Способ контроля степени омагниченности воды и определения оптимальной величины напряженности магнитного поля

 

Изобретение относится к магнитной обработке водных систем и может быть использовано в сельском хозяйстве, гидромелиорации, строительстве, теплоэнергетике , химической и горно-металлургической промышленности. Сущность способа состоит в том, что поток необработанной воды последовательно пропускают через проточные емкостные ячейки до и после обработки, обкладки которых подключены параллельно времязадающим емкостям устройств задержки импульсов, поступающих на их вход от генератора прямоугольных импульсов, и по величине разности временных задержек импульсов устанавливают оптимальную напряженность магнитного поля. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4866576/26 (22) 27.06.90 (46) 23.11,92. Бюл. N 43 (71) Днепропетровский сельскохозяйственный институт (72) В.С.Кокошко, Б.А.Баховец, И.Е.Романюха, О.Н.Мамонтов, И.И,Кашеев, Ю.П.Шилов и А.В.Крамарчук (56) С.П.Рампель. Электронный прибор для настройки аппаратов магнитной водоподготовки, ЦБТИ, Свердловский СНХ, 1962, Авторское свидетельство СССР

N. 899491, кл. С 02 F 1/48, 1980. (54) СПОСОб КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ ОМАГНИЧЕННОСТИ ВОДЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ОПТИМАЛЬНОЙ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к магнитной обработке воды и может быть использовано для индикации степени омагниченности воды и определения оптимальной величины напряженности магнитного поля с целью интенсификации различных технологических процессов.

Известен способ индикации степени магнитной обработки, основанный на сравнении омагниченного и неомагниченного растворов по частотозависимому компоненту напряжения поляризации, создаваемой током низкой. частоты (С.П.Рампель. Электронный прибор для настройки аппаратов магнитной водоподготовки. цБТИ, Свердловский СНХ, 1962).. Ы 1776638 А1 (sl) 5 С 02 F 1/48, 6 05 0 27/00 (57) Изобретение относится к магнитной обработке водных систем и может быть использовано в сельском хозяйстве, гидромелиорации, строительстве. теплоэнергетике, химической и горно-металлургической промышленности. Сущность способа состоит в том, что поток необработанной воды последовательно пропускают через проточные емкостные ячейки до и после обработки, обкладки которых подключены параллельно времязадающим емкостям устройств задержки импульсов, поступающих на их вход от генератора прямоугольных импульсов, и по величине разности временных задержек импульсов устанавливают оптимальную напряженность магнитного поля, 3 ил.

Однако данный способ применим не для всех растворов и концентраций.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ контроля магнитной восприимчивости водных растворов, основанный на измерении величины окислительно-восстановител ьного потенциала обрабатываемого раствора и по максимальной величине, и времени ее достижения судят о магнитной восприимчивости раствора (Авторское свидетельство

СССР М 899491, кл. С 02 1/48, 1982).

Недостатком данного способа является необходимость частой замены и градуировки электродных систем, применения термокомпенсации.

1776638

10 2I

36 г2

tn

Целью изобретения является повышение эффективности контроля и возможности контроля различных сточных вод.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу поток воды последователь. но пропускают через измерительные емкостные ячейки до и после ее магнитной обработки, а измерение степени омагниченности воды осуществляют путем одновременной подачи на обе измерительные ячейки прямоугольных импульсов, измерения времени задержки импульсов каждой, из измерительных ячеек, определения разницы. между временами задержки, по величине которой судят о степени омагничен ности, Таким образом установлено, что зая вляемое изобретение обладает новизной и обеспечивает возможность контроля степени омагниченности обработанной магнит.ным полем воды, Для доказательства соответствия признаков способа по критерию "существенные отличия" был проведен поиск сходных признаков в других технических решениях, известных в науке и технике по основным и смежным рубрикам МКИ С 02 В, С 02 F, 6-5 D. Известных решений не обнаружено.

На фиг.1 показана технологическая схема реализации предлагаемого способа; на фиг,2 — функциональная схема устройства задержки импульсов; на фиг.З вЂ” конструкция измерительной ячейки.

Устройство задержки импульсов содержит два одновибратора на микросхемах 01 и 02 (K155AI RS-триггер на микросхеме

D3 (K155RA3), цепь В1С1, обеспечивающую необходимое исходное состояние устройства, интегрирующие цепи СЗВЗ и C4R4, коаксиальные электроды, входящие в состав измерительной ячейки, сдвоенный регулируемый резистор R2 и резистор R5.

Одновибратор на микросхеме D1 запускается передним фронтом входного импульса. одновибратор D2 — задним фронтом входного импульса.

Длительности импульсов, вырабатываемых одновибраторами, равны и могут регулироваться сдвоенным резистором R2.

Эти импульсы. после дифференцирования цепями СЗВЗ и C4R4 поступают на входы

RS-триггера. При поступлении сигнала на вход R, триггер устанавливается в состояние "0", если же сигнал поступает на вход S, триггер устанавливается в "1". Таким образом, на выходе триггера формируется импульс той же полярности, что и входной, но задержанный относительно его на время, равное длительности импульса, генерируемого одновибратором 01, 5

В зависимости от емкости С2 и С5 (С2 =

С5) изменяется время задержки. Таким образом время задержки входных сигналов устройством задержки импульсов зависит от емкости измерительной ячейки, которая прямопропорциональна диэлектрической проницаемости обрабатываемого раствора: где I — длина внутреннего электрода, м; г1 и r2 — радиусы внутреннего и внешнего электродов, соответственно, м; е — диэлектрическая проницаемость раствора.

С увеличением г увеличивается емкость ячейки, а следовательно и время задержки импульсов, определяемое по формуле гззд = С2В2Ь2, где С2 = С5 — емкость измерительной ячейки.

Жидкость, двигаясь rio трубопроводу 1, измерительной ячейки 2, поступает в магнитный аппарат 3 и через измерительную ячейку 4 и трубопровод 5 направляется в технологический объект 6.

После включения генератора 7 производят одновременное измерение временных задержек (выход 1, выход 2), для необработанной и обработанной жидкостей, и их разности, по которой судят о степени омагниченности раствора, При определении оптимальной величины напряженности строят график зависимости разности временных задержек Ламот величины магнитного поля Н. По максимальному значению функции Л = f(H) устанавлива1от оптимальное значение напряженности магнитного поля аппарата 3.

Пример. Исследованию подвергалась необработанная и обработанная магнитным полем (Н = 1316 Э) водная жидкость.

При параметрах измеоительных ячеек;1=70х

x10 м, г1=2,5х10 м, г2=34х 10 м, и устройства задержки: R1 = В5 = 1К, R2 = 90К, ВЗ=В4=1500м, С1=1,0мкф, CÇ=C4=0,01 мкф, получены следующие временные задеРжки:. азад = 60 х 10 6 с; тЬзд = 66 х 10

-6 с. Разность временных задержек Л х = 6 х х10 6 с.

При использовании преобразователя

"время — частота" и пикового детектора способ обеспечивает возможность автоматической оптимизации процесса электромагнитной обработки воды.

1776638

Формула изобретения

Способ контроля степени омагниченности воды и определения оптимальной величины напряженности магнитного поля, включающий измерение степени омагниченности воды до и после ее обработки магнитным полем и определение оптимального значения напряженности магнитного поля по зависимости измеренных величин от напряженности магнитного поля и времени обработки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности контроля и возможности контроля различных видов сточных вод, поток воды последовательно пропускают через измерительные емкостные ячейки до и после ее магнитной обра5 ботки, а измерение степени омагничивания воды осуществляют путем одновременной подачи на обе измерительные ячейки прямоугольных импульсов, измерения времени . задержки импульсов каждой из измеритель10 ных ячеек, определения разницы между временами задержки, по величине которой судят о степени омагниченности.

1776638

Составитель В. Кокошко

Техред M,Moðãåíòàë Корректор М, Андрушенко

Редактор Т. Куркова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4098 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5