海水淡化设备中的电磁分离单元的制作方法
【专利说明】
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技术领域： 本发明涉及海水淡化设备，具体是海水淡化设备中的电磁分离单元。
[0002]
【背景技术】： 海水淡化，又名海水脱盐。海水中的盐以离子形式存在于海水中。现今用于海水淡化设 备中的分离单元有：蒸馏法、电渗析法和反渗透法。蒸馏法设备可细分为多级闪化（MSF)、 多级蒸馏（MED)和蒸汽压缩（VC)，其中技术最成熟的多级闪化中的分离单元主要有两个系 统：一个是加热区，一般用蒸气做热源，蒸气冷凝后回到锅炉。另一个为闪化区，一般为一个 多级闪化与热回收区。电渗析法设备中的分离单元由膜堆、极区和夹紧装置组成。膜堆包 括若干个膜对，一张阳膜、一张浓（或淡）室隔板、一张阴膜、一张淡（或浓）室隔板组成一 个膜对，隔板放在阳、阴膜之间。极区包括电极、极水框和保护室，极区设在膜堆两端。盖板 和螺杆把极区和膜堆连成整体。反渗透法设备中的分离单元有：板框式、管式、螺旋卷式及 中空纤维式。板框式由若干块圆形多孔透水板重叠组成。透水板两面都贴有反渗透膜，膜 四周用胶粘剂和透水板外环密封。透水板外环有密封团支撑。管式是把膜和支撑物制成管 状，将两者装在一起，再将一定数量的管，以一定方式联成一体。螺旋卷式是把几个膜元件 串联起来，装入圆筒形耐压容器中。膜元件是在两层膜中间夹一层多孔的柔性格网，将它们 的三边粘合密封起来，在下面铺一层供废液体通过的多孔透水格网，将另一开放边与一根 多孔集水管密封连接，以集水管为轴，将膜叶螺旋卷紧而成。中空纤维式是将成束的外径为 50~100 μ m、内径为25~42 μ m的中空纤维膜弯成U字形装入耐压圆筒容器中，将纤维膜 开口端固定在环氧树脂管板上。在这三种用于海水淡化设备中的分离单元中，电渗析法和 反渗透法所用的淡化原理是膜分离原理，蒸馏法所用的淡化原理是蒸馏原理。
[0003]
【发明内容】
： II]发明目的： 本发明需要解决的技术问题是：提供一种淡化原理与现今海水淡化设备分离单元所用 淡化原理完全不同的海水淡化设备中的电磁分离单元。
[0004] [2]技术方案： ①主要构想：用一内筒和一外筒两中空直棱柱直筒相套构成一环柱状夹层；外筒由一 abed板四筒板构成，内筒由一 efgh板四柱板构成，内筒在内、外筒在外，两直筒底面均为矩 形、高度相等，相套的两直筒相对侧面平行、两直筒中轴线平行；ae板相对平行、bf板相对 平行、eg板相对平行、dh板相对平行；直筒的中轴线在坚向；界面是一在ae板之间夹层内、 沿直筒中轴线、平行于a板、由与a板等横向距离点构成的平面；kl板在界面与e板之间， kl板与e板两端相接，kl板与e板垂直，k板外侧面与f板外侧面共面、1板外侧面与h板 外侧面共面；a柱是界面与a板之间、bd板之间距的空间，b柱是界面与e板之间、kl板之 间的空间；取一芯体口型交流电磁铁，即：口磁铁，口磁铁轭芯截面均是与内筒端口内圈相 似或相同的矩形；使口磁铁的一段磁轭在内筒内，内筒内磁轭和内筒的中轴线重合；取一 两磁极端面相同平行正对的C型磁铁，即：C磁铁，使整个a柱在两磁极端面之间、整个b柱 都不在两磁极端面之间；磁极是指C磁铁磁极；E是口磁铁磁场在a柱内产生的感生电场及 电场强度，B是C磁铁在两磁极间产生的磁场及磁感强度；E和B是同频率、同时为零值、同 时改变方向的正弦波；E电场线和B磁感线的方向使a柱内沿E运动的阳离子所受洛仑兹力 从a柱a板侧指向b柱；在夹层ab柱和堵板之外的上下端分别加一盖板；在ab柱上下端相 接柱管，相接是指设计制作为一整体或相接为一整体的结构；a柱上端柱管接构和b柱上端 柱管接构分别与进水的进管联接，a柱下端柱管接构与流淡化水的淡管联接，b柱下端柱管 接构与流浓海水的浓管联接；海水从上柱管接构进入夹层、从下柱管接构流出夹层，即：坚 向通过夹层，流向与B磁感线和夹层中轴线平行、与E电场线垂直；上述a柱外b柱内也可 换成a柱内b柱外；a柱内b柱外指：增加一高宽厚与e板高宽厚相同的q板，kl板一坚边 与a板外侧相接、kl板在ae板间夹层之外、kf板侧面共面、Ih板侧面共面，去掉a板在kl 板之间部分，kl板另一坚边与q板内侧面垂直相接、q板侧面与e板平行正对；界面是与a 板内侧面共面的平面；a柱是界面与e板之间、bd板之间距的空间，b柱是界面与q板之间、 kl板之间的空间；坚边是指坚置或斜置的直面板块件在坚向或倾斜的边；坚置和斜置分别 是指直面板块件侧面坚向放置、倾斜放置。
[0005] ②具体技术方案：口磁铁线圈，即：口线圈，缠绕在口磁铁磁芯上，C磁铁线圈，即： C线圈，缠绕在C磁铁磁芯上，口、C线圈接交变电源；其特征是：两直筒坚向中位线共面， 筒柱板都是坚置的矩形直面板；横置是指直面板块件侧面横向放置；端边是指坚置或斜置 的直面板块件在横向的边，纵边和横边分别是指横置的直面板块件在纵向的边和在横向 的边，宽是指横边或端边的边长、高是指坚边边长、长是指纵边边长；外筒由abed板顺次 坚边相接构成，ac板一坚边与b板外侧面齐平、另一坚边与d板外侧面齐平，外筒高=G、 G彡20cm，外筒内长=A、A彡100cm，外筒内宽=LR彡30cm，abed板坚向中位线共面；内 筒由efgh板顺次坚边相接构成，eg板一坚边与f板外侧面齐平、另一坚边与h板外侧面 齐平，内筒高=G，内筒外长=H、H = A - 2β，内筒外宽=R、R = fi - D - β，? = Β + β， D和B分别是ab柱宽，D彡8cm，B彡8cm，efgh板坚向中位线共面；筒柱板等厚、a板厚= ￡，￡= 1~5mm ;筒柱板等高、a板高=G、G < 20cm，ac板等宽、a板宽=A + 2 ￡，bd板等宽、 b板宽=I eg板等宽、e板宽=H，fh板等宽、f板宽=R - 2 ￡ ;bf板间距=eg板间距= dh板间距=β，ae板间距=D ;堵板、横板和坚板都为坚置的矩形直面板；k板和1板合称 为堵板；堵板高宽厚=G、0、￡，k板外侧面、e板一坚边和f板外侧面共面，1板外侧面、e 板另一坚边和h板外侧面共面，kl板和直筒坚向中位线共面，kl板平行正对；横板共有四 块、分别是上i j板和下i j板；横板高宽厚=θ、β、￡ ; Θ = (〇. 8~I. 2) X δ，δ是折柱管 边片宽；kl板之间e板正对区段的ab柱横向过流面积比=折直阀流量比；上下i板与b板 上下端边a柱侧部分相接、ib板外侧面齐平、ib板a板侧坚边齐平，上下j板与d板上下 端边a柱侧部分相接、jd板外侧面齐平、jd板a板侧坚边齐平，上ij板平行正对、下ij板 平行正对；坚板共有八块、分别是上mnop板和下mnop板；坚板高宽厚=θ、β + 2 ￡、￡;上 下mo板与a板上下端边相接、moa板外侧面齐平，m板与i板相接、m板坚边与i板外侧面 齐平，〇板与j板相接、〇板坚边与j板外侧面齐平；上下η板与b板和k板上下端边相接、 η板与bk板垂直、η板与i板相接、η板坚边与i板外侧面齐平；上下p板与h板和1板上 下端边相接、P板与hi板垂直、p板与j板相接、p板坚边与j板外侧面齐平；盖板有两块、 分别是上盖板和下盖板，上下盖板与筒柱板上下端相接、盖板侧面与筒柱板端边齐平，盖板 厚=￡;盖板由a块、b块和c块构成，abc块都是横置的矩形直面板，ac块等长宽、a块长宽 =β、R - 2β，b块长宽=Α、β ;a块一纵边和两横边分别与b块纵边、b板内侧和kf板内侧 相接，c块一纵边和两横边分别与b块接a块纵边、d板内侧和Ih板内侧相接，b块一纵边 未接ac块部分、另一纵边和两横边分别与g板内侧、c板内侧、b板内侧和d板内侧相接；a 块未接b块纵边侧与η板端边相接、a块纵边与η板外侧齐平，c块未接b块纵边侧与p板 端边相接、c块纵边与P板外侧齐平；柱管分为直柱管和折柱管；无坚是指未接坚板部分； 无片是指没有与柱片相接；a板无坚和横坚板上下端边分别接一折柱管，a板上端边无坚外 侧与上折柱管折板无片纵边相接、b片未接c片坚边与上m板外侧面相接、d片未接c片坚 边与上〇板外侧面相接、上端板横纵边下侧分别与坚横板上端边相接，a板下端边无坚外面 与下折柱管折板无片纵边相接、b片未接c片坚边与下m板外侧面相接、d片未接c片坚边 与下〇板外侧面相接、下端板横纵边上侧分别与坚横板下端边相接，折板内侧面与a板端边 齐平、边片内侧面与坚板坚边齐平、端板纵边与坚板外侧面齐平、端板横边与横板外侧面齐 平；无底是指没有与底板相接；kel板上下端边分别接一直柱管，k板端边与b片无底端边 相接、e板端边与a片无底端边相接、1板端边与d片无底端边相接，np板外侧面与边片坚 边未接ac片部分相接；上折柱管端板无片纵边上侧和纵边分别与上直柱管c片下端边、边 片坚边下端部相接，下折柱管端板无片纵边下侧和纵边分别与下直柱管c片上端边、边片 坚边上端部相接；kel板与abc片相接是板侧面与片侧面齐平，坚板坚边与边片侧面齐平， 直柱管c片内侧面与端板纵边齐平；在e板外侧和直柱管a片内侧加有若干挡板，挡板间距 相等、堵挡板间距=挡板间距，挡板由一内块和一外块组成、是一内块坚向边接一外块的直 面板结构，内块是矩形直面块，内块高宽=G+2 Θ、0 ;外块是等腰梯形直面块，外块大底边 高=G +2￡Xctga、小底边高=G、两底边间距=￡、两底角为α，内外块等厚，内外块坚向 中位线共线，外块大底边与内块相接，内块坚向边未接外块部分与a片和e板相接，挡板厚 =(0.4~1) X ￡;筒柱堵横坚盖挡板柱管片板用非导体非铁磁质材料制作；所有接触水流直 筒柱管板片块侧面和端边的光洁度> 6 ;采用a柱内b柱外时，a板分为相同的两块、每块 高宽厚=G、D + 2￡、￡4板高宽厚=G、H、￡，f板宽=h板宽=R -2β -2￡，qe板间距 =D，ae板间距=β，上n板下端边和下n板上端边分别与be板上下端边相接、上p板下端 边和下P板上端边分别与de板上下端边相接，a块宽=c块宽=R，kql板与直柱管相接，e 板与折柱管相接，内块坚向边未接外块部分与a片和q板相接，其它与上述相同；分面是一 与g板e板侧侧面共面的平面，分面把柱管、直筒和盖板组合体分成两部分，甲体是指有gc 板