Способ контроля воздействия магнитного поля на воду Советский патент 1991 года по МПК C02F1/48 

Изобретение относится к теплоэнергетике, к системе водоподготовки и может быть использовано для настройки магнитных аппаратов на противонакип- ный режим работы.

Цель изобретения - повышение точности контроля, получение статистически достоверных данных и увеличение измеряемого эффекта омагничивания воды.

На фиг.1 приведена схема установки для контроля воздействия магнитного поля на воду; на фиг.2 - показана установка, план; на фиг.З - график солевой зависимости выделившейся кристаллической фазы в объеме f на фиг.4 - то же, на поверхности ; на

фиг.З - разность показаний, приведенных на фиг.З и 4.

Установка содержит корпус 1.термостата, заполненного дистиллятом, нагреватель 2, мешалку 3, термометр 4, кассету 9, стаканы 6 из нержавеющей стали с пробами воды.

Способ осуществляют следующим образом.

Кассету с 24 стаканами извлекают i из термостата и устанавливают вблизи магнитного аппарата. Стаканы заполняют пробами воды, подвергнутой воздействию магнитного поля разной напряженности. Каждые 3-4 стакана заполняют водой с одинаковой напряженностью. Всего таким образом определяю

05 СО 00

00

6-8 значений отложений при изменении силы тока в катушках электромагнита. После отбора проб кассету со стаканами погружают в термостат, вклю- чают нагревательные элементы, доводят температуру в термостате до кипения дистиллята и выдерживают пробы воды в течение 2-3 ч. Здесь возможны два варианта: стаканы закрываются крышка- ми и нагрев производят без упаривания или стаканы оставляют открытыми и выдерживают до полного упаривания воды, когда исходная жесткость воды мала. После этого кассету со стакана- ми извлекают из термостата и приступают к обработке проб.

При полном упаривании в каждый стакан заливают по 5 мл Т%-ного раствора Н(Л , следя за тем, чтобы кисло- та не попала на боковую поверхность стакана. С помощью пипетки и груши отсасывают этот раствор и переносят его в коническую колбу, добавляют 100 мл дистиллята и 0,05 н. трилоном Б определяют в каждой из 24 колб количество ионов кальция. Этим самым определяют количество шлама, осевшего на донышко, который в основном связан с кристаллизацией в объеме. После этого каждый стакан заполняют до краев 1%-ным раствором НС1 и вновь отсасывают в конические колбы для анализа на ионы кальция. Это количество накипи соответствует кристаллизации на поверхности. После чего данные для одной напряженности поля усредняют, находят среднеквадратичную ошибку и строят графики солевой зависимости отдельно для объема и поверхности и для разности этих величин. При этом оба этих эффекта суммируются. Оптимум напряженности магнитного поля соответствует максимальной разности.

Пример. Исследовалась на мо- дельном растворе солевая зависимость накипеобразования в установке с 24 стаканами. Стаканы высотой 90 мин ф 38x33 мм закрывались крышками.

Модельный раствор приготовлялся путем растворения порошка СаО в дистилляте с последующим пропусканием углекислого газа. При этом получался мутный раствор, который после суточного отстаивания становился прозрач- ным. Избыточное содержание С02 затем удаляли путем барботажа воздухом и доводили до значения Ссог1. мг/л при 8,3 мг/л,

5

0 5 0 д

5

5

3,3 мг-экв/л. Скорость воды в магнитном аппарате составляла 0,6 м/с. Пробы воды заполнили по 3 стакана для. каждой напряженности поля ,10, 20,30,40,50,60,70 кА/м. Затем кассета со стаканами помещалась в термо стате, где выдерживалась при в течение 2 ч.

Результаты опыта представлены на фиг.З, где приводится зависимость отложений CaCOj в мг от напряженности магнитного поля, которое воздействовало на воду. Сплошные кривые проведены через усредненные значения, Разброс показаний соответствует среднеквадратичному отклонению, а для необработанной воды () - полоса. Как видно из графика разность отложений (объем поверхность - фиг.5) значительно сильнее превосходит среднеквадратичную ошибку по сравнению с раздельным определением для объема - фиг. 3 и для поверхности - фиг.4.

Использование предлагаемого устройства и способа контроля воздействия магнитного поля на воду по сравнению с известными обладает более высокой точностью контроля, что позволяет широко использовать его для настройки магнитных аппаратов на оптимальный режим работы, что даст большой экономический эффект в теплоэнергетике. Кроме того, по данному устройство можно производить тарировку других приборов контроля омагни- ченности воды, основанных на косвенном измерении эффекта воздействия магнитного поля на воду.

Формула изобретения

Способ контроля воздействия магнитного поля на воду путем нагрева пробы воды в стакане и выдерживания ее при температуре кипения с последующим определением величины накипеобразования, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, получения статистически достоверных результатов и увеличения измеряемой величины эффекта, отбирают дополнительно несколько проб воды, обработанных при различных напряжен- ностях магнитного поля, и после выдержки всех проб при температуре ки- , пения определяют разность отложений

516381186

на боковой поверхности стаканов и - судят об оптимальной напряжённости донышка и по максимальной разностимагнитного поля.

Способ контроля воздействия магнитного поляна воду относится к области определения накипеобразования со статистической обработкой результатов измерений и позволяет повысить точность путем получения статистически достоверных результатов и увеличения измеряемой величины эффекта. Средством осуществления способа является кассета с набором стаканов, распределенных по группам, в которых вода обработана при различных напря- женностях поля. Кассета помещается в термостат, в котором поддерживается температура кипящего дистиллята. По разности отложений, определяемой отдельно на донышке и боковой поверхности, судят об оптимальной напряженности поля. 5 ил. (Л

5 S

КХххх.

2

КХ XXj4..X AxWWWx дА УХ У дХгАу УУ УУххХ..

оооооо оооооо

оооооо оооооо

хх,

ООСХХ АЛ

Фиг.1

J

Фиг,2

4О 60

//, кА/tf

Фиг.З

С a COS f мг

Фиг. 5

Составитель О.Симоненко Редактор М.Недолуженко Техред М.Дидык

СаС03 , w

to ffff H, M/v

Фиг. Ч

Н, кА/м

Корректор М.Демчик