数量为两个，并对应地设置在第一腔体内壁1121和第一腔体外壁1122的两端，其中一个第一连接法兰1124与进水腔体111连接，另一个第一连接法兰1124与过水腔体120连接。

可选地，第一腔体内壁1121大体为楔形。通过第一冷却液接口1126可以将冷却液导入或导出该第一冷却液容置腔1125。冷却液可以吸收电磁线圈产生的热量，实现其快速散热；并能够将热量进一步地通过第一散热翅片1123和第一腔体内壁1121，传递至流经该进水热交换腔体112的水。

在可选的实施方式中，上述的出水组件160可以包括相互连接出水腔体161和出水热交换腔体162，出水热交换腔体162与过水腔体120连接。可选地，该出水腔体161与出水热交换腔体162之间可以通过法兰连接，出水热交换腔体162与过水腔体120之间也可以通过法兰连接。

同样地，对于出水组件160设置出水热交换腔体162来说，也可以对电磁线圈导热，实现电磁线圈的快速散热，从而进一步保证电磁线圈的工作性能。

进一步地，该出水热交换腔体162可以包括第二腔体内壁、第二腔体外壁、第二散热翅片和第二连接法兰，第二腔体内壁围成用于出水的出水通道，第二腔体外壁与第二腔体内壁连接并围成用于容置冷却液的第二冷却液容置腔，第二散热翅片位于第二冷却液容置腔内并设置在第二腔体内壁的外侧，第二腔体外壁设置有供冷却液进入的第二冷却液接口，第二连接法兰的数量为两个，并对应地设置在第二腔体内壁和第二腔体外壁的两端，其中一个第二连接法兰与出水腔体161连接，另一个第二连接法兰与过水腔体120连接。

可选地，第二腔体内壁大体为楔形。通过第二冷却液接口可以将冷却液导入或导出该第二冷却液容置腔。冷却液可以吸收电磁线圈产生的热量，实现其快速散热；并能够将热量进一步地通过第二散热翅片和第二腔体内壁，传递至流经该出水热交换腔体162的水。

可选地，上述的出水热交换腔体162和进水热交换腔体112可以为同一结构类型的热交换部件，两者相对对称地设置在过水腔体120的两端。同样地，上述的进水腔体111和出水腔体161也可以为同一结构类型的部件，两者相互对称地设置。

请结合参阅图1至图5，本实用新型实施例提供的磁分离装置100用于实施磁性除铁水处理，该磁分离装置100包括进水组件110、过水腔体120、金属填充体130、磁性组件140、活塞推动组件150和出水组件160。进水组件110与过水腔体120连通，金属填充体130填充于过水腔体120内，磁性组件140围绕于过水腔体120外侧，以在该过水腔体120内形成磁场，并通过金属填充体130吸附经过的磁性物质，出水组件160与过水腔体120连通；活塞推动组件150位于过水腔体120内并与金属填充体130连接，用于带动金属填充体130在过水腔体120内运动，以使磁性物质脱离金属填充体130。本实用新型实施例可以用于电磁除铁水处理，并具有去除效率高、运行稳定性好、结构简单和使用方便的特点；可以降低设备的维护成本和维修率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁分离装置，其特征在于，包括进水组件(110)、过水腔体(120)、金属填充体(130)、磁性组件(140)、活塞推动组件(150)和出水组件(160)；

所述进水组件(110)与所述过水腔体(120)连通，用于将水引流至所述过水腔体(120)；

所述磁性组件(140)围绕于所述过水腔体(120)外侧，所述金属填充体(130)填充于所述过水腔体(120)内，用于在所述磁性组件(140)产生的磁场能作用下，吸附水中的磁性物质；

所述出水组件(160)与所述过水腔体(120)连通，用于将水引流出所述过水腔体(120)；

所述活塞推动组件(150)位于所述过水腔体(120)内并与所述金属填充体(130)连接，用于带动所述金属填充体(130)在所述过水腔体(120)内运动，以使所述磁性物质脱离所述金属填充体(130)。

2.根据权利要求1所述的磁分离装置，其特征在于，所述活塞推动组件(150)包括驱动件(151)、活塞拉杆(152)和活塞板(153)，所述驱动件(151)与所述进水组件(110)连接，所述活塞拉杆(152)与所述驱动件(151)传动连接，所述活塞板(153)与所述活塞拉杆(152)连接，所述驱动件(151)用于带动所述活塞板(153)在所述过水腔体(120)内运动。

3.根据权利要求2所述的磁分离装置，其特征在于所述活塞板(153)上设置有过水孔(1531)，所述过水孔(1531)用于供待处理的水通过。

4.根据权利要求1所述的磁分离装置，其特征在于，所述进水组件(110)包括相互连接进水腔体(111)和进水热交换腔体(112)，所述进水热交换腔体(112)与所述过水腔体(120)连接。

5.根据权利要求4所述的磁分离装置，其特征在于，所述进水热交换腔体(112)包括第一腔体内壁(1121)、第一腔体外壁(1122)、第一散热翅片(1123)和第一连接法兰(1124)，所述第一腔体内壁(1121)围成用于进水的进水通道，所述第一腔体外壁(1122)与所述第一腔体内壁(1121)连接并围成用于容置冷却液的第一冷却液容置腔(1125)，所述第一散热翅片(1123)位于所述第一冷却液容置腔(1125)内并设置于所述第一腔体内壁(1121)的外侧，所述第一腔体外壁(1122)设置有供所述冷却液进入的第一冷却液接口(1126)，所述第一连接法兰(1124)的数量为两个，并对应地设置在所述第一腔体内壁(1121)和所述第一腔体外壁(1122)的两端，其中一个所述第一连接法兰(1124)与所述进水腔体(111)连接，另一个所述第一连接法兰(1124)与所述过水腔体(120)连接。

6.根据权利要求1所述的磁分离装置，其特征在于，所述出水组件(160)包括相互连接出水腔体(161)和出水热交换腔体(162)，所述出水热交换腔体(162)与所述过水腔体(120)连接。

7.根据权利要求6所述的磁分离装置，其特征在于，所述出水热交换腔体(162)包括第二腔体内壁、第二腔体外壁、第二散热翅片和第二连接法兰，所述第二腔体内壁围成用于出水的出水通道，所述第二腔体外壁与所述第二腔体内壁连接并围成用于容置冷却液的第二冷却液容置腔，所述第二散热翅片位于所述第二冷却液容置腔内并设置在所述第二腔体内壁的外侧，所述第二腔体外壁设置有供所述冷却液进入的第二冷却液接口，所述第二连接法兰的数量为两个，并对应地设置在所述第二腔体内壁和所述第二腔体外壁的两端，其中一个所述第二连接法兰与所述出水腔体(161)连接，另一个所述第二连接法兰与所述过水腔体(120)连接。

8.根据权利要求1所述的磁分离装置，其特征在于，所述磁性组件(140)包括外壳(141)和电磁线圈，所述外壳(141)与所述过水腔体(120)连接，所述电磁线圈缠绕于所述过水腔体(120)外，并位于所述外壳(141)内。

9.根据权利要求1所述的磁分离装置，其特征在于，所述磁性组件(140)包括外壳(141)、永磁体(142)、屏蔽层(143)，所述外壳(141)与所述过水腔体(120)连接，所述永磁体(142)围绕所述过水腔体(120)设置，所述屏蔽层(143)与所述过水腔体(120)连接，并选择性地位于所述永磁体(142)与所述过水腔体(120)之间，用于在所述屏蔽层(143)位于所述永磁体(142)与所述过水腔体(120)之间时，使所述过水腔体(120)内的磁场消失。

10.根据权利要求9所述的磁分离装置，其特征在于，所述永磁体(142)的数量为多个，多个所述永磁体(142)围绕所述过水腔体(120)设置；所述屏蔽层(143)的数量也为多个，所述屏蔽层(143)位于相邻的两个所述永磁体(142)之间，其一端与所述外壳(141)连接，另一端与所述过水腔体(120)滑动连接，以选择性地位于所述永磁体(142)与所述过水腔体(120)之间。

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