海水变磁淡化法制造技术

一种海水或苦咸水淡化方法。在现今能输送海水或苦咸水的管涵或相同功能结构的中空结构外加设若干组线圈，使线圈通上变化电流在管涵内产生变化磁场，进而产生涡旋电场并使海水或苦咸水中的离子所受到的洛仑兹力始终只朝中空直柱体中轴线、或远离中空直柱体中轴线；最终使得管涵或相同功能结构的有线圈段的后尾处中轴线附近区域和内壁附近区域的海水一个流出浓海水或浓苦咸水、一个流出淡化水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种海水或苦咸水的淡化方法；尤其是一种利用变化的磁场及由变化的磁场产生的涡旋电场(即感生电场)对流动海水或苦咸水中的电解质离子(即杂质)的作用，使淡化水(即水分子)与杂质分离来淡化海水或苦咸水，并能使海水或苦咸水淡化设备结构极其简单、造价极其低廉、使用极其方便、淡化能耗和淡化成本均非常低的海水变磁淡化法。目前被广泛使用的海水或苦咸水淡化法的设备、工艺流程的名称有很多，但按其淡化方法分只有蒸馏法、电渗析法和反渗透法。最近又出现了冷凝法，它是利用以下原理当不饱和水溶液的温度降至凝固点时，溶液中开始析出冰，溶液的浓度不断增大，溶液凝固点不断降低，最后溶液的浓度达到该溶质溶液的饱和浓度时，冰和溶质一起析出。由于这种淡化方法的能耗和淡化成本太高，所以其设备一直未投入生产。蒸馏法是给海水或苦咸水加热使海水或苦咸水中的水分子先蒸发再冷凝，淡化水与盐分离的淡化方法。我国东部大海海水含盐量为3.5％；海水中的绝大部分杂质是电解质，非电解质不到海水杂质的1‰；我国的饮用水标准规定水中的杂质含量不超过500mg/L，因此，去掉了海水中的离子也就等于实现了海水淡化，没有离子的海水也就是饮用水标准的淡化水。证明了“用电磁方法能使淡化水与杂质分离且去掉了离子的海水或苦咸水就是淡化水”的电渗析法是将具有选择透过性的阳膜与阴膜交替排列，组成多个相互独立的隔室；隔室的海水或苦咸水被淡化与隔室的海水或苦咸水被浓缩相间相隔，在外加电场的作用下，淡水与浓缩水得以分离的淡化方法。电渗析法淡化能耗的3/10是使离子运动(即产生电流)，7/10用在了离子穿越阴阳透膜上。反渗透法是利用外加压力使海水或苦咸水的水分子透过只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水或苦咸水与淡水分隔开的淡化方法。在这三种淡化方法中，反渗透法能耗最低，它的能耗仅为电渗析法的二分之一，蒸馏法的四十分之一；但目前世界上有准确报道的反渗透法淡化设备能耗最低耗电量也达6kwh/T，这还不包括维护设备运行的能耗。为了减少不必要的能量耗费，降低淡化成本，人们不得不使淡化设备结构变得复杂；例如利用蒸馏法原理的普通蒸馏到多闪多效蒸馏；设备虽能节省些能源，但却使得淡化设备制造越来越困难、维修保养成本越来越高，设备投资额度越来越难以承担；现在，万吨水厂投资额都在8～10亿圆人民币。本专利技术的目的是提供一种利用变化磁场及由于变化的磁场而产生的涡旋电场对流动海水或苦咸水中的电解质离子产生作用，使淡化水与杂质分离来淡化海水或苦咸水的海水变磁淡化法，并使得海水或苦咸水的海水变磁淡化法的淡化设备结构极其简单、造价极其低廉、使用极其方便、淡化能耗和淡化成本均非常低。本专利技术的目的是这样实现的在现今输送海水或苦咸水的管涵或相同功能结构的出水口接上一淡化管涵，淡化管涵由一个进水管、两个出水管、一个中空直柱体、一根导管及若干组线圈等构成。中空直柱体轴向相通，中空直柱体轴向相通的两端分别是一只进水管和两只出水管，流经淡化管涵中空直柱体内空腔的海水或苦咸水的流动方向与中空直柱体内空腔中轴线平行。中空直柱体的壁厚相等均匀，中空直柱体轴向横截面的外轮廓线形状和内轮廓线形状多为封闭的圆形、但也可以是方形、或其他形状；中空直柱体的内壁光滑连贯；中空直柱体的材质为不影响并最好是有利于其外表面的线圈通电后在中空直柱体内空腔内产生磁场，且不会使其外表面的线圈产生的磁场在中空直柱体内空腔内失真的、不会在材料内部产生涡流的材料；在同一中空直柱体中，中空直柱体的材料可以用一种、也可以用两种或多种。淡化管涵中的线圈加设在中空直柱体的外表面并紧贴在中空直柱体的外表面，线圈的中轴线与中空直柱体的中轴线相同、与海水或苦咸水的流动方向平行，线圈在中空直柱体内空腔内产生的磁场的磁感线方向与水流方向平行、与中空直柱体的内空腔中轴线平行；在同一淡化管涵中，线圈多为一组、但也可以是两组或多组；在海水变磁淡化法中，只有一组线圈的同一淡化管涵线圈中电流的波形图或具有两组或多组线圈的同一淡化管涵全部线圈中电流的复合波形图均有多种，这些波形图多为分段(即由不连续点隔开的一个个电流随时间连续变化的区间)的、电流的数值在每一连续变化的区间里始终是变化的、电流的数值在最大值和最小值时间点是间断(即不连续)的图形和其它能产生相同结果的波形图。在这些波形图中，不管线圈绕组的方向怎样、线圈电流的流向如何，在线圈中的电流连续变化的每一时间段(即区间，下同)里，在线圈中的电流数值的绝对值的变化要么只增不减、要么只减不增，两者只能选择一个；并且在线圈中的电流连续变化的所有时间段里，在线圈中的电流数值的绝对值的变化均是一致的，即要就全部是只增不减、要就全部是只减不增，二者只能居其一；在线圈中的电流连续变化的时间段里，在线圈中的电流数值的绝对值的变化多采用线性，但也可以采用非线性；在线圈中的电流数值的绝对值的最小值可以为零也可以不为零。在淡化管涵中，在保证中空直柱体的内空腔内必要的磁场强度下，线圈的匝数要尽可能少；在保证电流在最大值点或最小值点离子运动的变化尽可能小的前提下，电流周期性变化的频率要尽可能高。线圈的轴向长度由中空直柱体内的海水或苦咸水的流速、海水或苦咸水的含盐量、线圈的匝数、线圈中电流的变化频率及中空直柱体轴向横截面最宽宽度、面积和形状等因素决定。淡化管涵中的导管为横截面是封闭图形的中空柱体管，导管是轴向相通的，并且其内空腔轴向横截面过流面积随流动海水或苦咸水同一断面的向前移动不变或不减小；导管的一部分在淡化管涵内部、一部分在淡化管涵的外部；导管在淡化管涵内部的端口在中空直柱体有线圈区段靠近有线圈区段和无线圈区段的交界处，即在中空直柱体有线圈区段靠近中空直柱体有线圈区段的结束处，导管的这一端口的管壁的轴向截面可以是前小后大的楔形；在淡化管涵中空直柱体内部的导管为直柱体。在淡化管涵内部，导管通过与中空直柱体内壁或淡化管涵的内壁相接的支架得到支撑，支架在淡化管涵的轴向横截面上的总体面积应尽可能小并在轴向光滑连贯。在淡化管涵中空直柱体外部的导管，包括伸出淡化管涵部分的导管可以为直柱体管、也可以为弯曲柱体管，在淡化管涵中空直柱体外部的导管是淡化管涵的一出水管。导管在中空直柱体内空腔内的部分在中空直柱体轴向横截面上的外轮廓线尺寸比中空直柱体内空腔轴向横截面尺寸小，并且与中空直柱体内空腔内壁有让一定量水流流过的一定间距，中空直柱体内空腔有导管处的非导管区域轴向横截面过流面积与同处导管内空腔轴向横截面过流面积的比例由海水或苦咸水的含盐量决定；导管在中空直柱体的部分与中空直柱体内壁之间的让一定量水流流过的空间用其内空腔轴向横截面过流面积随流动海水或苦咸水同一断面的向前移动不变或不减小的导出管引出，并慢慢逐步地使导管从该导出管的管壁全部伸出，使导管彻底地与该导出管分离、互不相联、并行独立。该导出管是淡化管涵的另一出水管。导管在中空直柱体的部分的轴向横截面的外轮廓线形状和内轮廓线形状多为圆形，但也可以是方形或其他形状；导管在中空直柱体的部分的轴向横截面的外轮廓线形状和内轮廓线形状多与中空直柱体轴向横截面的外轮廓线形状和内轮廓线形状相同，但也可以与中空直柱体轴向横截面的外轮廓线形状和内轮廓线形状不同；中空直柱体轴向横截面的外轮廓线形状的中心和内轮廓线形状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海水或苦咸水淡化方法。轴向横截面内、外轮廓线形状为封闭圆形、方形或其它形状的中空柱体结构轴向相通，海水或苦咸水在中空柱体结构内空腔内流动；线圈在中空柱体结构内空腔内产生磁场。其特征是：淡化管涵由一个进水管、两个出水管、一个中空直柱体、一根导管及若干组线圈等构成。淡化管涵接在输送海水或苦咸水的管涵或相同功能结构的出水口上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗国平，
申请(专利权)人：罗国平，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]