一种利用磁场电场淡化海水的设备设施制造技术

一种利用磁场电场淡化海水的设备设施涉及海水淡化技术领域，一种利用磁场电场淡化海水的设备设施一种利用磁场电场淡化海水的设备设施，把海水以一定速度泵入有强电场环境或有强磁场环境的水槽里，海水中的阴阳离子就会在某种力(在电场里受到的是电场力，在强磁场里受到就是洛仑磁力)的作用下分别向不同的方向运动，等离子完成了在某种力作用下的运动，在水槽中间区域就会留下没有离子的淡水，然后再对水槽中间区域的淡水用水槽里的淡水槽来隔离的方法截取出来，尤其是利用磁场来淡化海水的方法，由于利用了磁场中运动中的离子受到洛仑磁力只改变运动方向，不做功的原理，所以淡化的成本很低，几乎为零。

【技术实现步骤摘要】
涉及海水淡化

技术介绍
：目前海水淡化的成本很高，达到每立方米1.50美金左右，这是很多用户是不能承受的，城市居民还可以忍受，但是农村的用户以及农业用户就承受不了这个价格，农业用水量很大，产出又低。全球海水淡化技术超过20余种，包括反渗透法、低多效、多级闪蒸、电渗析法、压汽蒸馏、露点蒸发法、水电联产、热膜联产以及利用核能、太阳能、风能、潮汐能海水淡化技术等等，以及微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺，从大的分类来看，主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类，但这方法都不适合做大量海水淡化的工艺，就是说目前的淡化技术有两大缺点，一个是成本高昂，一个是产量小。众所周知，海水里是溶解了盐才会变咸的，盐在海水里是以离子的形式存在的，这些离子都无时无刻在做布朗运动。这些离子与水分子的大小是可以比拟的，因此靠过滤等方法来淡化就很难，但是如果根据离子带电的特性来淡化，那么就简单多了。沙漠尤其是靠近海边的沙漠，没有水很可惜，不适合人类居住。但那里是块宝地，只要能够有低成本的海水淡化方法，就可以把这沙漠变成物产富饶的宝地，并且比其它有降雨的地区更好，因为这里将没有干旱，没有洪涝灾害。这里一切将受控于人类，想让这里变成雨季，就可以把这里变成雨季，想把这里变成旱季，就可以把这里变成旱季，季节的变换，只不过人们动一下手里操纵开关而已。
技术实现思路
：一种利用磁场电场淡化海水的设备设施，是把海水以一定速度泵入强电场或强磁场里(也可以同时使用电场和磁场)，海水中的离子就会在电磁力的作用下运动，等离子完成了在电磁力作用下的运动后，在中间区域就会留下没有离子的淡水，然后再用一个淡水槽隔离截取出来就可以了。利用电场和利用磁场来淡化海水是不同的，利用电场的方式是要耗费能量的，但利用磁场的方式在理论上不耗费能量。现在的强磁环境都能做到很强大的，比如已经有运行的磁悬浮列车，火车都那么重的，都能浮起来的，那么对于把离子分开是可以的。先以用电场淡化海水来说明，设备设施结构如图1，图2，主要分为电极，水槽等几部分组成，水槽又分为外面大的的咸水槽和里面小的淡水槽。这电极两极的距离可根据电压的大小等情况来定，电压大的距离可以远些。当海水流过放在两个强大电极中间空间的水槽时，这时可以看成有很多阴阳离子在做运动，阴阳离子就会在电场力的作用下分别向两电极运动靠拢，等离子都靠到咸水槽两边去了，在咸水槽中间区域就会留下没有离子的淡水，再通过这个淡水槽(这个淡水槽与咸水槽是同中心的，也就是淡水槽要放置在咸水槽的中心)把淡水与其余的海水分离开来，那么在这个淡水槽外面流动的就是有很多离子的咸水，在淡水槽内流动的就是不带离子或带很少离子的淡水，同时这淡水槽里边外边的水都在水压的作用下向淡水槽的另一端流去，把淡水槽内的水截取收集起来，就可以使用了，淡水槽外的水就可以放归回大海，也可以再进行一次淡化，不过再进行一次淡化效率会低些。淡水槽的端口要比咸水槽的端口要退后一段距离，目的就是等离子在电场力作用下运动完成后再来隔离收集淡水。淡水槽也要在咸水槽的中间，使两边离子运动的距离要相等，淡水槽也要放置一部分到电场里去，这样淡水槽内收集的才是淡水，不然离子又回到中间区域里去了，淡水槽收集到的就不是淡水了。如果这收集起来的淡水达不到要求，就可以再进行一次淡化，过程与上一次相同。这种多个处理单元结构见图3，每个电极两侧流出来的都是只带正电荷或者只带负电荷的离子的水，把这两种水流到一起就成了盐分浓度高一些的海水了.这个设备设施，只有电极板是要用导电的金属来做，其它部分都可以用塑料等材料来做，电极板在使用时也要与海水绝缘，只提供电场就可以了，但又不能导通。所以这个设备设施耐腐蚀等能力强，不需要什么维护。每对电极间可以放一个或多个水槽，都能起一样的作用。因为电场力与海水的初速没有关系，只与离子带电量，电场强度有关，所以这个水槽不需要做的很长，这种设备设施的体积就小，适合在船上使用。这个淡化出来的水的质量是由几个参数决定的(以利用电场来淡化海水来讲)：同一地点的海水成分差别不大，不作为一个参数，1，V，进口海水的流速；2，L1，水槽在垂直两个电极板方向上的距离；3，U，两个电极板间的电压；4，L2，咸水槽进口端到淡水槽进口端的距离；5，L3，淡水槽进口端在垂直两个电极板方向上的距离。由于盐只占海水的百分之三，所以L1比L3大，但不会大太多。因为海水的成分非常复杂，不能用一个公式等方法就能确定这些参数之间的关系和数值。因为W＝QU，同样的电量电压降大能耗也就大。这可以采用先用低电压使小的离子完成运动后再用高电压，减小络合物，螯合物的运动时间，减小这类大分子的运动时间，这就叫分段电压，先低后高的，这样既能做到能量最小能耗，又能提高淡化的速度。每一个参数都会影响淡化的结果，可以协调这五个参数就能做到海水流到淡水进口端前一段距离里已经完成了在电场作用下的运动，为淡水进口里只流进淡水提供必要条件。这五个参数中，有三个参数，L1，L2，L3，是设备设施的参数，是不会变的，设备设施做好后就不会变，有两个参数，是工艺参数，海水的流速V和电极板的电压U，这两个参数随时都有可能变化，这五个参数的设定，可根据实际情况调整。监控这两个参数就能保证淡水的质量，如图4。监控淡化的质量，可以在淡化后的水里放入两个电极，测两个电极之间的电阻值就能知道淡化海水的质量，纯净的水的导电能力很弱，在用这种方法把水里的电解质除去了后，水里就只有很少的能导电的电解质了，导电能力也就很弱了。用多对电极并联就可以更好地测量出淡化质量。这种淡化出来的水，可以直接给农业生产使用，也可以再经过净化后给城市居民使用，因为这水里还有很多海洋生物，海藻以及不带电的杂质等等。还可以调节这几个参数，使大多数的离子除去，把对农业生产有用的离子留下来给农业生产使用。再以用磁场淡化海水来说明，设备设施结构如图5，图6，主要分为磁铁(这个磁铁多以线圈内加铁芯来做)，水槽等几部分组成，水槽又分为外面大的的咸水槽和里面小的淡水槽。这磁铁两极的距离可根据磁场强度的大小等情况来定，磁场强度大的距离可以远些。当海水流过放在这两个强大的磁铁间的水槽时，同样可以看成有很多阴阳离子在做运动，运动着的阴阳离子就会分别在电磁力的作用下也就是在洛仑磁力的作用下分别向两个方向运动，由于洛仑磁力是适用左手定则的，就是张开左手，让磁力线从手心穿过手再到手背，四个手指的方向为水流动的方向，那大拇指指的方向就是洛仑磁力的方向，也就是说洛仑磁力垂直于磁力线和离子运动的速度方向，离子运动的方向与电场力里的运动方向是不同的，转了90度的角，也就是磁场里的水槽与电场里的水槽的设置有所不同，但是阴阳离子还是会向两个不同的方向运动，等离子都靠到咸水槽两边去了，在咸水槽中间区域就会留下没有离子的淡水，再通过这个淡水槽(这个淡水槽与咸水槽是同中心的，也就是淡水槽要放置在咸水槽的中心)把淡水与其余的海水分离开来，那么在这个淡水槽外面流动的就是有很多离子的咸水，在淡水槽内流动的就是不带离子或带很少离子的淡水，同时这淡水槽里边外边的水都在水压的作用下向淡水槽的另一端流去，把淡水槽内的水截取收集起来，就可以使用了，淡水槽外的水就可以放归回大海，也可以再进行一次淡化。淡水槽的端口要比咸水槽的端口要退后一段距本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用磁场电场淡化海水的设备设施，其特征在于把海水以一定的速度泵入有电场环境或有磁场环境(两者可以都有)的水槽里(水槽与磁力线不能平行)，海水中的阴阳离子就会在某种力(在电场里受到的是电场力，在强磁场里受到就是洛仑磁力)的作用下分别向不同的方向运动，等离子完成了在某种力作用下的运动，在水槽中间区域就会留下没有离子的淡水，然后再对水槽中间区域的淡水用水槽里的淡水槽来隔离的方法截取出来。

【技术特征摘要】
2016.05.20 CN 2016103512320;2016.05.27 CN 201610371.一种利用磁场电场淡化海水的设备设施，其特征在于把海水以一定的速度泵入有电场环境或有磁场环境(两者可以都有)的水槽里(水槽与磁力线不能平行)，海水中的阴阳离子就会在某种力(在电场里受到的是电场力，在强磁场里受到就是洛仑磁力)的作用下分别向不同的方向运动，等离子完成了在某种力作用下的运动，在水槽中间区域就会留下没有离子的淡水，然后再对水槽中间区域的淡水用水槽里的淡水槽来隔离的方法截取出来。2.一种利用磁场电场淡化海水的设备设施，其特征在于在利用磁场来分离海水中离子的方法里，利用了放置在磁场中的水槽里(水槽与磁力线不能平行)运动着海水中的离子受到洛仑磁力只是改变运动方向，不做功的原理，来降低海水淡化的成本。3.如权利要求2所述，一种利用磁场电场淡化海水的设备设施，其特征在于所述海水的速度为0.1M/...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊长伦，
申请(专利权)人：熊长伦，
类型：发明
国别省市：河南;41