本文選題：工業(yè)除垢裝置　切入點(diǎn)：掃頻信號(hào)　出處：《哈爾濱師范大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：在工業(yè)迅速發(fā)展的今天,管道壁結(jié)垢已經(jīng)成為制約工業(yè)生產(chǎn)的嚴(yán)重問題之一。傳統(tǒng)的人工清洗方式由于費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、有污染、拆卸困難已經(jīng)不能滿足人們的需求,因此研發(fā)一種高效、無污染、免拆卸的除垢方式已經(jīng)迫在眉睫。本文提出的大功率寬頻帶工業(yè)掃頻除垢裝置利用電磁除垢原理為工業(yè)管道防垢、除垢。電磁除垢技經(jīng)過不斷的發(fā)展已經(jīng)成為一種先進(jìn)的除垢技術(shù),相比于傳統(tǒng)的人工除垢方法有操作方便、無污染、可在線工作等優(yōu)點(diǎn),將會(huì)逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的除垢方法用于工業(yè)管道除垢,必然會(huì)有廣闊的應(yīng)用前景。電磁除垢原理分為兩方面:一方面是水分子在合適頻率的電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生共振,當(dāng)震動(dòng)的能級(jí)大于氫鍵的鍵能時(shí),氫鍵就會(huì)斷裂,從而改變了分子結(jié)構(gòu),增加了結(jié)垢晶體顆粒的溶解度,使水垢物質(zhì)難以析出。另一方面:變化的電磁場(chǎng)會(huì)使結(jié)構(gòu)物質(zhì)的晶體顆粒形貌發(fā)生變化,不易附著于管壁而被水沖走。本文設(shè)計(jì)的除垢裝置特點(diǎn)是電磁場(chǎng)掃頻范圍寬,可以在1KHZ~35KHz之間往復(fù)變化的,一定會(huì)有一個(gè)頻率使水分子產(chǎn)生共振,并且功率大可調(diào),使線圈中的電流能在0A~15A范圍內(nèi)調(diào)節(jié),讓作用在管道中的電磁場(chǎng)強(qiáng)度增加。主要研究?jī)?nèi)容有:(1)利用以ARM Cortex-M3為內(nèi)核的STM32F103VET6最小系統(tǒng)作為控制信號(hào)電路,通過編程實(shí)現(xiàn)掃頻信號(hào)輸出、功率調(diào)節(jié)、LCD顯示功能。(2)設(shè)計(jì)并制作出大功率開關(guān)電源。(3)設(shè)計(jì)并制作出合理功率放大電路和驅(qū)動(dòng)電路。(4)調(diào)試完成各部分電路后進(jìn)行整機(jī)測(cè)試,測(cè)試不同功率下裝置的運(yùn)行參數(shù)和穩(wěn)定程度,以及在實(shí)驗(yàn)室模擬管道中的除垢效果。
[Abstract]:With the rapid development of industry, pipe wall scaling has become one of the serious problems restricting industrial production. Due to time-consuming, laborious, polluted and difficult to disassemble, the traditional manual cleaning method can no longer meet the needs of people. Therefore, it is urgent to develop an efficient, pollution-free and detachable scale removal method. The high power and wide band industrial frequency sweep descaling device proposed in this paper uses the principle of electromagnetic descaling to prevent scale for industrial pipelines. Scale removal. Electromagnetic scale removal technology has become an advanced scale removal technology after continuous development, compared with the traditional artificial scale removal method has the advantages of easy operation, no pollution, can work online, etc. It will gradually replace the traditional scale removal method for industrial pipeline scale removal, which will inevitably have a broad application prospect. The principle of electromagnetic scale removal can be divided into two aspects: on the one hand, water molecules produce resonance under the action of electromagnetic field with appropriate frequency. When the vibrational energy level is greater than the bond energy of the hydrogen bond, the hydrogen bond breaks, which changes the molecular structure and increases the solubility of the scalded crystal particles. On the other hand, the change of electromagnetic field will change the morphology of the crystal particle of the structure material, and it is not easy to adhere to the pipe wall and be washed away by water. The characteristic of the scale removal device designed in this paper is that the electromagnetic field sweep frequency range is wide. There must be a frequency at which the water molecule resonates and the power is adjustable so that the current in the coil can be adjusted within the 0A~15A range. The main research contents include: 1) using the STM32F103VET6 minimum system with ARM Cortex-M3 as the core as the control signal circuit to realize the output of the sweep signal by programming. Power regulation LCD display function. 2) Design and manufacture high power switch power supply. 3) design and make reasonable power amplifier circuit and drive circuit. 4) debug and complete each part of the circuit to carry on the whole machine test, The operation parameters and stability of the device were tested at different power levels, as well as the scale removal effect in the laboratory simulated pipeline.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U178

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