[发明专利]磁声场协同强化海绵铁水体除氧构件

说明书

技术领域

本发明属于工业用水除氧技术领域，具体涉及一种磁声场协同强化海绵铁水体除氧构件。

背景技术

在工业用水中，为了减轻工业锅炉和循环冷却等设施的腐蚀，必须去除或减少水中溶解氧气的含量。也因此产生了一系列去除水体溶解氧的方法与装置。

目前水体溶解氧去除技术主要有热力除氧、真空除氧、解析除氧、化学除氧等。热力除氧、真空除氧、解析除氧是依据亨利原理建立的物理水体溶解氧去除方法，尽管这些方法属于目前水体除氧的主要方法，但这些水体除氧方法所用的设备均存在有系统结构复杂、能耗大、运行费用高等技术问题。化学水体溶解氧去除技术近年来发展较快，其中的高活性海绵铁为水体过滤除氧技术，以其常温常压、低位设置、高效稳定、简单实用的特点获得了广泛应用。目前，海绵铁的应用已有多项专利技术公开，但其仍存在有以下不足：

其一，铁在常规条件下表面形成化学吸附氧气等常用气体的量很小，且过程也很慢，因而制约了其除氧速率；其二，海绵铁作为水体除氧过滤材料使用中，在滤层深处溶解氧含量很低，不能使Fe(OH)₂全部转化成Fe(OH)₃，因此在出水量中含有少量的F_e⁺²离子；其三，海绵铁水体除氧反应生成物Fe(OH)₃是絮状物，会滞留沉积在海绵铁孔隙中而影响后续水中O₂与海绵铁表面接触。传统方法是用水反冲洗排出Fe(OH)₃絮状物，这既造成设备结构复杂化，又必须配置两套以上独立工作的除氧系统以解决因冲洗而造成的中断出水问题。上述几方面制约了海绵铁除氧技术的推广应用。因此研究能强化海绵铁除氧效能的方法与装置是当前工业用水除氧技术领域需迫切解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决上述海绵铁水体除氧设备或装置的不足，提供一种结构简单、除氧效能好、能连续工作的磁声场协同强化海绵铁水体除氧构件。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：在壳体的左右两端设置有法兰盘，壳体上至少设置有一个除氧单元，相邻两个除氧单元之间设置有隔板，所述的除氧单元为：壳体内的左右两端设置有过滤网，壳体内前后侧壁的中心位置设置有径向超声辐射管，壳体前外壁设置有前功率超声换能器、外壁设置有后功率超声换能器，前功率超声换能器的辐射端与壳体内的径向超声辐射管的前端联接，后功率超声换能器的辐射端与径向超声辐射管的后端联接，壳体内顶部设置有上永久磁体、底部设置有下永久磁体，上永久磁体的下端面与下永久磁体的上端面极性相异，壳体内上永久磁体与下永久磁体之间、两个过滤网之间填充有海绵铁颗粒。

本发明的径向超声辐射管是非导磁不锈钢圆管。

本发明的过滤网为非导磁不锈钢网。

本发明设置在壳体上的除氧单元并联接或串联接设置在壳体上。

本发明的壳体是截面为矩形的管状体。

本发明的有益效果为：

本发明采用将海绵铁颗粒设置在磁场中，海绵铁颗粒作为多孔状铁磁性过滤材料，置于磁场中后其孔隙表面会形成由孔隙空间指向孔隙表面的梯度磁场，由于水的磁化率(X_mass＝-7.203×10^-7CGS)与氧气的磁化率(X_mass＝1.07×10^-4CGS)的巨大差异，即水与顺磁物质氧气在梯度磁场中所受的磁场力显著不同，将使水体中的溶解氧在梯度磁场力的作用下，向海绵铁颗粒表面迅速迁移聚集，因此使海绵铁颗粒吸附分离水中溶解氧的除氧能力显著增强。

本发明将超声场引入海绵铁水体除氧反应体系，可有效地去除海绵铁颗粒孔隙中的反应生成物，更新固相表面，保证了后续水中溶解氧与海绵铁颗粒表面的接触。将本发明与其它零部件组合成除氧器与传统的除氧器相比，结构简单，生产成本低，节约了水资源，降低了除氧费用。

附图说明

图1是本发明实施例1的主视图。

图2是图1的A-A剖面图。

图3是本发明实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和各实施例对本发明进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例。

实施例1

在图1、2中，本实施例的磁声场协同强化海绵铁水体除氧构件由过滤网1、上永久磁体2、壳体3、法兰盘4、前功率超声换能器5、海绵铁颗粒6、下永久磁体7、径向超声辐射管8、橡胶密封垫9、后功率超声换能器10联接构成，其中上永久磁体2、下永久磁体7、海绵铁颗粒6、径向超声辐射管8、前功率超声换能器5、后功率超声换能器10联接构成除氧单元。