[發明專利]流體處理的方法和設備

有效

• 申請號: 200580023369.3
• 申請日: 2005-05-13
• 公開（公告）號: CN101124527A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 陶榮家;徐小軍
• 申請（專利權）人: 坦普爾大學－高等教育聯盟
• 主分類號: G05D24/00
• 分類號: G05D24/00;F02M27/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 韓宏

1.一種用于流體磁處理的裝置，其在時間段T_c里產生處于臨界磁場強度H_c或以上的一個磁場，該時間段T_c和該場強H_c是相對于彼此而確定的并且取決于該流體的性質。

2.一種用來傳輸流體的系統，其包括多個根據權利要求1所述的裝置，該多個裝置沿著傳輸流體的管道或管子施加磁場，該多個裝置之間的分隔距離根據該流體沿該管道的流動速度和拆分時間T_b而確定，所述拆分時間取決于所述時間段T_c和所述場強H_c。

3.如權利要求1所述的裝置，其中施加的所述臨界磁場強度H_c根據下面的公式計算：

H_c＝[k_BT/(nμ_f)]^1/2(μ_p+2μ_f)/[α³(μ_p-μ_f)]

其中，k_B是玻爾茲曼常數；T是絕對溫度；n是基液中假想顆粒的顆粒數量密度；μ_f是基液的磁化率；μ_p是假想顆粒的磁化率；并且α可以由下面的公式計算：

α＝μ_fm²n/(k_BT)

其中m是顆粒和基液之間的偶極矩。

4.如權利要求3所述的裝置，其中所述時間段T_c等于τ，τ可以根據下面的公式計算：

τ＝n^-1/3/v＝πη₀(μ_p+2μ_f)²/[μ_fn^5/3a⁵(μ_p+μ_f)²H²]＝πη₀α/(n^2/3k_BTα)

其中，n是基液中假想顆粒的顆粒數量密度；v是假想顆粒的平均速度；η₀是基液的粘度；μ_f是假想顆粒的磁化率；μ_f是基液的磁化率；α是類似球體的顆粒的半徑；H可以根據權利要求3的公式計算；k_B是玻爾茲曼常數；T是絕對溫度；n是基液中假想顆粒的顆粒數量密度；μ_f是基液的磁化率；μ_p是假想顆粒的磁化率；并且α可以根據下面的公式計算：

a＝μ_fm²n/(k_BT)

其中m是顆粒和基液之間的偶極矩。

5.如權利要求4所述的裝置，其中所述時間段T_c和τ同一數量級。

6.如權利要求1所述的裝置，其中所述磁場的產生使用一種或多種磁裝置。

7.一個傳輸流體的系統，其包括至少根據一個權利要求6所述的裝置，所述裝置放置在傳輸流體的管道周圍。

8.一種磁處理流體的方法，所述方法包括在時間段T_c施加處于臨界磁場強度H_c或以上的至少一個磁場這一步驟，該時間段T_c和該場強H_c是相對于彼此而確定的并且取決于流體的性質。

9.如權利要求8所述的方法，其中所述處理的流體包括流體或者氣體形式的碳氫化合物。

10.如權利要求9所述的方法，其中所述碳氫化合物流體假想地被分成“顆粒”，所述顆粒可以被定義為大的分子，其懸浮在由較小的分子構成的基液中，這些較小的分子通常占大多數，因此形成基液，每一個所述大分子具有一個磁化率μ_p，μ_p和基液的磁化率μ_f是不同的，所述顆粒在磁場中沿場的方向極化。