Ферромагнитное высокочастотное устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов

Полезная модель относится к области эксплуатации трубопроводов и предназначена для разрушения образовавшихся в процессе эксплуатации трубопроводов твердых механических отложений химических соединений, а также для предотвращения их образования в дальнейшем, препятствия химической коррозии самих трубопроводов. При этом устройство содержит корпус, внутри которого располагаются блок высокочастоного генератора, ферритовый сердечник, микропроцессор, и блок питания подключаемый к корпусу устройства. 1 з.п.ф.

Заявленная полезная модель относится к области эксплуатации трубопроводов и предназначена для разрушения образовавшихся в процессе эксплуатации трубопроводов твердых механических отложений химических соединений, а также для предотвращения их образования в дальнейшем, препятствия химической коррозии самих трубопроводов. Указанное устройство устанавливают в системах водообеспечения, теплообмена, отопления, водоподготовки коттеджей, предприятий торговли, офисах и т.д.

Известно устройство для очистки трубопроводов круглого сечения, включающее реактивную насадку и подвижный диск с режущими элементами, расположенными в плоскости, перпендикулярной оси насадки / а.с. СССР 1275075, м. кл. Е03А 9/00, 1986/.

Устройство просто в оформлении и надежно в обслуживании, но при очистке труб с твердыми отложениями производительность его низка.

Известно также устройство для очистки внутренней поверхности труб, содержащее расположенный на валу с дебалансом корпус, смонтированные на нем рабочие органы с очистными элементами и электромотор, установленный на пружинящих салазках, перемещающихся вдоль трубы вслед за очистителем / а.с. СССР 133722, м. кл. И08И 9/04, 1960/.

Недостатком этого устройства является то, что при встрече с очень твердыми или значительными отложениями его неизбежно заклинивает из-за расположения очистных элементов вдоль оси трубопровода.

Наиболее близкий аналог заявляемой полезной модели по технической сущности - устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов, содержащее корпус, реверсивный двигатель и редуктор с рабочим органом, представляющий собой набор дисков. При этом оси валов редуктора, несущих рабочие органы, перпендикулярны направлению движения устройства /патент РФ 23583, п. 6 ф-лы, м. кл. В08В 9/04, 2002/

Известно устройство для очистки внутренней поверхности труб -КШ1106Ш 20.08.2008. Устройство содержит реверсивный двигатель и редуктор с рабочими органами на переднем валу. Ось вала перпендикулярна направлению движения устройства. Рабочий орган выполнен в виде набора различных по длине пластин округлой формы. Пластины установлены на валу с наклоном к его оси. Вершины соседних пластин рабочего органа сварены одна с другой.

Недостатком этого устройства является то, что оно работает внутри трубы и в условия уже работающей системы трубопровода доставка его затруднена.

Наиболее близкий аналог заявляемой полезной модели по технической сущности - устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов изложено в статье http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=1643, которая опубликована в журнале «Сантехник» 2002. Для очистки внутренней поверхности труб в данном случае используется высокочастотный источник напряжения, индуцируемое в воде, которое создается посредством трансформатора с ферритовым сердечником. При этом в первичной обмотке трансформатора генерируются высокочастотные импульсы напряжения, которые во вторичной обмотке, составляемой гидравлическим контуром, индуктируют напряжение, расходящееся по всему трубопроводу и даже на смежные системы. При этом указанное устройство содержит корпус, внутри которого расположен ферритовый сердечник, и устройство работает снаружи трубопровода.

Недостатком указанного известного устройства является, что генерируемые и распространяемые им электромагнитные последовательные резонансные частоты не совпадают с собственными внутренними частотами молекул химических веществ и их соединений, которые образуются в результате эксплуатации трубопровода. В результате не совпадения собственной внутренней частоты колебаний молекул с частотой внешнего электромагнитного поля, молекула не входит в 100% резонансный колебательный процесс. Происходит не достаточное «отталкивание» от соседних молекул вещества или соединения. В результате не все твердые механические соединения, отложившиеся на стенках трубопроводов распадаются на отдельные молекулы. Таким образом, не обеспечивается тотальная очистка трубопровода.

Задачей и техническим результатом, на решение которых направлена заявляемая полезная модель, является тотальная очистка трубопровода от твердых механических соединений, за счет создания устройством электромагнитного поля. Реализация технического результата осуществляется за счет принципа действия устройства, который основан на генерировании и распространении в жидкости электромагнитных последовательностей резонансных частот совпадающих с собственными внутренними частотами молекул химических веществ и их соединений, которые образуются в результате эксплуатации трубопровода. В результате совпадения собственной внутренней частоты колебаний молекул с частотой внешнего электромагнитного поля, молекула входит в резонансный колебательный процесс. При этом она стремиться как можно дальше «оттолкнуться» от соседних молекул вещества или соединения. В результате все твердые механические соединения, отложившиеся на стенках трубопроводов распадаются на отдельные молекулы, насыщая жидкость. В дальнейшем они могут быть удалены из рабочей системы с помощью фильтров. Таким образом, обеспечивается тотальная очистка трубопровода.

Заявленное устройство состоит:

- из блока высокочастотного генератора выполненного в виде печатной стеклотекстолитовой электронной платы с смонтированными на ней электронными элементами двухстороннего монтажа и выходной обмоткой в виде кабельного шлейфа, разъемом электропитания, а также разъемами для подключения питания;

- ферритового кольцевого сердечника;

- корпуса устройства (для размещения электронной платы высокочастотного генератора, ферритового кольцевого сердечника, разъема электропитания и индикаторов);

- блока питания.

При этом блок высокочастотного генератора представляет собой схему каскадного генератора, формирующего электрические импульсы заданной амплитуды, длительности, мощности и частоты. При этом управление генератором осуществляется программируемым микропроцессором. Программа разработана таким образом, чтобы создать последовательность резонансных частот совпадающих с собственными частотами молекул химических элементов и их соединений (в основном солей), присутствующих в водных растворах, а также на внутренних стенках устройств в виде твердых отложений (осаждений).

Внутренний электрод входного разъема электропитания должен иметь плюсовую полярность «+» 12 Вольт.

При этом рабочий диапозон частот, устанавливаемых програмно в зависимости от конкретного химического анализа состава рабочей жидкости колеблится в пределах от 0,5 до 20 КГц.

Ферритовый имеет следующие геометрические характеристики.

В качестве кольцевых сердечников использую ферритовые сердечники класса Мп2п с частотным диапозоном до 500 КГц марки 87 в соответствии со стандартом DIN-IEC. Габариты кольцевых сердечников внутрении, внешний диаметры и высота подбираются в зависимости от внешнего провода, на который устанавливается данное устройство. Например, на трубопроводах с внешним диаметром более 159 мм допускается установка круговых сердечников из двуаппертурных ферритовых элементов класса MnZn марки 87.

Таким образом характеристики сердечника подбирабются в соответствии с таб 1.

Корпус устройства обеспечивает размещение внутри себя электронной платы, ферритового сердечника с обмоткой. Крепление платы обеспечивается винтами к внутренней стенке с последующей заливкой резьбовых участков винтов цапон-лаков, исключающий самоотварачивание винтов. Крепление сердечников внутри корпуса обеспечивается заливкой свободного пространства между стенками корпуса и стенками сердечника герметиком, исключающей механическое смещение ферритового кольца относительно корпуса. Все разъемное плоскости корпуса и его крышек, а также места установки разъема электропитания и индикации сажаются на герметик, обеспечивающий исключение попадания влаги внутрь корпуса. Все крышки корпуса крепятся с помощью винтов, обеспечивающих исключение разгерметизации устройства в процессе эксплуатации.

Блок электропитания, подключаемый к корпусу, обеспечивает преобразование стандартного входного напряжения 220 Вольт частотой 50 Гц в стабилизированное выходное напряжение 12 в. Внутренний электрод выходного разъема имеет плюсовую полярность («+» 12 вольт). Выходной разъем должен быть обеспечен стягивающим резьбовым соединением, обеспечивающим надежный контакт, с входным разъемом электроплаты блока высокочастотного генератора (БВЧГ). Мощность блока питания должна быть не менее чем на 30% выше мощности, потребляемой БВЧГ.

Монтаж устройства, производится только квалифицированным персоналом. Устройство устанавливается в средней точки суммарной дины трубопровода, причем материалы, из которых изготовлены трубопроводы могут быть различными (углеродистые и нержавеющие стали, металлопластик, полипропилен, медь, латунь, алюминий, композитные полимеры и прочие). Место установки определяет представитель завода изготовителя.

Подключают блок питания к устройству через разъем, находящийся в нижней части устройства. При подачи электропитания на устройство загорается красный индикатор, светящийся зеленый индикатор свидетельствует о генерации электромагнитных последовательностей. Подключение блока питания осуществляют через стандартную розетку к сети переменного тока 220 в.

Таким образом, заявляемое устройство позволяет сгенерировать и распространить в жидкости электромагнитных последовательностей резонансных частот совпадающих с собственными внутренними частотами молекул химических веществ и их соединений, которые образуются в результате эксплуатации трубопровода. В результате совпадения собственной внутренней частоты колебаний молекул с частотой внешнего электромагнитного поля, молекула входит в резонансный колебательный процесс. При этом она стремиться как можно дальше «оттолкнуться» от соседних молекул вещества или соединения. В результате все твердые механические соединения, отложившиеся на стенках трубопроводов распадаются на отдельные молекулы, насыщая жидкость. В дальнейшем они могут быть удалены из рабочей системы с помощью фильтров. Таким образом, обеспечивается тотальная очистка трубопровода

Ферромагнитное высокочастотное устройство для очистки и защиты внутренней поверхности трубопроводов, содержащее корпус с расположенным в нем кольцевым ферритовым сердечником, подключенный к корпусу блок питания и блок высокочастотного генератора, отличающееся тем, что ферритовый сердечник выполнен класса MnZn с частотным диапазоном до 500 КГц.