CN201592023U - 高梯度磁过滤器 - Google Patents
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Abstract
一种适用于电厂和供热企业的动力厂作为凝结水处理、疏水和生产回水处理的除铁过滤设备——高梯度磁过滤器，由容器罐体、套在容器罐体外面的外磁场和装在容器罐体内部的过滤芯子组成，外磁场中有励磁线圈；过滤芯子中有导磁基体；在容器罐体两端有与外部管路相连接的进、出水管。它是借助于外磁场的励磁线圈中直流电流产生的定向磁场，将磁力线最大限度地集中在过滤器的中间过水罐体部分，去磁化容器罐体里的过滤芯子中的导磁基体，使磁力提高千万倍，再通过磁化了的基体对水中磁性物质颗粒的磁力吸引，将水中铁磁性的微粒杂质吸附在基体表面，达到了过滤铁的效果。本实用新型结构简明、设计合理、适用范围广泛。
Description
一、技术领域
本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种清除管路中铁垢的过滤设备。适用于石油化工、冶炼、电力等工业部门的水处理，特别是电厂和供热企业的动力厂作为凝结水处理、疏水和生产回水处理装置。
二、背景技术
石油化工、冶炼、电力等工业部门的输水管道普遍使用钢管、铁管等金属管子。水管道的腐蚀会产生大量的金属氧化物，这些腐蚀后的产物会游离于金属表面，并分散在水中。而铁的氧化物会在高热区管壁上沉积成为氧化铁垢，同时在高热区工作会加速管子的垢下腐蚀，若管子上的氧化铁垢含量达到一定程度，会引起爆管事故等严重后果。由此可见，严格控制给水中悬浮铁含量，是电厂和供热企业保证整个机组安全、经济运行所不可忽视的环节。尤其是对于高参数、大容量的发电机组更为重要。采用磁化过滤器提高出水质量是目前的主要过滤方式。但现有磁化过滤器强度低，过滤效果较差。
三、发明内容
本实用新型的目的是提供一种高梯度磁过滤器，以净化水质，保护电厂和供热企业的重要机器设备。
本实用新型采用的技术方案是：高梯度磁过滤器由容器罐体、套在容器罐体外面的外磁场和装在容器罐体内部的过滤芯子组成，外磁场中有励磁线圈；过滤芯子中有导磁基体；在容器罐体两端有与外部管路相连接的进、出水管。
中间的容器罐体是走水载体，它具有能承受1.6MPa、150℃的高温水及0.4-0.6MPa的压缩空气等技术条件，它是按照压力容器规程及标准进行的特殊设计。内设有分水罩、集气管路及承重圈，并且内承重圈与过滤芯子相接，外有支承座与外磁场联接。
外磁场是整体全封闭结构，其内部线圈全部浸入变压器油中，油通过磁力泵作用进行系统有序流动，并把线圈工作时产生的热量通过油带到油水换热器中，并加快换热器中油冷却的循环工作过程。而线圈的温度变化所引起的油体积的胀缩可以通过油箱来调整，油箱内若含有的少量潮气水分可通过吸湿器来分担，从而防止了水对绝缘的破坏作用，延长了油的老化。
过滤芯子是以高磁导率不锈钢钢毛作为主体导磁材料，与上篦板、下篦板及涡状分流环等共同组成的具有极头形式的复合基体。它在强大外磁场的作用下，使得其磁力迅速提升，特别是使钢毛产生更强的尖端效应，吸引水中铁磁性的细小微粒。
它是根据闭合载流线圈可以产生磁场的基本原理，设计成该高梯度磁过滤器。它是借助于励磁线圈中直流电流产生的定向磁场，去磁化内磁极中的导磁基体，再通过磁化了的基体对水中磁性物质颗粒的磁力吸引，将水中铁磁性的微粒杂质吸附在基体表面，达到了过滤铁的效果。
本实用新型将磁力线最大限度地集中在过滤器的中间过水罐体部分。而内磁极采用了上下具有极头形式的复合基体，磁力提高千万倍，不仅能最大限度地除去水中铁磁性的微粒，还可有效地除去顺磁性颗粒，甚至对于磁化率很低的水合氧化铁亦有一定量的去除作用。
本实用新型结构简明、设计合理、适用范围广泛。具有结构紧凑、绝缘好、低温升、散热快、磁势大、吸力强、除净率高、占地面积小、可全程自动操作并报警、使用寿命长、运行维护费用低、环境污染少等优点，并能处理150℃的高温水，是当前理想的水处理装置。整流配套设备功能齐全，可实现自动化及程序控制，工作稳定可靠。降低了总功耗，设备的通水罐体及过滤芯子全部采用不锈钢材料制成，不存在设备放铁的问题。若严格按规程使用，可不必更换过滤芯子。
它用在疏水的节能回收再利用上，成果显著。可用来作为离子交换器的前置过滤器，对提高出水质量，减少树脂的反洗频率，降低反洗水耗，保护离子交换树脂免受铁污染的危害，延长树脂的使用寿命上具有重要意义。
四、附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的容器罐体结构示意图；
图3为本实用新型的外磁场结构示意图；
图4为本实用新型的油水换热器结构示意图；
图5为本实用新型的过滤芯子结构示意图。
五、具体实施方式
本实用新型包括容器罐体2、外磁场3和过滤芯子4三大部分。
其中容器罐体2由筒体10、筒体10上、下两端的封头6、12和封头6、12上连接的进、出水管1、5构成，上封头6通过法兰7与筒体10连接；在筒体10下端内侧有支撑圈11，筒体10下端与下封头12焊接；在出水管5上连接有集气管路13，在筒体10上部有与外部磁场3连接的支撑座8。在容器罐体上封头6里面有分水罩9。
外磁场3是由内层的绕线内筒18、外围的导磁筒20、上轭板17、下轭板22和绕线内筒18与导磁筒20夹层中励磁线圈19构成。上轭板17、下轭板22与绕线内筒18焊成一体，按最佳散热条件绕成的多层同心的励磁线圈20处于绕线内筒18外侧，导磁筒22套在励磁线圈20的最外侧。容器罐体2的支承座8用螺钉固定在外磁场3的上轭板17上。
外磁场3具有油冷装置，在绕线内筒18与导磁筒20之间有循环油道，励磁线圈19浸在冷却油21中，在上轭板17和下轭板22上有与外磁场内腔循环油道相通的上油管路15和下油管路23，上油管路15和下油管路23与油水换热器25相连接，在油水换热器25上有磁力泵26。在上轭板17上有吸湿器14和上油箱16；在导磁筒20上有吊耳；在下轭板22下面有支腿24。在外磁场3与容器罐体2之间加有绝热层，它采用的是光折无磁材料的全密封结构，以防止容器内150℃高温水传入外磁系内，使油的温升过高而变质。
外磁场油循环是从上油管路15-磁力泵26-油水换热器25-下油管路23-外磁场内腔，热量传递由励磁线圈-油-水换出，而励磁线圈的温度变化所引起的油体积的胀缩是通过上油箱16来调整，上油箱内若含有的少量潮气水分可通过吸湿器14来解决，从而防止了水对绝缘的破坏作用，延长了油的老化。这样一个循环往复系统，它提供了强大的背景磁场。
过滤芯子4由芯轴27、与芯轴27固定的中心环撑28、通过中心环撑28与芯轴27连接的外围筒32和上、下篦板33、29构成圆筒形框架，在框架内有多层钢毛饼30和涡状分流环31，钢毛饼30是以高磁导率的不锈钢钢毛为主体的做成的无序的饼状体。
钢毛饼30与涡状分流环31是交替排列，而最下与最上面皆是钢毛饼30，钢毛饼30从下到上是从细到粗，且细的钢毛饼的最上、最下都用粗钢毛包裹着。其内磁极全部为不锈钢制造，且下篦板29、钢毛饼30、涡状分流环31、上篦板33为有磁不锈钢，其余为无磁不锈钢。过滤芯子4在强大背景磁场的作用下，使钢毛产生更强的尖端效应，可去除水中铁磁性的细小微粒，起到了过滤铁的效果。
整个系统运行到一定阶段即内部滤芯吸附饱和时，应及时进行反冲洗。将杂质铁等排除体外，其反洗过程是气-水交替冲洗，这样清洗得彻底，缩短了整个清洗检修时间，且可以重复利用过滤芯子，避免资金不必要的浪费，生产工艺流畅，思路清新，解决了水中铁杂质的超标问题。
Claims (9)
1.一种高梯度磁过滤器，其特征是：它由容器罐体(2)、套在容器罐体(2)外面的外磁场(3)和装在容器罐体(2)内部的过滤芯子(4)组成，外磁场(3)中有励磁线圈；过滤芯子(4)中有导磁基体；在容器罐体(2)两端有与外部管路相连接的进、出水管(1、5)。
2.根据权利要求1所述的高梯度磁过滤器，其特征是：所说的的容器罐体(2)由筒体(10)、筒体(10)上、下两端的封头(6、12)和封头(6、12)上连接的进、出水管(1、5)构成，上端封头(6)通过法兰与筒体(10)连接；在筒体(10)下端内侧有支撑圈(11)，筒体(10)下面与下端封头(12)焊接；在筒体(10)上部有与外部磁场(3)连接的支撑座(8)。
3.根据权利要求2所述的高梯度磁过滤器，其特征是：在容器罐体上封头(6)下面的筒体(10)内有分水罩(9)；在出水管(5)上连接有集气管路(13)。
4.根据权利要求1所述的高梯度磁过滤器，其特征是：外磁场(3)是由内层的绕线内筒(18)、外围的导磁筒(20)、上轭板(17)、下轭板(22)和绕线内筒(18)与导磁筒(20)夹层中励磁线圈(19)构成；上轭板(17)、下轭板(22)与绕线内筒(18)焊成一体，多层同心的励磁线圈(20)处于绕线内筒(18)外侧，导磁筒(22)套在励磁线圈(20)的最外侧；容器罐体(2)的支承座(8)用螺钉固定在外磁场(3)的上轭板(17)上。
5.根据权利要求4所述的高梯度磁过滤器，其特征是：外磁场(3)有油冷装置，在绕线内筒(18)与导磁筒(20)之间有循环油道，励磁线圈(19)浸在冷却油(21)中，在上轭板(17)和下轭板(22)上有与循环油道相通的上油管路(15)和下油管路(23)，上油管路(15)和下油管路(23)与油水换热器(25)相连接，在油水换热器(25)上有磁力泵(26)。
6.根据权利要求4或5所述的高梯度磁过滤器，其特征是：在上轭板(17)上有吸湿器(14)和上油箱(16)；在导磁筒(20)上有吊耳；在下轭板(22)下面有支腿(24)。
7.根据权利要求1所述的高梯度磁过滤器，其特征是：在外磁场(3)与容器罐体(2)之间有绝热层。
8.根据权利要求1所述的高梯度磁过滤器，其特征是：过滤芯子由芯轴(27)、与芯轴(27)固定的中心环撑(28)、通过中心环撑(28)与芯轴(27)连接的外围筒(32)和上、下篦板(33、29)构成圆筒形框架，在框架内有多层钢毛饼(30)和涡状分流环(31)，钢毛饼(30)是以高磁导率的不锈钢钢毛为主体的做成的无序的饼状体。
9.根据权利要求7所述的高梯度磁过滤器，其特征是：钢毛饼(30)与涡状分流环(31)是交替排列，而最下与最上面皆是钢毛饼(30)，钢毛饼(30)从下到上是从细到粗，且细的钢毛饼的最上、最下都用粗钢毛包裹着。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: SHENYANG LONGI ELECTROMAGNETIC TECHNOLOGY CO., LTD Free format text: FORMER NAME: FUSHUN LONGI MAGNET CO., LTD. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 113122 Liaoning province Fushun SHUNFA Road Economic Development Zone No. 82 Patentee after: Longi Magnet Co., Ltd. Address before: 113122 Liaoning province Fushun SHUNFA Road Economic Development Zone No. 82 Patentee before: Fushun LONGI Magnet Co., Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20100929 |
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| CX01 | Expiry of patent term |