جهاز معالجة المياه الكهرومغناطيسي “النمل الأبيض. معالجة المياه المغناطيسية


جهد الإمداد، V —— 220/12

الاستهلاك الحالي، أ —— 0.5..2

تردد معالجة المياه النبضية، هرتز —— 20…2000

الشكل الموجي - موجة مثلثة أو مربعة

يؤكد البحث العلمي التغيرات في خصائص الماء تحت التأثير الكهرومغناطيسي الخارجي. مياه الأمطار أو التي يتم الحصول عليها نتيجة ذوبان الثلوج لها خصائص مختلفة بشكل كبير عن المياه القادمة من المصادر الجوفية من الآبار الارتوازية والمنافذ الطبيعية إلى سطح الأرض على شكل ينابيع.

المياه الجوفية ليس لها خصائص كهرومغناطيسية. يتم شحن المياه في شكل هطول الأمطار بتصريفات البرق، والقدرة المميزة لهذه المياه هي أن النباتات تمتصها بسهولة، في حين يتم تسريع نموها في الغياب شبه الكامل للعناصر النزرة.

في العديد من المناطق، تكون إمكانية استخدام مياه الأمطار أو الثلوج لسقي النباتات محدودة بسبب قلة كمية الأمطار الطبيعية؛ ويجب عليك استخدام المياه المأخوذة من إمدادات المياه، والتي تحتوي أيضًا على مادة سامة - الكلور، مما يقلل من نوعية المياه.

في البستنة، لا يضاف الكلور إلى الماء، بل يتم استخدام المياه من الآبار الارتوازية أعماق كبيرة. يتيح لك استخدام المياه الارتوازية بعد العلاج تسريع نمو النبات حقل كهرومغناطيسيمما يؤدي إلى زيادة الإنتاجية وتقليل أمراض النبات.

في السابق، في التجارة، كان من الممكن شراء إدراج معدني في نظام إمدادات المياه مع الخصائص الكهرومغناطيسية، ولكن في هذا الجهازولم يكن من الممكن تغيير التغيرات في خصائص المياه من أجل الاختيار الخيار الأمثل- قوة الإشعاع وتردده والتغيرات في شكل المجال الكهرومغناطيسي.

يمكن بسهولة إنجاز جهاز محمول بسيط لمعالجة المياه الكهرومغناطيسية باستخدام ملف من الأسلاك النحاسية المتصلة بمصدر طاقة التيار المستمر. يتم ربط البكرة بخرطوم سقي غير معدني. أثناء سحب الماء، يتم توفير تيار كهربائي ثابت من خلال الملف من مصدر طاقة تيار متردد أو من بطارية صغيرة. إن بساطة حل الدائرة هذا لا تسمح بإجراء الأبحاث من أجل الحصول على الخيار الأمثل، ولهذا الغرض، تم تطوير دائرة إلكترونية تسمح بتغيير تردد وقوة وشكل المجال الكهرومغناطيسي من أجل تحسين نوعيا استقطاب ذرات الماء والأملاح والمعادن القابلة للذوبان في الماء.

يتكون مخطط الدائرة (الشكل 1) من مولد تردد يعتمد على مؤقت تناظري DA1، ومضخم طاقة يعتمد على الترانزستورات ثنائية القطب VT2-VT3 ومصدر طاقة يعتمد على محول الطاقة T2.

من أجل التثبيت الوضع الأمثللمعالجة المياه، تشتمل الدائرة على: منظم التردد على المقاوم المتغير R3، منظم الطاقة على المقاوم R6، مفتاح شكل الإشارة SA1 - مستطيل أو مثلث.

يعمل الهزاز المتعدد الموجود على شريحة مؤقت تناظرية في وضع مولد نبض مستطيل، في الحالة الأولى يتم استخدام النبض دون تغييرات، في الحالة الثانية، باستخدام مكثف الشحن SZ، يتم تحويل النبض إلى شكل منشار.

يتكون الهيكل الداخلي لشريحة المؤقت من مقارنات علوية وسفلية، على شكل مضخمات تشغيلية؛ الزناد RS. مضخم الإخراج وترانزستور التبديل يستخدم لتفريغ المكثف الخارجي.

يتم توفير الطاقة للمنفذين 8 و 1 من الدائرة الدقيقة من مصدر تيار مستقر على الترانزستور VT1، مما يقلل من تأثير تيارات النبض القوية أثناء معالجة المياه الكهرومغناطيسية على تشغيل المؤقت.

الدبوس 4 - لا يتم استخدام إعادة الضبط في التشغيل ويتم توصيله بموجب مصدر الطاقة للتخلص من تأثير الإنذارات الكاذبة للمؤقت.

الدبوس 7 للمؤقت هو دبوس التجميع لترانزستور إعادة الضبط الداخلي، والذي يتصل باعثه بالسلك المشترك. حالة هذا الترانزستور مطابقة لحالة الخرج 3، مفتوح عندما يكون خرج المؤقت له جهد صفر ويتم قفله عند وجود الجهد. في دائرة معالجة المياه الكهرومغناطيسية هذه، يتم استخدامه كمخرج مساعد مع زيادة سعة التحميل للإشارة إلى حالة شريحة المؤقت. يضيء مصباح LED HL1 عند تعطيل الترانزستور الداخلي، مما يشير إلى أن خرج المؤقت 3 ذو جهد عالي. الإدخال 2 للمؤقت - التحكم في تبديل جهد الخرج، الإدخال 6 - تحويل الخرج 3 إلى حالة الصفر عندما يكون الجهد على المكثف C1 أعلى من 2/3Un.

يتم شحن المكثف C1 بمستوى عالٍ عند الخرج 3 من خلال المقاومات R2 و R3 "التردد". في نهاية دورة الشحن عند 2/3Un، سيقوم الزناد الداخلي للدائرة الدقيقة بتبديل الإخراج 3 إلى مستوى الصفر، وسيتم تفريغ المكثف C1 من خلال الدوائر R2، R3، R4، R6، وسيظهر نبض مستطيل عالي المستوى عند عند الإخراج، سيعود المشغل إلى حالته الأصلية وستتكرر عملية شحن المكثف C1.

يسمح الدبوس 5 الموجود على الشريحة بالوصول المباشر إلى نقطة تقسيم المستوى 2/3Un. لا يتم استخدام هذا الدبوس في الدائرة ويتم توصيله بالسلك المشترك من خلال المكثف C2.

يتم تثبيت جهد إمداد الدائرة الدقيقة DA1 باستخدام الترانزستور VT1 مع دوائر تثبيت الجهد الأساسي والمقاوم R5 والصمام الثنائي زينر VD2.

يعتمد معدل تكرار النبضة على مقاومة المقاوم R3 "التردد".

مضخم القدرة مصنوع من ترانزستورات ذات كسب عالي لزيادة سرعة الدائرة وتعزيز مرحلة الخرج على الترانزستور VT3 عند مستوى عالٍ من نبض التيار في الملف L1.

يسمح لك Capacitor SZ الموجود في الدائرة الأساسية للترانزستور VT2 بتكوين شكل مثلث من نبض مؤقت مستطيل. يحدد مفتاح التبديل SA1 وضع معالجة إشارة المؤقت. يسمح لك المقاوم R7 بإنشاء انحياز صغير عند قاعدة ترانزستور إدخال مضخم الطاقة.

يسمح لك الصمام الثنائي النبضي VD3 الموجود في دائرة المجمع للترانزستور VT2 بحماية الدائرة عند عكس قطبية جهد مصدر الطاقة.

الملف الكهرومغناطيسي L1 محمي من الانهيار بواسطة الجهد العكسي للنبض الحالي بواسطة الصمام الثنائي VD4. يقوم المكثف SZ بإنشاء رنين جهد على الملف، مما يزيد من سعة النبض الحالي.

مزود الطاقة بسيط التصميم وينتج جهد 14...16 فولت بتيار 1...2 أمبير، ومن الممكن استخدام أي محول شبكة بخصائص مماثلة.

يعتمد تشغيل جهاز معالجة المياه الكهرومغناطيسي على تكوين تيار نبضي في ملف كهرومغناطيسي من أجل استقطاب الماء والشوائب الموجودة فيه. سقي النباتات بالمياه المعالجة يزيد المحصول بنسبة 25...30%. عند استخدام الجهاز في الظروف المنزلية، تمنع معالجة المياه الكهرومغناطيسية تكوين القشور والرواسب في الأنابيب الساخنة والباردة. ماء بارد‎تنعيم الماء مما يقلل من استهلاك مساحيق الغسيل والكهرباء والوقت أثناء الغسيل.

الجهاز مزود بمكونات راديو المصنع: مؤقت من النوع 555 أو KR1006VI1، مقاومات - MLT-0.125، متغيرات SP-3-4AM. المكثفات نوع KM وK53.

ترانزستورات عالية الكسب، أكثر من 100. يحتوي الملف L1 على 200 لفة من الأسلاك بقطر 0.23 مم، ملفوفة على خرطوشة من الورق المقوى بقطر 28 مم. يتم وضع الخرطوشة على خرطوم الري، ويتم تطبيق الجهد على الدائرة، ويتم ضبط الترددات ومنظمات الطاقة مسبقًا على الموضع الأوسط. أثناء التشغيل، يجب أن يومض مؤشر HL1 بشكل ملحوظ عند التردد المنخفض للمولد، أثناء التشغيل، يتم تسخين الملف والترانزستور الناتج قليلاً، وهي حالة طبيعية.

يتم توصيل المبرد بترانزستور الإخراج من النوع KT-82EA (مشابه لـ D333).

يستخدم جسر الصمام الثنائي VD5 للتيار العالي، حتى 30 أمبير، ويستخدم بدون مشعاع ويمكن استبداله بثنائيين KD213B.

في ظروف المختبر، من السهل التحقق من وظائف الدائرة بناءً على الخصائص المغناطيسية: عند تطبيق الجهد، يتم سحب الملف L1 إلى مفك براغي فولاذي متوسط ​​الحجم، ويصل استهلاك التيار إلى سعة تصل إلى 6 أمبير، في المتوسط هو 1 ... 1.5 أ.

إذا لم يكن هناك جهد كهربائي في المنزل الريفي، فيمكن تشغيل دائرة الجهاز من بطارية قديمة، بعد شحنها مسبقًا من مصدر الطاقة. يجب توصيل البطارية بموجب جسر الصمام الثنائي VD5 أو بدلاً من الملف L1 بالقطبية المناسبة. نهاية الشحن هي عندما يبدأ المنحل بالكهرباء في الغليان بغزارة. لن يحدث الشحن الزائد، حيث أن اللفات الثانوية للمحول T2 متصلة بجهد خرج يبلغ 12 فولت.

يمكن أيضًا استخدام الدائرة الإلكترونية للجهاز لتشغيل المحركات الكهربائية DC في آلات الحفر ولأغراض أخرى، ويمكن تعديل السرعة بواسطة منظم الطاقة R6، ويمكن توصيل المحرك بنقاط توصيل الملف L1.

يتم التثبيت المطبوع على الألياف الزجاجية من جانب واحد. حجم اللوحة (الشكل 2) هو 75x36 ملم.

يتم تثبيت منظم التردد والطاقة ومؤشر التشغيل ومفتاح تبديل شكل الإشارة على اللوحة الأمامية للجهاز، ويتم تزويد الطاقة في غلاف منفصل ومتصل بالدائرة الإلكترونية بسلك ثنائي النواة مع مقطع عرضي 2.5 ملم2.



أو في موسين، دكتوراه الكيمياء. علوم

تقدم المقالة نظرة عامة على الاتجاهات والأساليب الحديثة الواعدة في التنفيذ العملي للمعالجة المغناطيسية المضادة للحجم للمياه في هندسة الطاقة الحرارية والصناعات ذات الصلة، بما في ذلك. في معالجة المياه، للقضاء على تكوين أملاح الصلابة (أملاح الكربونات والكلوريد والكبريتات Ca 2+، Mg 2+، Fe 2+ وFe 3+) في معدات التبادل الحراري وخطوط الأنابيب وأنظمة السباكة. يتم النظر في مبادئ التأثير الفيزيائي للمجال المغناطيسي على الماء، ومعلمات العمليات الفيزيائية والكيميائية التي تحدث في الماء، وسلوك الأملاح العسر الذائبة في المياه المعالجة مغناطيسيا. لقد ثبت أن تأثير المجال المغناطيسي على الماء معقد ومتعدد العوامل بطبيعته. يتم عرض ميزات تصميم أجهزة معالجة المياه المغناطيسية التي تنتجها الصناعة المحلية على المغناطيسات الدائمة والكهرومغناطيسية - الأنظمة الهيدرومغناطيسية (HMS) والمحولات المغناطيسية ومنشطات المياه المغناطيسية. يتم توضيح مدى فعالية استخدام أجهزة معالجة المياه المغناطيسية في معالجة المياه.

مقدمة

إن تأثير المجال المغناطيسي على الماء معقد ومتعدد العوامل بطبيعته ويؤثر في النهاية على التغيرات في بنية الماء والأيونات المائية والخصائص الفيزيائية والكيميائية وسلوك الأملاح غير العضوية الذائبة فيه. عندما يتعرض الماء لمجال مغناطيسي تتغير معدلات التفاعلات الكيميائية فيه بسبب حدوث تفاعلات متنافسة من الذوبان وترسيب الأملاح الذائبة، ويحدث تكوين وتفكك المجمعات الغروية، ويتحسن التخثر الكهروكيميائي، يليه الترسيب والتبلور من الأملاح. هناك أيضًا بيانات موثوقة تشير إلى التأثير المبيد للجراثيم للمجال المغناطيسي، وهو أمر ضروري لاستخدام معالجة المياه المغناطيسية في أنظمة السباكة حيث يتطلب مستوى عالٍ من النقاء الميكروبي.

حاليًا، تنقسم الفرضيات التي تشرح آلية تأثير المجال المغناطيسي على الماء إلى ثلاث مجموعات تكميلية رئيسية - الغروية والأيونية والمائية. الأول يفترض أنه تحت تأثير المجال المغناطيسي، يحدث تكوين وتفكك تلقائي للمجمعات الغروية من أيونات المعادن في المياه المعالجة، وتشكل شظايا الاضمحلال منها مراكز تبلور الأملاح غير العضوية، مما يسرع ترسيبها اللاحق. ومن المعروف وجود أيونات المعادن (خاصة الحديد Fe 3+) و الشوائب الدقيقة لجزيئات الحديد المغناطيسيةيعمل Fe 2 O 3 على تكثيف تكوين المواد الغروية الكارهة للماء لأيونات Fe 3+ مع أيونات الكلور Cl - وجزيئات الماء H 2 O صيغة عامة. 3zCl - مما قد يؤدي إلى ظهور مراكز التبلور التي يتم امتصاص كاتيونات الكالسيوم على سطحهاكاليفورنيا 2+ والمغنيسيومملغ 2+ والتي تشكل أساس صلابة المياه الكربونية،وتكوين راسب بلوري ناعم يتساقط على شكل حمأة. علاوة على ذلك، كلما كانت طبقة ترطيب الأيونات أكبر وأكثر استقرارًا، كلما كان من الصعب عليها الاقتراب أو الاستقرار على المجمعات الممتزة عند السطح البيني بين المرحلتين السائلة والصلبة.

تفسر فرضيات المجموعة الثانية تأثير المجال المغناطيسي باستقطاب الأيونات الذائبة في الماء وتشوه أغلفتها المائية، مصحوبا بانخفاض في نسبة الماء - وهو عامل مهم في تحديد ذوبان الأملاح في الماء، والتفكك الإلكتروليتي، توزيع المواد بين الأطوار، وحركية وتوازن التفاعلات الكيميائية في المحاليل المائية، مما يؤدي بدوره إلى زيادة احتمال تقارب الهيدرات الأيونية وعمليات ترسيب وتبلور الأملاح غير العضوية. هناك بيانات تجريبية في الأدبيات العلمية تؤكد أنه تحت تأثير المجال المغناطيسي، يحدث تشوه مؤقت لأصداف ترطيب الأيونات الذائبة في الماء، ويتغير أيضًا توزيعها بين مرحلتي الماء الصلبة والسائلة. من المفترض أن تأثير المجال المغناطيسي على أيونات Ca 2+ وMg 2+ وFe 2+ وFe 3+ الذائبة في الماء قد يرتبط أيضًا بتوليد تيار كهربائي ضعيف في تدفق ماء متحرك أو بالضغط. نبض.

تفترض فرضيات المجموعة الثالثة أن المجال المغناطيسي، بسبب استقطاب جزيئات الماء ثنائي القطب، يؤثر بشكل مباشر على بنية روابط الماء المتكونة من العديد من جزيئات الماء المرتبطة ببعضها البعض من خلال جزيئات فان دير فال منخفضة الطاقة وثنائي القطب والهيدروجين الروابط التي يمكن أن تؤدي إلى تشوه روابط الهيدروجين وتمزقها الجزئي، وهجرة بروتونات H + المتنقلة في العناصر الترابطية للماء وإعادة توزيع جزيئات الماء في التكوينات الترابطية المؤقتة لجزيئات الماء - مجموعات الصيغة العامة (H 2 O) n ، حيث يمكن أن يصل n، وفقًا لأحدث البيانات، من عشرات إلى عدة مئات من الوحدات. يمكن أن تؤدي هذه التأثيرات معًا إلى تغيير في بنية الماء، مما يسبب تغيرات ملحوظة في كثافته، والتوتر السطحي، واللزوجة، وقيمة الرقم الهيدروجيني، والمعلمات الفيزيائية والكيميائية للعمليات التي تحدث في الماء، بما في ذلك ذوبان وتبلور الأملاح غير العضوية الذائبة في الماء. ونتيجة لذلك، تفقد أملاح المغنيسيوم والكالسيوم الموجودة في الماء قدرتها على التشكيل على شكل رواسب كثيفة - بدلاً من كربونات الكالسيوم CaCO 3، يتم تشكيل شكل متعدد الأشكال بلوري ناعم أكثر حميدة من CaCO 3، والذي في هيكله يشبه الأراغونيت، والذي إما لا يتم إطلاقه من الماء على الإطلاق، حيث يتوقف نمو البلورات عند مرحلة البلورات الدقيقة، أو يتم إطلاقه في شكل تعليق مشتت جيدًا، يتراكم في أحواض الطين أو أحواض الترسيب. هناك أيضًا معلومات حول تأثير معالجة المياه المغناطيسية على تقليل تركيز الأكسجين و ثاني أكسيد الكربونوهو ما يفسره ظهور هياكل هيلدرات شبه مستقرة من الكاتيونات المعدنية مثل مجمع سداسي أكوا [Ca(H 2 O 6)] 2+. إن التأثير المعقد للمجال المغناطيسي على بنية الماء والكاتيونات المائية لأملاح الصلابة يفتح آفاقًا واسعة لاستخدام المعالجة المغناطيسية للمياه في هندسة الطاقة الحرارية والصناعات ذات الصلة، بما في ذلك. في معالجة المياه.

يتم تطبيق المعالجة المغناطيسية للمياه على نطاق واسع في العديد من الصناعات والزراعة والطب. وبالتالي، في البناء، فإن معالجة الأسمنت بالماء المغناطيسي أثناء ترطيبه تقلل من وقت تصلب مكونات الكلنكر في الأسمنت بالماء، كما أن البنية البلورية الدقيقة للهيدرات الصلبة المتكونة تمنح المنتجات قوة أكبر وتزيد من مقاومتها للتأثيرات العدوانية. بيئة. في الزراعة، يؤدي نقع البذور لمدة خمس ساعات في الماء الممغنط إلى زيادة المحصول بشكل كبير؛ الري بالماء الممغنط يحفز نمو وإنتاجية فول الصويا وعباد الشمس والذرة والطماطم بنسبة 15-20%. في الطب، يساعد استخدام الماء الممغنط على تحلل حصوات الكلى وله تأثير مبيد للجراثيم. من المفترض أن النشاط البيولوجي للمياه الممغنطة يرتبط بزيادة نفاذية الأغشية البيولوجية لخلايا الأنسجة بسبب البنية الأكبر للمياه الممغنطة، لأن تحت تأثير المجال المغناطيسي، تتجه جزيئات الماء، وهي ثنائيات القطب، بطريقة منظمة بالنسبة إلى أقطاب المغناطيس.

يعد استخدام المعالجة المغناطيسية في معالجة المياه لتليين المياه أمرًا واعدًا، حيث أن تسارع عملية تبلور الأملاح المكونة للقشرة في الماء أثناء المعالجة المغناطيسية يؤدي إلى انخفاض كبير في تركيزات أيونات Ca 2+ وMg 2+ الذائبة في المياه. الماء نتيجة عملية التبلور ونقص حجم البلورات المترسبة من الماء الساخن الماء الخاضع للمعالجة المغناطيسية. لإزالة المعلقات الدقيقة (العكارة) التي يصعب رواسبها من الماء، يتم استخدام قدرة الماء الممغنط على تغيير الاستقرار الكلي وتسريع تخثر (التصاق وترسيب) الجسيمات العالقة مع التكوين اللاحق للرواسب الدقيقة، مما يسهل استخراج أنواع مختلفة من المعلقات من الماء. يمكن استخدام مغنطة المياه في محطات المياه عندما تكون المياه الطبيعية عكرة بشكل كبير؛ إن المعالجة المغناطيسية المماثلة لمياه الصرف الصناعي تجعل من الممكن ترسيب الملوثات المتناثرة بدقة بسرعة وفعالية.

لا تساعد المعالجة المغناطيسية للمياه على منع ترسب الأملاح المكونة للقشرة من الماء فحسب، بل تساعد أيضًا على تقليل رواسب المواد العضوية بشكل كبير، مثل البارافينات. وقد أثبتت هذه المعالجة فائدتها في صناعة النفط عند استخلاص الزيوت العالية البارافينية، مع زيادة تأثيرات المجال المغناطيسي إذا كان الزيت يحتوي على الماء.

تبين أن المعالجة المغناطيسية الأكثر شيوعًا وفعالية للمياه موجودة في أجهزة وأنظمة التبادل الحراري الحساسة للحجم - في شكل رواسب هيدروكربونات صلبة (أملاح ثاني أكسيد الكربون من الكالسيوم Ca(HCO 3) 2 والمغنيسيوم Mg) المتكونة على الجزء الداخلي. جدران أنابيب الغلايات البخارية والمبادلات الحرارية والمبادلات الحرارية الأخرى (HCO 3) 2 عند تسخينها تتحلل إلى CaCO 3 و Mg(OH) 2 مع إطلاق ثاني أكسيد الكربون (CO 2) والكبريتات (CaSO 4، MgSO 4) والكلوريد ( MgSO 4, MgCl 2) وبدرجة أقل سيليكات (SiO 3 2 -) أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم والحديد.

زيادة الصلابة تجعل المياه غير مناسبة للاحتياجات المنزلية، كما أن التنظيف غير المناسب للمبادلات الحرارية والأنابيب من الحجم على شكل أملاح كربونات وكلوريد وكبريتات Ca 2+ وMg 2+ وFe 3+ يؤدي إلى انخفاض قطر خط الأنابيب مما يؤدي إلى زيادة المقاومة الهيدروليكية مما يؤثر بدوره سلبًا على تشغيل معدات التبادل الحراري. نظرًا لأن المقياس يحتوي على معامل توصيل حراري منخفض جدًا مقارنة بالمعدن الذي تُصنع منه عناصر التسخين، فإنه يتم قضاء وقت أطول في تسخين المياه. لذلك، مع مرور الوقت، يمكن أن يؤدي فقدان الطاقة إلى جعل تشغيل المبادل الحراري باستخدام هذه المياه غير فعال أو مستحيل تمامًا. إذا كانت الطبقة الداخلية من الحجم سميكة، فإن الدورة الدموية منزعجة؛ في تركيبات الغلايات، يمكن أن يؤدي ذلك إلى ارتفاع درجة حرارة المعدن، وفي النهاية إلى تدميره. كل هذه العوامل تؤدي إلى الحاجة إلى أعمال الإصلاح واستبدال خطوط الأنابيب ومعدات السباكة وتتطلب استثمارات رأسمالية كبيرة وتكاليف نقدية إضافية من أجل تنظيف معدات التبادل الحراري. بشكل عام، تعمل المعالجة المغناطيسية للمياه على تقليل تآكل الأنابيب والمعدات الفولاذية بنسبة 30-50% (اعتمادًا على تركيبة الماء)، مما يجعل من الممكن زيادة عمر خدمة معدات الطاقة الحرارية وإمدادات المياه وخطوط أنابيب البخار وبشكل ملحوظ تقليل معدل الحوادث.

وفقًا لـ SNiP 11-35-76 "تركيبات الغلايات"، يُنصح بإجراء معالجة مغناطيسية للمياه لمعدات التدفئة وغلايات الماء الساخن إذا كان محتوى أيونات الحديد Fe 2+ وFe 3+ في الماء لا يتجاوز 0.3 ملجم/لتر، أكسجين - 3 ملجم/لتر، صلابة ثابتة (CaSO 4، CaCl 2، MgSO 4، MgCl 2) - 50 ملجم/لتر، صلابة الكربونات (Ca(HCO 3) 2، Mg(HCO 3) 2) لا يزيد عن 9 مللي مكافئ / لتر، ويجب ألا تتجاوز درجة حرارة تسخين المياه 95 درجة مئوية. لتشغيل غلايات البخار - الغلايات الفولاذية التي تسمح بمعالجة المياه داخل الغلايات، والغلايات المقطعية المصنوعة من الحديد الزهر - من الممكن استخدام تكنولوجيا معالجة المياه المغناطيسية إذا كانت عسر الكربونات في الماء لا تتجاوز 10 ملي مكافئ/لتر، فإن محتوى Fe 2+ وFe 3+ في الماء - 0.3 ملجم/لتر، عندما يأتي الماء من صنبور أو مصدر سطحي. يضع عدد من الصناعات لوائح أكثر صرامة فيما يتعلق بالمياه المعالجة، حتى التخفيف العميق (0.035-0.05 متر مكعب/لتر): لغلايات أنابيب المياه (15-25 ضغط جوي) - 0.15 متر مكعب/لتر؛ مراجل أنابيب النار (5-15 آي تي) - 0.35 ملي مكافئ/لتر؛ مراجل الضغط العالي (50-100 آي تي ​​آي) - 0.035 مكافئ/لتر.

معالجة المياه المغناطيسية مقارنة ب الطرق التقليديةتليين المياه التبادل الأيونيوالتناضح العكسي بسيط من الناحية التكنولوجية واقتصادي وصديق للبيئة. المياه المعالجة بالمجال المغناطيسي لا تكتسب أي خصائص جانبية ضارة بصحة الإنسان ولا تغير بشكل كبير تركيبة الملح، مما يحافظ على جودة مياه الشرب. قد يرتبط استخدام الأساليب والتقنيات الأخرى بزيادة تكاليف المواد ومشاكل التخلص من الكواشف الكيميائية (الأحماض في أغلب الأحيان) المستخدمة في عملية معالجة المياه. في هذه الحالة، غالبا ما يكون من الضروري استثمار إضافي التكاليف المادية، تغيير وضع تشغيل الأجهزة الحرارية، استخدام الكواشف الكيميائية الخاصة التي تغير التركيب الملحي للمياه المعالجة، وما إلى ذلك. تستخدم أجهزة تنقية المياه ذات التبادل الأيوني مبادلات Na + الكاتيون، والتي، بعد الكاتيون، يتم تجديدها بمحلول كلوريد الصوديوم (كلوريد الصوديوم). وهذا يخلق مشاكل بيئية بسبب الحاجة إلى التخلص من مياه الشطف التي تحتوي على نسبة عالية من أملاح الصوديوم. ويتم أيضًا تخفيف الماء باستخدام مرشحات غشاء التناضح العكسي، والتي تقوم بتحلية المياه بعمق. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة أقل شيوعًا نظرًا لارتفاع تكلفة الأغشية ومدة خدمتها المحدودة.

تخلو معالجة المياه المغناطيسية من العيوب المذكورة أعلاه وهي فعالة في معالجة مياه كربونات الكالسيوم التي تشكل حوالي 80٪ من إجمالي المياه في روسيا. تشمل مجالات تطبيق معالجة المياه المغناطيسية في هندسة الطاقة الحرارية ما يلي: المراجل البخارية، المبادلات الحرارية، الغلايات، معدات الضاغط، أنظمة تبريد المحركات والمولدات، مولدات البخار، الساخنة و ماء باردوأنظمة التدفئة المركزية وخطوط الأنابيب وغيرها من معدات التبادل الحراري.

بالنظر إلى كل هذه الاتجاهات والآفاق لاستخدام معالجة المياه المغناطيسية في العديد من الصناعات، فمن المهم حاليًا تطوير تقنيات جديدة وتحسين التقنيات الحالية لمعالجة المياه المغناطيسية من أجل تحقيق كفاءة أعلى وتشغيل أجهزة معالجة المياه المغناطيسية من أجل المزيد إزالة أملاح العسر والأملاح من الماء بشكل كامل، مما يزيد من الموارد اللازمة لعملهم.

آلية تأثير المجال المغناطيسي على الماء وتصميم أجهزة معالجة المياه المغناطيسية

يعتمد مبدأ تشغيل أجهزة تخفيف الماء المغناطيسية الموجودة على التأثير المعقد متعدد العوامل للمجال المغناطيسي الناتج عن المغناطيس الدائم أو المغناطيس الكهربائي على الكاتيونات المعدنية المائية المذابة في الماء وبنية الهيدرات والمواد المرتبطة بالمياه، مما يؤدي إلىالتغيرات في معدل التخثر الكهروكيميائي (الالتصاق والتضخم) للجسيمات المشحونة المشتتة في تدفق السائل الممغنط و تكوين مراكز تبلور عديدة تتكون من بلورات بنفس الحجم تقريبًا.

أثناء المعالجة المغناطيسية للمياه، تحدث عدة عمليات:

إزاحة التوازن بين المكونات الهيكلية للمياه والأيونات المائية بواسطة المجال الكهرومغناطيسي؛

زيادة في مراكز تبلور الأملاح الذائبة في الماء في حجم معين من الماء على شوائب دقيقة من الجسيمات الحديدية المشتتة؛

التغير في معدل تخثر وترسيب الجزيئات المشتتة في تدفق سائل معالج بواسطة مجال مغناطيسي.

تأثير مضاد للحجم لمعالجة المياه المغناطيسيةويعتمد ذلك على تركيبة المياه المعالجة، وقوة المجال المغناطيسي، وسرعة حركة الماء، ومدة بقائه في المجال المغناطيسي وعوامل أخرى. بشكل عام، يزداد التأثير المضاد للتكلس أثناء معالجة المياه المغناطيسية مع زيادة درجة حرارة المياه المعالجة؛ وبمحتوى أعلى من أيونات Ca 2+ وMg 2+؛ مع زيادة في قيمة الرقم الهيدروجيني للمياه: وكذلك مع انخفاض في التمعدن الكلي للمياه.

عندما يتحرك تدفق جزيئات الماء في مجال مغناطيسي عمودي على خطوط المجال المغناطيسي، على طول المحور Y (انظر المتجه V)، تنشأ لحظة القوى F1، F2 (قوة لورانس)، في محاولة لتدوير الجزيء في الاتجاه الأفقي الطائرة (الشكل 1). عندما يتحرك جزيء في مستوى أفقي، على طول المحور Z، سينشأ عزم قوة في المستوى الرأسي. لكن أقطاب المغناطيس ستمنع دائمًا دوران الجزيء، وبالتالي تبطئ حركة الجزيئات المتعامدة مع خطوط المجال المغناطيسي. وهذا يؤدي إلى حقيقة أنه في جزيء الماء الموضوع بين قطبي المغناطيس، تبقى درجة واحدة فقط من الحرية - الاهتزاز على طول المحور X - خطوط قوة المجال المغناطيسي المطبق. في جميع الإحداثيات الأخرى، ستكون حركة جزيئات الماء محدودة: يصبح جزيء الماء "محصورًا" بين قطبي المغناطيس، ويؤدي فقط حركات تذبذبية بالنسبة للمحور X. موضع معين لثنائيات أقطاب جزيئات الماء في المجال المغناطيسي سيتم الحفاظ على المجال على طول خطوط المجال، مما يجعل موقع ثنائيات أقطاب الماء أكثر ترتيبًا.

أرز. 1.سلوك جزيء الماء في المجال المغناطيسي.

لقد ثبت تجريبيا أن المجالات المغناطيسية لها تأثير أضعف بكثير على المياه الساكنة، لأن المياه المعالجة لديها بعض الموصلية الكهربائية؛ وعندما يتحرك في المجالات المغناطيسية، يتولد تيار كهربائي صغير. لذلك، غالبًا ما يشار إلى هذه الطريقة لمعالجة المياه المتحركة في التدفق باسم المعالجة الهيدروديناميكية المغناطيسية (MHDT). باستخدام أساليب MGDO الحديثة، من الممكن تحقيق مثل هذه التأثيرات في معالجة المياه مثل زيادة قيمة الرقم الهيدروجيني للمياه (لتقليل النشاط التآكل لتدفق المياه)، مما يؤدي إلى زيادة محلية في تركيز الأيونات في الحجم المحلي من الماء ( لتحويل المحتوى الزائد من أيونات الملح الصلبة إلى مرحلة بلورية مشتتة بدقة ومنع أملاح الترسيب على سطح خطوط الأنابيب ومعدات التبادل الحراري)، وما إلى ذلك.

من الناحية الهيكلية، فإن معظم أجهزة معالجة المياه المغناطيسية عبارة عن خلية مغناطيسية ديناميكية، مصنوعة على شكل عنصر أسطواني مجوف مصنوع من مادة مغناطيسية حديدية، بداخلها مغناطيس، تصطدم في أنبوب الماء باستخدام فلنجة أو وصلة ملولبة ذات فجوة حلقية، مساحة مقطعية ليست كذلك مساحة أقلمنطقة تدفق خطوط أنابيب الدخول والخروج مما لا يؤدي إلى انخفاض كبير في الضغط عند مخرج الجهاز. نتيجة للتدفق الصفحي الثابت لسائل موصل كهربائيًا، مثل الماء، في خلية ديناميكية مغناطيسية تقع في مجال مغناطيسي عرضي منتظم مع الحث B 0 (الشكل 2)، يتم إنشاء قوة لورنتز، ويعتمد حجمها على التهمة سالجسيمات وسرعة حركتها شوتحريض المجال المغناطيسي ب.

يتم توجيه قوة لورنتز بشكل عمودي على سرعة المائع وعلى خطوط تحريض المجال المغناطيسي في، ونتيجة لذلك تتحرك الجزيئات والأيونات المشحونة في تدفق السائل في دائرة، يكون مستواها عموديًا على خطوط المتجهات ب. وبالتالي اختيار الموقع المطلوب لمتجه الحث المغناطيسي فيبالنسبة لمتجه سرعة تدفق السائل، من الممكن التأثير بشكل مقصود على أيونات أملاح الصلابة Ca 2+، Mg 2+، Fe 2+ وFe 3+، وإعادة توزيعها في حجم معين من البيئة المائية.

أرز. 2- مخطط تدفق الماء في الخلية الهيدروديناميكية المغناطيسية. σ هي التوصيل الكهربائي لجدران الخلايا. B 0 هي قيمة سعة ناقل تحريض المجال المغناطيسي.

وفقا للحسابات النظرية، من أجل البدء في تبلور أملاح الصلابة داخل حجم السائل الذي يتحرك عبر الأنبوب من جدران الأنابيب في فجوات الجهاز المغناطيسي، يتم ضبط اتجاه تحريض المجال المغناطيسي B 0 في مثل هذا الطريقة التي يتم بها تشكيل منطقة ذات قيمة تحريضية صفرية في منتصف الفجوات. ولهذا الغرض، يتم ترتيب المغناطيسات الموجودة في الجهاز بحيث تكون أقطاب متطابقة تواجه بعضها البعض (الشكل 3). تحت تأثير قوة لورنتز، يحدث تيار معاكس للأيونات والكاتيونات في البيئة المائية، يتفاعلون في منطقة ذات تحريض مغناطيسي صفر، مما يساهم في خلق تركيز في هذه المنطقة من الأيونات المتفاعلة مع بعضها البعض، مما يؤدي إلى هطول الأمطار اللاحق وإنشاء مراكز تبلور للأملاح ذات الحجم الكبير.

أرز. 3– مخطط موقع المغناطيس وخطوط الحث ونواقل قوة لورنتز والأيونات في MGDO. 1 - الأنيونات، 2 - اتجاه التيارات المستحثة، 3 - مناطق بقيمة تحريضية صفر، 4 - الكاتيونات.

تنتج الصناعة المحلية نوعين من الأجهزة لمعالجة المياه المغناطيسية (AWT) - تلك التي تعتمد على المغناطيس الدائم وتلك التي تعمل بالمصادر. التيار المتناوبالمغناطيسات الكهربائية (الملف اللولبي مع المغناطيس الحديدي) تولد مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا. بالإضافة إلى الأجهزة ذات المغناطيسات الكهربائية، يتم استخدام أجهزة المجال المغناطيسي النبضي، التي يتميز انتشارها في الفضاء بتعديل التردد والنبضات على فترات ميكروثانية، قادرة على توليد مجالات مغناطيسية قوية مع تحريض 5-100 تسلا وفائقة القوة المجالات المغناطيسية مع تحريض أكثر من 100 تسلا. لهذا الغرض، يتم استخدام الملفات اللولبية الحلزونية بشكل رئيسي المصنوعة من سبائك متينة من الفولاذ والبرونز. عند الحصول على مجالات مغناطيسية ثابتة فائقة القوة مع تحريض أعلى، يتم استخدام مغناطيسات كهربائية فائقة التوصيل

الاشتراطات المنظمة لظروف تشغيل جميع أجهزة معالجة المياه المغناطيسية هي كما يلي:

يجب ألا يتجاوز تسخين الماء في الجهاز 95 درجة مئوية؛

المحتوى الإجمالي للكلوريدات والكبريتات Ca 2+ وMg 2+ (CaSO 4، CaCl 2، MgSO 4، MgCl 2) - لا يزيد عن 50 مجم / لتر؛

صلابة الكربونات (Ca(HCO 3) 2، Mg(HCO 3) 2) - لا تزيد عن 9 ملي مكافئ/لتر؛

سرعة تدفق الماء في الجهاز هي 1-3 م/ث.

في الأجهزة المغناطيسية التي تعمل بالمغناطيسات الكهربائية، يتعرض الماء لتعرض مستمر ومتحكم لمجال مغناطيسي بقوى متفاوتة مع نواقل حث مغناطيسي تتناوب في الاتجاه، ويمكن وضع المغناطيسات الكهربائية داخل الجهاز وخارجه. يتكون المغناطيس الكهربائي من ملف ثلاثي اللفات ودائرة مغناطيسية مكونة من قلب وحلقات إطار ملف وغلاف. يتم تشكيل فجوة حلقية بين القلب والملف لمرور المياه المعالجة. يعبر المجال المغناطيسي تدفق الماء مرتين في اتجاه عمودي على حركته. توفر وحدة التحكم تصحيح نصف موجة للتيار المتردد إلى تيار مباشر. يتم توفير المحولات لتثبيت المغناطيس الكهربائي في خط الأنابيب. يجب تثبيت الجهاز نفسه في أقرب مكان ممكن من المعدات التي تتم حمايتها. إذا كان هناك مضخة طرد مركزي في النظام، يتم تركيب جهاز معالجة مغناطيسي بعدها.

في تصميمات الأجهزة المغناطيسية من النوع الثاني، يتم استخدام المغناطيس الدائم بناءً على ناقلات المسحوق الحديثة - المسجلات المغناطيسية والمغناطيسات الحديدية من فريت الباريوم والمواد المغناطيسية الأرضية النادرة من سبائك المعادن الأرضية النادرة النيوديميوم (Nd) والساماريوم (Sm) مع الزركونيوم (Zr)، الحديد (Fe)، النحاس (Cu)، التيتانيوم (Ti)، الكوبالت (Co) والبورون (B). ويفضل أن يعتمد الأخير على النيوديميوم (Nd)، والحديد (Fe)، والتيتانيوم (Ti)، والبورون (B)، لأنه لديهم عمر خدمة طويل، مغنطة 1500-2400 كيلو أمبير / م، الحث المتبقي 1.2-1.3 طن، طاقة المجال المغناطيسي 280-320 كيلو دالتون / م 3 (الجدول 1) ولا تفقد خصائصها عند تسخينها إلى 150 0 مع.

الجدول 1.المعلمات الفيزيائية الأساسية للمغناطيس الدائم للأرض النادرة.

توجد المغناطيسات الدائمة، الموجهة بطريقة معينة، بشكل محوري داخل الجسم الأسطواني للعنصر المغناطيسي، المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ بدرجة 12Х18Н10Т، وفي نهايتها توجد أطراف مخروطية الشكل مزودة بعناصر مركزية، متصلة بواسطة لحام قوس الأرجون. العنصر الرئيسي للمحول المغناطيسي (الخلية الديناميكية المغناطيسية) هو مغناطيس أسطواني متعدد الأقطاب يخلق مجالًا مغناطيسيًا متماثلًا ، حيث تغير مكوناته المحورية والشعاعية اتجاهها عند الانتقال من قطب إلى قطب المغناطيس. نظرًا للترتيب المناسب للمغناطيس الذي يخلق مجالات مغناطيسية عرضية عالية التدرج فيما يتعلق بتدفق المياه، يتم تحقيق أقصى قدر من كفاءة المجال المغناطيسي على أيونات الأملاح المكونة للحجم الذائبة في الماء. ونتيجة لذلك، لا يحدث تبلور الأملاح المكونة للحجم على جدران المبادلات الحرارية، ولكن في حجم السائل على شكل تعليق ناعم، والذي تتم إزالته بواسطة تيار من الماء عند تطهير النظام إلى ترسيب خاص الخزانات أو خزانات الطين المثبتة في أي نظام تدفئة، وإمدادات المياه الساخنة، وكذلك في الأنظمة التكنولوجيةلأغراض مختلفة. النطاق الأمثل لسرعات تدفق المياه لـ HMS هو 0.5-4.0 م/ث، والضغط الأمثل هو 16 ضغط جوي. عمر الخدمة عادة 10 سنوات.

من الناحية الاقتصادية، يعد استخدام الأجهزة ذات المغناطيس الدائم أكثر ربحية. العيب الرئيسي لهذه الأجهزة هو أن المغناطيس الدائم المعتمد على فريت الباريوم يتم إزالة مغناطيسيته بنسبة 40-50٪ بعد 5 سنوات من التشغيل. عند تصميم الأجهزة المغناطيسية، نوع الجهاز، وأدائه، وتحريض المجال المغناطيسي في فجوة العمل أو قوة المجال المغناطيسي المقابلة، وسرعة الماء في فجوة العمل، والوقت الذي يستغرقه الماء للمرور عبر المنطقة النشطة من الجهاز، يتم تحديد تركيبة المغناطيس الحديدي (الأجهزة ذات المغناطيسات الكهربائية)، والسبائك المغناطيسية وأبعاد المغناطيس (الأجهزة ذات المغناطيس الدائم).

تنقسم أجهزة معالجة المياه المغناطيسية التي تنتجها الصناعة المحلية إلى أجهزة معالجة المياه المغناطيسية (AMO) التي تعمل على المغناطيسات الكهربائية والأنظمة الهيدرومغناطيسية (HMS) باستخدام المغناطيس الدائم والمحولات المغناطيسية (الأقطاب المائية المتعددة) (MPV، MWS، MMT) ومنشطات المياه من سلسلة AMP وMPAV وMVS وKEMA المنزلية و الاستخدام الصناعى. معظمها متشابه في التصميم ومبدأ التشغيل (الشكل 4 والشكل 5). يمكن مقارنة GMS بشكل إيجابي مع الأجهزة المغناطيسية المعتمدة على المغناطيسات الكهربائية والفريت المغناطيسي الصلب، حيث لا توجد أثناء تشغيلها أي مشاكل مرتبطة باستهلاك الكهرباء والإصلاحات بسبب الانهيار الكهربائي للملفات المغناطيس الكهربائي. يمكن تركيب هذه الأجهزة في الظروف الصناعية والمنزلية: في أنابيب إمداد المياه لشبكات إمدادات المياه والغلايات وسخانات المياه اللحظية وغلايات البخار والمياه وأنظمة تسخين المياه بأنواعها المختلفة. المعدات التكنولوجية(محطات الضواغط، الآلات الكهربائية، المعدات الحرارية، الخ). على الرغم من أن HMS مصمم لمعدلات تدفق المياه من 0.08 إلى 1100 م 3 / ساعة، على التوالي، لخطوط الأنابيب التي يبلغ قطرها 15-325 مم، إلا أن هناك خبرة في إنشاء أجهزة مغناطيسية لمحطات الطاقة الحرارية بأبعاد خطوط الأنابيب 4000 × 2000 مم.

أرز. 4أنواع أجهزة معالجة المياه المغناطيسية (MWT) على مغناطيس دائم مع وصلات ذات حواف (علوية) وملولبة (سفلية).

أرز. 5.جهاز لمعالجة المياه المغناطيسية باستخدام المغناطيس الكهربائي AMO-25UHL.

تستخدم الأجهزة الحديثة لمعالجة المياه المغناطيسية المعتمدة على المغناطيس الدائم (الجدول 1) والمغناطيس الكهربائي (الجدول 2) لمنع التكلس؛ للحد من تأثير تكوين القشور في خطوط أنابيب إمدادات المياه الساخنة والباردة للأغراض الاقتصادية والتقنية والمحلية العامة، وعناصر تسخين معدات الغلايات، والمبادلات الحرارية، ومولدات البخار، ومعدات التبريد، وما إلى ذلك؛ لمنع التآكل البؤري في خطوط أنابيب إمدادات المياه الساخنة والباردة للأغراض الاقتصادية والتقنية والمحلية العامة؛ تنقية المياه (على سبيل المثال بعد الكلورة)؛ في هذه الحالة، يزيد معدل ترسب الأملاح المكونة للحجم بمقدار 2-3 مرات، الأمر الذي يتطلب خزانات ترسيب ذات سعة أصغر؛ لزيادة دورة الفلتر لأنظمة معالجة المياه الكيميائية - تزيد دورة الفلتر بمقدار 1.5 مرة مع تقليل استهلاك الكواشف وكذلك لتنظيف وحدات التبادل الحراري. في الوقت نفسه، يمكن استخدام أجهزة معالجة المياه المغناطيسية بشكل مستقل أو كجزء لا يتجزأ من أي منشآت تخضع لتكوين الحجم أثناء التشغيل - أنظمة معالجة المياه في المباني السكنية والبيوت ومؤسسات الأطفال والمؤسسات الطبية لمعالجة المياه في صناعة المواد الغذائية، إلخ. يعتبر استخدام هذه الأجهزة أكثر فعالية لمعالجة المياه التي تكون فيها عسر الكربونات الغالبة تصل إلى 4 ملي مكافئ / لتر، والعسر الإجمالي يصل إلى 6 ملي مكافئ / لتر مع تمعدن إجمالي يصل إلى 500 ملغم / لتر.

طاولة 2.تحديدالأجهزة المنزلية لمعالجة المياه المغناطيسية باستخدام المغناطيس الدائم.

الخصائص الرئيسية:

· القطر الاسمي (مم): 10 ؛ 15؛ 20؛ 25؛ 32

الضغط الاسمي (MPa): 1

معامل
طراز الجهاز
أمبير 10 آر سي أمبير 15 آر سي أمبير 20RC AMP25RTs AMP32RTs
قيمة سعة الحث المغناطيسي (B0) على السطح منطقة العمل، طن متري 180
عدد مناطق العمل 5
تدفق المياه الاسمي، الحد الأدنى/المعيار/الحد الأقصى.
م3/ساعة
0.15/0.5/0.71 0.35/1.15/1.65 0.65/1.9/2.9 1.0/3.0/4.5 1.6/4.8/7.4
القطر الاسمي، مم 10 15 20 25 32
اتصال، بوصة ½ 1/2 3/4 1 1 1 / 4
أقصى ضغط التشغيل، الآلام والكروب الذهنية) 1
نطاق درجة حرارة التشغيل، 0 درجة مئوية 5–120
الأبعاد (الطول × العمق)، مم 108x32 124x34 148x41 172x50 150x56
الوزن، كجم 0.5 0.75 0.8 1.2 1.8

طاولة 3.الخصائص التقنية للأجهزة المنزلية لمعالجة المياه المغناطيسية باستخدام المغناطيس الكهربائي.

الخصائص الرئيسية:

· القطر الاسمي (مم): 80 ؛ 100؛ 200؛ 600

الضغط الاسمي (MPa): 1.6

معامل طراز الجهاز
أمو-25UHL أمو-100UHL أمو-200UHL أمو-600UHL
الجهد، V 220
تردد الشبكة، هرتز 60
إنتاجية المياه المعالجة م3/ساعة 25 100 200 600
قوة المجال المغناطيسي، كيلو أمبير / م 200
درجة حرارة المياه المعالجة، درجة مئوية 60 40 50 70
ضغط الماء العامل (MPa). 1,6
الطاقة التي يستهلكها المغناطيس الكهربائي، كيلوواط 0,35 0,5 0,5 1,8
الأبعاد الكلية للمغناطيس الكهربائي، مم 260x410 440x835 520x950 755x1100
الأبعاد الكلية لإمدادات الطاقة، مم 250x350x250
كتلة المغناطيس الكهربائي، كجم 40 200 330 1000
وزن مصدر الطاقة، كجم 8,0

وبناء على هذا العمل يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية:

1) أثناء المعالجة المغناطيسية للمياه، هناك تأثير على الماء نفسه، وعلى الشوائب الميكانيكية وأيونات الأملاح المكونة للحجم، وعلى طبيعة عمليات الذوبان والبلورة الفيزيائية والكيميائية التي تحدث في الماء؛

2) في الماء الذي خضع للمعالجة المغناطيسية، من الممكن حدوث تغيرات في ترطيب الأيونات، وذوبان الأملاح، وقيم الأس الهيدروجيني، وهو ما يتم التعبير عنه بالتغيرات في التفاعلات الكيميائية ومعدل عمليات التآكل.

وبالتالي، فإن معالجة المياه المغناطيسية هي اتجاه حديث واعد ومتطور ديناميكيًا في معالجة المياه لتليين المياه، مما يسبب العديد من التأثيرات الفيزيائية والكيميائية المرتبطة بها، والتي بدأت دراسة طبيعتها الفيزيائية ونطاقها للتو. في الوقت الحاضر، تنتج الصناعة المحلية أجهزة مختلفة لمعالجة المياه المغناطيسية باستخدام المغناطيس الدائم والكهرومغناطيسي، والتي تستخدم على نطاق واسع في هندسة الطاقة الحرارية ومعالجة المياه. المزايا التي لا يمكن إنكارها للمعالجة المغناطيسية، على عكس أنظمة معالجة المياه التقليدية باستخدام التبادل الأيوني و التناضح العكسيهي بساطة المخطط التكنولوجي والسلامة البيئية والكفاءة. بالإضافة إلى ذلك، فإن طريقة معالجة المياه المغناطيسية لا تتطلب أي كواشف كيميائية وبالتالي فهي صديقة للبيئة.

على الرغم من كل مزايا أجهزة معالجة المياه المغناطيسية، إلا أن تأثير المجال المغناطيسي غالبًا ما يظهر عمليًا خلال الفترة الأولى من التشغيل فقط، ثم يتناقص التأثير تدريجيًا. وتسمى ظاهرة فقدان الخصائص المغناطيسية للماء بالاسترخاء. لذلك، في شبكات التدفئة، بالإضافة إلى مغنطة مياه المكياج، غالبًا ما يكون من الضروري معالجة المياه المتداولة في النظام عن طريق إنشاء ما يسمى بدائرة مكافحة الاسترخاء، والتي يتم من خلالها تدوير جميع المياه في النظام. تتم معالجة النظام.

فهرس

1. Ochkov V. F. معالجة المياه المغناطيسية: التاريخ والحالة الحالية // توفير الطاقة ومعالجة المياه، 2006، رقم 2، ص. 23-29.

2. كلاسين V.I. مغنطة شبكات المياه، الكيمياء، موسكو، 1978، ص. 45.

3. Solovyova G.R. آفاق استخدام المعالجة المغناطيسية للمياه في الطب، في: قضايا في نظرية وممارسة المعالجة المغناطيسية للمياه وأنظمة المياه، موسكو، 1974، ص. 112.

4. Kreetov G. A. الديناميكا الحرارية للعمليات الأيونية في المحاليل، الطبعة الثانية، لينينغراد، 1984.

5. Martynova O.I.، Gusev B.T.، Leontiev E.A.، حول مسألة آلية تأثير المجال المغناطيسي على المحاليل المائية للأملاح // Uspekhi Fizicheskikh Nauk، 1969، رقم 98، ص. 25-31.

6. تشيسنوكوفا إل.إن. أسئلة نظرية وممارسة المعالجة المغناطيسية للمياه وأنظمة المياه، Tsvetmetinformatsiya، موسكو، 1971، ص. 75.

7. كروننبرغ ك. دليل تجريبي على تأثيرات المجالات المغناطيسية على المياه المتحركة // معاملات IEEE على المغناطيس (معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، Inc.، 1985، V. 21، رقم 5، ص. 2059-2061.

8. Mosin O.V.، Ignatov I. بنية الماء والواقع المادي // الوعي والواقع المادي. 2011، ت16، رقم 9، ص. 16-32.

9. بانيكوف ف. معالجة المياه الكهرومغناطيسية. // بيئة الإنتاج، 2004، رقم. 4 ، مع. 25-32.

10. بوروتسكي إي إم، بتروفا في إم. دراسة تأثير معالجة المياه المغناطيسية على الخواص الفيزيائية والكيميائية للأسمنت والملاط والخرسانة مؤتمر علمي، ليسي، لينينغراد، 1971، ص. 28-30.

11. Espinosa A.V.، Rubio F. النقع في المياه المعالجة بالمجالات الكهرومغناطيسية لتحفيز الإنبات في بذور البابايا (Carica papaya L.) // Centro Agricola، 1997، V. 24، No. 1، p. 36-40.

12. غريبنيف إيه إن، كلاسين في آي، ستيفانوفسكايا إل كيه، جوزجوفا في بي. الذوبان حجر المسالك البوليةالإنسان في الماء الممغنط، في: قضايا في نظرية وممارسة المعالجة المغناطيسية للمياه وأنظمة المياه، موسكو، 1971، ص. 142.

13. شيمكوس إي إم، أكسينوف جي بي، كالينكوفيتش إن آي، زيفوي في يا. حول بعض الخصائص الطبية للمياه المعالجة بالمجال المغناطيسي، في مجموعة: تأثير المجالات الكهرومغناطيسية على الأجسام البيولوجية، خاركوف، 1973، ص. 212.

14. شترينشيس آي.بي. الوضع الحالي لمشكلة معالجة المياه المغناطيسية في هندسة الطاقة الحرارية (مراجعة)، Atominformenergo، موسكو، 1973، ص. 78.

15. مارتينوفا أو.آي.، كوبيلوف أ.س.، تيريبينيخين يو.إف.، أوتشكوف ف.ف. إلى آلية تأثير المعالجة المغناطيسية على عمليات تكوين القشور والتآكل // هندسة الطاقة الحرارية، 1979، رقم. 6، ص. 34-36.

16. SNiP 11-35-76 "تركيبات الغلايات". موسكو، 1998.

17. شيلوكوف يا.م. حول المعالجة المغناطيسية للمياه // أخبار الإمداد الحراري، 2002، المجلد 8، العدد 24، ص. 41-42.

18. بريسيازنيوك ف.يا. صلابة الماء: طرق تليين و المخططات التكنولوجية// SOK، موضوع السباكة وإمدادات المياه، 2004، العدد 11، ص. 45-59.

19. تيبينيخين إي إف، جوسيف بي تي. معالجة المياه بالمجال المغناطيسي في هندسة الطاقة الحرارية، الطاقة، موسكو، 1970، ص. 144.

20. إس آي كوشوريدز إس آي، ليفين يو.ك. النموذج المادي للحد من تكوين القشور أثناء المعالجة المغناطيسية للمياه في أجهزة الطاقة الحرارية // Teploenergetika، 2009، No. 4، p. 66-68.

جولكوف أ.ن.، زاسلافسكي يو.أ.، ستوباشينكو ب.ب. تطبيق المعالجة المغناطيسية للمياه في مؤسسات الشرق الأقصى، فلاديفوستوك، دار نشر جامعة الشرق الأقصى، 1990، ص. 134.

21. سافيليف آي.في. مقرر الفيزياء العامة المجلد الثاني الكهرباء والمغناطيسية. أمواج. البصريات، العلوم، موسكو، 1978، ص. 480.

22. برانوفر جي جي، زينوبر أ.ب. الهيدروديناميكا المغناطيسية للوسائط غير القابلة للضغط، ناوكا، موسكو، 1970، ص. 380.

23. دومنين أ. الأنظمة الهيدرومغناطيسية - أجهزة لمنع تكوين الحجم والحفر // أخبار التدفئة، 2002، المجلد 12، العدد 28، ص. 31-32.

24. موسين أو.ف. أنظمة معالجة المياه المغناطيسية. الآفاق والاتجاهات الرئيسية // السباكة، 2011، العدد 1، ص. 21-25.

إن الرغبة في توفير المواد والوقود تجبر مصممي معدات الطاقة على تكثيف استخدامها وزيادة قوة التدفقات الحرارية لكل وحدة مساحة من أسطح التبادل الحراري. وفي المقابل، تتزايد متطلبات جودة مياه التغذية للمستهلكين الصناعيين ومستهلكي الطاقة. وفي الوقت نفسه، يتم تبسيط تقنيات معالجة المياه، مما يسمح بتحقيق نتائج رائعة بوسائل صغيرة.

يمكنك الاشتراك في المقالات على

يتوسع استخدام الطرق "غير الكيميائية" لمعالجة المياه في قطاع الطاقة بسبب المزايا التكنولوجية والاقتصادية: يمكن أن يؤدي تنفيذها إلى تقليل كمية الكواشف المستخدمة (الأحماض والقلويات وكلوريد الصوديوم) بشكل كبير وبالتالي التخلص من مشاكل التخلص منها. مياه الصرفمع نسبة عالية من المواد الكيميائية. تتطور بشكل نشط تقنيات معالجة المياه مثل المغناطيسية والكهرومغناطيسية (التردد الراديوي) والصوتية (الموجات فوق الصوتية) والأغشية. أيضًا، تتضمن هذه الطرق تقليديًا الطريقة الكهروكيميائية (الغسيل الكلوي الكهربائي) ومعالجة المياه باستخدام عوامل معقدة (مركبات).

معالجة المياه المغناطيسية

يتم تركيب الأجهزة المغناطيسية لمنع (أو تقليل) ترسب المواد المكونة للحجم على سطح التبادل الحراري. المقياس الأكثر شيوعًا يتكون من كربونات الكالسيوم.

درجة حرارة ترسيب كربونات الكالسيوم من المياه الطبيعية هي 40-130 درجة مئوية. يجب أن نتذكر أن درجة حرارة الماء الساخن في مولد الحرارة أو جهاز يستخدم الحرارة تكون دائمًا أقل من درجة حرارة جدار السطح الساخن. من المقبول عمومًا أن درجة حرارة جدار الأنبوب في صندوق الاحتراق الخاص بغلاية الماء الساخن أعلى بمقدار 30-40 درجة مئوية من درجة حرارة الماء الساخن، وفي المبادل الحراري (المرجل) - بمقدار 15-20 درجة مئوية. ولكن، بطبيعة الحال، فإن هذا الفرق في درجة الحرارة يتناقص مع تناقص أبعاد ومخرجات تسخين الغلايات.

حددت هذه الاعتبارات وغيرها المتطلبات التالية لتكنولوجيا وأجهزة معالجة المياه المغناطيسية (SNiP II-35-76**** "تركيبات الغلايات"، SNiP 41-02-2003 " شبكة التدفئة"(SNiP 2.04.07-86* سابقًا)، SP 41-101-95 "تصميم نقاط التسخين" (المعروف سابقًا باسم "دليل تصميم نقاط التسخين": M.، Stroyizdat، 1983)؛

بالنسبة لغلايات الحديد الزهر وغلايات البخار الأخرى التي تصل درجة حرارة تسخين المياه فيها إلى 110 درجة مئوية، يُسمح بأن لا تزيد صلابة الكربونات في مصدر الماء عن 7 مليمول/لتر (أي ما يصل إلى أعلى قيمة تقريبًا لصلابة الكربونات في المياه الطبيعية). الماء المحدد في المختبر)، محتوى الحديد (Fe) - لا يزيد عن 0.3 ملغم / لتر. في هذه الحالة، من الضروري تركيب فاصل الحمأة على خط أنابيب التصريف الخاص بالغلاية البخارية؛

بالنسبة لغلايات الماء الساخن التي تصل درجة حرارة تسخين المياه فيها إلى 95 درجة مئوية في نظام تسخين مغلق، يُسمح بصلابة الكربونات لمياه المصدر ألا تزيد عن 7 مليمول / لتر، ولا يزيد محتوى الحديد (Fe) عن أكثر من 0.3 ملغم/لتر. في هذه الحالة، لا يلزم نزع الهواء من مصدر الماء إذا كان محتوى الأكسجين المذاب فيه لا يزيد عن 3 ملجم/لتر و/أو مجموع قيم الكلوريدات (Cl -) والكبريتات (SO4 2-) هو لا يزيد عن 50 ملغم / لتر. يجب أن يمر جزء من الماء المتداول (10%) على الأقل عبر جهاز مغناطيسي إضافي لمنع "تخفيف" التأثير المغناطيسي.

بالنسبة لنظام إمداد الماء الساخن بدرجة حرارة تسخين مياه تصل إلى 70 درجة مئوية، يجب استيفاء جميع الشروط المذكورة أعلاه (القيود المفروضة على صلابة الماء أو محتوى الحديد أو نزع الهواء أو أي معالجة أخرى مضادة للتآكل للمياه)، ولكن بالإضافة إلى ذلك، من الضروري لضمان قوة مجال مغناطيسي لا تزيد عن 159.103 أمبير/م (2000 هـ). تم تحديد الشروط الأخرى لهذا النظام في SNiP 41-02-2003 "شبكات التدفئة" وفي SP 41-101-95 "تصميم نقاط التسخين".

عدم وجود نظرية مقبولة بشكل عام لمعالجة المياه المغناطيسية، وبالتالي عدم وجود منهجية لحساب المعلمات، والنظام المدمر للإطار التنظيمي (ترجمة المعايير إلى فئة الموصى بها والمقبولة طوعا)، ووجود العشرات ( !) من الشركات المصنعة - كل هذا يدفع المستخدمين إلى اختيار الأجهزة بشكل عشوائي ويؤدي إلى موقف يختلف فيه تأثير المعالجة المغناطيسية للمياه في ظل ظروف متطابقة على ما يبدو.

يشعر الفيزيائيون "الكلاسيكيون" بالحيرة والرفض بسبب ادعاءات المهندسين بتفسير فعالية المعالجة المغناطيسية للمياه من خلال تأثير المغناطيس على القوى داخل الذرة. وبطبيعة الحال، بالنسبة للقوى داخل الذرة، فإن النبض المغناطيسي للأجهزة المستخدمة هو نفس إطلاق مدفع في المحيط على أمل "إثارته"،

يمكن الافتراض أن هذا التناقض قد تم حله من خلال تذكير بسيط: لا يتم معالجة H2O بالماء، ولكن المياه الطبيعية - فالبيئات مختلفة جدًا جدًا.

بالإضافة إلى ذلك، فإن عدم الثقة ناجم عن وجود ما يسمى "ذاكرة الماء"، أي قدرة الماء على منع أو على الأقل إبطاء تكوين القشور التي تستمر لفترة طويلة (وفقا لتقديرات مختلفة: 12 -190 ساعة) بعد "المغنطة".

من الفرضيات المعروفة لمعالجة المياه مغناطيسيًا، يبدو أن الفرضية التي طرحها موظفو قسم معالجة المياه في معهد هندسة الطاقة في موسكو (الجامعة التقنية) وتم تطويرها في معهد مشاكل النفط والغاز التابع لأكاديمية العلوم الروسية هي: الأكثر إثباتا.

النقطة الرئيسية في الفرضية: معالجة المياه المغناطيسية يمكن أن تكون فعالة فقط في حالة وجود جزيئات مغناطيسية حديدية في الماء (على الأقل بكمية تزيد عن 0.1-0.2 ملجم / لتر). يجب أن يكون الماء مفرط التشبع بأيونات الكالسيوم والكربونات. يساهم التدفق المغناطيسي في تجزئة مجاميع الجزيئات المغناطيسية إلى شظايا وجزيئات فردية، و"تحريرها" من القشرة المائية، وتكوين فقاعات غازية دقيقة.

تعمل الجسيمات الدقيقة المغناطيسية بكميات متزايدة بشكل كبير على إنشاء مراكز تبلور، وتكون العناصر المكونة للحجم أقل ترسيبًا على السطح المجهد حرارياً وأكثر ترسبًا داخل تدفق المياه. تعمل فقاعات الغاز الدقيقة كعوامل تعويم.

تتنوع تصميمات الأجهزة المغناطيسية.

تم العثور على أفضل كفاءة في الأجهزة التي لا تصنع أقطابها من الفولاذ الكربوني، بل من معادن أرضية نادرة تحتفظ بـ "القوة المغناطيسية" حتى درجة حرارة الماء 200 درجة مئوية ولها عمر خدمة طويل (أكثر من 10 سنوات، تضعف الخواص المغناطيسية بنسبة 0.2-3.0٪ فقط).

يجب أن يكون المجال المغناطيسي متغيرا. ولذلك، تتكون الأجهزة المغناطيسية من أربعة مغناطيسات أو أكثر - بحيث تتناوب الأقطاب الموجبة والسالبة.

يمكن وضع المغناطيس داخل وخارج الأنبوب. في الموقع الداخليفي الأعمدة، تتراكم جزيئات الحديد على الأعمدة (مما يستدعي تفكيك الجهاز للتنظيف). عند وضع المغناطيس خارجيا، من الضروري أن تأخذ بعين الاعتبار اعتماد النفاذية المغناطيسية لمواد الأنابيب.

إذا كانت هناك كمية كبيرة من الحديد في مياه المصدر (5-10 ملغم/لتر) وكان استهلاك المياه منخفضًا، وعندما لا يكون من الممكن اقتصاديًا تنظيم إزالة حديد خاصة للمياه، فمن الممكن توفير شبكة مرشح ممغنطة في الأمام للجهاز المغناطيسي: سيتم الاحتفاظ بكل من الجسيمات المغناطيسية وغيرها من الجسيمات العالقة.

مع الأخذ في الاعتبار أحكام فرضية "المغناطيسية الحديدية" الخاصة بـ "مغنطة" الماء الموصوفة أعلاه، فمن الضروري في كل حالة النظر بعناية في شروط تركيب الأجهزة. ومن المطلوب أيضًا أن يتم انتقاد المعيار المذكور أعلاه للحديد: لا يزيد عن 0.3 ملغم / لتر. ومن الضروري وضع حد أدنى لمحتوى الحديد في مياه المصدر وربما رفع الحد الأعلى.

أثناء المعالجة المغناطيسية، يتكون ثاني أكسيد الكربون. تتم إزالة ثاني أكسيد الكربون الناتج في الماء الساخن وأنظمة الدوران الصناعي من خلال تركيبات السباكة وأبراج التبريد. في نظام مغلق مع تدفق مياه مرتفع، من الضروري تركيب أجهزة إزالة الغاز.

يجب إزالة الرقائق الناتجة من النظام من خلال فواصل الحمأة. وينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أن الطرد المركزي مضخة الدورة الدمويةيجب تركيبها بعد الجهاز المغناطيسي حتى لا تنهار الرقائق.

معالجة المياه الكهرومغناطيسية (الترددات الراديوية).

ميزة المعالجة الكهرومغناطيسية هي سهولة التركيب: يتم لف الكابل الكهربائي ببساطة على الأنبوب (عادة ما لا يقل عن ستة لفات). عند إمداد الكابل بتيار كهربائي، تدخل الموجات الكهرومغناطيسية الناتجة المياه الطبيعيةتغيير بنية المواد الموجودة هناك (في المقام الأول، كما هو موضح أعلاه، الجزيئات المغناطيسية). ونتيجة لذلك، تكون شوائب الكالسيوم المكونة للحجم (الكربونات بشكل رئيسي) أقل ترسيبًا على السطح المجهد بالحرارة.

راحة هذه الطريقة لمعالجة المياه هي القدرة على تغيير التأثير على الماء عن طريق تغيير إمدادات الكهرباء (الطاقة والتيار).

تنقسم الترددات الراديوية - إحدى فئات الموجات الكهرومغناطيسية - إلى 12 نطاقًا حسب التردد والطول الموجي. نطاق الترددات المستخدمة في معالجة المياه الموصوفة هو 1-10 كيلو هرتز، أي جزء من نطاقات الترددات تحت الحمراء المنخفضة (0.3-3 كيلو هرتز) والترددات المنخفضة جدًا (3-30 كيلو هرتز).

مثل معالجة المياه المغناطيسية (على المغناطيس الدائم)، تنطبق الكهرومغناطيسية فقط على الماء عند درجات حرارة تسخين منخفضة نسبيًا - لا تزيد عن 110-120 درجة مئوية وحيث لا يوجد جدار يغلي الماء. لذلك، لا يمكن استخدام هذه المعالجة في الغلايات البخارية حيث تزيد درجة حرارة تسخين المياه عن 110 درجة مئوية. ربما لأن قوة الحرارة التي تتدفق عبر الأسطح الساخنة لغلايات البخار وغلايات الماء الساخن الكبيرة تكون عالية بشكل لا يضاهى مقارنة بقوة الإشارة الكهرومغناطيسية التي تمنع تكوين القشور.

إن التقديرات المختلفة مرات عديدة للأحمال الحرارية لأسطح التسخين التي تكون معالجة المياه الكهرومغناطيسية فعالة فيها تعتبر إرشادية. تشير الشركات المختلفة إلى قيم طاقة التدفق الحراري المسموح بها لأجهزتها: من 25-50 إلى 175 كيلو واط / م 2. لكن معظم الشركات لا تشير إلى هذه القيمة على الإطلاق.

لم يتم بعد دراسة العمليات الفيزيائية والكيميائية لمعالجة المياه بالترددات الراديوية بشكل كافٍ، ولم تتلق الحقائق التي تم الحصول عليها في الدراسات تفسيرًا مرضيًا. ومهما كان الأمر، فإن ادعاءات الشركات المصنعة للأجهزة بإمكانية استخدام هذه الطريقة في نطاق واسع من قيم الصلابة والملوحة ودرجة حرارة الماء، لمختلف الغلايات والمبادلات الحرارية، ليس لها ما يبررها.

معالجة المياه الصوتية (الموجات فوق الصوتية).

تمت الإشارة أعلاه إلى أنه بسبب عدم وجود طرق حسابية مقبولة بشكل عام لاختيار المعلمات المغناطيسية و الأجهزة الكهرومغناطيسيةاستنساخ نتائج معالجة المياه سيئة. وفي هذا الصدد، تتمتع معالجة المياه بالموجات فوق الصوتية بميزة: فالنتائج دائمًا واضحة وقابلة للتكرار.

تعتمد تقنية الموجات فوق الصوتية لمنع تكوين الرواسب على سطح نقل الحرارة للمعدات على الإثارة بالموجات فوق الصوتية للاهتزازات الميكانيكية في تدفق المياه و/أو في جدران نقل الحرارة للمعدات.

حدود تطبيق هذه التكنولوجيا، كما ذكرت من قبل الشركات المصنعة المختلفة، تختلف اختلافا كبيرا:

تصل صلابة مياه المصدر (الكربونات بشكل أساسي) إلى 5-8 أو أكثر مليمول / لتر (لم يتم العثور على الحد الأعلى)؛

درجة حرارة الماء الساخن - ما يصل إلى 80-190 درجة مئوية (المبادلات الحرارية وغلايات البخار ذات الضغط المنخفض - ما يصل إلى 1.3 ميجا باسكال).

معلمات التشغيل الأخرى، وشروط استخدام الأجهزة الصوتية - راجع "بيوت الغلايات الصناعية والتدفئة ومحطات الطاقة الحرارية الصغيرة"، 2009، رقم 1.

هناك المئات من الكائنات التي تعمل فيها الأجهزة المضادة للتكلس بالموجات فوق الصوتية بنجاح. ولكن صعوبة تحديد مكان تركيب الأجهزة على المعدات تتطلب إشراف العمل من قبل المتخصصين في الشركة المصنعة.

الطرق الكهروكيميائية لمعالجة المياه

هناك العديد من الأساليب والتصاميم الكهروكيميائية التي تتيح منع تكون الرواسب في المعدات (بما في ذلك الحجم في مولدات الحرارة والمبادلات الحرارية)، وتحسين وتكثيف عمليات التعويم، والتخثر، والترسيب، وما إلى ذلك.

التصاميم مختلفة، ولكن الجوهر هو أنه تحت التأثير الحقل الكهربائيفي الماء، تبدأ عمليات التحليل الكهربائي: تترسب أملاح الصلابة ومركبات الحديد والمعادن الأخرى على الكاثودات، ويتشكل ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون عند الأنودات. الأيونات الناتجة لها أيضًا تأثير مدمر على البكتيريا والشوائب البيولوجية الأخرى في الماء.

يعتمد استهلاك الكهرباء في المقام الأول على تمعدن مياه المصدر والمسافة بين الأقطاب الكهربائية.

التكنولوجيا التفصيلية لمعالجة المياه الكهروكيميائية الشركات المصنعة المختلفةالموصوفة: "أكوا تيرم"، 2003، العدد 2 و"مجلة أكوا"، 2008، العدد 3.

لقد تم تطوير تقنية تنقية المياه بالبلازما الكهربائية، وهي قيد الاستخدام بالفعل، ولكن تطبيقها يتطلب المزيد أبحاث إضافيةفي الظروف الحقيقية للأشياء.

طرق المعالجة الأخرى

أثبتت العديد من الدراسات والخبرة الواسعة في تشغيل معدات التبادل الحراري أن إدخال بعض المواد المعقدة في الماء يجعل من الممكن منع تكوين القشور.

من المهم بشكل أساسي ملاحظة أن كمية المجمعات المدخلة أقل بما لا يقاس من الكمية المتكافئة. يسمح لنا هذا الظرف بوصف هذه الطريقة بأنها "ليست كيميائية تمامًا" - لا يوجد تبادل للإلكترونات بين الذرات، كما هو الحال في التفاعل الكيميائي "الكلاسيكي".

في هذه التكنولوجيا، لا يمكن تحقيق النجاح المضمون إلا مع مراعاة إلزامية لظروف التشغيل الحرارية والهيدروديناميكية للمعدات. مطلوب مجموعة من الدراسات في كل منشأة والإشراف المستمر من المتخصصين المؤهلين على تشغيل المعدات.

الرسائل والمنشورات حول الكواشف والتكنولوجيا، وحدود تطبيق هذه الطريقة لمعالجة المياه عديدة لدرجة أن وصفها خارج نطاق هذه المقالة. يجب تغطية ميزات هذه الطريقة في مقالة منفصلة.

الملاحظة الأخيرة، بالطبع، يجب أن تنطبق أيضًا على طريقة الغشاء.

جميع تقنيات معالجة المياه المدروسة، على الرغم من الاختلافات في المبادئ والميزات، لها سمات مشتركة: قدراتها على الطاقة منخفضة. وتختلف قوة التدفقات الحرارية بشكل كبير. قد يتبين أن تأثير النبضات المغناطيسية والكهرومغناطيسية والموجات فوق الصوتية والمجمعات لن يكون كافيًا، وسيكون للمواد المكونة للحجم "الوقت" للاستقرار على سطح التبادل الحراري.

تختلف سرعات تدفق المياه أيضًا بشكل كبير.

يشارك في السنوات الاخيرةتؤكد التقارير عن حوادث غلايات أنابيب الحريق، على وجه الخصوص، الاعتماد المباشر لتكوين القشور على سرعة الماء وقوة تدفق الحرارة.

غلايات أنابيب النار الحديثة، على عكس الغلايات المنتجة في الثلاثينيات والأربعينيات. في القرن الماضي، كانت لديها مؤشرات جيدة لنسبة الأداء الحراري والأبعاد، لكنها احتفظت بها عيوب في التصميمغلايات أنابيب النار: انخفاض معدلات تدفق المياه ووجود مناطق راكدة.

في في بانيكوف، دكتوراه تقنية. علوم
مدير مؤسسة Ecoservice Technokhim
(www.etch.ru)

ومن المعروف أن عمليات تكون القشور والقشرة ترتبط بوجود كميات كبيرة من أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم الذائبة في المياه الطبيعية، بما فيها المياه العذبة. ولا شك أن هذه العناصر مهمة للإنسان ولتطور الحياة النباتية والحيوانية، ولكنها تسبب الكثير من المشاكل في تصميم وتشغيل معدات الغلايات والتبادل الحراري. نحن جميعًا على دراية بالحجم والرواسب في أجهزة التدفئة وخطوط الأنابيب والغسالات وغسالات الأطباق، الرواسب الجيريةعلى تركيبات السباكة والبلاط وكذلك الشعر الجاف والجلد عند غسلها بالماء الذي يحتوي على نسبة عالية من الكالسيوم والمغنيسيوم.

حول صلابة الماء

المياه الطبيعية متنوعة للغاية في التركيب الكيميائي. الشوائب الرئيسية لمياه النهر التي تحتوي على 500-600 ملغم / لتر من الأملاح الذائبة هي أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم والصوديوم والبيكربونات والكبريتات والكلوريد. تحتوي مياه الأنهار منخفضة المعادن في الغالب على أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم.

يعتمد المحتوى الملحي للمياه الجوفية على ظروف الأفق تحت الأرض ويتراوح من 100-200 ملجم/لتر إلى عدة جرامات لكل لتر. في المياه العذبةالآبار الارتوازية تهيمن عليها أيونات Ca 2+ وHCO 3 2-. هذه الأيونات موجودة في جميع المياه المعدنية. مصدر مظهرها هو الرواسب الطبيعية من الحجر الجيري والجبس والدولوميت. تحتوي المياه منخفضة المعادن على معظم أيونات Ca 2+. يحدد التركيز الكلي لكاتيونات الكالسيوم والمغنيسيوم، المعبر عنه بالملجم-مكافئ/لتر، صلابة الماء.

يتم تحديد عسر الماء الإجمالي أيضًا على أنه مجموع عسر الكربونات (المؤقت) والعسر غير الكربوني (الدائم). تنجم صلابة الكربونات عن وجود أملاح بيكربونات الكالسيوم والمغنيسيوم، ويتم التخلص منها بالماء المغلي. عند تسخين الماء، تتحلل البيكربونات لتشكل حمض الكربونيك غير المستقر وراسب غير قابل للذوبان من كربونات الكالسيوم وهيدروكسيد المغنيسيوم. ترتبط الصلابة غير الكربونية بوجود الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء على شكل أملاح أحماض الكبريتيك والهيدروكلوريك والنيتريك. لا يتم التخلص من هذه الصلابة بالغليان.

الماء العسر غير مناسب للأنظمة إعادة تدوير إمدادات المياه، لتشغيل غلايات البخار والماء الساخن، وكذلك لجميع أنواع معدات التبادل الحراري تقريبًا. تؤدي صلابة رواسب الملح إلى زيادة كبيرة في الطاقة الحرارية للتدفئة وإلى زيادة مماثلة في تكاليف استهلاك الوقود. كما أنها تؤثر سلبًا على التبادل الحراري والخصائص الهيدروليكية، وتؤدي إلى تلف الضخ وإيقاف المعدات والتحكم فيها، وتسريع عمليات التآكل.

في التين. ويبين الشكل 1 اعتماد فقدان الطاقة الحرارية على سمك طبقة رواسب الصلابة (وفقًا لشركة Lifescience Products LTD، المملكة المتحدة). تمتص طبقة 3 مم 25٪ من الطاقة الحرارية، وإذا نمت 13 مم على جدران المرجل أو المرجل، فسيتم فقد 70٪ من الحرارة بالفعل. تتراكم الرواسب بسمك 10 مم في أقل من عام واحد. يدرك الكثير من الناس مستوى تكاليف الإصلاحات والتنظيف الكيميائي والميكانيكي واستبدال الأنابيب ومعدات تسخين المياه.

إذا نظرت إلى مشكلة الحجم من وجهة نظر الاستهلاك المفرط للوقود أثناء تشغيل معدات الطاقة الحرارية، فإن الصورة مشابهة جدًا (الشكل 2).


أرز. 2. الاستهلاك المفرط للوقود حسب سمك طبقة الكلس الموجودة على سطح التسخين.

من هذا الرسم البياني، يمكن ملاحظة أن حجم 5 مم يؤدي إلى استهلاك مفرط للوقود بنسبة تصل إلى 30%، كما أن حجم 10 مم يضاعف استهلاكه.

يعتبر المتخصصون من معهد أبحاث الجهد العالي جانبًا مهمًا آخر من الآثار الضارة للحجم - وهو زيادة درجة حرارة جدار أنبوب تسخين المياه (الدخان أو اللهب). على سبيل المثال في الشكل. يوضح الشكل 3 اعتماد درجة حرارة جدار أنبوب شاشة تسخين الماء الموجود في غرفة الاحتراق (درجة الحرارة 1100 درجة مئوية) على سمك طبقة القشور. يتم تقديم البيانات لقيم مختلفة من التوصيل الحراري للمقياس.

تؤدي زيادة طبقة الترسبات على سطح تسخين الغلاية على جانب الماء إلى زيادة درجة حرارة جدار أنابيب تسخين المياه بشكل كبير. وفي المقابل، تؤدي الزيادة في درجة الحرارة إلى انخفاض في كل من قوة الشد للمعدن وقوة خضوعه. في هذه الحالة، تتشكل النواسير وتتمزق الأنابيب.


أرز. 3. تأثير سمك طبقة القشور وموصليتها الحرارية على درجة حرارة جدار الأنبوب.

وفقًا لـ GOST 2874-82 "مياه الشرب"، يجب ألا تتجاوز صلابة الماء 7 ملي مكافئ / لتر. ومع ذلك، فإن عددًا من الصناعات تضع متطلبات أكثر صرامة للمياه المعالجة، تصل إلى التليين العميق (0.01-0.05 ملي مكافئ / لتر وأقل). يوفر الكتاب المرجعي المتطلبات التقريبية للصلابة الإجمالية (ملجم-مكافئ/لتر) لمياه التغذية للغلايات بمختلف أنواعها:

  • أنبوب النار (5-15 آي تي) - 0.35؛
  • أنابيب المياه (15-25 آيتي) - 0.15؛
  • الضغط العالي (50-100 آيتي) - 0.035؛
  • طبل (100-185 آي تي) - 0.005.

هناك عدد من الطرق لتليين المياه (عملية إزالة أيونات Ca 2+ وMg2+). الطريقة الكيميائية الأكثر شيوعا هي التبادل الأيوني لأيونات الكالسيوم والمغنيسيوم الموجودة في الماء للصوديوم أو البوتاسيوم، والتي لا تشكل أملاحها هطول الأمطار عند تسخينها. يستخدم هذا النوع من الرقائق راتينج التبادل الكاتيوني، والذي يجب تجديده بشكل دوري بمحلول ملح الطعام. هذه الطريقة لا تخلو من عيوب كبيرة. إن استخدام ملح الطعام لتجديد الراتنج يخلق مشاكل بيئية بسبب الحاجة إلى التخلص من مياه الشطف عالية الملوحة. تتم إزالة أملاح الكالسيوم من مياه الشرب دون المستوى المطلوب لجسمنا، في حين يتم إثراء الماء بالصوديوم، وهو بعيد عن أن يكون مفيدًا للشرب. عمر خدمة راتنجات التبادل الأيوني محدود.

يتم أيضًا تخفيف الماء باستخدام مرشحات غشائية، والتي تعمل بالفعل على تحليته. هذه الطريقة أقل شيوعًا نظرًا لارتفاع تكلفة الأغشية ومدة خدمتها المحدودة.

هناك طرق أخرى للتليين: الحرارية، الكاشفة، غسيل الكلى والمدمجة. يتم تحديد اختيار طريقة تخفيف الماء من خلال تركيبته الكيميائية ودرجة التخفيف المطلوبة والمؤشرات الفنية والاقتصادية.

معالجة المياه المغناطيسية

في العقود الأخيرة، سواء في روسيا أو في الخارج، تم استخدام معالجة المياه المغناطيسية لمكافحة تشكيل القشور والقشور. يستخدم على نطاق واسع في مكثفات التوربينات البخارية، في مولدات البخار ذات الضغط المنخفض ومنخفضة السعة، في شبكات التدفئة وأنظمة إمدادات الماء الساخن، في مختلف المبادلات الحرارية. بالمقارنة مع الطرق الشائعة لتليين المياه، تتميز المعالجة المغناطيسية ببساطتها، وتكلفتها المنخفضة، وسلامتها، وملاءمتها للبيئة، وانخفاض تكاليف التشغيل.

تم منح أول براءة اختراع لجهاز معالجة المياه المغناطيسي للمهندس البلجيكي ت. فيرميرين في عام 1946. وفي عام 1936، اكتشف أنه عندما يتم تسخين المياه التي تعبر خطوط المجال المغناطيسي، لا يتشكل مقياس على سطح التبادل الحراري.

لم يتم توضيح آلية تأثير المجال المغناطيسي على الماء والشوائب التي يحتوي عليها بشكل كامل، ولكن هناك عدد من الفرضيات. أكمل المتخصصون من معهد هندسة الطاقة في موسكو وجامعة موسكو الحكومية للهندسة المدنية قدرًا كبيرًا من العمل لدراسة تأثير المجال المغناطيسي على عمليات تكوين القشور، وتطوير أجهزة لمعالجة المياه المغناطيسية، وصياغة المتطلبات والشروط الفنية الخاصة بهم استخدامها لأغراض عملية.

تشرح الآراء الحديثة آلية تأثير المجال المغناطيسي على الماء وشوائبه من خلال ظاهرة الاستقطاب وتشوه أيونات الملح. يتناقص ترطيب الأيونات أثناء المعالجة، وتقترب الأيونات من بعضها البعض وتشكل شكلاً بلوريًا من الملح. تعتمد إحدى النظريات على تأثير المجال المغناطيسي على الشوائب الغروية للمياه، ومن ناحية أخرى - تتغير بنية الماء. عند تطبيق مجال مغناطيسي، يتم تشكيل مراكز التبلور في كتلة الماء، ونتيجة لذلك لا يحدث إطلاق أملاح الصلابة غير القابلة للذوبان على سطح نقل الحرارة (التدفئة أو التبريد)، ولكن في حجم الماء. وبالتالي، بدلاً من القشور الصلبة، تظهر الحمأة المهاجرة المتناثرة بدقة في الماء، والتي يمكن إزالتها بسهولة من سطح المبادلات الحرارية وخطوط الأنابيب. في أجهزة المعالجة المغناطيسية، يجب أن يتحرك الماء بشكل عمودي على خطوط القوة المغناطيسية.

يقدم V.A. شرحًا مثيرًا للاهتمام لآلية معالجة المياه المغناطيسية. Prisyazhnyuk في عمله. ومن المعروف أن كربونات الكالسيوم يمكن أن تتبلور في نسختين (الكالسيت أو الأراغونيت)، في حين أن الملح الرئيسي المترسب على معدات التبادل الحراري هو كربونات في شكل الكالسيت. "تجبر" المعالجة المغناطيسية كربونات الكالسيوم على التبلور في شكل أراغونيت، الذي يتميز بقدرة التصاق أقل (التصاق) بالمواد السطحية للتبادل الحراري، بالإضافة إلى قوة تماسك أقل (التصاق) للبلورات مع بعضها البعض. لتفسير هذه الظاهرة، يستخدم المؤلف نظرية الرنين الهيدروديناميكي المغناطيسي (MHD). عندما يعبر السائل خطوط القوة المغناطيسية، يتم إنشاء قوة لورنتز، والتي تسبب إعادة هيكلة هيكلية للكربونات (تغير في إنتروبيا المادة) عندما تصبح في حالة رنين مع الاهتزازات الطبيعية لجزيئات المادة (الجزيئات، الأيونات والجذور).

حاليًا، يتم إنتاج نوعين من الأجهزة لمعالجة المياه المغناطيسية في روسيا - بمغناطيس دائم ومغناطيس كهربائي. يتم تحديد زمن بقاء الماء في الجهاز من خلال سرعته التي تتراوح بين 1-3 م/ث.

شروط استخدام أجهزة معالجة المياه المغناطيسية مذكورة في الكتاب المرجعي:

  • يجب أن يتم تسخين المياه إلى درجة حرارة لا تزيد عن 95 درجة مئوية؛
  • يجب ألا تتجاوز صلابة الكربونات 9 ملي مكافئ / لتر؛
  • يجب ألا يزيد محتوى الأكسجين المذاب عن 3 ملغم/لتر، ويجب ألا يزيد مجموع الكلوريدات والكبريتات عن 50 ملغم/لتر؛
  • يُسمح بمحتوى الحديدوز في المياه الارتوازية بما لا يزيد عن 0.3 ملغم / لتر.

لتحديد التأثير المضاد للتكلس E، %، يتم استخدام التعبير التالي:

ه = (م ن - م م) * 100/ م ن، (1)

حيث - m n و m m - كتلة المقياس المتكونة على سطح التسخين أثناء الغليان في نفس الظروف لنفس كمية الماء بنفس التركيب الكيميائي الأولي، على التوالي، غير المعالجة والمعالجة بمجال مغناطيسي، ز.

على الرغم من كل مزايا أجهزة معالجة المياه المغناطيسية، إلا أن تأثير المعالجة غالبًا ما يظهر عمليًا فقط خلال الفترة الأولى من التشغيل، ثم تختفي النتيجة. حتى أنه كان هناك مصطلح - تأثير "إدمان" الماء. يحتفظ الماء الممغنط بخصائصه لمدة تقل عن يوم. وتسمى ظاهرة فقدان الخصائص المغناطيسية بالاسترخاء. لذلك، في شبكات التدفئة، بالإضافة إلى مغنطة مياه المكياج، من الضروري معالجة المياه المتداولة في النظام عن طريق إنشاء ما يسمى بدائرة مكافحة الاسترخاء، والتي يتم من خلالها التخلص من جميع المياه المتداولة في النظام. معالجتها.

التأثير الكهرومغناطيسي
تردد متغير

وفي نهاية الألفية الأخيرة ظهرت أجهزة أجنبية ومحلية لمعالجة المياه بالموجات الكهرومغناطيسية في نطاق الترددات الصوتية، والتي تتمتع بمزايا كبيرة مقارنة بأجهزة معالجة المياه المغناطيسية. وتتميز بأبعادها الصغيرة وسهولة التركيب والصيانة والسلامة البيئية وتكاليف التشغيل المنخفضة. تم توسيع نطاق شروط استخدامها بشكل كبير، خاصة بالنسبة للمياه ذات الصلابة العالية، ولا توجد متطلبات عالية لها المحتوى العامالأملاح، فيتخلص من تأثير "إدمان" الماء. بالإضافة إلى ذلك، تحتفظ مياه الشرب المعالجة بالكالسيوم والمغنيسيوم، اللذين يحتاجهما جسمنا لوظائف العضلات والعظام والقلب والأوعية الدموية الأنظمة العصبية. أولئك. يمكن استخدام الأجهزة من هذا النوع ليس فقط لحماية معدات التبادل الحراري، وأنظمة إمداد الماء الساخن، وما إلى ذلك، ولكن أيضًا لأنظمة معالجة المياه واتصالات مياه الشرب. ميزة أخرى لهذه الأجهزة هي تدمير رواسب أملاح الصلابة التي تم تشكيلها مسبقًا خلال 1-3 أشهر.

في روسيا، الأجهزة الموردة من الخارج هي Water King (Lifescience Products LTD، المملكة المتحدة)، وAqua (Trebema، السويد)، ويتم أيضًا إنتاج الأجهزة المنتجة محليًا من سلسلة Termit (مؤسسة Ecoservice Tekhnokhim").

محول إلكتروني لأملاح الصلابة "النمل الأبيض" - جهاز نوع الجدار، متوفر في نسختين. يتضمن "النمل الأبيض" معالجًا دقيقًا يتحكم في التغيرات في خصائص الموجات الكهرومغناطيسية الناتجة عن الجهاز في نطاق 1 - 10 كيلو هرتز. يتم إرسال الإشارات المولدة عبر أسلاك - بواعث ملفوفة حول خط الأنابيب. في هذه الحالة، تنتشر الإشارات في كلا اتجاهي خط الأنابيب. وبمساعدة أسلاك الباعث، يتركز تدفق الإشعاع في حجم المياه المتدفقة في خط الأنابيب.

تغير الموجات الكهرومغناطيسية المنقولة بنية أملاح الصلابة لتشكل شكل الأراغونيت الهش من كربونات الكالسيوم. في هذه الحالة، لا يتشكل خليط قوي من الرواسب غير المتبلورة من أملاح الصلابة، ويتم تدمير الرواسب المتكونة مسبقًا وحملها مع تدفق الماء.

أثناء المعالجة، لا يغير الماء تركيبته الملحية، مما يحافظ على جودته كمياه صالحة للشرب دون فقدان العناصر الكيميائية الضرورية.

يتم إنتاج أجهزة Termit وفقًا للمواصفة TU 6349-001-49960728-2000 (الاستنتاج الصحي رقم 77.01.06.634.T.25729.08.0، شهادة المطابقة رقم ROSS RU.АУ64.А02379).

حصل الجهاز على دبلومات الدرجة الأولى من مركز عموم روسيا للمعارض ووزارة الصناعة والعلوم والتكنولوجيا في الاتحاد الروسي، وميدالية ذهبية من مركز عموم روسيا للمعارض وميدالية فضية من وزارة الصناعة.

الجدول 1

الخصائص التقنية لأجهزة Termit

وبحسب خبراء شركة تريبما السويدية، فإنه تحت تأثير الموجات الكهرومغناطيسية في نطاق التردد الصوتي، تتحول بيكربونات الكالسيوم الموجودة في مياه المصدر إلى كربونات الكالسيوم غير القابلة للذوبان. في هذه الحالة، لا تترسب الكربونات على جدران الأنابيب والمعدات، ولكن في حجم الماء. يتم وصف هذه العملية بالمعادلة الكيميائية التالية:

الكالسيوم (HCO3) 2<=>كربونات الكالسيوم 3 + H2 CO 3 (1)

ينفصل حمض الكربونيك غير المستقر كهربائيا. كما أنه عرضة لتكوين ثاني أكسيد الكربون:

ثاني أكسيد الكربون 2 + H 2 O<=>H2CO3<=>ح + + هكو 3 - (2)

يقوم حمض الكربونيك بتدمير رواسب الجير القديمة في الأنابيب وسخانات المياه وما إلى ذلك. ويؤدي وجود فائض من حمض الكربونيك إلى إزاحة توازن التفاعل (1) إلى اليسار، أي. يؤدي إلى إعادة تكوين بيكربونات الكالسيوم. ومن الناحية العملية، هذا يعني أن بيكربونات الكالسيوم تتشكل مرة أخرى في المياه المعالجة بعد بضعة أيام (يفقد الماء خصائصه بعد التأثير الكهرومغناطيسي).

أنشأ الخبراء السويديون تجريبيا:

1. انخفاض طفيف في قيمة الرقم الهيدروجيني للماء بسبب تحمضه بحمض الكربونيك. ومع ذلك، فإن هذا التخفيض صغير جدًا لدرجة أنه لا يزيد من خطر التآكل.

2. تغير في التوصيل الكهربائي للماء بسبب انخفاض قيمة الرقم الهيدروجيني.

3. تقليل التوتر السطحي والشعيرات الدموية (يتطلب استخدام منظفات أقل).

فحص من ذوي الخبرة

في معهد الكيمياء الفيزيائية التابع لأكاديمية العلوم الروسية، تم إجراء اختبار تجريبي في ظل ظروف مماثلة لكفاءة محولات ملح صلابة Termit (عينتين) وجهاز WK-3 من شركة Lifescience ببريطانيا العظمى.

تم إجراء الاختبارات وفقًا للطريقة السريعة التالية. محلول محضر صناعيًا بحجم 2 لتر مع صلابة إجمالية تبلغ 21.9 ملي مكافئ / لتر (حوالي 7.5 مرة أعلى من صلابة الماء في نهر موسكو و2.4 مرة أعلى من قيمة الصلابة المسموح بها للأنظمة ذات المعالجة المغناطيسية) وقيمة الرقم الهيدروجيني تم تمرير 7.5-7.8 في وضع التداول المستمر. تم تنفيذ الأخير بالتتابع من خلال حاوية زجاجية وسيطة وأنبوب فولاذي وخلية أسطوانية من البلاستيك الفلوري.

حدث ترسب أملاح الصلابة على قرص من الألومنيوم موضوع في الجزء السفلي من خلية فلوروبلاستيكية.

تم الحفاظ على درجة حرارة المحلول المتداول عند 85+5 درجة مئوية. كان زمن تداول المحلول في كل تجربة 2.5 ساعة.

بعد الانتهاء من الدورة الدموية، تتم إزالة القرص من الخلية، وغسله وتجفيفه في الهواء عند درجة حرارة 100 درجة مئوية إلى وزن ثابت. وبناء على اختلاف وزن القرص قبل وبعد التجربة تم تحديد كمية أملاح الصلابة المترسبة عليه. وباستخدام التعبير (1)، تم العثور على التأثير المضاد للقياس. تم إجراء تجربتين متوازيتين مع كل جهاز.

نتائج اختبارات المحولات الإلكترونية لأملاح الصلابة في المحاليل المائية بمختلف التعديلات وتجارب التحكم (بدون معالجة المياه) مبينة في الجدول 2.

الجدول 2

نتائج اختبار الأجهزة بمختلف التعديلات

تظهر البيانات الواردة في الجدول 2 أن التأثيرات الكهرومغناطيسية على المياه ذات الصلابة العالية، حتى لفترة قصيرة، يمكن أن تقلل من كمية رواسب الملح الصلبة المتكونة على الجدران بنسبة 24-30٪. علاوة على ذلك، فإن كفاءة جميع الأجهزة المدروسة تحت نفس الظروف (مستوى الصلابة، درجة الحرارة، قطر وطول الأنابيب الفولاذية) هي نفسها تقريباً. تجدر الإشارة إلى أنه في التجارب لم تتم إزالة الماء من الدورة، وبالتالي فإن حمض الكربونيك المتراكم في الدورة، وفقا للتفاعل الكيميائي (1)، أدى إلى حالة ثابتة من كربونات النظام (الرواسب على القرص ) - الكربونات (الجزيئات غير الذائبة في حجم الماء) - البيكربونات . عند إزالة الماء من الدورة (كما يحدث عادة في الممارسة العملية)، ينزاح توازن التفاعل (1) إلى اليمين، أي. يجب أن يزيد التأثير المضاد للحجم.

بعد ذلك، واصلت مؤسسة Ecoservice Technokhim، بالتعاون مع معهد الديناميكا الكهربائية النظرية والتطبيقية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم (I.A. Ryzhikov والموظفين)، البحث حول تأثير تشغيل جهاز Termit على عملية تكوين المقياس للمياه المتدفقة أنظمة في درجات حرارة مختلفة.

تم إجراء جميع التجارب باستخدام المياه من شبكة المدينة (موسكو، المنطقة الشمالية). وكان الماء التركيبة التالية:

  • الصلابة العامة - 2.9-3.1 ملي مكافئ/لتر، بما في ذلك صلابة الكربونات - 2 ملي مكافئ/لتر؛
  • ثاني أكسيد الكربون الحر CO 2 - 4.4 ملغم/لتر؛
  • التمعدن الكلي - 170-200 مجم/لتر؛
  • الحديد - 0.14-0.18 ملغم / لتر؛
  • الأكسدة - 7.2 ملغ يا 2 / لتر؛
  • نسبة محتوى الكالسيوم والمغنيسيوم - 4/1 ملغم / ملغم؛
  • قيمة الرقم الهيدروجيني - 7.25-7.3.

وفقًا لـ SNiP، يُظهر حساب مؤشر تشبع هذه المياه بكربونات الكالسيوم (استقرار الماء) القيمة J = 0.15. وهذا يعني أن الماء قادر على ترسيب كربونات الكالسيوم. يسمح SNiP في هذه الحالة باستخدام طريقة مغناطيسية لمعالجة المياه المضادة للتكلس.

تضمن الإعداد التجريبي خلية تدفق على شكل وعاء كوارتز مزود بأنبوب تم وضع عينات الاختبار المصنوعة من الفولاذ المجلفن فيه. تم الحفاظ على درجة الحرارة في منطقة العينة بدقة +2 درجة مئوية. دخلت المياه إلى الخلية من شبكة إمدادات المياه مع التسخين المسبق. يتم تثبيت لفات أسلاك الباعث لجهاز Termit على خط أنابيب الإمداد. كان وقت ترسيب المقياس على العينات يصل إلى 8 ساعات.

أظهرت البيانات التجريبية أن أكبر تأثير مضاد للتكلس قد لوحظ عند الغليان الشديد للماء في المنطقة التي توضع فيها العينات. عندما تم تشغيل جهاز Termit، كانت زيادة وزن القشور على العينات أقل بـ 8-12 مرة من زيادة وزن القشور على نفس العينات دون معالجة المياه.

عندما انخفضت درجة حرارة الماء (حوالي 98 درجة مئوية؛ على وشك الغليان)، انخفض الفرق النسبي في كسب الحجم إلى 3-5 مرات. وأخيرا، عند درجة حرارة الماء حوالي 70 درجة مئوية، يكون الفرق النسبي في زيادة الوزن لا يكاد يذكر.

يمكن تفسير النتائج التي تم الحصول عليها من خلال التأثير الكبير لمحتوى ثاني أكسيد الكربون في الماء على عملية تكوين القشور. عندما يغلي الماء، ينخفض ​​الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون في الماء بشكل ملحوظ، وينزاح توازن التفاعل (1) إلى اليسار. تتحلل بيكربونات الصوديوم بشكل مكثف إلى أيونات الكربونات وثاني أكسيد الكربون والماء:

Ca(HCO 3) 2 → CaCO 3 ↓ + H2O + CO 2 (3)

إن الإزالة المكثفة لثاني أكسيد الكربون أثناء غليان الماء "تسهل" تشغيل جهاز Termit من وجهة نظر تكوين أكثر كثافة لترسب كربونات الكالسيوم غير القابلة للذوبان CaCO 3 في حجم الماء، وليس على سطح العينات. عندما تنخفض درجة حرارة الماء، تكون عملية إزالة ثاني أكسيد الكربون أقل كثافة، وبالتالي ينخفض ​​التأثير المضاد للتكلس.

وفي الوقت نفسه، تمت أيضًا دراسة التغيرات في بنية صلابة رواسب الملح. في التجارب، تم ترسيب أملاح الصلابة من تيار من الماء على عينات من الفولاذ المجلفن. بعد ذلك، تم وضع العينات في مجرى ماء معالج باستخدام جهاز Termit.

تم إجراء دراسات على بنية العينات باستخدام مجهر القوة الذرية بتكبير *10000. وترد النتائج التي تم الحصول عليها في الشكل. 4 و 5. يتضح من الرسوم البيانية أنه بدون معالجة المياه، يكون للرواسب بنية غير متبلورة كثيفة. عند تشغيل جهاز الترميت (5 ساعات تشغيل) يظهر هيكل حبيبي للرواسب مما يدل على تليينها وتصفيتها. كما انخفض ارتفاع الودائع بمقدار مرتين تقريبًا.


أرز. 4. رواسب مائية من أملاح الصلابة على ركيزة فولاذية (ماء بدون معالجة).


أرز. 5. ترسيب مائي للأملاح العسر بعد 5 ساعات من تشغيل جهاز الترميت.

عند اختيار نوع الجهاز لمعالجة المياه الكهرومغناطيسية في نطاق الترددات الصوتية (حسب قطر خط الأنابيب) والوضع الأمثل لتشغيله، ينبغي استخدام التبعيات التجريبية (2) و (3).

لأنظمة إمدادات المياه ذات التدفق المباشر:

س ≥ (0.005 ÷ 0.010) د² (2)

حيث Q هو تدفق المياه، متر مكعب/ساعة، d هو القطر الداخلي لخط الأنابيب، مم.

بالنسبة للنظام الذي يحتوي على حلقة تداول:

كيوكسب. / قسيرك ≥ 0.8 (3)

حيث كيوكسب. - كمية المياه المأخوذة من النظام للاستهلاك م3/ساعة Qcirc. - معدل التدفق الحجمي للمياه المتداولة في النظام م3/ساعة.

وينبغي أيضًا أن يؤخذ في الاعتبار أن صلابة الكربونات فقط هي التي تخضع للمعالجة الكهرومغناطيسية.

سيزداد التأثير المضاد للحجم(يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند تثبيت الجهاز):

  • مع زيادة درجة حرارة الماء حتى درجة الغليان ،
  • بمحتوى أعلى من أيونات Ca 2+ وMg 2+،
  • مع انخفاض محتوى ثاني أكسيد الكربون في الماء ،
  • مع زيادة قلوية الماء،
  • مع انخفاض في التمعدن الكلي.
  • مع زيادة في درجة اضطراب تدفق المياه.

يجب تركيب الجهاز في أقرب مكان ممكن من المعدات التي تتم حمايتها. إذا كان هناك مضخة طرد مركزي في النظام، فسيتم تركيب جهاز معالجة كهرومغناطيسي بعدها.

خبرة عملية

مولدات حرارة الغاز المستقلة من النوع المعياري للإمداد الحراري اللامركزي "Geyser" من إنتاج NP CJSC "Teplogaz"، فلاديمير.

تم تركيب أجهزة Termit على مولدات حرارية معيارية بقدرة 240-600 كيلووات، وأجهزة Termit-M على وحدات بقدرة 600-1200 كيلووات.

عند تشغيل منشآت السخان بقدرة تتراوح من 240 إلى 1200 كيلووات (مساحة المباني المُدفأة من 3000 إلى 15000 متر مربع، على التوالي)، والمجهزة بجهاز Termit، لوحظ ما يلي لمدة عامين:

  • يُظهر الفحص الدوري لأسطح التبادل الحراري (الأنابيب) لمولدات الحرارة أن المقياس الناتج له بنية مسامية وسهلة الإزالة، في حين أن التوصيل الحراري لا ينخفض ​​عمليا؛
  • قبل استخدام الأجهزة، كان للقشور هيكل صلب يصعب إزالته من السطح، مما أدى إلى النمو السريع للأنابيب؛
  • يتم تخفيض تكاليف تسخين الغاز الطبيعي بنسبة 10-15٪؛
  • لم يكن هناك توقف في تشغيل مولدات الحرارة بسبب تكوين القشور.
ضاغط الهواء 2VM4-24/9C من إنتاج مصنع "بوريتس" في موسكو.

يتم تركيب جهاز Termit على خط أنابيب بقطر 50 مم لتزويد المياه الارتوازية لتبريد ضاغط الهواء والمبرد الطرفي KHRK 9/8. بعد تشغيل الضاغط لمدة 3 أشهر في ورشة أحد مصانع الكيماويات تم ملاحظة ما يلي:

  • لم يتم ملاحظة أي رواسب ملحية صلبة أثناء الفحص على سطح "سترات" الماء الخاصة بالضاغط والمبرد النهائي؛
  • في تجاويف "سترات" الماء الخاصة بالضاغط، تم العثور على مفرزات صلبة على شكل صفائح صدئة، تكونت نتيجة تدمير طبقة الكلس على سطح "سترات" الضاغط تحت تأثير تشغيل جهاز "النمل الأبيض"؛
  • يُظهر التحليل الكيميائي لكل من المياه الارتوازية وتصريف المياه من المعدات المبردة نفس التركيب الكيميائي تقريبًا (الصلابة الكلية، القلوية، الكلوريدات، الحديد، الكبريتات، المنغنيز).
وحدة التبريد في مصنع لتجهيز اللحوم، بينزا.

تم تركيب أسلاك الباعث لجهاز Termit-M على خط أنابيب إدخال يبلغ قطره 250 مم قبل أن يتفرع إلى خطي أنابيب إمداد، على التوالي، إلى مبادلين حراريين للوحة MK-15. يعمل الأخير في نظام وحدة المكثف لوحدة تبريد الأمونيا.

الماء من البئر الداخل إلى المبادلات الحرارية له التركيب الكيميائي التالي:

  • إجمالي الحديد - 0.35 ملغم / لتر،
  • الصلابة الكلية - 7.7 ملي مكافئ/لتر،
  • الرقم الهيدروجيني - 7.19،
  • الملوحة - 488.7 ملغم/لتر،
  • كلوريدات (Cl-) - 205 ملغم/لتر،
  • قابلية الأكسدة - 28.4 مجم / لتر.

الماء يدور بشكل مستمر من خلال مبادلات حرارية لوحةعضو الكنيست-15.

مع الصلابة المحددة لمياه المصدر، يكون تشغيل المبادلات الحرارية MK-15 معقدًا بشكل كبير بسبب النمو السريع جدًا لمساحة الصفائح بأملاح الصلابة. من الضروري تفكيك المبادلات الحرارية وتنظيفها باستخدام الكواشف الكيميائية.

أثناء تشغيل محول Termit-M لمدة 1-1.5 شهر، لوحظ بعض تراكم الرواسب الصلبة لأملاح الصلابة في مساحة الصفائح للمبادلات الحرارية. من الواضح أن هذا الظرف يرتبط بتليين وتخفيف الرواسب القديمة لأملاح الصلابة من سطح خطوط الأنابيب والمبادلات الحرارية.

بعد ثلاثة أشهر من الاختبار، وبعد فتح المبادلات الحرارية، لوحظ وجود رواسب بنية طفيفة وسهلة الإزالة على سطح الألواح. ويبدو أن لون الرواسب يرتبط بإدخال أيونات الحديد المؤكسدة (Fe3+) ومنتجات التآكل في بنيتها. لم يتم ملاحظة أي رواسب كثيفة يصعب إزالتها على سطح ألواح المبادل الحراري. يشير هذا إلى أنه تحت تأثير الإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاق التردد الصوتي، يتم تحويل أملاح الصلابة إلى حالة بحيث لا تترسب على سطح التبادل الحراري، أو تترسب جزئيًا على شكل رواسب ذات بنية حبيبية، والتي يمكن إزالتها بسهولة عن طريق تيار من الماء.

معدات التبادل الحراري لإنتاج الكحول، متسينسك.

تم تركيب جهازين من سلسلة Termit على خط إمداد مياه التبريد للوحة المبادلات الحرارية لتقليل درجة حرارة نقيع الشعير من 110 إلى 60 درجة مئوية. أثناء التشغيل لمدة 1.5 سنة، كان من الممكن زيادة الوقت بين تنظيف المبادلات الحرارية بمقدار 4-6 مرات.

تم تشغيل جهاز Termit-M في نفس الوقت على خط إمداد المياه المغذي للمكثفات الراجعة والمكثفات الخاصة بوحدة التقطير. كانت درجة حرارة الماء عند مخرج التركيب حوالي 78 درجة مئوية. بعد تثبيت الجهاز، زاد الفاصل الزمني بين تنظيف الجهاز بأكثر من 5 مرات. الراسب الناتج من أملاح الصلابة لديه المزيد هيكل فضفاض. ولوحظ أيضًا حل النطاق الموجود مسبقًا.

آلات تشكيل الزجاج، مصنع الزجاج، جوس خروستالني.

تم تركيب أربعة أجهزة Termit في نظام إمداد المياه المتداول لتبريد المعدات التكنولوجية لآلات تشكيل الزجاج Walter. خلال فترة التشغيل السنوية، لوحظ انخفاض حاد في معدل فرط أنابيب التبادل الحراري بأملاح الصلابة. لقد تم التخلص من الهيكل الصلب للحجم، مما أدى إلى تحسين تبريد المعدات بشكل ملحوظ.

وحدة التحليل الكهربائي DVS-800M لإنتاج الماء منزوع الأيونات، بودولسك.

يتم تركيب جهاز Termit على خط إمداد المياه إلى آلة التحليل الكهربائي في ورشة عمل أحد مصانع المواد الكيميائية والمعادن.

بعد تركيب جهاز Termit، انخفضت الموصلية الكهربائية النوعية للمرشح إلى 2-3 ميكرو سيميز/سم. خلال 3 أشهر من تشغيل التثبيت بجهاز Termit، تم الحفاظ على التوصيل الكهربائي النوعي للمياه النقية عند مستوى 2.5 ميكرو سيميز/سم، أي. تحسنت جودة المياه النقية من حيث محتوى الشوائب بنسبة 24٪ تقريبًا.

وبالتالي، يمكننا أن نستنتج أن تشغيل الجهاز يساهم في انتقال أكثر نشاطا للشوائب من مصدر المياه إلى التركيز.

أخيراًتجدر الإشارة إلى أن أجهزة Termit تعمل بنجاح على أكثر من ألف ونصف كائن. يتم استخدامها لحماية وإزالة رواسب الصلابة من الأنظمة والمعدات التالية:

  • الاتصالات المائية وأنظمة التدفئة المركزية.
  • معدات تسخين وتسخين المياه - الغلايات والغلايات ومولدات البخار والمشعات؛
  • معدات تنقية وتحضير المياه، بما في ذلك مياه الشرب؛
  • الفوهات وأجهزة الرش.
  • المحللات الكهربائية، وحدات التحليل الكهربائي؛
  • أنظمة تكييف الهواء؛
  • تعميم أنظمة تبريد المياه.
  • المعدات الصحية: حمامات التدليك المائي، المصارف، الاستحمام.
  • الأجهزة المنزلية - الغسالات وغسالات الصحون. أدوات المطبخ.

الأدب

1. الضفدع ب.ن.، ليفتشينكو أ.ب. معالجة المياه. م: دار النشر بجامعة موسكو الحكومية، 1996. 680 ص.

2. الموقع الإلكتروني لمعهد أبحاث الجهد العالي بجامعة تومسك البوليتكنيك. www.impulse.ru/volna، يوليو 2004

3. ليفشيتس أو.في. كتيب عن معالجة المياه لمنشآت الغلايات. م: الطاقة، 1976. 288 ص.

4. بريسيازنيوك ف. الأساس الفيزيائي الكيميائي لمنع تبلور الأملاح على أسطح التبادل الحراري. مجلة "السباكة والتدفئة والتكييف" العدد 10 عام 2003 ص. 26-30.

5. الجرذ د. نظرية الحجم أو ممارسة المغناطيسية، مجلة “عالم المقيمين الجدد”، العدد 1، 2002، ص. 92-98.

6. معايير وقواعد البناء 2.04.02-84* "إمدادات المياه. الشبكات والهياكل الخارجية."

7. معايير وقواعد البناء 2.04.07-86* "شبكات التدفئة. مخططات الشبكة الحرارية وأنظمة الإمداد الحراري.

8. جنيدينكوف إس. في.، سينيبريوخوف إس. إل.، كوفريانوف إيه. إن. وغيرها تأثير الطلاءات على شدة عمليات ترسيب الأملاح. معهد الكيمياء التابع لأكاديمية العلوم في الشرق الأقصى الروسي. المجلة الإلكترونية "بحثت في روسيا" 2003

9. براءة اختراع RF رقم 2174960 بتاريخ 20 أكتوبر 2001 "جهاز لمعالجة المياه".

الناشر: LLC IIP "AVOC-PRESS"
مجلة متخصصة "توفير الطاقة" 2005

تتيح لنا التقنيات الحديثة اليوم تنقية المياه بطرق مختلفة. إنه ممكن مواد كيميائيةللاستخدام، يمكنك استخدام AquaShield أو العمل باستخدام التأثير المغناطيسي. ويتحدد هذا التنوع باختلاف القوة الشرائية للسكان والاحتياجات المختلفة لنوعية المياه اللازمة للإنتاج الصناعي.

الصلابة كحافز للاستخدام

لا يوجد شيء أسوأ من الترسبات الكلسية. من بين جميع الشوائب الضارة، فإن القسوة هي الأخطر. وهو أمر خطير على وجه التحديد لأنه يتصرف ببطء ولكن بدقة شديدة. من المستحيل أن تسمم منه، مثل المياه الفيروسية الضارة. ليس له لون وطعم الماء الحديدي. وهذا هو سلبيها. من الممكن تتبع تأثيرها، لكن هذه عملية طويلة. ولكن يمكن للجميع رؤية النتيجة - الحجم.

إنه نظام يتغير باستمرار ويتكون من العديد من المكونات. على سبيل المثال، يوضح الجدول تركيبة مبسطة للمياه. وهذا التنوع يحتاج إلى معالجة، مع ترك كل شيء مفيد.

الأملاح المعدنية فقط هي التي تذوب تمامًا في الماء، ولكنها أيضًا شوائب مفيدة. ولكن إذا كان هناك الكثير منهم في الماء، فسيتم تشكيل رواسب الكلس. يمكن أن تساعد في القضاء عليه معالجة المياه الكهرومغناطيسية، باعتبارها واحدة من أكثر فعالية.

وفقًا لـ GOST، يجب ألا يتجاوز إجمالي عسر الماء القراءة 9. والصلابة ليست سيئة فقط بسبب الحجم، بل إنها تؤدي إلى تفاقم حالة المياه، ناهيك عن العواقب عند العمل مع الأجهزة المنزلية -

  • زيادة استهلاك المنظفات.
  • تدهور حالة الأنسجة.
  • انخفاض القيمة الغذائية للأغذية؛
  • تحفيز التآكل
  • انخفاض الكفاءة الأجهزة المنزلية

تشكل المنظفات عند ملامستها للماء العسر راسبًا قليل الذوبان، حيث يذهب الصابون الزائد. بالنسبة للصابون العادي بمؤشر 9، يبلغ استهلاك الصابون حوالي 2.5 جرام. مع الماء العذب سيكون هذا الاستهلاك حوالي 1.75 جرام. عند الغسيل في مثل هذا الماء، الذي أصبح الآن ليس فقط صلابة، ولكن أيضا رواسب قابلة للذوبان قليلا، تبدأ الأقمشة في امتصاص هذه الشوائب. هذا يجعلها هشة وتتآكل بشكل أسرع.

إذا تحدثنا عن فوائد المنتجات، فإن البروتينات من اللحوم عند طهيها في مياه ذات نوعية رديئة، تصبح غير قابلة للذوبان عمليا ويتم امتصاصها بشكل سيء للغاية من قبل البشر. ونتيجة لذلك، تحتاج إلى إنفاق الأموال على الإصلاحات والتنظيف، وصحتك تعاني أيضا من هذه المياه.

يعمل الميزان داخل الأجهزة والمعدات كمادة عازلة للحرارة ممتازة. في هذه الحالة يزيد استهلاك الوقود عشرات المرات وتنخفض جودة التدفئة بشكل كبير. كل هذا يؤثر على التشغيل الطبيعي للأجهزة والمعدات، لدرجة أنها يمكن أن تتعطل بشكل لا يمكن إصلاحه. تنظيف الأسطح أو شطفها بانتظام المحاليل الكيميائيةهذا ممكن، ولكن كم سيكلف كل هذا، ومدى استعداد المستهلكين لقبول مثل هذه العيوب مثل الأسطح المخدوشة بشكل دائم وبقايا الرواسب الكبيرة، سوف يصبح واضحًا مع مرور الوقت.

نظرًا للضرر الكبير الناجم عن الحجم والصلابة نفسها، اضطرت البشرية إلى البحث عن طرق لمعالجة المياه بطريقة للحصول على مياه ناعمة وعدم الاضطرار إلى التعامل مع مثل هذه المشكلات بعد الآن. بالإضافة إلى معالجة المياه الكهرومغناطيسية، تحظى أجهزة التبادل الأيوني وتليين المياه عن طريق حقن عوامل التليين في الماء بشعبية كبيرة اليوم.

عند التليين، تظل المهمة الرئيسية هي ربط أو إزالة كاتيونات الكالسيوم والمغنيسيوم. عند العمل مع مواد كيميائيةيتم تحويل هذه الكاتيونات إلى مركبات غير قابلة للذوبان يسهل غسلها أو تصفيتها. هناك خيار لاستبدال بعض الكاتيونات بأخرى. هذه هي الطريقة التي تعمل بها وحدات التبادل الأيوني. ولهذا الغرض، يتم استخدام خراطيش خاصة تحتوي على راتينج مرشح محدد. ومقابل أملاح الصلابة، يمكنها إطلاق أيونات الصوديوم أو الهيدروجين. لكن الاهتمام بالاستبدال المستمر للخراطيش التي تصبح مسدودة بعد عمليات الاستبدال يتطلب المال والجهد. كل هذا أدى إلى إجراء تجارب على التليين الخالي من الكواشف.

كيف تعالج المياه بالموجات الكهرومغناطيسية دون تفاعلات كيميائية؟

مرة أخرى في منتصف القرن العشرين، عندما اندلعت النار العظيمة الحرب الوطنيةوكان العلماء يدرسون عمل التأثير المغناطيسي على الصلابة. هكذا تم اكتشاف خصوصية سلوك أملاح الصلابة أثناء معالجة المياه بالموجات الكهرومغناطيسية والإشعاع المغناطيسي. على الرغم من عدم وجود رأي مشترك حول كيفية عمل المجال المغناطيسي. شيء واحد مؤكد هو أنه في ظل هذا التأثير يصبح الماء أكثر ليونة، والتأثير الرئيسي يساعد على تنظيف جدران المعدات.

عادةً ما يمثل تلوث الجدران مشكلة كبيرة للمعدات. تتراكم الرواسب على الحشيات المطاطية في الأنابيب الضيقة، ويجب تغيير الحشيات البديلة باستمرار، ويجب تفكيك المعدات وإيقاف الإنتاج لتنظيف الاختناقات. وبناء على ذلك، تحصل الشركة على خسائر من التوقف.

ووفقا لاختلاف خيارات تشغيل المجال المغناطيسي، فإما أن تتشكل مراكز التبلور في الماء، أو يتغير شكل الأملاح وتصبح حادة وغير ملائمة للالتصاق. مع أي نوع من الإشعاع، لا يمكن للأملاح أن تلتصق بالأسطح، ولكن بأطرافها الحادة يمكنها تنظيف الرواسب القديمة بكفاءة. علاوة على ذلك، فإنهم يفعلون ذلك بكفاءة، وإن كان ببطء، وليس هناك حاجة للاسترخاء أو تنظيف أي شيء. هذه الميزة تجعل أجهزة معالجة المياه الكهرومغناطيسية مفيدة للغاية للمناطق التي تعمل بالماء باستمرار.

وبالإضافة إلى خصائصه التنقية فإنه يؤدي إلى زيادة حادة في ذوبان الأملاح غير العضوية، فيكون الأكسجين المذاب أكثر تركيزاً في الماء. لم يتم إثبات ذلك، ولكن هناك نسخة تفيد بأن الموجة الكهرومغناطيسية ستساعد في حل بعض مشاكل مبيد الجراثيم.

التعرض المغناطيسي لا يؤثر على صحة الإنسان. هذه طريقة صديقة للبيئة للحصول على المياه الغازية بسرعة كبيرة، دون صيانة و تكاليف إضافية. في الوقت نفسه، تظل جميع صفات الملح طبيعية، ولا يغير الماء بشكل خطير تكوينه. ولكن مع كل هذه المزايا واحدة العمل المغناطيسيلم يكن ذلك كافيا وظهرت الخيارات الأولى لمعالجة المياه الكهرومغناطيسية.

المعالجة المغناطيسية أو الكهرومغناطيسية، أيهما تختار؟

ومع ذلك، فهي لا تزال تستخدم، خاصة في تلك المنازل التي يوجد بها سخان مياه ولا يوجد بها ماء ساخن. على الرغم من أن الجهاز المغناطيسي صغير، إلا أنه قادر تمامًا على معالجة شقة صغيرة. الشيء الرئيسي هو أن معدل التدفق لا يتجاوز الحد الأقصى المسموح به، والماء ليس ساخنا. يتمتع هذا الجهاز بميزة صغيرة واحدة فقط على أخيه الكهربائي - وهي عدم وجود تكاليف كهرباء. في الواقع، قليل من الناس يستخدمون العلاج المغناطيسي اليوم، فقط في حالة معالجة الماء البارد حصريًا بمعدل تدفق معين، لا يزال يتم استخدامه.

تعتبر معالجة المياه الكهرومغناطيسية أكثر ربحية من غيرها من المعالجات الخالية من الكواشف. يجب أن تكون ملحومة بالغلاية، ويجب أن يكون الجهاز المغناطيسي مدمجًا في الأنبوب. يكفي ربط المغناطيس الكهربائي بالأنبوب. وهذا يجعل الحياة أسهل بكثير. الجهاز سهل الخلع والارتداء. يجب عزل أطراف الملف فقط والتأكد من عدم وصول الماء إلى الأسلاك. في الواقع، هذه هي كل الخدمة. مثل هذا الجهاز لا يعمل إلا في حالتين - انقطاع التيار الكهربائي وعدم وجود ماء في النظام. عند استخدام جهاز رئيسي من هذا النوع، يتم ضمان الحماية ضد تكوين القشور لجميع الأجهزة المنزلية تقريبًا. لكن مثل هذا الجهاز لن يوفر جودة الشرب. هذا هو السبب في أنه من المنطقي اختيار العلاج الكهرومغناطيسي فقط على نطاق واسع. وترتبط مهمتها أكثر بتنظيف الأسطح وحمايتها من الرواسب الجديدة. لذلك، من الأفضل شراء فلتر شرب إضافي للحوض في شقتك.