冷卻水在循環(huán)過程中由于水分的損失、溫度的變化等原因極易在換熱設(shè)備內(nèi)生成水垢,導(dǎo)致?lián)Q熱設(shè)備出現(xiàn)效率降低、壓降增大、設(shè)備損壞等問題。因為化學(xué)阻垢法存在成本高、對環(huán)境造成二次污染等缺點,所以物理阻垢法成為循環(huán)水阻垢領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。脈沖電磁場阻垢裝置因安裝方便、操作簡單、使用便捷等特點使其從物理阻垢法中脫穎而出。本文分析水垢的形成過程、影響水垢形成的因素,從電磁場對水溶劑性能和碳酸鈣晶體的影響兩個方面探討脈沖電磁場阻垢機理,發(fā)現(xiàn)頻率和感應(yīng)磁場強度是影響阻垢效果的兩個重要因素。通過使用ANSYS模擬軟件分析管道材料對管道內(nèi)感應(yīng)磁場強度的影響,發(fā)現(xiàn)電磁場阻垢系統(tǒng)中應(yīng)優(yōu)先選擇PVC管等非導(dǎo)磁材料作為纏繞管道;開展實驗探究電源輸出信號頻率、纏繞線圈匝數(shù)和管道直徑的變化對管道內(nèi)感應(yīng)磁場強度的影響,發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)感應(yīng)磁場強度隨頻率和管徑的增大而減小,而纏繞線圈匝數(shù)的變化對管道內(nèi)感應(yīng)磁場強度的大小影響很小。從電磁場對水溶液溶解能力和碳酸鈣晶體析出與生長速率的影響兩個方面開展靜態(tài)試驗,排除水的流速、溫度等因素對實驗造成的影響,實驗結(jié)果表明在脈沖電磁場的作用下水溶液對碳酸鈣的溶解度增加,而且碳酸鈣晶體的析出與生長速...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號說明
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 污垢的分類及阻垢技術(shù)分析
        1.2.1 污垢的分類
        1.2.2 水垢的處理方法
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 脈沖電磁場對晶體析出與生長速率的影響
        1.3.2 脈沖電磁場對碳酸鈣晶體結(jié)構(gòu)的影響
        1.3.3 脈沖電磁場對水分子的影響
        1.3.4 阻垢參數(shù)對阻垢效果的影響
    1.4 本課題的主要研究內(nèi)容
2 脈沖電磁場阻垢機理
    2.1 水垢的形成過程
        2.1.1 晶核的形成
        2.1.2 晶體的生長
        2.1.3 晶體的聚集
    2.2 影響水垢形成的因素
    2.3 脈沖電磁場阻垢機理分析
        2.3.1 電磁場對水溶劑性能的影響
        2.3.2 電磁場對碳酸鈣晶體的影響
    2.4 本章小結(jié)
3 電磁場阻垢技術(shù)相關(guān)參數(shù)分析
    3.1 影響阻垢效果的參數(shù)介紹
    3.2 管道材料對感應(yīng)磁場強度的影響
        3.2.1 管道材料的分類
        3.2.2 管道材料對感應(yīng)磁場強度影響的有限元模擬
    3.3 電源輸出頻率、線圈匝數(shù)、管道直徑對感應(yīng)磁場強度的影響
        3.3.1 實驗材料及方法
        3.3.2 頻率對管道內(nèi)感應(yīng)磁場強度的影響
        3.3.3 線圈纏繞匝數(shù)對感應(yīng)磁場強度的影響
        3.3.4 管道直徑對感應(yīng)磁場強度的影響
        3.3.5 實驗數(shù)據(jù)驗證
    3.4 本章小結(jié)
4 脈沖電磁場阻垢靜態(tài)實驗
    4.1 實驗材料及實驗方法
    4.2 實驗測量方法及原理
        4.2.1 電導(dǎo)率測量
        4.2.2 粒徑測量
    4.3 實驗結(jié)果及討論
        4.3.1 脈沖電磁場對溶垢效果的影響
        4.3.2 脈沖電磁場對碳酸鈣晶體的影響
    4.4 本章小結(jié)
5 脈沖電磁場阻垢動態(tài)實驗
    5.1 實驗裝置與方法
        5.1.1 實驗裝置
        5.1.2 實驗方法
    5.2 實驗測量方法及原理
        5.2.1 鈣離子濃度測量
        5.2.2 電導(dǎo)率測量及粒徑測量
        5.2.3 掛片重量的稱量
    5.3 脈沖電磁場動態(tài)實驗結(jié)果分析
        5.3.1 電源輸出頻率對阻垢效果的影響
        5.3.2 纏繞線圈匝數(shù)對阻垢效果的影響
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3776812