（核浩）核磁共振除垢／防垢器

核浩磁技术研究所的主要产品是对水进行磁化处理的磁水器——我们称之为“活性水发生器”、“结构活性水制备器”或“核磁共振水处理系统”。近年来，磁化技术在水处理中的应用得到较快的发展，磁化水开始在工业、农业和医学等领域获得了广泛的应用，我们就从产品的“应用”谈起。

一、磁化技术与磁化水的应用

在工业上：

1、            用磁场处理锅炉用水，以减少水垢。

2、           磁化水被广泛用于各种高温炉的冷却系统，对于提高冷却效率、延长炉子寿命起了极重要的作用。

3、           许多化工厂用磁化水加快化学反应速度，提高产量。建筑行业用磁化水搅拌混凝土，大大提高了混凝土强度。

4、            纺织厂用磁化水褪浆，印染厂用磁化水调色，都取得了很好的经济效益。

在农业上：

1、     用磁化水浸种育秧，能使种子出芽快，发芽率高，幼苗具有株高、茎粗、根长等优点；

2、     用磁化水灌田，可使土质疏松，加快有机肥分解，刺激农作物生长。通过实践人们发现，常浇磁化水的大豆、玉米等农作物和萝卜、黄瓜等蔬菜，产量可提高10～45％，水稻、小麦、油菜等作物可增产11～18％。

3、     此外，有些畜牧场用磁化水喂养家禽家畜，可使禽畜疾病减少、增重快。

在医学上：

1、           可以杀死多种细菌和病毒，还能治疗多种疾病。例如磁化水对治疗各种结石症（胆结石、膀胱结石、肾结石等）、胃病、高血压、糖尿病及感冒等均有疗效。

2、            对于没病的人来说，常饮磁化水还能起到防病健身的作用。

在生活中：用经过磁化的洗衣粉溶液洗衣，可把衣服洗得更干净。有趣的是，不用洗衣粉而单用磁化水洗衣，洗涤效果也是很令人满意的。

 

二、核浩磁技术研究所产品的技术背景

1、磁化水的研究与实践

世界磁技术领域的研究成果证明，磁化后的水会表现出一些性质的变化，如：pH值、密度、挥发性、溶解性、表面张力、电导率、沸点、冰点都有不同的改变，而且这种改变和所加的磁场大小有密切的关系。磁化对水性质的影响机理，目前主要有以下的几个假设和推断：（1）洛仑兹力作用；（2）极化作用；（3）磁滞效应；（4）氢键变形；（5）活化能改变。

1926年苏联学者发现并提出磁场作用于水时，可以影响水的结晶过程，并改变其一系列物理化学性质。1945年比利时韦梅朗应用磁化水减少锅垢获得成功并申请了专利。1961年日本东京大学等几所大学和研究所，利用其先进仪器装备，证实水经过磁化处理后，的确能使结晶变细，易粉碎，且不易附着在管壁上。经过80年研究与实践，近年来，各工业国家已普遍将磁化水用于工业锅炉。

近年的研究对强磁除垢器的基本原理作了更进一步的推断：水中的结垢物质CaCO3、Ca(HCO3)、MgCO3等金属盐类为高反磁物质，以粒子状态存在于水中。当水以一定流速通过一个恒定梯度磁场时，水中的粒子及缔合分子获得磁感应能，产生诱导磁矩磁场对价电子自旋磁矩作用，影响分子能级的跃迁，使其粒子的磁、电状态发生变化，水分子亦被极化。顺磁物质粒子在磁场中的排列常与磁力线方向平行，而反磁物质粒子则趋向与磁力线垂直的方向运动。由于极化和磁场力，使粒子间相互排斥或碰撞，使分子健扭曲、伸长以致断裂，取得自由能量低状态。同样，缔合水分子在强磁场的作用下，氢键变化，聚合度降低，水分子团变小，溶解力增强，水中碳酸钙的亚稳过饱和区扩大。由于磁化水中碳酸钙的过饱和度比普通水中的高，改变了钙镁粒子的水解度和半径，使碳酸钙倾向于水中成模，粘付于器壁的纹石晶体可随水排出，故而防止结垢。由于磁化水溶解力变大，渗透性增强，老水垢浸泡在磁化水中，可以逐渐溶解松动脱落，故而有除垢功能。

核浩磁技术研究所的产品正是将以上研究成果作为技术理论基础，从而研制成功的。

2、专利技术

核浩磁技术研究所的产品是具有自主知识产权的专利产品，于2003年7月授权公告的“实用新型专利证书”见附录。专利设计人之一马达是西南应用磁学研究所的总工程师、中国磁性材料与器件行业协会秘书长。中国西南应用磁学研究所是国内**的综合性磁学研究所，是中国磁性材料与器件行业协会理事长单位、全国磁性元件与铁氧体材料专业标准化技术委员会和IEC/TC51国内技术归口单位、电子工业磁性材料及器件专业情报网网长单位、电子工业磁性产品质量监督检测中心单位，是世界上*大的磁学应用技术研究所。在产品研制过程中西南应用磁学研究所与马达总工程师给予专利权人王心才先生技术及基础理论上大力支持与帮助，使核浩磁研究所的产品与技术在国内、国外均处于领先地位。

 

三、核浩磁技术研究所产品的特点与技术参数

1、六大特点：

（1） 高强磁场

独创高聚磁屏蔽旋流结构，使气隙磁感应强度≥11000高斯。

（2） 环旋水流

水流环形回旋结构，使水通过本装置时，水分子结构能量体系能够产生共振。

（3） 效果良好

   由于以上结构特点，本产品与市场上现有某些磁水器相比，防垢除垢效果更好。

（4） 高可靠性

   用前置过滤器处理水中的磁性物质，避免造成磁场短路，提高了装置的可靠性。

（5） 低磁辐射

先进的磁屏蔽设计，产品外表面磁感应强度≤50Gs ，保证无磁泄漏。

（6） 节能环保

   设备体积小，投资少；采用高能量稀土永磁材料，不消耗电能，不浪费水源，运行成本低；不需任何化学辅助药剂，与传统化学软化方式比较，无污水排出、无污染。

2、技术参数

（1） 设备工作场磁感应强度：B≥11000高斯

（2） 供水管内径：15～400mm

（3） 工作压力：  0.2～0.6 MPa （注1）

（4） 水处理量：  0.6～600 吨/小时

（5） 水温与工作环境温度： ≤70 ℃（注2）

注1：这里是指与水处理量相对应的工作压力。产品的可承受压力在1.0MPa以上。

注2：温度参数是对常规产品而言，温度有特殊要求的可接受特殊订货。*新研制的永磁材料居里点可达2000 ℃以上。

3、使用范围

（1） 热交换器、冷热水系统、发电厂冲灰水系统、油田注水杀菌

（2） 工业冷却循环水系统

（3） 中央空调冷却系统

（4） 热水锅炉，茶炉

（5） 生活小区用水系统

特别需要指出，核浩磁技术研究所试验数据表明，水的磁化过程要求以下条件：

☆ 被处理的介质是反磁性，磁化率 K≤-2.5 。

☆ 工作场气隙的磁感应强度 B≥8000高斯。

☆ 流体速度 ≤1.5米/秒。

☆ 流体温度小于磁化器允许的*高温度。

 

四、产品使用实例与方案比较

1、使用实例

（1） 成都玖源化工有限公司于2005年5月将一台NRC－Z－20防垢除垢器（现在的型号为HC－g20）安装在开水锅炉的进水管道试用，4个月后进行检查验证，见附录“试用情况记要”。

（2） 北京可欣阳光工贸有限公司试用现场“试验情况报告“：

“ 活性水发生器”试验情况报告

2006年10月16日，将1台Φ15mm口径的“活性水发生器”安装在家纺生产线熨烫工序的蒸汽发生器的前端，进行防垢除垢功能的现场试验。

此次安装时，从电加热器安装孔拍摄到汽包内部情况，见图1。汽包内侧壁水垢厚5mm左右，质硬。 汽包内底部水垢厚15～20mm左右，质松软。加热器上水垢厚1mm左右，质硬。

2006年11月8日，对该设备进行检修。“活性水发生器”仅运行了22天。

拆下加热管后，从安装孔可观察到汽包内的情况：汽包侧壁的水垢明显减薄，汽包底部堆积有侧壁脱落的陈旧水垢碎渣，见图2。加热管上的陈旧水垢变得容易剥落。

结论：虽然试用运行时间短，但除垢防垢的效果已然十分明显。

     2、方案比较

（1）非饮用热水及工业循环水系统（注）

比较项目	无硬水软化措施	化学软化装置	核磁共振水处理系统
软化设施	无	体积大，投资较多	体积小，投资较少
系统运行成本	较高（燃能高＋维护费用高）	较高（软化装置耗能＋药剂费用）	较低（不耗能、无须投入药剂）
燃能消耗	结垢导致能耗较高	不结垢，能耗较低	不结垢，能耗较低
锅炉维护	费人力、物力	化学药剂腐蚀锅炉设备	节省人力、物力
环保节水	须清除水垢，不环保	排废水不环保；用水冲洗，费水	不排废水，环保；不用水冲，节水

注：不包括蒸汽高温高压锅炉循环供暖系统，安检局对其钙镁离子浓度有严格规定指标。

    （2）开水锅炉及家庭供水系统方案比较（除了上述5个比较项目相同外，增加“人体健康”比较项目）

比较项目	无硬水软化措施	化学软化措施	使用核磁共振水处理系统
人体健康	饮用结垢水，不利健康	仅解决了结垢问题，人体健康上无改善	不结垢，小分子团、弱碱性的活性水，有利于人体健康

五、结语

综上所述，核浩磁研究所产品具有三个优势：

1、与传统化学软化设备相比，在设备投资、运行成本、锅炉维修、环保节水等多方面均具有明显的优势。

2、在开水锅炉及家庭供水系统中，由于“小分子团、弱碱性的活性水有利人体健康”这一重要因素，占据了更为突出的优势。

3、与市场上气隙磁感应强度在6000高斯以下的磁水器相比，核浩磁研究所产品能使水分子受到强磁场的作用而获得能量，水分子结构能量体系产生共振，使水由大分子团簇变为小分子团簇，即我们通常所说的“充分磁化”——这又是一个优势。

磁化水在各个领域的应用，是一个重大的研究课题，尤其是对人体健康的作用，更是一个复杂、长期的研究课题。我们在此谈了一些初浅认识，真诚希望社会有识之士、设计院的技术同仁，能够看好磁化技术项目，使磁化技术在水处理中得到更广泛的应用。

 

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