水垢的高频电磁场处理及其应用装置
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[摘 要] 采用高频电磁波辐射来对容器内部的水垢进行清除，给出了其应用装置图，本装置可以有效的使容器内部的固体从容器壁上脱落，从而达到水垢及杂质的清除。这种方法最大的优点就是对容器内的水以及容器表面部分不会造成损坏。
【中图分类号】 TM15 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244（2013）03-152-2
水中的矿物质离子对工业生产是有着很大的不利，当我们用水进行热交换时这些对工业生产不利的粒子就会析出，当析出的物质达到一定厚度的时候就会形成水垢，当水垢达到一定厚度时就会对能源造成浪费甚至还会有安全隐患。水垢的主要成分是钙、镁等离子，以及碳酸根、硫酸根等正负离子，这些正负离子相互结合之后就会形成一些难以除去的坚硬固体，对生产生活都会有很大的伤害，如果在锅炉里这些坚硬的固体水垢不清除掉的话，会对锅炉的供热造成影响，随着这些水垢的增加浪费的燃料也就会越多，久而久之乃至会造成安全隐患发生事故。一旦清除水垢就会对工业生产提高很大的效率，从而使得工业生产能力增加，效益也随之增加。
处理这些水垢的方法有很多种，有化学方法，比如用一些酸性物质来对其进行溶解，但是这中方法对工业生产的容器表面也是一种损害，这些容器大多是金属铝制的或是铁质的，采用化学方法久而久之这些容器的表面会被腐蚀，表面变薄，使工业成本大大提高，安全隐患也会增加。还有一种方法就是利用物理方法进行清洗，物理方法清除水垢大体上可以分为两个阶段。第一个阶段：永磁式水处理器，所谓永磁式水处理器就是利用电能使容器表面带有少量的正电荷，从而使容器内的正负离子无法结合形成水垢。第二个阶段：高压静电式水处理。所谓高压静电的方法去除水垢就是利用静电使水获得少量的能量，破坏水中的正负离子的结合，从而达到去除和预防水垢形成的目的。但是这两种方式都会对设备有一定的负面影响，都会是工业生产的容器表面变薄缩短设备的寿命。
本文我们用高频磁场对锅炉内部进行除水垢处理，就是利用含有高频磁场的电路装置来对容器内部难以清除的水垢进行去除，这种办法的好处就是可以对容器内部各个地方进行清除，从而达到容器内部完全清理的目的，这种方法最大的优点就是对容器内的水以及容器表面部不会造成所坏。
下面是高频电磁场除垢装置的基本电路（图1），此装置较前两个阶段的装置比较起来有显著地优势与改进，这种装置是集合了前两种方法的优点去除了前两种方式的缺点，可以更有效的对工业生产设备内部的水垢进行清除，经过高频电磁场脉冲的震动作用，使水的温度升高，发生的析晶过程与永磁式相类似，生成大量的小颗粒状态的水垢晶体，使这些小的晶体失去了与器壁吸附的能力，从而脱落在水中，随着排污系统被排出设备之外。
图1
装置中的多谐振荡器组成了装置的震荡系统，其中C5、C6、C7均为大电容，其中MOS管输出级分别连接功放与驱动的输入端电路，其中振荡器可以改变输出的频率，其中大于1MHZ的频率调整范围可以有效的增加震动效果，此装置的电源是由220伏的普通交流电提供，电流经过电阻R14和R9、R11进入三极管D6、D5在经过电阻R8进入二极管D4最后进入功率放大电路部分，经过放大的功率可以有效的增强除水垢的能力，其中耦合变压器为电路提供了良好的信号，其中电路中的MOS管为电路提供了过压保护功能，使装置有了良好的安全性能，其中LED为电路的指示灯，为观察装置工作状态提供了方便，如果电路一旦停止工作，LED将会熄灭，给观察员提供了良好的信号，其中耦合支路的工作电压可以在50到220伏之间的电压正常工作，可根据实际情况的需要自行选择。
此装置不仅可以对工业生产内谁被内的水垢有效的进行清除，还可对工业生产设备内部的藻类植物和设备内细菌的滋生起到有效的预防，从而大大降低了有害细菌对工业生产设备容器内部的腐蚀，从而有效的提高工业生产设备的使用寿命，此装置较化学除垢有很大的优点，首先在环保方面，此装置对环境及人体是没有危害的，其次在能源方面也是有着明显的提高，比其他方法节能，做到了节能减排，在达到清除水垢的目的的同时也充分做到了环保，另外此装置可以根据容器内的水垢的厚度自行选择所需要的电压，可以达到在不浪费能源的情况下就可以去除水垢的目的，从而有效的达到了节能和环保的目的，这款装置在我们的生活中可以快速的得到发展与应用，在工业生产中也可以得到有力的推广与发展。
参考文献：
[1]姜文聪.油田注水管道电磁防垢技术的研究[D].中国石油大学（华东），2006.
[2]王曼.锅炉水处理用铜锌合金的制备及性能研究[D].河北工业大学，2007.
作者简介：王胜志（1990-），男，汉族，山东蒙阴人，绥化学院电气工程学院，研究方向：电子方向。