基于ARM7的智能電磁水處理裝置的研制.pdf

1、循環(huán)水由于具有良好特性，所以被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。隨著生產(chǎn)的不斷發(fā)展和人們生活水平的不斷提到，循環(huán)水系統(tǒng)越來越廣泛的得以應(yīng)用。可以說循環(huán)水系統(tǒng)已經(jīng)融入到我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的各個(gè)方面。但是，污垢作為自然界最為常見的現(xiàn)象，給循環(huán)水系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重的危害。尤其是高溫的循環(huán)水系統(tǒng)，其結(jié)垢現(xiàn)象更為嚴(yán)重。因此，本文以高溫的循環(huán)水系統(tǒng)為對(duì)象，開發(fā)研制了電磁式水處理平臺(tái)，并對(duì)交變電磁場(chǎng)在高溫循環(huán)水抗垢方面的作用做了一定的研究。 首

2、先，基于ARM7微處理器LPC2210研制了可調(diào)頻調(diào)壓的智能電磁式水處理平臺(tái)。該平臺(tái)主要包括基于ARM7的主控模塊，基于AD9850的可調(diào)頻率輸出模塊，基于AD7862的模擬量反饋模塊，基于PWM和IGBT的可調(diào)電壓模塊，功率放大模塊，包括液晶、鍵盤的人機(jī)交互模塊以及基于串口的上下位機(jī)通信模塊等。 在此基礎(chǔ)上，與環(huán)能學(xué)院傳熱與能源利用北京重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、抗垢實(shí)驗(yàn)室合作，搭建了動(dòng)態(tài)循環(huán)水抗垢實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。利用該平臺(tái)進(jìn)行了硬度與電解率實(shí)驗(yàn)、

3、頻率與功率實(shí)驗(yàn)以及循環(huán)抗垢實(shí)驗(yàn)。并對(duì)實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)和收集到的結(jié)垢樣本進(jìn)行了分析，研究表明： (1)循環(huán)水硬度與電導(dǎo)率間存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在對(duì)CaCO<,3>晶體進(jìn)行了掃描電鏡觀察后，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)CaCO<,3>晶體結(jié)構(gòu)較大時(shí)，循環(huán)水硬度較小，相應(yīng)的電導(dǎo)率較??；反之亦然。再次印證了硬度與電導(dǎo)率之間的關(guān)系。 (2)在現(xiàn)有試驗(yàn)條件下，對(duì)循環(huán)水分別進(jìn)行10KHz～500KHz和200Hz～5KHz的掃頻操作，未發(fā)現(xiàn)電磁水處理平

4、臺(tái)輸出的電流(功率)與循環(huán)水的硬度間存在明顯聯(lián)系。 (3)不同頻率電磁場(chǎng)對(duì)水垢形成過程均有一定的影響，但效果不同。其中500KHz、300KHz、100KHz的電磁場(chǎng)能較為明顯的促進(jìn)CaCO<,3>晶體的生長(zhǎng)，使其形態(tài)呈現(xiàn)出一種介于文石和方解石的中間體，尤其是300KHz的電磁場(chǎng)效果最為明顯，晶體完全呈現(xiàn)出方解石的形態(tài)；5KHz和1Knz的電磁場(chǎng)能夠阻礙CaCO<,3>晶體的析出，抑制晶體的生長(zhǎng)，并使結(jié)垢誘導(dǎo)期變長(zhǎng)；3KHz和0