磁防垢机理研究现状分析

磁化水防垢研究综述磁化水防垢研究综述引言水垢是由水中难溶或微溶的无机盐附着在结垢材料表面形成的附着物层。

它会降低热交换能力和反应效率，给日常生活和工农业生产带来严重的危害。

在太阳能行业中，水垢的危害更显严重。

因此，研究如何防止水垢形成具有重大的现实意义。

磁化水是指经磁场处理后的水，也叫磁处理水。

本文主要讨论的是经永久磁铁产生的静磁场磁化的水。

磁化水防垢具有使用方便、经济、无毒和无污染的特点。

磁化水还具有除垢、缓蚀、杀菌等多种功能，是一种很有发展前途的水处理方法。

磁化水防垢的研究磁化水防垢的研究主要涉及水垢种类和形成机理、磁化水的理化特性、影响磁化水防垢的因素以及磁化水防垢机理。

水垢主要分为碳酸盐水垢、硫酸盐水垢和硅酸盐水垢。

不同种类的水垢形成机理不同，需要针对不同种类的水垢采取不同的防垢措施。

磁化水具有磁场效应，会改变水的物理化学特性，如表面张力、溶解度等。

这些改变会影响磁化水防垢的效果。

影响磁化水防垢的因素主要包括磁化强度、水流速度、水温、磁化时间和水质等。

磁化水防垢的机理主要有两种，一种是物理作用，主要是利用磁场对水中的离子进行定向排列，从而防止水垢形成。

另一种是化学作用，主要是利用磁场改变水中离子的活性，使其不易形成水垢。

磁化水防垢的问题目前磁化水防垢研究存在一些问题，主要包括磁化水防垢机理不明确、磁化水防垢效果不稳定、磁化水防垢设备的制造成本高等。

需要进一步研究解决这些问题，提高磁化水防垢的效果和应用范围。

结论本文综述了目前磁化水防垢的研究，包括水垢种类和形成机理、磁化水的理化特性、影响磁化水防垢的因素以及磁化水防垢机理等方面。

同时也总结了目前磁化水防垢研究存在的问题，以期对磁化水防垢的进一步研究有所帮助。

因之一。

此外，磁化水的表面活性剂含量也会发生变化，使其具有更好的分散、润湿和渗透性能[9,12]。

同时，磁化水对植物生长和动物健康也有一定的促进作用，因为它能提高水中微量元素的利用率和吸收能力[8,11]。

电磁场在阻垢方面的研究电磁场在阻垢方面的研究摘要：本文研究了脉冲高压静电场与磁场复合作用对工业循环水的阻垢特性。

发现脉冲高压静电场和磁场复合作用于水处理的CaCO3垢和CaSO4垢的阻垢方面是有效可行的，能够很好的抑制水垢的生成以及在换热面上的沉积。

关键词：脉冲高压静电场；磁场；阻垢；工业用水系统中发生的结垢问题，对工厂设备的有效利用危害很大，它可能导致生产效率下降、费用提高，和引起设备和人身事故。

所以，应该采取合理的水处理技术对水质加以处理，最大可能的排除这些障碍，达到所要求的用水指标。

本次实验在已有的脉冲高压静电水处理的基础上再增加磁场处理，以弥补彼此的不足并增强水处理的效果，更好的发挥它们的优越性。

实验现象：在没有经过脉冲高压静电场、磁场复合处理的情况下，水箱底部以及侧壁均附着一层白色的晶体，电加热器外壁上也明显附着一层白色的垢层；而经过脉冲高压静电场、磁场复合处理之后却观察不到此现象。

1.阻垢率1)电磁复合处理对CaCO3垢的阻垢率循环处理8h之后，取出经过脉冲高压静电场、磁场复合处理以及脉冲高压静电场处理和未处理实验装置中的电加热器，分别称重，实验结果如下表：表1电磁复合处理、静电处理与未处理的CaCO3垢重阻垢率公式为：(4-1)式中：－阻垢率，%；－未处理装置中电加热器的垢量，克；－经过处理之后电加热器的垢重，克。

于是，由上式可得出电、磁复合处理的阻垢率为：得出静电处理的阻垢率为：分析：从实验结果来看，脉冲高压静电场和磁场复合作用于循环水的阻垢方面，能起到很好的效果，明显减少了CaCO3垢在换热面上的沉积，阻垢率达到93.2%；而单纯用脉冲高压静电场对水进行处理，虽然也有一定的阻垢作用，可是阻垢率不高，只达到63.1%，电、磁复合处理的阻垢率比单纯用静电场处理提高了47.7%。

显而易见，脉冲高压静电场和磁场复合作用于水处理的CaCO3垢阻垢方面是有效可行的，能够很好的抑制水垢的生成以及在换热面上的沉积。

循环水磁防垢除垢作用机理及影响因素分析摘要：这一现象在于工业上循环冷却水一直重复存在而导致的。

为了研究循环水磁防垢除垢作用机理，本篇文章中通过对循环水磁防垢进行分析相关研究，总结了一些磁处理的水理化性质及其变化以及相应的水垢之间的变化等原因；其所处系统能量的内在联系，并结合了影响多方面循环水磁防垢除垢作用机理的原因；对当前循环水磁防垢除垢相关可能出现的不同原因出发；相关工作人员从体系能量的落脚点原因对循环水磁防垢除垢的作用机理以及影响因素进一步作出探讨。

关键词：磁处理水；氢键；活化能；除垢防垢；能量机理循环水磁防垢除垢的作用机理简单的来讲，就是一些水分子经过某些磁场的作用之后，间接的增加了氢键的数量，从而形成更多的水合离子化合物，进而大大减少了水垢的形成，也导致了体系和能量发生了变化，也进一步的增加了本身的活化能性质、促进了水体向软垢的转变。

在这种磁场作用后的能量重新分配的，此外循环水磁防垢除垢作用影响因素众多，我们针对磁处理阻垢效率的因素做出相关讨论。

一、磁处理的研究现状在近几年来有关的工作人员通过研究水的性质，研究磁处理现象对循环水磁防垢除垢作用机理及影响因素作出了进一步的分析。

相关的工作人员通过实验研究进一步深化了磁处理现象对水的化合性质，通过研究发现了磁场的作用对水的电导率的变化有很大的影响，研究发现随着磁处理的作用时间越长，水体的电导率也相应的变大。

有关工作人员还针对处理形式的方式、方法与对水的理化性质进行分析。

随着磁处理的增长，溶液吸光度也出现了很大程度上的增加。

一些研究也表明在氯化钙溶液当中，随着水分子内结构的影响，对于水分子当中氢键的断裂也有着积极的影响，可见对于此处理现象对水分子结构的变化有着多种多样的影响，因此有关人员需要进一步分析研究。

二、防垢除垢作用机理推断1、磁场作用下水分子结构的变化与体系能量的关系有相关研究表明，经过磁场的作用之后会发生水合离子表面张力下降的现象，因此可以推断出来磁场作用主要是通过对水分子的结构影响来间接影响水表面张力的，同时也进一步的发现了表面张力的变化程度是由于磁场的强度导致的，当磁场的强度普遍的分布在0.3T的时候，水分子的表面张力系数就会达到最大值。

分类号 ： 学校代码 ： 10426密级 ： 学号 ： 2015030041硕 士 学 位 论 文MASTER DEGREE THESIS脉冲电磁场阻垢机理分析及效果研究作 者 ： 李冠林指导教师 ： 刘炳成学科专业 ： 精密仪器及机械专业代码 ： 080401研究方向 ： 节能环保型技术与装备2018 年 4 月 17 日脉冲电磁场阻垢机理分析及效果研究摘 要冷却水在循环过程中由于水分的损失、温度的变化等原因极易在换热设备内生成水垢，导致换热设备出现效率降低、压降增大、设备损坏等问题。

因为化学阻垢法存在成本高、对环境造成二次污染等缺点，所以物理阻垢法成为循环水阻垢领域发展的趋势。

脉冲电磁场阻垢装置因安装方便、操作简单、使用便捷等特点使其从物理阻垢法中脱颖而出。

本文分析水垢的形成过程、影响水垢形成的因素，从电磁场对水溶剂性能和碳酸钙晶体的影响两个方面探讨脉冲电磁场阻垢机理，发现频率和感应磁场强度是影响阻垢效果的两个重要因素。

通过使用ANSYS模拟软件分析管道材料对管道内感应磁场强度的影响，发现电磁场阻垢系统中应优先选择PVC管等非导磁材料作为缠绕管道；开展实验探究电源输出信号频率、缠绕线圈匝数和管道直径的变化对管道内感应磁场强度的影响，发现管道内感应磁场强度随频率和管径的增大而减小，而缠绕线圈匝数的变化对管道内感应磁场强度的大小影响很小。

从电磁场对水溶液溶解能力和碳酸钙晶体析出与生长速率的影响两个方面开展静态试验，排除水的流速、温度等因素对实验造成的影响，实验结果表明在脉冲电磁场的作用下水溶液对碳酸钙的溶解度增加，而且碳酸钙晶体的析出与生长速率增加。

开展动态试验研究阻垢参数的改变对阻垢效果产生的影响，实验中配置硬度为1000 ppm的过饱和溶液作为实验用水，实验结果表明频率和缠绕线圈匝数的变化都会对阻垢效果产生影响，频率适中时阻垢效果较好，缠绕线圈匝数的增加会提高阻垢效果。

比较实验中采用的频率和匝数对阻垢效果的影响发现，当电源输出频率为2 kHz，线圈缠绕匝数为90时，阻垢效果较好，阻垢率达到90.6%。