Способ контроля качества магнитной обработки воды

 

Изобретение относится к контролю качества магнитной обработки жидкости , может быть использовано в металлургической промьшшенности и позволяет сократить время контроля. Исходную жидкость непрерывным потоком последовательно пропускают через кювету 1, в которую помещен термометр 2(терморезистор t ), теплообменник 3 неомагниченной .жидкости, кювету 4 с термометром 5 ( t,), аппарат 6 магнитной обработки жидкости, кювету 7 с термометром 8 (t.), теплообменник 9 омагниченной жидкости,кювету 10 с термометром 11 (t). Если температура исходной неомагниченной жидкости (t, ) не превышает 50°С, то жидкость в обоих теплообменниках подвергают нагреву. Источником тепла в теплообменниках являются электрические спирали , включенные последовательно. Поскольку количество тепла, выделяе- i (Л со со 00 со со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (511 4 С 02 F 1/48, С 05 D 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3861220/23-26 (22) 03.01.85 (46) 23.08.87. Бюл. Ф 31 (72) В.А.Присяжнюк, В.А.Борисевич и А.Б.Жолковский (53) 66.012. 1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 467036, кл. С 02 F 1/48, 1975.

Авторское свидетельство СССР

Ф 338492, кл. С 02 F 1/2, 1970. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ (57) Изобретение относится к контролю качества магнитной обработки жидкости, может быть использовано в металлургической промьпнленности и поз- воляет сократить время контроля. Исходную жидкость непрерывным потоком последовательно пропускают через кювету 1, в которую помещен термометр

2(терморезистор, ), теплообменник

3 неомагниченной жидкости, кювету 4 с термометром 5 (t ), аппарат 6 магнитной обработки жидкости, кювету 7 с термометром 8 (t ), теплообменник

9 омагниченной жидкости, кювету 10 с термометром 11 (t+ ) Если температура исходной неомагниченной жидкости (t1 ) не превышает 50 С, то жидкость в обоих теплообменниках подвергают нагреву. Источником тепла в теплообменниках являются электрические спирали, включенные последовательно.

Поскольку количество тепла, выделяе133 мого электрической спиралью, пропорционально количеству протекающего через нее тока, а спирали включены последовательно, через них течет одинаковый ток, а следовательно, и выделяется одинаковое количество тепла.

Расход жидкости через оба теплообменника также одинаков, так как они включены последовательно. Колебания тока, расхода воды роли не играют, так как в конечном итоге измеряется разность температур неомагниченной (Ь йн=й -t,) и омагниченной (gt,=

) жидкости, однозначно опре4 деляющая теплоемкость соответственно неомагниченной и омагниченной жидкости.

Устанавливают заданный режим магнитной обработки жидкости (магнитную индукцию в аппарате, скорость движения жидкости через аппарат). Через 3-6 мин после установления теплового равновесия измеряют значения температур термометрах "< " t> t< pac считывают разность температур неомагниченной и омагниченной жидкости пос1833 ле каждого теплообменника. Затем устанавливают следующий режим магнитной обработки жидкости и аналогичным образом замеряют температуру неомагниченной и омагниченной жидкости на входе и выходе каждого теплообменника, а затем определяют их разность после каждого теплообменника. После этого вычисляют показатель качества магнитной обработки жидкости по формуле

1-Лан/4 tî н I to макс где К вЂ” показатель качества; ztH разность температур неомагниченной жидкости после теплообменника; разность температур жидкости после теплообменника, омагниченной в режиме, качество магнитной обработки которого определяют; 6 t, „,— разность температур жидкости после теплообменника, омагниченной в режиме, обеспечивающем наибольшую разность температур. 1 ил. 2 табл.

Изобретение относится к способам контроля качества магнитной обработки жидкости и может быть использовано в процессе настройки аппаратов магнитной обработки жидкости в химической и. горно-металлургической промышленности, а также в теплоэнергетике и строительстве.

Целью изобретения является сокращение времени контроля.

На чертеже представлена принципиальная схема установки для осуществления способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Пример 1. Через лабораторную установку, включающую кювету 1 с тер мометром 2 (t< ), теплообменник 3 нео. магниченной жидкости, кювету 4 с термометром 5 (t ), аппарат 6 магнитной обработки, кювету 7 с термометром 8 (t>), теплообменник 9 омагниченной жидкости и кювету 10 с термометром

11 (t ), пропускают водопроводную воду температурой 23 С (296 К). Расход воды через измерительную систему

11,4 л/ч. Источником тепла в теплообменниках являются электрические спирали, последовательно подключенные к

5 источнику переменного тока. Напряжение питания электронагревателей 81, 2В, ток .2,4А.,Электромагнитный аппарат 6 магнитной обработки жидкости выключен. Температуры на термометрах следующие: 1,=23,0 С (296К);

38,2 С (311,ZK); t =38,0 С (311,0K);

t =53,2 С (326,2К), Разность температур неомагниченной и омагниченной жидкости после теплообменников составляет соответст5, о

"н= t t„=15,2 C

=с -е =15,2 С.

Включают аппарат 6, магнитная индукция в аппарате 375 мТл, скорость движения обрабатываемой воды через аппарат 8,3 м/с. Через 4 мин температуры на термометрах устанавливаются следующие:, =23,2 С (296 К): с

25 =38,2 С (311,2К): =38,0 С (311,0K);

Е„=53,04 С (326,04К) . Определяют разность температур после каждого тепло1833

1 ЬСн!оt ;

К " н / омакс

50 з 133 обменника (й „= -t, =15,2 С: dt,= -t =15,04 С) .

Затем в аппарате 6 устанавливают магнитную индукцию 390 мТл, скорость жидкости не изменяют. После установления стабильной температуры на термометрах записывают их показания, вычисляют разность температур водопроводной воды после каждого теплообменника.

Аналогичные измерения производят при значениях магнитной индукции 405, 420, 425 и 450 мТл.

При всех исследованных режимах магнитной индукции разность темпера. тур неомагниченной водопроводной водна после теплообменника 3 остается практически неизменной и составляет о, „=15,20 С, а разность температур омагниченной водопроводной воды после теплообменника 9 составляет соответственно 15,04 С при 375 мТл, 14,70 С при 390 мТл, 14,93 С при

405 мТл, 16,24 С при 420 мТл, 17,01 С при 435 мТл и 16, 14 С при 450 мТл.

Из всех полученных значений разности температур омагниченной жидкости выбирают наибольшую по абсолютноо му значению величину, равную 17 01 С при магнитной индукции 435 мТл), и, приняв ее за, вычисляют пока- . о макс затель качества магнитной обработки

К по формуле

Так,для режима магнитной индукции

375 мТл показатель качества равен

К=-0,10. Аналогичным образом определяют показатель качества для всех остальных режимов обработки водопроводной воды, Кроме того, аналогичным образом и в идентичных условиях определяют качество магнитной обработки 8 -ного раствора карбоната натрия и 14 -ного раствора сульфата натрия.

Результаты магнитной обработки указанных жидкостей по примеру 1 приведены в табл.1.

Как следует из табл.1, максимальное значение показателя качества для водопроводной воды равно +1 и соответствует магнитной индукции в аппаратуре магнитной обработки 435 мТл.

Таким. образом, данный режим омагничивания для водопроводной воды являет ся оптимальным, поскольку при магнитной индукции 435 мТл обеспечивается максимальный омагничивающий эффект.

Самое высокое качество магнитной обработки 8 -ного раствора карбоната натрия и 14%-ного раствора сульфаната натрия наблюдается при магнитной обработке указанных жидкостей соответственно при 435 и 420 мТл.

10 Пример 2. Через описанную в примере 1 лабораторную установку пропускают горячую воду температурой

91,0 С (364К). Расход обрабатываемой горячей воды через измерительную сис15 тему 11,4 л/ч. Источником холода в теплообменниках является водопровод0 ная вода температурой 15 С (288К), протекающая с расходом 23,7 л/ч. Электромагнитный аппарат 6 выключен. Тем20 пературы на термометрах следующие:

t(=91,0 С (364К) ; t =68,3 С (341,3К);

=67,9 С (340,9K); t =45,2 С (318,2К) .

Включают аппарат 6, магнитная ин-

25 дукция в аппарате 375 мТл. Скорость движения обрабатываемой воды через аппарат, как и в примере 1, 8,3 м/с.

Через 5 мин на термометрах устанавливаются следующие температуры:

30 t, =91,0 С (364К); t, ==68,3 С (341,3К);

=67,9 С (340,9K); t„=45, 44 С (318К) .

Определяют разность температур после каждого теплообменника (at„=

З5 =-22,70 С; =-22,46 С).

Аналогичные измерения производят при значениях магнитной индукции 390, 405, 420, 435 и 450 мТл.

Из всех полученных значений раз40 ности температур омагниченной воды после теплообменника выбирают наибольшуо,и, приняв ее за àt.ì÷,êñ вычисляют показатель качества магнитной обработки горячей воды во всех

45 исследованных режимах обработки.

Аналогичным образом и в идентичных условиях определяют качество магнитной обработки 14 .-ного раствора сульфата натрия.

Результаты определения качества магнитной обработки по примеру 2 приведены в табл.2.

Из табл.2 следует, что самый высокий показатель качества магнитной обработки (К=+1) горячей воды и 14 ного раствора сульфата натрия получен при омагничивании в режимах 435 .,и 420 мТл соответственно.1833!!Гн /6 О!

Н О н 8tovaxc! где К

10

15 о Макс

Таблица!

Водонроводиая вода

15 20

3,00

0,00

0,ОО

15,04

375

3,6

-О,-1О

-0,32

-0,17

+0>60

+1, 00

2,4

14,70

14,93

i6>24

4,7

390

3,2

4,!

2,9

405

5,3

420

3,9

17,01

17,01

5,8

435

5>0

16 ° 14

5,1

450

+0>55

4,8

2,8

15>20

82-ный раствор аарбоната натрия

0,00

0,00

Ю>29

-0,34

+0,46

+0,17

+1, 00

+0,68

15,74

3i2

375

z,!

4,5

14,62

390

3,8

16,07

3,1

3,2

405!

7,гг

15,51 4>2

420

6,0

17,22.

16,52

5 6

435

5,1

5 0

450

142-ны!! раствор сульфата натрия

О,OO

О,OO!

5>20

2 7

+О,37

-0,39

+0,68

+1,ОО

+0>48

3,0

375

15>74 г,3

3 9

4>1

390

14,67

3,4

16,22

16> 75

15»91

1. ) > 44

405!

6,75

5,2

5,5

420

3,7

435

Э>9

+0> 17

"ь9

4,5

450

133

Формула изобретения

Способ контроля качества магнитной обработки воды путем пропускания неомагниченной и. омагниченной жидкости с одинаковой скоростью через теплообменники, измерения и сравнения характеристик этих жидкостей, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью сокращения времени контроля, исходную жидкость после теплообменника пропускают последовательно через аппарат магнитной обработки, другой теплообменник, измеряют температуру неомагниченной и омагниченной жидкостей на входе и выходе каждого теплообменника и определяют разность температур жидкости после каждого теплообменника, а затем определяют показатель качества жидкости по выражению показатель качества; разность температур неомагниченной жидкости после теплообменника; разность температур жидкости после теплообменника, омагниченной в режиме, качество магнитной обработки которого определяют; разность температур жидкости после теплообменника, омагниченной в режиме, обеспечивающем наибольшую разность температур".

1331833

Таблица2

2,7

0,00

-22,70

0,00

Горячая вода

2,5

3,2 -0,10

4,5 -0,32

375

393

390

-О, 17

4,0

2,7

405

5,4 +0,60

3,5

420

- 25,41

4,8

5,7 +1,00

435

5,4 +0,55

3,8

450

14 -ный раствор сульфата яатрия

0,00

-22,70

2 ° 9

0,00

-23,50

-21,91

-24 ° 22

2,1

2 7

Ю,37

375

3,7

411

-0,39

390

4,0 3,9

405

-25,01

-25,01

4,9

5 2

420

-23,75

-23,06

435 3,8

4,1

4,0

450

Зт9

Составитель P.Êëåéèàí

Корректор Л.Патай

Заказ 37б3/20 Тираж 850 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Рау1пская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, z.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4

-22,46

-21,95

--22 ° 29

-24,25

-25,41

-24,11

Редактор О.Юрковецкая Техред В. Кадар

+0,68

+1,00

+0,48

+0,17