申请/专利权人：北京中之源节能科技有限公司

申请日：2018-04-26

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN108373205B

主分类号：C02F5/00

分类号：C02F5/00;C02F1/48

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.03.15#专利申请权的转移;2018.08.31#实质审查的生效;2018.08.07#公开

摘要：本发明涉及水处理领域，公开了一种永磁除铁极化装置，包括永磁除铁装置和永磁极化装置，永磁除铁装置和永磁极化装置连通，永磁除铁装置包括筒体和永磁除铁组件；永磁极化装置包括立式腔体、拉杆和导流板；立式腔体的底部设有进水口，上部设有出水口；立式腔体的轴向间隔设有多层隔板，隔板的外周与立式腔体的内壁密封；每层隔板的上下两侧均固定设有永磁极化组件，永磁极化组件包括多层间隙设置的永磁环，隔板上设有与永磁环的环形腔连通的连通孔；拉杆从下至上依次穿过环形腔和连通孔；导流板分别连接在拉杆的底端、顶端和相邻两层隔板之间的拉杆上；导流板与立式腔体之间留有流通间隙。本发明能够去除铁的腐蚀产物及水垢。

主权项：1.一种永磁除铁极化装置，其特征在于，包括永磁除铁装置和永磁极化装置，所述永磁除铁装置和永磁极化装置连通，所述永磁除铁装置包括筒体和设于所述筒体内的永磁除铁组件；所述永磁极化装置包括立式腔体、拉杆和导流板；所述立式腔体的底部设有进水口，上部设有出水口；所述立式腔体的轴向间隔设有多层隔板，所述隔板的外周与所述立式腔体的内壁密封，所述立式腔体的内壁设有与所述隔板一一对应的支座，所述隔板设于对应的所述支座上，且与所述支座之间设有密封垫；每层所述隔板的上下两侧均固定设有永磁极化组件，通过所述隔板将所述永磁极化组件分隔为多级磁化区域，通过不断反复的流进多级磁化区域，待处理水逐级被极化，所述永磁极化组件包括多层间隙设置的永磁环，所述隔板上设有与所述永磁环的环形腔连通的连通孔；所述拉杆从下至上依次穿过所述永磁环的环形腔和所述隔板的连通孔；所述导流板分别连接在所述拉杆的底端、顶端和相邻两层所述隔板之间的所述拉杆上；所述导流板与所述立式腔体的内壁之间留有流通间隙；所述导流板的下表面设有一圈挡板，所述挡板从上向下且从内向外朝向所述流通间隙倾斜，所述挡板的底面周向构造有一圈分流槽口；所述分流槽口均布在所述挡板的底面周向，所述分流槽口呈锯齿状，每个所述分流槽口的大小以及形状相同。

全文数据：永磁除铁极化装置技术领域[GG01]本发明涉及水处理技术领域，特别是涉及一种永磁除铁极化装置。背景技术[0002]磁处理技术是一个非常有前景的技术，由于这种技术不会给水环境带来额外的污染，因而正被广泛应用于水处理中。一般认为水系统进行磁处理主要是加快了溶液内部的结晶作用，从而使盐类在受热面上的直接结晶和坚硬沉积大大减少，起到防垢的作用。研究表明，磁场的阻垢效果同磁场强度、溶液过饱和度、流速及溶液中各种离子等均有密切的关系。另外，还有一种说法认为磁处理改变了水本身的结构，从而改变了一些性状。在很多工业生产过程中，各种盐类在热工设备、管道等其他设备壁上沉积，导致其工作效率的剧烈下降、燃料的超量消耗和频繁的停机清洗。[0003]在现有水处理的过程中，铁的腐蚀产物及水垢一直是难以解决的问题，通常通过大量加药控制水质，然而运行费用高，且给水环境带来额外的污染。发明内容[0004]一要解决的技术问题[0005]本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。[0006]本发明的目的是提供一种永磁除铁极化装置，利用永磁除铁和极化除垢相结合，能够简单方便地去除铁的腐蚀产物及水垢。[0007]二技术方案[0008]为了解决上述技术问题，本发明提供一种永磁除铁极化装置，其包括永磁除铁装置和永磁极化装置，所述永磁除铁装置和永磁极化装置连通，所述永磁除铁装置包括筒体和设于所述筒体内的永磁除铁组件;所述永磁极化装置包括立式腔体、拉杆和导流板;所述立式腔体的底部设有进水口，上部设有出水口；所述立式腔体的轴向间隔设有多层隔板，所述隔板的外周与所述立式腔体的内壁密封;每层所述隔板的上下两侧均固定设有永磁极化组件，所述永磁极化组件包括多层间隙设置的永磁环，所述隔板上设有与所述永磁环的环形腔连通的连通孔;所述拉杆从下至上依次穿过所述永磁环的环形腔和所述隔板的连通孔;所述导流板分别连接在所述拉杆的底端、顶端和相邻两层所述隔板之间的所述拉杆上；所述导流板与所述立式腔体的内壁之间留有流通间隙。[0009]其中，所述导流板的下表面设有一圈挡板，所述挡板从上向下且从内向外朝向所述流通间隙倾斜，所述挡板的底面周向构造有一圈分流槽口。[0010]其中，所述分流槽口均布在所述挡板的底面周向，所述分流槽口呈锯齿状，每个所述分流槽口的大小以及形状相同。[0011]其中，每相邻层的永磁环之间形成极化尖峰磁场。[0012]其中，所述永磁极化装置内还包括集水排水管，所述集水排水管水平设于位于所述拉杆上方的所述立式腔体内，所述出水口设于所述集水排水管的外端。[0013]其中，沿所述集水排水管的轴向两侧水平设有两排进水支管，每个所述进水支官上分布有多个进水孔。^[0014]其中，所述立式腔体的内壁设有与所述隔板一一对应的支座，所述隔板设于对应的所述支座上，且与所述支座之间设有密封垫。[0015]其中，所述永磁除铁组件包括多个套管、多个磁棒，固定板和提升组件，所述套管的上端由所述固定板固定，所述套管的下端由筒体的底板固定;所述提升组件包括提升板、轴承、丝杠和电机，所述磁棒固定在所述提升板的下方，所述电机与所述丝杠连接，所述轴承的内圈设有内螺纹，所述轴承与所述丝杠螺纹连接，所述提升板与所述轴承的外圈固定连接;所述磁棒的设置位置与所述套管的设置位置对应。[0016]其中，所述筒体设有进水口和出水口，所述筒体的出水口与所述立式腔体的进水口通过连通管连通，所述连通管上设有阀门。[0017]其中，所述永磁除铁装置和永磁极化装置均设于底座上，所述永磁除铁装置和永磁极化装置通过PLC控制。[0018]三有益效果[0019]与现有技术相比，本发明具有以下优点：[0020]本发明提供的一种永磁除铁极化装置，采用永磁除铁装置和永磁极化装置相结合，所述永磁除铁装置包括筒体和设于所述筒体内的永磁除铁组件，用于去除铁的腐蚀产物;所述永磁极化装置包括立式腔体、拉杆和导流板;所述立式腔体的底部设有进水口，上部设有出水口；所述立式腔体的轴向间隔设有多层隔板，所述隔板的外周与所述立式腔体的内壁密封;每层所述隔板的上下两侧均固定设有永磁极化组件，通过隔板将永磁极化组件分隔为多级磁化区域，所述永磁极化组件包括多层间隙设置的永磁环，所述隔板上设有与所述永磁环的环形腔连通的连通孔;所述拉杆从下至上依次穿过所述永磁环的环形腔和所述隔板的连通孔;所述导流板分别连接在所述拉杆的底端、顶端和相邻两层所述隔板之间的所述拉杆上;所述导流板与所述立式腔体的内壁之间留有流通间隙。经过除铁后的待处理水从立式腔体的进水口注入，并顺着流通间隙进入磁化区域不断与磁场交叉，进行一级极化，经过一级极化的待处理水从环形腔流经隔板的连通孔再次进入磁化区域不断与磁场交叉，进行二级极化，依次类推，待处理水不断反复的流经磁化区域，逐级被极化，极化后的水通过流通间隙上流，最终到达上部并不断从出水口流出，产生极化水，此过程能够提高水垢的溶解度，简单可靠地将水垢去除。采用本发明的装置能够方便快捷地将铁的腐蚀产物及水垢同时去除，处理效率高，对水体没有任何污染。附图说明[0021]图1为本发明一种永磁除铁极化装置的整体结构示意图；[0022]图2为本发明一种永磁除铁极化装置中的永磁极化装置的结构示意图；[0023]图3为图2的内部结构图；[0024]图中：100、永磁除铁装置;200、永磁极化装置;1、立式腔体;2、出水口；3、集水排水管;4、永磁极化组件;41:永磁环;5、隔板;6、支座;7、导流板;8、挡板;g、顶盖；1〇、窥视窗；11、连通孔；12、拉杆；13、环形腔；14、螺帽；15、支腿；16、进水口；17、连通管；18、底座；19、PLC;20、筒体的进水口；21、排气口。’具体实施方式[0025]下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。[0026]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。[0027]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0028]此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。[0029]如图1-3所示，为本发明实施例提供的一种永磁除铁极化装置，其包括永磁除铁装置100和永磁极化装置200,所述永磁除铁装置100和永磁极化装置200连通，经过永磁除铁装置100除铁后的水流入永磁极化装置200进行极化磁化处理，所述永磁除铁装置100包括筒体和设于所述筒体内的永磁除铁组件，用于去除铁的腐蚀产物;如图2所示，所述永磁极化装置200包括立式腔体、拉杆和导流板;所述立式腔体优选采用立式圆柱腔体，其底部设有进水口16，上部设有出水口2;所述立式腔体1的轴向间隔设有多层隔板5，每层所述隔板5的上下两侧均固定设有永磁极化组件4，通过隔板5将永磁极化组件4分隔为多级磁化区域，本发明的实施例中，以设置两层隔板5为例，下层隔板5下侧的永磁极化组件4所在区域为一级磁化区域，两层隔板5之间的永磁极化组件4所在区域为二级磁化区域，上层隔板5上侧的永磁极化组件4所在区域为三级磁化区域，所述隔板5的外周与所述立式腔体1的内壁密封，以确保隔板5的隔离作用，以防止未经磁化的水从隔板5与腔体内壁之间直接流出；所述永磁极化组件4包括多层间隙设置的永磁环41，该间隙足够小，以形成足够强的磁场，对经过该间隙的待处理水进行切割，所述隔板5上设有与所述永磁环41的环形腔I3连通的连通孔11;所述拉杆12从下至上依次穿过所述永磁环41的环形腔I3和所述隔板5的连通孔11;所述导流板7分别连接在所述拉杆12的底端、顶端和相邻两层所述隔板5之间的所述拉杆12上;具体地，位于拉杆12底端的导流板7还位于拉杆12底端的永磁极化组件4的下方，位于拉杆12顶端的导流板7还位于拉杆12顶端的永磁极化组件4的上方，位于相邻隔板5之间的导流板7还位于相邻的永磁极化组件4之间，所述导流板7与所述立式腔体1的内壁之间留有流通间隙，进一步地，所述导流板7的下表面设有一圈挡板8,所述挡板8从上向下且从内向外朝向所述流通间隙倾斜，所述挡板8的底面周向构造有一圈分流槽口。经过除铁后的待处理水不断地从进水口16注入，先通过带有分流槽口的挡板8，达到分流、均流且减压的目的，然后待处理水顺着导流板7与腔体内壁之间的流通间隙进入一级磁化区域不断与磁场交叉，进行一级极化，经过一级极化的待处理水从永磁环41的环形腔13流经隔板5的连通孔11进入二级磁化区域不断与磁场交叉，且待处理水多次从环形腔13向外和从外向环形腔丨3流动，进行二级极化，经过二级极化的待处理水进入三级磁化区域继续进行极化处理，通过不断反复的流经磁化区域，待处理水逐级被极化，极化后的水通过流通间隙上流，最终到达上部并不断从出水口2流出，产生极化水，此过程能够提高水垢的溶解度，轻松可靠地将水垢去除。采用本发明的装置能够方便快捷地将铁的腐蚀产物及水垢同时去除，处理效率高，对水体没有任何污染。[0030]本发明首先对水中的铁的腐蚀产物进行去除，提高了水的品质，防止腐蚀产物对锅炉的垢下腐蚀，另一方面，通过永磁极化装置200中的磁化区域对水进行循环往复的极化，改变水分子间的结构，起到很好的极化阻垢作用。[0031]另外，由于水中的腐蚀产物先被永磁除铁装置100去除，防止了待处理水在进入永磁极化装置200时，大量的铁腐蚀产物吸附在永磁环之间的间隙中，造成极化效率降低，从而达不到更好的极化效果。该永磁除铁极化装置，解决了锅炉用水中两大难题，一是铁的腐蚀产物对锅炉或各种加热器的垢下腐蚀，二是水中盐分对锅炉或各种加热器的结垢问题。因此，对于水系统有很大的实际应用价值。[0032]其中，所述分流槽口均布在所述挡板的底面周向，以保证良好的分流效果，所述分流槽口呈锯齿状，采用锯齿状设置简单，加工方便，通过锯齿之间的槽口可以将待处理水分流为多股，且通过锯齿之间的角度设计，能够调节分流量大小，每个所述分流槽口的大小以及形状相同，以确保待处理水经过时，具有良好的均流效果。[0033]其中，每相邻层的永磁环之间形成极化尖峰磁场，该极化尖峰磁场的形成需要通过控制相邻层的永磁环41之间的间隙达到特定值才能形成，形成极化尖峰磁场用于保证经过该磁场的待处理水能够被强磁场切割，进行极化处理。还需要说明的是，永磁极化组件4采用的是高磁永磁体，其性质稳定，耐温强，且在运行过程中无耗材，从而大大地减少了该装置的运行成本。[0034]为了方便集水排水，如图2所示，所述永磁极化装置200内还包括集水排水管3，所述集水排水管3水平设于位于所述拉杆12上方的所述立式腔体1内，所述出水口2设于所述集水排水管3的外端。[0035]具体地，沿所述集水排水管的轴向两侧水平设有两排进水支管，进水支管与集水排水管3呈一定角度设置，形成鱼骨状，每个所述进水支管上分布有多个进水孔。[0036]其中，所述立式腔体1的内壁设有与所述隔板5—一对应的支座6，该支座6可以为设于立式腔体1的内壁的环形凸缘，所述隔板5设于对应的所述支座6上，且与所述支座6之间设有密封垫，保证密封效果，隔板5优选由不锈钢材料制成。[0037]具体地，本发明的实施例中，所述拉杆12上用于连接所述导流板7处设有外螺纹，当所述导流板7安装后，通过拧上设有内螺纹的螺帽14,当然，该内螺纹与外螺纹相匹配，以将所述导流板7固定在所述拉杆12上，方便装拆。[0038]此外，所述立式圆柱腔体1的外壁上设有窥视窗1〇,以便于观察腔体内部的情况，所述立式圆柱腔体1的顶部设有顶盖9,便于开合所述腔体，所述立式圆柱腔体1的底部设有多条支腿15，以起到支撑作用。、[0039]本发明的实施例中，具体地，所述永磁除铁组件可以包括多个套管、多个磁棒，固定板和提升组件，所述套管的上端由所述固定板固定，所述套管的下端由所述筒体底板固定所述;所述提升组件包括提升板、轴承、丝杠和电机，所述磁棒固定在所述提升板的下方，所述电机与所述丝杠连接，所述轴承的内圈设有内螺纹，所述轴承与所述丝杠螺纹连接，所述提升板与所述轴承的外圈固定连接;所述磁棒的设置位置与所述套管的设置位置一一对应，设备运行时，所述磁棒插入所述套管内，所述磁棒由永磁体制成，套管周围有磁性，磁性杂质被吸附到套管外壁，设备反洗时，电机带动丝杆转动，提升组件将磁棒提升，磁棒抽离套管，套管周围磁性消失，磁性物质从套管外壁上脱落，从而将铁等磁性杂质去除。[0040]其中，所述筒体设有进水口和出水口，所述筒体的出水口与所述立式腔体的进水口16通过连通管17连通，所述连通管17上设有阀门，此外，筒体的进水口20和出水口处也可以设有阀门，便于对水的通断进行操控;此外，筒体的上部还设有排气口21。[0041]如图1所示，所述永磁除铁装置100和永磁极化装置200均设于底座18上形成一体化装置，所述永磁除铁装置1〇〇和永磁极化装置200通过PLC19或者其他控制方式实现自动控制，各阀门优选采用电动阀门，方便PLC19进行自动控制。[0042]由以上实施例可以看出，本发明采用永磁除铁装置100与永磁极化装置200相结合，能够使得待处理水进行极化之前先去除其中的铁磁性杂质，提高了水的品质，防止腐蚀产物对锅炉的垢下腐蚀，此外，通过永磁极化装置200中的磁化区域对水进行循环往复的极化，改变水分子间的结构，起到很好的极化阻垢作用。[0043]以上所述仅为本发明的较佳实施例而己，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种永磁除铁极化装置，其特征在于，包括永磁除铁装置和永磁极化装置，所述永磁除铁装置和永磁极化装置连通，所述永磁除铁装置包括筒体和设于所述筒体内的永磁除铁组件;所述永磁极化装置包括立式腔体、拉杆和导流板;所述立式腔体的底部设有进水口，上部设有出水口；所述立式腔体的轴向间隔设有多层隔板，所述隔板的外周与所述立式腔体的内壁密封;每层所述隔板的上下两侧均固定设有永磁极化组件，所述永磁极化组件包括多层间隙设置的永磁环，所述隔板上设有与所述永磁环的环形腔连通的连通孔;所述拉杆从下至上依次穿过所述永磁环的环形腔和所述隔板的连通孔;所述导流板分别连接在所述拉杆的底端、顶端和相邻两层所述隔板之间的所述拉杆上;所述导流板与所述立式腔体的内壁之间留有流通间隙。2.根据权利要求1所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，所述导流板的下表面设有一圈挡板，所述挡板从上向下且从内向外朝向所述流通间隙倾斜，所述挡板的底面周向构造有一圈分流槽口。3.根据权利要求2所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，所述分流槽口均布在所述挡板的底面周向，所述分流槽口呈锯齿状，每个所述分流槽口的大小以及形状相同。4.根据权利要求1所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，每相邻层的永磁环之间形成极化尖峰磁场。5.根据权利要求1所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，所述永磁极化装置内还包括集水排水管，所述集水排水管水平设于位于所述拉杆上方的所述立式腔体内，所述出水口设于所述集水排水管的外端。6.根据权利要求5所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，沿所述集水排水管的轴向两侧水平设有两排进水支管，每个所述进水支管上分布有多个进水孔。7.根据权利要求1所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，所述立式腔体的内壁设有与所述隔板一一对应的支座，所述隔板设于对应的所述支座上，且与所述支座之间设有密封垫。8.根据权利要求1所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，所述永磁除铁组件包括多个套管、多个磁棒，固定板和提升组件，所述套管的上端由所述固定板固定，所述套管的下端由筒体的底板固定;所述提升组件包括提升板、轴承、丝杠和电机，所述磁棒固定在所述提升板的下方，所述电机与所述丝杠连接，所述轴承的内圈设有内螺纹，所述轴承与所述丝杠螺纹连接，所述提升板与所述轴承的外圈固定连接;所述磁棒的设置位置与所述套管的设置位置一一对应。9.根据权利要求1所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，所述筒体设有进水口和出水口，所述筒体的出水口与所述立式腔体的进水口通过连通管连通，所述连通管上设有阀门。10.根据权利要求1-9任一项所述的永磁除铁极化装置，其特征在于，所述永磁除铁装置和永磁极化装置均设于底座上，所述永磁除铁装置和永磁极化装置通过PLC控制。

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