Обоснование параметров и конструкции устройства электромагнитной обработки воды для предотвращения образования накипи на поверхности котельных и теплообменных агрегатов систем трубопроводов
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность научной работы. Обычная природная вода – вода рек, озёр и родников содержит в себе соли кальция и магния. При нагревании эти соли оседают на стенках котлов, бойлеров, труб, радиаторов и теплообменников. Каждый может наблюдать это явление на стенках обычного чайника. Этот осадок (накипь) проводит тепло значительно хуже, чем металл, из которого сделаны нагревательные элементы. При нагревании воды теплу приходится «пробивать» этот слой. Соответственно, возрастает расход топлива. По некоторым данным 1,5 мм накипи в котле может увеличить расход топлива на 15%. При тринадцатимиллиметровом слое расход может возрасти на 60% . Проблема становится ещё более актуальной, если в системе отопления велики потери теплоносителя из-за аварий и протечек.
Удаление накипи с устройства является очень трудоемким и дорогостоящим процессом, связанным с изменением режима работы нагревательного устройства с использованием химических реагентов, которые изменяют состав водной соли в теп
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1 АНАЛИЗ И СБОР ОБЩИХ СВЕДЕНИЙ В ОБЛАСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ
1.1 Общие сведения об электромагнитной обработки воды 6
1.2 Анализ существующих методов и технологии очистки воды 9
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ НАКИПИ И РАЗРАБОТКА ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА
2.1 Теория влияния электромагнитных полей на водные системы 13
2.2 Планирование эксперимента, разработка лабораторного стенда и обработка результатов измерений 18
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ ПО РАЗРАБОТКЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ
3.1 Список материалов и их характеристики 23
3.2 Проектирование лабораторного стенда 27
3.3 Тестирование лабораторного стенда 29
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных систем. Новочеркааск. Изд. Новочеркааского политехнического института, 2010
2. Bordi S., Papesehi «Geofisier mehotologia» , 2010 № 1,2 стр.28-32
3. Миллер Э. В., Классен В. И., Кущенко А. Д. ДАН РФ. 2010, 136-138
4. Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных систем. М., Цветметинформиздат 2015.
5. Вода и магнитное поле. Уч. записки Рязанского пединституга. Рязань. Книжное издалельстно, 2001. 103 с.
6. Данилова В.И. Строение и кристаллизация жидкости. Киев, 2011 214с.
7. Миненко В. И. Магнитная обработка водно-дисперсных систем. Киев. «Техника». 2010, 165 с.
8. Усатенко С.Т., Морозов В.И., Классен В.И. Коллоидный журнал, 2010, с. 1018—1020.
9. 6599555172085Стукалов П.С., Васильев Е.В., Глебов Н.А. Магнитная обработка воды М., «Судостроение» 2011 190 с.
10. Ахмеров У.Ш., Ведерников А.П., Поленов Л.Ф. Методы индикации «магнитной воды», Казань, Изд. Казанского университета, 2012 73с.
11. Татаринов Б.П., Кирий Е.Л. Труды Ростовского ИУД института инженеров транспорта. 2014. №48. 38 с.
12.Мосин О.В. Магнитные системы обработки воды. Основные перспективы и направления // Сантехника, 2011, № 1, c. 21-25.
13. Мосин О.В., Игнатов И. Структура воды и физическая реальность // Сознание и физическая реальность. 2011, Т. 16, № 9, с. 16-32.
14. Классен В. И. Омагничивание водных систем, Химия, Москва, 2010
15. Г.К. Фейзиев. Высокоэффективные методы умягчения, опреснения и обессоливания воды. М. Энергоатомиздат, 2010, 192 с.
16. Юрчевский, И.В. Комарова, Н.В. Галкина и др. Прогнозирование технологических характеристик противоточных ионитных фильтров с использованием математического моделирования ионообменных процессов. Теплоэнергетика, 2010, №7, с. 29 34.
17. Б.Н. Ходырев, Б.С. Федосеев, М.Ю. Щукина, Ф.Ф. Ямгуров. Проблема удаления природных и техногенных органических веществ из воды на установках обратного осмоса. Теп
Изменение физико-химических свойств воды после магнитной обработки вызвало большой практический интерес к ее использованию, а неоднозначность теоретических основ процесса намагничивания привела к появлению различных конструкций устройств. В настоящее время известно более 100 типов установок для магнитной обработки тканей, но большинство из них имеют ряд существенных недостатков, которые ограничивают их широкое использование в промышленном хозяйстве.
Установки магнитной очистки воды подразделяются на 2 основные группы: (а) устройства с постоянными магнитами;
(б) устройства с электромагнитами (постоянного тока и переменного тока).
Независимо от типа, все устройства имеют одну общую особенность - обрабатываемая жидкость должна быть в движении.
В зависимости от конструкции устройства направление силы может изменяться относительно движущейся воды. По этой причине устройства делятся на однополярные, в которых направление линий, проходящих через поток воды, в устройстве поддерживается постоянными