一种流体磁化装置的制作方法

本发明涉及流体磁化技术领域，具体涉及一种流体磁化装置。

背景技术：

目前，国内有很多领域使用的流体都需要经过磁化的处理，即流体以一定速度流过足够强的磁场，切割磁力线时，该流体的物理和化学性质会发生一系列变化。例如：水经过磁化能减少钙镁离子的沉积，进而防止水垢的产生；燃油经过磁化器，其碳氢基(ch)分子能够更均匀与氧气(o2)结合，进而达到节能的效果。

然而现有的流体磁化器，流体的方向与磁轨迹的方向一致，使得流体通过磁轨迹后产生漏磁化导致磁化效果不理想，或者因磁化器内部磁力线疏密不一，导致无法一致地磁化流体，也使得磁化效率低下。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种流体磁化装置，可防止漏磁化，保证流体的磁化效果。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种流体磁化装置，其包括：

流体进口；

流体出口；

至少一组增磁组件，其设置于流体进口和流体出口之间，增磁组件包括外增磁器和设置于外增磁器内的环形磁体；

相邻的外增磁器与环形磁体之间形成第一流体通道，第一流体通道内有由环形磁体产生的与环形磁体轴向方向相垂直的径向磁轨迹。

在上述技术方案的基础上，增磁组件设有多组，多组增磁组件同轴设置并层层套设固定于流体进口和流体出口之间。

在上述技术方案的基础上，还包括：内增磁器，增磁组件套设于内增磁器外；

内增磁器与其相邻的环形磁体之间形成第二流体通道，第二流体通道内有由环形磁体产生的与环形磁体轴向方向相垂直的径向磁轨迹。

在上述技术方案的基础上，第一流体通道和第二流体通道的间隙宽度为0.1-100mm，长度为10-5000mm。

在上述技术方案的基础上，内增磁器由导磁材料制成。

在上述技术方案的基础上，环形磁体由多片环形磁块同极性叠加组成；

相邻环形磁块接触面的圆周上有由环形磁体产生的与环形磁体轴向方向相垂直的径向磁轨迹。

在上述技术方案的基础上，当流体进口的面积大于流体出口面积时，增磁组件靠近流体出口侧设有流体加压器；

当流体进口的面积小于流体出口面积时，增磁组件靠近流体进口侧设有流体加压器。

在上述技术方案的基础上，流体进口的面积为流体出口面积的0.1-100倍。

在上述技术方案的基础上，流体进口与增磁组件之间设有流体过滤器，增磁组件固定于流体过滤器。

在上述技术方案的基础上，环形磁体由永磁材料制成，外增磁器由导磁材料制成。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的流体磁化装置，结构简单，安装简易，第一流体通道为环形磁体和外增磁器的间隙形成，且第一流体通道内有由环形磁体产生的与环形磁体轴向方向相垂直的径向磁轨迹，径向磁轨迹的磁场强度高、磁场梯度大，流体的流向垂直正交于径向磁轨迹，可有效避免流体介质漏磁化现象产生，保证流体的磁化效果。

(2)本发明的流体磁化装置，可增设一内增磁器，与其相邻的环形磁体形成第二流体通道，进一步提高磁化效率。

(3)本发明的流体磁化装置，根据不同流体、不同环境的要求，可通过改变流体通道的数量、间隙宽度和长度，以达到最佳的磁化效果。

(4)本发明的环形磁体为永磁材料，该永磁材料不容易被流体侵蚀损坏，且流体直接通过径向磁轨迹，与环形磁体表面接触，最大限度地提高流体磁化的效率。

(5)本发明的外增磁器和内增磁器均为导磁材料，不仅可以提高径向磁轨迹的磁场强度，同时还可以均衡径向磁轨迹的磁场强度，提高磁化效率。

附图说明

图1为本发明实施例中流体磁化装置的剖面示意图；

图2为本发明实施例中环形磁体的剖面示意图；

图3为本发明实施例中另一流体磁化装置的剖面示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为本发明实施例中另一流体磁化装置的剖面示意图。

图中：1-流体进口，2-增磁组件，21-外增磁器，22-环形磁体，221-环形磁块，3-第一流体通道，4-内增磁器，5-第二流体通道，6-流体加压器，7-流体过滤器，8-流体出口。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种流体磁化装置，该流体磁化装置包括流体进口1、流体出口8和至少一组增磁组件2。需要磁化的流体从流体进口1进入该磁化装置，经过增磁组件2进行磁化，再由流体出口8流出即可。

上述增磁组件2设置在流体进口1和流体出口8之间，增磁组件2包括外增磁器21和设置在外增磁器21内部的环形磁体22。因此外增磁器也是环形结构，并套设在环形磁体22的外侧。相邻的外增磁器21与环形磁体22之间的间隙形成第一流体通道3，且第一流体通道3的一端连通流体进口1，其另一端连通流体出口8。

第一流体通道3内有由环形磁体22产生的径向磁轨迹，该径向磁轨迹与环形磁体22轴向方向相垂直。流体通过第一流体通道3时，与径向磁轨迹正交接触，以得到磁化能量。

本发明的磁化装置，结构简单，安装简易，第一流体通道3为环形磁体22和外增磁器21的间隙形成，且第一流体通道3内有由环形磁体22产生的与环形磁体22轴向方向相垂直的径向磁轨迹，径向磁轨迹的磁场强度高、磁场梯度大，流体是沿环形磁体22轴向通过流体通道与径向磁轨迹正交接触，避免流体平行于磁轨迹，因此不会产生漏磁化现象，充分保证流体的磁化效果。

优选地，上述增磁组件2设有多组，多组增磁组件2同轴设置并层层套设固定于流体进口1和流体出口8之间。其中，每组增磁组件2的外增磁器21和环形磁体22之间的间隙均形成第一流体通道3；相邻增磁组件2中，相邻的外增磁器21和环形磁体22之间的间隙也形成第一流体通道3。即每增设一组增磁组件2，可增加2个第一流体通道3。因此，第一流体通道3的数量至少设有1个，也可根据需要设置多个。

例如，当增磁组件2仅设有1组时，该磁化装置有1个第一流体通道3，即外增磁器21与环形磁体22的间隙形成单一的流体通道；当增磁组件2设有2组时，该磁化装置则有3个第一流体通道3。

在另一实施例的流体磁化装置中，还包括一内增磁器4，增磁组件2套设在内增磁器4外侧，即当存在内增磁器4时，最内侧增磁组件2中的环形磁体22与其他组磁组件2中的环形磁体22一样，为空心的环形磁体，以便于套设在内增磁器4外。

上述内增磁器4与其相邻的环形磁体22，即最内侧增磁组件2中的环形磁体22之间形成第二流体通道5，第二流体通道5内有由环形磁体22产生的径向磁轨迹，该径向磁轨迹与环形磁体22轴向方向相垂直，该径向磁轨迹的磁场强度与第一流体通道3的磁场强度相同。流体从流体进口1进入时，经不同的流体通道分流，因每个流体通道的磁场强度相同，因此磁化效果相同。

当最内侧的环形磁体22内不设置内增磁器4时，该环形磁体22可设置为两端封闭的环形磁体，或者也可以直接采用实心的圆柱形磁体，以避免有流体从该环形磁体内通过。

参见图2所示，环形磁体22由多片环形磁块221同极性叠加组成。相邻环形磁块221接触面的圆周上有由环形磁体22产生的与环形磁体22轴向方向相垂直的径向磁轨迹。

设置外增磁器21和内增磁器4时，在相邻环型磁块221接触面的外圆周和内圆周上的磁感应强度所作用的区域即为径向磁轨迹，该区域与环形磁体22的轴向垂直，环形磁体22的轴向也就是流体的流向，即，该区域与流体通道内的流体正交接触。

本实施例中，第一流体通道3和第二流体通道5的间隙宽度和长度均相同。第一流体通道3和第二流体通道5的间隙宽度为0.1-100mm，长度为10-5000mm。第一流体通道3的间隙宽度为环形磁体22与外增磁器21之间的径向距离，第二流体通道5的间隙宽度为内增磁器4与其相邻的环形磁体22之间的径向距离。根据不同流体、不同环境的要求，可通过改变流体通道的数量、间隙宽度和长度，来达到所需的磁化效果。

因不同流体所需的磁化速率和流体流量皆不相同，因此需要设置流体加压器6来改变对通过流体通道的流体加压的程度，以便于根据需求随时调整流体的流速。

本实施例中，当流体进口1的面积大于流体出口8面积时，在增磁组件2靠近流体出口8一侧设置流体加压器6；当流体进口1的面积小于流体出口8面积时，在增磁组件2靠近流体进口1一侧设置流体加压器6。其中，根据不同流体及其磁化需求，流体进口1的面积为流体出口8面积的0.1-100倍。

在流体中常常会夹杂各种杂质，比如气体中的灰尘、液体中的微小颗粒等，这些杂质会影响流体的磁化效果以及磁化后流体的后续使用。为了在流体磁化之前滤除杂质，在流体进口1与增磁组件2之间设置流体过滤器7，根据流体的种类不同，该过滤器的材质和孔径可做不同的调整。

本实施例中，增磁组件2和内增磁器4均可固定在流体过滤器7上。此时，增磁组件2和内增磁器4的一边均固定在流体过滤器7上；除了最外侧的外增磁器21，其他外增磁器21、环形磁体22和内增磁器4另一边的端面平齐。第一流体通道3和第二流体通道5的长度即为流体过滤器7远离流体进口1侧的端面到环形磁体22和内增磁器4远离流体过滤器侧的端面的距离。

上述环形磁体22由永磁材料制成，主要采用稀土永磁材料，其磁场强度为0.8～3.0t，磁场梯度为7.2×10t/m～2.70×10²t/m。该永磁材料不容易被流体侵蚀损坏，且流体直接通过径向磁轨迹，与环形磁体表面接触，最大限度地提高流体磁化的效率。

外增磁器21由导磁材料制成，导磁材料是由铁、钴、镍等及其合金等组成的能够直接或间接产生感应磁性的物质。内增磁器4由导磁材料制成。内增磁器4可以与外增磁器21采用同一种导磁材料制成，不仅可以提高径向磁轨迹的磁场强度，还可以均衡径向磁轨迹的磁场强度，提高磁化效率。

以磁化空气为例：采用1组增磁组件2，并在环形磁体22中心设置一内增磁器4，形成1个第一流体通道3和1个第二流体通道5。该流体通道中的磁场强度为0.8t，磁场梯度为7.2×10t/m。

空气从流体进口1进入，流体加压器6调节空气流动并保持流动所需的压力，通过流体过滤器7进行灰尘过滤，流体过滤器7为不锈钢材质的100目筛网，即筛网的孔径为0.15mm；过滤后的空气再流经间隙宽度为10mm、长度为300mm的第一流体通道3或第二流体通道5，空气经过环形磁体22的表面，在超强磁场、高磁场梯度的环境下对空气进行磁化，磁化后的空气从流体出口8流出，即完成空气的磁化。

参见图3和图4所示，以磁化燃油为例：采用3组增磁组件2，并在最内侧环形磁体22中心设置一内增磁器4，形成5个第一流体通道3和1个第二流体通道5，共6个流体通道，该流体通道中的磁场强度为1.7t，磁场梯度为1.53×10²t/m。

燃油从流体进口1进入，流体加压器6调节燃油流动并保持流动所需的压力，通过流体过滤器7过滤燃油中的杂质与细小颗粒，流体过滤器7为不锈钢材质的200目筛网，即筛网的孔径为0.075mm；过滤后的燃油再流经间隙宽度为3mm、长度为500mm的第一流体通道3或第二流体通道5，燃油经过环形磁体22的表面，在超强磁场、高磁场梯度的环境下对燃油进行磁化，磁化后的燃油从流体出口8流出，即完成燃油的磁化。

参见图5所示，以磁化水为例：采用2组增磁组件2，并在最内侧环形磁体22中心设置一内增磁器4，形成3个第一流体通道3和1个第二流体通道5，共4个流体通道，该流体通道中的磁场强度为3.0t，磁场梯度为2.7×10²t/m。

水从流体进口1进入，流体加压器6调节水的流动并保持流动所需的压力，通过流体过滤器7过滤水中的杂质与细小颗粒，流体过滤器7为不锈钢材质的200目筛网，即筛网的孔径为0.075mm；过滤后的水流经间隙宽度为8mm、长度为800mm的第一流体通道3或第二流体通道5，水经过环形磁体22的表面，在超强磁场、高磁场梯度的环境下对水进行磁化，磁化后的水从流体出口8流出，即完成水的磁化。

本发明的流体磁化装置，以高磁场强度的环形磁体作为磁源，利用外增磁器和内增磁器形成高磁场强度的径向磁轨迹，可有效避免流体介质漏磁化现象产生，确保流体的磁化效果。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。