Главная / Продукция / Постоянные магниты NdFeB / Магнитные активаторы, магнитные преобразователи / Физико-химический принцип действия МА

Физико-химический принцип действия МА

Принцип работы МА — магнитное взаимодействие ионов металлов, присутствующих в воде (магнитный резонанс) и одновременно протекающий процесс химической кристаллизации.

Ферромагнитные частицы, растворенные в воде, под действием постоянных магнитов с весьма сильным магнитным полем, становятся центрами электрохимической кристаллизации, связывая при этом ионы кальция и магния, которые составляют основу жесткости воды.

Предлагаемая магнитная система основана на циклическом воздействии на воду, подаваемую в теплообменные аппараты магнитным полем заданной конфигурации, создаваемым высокоэнергетическими магнитами типа Nd-R-Fe-Co-Ti-Cu-B. Конструктивно МА состоят, как правило, из корпуса на основе магнитного материала, служащего магнитопроводом, и магнитного элемента. Магнитный элемент представляет собой тонкостенную трубу из нержавеющей стали, внутри которой расположены определенным образом ориентированные постоянные магниты и полюсные элементы. На концах трубы расположены конусные наконечники, снабженные центрирующими элементами, соединенные с помощью аргонно-дуговой сварки. Наконечники и центрирующие элементы также выполнены из нержавеющей стали. Такое исполнение магнитного элемента, а именно, использование высокоэнергетических магнитов, сохраняющих свои магнитные свойства неограниченно долгое время, если их не перегревать выше допустимой температуры, и оболочки из нержавеющей стали. позволяют достичь ресурса работы в 20 и более лет. Магнитный элемент расположен внутри, как правило, цилиндрического корпуса с кольцевым зазором, площадь поперечного сечения которого не меньше площади проходного сечения подводящего и отводящего трубопроводов, что не приводит к сколько-нибудь существенному падению давления воды на выходе МА.

Под действием магнитного поля в рабочем объеме изменяются физические свойства воды. протекающей через магнитную систему, содержащиеся в ней силикаты, магниевые и кальциевые соли, теряют способность формироваться в виде плотного камня и выделяются (особенного после подогрева) в виде легкоудаляемого шлама, обычно удаляемого потоком воды и скапливающегося в грязевиках или отстойниках. Кроме того, обработанная таким образом вода разбивает и удаляет (как правило, за время не более 20 часов) уже отложившуюся накипь и препятствует в дальнейшем ее образованию. Оптимальный интервал скоростей движения потока для МА составляет 0,5-4,0 м/с.

МА могут быть установлены как в промышленных, так и бытовых условиях: в магистралях подающих воду в водопроводные сети горячей и холодной воды в доме, бойлерах, проточных водонагревателях, паровых и водяных котлах, системах охлаждения различного технологического оборудования (компрессорные станции, мощные электрические машины, термическое оборудование), стиральных и посудомоечных машинах. Хотя МА рассчитаны на расход воды от 0,08 до 1100 м3/час, соответственно на трубопроводы диаметром 15-325 мм, однако есть опыт создания магнитных аппаратов для ТЭЦ с размерами трубопровода 4000 × 2000 мм.

МА выгодно отличаются от подобных устройств на основе электромагнитов и магнитотвердых ферритов: отсутствуют потребление электроэнергии и проблемы, связанные с ремонтом при электрическом пробое обмоток электромагнита, имеют более высокие градиенты магнитных полей, необходимых для эффективной работы устройства.

Метод магнитной обработки воды не требует каких-либо химических реактивов и поэтому является абсолютно экологически чистым.

Магнитные активаторы применяются:

  • для предотвращения накипи, в этом случае аппараты устанавливают за несколько метров до теплообменника;
  • для осветления воды (например, после хлорирования), в этом случае скорость осаждения примесей увеличивается в 3-4 раза (следовательно, требуются отстойники в 3-4 раза меньшей емкости);
  • на линии химводоподготовки перед фильтрами — фильтроцикл увеличивается в 1,5-2 раза (соответственно уменьшается потребление реагентов);
  • для очистки теплообменных агрегатов без химических реагентов (процесс очистки осуществляется за 4-20 часов).

Устройство системы
Основным элементом магнитного преобразователя является многополюсный магнит цилиндрической формы, создающий аксиально-симметрическое магнитное поле, аксиальная и радиальная составляющие которого при переходе от полюса к полюсу меняют направление на противоположное. Магнитный элемент соосно установлен в корпусе, представляющем собой стандартную трубу из ферромагнитного материала, составляя единую магнитную систему. За счет, имеющийся в данной системе типографии поля, достигается максимальная эффективность воздействия магнитного поля на воду. Вода, проходя через (определенным образом выровненное) магнитное поле, претерпевает изменения. Резонанс приводит к отделению положительно и отрицательно заряженных молекул воды и высвобождает микровключения.

При этом микровключения становятся центрами кристаллизации, т. е. идеальной поверхностью для осаждения ионов кальция и магния. Образовавшиеся микрокристаллы будут предотвращать нарастание накипи на внутренних поверхностях системы.

Микрокристаллы, свободно циркулируя по трубопроводам и теплообменным элементам системы, дают возможность ионам кальция и магния, присутствующим в воде, соединяться с ними, не позволяя им, более соединяться друг с другом на внутренних поверхностях системы. Они же способствуют тому, что уже сформировавшиеся накипные отложения на поверхностях системы, будут разбиваться на отдельные фрагменты и вымываться водой в виде суспензии. которая, в свою очередь, осаждается в корпусе грязевика, устанавливаемого в любой системе отопления, горячего водоснабжения, а также в технологических системах различного назначения.

Вверх