應用于電磁場除垢的電磁轉換裝置的研制

摘要：采用密繞導線的通電螺線管作為電磁轉換裝置，通過電磁能量轉化，在管道內腔產生高頻的掃頻磁場作用于流經管道的水溶液，然而水溶液阻垢除垢的處理效果與磁場分布有關。利用ANSYS Electronics有限元磁場分析軟件對電磁場除垢裝置內部的磁場分布進行建模仿真，通過對不同管道材料的仿真，分析不同參數條件下對磁場強度以及磁力線分布的影響，。

關鍵詞：螺線管磁場;磁場強度;仿真;磁力線;

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：（2021）-09-71

0引言

電磁轉換裝置選用漆包線緊密纏繞在管道外壁的等效電感來做電磁場能量轉化的。逆變器輸出的高頻雙極性脈沖波經過調制電阻輸入纏繞在管道外壁的電感線圈兩端，線圈上的三角波電流通過電磁能量轉化，在管道內腔產生高頻電磁場能量。利用ANSYS磁場分析軟件，從電磁轉換裝置的管道材料參數對管道內腔空間磁場強度的影響進行仿真分析，優選出本裝置最合適的管道材料[1]。

1 螺線管的材料及模型

本試驗研究擬采用的PVC管作為螺線管的管體。PVC管化學名稱叫硬聚氯乙烯管，主要是由聚氯乙烯樹脂與穩定劑以及潤滑劑按一定配比通過熱壓成型[2]。PVC材質具有很好的抗拉、抗壓強度;其管壁光滑、流體阻力小，比同等管徑的管道輸水能力增加20%;而且還有耐腐蝕、質量輕等優點。另外選擇了銅、不銹鋼及鐵三種材質與PVC材質進行對比分析，如表1所示。通過不同材料管道空間磁場強度分布影響，來選擇合適的材料進行實驗。……