基于电磁场的除垢、防垢技术研究

污垢的存在会降低设备的性能,给工农业生产带来巨大的经济损失。传统的除垢、防垢方法存在污染环境、作用效果差、费用高等缺点。而电磁场除垢、防垢技术因具有使用简单、无污染等优点受到广泛关注。 本文详细阐述了电磁场除垢、防垢的作用原理以及影响其处理效果的各种因素。在此基础上,利用复杂可编程逻辑器件（CPLD）、Flash存储器、大功率开关元件,借助于EDA工具研制了电磁场除垢、防垢装置,该装置能够产生单一频率信号和扫频方波信号,这两种信号可以通过外部的档位选择开关进行切换,其幅度和频率均可调节以满足实验研究的要求。 利用研制的电磁场除垢、防垢装置,以碳酸钙（CaCO3 ）为研究对象,进行了静态实验研究。采用配位滴定法测出了对碳酸钙溶解度、结晶速度影响较大的电磁场频率和幅度,并利用电子显微镜从微观上观察了碳酸钙（CaCO3 ）晶体结构的变化。 在实验室搭建了一套完整的循环管道系统,利用在静态实验中找出的防垢效果较好的频率点组成扫频方波信号,采用模拟结垢、挂片实验、动态实验等实验方法,研究了扫频方波信号对不同水体的动态除垢效果。 研究表明:在外加交变电磁场作用下碳酸钙（ CaCO3）的溶解度、结晶速度、晶体结构都会发生明显变化,而且作用效果随着外加电磁场频率、幅度的改变而改变。所选用的扫频方波信号对人工模拟硬水的作用效果较好,其除垢率能达到90%以上;而对于油田水样,除垢效果相对弱些,其除垢率不超过60%。 综上所述,电磁场对除垢、防垢具有较明显的作用,其效果和外加信号频率、水体成分有很大关系,因此针对不同的环境,可根据具体情况加以调节以求达到最佳效果。