i align="justify"> У , в результаті чого заряджені частинки і іони в потоці рідини рухаються по колу, площина якої перпендикулярна лініям вектора B . Таким чином, вибираючи необхідне розташування вектора магнітної індукції У щодо вектора швидкості потоку рідини, можна цілеспрямовано впливати на іони солей жорсткості Ca 2+, Mg 2+, Fe 2+ і Fe 3+ , перерозподіляючи їх в заданому обсязі водного середовища.
Рисунок 2 - Схема течії потоку води в магнітогідродинамічної осередку (? - електропровідність стінок комірки; В 0 - амплітудне значення вектора індукції магнітного поля)
Згідно з теоретичними розрахунками, щоб ініціювати кристалізацію солей жорсткості усередині об'єму рухається по трубі рідини від стінок труб в зазорах магнітного пристрою, задається такий напрямок індукції магнітного поля В 0, при якому в середині зазорів утворилася зона з нульовим значенням індукції магнітних полів з більшою індукцією використовуються надпровідні електромагніти.
Вимоги, які регламентують умови роботи всіх апаратів магнітної обробки води наступні:
підігрів води в апараті повинен бути не вище 95 ° С;
вміст іонів заліза Fe 2+, Fe 3+ в оброблюваної воді - не більше 0,3 мг/л;
сумарний вміст хлоридів і сульфатів Са 2+ і Mg 2+ (CaSO 4, CaCl 2, MgSO 4, MgCl 2) - не більше 50 мг/л;
карбонатна жорсткість (Са (НСО 3) 2, Mg (НСО 3) 2), - не вище 9 мг-екв/л;
вміст у воді розчиненого кисню - не більше 3 мг/л;
швидкість руху потоку води в апараті 1-3 м/с.
У магнітних апаратах, що працюють від електромагнітів, вода піддається безперервному регульованим впливу магнітного поля різної напруженості з чергуються за направленням векторами магнітної індукції, а електромагніти можуть бути розташовані як усередині, так і поза апарату. Електромагніт складається з трьохобмоткову котушки і магнітопровода, утвореного сердечником, кільцями каркаса котушки і кожухом. Між сердечником і котушкою утворений кільцевий зазор для проходу оброблюваної води. Магнітне поле двічі перетинає потік води в напрямку, перпендикулярному її руху. Блок управління забезпечує однонапівперіодне випрямлення змінного струму в постійний. Для установки електромагніту в трубопровід передбачені перехідники. Сам апарат потрібно встановлювати якомога ближче до захищається устаткуванню. При наявності в системі відцентрового насоса апарат магнітної обробки встановлюється після нього.
У конструкціях магнітних апаратів другого типу застосовуються постійні магніти на основі сучасних порошкоподібних носіїв - магнітофорів, феромагнетиків з фериту барію і рідкоземельних магнітних матеріалів із сплавів рідкісноземельних металів неодиму (Nd), самарію (Sm) з цирконієм (Zr ), залізом (Fe), міддю (Cu), титаном (Ti), кобальтом (Co) і бором (B). Останні на основі неодиму (Nd), заліза (Fe), титану (Ti) і бору (B) переважно, оскільки вони володіють великим терміном експлуатації, намагніченістю 1500-2400 кА/м, залишкової індукцією 1,2-1,3 Тл, енергією магнітного поля 280-320 кД/м 3 (табл. 1) і не втрачають своїх властивостей при нагріванні до 150 0 С.
Таблиця 1 - Основні фізичні параметри рідкоземельних постійних магнітів
Склад магнітаОстаточная індукція, ТлНамагніченность, кА/мЕнергія магнітного поля, кД/м 3 Sm-Zr-Fe-Co-Cu1,0-1,11500-2400180-220Nd-Fe-Co-Ti-Cu-B1,2-1,31500-2400280-320
Постійні магніти, орієнтовані певним чином розташовуються співвісно всередині циліндричного корпусу магнітного елемента, виготовленого з нержавіючої сталі марки 12Х18Н10Т, на кінцях якого знаходяться забезпечені центрирующими елементами конусні наконечники, з'єднані аргонно-дугового зварювання. Основним елементом магнітного перетворювача (магнітнодінамічейской комірки) є багатополюсний магніт циліндричної форми, що створює симетричне магнітне поле, аксіальна і радіальна складові якого при переході від полюса до полюса магніту змінюють напрямок на протилежне. За рахунок відповідного розташування магнітів, що створюють високоградієнтним поперечні магнітні поля по відношенню до водяної потоку, досягається максимальна ефективність впливу магнітного поля на розчинені у воді іони накипеобразующих солей. У результаті кристалізація накипеобразующих солей відбувається не на стінках теплообмінників, а в об'ємі рідини у вигляді дрібнодисперсного суспензії, яка видаляються потоком води при продувки системи в спеціальні відстійники або грязевики, встановлюваного в будь-якій системі опалення, гарячого водопостачання, а також у технологічних системах різного призначення. Оптимальний інтервал швидкостей руху потоку води для ГМС становить 0,5-4,0 м/с,...
