本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域,尤其涉及利用交變電磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的水處理技術(shù),特別是一種閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置及方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的工業(yè)循環(huán)水處理所使用的緩蝕阻垢劑通常是磷系配方,造成的二次污染越來(lái)越引起人們的關(guān)注。因此,各種物理處理工業(yè)循環(huán)水的方法應(yīng)運(yùn)而生。
迄今為止,物理處理工業(yè)循環(huán)水的方法有磁化處理法、高壓靜電場(chǎng)處理法,超聲波處理法,高頻電磁場(chǎng)法等。磁化只是單純的物理過(guò)程,一般認(rèn)為主要是水系統(tǒng)經(jīng)過(guò)磁化處理后阻礙了水溶液內(nèi)部的結(jié)晶和沉積過(guò)程,從而使得鹽類結(jié)晶在輸運(yùn)管壁面上的直接結(jié)晶和堅(jiān)硬沉積大大減少,起到防垢阻垢作用,諸如,CN202808488U公告的“一種水處理發(fā)生器”。高壓靜電場(chǎng)的防垢阻垢機(jī)理是高壓靜電場(chǎng)的作用使得大的締合分子變成單個(gè)水分子,并且使得水分子進(jìn)一步極化,偶極矩增大,極性增強(qiáng),極化的水分子能強(qiáng)烈吸附水中成垢的陰陽(yáng)離子,使得陰陽(yáng)離子不能聚合成垢。超聲波振蕩器釋放的振蕩信號(hào)對(duì)于附著在水管壁上的水垢產(chǎn)生共振,擊碎剝離,由表及里,循環(huán)進(jìn)行,從而達(dá)到除垢目的,同時(shí)根據(jù)水分子的運(yùn)動(dòng)特性,控制正負(fù)離子與酸根結(jié)合,防止水垢產(chǎn)生。
如上所述,盡管方法很多,但其除垢防垢效果不太理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的除垢防垢效果差的問(wèn)題,提供一種閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置。
為了實(shí)現(xiàn)這一目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置,包含有,
鐵氧體閉合磁路,其沿水傳輸管道的外側(cè)設(shè)置;
激勵(lì)線圈,其纏繞于所述鐵氧體閉合磁路上;以及,
激勵(lì)產(chǎn)生裝置,其用以提供交變衰減高頻的激勵(lì)信號(hào),所述激勵(lì)產(chǎn)生裝置與所述激勵(lì)線圈相對(duì)應(yīng)。
作為閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置的優(yōu)選方案,所述鐵氧體閉合磁路的結(jié)構(gòu)為平面型圓形或平面型近圓形。
作為閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置的優(yōu)選方案,所述鐵氧體閉合磁路由兩個(gè)半圓環(huán)形的鐵氧體磁芯單元拼合而成,所述兩個(gè)鐵氧體磁芯單元共同圍成所述平面型圓形。
作為閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置的優(yōu)選方案,所述鐵氧體閉合磁路由至少三個(gè)長(zhǎng)條形的鐵氧體磁芯單元拼合而成,所述至少三個(gè)鐵氧體磁芯單元共同圍成所述平面型近圓形。
作為閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置的優(yōu)選方案,所述平面型近圓形系正六邊形,所述鐵氧體磁芯單元的數(shù)量為六個(gè),所述六個(gè)鐵氧體磁芯單元分別對(duì)應(yīng)所述正六邊形的六條邊。
作為閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置的優(yōu)選方案,在相鄰排列的兩個(gè)鐵氧體磁芯單元中,左側(cè)鐵氧體磁芯單元具有第一結(jié)合部,而右側(cè)鐵氧體磁芯單元具有與所述第一結(jié)合部互補(bǔ)的第一被結(jié)合部,所述第一結(jié)合部與所述第一被結(jié)合部相固定結(jié)合。
作為閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置的優(yōu)選方案,所述左側(cè)鐵氧體磁芯單元具有左側(cè)磁芯頂面、左側(cè)磁芯底面及連接所述左側(cè)磁芯頂面與所述左側(cè)磁芯底面的且與所述右側(cè)鐵氧體磁芯單元相對(duì)應(yīng)的左側(cè)磁芯端面,所述第一結(jié)合部系自所述左側(cè)磁芯端面始向外延伸,所述第一結(jié)合部具有結(jié)合部頂面、結(jié)合部底面及連接所述結(jié)合部頂面與所述結(jié)合部底面的結(jié)合部側(cè)面,所述第一結(jié)合部上有連通所述結(jié)合部頂面及所述結(jié)合部底面的第一結(jié)合孔;
所述右側(cè)鐵氧體磁芯單元具有右側(cè)磁芯頂面、右側(cè)磁芯底面及連接所述右側(cè)磁芯頂面與所述右側(cè)磁芯底面的且與所述左側(cè)鐵氧體磁芯單元相對(duì)應(yīng)的右側(cè)磁芯端面,所述第一被結(jié)合部系自所述右側(cè)磁芯端面始向外延伸,所述第一被結(jié)合部具有被結(jié)合部頂面、被結(jié)合部底面及連接所述被結(jié)合部頂面與所述被結(jié)合部底面的被結(jié)合部側(cè)面,所述第一被結(jié)合部上有連通所述被結(jié)合部頂面及所述被結(jié)合部底面的第一被結(jié)合孔;
所述結(jié)合部底面、所述左側(cè)磁芯底面、所述右側(cè)磁芯底面相平齊,所述被結(jié)合部頂面、所述左側(cè)磁芯頂面、所述右側(cè)磁芯頂面相平齊;
所述結(jié)合部頂面與所述被結(jié)合部底面相面接觸,所述結(jié)合部側(cè)面與所述右側(cè)磁芯端面相面接觸,所述被結(jié)合部側(cè)面與所述左側(cè)磁芯端面相面接觸;
藉由第一連接件連接所述第一結(jié)合孔及所述第一被結(jié)合孔,以實(shí)現(xiàn)所述第一結(jié)合部與所述第一被結(jié)合部相固定結(jié)合;
優(yōu)選地,所述第一連接件系非磁材料,進(jìn)一步地,所述第一連接件系采用尼龍、聚四氟乙烯或膠木材料。
作為閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置的優(yōu)選方案,所述激勵(lì)線圈由激勵(lì)線圈單元拼合而成,所述激勵(lì)線圈單元與所述鐵氧體磁芯單元一一對(duì)應(yīng);優(yōu)選地,在相鄰的兩個(gè)所述激勵(lì)線圈單元中,左側(cè)激勵(lì)線圈單元具有針狀連接器,右側(cè)激勵(lì)線圈單元具有孔狀連接器,藉由所述針狀連接器與所述孔狀連接器相連接,使得所述兩個(gè)激勵(lì)線圈單元相拼合。
作為閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置的優(yōu)選方案,所述激勵(lì)產(chǎn)生裝置具有以串聯(lián)方式連接的濾波器、差分放大器、脈沖整形電路、振動(dòng)器及低導(dǎo)通高頻功率場(chǎng)效應(yīng)管。
本發(fā)明還提供了一種閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理方法,包含有以下步驟,
步驟S1,提供上述水處理裝置;
步驟S2,激勵(lì)產(chǎn)生裝置向激勵(lì)線圈送出激勵(lì)信號(hào),激勵(lì)信號(hào)由隨機(jī)方波脈沖激勵(lì)產(chǎn)生,激勵(lì)信號(hào)的大小呈正弦衰減變化;優(yōu)選地,激勵(lì)信號(hào)的最大幅值范圍在12V-72V,衰減最后至0;再進(jìn)一步地,相鄰兩個(gè)激勵(lì)信號(hào)之間存在等待時(shí)間間隔,但每個(gè)激勵(lì)信號(hào)的序列持續(xù)時(shí)間大于100ms;以及,
步驟S3,激勵(lì)線圈通過(guò)鐵氧體閉合磁路產(chǎn)生交變磁場(chǎng),交變磁場(chǎng)激勵(lì)產(chǎn)生高頻電場(chǎng),藉由交變磁場(chǎng)與高頻電場(chǎng)相互激勵(lì)以對(duì)水分子和/或水中離子相互作用,實(shí)現(xiàn)防垢除垢之目的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)至少在于:交變電磁場(chǎng)通過(guò)與水分子相互作用,借助循環(huán)水的流動(dòng)載波沿管道處理工業(yè)循環(huán)水,除垢防垢效果明顯,經(jīng)實(shí)踐證明本裝置利用交變電磁場(chǎng)的作用還對(duì)循環(huán)水、給水等還具備殺菌除藻和防腐蝕效果。此外,改變鐵氧體閉合磁路的連接方式,通過(guò)合理的設(shè)計(jì)使得各鐵氧體磁芯單元無(wú)縫連接,這樣會(huì)產(chǎn)生比較強(qiáng)的長(zhǎng)閉合磁場(chǎng),且磁力線是在同一平面內(nèi),容易形成近似圓環(huán)形的磁場(chǎng)。由這樣的閉合磁場(chǎng)激勵(lì)而產(chǎn)生交變電磁場(chǎng),高效快捷,極大提高了水處理效率和水處理效果。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中鐵氧體閉合磁路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中鐵氧體閉合磁路的連接示意圖。
圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例中鐵氧體閉合磁路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中的原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)發(fā)明的限制。
請(qǐng)參見(jiàn)圖1,圖中所示的是閉合鐵氧體磁路結(jié)構(gòu)的交變電磁場(chǎng)水處理裝置。該水處理裝置主要由鐵氧體閉合磁路1、激勵(lì)線圈2及激勵(lì)產(chǎn)生裝置3組成。
所述鐵氧體閉合磁路1沿水傳輸管道4的外側(cè)環(huán)繞設(shè)置。所述鐵氧體閉合磁路1的結(jié)構(gòu)為平面型近圓形(如圖2所示)。所述鐵氧體閉合磁路1由六個(gè)長(zhǎng)條形的鐵氧體磁芯單元10拼合而成。所述六個(gè)鐵氧體磁芯單元10共同圍成平面型近圓形(即,正六邊形)。所述六個(gè)鐵氧體磁芯單元10分別對(duì)應(yīng)所述正六邊形的六條邊。如圖3所示,在相鄰排列的兩個(gè)鐵氧體磁芯單元10中,左側(cè)鐵氧體磁芯單元具有第一結(jié)合部101,而右側(cè)鐵氧體磁芯單元具有與所述第一結(jié)合部101互補(bǔ)的第一被結(jié)合部102,所述第一結(jié)合部101與所述第一被結(jié)合部102相固定結(jié)合。
具體地說(shuō),所述左側(cè)鐵氧體磁芯單元具有左側(cè)磁芯頂面、左側(cè)磁芯底面及連接所述左側(cè)磁芯頂面與所述左側(cè)磁芯底面的且與所述右側(cè)鐵氧體磁芯單元相對(duì)應(yīng)的左側(cè)磁芯端面。所述第一結(jié)合部101系自所述左側(cè)磁芯端面始向外延伸。所述第一結(jié)合部101具有結(jié)合部頂面、結(jié)合部底面及連接所述結(jié)合部頂面與所述結(jié)合部底面的結(jié)合部側(cè)面。所述第一結(jié)合部101上有連通所述結(jié)合部頂面及所述結(jié)合部底面的第一結(jié)合孔。
所述右側(cè)鐵氧體磁芯單元具有右側(cè)磁芯頂面、右側(cè)磁芯底面及連接所述右側(cè)磁芯頂面與所述右側(cè)磁芯底面的且與所述左側(cè)鐵氧體磁芯單元相對(duì)應(yīng)的右側(cè)磁芯端面。所述第一被結(jié)合部102系自所述右側(cè)磁芯端面始向外延伸。所述第一被結(jié)合部102具有被結(jié)合部頂面、被結(jié)合部底面及連接所述被結(jié)合部頂面與所述被結(jié)合部底面的被結(jié)合部側(cè)面。所述第一被結(jié)合部102上有連通所述被結(jié)合部頂面及所述被結(jié)合部底面的第一被結(jié)合孔。
所述結(jié)合部底面、所述左側(cè)磁芯底面、所述右側(cè)磁芯底面相平齊,所述被結(jié)合部頂面、所述左側(cè)磁芯頂面、所述右側(cè)磁芯頂面相平齊。
所述結(jié)合部頂面與所述被結(jié)合部底面相面接觸,所述結(jié)合部側(cè)面與所述右側(cè)磁芯端面相面接觸,所述被結(jié)合部側(cè)面與所述左側(cè)磁芯端面相面接觸。
藉由第一連接件5連接所述第一結(jié)合孔及所述第一被結(jié)合孔,以實(shí)現(xiàn)所述第一結(jié)合部101與所述第一被結(jié)合部102相固定結(jié)合。
所述第一連接件5系非磁材料。進(jìn)一步地,所述第一連接件5系采用尼龍、聚四氟乙烯或膠木材料。
所述激勵(lì)線圈2纏繞于所述鐵氧體閉合磁路1上。所述激勵(lì)線圈2由激勵(lì)線圈2單元拼合而成。所述激勵(lì)線圈2單元與所述鐵氧體磁芯單元10一一對(duì)應(yīng)。本實(shí)施例中,在相鄰的兩個(gè)所述激勵(lì)線圈2單元中,左側(cè)激勵(lì)線圈2單元具有針狀連接器,右側(cè)激勵(lì)線圈2單元具有孔狀連接器,藉由所述針狀連接器與所述孔狀連接器相連接,使得所述兩個(gè)激勵(lì)線圈2單元相拼合,從而,形成一個(gè)多圈閉合螺線環(huán)。
所述激勵(lì)產(chǎn)生裝置3用以提供交變衰減高頻的激勵(lì)信號(hào)。所述激勵(lì)產(chǎn)生裝置3與所述激勵(lì)線圈2相對(duì)應(yīng)。所述激勵(lì)產(chǎn)生裝置3為市售設(shè)備。所述激勵(lì)產(chǎn)生裝置3具有以串聯(lián)方式連接的濾波器、差分放大器、脈沖整形電路、振動(dòng)器及低導(dǎo)通高頻功率場(chǎng)效應(yīng)管。
使用過(guò)程:
依次包含以下步驟,
步驟S1,提供上述水處理裝置。
步驟S2,激勵(lì)產(chǎn)生裝置3向激勵(lì)線圈2送出激勵(lì)信號(hào),激勵(lì)信號(hào)由隨機(jī)方波脈沖激勵(lì)產(chǎn)生,激勵(lì)信號(hào)的大小呈正弦衰減變化。本實(shí)施例中,激勵(lì)信號(hào)的最大幅值范圍在28V,衰減時(shí)間常數(shù)39ms。相鄰兩個(gè)激勵(lì)信號(hào)之間存在等待時(shí)間間隔,但每個(gè)激勵(lì)信號(hào)的序列持續(xù)時(shí)間大于100ms。
步驟S3,激勵(lì)線圈2通過(guò)鐵氧體閉合磁路1產(chǎn)生交變磁場(chǎng),交變磁場(chǎng)激勵(lì)產(chǎn)生高頻電場(chǎng),藉由交變磁場(chǎng)與高頻電場(chǎng)相互激勵(lì)以對(duì)水分子和/或水中離子相互作用,實(shí)現(xiàn)防垢除垢之目的。
理論分析:
如圖5所示,由麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論,變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),而變化的磁場(chǎng)又產(chǎn)生變化的電場(chǎng)。這樣,變化電場(chǎng)和變化磁場(chǎng)之間相互激發(fā),交替產(chǎn)生,由近及遠(yuǎn)地在空間傳播,利用電磁波與物質(zhì)(電子、離子)的相互作用達(dá)到除垢防垢的水處理目的。通過(guò)閉合鐵氧體磁芯產(chǎn)生交變磁場(chǎng),交變磁場(chǎng)激勵(lì)產(chǎn)生高頻電場(chǎng),電磁場(chǎng)相互激勵(lì)與水分子和水中離子相互作用,達(dá)到防垢除垢、殺菌除菌目的。
如圖4所示,在另一實(shí)施例中,所述鐵氧體閉合磁路1由兩個(gè)半圓環(huán)形的鐵氧體磁芯單元10拼合而成。所述兩個(gè)鐵氧體磁芯單元10共同圍成所述平面型圓形。
以上僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。