[實用新型]帶溫度、過流保護的變頻變向電磁場阻除垢裝置

無效

• 申請號: 201120001943.8
• 申請日: 2011-01-06
• 公開（公告）號: CN201999798U
• 公開（公告）日: 2011-10-05
• 發明（設計）人: 郜超軍;丁力平;宋建恩;侯曉強
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C02F5/00
• 分類號: C02F5/00
• 代理公司: 鄭州異開專利事務所(普通合伙) 41114
• 代理人: 韓鵬程

技術領域

本實用新型涉及一種用于輸送油、水及含油污水等液體管線的帶溫度保護、過流保護的變頻變向電磁阻除垢裝置。

背景技術

油水結垢問題，一直是困擾石油、化工行業的一個技術性難題。輸送油、水及含油污水等的液體的管線結垢不但降低了生產效率，而且由于垢下腐蝕等原因加速了設備老化，同時也加大了維修維護的工作量和費用的投入。目前除垢方法有幾種：1.早期電子方法除垢，頻率單一，適用范圍窄，對于液體溫度、粘度、硬度、壓力、PH?值等參數存在變動的場合，阻垢除垢效果較差，而且還有電極插入水中，電極需要經常清洗、定期更換，否則會直接影響阻垢除垢效果。2.永磁水處理器和超聲波除垢儀由于原材料制造成本高，因此價格昂貴，性價比不高。3.現有的變頻電磁除垢的方法，有的信號較弱，只能應用于民用場合；有的采用法蘭式安裝，需要切割管線，安裝麻煩；而且都沒有防爆設計不能應用于具有防爆要求的特殊工況環境。

發明內容

本實用新型目的在于提供一種可以工作在具有防爆要求的特殊工況環境的、外置纏繞式、能產生變頻磁場、且磁場方向不斷改變的帶溫度、過流保護的變頻變向電磁場阻除垢裝置。

為實現上述目的，本實用新型可采取下述技術方案：

本實用新型所述的帶溫度、過流保護的變頻變向電磁場阻除垢裝置，它包括變頻信號，所述變頻信號的信號輸出端分別與同相器和反相器的信號輸入端電連接，所述同相器和反相器的信號輸出端均與電壓放大驅動器的信號輸入端電連接，所述電壓放大驅動器的控制輸出端與VDMOS電流驅動器的控制輸入端電連接，所述VDMOS電流驅動器的控制輸出端與電流檢測電路的控制輸入端電連接，所述電流檢測電路的信號輸出端與負載線圈的信號輸入端電連接；電壓放大驅動器的控制輸入端分別與電流檢測電路和溫度檢測電路的輸出端電連接，所述溫度檢測電路的輸入端與設置在VDMOS電流驅動器散熱片上的溫度傳感器的信號輸出端電連接。

本實用新型優點在于利用變頻變向磁場對油水進行處理，確保對各種水質的阻垢除垢。在變頻變向電磁場的作用下，不同硬度、不同粘度、不同溫度、不同壓力、不同PH值的流體，得到全方位的高效處理。另外，本裝置沒有電極，結構簡單，外置纏繞安裝，使用維護方便，所用材料便宜，成本低廉，符合防爆要求，可廣泛應用于石油、化工領域，特別是有防爆要求的場合。由于設有電流和溫度保護，設備的可靠性有了極大提高。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路原理框圖。

具體實施方式

如圖所示，本實用新型所述的帶溫度、過流保護的變頻變向電磁場阻除垢裝置，它包括變頻信號，所述變頻信號的信號輸出端分別與同相器和反相器的信號輸入端電連接，所述同相器和反相器的信號輸出端均與電壓放大驅動器的信號輸入端電連接，所述電壓放大驅動器的控制輸出端與VDMOS電流驅動器的控制輸入端電連接，所述VDMOS電流驅動器的控制輸出端與電流檢測電路的控制輸入端電連接，所述電流檢測電路的信號輸出端與負載線圈的信號輸入端電連接；電壓放大驅動器的控制輸入端分別與電流檢測電路和溫度檢測電路的輸出端電連接，所述溫度檢測電路的輸入端與設置在VDMOS電流驅動器散熱片上的溫度傳感器的信號輸出端電連接。

變頻器產生一個變頻方波信號分別通過一個同相器和反相器緩沖后變成兩路幅值相同，極性相反的信號，這兩路信號連接到電壓放大驅動器的輸入端。驅動器是由兩片集成電路（ir2104）作為電壓放大驅動器和4個VDMOS管組成的一個H橋路，在橋中間端子上接一個纏繞于管壁外的負載線圈，則在負載線圈中就會產生一個變頻變向的磁場，達到阻垢、除垢的目的。同時在VDMOS的散熱片上裝一個溫度傳感器，溫度過高時，溫度檢測電路切斷驅動器的控制信號，驅動器停止輸出；溫度低于設定值后控制信號恢復，驅動器恢復輸出。VDMOS管有風扇強制降溫，故停止工作時間較短，不影響除垢效率。在負載線圈中串聯一個采樣電阻，進行電流檢測，當電流過大時，驅動板的控制信號被切斷，驅動器停止輸出，電流低于設定值后控制信號恢復，驅動器恢復輸出?？蛇_到極大延長裝置壽命的目的。

其工作原理是：變頻電磁場作用于管線內部的油水等流體，并引起水分子產生共振，使水分子團中締合在一起的氫鍵斷開，使水分子團變成單個的極性水分子，提高了水的活化性和對水垢的溶解度，水分子可以滲透、包圍、疏松、溶解、去除熱水器、鍋爐等熱交換系統內的老垢，起到除垢的作用；同時，浮在水中的鈣離子和碳酸根離子相互碰撞，形成特殊的文石碳酸鈣體，其表面無電荷，因此，不能再吸附在管道上，起到阻垢的作用。同時電磁場能使流體中的帶電離子按正負極不同而分別排列，從而避免帶正電的離子與帶負電的離子接觸而結垢。