復(fù)合型電磁場(chǎng)阻垢殺菌系統(tǒng)的研制與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、在工業(yè)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，腐蝕與結(jié)垢是影響熱交換設(shè)備換熱效率及使用壽命的主要因素，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響工業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行。在對(duì)現(xiàn)有的水處理技術(shù)進(jìn)行分析研究后，本文提出了一種復(fù)合型電磁場(chǎng)水處理技術(shù)，該方法將高壓低頻陡脈沖信號(hào)和高頻低壓信號(hào)相結(jié)合，利用各自在水中產(chǎn)生的物理和化學(xué)效應(yīng)來(lái)對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的化學(xué)垢和生物垢進(jìn)行處理。本文還設(shè)計(jì)了一套信號(hào)發(fā)生器及其處理腔，并在自制的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了該方法的可行性和有效性。
　　 首先，

2、成功研制了高壓陡脈沖發(fā)生器和高頻低壓脈沖發(fā)生器。高壓陡脈沖發(fā)生器輸出的脈沖信號(hào)，上升時(shí)間可以達(dá)到80ns，脈沖電壓可以達(dá)到15kV。高頻低壓脈沖發(fā)生器輸出信號(hào)頻率可以在2MHz到500kHz進(jìn)行變化，輸出電壓最高可以達(dá)到100V。同時(shí)我們還分別制作了用于高壓陡脈沖處理和高頻脈沖處理的處理腔，并利用電磁場(chǎng)仿真軟件對(duì)其內(nèi)部電磁場(chǎng)分布進(jìn)行了分析，從而指導(dǎo)處理腔結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步完善。
　　 然后，設(shè)計(jì)了三套不同的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)用于該方法的可行性研

3、究和機(jī)理研究。為了對(duì)水處理過(guò)程中的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，還設(shè)計(jì)了一套檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中的電導(dǎo)率、PH值、溫度等參數(shù)的變化。
　　 最后，在自制的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中進(jìn)行了以下四類(lèi)實(shí)驗(yàn)：
　　 1)微生物殺滅實(shí)驗(yàn)。在高壓陡脈沖作用下，通過(guò)檢測(cè)循環(huán)水系統(tǒng)中不同時(shí)間點(diǎn)的活細(xì)菌數(shù)量變化來(lái)驗(yàn)證殺菌的效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：高壓陡脈沖對(duì)于微生物的殺滅率可以達(dá)到91％，證實(shí)了陡脈沖電磁場(chǎng)在水處理應(yīng)用中的可行性和有效性。
　　 2

4、)高頻脈沖阻垢實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)比在高頻脈沖作用和不作用情況下，同一參照物上的結(jié)垢量以及垢的松散程度來(lái)驗(yàn)證阻垢效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：高頻脈沖的阻垢率可以達(dá)到71％，證實(shí)了在循環(huán)水系統(tǒng)中的良好的阻垢性能。
　　 3)高頻脈沖除垢實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)用于檢驗(yàn)高頻脈沖對(duì)已經(jīng)形成的水垢的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：高頻電磁場(chǎng)對(duì)已經(jīng)生成的水垢也有很強(qiáng)的去除作用。
　　 4)高頻脈沖的阻垢和除垢機(jī)理實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)測(cè)量不同頻率下的溶液電導(dǎo)率變化，尋找信號(hào)頻率