專利名稱：智能地?zé)崦馇逑闯钙鞯闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種供暖系統(tǒng)除垢裝置，特別是涉及一種智能地?zé)崦馇逑闯钙鳌?
背景技術(shù)：
地?zé)峁┡窃趥鹘y(tǒng)暖氣片供暖的基礎(chǔ)上，改進而成的一種供暖形式，
從鍋爐房或換熱站等熱源站送來的熱水經(jīng)進水閥、過濾器、直管段后，送入分水器，分水器將熱水分配給各PERT散熱管，根據(jù)房間面積大小不同，散熱管的組數(shù)也不同。散熱管將熱水的熱量向四周散發(fā)，使房間升溫，然后各散熱管把散熱后的水經(jīng)集水器集合起來送回?zé)嵩凑驹俅渭訜?，以便使循環(huán)水再次供熱，這就是地?zé)峁┡娜^程。在現(xiàn)有地?zé)峁┡到y(tǒng)中，用于傳送熱量的中間媒介通常稱為熱媒，由于水在自然界中大量存在，其熱容量大， 在換熱過程中能經(jīng)濟有效地循環(huán)運行，加之水的比熱大，蓄熱容量高，在供暖運行中有波動時，供暖狀況仍較穩(wěn)定，因此目前普通采用以水作為熱媒。在以水為熱媒的系統(tǒng)中，由于水中已含有溶解后的各種礦物質(zhì)鹽，其中以碳酸鈣和碳酸鎂為主要成分，因此任何熱水循環(huán)系統(tǒng)都能產(chǎn)生結(jié)垢。結(jié)垢過程實際上是一個復(fù)雜的物理、化學(xué)變化過程，其實質(zhì)是水受熱后，由于不斷蒸發(fā)濃縮，使水中的這些礦物質(zhì)鹽超過飽和濃度而從溶液析出后形成一種稱為方解石結(jié)構(gòu)的晶體。方解石晶體的顆粒較大，通常其幾何尺寸在150微米以上，硬度高，并且極易粘附在熱表面形成一層硬垢。垢是熱的不良導(dǎo)體，粘附在PERT散熱管內(nèi)壁的硬垢將使散熱管的換熱效率大大降低，日積月累，垢層不斷增厚，管內(nèi)徑變細，更影響供暖效果。為了保證供暖效果，人們不得不對PERT散熱管進行清洗。通常用酸水，即在水中加入適量酸性化學(xué)藥劑來進行清洗，這種化學(xué)清洗法不但會腐蝕PERT散熱管內(nèi)壁，更嚴重的是清洗后的廢酸液被排到下水道，造成不可恢復(fù)的環(huán)境污
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述技術(shù)問題，而提供一種智能地?zé)崦馇逑闯钙?，目的是實現(xiàn)用物理水處理法進行除垢，解決環(huán)境污染和腐蝕供暖管路內(nèi)壁的問題，其阻垢、除垢效果好。為了達到上述目的，本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的
智能地?zé)崦馇逑闯钙?，它包括主機、感應(yīng)器，其中主機是由中央處理器、數(shù)字變頻電路、掃頻信號產(chǎn)生器、頻率合成器、脈沖壓縮電路、前置放大器、功率放大器和電源構(gòu)成，功率放大器的輸出端與感應(yīng)器連接。所述的中央處理器的輸出端與數(shù)字變頻電路和掃頻信號產(chǎn)生器的輸入端連接，數(shù)字變頻電路和掃頻信號產(chǎn)生器的輸出端與頻率合成器的輸入端連接，頻率合成器的輸出端與脈沖壓縮電路的輸入端連接，脈沖壓縮電路的輸出端與前置放大器的輸入端連接，前置放大器的輸出端與功率放大器的輸入端連接。所述的中央處理器和功率放大器的輸出端與顯示電路連接。
所述的感應(yīng)器為纏繞在管道上的電感器。由于采用上述技術(shù)方案，使得本發(fā)明具有如下優(yōu)點和效果
主機在微電腦的控制下，持續(xù)向感應(yīng)器輸出足夠功率，且其輸出頻率完全符合鈣、鎂離子和大水分子團共振時所需的頻率和頻帶寬度的一組按特定程序變化的高頻脈沖信號群， 感應(yīng)器在高頻脈沖信號群的作用下，使管道內(nèi)產(chǎn)生交變磁場，當該交變磁場作用于管道內(nèi)水體中流動的離子時，又將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，交變的電場與交變的磁場共同組成一個交變電磁振動場，這個振動場正是阻垢、除垢所需的物理場。該除垢器具有高度智能化，且電場和磁場是利用感應(yīng)的原理將其送入管道內(nèi)的水體中，因此具有使用方便，安全可靠，除垢效果顯著的優(yōu)點。本發(fā)明由于采用數(shù)字變頻技術(shù)和脈沖壓縮技術(shù)，寬范圍的變頻和瞬間強能量的釋放，使除垢、阻垢效果顯著。其性能遠優(yōu)于傳統(tǒng)的永磁(強磁)除垢器和探針式電場除垢器。 本發(fā)明體積小，重量輕，安裝、使用方便，使用壽命可達15年以上。除垢器上設(shè)有顯示裝量， 用戶可直觀地了解設(shè)備工作的正常與否。其用電量省，消耗功率不超過7瓦。


圖1是發(fā)明的結(jié)構(gòu)方框圖。圖中，1、主機；2、感應(yīng)器；3、數(shù)字變頻電路；4、掃頻信號產(chǎn)生器；5、頻率合成器；6、 脈沖壓縮電路；7、前置放大器；8、功率放大器；9、電源；10、顯示電路；11、中央處理器。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍不受實施例所限。如圖1所示，本發(fā)明智能地?zé)崦馇逑闯钙?，它包括主機1、感應(yīng)器2，其中主機1 是由中央處理器11、數(shù)字變頻電路3、掃頻信號產(chǎn)生器4、頻率合成器5、脈沖壓縮電路6、前置放大器7、功率放大器8和電源9構(gòu)成，功率放大器8的輸出端與感應(yīng)器2連接。感應(yīng)器 2為纏繞在管道上的電感器。上述主機1的具體結(jié)構(gòu)如下中央處理器11的輸出端與數(shù)字變頻電路3和掃頻信號產(chǎn)生器4的輸入端連接，數(shù)字變頻電路3和掃頻信號產(chǎn)生器4的輸出端與頻率合成器5 的輸入端連接，頻率合成器5的輸出端與脈沖壓縮電路6的輸入端連接，脈沖壓縮電路6的輸出端與前置放大器7的輸入端連接，前置放大器7的輸出端與功率放大器8的輸入端連接。電源9輸入端為 220V、50Hz電源，電源9的輸出端與中央處理器11、數(shù)字變頻電路3、掃頻信號產(chǎn)生器4、頻率合成器5、脈沖壓縮電路6、前置放大器7和功率放大器8連接， 為它們供電。所述的中央處理器11和功率放大器8的輸出端與顯示電路10連接。本發(fā)明主機內(nèi)各電路的工作原理分述如下“中央處理器”(CPU)分別控制“數(shù)字變頻電路”和“掃頻信號產(chǎn)生器”，以使該兩電路輸出的信號頻率完全滿足電、磁振動為完成除垢所需的所有頻率，從而滿足共振條件的足夠頻帶寬度。上述輸出的兩路信號同時加至 “頻率合成器”進行頻率合成，以便形成一組按特定程序變化的高頻脈沖信號群。高頻脈沖信號群加至“脈沖壓縮電路”，對脈沖寬度進行壓縮，以便獲得工作時能輸出瞬間爆發(fā)式能量，增強除垢效果。為了得到足以驅(qū)動功率放大器正常工作的信號幅度，壓縮后的高頻脈沖信號群需由“前置放大器”進行電壓放大。放大后的高頻脈沖信號群經(jīng)“功率放大器”放大后，將足夠大的信號能量送到“感應(yīng)器”，從而產(chǎn)生足夠功率的電、磁振動場，最終完成有效的除垢目的，“顯示電路”以燈光形式顯示CPU的工作是否正常，同時顯示除垢器的功率輸出是否正常。各電路所需的電源由“電源系統(tǒng)”提供。該系統(tǒng)將 220V/50HZ的市電變換為穩(wěn)定的直流低壓電源，以滿足各電路的需要?！案袘?yīng)器”作為直管段形式，直接安裝在分水器前的直管段位置。本發(fā)明的工作原理如下
本發(fā)明智能地?zé)崦馇逑闯钙魇峭ㄟ^兩個途徑達到除垢和阻垢這一目的。智能地?zé)崦馇逑闯钙魇且环N利用現(xiàn)代先進的電子技術(shù)和晶體結(jié)構(gòu)理論研制成功的一種區(qū)別于化學(xué)水處理法的物理法水處理裝置。所謂物理法水處理是指利用一個或幾個物理場(如力場、電場、磁場等)把水中的鈣、鎂離子的晶體結(jié)構(gòu)進行改變，使其不易成垢，從而達到阻垢、除垢這一目的。利用現(xiàn)代電子技術(shù)，完全可以很容易地產(chǎn)生磁場和電場，而這兩種場就是理想的物理場。途徑一、水垢主要成分是碳酸鈣，它是一種離子晶體，是借陰、陽離子之間的靜電力作用而吸引成晶體。由于靜電力較大，因此水垢晶體的硬度很高。任何晶體都具有固有振動頻率，當電、磁物理場的交變頻率和水垢晶體固有頻率相同時，即水垢晶體將產(chǎn)生共振， 共振的結(jié)果將使水垢晶體發(fā)生斷裂，從而使水垢晶體由方解石狀態(tài)變?yōu)轭w粒較小的文石晶體。文石晶體的粘附性很弱，不易在內(nèi)管壁成垢，文石呈松軟絮狀，懸浮于水中，并最終被水流帶走。物理水處理法正是利用電、磁共振的沖擊力，讓水垢晶體的晶格發(fā)生根本性變化， 使硬垢稀泥化后成為軟垢，以達到阻垢目的。由于水垢晶體大小不一。所以其振動頻率不是單一頻率，而是一個頻帶較寬的頻率帶，因此，電、磁振動場的振動頻率也應(yīng)具有較寬的頻帶寬度。途徑二、所有自然界的水都不是以單個的水分子(H2O)組成，數(shù)量巨大的水分子通過價鍵締合成大顆粒水分子團。這種水分子團對成垢離子的溶解力很差，使溶液水更易達到飽和而結(jié)垢。大水分子團中各原子之間的價鍵存在一個高速振動，這個振動是用于維持各原子間的動態(tài)平衡，當對水體施加的電、磁物理場的頻率與大水分子團價鍵的振動頻率相同時，大水分子團的價鍵便會因共振而斷裂，使大分子團水迅速恢復(fù)成單個水分子狀態(tài)。 由于單個水分子數(shù)量的急劇增加，從而大大提高水的溶解力和活化性。這些數(shù)量巨大的極微小單極性水分子將逐漸滲透、包圍、溶解內(nèi)管壁所形成的鈣、鎂垢體，這些老垢將被不斷溶解并變得松軟，最后被水流帶走，從而達到除垢目的，這種特有的溶解式除垢方法防止了垢體大片脫落而堵塞管道。垢體在物理場作用下由方解石晶體變?yōu)槲氖w后，這些文石晶體大量游離于水體中，而水體中大量的單極性水分子將對文石離子進行包圍，使得文石離子無法再與碳酸根、硫酸根等負離子結(jié)合，也就無法再形成垢體，更進一步達到阻垢目的。
權(quán)利要求
1.智能地?zé)崦馇逑闯钙鳎ㄖ鳈C、感應(yīng)器，其特征在于主機是由中央處理器、數(shù)字變頻電路、掃頻信號產(chǎn)生器、頻率合成器、脈沖壓縮電路、前置放大器、功率放大器和電源構(gòu)成，功率放大器的輸出端與感應(yīng)器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能地?zé)崦馇逑闯钙?，其特征在于所述的中央處理器的輸出端與數(shù)字變頻電路和掃頻信號產(chǎn)生器的輸入端連接，數(shù)字變頻電路和掃頻信號產(chǎn)生器的輸出端與頻率合成器的輸入端連接，頻率合成器的輸出端與脈沖壓縮電路的輸入端連接， 脈沖壓縮電路的輸出端與前置放大器的輸入端連接，前置放大器的輸出端與功率放大器的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能地?zé)崦馇逑闯钙?，其特征在于所述的中央處理器和功率放大器的輸出端與顯示電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能地?zé)崦馇逑闯钙?，其特征在于所述的感?yīng)器為纏繞在管道上的電感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種供暖系統(tǒng)除垢裝置，特別是涉及一種智能地?zé)崦馇逑闯钙?。它包括主機、感應(yīng)器，其中主機是由中央處理器、數(shù)字變頻電路、掃頻信號產(chǎn)生器、頻率合成器、脈沖壓縮電路、前置放大器、功率放大器和電源構(gòu)成，功率放大器的輸出端與感應(yīng)器連接。本發(fā)明由于采用數(shù)字頻率技術(shù)和脈沖壓縮技術(shù)，寬范圍的變頻和瞬間強能量的釋放，使除垢、阻垢效果顯著。其性能遠優(yōu)于傳統(tǒng)的永磁除垢器和探針式電場除垢器。本發(fā)明體積小，重量輕，安裝、使用方便，使用壽命可達15年以上。除垢器上設(shè)有顯示裝量，用戶可直觀地了解設(shè)備工作的正常與否。其用電量省，消耗功率不超過7瓦。
文檔編號F28G7/00GK102359748SQ20111017416
公開日2012年2月22日 申請日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者莊朱平, 陳梁平, 黃進士 申請人:莊朱平