EN-EZEL 13,039 اشتراک گذاری ارسال شده در 9 خرداد، ۱۳۸۹ امروزه استفاده از امواج صوتي (بوقهاي صوتي) (sonic horns) جهت جلوگيري از رسوب ذرات و خاكستر در ماشين آلات صنعتي از قبيل فن ها، كانالها، بويلرها و … افزايش يافته است. چنانچه اين بوقها بدرستي استفاده شوند موجب افزايش در مدار بودن ماشين، كاهش تعميرات، كاهش افت فشار و كاهش هزينه هاي تميزكاري خواهند شد. در طراحي و استفاده اين تجهيزات در بويلرها شرايط هندسي بويلر و لوله ها، نوع سوخت، دبي گاز عبوري، دما و پارامترهاي ديگر مد نظر قرار مي گيرند. در تميزكاري صوتي، امواج صوتي با لرزشهايي كه ايجاد مي كنند موجب جلوگيري از رسوب ذرات بر روي سطوح مي شوند بعبارتي لرزشهاي ايجاد شده موجب سست شدن چسبندگي ذرات با سطوح شده و در جريان گاز از محوطه خارج مي شوند. نكته مهم در اين تميزكاري عمل كردن آن در كليه نقاط مورد نظر از سيستم است. حتي در نقاط كور سيستم كه امكان تميزكاري با روشهاي ديگر مشكل است تميزكاري صوتي درست عمل مي كند. بوقهاي صوتي در فركانسهاي شنوا و مادون صوت كار مي كنند. بوقهاي شنوا در فركانسهاي بالاتر از 75 Hz در گستره 140- 150 db كار مي كنند بعضي كاربردها نياز به امواج با طول موج كوتاهتر است ( 250 Hz) ولي اغلب موارد فركانس مورد نياز حدود 125 Hz مي باشد. از آنجا كه معمولا فركانس طبيعي سيستم به اين مقادير نمي رسد، خسارت ناشي از تشديد امواج غير ممكن است. بوقهاي مادون صوت با امواج بلند درمحدوده فركانس كمتر از محدوده شنوايي بشر كار مي كنند (معمولا با فركانس 10- 35 Hz ) اين منجر به ايجاد توربولانس بيشتري در جريان گاز مي شود كه خود موجب مؤثرتر شدن عمل تميزكاري خواهد شد. البته احتمال خسارت در اين متد بيشتر است و لازم است پيش بيني هاي لازم صورت گيرد كه اين در دستورالعملهاي بهره برداري ارائه شده اند بعبارتي خسارات بوقهاي صوتي امروزه بيشتر به خاطر عدم نصب صحيح است تا بهره برداري و نقائص فني، بوقهاي مادون صوت در مواردي استفاده مي شوند كه تجهيزات داراي عمر بالايي هستند و همراه گاز رطوبت وجود دارد ( بطور مثال در پيش گرمكنهاي هواي دوار ) پيش گرمكن هواي دوار مي تواند لرزشهاي ايجاد شده در اثر استفاده از بوقهاي مادون صوت را تحمل كند. نكته ديگر در استفاده بهينه از بوقهاي صوتي اين است كه به تعداد كافي از بوقهاي صوتي در ماشين آلات نصب ش ود تا تميز كاري كامل ايجاد شود در غير اينصورت در محدوده خاصي اين امكان برقرار خواهد شد. بطور مثال در *****هاي دود هر بوق 125- 145 db براي هر 5000 f t 2 سطح ***** مورد نياز است. زمان تناوب استفاده از بوق نيز از عوامل مؤثر در عملكرد بهينه است. اين زمان بايستي به اندازه كافي كوتاه اختيار شود تا ذرات رسوب شده فرصت چسبيدن به سطح را پيدا نكرده باشند. تنظيم بوق براي عمل به مدت 10 تا 15 ثانيه هر 10 تا 20 دقيقه معمولا" مناسب مي باشد. البته با توجه به شرائط و ظرفيت اين زمان تغيير ميكند. يكي از مواردي كه تميزكاري اهميت دارد لوله هاي بويلرهاي نيروگاهي است. در نشست دود و رسوبات روي لوله ها چنانچه به سرعت تميزكاري صورت نگيرد اين منجر به افزايش مقاومت حرارتي و افزايش دماي موضعي لوله و كاهش تبادل گرما شده به حدي كه موجب ذوب شدن لوله و محكم تر شدن رسوب مي گردد در اين صورت لازم است هرچه سريعتر با استفاده از تجهيزات مربوطه، رسوبات از روي لوله ها جمع آوري شود. اين عمل با استفاده از sootblowers با كمك بخار و هوا صورت مي گيرد كه موجب صرف هزينه بالا و خسارات جانبي به اجزاء بويلر است. در اين ارتباط بويلر واحد صنعتي Northeastern در آمريكا كه همواره با مسئله جمع شدن رسوبات و ذوب فلز همراه بود با مجهز شدن به بوق صوتي در قسمتهاي مختلف بويلر در كنار sootblowers راندمان توليد بخار به مقدار قابل توجهي بهبود يافت و مسئله ذوب شدن لوله ها نيز حل گرديد. در عمل معلوم شد وجود بوق صوتي هيچگونه مشكلي در انتقال حرارت ايجاد نمي كند در صورتيكه استفاده از بخار و هواي فشار بالا موجب تلفات حرارتي مي گردد. بعلاوه زمان خارج از مدار بودن بويلر و ميزان خوردگي بويلر و مصرف هوا و بخار فشرده كاهش مي يابد. ذكر اين مطلب در استفاده از بوقهاي صوتي مهم است كه اين وسايل جهت نگهداري تميز سيستم كاربرد دارند نه اينكه سيستم كثيف را تميز كنند. منبع : سايت Energy-tech 1 نقل قول لینک به دیدگاه
moe8332 17 اشتراک گذاری ارسال شده در 12 دی، ۱۳۸۹ یکی از مشکلات دستگاههای صنعتی و خانگی که با آب کار میکنند ناشی از جرمی است که درون لوله ها بسته میشود. کارخانجات صنعتی و کارگاهها سالانه مجموعا دههامیلیارد ریال برای تمیز نمودن ویا تعویض قطعات و خرید مواد شیمیایی برای شستشو لوله ها هزینه میکنند، همچنین هزینه توقف تولید و فرایندها را لازم است به این موضوع اضافه نمود که بیش از هزینه های تعمیرات می باشد. اکثرکشورهای جهان با مشکل سختی آب مواجه هستند از طرفی مواد شیمیایی مصرفی صدمات جبران ناپذیری به محیط زیست وارد می نماید که به سادگی قابل ترمیم ویا جبران نیست. با افزایش آلودگی کره زمین و وجود باران های اسیدی که سبب تولید اسید کربنیک با غلظت بیشتری میشود این زمینه را بوجود آورده تا توان حلالیت املاح افزایش یابد که خود باعث افزایش سختی آب میگردد. وجود سالهای خشک و کم باران نیز مزید بر علت شده و غلظت املاح را افزایش میدهد. همه این مشکلات و هزینه ها با پدیده ای جدید و موثر به نام دستگاه رسوب زدای مغناطیسی قابل حل می باشد. آب به عنوان ماده اي فراوان و ارزان به وفور براي مقاصد فراواني در صنعت استفاده مي شود. اما در اكثر موارد به دليل پايين بودن كيفيت آب و همچنين وجود املاح و مواد معدني فراوان در آب،محدوديت هايي براي صنعتگران به وجود مي آورد. از اين رو بشر كوشيده به روشهاي مختلف اين محدوديت ها را برطرف كند. روشهاي مختلفي در اين زمينه وجود دارد. كه اكثرا با صرف هزينه هاي هنگفت و زمان همراه است. مايلم اين افتخار را داشته باشم شما را با يكي از جديد ترين و كم هزينه ترين روش سختيگيري و تصفيه آب آشنا كنيم. چگونه آبها سخت میشوند وقتي باران شروع به باريدن مي كند ، كمي از گاز CO2 هوا را جذب ميکند و وقتي به زمين مي رسد بخشي از املاح موجود در خاك را كه شامل آهك و منيزيم مي باشد را در خود حل مي كند و تشكيل بي كربنات مي دهد واكنش مذكور بصورت زير است: CaCo3 + CO2 + H2O ------ Ca(HCO3) بيكربناتها در آب معمولي رودخانه ها و آب چاه ها كه منابع اصلي مصارف انسان مي باشد حضور دارند. وقتي اين منابع آبی تحت حرارت قرار مي گيرند واكنش ذيل رخ مي دهد كه از نظر شيميايي بصورت زير است : Ca(HCO3) ------ CaCO3 + H2O + CO2 ملاحظه مي شود كه املاح تحت حرارت از آب جدا مي شوند . در اين حالت املاح فوق درسيستمهاي لوله كشي و مجاري دستگاهها شروع به رسوب گذاري مي نمايد و اين آغاز مشكلات مي باشد كه سالانه دهها ميليارد دلار در جهان صرف تميزكاري سيستمها و تعويض قطعات مي گردد. درتصاویرذیل برخی مشکلات ملاحظه میگردد: مبدل حرارتی قبل از نصب رسوب زدای مغناطیسی پس از یکسال کار مبدل حرارتی بعد از نصب رسوب زدای مغناطیسی پس از یکسال کار اثر لایه رسوب بر روی المنت حرارتی مشاهده میشود: آثار مخرب رسوبات بصورت زير است : 1. كاهش آهنگ انتقال حرارت 2. كاهش جريان آب 3. مسدود شدن شيرهاي آب 4. مسدود شدن انواع نازلهاي صنعتي 5. با افزايش ضخامت لايه رسوب جداره هاي فلزي تحت حرارت بيشتر قرار گرفته و از بين مي روند . 6. افزايش هزينه هاي عملياتي براي تميزكاري شيميايي ـ برس كاري 7. ايجاد خوردگي از طريق الكتروليز بين لايه رسوب و فلز بدنه 8. ايجاد زمان توقف در كارخانجات و افزايش هزينه هاي توليد 9. افزايش ميزان آلودگي محيط زيست 10. افزايش ميزان سوخت ناشي از لايه املاح كه سبب كاهش انتقال حرارت مي شود . 11 - افت فشار و كاهش دبي جريان آب 12- تركيدن لوله ها بر اثر فشار بيش از حدي كه به دليل گرفتگي بر آنها وارد مي گردد . 13- كوتاه شدن عمر لوله 14- گرفتگي لوله ها 15- كاهش راندمان كار مبدل ها و موتور خانه ها 16- رسوب ايجاد شده بر منافذ آبپاش ها و قطره چكانها و كاهش دبي و ايجاد اخلال در آبياري مناسب 17- رسوب ايجاد شده در سيستم هاي آب خوري طيور نظير نيپل كه در پايان دوره با مصرف مبالغ هنگفتي با مواد شيميايي رسوب زدايي مي شود. 18- سوراخ شدن لوله ها در اثر استفاده از مواد شيميايي و جرم گيرها براي رسوب زدايي 19- كاهش راندمان كار لوازم حرارتي و برودتي ماند آب گرمكن ، پكيج ، برج هاي خنك كننده و كندانسور ها 20-رسوب ايجاد شده بر روي سطوح المنت ها ماند عايقي قوي در برابر انتقالحرارت عمل نموده و در نتيجه در اينگونه لوازم از قبيل انواع لوازم خانگي ،پكيج ها و ... بواسطه ايجاد رسوب شاهد اتلاف انرژي زيادي هستيم . 21- و ... نمودار تلفات انرژي ناشي از ضخامت رسوب آب داراي دو نوع سختي است: - سختي موقتي : كه ناشي از كربناتهاي كلسيم و منيزيم است. - سختي دائمي : كه ناشي از كلريدها و سولفاتهاي كلسيم و منيزيم ميباشد . دستگاه رسوب زداي مغناطیسی دو نوع رسوب را پاك مي نمايد . وقتیيك بويلر در فشار كم کار مي نمايد تنها 0.6 mm لایه رسوب سولفات كلسيم ميتواند 180°C افت حرارت ايجاد کند . بخاطر پايين بودن ضريب انتقال حرارت وجود 25 mm لایه رسوب كلسيت (CaCO3) انتقال حرارت را تا 95% كاهش مي يابدو 0.5 mm رسوب SiO2 (سيليس) مي تواند 90% انتقال حرارت را كاهش دهد . در نمودار زير تلفات انرژي ناشي از ضخامت رسوب را نشان مي دهد : مزاياي استفاده از ضد رسوب هاي مغناطيسي : - جلوگيري از تشكيل رسوب بر روي سطوح تجهيزات و تأسيسات - از بين بردن رسوب قبلي موجود بر روي سطوح داخلي لوله ها و تجهيزاتي كه در مسير آب قرار دارند . - كاهش چشمگير خوردگي و در نتيجه افزايش طول عمر سيستم هاي صنعتي - عدم توقف خطوط توليد جهت انجام رسوب زدايي - تسريع جذب آب توسط گياهان و سهولت توسعه ريشه ها و استحكام آنها - عدم انسداد و پرشدگي خلل و فرج خاك توسط رسوبات بويژه كلسيت و در نتيجه تخلخل و پوكي خاك - كاهش قابل توجه و چشمگير بار ميكروبي -مغناطيسه نمودن مولكولهاي آب و ايجاد ساختمان هشت وجهي در آنها كاملاًهماهنگ و منطبق با مايعات بدن مي باشد . دقيقاً مانند آب چشمه هاي معدني . - مصرف انرژي بسيار پايين - كاهش هزينه تعمير و نگهداري و بدون نياز به اپراتور و كاربر - نصب آسان ، سريع و ارزان و عدم نياز به راهبري ، سرويس و برق کاربردها: - بويلرها - مبدلهاي حرارتي - واحدهاي شيميايي - سيستمهاي آبياري کشاورزي - سيستمهاي مرکزي آب کارخانجات - استخرها - آبگرم کنهاي خورشيدي - پتروشيمي - واحدهاي کاغذ سازي - برجهاي خنک کننده - پالايشگاه ها - کارگاه هاي شستوشوي خودرو - کارگاههاي آماده سازي بتون - لباسشوها مجهز به سيستم آب گرم - چاههاي آب - انواع دوشها و نازلها صنعتي وخانگي - برج هاي خنك كننده و مبدل هاي حرارتي - سيستم شوفاژ ، پكيج يونيت - چيلرها ، ايرواشرها و تهويه مطبوع - بويلرهاي آب ، منابع كويلي - استخر ، سونا ، جكوزي و كارواش - صنايع غذايي و لبني ، خطوط توليد نوشابه و آب معدني - هتل ها ، رستوران ها ، بيمارستان ها و مراكز دندان پزشكي - سيستم هاي خنك كننده نورد دستگاههاي چاپ - دستگاههاي تزريق پلاستيك - خطوط نورد فلزات - كوره هاي القايي ، خطوط و قالبهاي ريخته گري ، پرس هيدروليك - كارخانجات نساجي ( شستشو ي الياف ) - كشاورزي ( آبياري باراني و قطره اي ) - سيستم هاي خانگي نظير كولر آبي ، ماشين لباسشويي ، ماشين ظرفشويي ، قهوه جوش و شير آب گرمكن و آب سرد كن - كارگاههاي توليد و تكثير ماهيان خاص و پرورش ماهيان گرمابي و سردآبي - كارگاهاي پرورش ماكيان اعم از مرغداري هاي تخم گذار و گوشتي - دامداريها وگاوداريهاي شيري - و... آب مغناطيسي براي کشاورزي و دامداري افزايش جمعيت و نياز روز افزون به مواد غذايي ، بشر را به سمت بهره برداري غلط ازمنابع آب و خاک سوق داده و اين در حالي است که پايداري بخش کشاورزي را زيرسوال برده است . عدم مصرف مواد آلي و همچنين مصرف بي رويه آب ، سم و کودشيميايي باعث افزايش تراکم خاک ، افزايش وزن مخصوص و کاهش نفوذ پذيري خاک گرديده است. به همين دليل ساختمان خاک سفت شده و شرايط مساعدي براي رشد وتوسعه ريشه گياه وجود ندارد . باتوجه به روند کاهش زمين هاي حاصلخيز و کمبود آب خصوصاً در بخش کشاورزي محققين را واداشته تا با اختراع دستگاه رسوبزدا گامي بزرگ در جهت کاهش مشکلات و معضلات اين بخش بردارد. در رسوب زدايي، يک ميدان مغناطيسي پيچيده و کمپلکس ، با اعمال نيرو بر روي يون هاي املاح رسوب گذار ( که عمدتاً ازنوع بي کربنات هاي محلول بوده و از عوامل اصلي سختي آب مي باشند ) ، آنهارا از حالت يوني خارج کرده و به شکل مولکولي تبديل مي کند . ماحصل اين پروسه، تبديل کريستال يوني ( کمپلکس کلسايت در متداول ترين فرم کهرسوبي سخت و پيچيده از خود بجا مي گذارد ) به کريستال مولکولي ( کمپلکسآراگونايت در متداول ترين فرم که نرم و غير چسبنده است ) مي باشد . مولکولهاي حاصله به يکديگر ملحق شده ( پديده دانه برفي يا Snow ball ) و در آب بصوربت شناور باقي مي ماند و بدين سان نه تنها رسوب گذاري املاح متوقف ميگردد ، بلکه امکان حذف اين املاح معلق نسبتاً ساده نيز امکان پذير خواهدگرديد. از سويي ديگر با آزاد شدن مولکول هاي آب درگير در هيدرات اسيون املاح رسوب گذار ، کاهش بيش از 10 % کشش سحطي آب و افزايش حلاليت آب ،رسوبات پيشين نيز از جداره رها شده و در آب حل خواهند شد . کشاورزان و باغداران در اکثر مناطق کم آب کشور به منظور استفاده بهينه از آب ، ازسيستم آبياري تحت فشار استفاده مي کنند. اين در حاليست که سختي بالاي آب آبياري و محتواي بالاي کربنات و بي کربنات کلسيم و منيزيم موجب تشکيل رسوب و ايجاد گرفتگي در لوله ها ، خصوصاً در نازلها و قطره چکانها ميشود. نمکهاي موجود در خاک و آب در سطح خاک جمع شده و موجبات معضل شوره زايي وسفت شدن خاک را فراهم مي کند که تجمع نمکها در اطراف ريشه ها باعث کاهش رشد گياه شده که همان پيري زود رس است . حلاليت آب به دليل آزاد شدن مولکولهايي که تا به حال درگير يونهاي فوق الذکر بودهاند بالا رفته و با افزايش حلاليت آب ، کشش سطحي کاهش يافته و به دنبال آن خاصيت خيس کنندگي و يا تر شوندگي خاک افزايش مي يابد . در نتيجه اين فرآيند ، ظرفيت نگهداري آب در خاک افزايش يافته و ميزان تبخير در سطح خاک نسبت به آبياري معمولي کاهش مي يابد ، که خود موجب پائين آمدن زمان آبياري و صرفه جويي در مصرف آب مي شود . با بالا رفتن حلاليت آب جذب کود و نمکهاي خاک توسط گياه افزايش مي يابد که اين موضوع به ارتقاء کيفيت و رشد بيشتر محصول کمک مي کند . در نتيجه خاکسفت ( کلوخي ) که مانع رشد ريشه هاي گياه بودند به خاک نرم تبديل شده وريشه زائي گياه را موجب مي شود و به تبع آن ، گياه شاداب تر شده و موادغذايي را بهتر در اختيار برگها قرار مي دهد که خود افزايش فتوسنتز ، کميت، کيفيت و زود رسي حدود ( 10 تا 20 روز ) محصول و نيز سطح سبز و تراکم يکنواخت و رفع مشکل آبسوزي در آبياري باراني را به ارمغان مي آورد . بااستفاده از اين آب ، کود و سم در آب بهتر حل شده و جذب آن نيز سريع تر وآسانتر شود ، در نتيجه با مصرف کود کمتري به نتيجه دلخواه خواهيم رسيد واز اين لحاظ نيز صرفه جويي خواهيم داشت . دربخش دام و طيور هم بالا رفتن حلاليت آب باعث مي شود دارو و مکمل هاي غذايي و ويتامين ها بهتر و راحت تر حل شده و ديگر رسوبات ژلاتيني در تانک دارو نخواهيم داشت ، علاوه بر آن دارو بهتر جذب بدن دام و طيور شده و اثر مطلوبتري مي گذارد و با مقدار داروي کمتري به نتيجه دلخواه رسيد و همين خودباعث صرفه جويي در مصرف داروها و مکمل ها ي غذايي مي شود فرآيند تشکيل رسوب : يونهاي کلسيم و منيزيم ( Ca , Mg ) همواره به مقادير متفاوتي در آب حل شده کها ين امر موجب سختي آب ميگردد . فرآيند تشکيل رسوب در آبهايي که سختي بالايي دارند سه عامل مهم نقش اساسي دارند که عبارتند از : دما ، سطح قليايي سيال و فشار . افزايش دما باعث کاهش حلاليت قليايي خاکي و ترکيبات آنها ( بارزترين نمونه آنکلسيم مي باشد )در آب شده که با افزايش سطح قليايي و کاهش فشار آب رسوبگذاري اتفاق خواهد افتاد بدين سان اولين لايه از رسوب به جداره هاي لوله و ساير تجهيزات که در مسير جريان آب قرار دارند تشکيل مي شود که اين لايه تشکيل شده به عنوان پايه اي جهت نشست رسوبات بعدي مي باشد که بدين ترتيب با گذشت زمان لايه ها افزايش يافته و بشکل دواير متحد المرکز افزايش رسوب را در پي داشته که در صورت ادامه رسوب گذاري اين دواير تنگ تر شده و در پايان باعث انسداد کلي مسير عبور آب ميگردد. چگونگي عملکرد ضد رسوب هاي مغناطيسي در كشاورزي و دامداري: در ضدرسوب هاي مغناطيسي ، ميدان اعمال شده بر جريان آب عبوري ، يک ميدان مغناطيسي بسيار قوي از گونه اي از آهن رباهاي خاص بوده که تغييراتي را درنحوه آرايش بارهاي الکتريکي و مولکولهاي آب ايجاد مي نمايد . از آنجا که مولکولهاي آب بصورت نامنظم قرار داشته و بارهاي مثبت و منفي آنها درجايگاه طبيعي خود قرار ندارد ميدان مغناطيسي ايجاد شده توسط اين ضد رسوبها باعث مي شود تا مولکولهاي آب از حالت بي نظمي بصورت مرتب در آمده و سطح تماس آنها با يکديگر کاهش يابد که اين فرآيند به معني افزايش مولکولهاي آزاد آب و در نتيجه بالا رفتن قدرت حلاليت آب مي باشد . با توجه به بالارفتن قدرت حلاليت آب بديهي است که رسوبات تشکيل شده از قبل بر روي سطوح مسير جريان آب پس از گذشت مدت زماني که به ضخامت رسوب و دبي جريان آب بستگي دارد از بين مي روند . مزاياي استفاده از ضد رسوب هاي مغناطيسي در كشاورزي و دامداري: - جلوگيري از تشکيل رسوب بر روي سطوح تجهيزات و تأسيسات - از بين بردن رسوب قبلي موجود بر روي سطوح مدار و تجهيزاتي که در مسير آب قرار دارند . - کاهش چشمگير خوردگي در سيستم و مسيرهاي انتقالي - افزايش طول عمر سيستم ها - رفع نياز به روش هاي سنتي رسوب زدايي - تسريع جذب آب توسط گياهان و سهولت توسعه ريشه ها و استحکام آنها - عدم انسداد و پرشدگي خلل و فرج خاک توسط رسوبات بويژه کلسيت و در نتيجه تخلخل و پوکي خاک - عدم مصرف انرژي - کاهش هزينه تعمير و نگهداري - کاهش قابل توجه و چشمگير بار ميکروبي - نصب آسان ، سريع و ارزان و عدم نياز به راهبري ، سرويس ، خدمات و شارژ خلاصه آب مغناطيسي براي كشاورزي و دامپروري: تنها با نصب تجهيزات رسوب زداي مغناطيسي آب بر روي لوله خروجي چاهها ، لوله هاي آبياري باراني ايستگاه هاي کنترل مرکزي آبياري قطره اي و ايستگاه هاي پمپاژ مزاياي زير برخوردار شويد : - صرفه جويي در مصرف آب آبياري تا 30 % - نفوذ آب در اعماق بيشتر خاک و اصلاح خاک - زودرسي حدود 10 تا 20 روز و رسيدگي يکنواخت محصولات - صرفه جويي در مصرف کود - رفع آبسوزي در آبياري باراني تا 100 درصد - افزايش عملکرد محصول تا بيش از 80 % - بهبود طعم و مزه محصول و افزايش کيفيت و کميت آن - پيشگيري از گرفتگي نازل ها ، قطره چکان ها و افشانکها در آبياري قطره اي - پيشگيري از تشکيل رسوب و گرفتگي و خوردگي - کاهش هزينه توليد - کاهش هزينه نگهداري خطوط انتقال آب - حفظ تخلخل و پوکي خاک - عدم رسوب در داخل خطوط و قالبهاي صنعتي - افزايش کيفيت محصول صنايع تبديلي و غذايي - افزايش عمر مفيد ماشين ها و تأسيساتي که مربوط به آب مي باشد . سختي گير مغناطيسي ويژه چيلر ، برج خنک کن ، ديک بخار و آبگرم و ... سختي گير آب براي جلوگيري از رسوب در سيستم هاي حرارتي وبرودتي سختي گيري و رسوب زدايي در تاسيسات و صنعت توسط سختي گير مغناطيسي (FKT) بخش مهندسي کنترل در حرارت و برودت گروه فرا کوشان چکيده : در چند دهه اخير تکنولوژي سختي گيري و رسوب زدايي مغناطيسي در صنايع مختلف و به خصوص در حرارت و برودت جايگاه مناسبي پيدا کرده است به طوريکه دربسياري از موارد جايگزين روشهاي ديگر که عمدتا شيميايي هستند ، شده است. اين روش با برخورداري از مزايايي چون : - حذف آثار نا مطلوب سختي و رسوب - جلوگيري از تشکيل رسوب - حذف رسوبهاي پيشين - افزايش بازدهي مبدلهاي حرارتي - نصب و نگهداري آسان تبديل به يکي از کاربردي ترين راههاي مقابله با سختي و رسوب در حرارت و برودت شده است . در اثر اعمال ميدان مغناطيسي با انرژي مناسب مي توان شرايطي را ايجاد کردکه فرايند تشکيل بلورهاي رسوب در داخل آب رخ داده و از چسبيدن آنها بهديواره ها جلوگيري شود . در اين حالت اصطلاحا در آب پديده دانه برفيرخ داده و هسته هاي اوليه بلورهاي رسوب در آب تشکيل مي شود . با گذشت زمانبه حجم هسته هاي اوليه افزوده شده و بلورهاي سخت خنثي و معلق در آب که خاصيت چسبندگي خود را از دست داده اند ظاهر مي شود . در کنار فرايند فوق افزايش مولکولهاي آزاد در آب و شکسته شدن پيوند هيدروژني بين آنها باعث افزايش حلاليت آب شده و خاصيت رسوب زدايي را نيز به فن آوري فوق مي افزايد، به نحوي که با گذشت زمان رسوب هاي پيشين نيز در آب حل شده و تبديل به بلورهاي خنثي معلق در آب ميشوند. در اين مقاله کاربرد سختي گيرهاي مغناطيسي FKT در حرارت و برودت مورد بررسي و ارزيابي قرار داده شده است . مقدمه : آب مهمترين سيال در حرارت و برودت است که وظيفه انتقال گرما در مبدلهاي حرارتي را به عهده دارد . در برجهاي خنک کن ، بويلرها و چيلرها از آب به عنوان مايع مبدل استفاده مي شود به طوريکه گردش آب موجب تبادل حرارتي ميگردد . معمولا آب استفاده شده در کاربردهاي حرارتي و برودتي از نوع آب سخت است ، آبهاي سخت تشکيل پوسته کربنات کلسيم مي دهند که مشکلات متعددي رابوجود مي آورد . اين پوسته به شکل رسوب بر روي سطوح داخلي لوله هاي حامل آب باعث کاهش ظرفيت انتقال جريان آب و انتقال جريان حرارت مي شود . هنگاميکه آبهاي سخت حرارت داده مي شوند تشکيل پوسته، خيلي سريعتر انجام مي گيردکه مشکلات زيادي را در بويلرها و آبگرمکن ها به وجود مي آورند. يک پوسته به قطر يک ميليمتر بر روي سطوح گرم کننده يک آب گرم کن بصورت عايق حرارتي عمل کرده و در نتيجه تقريبا 10% افزايش هزينه به وجود خواهد آمد. معمولاکاتيونهاي کلسيم و منيزيم در آب عامل رسوب هستند کاتيون کلسيم صرفنظر ازنمک هاي آن که شامل سولفات کلسيم ، کلرو کلسيم و ساير نمکهاي کلسيم مي شود سختي کلسيم را تشکيل مي دهند . همانطور کاتيون منيزيم باعث سختي منيزيم ميگردد و چون عامل اصلي سختي آب ترکيبات معدني اين دو عنصر است لذا بطورکامل فرض مي گردد که سختي کل آب از سبک کردن به کمک آب آهک و خاکسترکربنات سديم و سبک کردن با استفاده از مبادله کننده هاي يوني به وجود ميآيد . روشهاي ديگري مانند الکترو دياليز ، تقطير ، انجماد و اسمز معکوس وجود دارد که به علت پيچيدگي و گران بودن فقط در شرايط خاص بکار برده ميشود . در روشهاي معمول از مواد افزودني استفاده ميشود که علاوه بر پايين بودن بازدهي مشکلات زيست محيطي نيز ايجاد مي گردد . در حال حاضر سختي گيري و رسوب زدايي مغناطيسي به عنوان يک روش غير شيميايي و بدون نياز به موادشيميايي افزودني به آب و سازگار با محيط زيست با خواص بسيار مفيد ديگربراي صنايع مختلف همواره به عنوان جايگزين مناسبي براي روشهاي پيشين مطرحاست . اصول سختي گيري و رسوب زدايي مغناطيسي: در اين تکنولوژي از ميدان مغناطيسي بعنوان مانعي جهت جلوگيري از تشکيل رسوب بر ديواره سطوح حامل آبهاي سخت استفاده مي شود . انتقال ميدان مغناطيسي به داخل لوله هاي حاوي آب هاي سخت بوسيله يک سختي گير مغناطيسي باقدرتي معادل 12000 گوس صورت ميگيرد . سختي گير مغناطيسي SFKTاز سراميک ويژه با خاصيت مغناطيسي بالا ساخته شده است که با ميدان قطبي Centeral Reverse Polarity (CRP)}}منحصر به فرد خودو بدون نياز به نيروي (برق) پشتيباني عمل رسوب زدايي و حذف رسوبات پيشين را به سهولت انجام مي دهد. براي تحليل عملکرد رسوب زدايي لازم است که ساختار مولکولي آب مورد توجه بيشتر قرار گيرد . مولکولهاي آب ذراتي دو قطبي هستند. اتم اکسيژن با جذب الکترونهاي باند کوالانت خاصيتي منفي پيدا کرده و نقش قطب منفي را بازي ميکند در حالي که اتمهاي هيدروژن با داشتن هسته مثبت تنها يک الکترون درگردش دارد لذا هنگاميکه الکترون آن در باند کوالانت توسط اتم اکسيژن جذب مي شود خاصيت مثبت پيدا کرده و نقش قطب مثبت دو قطبي را بازي ميکند . به همين دليل مولکولهاي دو قطبي آب يکديگر را از طرف قطبهاي مخالف جذب کرده وتشکيل پيوندهاي هيدروژني يا نيروي واندروالس را ميدهند . اشکال سختي آب وابسته به همين پيوند مي باشد در فاز بخار اين پيوند بسيار ضعيف است درحاليکه در فازهاي مايع و جامد اين پيوند به ترتيب متوسط و قوي است . هنگاميکه يک نمک در آب حل ميشود همين خاصيت دو قطبي بودن باعث تجزيه نمک به يونهاي مثبت و منفي و جذب و احاطه آن توسط مولکول آب ميشود به اين فرايند حل شدن در آب يا هيدراته شدن مي گويند هر چه تعداد مولکولهاي آزادي که کم تر در پيوند هيدروژني شرکت کرده باشند بيشتر باشد خاصيت هيدراته شدن بيشتر بوده و حلاليت آب بالاتر ميرود. در صورتيکه از سختي گير مغناطيسيFKT استفاده شود به دو دليل حلاليت آب افزايش پيدا ميکند: اولا با تشکيل کريستالهاي خنثي ، فراواني مولکولهاي آزاد آب بيشتر ميشود زيرا مولکولهايي که درگير فرايند حلاليت يا هيدراته شدن بوده اند ، آزاد ميشوند علت ديگر افزايش درصد مولکولهاي آزاد در اثر ميدان مغناطيسي است . ميدان مغناطيسي باعث وارد شدن نيرو به مجموعه اي از مولکولهاي آب که تشکيل پيوند هيدروژنيداده اند ميشود . با افزايش فراواني مولکولهاي آزاد آب ، خاصيت حلاليت به شدت افزايش پيدا کرده و آب شروع به حل کردن رسوبهاي پيشين موجود در ديوارهها ميکند ، به اين ترتيب فرايند رسوب زدايي به مرور زمان تکميل تر مي شود . عدم استفاده از مواد شيميايي: به علت استفاده از ميدان مغناطيسي در فرايند سختي گيري مغناطيسي FKT هيچ ماده شيميايي به آب اضافه نمي شود لذا کاملا سازگار با محيط زيست بوده و يک روش کاملا فيزيکي محسوب مي شود و با توجه به اينکه از نوع مغناطيسي ميباشد هيچ گونه نگهداري نياز ندارد و داراي عمر طولاني ميباشد. کاهش هزينه راهبردي: از نظر هزينه اوليه و راهبردي به علت کوچک بودن دستگاه سختي گير مغناطيسيFKT و استفاده نکردن از برق شهر بسيار مقرون به صرفه بوده و به علت عدم نياز به مواد شيميايي و نگهداري، بي نياز از هزينه راهبردي و نگهداري استکه اين امر باعث افزايش بهره وري اقتصادي منتج از استفاده اين فن آوري ميشود حال آنکه در روش متداول که استفاده از مبادله کننده هاي يوني است ازمواد مبادله کننده يون مانند رزين هاي پلي استيرن استفاده مي شود که باعبور آب از ميان لايه هاي رزين کاتيونهاي کلسيم و منيزيم جانشين کاتيونسديم مي شوند . مبادله کننده هاي يوني بعد از مدتي مضرب ظرفيت تبادل يونهارا از دست مي دهند که اصطلاحا به اين خاصيت اشباع شدن مي گويند و در اينحالت نيازمند فرايند بازيابي است لذا براي استفاده از يک سختي گير رزينينياز به نصب تاسيسات اوليه ، مخازن مربوطه ، پيچيدگي هاي لازم در سيستم همچنين مواد شيميايي جهت فرايند احياء مي باشد که به اين ترتيب از نقطه نظر اقتصادي ، هزينه هاي اوليه روش مغناطيسي در مقايسه با روشهاي ديگربسيار نازل و مقرون به صرفه است . فرايند رسوب زدايي و حذف رسوبات پيشين: در فن آوري سختي گيري مغناطيسي FKT همراه با فرايند سختي گيري فرايند رسوبزدايي نيز رخ مي‌دهد به اين ترتيب که به مرور زمان رسوب هاي قبلي موجود درسيستم نيز در آب حل شده و از ديواره ها جدا مي شوند که با فرايند تخليه آبيا ف_ * ل*_ ت ر در ابعاد ميکروني از سيستم خارج ميشود و اين در حاليست که تقريبا هيچ يک از روشهاي معمول توانايي چنين فرايندي را ندارند و تنها راه حل موجود استفاده از اسيد شويي است که اين روش علاوه بر خسارت فراوان ناشي از خوردگي ، هزينه تعطيلي و راه اندازي مجدد را نيز به تاسيسات تحميل ميکند در صورتيکه استفاده از سختي گيري مغناطيسي FKT نياز به اسيد شويي رابرطرف کرده و سيستم را از راه اندازي مجدد بي نياز ميکند . سختي گيرهاي مغناطيسي FKT و چيلرها: در تاسيسات حرارتي و برودتي، چيلر يکي از ضروري ترين و گران قيمت ترين اجزاء سيستم مي باشد که در صورتيکه از نوع آب خنک باشد معمولا از يک برج خنک کن در کنار آن استفاده مي شود که همين امر باعث انتقال مشکلات سختي ورسوب آب از برج خنک کن به چيلر مي شود که زيان حاصل از اين فرايند درچيلرها به مراتب سنگين تر و گران تر از برجهاي خنک کن است . کاهش بازدهي چيلرها ، ايجاد رسوب در لوله هاي مسي کندانسور ، ايجاد خوردگي و فرسايش درچيلر ، نياز به اسيد شويي و هزينه ناشي از آن از عمده ترين مشکلاتي است که در اثر سختي و رسوب در چيلرها ظاهر ميشود . در صورتيکه از فن آوري سختيگيري مغناطيسي FKT در چيلرها به خصوص در ورودي کندانسور آنها استفاده شود، نه تنها از بروز لايه هاي رسوب در آنها جلوگيري ميشود بلکه به مرور زمان رسوبهاي موجود نيز از بين رفته و نياز به سختي گيري شيميايي يا اسيدشويي برطرف مي شود . همچنين اين امر باعث افزايش بازدهي برودتي چيلر شده وبه مرور زمان شاهد افت راند مان سيستم نخواهيم بود . سختي گيري مغناطيسي FKT در بويلرها: معمولا بين اجزاء موتور خانه ديگ هاي آب داغ و بخار به علت کاهش حلاليت مواد معدني در آب با افزايش دما بيشترين رسوب را توليد مي کنند . يعني باافزايش دما ميزان حلاليت کربنات کلسيم و منيزيم که عمده ترين مواد سازنده رسوب هستند کاهش پيدا کرده و به صورت لايه اي سخت که عايق حرارتي نيزمحسوب مي شود در ديواره ها تشکيل مي شوند . داده هاي آماري نشان مي دهندکه در صورت تشکيل لايه رسوب به اندازه يک شانزدهم اينچ به اندازه پانزده درصد به ميزان سوخت مصرفي افزوده خواهد شد . در صورت استفاده از سختي گيرمغناطيسي FKT در بويلر ها ميتوان بسياري از اثرات مضر و مخرب سختي را رفع نمود که از مهمترين مزاياي کاربرد فن آوري ميتوان به مواد ذيل اشاره نمود . کاهش مصرف سوخت: با شروع فرايند سختي گيري مغناطيسي FKT در بويلرها شاهد کاهش مصرف سوخت بين 5% تا 12% خواهيم بود که علت عمده اين امر رفع اثرات مخرب سختي کاهش پيوند هيدروژني مولکولهاي آب و افزايش بازدهي بويلرها به دليل افزايش ضريب تبادل حرارتي مولکولهاي آب است . عدم نياز به سختي گيرهاي معمولي: با استفاده از روش سختي گيري مغناطيسي FKT ميتوان به راحتي سختي گيرهاي معمول و تاسيسات مربوط به آنها را که عمدتا از نوع تعويض يوني ( سختيگيرهاي رزيني ) هستند را حذف نمود و مهمتر اينکه شاهد فرايند رسوب زدايي نيز خواهيم بود به عبارت ديگر با گذشت زمان رسوب هاي موجود در سيستم نيزبه مرور از بين مي روند که اين فرايند با روشهاي معمول امکان پذير نيست . نگهداري آسان و اقتصادي بويلر: در بويلرها به دليل بالا بودن دماي آب ميزان رسوب تشکيل شده بيشتر ازقسمتهاي ديگر موتور خانه‌ها است و با توجه به اينکه تقريبا انرژي اصلي تاسيسات از طريق بويلرها تامين مي شود لذا نگهداري و راهبري اين قسمت بسيار مهم و حائز اهميت است معمولا خاموش کردن بويلرها ، سرويس آن و راه اندازي مجدد آنها يکي از پر هزينه ترين مراحل نگهداري است که علاوه بر صرف هزينه مواد شيميايي و هزينه هاي انساني ، هزينه توقف کل تاسيسات را که از انرژي بويلرها استفاده مي کردند را نيز به سيستم تحميل ميکند . در صورت نصب سختي گير هاي مغناطيسي FKT علاوه بر رفع مشکل سختي و رسوب آب هزينه نگهداري ، مخارج توقف و راه اندازي مجدد سيستم نيز بر تاسيسات تحميل نمي شود. کاهش آب مصرفي بويلرها: با توجه به کمبود آب ، ميزان آب مصرفي در تاسيسات يکي از مهمترين مسائلي است که پروژه هاي مسکوني و صنعتي با آن روبرو هستند . يکي از مهمترين دلايل افزايش مصرف آب در چنين مواردي استفاده از آبهاي سخت است که علاوه بر کاهش بازدهي مبدلها جهت حفظ کيفيت آب نياز تخليه مقدار زيادي از آب بويلرها است که اين امر به نوبه خود باعث مصرف مقدار زيادي آب در تاسيسات ميشود . در صورت استفاده از فن آوري سختي گيري مغناطيسي FKT مي توان از آبهاي سخت به صورت مستقيم در تاسيسات و بخصوص بويلرها استفاده نمود که به دليل عدم نياز به تخليه حذف فيزيکي مشکلات سختي و رسوب ، ميتوان در ميزان آب مصرفي به مقدار زيادي صرفه جويي نمود . مكانيزم كار دستگاه رسوب ناشي از املاح كلسيم در آّب در سه سيستم فازي متبلور مي شوند كلسيت ،آراگونيت ، واتريت وقتي آب كه داراي املاح گوناگون است تحت حرارت قرار ميگيرد شروع به رسوب گذاري نموده و رسوب آن از نوع كلسيت مي باشد ، رسوب مذكور داراي مشخصات ذيل است: شديدا" چسبنده بوده ـ ضريب هدايت حرارتي پايين داشته و در زير ميكروسكوپ توده اي شكل است . وقتي همان آب از ميدان مغناطيسي عبور مي نمايد آهك آن در فاز آراگونيت متبلور شده كه تمايل به چسبيدن نداشته و در زير ميكروسكوپ ميله اي شكل و ناپايدار مي باشد . تغييردر سيستم تبلور باعث مي شود كه رسوبات بصورت محلول باقي مانده و تمايل به چسبيدن در لوله ها را نداشته باشد . در سیستمهای باز که آب از لوله عبورمی نماید هیچ رسوبی تشکیل نشده و در سيستم هاي بسته مانند كولرهاي آبي و مانند آن سبب مي شود كه جرم بسته شده بر روي پوشالها تميز شده و جرم تشكيل شده در كف كولرهاي آبي نيز سخت نبوده و به آساني پاك مي گردد و بخشهاي فلزي مقاومت بيشتري در برابر خوردگي خواهند داشت. توجه داشته باشيد در اين سيستم ها آب با قطعات مغناطيسي در تماس نبوده، همچنين به آب چيزي اضافه يا از آن كم نمي شود و تنها رسوبات بصورت محلول عبور می نمایند و در سيستمهاي بسته رسوبات به آساني تميز مي گردند. روش نصب دستگاه رسوب زداي مغناطيسي قابل نصب بر روي انواع لوله هاي پلاستيكي ـ لاستيكي ـ پلي‌اتيلني ـ برنجي ـ مسي و آلومينيومي مي باشد . اين دستگاهها قابل نصب بر روي لوله هاي فلزي آهني نمي باشند . زيرا شاره مغناطيسي به جاي آنكه وارد آب شود ، وارد جدار آهني لوله مي گردد . در مكانهايي كه از اين نوع لوله ها استفاده مي گردد لازم است بين 30 تا 40 سانتي متر از لوله آهني تبديل به لوله ها از نوع بالا شده و دستگاه بر روي آن قسمت نصب مي گردد . داراي تائيده عملكرد از : با كليك بر روي تصاوير مي توانيد اصل مدرك را بزرگتر مشاهده نمائيد وزارت دفاع و پشتيباني نيروهاي مصلح سازمان اتكا - شركت سهامي مزعه نمونه شركت سهامي ذوب آهن اصفهان شركت پلار قيمت : قيمت اين محصول در شرايط، مسافت و مساحت هاي مختلف قيمت هاي متفاوتي را پيدا ميكند. لذا خواهشمنديم جهت دريافت قيمت دقيق رسوب زداي مغناطيسي همينن حالا با شماره 09127032259(مهندس ابراهيمي) تماس حاصل نمائيد. گفتني است با توجه به توليد كامل اين محصول در داخل كشور علاوه بر سازگار بودن با شرايط آب و هوائي كشورمان ايران و دريافت مواد اوليه با شرايط ويژه، قيمت آن نيز داراي اختلاف بسيار قابل ملاحظه‌اي با نمونه هاي وارداتي آن مي باشد. جهت دريافت اطلاعات بيشتر و يا سفارش با شماره زير تماس حاصل نمائيد: 09127032259 مهندس ابراهيمي لازم به ذكر است تنها توزيع كننده عمده و توليد كننده اين محصول در ايران شركت تابان مغناطيس ميباشد. اطلاعات کامل در سایت: برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام پایگاه تخصصی رسوب شناسی و رسوب زدایی : برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام 3 نقل قول لینک به دیدگاه
ارسال های توصیه شده
به گفتگو بپیوندید
هم اکنون می توانید مطلب خود را ارسال نمایید و بعداً ثبت نام کنید. اگر حساب کاربری دارید، برای ارسال با حساب کاربری خود اکنون وارد شوید .