RU2421405C2

RU2421405C2 - Device to treat water with rf signals

Info

Publication number: RU2421405C2
Application number: RU2009134392/05A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Егорович Грузинов (RU); Дмитрий Егорович Грузинов
Original assignee: Дмитрий Егорович Грузинов
Priority date: 2009-09-14
Filing date: 2009-09-14
Publication date: 2011-06-20
Also published as: RU2009134392A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to water treatment in water and heat supply systems and other process systems that suffer losses from scale formation. Proposed device comprises RF signal generator, device to feed RF signal into tube with output transformer with magnetic core made from magnetically permeable material and two clamps. Signal feed signal comprises variable reactive resistor, while output transformer secondary is connected via said resistor to heat system tubes in parallel with heat exchange equipment. Said resistor is used to set maximum efficient sine voltage at output transformer secondary.

EFFECT: higher efficiency, expanded performances.

2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам по обработке жидкости и может быть использовано для обработки воды в системах теплоснабжения, водоснабжения и других технологических процессах, страдающих от образования накипи.The invention relates to a device for processing liquid and can be used for water treatment in heating systems, water supply and other technological processes suffering from the formation of scale.

Соли кальция и магния образуют в воде накипь, которая осаждается на внутренних стенках трубопроводов. При нагревании воды образование накипи ускоряется и, поэтому особенно восприимчивы к образованию накипи водогрейные и паровые котлы.Salts of calcium and magnesium form scale in water, which is deposited on the inner walls of pipelines. When water is heated, scale formation is accelerated and, therefore, boilers and steam boilers are particularly susceptible to scale formation.

Ранее предлагалось много систем по борьбе с накипью - чтобы вода после обработке была в таком состоянии, при котором стало бы невозможным образование и отложение накипи. Например, химические растворы требуют постоянного пополнения и контроля за концентрацией и ее коррекции [В.Ф.Вихрев, М.С.Шкроб, Водоподготовка, «Энергия», 1973].Previously, many anti-scale systems were proposed - so that the water after treatment is in a state in which it would be impossible to form and deposit scale. For example, chemical solutions require constant replenishment and monitoring of the concentration and its correction [V.F. Vikhrev, M.S. Shkrob, Water treatment, "Energy", 1973].

Устройства с размещением в воде электродов приводят к их разрушению и они нуждаются в частой замене [В.И.Муха, Л.Л.Хвостак и др. Безреагентный способ предотвращения отложений в системах водяного охлаждения. Промышленная энергетика, №1, 1992].Devices with the placement of electrodes in water lead to their destruction and they require frequent replacement [V.I. Mukha, L.L. Khvostak and others. A non-reagent method for preventing deposits in water cooling systems. Industrial Energy, No. 1, 1992].

Устройства с расположением магнитов в непосредственном контакте с обрабатываемой водой приводят к сбору намагничиваемых отходов, мусора, которые могут привести к закупорке труб [Е.Ф.Тебенихин. Безреагентные методы обработки воды в энергоустановках, Энергия, 1977].Devices with the arrangement of magnets in direct contact with the treated water lead to the collection of magnetized waste, debris, which can lead to blockage of pipes [EF Tebenikhin. Non-reagent methods of water treatment in power plants, Energy, 1977].

Устройства с использованием магнитных и электрических полей с внешней и внутренней стороны трубопровода обладают тем недостатком, что их зона действия локальная и накипь хоть и в меньшем объеме, но образуется [Патент Российской федерации №1542646. Импульсатор электромагнитный],Devices using magnetic and electric fields on the external and internal sides of the pipeline have the disadvantage that their local area and scale, although to a lesser extent, are formed [Patent of the Russian Federation No. 1542646. Electromagnetic impulse],

В описании изобретения WO-A-92/00916 предлагалось обрабатывать жидкость посредством воздействия на эту жидкость последовательностью радиочастотных сигналов. Сигналы подаются путем установления электрического контакта с трубой в двух позициях, отстающих одна от другой по трубопроводу. С этой целью устройство снабжено парой установленных по отдельности зажимов, которые входят в контакт с трубопроводом. Устройство обладает тем недостатком, что при наличии короткозамкнутых токопроводящих связей с шунтированием теплообменного оборудования эффективности может не быть. Такие связи бывают скрытыми и устранить их не всегда представляется возможным.In the description of the invention WO-A-92/00916 proposed to process a liquid by exposing this liquid to a sequence of radio frequency signals. The signals are given by establishing electrical contact with the pipe in two positions lagging one from the other in the pipeline. For this purpose, the device is equipped with a pair of individually mounted clamps that come into contact with the pipeline. The device has the disadvantage that in the presence of short-circuited conductive connections with shunting of heat-exchange equipment, there may be no efficiency. Such connections are hidden and it is not always possible to eliminate them.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому устройству является изобретение ЕР 0720588 В1. Устройство содержит средство по формированию радиочастотных сигналов и средство по подаче этих сигналов к жидкости в трубе через магнитопровод выходного трансформатора, установленного вокруг трубы.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed device is the invention EP 0720588 B1. The device comprises means for generating radio frequency signals and means for supplying these signals to the liquid in the pipe through the magnetic circuit of the output transformer mounted around the pipe.

Недостатком этого устройства является то, что оно оказывается не эффективным при наличии паразитных электропроводящих связей, которые возникают, если устройство установлено внутри токопроводящего контура, или мало эффективным при наличии короткозамкнутых токопроводящих контуров с шунтированием теплообменного оборудования. Такое шунтирование, особенно в условиях котельных, часто происходит скрытыми трубопроводами или металлоконструкциями. Кроме того, даже при отсутствии паразитных электропроводящих связей, но при коротком токопроводящем контуре, обладающим малым электрическим сопротивлением, невозможно получить высокую эффективность противонакипной обработки.The disadvantage of this device is that it is not effective in the presence of spurious conductive connections that occur if the device is installed inside a conductive circuit, or is not effective in the presence of short-circuited conductive circuits with bypass heat exchange equipment. Such shunting, especially in boiler rooms, often occurs with hidden pipelines or metal structures. In addition, even in the absence of stray conductive bonds, but with a short conductive circuit having a low electrical resistance, it is impossible to obtain high efficiency anti-scale treatment.

Целью изобретения является повышение эффективности противонакипной обработки воды, упрощение конструкции и расширение технологических возможностей.The aim of the invention is to increase the efficiency of anti-scale treatment of water, simplifying the design and expanding technological capabilities.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обработки воды, содержащейся в трубопроводе, включающее средство по формированию радиочастотных сигналов, средство по подаче этих сигналов к жидкости в трубе, имеющее выходной трансформатор с магнитопроводом из магнитопроницаемого материала и два зажима, отличается тем, что средство по подаче сигналов включает переменное реактивное сопротивление и вторичная обмотка выходного трансферматора через переменное реактивное сопротивление подсоединяется к трубопроводам тепловой системы параллельно теплообменному оборудованию.This goal is achieved in that the device for processing water contained in the pipeline, including means for generating radio frequency signals, means for supplying these signals to the liquid in the pipe, having an output transformer with a magnetic core of magnetically permeable material and two clamps, characterized in that the means for signaling includes a variable reactance and the secondary winding of the output transformer through a variable reactance is connected to the pipelines of the heat system s parallel heat exchange equipment.

На чертеже показано устройство.The drawing shows a device.

Устройство содержит формирователь радиосигналов 1, выходной трансформатор 2 с магнитопроводом из магнитопроницаемого материала, два контактных зажима 3 и переменное реактивное сопротивление 4, а вторичная обмотка 7 выходного трансформатора 2 через переменное реактивное сопротивление 4 контактными зажимами 3 подсоединяется к трубопроводам 5, 8 параллельно теплообменному оборудованию 6. Такое устройство исключает возникновение короткозамкнутых электропроводящих контуров, шунтирующих теплообменное оборудование и устройство противонакипной обработки воды.The device comprises a radio signal shaper 1, an output transformer 2 with a magnetic core of magnetically permeable material, two contact clamps 3 and a variable reactance 4, and a secondary winding 7 of the output transformer 2 through a variable reactance 4 by contact clamps 3 is connected to pipelines 5, 8 in parallel with heat exchange equipment 6 Such a device eliminates the occurrence of short-circuited electrically conductive circuits shunting heat exchange equipment and a counter-device -water treatment.

Переменное реактивное сопротивление выполняют витками провода. Им устанавливают максимальное значение действующего напряжения синусоидальной формы на вторичной обмотке выходного трансформатора. При этом возникают стоячие волны с максимальной амплитудой, которые имеют вид выпрямленной синусоиды, что вызывает на поверхности трубы положительный потенциал по отношению к центру трубы и интенсивное перемещение положительных ионов солей к центру трубы, где они при насыщении раствора кристаллизуются и не могут откладываться на трубах. Это обеспечивает высокую эффективность работы устройства независимо от наличия паразитных электропроводящих связей.Variable reactance is performed by turns of wire. They set the maximum value of the current voltage of a sinusoidal shape on the secondary winding of the output transformer. In this case, standing waves with a maximum amplitude appear, which have the form of a straightened sinusoid, which causes a positive potential on the pipe surface with respect to the center of the pipe and intensive movement of positive salt ions to the center of the pipe, where they crystallize when the solution is saturated and cannot be deposited on the pipes. This ensures high efficiency of the device regardless of the presence of spurious conductive bonds.

Claims

1. A device for processing water contained in the pipeline, including means for generating radio frequency signals, means for supplying these signals to the liquid in the pipe, having an output transformer with a magnetic core of magnetically permeable material and two clamps, characterized in that the signal supply means includes a variable reactance, and the secondary winding of the output transformer is connected through the variable reactance to the pipelines of the thermal system in parallel with the heat exchange equipment .

2. The device according to claim 1, characterized in that the alternating reactance sets the maximum value of the effective voltage on the secondary winding of the output transformer.